专利名称:一种高性能的大功率led的封装结构的制作方法
技术领域:
一种高性能的大功率LED的封装结构
技术领域:
本实用新型涉及一种照明设备,尤其涉及一种高性能的大功率LED的封装结构。背景技术:
LED的散热和光提取问题仍是行业中关键共性问题,传统功率LED的封装一般是 采用贴片式,在杯底由金属与注塑材料组成,以方便LED芯片的焊接,如此一来,很难保证 底部的平整,影响光的提取;并且由于注塑材料与芯片相隔非常近,由于芯片发出大量的热 量会使注塑材料加快老化、颜色黄变,从而增加LED的光衰;从传热方面来看,LED芯片所产 生的热量首先要经过注塑材料然后再传至铝基板散热,这种散热会比较慢。
实用新型内容
本实用新型要解决的技术问题,在于提供一种高性能的大功率LED的封装结构, LED取光效率高、散热好,且降低LED的光衰。 本实用新型是这样实现的一种高性能的大功率LED的封装结构,包括一底座、一 LED芯片和涂敷在该LED芯片表面的一荧光粉层,其中,该底座包括一铝基板、一绝缘注塑 层,以及一对金属电极,铝基板和绝缘注塑层是以注塑方式连接,所述铝基板上设有一凹陷 但不穿透该铝基板的半锥体形的反光杯;所述LED芯片即设在该反光杯的底部;所述绝缘 注塑层包括注塑主体和注塑连接脚,该注塑主体位于所述铝基板的上方,且该注塑主体对 应于所述反光杯设一半锥体,该半锥体与所述反光杯为同一锥体相邻的两段,所述注塑连 接脚由上至下贯穿所述铝基板;所述一对金属电极是两不直接电导通的金属片,该两金属 片的一端固定在绝缘注塑层内,并通过导线与LED芯片连接,另一端连接在所述铝基板的 表层,且位于该对金属电极之间的铝基板的表层相互绝缘。 所述铝基板连同所述反光杯均包括自下而上设置的一铝层、一绝缘层、一铜层以 及一镀银层,该铝基板处于所述两金属片之间的位置的铜层和镀银层均断开为正负极两部 分。 所述LED芯片的周围填充满由高折射玻璃珠与硅树脂混合形成的第一胶体层,且 第一胶体层的表面与所述LED芯片的表面平齐,所述荧光粉层延展覆盖所述第一胶体层的 表面。 所述荧光粉层的表面还具有一 由高折射玻璃珠与硅树脂混合形成的第二胶体层, 该第二胶体层外形为圆弧体状。 第一胶体层和第二胶体层是由折射率为1. 9 2. 1,细度为400 450目的高折射 玻璃珠与硅树脂按l:2的质量比混合制成。 所述LED芯片通过绝缘胶粘在所述反光杯的底部,该绝缘胶的厚度为10 lOOum。 所述两金属片外形为立向设置的Z字形,且该两金属片的表面镀银。 所述铝基板位于所述反光杯的周围设有复数个用以固定该绝缘注塑层的穿孔,所
述注塑连接脚由上至下贯穿该穿孔。
3[0012] 绝缘注塑层为具有高反光特性的绝缘材料所制。 所述半锥体邻近开口处的侧壁向外延展一环形台面。 本实用新型具有如下优点通过在铝基板上制作杯座,可以保证杯底的平整性和 LED芯片发光颜色的一致性,并可使LED芯片产生的热量很快散发;且LED芯片内、外侧均 置入高折射玻璃珠,使LED芯片内部所产生的光通过高折射玻璃珠的折射取出,可使芯片 的光提取率有很大的增加。
下面参照附图结合实施例对本实用新型作进一步的说明。 图1是本实用新型高性能的大功率LED的封装结构示意图。 图2是图1的A-A剖视图,同时表示铝基板与绝缘注塑层连接处。 图3是本实用新型铝基板的顶面结构示意图。 图4是图3沿B-B剖视示意图。
具体实施方式
请参阅图1和图2所示,本实用新型的一种高性能的大功率LED的封装结构,包括 底座1、 LED芯片2、第一胶体层3、荧光粉层4以及第二胶体层5。 所述底座1包括一铝基板11、一绝缘注塑层12,以及一对金属电极13,铝基板11 和绝缘注塑层12是以注塑方式连接。 所述铝基板11是通过特殊的模型浇铸而成的,铝基板11上设有一凹陷但不穿透 该铝基板11的半锥体形的反光杯110 ;所述铝基板11连同所述反光杯110均包括自下而 上设置的一铝层111、一绝缘层112、一铜层113以及一镀银层114,其中镀银层114是最后 镀在所述铜层113上。且该铝基板11位于所述反光杯110的周围设有复数个用以固定该 绝缘注塑层的穿孔115。再如图3所示,所述铝基板11的铜层113和镀银层114均断开为 相互绝缘的正极和负极两部分。即在镀银前,先按图3所示腐蚀区域16的形状,将该铝基 板11的铜层113腐蚀掉,以保证铜层113的正负极分开,然后再在铜层113上镀上银层,用 以增强反光效果。 所述绝缘注塑层12为具有高反光特性的绝缘材料所制,包括注塑主体121和注塑 连接脚122,该注塑主体121位于所述铝基板11的上方,且该注塑主体121对应于所述反光 杯110设一半锥体120,该半锥体120与所述反光杯110为同一锥体相邻的两段,即该半锥 体120的底部的大小与铝基板反光杯110的顶部的大小相等,并且要求该半锥体120的角 度与铝基板11上反光杯110的锥体形的角度一致。