CN107731757B - 光电装置及其基板 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及光电技术领域，尤其是一种用于光电器件芯片安装的基板，所述基板包括：金属基底，所述金属基底包括固晶区域以及环绕所述固晶区域的周边区域，所述固晶区域用于固定安装所述光电器件芯片；介电层，所述介电层设置在所述金属基底上并位于所述周边区域内以定义出所述固晶区域；所述金属基底开设有至少一个与所述固晶区域对应的凹槽，且所述凹槽内充填有导热填充物；所述金属基底的单位体积内所述导热填充物填充密度从所述固晶区域的中心到边缘的方向逐渐减少。本发明通过对基板结构的改进使得基板各个区域的导热效率可控可调，达到基板各个区域的温差减少、温度趋于一致的目的。

Description

光电装置及其基板
技术领域
本发明涉及光电技术领域，尤其是一种光电装置及基板。
背景技术
目前，LED(Light-Emitting Diode，发光二极管)已广泛应用于日常生活的各个领域，为人们带来美的享受和生活的便利。
随着LED产品的应用，人们对光电装置的质量要求也越来越高。其中，LED芯片是集中设置在LED基板上的并形成一发光面，如此LED基板的散热效率的高低、热分布是否均匀是影响光电装置质量的重要因素。散热效率低、散热不均匀将严重影响整个光电装置的可靠性，尤其对于大功率密度(High power density)的光电装置而言更为明显。
现有的光电装置包括基板，以及安装于所述基板上的多个LED芯片。其中，LED芯片工作时会发热，并随着工作时间增加，发热量也升高。常规功率密度的光电装置整个发光面的温度分布相对较为均匀，其发光面的中心温度和边缘温度差约为7℃；而大功率密度的光电装置内置的LED芯片多、排布密，造成热分布不均。采用测温仪器例如从左到右扫描所述光电装置发光面的温度分布情况，从图1可知，发光面的中心温度远高于边缘温度，两者温差约为22℃；测温过程平行进行了两次，第一次01和第二次02的温度情况相类似。
造成上述问题的原因包括：
(1)在多颗LED芯片集成的大功率密度光电装置中，发光面安装的芯片较多，LED芯片间距<0.5mm，如此小的空间无法简单地通过调整LED芯片排布方式来扩大间距达到降温目的；
(2)LED芯片的节温差异很大。而在热阻测试中所测试的热阻都是平均值，即热阻所计算的节温Tj也是平均值，温度最高的位置的芯片节温将超过热阻所计算的节温Tj，这容易造成温度过高的芯片提早出现失效。
(3)现有的介电层的热膨胀系数(Coefficient Of Thermal Expansion，CTE)一般为35～45ppm/℃，大于金属基底的CTE(一般为23～24ppm/℃)。由于CTE相对较大的材质产生的应力为压应力、CTE相对较小的材质产生的应力为拉应力，温度高的发光面中心容易发生膨胀变形，使得热量更难往下传导而造成热累积，加剧中心温度升高。
但是，这种大功率密度光电装置因单位面积排布的芯片数量较多，很难通过调整芯片填充间距来改善发光面的温度分布。除了在热态的光电参数较差外，也会严重影响到光电装置的品质和可靠性。
发明内容
为了解决以上问题，本发明提供一种基板，用于光电器件芯片的安装；所述基板包括：
金属基底，所述金属基底包括固晶区域以及环绕所述固晶区域的周边区域，所述固晶区域用于固定安装所述光电器件芯片；
介电层，所述介电层设置在所述金属基底上并位于所述周边区域内以定义出所述固晶区域；所述金属基底开设有至少一个与所述固晶区域对应的凹槽，且所述凹槽内充填有导热填充物；所述导热填充物填充于所述金属基底中的单位体积从所述固晶区域的中心到边缘的方向逐渐减少。
本发明还提供光电装置包括多个光电器件芯片、上述基板和设置在所述基板上的第一电极和第二电极，所述多个光电器件芯片固定安装在所述基板的所述金属基底的所述固晶区域内并电连接所述第一电极和所述第二电极，所述第一电极和所述第二电极位于所述金属基底的所述周边区域。
