專利名稱：Led光模組和led芯片的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于LED技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及降低LED光模組或LED芯片內(nèi)導(dǎo)熱熱阻，并且 提高其內(nèi)電的絕緣強度的封裝結(jié)構(gòu)。
背景技術(shù)：
LED的一大應(yīng)用是照明，LED照明被認為是人類下一代綠色環(huán)保照明技術(shù)。但當前 LED照明產(chǎn)品造價高，阻礙著其應(yīng)用普及，LED照明產(chǎn)品造價高的根本原因是LED散熱造成。 LED散熱過程包括內(nèi)部導(dǎo)熱傳熱和外部空氣對流(和輻射)傳熱，本發(fā)明只涉及內(nèi)部導(dǎo)熱 傳熱?，F(xiàn)公開的LED芯片的內(nèi)導(dǎo)熱傳熱熱阻占整個傳熱熱阻非常大的比例，現(xiàn)產(chǎn)品熱阻 最低的也要達到6°C /W，如果再加上鋁基板上的絕緣層熱阻，最小也要達到10°C /W。這么 高的內(nèi)導(dǎo)熱熱阻，原因是為解決芯片內(nèi)電的絕緣問題所致，即使是前述的那么高的內(nèi)導(dǎo)熱 熱阻，其電的絕緣強度也是不到2000V，要得到更高安全的用電絕緣強度，熱阻還要增加。有 提出采用高導(dǎo)熱陶瓷片(如AIN陶瓷片)作LED芯片中的“熱沉”，可以解決絕緣與傳熱之 間的矛盾，但是AIN這類高導(dǎo)熱陶瓷，成本造價高。光源模組化、標準化是LED照明發(fā)展的必然方向，中國專利(專利號 ZL2009201340325,《一種LED燈芯及其LED照明燈》)提出了采用圓錐形結(jié)構(gòu)或錐形螺柱結(jié) 構(gòu)的導(dǎo)熱芯，解決了光源模組與燈具(散熱片)之間的接觸熱阻問題。但沒有提出解決從 LED晶片到導(dǎo)熱芯(燈具)之間的電絕緣與熱傳導(dǎo)之間的矛盾。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是針對以上所述的LED光模組以及LED芯片內(nèi)部導(dǎo)熱傳熱以及電的 絕緣(特別是高電壓絕緣)問題，依據(jù)傳熱學(xué)基本原理，提出一種新架構(gòu)，不必選用昂貴的 AIN之類的高導(dǎo)熱陶瓷，就可以實現(xiàn)高電壓絕緣，滿足更高的用電安全要求，而內(nèi)部導(dǎo)熱阻 更低，整個造價顯著降低。本發(fā)明的LED光模組的構(gòu)成包括有多顆LED晶片、熱擴散板、外層絕緣體、高壓絕 緣片以及導(dǎo)熱芯，導(dǎo)熱芯向外傳熱的接觸傳熱面采用了圓錐形結(jié)構(gòu)或錐形螺柱結(jié)構(gòu)。本發(fā) 明的特征是LED晶片設(shè)置在熱擴散板的一面，該面稱為熱擴散板的A面，熱擴散板采用了 銅或鋁質(zhì)材料、或銅鋁復(fù)合材料，熱擴散板的面積是其上的LED晶片面積之和的五倍以上， 熱擴散板的厚度大于0. 4mm。高壓絕緣片設(shè)置在熱擴散板的另一面(該面稱為B面)與導(dǎo) 熱芯的一端面(也就是導(dǎo)熱芯的熱量導(dǎo)入面，稱為吸熱面)之間；高壓絕緣片采用了燒結(jié)成 瓷的陶瓷片，該陶瓷片的厚度不小于0. 15mm ；外層絕緣體圍著熱擴散板邊緣側(cè)壁，并與高 壓絕緣片相連接，外層絕緣體與高壓絕緣片一起將熱擴散板包圍絕緣隔離。導(dǎo)熱芯采用圓錐形結(jié)構(gòu)或錐形螺柱結(jié)構(gòu)，有效解決了光模組與散熱片之間的接觸 熱阻，中國專利(專利號ZL2009201340325，《一種LED燈芯及其LED照明燈》)中有詳細的 解說。
