专利名称：一种功率型发光二极管密封散热封装模块的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种功率型发光二极管密封散热封装模块。
背景技术：
固体半导体光源白色发光二极管(LED)是第四代光源，具有环保(对环境无污染)、节能(白炽灯功耗的1/8)、抗冲击(不怕摔打)、长寿命(白炽灯寿命的100倍)的独特优点，将替代现在的白炽灯，荧光灯和气体放电灯，成为21世纪照明装饰业的主宰。固体半导体照明(Solid Semiconductor Lighting)的出现将引起一场世界性的照明革命，成为新的固体光源时代。尽管目前LED在全球还处于市场发展初期，但美好的市场前景推动了技术研发，目前市场上已经出现了商品化大功率的白光、黄光、红光、蓝光、绿光LED芯片，其每瓦光通量已经超过白炽灯并逐步向节能灯靠拢。但大功率LED存在散热差和不密封问题，难以在室外使用。目前我们国内还不能生产大功率LED芯片，只能使用来自国外的大功率LED芯片，如果按照其额定功率使用，其散热是不够的，使用寿命锐减、光衰也很厉害，不作密封也不能直接使用在户外。因此，在实际使用中必须还要作密封散热处理。
发明的内容本实用新型的目的是为了克服现有(进口)大功率发光二极管模块(芯片)散热差，寿命短， 光衰快，不密封，难以在室外使用的缺点，提供一种功率型发光二极管密封散热封装模块，它散热好，寿命长，密封，可以直接在室外使用，可用作灯具的光源。
本实用新型的目的是这样实现的它包括一个单个模块功耗为1瓦或以上大功率发光二极管(LED)芯片，芯片由金属盒上盖和金属盒下盖压合密封，芯片玻璃体上套有密封胶圈，透明玻璃体通过金属盒上盖的圆孔露出金属盒上盖上表面，芯片的正负极焊接耐140℃或以上高温的导线从金属盒上盖的两个侧孔穿出，金属盒上盖内(下)侧有一层密封绝缘胶，下盖上面(内侧)有一层散热胶，金属盒上下盖预留有安装孔。
所述金属盒上盖和金属盒下盖选用高压铸造的铝镁合金材料、铜铝合金材料、或锌合金材料中的一种，并镀锡。
所述金属盒外形选用正多边形、圆形或其他形状。
所述大功率LED芯片可选用包括具有红、黄、蓝、绿等各种颜色的大功率芯片。
所述密封绝缘胶选用具有耐候性好、绝缘性能好、固化性能好、抗老化的硅胶、高分子树脂材料或其他绝缘性能好、固化性能好、抗老化的材料。
所述密封胶圈选用硅橡胶或者其他密封胶圈材料。
所述散热胶选用广泛用于电子元器件或集成电路用的散热胶，具有较好的导热传热性。
所述电极引线即导线选用耐140℃或以上高温的铜导线或铝导线，导线截面一般小于0.5mm2。
本实用新型的制备过程即封装过程为将焊好电极导线的大功率LED芯片玻璃体上套上密封胶圈，先在上盖上涂上一定量的密封绝缘胶，将套有密封胶圈的大功率LED芯片压入上盖内，透明玻璃体通过圆孔露出上盖上表面，这时LED芯片与上盖紧密接触，导线从上盖的两个侧孔穿出，等待胶风干30分钟，再灌入适量绝缘胶到大功率LED芯片与底面平(但LED芯片铝质底面上不要涂)；最后将下盖内表面涂上适量散热胶，将上下底盖压合后风干数小时即可。整个封装工艺就完成。
本实用新型的优点和有益效果在于，金属外壳将大功率LED芯片(1W、3W、5W等)安装固定在壳内，灌以高性能密封绝缘胶进行密封，然后在下盖里面涂以散热胶，与上盖合二为一，下盖上的散热胶便与LED芯片散热面紧贴形成一个好的散热体，起到好的传热、散热作用，同时又对LED芯片起到密封防水的功效。因此本实用新型具有防水、防潮、散热性能好，使用寿命长等优点。另外，封装好后的模块，表面具有较好的表面光洁度，弧型表面具有一定的镜面反光作用；封装好后的功率型LED不影响其原有芯片所具有的照度要求、角度要求；散热铝合金还具有抗氧化、耐腐蚀的使用要求。可以制成各种装饰照明灯具产品，也可以制作成各种线条灯、轮廓灯用于景观装饰。其应用范围大大拓展，广泛应用于室内外装饰照明，特别是大功率白光LED模块，通过二次配光可广泛制作成各种形状款式的照明灯具。
