專利名稱:一種高性能的大功率led的封裝結構的制作方法
技術領域:
一種高性能的大功率LED的封裝結構
技術領域:
本實用新型涉及一種照明設備,尤其涉及一種高性能的大功率LED的封裝結構。背景技術:
LED的散熱和光提取問題仍是行業中關鍵共性問題,傳統功率LED的封裝一般是 采用貼片式,在杯底由金屬與注塑材料組成,以方便LED芯片的焊接,如此一來,很難保證 底部的平整,影響光的提取;并且由于注塑材料與芯片相隔非常近,由于芯片發出大量的熱 量會使注塑材料加快老化、顏色黃變,從而增加LED的光衰;從傳熱方面來看,LED芯片所產 生的熱量首先要經過注塑材料然后再傳至鋁基板散熱,這種散熱會比較慢。
實用新型內容
本實用新型要解決的技術問題,在于提供一種高性能的大功率LED的封裝結構, LED取光效率高、散熱好,且降低LED的光衰。 本實用新型是這樣實現的一種高性能的大功率LED的封裝結構,包括一底座、一 LED芯片和涂敷在該LED芯片表面的一熒光粉層,其中,該底座包括一鋁基板、一絕緣注塑 層,以及一對金屬電極,鋁基板和絕緣注塑層是以注塑方式連接,所述鋁基板上設有一凹陷 但不穿透該鋁基板的半錐體形的反光杯;所述LED芯片即設在該反光杯的底部;所述絕緣 注塑層包括注塑主體和注塑連接腳,該注塑主體位于所述鋁基板的上方,且該注塑主體對 應于所述反光杯設一半錐體,該半錐體與所述反光杯為同一錐體相鄰的兩段,所述注塑連 接腳由上至下貫穿所述鋁基板;所述一對金屬電極是兩不直接電導通的金屬片,該兩金屬 片的一端固定在絕緣注塑層內,并通過導線與LED芯片連接,另一端連接在所述鋁基板的 表層,且位于該對金屬電極之間的鋁基板的表層相互絕緣。 所述鋁基板連同所述反光杯均包括自下而上設置的一鋁層、一絕緣層、一銅層以 及一鍍銀層,該鋁基板處于所述兩金屬片之間的位置的銅層和鍍銀層均斷開為正負極兩部 分。 所述LED芯片的周圍填充滿由高折射玻璃珠與硅樹脂混合形成的第一膠體層,且 第一膠體層的表面與所述LED芯片的表面平齊,所述熒光粉層延展覆蓋所述第一膠體層的 表面。 所述熒光粉層的表面還具有一 由高折射玻璃珠與硅樹脂混合形成的第二膠體層, 該第二膠體層外形為圓弧體狀。 第一膠體層和第二膠體層是由折射率為1. 9 2. 1,細度為400 450目的高折射 玻璃珠與硅樹脂按l:2的質量比混合制成。 所述LED芯片通過絕緣膠粘在所述反光杯的底部,該絕緣膠的厚度為10 lOOum。 所述兩金屬片外形為立向設置的Z字形,且該兩金屬片的表面鍍銀。 所述鋁基板位于所述反光杯的周圍設有復數個用以固定該絕緣注塑層的穿孔,所
述注塑連接腳由上至下貫穿該穿孔。
3[0012] 絕緣注塑層為具有高反光特性的絕緣材料所制。 所述半錐體鄰近開口處的側壁向外延展一環形臺面。 本實用新型具有如下優點通過在鋁基板上制作杯座,可以保證杯底的平整性和 LED芯片發光顏色的一致性,并可使LED芯片產生的熱量很快散發;且LED芯片內、外側均 置入高折射玻璃珠,使LED芯片內部所產生的光通過高折射玻璃珠的折射取出,可使芯片 的光提取率有很大的增加。
下面參照附圖結合實施例對本實用新型作進一步的說明。 圖1是本實用新型高性能的大功率LED的封裝結構示意圖。 圖2是圖1的A-A剖視圖,同時表示鋁基板與絕緣注塑層連接處。 圖3是本實用新型鋁基板的頂面結構示意圖。 圖4是圖3沿B-B剖視示意圖。
