专利名称：倒装基板及基于该倒装基板的led封装结构的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及LED封装技术领域，具体的说是一种倒装基板及基于该倒装基板的LED封装结构。
背景技术：
LED (Light Emitting Diode)是一种固态半导体器件,可将电能转换为光能。具有耗电量小、聚光效果好、反应速度快、可控性强、能承受高冲击力、使用寿命长、环保等优点，LED正逐步替代传统光源，成为第四代光源。LED虽然节能，但与一般白炽灯饰一样，一部分能量转化为光的过程中，另外一部分能量转化成热量，尤其是LED为点状发光光源，其所产生的热量也集中在极小的区域，若产生的热量无法及时散发出去，PN结的结温将会升高，加速芯片和封装材料的老化，还可能导致焊点融化，致使芯片失效，进而直接影响LED的使用寿命与发光性能，尤其是大功率LED,其发热量更大，对散热技术要求更高。陶瓷基板具有高散热、低热阻、长寿命、使用温度宽、耐电压等优点，但是制备陶瓷散热基板需要具有较高的设备与技术，制造工艺相当复杂，需使用到如曝光、真空沉积、显影、蒸镀、溅镀电镀与无电镀等技术，使得陶瓷基板造价昂贵。另外，传统的陶瓷基板中，封装透镜和铜金属复合层的粘结胶会对LED芯片的出光有一定影响，这部分胶阻挡了 LED芯片侧面所发出的一部分光，使得LED侧向光的利用率下降。对于这一问题，业界技术人员也提出了改进，如专利号为201220168404.8的中国专利，公开了一种LED芯片封装基板结构，虽然该方案解决了使用传统陶瓷基板导致LED芯片侧向出光率降低的问题，但是电路层和微米级超薄陶瓷绝缘层的设计，更加增加了工艺的复杂程度，另外专利中使用了带有凸台的钨铜合金嵌板，增加了材料成本，使得这种封装基板成本昂贵的问题仍然没有得以解决。
实用新型内容本实用新型的其中一目的在于提供一种倒装基板。本实用新型的另一目的在于提供一种基于上述倒装基板的LED封装结构。为了达到上述目的，本实用新型采用了如下的技术方案:一种倒装基板，包括:铜质热沉板，该铜质热沉板上嵌有一条绝缘带，该绝缘带将该铜质热沉板分隔为两个电极；固定LED芯片的钨铜合金凸台分别焊接在两电极上，在该钨铜合金凸台的表面设有电镀层。作为本实用新型的优选技术方案:所述钨铜合金凸台的厚度为0.2-0.3_。作为本实用新型的优选技术方案:所述钨铜合金凸台通过银铜焊料层与电极焊接。作为本实用新型的优选技术方案:所述电镀层由内至外设有镍电镀层与金电镀层两层。基于上述倒装基板的LED封装结构，包括LED芯片、封装透镜，铜质热沉板，该铜质热沉板上嵌有一条绝缘带，该绝缘带将该铜质热沉板分隔为两个电极；固定LED芯片的钨铜合金凸台分别焊接在两电极上，在该钨铜合金凸台的表面设有电镀层；所述LED芯片焊接在钨铜合金凸台表面的电镀层上，其正、负极分别与该钨铜合金凸台导电连接。作为本实用新型的优选技术方案:所述钨铜合金凸台通过银铜焊料层与电极焊接。作为本实用新型的优选技术方案:所述电镀层由内至外设有镍电镀层与金电镀层两层。作为本实用新型的优选技术方案:所述LED芯片通过金锡焊料层焊接在钨铜合金凸台表面的电镀层上。与现有技术相比，本实用新型所揭露的倒装基板结构简单，简化了基板的制造工艺流程，大大降低了 LED封装基板的生产成本，钨铜合金凸台使得LED芯片在灯具的内的安装高度增加，因而LED芯片所发射出的光能更多的直射到封装透镜的工作面(封装透镜的曲面)，解决了传统陶瓷基板中透镜粘结胶对出光率影响的问题，增加了 LED灯珠的出光率；而且，LED芯片的正、负极直接与钨铜合金凸台导电连接，不需要进行传统工艺中的打金线工艺，LED芯片的封装工艺流程得以进一步简化。同时，钨铜合金凸台综合了铜和钨的优点，既具有钨的低膨胀特性，又具有铜的高导热特性，更适用于做大功率器件的热沉材料。
图1为本实用新型中的倒装基板的结构示意图。图2为本实用新型中的倒装基板的制造方法的示意图。图3为本实用新型中的基于该倒装基板的LED封装结构的示意图。
具体实施方式
