專利名稱：發(fā)光二極管的散熱結(jié)構(gòu)改良的制作方法
技術(shù)領域：
本實用新型有關一種發(fā)光二i管的散熱結(jié)構(gòu)改良，旨在提供一種有 效達到散熱的功效，令發(fā)光二極管作所產(chǎn)生的熱源加以冷卻的散熱結(jié)構(gòu)。
背景技術(shù)：
發(fā)光二極管(Light Emitting Diode ，簡稱LED)因其具有高亮度、體 積小、重量輕、不易破損、低耗電量和壽命長等優(yōu)點，所以被廣泛地應 用各式顯示產(chǎn)品中，其發(fā)光原理如下施加一電壓于二極管上，驅(qū)使二 極管里的電子與電洞結(jié)合，并進一步產(chǎn)生光， 一般商品化的發(fā)光二極管 10，請參照圖l，其具有一發(fā)光芯片11置于一導線架14上，且該發(fā)光芯片 11以導線12與該導線架14進行電性連結(jié)。此外該發(fā)光二極管10更包含一 封裝材料13包覆于該發(fā)光芯片11及導線架14并露出接腳15,用以保護該 發(fā)光芯片11及導線12。
發(fā)光二極管雖被稱為冷光源，但由于其芯片在發(fā)光同時亦有部分能 量轉(zhuǎn)換成熱，其中心發(fā)光層的溫度可達到約高達四百度左右。然而，封 裝二極管所用的封裝材料，通常為具有斷熱效果的樹脂類化合物，其熱 導效果不佳，因此熱度無法向上由環(huán)氧樹脂傳導致而散發(fā)至空氣，只能 由導線慢慢向下傳導。
當發(fā)光二極管10內(nèi)的熱量蓄積過高，易使包覆發(fā)光二極管10的封裝 材料13因受熱不同而有不同的膨脹程度，導致導線架14與封裝材料13間 有間隙產(chǎn)生，易使空氣或濕氣的滲入而影響使用及縮短壽命，嚴重時更 導致焊點或?qū)Ь€12脫落。
另一方面，若二極管芯片所產(chǎn)生的熱量沒有散發(fā)出去而持續(xù)累積， 過高的工作溫度導致發(fā)光二極管p-n接面發(fā)光層的能隙(junction)崩潰， 如此一來，單位電流所能使發(fā)光二極管產(chǎn)生的亮度將大幅下降，因此發(fā) 光效率即因而降低甚至破壞。由于熱量限制了發(fā)光二極管所能注入的更
大電流，使得發(fā)光二極管無法達到真正設定規(guī)格的標準。
請參照圖2，顯示一發(fā)光二極管數(shù)組裝置20,其為發(fā)光二極管的進一 步應用。該發(fā)光二極管數(shù)組裝置20包含復數(shù)個發(fā)光二極管IO以高密度數(shù) 組型式黏著于一基材21,由于其熱源更為集中，因此上述因熱所造成的 發(fā)光芯片劣化現(xiàn)象在發(fā)光二極管數(shù)組裝置20中更為明顯。
實用新型內(nèi)容
有鑒于此，本實用新型即針對發(fā)光二極管的散熱結(jié)構(gòu)加以改良，旨 在提供一種有效達到散熱的功效，令發(fā)光二極管作所產(chǎn)生的熱源加以冷 卻的散熱結(jié)構(gòu)。
為達上揭目的，本實用新型的散熱結(jié)構(gòu)包括有 一散熱基板，該散 熱基板具有由陶瓷粒子以及復數(shù)奈米級無機半導體粒子混合的本體；至 少一載板，該載板設于該散熱基板一側(cè)，該載板上并設有復數(shù)導電線路， 且該載板上設有至少一發(fā)光二極管。
本實用新型的有益效果當發(fā)光二極管工作所發(fā)出的熱源，使該熱 源經(jīng)由載板傳導至散熱基板時，令該本體產(chǎn)生熱電效應，其中該N、 P型 半導體的溫度差產(chǎn)生熱電動勢，改變電流流向，而將熱源從散熱基板的 另側(cè)散去，有效達到散熱的功效。
