Led封裝組件的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及LED封裝技術(shù)領(lǐng)域,特別是涉及一種LED封裝組件。
【背景技術(shù)】
[0002]LED (Light Emitting D1de),發(fā)光二極管,是一種能夠?qū)㈦娔苻D(zhuǎn)化為可見(jiàn)光的固態(tài)的半導(dǎo)體器件。因此,LED廣泛應(yīng)用在顯示裝置、照明燈具領(lǐng)域,LED已經(jīng)作為一種新型的光源廣泛的應(yīng)用到各種技術(shù)領(lǐng)域。
[0003]目前,傳統(tǒng)的LED封裝器件,一般是將LED芯片與安裝支架相配合地使用,然后將它們一起固定在基板上,基板在與熱忱進(jìn)行熱連接。然而這種結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)會(huì)產(chǎn)生的熱阻較高,散熱效果不佳?;蛘?,固封LED芯片所采用的硅膠,但是硅膠的熱導(dǎo)率偏低,散熱效果也不佳。由此可見(jiàn),LED封裝器件的散熱問(wèn)題一直是技術(shù)難點(diǎn)。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]基于此,有提供一種散熱效果較佳的LED封裝組件。
[0005]一種LED封裝組件,包括:基板,設(shè)置在所述基板上的LED芯片,所述金剛石固封層的底部開(kāi)設(shè)凹槽,所述凹槽與所述LED芯片尺寸相匹配;與所述金剛石底部的凹槽邊緣相對(duì)位置的所述基板上設(shè)有封裝膠,所述金剛石固封層收容所述LED芯片,且通過(guò)所述封裝膠固封在所述基板上。
[0006]在其中一個(gè)實(shí)施例中,所述金剛石固封層的頂部為圓弧形。
[0007]在其中一個(gè)實(shí)施例中,所述金剛石固封層底部的凹槽的邊緣設(shè)置凸起。
[0008]在其中一個(gè)實(shí)施例中,所述基板與所述金剛石固封層底部的凹槽邊緣相對(duì)的位置設(shè)置凸塊。
[0009]在其中一個(gè)實(shí)施例中,所述凸起與所述凸塊交錯(cuò)設(shè)置。
[0010]在其中一個(gè)實(shí)施例中,所述金剛石固封層的頂部表面或凹槽的表面進(jìn)行圖案化處理。
[0011]在其中一個(gè)實(shí)施例中,所述圖案化為交替排列的矩形、菱形、圓形或正六邊形。
[0012]在其中一個(gè)實(shí)施例中,所述圓形的圖案化中間設(shè)置圓柱。
[0013]在其中一個(gè)實(shí)施例中,所述圓形的圖案化的四周向內(nèi)凹形成反射槽。
[0014]在其中一個(gè)實(shí)施例中,所述凹槽內(nèi)涂抹導(dǎo)熱絕緣膠。
[0015]在LED芯片封裝技術(shù)領(lǐng)域,本方案首次采用金剛石材料作為固封層,金剛石材料熱導(dǎo)率較之硅膠等材料的熱導(dǎo)率高很多,也就是說(shuō)采用本方案的LED封裝組件的散熱效果佳。
【附圖說(shuō)明】
[0016]圖1為一實(shí)施方式的LED封裝組件的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0017]圖2為一實(shí)施方式的LED封裝組件的金剛石固封層設(shè)有凸起的示意圖;
[0018]圖3為一實(shí)施方式的LED封裝組件的基板上設(shè)有凸塊的示意圖;
[0019]圖4為一實(shí)施方式的LED封裝組件的凸起與凸塊交錯(cuò)設(shè)置的示意圖;
[0020]圖5為一實(shí)施方式的LED封裝組件的凸起與凸塊交錯(cuò)設(shè)置的俯視圖;
[0021]圖6為一實(shí)施方式的LED封裝組件的凸起與凸塊另一示意圖;
[0022]圖7為另一實(shí)施方式的LED封裝組件的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0023]圖8為一實(shí)施方式的矩形圖案化示意圖;
[0024]圖9為一實(shí)施方式的菱形圖案化示意圖;
[0025]圖10為一實(shí)施方式的圓形圖案化示意圖;
[0026]圖11為一實(shí)施方式的圓形設(shè)置圓柱圖案化示意圖;
