[發明專利]LED封裝結構有效

申請號：	201010584837.7	申請日：	2010-12-08
公開（公告）號：	CN102437266A	公開（公告）日：	2012-05-02
發明（設計）人：	王樹生	申請（專利權）人：	王樹生
主分類號：	H01L33/48	分類號：	H01L33/48;H01L33/64;H01L33/60
代理公司：	暫無信息	代理人：	暫無信息
地址：	518057 廣東省深***	國省代碼：	廣東;44
權利要求書：	查看更多	說明書：	查看更多
摘要：
搜索關鍵詞：	led 封裝結構
鉆瓜網技術展會專利詞庫專利權人專利榜在售專利公布日期熱門專利

【說明書】：

【技術領域】

本發明涉及一種LED封裝結構，特別涉及一種具有良好散熱性能的LED封裝結構。

【背景技術】

隨著技術的進步，發光二極管(LIGHT?EMITINGDIODE，簡稱LED)的應用日益廣泛，尤其是LED的功率不斷改進提高，LED逐漸由信號顯示向照明光源的領域延伸發展。隨著大功率LED的推廣，面臨最大的問題是發光總亮度低。為提高發光總亮度，一般采取提高單顆LED亮度，及將多顆封裝好的LED燈珠，采取串并聯集合在一起的辦法。無論提高單顆芯片的亮度，還是串并聯集合在一起的方法，都要加大功率，都會急劇加大熱的產生。

LED目前僅有35％左右的電能轉換成了光能輻射出來，其余65％左右的電轉變成了熱。小功率LED產熱總量少，發熱問題不突出，而大功率照明用LED，其功率是原來小LED的幾十，幾百倍，發熱問題一下變成了影響LED壽命及發光效率的最關鍵因素之一，并成為阻礙照明推廣最大瓶頸問題。傳統的LED散熱裝置的結構如圖1所示，該LED封裝1包括一個比如用InGaN半導體制成的LED芯片12，一個用于在其上固定LED芯片12并且同時具有散熱功能的熱沉14，該熱沉14一般為一熱輻射組件或者一金屬塊，一個用于容納該熱沉14的殼體16，一個用于密封該LED芯片12以及熱沉14頂部的硅樹脂密封18，一個用于覆蓋該硅樹脂密封18和一對金線20的透鏡22，該金線20用于給LED芯片12提供電壓。同時，金線20和輸出電極24電氣連接。該LED芯片12通過焊料30和一個襯底13相連接，并通過銀膠32將LED芯片12固定在該熱沉14上，該熱沉14用導熱膠34粘在鋁基線路板26上，該鋁基線路板26涂覆導熱硅脂36后與散熱器28固定。其產生熱能的散熱渠道如下：LED芯片12經過襯底13到達熱沉14，由熱沉14經過導熱膠34到鋁基線路板26，再從鋁基線路板26經過導熱硅脂傳到散熱器28，最后由散熱器28散發到空氣中。

該LED封裝結構1的封裝形式及熱傳遞過程需依次穿過9道屏障，但由于導熱膠，導熱硅脂，空氣屬導熱系數小的介質，由其構成的散熱途徑為高熱阻環節，造成傳統LED散熱裝置的LED芯片12工作時產生的熱量要經過多個高熱阻環節散發，散熱不良，而LED芯片12及與它接觸的材料(環氧樹脂，熒光粉)的穩定性對溫度很敏感，高溫會加速LED芯片12，環氧樹脂，熒光粉的性能劣化，使LED芯片12光效衰退，環氧樹指變黃，透光率下降，熒光粉光轉換效率降低。這些變化的結果使得以光能形式的能量輸出越來越小，更多的輸入能量會轉化成熱能，溫度會進一步上升。所以，傳統散熱結構的散熱不良意味著LED工作壽命縮短。同時，該LED封裝結構使制造工序非常繁雜，故在制造過程中不易保持產品的一致性。

【發明內容】

為克服現有技術之散熱不良問題，本發明提供一種具有良好散熱性能之LED封裝結構。

本發明解決技術問題的技術方案是：提供一種LED封裝結構，其包括一LED芯片，及一散熱器，該LED芯片直接定位于該散熱器上。

優選地，該LED芯片包括一P極與N極，該P極與N極分別設置于該LED芯片之頂部，即遠離該散熱器一側；或該P極與N極分別設置于該LED芯片之兩側，即LED芯片頂部與底部；或該P極與N極分別設置于該LED芯片之底部，即鄰近該散熱器一側。

優選地，該LED芯片通過共晶焊或粘膠定位于該散熱器上。

優選地，該散熱器進一步包括一絕緣層，該絕緣層設置于該散熱器之頂面，面對于該LED芯片。

優選地，該散熱器進一步包括一導電層，設置于該絕緣層之上，面對于該LED芯片。

優選地，該LED芯片之P極與N極由超聲焊引出。

優選地，該LED芯片之P極與N極由該導電層引出。

優選地，進一步包括多顆LED芯片串并聯電連接，與提供該LED封裝結構之電源連接線對應的LED芯片之P極與N極由該導電層引出，非與電源連接線對應的LED芯片之P極與N極由超聲焊引出。

優選地，該芯片間用金線、鋁線、銅線通過超聲焊進行連接。

優選地，該芯片間用金線、鋁線、銅線通過導電層進行連接。