專利名稱：散熱性基板及光源裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明是關(guān)于一種散熱性基板，尤其是一種可提高發(fā)光二極管散熱效率的散熱性基板及光源裝置。
背景技術(shù)：
由于發(fā)光二極管(LED，Light Emitting Diode)具有高亮度的特性，近年來廣泛應(yīng)用于照明設(shè)備、LCD的背光模組中。但為提高亮度，往往需要在微小的電路板上安裝多個LED，在將該等LED封裝時大都采用緊密的封裝方式，如果沒有做好LED的散熱，則LED的發(fā)光效率將會受環(huán)境溫度的上升或是其它LED的影響。
如圖1所示，一種現(xiàn)有技術(shù)的光源裝置10是將多個LED 14以高密度陣列形式粘貼在一電路板12上。由于LED 14的封裝體144熱傳導(dǎo)性不佳，LED14產(chǎn)生的熱量大多是通過引腳142傳導(dǎo)出去。其中，一部分熱量由粘貼在金屬線路121上的引腳142直接散至環(huán)境空氣中，另有一部分熱量傳導(dǎo)至電路板12而散出。該光源裝置10的主要缺陷在于由于引腳142的面積和散熱能力有限，主要仍需通過占整體比例最大的復(fù)合基材122進(jìn)行散熱，然而復(fù)合基材122的熱傳導(dǎo)性不佳，無法有效傳導(dǎo)熱量。
為解決上述問題，另一種現(xiàn)有技術(shù)的具有高散熱性的發(fā)光二極管光源裝置30中，基板32的金屬板材324相對兩面上分別覆蓋一上絕緣層320及一下絕緣層326，上絕緣層320作為電路區(qū)322與金屬板材324之間的電絕緣體。LED 34的封裝體344產(chǎn)生的熱量由引腳342傳導(dǎo)至基板32，一部分熱量由引腳342散出，另一部分由上絕緣層320傳導(dǎo)至下絕緣層326而散發(fā)至空氣中，中間的金屬板材324作為媒介將上絕緣層320的熱量迅速傳導(dǎo)至下絕緣層326。但是，該種結(jié)構(gòu)的基板32仍然需要通過占整體比例最大的金屬板材324散熱，因此，該基板32需要采用高導(dǎo)熱率的金屬作為該金屬板材324的材料，然而僅僅通過金屬板材324也無法有效地散熱，光源裝置30的散熱效率仍然不佳。

發(fā)明內(nèi)容以下，將以實施例說明一種高效率散熱的散熱性基板，以及一種采用該散熱性基板的光源裝置。
為實現(xiàn)上述內(nèi)容，提供一種散熱性基板，該散熱性基板包括基底、多個用于結(jié)合電子元件的電路區(qū)設(shè)于該基底的一面上，以及多個形成于電路區(qū)之間的溝槽。
該散熱性基板進(jìn)一步在基底與電路區(qū)之間設(shè)置有絕緣層。
以及，提供一種光源裝置，該光源裝置包括一散熱性基板及設(shè)于該散熱性基板上的多個發(fā)光二極管，該散熱性基板包括一基底、多個用于結(jié)合該發(fā)光二極管的電路區(qū)設(shè)于該基底的一面上，其中，該散熱性基板的相鄰電路區(qū)之間形成有溝槽。
與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實施例提供的散熱性基板及光源裝置，由于該基板表面具有溝槽，且該溝槽是位于相鄰電路區(qū)之間，從而使得每個發(fā)熱元件可以是獨立的散熱系統(tǒng)，因此可避免陣列式發(fā)熱元件之間相互造成散熱影響，發(fā)熱元件不僅可以通過其本身的引腳散熱，也可以通過該溝槽散熱，散熱性基板上的溝槽可以增加該散熱性基板的散熱面積，以使散熱性基板及采用該散熱性基板的光源裝置具有高散熱效率的功效。

圖1是一種現(xiàn)有技術(shù)的LED光源裝置。
圖2是另一種現(xiàn)有技術(shù)的LED光源裝置。
圖3是本發(fā)明第一實施例散熱性基板的平面示意圖。
圖4是圖3所示散熱性基板的截面示意圖。
圖5是本發(fā)明第二實施例散熱性基板的截面示意圖。
圖6是本發(fā)明第三實施例光源裝置的截面示意圖。
