采用多层氮化铝基板的led封装结构的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及LED照明技术领域，尤其涉及一种采用多层氮化铝基板的LED封装结构。
【背景技术】
[0002]一般情况下，高亮度LED在正常发亮时，只有25%的能量转换成光，其余能量会以热量的形式散发，同时，温度越高，LED芯片的发光效率越低，所以在同等封装条件下，提高LED芯片的整体散热效果，是提高LED亮度最直接，最快捷的方式。因此，在高功率的LED中，考虑到散热特性，采用氧化铝基板和高导热铜基板的封装结构是目前LED封装的主流形式。但是，由于氧化铝基板和铜基板的反射率、尺寸精度及导热率均较低，在封装LED芯片时缺乏可靠性，所以，急需提供一种能满足LED芯片高导热封装结构是必然要求。
[0003]因此，现有技术存在缺陷，需要改进。
【实用新型内容】
[0004]本实用新型的目的是克服现有技术的不足，提供一种采用多层氮化铝基板的LED封装结构，以提高LED芯片的整体散热效果，降低LED芯片的光衰，提高产品寿命。
[0005]本实用新型的技术方案如下:本实用新型提供一种采用多层氮化铝基板的LED封装结构，包括:多层氮化铝基板、LED芯片、金线、混有荧光粉的封装胶以及光学透镜，所述多层氮化铝基板包括:氮化铝层、形成于所述氮化铝层上的绝缘层以及形成于所述绝缘层上的电路层，所述氮化铝层上设有固焊部，所述LED芯片固定于所述固焊部中，所述金线用于将LED芯片与电路层电性连接，所述混有荧光粉的封装胶填充于所述固焊部中，所述光学透镜设于所述混有荧光粉的封装胶上。
[0006]所述LED芯片为蓝光芯片，所述蓝光芯片的波长范围为440-460nm。
[0007]所述光学透镜的出光面呈球面状。
[0008]所述光学透镜的材质为石英玻璃。
[0009]所述光学透镜的材质为娃胶。
[0010]所述氮化铝层为导热系数为170-230W/(m*k)、抗弯强度> 310MPa、表面粗糙度在0.1-0.5 μ m、线性膨胀系数为4.6X10-6 cm /° C的氮化铝层。
[0011]所述绝缘层为高分子绝缘层。
[0012]所述固焊部为一凹部。
[0013]所述混有荧光粉的封装胶的顶部与电路层平齐设置。
[0014]采用上述方案，本实用新型的采用多层氮化铝基板的LED封装结构，采用多层氮化铝基板，可提高对LED芯片发亮时产生的热量的传导，满足大功率LED的散热要求，提高灯珠整体的发光效率和使用寿命；氮化铝材料热膨胀系数与LED芯片的热膨胀系数接近，减小了 LED芯片与基板之间产生的应力，提高了大功率LED的可靠性；表面覆盖半球形的光学透镜，提高了光源的发光角度，均匀出光，提高产品亮度。
【附图说明】
[0015]图1为本实用新型采用多层氮化铝基板的LED封装结构的结构示意图。
【具体实施方式】
[0016]以下结合附图和具体实施例，对本实用新型进行详细说明。
[0017]请参阅图1，本实用新型提供一种采用多层氮化铝基板的LED封装结构，包括:多层氮化铝基板2、LED芯片4、金线6、混有荧光粉的封装胶8以及光学透镜10。所述多层氮化铝基板2包括:氮化铝层(ALN)22、形成于所述氮化铝层22上的绝缘层24以及形成于所述绝缘层24上的电路层26，其中，氮化铝层22能维持在3000°时不分解，保证灯珠的耐热性。所述氮化铝层22上设有固焊部，所述LED芯片4固定于所述固焊部中，所述金线6用于将LED芯片4与电路层26电性连接，所述混有荧光粉的封装胶8填充于所述固焊部中，具体采用喷雾工艺来形成。所述光学透镜10设于所述混有荧光粉的封装胶8上。本实用新型采用多层氮化铝基板2，可提高对LED芯片4发亮时产生的热量的传导，满足大功率LED灯的散热要求，提高灯珠整体的发光效率和使用寿命；氮化铝材料热膨胀系数与LED芯片4的热膨胀系数接近，减小了 LED芯片4与多层氮化铝基板2之间产生的应力，提高了大功率LED的可靠性。
[0018]所述LED芯片4为蓝光芯片，所述蓝光芯片的波长范围为440-460nm。
