CN103383983A - 发光二极管封装及所使用的pcb式散热基板与其制法 - Google Patents

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Abstract

一种发光二极管封装及所使用的PCB式散热基板与其制法，PCB式散热基板利用印刷电路板制作方式形成，包含：一绝缘层；一第一线路层设在该绝缘层的上表面上，供与LED晶粒利用倒装芯片或导线方式电连结；及一第二线路层设在该绝缘层的下表面上；在该绝缘层中设置至少一导热孔供穿设在其上、下表面之间，导热孔的内壁上设有一电镀铜层以分别连接至该第一线路层及该第二线路层，以有效地提高散热系数；该导热孔内更可填入导热材料以更提高散热系数；LED晶粒可随制作过程需要而选择以倒装芯片或导线方式电连结在PCB式散热基板上以完成一LED封装；第二线路层的外部凭借一接着层以将LED封装连结固设在一LED发光装置的散热承座上以成为LED发光装置的光源。

Description

发光二极管封装及所使用的PCB式散热基板与其制法
技术领域
本发明有关一种发光二极管封装（LED package）及所使用的PCB式散热基板与其制法，尤指一种利用印刷电路板（PCB）制作方式以形成一PCB式散热基板，供一LED晶粒以倒装芯片或导线方式电连结在该PCB式散热基板上以完成一LED封装，以达成良好的散热功效。
背景技术
一般而言，一LED晶粒可随制作过程需要而选择以倒装芯片方式（FlipChip）或导线方式（Wire bond）但不限制，以电连结在一设有线路层的散热基板上以完成一LED封装（LED package），该LED封装再连结固设在一发光装置的散热承座（或称散热器或灯座）上以成为该发光装置的光源，如此即完成一LED发光装置，其中该线路层用以提供该LED晶粒发光所须的正负极电源，且当利用多个LED晶粒作光源时，该线路层即须经过适当的设计；其中该散热基板用以针对该LED光源（LED晶粒）在发光时所产生的热能提供足够的散热效果，因为若不能达到良好散热功效，则相对会影响该LED封装或LED发光装置的使用效率及寿命。然而，因为LED晶粒电连结在该散热基板的线路层上，如现有倒装芯片方式（Flip Chip）即常凭借锡球来电连结，同时该LED晶粒在发光时所产生的热能也是通过该电连结结构，如现有倒装芯片方式（Flip Chip）的锡球，以传导至该散热基板以进行散热作用；但因为该散热基板的线路层设计须达到正负极电源之间的绝缘要求以避免发生短路，但该散热基板的散热作用却又有散热面积越大越好的散热要求，导致该散热基板在绝缘功能及散热功能的结构设计上产生相当的困难度。因此在LED封装或LED封装中所使用的散热基板或LED发光装置等相关领域中，长久以来一直都存在的问题就是如何在线路层不会发生短路的状况下而又能达到良好散热功效。
现有的LED封装，以图1所示一传统的倒装芯片式LED封装100为例说明，其中一LED晶粒101利用两个不同的电极接点102如锡球以电连结在一线路层103上的两个分开且电性绝缘的连接点103a、103b上，该线路层103预设在一铝基板104上并具有至少两个分开的对应位置供与两个不同的电极接点102电连结；该线路层103与该铝基板104的表面之间通常设有一连结层105以使该线路层103能稳固连结地固设在该铝基板104的表面上而不易剥离；该倒装芯片式LED封装100再借各种连结方式如焊接但不限制以固设在一LED发光装置的散热承座（或称散热器或灯座）上，以成为该LED发光装置的光源（图未示）；然而，上述的该传统的倒装芯片式LED封装100中，该连结层105及该铝基板104的热传导功能并不佳，无法将该LED晶粒101在发光时所产生的热能有效地传导至该铝基板104及/或LED发光装置的散热承座上并有效率地向外散热。
