專利名稱:發(fā)光二極管封裝結(jié)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種發(fā)光二極管封裝結(jié)構(gòu),特別是涉及一種在發(fā)光二極管與導(dǎo)熱底板之間置入絕緣基材的發(fā)光二極管封裝結(jié)構(gòu)。
背景技術(shù):
在目前的發(fā)光二極管(LED;light emitting diode)封裝結(jié)構(gòu)之中,一般利用共晶(Eutectic)及導(dǎo)電性粘膠這兩種方法,作為發(fā)光二極管與導(dǎo)熱底板的主要結(jié)合方式。其中的方法主要是在發(fā)光二極管的底部與導(dǎo)熱底板(如金屬支架)的結(jié)合面,通過上述的方法將其結(jié)合,以達(dá)到固合、散熱以及導(dǎo)電的效果。一般的發(fā)光二極管位于導(dǎo)熱底板的凹坑內(nèi),然而當(dāng)導(dǎo)熱底板的材料為金屬材料時(shí)會有問題產(chǎn)生。
由于有些金屬導(dǎo)熱底板是使用冷鍛(cold forge)制程來讓其成形,因此金屬材料的成型表面粗糙度會不好,特別是成型邊緣的表面粗糙度。因此,金屬導(dǎo)熱底板的成型邊緣的粗糙表面會影響發(fā)光二極管的反射光線的效果,進(jìn)而影響發(fā)光二極管的整體出光效率。而且,金屬導(dǎo)熱底板的粗糙表面也會影響發(fā)光二極管與導(dǎo)熱底板間的表面結(jié)合強(qiáng)度,降低發(fā)光二極管封裝結(jié)構(gòu)的信賴性(Reliability)。
除此之外,導(dǎo)熱底板(如金屬支架)與發(fā)光二極管的熱膨脹系數(shù)(CTE;coefficient of thermal expansion)差異導(dǎo)致在熱漲冷縮時(shí),會在導(dǎo)熱底板與發(fā)光二極管結(jié)合的表面上產(chǎn)生應(yīng)力拉扯的現(xiàn)象,因而在結(jié)合處易產(chǎn)生縫隙(void)或易造成脫層(delamination)的問題。
由此可見,上述現(xiàn)有的發(fā)光二極管封裝結(jié)構(gòu)在使用上,顯然仍存在有不便與缺陷,而亟待加以進(jìn)一步改進(jìn)。為了解決發(fā)光二極管封裝結(jié)構(gòu)存在的問題,相關(guān)廠商莫不費(fèi)盡心思來謀求解決之道,但長久以來一直未見適用的設(shè)計(jì)被發(fā)展完成,而一般產(chǎn)品又沒有適切的結(jié)構(gòu)能夠解決上述問題,此顯然是相關(guān)業(yè)者急欲解決的問題。因此如何能創(chuàng)設(shè)一種新型結(jié)構(gòu)的發(fā)光二極管封裝結(jié)構(gòu),便成了當(dāng)前業(yè)界極需改進(jìn)的目標(biāo)。
有鑒于上述現(xiàn)有的發(fā)光二極管封裝結(jié)構(gòu)存在的缺陷,本發(fā)明人基于從事此類產(chǎn)品設(shè)計(jì)制造多年豐富的實(shí)務(wù)經(jīng)驗(yàn)及專業(yè)知識,并配合學(xué)理的運(yùn)用,積極加以研究創(chuàng)新,以期創(chuàng)設(shè)一種新型結(jié)構(gòu)的發(fā)光二極管封裝結(jié)構(gòu),能夠改進(jìn)一般現(xiàn)有的發(fā)光二極管封裝結(jié)構(gòu),使其更具有實(shí)用性。經(jīng)過不斷的研究、設(shè)計(jì),并經(jīng)反復(fù)試作樣品及改進(jìn)后,終于創(chuàng)設(shè)出確具實(shí)用價(jià)值的本發(fā)明。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于,克服現(xiàn)有的發(fā)光二極管封裝結(jié)構(gòu)存在的缺陷,而提供一種新型結(jié)構(gòu)的發(fā)光二極管封裝結(jié)構(gòu),所要解決的技術(shù)問題是使其提供一種具有較佳發(fā)光效率的發(fā)光二極管的封裝結(jié)構(gòu)。利用增設(shè)的絕緣基材,使發(fā)光二極管的位置得以改變,以產(chǎn)生較佳的光線反射效率,進(jìn)而提高發(fā)光二極管的出光效果,從而更加適于實(shí)用。