图面说明
图1是本实用新型的主视图。
图2是本实用新型的B-B剖视图(结构原理图)具体的实施方式
以下结合附图和实施例进一步说明本实用新型，但对本实用新型不构成限制。
图1、图2所示的本实用新型，它包括一个单个模块功耗为1瓦的大功率发光二极管(LED)芯片2，芯片2由金属盒上盖5和金属盒下盖6压合密封，芯片2玻璃体上套有密封胶圈3，透明玻璃体通过金属盒上盖5的圆孔露出金属盒上盖5上表面，芯片2的正负极焊接耐140℃或以上高温的导线7从金属盒上盖的两个侧孔穿出，金属盒上盖5内(下)侧有一层密封绝缘胶1，下盖上面(内侧)有一层散热胶4，金属盒上下盖预留有安装孔。金属盒上盖5和金属盒下盖6材料为压铸铝镁合金，并镀锡，外形为正六边型。密封绝缘胶1为硅酮胶。密封胶圈3为硅橡胶圈。散热胶4为电子电器用散热胶。导线7为0.5mm2耐高温铜线。
该六边型大功率LED模块的封装过程为将焊好耐高温电极导线7大功率LED芯片2玻璃体上套上密封硅橡胶圈3，先在上盖5上涂上一定量的高性能密封绝缘硅酮胶1，将套有密封硅橡胶圈3的大功率LED芯片2压入铝镁合金上盖5内，透明玻璃体通过园孔露出铝镁合金上盖5外表面，这时LED芯片与上盖紧密接触，电极导线7焊接在LED芯片正负极上从上盖的两个侧孔穿出，等待填充胶热风干30-60分钟，再灌入适量绝缘硅酮胶到来大功率LED芯片2与底面平(但LED芯片铝质底面上不要涂)；最后将铝镁合金下盖6内表面涂上适量电子散热胶4，将上下底盖压合后风干数小时即可。整个封装工艺就完成。
这种功率型发光二极管密封散热封装模块，散热好，寿命长，密封，可以直接在室外使用，可用作灯具的光源。
权利要求1.一种功率型发光二极管密封散热封装模块，其特征是它包括一个单个模块功耗为1瓦或以上大功率发光二极管芯片(2)，芯片(2)由金属盒上盖(5)和金属盒下盖(6)压合密封，芯片(2)玻璃体上套有密封胶圈(3)，透明玻璃体通过金属盒上盖(5)的圆孔露出金属盒上盖(5)上表面，芯片(2)的正负极焊接耐140℃或以上高温的导线(7)从金属盒上盖的两个侧孔穿出，金属盒上盖(5)内侧有一层密封绝缘胶(1)，下盖上面有一层散热胶(4)，金属盒上下盖预留有安装孔。
2.根据权利要求1中所述的一种功率型发光二极管密封散热封装模块，其特征是金属盒上盖(5)和金属盒下盖(6)选用高压铸造的铝镁合金材料、铜铝合金材料、或锌合金材料中的一种，并镀锡。
3.根据权利要求1或2中所述的一种功率型发光二极管密封散热封装模块，其特征是金属盒外形选用正多边形或圆形。
专利摘要本实用新型涉及一种功率型发光二极管密封散热封装模块，它包括一个大功率发光二极管芯片(2)，芯片(2)由金属盒上盖(5)和金属盒下盖(6)压合密封，芯片(2)玻璃体上套有密封胶圈(3)，透明玻璃体通过金属盒上盖(5)的圆孔露出金属盒上盖(5)上表面，芯片(2)的正负极导线(7)从金属盒上盖的两个侧孔穿出，金属盒上盖(5)内侧有一层密封绝缘胶(1)，下盖上面有一层散热胶(4)，金属盒上下盖预留有安装孔。它散热好，寿命长，密封，可以直接在室外使用。
文档编号H01L33/00GK2731725SQ20042008827
公开日2005年10月5日 申请日期2004年9月16日 优先权日2004年9月16日
发明者舒杰, 沈辉, 姜建国 申请人:宁波舒能光电科技发展有限公司