再以图2所示另一倒装芯片式LED封装200为例说明但不限制，其中一LED晶粒201利用两个不同的电极接点202如锡球以电连结在一线路层203上的两个分开且电性绝缘的连接点203a、203b上，该线路层203预设在一以绝缘材构成的绝缘层板204的一表面上并具有至少两个分开的对应位置供与两个不同的电极接点202电连结；该线路层203并通过设在绝缘层板204中的至少两个散热孔（thermal via）205以连结至设在绝缘层板204的另一表面上的另一线路层206，以使该LED晶粒201在发光时所产生的热能能经过电极接点（锡球）202、线路层203及绝缘层板204中的散热孔（thermal via）205以传导至该线路层206而向外散热；该倒装芯片式LED封装200再借各种连结方式如焊接但不限制以固设在一LED发光装置的散热承座（或称散热器或灯座）上，以成为该LED发光装置的光源（图未示）；然而，上述的传统的倒装芯片式LED封装200中该绝缘层板204及设在该绝缘层板204中的散热孔（thermal via）205的热传导功能并不佳，无法将该LED晶粒201在发光时所产生的热能有效地传导至该绝缘层板204、该线路层206及/或LED发光装置的散热承座上并有效率地向外散热；更且，该线路层203、该散热孔（thermal via）205及该线路层206在设计上同时须符合正负极电源之间的绝缘性要求以避免发生短路及散热面积越大越好的散热要求，导致该绝缘层板204，在此视为包含该线路层203、该散热孔（thermalvia）205及该线路层206，在绝缘功能及散热功能的结构设计如线路层的布局（layout）上产生相当的困难度。
有关LED封装及其所使用的散热基板，或倒装芯片式LED元件（flip-chiplight emitting diode）或倒装芯片式LED封装或适用于倒装芯片式LED的反射结构等技术领域中，目前已存在多种现有技术，如TW573330、TW M350824，US6,914,268、US8,049,230、US7,985,979、US7,939,832、US7,713,353、US7,642,121、US7,462,861、US7,393,411、US7,335,519、US7,294,866、US7,087,526、US5,557,115、US6,514,782、US6,497,944、US6,791,119；以及US2002/0163302、US2004/0113156等。而上述现有技术大都是针对一LED元件的结构或其封装（package）结构，在发光效率、散热功能、使用寿命、制造成本、组装良率、制作过程简化、光衰等方面所产生的问题与缺失，而提出可解决该些问题与缺失的不同的技术手段。然而，就申请人判读，目前存在的现有技术，针对如何在线路层不会发生短路的状况下而又能达到良好散热功效的问题，并未提出有效的解决方案。
由上可知，上述现有技术的结构尚难以符合实际使用时的要求，因此在LED封装或LED封装中所使用的散热基板或LED发光装置等相关领域中，仍存在进一步改进的需要性。本发明是在此技术发展空间有限的领域中，提出一种LED封装及所使用的PCB式散热基板与其制法，以使该LED封装及该发光装置能达成良好的散热功效，并可避免造成短路的困扰。
发明内容
本发明主要目的在于提供一种LED封装及所使用的PCB式散热基板与其制法，其中该PCB式散热基板利用印刷电路板（PCB，Printed Circuit Board）的形成方式制成，其包含：一绝缘层；一第一线路层设在该绝缘层的上表面上，供与发光二极管（LED）晶粒可利用倒装芯片（Flip Chip）或导线（Wire bond）方式电连结；及一第二线路层设在该绝缘层的下表面上；其中在该绝缘层中设置至少一导热孔供穿设在其上、下表面之间，而该至少一导热孔的内壁上设有一电镀铜层以分别连接至该第一线路层及该第二线路层，以有效地提高散热系数；由此，当至少一LED晶粒以倒装芯片方式或导线方式电连结在该散热基板上以完成一LED封装时，凭借该PCB式散热基板的散热功能，使该LED封装及所组成的发光装置能达成良好的散热功效。
本发明再一目的在于提供一种LED封装及所使用的PCB式散热基板与其制法，其中该PCB式散热基板可在该至少一导热孔的电镀铜层的内，进一步填入导热材料如锡膏、银膏、散热膏等，用以更提高该PCB式散热基板的散热系数。