[0027]圖12為一實(shí)施方式的圓形向內(nèi)凹形成反射槽的圖案化示意圖;
[0028]圖13為另一實(shí)施方式的LED封裝組件設(shè)有導(dǎo)熱絕緣膠層的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0029]下面結(jié)合實(shí)施方式及附圖,對(duì)LED封裝組件的結(jié)構(gòu)作進(jìn)一步的詳細(xì)說(shuō)明。
[0030]結(jié)合附圖1,一實(shí)施方式的LED封裝組件,包括基板,設(shè)置在基板上的LED芯片,以及收容LED芯片且固封在基板上的金剛石固封層。
[0031]基板,為L(zhǎng)ED芯片的載體,可以是銷基板、陶瓷基板等。
[0032]LED芯片,可以倒裝芯片或正裝芯片。
[0033]金剛石固封層,底部開(kāi)設(shè)凹槽,該凹槽與LED芯片尺寸相匹配,恰能夠收容LED芯片。與金剛石底部的凹槽邊緣相對(duì)位置的基板上設(shè)有封裝膠,金剛石固封層收容LED芯片,且通過(guò)封裝膠固封在基板上。該封裝膠主要選擇透光性較佳、粘合強(qiáng)度高的封裝膠,例如環(huán)氧樹(shù)脂、硅膠、膠餅或硅樹(shù)脂等。
[0034]在其它實(shí)施例中,結(jié)合附圖2?3,金剛石固封層底部的凹槽的邊緣設(shè)置凸起,基板與金剛石固封層底部的凹槽的邊緣相對(duì)的位置設(shè)置凸塊,由于在該位置涂抹封裝膠,金剛石固封層蓋在基板上,凸起和凸塊相互動(dòng)過(guò),對(duì)封裝膠進(jìn)行相互擠壓作用,把封裝膠中的氣泡擠走,減少空洞,降低熱阻,提高玻璃基板的散熱性能,進(jìn)而延長(zhǎng)LED芯片的使用壽命。進(jìn)一步地,結(jié)合附圖4?5,凸起與凸塊交錯(cuò)設(shè)置,盡量多的擠走封裝膠中的氣泡,進(jìn)一步地提高散熱效率。另外,結(jié)合附圖6,凸起和凸塊的形狀最佳為楔形,兩者互為契合,還可以起到金剛石固封層定位的作用,防止錯(cuò)位。
[0035]在LED芯片封裝技術(shù)領(lǐng)域,本方案首次采用金剛石材料作為固封層,金剛石材料熱導(dǎo)率較之硅膠等材料的熱導(dǎo)率高很多,也就是說(shuō)采用本方案的LED封裝組件的散熱效果佳。
[0036]在一實(shí)施例中,結(jié)合附圖7,金剛石固封層的頂部為圓弧形,LED芯片收容在凹槽內(nèi),該凹槽最佳為圓弧形,弧度與金剛石固封層的外表面弧度相同。LED芯片所處的位置恰為金剛石固封層的圓心處,最佳是LED芯片的發(fā)光層處于金剛石固封層的圓心處,此時(shí)LED芯片發(fā)出的大多數(shù)光垂直凹槽表面和金剛石固封層的外表面,因此光不易于在金剛石固封層發(fā)生反射。采用該設(shè)計(jì),LED芯片的出光率較高。
[0037]在一實(shí)施例中,在金剛石固封層的頂部表面或凹槽的表面進(jìn)行圖案化處理。因?yàn)椋琇ED芯片發(fā)出的光通過(guò)金剛石固封層射出外界(空氣中),即光從光密介質(zhì)射向光疏介質(zhì),此時(shí)光容易在金剛石固封層內(nèi)表面發(fā)生全反射。故,以金剛石固封層的頂部表面為例,在該表面進(jìn)行圖案化處理,以增加出光面,進(jìn)而提高出光效率。圖案化的設(shè)置可以是交替排列的矩形(見(jiàn)圖8)、菱形(見(jiàn)圖9)、圓形(見(jiàn)圖10)或正六邊形。還可以進(jìn)一步的設(shè)計(jì),例如在圓形的圖案化中間設(shè)置圓柱(見(jiàn)圖11),該圓柱作為側(cè)面可以反射光;例如在圓形的圖案化的四周向內(nèi)凹形成反射槽(見(jiàn)圖12),進(jìn)一步增加反射的側(cè)面,即增大了光投射到側(cè)壁的概率,提高出光效率。同理,在凹槽的表面進(jìn)行類似的圖案化設(shè)計(jì),將進(jìn)一步的增加出光面,提高出光效率。
[0038]在一實(shí)施例中,結(jié)合附圖13,為了更好的提升金剛石固封層與基板貼合緊密度以及凹槽內(nèi)密封性,在金剛石固封層固封LED芯片之前涂抹導(dǎo)熱絕緣膠,當(dāng)金剛石固封層收容LED芯片且固封在基板上時(shí),凹槽與LED芯片之間填充滿了導(dǎo)熱絕緣膠,即保證了 LED芯片與空氣的隔絕,又增加了金剛石固封層與基板粘合的面積,提高了固封的強(qiáng)度。