且该半锥体120邻近开口处的侧壁向 外延展一环形台面123,便于安设所述金属电极13。所述注塑连接脚122由上至下贯穿所 述铝基板ll的穿孔115。 所述一对金属电极13是两不直接电导通的金属片,所述两金属片外形为立向设 置的Z字形,且该两金属片的表面镀银,以增强反光效果。该两金属片的一端固定在绝缘注 塑层12内,并通过导线6与LED芯片2连接,另一端分别连接在所述铝基板11的正极和负 极的表层即镀银层114,由于所述铝基板11的铜层113和镀银层114中间位置均断开为相 互绝缘的正极和负极两部分,即在未通电的情况下,该一对金属电极13不导通。[0025] 所述LED芯片2通过绝缘胶粘在所述底座1的反光杯112的底部中央,该绝缘胶 的厚度为10 100um。 所述第一胶体层3是由高折射玻璃珠与硅树脂混合形成的,该第一胶体层3填充 在所述LED芯片2的周围,且其表面与所述LED芯片2的表面平齐。 所述荧光粉层4直接涂敷在所述LED芯片2的表面上并延展覆盖所述第一胶体层 3的表面,让其与所述LED芯片2所发蓝光耦合,以形成白光。 所述第二胶体层5也是由高折射玻璃珠与硅树脂混合形成的,该第二胶体层5设 在荧光粉层4的表面上且外形成为圆弧体状,使回字形LED芯片2所发出的点光源变成面 光源。 所述第一胶体层3和第二胶体层5是由折射率为1. 9 2. 1,细度为400 450目
的高折射玻璃珠与硅树脂按1 : 2的质量比混合制成,该高折射玻璃珠可使LED芯片内部
所产生的光通过高折射玻璃珠的折射取出,可使芯片的光提取率增加15%以上。 综上所述,本实用新型通过在铝基板上制作杯座,可以保证杯底的平整性和LED
芯片发光颜色的一致性,并可使LED芯片产生的热量很快散发;且LED芯片内、外侧均置入
高折射玻璃珠,使LED芯片内部所产生的光通过高折射玻璃珠的折射取出,可使LED芯片的
光提取率有很大的增加。
权利要求一种高性能的大功率LED的封装结构,包括一底座、一LED芯片和涂敷在该LED芯片表面的一荧光粉层,其特征在于该底座包括一铝基板、一绝缘注塑层,以及一对金属电极,铝基板和绝缘注塑层是以注塑方式连接,所述铝基板上设有一凹陷但不穿透该铝基板的半锥体形的反光杯;所述LED芯片即设在该反光杯的底部;所述绝缘注塑层包括注塑主体和注塑连接脚,该注塑主体位于所述铝基板的上方,且该注塑主体对应于所述反光杯设一半锥体,该半锥体与所述反光杯为同一锥体相邻的两段,所述注塑连接脚由上至下贯穿所述铝基板;所述一对金属电极是两不直接电导通的金属片,该两金属片的一端固定在绝缘注塑层内,并通过导线与LED芯片连接,另一端连接在所述铝基板的表层,且位于该对金属电极之间的铝基板的表层相互绝缘。
2. 根据权利要求1所述的一种高性能的大功率LED的封装结构,其特征在于所述铝 基板连同所述反光杯均包括自下而上设置的一铝层、一绝缘层、一铜层以及一镀银层,该铝 基板处于所述两金属片之间的位置的铜层和镀银层均断开为正负极两部分。
3. 根据权利要求1所述的一种高性能的大功率LED的封装结构,其特征在于所述LED 芯片的周围填充满由高折射玻璃珠与硅树脂混合形成的第一胶体层,且第一胶体层的表面 与所述LED芯片的表面平齐,所述荧光粉层延展覆盖所述第一胶体层的表面。
4. 根据权利要求3所述的一种高性能的大功率LED的封装结构,其特征在于所述荧 光粉层的表面还具有一由高折射玻璃珠与硅树脂混合形成的第二胶体层,该第二胶体层外 形为圆弧体状。
5. 根据权利要求1所述的一种高性能的大功率LED的封装结构,其特征在于所述LED 芯片通过绝缘胶粘在所述反光杯的底部,该绝缘胶的厚度为10 100um。
6. 根据权利要求1所述的一种高性能的大功率LED的封装结构,其特征在于所述两 金属片外形为立向设置的Z字形,且该两金属片的表面镀银。
7. 根据权利要求1所述的一种高性能的大功率LED的封装结构,其特征在于所述铝 基板位于所述反光杯的周围设有复数个用以固定该绝缘注塑层的穿孔,所述注塑连接脚由 上至下贯穿该穿孔。
8. 根据权利要求1所述的一种高性能的大功率LED的封装结构,其特征在于所述绝 缘注塑层为具有高反光特性的绝缘材料所制。
9. 根据权利要求1所述的一种高性能的大功率LED的封装结构,其特征在于所述半 锥体邻近开口处的侧壁向外延展一环形台面。
专利摘要本实用新型提供了一种高发光效率的LED的封装结构,属于照明设备的加工领域,其包括一具有反光杯的底座,底座的反光杯底部中央设有一LED芯片,该LED芯片的表面涂敷有一荧光粉层,其中,所述LED芯片的外形为中心为空的回字形,该LED芯片通过绝缘胶粘在所述底座的反光杯的底部中央。本实用新型结构可使LED发光效率得到明显提高。
文档编号H01L33/00GK201536111SQ200920139170
公开日2010年7月28日 申请日期2009年7月3日 优先权日2009年7月3日
发明者何文铭 申请人:福建中科万邦光电股份有限公司