一種基于硬質(zhì)氧化鋁材料的led基板的制作方法
【專利摘要】一種基于硬質(zhì)氧化鋁材料的LED基板，包括：基板和引線框架，基板表面設(shè)有氧化層，引線框架貼合于基板的表面，引線框架與基板膠合固定，引線框架上設(shè)有LED芯片。本實(shí)用新型采用硬質(zhì)氧化鋁材料作為LED基板，與傳統(tǒng)的LED基板比較，成本更低，同時(shí)不僅解決了散熱性能差的問題還同時(shí)保證其絕緣能力。
【專利說明】一種基于硬質(zhì)氧化鋁材料的LED基板
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種LED模組，具體涉及一種基于硬質(zhì)氧化鋁材料的LED基板?！颈尘凹夹g(shù)】
[0002]傳統(tǒng)的鋁基板的結(jié)構(gòu)如圖2所示，主要由基板、絕緣層和線路層所組成，基板采用的材料為鋁。鋁基板負(fù)責(zé)散熱，線路層負(fù)責(zé)導(dǎo)通線路與焊線，絕緣層負(fù)責(zé)隔離線路與散熱層。由于絕緣層通常是由散熱系數(shù)低的環(huán)氧樹脂制成，所以散熱效果通常并不理想。
[0003]銅基板的結(jié)構(gòu)如圖3所示，基板采用的材料為銅，其底部直接與金屬接觸散熱，線路為PPA或者其他絕緣材料隔離，優(yōu)點(diǎn)是散熱良好，但工藝比較復(fù)雜，價(jià)格相對(duì)較高。
[0004]陶瓷基板的結(jié)構(gòu)如圖4所示，基板采用的材料為陶瓷。由于陶瓷本身絕緣，并且擁有較高的導(dǎo)熱系數(shù)，因此無需絕緣，芯片和線路可以直接固定到基板上，工藝簡單，但由于陶瓷價(jià)格，基板價(jià)格較高。
[0005]因此現(xiàn)在急迫的需要開發(fā)一種價(jià)格低廉，同時(shí)兼顧絕緣和散熱的基板。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0006]本實(shí)用新型的目的在于，提供一種基于硬質(zhì)氧化鋁材料的LED基板，既保留了鋁基板原有的特點(diǎn)，又對(duì)散熱做出了改進(jìn)，以克服現(xiàn)有技術(shù)所存在的上述缺點(diǎn)和不足。
[0007]—種基于硬質(zhì)氧化鋁材料的LED基板，其特征在于，包括:基板和引線框架，所述基板表面設(shè)有氧化層，所述引線框架貼合于基板的表面，所述引線框架與基板膠合固定，所述引線框架上設(shè)有LED芯片。
[0008]進(jìn)一步，所述基板的形狀為圓形或多邊形。
[0009]進(jìn)一步,所述基板的厚度為0.5_3mm。
[0010]進(jìn)一步，所述氧化層的厚度為10-80 μ m。
[0011]進(jìn)一步，所述基板的材料為純鋁或鋁合金。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0012]圖1為本實(shí)用新型整體結(jié)構(gòu)圖。
[0013]圖2為傳統(tǒng)的鋁基板結(jié)構(gòu)圖。
[0014]圖3為銅基板的結(jié)構(gòu)圖。
[0015]圖4為陶瓷基板的結(jié)構(gòu)圖。
[0016]圖5為本實(shí)用新型基板的結(jié)構(gòu)圖。
[0017]圖6為本實(shí)用新型引線框架的結(jié)構(gòu)圖。
[0018]附圖標(biāo)記:
[0019]基板100、氧化層110、絕緣層120和線路層130。
[0020]引線框架200。
[0021]LED 芯片 300【具體實(shí)施方式】
[0022]以下結(jié)合具體實(shí)施例，對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)步說明。應(yīng)理解，以下實(shí)施例僅用于說明本實(shí)用新型而非用于限定本實(shí)用新型的范圍。
