[發明專利]陶瓷基板和散熱襯底的大功率LED集成封裝方法及結構

有效

• 申請號: 201410226278.0
• 申請日: 2014-05-26
• 公開（公告）號: CN104009028B
• 公開（公告）日: 2017-06-06
• 發明（設計）人: 顧海軍;楊曉鋒;曹高峰;杜愛瓊;王波;尢紹麟
• 申請（專利權）人: 上海信耀電子有限公司
• 主分類號: H01L25/075
• 分類號: H01L25/075;H01L33/62;H01L33/64
• 代理公司: 上海光華專利事務所31219
• 代理人: 余明偉

1.一種陶瓷基板和散熱襯底的大功率LED集成封裝方法，其特征在于，所述陶瓷基板和散熱襯底的大功率LED集成封裝方法至少包括：

在高導熱基板的相對兩面分別鍍上合金層后，再將其中一面覆蓋可焊且導電的材料層；

基于光刻技術及至少一待封裝的LED芯片的排列方式在所述可焊且導電的材料層上形成第一層用于與各待封裝的LED芯片連接的電流驅動線路；

在所述高導熱基板正面沉積一層鈍化膜，再刻蝕出芯片放置窗口和線路連接窗口，隨后再通過真空鍍膜蒸鍍合金層，再按各LED芯片排列方式和電流驅動線路圖，通過光刻方法光刻出第二層LED芯片的電流驅動線路；

將各待封裝的LED芯片焊接在所述可焊且導電的材料層上的相應位置，并與相應的電流驅動線路電性連通；

將所述高導熱基板另一面的合金層與金屬襯底相結合；

在一中空的電路板表面形成金屬焊盤，并將焊接有LED芯片的高導熱基板焊接在所述中空的電路板中，將金屬焊盤與電流驅動線路電性連通，并將各LED芯片及電流驅動線路予以密封。

2.根據權利要求1所述的陶瓷基板和散熱襯底的大功率LED集成封裝方法，其特征在于：各待封裝的LED芯片通過電流驅動線路形成共陰、共陽、串聯及矩陣連接中的一種或多種。

3.根據權利要求1或2所述的陶瓷基板和散熱襯底的大功率LED集成封裝方法，其特征在于：基于超聲熱壓的鍵合方式將金屬焊盤與電流驅動線路通過金屬細絲或細金屬帶相連接。

4.根據權利要求1所述的陶瓷基板和散熱襯底的大功率LED集成封裝方法，其特征在于：基于真空鍍膜方式在所述高導熱基板的相對兩面分別蒸鍍上合金層。

5.根據權利要求1所述的陶瓷基板和散熱襯底的大功率LED集成封裝方法，其特征在于：基于共晶焊、激光焊或回流焊方式將待封裝的LED芯片焊接在所述可焊且導電的材料層上；基于共晶焊、激光焊或回流焊方式將合金層與金屬襯底相結合。

6.一種陶瓷基板和散熱襯底的大功率LED集成封裝結構，其特征在于，所述陶瓷基板和散熱襯底的大功率LED集成封裝結構至少包括：

一表面設置有金屬焊盤的中空的電路板；

焊接在所述中空的電路板中的高導熱基板，其相對兩面分別鍍有合金層，且在其中一面的合金層上覆蓋有可焊且導電的材料層、另一面的合金層上結合有金屬襯底；

在所述可焊且導電的材料層上焊接有至少一LED芯片，并形成有第一層與所述至少一LED芯片電性連通的電流驅動線路；在所述可焊且導電的材料層上沉積一層鈍化膜，且刻蝕有芯片放置窗口和線路連接窗口；在所述鈍化膜上通過真空鍍膜蒸鍍合金層，并按各LED芯片排列方式和電流驅動線路圖，在所述合金層通過光刻方法光刻出第二層LED芯片的電流驅動線路；其中，所述電流驅動線路與所述金屬焊盤電性連通且均被密封。

7.根據權利要求6所述的陶瓷基板和散熱襯底的大功率LED集成封裝結構，其特征在于：各待封裝的LED芯片通過電流驅動線路形成共陰、共陽、串聯及矩陣連接中的一種或多種。

8.根據權利要求6所述的陶瓷基板和散熱襯底的大功率LED集成封裝結構，其特征在于：所述可焊且導電的材料層的材料為金、銀、鋁或合金。

9.根據權利要求6或7所述的陶瓷基板和散熱襯底的大功率LED集成封裝結構，其特征在于：金屬焊盤與電流驅動線路通過金屬細絲或細金屬帶相連接。

10.根據權利要求6所述的陶瓷基板和散熱襯底的大功率LED集成封裝結構，其特征在于：所述金屬襯底與所述中空的電路板呈層疊狀。