專利名稱：白光led燈的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型公開了一種LED燈，特別涉及一種提高底膠熱導(dǎo)率的白光LED燈，有效 的提高小功率白光LED流明度與長時間低光衰。
背景技術(shù)：
發(fā)光二極管是一種注入電致發(fā)光器件，由III IV族化合物制成。在外加電場作 用下，電子與空穴的輻射復(fù)合而發(fā)生的電致作用將一部分能量轉(zhuǎn)化為光能(量子效應(yīng))，而 無輻射復(fù)合產(chǎn)生的晶格振蕩將其余的能量轉(zhuǎn)化為熱能。散熱的基本途徑主要有以下三種 熱傳導(dǎo)、對流、輻射。 相對于其他固體半導(dǎo)體器件相比，LED器件對溫度的敏感性更強(qiáng)。芯片工作溫度 有限制，只能在120度以下工作，因此器件的熱輻射效應(yīng)基本可以忽略不計(jì)。傳導(dǎo)和對流對 LED散熱比較重要。從熱能分析，假設(shè)9=發(fā)散功率(Pd) 二VfXIf，而且Vf和If相對變 化比較小。所以我們在做散熱設(shè)計(jì)時主要先從熱傳導(dǎo)方面考慮，熱量預(yù)先從LED模塊中傳 導(dǎo)到散熱器。目前的電光轉(zhuǎn)換效率約為15%，剩余的85%轉(zhuǎn)化為熱能，而不同功率的芯片 尺寸從8W2mil到2.5*2.5皿不等，也就是說芯片的功率密度很大。與傳統(tǒng)的照明器件不 同，白光LED的發(fā)光光譜中不包含紅外部分，所以其熱量不能依靠輻射釋放。因此如何提高 散熱能力是LED實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化有待解決的關(guān)鍵技術(shù)之一。

發(fā)明內(nèi)容發(fā)明目的本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問題是針對現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種散 熱性能更好的提高白光LED燈。 技術(shù)方案本實(shí)用新型公開了一種白光LED燈，包括支架、在支架的上部發(fā)置有支 架碗杯，所述支架碗杯內(nèi)設(shè)有發(fā)光芯片，所述發(fā)光芯片通過導(dǎo)絲與支架連接，所述支架碗杯 中填充有導(dǎo)熱熒光填充層，所述支架碗杯的內(nèi)壁上設(shè)置有反射層，在所述支架碗杯底部與 發(fā)光芯片之間的位置設(shè)有導(dǎo)熱固晶膠層。 本實(shí)用新型中，所述導(dǎo)絲為導(dǎo)電金絲。 本實(shí)用新型中，優(yōu)選地，所述導(dǎo)熱固晶膠層為納米非晶氮化硅粉和/或氧化鈹構(gòu) 成的導(dǎo)熱層。納米非晶氮化硅粉或氧化鈹粉為5nm 90nm的白色六方結(jié)構(gòu)或圓型顆粒， 因?yàn)槭前咨{米粉術(shù)，它們的光學(xué)性質(zhì)優(yōu)于所有其他帶色的導(dǎo)熱添料，且其熱導(dǎo)率(W/m. k) 也相對較高，分別約155W/m. k和220W/m. k。在眾多可采用的導(dǎo)熱添料中其光阻低與導(dǎo)熱率 高的特點(diǎn)成為首選，按比例在芯片底部膠中與配有熒光粉的樹脂中以IOO : 0. 1 5g選擇 摻入經(jīng)過有機(jī)化包覆處理過的納米非晶氮化硅粉或氧化鈹粉后，將原有的非導(dǎo)電固晶膠從 不導(dǎo)熱及微小的導(dǎo)熱0. 01W/m. k 0. 06W/m. k增加至0. 2W/m. k lW/m. k，大幅提高導(dǎo)熱 率，改善芯片的熱量導(dǎo)出。 有益效果本實(shí)用新型相對于現(xiàn)有技術(shù)，由于采用該技術(shù)及方法通過全新設(shè)計(jì)的 導(dǎo)熱層結(jié)構(gòu)，以實(shí)現(xiàn)全通路的白光LED燈復(fù)合散熱，大幅改善白光LED燈發(fā)光組件點(diǎn)亮?xí)r的脂變黃、熒光粉失效，增加LED發(fā)光組件的發(fā)光效率。 一般可以將原來僅約 0. 2W/m. k不到的熱導(dǎo)率，至少提高一個量級以上。如圖2所示的本實(shí)用新型所述白光LED 燈表面與傳統(tǒng)結(jié)構(gòu)溫升曲線比較，本實(shí)用新型使得白光LED燈的發(fā)光芯片上方熒光粉層的 熱阻顯著被降低，從而構(gòu)成了完整的良好熱導(dǎo)通路。有效地降低了因LED燈工作時高溫對 熒光粉的老化，使光的衰減大幅降低，從而使得白光LED燈的壽命大大提高，進(jìn)而使熒光粉 的使用壽命達(dá)到40000小時以上。