圖l為習有發(fā)光二極管裝置的結(jié)構(gòu)示意圖； 圖2為習有發(fā)光二極管數(shù)組裝置的結(jié)構(gòu)示意圖； 圖3為本實用新型中發(fā)光二極管散熱結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)立體圖； 圖4為本實用新型中發(fā)光二極管散熱結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖； 圖5為本實用新型中散熱基板與載板的另 一 固定結(jié)構(gòu)示意圖； 圖6為本實用新型中散熱基板的另一結(jié)構(gòu)示意圖； 圖7為本實用新型中散熱基板的再一結(jié)構(gòu)示意圖。圖號說明
發(fā)光二極管IO 發(fā)光芯片ll
導線12 導線架14
發(fā)光二極管裝置數(shù)組20 散熱結(jié)構(gòu)30 陶瓷粒子311 本體313
波浪狀散熱片體315
導電線路321
發(fā)光二極管33
封裝材料13 接腳15 基材21 散熱基板31
奈米級無機半導體粒子312
散熱鰭片314
載板32
電源輸入點322 電才及部331
黏著導熱層3具體實施方式
本實用新型的特點，可參閱本案圖式及實施例的詳細說明而獲得清 楚地了解。
如圖3及圖4所示，本實用新型的散熱結(jié)構(gòu)30,包括有 一散熱基板31,該散熱基板31具有由陶瓷粒子311以及復數(shù)奈米級無
機半導體粒子312混合的本體，其中該奈米級無才幾半導體粒子312可以為
元素半導體或化合物半導體；
至少一載板32,該載板32可以為電路板，且該載板32設于該散熱基 板31—側(cè)，且該散熱基板31與載板32間可進一步設有黏著導熱層34，以 藉由該黏著導熱層34使該散熱基板31與載板32得以相互黏貼固定，其中 該黏著導熱層34可以為導熱膠，該載板32上并設有復數(shù)導電線路321以及 至少二個電源輸入點322，且該載板32上設有至少一發(fā)光二極管33，如圖 所示該載板32上設有一發(fā)光二極管33;
發(fā)光二極管33,該發(fā)光二極管33設于該載板32上，該發(fā)光二極管33 設有與導電線路321相連接的電極部331。
整體散熱結(jié)構(gòu)中，該發(fā)光二極管33的電極部331則分別與復數(shù)導電線 路321構(gòu)成電性連接(可以利用焊接方式)，再藉由二個電源輸入點322分別 連接電源的正、負極(圖中未標示)，使電源藉由各導電線路321傳遞至發(fā)
光二極管33而使其發(fā)光，而該載板32設于該散熱基板31—側(cè)，使該發(fā)光 二極管工作所發(fā)出的熱源，由該載板32傳導至散熱基板31時，令該散熱 基板31產(chǎn)生熱電效應，其中該散熱基板本體內(nèi)的N、 P型半導體的溫度差 產(chǎn)生熱電動勢，改變電流流向，而將熱源從舉熱基板31的另側(cè)散去，有 效達到散熱的功效，并將發(fā)光二極管的熱源加以冷卻，以確保發(fā)光二極 管的工作效能及效率。
再者，該散熱基板31與載板32間可進一步設有固定件35,如圖5所示， 該固定件35可以為螺絲，以將該散熱基板31與載板32相互組裝固定。
另外，該散熱基板可具有平板狀的本體，如圖4所示，且可視所需調(diào) 整該散熱基板的厚度，或調(diào)整復數(shù)奈米級無機半導體粒子的組成以形成 不同顏色，而該散熱基板亦可以為不同形狀，而如圖6所示的另一實施例 中，該散熱基板31可具有平板狀的本體313，以及該本體313遠離發(fā)光二 極管33—側(cè)延伸有復數(shù)散熱攀片314,另外如圖7所示的再一實施例中， 該散熱基板31可具有平板狀的本體313,以及該本體313遠離發(fā)光二極管 33—側(cè)延伸有復數(shù)波浪狀散熱片體315,以藉由該本體313與發(fā)光二極管 33接觸，并將發(fā)光二極管33工作所發(fā)出的熱源朝另側(cè)傳導，再利用復數(shù) 散熱鰭片314或復數(shù)波浪狀散熱片體315將熱源進一步朝外界散去；當然， 各散熱鰭片或散熱片體可以成不同形式的排列，例如矩陣式排列或呈放 射狀排列；再者，該散熱基板相對于發(fā)光二極管另側(cè)進一步設有散熱組 件(例如散熱鰭片或風扇或其組合)，更可加強其散熱效果。