[0023]實(shí)施例1
[0024]圖1為本實(shí)用新型整體結(jié)構(gòu)圖、圖2為傳統(tǒng)的鋁基板結(jié)構(gòu)圖、圖3為銅基板的結(jié)構(gòu)圖、圖4為陶瓷基板的結(jié)構(gòu)圖、圖5為本實(shí)用新型基板的結(jié)構(gòu)圖和圖6為本實(shí)用新型引線框架的結(jié)構(gòu)圖。
[0025]如圖1所不，一種基于硬質(zhì)氧化招材料的LED基板包括:基板100和引線框架200,基板100表面設(shè)有氧化層110，引線框架200貼合于基板100的表面，引線框架200與基板100膠合固定，引線框架200上設(shè)有LED芯片300。
[0026]如圖5和圖6所示，其中，基板100的材料可以選擇純鋁或鋁合金，厚度為0.5_3mm之間。本實(shí)施例中，基板100的材料選擇的是純鋁，鋁的成本相較于陶瓷的成本更加低廉，同時(shí)其散熱能力強(qiáng)，但因?yàn)槭墙饘僦破?，因此需要做好絕緣措施，本實(shí)用新型通過對(duì)基板100進(jìn)行硬質(zhì)陽極氧化處理，在基板100表面形成一層氧化層110。氧化層110能夠起到絕緣作用，同時(shí)因?yàn)槠浜穸确浅１?，氧化?10的厚度為10-80 μ m之間，因此對(duì)引線框架200與基板100之間的接觸距離影響較小，從而使得基板100的散熱性能得到提高，本實(shí)施例中氧化層Iio的厚度為50 μ m，基板100的厚度為0.8mm。引線框架200貼合于基板100的表面，通過在引線框架200上涂抹膠水后與基板100膠合，本實(shí)施例中膠水采用的是環(huán)氧膠水，因?yàn)橛醒趸瘜?10，因此不全部依賴于環(huán)氧膠水來絕緣，使得環(huán)氧膠水的厚度明顯減少，整個(gè)基板100的的散熱能力有了提高?；?00的形狀可以選擇圓形或多邊形，本實(shí)施例中采用的是矩形。
[0027]傳統(tǒng)的鋁基板的結(jié)構(gòu)如圖2所示，主要功能由基板100，絕緣層120，線路層130所組成，基板100采用的材料為鋁。采用鋁作為材料的基板100負(fù)責(zé)散熱，線路層130負(fù)責(zé)導(dǎo)通線路與焊線，絕緣層120負(fù)責(zé)隔離線路與散熱層。由于絕緣層120通常是由散熱系數(shù)低的環(huán)氧樹脂制成，所以散熱效果通常并不理想。
[0028]銅基板的結(jié)構(gòu)如圖3所示，基板100采用的材料為銅，其底部直接與金屬接觸散熱，采用聚鄰苯二酰胺簡稱PPA作為絕緣層120，利用銅片作為線路層130，其優(yōu)點(diǎn)是散熱良好，但工藝比較復(fù)雜，價(jià)格相對(duì)較高。
[0029]陶瓷基板的結(jié)構(gòu)如圖4所示，基板100采用的材料為陶瓷。由于陶瓷本身絕緣，并且擁有較高的導(dǎo)熱系數(shù)，因此無需絕緣，LED芯片300和線路可以直接固定到基板100上，工藝簡單，但由于陶瓷價(jià)格，基板100價(jià)格較高。
[0030]綜上所述，我們可以發(fā)現(xiàn)如果基板材料想要從廉價(jià)的角度出發(fā)，則陶瓷就不是非常好的選擇；從絕緣的角度來說，銅基板采用的是PPA作為絕緣層120，其價(jià)格較高，同時(shí)技術(shù)較為復(fù)雜，很難進(jìn)行改進(jìn)。因此本實(shí)用新型從鋁的性質(zhì)上出發(fā)，眾所周知，氧化鋁本身絕緣性非常好，危險(xiǎn)性低，如果直接采用鋁作為基板100，然后在基板100表面進(jìn)行硬質(zhì)陽極氧化處理，直接能產(chǎn)生可以任意調(diào)節(jié)厚度的氧化層110作為絕緣層120，其材料和技術(shù)成本會(huì)非常低。
[0031]本實(shí)用新型的制備方法，具體包括以下步驟:[0032](I)切割基板:將基板100切割成所需要的形狀大小，本實(shí)施例中是矩形，因此先把基板100切割成矩形；