本发明另一目的在于提供一种LED封装及所使用的PCB式散热基板与其制法，其中该至少一导热孔的上端与该第一线路层连结，而且该至少一导热孔的设立位置是位于或接近于该第一线路层上的热能集中处，如倒装芯片式LED晶粒在该第一线路层上的电连结位置，或导线式LED晶粒固设在该PCB式散热基板上的位置，以增进该PCB式散热基板及所完成的该LED封装的散热效果。
本发明另一目的在于提供一种LED封装及所使用的PCB式散热基板与其制法，其中在该PCB式散热基板相对于该第二线路层的外表面上可设置一接着层如散热贴片或散热膏，供该LED封装得凭借该接着层以连结固设在一LED发光装置的散热承座（散热器）上，以增进该LED封装或LED发光装置的散热效果，并简化该LED封装或LED发光装置的组装作业。
为达上述目的，本发明提供一种PCB式散热基板，适用于发光二极体（LED）封装，供至少一LED晶粒电连结在该PCB式散热基板上以形成一LED封装，该PCB式散热基板包含一绝缘层、一第一线路层及一第二线路层，其中：
该绝缘层，以绝缘材料制成，且在该绝缘层中设有至少一导热孔，该至少一导热孔穿设在该绝缘层的上表面及下表面之间，且该至少一导热孔的内壁上设有一电镀铜层其分别向上连接至该第一线路层及向下连接至该第二线路层；
该第一线路层，设在该绝缘层的上表面上，其包含至少两个分开且绝缘的电连结点供与一LED晶粒上所设的不同电极的焊垫对应地电连结，用以使该LED晶粒能与第一线路层电连结并同时结合设置在该PCB式散热基板上；
该第二线路层，设在该绝缘层的下表面上；
其中，当该LED晶粒发光并产生热能时，该热能通过第一线路层、该至少一导热孔及其内所设的电镀铜层，而传导至该第二线路层以向外散热。
所述的PCB式散热基板，其中，该绝缘层为陶瓷基板、玻璃基板、石英基板或复合材料板。
所述的PCB式散热基板，其中，该绝缘层以一复合材料板构成，并利用激光钻孔方式成型出上下向贯穿的穿孔，再于该穿孔的内壁上电镀成型一电镀铜层以构成该导热孔。
所述的PCB式散热基板，其中，该至少一导热孔的电镀铜层的内进一步填有导热材料。
所述的PCB式散热基板，其中，该导热材料为锡膏、银膏或散热膏。
所述的PCB式散热基板，其中，该至少一LED晶粒电连结在该散热基板上的方式为倒装芯片方式或导线方式。
所述的PCB式散热基板，其中，该至少一导热孔位于或接近于该第一线路层上的热能集中处。
所述的PCB式散热基板，其中，该LED晶粒以倒装芯片方式电连结在该PCB式散热基板的第一线路层的至少两个分开且绝缘的电连结点上，该至少一导热孔对应连结至接近该第一线路层的电连结点。
所述的PCB式散热基板，其中，该LED晶粒以导线方式电连结在该PCB式散热基板的第一线路层的至少两个分开且绝缘的电连结点上且该LED晶粒的底部固设在该PCB式散热基板的该第一线路层上，该至少一导热孔对应连结至接近该第一线路层与LED晶粒的底部之间的连结位置。
所述的PCB式散热基板，其中，该PCB式散热基板在该第二线路层的外面进一步设置一接着层。
所述的PCB式散热基板，其中，该接着层以散热贴片或散热膏形成。
本发明还提供一种发光二极管（LED）封装，包含：
至少一LED晶粒，各晶粒上设有至少两个不同电极的焊垫；及
一散热基板，其利用上述的PCB式散热基板构成，供该至少一LED晶粒能电连结在该PCB式散热基板上以形成一LED封装；
其中当该至少一LED晶粒发光并产生热能时，该热能能够凭借该散热基板的传导而向外散热。
本发明又提供一种PCB式散热基板的制造方法，其用以制造上述的PCB式散热基板，包含以下步骤：
提供一双面铜箔基板，其包含一绝缘层、一第一铜箔层设在该绝缘层的上表面及一第二铜箔层设在该绝缘层的下表面；
依据该PCB式散热基板上所欲设至少一导热孔的位置，而在该第二铜箔层上分别开设一相对应的铜窗，以使在各铜窗位置的第二铜箔层被移除以露出该绝缘层；
利用激光盲孔加工方式以在各铜窗处分别成形一对应的盲孔，而各盲孔为触及但未穿透位于该绝缘层另一表面的该第一铜箔层；
对各盲孔进行电镀作业以在各盲孔的内壁上形成一电镀铜层，以使该电镀铜层能向上连接至该第一铜箔层及向下连接至该第二铜箔层；及