[0019]所述光学透镜10的出光面呈球面状，如通过整个光学透镜呈半球形来实现，在表面覆盖半球形的光学透镜10，提高了灯珠的发光角度，均匀出光，提高产品亮度。所述光学透镜10由透明材质制成，如:石英玻璃或硅胶。
[0020]所述氮化铝层22为导热系数为170-230W/(m*k)、抗弯强度> 310MPa、表面粗糙度在0.1-0.5 μ m、线性膨胀系数为4.6X10-6 cm /° C的氮化铝层。所述绝缘层24为高分子绝缘层。所述金线6中金(Au)纯度为99.99%以上，线径在0.8-1.2mil之间，其中包含了微量的Ag/Cu/Si/Ca/Mg等微量元素。
[0021]所述固焊部为一凹部，所述混有荧光粉的封装胶8的顶部与电路层26平齐设置，有利于保持产品的美观。
[0022]综上所述，本实用新型提供一种采用多层氮化铝基板的LED封装结构，采用多层氮化铝基板，可提高对LED芯片发亮时产生的热量的传导，满足大功率LED的散热要求，提高灯珠整体的发光效率和使用寿命；氮化铝材料热膨胀系数与LED芯片的热膨胀系数接近，减小了 LED芯片与基板之间产生的应力，提高了大功率LED的可靠性；表面覆盖半球形的光学透镜，提高了光源的发光角度，均匀出光，提高产品亮度。
[0023]以上仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用于限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
【主权项】
1.一种采用多层氮化铝基板的LED封装结构，其特征在于，包括:多层氮化铝基板、LED芯片、金线、混有荧光粉的封装胶以及光学透镜，所述多层氮化铝基板包括:氮化铝层、形成于所述氮化铝层上的绝缘层以及形成于所述绝缘层上的电路层，所述氮化铝层上设有固焊部，所述LED芯片固定于所述固焊部中，所述金线用于将LED芯片与电路层电性连接，所述混有荧光粉的封装胶填充于所述固焊部中，所述光学透镜设于所述混有荧光粉的封装胶上。
2.根据权利要求1所述的采用多层氮化铝基板的LED封装结构，其特征在于，所述LED芯片为蓝光芯片，所述蓝光芯片的波长范围为440-460nm。
3.根据权利要求1所述的采用多层氮化铝基板的LED封装结构，其特征在于，所述光学透镜的出光面呈球面状。
4.根据权利要求3所述的采用多层氮化铝基板的LED封装结构，其特征在于，所述光学透镜的材质为石英玻璃。
5.根据权利要求3所述的采用多层氮化铝基板的LED封装结构，其特征在于，所述光学透镜的材质为硅胶。
6.根据权利要求1所述的采用多层氮化铝基板的LED封装结构，其特征在于，所述氮化铝层为导热系数为170-230W/(m*k)、抗弯强度> 310MPa、表面粗糙度在0.1-0.5 μ m、线性膨胀系数为4.6X10—6 cm Γ C的氮化铝层。
7.根据权利要求1所述的采用多层氮化铝基板的LED封装结构，其特征在于，所述绝缘层为高分子绝缘层。
8.根据权利要求1所述的采用多层氮化铝基板的LED封装结构，其特征在于，所述固焊部为一凹部。
9.根据权利要求1所述的采用多层氮化铝基板的LED封装结构，其特征在于，所述混有荧光粉的封装胶的顶部与电路层平齐设置。
【专利摘要】本实用新型公开一种采用多层氮化铝基板的LED封装结构，包括：多层氮化铝基板、LED芯片、金线、混有荧光粉的封装胶及光学透镜，多层氮化铝基板包括：氮化铝层、绝缘层及电路层，氮化铝层上设有固焊部，LED芯片固定于固焊部中，金线用于将LED芯片与电路层电性连接，混有荧光粉的封装胶填充于固焊部中，光学透镜设于混有荧光粉的封装胶上。本实用新型采用多层氮化铝基板，可提高对LED芯片发亮时产生的热量的传导，满足大功率LED的散热要求，提高灯珠整体的发光效率和使用寿命；氮化铝材料热膨胀系数与LED芯片的热膨胀系数接近，减小了LED芯片与基板之间产生的应力，提高了大功率LED的可靠性。
【IPC分类】H01L33-48, H01L33-58, H01L33-64
【公开号】CN204577460
【申请号】CN201520263359
【发明人】陈小宁
【申请人】深圳市洋光光电科技有限公司
【公开日】2015年8月19日
【申请日】2015年4月28日