专利名称：高功率led器件玻璃金属封装基座的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种高功率LED器件玻璃金属封装基座，尤其是能够适用10W-20W大功率LED半导体照明器件散热技术的玻璃金属封装基座。
背景技术：
功率型LED的功率为瓦(W)级。在大功率领域,LED封装向大功率方向发展迅猛，目前比较成熟的商品化的大功率LED输入功率一般为1W，芯片面积其热流密度达到了 lOOW/cm2，如此高的热流密度如不采取有效的导热、散热措施，就会使LED芯片结温过高，芯片出射光子减少，发光效率降低。另一方面，结温的升高还会使芯片的发射光谱峰值波长偏离，导致单色光颜色或白光色温出现变化。随着温度的升高，LED的光效不断下降，寿命也随之大幅度缩短。LED的工作温度越低越好，因此，解决LED芯片的散热问题已成为功率型LED封装和LED照明应用的先决条件和关键问题。目前，已经进入市场的高功率LED 照明器件基座主要由台湾地区和广东一些企业生产，基本采用的是两种结构形式一种是用金属引线与工程塑料成型，表面镀银；一种是印制线路板板与工程塑料成型。他们大都是模仿美国飞利浦和德国欧司朗的基座结构。两种基座虽然发展迅速，广泛使用，但一般使用的功率或是低功率LED封装，无法乘载高功率的热能，仍然有许多不足和急需解决的问题，最突出的是基座的导热通路以及由此而导致的劣化问题，因其散热不良而导致芯片结温迅速上升和环氧碳化变黄，从而造成器件的加速光衰直至失效，甚至因为迅速的热膨胀所产生的应力造成开路而失效。
发明内容为了克服现有功率型LED器件封装基座的散热缺陷，本实用新型提供一种高功率LED器件玻璃金属封装基座，该基座不仅有效地提高了大功率LED高温散热性能，而且有效解决了大功率LED的高温散热技术目前所无法突破的技术瓶颈。本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是封装基座由陶瓷框架、紫铜基板和引线三部分组成。所述的陶瓷框架选用氧化铝陶瓷超细Al2O3微粉(颗粒为20 —30 )为基本材料，同时配置适量比例的金属氧化物材料，制成Al2O3陶瓷框架，分别烧结制成陶瓷上件和陶瓷下件。在氧化铝陶瓷配方中加入了一定数量超细Al2O3瓷粉(μ级微粉)配置多种金属氧化物材料，不仅利于提高瓷体的韧性及与金属化线路的结劲，而且达到了瓷质的平整度、致密性、细腻性、绝缘度、导热、传热，提高了瓷体的导热性能及膨胀系数，实现了散热快的效果。所述的陶瓷上件为碗状陶瓷腔体，陶瓷上件提供基座的反射腔。所述的陶瓷下件为线路底板，陶瓷下件中央设有圆孔，四面经金属化工艺印刷布线为陶瓷金属化电极板，所述的紫铜基板经镀金或镀银后为基座基板，紫铜基板中央区域为座芯，所述座芯为芯片安装区和二次光学组件安装区，芯片热沉共晶焊于座芯。本实用新型的有益效果是基座由于使用的主要原材料氧化铝陶瓷、紫铜，并在特制氧化铝陶瓷基板上进行金属化工艺印刷电极，氧化铝陶瓷金属化电极板应用环境范围宽(401 +180°0、不变形、不老化，电极绝缘电阻达1父101°0，抗机械强度高，引线电阻小于O. 3Q/cm2 ;紫铜基板经镀金或镀银后，器件封装芯片热沉共晶焊于座芯端面，且紫铜基板四面留有安装孔，基座通过安装孔紧贴于散热器，以充分保证快速传导热，突出解决了器件的热能导，提高了大功率型LED器件散热性能，改善因温升导致LED芯片光衰大及寿命下降的问题，增强了 LED产品耐高低温度冲击性能，提高了产品的可靠性、稳定性，降低生产成本。
以下结合附图
和实施例对本实用新型进一步说明。图I是本实用新型的外形结构纵剖面构造图。图2是本实用新型外型结构俯视图。图中I.紫铜基板，2.陶瓷下件，3.陶瓷上件
具体实施方式
在图I中，陶瓷上件(3)采用特殊配方制成的Al2O3作反射腔，出光角大于110°，陶瓷下件(2)采用特殊配方制成的Al2O3陶瓷板，应用陶瓷金属化工艺，在陶瓷板上进行设计布线，电板引出线可直接与外导线焊接，紫铜基板(I)采用I. 5mm无氧铜，表面镀金或镀银，基板中央区域为座芯，芯片热沉共晶焊于座芯。陶瓷上件(3)无缝紧扣于陶瓷下件(2)，并应用银铜焊料与紫铜基板(I)进行高温共钎焊。
权利要求1.一种高功率LED器件玻璃金属封装基座，它是由由陶瓷框架、紫铜底板和引线三部分组成，其特征是陶瓷框架分为陶瓷上件(3)和陶瓷下件(2)，紫铜基板(I)为基座基板，陶瓷上件(3)、陶瓷下件(2)与紫铜基板(I)顺序紧配共同钎焊。
2.根据权利要求I所述的高功率LED器件玻璃金属封装基座，其特征是陶瓷上件(3)为碗状陶瓷腔体，陶瓷上件(3)提供基座的反射腔，陶瓷下件(2)为线路底板，陶瓷下件(2)中央设有圆孔，四面经金属化工艺印刷布线为陶瓷金属化电极板。
3.根据权利要求I所述的高功率LED器件玻璃金属封装基座，其特征是紫铜基板(I)为镀金或镀银基座基板，紫铜基板(I)中央区域为座芯，所述座芯为芯片安装区和二次光学组件安装区，芯片热沉共晶焊于座芯。
专利摘要一种高功率LED器件玻璃金属封装基座，它是由由陶瓷框架、紫铜底板和引线三部分组成。陶瓷框分陶瓷上件和陶瓷下件，陶瓷上件为碗状陶瓷腔体，陶瓷上件提供基座的反射腔。陶瓷下件为线路底板，陶瓷下件中央设有圆孔，四面经金属化工艺印刷布线为陶瓷金属化电极板。紫铜基板经镀金或镀银后为基座基板，紫铜基板中央区域为座芯，座芯为芯片安装区和二次光学组件安装区，芯片热沉共晶焊于座芯。
文档编号H01L33/48GK202651188SQ20112024268
公开日2013年1月2日 申请日期2011年7月11日 优先权日2011年7月11日
发明者韩肥方, 徐玉明 申请人:浙江长兴电子厂有限公司