对该第一铜箔层及该第二铜箔层进行线路化作业以使该第一铜箔层及该第二铜箔层图案化以形成该PCB式散热基板的第一线路层及第二线路层，而完成一PCB式散热基板。
为使本发明更加明确详实，将本发明的结构、制作过程及技术特征，配合下列附图详述如后：
附图说明
图1为一现有的倒装芯片式LED封装的结构剖面示意图；
图2为另一现有的倒装芯片式LED封装的结构剖面示意图；
图3为本发明的PCB式散热基板一实施例的结构剖面示意图；
图4为图3所示的PCB式散热基板应用于倒装芯片式（Flip Chip）LED封装的结构剖面示意图；
图5为本发明的PCB式散热基板另一实施例的结构剖面示意图；
图6为图5所示的散热基板应用于倒装芯片式（Flip Chip）LED封装的结构剖面示意图；
图7为本发明的PCB式散热基板另一实施例的结构剖面示意图；
图8为图7所示的PCB式散热基板应用于导线式（Wire bond）LED封装的结构剖面示意图；
图9为本发明的散热基板又另一实施例的结构剖面示意图；
图10为图9所示的散热基板应用于导线式（Wire bond）LED封装的结构剖面示意图；
图11A-11E分别为本发明的PCB式散热基板制造方法步骤示意图。
附图标记说明：10-散热基板；10c-双面铜箔基板；11-绝缘层；11c-绝缘层；12-第一线路层；12a、12b-电连结点；12c-第一铜箔层；13-第二线路层；13c-第二铜箔层；13d-铜窗；14-导热孔；14c-盲孔；15-电镀铜层；15c-电镀铜层；16-导热材料；30-LED晶粒；31-电极接点；32-导线；33-底部；34-黏着层；40、50、60、70-LED封装；80-接着层；90-散热承座。
具体实施方式
参考图3-10所示，其分别为本发明的PCB式散热基板及所形成的LED封装（LED package）的多个实施例的结构剖面示意图。本发明的PCB式散热基板10如图3所示，是利用一印刷电路板（PCB，Printed Circuit Board）的形成方式制成如图11A-11E所示（容后述），其包含一绝缘层11、一第一线路层12及一第二线路层13；其中该第一线路层12是设在该绝缘层11的上表面上，供与发光二极管（LED）晶粒30能以倒装芯片（Flip Chip）方式如图4、6所示或导线（Wire bond）方式如图8、10所示，电连结在该PCB式散热基板10上以形成一LED封装如图4、6所示的倒装芯片式LED封装40、50或如图8、10所示的导线式LED封装60、70；其中该第二线路层13是设在该绝缘层11的下表面上；其中在该绝缘层11中设置至少一导热孔14，该至少一导热孔14是穿设在该绝缘层11的上、下表面之间，而且该至少一导热孔14的内壁上设有一电镀铜层15以分别向上连接至该第一线路层12以及向下连接至该第二线路层13，以使所完成的该LED封装（LED package）40、50、60、70及所组成的LED发光装置（图未示）能达成良好的散热功效，并避免线路层造成短路的困扰。
参考图3-4所示，其分别为本发明的PCB式散热基板一实施例的封装前及以倒装芯片（Flip Chip）方式封装后的结构剖面示意图。本发明的PCB式散热基板10如图3-4所示，其利用印刷电路板（PCB，Printed Circuit Board）的形成方式制成，主要包含一绝缘层11、一第一线路层12及一第二线路层13。
其中该绝缘层11是以绝缘材料制成，可包含陶瓷基板、玻璃基板、石英基板、复合材料板等但不限制，其中以常用于作为印刷电路板（PCB，Printed CircuitBoard）的基板的复合材料板为最佳，如常用于作为铜箔基板（Copper CladLaminate）的基板（如玻璃纤维含浸树脂、玻纤环氧基板）以使该PCB式散热基板10能方便地利用印刷电路板（PCB，Printed Circuit Board）的形成方式制成（其制法容后再述）。
其中该第一线路层12是设在该绝缘层11的上表面上，其包含至少两个分开且绝缘的电连结点12a及12b供能与一LED晶粒30上所设的不同电极的焊垫对应地电连结，用以使该LED晶粒30能与第一线路层12电连结并同时结合设置在该PCB式散热基板10上；该第一线路层12的线路布局（circuit layout）并不限制，可随LED封装或LED发光装置的需要而作出不同的布局设计，以供至少一个LED晶粒30电连结，在图3-4中只以一LED晶粒30为例说明但非用以限制本发明。其中该第二线路层13是设在该绝缘层11的下表面上。
