一種led集成封裝結(jié)構(gòu)的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開(kāi)一種LED集成封裝結(jié)構(gòu),其包括基板以及基板上設(shè)置的LED芯片,該基板具有一白色陶瓷制成的圓柱型結(jié)構(gòu)、以及一包裹該圓柱型結(jié)構(gòu)的透明環(huán)形圓柱結(jié)構(gòu),該環(huán)形圓柱結(jié)構(gòu)以該圓柱型結(jié)構(gòu)的中心軸為中心軸,且環(huán)形圓柱的橫截面的內(nèi)半徑恰等于圓柱型結(jié)構(gòu)的橫截面的半徑,從而使環(huán)形圓柱結(jié)構(gòu)恰包裹圓柱型結(jié)構(gòu)而成為一體;圓柱型結(jié)構(gòu)的上表面高于環(huán)形圓柱結(jié)構(gòu)的上表面;LED芯片陣列設(shè)于環(huán)形圓柱結(jié)構(gòu)的上表面上,也即LED芯片圍繞圓柱型結(jié)構(gòu)而設(shè)置。且環(huán)形圓柱結(jié)構(gòu)的上下兩面涂布有熒光膠。上述方案實(shí)現(xiàn)的LED集成封裝結(jié)構(gòu),不僅能使LED集成封裝結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)三維發(fā)光,還具有良好散熱功能。
【專利說(shuō)明】一種LED集成封裝結(jié)構(gòu)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型屬于LED封裝領(lǐng)域,具體涉及一種具有散熱結(jié)構(gòu)、且可三維出光的LED集成封裝結(jié)構(gòu)。
【背景技術(shù)】
[0002]由于固態(tài)光源(Solid State Lighting)技術(shù)的不斷進(jìn)步,使近年來(lái)LED的發(fā)光效率提升,逐漸能取代傳統(tǒng)光源,目前發(fā)光效率已追過(guò)白熾燈及齒素?zé)舳掷m(xù)向上成長(zhǎng)。而一些公司更已開(kāi)發(fā)出效率突破2001m/W (流明/瓦)的LED元件,這也使得LED的照明應(yīng)用越來(lái)越廣,不但已開(kāi)始應(yīng)用于室內(nèi)及戶外照明、手機(jī)背光模組及汽車方向燈等,更看好在高瓦數(shù)的投射燈及路燈等強(qiáng)光照明、大尺寸背光模組以及汽車頭燈等的應(yīng)用。由于擁有省電、環(huán)保及壽命長(zhǎng)等優(yōu)點(diǎn),更使未來(lái)以LED光源為主流的趨勢(shì)越趨明顯。
[0003]現(xiàn)有市場(chǎng)上,目前具有散熱結(jié)構(gòu)的集成LED封裝結(jié)構(gòu),只有單面發(fā)光的特點(diǎn),而具有360度發(fā)光特點(diǎn)的燈絲燈,沒(méi)有散熱結(jié)構(gòu),只能用于小功率場(chǎng)合,具有很大的局限性,不能滿足多數(shù)應(yīng)用場(chǎng)景。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0004]因此,針對(duì)上述的問(wèn)題,本實(shí)用新型提出一種安裝多個(gè)LED的集成封裝結(jié)構(gòu),使其具有三維出光的特點(diǎn),且具有散熱性能好的特點(diǎn),同時(shí)還能夠保持足夠的絕緣耐壓,以克服現(xiàn)有技術(shù)之不足。
