CN111093317A - 一种led铝基板及其印刷方法 - Google Patents
一种led铝基板及其印刷方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN111093317A CN111093317A CN201911261980.XA CN201911261980A CN111093317A CN 111093317 A CN111093317 A CN 111093317A CN 201911261980 A CN201911261980 A CN 201911261980A CN 111093317 A CN111093317 A CN 111093317A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- aluminum substrate
- led
- heat
- conducting
- insulating
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 title claims abstract description 80
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims abstract description 79
- 239000000758 substrate Substances 0.000 title claims abstract description 67
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 14
- 238000007639 printing Methods 0.000 title claims description 14
- BQCADISMDOOEFD-UHFFFAOYSA-N Silver Chemical compound [Ag] BQCADISMDOOEFD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 16
- 239000003292 glue Substances 0.000 claims abstract description 11
- 239000000919 ceramic Substances 0.000 claims description 20
- OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N Phosphorus Chemical compound [P] OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 13
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 claims description 12
- 238000000576 coating method Methods 0.000 claims description 12
- 239000000843 powder Substances 0.000 claims description 8
- 239000002131 composite material Substances 0.000 claims description 4
- 238000005245 sintering Methods 0.000 claims description 3
- 238000004806 packaging method and process Methods 0.000 abstract description 4
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 abstract description 3
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 abstract description 2
- 239000000463 material Substances 0.000 description 5
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 3
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 2
- 238000001035 drying Methods 0.000 description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 230000017525 heat dissipation Effects 0.000 description 2
- 239000011347 resin Substances 0.000 description 2
- 229920005989 resin Polymers 0.000 description 2
- 238000004134 energy conservation Methods 0.000 description 1
- 238000005265 energy consumption Methods 0.000 description 1
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 1
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 230000003647 oxidation Effects 0.000 description 1
- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 description 1
- 238000012858 packaging process Methods 0.000 description 1
- 230000008569 process Effects 0.000 description 1
- 230000002035 prolonged effect Effects 0.000 description 1
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
- H05K1/00—Printed circuits
- H05K1/02—Details
- H05K1/0201—Thermal arrangements, e.g. for cooling, heating or preventing overheating
- H05K1/0203—Cooling of mounted components
- H05K1/0207—Cooling of mounted components using internal conductor planes parallel to the surface for thermal conduction, e.g. power planes