本发明的PCB式散热基板10的主要技术特征在于：其中在该绝缘层11中设置至少一导热孔14，该至少一导热孔14是穿设在该绝缘层11的上、下表面之间，而且该至少一导热孔14的内壁上设有一电镀铜层15，该电镀铜层15是分别向上连接至该第一线路层12及向下连接至该第二线路层13，使当该LED晶粒30在发光并产生热能时，凭借该PCB式散热基板10所具有的导热兼绝缘功能，也就是将该热可由第一线路层12凭借该至少一导热孔14内所设的电镀铜层15而有效率地传导至该第二线路层13而再向外散热，使该PCB式散热基板10能具有较高的散热系数，而相对于该LED晶粒30能产生良好的散热功效。
此外，参考图3-10所示，本发明的PCB式散热基板10除了包含上述的绝缘层11、第一线路层12及第二线路层13之外，进一步可在该第二线路层13的外面再设置一接着层80；该接着层80以散热贴片或散热膏形成但不限制，主要用以将凭借PCB式散热基板10所完成的该LED封装40-70如图4、6、8、10所示，能简便地再连结固设在一LED发光装置的散热承座（或称为散热器或灯座）90上，用以使该LED封装40-70成为该LED发光装置的光源。由于LED封装40-70与一LED发光装置的散热承座（或称为散热器或灯座）之间可利用多种不同的组装方式进行，且亦可产生多种不同的结构型态，但其间的组装方式或结构型态并非本发明的诉求重点，故在此不再赘述。
再参考图5-6所示，其为本发明的PCB式散热基板另一实施例的结构剖面示意图。本实施例的PCB式散热基板10与图4所示的PCB式散热基板10大致相同，主要也包含一绝缘层11、一第一线路层12及一第二线路层13；其中在该绝缘层11中设置至少一导热孔14，该至少一导热孔14是穿设在该绝缘层11的上、下表面之间，而且该至少一导热孔14的内壁上设有一电镀铜层15以分别向上连接至该第一线路层12以及向下连接至该第二线路层13。本实施例的PCB式散热基板10与图3所示PCB式散热基板10之间的主要不同点在于：参考图5-6所示，本发明的PCB式散热基板10可在该至少一导热孔14的电镀铜层15内，进一步填入导热材料16如锡膏、银膏、散热膏等，用以更提高该PCB式散热基板10的散热系数。
本发明的PCB式散热基板10上，所设的该至少一导热孔14的数目并不限制。如图3-6所示设有两个导热孔14但不限制。又该至少一导热孔14的设立位置并不限制，但设立位置以设于对应连接至接近该第一线路层12与LED晶粒30电连结点12a、12b的位置为最佳，因为该些电连结点12a、12b即为主要的热能产生处，当该些导热孔14设置在接近热能产生处时，相对可增进散热作用。如图3-6所示，本发明的PCB式散热基板10上设有两个导热孔14但不限制，该两个导热孔14分别对应连结至接近该第一线路层12所包含的至少两个分开且绝缘的电连结点12a、12b，但图3-6所示的该些导热孔14并非用以限制本发明。
参考图11A-11E所示，本发明的PCB式散热基板10是利用印刷电路板（PCB，Printed Circuit Board）的形成方式制成，该PCB式散热基板10制造方法包含以下步骤：
提供一双面铜箔基板（Copper Clad Laminate）10c如图11A所示；该双面铜箔基板包含一绝缘层11c、一第一铜箔层12c及一第二铜箔层13c，其中该绝缘层（基板）11c为一复合材料板，而常用以作为铜箔基板10c的基板11c包含玻璃纤维含浸树脂、玻纤环氧基板等但不限制；
在该第二铜箔层13c上进行开设铜窗作业如图11B所示；本步骤的开设铜窗作业依该PCB式散热基板10上欲设该至少一导热孔14的位置而在该第二铜箔层13c上开设相对应的铜窗13d，如利用一般印刷电路板（PCB，Printed CircuitBoard）的形成方式中的蚀刻作业在该第二铜箔层13c上蚀刻成形至少一铜窗13d，如图11B所示共两个铜窗13d但不限制，即该铜窗13d位置处的第二铜箔层13c被移除以露出该绝缘层11c；
