CN102214777A - 一种大功率led封装基板及其制成方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开一种大功率LED封装基板及其制成方法，包括导热基材和层叠于导热基材上的单面基材，该单面基材上具有晶粒让位孔，该导热基材对应于晶粒让位孔处形成有供晶粒焊接于其上的固晶区域，该固晶区域上电镀形成有镀银层。该方法包括如下步骤：①、对导热基板进行预处理：对导热基板依次进行图形转移、电镀银以及剥膜；②、对单面基材进行预处理：对单面基材依次进行图形转移和电镀，并在粘贴背胶后，加工成型出晶粒让位孔；③、将经预处理的导热基板和单面基材组合层压，并依次经丝印白油和切割而成型出LED封装基板。本发明能让晶粒紧固在导热基板上而大大提高其可靠性，同时还能将LED产生的热量快速传导至导热基材而具有导热性好的特点。

Description

一种大功率LED封装基板及其制成方法
技术领域
本发明涉及LED封装领域，更具体的说涉及一种大功率LED封装基板及其制成方法。
背景技术
随着社会的高速发展，节能减排已经成为主旋律。作为半导体发光器件的LED，其能让很小的通过电流几乎全部转化成可见光，而具有高光效、高节能、光色多、安全性高、寿命长、快速响应和运行成本低等特性，故LED目前正被广泛推广应用。
目前，低功率LED器件主要是以银浆固晶或者回流焊而将晶粒的引脚固定在印制电路板上，该印制电路板的基板介质层一般都是添加了有机材料的陶瓷粉末，其导热率一般仅为2.3w/m.k，即具有导热率低和阻热系数高的问题，同时由于银浆不耐高温老化，故还存在热能无法有效传递给热沉。
有鉴于此，本发明人针对现有LED器件在封装时的上述缺陷深入研究，遂有本案产生。
发明内容
本发明的主要目的在于提供一种大功率LED封装基板，以解决现有技术中导热性差以及因银浆不耐高温而造成可靠性差的问题。
为了达成上述目的，本发明的解决方案是：
一种大功率LED封装基板，其中，包括导热基材和层叠于导热基材上的单面基材，该单面基材上具有晶粒让位孔，该导热基材对应于晶粒让位孔处形成有供晶粒焊接于其上的固晶区域，该固晶区域上电镀形成有镀银层。
进一步，该单面基材上还形成有供与晶粒相连的焊盘。
进一步，该导热基板采用紫铜基板。
进一步，该单面基材采用CCL或FCCL。
为了解决上述技术问题，本发明还提供一种大功率LED封装基板的制成方法，其中，包括如下步骤：
①、对导热基板进行预处理：对导热基板依次进行图形转移、电镀银以及剥膜；
②、对单面基材进行预处理：对单面基材依次进行图形转移和电镀，并在粘贴背胶后，加工成型出晶粒让位孔；
③、将经预处理的导热基板和单面基材组合层压，并依次经丝印白油和切割而成型出LED封装基板。
进一步，在步骤③中，经切割后还包括等离子处理金面和再次切割外形的工序。
进一步，该步骤①中的电镀银工序仅对导热基材的固晶区域进行电镀。
进一步，该导热基板采用紫铜基板。
进一步，该单面基材采用CCL或FCCL。
采用上述结构后，该晶粒的底部可先形成接触面镀层，该接触面镀层具体可以采用纯锡（Sn）或者金锡（Au-Sn）合金，由此可以采用共晶焊接的方式，当导热基材通过回流焊被加热至适合的共晶温度时，该镀银层中的银元素渗透到晶粒中的金锡合金层，由此则会使得合金层成分的改变并起到提高熔点的功效，令共晶层固化并将LED紧固地焊接于导热基板上。由此，本发明能让晶粒紧固在导热基板上，即具有可靠性强的功效，同时亦能大大提高LED的导热性。
附图说明
图1为本发明涉及一种大功率LED封装基板的结构示意图；
图2为本发明涉及一种大功率LED封装基板制成方法的原理框图。
图中：
封装基板        100          导热基材          1
固晶区域        11           镀银层            12
单面基材        2            晶粒让位孔        21
焊盘            22
晶粒            200          邦定线            210
接触面镀层      220。
具体实施方式
为了进一步解释本发明的技术方案，下面通过具体实施例来对本发明进行详细阐述。
如图1所示，其为本发明涉及的一种大功率LED封装基板100，包括导热基材1和单面基材2，该单面基材2层叠于导热基材1上，该单面基材2上具有晶粒让位孔21，该导热基材1形成有固晶区域11，该固晶区域11对应于晶粒让位孔21，具体是呈上下正对状，该固晶区域11具体是提供晶粒200设置的空间并通过该固晶区域11而与导热基材1相连，从而能将LED产生的热量通过导热基材1而传导出去，该固晶区域11上还电镀形成有镀银层12。
具体地，该单面基材2上还形成有焊盘22，通过该焊盘22和邦定线210能轻松实现晶粒200与单面基材2之间的电连接，进而达到控制LED工作的功效。该导热基材1具体可以选用紫铜基板，该单面基材2则可以采用CCL或FCCL。
另外，为了实现本发明的目的，该晶粒200的结构亦需要做相应的调整，该晶粒200的底部需先形成接触面镀层220，该接触面镀层220具体可以采用纯锡（Sn）或者金锡（Au-Sn）合金。
由此，本发明可以采用共晶焊接的方式，当导热基材1通过回流焊被加热至适合的共晶温度时，该镀银层12中的银元素会渗透到晶粒200中的金锡合金层，由于银元素的渗透，使得金锡合金层的成分有所改变，由于成分的改变会提高整个合金的熔点，进而使得共晶层固化而将LED紧固地焊接于导热基板上。由此，本发明能让晶粒200紧固在导热基板上，即具有可靠性强的功效，同时亦能大大提高LED的导热性。
如图2所示，为了让上述结构的LED封装基板100能被公众所实现，本发明还提供一种大功率LED封装基板100的制成方法，该制成方法包括如下步骤：
①、对导热基板进行预处理：对导热基板依次进行图形转移、电镀银以及剥膜，从而成型出满足本发明要求的导热基板；
②、对单面基材2进行预处理：对单面基材2依次进行图形转移和电镀，并在粘贴背胶后，加工成型出晶粒让位孔21，具体电镀是电镀镍金，该晶粒让位孔21则具体是采用冲压的方式成型；
③、将经预处理的导热基板和单面基材2组合层压，并依次经丝印白油和切割而成型出LED封装基板100。优选地，在步骤③中，经切割后还包括等离子处理金面和再次切割外形的工序。
优选地，该步骤①中的电镀银工序仅对导热基材1的固晶区域11进行电镀，从而在满足基本需求的条件下，还起到节约材料的功效。
由此，采用上述方法，能成型出完全符合要求的LED封装基板100。
上述实施例和图式并非限定本发明的产品形态和式样，任何所属技术领域的普通技术人员对其所做的适当变化或修饰，皆应视为不脱离本发明的专利范畴。

