CN104617212A - Led封装组件 - Google Patents
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Abstract
本发明一种LED封装组件,包括:基板,设置在所述基板上的LED芯片,所述金刚石固封层的底部开设凹槽,所述凹槽与所述LED芯片尺寸相匹配;与所述金刚石底部的凹槽边缘相对位置的所述基板上设有封装胶,所述金刚石固封层***述LED芯片,且通过所述封装胶固封在所述基板上。在LED芯片封装技术领域,本方案首次采用金刚石材料作为固封层,金刚石材料热导率较之硅胶等材料的热导率高很多,也就是说采用本方案的LED封装组件的散热效果佳。
Description
技术领域
本发明涉及LED封装技术领域,特别是涉及一种LED封装组件。
背景技术
LED(Light Emitting Diode),发光二极管,是一种能够将电能转化为可见光的固态的半导体器件。因此,LED广泛应用在显示装置、照明灯具领域,LED已经作为一种新型的光源广泛的应用到各种技术领域。
目前,传统的LED封装器件,一般是将LED芯片与安装支架相配合地使用,然后将它们一起固定在基板上,基板在与热忱进行热连接。然而这种结构的设计会产生的热阻较高,散热效果不佳。或者,固封LED芯片所采用的硅胶,但是硅胶的热导率偏低,散热效果也不佳。由此可见,LED封装器件的散热问题一直是技术难点。
发明内容
基于此,有提供一种散热效果较佳的LED封装组件。
一种LED封装组件,包括:基板,设置在所述基板上的LED芯片,所述金刚石固封层的底部开设凹槽,所述凹槽与所述LED芯片尺寸相匹配;与所述金刚石底部的凹槽边缘相对位置的所述基板上设有封装胶,所述金刚石固封层***述LED芯片,且通过所述封装胶固封在所述基板上。
在其中一个实施例中,所述金刚石固封层的顶部为圆弧形。
在其中一个实施例中,所述金刚石固封层底部的凹槽的边缘设置凸起。
在其中一个实施例中,所述基板与所述金刚石固封层底部的凹槽边缘相对的位置设置凸块。
在其中一个实施例中,所述凸起与所述凸块交错设置。
在其中一个实施例中,所述金刚石固封层的顶部表面或凹槽的表面进行图案化处理。
在其中一个实施例中,所述图案化为交替排列的矩形、菱形、圆形或正六边形。
在其中一个实施例中,所述圆形的图案化中间设置圆柱。
在其中一个实施例中,所述圆形的图案化的四周向内凹形成反射槽。
在其中一个实施例中,所述凹槽内涂抹导热绝缘胶。
在LED芯片封装技术领域,本方案首次采用金刚石材料作为固封层,金刚石材料热导率较之硅胶等材料的热导率高很多,也就是说采用本方案的LED封装组件的散热效果佳。
附图说明
图1为一实施方式的LED封装组件的结构示意图;
图2为一实施方式的LED封装组件的金刚石固封层设有凸起的示意图;
图3为一实施方式的LED封装组件的基板上设有凸块的示意图;
图4为一实施方式的LED封装组件的凸起与凸块交错设置的示意图;
图5为一实施方式的LED封装组件的凸起与凸块交错设置的俯视图;
图6为一实施方式的LED封装组件的凸起与凸块另一示意图;
图7为另一实施方式的LED封装组件的结构示意图;
图8为一实施方式的矩形图案化示意图;
图9为一实施方式的菱形图案化示意图;
图10为一实施方式的圆形图案化示意图;
图11为一实施方式的圆形设置圆柱图案化示意图;
图12为一实施方式的圆形向内凹形成反射槽的图案化示意图;
图13为另一实施方式的LED封装组件设有导热绝缘胶层的结构示意图。
具体实施方式
下面结合实施方式及附图,对LED封装组件的结构作进一步的详细说明。
结合附图1,一实施方式的LED封装组件,包括基板,设置在基板上的LED芯片,以及收容LED芯片且固封在基板上的金刚石固封层。
基板,为LED芯片的载体,可以是铝基板、陶瓷基板等。
LED芯片,可以倒装芯片或正装芯片。
金刚石固封层,底部开设凹槽,该凹槽与LED芯片尺寸相匹配,恰能够收容LED芯片。与金刚石底部的凹槽边缘相对位置的基板上设有封装胶,金刚石固封层收容LED芯片,且通过封装胶固封在基板上。该封装胶主要选择透光性较佳、粘合强度高的封装胶,例如环氧树脂、硅胶、胶饼或硅树脂等。
在其它实施例中,结合附图2~3,金刚石固封层底部的凹槽的边缘设置凸起,基板与金刚石固封层底部的凹槽的边缘相对的位置设置凸块,由于在该位置涂抹封装胶,金刚石固封层盖在基板上,凸起和凸块相互动过,对封装胶进行相互挤压作用,把封装胶中的气泡挤走,减少空洞,降低热阻,提高玻璃基板的散热性能,进而延长LED芯片的使用寿命。进一步地,结合附图4~5,凸起与凸块交错设置,尽量多的挤走封装胶中的气泡,进一步地提高散热效率。另外,结合附图6,凸起和凸块的形状最佳为楔形,两者互为契合,还可以起到金刚石固封层定位的作用,防止错位。