本發(fā)明的另一目的在于,提供一種發(fā)光二極管封裝結(jié)構(gòu),所要解決的技術(shù)問題是使其提供一種結(jié)合穩(wěn)固的發(fā)光二極管封裝結(jié)構(gòu)。在導(dǎo)熱底板與發(fā)光二極管之間加入表面較導(dǎo)熱底板平滑的絕緣基材,增加導(dǎo)熱底板與發(fā)光二極管間的結(jié)合強(qiáng)度,從而更加適于實(shí)用。
本發(fā)明的再一目的在于,提供一種發(fā)光二極管封裝結(jié)構(gòu),所要解決的技術(shù)問題是使其提供一種較穩(wěn)固的發(fā)光二極管封裝結(jié)構(gòu),在發(fā)光二極管與導(dǎo)熱底板間加入導(dǎo)熱的絕緣基材。當(dāng)發(fā)光二極管封裝結(jié)構(gòu)在受熱或冷卻時(shí),緩和發(fā)光二極管與導(dǎo)熱底板間因熱膨脹系數(shù)的差異所產(chǎn)生的應(yīng)力拉扯現(xiàn)象,以解決脫層(delamination)的問題,從而更加適于實(shí)用。
本發(fā)明的還一目的在于,提供一種發(fā)光二極管封裝結(jié)構(gòu),所要解決的技術(shù)問題是使其提供一種可彈性設(shè)計(jì)制做電路的發(fā)光二極管封裝結(jié)構(gòu),在發(fā)光二極管下方設(shè)置絕緣基材。此絕緣基材可針對封裝結(jié)構(gòu)的需求來設(shè)計(jì)與制做電路,使此發(fā)光二極管封裝結(jié)構(gòu)具有較彈性的設(shè)計(jì)與制做電路的空間,從而更加適于實(shí)用,且具有產(chǎn)業(yè)上的利用價(jià)值。
本發(fā)明的目的及解決其技術(shù)問題是采用以下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)的。依據(jù)本發(fā)明提出的一種發(fā)光二極管封裝結(jié)構(gòu),包括一導(dǎo)熱底板,具有一凹坑;一絕緣基材,設(shè)在該導(dǎo)熱底板的該凹坑上;以及一發(fā)光二極管,設(shè)在該絕緣基材之上,該發(fā)光二極管通過導(dǎo)線與外界的電源相連。
本發(fā)明的目的及解決其技術(shù)問題還采用以下技術(shù)措施來進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)。
前述的發(fā)光二極管封裝結(jié)構(gòu),其更包括一粘合層,該粘合層設(shè)在該導(dǎo)熱底板與該絕緣基材之間。
前述的發(fā)光二極管封裝結(jié)構(gòu),其中所述的粘合層的材料為一膠材、一共晶材料或是一焊接材料。
前述的發(fā)光二極管封裝結(jié)構(gòu),其更包括有一強(qiáng)固層,該強(qiáng)固層位于該絕緣基材的周邊與該導(dǎo)熱底板之上,以固著該絕緣基材在該導(dǎo)熱底板之上。
前述的發(fā)光二極管封裝結(jié)構(gòu),其中所述的強(qiáng)固層的材料為一導(dǎo)熱膠材。
前述的發(fā)光二極管封裝結(jié)構(gòu),其中所述的導(dǎo)熱底板為一金屬支架。