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L33/00—Semiconductor devices having potential barriers specially adapted for light emission; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof
- H01L33/48—Semiconductor devices having potential barriers specially adapted for light emission; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof characterised by the semiconductor body packages
- H01L33/62—Arrangements for conducting electric current to or from the semiconductor body, e.g. lead-frames, wire-bonds or solder balls
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L33/00—Semiconductor devices having potential barriers specially adapted for light emission; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof
- H01L33/48—Semiconductor devices having potential barriers specially adapted for light emission; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof characterised by the semiconductor body packages
- H01L33/64—Heat extraction or cooling elements
-
- H—ELECTRICITY
- H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
- H05K1/00—Printed circuits
- H05K1/02—Details
- H05K1/03—Use of materials for the substrate
- H05K1/05—Insulated conductive substrates, e.g. insulated metal substrate
-
- H—ELECTRICITY
- H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
- H05K1/00—Printed circuits
- H05K1/18—Printed circuits structurally associated with non-printed electric components
- H05K1/182—Printed circuits structurally associated with non-printed electric components associated with components mounted in the printed circuit board, e.g. insert mounted components [IMC]
- H05K1/184—Components including terminals inserted in holes through the printed circuit board and connected to printed contacts on the walls of the holes or at the edges thereof or protruding over or into the holes
-
- H—ELECTRICITY
- H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
- H05K3/00—Apparatus or processes for manufacturing printed circuits
- H05K3/0058—Laminating printed circuit boards onto other substrates, e.g. metallic substrates
- H05K3/0067—Laminating printed circuit boards onto other substrates, e.g. metallic substrates onto an inorganic, non-metallic substrate
-
- H—ELECTRICITY
- H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
- H05K3/00—Apparatus or processes for manufacturing printed circuits
- H05K3/10—Apparatus or processes for manufacturing printed circuits in which conductive material is applied to the insulating support in such a manner as to form the desired conductive pattern
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Computer Hardware Design (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Inorganic Chemistry (AREA)
- Led Device Packages (AREA)
Abstract
本发明适用于LED技术领域,提供了一种LED铝基板,其特征在于,包括:铝基板;导热绝缘层,设置在所述铝基板上表面,用于进行绝缘和导热;以及低温导电银浆线路层,设置在所述导热绝缘层表面,用于安装LED发光芯片,本发明的有益效果是:将LED芯片的位置全部设计在铝基板上,利用铝基板的高导热性能快速的将LED芯片的热量传导出去,降低LED芯片的工作温度,同时在插件定位孔中填充绝缘胶,利用绝缘胶的高绝缘性能避免插件和铝基层之间形成导电;在传统PCB结构上进行改进,结构更加简单,且被阳极氧化的铝基材的厚度较小,使其更易成型和弯折;可兼顾LED封装正装与倒装工艺。
Description
技术领域
本发明涉及LED技术领域,尤其涉及一种LED铝基板及其印刷方法。
