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CN102856470A - Led芯片封装基板结构 - Google Patents

Led芯片封装基板结构 Download PDF

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CN102856470A
CN102856470A CN2012101164809A CN201210116480A CN102856470A CN 102856470 A CN102856470 A CN 102856470A CN 2012101164809 A CN2012101164809 A CN 2012101164809A CN 201210116480 A CN201210116480 A CN 201210116480A CN 102856470 A CN102856470 A CN 102856470A
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CN
China
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led
tungsten
copper alloy
alloy panel
substrate
Prior art date
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Pending
Application number
CN2012101164809A
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English (en)
Inventor
胡民浩
高辉
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
SHAANXI TANGHUA ENERGY CO Ltd
Original Assignee
SHAANXI TANGHUA ENERGY CO Ltd
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Publication date
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    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00—Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/01—Means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected, e.g. chip-to-package, die-attach, "first-level" interconnects; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/42—Wire connectors; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/47—Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process
    • H01L2224/48—Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process of an individual wire connector
    • H01L2224/4805—Shape
    • H01L2224/4809—Loop shape
    • H01L2224/48091—Arched

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Abstract

本发明涉及一种LED芯片封装基板结构。目前的LED芯片封装技术主要是采用凹型铜基板并覆盖以胶体使表面与外围的铜基板相平，部分光被胶体和基板板材阻挡，热量无法快速传递出去，色温质量下降，加快芯片老化。本发明在无氧铜基板表面嵌设钨铜合金嵌板，钨铜合金嵌板表面设置阵列凸台，阵列凸台顶面设置LED裸片；钨铜合金嵌板表面的凸台台下部分设置电路层；钨铜合金嵌板与电路层之间夹设微米级的超薄陶瓷绝缘层；LED裸片外罩设封装胶体透镜。本发明的LED芯片高出电路层，配以胶体透镜覆盖LED芯片，有效的将光向最大角度发散出去；无氧铜基板和钨铜合金嵌板的组合，有效提高了散热效率，延长了使用寿命。

Description

LED芯片封装基板结构
技术领域
    本发明属于LED灯具技术领域，具体涉及一种LED芯片封装基板结构。
背景技术
发光二极度管LED作为新一代绿色环保型固体照明光源，具有耗电量少、光色纯、全固态、质量轻、体积小、环保等一系列的优点。LED裸芯片技术有两种主要形式：一种是COB技术，另一种是倒装片技术。目前LED的基板主要分为铝基板和铜基板两种，而在COB技术中常采用铜基板作为LED芯片的主板材，铜基板是金属基板中最贵的一种，散热效果比铝基板和铁基板都好很多倍，适用于特殊的产品和行业。一般有沉金铜基板、镀银铜基板、喷锡铜基板、抗氧化铜基板等。在使用铜基板进行封装LED芯片时，目前的技术是采用凹型铜基板，即LED裸片封装于铜基板的凹形槽内，并覆盖以胶体使表面与外围的铜基板相平。这样做会使得LED的部分光被胶体和基板板材阻挡，无法发挥LED的最大光效，也无法快速的将LED芯片的热量传递出去，导致芯片出射的光子减少，色温质量下降，加快芯片老化，缩短器件寿命等严重的后果。
发明内容
本发明的目的是提供一种能快速的将LED芯片的温度传递出去、延长器件使用寿命的LED芯片封装基板结构。
本发明所采用的技术方案是：
一种LED芯片封装基板结构，设置有无氧铜基板，其特征在于：
所述的无氧铜基板表面嵌设有钨铜合金嵌板，钨铜合金嵌板表面设置阵列凸台，阵列凸台顶面设置有LED裸片；
钨铜合金嵌板表面的凸台台下部分设置有电路层，采用金线将LED裸片的PN结连通到电路层上。
所述的钨铜合金嵌板与电路层之间夹设有微米级的超薄陶瓷绝缘层。
所述的LED裸片外罩设有封装胶体透镜。
    本发明具有以下优点：
本发明采用凸台封装热沉材料的方式在基板上承载LED芯片，使LED芯片高出电路层，再配以胶体透镜覆盖LED芯片，有效的将光向最大角度发散出去。本发明基板主材采用具有优良的导热性和耐蚀性的无氧铜；配以钨铜合金的封装热沉材料，该材料具有与半导体材料相匹配的热膨胀系数和良好的导电导热性，既能保证散热的同时，又能防止芯片因热胀冷缩造成疲劳失效，确保了LED的超长寿命。
附图说明
图1为本发明的结构图。
图中，1-无氧铜基板，2-钨铜合金嵌板，3-超薄陶瓷绝缘层，4-电路层，5-LED裸片，6-封装胶体透镜。
具体实施方式
下面结合具体实施方式对本发明进行详细的说明。
本发明涉及的一种LED芯片封装基板结构，设置有无氧铜基板1，无氧铜基板1表面设置有下凹的安装槽，槽内嵌设有钨铜合金嵌板2，要求钨铜合金嵌板2的导热系数大于200W/m·k、热膨胀系数小于6×10-6m/k。钨铜合金嵌板2表面设置阵列凸台，阵列凸台顶面设置有LED裸片5，钨铜合金嵌板2表面的凸台台下部分设置有电路层4，使用金线将LED裸片5的PN结连通到电路层4上，形成LED裸片5高于基板的结构，能令LED光更有效地发散出去，提高光照亮度。LED裸片5外罩设有半球盖形的封装胶体透镜6，令光照更柔和。钨铜合金嵌板2与电路层4之间夹设有微米级的超薄陶瓷绝缘层3，要求超薄陶瓷绝缘层3的导热系数的范围为25-170W/m·k，击穿电压大于14KV，既能实现绝缘功能，又能提高散热效率。

Claims (3)

1.一种LED芯片封装基板结构，设置有无氧铜基板（1），其特征在于：
所述的无氧铜基板（1）表面嵌设有钨铜合金嵌板（2），钨铜合金嵌板（2）表面设置阵列凸台，阵列凸台顶面设置有LED裸片（5）；
钨铜合金嵌板（2）表面的凸台台下部分设置有电路层（4），采用金线将LED裸片（5）的PN结连通到电路层（4）上。
2.根据权利要求1所述的LED芯片封装基板结构，其特征在于：
所述的钨铜合金嵌板（2）与电路层（4）之间夹设有微米级的超薄陶瓷绝缘层（3）。
3.根据权利要求1或2所述的LED芯片封装基板结构，其特征在于：
所述的LED裸片（5）外罩设有封装胶体透镜（6）。
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Date Code Title Description
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PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
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WD01 Invention patent application deemed withdrawn after publication

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