再利用激光盲孔（blind via）加工方式以在该铜窗13d处分别成形一对应的盲孔（blind via）14c如图11C所示；本步骤是利用激光钻孔加工方式以针对露出在该铜窗13d位置处的该绝缘层11c进行激光烧熔作业以分别成形一对应的盲孔（blind via）14c；在此定义为盲孔（blind via）14c是因该盲孔（blind via）14c可触及并未穿透位于该绝缘层11c另一侧的该第一铜箔层12c；
再对该至少一盲孔（blind via）14c进行电镀作业以在该至少一盲孔（blindvia）14c的内壁上设置一电镀铜层15c如图11D所示；本步骤利用电镀作业以在该至少一盲孔（blind via）14c的内壁上形成一电镀铜层15c，并使该电镀铜层15c能向上连接至该第一铜箔层12c及向下连接至该第二铜箔层13c；及
最后再对该第一铜箔层12c及该第二铜箔层13c进行线路化作业如图11E所示；本步骤利用印刷电路板（PCB）的形成方式，并依据该PCB式散热基板10上所欲设该第一线路层12的线路布局（circuit layout）需要而进行线路化作业，以使该第一铜箔层12c及该第二铜箔层13c图案化以形成该PCB式散热基板10的第一线路层12及第二线路层13；即完成本发明的PCB式散热基板10如图11E所示；该PCB式散热基板10具有一绝缘层11、一第一线路层12及一第二线路层13，其中该绝缘层11中设有至少一导热孔14，其穿设在该绝缘层11的上、下表面之间，且该至少一导热孔14的内壁上设有一电镀铜层15以分别向上连接至该第一线路层12以及向下连接至该第二线路层13。
此外，该PCB式散热基板10制造方法进一步包含下一步骤：
针对完成的该PCB式散热基板10，进一步在该导热孔14的电镀铜层15的内，填入导热材料16如锡膏、银膏、散热膏等，用以更提高该PCB式散热基板10的散热系数如图5、9所示。
参考图4、6所示，其分别为本发明的倒装芯片式（Flip Chip）LED封装的两个实施例的结构剖面示意图，图4、6用以分别说明本发明的PCB式散热基板10如图3、5所示应用于倒装芯片式LED封装的组合结构。本发明的PCB式散热基板10应用于倒装芯片式LED封装时，该LED晶粒30以倒装芯片方式电连结在该PCB式散热基板10的第一线路层12的至少两个分开且绝缘的电连结点12a、12b上；如图4、6所示，该LED晶粒30利用两个不同的电极接点31如锡球但不限制，以电连结在该第一线路层12的两个分开且电性绝缘的电连结点12a、12b上，以完成一倒装芯片式LED封装40、50。该LED封装40、50可再凭借该接着层80以连结固设在一LED发光装置（图未示）的散热承座（或称为散热器或灯座）90上，以使该LED封装40、50成为该LED发光装置的光源。当该LED晶粒30发光并产生热能时，该热能即藉由该电极接点31（如锡球）传导至该第一线路层12，并再凭借该两个内含电镀铜层15的导热孔14如图4所示，或凭借该些导热孔14及填入该导热孔14内的导热材料16如图6所示，所具有的导热功能，以有效地将该LED晶粒30所产生的热能传导至该第二线路层13以及凭借该接着层80所连结的该发光装置的散热承座90上而向外散热，如此可使该LED封装40、50及/或该发光装置（图未示）达成良好的散热功效。
参考图7-10所示，其分别为本发明的导线（Wire bond）式LED封装的两个实施例的结构剖面示意图，图7-10用以说明本发明的PCB式散热基板10（如图3、5所示）应用于导线式LED封装（60、70）的组合结构。本发明的PCB式散热基板10应用于导线式LED封装时，该LED晶粒30的底部33固设在该PCB式散热基板10的该第一线路层12上，如于该LED晶粒30的底部33（如一蓝宝石基板的底部）利用一黏着层（如银胶）34黏设在该第一线路层12上，再以导线方式电连结在该第一线路层12的两个分开且电性绝缘的电连结点12a、12b上。如图7-10所示该LED晶粒30利用两个不同的导线32如金线但不限制，以电连结在该第一线路层12的两个分开且电性绝缘的电连结点12a、12b上，以完成一导线式LED封装60、70。