專利名稱:Led燈散熱基板的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種半導(dǎo)體照明應(yīng)用技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種高效節(jié)能的LED燈 散熱基板。
背景技術(shù):
高功率LED照明當(dāng)前雖然被普通應(yīng)用,卻也面臨了許多技術(shù)挑戰(zhàn),LED產(chǎn)業(yè)界為了 解決這些技術(shù)難題,運(yùn)用了許多不同的方法來(lái)解決包括散熱、光型、亮度、使用壽命與成本 等核心問(wèn)題。在現(xiàn)有高光功率LED燈的制作過(guò)程中,能夠?qū)岬幕迨谴蠊β蔐ED燈必不 可少的保障,高功率LED散熱問(wèn)題解決不好,就會(huì)加速亮度衰減現(xiàn)象,進(jìn)而降低產(chǎn)品的亮度 與使用壽命。為了使LED燈的散熱效果滿意,常見(jiàn)的LED燈的基板通常是具有一個(gè)金屬基 層,一般情況下為鋁,鋁基層具有絕緣層薄、熱阻小、無(wú)磁性、散熱好、加工性能優(yōu)良等特點(diǎn), 但無(wú)論是膠層或者鋁其金屬載板(1. 1 2W/mk)導(dǎo)熱系數(shù)太差無(wú)法將熱量順利導(dǎo)引,散熱 功能也未盡理想。也有用陶瓷直接覆銅法的生產(chǎn)技術(shù),將導(dǎo)熱性絕佳的銅片與高絕緣性的 陶瓷板運(yùn)用專利技術(shù)完全結(jié)合成一復(fù)合板,具高導(dǎo)熱高絕緣及優(yōu)異的耐焊錫性,但這種方 法相對(duì)來(lái)說(shuō),工序環(huán)節(jié)多,銅原材料也一直在上漲,影響批量生產(chǎn)及收益。為了使導(dǎo)電層和 基板間的導(dǎo)熱效果達(dá)到滿意,又能保持絕緣能力,有不少?gòu)S商花了相當(dāng)多的精力開(kāi)發(fā)各種 能夠?qū)岬膶樱@種材料總歸還是有一定的熱阻,由于最后封裝晶元的環(huán)氧膠是低熱導(dǎo)材 料,因些P-N結(jié)處產(chǎn)生的熱量很難透過(guò)該環(huán)氧膠而被發(fā)散和導(dǎo)走,大部分的熱量只能通過(guò) 襯底、銀漿、管殼、環(huán)氧粘接層、PCB將熱量向沉積下方發(fā)散。顯然,現(xiàn)有的技術(shù)方案中的所 有材料都將影響元件的熱散失效率。
實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的不足而提供一種生產(chǎn)制造簡(jiǎn)單、成本低,
便于推廣應(yīng)用以及具有高效散熱性的LED燈散熱基板。 為實(shí)現(xiàn)上述實(shí)用新型目的,本實(shí)用新型采用了下述技術(shù)方案 這種LED燈散熱基板,包括基板及與基板接合的金屬散熱板,基板上設(shè)有LED燈電
組件及電極片,在基板上預(yù)設(shè)LED晶元或者晶元電組件處開(kāi)設(shè)通孔,晶元或者晶元電組件
設(shè)置于通孔中且其散熱面與金屬散熱板導(dǎo)熱接觸。 所述的基板為單面印刷電路板,或雙面印刷電路板,或多層印刷電路板,或者所述 的基板為單面柔性電路板,或雙面柔性電路板,或多層柔性電路板。 所述的基板為單面板,在單面基板的背面加一膠層,通過(guò)膠層與金屬散熱板接合。 所述的基板為雙面板,在雙面板的背面粘接一絕緣層,絕緣層涂膠后通過(guò)膠層與 金屬散熱板接合。 所述的基板為帶有絕緣膠層的多層線路板,直接與金屬散熱板通過(guò)膠層接合。 所述的通孔穿透絕緣層。 所述的通孔穿透絕緣膠層。[0012] 所述的晶元通過(guò)導(dǎo)線與電極片電接通。 所述的晶元、導(dǎo)線、及電極片組件通過(guò)環(huán)氧膠或者硅膠封裝。 所述的晶元電組件為需散熱的大功率器件。 通過(guò)上述技術(shù)方案,從而該實(shí)用新型具有下述有益效果 1.由于晶元設(shè)置處的基板上開(kāi)有通孔,且該通孔的底部為金屬散熱板,從而可以
讓晶元或者晶元電組件的散熱直接通 過(guò)金屬散熱板來(lái)實(shí)現(xiàn),散熱性能高; 2.革新設(shè)計(jì),牢固可靠,可依據(jù)實(shí)際需要制造生產(chǎn); 3.產(chǎn)品使用壽命長(zhǎng),質(zhì)量穩(wěn)定,節(jié)約能源。
