一种车灯用高功率LED照明封装结构的制作方法

本实用新型涉及一种车灯用高功率LED照明器件，特别地涉及一种直接采用超导覆铜铝基板作为散热通道的大功率LED照明器件。

背景技术：

随着LED芯片材料及工艺的进步，大功率 LED 的光效率逐步得到提升，目前越来越多的LED应用在汽车车灯领域。LED芯片的光电转换效率目前只有40~50%，大功率 LED随着驱动电流的提升工作温度会急剧升高。由于LED 芯片尺寸小一般约为1mm²，如果不能将热量及时散出去，不仅会影响 LED的发光效率，甚至会导致其烧毁。

目前车灯用LED封装一般采用氮化铝、氧化铝或铜基覆铜板作为LED芯片的散热导电结构，氮化铝、铜基覆铜板成本很高加工不方便，而氧化铝导热系数很低，仅17~22w/m.k，由于车灯需要多个LED组合以提高功率，由此严重制约了LED在车灯上的应用拓展。

技术实现要素：

发明目的：针对现有技术存在的缺陷，本实用新型的目的是提供一种车灯用高功率LED照明封装结构，提高LED封装的光通密度与散热通道，从而保证LED车灯的稳定工作，满足高集成度要求。

技术方案：为了达到上述目的，本实用新型通过以下技术方案实现：

一种车灯用高功率LED照明封装结构，包括高纯铝板、类金刚石涂层、导电层、白色硅胶、LED芯片、封装层、液相融合和荧光胶膜片；在高纯铝板外设类金刚石涂层、在类金刚石涂层上设导电层，在导电层上设液相融合，在液相融合上设由1个以上LED芯片组成的芯片阵列，在LED芯片上设封装层和\或荧光胶膜片，在芯片阵列外周设白色硅胶封装外周。

所述的类金刚石涂层的厚度为10~20um。

所述的高纯铝板的厚度为0.8~3mm。

所述的导电层为导电铜层，铜层厚度为0.1~0.2um。

在所述的导电层上至少焊接有四个以上通过串联或并联方式连接的大功率LED 芯片。

利用PVD镀膜技术制备的类金刚石膜是大功率发光二极管理想的散热材料。类金刚石薄膜DLC能有效地沟通半导体GaN和金属衬底，DLC的热导率（475W/mK）比铜都高，不仅能减轻热失配，而且能增强热发散。

有益效果：与现有技术相比，本实用新型的车灯用高功率LED照明封装结构，能承受高驱动电流，成本便宜系统热阻低，光效高，满足汽车照明的高集成度要求。

附图说明

图1是车灯用高功率LED照明封装结构的侧视图；

图2是车灯用高功率LED照明封装结构的俯视图。

具体实施方式

下面结合具体附图对本实用新型做进一步的说明。

如图1和图2所示，车灯用高功率LED照明封装结构，主要应用于汽车车灯上。主要结构部件包括：高纯铝板1、类金刚石涂层2、导电层3、白色硅胶4、LED芯片5、封装层6、液相融合7和荧光胶膜片8；在高纯铝板1外设类金刚石涂层2、在类金刚石涂层2设导电层3，在导电层3上设液相融合7，在液相融合7上设LED芯片5，在LED芯片5之间设封装层6，并用白色硅胶4封装外周；在LED芯片5上设荧光胶膜片8。

高纯铝板1采用薄膜蒸发沉积与离子注入技术得到类金刚石涂层2（类金刚石薄膜（DLC）是一种非晶态薄膜，具有高硬度和高导热性，是金刚石和网状石墨共存的结构），在类金刚石涂层2上通过溅射沉积、电镀等得到金属导电层3（导电铜层）。根据应用LED芯片5的排布蚀刻导电铜层，形成一定电路功能连接的PCB。在PCB上共晶焊接LED芯片5（优选大功率芯片）。该共晶焊接是在加温（220-320℃）条件下，焊球与导电层的金属形成液相融合7，这种方式具有很高的结合强度与导热率，特别适合本PCB应用。当然选用中小功率芯片，或采用胶水粘合也是可行的。在LED芯片5阵列四周用点胶机涂布白色硅胶4，固化成型后，优选在芯片上涂布封装层（透明硅胶）6，最后根据需要的发光颜色选盖荧光胶膜片8固化成型，也可在芯片上直接涂布掺杂有一种颜色或多种颜色的含荧光粉硅胶。

其中，类金刚石涂层一般采用真空蒸发镀膜技术、真空溅射镀膜技术和真空离子束镀膜技术等离子体增强型气相沉积方法制备，该类金刚石涂层2的厚度为10~20um。高纯铝板1的铝基板一般采用1070、1050等1系高纯高导热铝板，铝板厚度根据需要一般为0.8~3mm。铝基覆铜板的导电铜层是通过溅射沉积而成，铜层厚度一般为0.1~0.2um，溅射沉积后的铜层通过电镀加厚，沉铜厚度一般为10~20um。在导电铜层上至少焊接有四个以上通过串并联方式连接的大功率LED芯片。

以上所述者，仅为本实用新型之较佳实施例而已，不能认定本申请的具体实施仅局限于这些说明。