该LED封装60、70可再凭借该接着层80以将该LED封装60、70连结固设在一LED发光装置（图未示）的散热承座90上，以成为该LED发光装置的光源。当该LED晶粒30发光并产生热能时，该热能即由该导线32（如金线）及该LED晶粒30的底部33传导至该第一线路层12，并再凭借该两个导热孔14（内含电镀铜层15）如图7、8所示，或该两个导热孔14及导热孔14内所填入导热材料16如图9、10所示，所具有的导热功能，以有效地将该LED晶粒30所产生的热能传导至该第二线路层13以及凭借该接着层80所连结的该发光装置的散热承座90上而向外散热，如此可使该LED封装60、70及/或该发光装置（图未示）达成良好的散热功效。
本发明的PCB式散热基板10上所设的至少一导热孔14的上端与该第一线路层连结，而且该至少一导热孔的设立位置是位于或接近于该第一线路层12上的热能集中处，如倒装芯片式LED晶粒30在该第一线路层12上的电连结点12a、12b的位置如图3-6所示，或导线式LED晶粒30的底部33固设在该PCB式散热基板10上的位置如图7-10所示，以增进该PCB式散热基板10及所完成的LED封装的散热效果。参考图7-10所示，当本发明的PCB式散热基板10应用于导线（Wire bond）式LED封装60、70时，该LED晶粒30发光时所产生的热能会大部分存在于该LED晶粒30的底部33，因此在应用上，该PCB式散热基板10所具有的导热孔14的设立位置，除设于对应连接至接近该第一线路层12与LED晶粒30的电连结点12a、12b的位置之外（参考图3-6所示），可进一步设于对应连接至接近该第一线路层12与LED晶粒30的底部33之间的连结位置，即该LED晶粒30的底部33固设在该PCB式散热基板10的该第一线路层12上的位置；如图7-10所示，本发明的PCB式散热基板10上进一步设有两个导热孔14但不限制，且该两个导热孔14分别对应连结至接近该第一线路层12与该LED晶粒30的底部33的连结位置，但图7-10所示的PCB式散热基板10及其上所设的该些导热孔14并非用以限制本发明。如图7-10所示的PCB式散热基板10的结构安排，即能使存在于该LED晶粒30的底部33的大部分热能，凭借本发明的PCB式散热基板10而向外传导并散热，以使该LED封装60、70及/或该发光装置（图未示）达成良好的散热功效。
本发明的PCB式散热基板10及应用该PCB式散热基板10所构成的LED封装（40、50、60、70），与本领域的现有技术比较，其主要区别特征在于：该PCB式散热基板10利用印刷电路板方式形成，包含：一绝缘层11；一第一线路层12设在该绝缘层10的上表面上，供与发光二极管（LED）晶粒可利用倒装芯片（Flip Chip）或导线（Wire bond）方式电连结；及一第二线路层13设在该绝缘层10的下表面上，其中该绝缘层11中具有至少一导热孔14设在其上、下表面之间，且该至少一导热孔14的内壁上设有一电镀铜层15以分别连接至该第一线路层12及该第二线路层13，以有效地提高散热系数；而凭借该PCB式散热基板10所具有的良好的导热功能，可有效地将该LED晶粒30所产生的热经由该PCB式散热基板10而传导并散热于外，以使该LED封装能达成良好的散热功效。
本发明的PCB式散热基板10及应用该PCB式散热基板10所构成的LED封装（40、50、60、70）的再一区别特征在于：本发明的该PCB式散热基板10进一步可在该至少一导热孔14的电镀铜层15内，再填入导热材料如锡膏、银膏、散热膏等，用以更提高该PCB式散热基板10的散热系数。
本发明的PCB式散热基板10及应用该PCB式散热基板10所构成的LED封装（40、50、60、70）的另一区别特征在于：本发明的该PCB式散热基板10的该至少一导热孔14的上端系与该第一线路层12连结，而且该至少一导热孔14的设立位置是位于或接近于该第一线路层12上的热能集中处，如倒装芯片式LED晶粒在该第一线路层上的电连结位置，或导线式LED晶粒固设在该PCB式散热基板上的位置，以增进该PCB式散热基板及所完成的该LED封装的散热效果。
