一種半導體發光單元的散熱結構的制作方法
【專利摘要】本發明提供了一種半導體發光單元的散熱結構，包括散熱基板和布置在所述散熱基板上的半導體發光單元，所述半導體發光單元通過導熱絕緣膠固定于所述散熱基板的凹槽內，并用熒光膠脂填充所述凹槽，其特征在于：所述散熱基板包括散熱陶瓷板，設置于散熱陶瓷板上的銅散熱圖案和碳化硅材料，所述銅散熱圖案包括一系列的不連續的同心散熱環、最外圈的銅環和連接銅筋，所述連接銅筋垂直于所述同心散熱環和所述銅環，所述同心散熱環和所述銅環通過銅筋連接成一體結構，并且所述碳化硅材料包圍所述銅散熱圖案。
【專利說明】
一種半導體發光單元的散熱結構
技術領域
[0001]本發明涉及固態照明材料領域，具體涉及一種半導體發光單元的散熱結構。
【背景技術】
[0002]目前所使用的半導體發光元件主要為LED(發光二極管)，LED是一種固態的半導體器件，它可以直接把電能轉化為光能。與傳統的白熾燈、熒光燈相比，白光LED具有耗電小、發光效率高、使用壽命長、節能環保等優點，因此其不僅可以在日常照明領域得到廣泛的應用，而且可以進入顯示設備領域。
[0003]目前的LED封裝主要是C0B(chipon board)封裝結構，即將LED通過打線固定在基板上，再利用熒光膠脂進行封裝，但是其具有以下缺點:1)LED在發光的同時會產生大量的熱，容易導致LED的失效和;2)熒光膠脂在受熱情況下，易發生老化，導致變黃;3)傳統的散熱結構比較單一，難以實現高效的散熱。
【發明內容】
[0004]基于解決上述封裝中的問題，本發明提供了一種半導體發光單元的散熱結構，包括散熱基板和布置在所述散熱基板上的半導體發光單元，所述半導體發光單元通過導熱絕緣膠固定于所述散熱基板的凹槽內，并用熒光膠脂填充所述凹槽，其特征在于:所述散熱基板包括散熱陶瓷板，設置于陶瓷基板上的銅散熱圖案和碳化硅材料，所述銅散熱圖案包括一系列的不連續的同心散熱環、最外圈的銅環和連接銅筋，所述連接銅筋垂直于所述同心散熱環和所述銅環，所述同心散熱環和所述銅環通過銅筋連接成一體結構，并且所述碳化硅材料包圍所述銅散熱圖案。
[0005]其中，所述凹槽底面和側面的部分均設有銅散熱圖案，所述底面和側面的銅散熱圖案連接為一個整體構成凹形槽。
[0006]其中，所述銅散熱圖案呈中心和軸對稱圖形。
[0007]其中，所述同心散熱環的每一個被平均分為八個環弧。
[0008]其中，銅筋的厚度小于或等于所述同心散熱環的厚度。
[0009]其中所述同心散熱環呈發散狀，并且從內至外的密度逐漸減小，即中間的環較密，邊緣的較疏。
[0010]其中，所述碳化硅材料的厚度大于或等于所述銅散熱圖案的厚度。
[0011 ]其中，所述熒光膠脂里面均勻分布有碳化硅納米顆粒。
[0012]其中，所述銅環的外側可以進一步設置一散熱鰭片。
[0013]根據本發明的另一實施例，本發明還提供了另一種半導體發光單元的散熱結構，包括散熱基板和布置在所述散熱基板上的半導體發光單元，所述半導體發光單元通過導熱絕緣膠固定于所述散熱基板上，并用熒光膠脂封裝所述半導體發光元件，其特征在于:所述散熱基板包括散熱陶瓷板，設置于陶瓷基板上的銅散熱圖案和碳化硅材料，所述銅散熱圖案包括最內的銅柱、中間的一系列的不連續的同心散熱環、最外圈的銅環和連接銅筋，所述連接銅筋垂直于所述銅柱、所述同心散熱環和所述銅環，所述銅柱、所述同心散熱環和所述銅環通過銅筋連接成一體結構，并且所述碳化硅材料包圍所述銅散熱圖案。
[0014]本發明的優點如下:
(1)利用環形帶銅筋的散熱圖案不僅保證了縱向的散熱效果，也提高了橫向的散熱效果;
(2)利用熒光膠脂中散布碳化硅納米顆粒進行上面的散熱，保證散熱的充分；
(3)利用陶瓷板上的銅圖案和碳化硅進行整體散熱，提高散熱效率。
【附圖說明】
[0015]圖1為本發明一實施例的半導體發光單元的散熱結構的剖視圖；
圖2為圖1沿A1-A2線的剖面的俯視圖；
圖3為本發明另一實施例的半導體發光單元的散熱結構的剖視圖。
【具體實施方式】
[0016]參見圖1-2，本發明首先提供了一種半導體發光單元的散熱結構，包括散熱基板和布置在所述散熱基板上的半導體發光單元4，所述半導體發光單元4通過導熱絕緣膠5固定于所述散熱基板的凹槽內，所述凹槽呈圓柱狀，且其深度方向為厚度方向，其直徑方向為寬度方向，所述導熱絕緣膠可以是硅膠，并用熒光膠脂6填充所述凹槽，所述散熱基板包括散熱陶瓷板1，設置于散熱陶瓷板I上的銅散熱圖案2和碳化硅材料3，所述銅散熱圖案2包括一系列的不連續的同心散熱環9、最外圈的銅環7和連接銅筋8，所述連接銅筋8垂直于所述同心散熱環9和所述銅環7，所述同心散熱環9和所述銅環7通過銅筋8連接成一體結構，并且所述碳化硅材料3包圍所述銅散熱圖案2。其中，所述凹槽底面和側面的部分均設有銅散熱圖案，所述底面和側面的銅散熱圖案連接為一個整體構成凹形槽，銅筋8的厚度小于或等于所述同心散熱環9的厚度。參見圖2，所述銅散熱圖案2呈中心和軸對稱圖形，所述同心散熱環9的每一個被平均分為八個環弧。所述同心散熱環9呈發散狀，并且從內至外的密度逐漸減小，即中間的環較密，邊緣的較疏。所述碳化硅材料3的厚度大于或等于所述銅散熱圖案2的厚度，當等于銅散熱圖案2的厚度時，銅環7和同心散熱環9的上端露出，構成散熱端的一部分。所述熒光膠脂6里面均勻分布有碳化硅納米顆粒。所述銅環7的外側可以進一步設置一散熱鰭片。