本发明通过多方面对基板结构进行改进：
(1)在基板的固晶区域开设用于填充导热填充物的凹槽，提高固晶区域的导热效果。
(2)通过对导热填充物的形状、材质进行灵活调节和设置，使得固晶区域的导热效率有快慢的区别，达到各个区域的温差减少、温度趋于一致的目的；本发明导热效果可控可调，节省成本之余能使资源利用最大化。
(3)通过对介电层厚度、介电层材质的调整，减少介电层对基板边缘产生的压应力，减少基板中心膨胀形变而加剧热积累的机会。
附图说明
图1为现有的大功率密度光电装置的发光面热量分布图。
图2a为本发明第一实施例的基板的俯视结构示意图。
图2b为本发明第一实施例的基板的剖面结构示意图。
图2c为本发明第一实施例的光电装置的结构示意图。
图3a为本发明第二实施例的基板的剖面结构示意图。
图3b为本发明第二实施例的光电装置的俯视结构示意图。
图4a为本发明第三实施例的基板的剖面结构示意图。
图4b为本发明第三实施例的基板的俯视结构示意图。
图4c为本发明第三实施例另一基板的剖面结构示意图。
图4d为本发明第三实施例另一基板的俯视结构示意图。
图5a为本发明第四实施例的基板的剖面结构示意图。
图5b为本发明第四实施例的另一基板的剖面结构示意图。
图6a为本发明第五实施例的基板的剖面结构示意图。
图6b为本发明第五实施例的另一基板的剖面结构示意图。
图7为本发明第六实施例的基板的剖面结构示意图。
图8为本发明第七实施例的基板的俯视结构示意图。
具体实施方式
下面，结合具体实施例详细介绍本发明。
第一实施例
如图2a所示，本实施例提供一种基板200，用于光电器件芯片例如LED芯片(图中未示出)的安装。本实施例的基板具有改进后的散热结构，尤其可适用于大功率密度(HighPower Density，功率密度>0.2W/mm2)、大数目的LED芯片的集中安装，利用改进的散热结构使得发光面温度分布均匀、保证LED芯片的可靠性。
如图2a、图2b所示，本实施的基板200包括金属基底210、介电层220。
金属基底210包括固晶区域221以及环绕所述固晶区域221的周边区域222，所述固晶区域221用于固定安装所述光电器件芯片(图中未示出)。
所述介电层220设置在所述金属基底210上并位于所述周边区域内以定义出所述固晶区域221。所述固晶区域221可为圆形、方形、矩形或其他图形。
其中，金属基底210的材质可例如为镜面铝，热膨胀系数一般为23-24ppm/℃，金属基底210的厚度可有多种规格，范围可在0.2～1.0mm之间。
光电器件芯片可例如通过焊接、粘结、打件等方式一颗一颗排布于与所述固晶区域221对应的金属基底210表面，可根据实际需要在固晶区域221中设置尽可能多的LED芯片。如此，固晶区域221所对应的金属基底210伴随光电器件芯片工作而发生热量累积，而且金属基底210对应在固晶区域221的中心温度达到最高，远离固晶区域221中心的金属基底210部分温度逐渐降低。此时，金属基底210中心产生的压应力最大，容易使得金属基底210中心膨胀变形，加剧热量累积。
介电层220的选择对金属基底210的应力释放有重要的影响。通过调节介电层220的材质或材料厚度来协助本实施例的金属基底210的应力平衡。
首先，可调整介电层220的材质。
本实施采用的介电层220其CTE比金属或陶瓷的CTE低，即本实施例的介电层的CTE比所述金属基底的CTE小、且不大于23ppm/℃。随着介电层CTE减少，产生的拉应力也减少，因此可减少对应于非固晶区域的金属基底210的作用力，有效减缓金属基底热变形的发生。
具体地，本实施例的介电层包括主体材料和添加至所述主体材料的填充料，且所述主体材料的热膨胀系数大于所述金属基底的热膨胀系数，可通过引入填充物调整介电层整体CTE的大小。例如，主体材料可例如采用环氧树脂，其CTE为60ppm/℃左右，在环氧树脂中加入填充料后获得本实施例的介电层220的CTE为13ppm/℃(低于玻璃态转化温度Tg)。