前述的發(fā)光二極管封裝結(jié)構(gòu),其中所述的絕緣基材為一硅基板。
前述的發(fā)光二極管封裝結(jié)構(gòu),其中所述的絕緣基材的材料為奈米碳管。
前述的發(fā)光二極管封裝結(jié)構(gòu),其中所述的絕緣基材的材料為陶瓷材料。
前述的發(fā)光二極管封裝結(jié)構(gòu),其中所述的陶瓷材料為氧化鋁或氮化鋁。
前述的發(fā)光二極管封裝結(jié)構(gòu),其中所述的絕緣基材的材料為復(fù)合材料。
前述的發(fā)光二極管封裝結(jié)構(gòu),其中所述的絕緣基材的表面有一鍍層。
前述的發(fā)光二極管封裝結(jié)構(gòu),其中所述的鍍層的材料為一散熱絕緣材料。
前述的發(fā)光二極管封裝結(jié)構(gòu),其中所述的散熱絕緣材料為一鉆石鍍膜。
前述的發(fā)光二極管封裝結(jié)構(gòu),其中所述的絕緣基材的熱膨脹系數(shù)(coefficient of thermal expansion)介于該導(dǎo)熱底板與該發(fā)光二極管之間。
前述的發(fā)光二極管封裝結(jié)構(gòu),其中所述的發(fā)光二極管為高功率發(fā)光二極管或雷射二極管。
前述的發(fā)光二極管封裝結(jié)構(gòu),其中所述的發(fā)光二極管的數(shù)目為一個(gè)以上。
前述的發(fā)光二極管封裝結(jié)構(gòu),其更包括一填充材料,該填充材料包覆在該發(fā)光二極管之上。
前述的發(fā)光二極管封裝結(jié)構(gòu),其中所述的填充材料為一透光材料。
前述的發(fā)光二極管封裝結(jié)構(gòu),其中所述的透光材料為一凝膠。
本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比具有明顯的優(yōu)點(diǎn)和有益效果。由以上技術(shù)方案可知,本發(fā)明的主要技術(shù)內(nèi)容如下根據(jù)本發(fā)明上述的目的,提出一種發(fā)光二極管封裝結(jié)構(gòu),包括導(dǎo)熱底板、絕緣基材與發(fā)光二極管。在導(dǎo)熱底板的凹坑中置有一絕緣基材,再將發(fā)光二極管設(shè)在此絕緣基材之上,利用導(dǎo)線將發(fā)光二極管與電源連接以形成電性通路。
依照本發(fā)明的一實(shí)施例,在此發(fā)光二極管封裝結(jié)構(gòu)中,通過使用不同厚度的絕緣基材,改變發(fā)光二極管在凹坑中的高度。如此調(diào)整可使發(fā)光二極管的光線產(chǎn)生不同的反射效果,增加整體出光效果。
根據(jù)本發(fā)明上述的目的,提出一種包括有導(dǎo)熱底板、絕緣基材與發(fā)光二極管的發(fā)光二極管封裝結(jié)構(gòu)。在導(dǎo)熱底板的凹坑中置有一表面鍍有鍍層的絕緣基材,使此絕緣基材具有平滑表面。再將發(fā)光二極管設(shè)在此絕緣基材之上,利用導(dǎo)線將發(fā)光二極管與電源連接以形成電性通路。
依照本發(fā)明另一實(shí)施例,在發(fā)光二極管封裝結(jié)構(gòu)中,將具有絕緣導(dǎo)熱特性的鍍層(例如鉆石鍍膜)鍍在絕緣基材的表面。如此使絕緣基材除了可利用平滑表面以提高本身與元件的結(jié)合強(qiáng)度外,更可增加絕緣基材的導(dǎo)熱特性。
根據(jù)本發(fā)明上述的目的,提出一種發(fā)光二極管封裝結(jié)構(gòu),包括導(dǎo)熱底板、絕緣基材與發(fā)光二極管。在導(dǎo)熱底板的凹坑中置有一絕緣基材,再將發(fā)光二極管設(shè)在此絕緣基材之上,利用導(dǎo)線將發(fā)光二極管與電源連接以形成電性通路。上述的絕緣基材的熱膨脹系數(shù)介于導(dǎo)熱底板與發(fā)光二極管之間,以降低元件間的接觸面因熱脹冷縮差異所產(chǎn)生的熱應(yīng)力,以避免脫層、裂縫或因熱應(yīng)力破壞發(fā)光二極管晶片的結(jié)構(gòu)而導(dǎo)致發(fā)光二極管特性衰減的問題。
