采用多層氮化鋁基板的led封裝結構的制作方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及LED照明技術領域，尤其涉及一種采用多層氮化鋁基板的LED封裝結構。
【背景技術】
[0002]一般情況下，高亮度LED在正常發亮時，只有25%的能量轉換成光，其余能量會以熱量的形式散發，同時，溫度越高，LED芯片的發光效率越低，所以在同等封裝條件下，提高LED芯片的整體散熱效果，是提高LED亮度最直接，最快捷的方式。因此，在高功率的LED中，考慮到散熱特性，采用氧化鋁基板和高導熱銅基板的封裝結構是目前LED封裝的主流形式。但是，由于氧化鋁基板和銅基板的反射率、尺寸精度及導熱率均較低，在封裝LED芯片時缺乏可靠性，所以，急需提供一種能滿足LED芯片高導熱封裝結構是必然要求。
[0003]因此，現有技術存在缺陷，需要改進。
【實用新型內容】
[0004]本實用新型的目的是克服現有技術的不足，提供一種采用多層氮化鋁基板的LED封裝結構，以提高LED芯片的整體散熱效果，降低LED芯片的光衰，提高產品壽命。
[0005]本實用新型的技術方案如下:本實用新型提供一種采用多層氮化鋁基板的LED封裝結構，包括:多層氮化鋁基板、LED芯片、金線、混有熒光粉的封裝膠以及光學透鏡，所述多層氮化鋁基板包括:氮化鋁層、形成于所述氮化鋁層上的絕緣層以及形成于所述絕緣層上的電路層，所述氮化鋁層上設有固焊部，所述LED芯片固定于所述固焊部中，所述金線用于將LED芯片與電路層電性連接，所述混有熒光粉的封裝膠填充于所述固焊部中，所述光學透鏡設于所述混有熒光粉的封裝膠上。
[0006]所述LED芯片為藍光芯片，所述藍光芯片的波長范圍為440-460nm。
[0007]所述光學透鏡的出光面呈球面狀。
[0008]所述光學透鏡的材質為石英玻璃。
[0009]所述光學透鏡的材質為娃膠。
[0010]所述氮化鋁層為導熱系數為170-230W/(m*k)、抗彎強度> 310MPa、表面粗糙度在0.1-0.5 μ m、線性膨脹系數為4.6X10-6 cm /° C的氮化鋁層。
[0011]所述絕緣層為高分子絕緣層。
[0012]所述固焊部為一凹部。
[0013]所述混有熒光粉的封裝膠的頂部與電路層平齊設置。
[0014]采用上述方案，本實用新型的采用多層氮化鋁基板的LED封裝結構，采用多層氮化鋁基板，可提高對LED芯片發亮時產生的熱量的傳導，滿足大功率LED的散熱要求，提高燈珠整體的發光效率和使用壽命；氮化鋁材料熱膨脹系數與LED芯片的熱膨脹系數接近，減小了 LED芯片與基板之間產生的應力，提高了大功率LED的可靠性；表面覆蓋半球形的光學透鏡，提高了光源的發光角度，均勻出光，提高產品亮度。
【附圖說明】
[0015]圖1為本實用新型采用多層氮化鋁基板的LED封裝結構的結構示意圖。
【具體實施方式】
[0016]以下結合附圖和具體實施例，對本實用新型進行詳細說明。
[0017]請參閱圖1，本實用新型提供一種采用多層氮化鋁基板的LED封裝結構，包括:多層氮化鋁基板2、LED芯片4、金線6、混有熒光粉的封裝膠8以及光學透鏡10。所述多層氮化鋁基板2包括:氮化鋁層(ALN)22、形成于所述氮化鋁層22上的絕緣層24以及形成于所述絕緣層24上的電路層26，其中，氮化鋁層22能維持在3000°時不分解，保證燈珠的耐熱性。所述氮化鋁層22上設有固焊部，所述LED芯片4固定于所述固焊部中，所述金線6用于將LED芯片4與電路層26電性連接，所述混有熒光粉的封裝膠8填充于所述固焊部中，具體采用噴霧工藝來形成。所述光學透鏡10設于所述混有熒光粉的封裝膠8上。本實用新型采用多層氮化鋁基板2，可提高對LED芯片4發亮時產生的熱量的傳導，滿足大功率LED燈的散熱要求，提高燈珠整體的發光效率和使用壽命；氮化鋁材料熱膨脹系數與LED芯片4的熱膨脹系數接近，減小了 LED芯片4與多層氮化鋁基板2之間產生的應力，提高了大功率LED的可靠性。
[0018]所述LED芯片4為藍光芯片，所述藍光芯片的波長范圍為440-460nm。