從LED晶片到導(dǎo)熱芯(散熱片)導(dǎo)熱熱阻主要是由于LED晶片面積小，形成高熱 流密度所致。導(dǎo)熱溫差(即熱阻)與熱流密度和導(dǎo)熱距離成正比，與材料導(dǎo)熱系數(shù)成反比。 絕緣材料導(dǎo)熱系數(shù)低(除AIN之類的高導(dǎo)熱陶瓷)，比銅和鋁要小數(shù)十倍。IX Imm大小的 晶片，IW發(fā)熱功率，其熱流密度就到106W/m2，采用現(xiàn)產(chǎn)品結(jié)構(gòu)，采用0. 15mm厚氧化鋁陶瓷 (導(dǎo)熱系數(shù)20W/m*h)作絕緣片，晶片直接設(shè)置在該陶瓷片上，絕緣強度可達1500V，但導(dǎo)熱 溫差就要達到7.5°C。本發(fā)明中，將晶片設(shè)置在銅或鋁材的熱擴散板上，承擔高電壓絕緣的高壓絕緣片 則設(shè)置在熱擴散板與導(dǎo)熱芯之間。同樣是1父1111111，11發(fā)熱功率的晶片，0. 15mm厚氧化鋁陶 瓷作高壓絕緣片，即同樣的絕緣強度，但是高熱流密度經(jīng)熱擴散板后，熱流密度下降，若熱 流密度降低5倍，則高壓絕緣片上的導(dǎo)熱溫差就可降低到1. 5°C，熱阻降低非常顯著。本發(fā) 明的設(shè)計思想是先不考慮LED晶片與熱擴散板之間的絕緣(高電壓絕緣)，首先是降低熱 流密度，再實施高電壓絕緣，就可有效降低內(nèi)導(dǎo)熱熱阻。采用金屬導(dǎo)電材料制成的熱擴散板 與晶片之間無絕緣或絕緣強度低，因而熱擴散板的高電壓絕緣就成了主要問題。本發(fā)明中的熱擴散板，雖然與現(xiàn)產(chǎn)品的熱沉的傳熱過程類似，但本發(fā)明首次明確 強調(diào)其最重要作用——熱擴散作用，因而稱之為熱擴散板，當今LED行業(yè)普通都不清楚熱擴 散的概念及其重要性。由于銅和鋁的導(dǎo)熱系數(shù)高，價格低，因而首選銅質(zhì)材料或鋁制材料、 或銅鋁復(fù)合材料制作熱擴散板。作為熱擴散作用的熱擴散板不僅要采用導(dǎo)熱性高的材料，其面積和厚度也要足夠 大。熱擴散板的面積應(yīng)是其上的LED晶片面積之和的五倍以上，設(shè)計時最好選十倍以上；熱 擴散板的厚度應(yīng)大于0. 4mm。如果晶片為lXlmm，1W，熱擴散板的厚度應(yīng)達到1. Omm以上，其 目的和作用就是使熱量在熱擴散板內(nèi)有效擴散，降低熱流密度。LED晶片最好是直接焊接在熱擴散板上，因為LED晶片與熱擴散板結(jié)合處熱流密 度最高，結(jié)合面的材料(焊料或粘膠)的導(dǎo)熱系數(shù)要盡可能高，金屬材料的導(dǎo)熱系數(shù)高，比 如錫的導(dǎo)熱系數(shù)為60W/m · K，數(shù)倍地高于導(dǎo)熱粘膠(比如銀膠)。燒結(jié)成瓷的陶瓷片，致密、絕緣強度高，導(dǎo)熱系數(shù)高，因而本發(fā)明選用燒結(jié)成瓷的 陶瓷片作為高壓絕緣片。