Claims (9)

1.一种大功率LED封装基板，其特征在于，包括导热基材和层叠于导热基材上的单面基材，该单面基材上具有晶粒让位孔，该导热基材对应于晶粒让位孔处形成有供晶粒焊接于其上的固晶区域，该固晶区域上电镀形成有镀银层。
2.如权利要求1所述的一种大功率LED封装基板，其特征在于，该单面基材上还形成有供与晶粒相连的焊盘。
3.如权利要求1所述的一种大功率LED封装基板，其特征在于，该导热基板采用紫铜基板。
4.如权利要求1所述的一种大功率LED封装基板，其特征在于，该单面基材采用CCL或FCCL。
5.一种大功率LED封装基板的制成方法，其特征在于，包括如下步骤：
①、对导热基板进行预处理：对导热基板依次进行图形转移、电镀银以及剥膜；
②、对单面基材进行预处理：对单面基材依次进行图形转移和电镀，并在粘贴背胶后，加工成型出晶粒让位孔；
③、将经预处理的导热基板和单面基材组合层压，并依次经丝印白油和切割而成型出LED封装基板。
6.如权利要求5所述的一种大功率LED封装基板的制成方法，其特征在于，在步骤③中，经切割后还包括等离子处理金面和再次切割外形的工序。
7.如权利要求5所述的一种大功率LED封装基板的制成方法，其特征在于，该步骤①中的电镀银工序仅对导热基材的固晶区域进行电镀。
8.如权利要求5所述的一种大功率LED封装基板的制成方法，其特征在于，该导热基板采用紫铜基板。
9.如权利要求5所述的一种大功率LED封装基板的制成方法，其特征在于，该单面基材采用CCL或FCCL。
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