其次，可调节介电层220的厚度。
本实施例的介电层220与金属基底210的厚度之比可大于0.5，优选为大于0.5且小于1。例如，常规的由镜面铝构成的金属基底210厚度有0.2mm，0.3mm，0.7mm，1.0mm四种规格。为了消除热应力，若金属基底210的厚度为0.2mm，介电层220的厚度应控制大于0.1mm；若金属基底210的厚度为0.3mm，介电层220的厚度应控制大于0.15mm；若金属基底210的厚度为0.7mm，介电层220的厚度应控制大于0.35mm；若金属基底210的厚度为1.0mm，介电层的厚度应控制大于0.5mm。换言之，介电层的厚度与金属基底的厚度的关系可为：介电层与金属基底的厚度成正比。
本实施例还提供采用上述基板200组装的光电装置202，结合图2c所示，其包括多个光电器件芯片201、所述基板200和设置于所述基板上的第一电极204(例如为负电极)和第二电极205(例如为正电极)，所述多个光电器件芯片201对应于所述固晶区域221、固定安装于所述金属基底210上；所述多个光电器件芯片201电连接所述第一电极204和所述第二电极205；所述第一电极204和所述第二电极205对应于所述介电层220外、固定于所述金属基底210上。其中，多个光电器件芯片例如为发光二极管芯片。
本实施例的基板通过调节介电层的材质、以控制热膨胀系数不大于金属基底的CTE，即不大于23ppm/℃，或控制介电层的厚度以相互抵消金属基底和介电层产生的应力，避免金属基底发生中心膨胀的现象，避免热量在金属基底的不均匀累积。
第二实施例
如图3a所示，本实施的基板300与第一实施例相似，用于光电器件芯片(图中未示出)的装载，基板300包括金属基底310和介电层320。
与第一实施例类似地，所述金属基底310包括固晶区域321以及环绕所述固晶区域321的周边区域322，所述固晶区域321用于固定安装所述光电器件芯片(图中未示出)。
所述介电层320设置在所述金属基底310上并位于所述周边区域322内以定义出所述固晶区域321；一般地，金属基底310的几何中心与所述固晶区域321的中心对应。
其中，金属基底310的材质可例如为镜面铝，热膨胀系数一般为23-24ppm/℃，金属基底310的厚度可有多种规格，范围为0.2～1.0mm之间。
与第一实施例不同的是，本实施例的金属基底310上还开设有与所述固晶区域321对应的凹槽313，所述凹槽313中填充有导热系数高或高CTE的导热填充物314，以通过增加导热能力达到提高固晶区域321的散热效率、降低发光面中心温度的目的。
进一步地，对于热分布不均匀的问题，可通过调整导热填充物的填充深度来消除因温差造成的热应力。例如，可以使所述金属基底的单位体积内所述导热填充物填充密度从所述固晶区域的中心到边缘的方向逐渐减少，换句话说，位于所述固晶区域中心，所述金属基底单位体积中的导热填充物填充密度最大，随着逐渐靠近所述固晶区域边缘，所述金属基底单位体积中的导热填充物的填充密度逐渐变小。
具体地，本实施中，在金属基底310上开设一凹槽313，该凹槽313的深度从所述固晶区域321的中心到边缘的方向逐渐递减，以使得所述导热填充物314的厚度从所述固晶区域321的中心到边缘的方向逐渐递减。对应于固晶区域321的中心的金属基底310，热累积最严重的凹槽313底部，需要填充导热填充物314的厚度最大，使热量更快得到传递，从而减少因温度高的区域产生较大应力造成变形而加剧温度上升的机会。随着逐渐远离固晶区域321的中心区域，热累积减少，所需要的导热填充物314厚度也逐渐减少。如图3a所示，填充的导热填充物314呈现“中间深、周边渐浅”的结构。
