專利名稱：Led倒裝芯片dpc陶瓷基板電子制冷一體化模組及其制作方法
技術領域：
本發明涉及一種涉及半導體發光二極管LED材料和器件及其制作工藝，尤其涉及一種LED倒裝芯片DPC陶瓷基板電子制冷一體化模組及其制作方法。
背景技術：
LED照明技術具有節能、壽命長、免維護、易控制、環保等優點，是21世紀最具發展前景的高技術領域之一，將取代白熾燈和日光燈，成為照明市場的主導。國際上LED照明產業近年來保持40%的增長速度。面對LED照明的巨大商機和令人鼓舞的發展前景，世界各國紛紛行動，日本、美國、歐盟、韓國等近年來相繼投入巨資，推出國家LED照明計劃。一般 而言，散熱效果的好與壞直接影響到LED產品壽命與光效。散熱器效果一是取決于散熱材料的選擇，二是散熱器件的工藝改進與功能設計。近年來，高亮度、全色化一直是半導體發光二極管LED材料和器件工藝技術研究的前沿課題，LED產業正朝著種類更多、亮度更高、應用范圍更廣、價格更低的方向發展。而傳統的藍寶石襯底GAN大功率芯片正裝芯片，電極位于芯片的出光面上，此正裝LED芯片結構在器件功率、出光效率方面具有局限性。
發明內容
本發明所要解決的技術問題是針對上述現有技術的不足，提供一種LED倒裝芯片DPC陶瓷基板電子制冷一體化模組及其制作方法。本LED倒裝芯片DPC陶瓷基板電子制冷一體化模組及其制作方法散熱性能好，使用壽命長。為解決上述技術問題，本發明采取的技術方案為一種LED倒裝芯片DPC陶瓷基板電子制冷一體化模組的制作方法，其特征在于包括以下步驟第一步，制作單面及雙面基板在高導熱低熱阻陶瓷電子電路基板上，采用銅漿材料，通過DPC工藝生產技術，按照LED倒裝芯片串聯線路與半導體熱電堆并聯線路，排布電子電路圖，制作成一塊單面DPC高導熱低熱阻陶瓷電子電路基板和一塊雙面DPC高導熱低熱阻陶瓷電子電路基板；所述高導熱低熱阻氧化鋁陶瓷基板的導熱系數為24-31w/m’ k，密度為 3. 8-3. 9g/cm3 ；第二步用組裝釬焊工藝，將電子制冷的熱電堆分別焊接在單面DPC高導熱低熱阻陶瓷電子電路基板和雙面DPC高導熱低熱阻陶瓷電子電路基板上，所述單面DPC高導熱陶瓷電子電路基板、電子制冷的熱電堆和雙面DPC高導熱陶瓷電子電路基板三者之間固定連接，形成DPC氧化鋁陶瓷電子制冷基板；第三步，封膠將DPC氧化鋁陶瓷電子制冷基板進行封膠處理，以將電子制冷的熱電堆封在單面DPC高導熱低熱阻陶瓷電子電路基板、封膠和雙面DPC高導熱低熱阻陶瓷電子電路基板之間；第四步在雙面DPC高導熱陶瓷電子電路基板的頂面，通過倒裝焊技術無金線封裝LED芯片，制作成LED倒裝芯片DPC陶瓷基板電子制冷一體化模組。
作為本發明進一步改進的技術方案，所述單面DPC高導熱低熱阻陶瓷電子電路基板和雙面DPC高導熱低熱阻陶瓷電子電路基板的抗拉強度> 300kg/cm2，導電表面銅層厚度為 O. 1-0. 2mm。作為本發明進一步改進的技術方案，在第一步中，采用通孔電鍍的方法，制作單面DPC高導熱低熱阻陶瓷電子電路基板和雙面DPC高導熱低熱阻陶瓷電子電路基板。作為本發明進一步改進的技術方案，所述LED芯片與雙面DPC高導熱陶瓷電子電路基板的頂面為電性連接面接觸。作為本發明進一步改進的技術 方案，所述多功能氧化鋁陶瓷基板的抗拉強度>300kg/cm2,導電表面銅層厚度為O. 1-0. 2mm。本發明采取的另一種技術方案為一種LED倒裝芯片DPC陶瓷基板電子制冷一體化模組，采用上述LED倒裝芯片DPC陶瓷基板電子制冷一體化模組的制作方法制作而成。本發明采用高導熱低熱阻陶瓷電子電路基板，采用電子制冷的熱電堆，實現主動式制冷。本發明散熱效果好，使用壽命長。
