專利名稱:低熱阻大功率led散熱封裝結構的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及一種LED封裝連接結構。尤其是一種低熱阻大功率LED散熱封裝結構。
背景技術:
半導體照明由于技術的先進性和產(chǎn)品使用的廣泛性,已經(jīng)被廣泛認為是最有發(fā)展?jié)摿Φ母呒夹g領域之一。而隨著對亮度要求的不斷提高,研究開發(fā)高效大功率LED外延、芯片及封裝技術是業(yè)界永恒的主題。但是高效大功率LED在大電流驅動下,散熱和出光效率的困惑是功率級LED所面臨的技術壁壘,這些技術因素影響LED成為通用照明光源。尤為突出需要迫切解決的是在大電流驅動下,晶片散熱不良問題。為此連接熱沉與芯片之間的材料選擇和連接方法是十分重要的,LED行業(yè)常用的芯片連接材料為銀膠。而銀膠固化后的內部基本結構為環(huán)氧樹脂骨架+銀粉填充式導熱導電結構,這樣的結構熱阻極高且TG點較低,對器件的散熱與物理特性穩(wěn)定極為不利,晶片溫度升高致使半導體發(fā)光材料(晶片)和熒光粉的發(fā)光效率降低,亮度下降,工作中產(chǎn)生色漂移,器件相關材料劣化,如封裝樹脂變黃以及熒光粉溫度猝滅效應等的產(chǎn)生,嚴重影響大功率LED器件的使用壽命。
發(fā)明內容
本實用新型的目的在于提供一種低熱阻大功率LED散熱封裝結構,以解決LED芯片的散熱問題。
本實用新型是這樣來實現(xiàn)上述目的的低熱阻大功率LED散熱封裝結構,包括電路板、與電路板連接的大功率LED及散熱器。其中大功率LED有一個封裝在封裝膠內的金屬支架,由支架腳及至少一對分開的電極組成,其中一電極設有反射杯,有晶片通過共晶技術與反射杯結合,另一電極通過金線與晶片連接。電極與電路板電連接。所述設有反射杯的電極面積較大;且所述支架腳穿過電路板的開孔,與散熱器連接。
本實用新型的有益效果是反射杯的電極面積較大,使其具有較好的導熱及散熱性能,且支架腳直接與散熱器連接,LED發(fā)光時所產(chǎn)生的熱量可通過電極及支架腳傳導到電路板及散熱器,散熱效果尤為顯著,降低晶片本身和環(huán)境溫度對結溫的影響,有效地延長了大功率LED器件的使用壽命。
以下結合附圖和實施例對本實用新型進一步說明
圖1是本實用新型的結構圖;圖2是本實用新型的立體圖。
具體實施方式
參照圖1、圖2,低熱阻大功率LED散熱封裝結構,包括電路板1、與電路板1連接的大功率LED2及散熱器3。其中大功率LED2有一個封裝在封裝膠4內的金屬支架5,由支架腳51及至少一對分開的電極52、53組成,其中一電極52設有反射杯54,有晶片55通過共晶技術與反射杯54結合。共晶結合面將晶片55與反射杯54結合嚴密且導熱性良好。電極52的面積較大,形成散熱型電極,其目的在于將晶片55發(fā)光所產(chǎn)生的熱量能更有效的傳遞到電路板1及散熱器3。另一電極53通過金線56與晶片55連接。電極與電路板1電連接。所述支架腳51穿過電路板1的開孔,與散熱器3連接,增加支架5的散熱效果。電路板1與散熱器3之間設有絕緣導熱層6,增加了電路板與散熱器之間的熱傳導。
為了使電極52、53及支架腳51具有較高的導熱能力,采用表面敷銀的高導熱系數(shù)的金屬材料。銀的導熱系數(shù)高,但是價格高,因此選用導熱系數(shù)較高的銅或鋁等作為的基材,在表面敷銀,獲得導熱性能與價格比較高的材料。支架腳51是通過高導熱銀膠7粘接在散熱器3上,這種連接方式的生產(chǎn)工藝簡單,降低了成本,便于量產(chǎn)。
權利要求1.低熱阻大功率LED散熱封裝結構,包括電路板(1)、與電路板(1)連接的大功率LED(2)及散熱器(3);其中大功率LED(2)有一個封裝在封裝膠(4)內的金屬支架(5),由支架腳(51)及至少一對分開的電極(52,53)組成,其中一電極(52)設有反射杯(54),有晶片(55)通過共晶技術與反射杯(54)結合,另一電極(53)通過金線(56)與晶片(55)連接;電極與電路板(1)電連接,其特征在于所述設有反射杯(54)的電極(52)面積較大;所述支架腳(51)穿過電路板(1)的開孔,與散熱器(3)連接。
2.根據(jù)權利要求1所述的低熱阻大功率LED散熱封裝結構,其特征在于電路板(1)與散熱器(3)之間設有絕緣導熱層(6)。
3.根據(jù)權利要求1所述的低熱阻大功率LED散熱封裝結構,其特征在于支架腳(51)及電極(52,53)采用表面敷銀的高導熱系數(shù)的金屬材料。
4.根據(jù)權利要求1所述的低熱阻大功率LED散熱封裝結構,其特征在于支架腳(51)通過高導熱銀膠(7)粘接在散熱器(3)上。
專利摘要本實用新型公開了一種低熱阻大功率LED散熱封裝結構,包括電路板、與電路板連接的大功率LED及散熱器;其中大功率LED有一個封裝在封裝膠內的金屬支架,由支架腳及至少一對分開的電極組成,其中一電極設有反射杯,有晶片通過共晶技術與反射杯結合,另一電極通過金線與晶片連接;電極與電路板電連接;所述設有反射杯的電極面積較大;且所述支架腳穿過電路板的開孔,與散熱器連接。由于反射杯的電極面積較大,使其具有較好的導熱及散熱型能,且支架腳直接與散熱器連接,LED發(fā)光時所產(chǎn)生的熱量可通過電極及支架腳傳導到電路板及散熱器,散熱效果尤為顯著,降低晶片本身和環(huán)境溫度對結溫的影響,有效地延長了大功率LED器件的使用壽命。
文檔編號H01L33/00GK2824295SQ20052006263
公開日2006年10月4日 申請日期2005年8月5日 優(yōu)先權日2005年8月5日
發(fā)明者梁柏高 申請人:廣州市先力光電科技有限公司