專利名稱:功率型led封裝用支架的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及發(fā)光二極管封裝技術(shù),特別是涉及一種功率型LED封裝支架。
背景技術(shù):
為了提高LED芯片的散熱效率和發(fā)光效率,目前功率型LED芯片普遍采用垂直結(jié)構(gòu),包括直接在導(dǎo)電導(dǎo)熱襯底(如碳化硅、硅)上制備LED芯片,以及在其他襯底(如藍(lán)寶石)上制備外延層后剝離生長(zhǎng)襯底并轉(zhuǎn)移至新的導(dǎo)電導(dǎo)熱襯底(如硅襯底、金屬襯底等)上。垂直結(jié)構(gòu)的功率型LED芯片頂面為第一電極,底面為第二電極。高亮度、高散熱要求和區(qū)別于傳統(tǒng)芯片的結(jié)構(gòu)使得功率型LED芯片對(duì)封裝有了更高的要求。出于散熱的要求,功率型LED封裝在支架底部設(shè)有大面積的金屬熱沉,熱沉上設(shè)有支撐芯片的柱狀凸起。芯片的頂面和 柱狀凸起的表面分別通過焊線連接到第一電極引腳和第二電極引腳。傳統(tǒng)的功率型LED封裝用支架中采用一體成型的銅柱作為熱沉和支撐芯片的柱狀凸起,芯片發(fā)出的熱量可以有效的傳遞到熱沉上,有效地提高了散熱效率,但是支架底部的熱沉與第二電極引腳直接導(dǎo)通,沒有實(shí)現(xiàn)熱電分離。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問題是提供一種功率型LED封裝支架,該支架可以使支架的散熱部分與電路部分高度絕緣,實(shí)現(xiàn)熱電分離。為了解決上述技術(shù)問題,本實(shí)用新型采用如下技術(shù)方案一種功率型LED封裝用支架,包括殼體,熱沉,所述熱沉包埋于所述殼體下部,熱沉上方設(shè)有柱狀凸起,在熱沉的上表面和下表面中至少一面上設(shè)置有導(dǎo)熱絕緣的陶瓷層,且所述柱狀凸起位于所述陶瓷層的上方。優(yōu)選地所述熱沉的材料為銅。優(yōu)選地所述柱狀凸起為銅柱。優(yōu)選地所述陶瓷層為氧化鋁陶瓷或氮化鋁陶瓷。本實(shí)用新型的有益效果與現(xiàn)有技術(shù)相比,本實(shí)用新型在芯片底面與支架的底面之間設(shè)置導(dǎo)熱絕緣層,使得支架底面不再與第二電極引腳導(dǎo)通,實(shí)現(xiàn)了熱電分離,提高了支架的可靠性并且便于散熱設(shè)計(jì)。
圖I是現(xiàn)有技術(shù)的結(jié)構(gòu)圖。圖2是實(shí)施例一的結(jié)構(gòu)示意圖。圖3是實(shí)施例二的結(jié)構(gòu)示意圖。圖4是實(shí)施例三的結(jié)構(gòu)示意圖。圖中標(biāo)識(shí)說明[0015]支架10,殼體11,熱沉12,柱狀凸起13,LED芯片14,第一電極引腳15,第二電極引腳16;支架20,殼體21,熱沉22,柱狀凸起23,LED芯片24,第一電極引腳25,第二電極引腳26,上導(dǎo)熱電絕緣陶瓷層27;支架30,殼體31,熱沉32,柱狀凸起33,LED芯片34,第一電極引腳35,第二電極引腳36,下導(dǎo)熱電絕緣陶瓷層38;支架40,殼體41,熱沉42,柱狀凸起43,LED芯片44,第一電極引腳45,第二電極引腳46,上導(dǎo)熱電絕緣陶瓷層47,下導(dǎo)熱電絕緣陶瓷層48。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型做進(jìn)一步的說明。本實(shí)用新型公布了一種功率型LED封裝用支架,包括殼體,熱沉,所述熱沉包埋于所述殼體下部,熱沉上方設(shè)有柱狀凸起,在熱沉的上表面和下表面中至少一面上設(shè)置有導(dǎo)熱絕緣的陶瓷層,且所述柱狀凸起位于所述陶瓷層的上方。圖I為現(xiàn)有技術(shù)的結(jié)構(gòu)圖,支架10底部設(shè)有大面積的金屬熱沉12,熱沉12上方設(shè)有支撐芯片的柱狀凸起13,垂直結(jié)構(gòu)的功率型LED芯片14底面焊在柱狀凸起13的頂面上。第一電極引腳15和第二電極引腳16分別位于殼體11兩側(cè),引腳的上端分別埋于殼體內(nèi)形成接線部。