一種中小功率的led散熱結(jié)構(gòu)的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開一種中小功率的LED散熱結(jié)構(gòu)，一種中小功率的LED散熱結(jié)構(gòu)，包括支架，支架上在位于金屬的固晶位置和焊線的位置處設(shè)有熱沉，熱沉之上設(shè)有用于固定LED芯片位置的金屬反射層，熱沉被EMC隔層分隔為放置芯片的大焊盤和非放置芯片的小焊盤，LED芯片設(shè)于金屬反射層上；EMC隔層貫穿支架而設(shè)置，金屬反射層和熱沉的結(jié)構(gòu)相配合。EMC隔層為配合支架中間的塑膠料，用以將大焊盤和小焊盤隔開，具有與所述LED芯片底部相結(jié)合的固定部分。熱沉位于金屬的固晶位置和焊線的位置，具有與所述LED芯片底部對(duì)應(yīng)的所述金屬反射層相配合的下底面。
【專利說明】-種中小功率的LED散熱結(jié)構(gòu)

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本實(shí)用新型涉及LED照明領(lǐng)域，具體涉及一種中小功率LED燈具的的散熱結(jié)構(gòu)。

【背景技術(shù)】
[0002] 貼片LED光源在照明領(lǐng)域具有廣泛的應(yīng)用，考慮到生產(chǎn)工藝、成本、光學(xué)性能等技 術(shù)要求，越來越多的設(shè)計(jì)采用貼片封裝方式的LED光源，EMC封裝結(jié)構(gòu)是近年來為了降低成 本和提高光通量，而采取的一種封裝方式。
[0003] EMC封裝同其他所有封裝方式的LED光源同樣，都需要解決光效、可靠性和成本 三者的問題：光效是光通量與其消耗特定電能功率的比值；可靠性往往由光源散熱性能決 定；而成本主要體現(xiàn)在原材料選擇方面，此三者發(fā)生相互制衡。在不同的需求下可能需要突 出某方面的優(yōu)化效果。增加鍍銀層的厚度(傳統(tǒng)的鍍銀層厚度為60-100mil)，可以有效的提 高LED芯片的取光效率。比如，在成本和可靠性保持的情況下，實(shí)現(xiàn)高光通量，這樣的議題 在大量LED光源生產(chǎn)中顯得尤其重要。作為商品，實(shí)現(xiàn)其成本下的性能控制，是一種必然的 訴求。所以，如何在維持較好的成本和可靠性的同時(shí)，采用LED光源實(shí)現(xiàn)高光通量，是這類 貼片LED封裝結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的一個(gè)必然需求。
[0004] 目前市場(chǎng)上EMC的封裝方式都在大功率方面的散熱有所欠缺，要么成本過高，要 么散熱性能不夠好，本實(shí)用新型正是針對(duì)該問題進(jìn)行探討，提出一種較低的成本即可實(shí)現(xiàn) 較好的散熱性能的散熱模塊。 實(shí)用新型內(nèi)容
[0005] 因此，針對(duì)上述的問題，本實(shí)用新型提出一種中小功率的LED散熱結(jié)構(gòu)，采用減薄 熱沉厚度，提高支架散熱能力，并通過增加 U型金屬反射層，提高出光效率，從而提高貼片 LED的可靠性，進(jìn)而達(dá)到降低成本的目的，并有效的提高芯片的使用電流，提高光通量。
[0006] 為了解決上述技術(shù)問題，本實(shí)用新型所采用的技術(shù)方案是，一種中小功率的LED 散熱結(jié)構(gòu)，包括支架，支架上在位于金屬的固晶位置和焊線的位置處設(shè)有熱沉，熱沉之上設(shè) 有用于固定LED芯片位置的金屬反射層，熱沉被EMC隔層分隔為放置芯片的大焊盤和非放 置芯片的小焊盤，LED芯片設(shè)于金屬反射層上；EMC隔層貫穿支架而設(shè)置，金屬反射層和熱 沉的結(jié)構(gòu)相配合。EMC隔層為配合支架中間的塑膠料，用以將大焊盤和小焊盤隔開，具有與 所述LED芯片底部相結(jié)合的固定部分。熱沉位于金屬的固晶位置和焊線的位置，具有與所 述LED芯片底部對(duì)應(yīng)的所述金屬反射層相配合的下底面。