氧化鋁陶瓷片，是電子元件中最常用的陶瓷基片，造價低，導(dǎo)熱系 數(shù)高，96氧化鋁陶瓷的導(dǎo)熱系數(shù)可達20W/m · K，因而是首選的高壓絕緣片材料。本發(fā)明中提出高壓絕緣片的陶瓷片的厚度不小于0. 15mm，一是從制造工藝難度方 面考慮，太薄的陶瓷片不容易生產(chǎn)，易破碎；二是從絕緣強度方面來考慮，希望有絕緣強度 達到1500V以上。高的絕緣強度，有利于減化驅(qū)動電源，比如采用非隔離式驅(qū)動電源，就可 降低驅(qū)動電源的成本。高壓絕緣片可以設(shè)計成與導(dǎo)熱芯焊接(或粘接)成一體的部件，也可以與熱擴散 板焊接(或粘接)成一體的部件。依據(jù)該第二種設(shè)計，本發(fā)明又提出一種LED芯片，包括有 多顆LED晶片、熱擴散板、外層絕緣體以及高壓絕緣片。其特征是LED晶片設(shè)置在熱擴散板 的A面，熱擴散板采用了銅或鋁質(zhì)材料、或銅鋁復(fù)合材料，熱擴散板的面積是其上的LED晶 片面積之和的五倍以上，熱擴散板的厚度大于0. 4mm。高壓絕緣片設(shè)置在熱擴散板的B面； 高壓絕緣片采用了燒結(jié)成瓷的陶瓷片，該陶瓷片的厚度不小于0. 15mm ；外層絕緣體圍著熱 擴散板邊緣側(cè)壁，并與高壓絕緣片相連接。


下面結(jié)合附圖和具體實施方式
對本發(fā)明作進一步說明。圖1是一種本發(fā)明LED光模組的特征部面示意圖，導(dǎo)熱芯為圓錐形結(jié)構(gòu)，示出了本 發(fā)明LED光模組的基本結(jié)構(gòu)特征。圖2是一種本發(fā)明LED光模組的特征剖面示意圖，示出了一種強化提高高壓絕緣 片邊緣處絕緣強度的結(jié)構(gòu)特征。導(dǎo)熱芯為錐形螺柱結(jié)構(gòu)，并設(shè)置有燈罩。圖3是一種本發(fā)明LED芯片的特征剖面示意圖，采用了高壓絕緣片外邊緣大于熱 擴散板結(jié)構(gòu)，來強化提高高壓絕緣片邊緣處絕緣強度。圖4是一種本發(fā)明LED芯片的特征部面示意圖，設(shè)置有定位片，LED晶片鑲嵌在定 位片中，示出了一種強化提高高壓絕緣片邊緣處絕緣強度的結(jié)構(gòu)特征。圖5是一種本發(fā)明LED芯片的特征剖面示意圖，采用了熱擴散板的B面凸起結(jié)構(gòu)， 來強化提高高壓絕緣片邊緣處絕緣強度。圖6是一種本發(fā)明LED芯片的特征部面示意圖，熱擴散板的A面設(shè)置有低壓絕緣層。圖7是一種斷路保護元件的電路原理圖。圖中1、晶片，2、高壓絕緣片，3、熱擴散板，4、外層絕緣體，5、導(dǎo)熱芯，6、燈罩殼，7、 絕緣膠(漆)，8、定位片，9、導(dǎo)線，10、焊料或?qū)щ娔z，11、低壓絕緣層，12、電源引線，13、絕緣 套，14、穩(wěn)壓二極管，15、可控硅。
具體實施例方式圖1所示的本發(fā)明LED光模組，導(dǎo)熱芯5采用圓錐形結(jié)構(gòu)，熱擴散板3為平板式結(jié) 構(gòu)，圖中示出兩顆LED晶片1。設(shè)計時應(yīng)注意，單顆LED晶片功率不要太大，最好不要超過2 瓦，LED晶片在熱擴散板上分布應(yīng)呈輻射形分散分布。外層絕緣體4圍著熱擴散板的邊緣 側(cè)壁，外層絕緣體4延伸到高壓絕緣片2，和高壓絕緣片一起將熱擴散板與導(dǎo)熱芯(或附近 的導(dǎo)體)絕緣隔開，起到高壓絕緣作用，外層絕緣體的絕緣強度應(yīng)高于高壓絕緣片。