根據(jù)本發(fā)明上述的目的,提出一種發(fā)光二極管封裝結(jié)構(gòu),除了包括有導(dǎo)熱底板、絕緣基材與發(fā)光二極管外,更包括一強(qiáng)固層。在導(dǎo)熱底板的凹坑中置有一絕緣基材,并利用強(qiáng)固層將絕緣基材周邊與導(dǎo)熱底板固合,再把發(fā)光二極管設(shè)在此絕緣基材之上,利用導(dǎo)線將發(fā)光二極管與電源連接以形成電性通路。
依照本發(fā)明的再一實(shí)施例,在此發(fā)光二極管封裝結(jié)構(gòu)中,通過強(qiáng)固層良好的固合能力,增加導(dǎo)熱底板與絕緣基材周邊的結(jié)合強(qiáng)度,以避免出現(xiàn)脫層或是縫隙的問題,使此發(fā)光二極管封裝結(jié)構(gòu)在不同情況運(yùn)作時(shí),皆可具有穩(wěn)定的封裝結(jié)構(gòu)。
經(jīng)由上述可知,本發(fā)明的一種發(fā)光二極管封裝結(jié)構(gòu),在此發(fā)光二極管封裝結(jié)構(gòu)中,在導(dǎo)熱底板與發(fā)光二極管之間加設(shè)一層絕緣基材。此絕緣基材除了可增加發(fā)光二極管的整體出光效果,更可在絕緣基材上制做電路,使發(fā)光二極管封裝結(jié)構(gòu)的電路設(shè)計(jì)更具彈性。
借由上述技術(shù)方案,本發(fā)明發(fā)光二極管封裝結(jié)構(gòu)至少具有下列優(yōu)點(diǎn)1、本發(fā)明利用增設(shè)的絕緣基材,使發(fā)光二極管的位置得以改變,以產(chǎn)生較佳的光線反射效率,進(jìn)而提高發(fā)光二極管的出光效果。
2、本發(fā)明在導(dǎo)熱底板與發(fā)光二極管之間加入表面較導(dǎo)熱底板平滑的絕緣基材,增加導(dǎo)熱底板與發(fā)光二極管間的結(jié)合強(qiáng)度。
3、本發(fā)明在發(fā)光二極管與導(dǎo)熱底板間加入導(dǎo)熱的絕緣基材。當(dāng)發(fā)光二極管封裝結(jié)構(gòu)在受熱或冷卻時(shí),緩和發(fā)光二極管與導(dǎo)熱底板間因熱膨脹系數(shù)的差異所產(chǎn)生的應(yīng)力拉扯現(xiàn)象,以解決脫層(delamination)的問題。
4、本發(fā)明提供一種可彈性設(shè)計(jì)制做電路的發(fā)光二極管封裝結(jié)構(gòu),在發(fā)光二極管下方設(shè)置絕緣基材。此絕緣基材可針對封裝結(jié)構(gòu)的需求來設(shè)計(jì)與制做電路,使此發(fā)光二極管封裝結(jié)構(gòu)具有較彈性的設(shè)計(jì)與制做電路的空間,從而更加適于實(shí)用。
綜上所述,本發(fā)明特殊結(jié)構(gòu)的發(fā)光二極管封裝結(jié)構(gòu),其具有上述諸多的優(yōu)點(diǎn)及實(shí)用價(jià)值,并在同類產(chǎn)品中未見有類似的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)公開發(fā)表或使用而確屬創(chuàng)新,其不論在產(chǎn)品結(jié)構(gòu)或功能上皆有較大的改進(jìn),在技術(shù)上有較大的進(jìn)步,并產(chǎn)生了好用及實(shí)用的效果,且較現(xiàn)有的發(fā)光二極管封裝結(jié)構(gòu)具有增進(jìn)的多項(xiàng)功效,從而更加適于實(shí)用,而具有產(chǎn)業(yè)的廣泛利用價(jià)值,誠為一新穎、進(jìn)步、實(shí)用的新設(shè)計(jì)。