[0005]為了解決上述技術(shù)問(wèn)題,本實(shí)用新型所采用的技術(shù)方案是,一種LED集成封裝結(jié)構(gòu),包括基板以及基板上設(shè)置的LED芯片,該基板具有一白色陶瓷制成的圓柱型結(jié)構(gòu)、以及一包裹該圓柱型結(jié)構(gòu)的環(huán)形圓柱結(jié)構(gòu),該環(huán)形圓柱結(jié)構(gòu)以該圓柱型結(jié)構(gòu)的中心軸為中心軸,且環(huán)形圓柱的橫截面的內(nèi)半徑恰等于圓柱型結(jié)構(gòu)的橫截面的半徑,從而使環(huán)形圓柱結(jié)構(gòu)恰包裹圓柱型結(jié)構(gòu)而成為一體;圓柱型結(jié)構(gòu)的上表面高于環(huán)形圓柱結(jié)構(gòu)的上表面;LED芯片陣列設(shè)于環(huán)形圓柱結(jié)構(gòu)的上表面上,也即LED芯片圍繞圓柱型結(jié)構(gòu)而設(shè)置。
[0006]進(jìn)一步的,為了達(dá)到兩面出光的光學(xué)效果,所述環(huán)形圓柱結(jié)構(gòu)為透明陶瓷制成的結(jié)構(gòu)。其中,所述透明陶瓷優(yōu)選為熱導(dǎo)率大于260W/ (m.k)的氮化鋁陶瓷,且透明陶瓷的透光率大于90%。
[0007]進(jìn)一步的,所述LED芯片通過(guò)透明固晶膠固定在透明陶瓷制成的環(huán)形圓柱結(jié)構(gòu)上,且該LED芯片為透明襯底、無(wú)背鍍的結(jié)構(gòu)。所述透明固晶膠導(dǎo)熱率大于0.2ff/m.K。
[0008]進(jìn)一步的,環(huán)形圓柱結(jié)構(gòu)的上下端均設(shè)有一圈透明圍壩膠,所述透明圍壩膠為粘度大于10000mpa*s的有機(jī)硅膠,所述透明圍壩膠和圓柱型結(jié)構(gòu)之間的區(qū)域涂布熒光膠。
[0009]進(jìn)一步的,環(huán)形圓柱結(jié)構(gòu)的上表面設(shè)有固晶區(qū)域,LED在固晶區(qū)域上固晶。為了達(dá)到上下兩面出光色溫一致的光學(xué)效果,環(huán)形圓柱結(jié)構(gòu)的上表面和下表面對(duì)應(yīng)固晶區(qū)域的地方均涂布有熒光膠,其中環(huán)形圓柱結(jié)構(gòu)的下表面沒(méi)有固晶區(qū)域,涂覆熒光膠是為了上下光線色溫調(diào)節(jié)一致。
[0010]進(jìn)一步的,所述圓柱型結(jié)構(gòu)的白色陶瓷選用高白度的氧化鋁或氮化鋁陶瓷,該圓柱型結(jié)構(gòu)白度高,具有良好的反射光線作用。且圓柱型結(jié)構(gòu)熱導(dǎo)率高。
[0011]進(jìn)一步的,圓柱型結(jié)構(gòu)比環(huán)形圓柱結(jié)構(gòu)的上表面高出3-5cm。圓柱型結(jié)構(gòu)為白色陶瓷構(gòu)成,通過(guò)白色陶瓷反射光線,增強(qiáng)側(cè)面光照強(qiáng)度的作用,達(dá)到LED封裝結(jié)構(gòu)三維均勻配光的效果。
[0012]本實(shí)用新型采用上述結(jié)構(gòu),具有以下優(yōu)點(diǎn):上述方案實(shí)現(xiàn)的LED集成封裝結(jié)構(gòu),由白色陶瓷制成的圓柱型結(jié)構(gòu)比周圍的透明陶瓷制成的環(huán)形圓柱結(jié)構(gòu)突出一定的高度,從而使凸起的圓柱型結(jié)構(gòu)可以反射LED芯片側(cè)面的光線,透明陶瓷制成的環(huán)形圓柱結(jié)構(gòu)使LED發(fā)出的光線可以上下兩面出光,從而使LED集成封裝結(jié)構(gòu)可以實(shí)現(xiàn)三維發(fā)光;另外,利用陶瓷具有良好的導(dǎo)熱性能,凸起的中心白色陶瓷反射LED芯片的側(cè)面光線,周圍的透明陶瓷提供上下兩面出光,熱量通過(guò)透明陶瓷傳遞到白色陶瓷部分,再由白色陶瓷連接散熱系統(tǒng)進(jìn)行散熱,因此該LED集成封裝結(jié)構(gòu)還具有良好散熱功能。
【專利附圖】
【附圖說(shuō)明】
[0013]圖1為本實(shí)用新型的集成封裝結(jié)構(gòu)的俯視圖;
[0014]圖2為本實(shí)用新型的集成封裝結(jié)構(gòu)的剖視圖。
【具體實(shí)施方式】