圖1為本實(shí)用新型LED燈散熱基板的單面基板結(jié)構(gòu)示意圖。 圖2為本實(shí)用新型LED燈散熱基板的單面基板設(shè)置有晶元時(shí)的結(jié)構(gòu)示意圖。 圖3為本實(shí)用新型LED燈散熱基板的雙面基板結(jié)構(gòu)示意圖。 圖4為本實(shí)用新型LED燈散熱基板的雙面基板設(shè)置有晶元時(shí)的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型作出具體的說(shuō)明。 如圖1、圖2所示,這種LED燈散熱基板,包括基板l,基板上設(shè)有電極片2,在基板 上預(yù)設(shè)LED晶元5處沖設(shè)通孔3,晶元設(shè)置于通孔中。當(dāng)所述的基板為單面板時(shí),在單面基 板的背面涂膠(未圖示膠層)后與一金屬散熱板4固定膠接;所述的晶元通過(guò)導(dǎo)線6與電 極片接通,所述的晶元、導(dǎo)線、及電極片組件通過(guò)環(huán)氧膠7封裝。 第二實(shí)施例,如圖3、圖4所示,這種LED燈散熱基板,包括基板1',基板上設(shè)有晶 元電極片2',在基板上預(yù)設(shè)LED晶元5'處開(kāi)設(shè)通孔3',晶元設(shè)置于通孔中。當(dāng)所述的基板 為雙面板時(shí),在雙面板的背面粘接有一絕緣層3a',絕緣層涂膠(未圖示膠層)后與一金屬 散熱板4';所述的晶元通過(guò)導(dǎo)線6'與電極片接通,所述的晶元、導(dǎo)線、及電極片組件通過(guò)環(huán) 氧膠7'封裝。 當(dāng)然,所述的電路板可以是PCB板也可以是FPC板,通孔可以自動(dòng)化沖壓完成,環(huán) 氧膠也可以是硅膠。 或者這種基板是原本帶有絕緣膠層的多層線路板,則只需要直接將基板與金屬散 熱板膠接。 或者基板與金屬散熱板之間還可以通過(guò)焊接、壓接等方式達(dá)成固定。 或者所述的設(shè)置在通孔中的不是晶元,而是晶元電組件,同理,直接將電組件焊接
或者粘接于通孔處的金屬散熱板上,都屬于本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。 同時(shí),這種結(jié)構(gòu)不僅僅只適用于LED燈,也適用于需散熱的大功率器件等同類型 的散熱基板。 與現(xiàn)有技術(shù)相比,由于晶元或者晶元電組件設(shè)置處的基板上開(kāi)有孔,且該孔的底 部為金屬散熱板,從而可以讓晶元與金屬散熱板直接接觸,從而LED所產(chǎn)生的熱量可以直 接通過(guò)金屬散熱板來(lái)傳導(dǎo)并傳遞,散熱性能高;革新設(shè)計(jì),牢固可靠,可依據(jù)實(shí)際需要制造生產(chǎn);生產(chǎn)制造容易,成本低,自動(dòng)化程度高;產(chǎn)品使用壽命長(zhǎng),質(zhì)量穩(wěn)定,節(jié)約能源。
權(quán)利要求一種LED燈散熱基板,包括基板及與基板接合的金屬散熱板,基板上設(shè)有LED燈電組件及電極片,其特征在于在基板上預(yù)設(shè)LED晶元或者晶元電組件處開(kāi)設(shè)通孔,晶元或者晶元電組件設(shè)置于通孔中且其散熱面與金屬散熱板導(dǎo)熱接觸。
2. 如權(quán)利要求1所述的LED燈散熱基板,其特征在于所述的基板為單面印刷電路板, 或雙面印刷電路板,或多層印刷電路板,或者所述的基板為單面柔性電路板,或雙面柔性電 路板,或多層柔性電路板。
3. 如權(quán)利要求2所述的LED燈散熱基板,其特征在于所述的基板為單面板,在單面基 板的背面加一膠層,通過(guò)膠層與金屬散熱板接合。
4. 如權(quán)利要求2所述的LED燈散熱基板,其特征在于所述的基板為雙面板,在雙面板 的背面粘接一絕緣層,絕緣層涂膠后通過(guò)膠層與金屬散熱板接合。
5. 如權(quán)利要求2所述的LED燈散熱基板,其特征在于所述的基板為帶有絕緣膠層的 多層印刷電路板,直接與金屬散熱板通過(guò)膠層接合。
6. 如權(quán)利要求4所述的LED燈散熱基板,其特征在于所述的通孔穿透絕緣層。
7. 如權(quán)利要求5所述的LED燈散熱基板,其特征在于所述的通孔穿透絕緣膠層。
8. 如權(quán)利要求1-7任一所述的LED燈散熱基板,其特征在于所述的晶元通過(guò)導(dǎo)線與 電極片電接通。
9. 如權(quán)利要求8所述的LED燈散熱基板,其特征在于所述的晶元、導(dǎo)線、及電極片組 件通過(guò)環(huán)氧膠或者硅膠封裝。
10. 如權(quán)利要求1-7任一所述的LED燈散熱基板,其特征在于所述的晶元電組件為需 散熱的大功率器件。
專利摘要本實(shí)用新型公開(kāi)了一種LED燈散熱基板,包括基板及與基板接合的金屬散熱板,基板上設(shè)有LED燈電組件及電極片,其特征在于在基板上預(yù)設(shè)LED晶元或者晶元電組件處開(kāi)設(shè)通孔,晶元或者晶元電組件設(shè)置于通孔中且其散熱面與金屬散熱板導(dǎo)熱接觸;從而可以使晶元或者晶元電組件能夠更好的散熱。
文檔編號(hào)H05K1/00GK201475950SQ200920156208
公開(kāi)日2010年5月19日 申請(qǐng)日期2009年6月4日 優(yōu)先權(quán)日2009年6月4日
發(fā)明者何忠亮 申請(qǐng)人:何忠亮