圖7是本發(fā)明第四實施例光源裝置的截面示意圖。
具體實施方式請一同參閱圖3及圖4，本發(fā)明第一實施例提供一種散熱性基板20，該散熱性基板20包括電路區(qū)24及基底26。
該基底26用于支撐電路區(qū)24及設(shè)置于電路區(qū)24上的電子元件(圖未示)，如發(fā)光二極管，基底26的材料可選用具高導(dǎo)熱系數(shù)的金屬，如銅、鐵、鋁等。
電路區(qū)24以陣列形式分布于基底26的一面上，電子元件可以采用表面粘貼技術(shù)(SMT，Surface Mount Technology)粘貼在該電路區(qū)24上。
散熱性基板20在電路區(qū)24一面上形成有多個溝槽22，且該溝槽22位于兩兩相鄰電路區(qū)24之間，溝槽22可采用蝕刻方式而成。該溝槽22的截面可以是V形、U形、圓弧形或者矩形等多邊形形狀，該溝槽22的深度h在以下范圍內(nèi)10μm≤h≤10mm，該溝槽22的表面積小于或等于相鄰電路區(qū)24之間的面積。
該溝槽22可以增大散熱性基板20的散熱面積，電子元件產(chǎn)生的熱量可通過其引腳及溝槽22散發(fā)至周圍環(huán)境中，從而使該散熱性基板20具有較高的散熱效率。
請參閱圖5所示，本發(fā)明第二實施例提供一種散熱性基板40，該散熱性基板40包括電路區(qū)44、基底46及位于電路區(qū)44與基底46之間的絕緣層48。
散熱性基板40在具電路區(qū)44的一面上形成有多個溝槽42，該溝槽42的形成方式、分布、深度分別與溝槽22的形成方式、分布、深度相同。
該基底46也可由具高導(dǎo)熱系數(shù)的金屬材料制成，如銅、鐵、鋁等。
散熱性基板40與散熱性基板20不同之處在于電路區(qū)44與基底46之間設(shè)置有絕緣層48，該絕緣層48作為電路區(qū)44與基底46之間的電絕緣體，以防止電路區(qū)44與基底46之間造成短路。另外，該絕緣層48由熱傳導(dǎo)系數(shù)較高的金屬氧化物或金屬氮化物組成，例如氧化鋁、氮化鋁，因此，該絕緣層48也具有散熱的功效。
電子元件產(chǎn)生的熱量，一部分可由電子元件的引腳散發(fā)出去，另一部分由絕緣層48傳導(dǎo)至基底46并進(jìn)一步由溝槽42而散發(fā)至周圍環(huán)境中，而在該傳導(dǎo)過程中，一部分熱量可由絕緣層48散發(fā)出。
設(shè)置于相鄰電路區(qū)42之間的溝槽42可增大散熱性基板40的散熱面積，較大的散熱面積可使散熱性基板40具有高效率散熱的功效，另外，熱傳導(dǎo)系數(shù)較高的絕緣層48也可提高散熱性基板40的散熱效率。
為避免基底46外露，可進(jìn)一步在基底46的相對形成電路區(qū)44的另一面形成另一絕緣層，以防止基板40中的其它電路受損或發(fā)生短路。
如圖6所示，本發(fā)明第三實施例提供一種光源裝置1，該光源裝置1包括上述散熱性基板20、多個發(fā)光二極管60及其它電子元件(圖未示)。
發(fā)光二極管60為表面粘貼元件，發(fā)光二極管60粘著在電路區(qū)24上，發(fā)光二極管60包括封裝體62及外部引腳64。
由于封裝體62的熱傳導(dǎo)性不佳，其產(chǎn)生的熱量通過外部引腳64傳導(dǎo)至基板20，一小部分熱量通過該外部引腳64散發(fā)出去，大部分熱量通過溝槽22散發(fā)至周圍環(huán)境中，該溝槽22可以增大散熱性基板22的散熱面積，提高光源裝置1的散熱效率。另外，由于該光源裝置1采用溝槽22散熱，因此可以避免發(fā)光二極管60發(fā)出的光受到阻擋，且溝槽22可使每一個發(fā)光二極管60為一單獨散熱系統(tǒng)，避免相互間的影響。
如圖7所示，本發(fā)明第四實施例提供另一種光源裝置2，該光源裝置2包括上述散熱性基板40、設(shè)于該散熱性基板40上的多個發(fā)光二極管70。
發(fā)光二極管70同發(fā)光二極管60一樣為表面粘貼元件，發(fā)光二極管70粘貼在電路區(qū)44上，該發(fā)光二極管70包括封裝體72及外部引腳74。