[0015]現(xiàn)結(jié)合附圖和【具體實(shí)施方式】對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)一步說(shuō)明。
[0016]作為一個(gè)具體的實(shí)施例,參見(jiàn)圖1和圖2,本實(shí)用新型的一種LED集成封裝結(jié)構(gòu),包括基板10以及基板10上設(shè)置的LED芯片20,該基板10具有一白色陶瓷制成的圓柱型結(jié)構(gòu)11、以及一包裹該圓柱型結(jié)構(gòu)11的環(huán)形圓柱結(jié)構(gòu)12,該環(huán)形圓柱結(jié)構(gòu)12以該圓柱型結(jié)構(gòu)11的中心軸(通過(guò)圓柱型結(jié)構(gòu)11的中心的中軸,也即圓柱型結(jié)構(gòu)11和環(huán)形圓柱結(jié)構(gòu)12的中心軸為同一個(gè))為中心軸,且環(huán)形圓柱的橫截面的內(nèi)半徑恰等于圓柱型結(jié)構(gòu)11的橫截面的半徑,從而使環(huán)形圓柱結(jié)構(gòu)12恰包裹圓柱型結(jié)構(gòu)11而成為一體。LED芯片20陣列通過(guò)透明固晶膠固定設(shè)于環(huán)形圓柱結(jié)構(gòu)12的上表面上,也即LED芯片20圍繞圓柱型結(jié)構(gòu)11而設(shè)置。同時(shí),該LED芯片20為透明襯底、無(wú)背鍍的結(jié)構(gòu)。
[0017]為了達(dá)到良好的光學(xué)效果,環(huán)形圓柱結(jié)構(gòu)12為透明陶瓷制成的結(jié)構(gòu),本實(shí)施例中,該透明陶瓷選擇熱導(dǎo)率大于260W/ (m.k)的氮化鋁陶瓷實(shí)現(xiàn),且透明陶瓷的透光率大于90%。圓柱型結(jié)構(gòu)的白色陶瓷選用高白度的氧化鋁或氮化鋁陶瓷,該圓柱型結(jié)構(gòu)白度高,具有良好的反射光線作用,且圓柱型結(jié)構(gòu)熱導(dǎo)率高。
[0018]另外,為了實(shí)現(xiàn)三維出光,圓柱型結(jié)構(gòu)11的上表面高于環(huán)形圓柱結(jié)構(gòu)12的上表面,作為一個(gè)優(yōu)選的方案,圓柱型結(jié)構(gòu)11比環(huán)形圓柱結(jié)構(gòu)12的上表面高出3-5cm。
[0019]環(huán)形圓柱結(jié)構(gòu)12的上下端均設(shè)有一圈透明圍壩膠40,該透明圍壩膠40和圓柱型結(jié)構(gòu)11之間的區(qū)域涂布熒光膠30。環(huán)形圓柱結(jié)構(gòu)12的上表面設(shè)有固晶區(qū)域,LED芯片20在固晶區(qū)域上固晶;同時(shí),為了達(dá)到上下兩面出光色溫一致的光學(xué)效果,環(huán)形圓柱結(jié)構(gòu)12的上表面和下表面對(duì)應(yīng)固晶區(qū)域的地方均涂布有熒光膠30。
[0020]本實(shí)用新型采用上述結(jié)構(gòu),基板以白色陶瓷制成的圓柱型結(jié)構(gòu)作為中心,四周為透明陶瓷制成的環(huán)形圓柱結(jié)構(gòu),LED芯片沿環(huán)形分布并固晶在環(huán)形圓柱結(jié)構(gòu)上,然后焊線連接。熒光膠涂布在透明陶瓷制成的圓柱型結(jié)構(gòu)的固晶區(qū)域的上下兩面。白色陶瓷制成的圓柱型結(jié)構(gòu)比周圍的透明陶瓷制成的環(huán)形圓柱結(jié)構(gòu)突出一定的高度,從而使凸起的中心白色陶瓷可以反射LED芯片側(cè)面的光線,透明陶瓷制成的環(huán)形圓柱結(jié)構(gòu)使LED發(fā)出的光線可以上下兩面出光。通過(guò)這樣的LED封裝結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)三維出光。
