专利名称：高效率led构装结构的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及高效率LED构装技术领域，尤其涉及一种高效率LED构 装结构。
背景技术：
LED是发光二极管(Light-Emitting Diode)的缩写，是半导体材料制成的固 态发光元件，材料使用m-V族化学元素(如磷化镓(GaP)、砷化镓(GaAs) 等)，发光原理是将电能转换为光，也就是对化合物半导体施加电流，通过电 子与电洞的结合，过剩的能量会以光的形式释出，达成发光的效果，属于冷性 发光，寿命长达十万小时以上。LED最大的特点在于无须暖灯时间(idling time)、反应速度快、体积小、用电省、耐震、污染低、适合量产，具高可靠度， 容易配合应用上的需要制成极小或数组式的元件。但因为LED是固态照明，即 是利用芯片通电，量子激态回复发出能量(光)，但在发光的过程，芯片内的光 能量并不能完全传至外界，不能出光的能量，在芯片内部及封装体内便会被吸 收，形成热。LED —般的转换效率约只有10%~30%，所以1W的电，只有不 到0.2W变成可以看见的光，其它都是热，若不散热，这些热量累积会对芯片 效率及寿命造成损伤。故要以高效率LED运用于照明设备首先要解决散热的问 题。现有的LED散热大都采用金属散热片，或结合热导管、致冷芯片、均热板、 散热风扇等方式，普遍具有散热效果不佳、散热速度不够迅速、散热模组结构 复杂、成本高等缺失。而LED芯片的构装方式，以中国台湾新型专利第M311116 号"发光二极管载板的印刷电路板结构改良"为例(2007年05月01日专利公 告数据参照)，其包括有基板；第一绝缘层，该第一绝缘层是层叠于上述基板 的一面上；铜层，该铜层是层叠于上述第一绝缘层的一面上，且该铜层上具有 第二绝缘层；以及表层，该表层是层叠于上述铜层的一面上且邻近于第二绝缘层的一侧；其中，该基板可为铝板、铝片。该前案在铝质金属基板上构装LED 芯片，由于构装的基板为金属材质，故必须在该基板的一面层叠绝缘层，但该绝缘层的设置将会影响LED芯片的散热效能，太厚散热效能差，太薄又失去绝 缘效能。此即为现有技术存在的最大的缺失，此缺失乃成业界亟待克服的难题。实用新型内容有鉴于此，本实用新型的主要目的在于提供一种高效率LED构装结构，具 有简化LED构装结构及快速散热功效。为达到上述目的，本实用新型釆用以下方案实现一种高效率LED构装结构，其主要由构装LED基板与散热模组所构成， 该构装LED基板包括有非金属基板，该非金属基板外端面上设有预定数量的 LED晶体及预先设计的电路，非金属基板内端面可另设有金属薄膜层，LED晶 体并与电路以导线连结而构成构装LED基板，该散热模组设于构装LED基板 的下方，其包括有与非金属基板固设的封装架，该封装架末端设有具有多孔隙 结构的非金属散热层，该非金属基板与非金属散热层间具有中空容间，使中空 容间内的空气能借该非金属散热层具有的孔隙对流。上述方案中，所述散热模组还可釆用以下方式该设于构装LED基板下方 的散热模组为具有多孔隙的非金属散热层构成，该非金属散热层相对于构装 LED基板面具有中空容间。由上述方案以看出，如此设置于非金属基板上的LED晶体产生的热可迅速 被传导，且平均地分布于金属薄膜层，形成均热效果，再借中空容间内的热对 流将金属薄膜层的热迅速传导至另一端的非金属散热层而散热，具有简化LED 构装结构及快速散热功效。
图1为本实用新型实施例组合剖面图； 图2为本实用新型具有金属薄膜层实施例组合剖面图；图3为本实用新型另一实施例组合剖面图,图标记说明I 构装LED基板II LED晶体 13 导线20 封装架22 中空容间4 散热模组41 中空容间10 非金属基板12 电路2 散热模组21 非金属散热层3 金属薄膜层 40 非金属散热层具体实施方式