[0017]圖3示出了本發明的另一實施例，包括散熱基板和布置在所述散熱基板上的半導體發光單元4，所述半導體發光單元通過導熱絕緣膠5固定于所述散熱基板上，并用熒光膠月旨6封裝所述半導體發光元件，其特征在于:所述散熱基板包括散熱陶瓷板I，設置于散熱陶瓷板I上的銅散熱圖案2和碳化硅材料3，所述銅散熱圖案2包括最內的銅柱、中間的一系列的不連續的同心散熱環9、最外圈的銅環7和連接銅筋8，所述連接銅筋垂8直于所述銅柱、所述同心散熱環9和所述銅環7，所述銅柱、所述同心散熱環9和所述銅環7通過銅筋8連接成一體結構，并且所述碳化硅材料3包圍所述銅散熱圖案2。其中，銅筋8的厚度小于或等于所述同心散熱環9的厚度。所述銅散熱圖案2呈中心和軸對稱圖形，所述同心散熱環9的每一個被平均分為八個環弧。所述同心散熱環9呈發散狀，并且從內至外的密度逐漸減小，即中間的環較密，邊緣的較疏。所述碳化硅材料3的厚度大于或等于所述銅散熱圖案2的厚度。所述熒光膠脂6里面均勻分布有碳化硅納米顆粒。所述銅環7的外側可以進一步設置一散熱鰭片。
[0018]最后應說明的是:顯然，上述實施例僅僅是為清楚地說明本發明所作的舉例，而并非對實施方式的限定。對于所屬領域的普通技術人員來說，在上述說明的基礎上還可以做出其它不同形式的變化或變動。這里無需也無法對所有的實施方式予以窮舉。而由此所引申出的顯而易見的變化或變動仍處于本發明的保護范圍之中。
【主權項】
1.一種半導體發光單元的散熱結構，包括散熱基板和布置在所述散熱基板上的半導體發光單元，所述半導體發光單元通過導熱絕緣膠固定于所述散熱基板的凹槽內，并用熒光膠脂填充所述凹槽，其特征在于:所述散熱基板包括散熱陶瓷板，設置于散熱陶瓷板上的銅散熱圖案和碳化硅材料，所述銅散熱圖案包括一系列的不連續的同心散熱環、最外圈的銅環和連接銅筋，所述連接銅筋垂直于所述同心散熱環和所述銅環，所述同心散熱環和所述銅環通過銅筋連接成一體結構，并且所述碳化硅材料包圍所述銅散熱圖案。2.根據權利要求1所述的半導體發光單元的散熱結構，其特征在于:所述凹槽底面和側面的部分均設有銅散熱圖案，所述底面和側面的銅散熱圖案連接為一個整體構成凹形槽。3.根據權利要求1所述的半導體發光單元的散熱結構，其特征在于:所述銅散熱圖案呈中心和軸對稱圖形。4.根據權利要求3所述的半導體發光單元的散熱結構，其特征在于:所述同心散熱環的每一個被平均分為八個環弧。5.根據權利要求1所述的半導體發光單元的散熱結構，其特征在于:銅筋的厚度小于或等于所述同心散熱環的厚度。6.根據權利要求1所述的半導體發光單元的散熱結構，其特征在于:所述同心散熱環呈發散狀，并且從內至外的密度逐漸減小，即中間的環較密，邊緣的較疏。7.根據權利要求1所述的半導體發光單元的散熱結構，其特征在于:所述碳化硅材料的厚度大于或等于所述銅散熱圖案的厚度。8.根據權利要求1所述的半導體發光單元的散熱結構，其特征在于:所述熒光膠脂里面均勻分布有碳化硅納米顆粒。9.根據權利要求1所述的半導體發光單元的散熱結構，其特征在于:所述銅環的外側可以進一步設置一散熱鰭片。10.—種半導體發光單元的散熱結構，包括散熱基板和布置在所述散熱基板上的半導體發光單元，所述半導體發光單元通過導熱絕緣膠固定于所述散熱基板上，并用熒光膠脂封裝所述半導體發光元件，其特征在于:所述散熱基板包括散熱陶瓷板，設置于散熱陶瓷板上的銅散熱圖案和碳化硅材料，所述銅散熱圖案包括最內的銅柱、中間的一系列的不連續的同心散熱環、最外圈的銅環和連接銅筋，所述連接銅筋垂直于所述銅柱、所述同心散熱環和所述銅環，所述銅柱、所述同心散熱環和所述銅環通過銅筋連接成一體結構，并且所述碳化硅材料包圍所述銅散熱圖案。
【文檔編號】H01L33/64GK106098920SQ201610606385
【公開日】2016年11月9日
【申請日】2016年7月29日 公開號201610606385.5, CN 106098920 A, CN 106098920A, CN 201610606385, CN-A-106098920, CN106098920 A, CN106098920A, CN201610606385, CN201610606385.5
【發明人】王漢清
【申請人】王漢清