以下結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式
對本實(shí)用新型做更進(jìn)一步的具體說明，本實(shí)用新型
的上述和/或其他方面的優(yōu)點(diǎn)將會變得更加清楚。


圖1本實(shí)用新型白光LED燈封裝散熱通路示意圖。 圖2本實(shí)用新型所述白光LED燈與現(xiàn)有LED表面溫升曲線比較圖。
具體實(shí)施方式
如
圖1所示，本實(shí)用新型公開了本實(shí)用新型公開了一種白光LED燈，包括支架1、在 支架1的上部設(shè)置有支架碗杯2，所述支架碗杯2內(nèi)設(shè)有發(fā)光芯片3，所述發(fā)光芯片3通過 導(dǎo)電金絲4與支架1連接，所述支架碗杯2中填充有導(dǎo)熱熒光填充層5，所述支架碗杯2的 內(nèi)壁上設(shè)置有反射層7 ;在所述支架碗杯2底部與發(fā)光芯片3之間的位置設(shè)有導(dǎo)熱固晶膠 層6。 在發(fā)光芯片底部膠中與配有熒光粉的樹脂中以100 : 0. 1 5g選擇摻入經(jīng)過有 機(jī)化包覆處理過的納米非晶氮化硅粉或氧化鈹粉，以增加封裝熒光粉的導(dǎo)熱性，使得芯片 上下層包裹膠都為高導(dǎo)熱物質(zhì)，再結(jié)合封裝中熒光粉溫度80 170度烘烤改善熒光粉的沉 淀效果來降低此物質(zhì)的增加對芯片的出光造成的一定損耗及芯片對熒光粉的接觸方式。本 實(shí)用新型中納米非晶氮化硅粉或氧化鈹粉為5nm 90nm的白色六方結(jié)構(gòu)或圓形顆粒。實(shí) 際操作按散熱要求與導(dǎo)熱膠本身特性進(jìn)行調(diào)整為最佳。 本實(shí)用新型提供了一種白光LED燈的思路及方法，具體實(shí)現(xiàn)該技術(shù)方案的方法和 途徑很多，以上所述僅是本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施方式，應(yīng)當(dāng)指出，對于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技 術(shù)人員來說，在不脫離本實(shí)用新型原理的前提下，還可以做出若干改進(jìn)和潤飾，這些改進(jìn)和 潤飾也應(yīng)視為本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。本實(shí)施例中未明確的各組成部份均可用現(xiàn)有技術(shù)加 以實(shí)現(xiàn)。
權(quán)利要求一種白光LED燈，其特征在于，包括支架(1)、在支架(1)的上部設(shè)置有支架碗杯(2)，所述支架碗杯(2)內(nèi)設(shè)有發(fā)光芯片(3)，所述發(fā)光芯片(3)通過導(dǎo)絲(4)與支架(1)連接，所述支架碗杯(2)中填充有導(dǎo)熱熒光填充層(5)，所述支架碗杯(2)的內(nèi)壁上設(shè)置有反射層(7)，在所述支架碗杯(2)底部與發(fā)光芯片(3)之間的位置設(shè)有導(dǎo)熱固晶膠層(6)。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的白光LED燈，其特征在于，所述導(dǎo)絲(4)為導(dǎo)電金絲。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種白光LED燈，包括支架、在支架的上部設(shè)置有支架碗杯，所述支架碗杯內(nèi)設(shè)有發(fā)光芯片，所述發(fā)光芯片通過導(dǎo)絲與支架連接，所述支架碗杯中填充有導(dǎo)熱熒光填充層，所述支架碗杯的內(nèi)壁上設(shè)置有反射層，在所述支架碗杯底部與發(fā)光芯片之間的位置設(shè)有導(dǎo)熱固晶膠層。本實(shí)用新型相對于現(xiàn)有技術(shù)，由于采用該技術(shù)及方法通過全新設(shè)計(jì)的導(dǎo)熱層結(jié)構(gòu)，以實(shí)現(xiàn)全通路的白光LED燈復(fù)合散熱，大幅改善白光LED燈發(fā)光組件點(diǎn)亮?xí)r的熱聚集，防止樹脂變黃、熒光粉失效，增加LED發(fā)光組件的發(fā)光效率。
文檔編號F21V7/00GK201448620SQ200920042698
公開日2010年5月5日 申請日期2009年6月25日 優(yōu)先權(quán)日2009年6月25日
發(fā)明者張愛軍, 鄧洪波 申請人:宜興環(huán)特光電科技有限公司