一種車燈用高功率led照明封裝結(jié)構(gòu)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種車燈用高功率LED照明封裝結(jié)構(gòu)，包括高純鋁板、類金剛石涂層、導(dǎo)電層、白色硅膠、LED芯片、封裝層、液相融合和熒光膠膜片；在高純鋁板外設(shè)類金剛石涂層、在類金剛石涂層上設(shè)導(dǎo)電層，在導(dǎo)電層上設(shè)液相融合，在液相融合上設(shè)由1個(gè)以上LED芯片組成的芯片陣列，在LED芯片上設(shè)封裝層和\或熒光膠膜片，在芯片陣列外周設(shè)白色硅膠封裝外周。本發(fā)明的車燈用高功率LED照明封裝結(jié)構(gòu)，能承受高驅(qū)動電流，成本便宜系統(tǒng)熱阻低，光效高，滿足汽車照明的高集成度要求。
【專利說明】
一種車燈用高功率LED照明封裝結(jié)構(gòu)
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及一種車燈用高功率LED照明器件，特別地涉及一種直接采用超導(dǎo)覆銅鋁基板作為散熱通道的大功率LED照明器件。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著LED芯片材料及工藝的進(jìn)步，大功率LED的光效率逐步得到提升，目前越來越多的LED應(yīng)用在汽車車燈領(lǐng)域。LED芯片的光電轉(zhuǎn)換效率目前只有40?50%，大功率LED隨著驅(qū)動電流的提升工作溫度會急劇升高。由于LED芯片尺寸小一般約為1mm2，如果不能將熱量及時(shí)散出去，不僅會影響LED的發(fā)光效率，甚至?xí)?dǎo)致其燒毀。
[0003]目前車燈用LED封裝一般采用氮化鋁、氧化鋁或銅基覆銅板作為LED芯片的散熱導(dǎo)電結(jié)構(gòu)，氮化鋁、銅基覆銅板成本很高加工不方便，而氧化鋁導(dǎo)熱系數(shù)很低，僅17?22w/m.k，由于車燈需要多個(gè)LED組合以提高功率，由此嚴(yán)重制約了LED在車燈上的應(yīng)用拓展。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]發(fā)明目的:針對現(xiàn)有技術(shù)存在的缺陷，本發(fā)明的目的是提供一種車燈用高功率LED照明封裝結(jié)構(gòu)，提高LED封裝的光通密度與散熱通道，從而保證LED車燈的穩(wěn)定工作，滿足高集成度要求。
[0005]技術(shù)方案:為了達(dá)到上述目的，本發(fā)明通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn):
一種車燈用高功率LED照明封裝結(jié)構(gòu)，包括高純鋁板、類金剛石涂層、導(dǎo)電層、白色硅膠、LED芯片、封裝層、液相融合和熒光膠膜片；在高純鋁板外設(shè)類金剛石涂層、在類金剛石涂層上設(shè)導(dǎo)電層，在導(dǎo)電層上設(shè)液相融合，在液相融合上設(shè)由I個(gè)以上LED芯片組成的芯片陣列，在LED芯片上設(shè)封裝層和\或熒光膠膜片，在芯片陣列外周設(shè)白色硅膠封裝外周。[000?]所述的類金剛石涂層的厚度為10?20umo
[0007]所述的高純鋁板的厚度為0.8?3mm。
[0008]所述的導(dǎo)電層為導(dǎo)電銅層，銅層厚度為0.1?0.2um。
[0009]在所述的導(dǎo)電層上至少焊接有四個(gè)以上通過串聯(lián)或并聯(lián)方式連接的大功率LED芯片。
[0010]利用PVD鍍膜技術(shù)制備的類金剛石膜是大功率發(fā)光二極管理想的散熱材料。類金剛石薄膜DLC能有效地溝通半導(dǎo)體GaN和金屬襯底，DLC的熱導(dǎo)率(475W/mK)比銅都高，不僅能減輕熱失配，而且能增強(qiáng)熱發(fā)散。
[0011 ]有益效果:與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的車燈用高功率LED照明封裝結(jié)構(gòu)，能承受高驅(qū)動電流，成本便宜系統(tǒng)熱阻低，光效高，滿足汽車照明的高集成度要求。
【附圖說明】
[0012]圖1是車燈用高功率LED照明封裝結(jié)構(gòu)的側(cè)視圖；
圖2是車燈用高功率LED照明封裝結(jié)構(gòu)的俯視圖。
【具體實(shí)施方式】
[0013]下面結(jié)合具體附圖對本發(fā)明做進(jìn)一步的說明。