圖1為本發明的爆炸結構示意圖。圖2本發明的俯視結構示意圖。圖3本發明的電路原理結構示意圖。下面結合附圖對本發明的具體實施方式
做進一步說明。
具體實施例方式實施例1本LED倒裝芯片DPC陶瓷基板電子制冷一體化模組的制作方法，包括以下步驟第一步，制作單面及雙面基板在高導熱低熱阻陶瓷電子電路基板上，采用銅漿材料，通過DPC工藝生產技術，按照LED倒裝芯片串聯線路與半導體熱電堆并聯線路，排布電子電路圖，制作成一塊單面DPC高導熱低熱阻陶瓷電子電路基板和一塊雙面DPC高導熱低熱阻陶瓷電子電路基板；所述高導熱低熱阻氧化鋁陶瓷基板的導熱系數為24-31w/m’ k，密度為 3. 8-3. 9g/cm3 ；第二步用組裝釬焊工藝，將電子制冷的熱電堆分別焊接在單面DPC高導熱低熱阻陶瓷電子電路基板和雙面DPC高導熱低熱阻陶瓷電子電路基板上，所述單面DPC高導熱陶瓷電子電路基板、電子制冷的熱電堆和雙面DPC高導熱陶瓷電子電路基板三者之間固定連接，形成DPC氧化鋁陶瓷電子制冷基板；第三步，封膠將DPC氧化鋁陶瓷電子制冷基板進行封膠處理，以將電子制冷的熱電堆封在單面DPC高導熱低熱阻陶瓷電子電路基板、封膠和雙面DPC高導熱低熱阻陶瓷電子電路基板之間；第四步在雙面DPC高導熱陶瓷電子電路基板的頂面，通過倒裝焊技術無金線封裝LED芯片，制作成LED倒裝芯片DPC陶瓷基板電子制冷一體化模組。作為本發明進一步改進的技術方案，所述單面DPC高導熱低熱阻陶瓷電子電路基板和雙面DPC高導熱低熱阻陶瓷電子電路基板的抗拉強度> 300kg/cm2，導電表面銅層厚度為 O. 1-0. 2mm。作為本發明進一步改進的技術方案，在第一步中，采用通孔電鍍的方法，制作單面DPC高導熱低熱阻陶瓷電子電路基板和雙面DPC高導熱低熱阻陶瓷電子電路基板。作為本發明進一步改進的技術方案，所述LED芯片與雙面DPC高導熱陶瓷電子電路基板的頂面為電性連接面接觸。作為本發明進一步改進的技術方案，所述多功能氧化鋁陶瓷基板的抗拉強度>300kg/cm2,導電表面銅層厚度為O. 1-0. 2mm。本LED倒裝芯片DPC陶瓷基板電子制冷一體化模組的制作方法所制作的LED倒裝芯片DPC陶瓷基板電子制冷一體化模組，采用高導熱低熱阻陶瓷電子電路基板，采用電子制冷的熱電堆，實現主動式制冷。參見圖1、圖2和圖3，所述LED倒裝芯片DPC陶瓷基板電子制冷一體化模組包括電子制冷的熱電堆，即電子制冷塊I ;LED芯片，即倒裝LED芯片5， 單面DPC高導熱低熱阻陶瓷電子電路基板2、雙面DPC高導熱低熱阻陶瓷電子電路基板3和封膠4。接上電源后，作為LED燈使用，其散熱效果好，使用壽命長。實施例2參見圖1、圖2和圖3，本LED倒裝芯片DPC陶瓷基板電子制冷一體化模組，包括電子制冷的熱電堆，即電子制冷塊I ;LED芯片，即倒裝LED芯片5，單面DPC高導熱低熱阻陶瓷電子電路基板2、雙面DPC高導熱低熱阻陶瓷電子電路基板3和封膠4。本LED倒裝芯片DPC陶瓷基板電子制冷一體化模組采用實施例1中的方法制作而成，不再詳述。本LED倒裝芯片DPC陶瓷基板電子制冷一體化模組采用高導熱低熱阻陶瓷電子電路基板，采用電子制冷的熱電堆，實現主動式制冷。本LED倒裝芯片DPC陶瓷基板電子制冷一體化模組接上電源后，作為LED燈使用，其散熱效果好，使用壽命長。