其中，导热填充物314的材质可选择高导热系数的导热填充物314或热膨胀系数大的导热填充物314，例如，若金属基底310是铝(导热系数为237W/mK)，则导热填充物314可为高导热系数的填充物，如金(导热系数为317W/mK)，或铜(导热系数为401W/mK)，或银(导热系数为429W/mK)或石墨烯(导热系数为5300W/mK)等，能够满足所述导热填充物的导热系数大于所述金属基底的导热系数的要求；或导热填充物314可为热膨胀系数大的导热填充物，如铅(热膨胀系数为26ppm/℃)，或镉(热膨胀系数为41ppm/℃)，或镁(热膨胀系数为29.3ppm/℃)，或锌(热膨胀系数为36ppm/℃)，或锡(热膨胀系数为26.7ppm/℃)等。如果金属基底310是铜(热膨胀系数为17.6ppm/℃)，则热膨胀系数较大的导热填充物的选择种类就更多，上述提及的如金(导热系数为317W/mK)，或铜(导热系数为401W/mK)，或银(导热系数为429W/mK)或石墨烯(导热系数为5300W/mK)等材料均可以选择，能够满足所述导热填充物的热膨胀系数大于所述金属基底的热膨胀系数即可。
所述凹槽313的结构可以具有多种选择，例如，本实施例的所述凹槽313为碗状，故此导热填充物314也呈现碗状。
如图3b所示，本实施例还提供采用上述基板300组装的光电装置302，其包括多个光电器件芯片301、所述基板300和设置于所述基板上的第一电极304(例如为负电极)和第二电极305(例如为正电极)，所述多个光电器件芯片301对应于所述固晶区域321、固定安装于所述金属基底310上；所述多个光电器件芯片301电连接所述第一电极304和所述第二电极305；所述第一电极304和所述第二电极305对应于所述介电层320外、固定于所述金属基底310上。
本实施例通过在LED基板300的固晶区域321中引入导热填充物314，并根据热累积程度不同，使导热填充物314在固晶区域321中的填充深度从中心向边缘逐渐递减，达到加快发光面中心区域的导热能力，使得发光面各个区域的温差减少，整体温度趋于一致。
第三实施例
本实施例的基板400与第二实施例相似，其不同的是本实施例还进一步改进了导热填充物的结构。
如图4a、图4b所示，本实施例的金属基底410还包括：开设有多个与所述固晶区域421对应的凹槽413，例如，本实施例包括第一凹槽413a、第二凹槽413b、第三凹槽413c、第四凹槽413d。所述多个凹槽413内均充填有导热填充物414，例如，本实施例包括第一填充物414a、第二填充物414b、第三填充物414c、第四填充物414d，以通过增加导热能力达到提高固晶区域421所在的金属基底410的散热效率、降低金属基底410几何中心温度的目的。
其中，优选所述导热填充物414的热膨胀系数大于所述金属基底410的热膨胀系数，和/或者，所述导热填充物414的导热系数大于所述金属基底410的导热系数。其中，导热填充物的材质选择可参考第三实施例所示。
具体地，第一凹槽413a可例如为位于金属基底410几何中心；第二凹槽413b例如呈环状，围绕布设在第一凹槽413a的周围；第三凹槽413c例如呈环状、围绕布设在第二凹槽413b的周围；第四凹槽413d例如呈环状、围绕布设在第三凹槽413c的周围；第n填充物(如有)可以按照该原则如此类推排列。如此，所述第一凹槽413a、第二凹槽413b、第三凹槽413c、第四凹槽413d……第n凹槽(如有)依次填充有第一填充物414a、第二填充物414b、第三填充物414c、第四填充物414d……第n填充物(如有)，并可以因应发光面的热累积程度不同来调控凹槽413的填充深度H、槽口面积或开槽间距W，来获得合适的导热填充物414。
进一步地，如图4b所示，本实施例所述第一凹槽413a、第二凹槽413b、第三凹槽413c、第四凹槽413d的槽口宽度相同，凹槽深度H从所述固晶区域421的中心到边缘的方向逐渐减少。相应地，所填充的第一填充物414a、第二填充物414b、第三填充物414c、第四填充物414d的深度H从所述固晶区域421的中心到边缘的方向逐渐减少，如此也能够满足原则：所述导热填充物填充于所述金属基底中的单位体积从所述固晶区域的中心到边缘的方向逐渐减少。