外層絕 緣體可以是一部件，也可以是絕緣漆(或膠)，或絕緣部件與絕緣漆(或膠)組合。高壓絕緣片與外層絕緣體是兩個部件，兩種材料，高壓絕緣片厚度薄(一般不超 過0. 5mm)，圖1中所示結(jié)構(gòu)，高壓絕緣片2與外層絕緣體4結(jié)合處，絕緣強度低，很容易出現(xiàn) 擊穿現(xiàn)象。為加強高壓絕緣片與外層絕緣體結(jié)合處(也就是高壓絕緣片的邊緣處)的絕緣 強度，圖2所示的本發(fā)明光模組示出了一種結(jié)構(gòu)導(dǎo)熱芯5的吸熱面設(shè)計成凸起，凸起邊緣 小于高壓絕緣片的邊緣，這樣就留有間隙，在間隙處填充絕緣膠(漆)7，就可強化提高高壓 絕緣片2邊緣處的絕緣強度。圖2所示本發(fā)明LED光模組，導(dǎo)熱芯5采用錐形螺柱結(jié)構(gòu)，設(shè)置有燈罩，并利用燈 罩殼6作為外層絕緣體，與絕緣膠(漆)7 —起將熱擴散板3絕緣隔離。圖3所示的本發(fā)明LED燈芯，和圖1所示的光模組區(qū)別有LED燈芯沒有導(dǎo)熱芯； 為強化提高高壓絕緣片2邊緣處的絕緣強度，圖3所示的LED燈芯中，高壓絕緣片的邊緣大 于熱擴散板的邊緣，這樣就可以加大熱擴散板邊緣與散熱片(導(dǎo)熱芯)等外設(shè)導(dǎo)體的爬電 距離，自然就增加了絕緣強度。設(shè)計時，高壓絕緣片的邊緣應(yīng)大于熱擴散板的邊緣0. 5mm以 上，以保證足夠、可靠的絕緣強度。
圖4所示的本發(fā)明LED燈芯，設(shè)置有定位片8，定位片8上開有晶片嵌口，LED晶片 1鑲嵌在晶片嵌口中，并一起貼附在熱擴散板3的A面，LED晶片與熱擴散板的A面之間應(yīng) 該采用焊接或粘接連接，最好是焊接，降低LED晶片與熱擴散板之間的熱阻；定位片采用了 絕緣片制成，定位片上設(shè)置有電路和引線焊盤，引線焊盤靠近LED晶片上的電極焊盤，兩焊 盤之間的導(dǎo)通連接可采用導(dǎo)線焊接連接，比如超聲波金線球焊，還可以采用焊料焊接連接、 導(dǎo)電膠粘接連接。圖4中所示的定位片上的引線焊盤與LED晶片上的電極焊盤之間的導(dǎo)通 連接是通過導(dǎo)線9連通，即采用導(dǎo)線焊接連接。圖4中示出了另一種強化提高高壓絕緣片邊緣處絕緣強度結(jié)構(gòu)，熱擴散板3的B 面邊緣采用了倒角結(jié)構(gòu)，高壓絕緣片2的邊緣大于熱擴散板3倒角的內(nèi)側(cè)邊緣，如圖中所 示，高壓絕緣片與熱擴散板尺寸一致，由于有倒角，自然形成一三角口，圖中還示出，在該三 角口中填充有絕緣膠(漆)7，這樣又進一步提高了熱擴散板在高壓絕緣片邊緣處的絕緣強度。

在圖5所示的本發(fā)明LED芯片中，強化提高高壓絕緣片邊緣處的絕緣強度，采用了 與圖2類似的結(jié)構(gòu)，在熱擴散板3的B面采用了凸起結(jié)構(gòu)，與高壓絕緣片2緊貼的面(承擔 傳熱的面)凸起，凸起的邊緣小于高壓絕緣片2的邊緣，因而在熱擴散板3邊緣處與高壓絕 緣片2邊緣處形成間隙，圖中示出，在該間隙中還填充有絕緣膠(漆)7，這樣就可強化提高 高壓絕緣片邊緣處的絕緣強度。圖5所示的LED芯片，也采用了定位片8，定位片8上的引 線焊盤與晶片上的電極焊盤之間的導(dǎo)通連接通過焊料(或?qū)щ娔z)10導(dǎo)通連接，即焊料焊 接導(dǎo)通連接、導(dǎo)電膠粘接導(dǎo)通連接，LED晶片可分為兩類一是襯底為導(dǎo)電體，pn結(jié)電極為L接觸(Laterial-contact， 水平接觸)、簡稱為L型電極，比如碳化硅襯底的LED晶片；另一是襯底為絕緣體，pn結(jié)電 極為V接觸(Vertical-contact，垂直接觸)，簡稱為V型電極，比如藍寶石襯底的LED晶 片。