具體實施方式
請參閱圖1和圖2所示,本實用新型的一種高性能的大功率LED的封裝結構,包括 底座1、 LED芯片2、第一膠體層3、熒光粉層4以及第二膠體層5。 所述底座1包括一鋁基板11、一絕緣注塑層12,以及一對金屬電極13,鋁基板11 和絕緣注塑層12是以注塑方式連接。 所述鋁基板11是通過特殊的模型澆鑄而成的,鋁基板11上設有一凹陷但不穿透 該鋁基板11的半錐體形的反光杯110 ;所述鋁基板11連同所述反光杯110均包括自下而 上設置的一鋁層111、一絕緣層112、一銅層113以及一鍍銀層114,其中鍍銀層114是最后 鍍在所述銅層113上。且該鋁基板11位于所述反光杯110的周圍設有復數個用以固定該 絕緣注塑層的穿孔115。再如圖3所示,所述鋁基板11的銅層113和鍍銀層114均斷開為 相互絕緣的正極和負極兩部分。即在鍍銀前,先按圖3所示腐蝕區域16的形狀,將該鋁基 板11的銅層113腐蝕掉,以保證銅層113的正負極分開,然后再在銅層113上鍍上銀層,用 以增強反光效果。 所述絕緣注塑層12為具有高反光特性的絕緣材料所制,包括注塑主體121和注塑 連接腳122,該注塑主體121位于所述鋁基板11的上方,且該注塑主體121對應于所述反光 杯110設一半錐體120,該半錐體120與所述反光杯110為同一錐體相鄰的兩段,即該半錐 體120的底部的大小與鋁基板反光杯110的頂部的大小相等,并且要求該半錐體120的角 度與鋁基板11上反光杯110的錐體形的角度一致。且該半錐體120鄰近開口處的側壁向 外延展一環形臺面123,便于安設所述金屬電極13。所述注塑連接腳122由上至下貫穿所 述鋁基板ll的穿孔115。 所述一對金屬電極13是兩不直接電導通的金屬片,所述兩金屬片外形為立向設 置的Z字形,且該兩金屬片的表面鍍銀,以增強反光效果。該兩金屬片的一端固定在絕緣注 塑層12內,并通過導線6與LED芯片2連接,另一端分別連接在所述鋁基板11的正極和負 極的表層即鍍銀層114,由于所述鋁基板11的銅層113和鍍銀層114中間位置均斷開為相 互絕緣的正極和負極兩部分,即在未通電的情況下,該一對金屬電極13不導通。[0025] 所述LED芯片2通過絕緣膠粘在所述底座1的反光杯112的底部中央,該絕緣膠 的厚度為10 100um。 所述第一膠體層3是由高折射玻璃珠與硅樹脂混合形成的,該第一膠體層3填充 在所述LED芯片2的周圍,且其表面與所述LED芯片2的表面平齊。 所述熒光粉層4直接涂敷在所述LED芯片2的表面上并延展覆蓋所述第一膠體層 3的表面,讓其與所述LED芯片2所發藍光耦合,以形成白光。 所述第二膠體層5也是由高折射玻璃珠與硅樹脂混合形成的,該第二膠體層5設 在熒光粉層4的表面上且外形成為圓弧體狀,使回字形LED芯片2所發出的點光源變成面 光源。 所述第一膠體層3和第二膠體層5是由折射率為1. 9 2. 1,細度為400 450目
的高折射玻璃珠與硅樹脂按1 : 2的質量比混合制成,該高折射玻璃珠可使LED芯片內部
所產生的光通過高折射玻璃珠的折射取出,可使芯片的光提取率增加15%以上。 綜上所述,本實用新型通過在鋁基板上制作杯座,可以保證杯底的平整性和LED