在其他实施例中，凹槽的数目还可以为两个、三个或更多，同一行/列的凹槽可平行可不平行，相邻凹槽之间可对称可不对称、也可相连也可不相连；各个凹槽的大小可相等也可不相等(例如凹槽深度从中心往外渐小)。另外，可以因发光面的热累积程度不同来调控凹槽413的填充深度H、槽口面积或开槽间距W，来获得合适的导热填充物414。
本实施例还提供各个凹槽/导热填充物的深度的计算方法。
结合图4c所示，在预设各个的槽口面积相同的基础上，定义凹槽底部到金属基底的上表面之间的距离为凹槽的深度，填充在所述凹槽中的导热填充物其厚度相当于所述凹槽的深度。预设第一凹槽(位于固晶区域中心)中填充有第一填充物，第一填充物的厚度为H导热填充物，金属基底厚度H金属基底与所述第一填充物的厚度H导热填充物存在对应关系，如方程式1所示：
H导热填充物*CTE导热填充物*T导热填充物＝H金属基底*CTE金属基底*T金属基底
方程式1；
其中，所述CTE导热填充物、CTE金属基底分别代表所述第一填充物、金属基板的热膨胀系数；T导热填充物、T金属基底代表的是第一填充物、金属基底的最高温度。在最理想的状况下，T导热填充物、T金属基底是相等的，表示位于金属基底的固晶区域中心位置的第一填充物其温度可视为与金属基底的温度是相同的。方程式1说明的是金属基底和第一填充料的尺寸关系。因此，根据方程式1可以计算出位于固晶区域中心位置的第一填充物的厚度H导热填充物。
下面，再结合方程式1、方程式2计算第一填充物旁边的填充物厚度。
H1*CTE1*T1＝Hn*CTEn*Tn
所述T1、Tn分别代表所述第一填充物、第n填充物的温度，所述T1、Tn之间满足如方程式2的对应关系：
T1＝Tn+T梯度*Wn
方程式2；
其中，所述T梯度为不大于2℃/mm；所述Wn为所述第一填充物与所述第n填充物之间的填充间距。方程式2说明了填充物之间的尺寸关系。
例如，要求第二填充物的填充深度H2，则可预设第一填充物、第二填充物之间的距离W1的值后可以代入方程式1、方程式2中求得：
H1*CTE1*(T2+T梯度*W1)＝H2*CTE2*T2
如此，在预设几个影响因素的基础上，根据方程式1、方程式2便可以计算出各个凹槽开设的最小深度，使得布设导热填充物的工艺更加准确、有效，导热效果也可控可调。
当然，凹槽413或导热填充物414还可以是其他排布方式或形状。例如图4c、4d所示，所述多个凹槽413在所述固晶区域421内呈阵列方式排列，以排列出多个平行的凹槽行413L和多个平行的凹槽列413R。并且，多个凹槽413的槽口呈矩形，每个凹槽413的槽口面积相等，遵循凹槽的深度H从所述固晶区域421的中心到边缘的方向逐渐减少的规律。同一行/列的凹槽可平行可不平行，相邻凹槽之间可对称可不对称、也可相连也可不相连；各个凹槽的大小可相等也可不相等(例如凹槽深度从中心往外渐小或者深度等同)。
本实施例将金属基板温度梯度控制在2℃/mm，可确保温度最高的光电器件芯片的Tj与平均Tj的差值控制<5℃，保证光电装置的可靠性。
当然，在本实施例中，导热填充物被拆分为多个独立的导热填充物，使得对导热填充物的调整变得更为灵活多变，不仅每个导热填充物的形状可以不同、材质也是可以不相同的。热积累大的固晶区域中心区域，导热填充物的材质可为高导热材料，减少温度累积造成的应力导致形变，或热膨胀系数较大的填充材料，使得产生压应力，减少因温度高又产生拉应力造成变形加剧温度上升的状况；所述固晶区域的边缘部分，则可以选择热膨胀系数低一些(但不低于金属基底的热膨胀系数)的导热材料，以适当减少压应力。
第四实施例
本实施例与第三实施例相似，其不同的是本实施例进一步改进了导热填充物的结构。