请参阅图1,图中所示的倒装基板,包括:铜质热沉板101,该铜质热沉板101上嵌有一条绝缘带104，该绝缘带104将该铜质热沉板101分隔为两个电极102 ;固定LED芯片的钨铜合金凸台105通过银铜焊料层(请参阅图3)分别焊接在两个电极102上，在该钨铜合金凸台105的表面设有电镀层106。较优的，该电镀层106由内至外设有镍电镀层(图未示)与金电镀层(图未示)两层，金电镀层覆盖在镍电镀层上。较优的，所述钨铜合金凸台105的厚度为0.2-0.3mm。请参阅图2，制造上述倒装基板包括以下步骤:a、提供一铜质热沉板101，通过冲压或蚀刻工艺在铜质热沉板101上开设一条通槽108，该通槽108将该铜质热沉板101分隔为两个电极102。b、使用银铜焊料将固定LED芯片的钨铜合金凸台105分别焊接在两个电极102上，焊接温度为700-800°C。较优的，该钨铜合金凸台105的厚度为0.2-0.3mm。C、在铜质热沉板101的通槽108内填入绝缘材料进行烧结，在该铜质热沉板101上形成一条绝缘带104。较优的，填充的绝缘材料为氧化铝与玻璃的混合物，烧结温度为400-6000C。氧化铝与玻璃的混合物烧结后不仅有良好的绝缘性能，而且其强度较高，可提高两个电极102间的结合强度。d、对钨铜合金凸台105的表面进行电镀，在其表面形成电镀层106:首先在钨铜合金凸台105的表面电镀一镍电镀层,然后再在镍电镀层上电镀一金电镀层，金电镀层覆盖在镍电镀层上。e、去除两电极102的两端相连接的区域，形成两电极102间绝缘的结构。请参阅图3，为基于上述倒装基板的LED封装结构，图中所示包括LED芯片201、封装透镜203、铜质热沉板101。该铜质热沉板101上嵌有一条绝缘带104，该绝缘带104将该铜质热沉板101分隔为两个电极102。固定LED芯片201的钨铜合金凸台105通过银铜焊料层109分别焊接在两个电极102上，在该钨铜合金凸台105的表面设有电镀层106。较优的，该电镀层106由内至外设有镍电镀层(图未示)与金电镀层(图未示)两层，金电镀层覆盖在镍电镀层上。较优的，所述鹤铜合金凸台105的厚度为0.2-0.3mm。所述LED芯片201通过金锡焊料层107分别焊接在两个电极102上的钨铜合金凸台105表面的电镀层106上。LED芯片201的正、负极分别与钨铜合金凸台105导电连接。LED芯片201设置在钨铜合金凸台105上，使得LED芯片201在灯具的内的安装高度增加，因而LED芯片201所发射出的光能更多的直射到封装透镜203的工作面(封装透镜的曲面)，因此增加了 LED灯珠的出光率。而且，LED芯片的正、负极直接与钨铜合金凸台105导电连接，不需要进行传统工艺中的打金线工艺，LED芯片的封装工艺流程得以进一步简化。同时，钨铜合金凸台105综合了铜和钨的优点，既具有钨的低膨胀特性，又具有铜的高导热特性，更适用于做大功率器件的热沉材料。以上所述仅为本实用新型的较佳实施例，并非用来限定本实用新型的实施范围；凡是依本实用新型所作的等效变化与修改，都被本实用新型权利要求书的范围所覆盖。
权利要求1.一种倒装基板，其特征在于，包括:铜质热沉板，该铜质热沉板上嵌有一条绝缘带，该绝缘带将该铜质热沉板分隔为两个电极；固定LED芯片的钨铜合金凸台分别焊接在两电极上，在该钨铜合金凸台的表面设有电镀层。
2.根据权利要求1所述的倒装基板，其特征在于:所述钨铜合金凸台的厚度为0.2-0.3mm。
3.根据权利要求1或2所述的倒装基板，其特征在于:所述钨铜合金凸台通过银铜焊料层与电极焊接。
4.根据权利要求1所述的倒装基板，其特征在于:所述电镀层由内至外设有镍电镀层与金电镀层两层。
5.一种基于如权利要求1所述的倒装基板的LED封装结构，包括LED芯片、封装透镜，其特征在于:铜质热沉板，该铜质热沉板上嵌有一条绝缘带，该绝缘带将该铜质热沉板分隔为两个电极；固定LED芯片的钨铜合金凸台分别焊接在两电极上，在该钨铜合金凸台的表面设有电镀层；所述LED芯片焊接在钨铜合金凸台表面的电镀层上，其正、负极分别与该钨铜合金凸台导电连接。
6.根据权利要求5所述的基于倒装基板的LED封装结构，其特征在于:所述钨铜合金凸台通过银铜焊料层与电极焊接。
7.根据权利要求5所述的基于倒装基板的LED封装结构，其特征在于:所述电镀层由内至外设有镍电镀层与金电镀层两层。
8.根据权利要求5所述的基于倒装基板的LED封装结构，其特征在于:所述LED芯片通过金锡焊料层焊接在钨铜合金凸台表面的电镀层上。
专利摘要本实用新型提供了一种倒装基板，包括铜质热沉板，该铜质热沉板上嵌有一条绝缘带，该绝缘带将该铜质热沉板分隔为两个电极；固定LED芯片的钨铜合金凸台分别焊接在两电极上，在该钨铜合金凸台的表面设有电镀层。本实用新型结构简单，简化了基板的制造工艺流程，大大降低了生产成本，使用钨铜合金凸台使得LED芯片在灯具的内的安装高度增加，因而LED芯片所发射出的光能更多的直射到封装透镜的工作面，解决了传统陶瓷基板中透镜粘结胶对出光率影响的问题；而且，LED芯片的正、负极直接与钨铜合金凸台导电连接，不需要进行传统工艺中的打金线工艺，LED芯片的封装工艺流程得以进一步简化。
文档编号H01L33/48GK203055978SQ20122065127
公开日2013年7月10日 申请日期2012年11月29日 优先权日2012年11月29日
发明者王冬雷, 武文成, 庄灿阳 申请人:芜湖德豪润达光电科技有限公司