一種大功率led用高散熱鏡面復(fù)合鋁基板的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及半導(dǎo)體照明技術(shù)領(lǐng)域，具體是指一種大功率LED用高散熱鏡面復(fù)合招基板。
【背景技術(shù)】
[0002]LED制成燈具后，LED芯片所產(chǎn)生的熱量總是通過燈具的外殼散到空氣中去。因?yàn)長ED芯片的熱容量很小，如果散熱不好，一點(diǎn)點(diǎn)熱量的積累就會使得芯片的結(jié)溫迅速提高，如果長時(shí)期工作在高結(jié)溫的狀態(tài)，它的壽命就會很快縮短。然而這些熱量要能夠真正引導(dǎo)出芯片，到達(dá)外部空氣，要經(jīng)過很多途徑。具體來說，LED芯片所產(chǎn)生的熱，從它的金屬散熱塊出來，先經(jīng)過焊料到鋁基板的PCB，再通過導(dǎo)熱膠才到鋁散熱器。
[0003]目前大功率LED主要采用COB集成封裝方式，這種封裝方式比SMD要工藝要簡單，成本要更低，光效也要更好。但由于多芯片都集成于一塊基板上，對散熱的要求就較常規(guī)的SMD封裝要高很多。通常采用的COB鋁基板主要有基底材料、絕緣層、銅箔層和反射層幾個(gè)部分構(gòu)成，上述幾個(gè)部分中，基底材料鋁和銅箔層銅的導(dǎo)熱系數(shù)都很高，而絕緣材料環(huán)氧(或有機(jī)硅樹脂)的導(dǎo)熱系數(shù)相比于這兩類材料差幾倍，導(dǎo)致LED芯片發(fā)出的熱量傳導(dǎo)至絕緣層不能很快的擴(kuò)散出去，使得熱量都集中在絕緣層，形成一個(gè)熱瓶頸。導(dǎo)致LED芯片的結(jié)溫?zé)o法降低，使得LED的光衰增快，使用壽命和可靠性降低。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0004]本實(shí)用新型的目的是克服現(xiàn)有技術(shù)中的不足之處，提供一種有效降低運(yùn)行溫度、延長使用壽命、低熱阻性并且光衰小的大功率LED用高散熱鏡面復(fù)合鋁基板。
[0005]本實(shí)用新型的目的是通過以下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)的:
[0006]一種大功率LED用高散熱鏡面復(fù)合鋁基板，包括鋁基底，其特征在于:所述鋁基底的上部形成有用于容納LED芯片的凹槽，所述凹槽從底部至上的開口面積逐步增大，且所述凹槽的側(cè)壁上層壓有表面為反射面的鏡面鋁。
[0007]可選的，所述凹槽的底面及側(cè)壁電鍍有鏡面銀層。
[0008]具體的，所述鋁基板的上表面依次疊加有絕緣層及導(dǎo)電層，所述LED芯片通過導(dǎo)線與導(dǎo)電層電連接。
[0009]優(yōu)選的，所述底部的凹槽的底面與側(cè)壁所在的側(cè)面成135度角。
[0010]本實(shí)用新型相比現(xiàn)有技術(shù)具有以下優(yōu)點(diǎn)及有益效果:
[0011]1、本實(shí)用新型的鋁基底設(shè)置有容納LED芯片的凹槽，使LED芯片直接與鋁基底接觸，從而具有優(yōu)良的傳導(dǎo)熱及散熱性能，有效降低運(yùn)行溫度，延長使用壽命，提高功率密度和可靠性，并降低熱阻性，并在凹槽的側(cè)壁層壓鏡面鋁，利用了金屬鏡面鋁的光反射效應(yīng)，可讓燈芯的亮度更為明顯及平行垂直射出，增加聚光率及提高光效；具有節(jié)能、省電、高效率、壽命周期長、且不含汞等環(huán)保效益的優(yōu)點(diǎn)。
[0012]2、鏡面鋁采用層壓方式覆蓋在凹槽的側(cè)壁上，形成反光杯結(jié)構(gòu)，熱阻小，針對后制程裝配成本有很大的節(jié)省。
【附圖說明】
[0013]圖1是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0014]下面結(jié)合實(shí)施例及附圖對本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)的描述，但本實(shí)用新型的實(shí)施方式不限于此。
[0015]實(shí)施例
[0016]如圖1所示，本實(shí)施例提供一種大功率LED用高散熱鏡面復(fù)合鋁基板，包括鋁基底1，所述鋁基底I的上部形成有用于容納LED芯片3的凹槽2，所述凹槽2從底部至上的開口面積逐步增大，且所述凹槽的2側(cè)壁上層壓有表面為反射面的鏡面鋁4。
[0017]作為一種可選的實(shí)施方式，所述凹槽2的底面及側(cè)壁電鍍有鏡面銀層。
[0018]所述鋁基板I的上表面依次疊加有絕緣層5及導(dǎo)電層6，所述LED芯片3通過導(dǎo)線7與導(dǎo)電層6電連接。