如果LED晶片之間采用了串聯(lián)結(jié)構(gòu)，LED晶片又是直接接觸到熱擴散板上的金屬(銅 或鋁)，只能選用絕緣襯底的LED晶片，并且應(yīng)采用正裝結(jié)構(gòu)，圖1、圖2、圖3、圖4、圖5所 示的結(jié)構(gòu)方可以選用。如果采用導(dǎo)電體襯底、或絕緣體襯底，倒裝式(也稱履晶式)結(jié)構(gòu)， LED晶片之間還是采用串聯(lián)式結(jié)構(gòu)，則就應(yīng)在熱擴散板3的A面設(shè)置有絕緣層，因為考慮到 LED晶片與熱擴散板的A面之間的熱流密度高，為降低該處的導(dǎo)熱熱阻，該處的絕緣層厚度 應(yīng)該薄，該處的絕緣強度低，則就稱此為低壓絕緣層。采用氣相沉積工藝生成的陶瓷膜，比如金鋼石、SiC、AlN、BN、BeCKAl2O3等陶瓷膜， 致密、絕緣性好、導(dǎo)熱性高，特別是金剛石、SiC、AlN、BN、BeO為高導(dǎo)熱性陶瓷，可用于本發(fā)明 中的熱擴散片A面上的低壓絕緣層。氣相沉積工藝包括有物理氣相沉積(PVD)和化學(xué)氣相 沉積(VCD)，這兩種工藝都可用于制造本發(fā)明中的低壓絕緣層。氣相沉積工藝雖然生成的陶瓷膜，致密、導(dǎo)熱性高，但陶瓷膜的厚度薄(兒微米)， 成本高，特別是要得到耐壓上百伏的陶瓷膜(膜厚度要達到IOym以上)，成本就更高。采 用陽極氧化工藝，直接從熱擴散板表面上的金屬鋁生長出氧化鋁膜，作為低壓絕緣層，雖然 生成的氧化鋁膜的導(dǎo)熱性不如氣相沉積工藝制造的高，但成本低，容易得到較厚的膜，絕緣 強度達到100V以上。設(shè)計時，低壓絕緣層的氧化鋁膜厚度應(yīng)小于50 μ m，控制該處的導(dǎo)熱熱 阻。雖然銅比鋁貴，更不容易加工成型，但由于熱擴散板材料用量非常少，外形簡單
6(片狀)，制造容易，更重要的是LED晶片的熱流密度高，則高導(dǎo)熱性材料更重要，因而熱擴 散板應(yīng)首先選用銅。要想在銅熱擴散片表面生成陽極氧化的氧化鋁絕緣層，就應(yīng)采用銅鋁 復(fù)合材料，在銅板表面覆有一層鋁。熱擴散片A面上的鋁層厚度要薄，其厚度只要夠用于陽 極氧化所需的鋁厚即可。圖6所示的本發(fā)明LED芯片，在熱擴散板3的A面設(shè)有低壓絕緣層11，可采用氣相 沉積工藝生成的陶瓷膜、或采用陽極氧化直接從熱擴散板表面上的金屬鋁生長出的氧化鋁膜。圖6中還示出，LED燈芯設(shè)有燈罩，利用燈罩外殼6作為外層絕緣體，并采用了熱 擴散板3的B面邊緣倒角結(jié)構(gòu)，再加填充絕緣膠(漆)7，以及高壓絕緣片2的邊緣大于熱 擴散板3的邊緣結(jié)構(gòu)，米強化提高高壓絕緣片邊緣處的絕緣強度。圖中示出，LED晶片的電 源引線12，穿過高壓絕緣片2，熱擴散板3以及定位片8，電源引線12與定位片8上的電路 相連接(焊接)，并采用于絕緣套13，在熱擴散板3上，電源引線12的穿孔處采用了倒角結(jié) 構(gòu)，形成三角口，填充有絕緣膠(漆)7，強化該處的絕緣強度。