背景技术
随着LED照明的兴起,LED灯成为了主流照明灯具。因LED发光芯片在工作时温度较高,故LED印制电路板需要良好的导热性能,以保证LED发光芯片的正常工作和使用寿命。目前客户普遍要求LED灯板的导热系数为0.8W/(m·K),而普通的树脂基印制电路板的导热只有0.2-0.4W/(m·K),无法满足LED发光芯片的散热要求。铝的高导热特性无疑成为LED灯具的首选材料,其导热系数正常可达1.0W/(m·K)以上,但是因为铝基为金属基材料,具有导电性,为了LED灯具的安全需要外置一块电源驱动板才能正常使用;而增加一块电源驱动板将增加大量的生产成本和安装成本。
目前行业内常用的树脂基印制电路板无法满足LED的散热要求,而普通铝基LED印制电路板无法在电子元器件和铝基之间形成良好的绝缘性能,所有LED灯都必须外接一块电源驱动板,其需要单独的贴装、焊接,需要大量的人力和物力,在增加污染的同时严重延长了产品的生产在周期,不适应环保绿色产品和节能降耗的发展趋势。
如公告号为CN109451661A的中国专利,具体涉及一种LED铝基板曝光印刷工艺,结构复杂,操作制造流程繁琐。其仅从结构上进行改进,导热效果并不明显,无法满足当下消费者较高的使用需求。
发明内容
本发明实施例的目的在于提供一种LED铝基板及其印刷方法,旨在解决现有技术铝基板导热性能差和因绝缘性需要外置电源驱动板的技术问题。
本发明实施例是这样实现的,一种LED铝基板,包括:
铝基板;
导热绝缘层,设置在所述铝基板上表面,用于进行绝缘和导热;
低温导电银浆线路层,设置在所述导热绝缘层表面,用于安装LED发光芯片。
作为本发明进一步的方案:所述铝基板的下表面还设有荧光粉混合陶瓷层。
作为本发明再进一步的方案:所述铝基板上设有用于定位LED发光芯片的插件定位孔,所述插件定位孔中填充有绝缘胶。
本发明实施例的另一目的在于提供一种LED铝基板的印刷方法,包括以下步骤:
在经过阳极氧化处理的铝基板上表面涂覆纳米陶瓷复合材料,并进行固化,形成导热绝缘层;
在经过阳极氧化处理的铝基板下表面涂覆荧光粉混合陶瓷,并进行固化,形成荧光粉混合陶瓷层;
在导热绝缘层上涂覆低温导电银浆,并进行固化,形成低温导电银浆线路层。
作为本发明进一步的方案:所述铝基板的铝基层厚度为0.1~0.4mm。
作为本发明再进一步的方案:所述荧光粉混合陶瓷的涂覆厚度为0.015~0.025mm。
作为本发明再进一步的方案:所述导热绝缘层的厚度为0.05~0.08mm。
作为本发明再进一步的方案:所述低温导电银浆线路层的厚度为0.018~0.030mm。
作为本发明再进一步的方案:所述固化方式包括烘干和烧结。
与现有技术相比,本发明的有益效果是:将LED芯片的位置全部设计在铝基板上,利用铝基板的高导热性能快速的将LED芯片的热量传导出去,降低LED芯片的工作温度,同时在插件定位孔中填充绝缘胶,利用绝缘胶的高绝缘性能避免插件和铝基层之间形成导电;在传统PCB结构上进行改进,结构更加简单,且被阳极氧化的铝基材的厚度较小,使其更易成型和弯折;可兼顾LED封装正装与倒装工艺。
附图说明
图1为一种LED铝基板的结构示意图。
附图中:1-低温导电银浆线路层、2-导热绝缘层、3-铝基板、4-荧光粉混合陶瓷层。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白,以下结合附图及实施例,对本发明进行进一步详细说明。应当理解,此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明,并不用于限定本发明。
以下结合具体实施例对本发明的具体实现进行详细描述。
如图1所示,为本发明一个实施例提供的一种LED铝基板的结构图,包括铝基板3、导热绝缘层2和低温导电银浆线路层1,所述导热绝缘层2设置在所述铝基板3上表面,用于进行绝缘和导热;所述低温导电银浆线路层1,设置在所述导热绝缘层2表面,用于安装LED发光芯片。
本实施例的一种情况中,导热绝缘层2由纳米陶瓷复合材料固化后形成,其厚度为0.05~0.08mm,导热系数正常可达1.4 W/(m·K),导热与绝缘效果效果更佳,铝基板3经过表面阳极氧化处理,其厚度为0.1~0.4mm,易折弯成型,可兼顾固晶与覆晶两种封装工艺。此外,所述铝基板3的下表面还设有荧光粉混合陶瓷层4,荧光粉混合陶瓷层4是经过涂覆后的荧光粉混合陶瓷固化形成的,其厚度为0.015~0.025mm。
作为本发明一个优选的实施例,所述铝基板3上设有用于定位LED发光芯片的插件定位孔,所述插件定位孔中填充有绝缘胶。
本发明实施例中的LED芯片的位置全部设置在铝基板上,利用铝基板和导热绝缘层的高导热性能快速的将LED芯片的热量传导出去,降低LED芯片的工作温度,同时在插件定位孔中填充绝缘胶,利用绝缘胶的高绝缘性能避免插件和铝基板之间形成导电。
本发明实施例的另一目的在于提供一种LED铝基板的印刷方法,包括以下步骤:
在经过阳极氧化处理的铝基板上表面涂覆纳米陶瓷复合材料,并进行固化,形成导热绝缘层;
在经过阳极氧化处理的铝基板下表面涂覆荧光粉混合陶瓷,并进行固化,形成荧光粉混合陶瓷层;
在导热绝缘层上涂覆低温导电银浆,并进行固化,形成低温导电银浆线路层。
其中,固化的方式包括烘干和烧结。
作为本发明一个优选的实施例,所述铝基板的铝基层厚度为0.1~0.4mm,易折弯成型;所述荧光粉混合陶瓷的涂覆厚度为0.015~0.025mm;所述导热绝缘层的厚度为0.05~0.08mm,导热系数正常可达1.4~1.46W/(m·K),使得铝基板的导热系数能达到1.5~1.8W/(m·K);所述低温导电银浆线路层的厚度为0.018~0.030mm。
本发明上述实施例提供了一种LED铝基板,并基于该LED铝基板提出了一种LED铝基板的印刷方法,本发明实施例将LED芯片的位置全部设计在铝基板上,利用铝基板的高导热性能快速的将LED芯片的热量传导出去,降低LED芯片的工作温度,同时在插件定位孔中填充绝缘胶,利用绝缘胶的高绝缘性能避免插件和铝基层之间形成导电;在传统PCB结构上进行改进,结构更加简单,且被阳极氧化的铝基材的厚度较小,使其更易成型和弯折;可兼顾LED封装正装与倒装工艺。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已,并不用以限制本发明,凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (9)
1.一种LED铝基板,其特征在于,包括:
铝基板;
导热绝缘层,设置在所述铝基板上表面,用于进行绝缘和导热;以及
低温导电银浆线路层,设置在所述导热绝缘层表面,用于安装LED发光芯片。
2.根据权利要求1所述的一种LED铝基板,其特征在于,所述铝基板的下表面还设有荧光粉混合陶瓷层。
3.根据权利要求1或2所述的一种LED铝基板,其特征在于,所述铝基板上设有用于定位LED发光芯片的插件定位孔,所述插件定位孔中填充有绝缘胶。
4.一种LED铝基板的印刷方法,其特征在于,包括以下步骤:
在经过阳极氧化处理的铝基板上表面涂覆纳米陶瓷复合材料,并进行固化,形成导热绝缘层;
在经过阳极氧化处理的铝基板下表面涂覆荧光粉混合陶瓷,并进行固化,形成荧光粉混合陶瓷层;