[0039]以上所述實(shí)施例僅表達(dá)了本發(fā)明的幾種實(shí)施方式,其描述較為具體和詳細(xì),但并不能因此而理解為對(duì)本發(fā)明專利范圍的限制。應(yīng)當(dāng)指出的是,對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō),在不脫離本發(fā)明構(gòu)思的前提下,還可以做出若干變形和改進(jìn),這些都屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。因此,本發(fā)明專利的保護(hù)范圍應(yīng)以所附權(quán)利要求為準(zhǔn)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種LED封裝組件,其特征在于,包括:基板,設(shè)置在所述基板上的LED芯片,所述金剛石固封層的底部開(kāi)設(shè)凹槽,所述凹槽與所述LED芯片尺寸相匹配;與所述金剛石底部的凹槽邊緣相對(duì)位置的所述基板上設(shè)有封裝膠,所述金剛石固封層收容所述LED芯片,且通過(guò)所述封裝膠固封在所述基板上。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的LED封裝組件,其特征在于,所述金剛石固封層的頂部為圓弧形。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的LED封裝組件,其特征在于,所述金剛石固封層底部的凹槽的邊緣設(shè)置凸起。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的LED封裝組件,其特征在于,所述基板與所述金剛石固封層底部的凹槽邊緣相對(duì)的位置設(shè)置凸塊。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的LED封裝組件,其特征在于,所述凸起與所述凸塊交錯(cuò)設(shè)置。
6.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的LED封裝組件,其特征在于,所述金剛石固封層的頂部表面或凹槽的表面進(jìn)行圖案化處理。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的LED封裝組件,其特征在于,所述圖案化為交替排列的矩形、菱形、圓形或正六邊形。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的LED封裝組件,其特征在于,所述圓形的圖案化中間設(shè)置圓柱。
9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的LED封裝組件,其特征在于,所述圓形的圖案化的四周向內(nèi)凹形成反射槽。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的LED封裝組件,其特征在于,所述凹槽內(nèi)涂抹導(dǎo)熱絕緣膠。
【專利摘要】本發(fā)明一種LED封裝組件,包括:基板,設(shè)置在所述基板上的LED芯片,所述金剛石固封層的底部開(kāi)設(shè)凹槽,所述凹槽與所述LED芯片尺寸相匹配;與所述金剛石底部的凹槽邊緣相對(duì)位置的所述基板上設(shè)有封裝膠,所述金剛石固封層收容所述LED芯片,且通過(guò)所述封裝膠固封在所述基板上。在LED芯片封裝技術(shù)領(lǐng)域,本方案首次采用金剛石材料作為固封層,金剛石材料熱導(dǎo)率較之硅膠等材料的熱導(dǎo)率高很多,也就是說(shuō)采用本方案的LED封裝組件的散熱效果佳。
【IPC分類】H01L33-64
【公開(kāi)號(hào)】CN104617212
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201410804385
【發(fā)明人】張建華, 殷錄橋, 宋朋
【申請(qǐng)人】上海大學(xué)
【公開(kāi)日】2015年5月13日
【申請(qǐng)日】2014年12月18日