上述說明僅是本發(fā)明技術(shù)方案的概述,為了能夠更清楚了解本發(fā)明的技術(shù)手段,而可依照說明書的內(nèi)容予以實(shí)施,并且為了讓本發(fā)明的上述和其他目的、特征和優(yōu)點(diǎn)能夠更明顯易懂,以下特舉較佳實(shí)施例,并配合附圖,詳細(xì)說明如下。
圖1是繪示依照本發(fā)明一較佳實(shí)施例的發(fā)光二極管封裝結(jié)構(gòu)的剖面示意圖。
圖2是繪示依照本發(fā)明另一實(shí)施例的發(fā)光二極管封裝結(jié)構(gòu)的剖面示意圖。
圖3是繪示依照本發(fā)明的又一較佳實(shí)施例的發(fā)光二極管封裝結(jié)構(gòu)的剖面示意圖。
100發(fā)光二極管封裝結(jié)構(gòu)111凹坑130絕緣基材 140接合層160導(dǎo)線 180強(qiáng)固層110導(dǎo)熱底板 120粘合層131絕緣基材凹坑 150發(fā)光二極管170填充材料具體實(shí)施方式
為更進(jìn)一步闡述本發(fā)明為達(dá)成預(yù)定發(fā)明目的所采取的技術(shù)手段及功效,以下結(jié)合附圖及較佳實(shí)施例,對依據(jù)本發(fā)明提出的發(fā)光二極管封裝結(jié)構(gòu)其具體實(shí)施方式
、結(jié)構(gòu)、特征及其功效,詳細(xì)說明如后。
請參閱圖1所示,其繪示依照本發(fā)明一較佳實(shí)施例的發(fā)光二極管封裝結(jié)構(gòu)的剖面示意圖。其中的發(fā)光二極管封裝結(jié)構(gòu)100包括導(dǎo)熱底板110、粘合層120、絕緣基材130、接合層140、發(fā)光二極管150、導(dǎo)線160與填充材料170。
導(dǎo)熱底板110具有良好導(dǎo)熱能力,其材料可為金屬材料、硅基板或是陶瓷材料,用以作為此發(fā)光二極管封裝結(jié)構(gòu)100的基底,以承載其他元件。此導(dǎo)熱底板110具有一凹坑111,可供放置發(fā)光二極管。此凹坑111的形狀可依需求而改變,如碗杯狀的凹坑111可反射光線。
粘合層120位于導(dǎo)熱底板110的凹坑111底部,其具有固合與導(dǎo)熱的作用,可將置入的元件固合在凹坑111底部上。粘合層120的材料可為膠材、共晶金屬或是焊接材料。粘合層120與凹坑111的結(jié)合方式依粘合層120的材料不同而有變化,例如當(dāng)粘合層120的材料為膠材時(shí),可直接將元件與凹坑111膠結(jié)固合;當(dāng)粘合層120的材料為共晶金屬時(shí),則是利用合金共熔的方式將元件與凹坑111結(jié)合;當(dāng)粘合層120的材料為焊接材料時(shí)(例如錫膏),則是使用加溫焊接的方式將元件與凹坑111結(jié)合。
絕緣基材130位于粘合層120的上方,通過粘合層120使導(dǎo)熱底板110與絕緣基材130得以緊密固合。絕緣基材130具有電絕緣與熱傳導(dǎo)的特性,亦可依不同的封裝需求在絕緣基材130上設(shè)計(jì)制做電路,使絕緣基材130可廣泛應(yīng)用在不同封裝結(jié)構(gòu)上。絕緣基材130的材料可以為硅、奈米碳管、陶瓷材料或復(fù)合材料,或是具有鉆石鍍膜的絕緣材料。上述的陶瓷材料可為氧化鋁或氮化鋁。
接合層140位于絕緣基材130上,可將絕緣基材130與其他元件固合。接合層140具有導(dǎo)電與傳熱的特性,并且可將其所接觸的元件固接結(jié)合。接合層140的材料可為具有傳熱導(dǎo)電特性的膠材或是金屬材料,其中的膠材可直接將元件與絕緣基材130膠固接合,而金屬材料可利用合金共熔或金屬熔融的方式將元件與絕緣基材130固接結(jié)合。