例如，如图5a所示，本实施例的凹槽513包括第一凹槽513a，可例如为位于金属基底510几何中心；第二凹槽513b围绕布设在第一凹槽513a的周围；第三凹槽513c围绕布设在第二凹槽513b的周围；第四凹槽513d围绕布设在第三凹槽513c的周围；第n填充物(如有)可以按照该原则如此类推排列。
进一步地，第一凹槽513a、第二凹槽513b、第三凹槽513c、第四凹槽513d槽口面积、深度均相同；相应地，在第一凹槽513a、第二凹槽513b、第三凹槽513c、第四凹槽513d分别填充所述第一填充物514a、第二填充物514b、第三填充物514c、第四填充物514d，第一填充物514a、第二填充物514b、第三填充物514c、第四填充物514d填充面积、深度相同。其中，由于固晶区域521的中心区域热累积最严重，优选第一凹槽513a、第二凹槽513b、第三凹槽513c、第四凹槽513d两两之间的间距依次增加，即越接近高温区域，导热填充物有效面积越大、达到提高发光面中心区域导热效率的目的；随着从中心区域向边缘区域延伸，导热要求逐渐降低，则第二填充物514b、第三填充物514c、第四填充物514d的间距可以逐渐拉大，使得发光面各个区域的温度趋于一致、温差减少。
又例如，如图5b所示，还可以预设第一凹槽513a、第二凹槽513b、第三凹槽513c深度均相同，第一凹槽513a、第二凹槽513b、第三凹槽513c槽口面积逐渐减少、两两之间的间距依次增加。在第一凹槽513a、第二凹槽513b、第三凹槽513c、分别填充所述第一填充物514a、第二填充物514b、第三填充物514c。相应地，第一填充物514a、第二填充物514b、第三填充物514c深度均相同，第一填充物514a、第二填充物514b、第三填充物514c导热面积逐渐减少、两两之间的间距依次增加，即越接近高温区域，导热填充物有效面积越大、达到提高发光面中心区域导热效率的目的；随着从中心区域向边缘区域延伸，导热要求逐渐降低，则第二填充物514b、第三填充物514c的填充面积可以逐渐减少，使得发光面各个区域的温度趋于一致、温差减少。
同样地，本实施例的导热填充物排布方式也是为了满足原则：所述导热填充物填充于所述金属基底中的单位体积从所述固晶区域的中心到边缘的方向逐渐减少。
本实施例的金属基板的将温度梯度控制在2℃/mm，可确保温度最高的光电器件芯片的Tj与平均Tj的差值控制<5℃，保证光电装置的可靠性。
当然，在本实施例中，导热填充物被拆分为多个独立的导热填充物，使得对导热填充物的调整变得更为灵活多变，不仅每个导热填充物的形状可以不同、材质也是可以不相同的，每个导热填充物之间的排布方式也灵活选择。其中，导热填充物的材质选择可参考第三实施例所示，即优选所述导热填充物的热膨胀系数大于所述金属基底的热膨胀系数，和/或者，所述导热填充物的导热系数大于所述金属基底的导热系数。
本实施例的导热填充物被拆分为多个导热填充物，通过开设在金属基底中的凹槽填充在金属基底中。在预设相同填充深度、和/或槽口面积的情况下，灵活调整凹槽排布的方式和影响因素(例如槽口面积、填充间距等)，调控固晶区域不同区域的导热效率，使得固晶区域中心区域导热效率最高、边缘区域导热效率最低，最终达到整个发光面的温度趋于一致，温差减少。
第五实施例
本实施例与第四实施例相似，其不同的是本实施例进一步改进了导热填充物的结构。如图6a所示，所述多个凹槽613在所述金属基底上排列成多个平行的凹槽列613R，但在行方向上呈错位排布。
当然，如图6b所示，所述多个凹槽613在所述金属基底上也可以排列成多个平行的凹槽行613L，但在列方向上呈错位排布。
第六实施例
本实施例与第四实施例相似，其不同的是本实施例进一步改进了导热填充物的结构。如图7所示，导热填充物714还可以分为一个个呈倒梯形的导热填充物。
当然，本发明实施李的导热填充物的形状和结构不限于此，导热填充物还可以为三角形、半球形、矩形或其他几何图形。
第七实施例
