專利名稱：一種led封裝結構的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及LED(Light-Emitting Diode,發(fā)光二極管),特別是涉及一種具有很好的散熱效果的LED封裝結構。
背景技術：
LED具有節(jié)能環(huán)保、壽命長、響應快、小而輕等特點，是新一代的照明技術，廣泛應用于景觀照明、汽車市場、交通燈市場、戶外大屏幕顯示和特殊工作照明等領域，正朝著高亮度、高色彩性、高耐氣候性、高發(fā)光均勻性的方向發(fā)展。高亮度的實現主要依靠高功率(>1W)，而LED照明高功率化迫切需要解決的一個關鍵問題是散熱。國內外該領域的研究和開發(fā)人員在散熱材料開發(fā)與選擇、結構設計與優(yōu)化、器件工作原理等方面做了大量有成效的工作，但是以往的散熱設計幾乎都集中在芯片基板-熱沉的熱流途徑。我們知道，LED的封裝形式主要有引腳式封裝、貼片式封裝和功率型封裝三種形式。引腳式封裝的芯片熱量散發(fā)主要通過電極引腳傳遞到印刷電路板，貼片式封裝通過塑料帶引線片式載體或金屬片式引腳連接到電路板上，功率型封裝是當前的主流，包括共晶和覆晶兩種類型。LED的散熱途徑有四(I)透鏡表面向空氣中散熱；(2)由陶瓷基片直接向系統(tǒng)電路板導熱；(3)金線導熱；(4)通孔至系統(tǒng)電路板導熱。其中路徑(2)的散熱量最大，這也是目前散熱設計的主要關注。LED透鏡或硅膠層向空氣中的散熱面積不小于芯片基板的散熱面積，封裝層表面向空氣中的散熱潛力非?？捎^。封裝材料目前普遍采用環(huán)氧樹脂、硅膠或有機硅改性環(huán)氧樹脂，環(huán)氧樹脂主要是雙酚A型透明環(huán)氧樹脂，透鏡材料還包括聚碳酸酯、聚甲基丙烯酸甲酯、玻璃等材料。上述封裝所用有機材料的導熱系數在O. 1-l.OW/mK之間，玻璃材料的導熱系數只有幾W/mK。因此，封裝層熱阻的降低有很大的空間。

實用新型內容本實用新型所要解決的技術問題是，提供一種具有很好的散熱效果的LED封裝結構，降低封裝層熱阻，從而提高封裝層的散熱能力。為了解決上述問題，本實用新型所采用的技術方案是，一種LED封裝結構，包括LED芯片、基板、硅膠層、光學透鏡層以及系統(tǒng)電路板。其中，所述基板置于系統(tǒng)電路板上；所述基板上設有放置LED芯片的杯碗、將LED芯片的正負極通過金線引出的正導電腳和負導電腳、以及包覆上述正導電腳和負導電腳的基座；所述LED芯片放置于所述基板的杯碗內，所述硅膠層設于所述LED芯片之上，且所述硅膠層完全覆蓋所述LED芯片，所述光學透鏡層設于所述硅膠層之上。進一步的，所述硅膠層為高折射率軟性硅膠，折射率大于1. 45。所述光學透鏡層是高折射率光學透鏡，其折射率大于1. 4。進一步的，所述光學透鏡層是陶瓷光學透鏡。優(yōu)選使用高導熱系數的陶瓷光學透鏡。所述光學透鏡層還可以是環(huán)氧樹脂光學透鏡或者是玻璃光學透鏡。[0009]本實用新型通過上述結構，降低封裝層熱阻，具有很好的散熱效果，從而提高了LED的散熱能力。

圖1是本實用新型的實施例的結構示意圖。
具體實施方式
現結合附圖和具體實施方式
