专利名称：高功率led封装结构的制作方法
技术领域：
本发明是与高功率LED封装结构有关，更详而言 之，是指 一 种散热性较佳的高功率LED封装结构。
背景技术：
按，就目前 一 般高功率LED (发光二极管)封装结
构而言，如图1所示，其主要具有一金属电路板l及 一高功率LED2，该金属电路板1具有一金属板3、一 布设于该金属板3上的绝缘层4及 一 设置于该绝缘层 4上的线路层5 ，该高功率LED 2是设置于该线路层5 上，并由若干金属焊线6与该线路层5电性连接(焊 接)，以由该线路层5导通该高功率LED 2的电源，使 该高功率LED 2得以发射光源。
由于高功率LED的亮度较一般传统小型LED亮， 但相对地其所产生的温度亦较高，以上述的封装结构 而言，其高功率LED 2所产生的热能将直接传导至该线 路层5上，但由于线路层5需供电流经过，因此线路
层5本身已具有相当的温度，而难以再传导该高功率
LED 2的温度，虽然金属板3的导热性较佳，但由于金
属板3与线路层5间隔有该绝缘层4 ，且该绝缘层4
的导热系数均极低，因此该线路层5的温度难以传导
至该金属板3上，而使得整体的导热率不佳。如此一
来，当该高功率LED 2的温度无法被传导出(散热)而
持续升高时，亮度便受影响而随之降低，况且当高
功率LED 2的温度经长时间持续处于高温状态下时，亦将导致使用寿命大幅縮短。
另外，其它LED散热基板，如利用陶瓷基板，其
員有良好的热传导率与低介电常数，惟缺点是价格偏
咼，目前还无法普及应用，只用应用于高阶的产品方
面因此传统封装方式普遍存在着散热不良及成本较
咼的缺点。
除此之外传统散热基板也因为线路制程的关系，
无法提供良好的反射面，使得LED晶粒所产生的光反
射效果不佳，造成LED所激发产生的光无法被有效地
运用，亦即无法提高LED的光利用率。
发明内容
有鉴于此，本发明的主要目的乃在于提供 一 种高
功率LED封装结构，是具有良好导热性以利散热效果。本发明的另 一 目的乃在于提供 一 种高功率LED封 装结构，是可增益发光亮度。
缘此，本发明乃提供一种高功率LED封装结构，
其特征在于，包含有
一导热基板，具有一电路板、 一金属板及一用以 连接该电路板及金属板的连接件，该导热基板上形成 有若干通贯该电路板及金属板的穿孔；
多数电性接脚，是分别容置于该穿孔中，并局部 穿出于穿孔外；
至少 一 高功率LED ，是设置于该金属板上，并由若 干金属焊线与电性接脚电性连接至该电路板上。
中该金属板为一以真空电镀后的高反射帛铝基
板
中该连接件为一粘胶，是布设于该电路板的一
顶面与该金属板的一底面间，以将该电路板与该金属
板紧密贴合连接
苴 z 、中该导热基板的各穿孔員有贯通该金属板顶面
至该电路板底面的第一穿孔及祖 贝通该电路板顶、底面
的第一穿孔，且该第一穿孔与该第二穿孔非位于对应
位置'，该各电性接脚分别具有第一接脚与一第接
脚，该第一接脚是穿置于该第穿孔中，并由该金属
焊线与该高功率LED电性连;接该第一接脚则置位于
该第二穿孔中，且该第二接脚的 一 端并穿出于位在该 电路板底面的第二穿孔外，该第二接脚并与该第 一 接 脚电性连接。
其中该连接件为多数的铆钉，以将该电路板及该 金属板加以穿置固定锁接。
其中还包含有一遮盖体罩设于该金属板上，以将 该高功率LED与金属焊线加以罩覆。
其中该遮盖体为 一 由硅胶所制成的胶体。
其中该电路板与该电性接脚是由 一 杨膏连接。
中该金属板与该电路板间布设有 一 绝缘层。
为使审查员能对本发明的特征与特点有更进一步
的了解与认同，以下列举较佳实施例并配合
如下，中:
图1是种现有咼功率 LED封装结构的结构示思
图
图2是本发明第—较佳实施>网的结构示意图。
图3是本发明第—较佳实施'网的结构示意图。
图4是本发明第三较佳实施例的结构示意图。
具体实施例方式
请参阅图2 ，是本发明第 一 较佳实施例所提供一
种高功率LED封装结构1 Q 0 ，包含有一导热基板1 0 、若千电性接脚2 0及多数高功率LED(发光二极管)
30其中
该导热基板10，具有 一 电路板1 1、 一连接件
12及一金属板13;该金属板1 3为一具有高反射