[0019]所述光學透鏡10的出光面呈球面狀，如通過整個光學透鏡呈半球形來實現，在表面覆蓋半球形的光學透鏡10，提高了燈珠的發光角度，均勻出光，提高產品亮度。所述光學透鏡10由透明材質制成，如:石英玻璃或硅膠。
[0020]所述氮化鋁層22為導熱系數為170-230W/(m*k)、抗彎強度> 310MPa、表面粗糙度在0.1-0.5 μ m、線性膨脹系數為4.6X10-6 cm /° C的氮化鋁層。所述絕緣層24為高分子絕緣層。所述金線6中金(Au)純度為99.99%以上，線徑在0.8-1.2mil之間，其中包含了微量的Ag/Cu/Si/Ca/Mg等微量元素。
[0021]所述固焊部為一凹部，所述混有熒光粉的封裝膠8的頂部與電路層26平齊設置，有利于保持產品的美觀。
[0022]綜上所述，本實用新型提供一種采用多層氮化鋁基板的LED封裝結構，采用多層氮化鋁基板，可提高對LED芯片發亮時產生的熱量的傳導，滿足大功率LED的散熱要求，提高燈珠整體的發光效率和使用壽命；氮化鋁材料熱膨脹系數與LED芯片的熱膨脹系數接近，減小了 LED芯片與基板之間產生的應力，提高了大功率LED的可靠性；表面覆蓋半球形的光學透鏡，提高了光源的發光角度，均勻出光，提高產品亮度。
[0023]以上僅為本實用新型的較佳實施例而已，并不用于限制本實用新型，凡在本實用新型的精神和原則之內所作的任何修改、等同替換和改進等，均應包含在本實用新型的保護范圍之內。
【主權項】
1.一種采用多層氮化鋁基板的LED封裝結構，其特征在于，包括:多層氮化鋁基板、LED芯片、金線、混有熒光粉的封裝膠以及光學透鏡，所述多層氮化鋁基板包括:氮化鋁層、形成于所述氮化鋁層上的絕緣層以及形成于所述絕緣層上的電路層，所述氮化鋁層上設有固焊部，所述LED芯片固定于所述固焊部中，所述金線用于將LED芯片與電路層電性連接，所述混有熒光粉的封裝膠填充于所述固焊部中，所述光學透鏡設于所述混有熒光粉的封裝膠上。
2.根據權利要求1所述的采用多層氮化鋁基板的LED封裝結構，其特征在于，所述LED芯片為藍光芯片，所述藍光芯片的波長范圍為440-460nm。
3.根據權利要求1所述的采用多層氮化鋁基板的LED封裝結構，其特征在于，所述光學透鏡的出光面呈球面狀。
4.根據權利要求3所述的采用多層氮化鋁基板的LED封裝結構，其特征在于，所述光學透鏡的材質為石英玻璃。
5.根據權利要求3所述的采用多層氮化鋁基板的LED封裝結構，其特征在于，所述光學透鏡的材質為硅膠。
6.根據權利要求1所述的采用多層氮化鋁基板的LED封裝結構，其特征在于，所述氮化鋁層為導熱系數為170-230W/(m*k)、抗彎強度> 310MPa、表面粗糙度在0.1-0.5 μ m、線性膨脹系數為4.6X10—6 cm Γ C的氮化鋁層。
7.根據權利要求1所述的采用多層氮化鋁基板的LED封裝結構，其特征在于，所述絕緣層為高分子絕緣層。
8.根據權利要求1所述的采用多層氮化鋁基板的LED封裝結構，其特征在于，所述固焊部為一凹部。
9.根據權利要求1所述的采用多層氮化鋁基板的LED封裝結構，其特征在于，所述混有熒光粉的封裝膠的頂部與電路層平齊設置。
【專利摘要】本實用新型公開一種采用多層氮化鋁基板的LED封裝結構，包括：多層氮化鋁基板、LED芯片、金線、混有熒光粉的封裝膠及光學透鏡，多層氮化鋁基板包括：氮化鋁層、絕緣層及電路層，氮化鋁層上設有固焊部，LED芯片固定于固焊部中，金線用于將LED芯片與電路層電性連接，混有熒光粉的封裝膠填充于固焊部中，光學透鏡設于混有熒光粉的封裝膠上。本實用新型采用多層氮化鋁基板，可提高對LED芯片發亮時產生的熱量的傳導，滿足大功率LED的散熱要求，提高燈珠整體的發光效率和使用壽命；氮化鋁材料熱膨脹系數與LED芯片的熱膨脹系數接近，減小了LED芯片與基板之間產生的應力，提高了大功率LED的可靠性。
【IPC分類】H01L33-48, H01L33-58, H01L33-64
【公開號】CN204577460
【申請號】CN201520263359
【發明人】陳小寧
【申請人】深圳市洋光光電科技有限公司
【公開日】2015年8月19日
【申請日】2015年4月28日