一种LED节能灯碳化硅基板的结构的制作方法

文档序号:12558605阅读:620来源:国知局
一种LED节能灯碳化硅基板的结构的制作方法与工艺

本实用新型涉及LED节能灯技术领域,且特别涉及一种LED节能灯基板。



背景技术:

在节能照明的发展趋势下,产品的应用节能开始延伸到产品制造节能环保,提高产品各零件的利用率是节能的主要措施,LED灯的灯珠本身在实验室的数量可达到1501m/W,但实际产品其光效在901m/W左右,其影响光效有驱动电源的功率损耗、灯罩的损耗等因素以外,灯体的温度与铝基板的温度影响光效的提高。

温度升高会降低LED的发光效率,温度影响LED光效的原因包括以下几个方面:(1)温度升高,电子与空穴的浓度会增加,禁带宽度会减小,电子迁移率将减小。(2)温度升高,势阱中电子与空穴的辐射复合几率降低,造成非辐射复合(产生热量),从而降低LED的内量子效率。(3)温度升高导致芯片的蓝光波峰向长波方向偏移,使芯片的发射波长和荧光粉的激发波长不匹配,也会造成白光LED外部光提取效率的降低。(4)随着温度上升,荧光粉量子效率降低,出光减少,LED的外部光提取效率降低。(5)硅胶性能受环境温度影响较大。随着温度升高,硅胶内部的热应力加大,导致硅胶的折射率降低,从而影响LED光效。

目前,LED基板都是采用铝基板作为印刷板,由于其散热性能差,采用铝材质的导热散热片,其体积大,成本高。因此需要一种高导热LED基板来解决现在有技术中存在的基板温度过高的缺陷。



技术实现要素:

本实用新型目的是克服上述现有技术存在的不足,提供一种LED基板和结构,其散热性能好,可减少灯泡的体积,降低成本。

本实用新型解决的技术问题所采用的技术方案是:

一种LED节能灯碳化硅基板的结构,包括基板主体和LED晶片,其特征是基板主体为碳化硅板,碳化硅板上设有导通LED晶片的金属片,金属片的两端折弯,碳化硅板上设有安装孔,各金属片敷设粘贴在碳化硅板的表面,金属片两端的折弯脚插入安装孔,LED晶片与相邻的金属片之间贴片连接。

具体实施时,上述金属片为铜箔。

碳化硅是一种人工合成的碳化物,分子式为SiC。通常是由二氧化硅和碳在通电后2000℃以上的高温下形成的。碳化硅理论密度是3.18克每立方厘米,其莫氏硬度仅次于金刚石,在9.2-9.8之间,显微硬度3300千克每立方毫米,由于它具有高硬度、高耐磨性、高耐腐蚀性及较高的高温强度等特点。碳化硅制品的导热率很高,热膨胀系数较小,抗热震性很高。

应用在LED节能灯基板上,本发明人采用覆铜等导电浆形成印刷板回路,由于碳化硅板的特性,需要较高的温度才可以实现铜融化覆于碳化硅板上,由于温度太高,造成铜融化散开,目前工艺上不能实现印刷板回路的制作。该材料可以实现银导电浆形成印刷板回路,由于银材料价格高,造成LED节能灯基板成本高,因此不会被应用。

本实用新型安装孔等方式对金属片粘贴固定,LED晶片与相邻的金属片之间贴片连接,解决了铜等材料能与碳化硅板相结合。采用碳化硅板作为基板,其具有很高的导热性和低的热膨胀性,导热快,导热系数比普通铝基板高很多。由于该材料的本身导热性能好,克服了目前LED节能灯导热效果不好的问题,延长了LED节能灯的使用寿命。在LED节能灯(尤其是大功率LED节能灯)的组装过程中无需铝材质的导热散热片,大大减轻了线路板本身的重量,减少了灯杯的体积,大大降低了LED节能灯的成本。碳化硅板作为基板,提高了散热效果,防止基板工作时散热的热能的聚积,影响LED节能灯的稳定性。

本实用新型的有益效果是:本实用新型采用碳化硅板作为基板,提高了散热效果,可不使用散热片,减少了体积,提高LED节能灯的稳定性。

附图说明

下面结合附图和实施例对实用新型进一步说明。

图1是本实用新型实施例1的主视结构示意图。

图2是本实用新型实施例1的连接主视结构示意图。

图3是本实用新型实施例1的连接截面结构示意图。

图中:1、碳化硅板 2、LED晶片 3、铜箔 4、安装孔 11、进线孔 12、穿孔 31、折弯脚。

具体实施方式

图1、图2和图3中,一种LED节能灯碳化硅基板的结构,包括基板主体和LED晶片2,基板主体为圆形的碳化硅板1,碳化硅板1中间设有进线孔11,圆周上设有安装用的穿孔12,碳化硅板1上设有导通LED晶片2的铜箔3,各铜箔3的两端折弯,碳化硅板1上设有安装孔4,各铜箔3敷设粘贴在碳化硅板1的表面,铜箔3两端的折弯脚31插入安装孔4,LED晶片2与相邻的铜箔3之间贴片连接。

LED晶片与相邻的铜箔3之间贴片连接,解决了铜等材料能与碳化硅板相结合。采用碳化硅板作为基板,其具有很高的导热性和低的热膨胀性,导热快,导热系数比普通铝基板高很多。在LED节能灯的组装过程中无需铝材质的导热散热片,大大减轻了线路板本身的重量,减少了灯杯的体积,大大降低了LED节能灯的成本。

最后,应当指出,以上实施例仅是本实用新型较有代表性的例子。显然,本实用新型不限于上述实施例,还可以有许多变形。凡是依据本实用新型的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰,均应认为属于本实用新型的保护范围。

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