CN202523768U - 一种高导热、防静电正装led芯片 - Google Patents
一种高导热、防静电正装led芯片 Download PDFInfo
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Abstract
本实用新型公开了一种高导热、防静电正装LED芯片，包括GaN层、衬底以及密封于两者之间的反射层，所述的衬底包括从上至下设置的类钻碳膜、铝合金层和纯铜层，类钻碳膜上表面与GaN层底部相密封结合。采用上述三层结构的衬底，不但具有较高的导热性，而且还具有较好的防静电性能，有效提高了LED的热管理，保证了LED的光效和使用寿命。另外，也能够简化其制作工艺，取消了原有蓝宝石衬底所需的磨片、划片等工艺。
Description
技术领域
本实用新型涉及LED灯，更具体地说，涉及一种高导热、防静电正装LED芯片。
背景技术
就固态照明市场发展而言，热管理***设计是一个非常重要的环节，当LED温度升高时，LED的光效和使用寿命将会迅速降低，这表明，热管理不仅对LED芯片是重要的，而且在整个LED照明***中，均起到决定性的作用。而目前常见的正装结构的发光LED芯片一般包括GaN层(氮化镓)、衬底和密封于两者之间的反射层，其中，衬底一般采用蓝宝石衬底或者铜衬底，然而，蓝宝石衬底不导电，导热效率差，而铜衬底虽然导电，但存在防静电性能差的缺点。
实用新型内容
针对现有技术中存在的上述缺点，本实用新型的目的是提供一种高导热、防静电正装LED芯片，其衬底具有高导热且防静电的功能。
为实现上述目的，本实用新型采用如下技术方案：
该高导热、防静电正装LED芯片包括GaN层、衬底以及密封于两者之间的反射层，所述的衬底包括从上至下设置的类钻碳膜、铝合金层和纯铜层，类钻碳膜上表面与GaN层底部相密封结合。
所述的纯铜层下表面还设有一低共熔低热阻镀层。
所述的GaN层上表面设有正、负电极键合垫以及间隔分布的正、负极线。
所述的类钻碳膜的厚度为0.040～0.050mm。
所述的芯片的总高度为110～160μm；所述的衬底的高度为100～150μm 。
在上述技术方案中，本实用新型的高导热、防静电正装LED芯片包括GaN层、衬底以及密封于两者之间的反射层，所述的衬底包括从上至下设置的类钻碳膜、铝合金层和纯铜层，类钻碳膜上表面与GaN层底部相密封结合。采用上述三层结构的衬底，不但具有较高的导热性，而且还具有较好的防静电性能，有效提高了LED的热管理，保证了LED的光效和使用寿命。另外，也能够简化其制作工艺，取消了原有蓝宝石衬底所需的磨片、划片等工艺。
附图说明
图1是本实用新型的高导热、防静电正装LED芯片的结构剖视图。
图2是本实用新型的正装LED芯片的俯视图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例进一步说明本实用新型的技术方案。
请参阅图1所示，本实用新型的高导热、防静电正装LED芯片与现有技术相同之处为，同样也包括GaN层1、衬底2以及密封于两者之间的反射层3。所不同的是，该衬底2包括从上至下设置的类钻碳膜21、铝合金层22和纯铜层23，铝合金层22与纯铜层23相复合，类钻碳膜21上表面与GaN层1底部通过晶片键合工艺形成密封结合，取消了原有蓝宝石衬底2所需的磨片、划片等工艺。在所述纯铜层23下表面还可设有一低共熔低热阻镀层24。而在所述的GaN层1上表面设有正、负电极键合垫4、5以及间隔分布的正、负极线6、7，见图2所示。经过多次、反复试验和设计，将所述的类钻碳膜21的厚度设计为0.040～0.050m m，将所述的芯片的总高度设计为110～160μm，而所述的衬底2的高度设计为100～150μm。
采用本实用新型的LED芯片，从热学角度来看，当GaN层1工作时所产生的热量传到由类钻碳膜21、铝合金层22和纯铜层23所构成的衬底2上时，由于类钻碳膜21的导热系数为475W/m·k，铜的导热系数是385W/m·k，铝的导热系数为130W/m·k，所以整个芯片热阻仅为0.9℃/W，而采用100μm厚的蓝宝石衬底2的正装LED芯片的热阻高达2.91℃/W，采用150μm厚的蓝宝石衬底2的正装LED芯片的热阻高达4.57℃/W，相差高达5-8倍之多。
综上所述，本实用新型的LED光源与现有技术相比，不但具有较高的导热性，而且还具有较好的防静电性能，有效提高了LED的热管理，保证了LED的光效和使用寿命。另外，也能够简化其制作工艺，取消了原有蓝宝石衬底2所需的磨片、划片等工艺。
本技术领域中的普通技术人员应当认识到，以上的实施例仅是用来说明本实用新型，而并非用作为对本实用新型的限定，只要在本实用新型的实质精神范围内，对以上所述实施例的变化、变型都将落在本实用新型的权利要求书范围内。
Claims (5)
1.一种高导热、防静电正装LED芯片，包括GaN层、衬底以及密封于两者之间的反射层，其特征在于：
所述的衬底包括从上至下设置的类钻碳膜、铝合金层和纯铜层，类钻碳膜上表面与GaN层底部相密封结合。
2.如权利要求1所述的高导热、防静电正装LED芯片，其特征在于：
所述的纯铜层下表面还设有一低共熔低热阻镀层。
3.如权利要求1所述的高导热、防静电正装LED芯片，其特征在于：
所述的GaN层上表面设有正、负电极键合垫以及间隔分布的正、负极线。
4.如权利要求1所述的高导热、防静电正装LED芯片，其特征在于：
所述的类钻碳膜的厚度为0.040～0.050mm。
5.如权利要求1所述的高导热、防静电正装LED芯片，其特征在于：
所述的芯片的总高度为110～160μm；所述的衬底的高度为100～150μm。
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2012
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