[0007] 進(jìn)一步的，所述熱沉設(shè)計(jì)為U型結(jié)構(gòu)，金屬反射層設(shè)于熱沉之上，該金屬反射層也 設(shè)計(jì)為U型金屬反射層。這樣，熱沉設(shè)計(jì)為U型結(jié)構(gòu)以及金屬反射層也設(shè)計(jì)為U型結(jié)構(gòu)，使 得支架上的兩個(gè)側(cè)面均設(shè)有金屬反射層，充分將LED芯片的光反射出去，提高了整個(gè)封裝 的出光效率，比傳統(tǒng)的PPA、PCT耐溫更高。
[0008] 進(jìn)一步的，所述金屬反射層的厚度范圍為120 mil-150 mil，用于固定LED芯片位置 的確定，具有與LED芯片底部相結(jié)合的固定部分。
[0009] 進(jìn)一步的，所述金屬反射層選用鏡面亮銀制成的金屬反射層，使LED芯片光線充 分反射，提高了整個(gè)封裝的光效。
[0010] 進(jìn)一步的，所述EMC隔層的高度為0. 08-0. 10MM。
[0011] 進(jìn)一步的，所述熱沉為金屬熱沉，該金屬熱沉厚度為〇. 04-0. 06MM。
[0012] 另外，熱沉的減薄，以及增加的U型金屬反射層，有效的提高LED芯片的散熱能力， 進(jìn)而提升了 LED封裝的可靠性。本實(shí)用新型的上述封裝結(jié)構(gòu)可以將LED的直通電流提高到 90ma，從而達(dá)到了低成本，小尺寸，高光通量，高穩(wěn)定性的LED封裝效果。
[0013] 本實(shí)用新型采用上述結(jié)構(gòu)，具有如下優(yōu)點(diǎn)：1、通過鏡面金屬反射層，將源自LED芯 片光線充分反射，增大鍍層厚度，提高了整個(gè)封裝的取光效，增加了鍍層的穩(wěn)定性；2、U型 的金屬反射層能夠更好的增加芯片側(cè)面的取光效率。實(shí)現(xiàn)了高光通量、高可靠性LED封裝 的技術(shù)優(yōu)化；3、U型的熱沉結(jié)構(gòu)將有效的增加了支架的穩(wěn)定性。進(jìn)一步提升可靠性；4、EMC 塑料隔層將LED芯片出光效率；5、熱沉的減薄可以提高LED芯片散熱性，提高取光效率，進(jìn) 而達(dá)到降低成本的目的。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0014] 圖1為本實(shí)用新型的LED散熱結(jié)構(gòu)的俯視圖；
[0015] 圖2為本實(shí)用新型的LED散熱結(jié)構(gòu)的剖視圖；
[0016] 圖3為本實(shí)用新型的LED散熱結(jié)構(gòu)的支架示意圖。

【具體實(shí)施方式】
[0017] 現(xiàn)結(jié)合附圖和【具體實(shí)施方式】對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)一步說明。
[0018] 作為一個(gè)具體的實(shí)例，參加圖1-圖3, 一種中小功率的LED散熱結(jié)構(gòu)，支架1，支架 1上在位于金屬的固晶位置和焊線的位置處設(shè)有熱沉2,熱沉2之上設(shè)有用于固定LED芯片 4位置的金屬反射層3,熱沉2被EMC隔層5分隔為放置芯片的大焊盤22和非放置芯片的 小焊盤21，LED芯片4設(shè)于金屬反射層3上；EMC隔層5貫穿支架1而設(shè)置；金屬反射層3 與熱沉2的結(jié)構(gòu)相配合。EMC隔層5為配合支架1中間的塑膠料，用以將大焊盤22和小焊 盤21隔開，具有與所述的大小焊盤結(jié)合的固定部分。
[0019] 配合支架1中間的塑膠料為EMC隔層5,且EMC隔層5貫穿支架1內(nèi)部，除了支架 內(nèi)部的熱沉2和金屬反射層3材料外，支架1內(nèi)部所有材料均用EMC高耐溫塑料。EMC隔層 5 的高度為 0· 08-0. 10MM。