芯片發光顏色的一致性,并可使LED芯片產生的熱量很快散發;且LED芯片內、外側均置入
高折射玻璃珠,使LED芯片內部所產生的光通過高折射玻璃珠的折射取出,可使LED芯片的
光提取率有很大的增加。
權利要求一種高性能的大功率LED的封裝結構,包括一底座、一LED芯片和涂敷在該LED芯片表面的一熒光粉層,其特征在于該底座包括一鋁基板、一絕緣注塑層,以及一對金屬電極,鋁基板和絕緣注塑層是以注塑方式連接,所述鋁基板上設有一凹陷但不穿透該鋁基板的半錐體形的反光杯;所述LED芯片即設在該反光杯的底部;所述絕緣注塑層包括注塑主體和注塑連接腳,該注塑主體位于所述鋁基板的上方,且該注塑主體對應于所述反光杯設一半錐體,該半錐體與所述反光杯為同一錐體相鄰的兩段,所述注塑連接腳由上至下貫穿所述鋁基板;所述一對金屬電極是兩不直接電導通的金屬片,該兩金屬片的一端固定在絕緣注塑層內,并通過導線與LED芯片連接,另一端連接在所述鋁基板的表層,且位于該對金屬電極之間的鋁基板的表層相互絕緣。
2. 根據權利要求1所述的一種高性能的大功率LED的封裝結構,其特征在于所述鋁 基板連同所述反光杯均包括自下而上設置的一鋁層、一絕緣層、一銅層以及一鍍銀層,該鋁 基板處于所述兩金屬片之間的位置的銅層和鍍銀層均斷開為正負極兩部分。
3. 根據權利要求1所述的一種高性能的大功率LED的封裝結構,其特征在于所述LED 芯片的周圍填充滿由高折射玻璃珠與硅樹脂混合形成的第一膠體層,且第一膠體層的表面 與所述LED芯片的表面平齊,所述熒光粉層延展覆蓋所述第一膠體層的表面。
4. 根據權利要求3所述的一種高性能的大功率LED的封裝結構,其特征在于所述熒 光粉層的表面還具有一由高折射玻璃珠與硅樹脂混合形成的第二膠體層,該第二膠體層外 形為圓弧體狀。
5. 根據權利要求1所述的一種高性能的大功率LED的封裝結構,其特征在于所述LED 芯片通過絕緣膠粘在所述反光杯的底部,該絕緣膠的厚度為10 100um。
6. 根據權利要求1所述的一種高性能的大功率LED的封裝結構,其特征在于所述兩 金屬片外形為立向設置的Z字形,且該兩金屬片的表面鍍銀。
7. 根據權利要求1所述的一種高性能的大功率LED的封裝結構,其特征在于所述鋁 基板位于所述反光杯的周圍設有復數個用以固定該絕緣注塑層的穿孔,所述注塑連接腳由 上至下貫穿該穿孔。
8. 根據權利要求1所述的一種高性能的大功率LED的封裝結構,其特征在于所述絕 緣注塑層為具有高反光特性的絕緣材料所制。
9. 根據權利要求1所述的一種高性能的大功率LED的封裝結構,其特征在于所述半 錐體鄰近開口處的側壁向外延展一環形臺面。
專利摘要本實用新型提供了一種高發光效率的LED的封裝結構,屬于照明設備的加工領域,其包括一具有反光杯的底座,底座的反光杯底部中央設有一LED芯片,該LED芯片的表面涂敷有一熒光粉層,其中,所述LED芯片的外形為中心為空的回字形,該LED芯片通過絕緣膠粘在所述底座的反光杯的底部中央。本實用新型結構可使LED發光效率得到明顯提高。
文檔編號H01L33/00GK201536111SQ200920139170
公開日2010年7月28日 申請日期2009年7月3日 優先權日2009年7月3日
發明者何文銘 申請人:福建中科萬邦光電股份有限公司