當采用到裝式結(jié)構(gòu)，如采用了定位片，引線焊盤在定位片的表面時，LED晶片上的 電極焊盤就應(yīng)設(shè)置在LED晶片的側(cè)壁上，采用焊料焊接，或?qū)щ娔z粘接，實現(xiàn)定位片上的引 線焊盤與LED晶片上的電極焊盤之間的導(dǎo)通連接。圖6中示出，一側(cè)的LED晶片1上的電 極焊盤設(shè)有LED晶片的側(cè)壁上，適用于晶片襯底為導(dǎo)電體的LED晶片。本發(fā)明的LED光模組或LED芯片中，包括有數(shù)多顆LED晶片，采用串聯(lián)連接，如果 某一顆LED晶片失效、斷路，則會影響該光模組或芯片的工作，因而可以在每顆，或多顆LED 晶片上并聯(lián)有斷路保護元件。圖7示出了一種LED晶片斷路保護元件的電路原理圖，當與 之并聯(lián)的LED晶片失效，并且斷路時，由于電壓升高，超過圖7中的穩(wěn)壓二極管14的穩(wěn)定電 壓(該電壓可設(shè)定為LED正常工作電壓的電壓1. 5倍，或更高點)，穩(wěn)壓二極管14導(dǎo)通，觸 發(fā)可控硅15導(dǎo)通，因而電流就繞過失效、斷路的LED晶片，保證其他正常的LED晶片工作。斷路保護元件可以設(shè)置在定位片的表面上，出可以采用類似于圖4、5、6中LED晶 片鑲嵌于定位片中的鑲嵌結(jié)構(gòu)，鑲嵌在定位片中。在定位片上還可以設(shè)置有或鑲嵌有溫度 感應(yīng)元件，用于保護LED晶片不超溫。比如采用PTC元件，當感應(yīng)溫度超過規(guī)定值時，關(guān)閉電 流，又比如溫度感應(yīng)元件為熱電偶，熱電阻或熱敏電阻，探測到溫度信號送到驅(qū)動電源中， 調(diào)節(jié)驅(qū)動電流。定位片上還可以設(shè)置有或鑲嵌有其它保護元件(比如防靜電元件)。
權(quán)利要求
1.一種LED光模組，包括有多顆LED晶片(1)、熱擴散板(3)、外層絕緣體0)、高壓絕 緣片⑵以及導(dǎo)熱芯(5)，導(dǎo)熱芯(5)向外傳熱的接觸傳熱面采用了圓錐形結(jié)構(gòu)或錐形螺柱 結(jié)構(gòu)，其特征在于熱擴散板C3)采用了銅質(zhì)或鋁質(zhì)材料、或銅鋁復(fù)合材料；LED晶片(1)設(shè) 置在熱擴散板C3)的A面；熱擴散板的面積是其上的LED晶片面積之和的五倍以上，熱擴散 板的厚度大于0.4mm;高壓絕緣片(2)設(shè)置在熱擴散板(3)的B面與導(dǎo)熱芯(5)的吸熱面 之間，高壓絕緣片(2)采用了燒結(jié)成瓷的陶瓷片，該陶瓷片的厚度不小于0. 15mm;外層絕緣 體圍著熱擴散板C3)邊緣側(cè)壁，并與高壓絕緣片( 相連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的LED光模組，其特征在于高壓絕緣片( 邊緣處的絕緣強化 提高結(jié)構(gòu)采用了，導(dǎo)熱芯(5)的吸熱面凸起結(jié)構(gòu)，該凸起邊緣小于高壓絕緣片O)的邊緣。