以上所示仅为本发明的优选实施例，对本发明而言仅是说明性的，而非限制性的。在本专业技术领域具通常知识人员理解，在本发明权利要求所限定的精神和范围内可对其进行许多改变，修改，甚至等效的变更，但都将落入本发明的保护范围内。

Claims (12)

1.一种PCB式散热基板，其特征在于：供至少一LED晶粒电连结在该PCB式散热基板上以形成一LED封装，该PCB式散热基板包含一绝缘层、一第一线路层及一第二线路层，其中：
该绝缘层，以绝缘材料制成，且在该绝缘层中设有至少一导热孔，该至少一导热孔穿设在该绝缘层的上表面及下表面之间，且该至少一导热孔的内壁上设有一电镀铜层其分别向上连接至该第一线路层及向下连接至该第二线路层；
该第一线路层，设在该绝缘层的上表面上，其包含至少两个分开且绝缘的电连结点供与一LED晶粒上所设的不同电极的焊垫对应地电连结，用以使该LED晶粒能与第一线路层电连结并同时结合设置在该PCB式散热基板上；
该第二线路层，设在该绝缘层的下表面上；
其中，当该LED晶粒发光并产生热能时，该热能通过第一线路层、该至少一导热孔及其内所设的电镀铜层，而传导至该第二线路层以向外散热。
2.如权利要求1所述的PCB式散热基板，其特征在于，该绝缘层为陶瓷基板、玻璃基板、石英基板或复合材料板。
3.如权利要求1所述的PCB式散热基板，其特征在于，该绝缘层以一复合材料板构成，并利用激光钻孔方式成型出上下向贯穿的穿孔，再于该穿孔的内壁上电镀成型一电镀铜层以构成该导热孔。
4.如权利要求1所述的PCB式散热基板，其特征在于，该至少一导热孔的电镀铜层的内进一步填有导热材料。
5.如权利要求4所述的PCB式散热基板，其特征在于，该导热材料为锡膏、银膏或散热膏。
6.如权利要求1所述的PCB式散热基板，其特征在于，该至少一LED晶粒电连结在该散热基板上的方式为倒装芯片方式或导线方式。
7.如权利要求1所述的PCB式散热基板，其特征在于，该LED晶粒以倒装芯片方式电连结在该PCB式散热基板的第一线路层的至少两个分开且绝缘的电连结点上，该至少一导热孔对应连结至接近该第一线路层的电连结点。
8.如权利要求1所述的PCB式散热基板，其特征在于，该LED晶粒以导线方式电连结在该PCB式散热基板的第一线路层的至少两个分开且绝缘的电连结点上且该LED晶粒的底部固设在该PCB式散热基板的该第一线路层上，该至少一导热孔对应连结至接近该第一线路层与LED晶粒的底部之间的连结位置。
9.如权利要求1所述的PCB式散热基板，其特征在于，该PCB式散热基板在该第二线路层的外面进一步设置一接着层。
10.如权利要求9所述的PCB式散热基板，其特征在于，该接着层以散热贴片或散热膏形成。
11.一种发光二极管封装，其特征在于，包含：
至少一LED晶粒，各晶粒上设有至少两个不同电极的焊垫；及
一散热基板，其利用权利要求1至10中任一项所述的PCB式散热基板构成，供该至少一LED晶粒能电连结在该PCB式散热基板上以形成一LED封装；
其中当该至少一LED晶粒发光并产生热能时，该热能能够凭借该散热基板的传导而向外散热。
12.一种PCB式散热基板的制造方法，其特征在于，其用以制造权利要求1至10中任一项所述的PCB式散热基板，包含以下步骤：
提供一双面铜箔基板，其包含一绝缘层、一第一铜箔层设在该绝缘层的上表面及一第二铜箔层设在该绝缘层的下表面；
依据该PCB式散热基板上所欲设至少一导热孔的位置，而在该第二铜箔层上分别开设一相对应的铜窗，以使在各铜窗位置的第二铜箔层被移除以露出该绝缘层；
利用激光盲孔加工方式以在各铜窗处分别成形一对应的盲孔，而各盲孔为触及但未穿透位于该绝缘层另一表面的该第一铜箔层；
对各盲孔进行电镀作业以在各盲孔的内壁上形成一电镀铜层，以使该电镀铜层能向上连接至该第一铜箔层及向下连接至该第二铜箔层；及
对该第一铜箔层及该第二铜箔层进行线路化作业以使该第一铜箔层及该第二铜箔层图案化以形成该PCB式散热基板的第一线路层及第二线路层，而完成一PCB式散热基板。
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