[0021]盡管結(jié)合優(yōu)選實(shí)施方案具體展示和介紹了本實(shí)用新型,但所屬領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)該明白,在不脫離所附權(quán)利要求書所限定的本實(shí)用新型的精神和范圍內(nèi),在形式上和細(xì)節(jié)上可以對(duì)本實(shí)用新型做出各種變化,均為本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種LED集成封裝結(jié)構(gòu),其特征在于: 包括基板以及基板上設(shè)置的LED芯片; 該基板具有一白色陶瓷制成的圓柱型結(jié)構(gòu)、以及一包裹該圓柱型結(jié)構(gòu)的環(huán)形圓柱結(jié)構(gòu),該環(huán)形圓柱結(jié)構(gòu)以該圓柱型結(jié)構(gòu)的中心軸為中心軸,且環(huán)形圓柱的橫截面的內(nèi)半徑恰等于圓柱型結(jié)構(gòu)的橫截面的半徑,從而使環(huán)形圓柱結(jié)構(gòu)恰包裹圓柱型結(jié)構(gòu)而成為一體; 圓柱型結(jié)構(gòu)的上表面高于環(huán)形圓柱結(jié)構(gòu)的上表面; LED芯片陣列設(shè)于環(huán)形圓柱結(jié)構(gòu)的上表面上,也即LED芯片圍繞圓柱型結(jié)構(gòu)而設(shè)置。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的LED集成封裝結(jié)構(gòu),其特征在于:所述環(huán)形圓柱結(jié)構(gòu)為透明陶瓷制成的結(jié)構(gòu)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的LED集成封裝結(jié)構(gòu),其特征在于:所述圓柱型結(jié)構(gòu)比環(huán)形圓柱結(jié)構(gòu)的上表面高出3-5cm。
4.根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的LED集成封裝結(jié)構(gòu),其特征在于:所述透明陶瓷選擇熱導(dǎo)率大于260W/ (m.k)的氮化鋁陶瓷實(shí)現(xiàn),且透明陶瓷的透光率大于90%。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或2或3所述的LED集成封裝結(jié)構(gòu),其特征在于:所述LED芯片通過(guò)透明固晶膠固定在環(huán)形圓柱結(jié)構(gòu)上。
6.根據(jù)權(quán)利要求1或2或3所述的LED集成封裝結(jié)構(gòu),其特征在于:所述環(huán)形圓柱結(jié)構(gòu)的上下端均設(shè)有一圈透明圍壩膠,該透明圍壩膠和圓柱型結(jié)構(gòu)之間的區(qū)域涂布熒光膠。
7.根據(jù)權(quán)利要求1或2或3所述的LED集成封裝結(jié)構(gòu),其特征在于:所述環(huán)形圓柱結(jié)構(gòu)的上表面設(shè)有固晶區(qū)域,LED芯片在該固晶區(qū)域上固晶;同時(shí),環(huán)形圓柱結(jié)構(gòu)的上表面和下表面對(duì)應(yīng)固晶區(qū)域的地方均涂布有熒光膠。
8.根據(jù)權(quán)利要求1或2或3所述的LED集成封裝結(jié)構(gòu),其特征在于:所述圓柱型結(jié)構(gòu)選用高白度的氧化鋁或氮化鋁陶瓷。
【文檔編號(hào)】H01L33/48GK204067436SQ201420545425
【公開(kāi)日】2014年12月31日 申請(qǐng)日期:2014年9月23日 優(yōu)先權(quán)日:2014年9月23日
【發(fā)明者】蘇水源, 林松欽, 施進(jìn)聰, 施高偉 申請(qǐng)人:廈門多彩光電子科技有限公司