率及良好导热效果的材质所制，如铝、镁、铜及钛等，
本实施例选择以真空电镀后的高反射率铝基板为主；
该连接件1 2于本实施例中为 一 粘胶，同时具有电性
绝缘效果，该连接件1 2是布设于该电路板1 1的顶
面与该金属板13的底面间，以由该连接件1 2将该
电路板1 1与该金属板1 3紧密贴合连接， 并使该该
电路板1 1与该金属板1 3间产生电性绝缘，且该电
路板i1与该金属板1 3形成有若干贯通该金属板1
3顶面至该电路板11底面的穿孔1 4 。
该等电性接脚20 ，是分别容置于该各穿孔1 4
中且一端穿出于该电路板1 1的底面外，并于该电
路板i1的底面上由杨膏1 6的涂布将该电性接脚2
0固定连接。
该高功率LED 30 ，于本实施例中为一晶粒型的高
功率LED ，是设置于该金属板1 3的顶面上，并利用打
线技术将金属焊线1 5连接至该高功率 LED 3 Q与位 于该金属板1 3穿孔1 4中的该电性接脚2 Q上，使 该高功率LED 3 0与该电性接脚2 0电性导通。
是以，上述即为本发明所提供高功率LED封装结 构1 0 0的各部构件及其组装方式介绍，接着再将其 特点介绍如下
首先，当该电性接脚2 0外露于电路板1 1外的 部份与 一 电源导通后，该高功率LED 3 0即开始发射光 源，而高功率LED 3 0所产生的温度则将直接由所接触 的金属板1 3加以传导，使高功率LED 3 0所产生的热 量能迅速地被金属板1 3所均匀导出，以避免高功率 LED 3 0的温度有过高的情形发生，进而使高功率LED
3 0的使用寿命得以增加。
另外，由于金属板l 3为具有高反射率的铝板，
因此当高功率LED 3 0发射光源后，能将高功率LED 30发射至金属板1 3上的光线加以反射，以增加亮度
及光利用率
由上述结构，本发明直接利用铝基板作为导热的
媒介，因此导热的效果较目前使用的导热基板有着明
显地提升，且在成本方面因为材料成本低廉及制程简
单，相较于金属模组可降低成本达6 0 %，经由实验结
果证实本发明所提出的导热基板在LED为2.1 9 6 W
的功率下所测试的热阻值为1 . 2 3 °C /W，因此非常适
功率LED的封装材料，此架构不但导热性高，
不同反射率的铝基板，适合于不同情况的运 高反射率的铝板经实验证实相较于 一 般的阳
理的铝板可更有效提高光的利用率达3 0 % 。
的功率下
合作为高
且可适用
用，苴 z 、中
极表面处
请参
种咼功率
相同包含
数高功率
例的主要
该导
电路板4
顶、底面
穿孔4
该各
第一接
孔44中
连接，而
且该第
底面的第
脚51是
所设计的
3 ，是本发明第二较佳实施例所提供——
封装结构2 00 ，其与第较佳实施例
导热基板4 0、若干电性接脚5 0及多
(发光二极管)60 ;其与第一较佳实施
异在于
基板4 0具有贯通该金属板43顶面至该
底面的第 一 穿孔44及舟 贝通该电路板41
第二穿孑L 4 6 ，且该第穿孔44与该第
非位于对应位置
性接脚5 Q ，分另u具有第一接脚51与
5 2，该第一接脚5 1是穿置于该第一穿
，并由金属焊线4 5与该高功率LED 6 Q电性 该第二接脚5 2则置位于该第二穿孔4 6中， 接脚5 2的 一 端并穿出于位在该电路板4 1 二穿孔4 6外，该第二接脚5 2与该第 一 接 电性连接(于本实施例中是利用该电路板上 线路而电性连接)，以由该第二接脚5 2与外
部的 一 电源插接而导通电源至该高功率LED 6 0上。
由此，本实施例利用第 一 接脚5 1与第二接脚5 2不同位置的设置，以分别电性连接该高功率LED 6 0 与外部的电源，并使该高功率LED 6 0得与外部电源加 以导通下，可使第二接脚5 2的设置型态符合目前既 有供LED封装结构插置的插座(图中未示)型态。换 言之，该电路板4 1形成 一 线路的空间转换器，使该 第二接脚5 2的设置型态可因应各种供LED封装结构 插置的插座型态而作调整变化，使本发明的适用范围 更加广泛。
请参阅图4 ，是本发明第三较佳实施例所提供一 种高功率LED封装结构3 Q Q ，其与第二较佳实施例 相同包含有 一 导热基板7 0 、若干电性接脚8 Q及多 数高功率LED 9 0 ，惟与第二较佳实施例的主要差异在 于