3.—種LED芯片，包括有多顆LED晶片(1)、熱擴散板(3)、外層絕緣體以及高壓 絕緣片O)，其特征在于熱擴散板C3)采用了銅質(zhì)或鋁質(zhì)材料、或銅鋁復(fù)合材料；LED晶片 ⑴設(shè)置在熱擴散板⑶的A面；熱擴散板的面積是其上的LED晶片面積之和的五倍以上， 熱擴散板的厚度大于0.4mm;高壓絕緣片⑵設(shè)置在熱擴散板(3)的B面，高壓絕緣片⑵ 采用了燒結(jié)成瓷的陶瓷片，該陶瓷片的厚度不小于0.15mm;外層絕緣體(4)圍著熱擴散板 (3)邊緣側(cè)壁，并與高壓絕緣片( 相連接。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的LED芯片，其特征在于高壓絕緣片(2)所采用的陶瓷片是 氧化鋁陶瓷片。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的LED芯片，其特征在于高壓絕緣片( 邊緣處的絕緣強化 提高結(jié)構(gòu)采用了，高壓絕緣片(2)的邊緣大于熱擴散板(3)的邊緣結(jié)構(gòu)、或熱擴散板(3)的B面邊緣采用了倒角結(jié)構(gòu)、或熱擴散板(3)的B面采用了凸起結(jié)構(gòu)，該凸起的邊緣小于高壓絕緣片O)的邊緣。
6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的LED芯片，其特征在于熱擴散板(3)的A面設(shè)置有采用了 氣相沉積法生成的陶瓷絕緣膜或陽極氧化法直接從熱擴散板表面的金屬鋁生長出的氧化 鋁膜，該氧化鋁膜厚度不大于50 μ m。
7.根據(jù)權(quán)利要求3所述的LED芯片，其特征在于采用了定位片(8)，定位片(8)上開 有晶片嵌口，LED晶片(1)鑲嵌在晶片嵌口中，并一起貼附在熱擴散板的A面，LED晶片(1) 與熱擴散板C3)的A面之間的連接采用了焊接或粘接連接；定位片(8)采用了絕緣片制成， 定位片(8)上設(shè)置有電路和引線焊盤，引線焊盤和LED晶片上的電極焊盤之間的導(dǎo)通連接 采用了導(dǎo)線焊接連接、焊料焊接連接、導(dǎo)電膠粘結(jié)連接。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的LED芯片，其特征在于定位片(8)上設(shè)置有斷路保護元件， 斷路保護元件設(shè)置在定位片的表面上，或采用了鑲嵌結(jié)構(gòu)鑲嵌在定位片中。
9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的LED芯片，其特征在于定位片(8)上設(shè)置有或鑲嵌有溫度 感應(yīng)元件。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種LED燈芯和LED芯片。LED晶片(1)設(shè)置在熱擴散板(3)上，熱擴散板(3)采用銅或鋁、或銅鋁復(fù)合材料，厚度大于0.4mm，面積是其上LED晶片面積之和的五倍以上，其目的和作用是降低熱流密度。承擔高壓絕緣的高壓絕緣片(2)，采用燒結(jié)成瓷的陶瓷片，厚度大于0.15mm，設(shè)置在熱擴散板(3)的另一面，與外層絕緣體(4)一起將熱擴散板隔離絕緣。這樣的設(shè)計就可顯著降低內(nèi)導(dǎo)熱熱阻，提高電的絕緣強度，封裝成本有效降低。本發(fā)明的LED燈芯中的導(dǎo)熱芯(5)采用圓錐形或錐形螺柱結(jié)構(gòu)，解決了LED燈芯與散熱片(燈具)之間的接觸傳熱問題。
文檔編號F21V29/00GK102109116SQ20101062345
公開日2011年6月29日 申請日期2010年12月27日 優(yōu)先權(quán)日2010年12月27日
發(fā)明者秦彪 申請人:秦彪