为达成本实用新型前述目的，列举以下实施例，并配合附图说明如后，本 领域技术人员可由此对本实用新型的结构、特征及所达成的功效，获致更好的 了解。首先，请参阅图l所示，由图l可知，本实用新型主要由构装LED基板1 与散热模组2所构成，该构装LED基板1包括有非金属基板IO(非金属基板由 不导电且具有散热效果的非金属材料构成，例如玻璃基板、氧化铝基板、氧 化锆基板、碳化硅基板等)，该非金属基板10外端面上设有预定数量的LED晶 体11及预先设计的电路12， LED晶体11并与电路12以导线13连结而构成构 装LED基板1，该散热模组2设于构装LED基板1的下方，其包括有与非金 属基板10固设的封装架20，该封装架20末端设有具有多孔隙结构的非金属散 热层21(多孔隙结构的非金属散热层21，参照本案设计人所申请的中国台湾 1256322号及M256967号专利)，该非金属基板10与非金属散热层21间具有中 空容间22，使中空容间22内的空气能借该非金属散热层21具有的孔隙对流， 如此设置于非金属基板10上的LED晶体11产生的热可迅速地被传导，借中空 容间22内的热对流将热迅速地传导至另一端的非金属散热层21而散热，具有简化LED构装结构及快速散热的功效。请参阅图2所示，本实用新型前述非金属基板10内端面可设有金属薄膜层 3，该金属薄膜层3具有扩散热效能，使设置于非金属基板10上的LED晶体 11产生的热可迅速地被金属薄膜层3传导，且平均地分布于金属薄膜层3，形 成均热的效果，再借中空容间22内的热对流将金属薄膜层3的热迅速地传导至 另一端的非金属散热层21而散热。请参阅图3所示，本实用新型前述设于构装LED基板1下方的散热模组4 为具有多孔隙的非金属散热层40 (多孔隙结构的非金属散热层40，参照本案设 计人所申请的中国台湾1256322号及M256967号专利)构成，该非金属散热层 40相对于构装LED基板1的非金属基板10面具有中空容间41，同样的，该中 空容间41内的空气能借该非金属散热层40具有的孔隙对流，如此设置于非金 属基板10上的LED晶体11产生的热可迅速地被传导，借中空容间41内的热 对流将热迅速地传导至另 一端的非金属散热层40而散热，具有简化LED构装 结构及快速散热的功效。而本实施例非金属基板10内端面可设有金属薄膜层3， 该金属薄膜层3具有扩散热效能，使设置于非金属基板10上的LED晶体11产 生的热可迅速地被金属薄膜层3传导，且平均地分布于金属薄膜层3，形成均 热的效果，再借中空容间41内的热对流将金属薄膜层3的热迅速地传导至另一 端的非金属散热层40而散热。但以上所述，仅为本实用新型的较佳可行实施例而已，并非用以局限本实 用新型的范围，举凡本领域技术人员运用本实用新型说明书及权利要求书所作 的等效结构变化，理应包括于本实用新型的专利范围内。
权利要求1、一种高效率LED构装结构，其特征在于，主要包括有构装LED基板，包括有非金属基板，该非金属基板外端面上设有预定数量的LED晶体及预先设计的电路，LED晶体与电路以导线连结而构成构装LED基板；散热模组，设在构装LED基板的下方，其包括有与非金属基板固设的封装架，该封装架末端设有具有多孔隙结构的非金属散热层，该非金属基板与非金属散热层间具有中空容间，中空容间内的空气能借该非金属散热层具有的孔隙对流。
2、 如权利要求1所述的高效率LED构装结构，其特征在于，所述非金属 基板内端面设有金属薄膜层。
3、 如权利要求1所述的高效率LED构装结构，其特征在于，所述设于构 装LED基板下方的散热模组由具有多孔隙的非金属散热层构成，该非金属散热层相对非金属基板面具有中空容间。
4、 如权利要求3所述的高效率LED构装结构，其特征在于，所述非金属基板内端面设有金属薄膜层。
专利摘要本实用新型有关一种高效率LED构装结构，主要包括有构装LED基板，包括有非金属基板，该非金属基板外端面上设有预定数量的LED晶体及预先设计的电路，LED晶体并与电路以导线连结而构成构装LED基板；散热模组，设在构装LED基板的下方，其包括有与非金属基板固设的封装架，该封装架末端设有具有多孔隙结构的非金属散热层，该非金属基板与非金属散热层间具有中空容间，中空容间内的空气能借该非金属散热层具有的孔隙对流，使LED晶体产生的热可迅速被传导，且平均地分布于金属薄膜层，形成均热效果，再借中空容间内的热对流将金属薄膜层的热迅速传导至另一端的非金属散热层而散热，具有简化LED构装结构及快速散热功效。
文档编号H01L23/367GK201100917SQ200720173588
公开日2008年8月13日 申请日期2007年10月11日 优先权日2007年10月11日
发明者秦文隆, 许德庆 申请人:秦文隆;许德庆