權利要求
1.一種LED倒裝芯片DPC陶瓷基板電子制冷一體化模組的制作方法，其特征在于包括以下步驟 第一步，制作單面及雙面基板在高導熱低熱阻陶瓷電子電路基板上，采用銅漿材料，通過DPC工藝生產技術，按照LED倒裝芯片串聯線路與半導體熱電堆并聯線路，排布電子電路圖，制作成一塊單面DPC高導熱低熱阻陶瓷電子電路基板和一塊雙面DPC高導熱低熱阻陶瓷電子電路基板；所述高導熱低熱阻氧化鋁陶瓷基板的導熱系數為24-31w/m’ k，密度為3.8-3. 9g/cm3 ； 第二步用組裝釬焊工藝，將電子制冷的熱電堆分別焊接在單面DPC高導熱低熱阻陶瓷電子電路基板和雙面DPC高導熱低熱阻陶瓷電子電路基板上，所述單面DPC高導熱陶瓷電子電路基板、電子制冷的熱電堆和雙面DPC高導熱陶瓷電子電路基板三者之間固定連接，形成DPC氧化鋁陶瓷電子制冷基板； 第三步，封膠將DPC氧化鋁陶瓷電子制冷基板進行封膠處理，以將電子制冷的熱電堆封在單面DPC高導熱低熱阻陶瓷電子電路基板、封膠和雙面DPC高導熱低熱阻陶瓷電子電路基板之間； 第四步在雙面DPC高導熱陶瓷電子電路基板的頂面，通過倒裝焊技術無金線封裝LED芯片，制作成LED倒裝芯片DPC陶瓷基板電子制冷一體化模組。
2.根據權利要求1所述的LED倒裝芯片DPC陶瓷基板電子制冷一體化模組的制作方法，其特征在于所述單面DPC高導熱低熱阻陶瓷電子電路基板和雙面DPC高導熱低熱阻陶瓷電子電路基板的抗拉強度> 300kg/cm2，導電表面銅層厚度為O. 1-0. 2mm。
3.根據權利要求1所述的LED倒裝芯片DPC陶瓷基板電子制冷一體化模組的制作方法，其特征在于在第一步中，采用通孔電鍍的方法，制作單面DPC高導熱低熱阻陶瓷電子電路基板和雙面DPC高導熱低熱阻陶瓷電子電路基板。
4.根據權利要求1所述的LED倒裝芯片DPC陶瓷基板電子制冷一體化模組的制作方法，其特征在于所述LED芯片與雙面DPC高導熱陶瓷電子電路基板的頂面為電性連接面接觸。
5.一種采用權利要求1至4中任一項所述的LED倒裝芯片DPC陶瓷基板電子制冷一體化模組的制作方法所制作的LED倒裝芯片DPC陶瓷基板電子制冷一體化模組。
全文摘要
本發明公開了一種LED倒裝芯片DPC陶瓷基板電子制冷一體化模組的制作方法，包括制作單面及雙面基板、制作DPC氧化鋁陶瓷電子制冷基板、封膠以及封裝LED芯片。本發明還公開了一種采用上述LED倒裝芯片DPC陶瓷基板電子制冷一體化模組的制作方法所制作的LED倒裝芯片DPC陶瓷基板電子制冷一體化模組。本發明采用高導熱低熱阻陶瓷電子電路基板，采用電子制冷的熱電堆，能夠實現主動式制冷；接上電源后，作為LED燈使用，其散熱效果好，使用壽命長。
文檔編號H01L33/48GK103022335SQ20121051996
公開日2013年4月3日 申請日期2012年12月7日 優先權日2012年12月7日
發明者李俊, 歐陽暉傳, 丁萍, 吳迪, 謝勝和 申請人:趙建光, 黃列武, 丁萍