专利名称：散热性基板及光源装置的制作方法
技术领域：
本发明是关于一种散热性基板，尤其是一种可提高发光二极管散热效率的散热性基板及光源装置。
背景技术：
由于发光二极管(LED，Light Emitting Diode)具有高亮度的特性，近年来广泛应用于照明设备、LCD的背光模组中。但为提高亮度，往往需要在微小的电路板上安装多个LED，在将该等LED封装时大都采用紧密的封装方式，如果没有做好LED的散热，则LED的发光效率将会受环境温度的上升或是其它LED的影响。
如图1所示，一种现有技术的光源装置10是将多个LED 14以高密度阵列形式粘贴在一电路板12上。由于LED 14的封装体144热传导性不佳，LED14产生的热量大多是通过引脚142传导出去。其中，一部分热量由粘贴在金属线路121上的引脚142直接散至环境空气中，另有一部分热量传导至电路板12而散出。该光源装置10的主要缺陷在于由于引脚142的面积和散热能力有限，主要仍需通过占整体比例最大的复合基材122进行散热，然而复合基材122的热传导性不佳，无法有效传导热量。
为解决上述问题，另一种现有技术的具有高散热性的发光二极管光源装置30中，基板32的金属板材324相对两面上分别覆盖一上绝缘层320及一下绝缘层326，上绝缘层320作为电路区322与金属板材324之间的电绝缘体。LED 34的封装体344产生的热量由引脚342传导至基板32，一部分热量由引脚342散出，另一部分由上绝缘层320传导至下绝缘层326而散发至空气中，中间的金属板材324作为媒介将上绝缘层320的热量迅速传导至下绝缘层326。但是，该种结构的基板32仍然需要通过占整体比例最大的金属板材324散热，因此，该基板32需要采用高导热率的金属作为该金属板材324的材料，然而仅仅通过金属板材324也无法有效地散热，光源装置30的散热效率仍然不佳。
发明内容以下，将以实施例说明一种高效率散热的散热性基板，以及一种采用该散热性基板的光源装置。
为实现上述内容，提供一种散热性基板，该散热性基板包括基底、多个用于结合电子元件的电路区设于该基底的一面上，以及多个形成于电路区之间的沟槽。
该散热性基板进一步在基底与电路区之间设置有绝缘层。
以及，提供一种光源装置，该光源装置包括一散热性基板及设于该散热性基板上的多个发光二极管，该散热性基板包括一基底、多个用于结合该发光二极管的电路区设于该基底的一面上，其中，该散热性基板的相邻电路区之间形成有沟槽。
与现有技术相比，本实施例提供的散热性基板及光源装置，由于该基板表面具有沟槽，且该沟槽是位于相邻电路区之间，从而使得每个发热元件可以是独立的散热系统，因此可避免阵列式发热元件之间相互造成散热影响，发热元件不仅可以通过其本身的引脚散热，也可以通过该沟槽散热，散热性基板上的沟槽可以增加该散热性基板的散热面积，以使散热性基板及采用该散热性基板的光源装置具有高散热效率的功效。
图1是一种现有技术的LED光源装置。
图2是另一种现有技术的LED光源装置。
图3是本发明第一实施例散热性基板的平面示意图。
图4是图3所示散热性基板的截面示意图。
图5是本发明第二实施例散热性基板的截面示意图。
图6是本发明第三实施例光源装置的截面示意图。
图7是本发明第四实施例光源装置的截面示意图。
具体实施方式请一同参阅图3及图4，本发明第一实施例提供一种散热性基板20，该散热性基板20包括电路区24及基底26。
该基底26用于支撑电路区24及设置于电路区24上的电子元件(图未示)，如发光二极管，基底26的材料可选用具高导热系数的金属，如铜、铁、铝等。
电路区24以阵列形式分布于基底26的一面上，电子元件可以采用表面粘贴技术(SMT，Surface Mount Technology)粘贴在该电路区24上。
散热性基板20在电路区24一面上形成有多个沟槽22，且该沟槽22位于两两相邻电路区24之间，沟槽22可采用蚀刻方式而成。该沟槽22的截面可以是V形、U形、圆弧形或者矩形等多边形形状，该沟槽22的深度h在以下范围内10μm≤h≤10mm，该沟槽22的表面积小于或等于相邻电路区24之间的面积。
该沟槽22可以增大散热性基板20的散热面积，电子元件产生的热量可通过其引脚及沟槽22散发至周围环境中，从而使该散热性基板20具有较高的散热效率。
请参阅图5所示，本发明第二实施例提供一种散热性基板40，该散热性基板40包括电路区44、基底46及位于电路区44与基底46之间的绝缘层48。
散热性基板40在具电路区44的一面上形成有多个沟槽42，该沟槽42的形成方式、分布、深度分别与沟槽22的形成方式、分布、深度相同。
该基底46也可由具高导热系数的金属材料制成，如铜、铁、铝等。
散热性基板40与散热性基板20不同之处在于电路区44与基底46之间设置有绝缘层48，该绝缘层48作为电路区44与基底46之间的电绝缘体，以防止电路区44与基底46之间造成短路。另外，该绝缘层48由热传导系数较高的金属氧化物或金属氮化物组成，例如氧化铝、氮化铝，因此，该绝缘层48也具有散热的功效。
