專利名稱：Led發(fā)光元器件的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種LED發(fā)光兀器件,尤其是一種在LED芯片和玻璃基板上,設(shè)有一層導(dǎo)熱絕緣層的LED發(fā)光元器件。
背景技術(shù)：
LED是發(fā)光二極管(LED, Lighting emitted diode),是利用在電場(chǎng)作用下,PN結(jié)發(fā)光的固態(tài)發(fā)光器件。具有高壽命/環(huán)保/節(jié)能的特點(diǎn)，是綠色環(huán)保的新光源。LED技術(shù)日趨發(fā)展成熟，目前LED白光是通過藍(lán)色芯片激發(fā)黃綠熒光粉，進(jìn)行波長 調(diào)和而產(chǎn)生出的白光，目前LED的發(fā)光效率已經(jīng)超過大部分傳統(tǒng)光源。一般而言，LED是通過MOCVD (Metal-organic Chemical Vapor Deposition,金屬有機(jī)化合物化學(xué)氣相沉淀)在外延片上長出PN層及發(fā)光層，然后通過點(diǎn)測(cè)、擴(kuò)散、分BIN等工藝做成不同尺寸的芯片，一般而言有10*10 mil, 10*23 mil, 24*24 mil, 40*40 mil等尺寸，可以承受從IOmA IA的恒流電流驅(qū)動(dòng)。傳統(tǒng)的封裝是將這些芯片固定在一個(gè)封裝支架上，通過金線焊接芯片的陰極和陽極，通入電流來驅(qū)動(dòng)LED發(fā)出藍(lán)色單波長光，從而激發(fā)熒光粉形成白光。支架一般采用工程塑料或者是帶金屬熱沉的塑料，然后通過底部反射來增加其光萃取率，或者是通過硅膠成型或帶二次光學(xué)透鏡來改變內(nèi)部材料的折射率，從而增加其出光。傳統(tǒng)的封裝方式，對(duì)于LED芯片的光利用率相當(dāng)?shù)?，特別是未能充分利用LED芯片全周光，因此可以通過將LED封裝在玻璃基板上，來增加其出光范圍。但是由于玻璃是熱的不良導(dǎo)體，不能有效的快速將LED芯片的熱量快速的散發(fā)，因此需要一層緩沖層來實(shí)現(xiàn)LED的芯片散熱。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明是要解決LED芯片與基板之間的散熱技術(shù)問題，而提供一種LED發(fā)光元器件，該LED發(fā)光元器件在LED芯片和玻璃基板上，設(shè)計(jì)一層導(dǎo)熱絕緣層，并增加其最大的散熱面積，實(shí)現(xiàn)最佳散熱。為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的技術(shù)方案是一種LED發(fā)光元器件，包括LED芯片、玻璃基板，玻璃基板上面固定LED芯片及金屬導(dǎo)電線路，其特點(diǎn)是玻璃基板與LED芯片連接面上涂有氮化鋁涂層，并通過熒光粉膠包覆LED芯片。若干個(gè)LED芯片串聯(lián)并固晶在氮化鋁涂層薄膜的電路上。LED芯片芯片表面涂敷熒光粉，形成白光器件。氮化鋁涂層薄膜通過磁控濺射的成膜方式生長在玻璃基板上。LED芯片外層包覆的熒光粉膠的保護(hù)層可依芯片的發(fā)光光型形成所需的形狀。本發(fā)明的有益效果是
LED發(fā)光元器件在LED芯片和玻璃基板上，覆有一層氮化鋁(AlN)薄膜作為導(dǎo)熱絕緣層，增加了散熱面積，實(shí)現(xiàn)最佳散熱。氮化鋁薄膜是高導(dǎo)熱性絕緣陶瓷材料，因此可以在其表面直接布置金屬導(dǎo)線，把LED芯片固晶在AlN薄膜的電路上，可以實(shí)現(xiàn)把LED串聯(lián)起來，并且可以有效快速地把LED芯片熱量散掉。同時(shí)在芯片表面涂敷熒光粉，或者采用遠(yuǎn)程熒光粉的方式，通過包覆一層熒光粉層，使得LED芯片發(fā)出的藍(lán)光激發(fā)突光粉,形成白光器件。