[0020] 熱沉2位于金屬的固晶位置和焊線的位置，具有與所述LED芯片4底部對(duì)應(yīng)的 所述金屬反射層3相配合的下底面。本實(shí)施例中，熱沉2為金屬熱沉，該金屬熱沉厚度為 0. 04-0. 06MM，位于金屬的固晶位置和焊線的位置，具有與所述LED芯片4底部對(duì)應(yīng)的所述 金屬反射層3相配合的下底面。所述熱沉2設(shè)計(jì)為U型結(jié)構(gòu)，金屬反射層設(shè)于熱沉之上，該 金屬反射層3也設(shè)計(jì)為U型金屬反射層。這樣，熱沉設(shè)計(jì)為U型結(jié)構(gòu)以及金屬反射層也設(shè) 計(jì)為U型結(jié)構(gòu)，使得支架上的兩個(gè)側(cè)面均設(shè)有金屬反射層，充分將LED芯片的光反射出去， 提高了整個(gè)封裝的出光效率，比傳統(tǒng)的PPA、PCT耐溫更高。同時(shí)，該熱沉2的結(jié)構(gòu)被分為 用于放置LED芯片4的大焊盤22 (固晶位置）和非放置芯片的小焊盤21 (焊線位置)，大焊 盤22的面積大于小焊盤21面積的3倍。
[0021] 其中，所述金屬反射層3為鏡面亮銀，金屬反射層3厚度為120-150 mil，用于固定 LED芯片4位置的確定。
[0022] 其中，LED芯片4的最大寬度為0.55mm。采用本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)，可將LED的直通 電流提高到90ma。
[0023] 盡管結(jié)合優(yōu)選實(shí)施方案具體展示和介紹了本實(shí)用新型，但所屬領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng) 該明白，在不脫離所附權(quán)利要求書所限定的本實(shí)用新型的精神和范圍內(nèi)，在形式上和細(xì)節(jié) 上可以對(duì)本實(shí)用新型做出各種變化，均為本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。
【權(quán)利要求】
1. 一種中小功率的LED散熱結(jié)構(gòu)，其特征在于：包括支架，支架上在位于金屬的固晶位 置和焊線的位置處設(shè)有熱沉，熱沉之上設(shè)有用于固定LED芯片位置的金屬反射層，熱沉被 EMC隔層分隔為放置芯片的大焊盤和非放置芯片的小焊盤，LED芯片設(shè)于金屬反射層上； EMC隔層貫穿支架而設(shè)置，金屬反射層和熱沉的結(jié)構(gòu)相配合。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的LED散熱結(jié)構(gòu)，其特征在于：所述熱沉設(shè)計(jì)為U型結(jié)構(gòu)，金屬 反射層設(shè)于熱沉之上，該金屬反射層也設(shè)計(jì)為U型結(jié)構(gòu)。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的LED散熱結(jié)構(gòu)，其特征在于：所述金屬反射層的厚度范圍為 120 mil -150 mil。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1或2或3所述的LED散熱結(jié)構(gòu)，其特征在于：所述金屬反射層選用 鏡面亮銀制成的金屬反射層。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的LED散熱結(jié)構(gòu)，其特征在于：所述EMC隔層的高度為 0·08-0. 10MM。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的LED散熱結(jié)構(gòu)，其特征在于：所述熱沉為金屬熱沉，該金屬熱 沉厚度為〇. 04-0. 06MM。
【文檔編號(hào)】H01L33/60GK203910865SQ201420323376
【公開日】2014年10月29日 申請(qǐng)日期:2014年6月18日 優(yōu)先權(quán)日:2014年6月18日
【發(fā)明者】鄭劍飛, 高春瑞, 施高偉 申請(qǐng)人:廈門多彩光電子科技有限公司