在导热绝缘层上涂覆低温导电银浆,并进行固化,形成低温导电银浆线路层。
5.根据权利要求4所述的一种LED铝基板的印刷方法,其特征在于,所述铝基板的铝基层厚度为0.1~0.4mm。
6.根据权利要求4所述的一种LED铝基板的印刷方法,其特征在于,所述荧光粉混合陶瓷的涂覆厚度为0.015~0.025mm。
7.根据权利要求4所述的一种LED铝基板的印刷方法,其特征在于,所述导热绝缘层的厚度为0.05~0.08mm。
8.根据权利要求4所述的一种LED铝基板的印刷方法,其特征在于,所述低温导电银浆线路层的厚度为0.018~0.030mm。
9.根据权利要求4所述的一种LED铝基板的印刷方法,其特征在于,所述固化方式包括烘干和烧结。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN201911261980.XA CN111093317A (zh) | 2019-12-10 | 2019-12-10 | 一种led铝基板及其印刷方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN201911261980.XA CN111093317A (zh) | 2019-12-10 | 2019-12-10 | 一种led铝基板及其印刷方法 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN111093317A true CN111093317A (zh) | 2020-05-01 |
Family
ID=70395458
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN201911261980.XA Pending CN111093317A (zh) | 2019-12-10 | 2019-12-10 | 一种led铝基板及其印刷方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
CN (1) | CN111093317A (zh) |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN200956685Y (zh) * | 2006-09-26 | 2007-10-03 | 蔡勇 | 电子元器件封装铝基板 |
CN101076223A (zh) * | 2006-09-26 | 2007-11-21 | 蔡勇 | 铝基板磁控溅射金属化电路板及led照明器件 |
CN201204744Y (zh) * | 2008-05-28 | 2009-03-04 | 昆山市华升电路板有限公司 | 双面多层金属基线路板的结构改良 |
CN101661977A (zh) * | 2008-08-27 | 2010-03-03 | 北京盘天新技术有限公司 | 一种用于大功率led封装的绝缘金属基板的制备方法 |
CN102036476A (zh) * | 2010-12-04 | 2011-04-27 | 廖萍涛 | 一种双面金属基线路板及其生产方法 |
-
2019
- 2019-12-10 CN CN201911261980.XA patent/CN111093317A/zh active Pending
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN200956685Y (zh) * | 2006-09-26 | 2007-10-03 | 蔡勇 | 电子元器件封装铝基板 |
CN101076223A (zh) * | 2006-09-26 | 2007-11-21 | 蔡勇 | 铝基板磁控溅射金属化电路板及led照明器件 |
CN201204744Y (zh) * | 2008-05-28 | 2009-03-04 | 昆山市华升电路板有限公司 | 双面多层金属基线路板的结构改良 |
CN101661977A (zh) * | 2008-08-27 | 2010-03-03 | 北京盘天新技术有限公司 | 一种用于大功率led封装的绝缘金属基板的制备方法 |
CN102036476A (zh) * | 2010-12-04 | 2011-04-27 | 廖萍涛 | 一种双面金属基线路板及其生产方法 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN202196815U (zh) | 高导热基板及led器件及led组件 | |
CN202253026U (zh) | Led照明灯具 | |
CN105098049A (zh) | 高导热led铝基板及其制造工艺 | |
CN201910445U (zh) | 一种led封装结构 | |
CN201741694U (zh) | 陶瓷散热器 | |
CN201487854U (zh) | 高热导led灯 | |
CN201466057U (zh) | 大功率led线路板 | |
CN1893122A (zh) | 一种基于金属铝基材料的led照明光源 | |
CN101363609B (zh) | 大功率led灯具的光源组件及其在灯杯内的安装方法 | |
CN111093317A (zh) | 一种led铝基板及其印刷方法 | |
CN201827792U (zh) | 一种散热大功率led天花灯 | |
CN202905789U (zh) | 一种高反射率的散热线路基板及其led器件 | |
CN211152322U (zh) | 薄绝缘层高导热铜基覆铜板、车灯和汽车 | |
JP3211676U (ja) | スクリーン印刷又はスプレー塗装による回路を有する放熱器 | |
CN203131523U (zh) | 一种带有导热柱的led光源模组 | |
CN202101047U (zh) | 一种散热性能优异的高功率led光源模组 | |
CN201490177U (zh) | 用于安装半导体功率器件的金属基覆铜板 | |
CN202738247U (zh) | 一种改善散热性的电路板 | |
CN203340400U (zh) | 一种用于led安装的带有导热柱的印刷电路板 | |
CN102544300A (zh) | 一种led封装结构 | |
CN202746997U (zh) | 一种led灯具 | |
JP3152088U (ja) | 電気回路複合放熱体 | |
CN206619611U (zh) | 一种裸晶封装光引擎 | |
CN201651897U (zh) | 一种封装一体化led光源模组 | |
CN201611667U (zh) | 一种led照明单元 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PB01 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |
Application publication date: 20200501 |
|
RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |