专利名称：大功率led封装模组的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种LED照明产品，特别是一种大功率LED封装模组。
背景技术：
随着LED技术的飞速发展及大功率LED生产技术的日趋成熟，其低耗、高效、体积 小、重量轻和长寿命等众多优点，使其得到广泛的应用，大功率LED的封装技术的发展，大 大加快了大功率LED在照明领域和显示领域的应用，特别是显示领域，比如投影设备，不仅 对LED芯片的散热问题，还是对芯片排列布置以及间距等问题，都提出了较高的要求，目前 低热阻大功率发光二极管的封装方法，生产工艺复杂，产品结构也较复杂，需要绝缘层、覆 铜层、电极层和外绝缘层，金属基板中心设有凹坑，LED芯片安装于凹坑中，导致加工工序较 多，生产成本较高，另外覆铜板下面的绝缘层也大大地增加了热阻；另外现有LED芯片模组 多采用双极或多极LED芯片，无法在高的电流密度下运行，限制了其应用。
实用新型内容为解决上述问题，本实用新型的目的在于提供一种生产工艺简单、成本较低、热阻 较小，以及可方便的组成共阳极结构的大功率LED封装模组。为达到上述目的，本实用新型的技术方案是一种大功率LED封装模组，包括高导 热基板和LED芯片，所述LED芯片为单极LED芯片，其阳极为所述LED芯片底座，其阴极从所述LED芯 片的上表面引出；当高导热基板为金属基板时，所述LED芯片的底座即阳极直接固定电连接于所述 金属基板上；当高导热基板为陶瓷基板时，所述LED芯片的底座即阳极直接固定连接于所述陶 瓷基板上并相互电连接；所述LED芯片为至少一个；所述高导热基板上还设有线路层，当高导热基板为金属基板时，线路层和金属基 板之间设有绝缘层，所述LED芯片的阴极之间通过所述线路层电连接。优选的，所述相邻LED芯片之间的距离为0. 04mm-lmm。优选的，所述大功率LED封装模组还设有保护罩，所述保护罩包括边框和设于边 框上或与边框为一整体的透明窗，所述保护罩设于所述LED芯片的上面，透明窗对可见光 有很高的透过率。优选的，所述透明窗为凸透镜或薄的玻璃片。优选的，所述大功率LED封装模组还设有温度监控装置，所述温度监控装置与控 制所述大功率LED封装模组的电源开启或关闭的电控装置电信号连接。优选的，所述金属基板包括铜基板、铝基板和银基板，所述陶瓷基板包括氧化铝陶 瓷基板和氮化铝陶瓷基板。
3[0015]优选的，所述LED芯片与所述高导热基板的固定连接为高导热锡膏焊接或银浆固 晶连接。优选的，所述高导热基板上还设有辅助定位的光学定位孔。优选的，所述线路层包括至少两条相互绝缘的线路层条，所述LED芯片分组分别 与对应的线路层条电连接。采用本技术方案的有益效果是垂直结构的单极LED芯片，LED芯片直接固定连接 于金属基板上，可以采用焊接、银浆固晶等加工工艺，不需要经过其它加工工艺，金属基板 与LED芯片之间没有绝缘层，大大降低了热阻，垂直结构的单极LED芯片直接通过金属基板 或导电的焊接层组成共阳极结构，整个产品结构简单，生产成本较低。
图1是本实用新型一种大功率LED封装模组实施例1的剖视图；图2是本实用新型一种大功率LED封装模组实施例1的示意图；图3是本实用新型一种大功率LED封装模组实施例2的示意图；图4是本实用新型一种大功率LED封装模组实施例3的示意图。图中数字和字母所表示的相应部件名称11.金属基板12.陶瓷基板2.单极LED芯片21.阴极3.线路层条41.边框 42.透明窗5.温度传感器6.绝缘层7.引脚8.光学定位孔
具体实施方式
以下结合附图和具体实施方式
对本实用新型作进一步详细的说明。实施例1，如图1和图2所示，一种大功率LED封装模组，包括高导热基板和LED芯片，LED芯 片为单极LED芯片2，其阳极为单极LED芯片2底座，其阴极从LED芯片2的上表面引出； 高导热基板采用金属基板11，单极LED芯片2的底座即阳极直接固定电连接于金属基板11 上，即单极LED芯片2的底座即阳极与金属基板11之间不设绝缘层，使得热阻大大减小，金 属基板11同时作为阳极和散热器，简化了线路和减小了产品体积；单极LED芯片为六个；金属基板11上还设有线路层条3，线路层条3和金属基板 11之间设有绝缘层6，单极LED芯片2的阴极21之间通过线路层条3电连接；线路层条3 有相互绝缘的三条，可以将六个单极LED芯片2分成三组共阳极并联结构，并通过三组引脚 7引出，即三组单极LED芯片2可以分别进行控制，大大提高了模组的可控性。因为采用垂 直结构的单极LED芯片2，相邻单极LED芯片2之间的距离为尽量小，可以从0. 04毫米到 1. 00毫米。本大功率LED封装模组还设有保护罩，保护罩包括边框41和设于边框41上或与 边框41为一整体的透明窗42，保护罩罩设于单极LED芯片2的上面。透明窗42为凸透镜， 并涂有高透光涂膜，这样保护罩除了可为单极LED芯片2提供防尘和保护外，还可以增加出光量。