專利名稱：低熱阻功率型的硅襯底led的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種LED燈，特別是涉及一種在硅上外延制造的大功率LED燈。
背景技術：
現有的LED燈的散熱結構如中國專利公告號為CN 20130348
公開日期為2009年 9月2日、名稱為“熱電分離的散熱模塊結構”的公開技術方案。該方案公開了一種包括散熱單元、傳導層、絕緣層、防焊層、電路層和LED電子元件層等幾個主要部分構成的熱電分離的LED模塊結構。對于Si襯底垂直結構的LED芯片，也采用上述類似的熱電分離的結構。傳統的熱電分離是在鋁基板上完成的。在實際應用中，鋁基板使用的絕緣層厚達5um，其具有非常低的熱導率。該結構導致燈具系統熱阻過高。
實用新型內容本實用新型所要解決的技術問題是提供一種低熱阻功率型的硅襯底LED，用于降低燈具系統的熱阻，提高其導熱率，改善LED燈具的性能。為了解決上述技術問題，本實用新型提出一種低熱阻功率型的硅襯底LED，包括垂直結構的LED芯片、電極引線以及熱沉，所述芯片固定在熱沉上，以及所述熱沉包括第一電極層、作為所述電極引線的電路層的第二電極層、絕緣層和導熱層；其中第一電極層和第二電極層作為熱沉的外圍層覆蓋在所述導熱層表面上，在外圍層與導熱層通過位于它們之間的第一絕緣層絕緣；第一電極層與第二電極層通過將它們分割開的第二絕緣層絕緣；所述芯片設在第一電極層上，所述電極引線由芯片焊接到第二電極層上。優選地所述第一電極層、第二電極層或導熱層為銅材質。優選地所述第一電極層、第二電極層和導熱層為銅材質。優選地所述第一絕緣層為SiA材質。優選地所述第一絕緣層為陶瓷材質。優選地在所述芯片上安裝有透鏡，所述透鏡為球面透鏡。本實用新型的有益效果相比現有技術，本實用新型優化了垂直結構的硅襯底LED芯片的熱沉結構，在電極導熱層與導熱層之間設置一個超薄的絕緣層，如二氧化硅材質的絕緣層，并通過絕緣層將第一電極層和第二電極層絕緣分割，該結構在熱沉中即完成了熱電分離，這樣后續應用的鋁基板可以與芯片所在的熱沉直接相連，不需要現有技術中的在電極電路下面加入厚達 5um的絕緣層。因此本實用新型技術方案可以降低燈具系統的熱阻，改善燈具的性能。
[0017]圖1是本實用新型的結構示意圖。圖2是安裝了透鏡的燈具的立體結構圖。
具體實施方式
本實用新型提出一種低熱阻功率型的硅襯底LED，包括垂直結構的LED芯片、電極引線、電極引線的電路層以及熱沉，芯片固定在熱沉上。熱沉包括第一電極層、作為電極引線的電路層的第二電極層、絕緣層和導熱層；其中第一電極層和第二電極層作為熱沉的外圍層覆蓋在導熱層表面上，在外圍層與導熱層通過位于它們之間的第一絕緣層絕緣；第一電極層與第二電極層通過將它們分割開的第二絕緣層絕緣；芯片設在第一電極層上，電極引線由芯片焊接到第二電極層上。本實用新型的結構圖如圖1和圖2所示。該硅襯底LED包括垂直結構的LED芯片1、電極引線2以及熱沉，芯片1固定在熱沉上。熱沉包括第一電極層3、作為電極引線2的電路層的第二電極層4、絕緣層和導熱層 7。其中第一電極層3和第二電極層4作為熱沉的外圍層覆蓋在導熱層7的表面上， 在外圍層與導熱層7通過位于它們之間的第一絕緣層5絕緣。第一電極層3與第二電極4層通過將它們分割開的第二絕緣層6絕緣。芯片1設在第一電極層3上，電極引線2由芯片焊接到第二電極層4上。第一電極層、第二電極層和導熱層優選為銅材質，也可以是銅合金、鋁材質、銀材質以及銀合金等各種具有良好導熱性能的金屬。第一絕緣層5優選為SiO2材質。其可以是沉積在導熱層7上的一層薄薄的二氧化硅層，另外第一絕緣層還可以為陶瓷材質以及其它具有優良導熱性的電絕緣材質。如圖2所示，在芯片1上可以安裝球面透鏡8。
權利要求1.一種低熱阻功率型的硅襯底LED，包括垂直結構的LED芯片、電極引線以及熱沉，所述芯片固定在熱沉上，其特征在于所述熱沉包括第一電極層、作為所述電極引線的電路層的第二電極層、絕緣層和導熱層；其中第一電極層和第二電極層作為熱沉的外圍層覆蓋在所述導熱層表面上，在外圍層與導熱層通過位于它們之間的第一絕緣層絕緣；第一電極層與第二電極層通過將它們分割開的第二絕緣層絕緣； 所述芯片設在第一電極層上，所述電極引線由芯片焊接到第二電極層上。
2.根據權利要求1所述的低熱阻功率型的硅襯底LED，其特征在于所述第一電極層、 第二電極層或導熱層為銅材質。
3.根據權利要求1所述的低熱阻功率型的硅襯底LED，其特征在于所述第一電極層、 第二電極層和導熱層為銅材質。
4.根據權利要求1所述的低熱阻功率型的硅襯底LED，其特征在于所述第一絕緣層為 SiO2材質。
5.根據權利要求1所述的低熱阻功率型的硅襯底LED，其特征在于所述第一絕緣層為陶瓷材質。
6.根據權利要求1所述的低熱阻功率型的硅襯底LED，其特征在于在所述芯片上安裝有透鏡，所述透鏡為球面透鏡。
專利摘要本實用新型提供了一種低熱阻功率型的硅襯底LED，涉及一種在硅上外延制造的大功率LED燈，用于降低燈具系統的熱阻，提高其導熱率，改善LED燈具的性能。該硅襯底LED包括垂直結構的LED芯片、電極引線以及熱沉，所述芯片固定在熱沉上，以及所述熱沉包括第一電極層、作為所述電極引線的電路層的第二電極層、絕緣層和導熱層；其中第一電極層和第二電極層作為熱沉的外圍層覆蓋在所述導熱層表面上，在外圍層與導熱層通過位于它們之間的第一絕緣層絕緣；第一電極層與第二電極層通過將它們分割開的第二絕緣層絕緣；所述芯片設在第一電極層上，所述電極引線由芯片焊接到第二電極層上。
文檔編號H01L33/48GK201994341SQ201120105960
公開日2011年9月28日 申請日期2011年4月12日 優先權日2011年4月12日
發明者曾平 申請人:江西省晶和照明有限公司