电子元件产生的热量，一部分可由电子元件的引脚散发出去，另一部分由绝缘层48传导至基底46并进一步由沟槽42而散发至周围环境中，而在该传导过程中，一部分热量可由绝缘层48散发出。
设置于相邻电路区42之间的沟槽42可增大散热性基板40的散热面积，较大的散热面积可使散热性基板40具有高效率散热的功效，另外，热传导系数较高的绝缘层48也可提高散热性基板40的散热效率。
为避免基底46外露，可进一步在基底46的相对形成电路区44的另一面形成另一绝缘层，以防止基板40中的其它电路受损或发生短路。
如图6所示，本发明第三实施例提供一种光源装置1，该光源装置1包括上述散热性基板20、多个发光二极管60及其它电子元件(图未示)。
发光二极管60为表面粘贴元件，发光二极管60粘着在电路区24上，发光二极管60包括封装体62及外部引脚64。
由于封装体62的热传导性不佳，其产生的热量通过外部引脚64传导至基板20，一小部分热量通过该外部引脚64散发出去，大部分热量通过沟槽22散发至周围环境中，该沟槽22可以增大散热性基板22的散热面积，提高光源装置1的散热效率。另外，由于该光源装置1采用沟槽22散热，因此可以避免发光二极管60发出的光受到阻挡，且沟槽22可使每一个发光二极管60为一单独散热系统，避免相互间的影响。
如图7所示，本发明第四实施例提供另一种光源装置2，该光源装置2包括上述散热性基板40、设于该散热性基板40上的多个发光二极管70。
发光二极管70同发光二极管60一样为表面粘贴元件，发光二极管70粘贴在电路区44上，该发光二极管70包括封装体72及外部引脚74。
由于封装体72的热传导性不佳，其内部产生的热量通过外部引脚74传导至基板40，一部分由外部引脚74散发出，一部分通过沟槽42散射至空气中，其余的热量经过绝缘层48传递至基底46的上下表面而散逸至周围环境中，一部分热量在传递过程中可由绝缘层48散发出。
由于该沟槽42可以增加散热性基板40的散热面积，较高导热系数的绝缘层48可以提高光源装置2的散热效率，高导热金属材质的基底46也可以散热一部分热量，发光二极管70产生的热量可通过沟槽42、基底46及绝缘层48散热，该绝缘层48、基底46与沟槽42的结合可以将散热性基板40的散热面积扩大到极点，从而使光源装置2具有高效率散热的功效。另外，由于该光源装置2采用沟槽42散热，故可以避免发光二极管70发出的光受到阻挡，且沟槽42可使每一个发光二极管70为一单独散热系统，避免相互间的影响。
权利要求
1.一种散热性基板，其包括基底，多个用于结合电子元件的电路区设于该基底的一面上，其特征在于相邻电路区之间形成有沟槽。
2.如权利要求1所述的散热性基板，其特征在于所述沟槽的截面可为V形、U形、圆弧形或者矩形。
3.如权利要求1所述的散热性基板，其特征在于所述沟槽的深度在10μm至10mm之间。
4.如权利要求1所述的散热性基板，其特征在于所述基底的材料可选用铜、铁、铝之一。
5.如权利要求1所述的散热性基板，其特征在于所述电路区与基底之间进一步设置有绝缘层。
6.如权利要求5所述的散热性基板，其特征在于所述基底未设电路区的一面上进一步形成有另一绝缘层。
7.如权利要求5或6所述的散热性基板，其特征在于所述绝缘层为金属氧化物或者金属氮化物。
8.一种光源装置，其包括一散热性基板及设于该散热性基板上的多个发光二极管，该散热性基板包括一基底、多个用于结合该发光二极管的电路区设于基底的一面上，其特征在于该散热性基板的电路区之间形成有沟槽。
9.如权利要求8所述的光源装置，其特征在于所述沟槽的截面可为V形、U形、圆弧形或者矩形。
10.如权利要求8所述的光源装置，其特征在于所述沟槽的深度在10μm至10mm之间。
11.如权利要求8所述的光源装置，其特征在于所述基底的材料可选用铜、铁、铝之一。
12.如权利要求8所述的光源装置，其特征在于所述电路区与基底之间进一步设置有绝缘层。
13.如权利要求12所述的光源装置，其特征在于所述基底未设电路区的一面上进一步形成有另一绝缘层。
14.如权利要求12或13所述的光源装置，其特征在于所述绝缘层为金属氧化物或者金属氮化物。
15.如权利要求8所述的光源装置，其特征在于所述发光二极管为表面粘贴元件。
全文摘要
本发明提供一种散热性基板，该散热性基板包括基底、多个用于结合电子元件的电路区设在基底的一面上，其中相邻电路区之间形成有沟槽。本发明还提供一种采用该散热性基板的光源装置，该光源装置包括该散热性基板及设于该散热性基板上电路区的多个发光二极管。
文档编号H01L25/075GK1893043SQ20051003593
公开日2007年1月10日 申请日期2005年7月8日 优先权日2005年7月8日
发明者张仁淙 申请人:鸿富锦精密工业(深圳)有限公司, 鸿海精密工业股份有限公司