綜上所述，本實用新型提供一較佳可行的發(fā)光二極管的散熱結(jié)構(gòu)， 于是依法提呈新型專利的申請；再者，本實用新型的技術(shù)內(nèi)容及技術(shù)特 點巳揭示如上，然而熟悉本項技術(shù)的人士仍可能基于本實用新型的揭示 而作各種不背離本案實用新型精神的替換及修飾。因此，本實用新型的 保護范圍應不限于實施例所揭示者，而應包括各種不背離本實用新型的 替換及修飾，并為以下的申請專利范圍所涵蓋。
權(quán)利要求1、一種發(fā)光二極管的散熱結(jié)構(gòu)改良，其特征在于，包括有一散熱基板，該散熱基板具有由陶瓷粒子以及復數(shù)奈米級無機半導體粒子混合的本體；至少一載板，該載板設于該散熱基板一側(cè)，該載板上并設有復數(shù)導電線路，且該載板上設有至少一發(fā)光二極管。
2、 如權(quán)利要求1所述的發(fā)光二極管的散熱結(jié)構(gòu)改良，其特征在于， 該散熱基板具有平板狀的本體。
3、 如權(quán)利要求1所述的發(fā)光二極管的散熱結(jié)構(gòu)改良，其特征在于， 該散熱基板具有平板狀的本體，以及該本體遠離發(fā)光二極管一側(cè)延伸有 復數(shù)散熱鰭片或波浪狀散熱片體。
4、 如權(quán)利要求1所述的發(fā)光二極管的散熱結(jié)構(gòu)改良，其特征在于， 該散熱基板與載板間進一 步設有黏著導熱層。
5、 如權(quán)利要求1所述的發(fā)光二極管的散熱結(jié)構(gòu)改良，其特征在于， 該散熱基板與載板間進一步設有將該散熱基板與載板相互組裝固定的固 定件。
6、 如權(quán)利要求5所述的發(fā)光二極管的散熱結(jié)構(gòu)改良，其特征在于， 該固定件為螺絲。
7、 如權(quán)利要求1所述的發(fā)光二極管的散熱結(jié)構(gòu)改良，其特征在于， 該發(fā)光二極管設有與導電線路相連接的電極部。
8、 如權(quán)利要求1所述的發(fā)光二極管的散熱結(jié)構(gòu)改良，其特征在于， 該載板進一步設有電源輸入點。
9、 如權(quán)利要求1所述的發(fā)光二極管的散熱結(jié)構(gòu)改良，其特征在于， 該散熱基板相對于發(fā)光二極管另側(cè)進一步設有散熱組件。
10、 如權(quán)利要求9所述的發(fā)光二極管的散熱結(jié)構(gòu)改良，其特征在于， 該散熱組件為散熱鰭片或風扇或其組合。
專利摘要本實用新型發(fā)光二極管的散熱結(jié)構(gòu)改良，包括有一散熱基板以及至少一載板，該載板設于該散熱基板一側(cè)，該載板上并設有復數(shù)導電線路，且該載板上設有至少一發(fā)光二極管，而該散熱基板具有由陶瓷粒子以及復數(shù)奈米級無機半導體粒子混合的本體，當發(fā)光二極管工作所發(fā)出的熱源，使該熱源經(jīng)由載板傳導至散熱基板時，令該散熱基板產(chǎn)生熱電效應，其中該N、P型半導體的溫度差產(chǎn)生熱電動勢，改變電流流向，而將熱源從散熱基板的另側(cè)散去，有效達到散熱的功效。
文檔編號F21V29/00GK201207388SQ20082010730
公開日2009年3月11日 申請日期2008年4月8日 優(yōu)先權(quán)日2008年4月8日
發(fā)明者闕麟蘊, 黃茂炎 申請人:山巨科技股份有限公司