圖I是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施例方式如圖I所示，本發(fā)明的LED發(fā)光元器件，包括LED芯片I、金屬導(dǎo)電線路2、氮化鋁(AlN)涂層3、玻璃基板4，玻璃基板4上面固定LED芯片I及金屬導(dǎo)電線路2，玻璃基板4與LED芯片I連接面上涂有氮化鋁(AlN)涂層3，并通過熒光粉膠5包覆LED芯片。若干個(gè)LED芯片I串聯(lián)并固晶在氮化鋁(AlN)涂層3薄膜的電路上。LED芯片I芯片表面涂敷熒光粉，形成白光器件。氮化鋁(AlN)涂層3薄膜通過磁控濺射的成膜方式生長在玻璃基板4上。LED芯片I外層包覆的熒光粉膠5的保護(hù)層可依芯片的發(fā)光光型形成所需的形狀。本發(fā)明通過以單顆LED芯片I為單元，置于高透光性玻璃基板4上，高透光玻璃基板4上覆有氮化鋁(AlN)涂層3的薄膜，氮化鋁(AlN)涂層3的薄膜具有導(dǎo)熱性和絕緣性，可以通過磁控濺射的成膜方式生長在玻璃基板4上。氮化鋁(AlN)涂層3薄膜是高導(dǎo)熱性絕緣陶瓷材料，因此可以在其表面直接布置金屬導(dǎo)線，把LED芯片I固晶在AlN氮化鋁涂層3薄膜的電路上，可以實(shí)現(xiàn)把LED串聯(lián)起來，并且可以有效快速地把LED芯片熱量散掉。同時(shí)在芯片表面涂敷熒光粉，或者采用遠(yuǎn)程 熒光粉的方式，通過包覆一層熒光粉層，使得LED芯片發(fā)出的藍(lán)光激發(fā)熒光粉，形成白光器件。LED芯片I外層包覆的熒光粉膠5保護(hù)層可依芯片的發(fā)光光型，設(shè)計(jì)出各種應(yīng)用所需的形狀，在透明基板首先通過磁控濺射設(shè)備涂敷一層氮化鋁(AlN)涂層3的導(dǎo)熱層，然后在氮化鋁(AlN)涂層3上布置電路，并直接固晶LED芯片I，并通過熒光粉涂敷工藝形成光源發(fā)光器件。本發(fā)明的LED發(fā)光元器件的制作方法包括以下步驟
(1)在高透光玻璃基板4上通過蒸鍍或者離子濺射鍍上氮化鋁(AlN)涂層3薄膜；
(2)通過掩膜的方式蒸鍍金屬材料，形成玻璃基板4的線路導(dǎo)電層；
(3)按照預(yù)先設(shè)計(jì)的位置將LED芯片I固晶貼到玻璃基板4上；
(4)將熒光粉硅膠通過熒光粉注塑模固定包覆在LED芯片I上面。
權(quán)利要求
1.一種LED發(fā)光元器件，包括LED芯片(I)、玻璃基板(4)，玻璃基板(4)上面固定LED芯片(I)及金屬導(dǎo)電線路(2)，其特征在于所述玻璃基板(4)與LED芯片(I)連接面上涂有氮化鋁涂層(3 )，并通過熒光粉膠(5 )包覆LED芯片(I)。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的LED發(fā)光元器件，其特征在于若干個(gè)所述LED芯片(I)串聯(lián)并固晶在氮化鋁涂層(3 )薄膜的電路上。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的LED發(fā)光元器件，其特征在于所述LED芯片(I)表面涂敷熒光粉，形成白光器件。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的LED發(fā)光元器件，其特征在于所述氮化鋁涂層(3)薄膜通過磁控濺射的成膜方式生長在玻璃基板(4)上。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的LED發(fā)光元器件，其特征在于所述LED芯片(I)外層包覆的熒光粉膠(5)的保護(hù)層可依芯片的發(fā)光光型形成所需的形狀。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種LED發(fā)光元器件，包括LED芯片、玻璃基板，玻璃基板上面固定LED芯片及金屬導(dǎo)電線路，玻璃基板與LED芯片連接面上涂有氮化鋁涂層，并通過熒光粉膠包覆LED芯片。若干個(gè)LED芯片串聯(lián)并固晶在氮化鋁涂層的薄膜電路上。LED芯片芯片表面涂敷熒光粉，形成白光器件。氮化鋁涂層薄膜通過磁控濺射的成膜方式生長在玻璃基板上。LED芯片外層包覆的熒光粉膠的保護(hù)層可依芯片的發(fā)光光型形成所需的形狀。LED發(fā)光元器件在LED芯片和玻璃基板上，覆有一層氮化鋁涂層薄膜作為導(dǎo)熱絕緣層，增加了散熱面積，實(shí)現(xiàn)最佳散熱。
文檔編號(hào)H01L33/50GK102969437SQ20121051677
公開日2013年3月13日 申請(qǐng)日期2012年12月6日 優(yōu)先權(quán)日2012年12月6日
發(fā)明者瞿崧, 文國軍, 嚴(yán)華鋒 申請(qǐng)人:上海頓格電子貿(mào)易有限公司