[0014]如圖1和圖2所示，車燈用高功率LED照明封裝結(jié)構(gòu)，主要應(yīng)用于汽車車燈上。主要結(jié)構(gòu)部件包括:高純鋁板1、類金剛石涂層2、導(dǎo)電層3、白色硅膠4、LED芯片5、封裝層6、液相融合7和熒光膠膜片8;在高純鋁板I外設(shè)類金剛石涂層2、在類金剛石涂層2設(shè)導(dǎo)電層3，在導(dǎo)電層3上設(shè)液相融合7，在液相融合7上設(shè)LED芯片5，在LED芯片5之間設(shè)封裝層6，并用白色硅膠4封裝外周;在LED芯片5上設(shè)熒光膠膜片8。
[0015]高純鋁板I采用薄膜蒸發(fā)沉積與離子注入技術(shù)得到類金剛石涂層2(類金剛石薄膜(DLC)是一種非晶態(tài)薄膜，具有高硬度和高導(dǎo)熱性，是金剛石和網(wǎng)狀石墨共存的結(jié)構(gòu))，在類金剛石涂層2上通過濺射沉積、電鍍等得到金屬導(dǎo)電層3(導(dǎo)電銅層)。根據(jù)應(yīng)用LED芯片5的排布蝕刻導(dǎo)電銅層，形成一定電路功能連接的PCB。在PCB上共晶焊接LED芯片5(優(yōu)選大功率芯片)。該共晶焊接是在加溫(220-320°C)條件下，焊球與導(dǎo)電層的金屬形成液相融合7，這種方式具有很高的結(jié)合強(qiáng)度與導(dǎo)熱率，特別適合本PCB應(yīng)用。當(dāng)然選用中小功率芯片，或采用膠水粘合也是可行的。在LED芯片5陣列四周用點(diǎn)膠機(jī)涂布白色硅膠4，固化成型后，優(yōu)選在芯片上涂布封裝層(透明硅膠)6，最后根據(jù)需要的發(fā)光顏色選蓋熒光膠膜片8固化成型，也可在芯片上直接涂布摻雜有一種顏色或多種顏色的含熒光粉硅膠。
[0016]其中，類金剛石涂層一般采用真空蒸發(fā)鍍膜技術(shù)、真空濺射鍍膜技術(shù)和真空離子束鍍膜技術(shù)等離子體增強(qiáng)型氣相沉積方法制備，該類金剛石涂層2的厚度為10?20um。高純鋁板I的鋁基板一般采用1070、1050等I系高純高導(dǎo)熱鋁板，鋁板厚度根據(jù)需要一般為0.8?3mm。鋁基覆銅板的導(dǎo)電銅層是通過濺射沉積而成，銅層厚度一般為0.1?0.2um，濺射沉積后的銅層通過電鍍加厚，沉銅厚度一般為10?20um。在導(dǎo)電銅層上至少焊接有四個(gè)以上通過串并聯(lián)方式連接的大功率LED芯片。
[0017]以上所述者，僅為本發(fā)明之較佳實(shí)施例而已，不能認(rèn)定本申請的具體實(shí)施僅局限于這些說明。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種車燈用高功率LED照明封裝結(jié)構(gòu)，其特征在于:包括高純鋁板(1)、類金剛石涂層(2)、導(dǎo)電層(3)、白色硅膠(4)、LED芯片(5)、封裝層(6)、液相融合(7)和熒光膠膜片(8);在高純鋁板(I)外設(shè)類金剛石涂層(2)、在類金剛石涂層(2)上設(shè)導(dǎo)電層(3)，在導(dǎo)電層(3)上設(shè)液相融合(7)，在液相融合(7)上設(shè)由I個(gè)以上LED芯片(5)組成的芯片陣列，在LED芯片5上設(shè)封裝層(6)和\或熒光膠膜片(8)，在芯片陣列外周設(shè)白色硅膠(4)封裝外周。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的車燈用高功率LED照明封裝結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述的類金剛石涂層(2)的厚度為10?20umo3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的車燈用高功率LED照明封裝結(jié)構(gòu)，其特征在于:所述的高純鋁板(I)的厚度為0.8?3mm。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的車燈用高功率LED照明封裝結(jié)構(gòu)，其特征在于:所述的導(dǎo)電層(3)為導(dǎo)電銅層，厚度為10?20umo5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的車燈用高功率LED照明封裝結(jié)構(gòu)，其特征在于:在所述的導(dǎo)電層(3)上至少焊接有四個(gè)以上通過串聯(lián)或并聯(lián)方式連接的大功率LED芯片(5)。
【文檔編號】B60Q1/02GK106025048SQ201610582240
【公開日】2016年10月12日
【申請日】2016年7月22日
【發(fā)明人】郭玉國, 胡建紅
【申請人】江蘇國澤光電科技有限公司