本实施例与第二实施例相似，其不同的是本实施例进一步改进了导热填充物的结构。如图8所示，所述固晶区域821所对应的所述金属基底810开设有连通每相邻两个所述凹槽813的连接槽816，且所述连接槽816中充填有所述导热填充物814。
优选地，多个凹槽813之间通过连接槽816连通，使得原本相互独立的一个个填充物重新整合为一个整体的导热填充物814。
这种结构有利于导热填充物的快速生产工艺。导热填充物的材质一般可例如为金属或半金属的石墨烯，达到熔点变成液态，填充到凹槽后冷却为固态。本实施例在凹槽之间开设沟道，使得液态的导热材料不需要一个一个凹槽填充，而是在其中凹槽中填充液态导热材料时，液态导热材料能够通过沟道流动到各个凹槽当中快速填充，冷却后又可获得按照预设参数定义的导热填充物。其中，导热填充物的材质选择可参考第三实施例所示。
本实施例通过在导热填充物之间增加导热连接件，不仅降低了导热填充物制备工艺难度，也保持了导热填充物灵活可调可靠的优点，使得导热填充物的应用效果更佳。
上述第一实施例、第二实施例、第三实施例、第四实施例、第五实施例仅为本发明的示例性说明，在技术特征不冲突、结构不矛盾、不违背本发明的发明目的前提下，各个实施例的技术方案可以任意组合、搭配使用。

Claims (10)

1.一种基板，用于光电器件芯片的安装；其特征在于，所述基板包括：
金属基底，所述金属基底包括固晶区域以及环绕所述固晶区域的周边区域，所述固晶区域具有光电器件芯片安装面以用于固定安装所述光电器件芯片；
介电层，所述介电层设置在所述金属基底上并位于所述周边区域内以定义出所述固晶区域；所述金属基底开设有与所述固晶区域对应的至少一个凹槽，所述至少一个凹槽内充填有导热填充物，且所述导热填充物暴露于所述光电器件芯片安装面；
其中，当所述至少一个凹槽的数量为一个时，所述凹槽的深度从所述固晶区域的中心到边缘的方向逐渐递减，以使得所述金属基底的单位体积内所述导热填充物填充密度从所述固晶区域的中心到边缘的方向逐渐减少；当所述至少一个凹槽的数量为多个时，所述多个凹槽的深度从所述固晶区域的中心到边缘的方向逐渐减少，或所述多个凹槽的深度相同但两两之间的间距从所述固晶区域的中心到边缘的方向依次增加，以使得所述金属基底的单位体积内所述导热填充物填充密度从所述固晶区域的中心到边缘的方向逐渐减少。
2.根据权利要求1所述的基板，其特征在于，所述介电层的热膨胀系数比所述金属基底的热膨胀系数小。
3.根据权利要求1所述的基板，其特征在于，所述多个凹槽的槽口面积从所述固晶区域的中心到边缘的方向逐渐减少。
4.根据权利要求1所述的基板，其特征在于，所述介电层与所述金属基底的厚度之比大于0.5。
5.根据权利要求2或3或4所述的基板，其特征在于，所述固晶区域所对应的所述金属基底开设有连通每相邻两个所述凹槽的连接槽，且所述连接槽中充填有所述导热填充物。
6.根据权利要求2或3或4所述的基板，其特征在于，多个所述凹槽在所述固晶区域内呈阵列方式排列，以排列出多个平行的凹槽行和多个平行的凹槽列。
7.根据权利要求2或3或4所述的基板，其特征在于，多个所述凹槽在所述固晶区域内排列成多个平行的凹槽列，但在行方向上呈错位排布；或者，多个所述凹槽在所述固晶区域内排列成多个平行的凹槽行，但在列方向上呈错位排布。
8.根据权利要求1～4任一项所述的基板，其特征在于，所述导热填充物的导热系数大于所述金属基底的导热系数。
9.根据权利要求1～4任一项所述的基板，其特征在于，所述导热填充物的热膨胀系数大于所述金属基底的热膨胀系数。
10.一种光电装置，包括多个光电器件芯片、根据权利要求1所述的基板和设置在所述基板上的第一电极和第二电极，所述多个光电器件芯片固定安装在所述基板的所述金属基底的所述固晶区域内并电连接所述第一电极和所述第二电极，所述第一电极和所述第二电极位于所述金属基底的所述周边区域。
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