殼體11頂面設(shè)有凹槽,柱狀凸起13位于凹槽內(nèi)。所述凹槽底面設(shè)有通孔并暴露接線部,芯片的頂面通過焊接金線連接到第一電極引腳的接線部,柱狀凸起13的頂面焊線連接到第二電極引腳的接線部。采用一體成型的銅柱作為熱沉12和支撐芯片的柱狀凸起13。本實(shí)用新型的實(shí)施例一如圖2所示,區(qū)別于現(xiàn)有技術(shù),在熱沉22的上表面與柱狀凸起23的下表面之間設(shè)有上導(dǎo)熱絕緣陶瓷層27,熱沉22與柱狀凸起23通過上導(dǎo)熱絕緣陶瓷層27隔離絕緣。陶瓷層的良好電絕緣性使得熱沉22不再與第二電極引腳26導(dǎo)通,耐壓可達(dá)到數(shù)萬(wàn)伏;同時(shí)陶瓷層的高導(dǎo)熱性使得柱狀凸起與熱沉之間的熱量傳遞不受影響。本實(shí)用新型的實(shí)施例二如圖3所示,區(qū)別于實(shí)施例一,采用一體成型的銅柱作為熱沉32和支撐芯片的柱狀凸起33,并在熱沉32的下表面設(shè)有下導(dǎo)熱絕緣陶瓷層38。陶瓷層覆蓋熱沉32的下表面,使得熱沉32和基板(未畫出)之間為高度絕緣狀態(tài)。本實(shí)用新型的實(shí)施例三如圖4所示,在實(shí)施例一與實(shí)施例二的基礎(chǔ)上,本實(shí)施例在熱沉42的上表面與柱狀凸起43的下表面之間設(shè)有上導(dǎo)熱絕緣陶瓷層47,并且在熱沉42的下表面設(shè)有下導(dǎo)熱絕緣陶瓷層48。在實(shí)施例一至三中,柱狀凸起的材料為導(dǎo)熱性好,易于共晶焊的金屬,優(yōu)選為銅;熱沉的材料為導(dǎo)熱性好,易于焊接的金屬,優(yōu)選為銅;陶瓷層的材料為高導(dǎo)熱性電絕緣性的陶瓷材料,優(yōu)選為氧化鋁陶瓷或氮化鋁陶瓷。
權(quán)利要求1.一種功率型LED封裝用支架,包括殼體,熱沉,所述熱沉包埋于所述殼體下部,熱沉上方設(shè)有柱狀凸起,其特征在于在熱沉的上表面和下表面中至少一面上設(shè)置有導(dǎo)熱絕緣的陶瓷層,且所述柱狀凸起位于所述陶瓷層的上方。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的功率型LED封裝用支架,其特征在于所述導(dǎo)熱絕緣的陶瓷層設(shè)置在所述熱沉的上表面與所述柱狀凸起下表面之間。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的功率型LED封裝用支架,其特征在于所述導(dǎo)熱絕緣的陶瓷層設(shè)置在所述熱沉的下表面。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的功率型LED封裝用支架,其特征在于所述導(dǎo)熱絕緣的陶瓷層分別設(shè)置在所述熱沉的上表面與所述柱狀凸起下表面之間以及所述熱沉的下表面。
5.根據(jù)權(quán)利要求I或2或3或4所述的功率型LED封裝用支架,其特征在于所述熱沉的材料為銅。
6.根據(jù)權(quán)利要求I或2或3或4所述的功率型LED封裝用支架,其特征在于所述柱狀凸起為銅柱。
7.根據(jù)權(quán)利要求I或2或3或4所述的功率型LED封裝用支架,其特征在于所述陶瓷層為氧化鋁陶瓷或氮化鋁陶瓷。
專利摘要一種功率型LED封裝用支架,包括殼體,熱沉,所述熱沉包埋于所述殼體下部,熱沉上方設(shè)有柱狀凸起,在熱沉的上表面和下表面中至少一面上設(shè)置有導(dǎo)熱絕緣的陶瓷層,且所述柱狀凸起位于所述陶瓷層的上方。在芯片底面與支架的底面之間設(shè)置高導(dǎo)熱電絕緣的陶瓷層層,使得支架底面不再與第二電極引腳導(dǎo)通,實(shí)現(xiàn)了熱電分離,提高了支架的可靠性并且便于散熱設(shè)計(jì)。本實(shí)用新型涉及發(fā)光二極管封裝技術(shù),特別是涉及一種功率型LED封裝支架。
文檔編號(hào)H01L33/64GK202695548SQ201220250919
公開日2013年1月23日 申請(qǐng)日期2012年5月31日 優(yōu)先權(quán)日2012年5月31日
發(fā)明者管志斌 申請(qǐng)人:晶能光電(江西)有限公司