本大功率LED封装模组还设有温度监控装置，温度监控装置为一温度传感器5，温 度传感器5与控制大功率LED封装模组的电源开启或关闭的电控装置电信号连接，当大功率LED封装模组的温度超过设定值时，温度传感器5向电控装置发出超温信号，电控装置立 即切断大功率LED封装模组的供电电源，保护了单极LED芯片2不被超温损坏。上述实施例中，金属基板11包括铜基板、铝基板和银基板，优选铜基板，其热阻 低，成本较低。单极LED芯片2与金属基板11的固定电连接为高导热锡膏焊接或银浆固晶 连接。线路层条3也可为相互绝缘的二条、四条或其他需要的数量，这样可以将单极LED 芯片2分成二组、四组或其他组数的共阳极并联结构，并通过相应组数的引脚7引出，并分 别进行控制。上述透明窗也可以采用薄的玻璃片。实施例2，如图3所示，其余与实施例1相同，不同之处在于，单极LED芯片2为9个，金属基 板11上还设有辅助定位的光学定位孔8，可以保证满足光学精度的要求。上述实施例中，单极LED芯片2也可以为1个、2个、四个或其它设计所需要的数量。实施例3，如图4所示，其余与实施例2相同，不同之处在于，单极LED芯片2为16个，高导 热基板为陶瓷基板12，单极LED芯片2的底座即阳极直接固定连接于陶瓷基板12上并通过 导电的焊接材料相互电连接，组成共阳极结构；陶瓷基板12包括氧化铝陶瓷基板和氮化铝 陶瓷基板，采用陶瓷基板12，线路层条3和陶瓷基板12之间不再需要设置绝缘层6。采用本技术方案的有益效果是垂直结构的单极LED芯片，LED芯片直接固定连接 于金属基板上，可以采用焊接、银浆固晶等加工工艺，不需要经过其它加工工艺，金属基板 与LED芯片之间没有绝缘层，大大降低了热阻，垂直结构的单极LED芯片直接通过金属基板 或导电的焊接层组成共阳极结构，整个产品结构简单，生产成本较低。以上所述的仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本领域的普通技术 人员来说，在不脱离本实用新型创造构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属 于本实用新型的保护范围。
权利要求1.一种大功率LED封装模组，包括高导热基板和LED芯片，其特征在于，所述LED芯片为单极LED芯片，其阳极为所述LED芯片底座，其阴极从所述LED芯片的 上表面引出；当高导热基板为金属基板时，所述LED芯片的底座即阳极直接固定电连接于所述金属 基板上；当高导热基板为陶瓷基板时，所述LED芯片的底座即阳极直接固定连接于所述陶瓷基 板上并相互电连接；所述LED芯片为至少一个；所述高导热基板上还设有线路层，当高导热基板为金属基板时，线路层和金属基板之 间设有绝缘层，所述LED芯片的阴极之间通过所述线路层电连接。
2.根据权利要求1所述的大功率LED封装模组，其特征在于，所述相邻LED芯片之间的 距离为 0. 04mm-lmm。
3.根据权利要求1或2所述的大功率LED封装模组，其特征在于，所述大功率LED封装 模组还设有保护罩，所述保护罩包括边框和设于边框上或与边框为一整体的透明窗，所述 保护罩设于所述LED芯片的上面。
4.根据权利要求3所述的大功率LED封装模组，其特征在于，所述透明窗为凸透镜或薄 的玻璃片。
5.根据权利要求4所述的大功率LED封装模组，其特征在于，所述大功率LED封装模组 还设有温度监控装置，所述温度监控装置与控制所述大功率LED封装模组的电源开启或关 闭的电控装置电信号连接。
6.根据权利要求4所述的大功率LED封装模组，其特征在于，所述金属基板包括铜基 板、铝基板和银基板，所述陶瓷基板包括氧化铝陶瓷基板和氮化铝陶瓷基板。
7.根据权利要求4所述的大功率LED封装模组，其特征在于，所述LED芯片与所述高导 热基板的固定连接为高导热锡膏焊接或银浆固晶连接。
8.根据权利要求4所述的大功率LED封装模组，其特征在于，所述高导热基板上还设有 辅助定位的光学定位孔。
9.根据权利要求4所述的大功率LED封装模组，其特征在于，所述线路层包括至少两条 相互绝缘的线路层条，所述LED芯片分组分别与对应的线路层条建立电连接。
专利摘要本实用新型公开了一种大功率LED封装模组，包括高导热基板和LED芯片，所述LED芯片为单极LED芯片，其阳极为所述LED芯片底座，其阴极从所述LED芯片的上表面引出；所述高导热基板上还设有线路层，当高导热基板为金属基板时，线路层和金属基板之间设有绝缘层，所述LED芯片的阴极之间通过所述线路层电连接。垂直结构的单极LED芯片直接固定连接于金属基板上，可以采用焊接、银浆固晶等加工工艺，不需要经过其它加工工艺，金属基板与LED芯片之间没有绝缘层，大大降低了热阻，垂直结构的单极LED芯片直接通过金属基板或导电的焊接层组成共阳极结构，整个产品结构简单，生产成本较低。
文档编号H01L33/48GK201845773SQ20102050813
公开日2011年5月25日 申请日期2010年8月27日 优先权日2010年8月27日
发明者李蕊, 熊大曦 申请人:苏州科医世凯半导体技术有限责任公司