[0033](2)基板氧化處理:將基板100進(jìn)行硬質(zhì)陽極氧化處理，同時(shí)調(diào)整氧化層110厚度，完成陽極氧化處理后用夾具進(jìn)行固定。氧化層110的厚度直接影響基板的散熱性能，在實(shí)際生產(chǎn)操作中可以將厚度控制在10-80 μ m的范圍內(nèi)，本實(shí)施例中是將厚度設(shè)置在50 μ m,這樣既可以保證基板100和引線框架200的絕緣性，也不會(huì)影響鋁基板的散熱性能；
[0034](3)基板染色:對(duì)氧化處理完的基板100進(jìn)行染色處理或是放棄染色，顏色選擇包括白色、銀色和銀白色，本實(shí)施例中是采用有色氧化，選擇的顏色為白色；
[0035](4)蝕刻引線框架:將銅片通過蝕刻工藝加工成引線框架200，引線框架200的材質(zhì)選用的是銅，本實(shí)施例中是將引線框架200加工成“凸”字型，用夾具進(jìn)行固定；
[0036](5)電鍍引線框架:將引線框架200進(jìn)行電鍍處理，可以選擇鍍金或是鍍銀，增強(qiáng)其導(dǎo)電性能；
[0037](6)膠合:引線框架200 —面涂以膠水，然后將引線框架200貼合于基板100上，本實(shí)施例中膠水采用的是環(huán)氧膠水，環(huán)氧膠水不涂抹在引線框架200以外的地方，將涂抹膠水后的引線框架200與固定在夾具中的基板100進(jìn)行貼合。固定兩種材料的夾具之間相互固定，緊密貼合；
[0038](7)烘烤:將基板100和引線框架200放入烤箱烘烤固定，將夾具以及被夾具固定的基板100和引線框架200 —起送入烤箱烘烤，烘烤后的引線框架200與基板100會(huì)牢固
粘接在一起。
[0039]完成上述步驟后，引線框架200與基板100粘接牢固后即完成了制備。完成后是一整塊的LED基板連板，可以在其表面進(jìn)行LED封裝，將封裝完成后的LED基板連板進(jìn)行切害I]，成為LED光源；或者將LED基板連板先進(jìn)行切割，再在其表面進(jìn)行封裝，成為LED光源。
[0040]以上對(duì)本實(shí)用新型的【具體實(shí)施方式】進(jìn)行了說明，但本實(shí)用新型并不以此為限，只要不脫離本實(shí)用新型的宗旨，本實(shí)用新型還可以有各種變化。
【權(quán)利要求】
1.一種基于硬質(zhì)氧化鋁材料的LED基板，其特征在于，包括:基板(100)和引線框架(200)，所述基板(100)表面設(shè)有氧化層(110)，所述引線框架(200)貼合于基板(100)的表面，所述引線框架(200)與基板(100)膠合固定，所述引線框架(200)上設(shè)有LED芯片(300)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于硬質(zhì)氧化鋁材料的LED基板，其特征在于:所述基板(100)的形狀為圓形或多邊形。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于硬質(zhì)氧化鋁材料的LED基板，其特征在于:所述基板(100)的厚度為0.5-3_。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于硬質(zhì)氧化鋁材料的LED基板，其特征在于:所述氧化層(110)的厚度為10-80 μ m。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于硬質(zhì)氧化鋁材料的LED基板，其特征在于:所述基板(100)的材料為純招或招合金。
【文檔編號(hào)】H01L33/64GK203398156SQ201320440319
【公開日】2014年1月15日 申請(qǐng)日期:2013年7月23日 優(yōu)先權(quán)日:2013年7月23日
【發(fā)明者】李建勝 申請(qǐng)人:上海鼎暉科技股份有限公司