對本實用新型進一步說明。作為本實用新型的一個具體實施例，如圖1所示，本實用新型的一種LED封裝結構，包括LED芯片1、基板2、硅膠層3、光學透鏡層4以及系統(tǒng)電路板5。其中，所述基板2置于系統(tǒng)電路板5上；所述基板2上設有放置LED芯片I的杯碗、將LED芯片I的正負極通過金線6引出的正導電腳和負導電腳、以及包覆上述正導電腳和負導電腳的基座；所述LED芯片I放置于所述基板2的杯碗內，所述硅膠層3設于所述LED芯片I之上，且所述硅膠層3完全覆蓋所述LED芯片I，所述光學透鏡層4設于所述硅膠層3之上。其中，所述硅膠層3為高折射率軟性硅膠，折射率大于1. 45。所述光學透鏡層4是高折射率光學透鏡，其折射率大于1. 4。所述光學透鏡層4可以選用高導熱系數的陶瓷光學透鏡或者環(huán)氧樹脂光學透鏡或者是玻璃光學透鏡。另 外，其使用的封裝材料也可選用高導熱系數的陶瓷或者環(huán)氧樹脂或者玻璃制成在實際應用中，本實用新型的LED采用的包裹方法包括液相法或氣相法。液相法包括浸涂法、水熱法、化學沉淀法、溶膠-凝膠法，氣相法包括各種真空鍍膜技術如蒸發(fā)法、濺射法、CVD、PLD。還有，在灌封硅膠層3的過程中，可在硅膠層3的硅膠或者環(huán)氧樹脂膠中或加入高導熱系數的納米或中空納米粒子。本實用新型采用上述方案，大大提高了 LED的散熱性能，具有很好的實用性。盡管結合優(yōu)選實施方案具體展示和介紹了本實用新型，但所屬領域的技術人員應該明白，在不脫離所附權利要求書所限定的本實用新型的精神和范圍內，在形式上和細節(jié)上可以對本實用新型做出各種變化，均為本實用新型的保護范圍。
權利要求1.一種LED封裝結構,其特征在于包括LED芯片、基板、娃膠層、光學透鏡層以及系統(tǒng)電路板；其中，所述基板置于系統(tǒng)電路板上；所述基板上設有放置LED芯片的杯碗、將LED 芯片的正負極通過金線引出的正導電腳和負導電腳、以及包覆上述正導電腳和負導電腳的基座；所述LED芯片放置于所述基板的杯碗內，所述硅膠層設于所述LED芯片之上，且所述硅膠層完全覆蓋所述LED芯片，所述光學透鏡層設于所述硅膠層之上。
2.根據權利要求1所述的一種LED封裝結構，其特征在于所述硅膠層為高折射率軟性硅膠，折射率大于1. 45。
3.根據權利要求1所述的一種LED封裝結構，其特征在于所述光學透鏡層是高折射率光學透鏡，其折射率大于1. 4。
4.根據權利要求1所述的一種LED封裝結構，其特征在于所述光學透鏡層是陶瓷光學透鏡。
5.根據權利要求1所述的一種LED封裝結構，其特征在于所述光學透鏡層是環(huán)氧樹脂光學透鏡或者是玻璃光學透鏡。
專利摘要本實用新型涉及LED，特別是涉及一種具有很好的散熱效果的LED封裝結構。本實用新型的一種LED封裝結構，包括LED芯片、基板、硅膠層、光學透鏡層以及系統(tǒng)電路板；其中，所述基板置于系統(tǒng)電路板上；所述基板上設有放置LED芯片的杯碗、將LED芯片的正負極通過金線引出的正導電腳和負導電腳、以及包覆上述正導電腳和負導電腳的基座；所述LED芯片放置于所述基板的杯碗內，所述硅膠層設于所述LED芯片之上，且所述硅膠層完全覆蓋所述LED芯片，所述光學透鏡層設于所述硅膠層之上。本實用新型應用于提高LED封裝結構的散熱性能。
文檔編號H01L33/64GK202888235SQ20122053669
公開日2013年4月17日 申請日期2012年10月19日 優(yōu)先權日2012年10月19日
發(fā)明者李建國, 林明通 申請人:廈門乾球光電科技有限公司