在LED芯片封装技术领域,本方案首次采用金刚石材料作为固封层,金刚石材料热导率较之硅胶等材料的热导率高很多,也就是说采用本方案的LED封装组件的散热效果佳。
在一实施例中,结合附图7,金刚石固封层的顶部为圆弧形,LED芯片收容在凹槽内,该凹槽最佳为圆弧形,弧度与金刚石固封层的外表面弧度相同。LED芯片所处的位置恰为金刚石固封层的圆心处,最佳是LED芯片的发光层处于金刚石固封层的圆心处,此时LED芯片发出的大多数光垂直凹槽表面和金刚石固封层的外表面,因此光不易于在金刚石固封层发生反射。采用该设计,LED芯片的出光率较高。
在一实施例中,在金刚石固封层的顶部表面或凹槽的表面进行图案化处理。因为,LED芯片发出的光通过金刚石固封层射出外界(空气中),即光从光密介质射向光疏介质,此时光容易在金刚石固封层内表面发生全反射。故,以金刚石固封层的顶部表面为例,在该表面进行图案化处理,以增加出光面,进而提高出光效率。图案化的设置可以是交替排列的矩形(见图8)、菱形(见图9)、圆形(见图10)或正六边形。还可以进一步的设计,例如在圆形的图案化中间设置圆柱(见图11),该圆柱作为侧面可以反射光;例如在圆形的图案化的四周向内凹形成反射槽(见图12),进一步增加反射的侧面,即增大了光投射到侧壁的概率,提高出光效率。同理,在凹槽的表面进行类似的图案化设计,将进一步的增加出光面,提高出光效率。
在一实施例中,结合附图13,为了更好的提升金刚石固封层与基板贴合紧密度以及凹槽内密封性,在金刚石固封层固封LED芯片之前涂抹导热绝缘胶,当金刚石固封层收容LED芯片且固封在基板上时,凹槽与LED芯片之间填充满了导热绝缘胶,即保证了LED芯片与空气的隔绝,又增加了金刚石固封层与基板粘合的面积,提高了固封的强度。
以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式,其描述较为具体和详细,但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是,对于本领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明构思的前提下,还可以做出若干变形和改进,这些都属于本发明的保护范围。因此,本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。
Claims (10)
1.一种LED封装组件,其特征在于,包括:基板,设置在所述基板上的LED芯片,所述金刚石固封层的底部开设凹槽,所述凹槽与所述LED芯片尺寸相匹配;与所述金刚石底部的凹槽边缘相对位置的所述基板上设有封装胶,所述金刚石固封层***述LED芯片,且通过所述封装胶固封在所述基板上。
2.根据权利要求1所述的LED封装组件,其特征在于,所述金刚石固封层的顶部为圆弧形。
3.根据权利要求1或2所述的LED封装组件,其特征在于,所述金刚石固封层底部的凹槽的边缘设置凸起。
4.根据权利要求3所述的LED封装组件,其特征在于,所述基板与所述金刚石固封层底部的凹槽边缘相对的位置设置凸块。
5.根据权利要求3所述的LED封装组件,其特征在于,所述凸起与所述凸块交错设置。
6.根据权利要求1或2所述的LED封装组件,其特征在于,所述金刚石固封层的顶部表面或凹槽的表面进行图案化处理。
7.根据权利要求6所述的LED封装组件,其特征在于,所述图案化为交替排列的矩形、菱形、圆形或正六边形。
8.根据权利要求7所述的LED封装组件,其特征在于,所述圆形的图案化中间设置圆柱。
9.根据权利要求7所述的LED封装组件,其特征在于,所述圆形的图案化的四周向内凹形成反射槽。
10.根据权利要求1所述的LED封装组件,其特征在于,所述凹槽内涂抹导热绝缘胶。
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US20100102697A1 (en) * | 2008-10-24 | 2010-04-29 | Cree Led Lighting Solutions, Inc. | Lighting device which includes one or more solid state light emitting device |
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