由于封裝體72的熱傳導(dǎo)性不佳，其內(nèi)部產(chǎn)生的熱量通過外部引腳74傳導(dǎo)至基板40，一部分由外部引腳74散發(fā)出，一部分通過溝槽42散射至空氣中，其余的熱量經(jīng)過絕緣層48傳遞至基底46的上下表面而散逸至周圍環(huán)境中，一部分熱量在傳遞過程中可由絕緣層48散發(fā)出。
由于該溝槽42可以增加散熱性基板40的散熱面積，較高導(dǎo)熱系數(shù)的絕緣層48可以提高光源裝置2的散熱效率，高導(dǎo)熱金屬材質(zhì)的基底46也可以散熱一部分熱量，發(fā)光二極管70產(chǎn)生的熱量可通過溝槽42、基底46及絕緣層48散熱，該絕緣層48、基底46與溝槽42的結(jié)合可以將散熱性基板40的散熱面積擴(kuò)大到極點，從而使光源裝置2具有高效率散熱的功效。另外，由于該光源裝置2采用溝槽42散熱，故可以避免發(fā)光二極管70發(fā)出的光受到阻擋，且溝槽42可使每一個發(fā)光二極管70為一單獨散熱系統(tǒng)，避免相互間的影響。
權(quán)利要求
1.一種散熱性基板，其包括基底，多個用于結(jié)合電子元件的電路區(qū)設(shè)于該基底的一面上，其特征在于相鄰電路區(qū)之間形成有溝槽。
2.如權(quán)利要求1所述的散熱性基板，其特征在于所述溝槽的截面可為V形、U形、圓弧形或者矩形。
3.如權(quán)利要求1所述的散熱性基板，其特征在于所述溝槽的深度在10μm至10mm之間。
4.如權(quán)利要求1所述的散熱性基板，其特征在于所述基底的材料可選用銅、鐵、鋁之一。
5.如權(quán)利要求1所述的散熱性基板，其特征在于所述電路區(qū)與基底之間進(jìn)一步設(shè)置有絕緣層。
6.如權(quán)利要求5所述的散熱性基板，其特征在于所述基底未設(shè)電路區(qū)的一面上進(jìn)一步形成有另一絕緣層。
7.如權(quán)利要求5或6所述的散熱性基板，其特征在于所述絕緣層為金屬氧化物或者金屬氮化物。
8.一種光源裝置，其包括一散熱性基板及設(shè)于該散熱性基板上的多個發(fā)光二極管，該散熱性基板包括一基底、多個用于結(jié)合該發(fā)光二極管的電路區(qū)設(shè)于基底的一面上，其特征在于該散熱性基板的電路區(qū)之間形成有溝槽。
9.如權(quán)利要求8所述的光源裝置，其特征在于所述溝槽的截面可為V形、U形、圓弧形或者矩形。
10.如權(quán)利要求8所述的光源裝置，其特征在于所述溝槽的深度在10μm至10mm之間。
11.如權(quán)利要求8所述的光源裝置，其特征在于所述基底的材料可選用銅、鐵、鋁之一。
12.如權(quán)利要求8所述的光源裝置，其特征在于所述電路區(qū)與基底之間進(jìn)一步設(shè)置有絕緣層。
13.如權(quán)利要求12所述的光源裝置，其特征在于所述基底未設(shè)電路區(qū)的一面上進(jìn)一步形成有另一絕緣層。
14.如權(quán)利要求12或13所述的光源裝置，其特征在于所述絕緣層為金屬氧化物或者金屬氮化物。
15.如權(quán)利要求8所述的光源裝置，其特征在于所述發(fā)光二極管為表面粘貼元件。
全文摘要
本發(fā)明提供一種散熱性基板，該散熱性基板包括基底、多個用于結(jié)合電子元件的電路區(qū)設(shè)在基底的一面上，其中相鄰電路區(qū)之間形成有溝槽。本發(fā)明還提供一種采用該散熱性基板的光源裝置，該光源裝置包括該散熱性基板及設(shè)于該散熱性基板上電路區(qū)的多個發(fā)光二極管。
文檔編號H01L25/075GK1893043SQ20051003593
公開日2007年1月10日 申請日期2005年7月8日 優(yōu)先權(quán)日2005年7月8日
發(fā)明者張仁淙 申請人:鴻富錦精密工業(yè)(深圳)有限公司, 鴻海精密工業(yè)股份有限公司