發(fā)光二極管150位于接合層140之上,具有正負(fù)兩極(未繪示),在受電能作用下可發(fā)出特定波長光線,同時(shí)伴隨有熱產(chǎn)生。此發(fā)光二極管150的數(shù)目不限一個(gè),亦可為一個(gè)以上。而發(fā)光二極管150可為高功率發(fā)光二極管或是雷射二極管。
導(dǎo)線160可將發(fā)光二極管150的正負(fù)兩極與外部電源連接形成一電性通路用以使發(fā)光二極管150其發(fā)光。導(dǎo)線160的材料可以為金、銀、鋁、鉑或銫。
填充材料170位在導(dǎo)熱底板110上。填充材料170可將發(fā)光二極管150與導(dǎo)線160包覆,以保護(hù)與固定發(fā)光二極管150及導(dǎo)線160。另外,此填充材料170可為透光材料(如凝膠),其目的為使發(fā)光二極管150的光線穿透。
請?jiān)賲㈤唸D1所示,在發(fā)光二極管封裝結(jié)構(gòu)100中,由于導(dǎo)熱底板110的凹坑111是用以反射發(fā)光二極管150的光線,以產(chǎn)生不同的出光效果(如散射、集中或均勻出光),因此凹坑111的形狀與深度會因產(chǎn)品需求而有變化。為了增加凹坑111的反射的出光效果,可通過改變絕緣基材130的厚度來改變發(fā)光二極管150在凹坑111的高度,以改變發(fā)光二極管150所發(fā)出的光線在凹坑111內(nèi)的反射角度。如此一來,僅需決定絕緣基材130的厚度,便可改變發(fā)光二極管的出光效果,增加發(fā)光二極管封裝結(jié)構(gòu)100的應(yīng)用性。
請參閱圖1所示,當(dāng)發(fā)光二極管封裝結(jié)構(gòu)100的導(dǎo)熱底板110的材料為金屬材料時(shí),凹坑111表面通常會粗糙不平。此時(shí),可利用表面鍍膜技術(shù)在絕緣基材130上產(chǎn)生平整表面,以增加粘合層120與絕緣基材130間的結(jié)合強(qiáng)度,藉以增加凹坑111與絕緣基材130的固合強(qiáng)度。
另外,也可依需求先于絕緣基材130表面鍍上良好傳熱特性的電絕緣材料(如鉆石鍍膜),或是使用導(dǎo)熱與絕緣效果良好的絕緣基材130,再于絕緣基材130上制做電路,提高絕緣基材130的傳熱能力與電絕緣能力。
除此之外,絕緣基材130的熱膨脹系數(shù)(CTE)介于導(dǎo)熱底板110與發(fā)光二極管150之間,以降低元件間的接觸面因熱脹冷縮差異所產(chǎn)生的熱應(yīng)力,以避免脫層、裂縫或因熱應(yīng)力破壞發(fā)光二極管晶片結(jié)構(gòu)而導(dǎo)致發(fā)光二極管特性衰減的問題。
在如上所述的發(fā)光二極管封裝結(jié)構(gòu)100中,可依封裝結(jié)構(gòu)的需求在絕緣基材130上設(shè)計(jì)并制做電路(例如,因應(yīng)發(fā)光二極管150的正負(fù)極位置或?qū)Ь€160連接位置的改變),使此發(fā)光二極管封裝結(jié)構(gòu)100可廣泛應(yīng)用于不同的發(fā)光二極管封裝結(jié)構(gòu),例如高功率發(fā)光二極管、雷射二極管。
請參閱圖2所示,其繪示依照本發(fā)明另一實(shí)施例的發(fā)光二極管封裝結(jié)構(gòu)的剖面示意圖。其中發(fā)光二極管封裝結(jié)構(gòu)100的絕緣基材130具有絕緣基材凹坑131。而在絕緣基材凹坑131上有接合層140,而此接合層140上置有發(fā)光二極管150,再使用導(dǎo)線160連接發(fā)光二極管150與外部電源以形成電性通路。其中,此絕緣基材凹坑131的表面可鍍有一鍍層,用以增加光線反射的效果,提高發(fā)光二極管150的出光效益。
