本發(fā)明涉及照明領(lǐng)域,特別是涉及一種耐高壓且熱阻低的利用COB技術(shù)封裝的LED光源。
背景技術(shù):
現(xiàn)有技術(shù)中,LED光源的MCPCB基板一般是由普通鋁構(gòu)成的鋁基層,各器件的安裝結(jié)構(gòu)從下到上依次是鋁基層、絕緣層、覆銅層和白油阻焊層。在芯片的封裝方式上,有正裝芯片方式和倒裝芯片方式,采用正裝芯片方式時(shí),芯片的耐壓性能雖然可以得到提高,但其散熱性能較差。而倒裝芯片方式雖然散熱性能較好但而壓性能又不足。
如,現(xiàn)有技術(shù)在MCPCB基板上采用正裝芯片方式貼裝時(shí),其受限于基板中的絕緣層,再加上藍(lán)寶石芯片材料本身和固晶膠的導(dǎo)熱系數(shù)小,使器件的熱阻較高,整個(gè)器件的導(dǎo)熱性很差,很難做到大于10瓦以上的高功率COB器件或高功率密度COB器件。
而倒裝芯片方式為達(dá)到器件大于2000V的耐壓要求,絕緣層必須達(dá)到一定的厚度,常規(guī)在75um–150um內(nèi),這樣的厚度導(dǎo)致了鋁基層的導(dǎo)熱系數(shù)小且導(dǎo)熱性差(器件的熱阻大),直接影響LED光源壽命和使用范圍。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的是要提供一種可同時(shí)提高COB結(jié)構(gòu)的LED光源的導(dǎo)熱性和耐壓性的結(jié)構(gòu)。
特別地,本發(fā)明提供一種低熱阻LED光源,包括:
基板,由依次排列的鋁基層、絕緣層、導(dǎo)電層和阻焊層構(gòu)成;所述鋁基層的上下表面采用陽極氧化的方式形成有氧化層;
LED,包括兩個(gè)分別接正負(fù)極的引腳,所述引腳穿過所述阻焊層后與所述導(dǎo)電層焊接。
進(jìn)一步地,所述鋁基層的氧化層厚度為5-20um。
進(jìn)一步地,所述絕緣層的厚度為5-60um。
進(jìn)一步地,所述鋁基層的兩面同時(shí)進(jìn)行陽極氧化處理,且兩面的氧化層的厚度分別為5-20um。
進(jìn)一步地,所述導(dǎo)電層為銅基層且厚度為35-70um。
進(jìn)一步地,所述鋁基層和所述絕緣層的耐壓大于2000v。
進(jìn)一步地,所述LED的襯底為藍(lán)寶石襯底。
進(jìn)一步地,所述低熱阻LED光源采用COB封裝。
本發(fā)明的LED光源采用MCPCB基板+倒裝芯片安裝的LED結(jié)構(gòu),整體熱阻降低,并且是無金線封裝,可靠性明顯提升,在維持更大功率和更高功率密度的同時(shí),還可維持高耐壓的性能。
附圖說明
圖1是根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的LED光源基板結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2是根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的LED光源結(jié)構(gòu)示意圖;
圖中:10-基板、11-鋁基層、111-氧化層、12-絕緣層、13-導(dǎo)電層、14-阻焊層、20-LED、21-引腳。
具體實(shí)施方式
如圖1、2所示,本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的低熱阻LED光源一般性地包括由依次排列的鋁基層11、絕緣層12、導(dǎo)電層13和阻焊層14構(gòu)成的基板10和發(fā)光的LED20。該鋁基層11的上下表面采用陽極氧化的方式形成有氧化層111,該LED20包括兩個(gè)分別接正負(fù)極的引腳21,其引腳21穿過阻焊層14后與導(dǎo)電層13焊接。
本實(shí)施例的基板10為MCPCB基板,其中的鋁基層11采用經(jīng)過表面陽極氧化(Al2O3)處理的鋁材,該Al2O3是絕緣材料且導(dǎo)熱系數(shù)可以達(dá)到30w/m.k。在本實(shí)施例中,鋁基層11的氧化層111厚度可以為5-20um,因此,在MCPCB基板是同等材質(zhì)的情況下,絕緣層12的厚度在原基礎(chǔ)上可以減小到5-60um,由此構(gòu)成的MCPCB基板的鋁基層會(huì)大幅降低熱阻,同時(shí)還可以保持LED光源中的MCPCB基板大于2000v的耐高壓能力,即絕緣層12的耐壓加上陽極氧化鋁材的耐壓大于2000v,使LED光源的壽命和使用范圍更廣泛。
LED20采用倒裝芯片安裝方式,其引腳21的PN結(jié)靠近芯片焊盤的正負(fù)極,芯片工作時(shí)產(chǎn)生的熱可直接導(dǎo)到MCPCB基板的導(dǎo)電層13焊盤上,因此,可以降低LED光源的熱阻,維持大于2000V的耐高壓能力,提高了功率及功 率密度范圍和可靠性。
本實(shí)施例的中鋁基層11兩面都進(jìn)行陽極氧化處理,以分別在上下表面形成厚度為5-20um的氧化層111。使得原來75-150um的絕緣層12縮減至5-60um。而采用銅基質(zhì)的導(dǎo)電層13厚度為35-70um。LED的襯底可以采用藍(lán)寶石襯底,各LED通過COB封裝方式形成一個(gè)LED光源。
至此,本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)認(rèn)識到,雖然本文已詳盡示出和描述了本發(fā)明的多個(gè)示例性實(shí)施例,但是,在不脫離本發(fā)明精神和范圍的情況下,仍可根據(jù)本發(fā)明公開的內(nèi)容直接確定或推導(dǎo)出符合本發(fā)明原理的許多其他變型或修改。因此,本發(fā)明的范圍應(yīng)被理解和認(rèn)定為覆蓋了所有這些其他變型或修改。