该导热基板7 0的连接件7 2为多数的铆钉，该 连接件7 2是固接于该电路板7 1及该金属板7 3 上，用以将该电路板7 1及该金属板7 3加以固定锁 接；于本实施例中，该电路板7 1与该金属板7 3间 亦可布设 一 绝缘层7 4 ，以防止该金属板7 3与该电 路板7 1间发生电性干涉。
其次，该高功率LED封装结构3 0 0还包含有一
遮盖体9 1 ，该遮盖体9 1是罩设于该金属板7 3上， 以将该高功率LED 9 0与金属焊线7 5加以罩覆，而防 止受到外界的污染。于本实施例中，该遮盖体9 1为 一由硅胶(Silicone)所制成的胶体。
综上所述，本发明巧妙地将LED设置于金属板上， 因此导热的效果较目前使用的导热基板有着明显地提 升，且在成本方面因为材料成本低且制程简单，因此 非常适合作为高功率LED的封装材料，此架构不但导
执性咼，且可选用不同反射率的金属板，适合于各种
不同情况的应用，苴 z 、中高反射率的铝板实验证明确实
能有效提咼光的利用率，提高LED模组的亮度。
是以，本发明于同类产品中已具备进步性与实用
性，且本发明于申请、/ -目U并无相同物品见于刊物或公开
使 谙用，本发明实已备发明专利条件，故依法提出申
响惟，以上所述的仅为本发明的较佳可行实施例而
已故凡是运用本发明说明书及申请专利范围所为的
等效结构变化，理应包含在本发明的专利范围内。
权利要求
1. 一种高功率LED封装结构， 其特征在于， 包含有一导热基板， 具有一电路板、 一金属板及一用以连接该电路板及金属板的连接件， 该导热基板上形成有若干通贯该电路板及金属板的穿孔；多数电性接脚， 是分别容置于该穿孔中， 并局部穿出于穿孔外；至少一高功率LED，是设置于该金属板上，并由若干金属焊线与电性接脚电性连接至该电路板上。
2 .依据权利要求1所述的高功率LED封装结构， 其特征在于，其中该金属板为一以真空电镀后的高反 射率铝基板。
3 .依据权利要求1所述的高功率LED封装结构， 其特征在于，其中该连接件为 一 粘胶，是布设于该电 路板的 一 顶面与该金属板的 一 底面间，以将该电路板 与该金属板紧密贴合连接。
4 .依据权利要求1所述的高功率LED封装结构， 其特征在于，其中该导热基板的各穿孔具有贯通该金 属板顶面至该电路板底面的第 一 穿孔及贯通该电路板 顶、底面的第二穿孔，且该第 一 穿孔与该第二穿孔非位于对应位置；该各电性接脚分别具有一第 一 接脚与一第接脚，该第一接脚是穿置于该第一穿孔中，并由该金属焊线与该高功率LED电性连接，该第二接脚则置位于该第一芽孔中，且该第二接脚的一端并穿出于位在该电路板底面的第二穿孔外，该第二接脚并与该第接脚电性连接。
5.依据权利要求1所述的高功率LED封装结构，其特征在于，其中该连接件为多数的铆钉，以将该电路板及该金属板加以穿置固定锁接。
6 .依据权利要求1所述的高功率LED封装结构， 其特征在于，其中还包含有一遮盖体罩设于该金属板 上，以将该高功率LED与金属焊线加以罩覆。
7 .依据权利要求6所述的高功率LED封装结构， 其特征在于，其中该遮盖体为 一 由硅胶所制成的胶体。
8 .依据权利要求1所述的高功率LED封装结构， 其特征在于，其中该电路板与该电性接脚是由 一 饧膏 连接。
9 .依据权利要求1所述的高功率LED封装结构，其特征在于，其中该金属板与该电路板间布设有 一 绝 缘层。
全文摘要
一种高功率LED封装结构，包含有一导热基板、多数电性接脚及至少一高功率LED；该导热基板具有一电路板、一金属板及一用以连接该电路板及金属板的连接件，该导热基板上形成有若干通贯该电路板及金属板的穿孔；该等电性接脚是分别容置于该穿孔中，并局部穿出于穿孔外；该高功率LED是设置于该金属板上，并由若干金属焊线与电性接脚电性连接至电路板上，以由具有良好导热效果的金属板对高功率LED进行散热。
文档编号H01L33/00GK101364622SQ20071014017
公开日2009年2月11日 申请日期2007年8月8日 优先权日2007年8月8日
发明者林进松 申请人:高侨自动化科技股份有限公司