請參閱圖3所示,其繪示依照本發(fā)明的又一較佳實(shí)施例的發(fā)光二極管封裝結(jié)構(gòu)的剖面示意圖。其中的發(fā)光二極管封裝結(jié)構(gòu)100更包括強(qiáng)固層180,附著在絕緣基材130的周邊,將絕緣基材130固定在導(dǎo)熱底板110上。如此,可增加導(dǎo)熱底板110與絕緣基材130的結(jié)合力,克服運(yùn)作條件惡劣的環(huán)境。例如在溫度變化過大(受熱或冷卻過于劇烈)的環(huán)境下,此強(qiáng)固層180可分散絕緣基材130與導(dǎo)熱底板110之間的應(yīng)力,以解決上述二者的結(jié)合面出現(xiàn)縫隙(void)或是脫層(delamination)的問題,以增加發(fā)光二極管封裝結(jié)構(gòu)在不同情況下運(yùn)作的信賴性(Reliability)。
此強(qiáng)固層180的材料為具有傳熱能力的導(dǎo)熱膠材,因此可將絕緣基材130周邊的熱傳導(dǎo)至導(dǎo)熱底板110,增加導(dǎo)熱底板110的散熱面積,以提高散熱效率。
以上所述,僅是本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已,并非對本發(fā)明作任何形式上的限制,雖然本發(fā)明已以較佳實(shí)施例揭露如上,然而并非用以限定本發(fā)明,任何熟悉本專業(yè)的技術(shù)人員,在不脫離本發(fā)明技術(shù)方案范圍內(nèi),當(dāng)可利用上述揭示的技術(shù)內(nèi)容作出些許更動或修飾為等同變化的等效實(shí)施例,但凡是未脫離本發(fā)明技術(shù)方案的內(nèi)容,依據(jù)本發(fā)明的技術(shù)實(shí)質(zhì)對以上實(shí)施例所作的任何簡單修改、等同變化與修飾,均仍屬于本發(fā)明技術(shù)方案的范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種發(fā)光二極管封裝結(jié)構(gòu),其特征在于其包括一導(dǎo)熱底板,具有一凹坑;一絕緣基材,設(shè)在該導(dǎo)熱底板的該凹坑上;以及一發(fā)光二極管,設(shè)在該絕緣基材之上,該發(fā)光二極管通過導(dǎo)線與外界的電源相連。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的發(fā)光二極管封裝結(jié)構(gòu),其特征在于其更包括一粘合層,該粘合層設(shè)在該導(dǎo)熱底板與該絕緣基材之間。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的發(fā)光二極管封裝結(jié)構(gòu),其特征在于其中所述的粘合層的材料為一膠材、一共晶材料或是一焊接材料。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的發(fā)光二極管封裝結(jié)構(gòu),其特征在于其更包括有一強(qiáng)固層,該強(qiáng)固層位于該絕緣基材的周邊與該導(dǎo)熱底板之上,以固著該絕緣基材在該導(dǎo)熱底板之上。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的發(fā)光二極管封裝結(jié)構(gòu),其特征在于其中所述的強(qiáng)固層的材料為一導(dǎo)熱膠材。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的發(fā)光二極管封裝結(jié)構(gòu),其特征在于其中所述的導(dǎo)熱底板為一金屬支架。