[0019]鏡面鋁在產(chǎn)品加工完成后呈鏡面效果，平行光線射到光滑表面上時(shí)反射光線是平行的，這種反射叫做鏡面反射，LED芯片貼在凹槽底面，凹槽底部為光滑鏡面表面，所述凹槽2的底面與側(cè)壁所在的側(cè)面成135度角時(shí)，反射光能會產(chǎn)生平行垂直反射，可讓LED芯片的亮度更為明顯及平行垂直射出，增加光率。
[0020]制作時(shí)，先進(jìn)行鏡面鋁板開料，開料后針對需要貼裝芯片的鏡面槽做保護(hù)膠處理；保護(hù)膠固化后再進(jìn)行陽極氧化藥水粗化，使其需要層壓處的鏡面鋁面呈均勻的蜂窩狀，以其提升鏡面鋁基面與PP導(dǎo)熱膠的結(jié)合力。
[0021]導(dǎo)電層6材料選擇用FR4厚度為0.1Omm的樹脂纖維板料，開料后線路層生產(chǎn)，前處理采用化學(xué)藥水法使用拖板帶板進(jìn)行銅面粗化；導(dǎo)電層6抗蝕刻膜使用干膜生產(chǎn)，完成后蝕刻掉多余的銅后去除掉干膜；選擇高進(jìn)度CCD打靶機(jī)銑出定位使用的靶位孔，后進(jìn)行防焊油墨表面生產(chǎn)，前處理同樣選擇化學(xué)藥水法粗化銅面；在防焊絲印時(shí)需要制作墊板模具，使其在絲印過程中不會出現(xiàn)板面卷曲現(xiàn)象，防焊油墨需要選擇耐高溫不變色油墨，避免在層壓過程中油墨發(fā)生變色現(xiàn)象；文字印刷過程中同樣使用墊板操作；表面處理(沉鎳金)后進(jìn)行表面清潔，待層壓結(jié)構(gòu)。
[0022]再進(jìn)行高導(dǎo)熱PP膠裁切，選用專用切割機(jī)裁切；切割定位好后使用激光切割機(jī)切割鏡面槽孔，槽孔資料需要相應(yīng)的單邊加大4mil，同時(shí)槽孔不能留有殘膠，避免在層壓時(shí)出現(xiàn)鏡面上溢膠問題。
[0023]導(dǎo)電層6+PP+鏡面鋁共三層層壓結(jié)構(gòu)進(jìn)行鉚合，鉚合時(shí)鉚釘向孔徑邊分散；層壓參數(shù)需要使用合適高導(dǎo)熱PP膠的正確壓合參數(shù)；再進(jìn)行二次鉆孔作業(yè)，鉆孔定位孔使用高精度CCD打靶機(jī)銑出；后需要進(jìn)行鏡面以及鋁面保護(hù)膜貼裝處理，防止在后工序操作過程中出現(xiàn)檫花不良。
[0024]上述實(shí)施例為本實(shí)用新型較佳的實(shí)施方式，但本實(shí)用新型的實(shí)施方式并不受上述實(shí)施例的限制，其他的任何未背離本實(shí)用新型的精神實(shí)質(zhì)與原理下所作的改變、修飾、替代、組合、簡化，均應(yīng)為等效的置換方式，都包含在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種大功率LED用高散熱鏡面復(fù)合鋁基板，包括鋁基底，其特征在于:所述鋁基底的上部形成有用于容納LED芯片的凹槽，所述凹槽從底部至上的開口面積逐步增大，且所述凹槽的側(cè)壁上層壓有表面為反射面的鏡面鋁。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的大功率LED用高散熱鏡面復(fù)合鋁基板，其特征在于:所述凹槽的底面及側(cè)壁電鍍有鏡面銀層。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的大功率LED用高散熱鏡面復(fù)合鋁基板，其特征在于:所述鋁基板的上表面依次疊加有絕緣層及導(dǎo)電層，所述LED芯片通過導(dǎo)線與導(dǎo)電層電連接。
4.根據(jù)權(quán)利要求1-3任一項(xiàng)所述的大功率LED用高散熱鏡面復(fù)合鋁基板，其特征在于:所述底部的凹槽的底面與側(cè)壁所在的側(cè)面成135度角。
【專利摘要】一種大功率LED用高散熱鏡面復(fù)合鋁基板，包括鋁基底，所述鋁基底的上部形成有用于容納LED芯片的凹槽，所述凹槽從底部至上的開口面積逐步增大，且所述凹槽的側(cè)壁上層壓有表面為反射面的鏡面鋁。本實(shí)用新型的鋁基底設(shè)置有容納LED芯片的凹槽，使LED芯片直接與鋁基底接觸，從而具有優(yōu)良的傳導(dǎo)熱及散熱性能，有效降低運(yùn)行溫度，延長使用壽命，提高功率密度和可靠性，并降低熱阻性，并在凹槽的側(cè)壁層壓鏡面鋁，利用了金屬鏡面鋁的光反射效應(yīng)，可讓燈芯的亮度更為明顯及平行垂直射出，增加聚光率及提高光效；具有節(jié)能、省電、高效率、壽命周期長、且不含汞等環(huán)保效益的優(yōu)點(diǎn)。
【IPC分類】H01L33-64, H01L33-48
【公開號】CN204271124
【申請?zhí)枴緾N201420581427
【發(fā)明人】江碧天, 吳華軍, 劉建波, 舒廷華, 崔彩平
【申請人】博羅康佳精密科技有限公司
【公開日】2015年4月15日
【申請日】2014年10月9日