CN201326927Y - 高功率白光led光源模块封装结构 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种高功率白光LED光源模块封装结构，在镀银铜基板上开有通孔，通孔中插有电极，由烧结玻璃珠填充电极与镀银铜基板之间的孔隙，从而使电极固定于镀银铜基板中；另外，在镀银铜基板上贴敷LED芯片，通过焊接金线使LED芯片与电极电性接通；并在LED芯片和金线上覆盖荧光树脂。LED芯片工作时发出蓝光，激发荧光树脂发出白光；镀银铜基板全表面镀亮银，反射LED芯片发出的光，减小光被吸收。其LED散热效果快，可靠性好，大幅提升LED的功率，便于标准化设计，利于大规模生产。

Description

高功率白光LED光源模块封装结构

技术领域

本实用新型涉及一种高功率白光LED光源模块封装结构。

背景技术

高功率LED晶粒已经逐步开发成熟，但是其一直以来没有得到很好的发展与应用；究其原因，在应用方面的一个主要问题是：其封装结构受到材料的散热性能和电性能的限制。

普遍的封装结构是建立在印刷线路基板上，印刷线路板在导热性能上无法进一步提高，限制功率LED芯片的高密度集成，随着LED的功率提高，相应的供电电流会要求达到几十安培，甚至上百安培，这是普通印刷线路板无法承受的，相反，换成纯金属基板，导热问题得到了解决，但是LED大电流传输接入的问题表现出来，使接入部分的结构变得复杂，可靠性就大大降低。

发明内容

本实用新型的目的是克服现有技术存在的不足，提供一种简单可靠的高功率白光LED光源模块封装结构。

本实用新型的目的通过以下技术方案来实现：

高功率白光LED光源模块封装结构，特点是：在镀银铜基板上开有通孔，通孔中插有电极，由烧结玻璃珠填充电极与镀银铜基板之间的孔隙，从而使电极固定于镀银铜基板中；另外，在镀银铜基板上贴敷LED芯片，通过焊接金线使LED芯片与电极电性接通；并在LED芯片和金线上覆盖荧光树脂。

进一步地，上述的高功率白光LED光源模块封装结构，所述电极的材质为铁镍合金或银青铜合金。

本实用新型技术方案的实质性特点和进步主要体现在：

将LED芯片粘结在镀银铜基板上，镀银铜基板中采用玻璃烧结工艺埋入电极，通过焊接金线连接电极与LED芯片电气相通；覆盖荧光树脂保护金线和LED芯片(chip)，LED芯片工作时发出蓝光，激发荧光树脂发出白光；镀银铜基板全表面镀亮银，反射LED芯片发出的光，减小光被吸收。其LED散热效果快，可靠性好，大幅提升LED的功率，降低了设计要求，变更简单，拓展容易，便于标准化设计，利于大规模生产，市场前景广阔。

附图说明

下面结合附图对本实用新型技术方案作进一步说明：

图1：本实用新型的结构示意图。

图中各附图标记的含义见下表：

附图标记	含义	附图标记	含义	附图标记	含义
						1	电极	2	烧结玻璃珠	3	镀银铜基板
4	荧光树脂	5	金线	6	LED芯片

具体实施方式

如图1所示，高功率白光LED光源模块封装结构，在镀银铜基板3上开有通孔，通孔中插有电极1，由烧结玻璃珠2填充电极1与镀银铜基板3之间的孔隙，从而使电极1固定于镀银铜基板3中。在镀银铜基板3上贴敷LED芯片6，通过焊接金线5使LED芯片6与电极1电性接通；并在LED芯片6和金线5上覆盖荧光树脂4。LED芯片6粘结在镀银铜基板3上，镀银铜基板3中采用玻璃烧结工艺埋入电极1，通过焊接金线5连接电极1与LED芯片6电气相通，金线5直接点焊在电极1头部；覆盖荧光树脂4，保护金线5和LED芯片(chip)6，同时LED芯片6工作时发出蓝光，激发荧光树脂4发出白光。镀银铜基板3全表面镀亮银，反射LED芯片发出的光，减小光被吸收。

上述高功率白光LED光源模块的基板材料为铜基板(substrate)，材料为金属纯铜(导热系数为380W/mK)，表面进行镀亮银处理，确保表面平整光亮，达到反射镜功效，将LED芯片背射的光反射到投射方向，减小被吸收的光能损失。镀银铜基板3中开设通孔，电极(electrode)1上套入穿孔玻璃珠，插入镀银铜基板3孔中，在800℃高温中，玻璃珠被烧熔，冷却后玻璃由液相转化为固相，填充电极1与镀银铜基板3之间的孔隙，使电极1固定于镀银铜基板3中，玻璃为电性能绝缘体，并且强度高；使埋入的电极1与镀银铜基板3连接牢固并绝缘。电极1材料采用铁镍合金或银青铜合金，与烧结玻璃珠热涨率相近，表面镀银或金，保证高导电性能。LED芯片6直接贴敷在镀银铜基板3上，以金线5点焊连接使LED芯片6与电极1实现电气功能；LED芯片6通电工作的热量直接传导给铜基板镀银层上，镀银层的界面提供了高导热率，使LED芯片工作的热能快速传导到铜基板中，温度不致于过高损坏；在增大铜基板尺寸，保证散热效果下，增加LED芯片数量提高集成度，加大LED模块功率；而供给电流需加大，相应的可加大电极的尺寸或增加电极的数量，从而保证电气连接的可靠性。在LED芯片6上覆盖荧光树脂4，保护LED芯片6和焊接金线5，同时由LED芯片6工作时发出蓝光通过荧光树脂4激发出白光。在简单的条件下可极大的增加LED模块的功率，而且结构简洁，工艺简单实用。

综上所述，本实用新型结构独特，LED散热效果快，可靠性好，能大幅提升LED的功率，生产过程简单。与传统工艺结构相比，降低了设计要求，变更简单，拓展容易，便于标准化设计，利于大规模生产，给生产应用带来了极为良好的经济效益，前景非常看好。

需要理解到的是：上述实施例虽然对本实用新型作了比较详细的说明，但是这些说明只是对本实用新型说明性的，而不是对本实用新型的限制，任何不超出本实用新型实质精神内的发明创造，均落入本实用新型的保护范围内。

Claims (2)

1.高功率白光LED光源模块封装结构，其特征在于：在镀银铜基板(3)上开有通孔，通孔中插有电极(1)，由烧结玻璃珠(2)填充电极(1)与镀银铜基板(3)之间的孔隙，从而使电极(1)固定于镀银铜基板(3)中；另外，在镀银铜基板(3)上贴敷LED芯片(6)，通过焊接金线(5)使LED芯片(6)与电极(1)电性接通；并在LED芯片(6)和金线(5)上覆盖荧光树脂(4)。

2.根据权利要求1所述的高功率白光LED光源模块封装结构，其特征在于：所述电极(1)的材质为铁镍合金或银青铜合金。

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