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的發(fā)光二極管封裝結(jié)構(gòu),其特征在于其中所述的絕緣基材為一硅基板。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的發(fā)光二極管封裝結(jié)構(gòu),其特征在于其中所述的絕緣基材的材料為奈米碳管。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的發(fā)光二極管封裝結(jié)構(gòu),其特征在于其中所述的絕緣基材的材料為陶瓷材料。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的發(fā)光二極管封裝結(jié)構(gòu),其特征在于其中所述的陶瓷材料為氧化鋁或氮化鋁。
11.根據(jù)權(quán)利要求1所述的發(fā)光二極管封裝結(jié)構(gòu),其特征在于其中所述的絕緣基材的材料為復(fù)合材料。
12.根據(jù)權(quán)利要求1所述的發(fā)光二極管封裝結(jié)構(gòu),其特征在于其中所述的絕緣基材的表面有一鍍層。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的發(fā)光二極管封裝結(jié)構(gòu),其特征在于其中所述的鍍層的材料為一散熱絕緣材料。
14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的發(fā)光二極管封裝結(jié)構(gòu),其特征在于其中所述的散熱絕緣材料為一鉆石鍍膜。
15.根據(jù)權(quán)利要求1所述的發(fā)光二極管封裝結(jié)構(gòu),其特征在于其中所述的絕緣基材的熱膨脹系數(shù)介于該導(dǎo)熱底板與該發(fā)光二極管之間。
16.根據(jù)權(quán)利要求1所述的發(fā)光二極管封裝結(jié)構(gòu),其特征在于其中所述的發(fā)光二極管為高功率發(fā)光二極管或雷射二極管。
17.根據(jù)權(quán)利要求1所述的發(fā)光二極管封裝結(jié)構(gòu),其特征在于其中所述的發(fā)光二極管的數(shù)目為一個(gè)以上。
18.根據(jù)權(quán)利要求1所述的發(fā)光二極管封裝結(jié)構(gòu),其特征在于其更包括一填充材料,該填充材料包覆在該發(fā)光二極管之上。
19.根據(jù)權(quán)利要求18所述的發(fā)光二極管封裝結(jié)構(gòu),其特征在于其中所述的填充材料為一透光材料。
20.根據(jù)權(quán)利要求19所述的發(fā)光二極管封裝結(jié)構(gòu),其特征在于其中所述的透光材料為一凝膠。
全文摘要
本發(fā)明是有關(guān)于一種發(fā)光二極管封裝結(jié)構(gòu),在此發(fā)光二極管封裝結(jié)構(gòu)中,在導(dǎo)熱底板與發(fā)光二極管之間加設(shè)一層絕緣基材。本發(fā)明的發(fā)光二極管封裝結(jié)構(gòu),包括一導(dǎo)熱底板,具有一凹坑;一絕緣基材,設(shè)在該導(dǎo)熱底板的該凹坑上;以及一發(fā)光二極管,設(shè)在該絕緣基材之上,該發(fā)光二極管通過導(dǎo)線與外界的電源相連。此絕緣基材除了可增加發(fā)光二極管的整體出光效果,更可在絕緣基材上制做電路,使發(fā)光二極管封裝結(jié)構(gòu)的電路設(shè)計(jì)更具彈性。
文檔編號H01L33/00GK101026205SQ20061000767
公開日2007年8月29日 申請日期2006年2月17日 優(yōu)先權(quán)日2006年2月17日
發(fā)明者吳易座 申請人:億光電子工業(yè)股份有限公司