[實用新型]基于COB封裝的降低LED芯片結溫的LED光源結構

有效

• 申請號: 201820550418.3
• 申請日: 2018-04-18
• 公開（公告）號: CN208570660U
• 公開（公告）日: 2019-03-01
• 發明（設計）人: 黎兆早;賴志文;翟永剛
• 申請（專利權）人: 廣州東有電子科技有限公司
• 主分類號: H01L33/64
• 分類號: H01L33/64;H01L33/48;H01L33/62;H01L33/60
• 代理公司: 深圳市合道英聯專利事務所(普通合伙) 44309
• 代理人: 廉紅果

本實用新型公開了一種基于COB封裝的降低LED芯片結溫的LED光源結構，它包括多層陶瓷基板、LED芯片陣列、銀膠導電線路和熒光膠層，多層陶瓷基板包括透光耐壓陶瓷層、透光高導熱陶瓷層和透光熒光陶瓷層，透光高導熱陶瓷層設在透光耐壓陶瓷層與透光熒光陶瓷層之間；銀膠導電線路設置在透光熒光陶瓷層的正面上；LED芯片陣列包括若干均勻間隔排布的LED芯片，LED芯片均與銀膠導電線路電性連接，所述熒光膠層蓋設在LED芯片上。本實用新型可使得LED芯片工作時產生的熱量比較充分均勻地傳遞到多層陶瓷基板上，顯著降低了LED芯片工作結點溫度，從而提升了LED芯片的發光效率，以有效地實現熱傳導和轉移，從而可以有效解決多個密集排布的LED芯片的散熱問題。

技術領域

本實用新型涉及一種LED光源結構，具體來說，涉及一種基于COB 封裝的降低LED芯片結溫的LED光源結構。

背景技術

隨著LED技術的快速發展，其發光效率不斷提高，以及價格不斷下降，白光LED制備技術已日趨成熟，LED光源因具有光通量高、壽命長、結構小以及安全、高效、節能等諸多優點，已成為替代傳統照明光源的最佳光源選擇。

傳統的基于COB封裝結構的LED光源，通常是將LED芯片直接固晶在高反光率的鏡面金屬基板上或普通陶瓷基板上，然后通過打金線等方法將LED芯片形成串、并聯連接，最后在LED芯片上方通過點膠方式點熒光膠。然而，LED芯片的光電轉換效率一般為30％至50％，其在發光時將伴隨產生大量的熱，從而使得LED芯片周圍的溫度會到達150℃至200℃。其主要存在以下不足之處：一是LED芯片的使用壽命與出光光效是由其芯片的PN結溫度決定的，如果不能及時將LED芯片周圍的熱量及時散發出去，使得溫度降低到LED芯片工作的“舒適溫度”，就會造成LED芯片的光效造成斷崖式的快速衰減，而影響LED芯片的使用壽命與出光性能，如產生色漂移，出光不均勻等現象，即如果熱量不能有效散出，芯片的溫度上升會導致光效下降、光衰加劇，嚴重時可能燒毀芯片；二是由于鏡面金屬基板或普通陶瓷基板的正面通常是采用點熒光膠的方式，將熒光粉混合透明膠體材料直接涂覆到LED芯片上，而熒光粉在高溫下長時間工作會導致非常嚴重的衰減，影響了LED光源的光效與穩定性，且硅膠在長時間高溫下黃變導致光效下降。此外，需要進一步提高集成LED芯片的集成度以形成大功率LED光源，尚需要提高LED的發光效率以及提高基板的散熱性能，例如作為金屬基板或者陶瓷基板不僅需要具有高的導熱率、電絕緣率，還需要具有高的電壓擊穿強度和熒光特性，而這些多性能要求僅僅通過單一的陶瓷功能層往往是難以同時實現的。

實用新型內容

針對以上的不足，本實用新型提供了一種可使得LED芯片工作時產生的熱量比較充分均勻地傳遞到多層陶瓷基板上，顯著降低了LED芯片工作結點溫度，從而提升了LED芯片的發光效率，以有效地實現熱傳導和轉移，從而可以有效解決多個密集排布的LED芯片的散熱問題的基于COB封裝的降低LED芯片結溫的LED光源結構，它包括多層陶瓷基板、設置在多層陶瓷基板上的LED芯片陣列、銀膠導電線路和熒光膠層，所述多層陶瓷基板包括透光耐壓陶瓷層、透光高導熱陶瓷層和透光熒光陶瓷層，透光高導熱陶瓷層設置在透光耐壓陶瓷層與透光熒光陶瓷層之間，透光高導熱陶瓷層的反面貼合在透光耐壓陶瓷層的正面上，所述透光高導熱陶瓷層的正面貼合在透光熒光陶瓷層的反面上；所述銀膠導電線路設置在所述透光熒光陶瓷層的正面上；所述LED芯片陣列包括若干均勻間隔排布的LED芯片，所述LED芯片以陣列形式密集排布于透光熒光陶瓷層的正面上且對應于銀膠導電線路的位置，每一所述LED芯片均與銀膠導電線路電性連接；所述熒光膠層蓋設在所述LED芯片上。

為了進一步實現本發明，所述透光高導熱陶瓷層的導熱率大于 100W/mK。

為了進一步實現本發明，所述透光熒光陶瓷層的厚度為50～200um。

為了進一步實現本發明，所述透光高導熱陶瓷層的厚度為 200～500um。

為了進一步實現本發明，所述透光耐壓陶瓷層的厚度為300～500um。