[發(fā)明專利]發(fā)光二極管、其制法及以該發(fā)光二極管制造的照明器

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 200710182072.2
• 申請日: 2007-10-24
• 公開（公告）號: CN101419962A
• 公開（公告）日: 2009-04-29
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 張守仁
• 申請（專利權(quán)）人: 張守仁
• 主分類號: H01L25/00
• 分類號: H01L25/00;H01L25/075;H01L33/00;H01L23/36;H01L23/12;H01L21/50;F21V23/00;F21V29/00;F21Y101/02
• 代理公司: 北京中原華和知識產(chǎn)權(quán)代理有限責(zé)任公司
• 代理人: 壽 寧;張華輝

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種發(fā)光二極管，特別是涉及一種使用高導(dǎo)熱且高透光基座的發(fā)光二極管；本發(fā)明另關(guān)于一種發(fā)光二極管的制法，特別是涉及一種使用高導(dǎo)熱且高透光基座發(fā)光二極管照明器的制法。?

背景技術(shù)

由于發(fā)光二極管(Light-emitting?Diode，LED)晶片在通電發(fā)光的能量應(yīng)用效率較傳統(tǒng)燈泡或熒光燈為優(yōu)，兼之體積小而在制造上更具彈性且提供更廣的應(yīng)用范圍，邇來隨著白光發(fā)光二極管晶片的問世，以該些發(fā)光二極管晶片所制成的照明器在照明器市場所占比率逐年攀升，頗有取代傳統(tǒng)燈泡或熒光燈照明器的趨勢。?

請參閱圖25，揭露有現(xiàn)有發(fā)光二極管照明器的分解立體圖，其包括至少一發(fā)光二極管及一固設(shè)板，其中：?

該發(fā)光二極管包括有：?

一基座80，包括有一由一塑膠材料或一樹脂材料所構(gòu)成的本體81，其具有一頂面及一背面，該本體81形成有一向頂面開口的容置空間，并另包括有一導(dǎo)熱元件813，該導(dǎo)熱元件813是由金屬等導(dǎo)熱材料所構(gòu)成，其埋設(shè)于該本體81之中，且多形成為一導(dǎo)熱片的形態(tài)；該導(dǎo)熱元件813具有一頂端，連通至前述容置空間底部中央，其另具有一底端，連通至該本體81的背面且形成為平板狀；?

二接腳82，其埋設(shè)于該基座本體81內(nèi)，且自該本體81的容置空間中，并向外延伸，供電連接之用；?

一發(fā)光二極管晶片83，其是以銀膠粘合等方式設(shè)置于前述導(dǎo)熱元件813的頂端上，且該晶片83借由設(shè)置接線832等手段分別電連接其電極至前述二接腳82上，以向外電連接而獲得所需的電能；前述發(fā)光二極管晶片83及接線832等結(jié)構(gòu)借由一透明硅膠作為保護(hù)層而封住該晶片83及接線832等結(jié)構(gòu)；當(dāng)該晶片83通電發(fā)光而產(chǎn)生熱量時，該熱量可借由前述導(dǎo)熱元件813傳導(dǎo)散熱。?

前述發(fā)光二極管設(shè)于一固設(shè)板90上，以構(gòu)成一發(fā)光二極管照明器。該固設(shè)板90包括有一由金屬等導(dǎo)熱材料所構(gòu)成的板體91，該板體91具有一表面及一背面；該板體91的表面設(shè)有一絕緣材料92；該絕緣材料92上相對于前述基座80的導(dǎo)熱元件813底端處開設(shè)有一連接孔921，以令該導(dǎo)熱?元件813可經(jīng)由該絕緣材料92的連接孔921熱連接至該板體91，使前述晶片83產(chǎn)生的熱量可由該導(dǎo)熱元件813導(dǎo)出至該板體91以進(jìn)行散熱；該絕緣材料92上相對于前述二接腳82處分別設(shè)置導(dǎo)電材料93，該導(dǎo)電材料93形成匹配于該些接腳82的腳位931，以令接腳82經(jīng)由該導(dǎo)電材料93向外電連接而讓晶片83獲得電能供應(yīng)。?

目前發(fā)光二極管研發(fā)的進(jìn)展除了前述白光發(fā)光二極管之外，大功率發(fā)光二極管也開發(fā)、生產(chǎn)而進(jìn)入實用階段。?

然而，由于前述發(fā)光二極管的構(gòu)造是配合早期功率較小的發(fā)光二極管晶片所設(shè)計，因此不適合配合大功率發(fā)光二極管晶片使用。勉強(qiáng)將功率大于0.5W或甚至高達(dá)1W的大功率發(fā)光二極管晶片用于該現(xiàn)有發(fā)光二極管構(gòu)造時，不僅無法借由前述導(dǎo)熱元件妥善散發(fā)大功率發(fā)光二極管晶片在通電發(fā)光時所產(chǎn)生的熱量，該現(xiàn)有發(fā)光二極管的構(gòu)造在散熱方面的弱點，更將導(dǎo)致大功率發(fā)光二極管晶片無法以加大導(dǎo)熱元件的方式有效改善散熱效果。?

由于現(xiàn)有發(fā)光二極管的構(gòu)造，為配合其生產(chǎn)方式是采用塑膠材料或樹脂材料制作其基座80的本體81，而該些材料導(dǎo)熱性不佳而有礙導(dǎo)熱或散熱，因此發(fā)光二極管晶片83產(chǎn)生的熱量完全被該本體81所阻擋，使需要發(fā)散的熱能在發(fā)光二極管晶片83通電發(fā)光時不斷集中，就大功率晶片發(fā)光的情況而言，其集中的熱量可令溫度達(dá)到攝氏400度的高溫；結(jié)果不但發(fā)光二極管晶片83因受熱不能妥善運(yùn)作而造成發(fā)光效果嚴(yán)重衰退的情況，該晶片83的使用年限亦大幅縮短，不單對產(chǎn)品品質(zhì)帶來負(fù)面影響，也提高制造成本，更降低產(chǎn)品的市場競爭力；再加上大功率發(fā)光二極管晶片價格昂貴，若因受熱而不能完全發(fā)揮其效能，將加深制造成本的負(fù)擔(dān)，造成無謂的浪費(fèi)。但是在現(xiàn)有生產(chǎn)發(fā)光二極管的設(shè)備所能夠接受的范圍之內(nèi)，無論如何加大該導(dǎo)熱元件813，由于前述本體81材料不利散熱，其能提供的散熱效果均無法趕上產(chǎn)熱速率，因此傳統(tǒng)采用塑膠材料或樹脂材料作為基座80本體81的現(xiàn)有發(fā)光二極管無法解決該受熱的問題。?

再者，前述塑膠材料或樹脂材料所構(gòu)成的本體81不但散熱性差，其透光性亦極低，因此設(shè)置于該本體81容置空間中的晶片83只能朝向頂面發(fā)光，其側(cè)面不能發(fā)出有效的光線，使得該現(xiàn)有發(fā)光二極管的照明角度受到嚴(yán)重的局限，因此現(xiàn)有發(fā)光二極管只有頂面光而無側(cè)面光，不適合一般全方位的照明用途，使其相關(guān)應(yīng)用受到非常大的限制。?