CN203589071U - Led支架及led - Google Patents

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Abstract

本实用新型公开了一种LED支架及LED，包括基板，基板上设有用于设置LED芯片的容置区，绝缘导热胶层设置于基板之上，位于容置区周围。可见，本实用新型在基板上，LED芯片的周围额外设置一层绝缘导热胶层，可以将LED芯片工作时的节温快速向外传递，可降低LED芯片的温度，避免LED芯片上方的封装胶受高温烧烤急剧变黄和失效，提高LED的可靠性，同时可延长LED的使用寿命。

Description

LED支架及LED
技术领域
本实用新型涉及LED领域，具体涉及一种LED支架及LED。 
背景技术
随着LED的发光效率不断提升，白光LED光源已广泛应用于通用照明、液晶电视（LED LCD TV）替代传统光源。中功率型LED一般为0.2w～0.8w，高功率型LED一般为1w～3w。目前功率型LED的结构如图1-2所示，其包括载体1（一般为热塑料材料或热固化材料或其它高导热材料），载体1包括用于设置LED芯片的腔体3，腔体3底部设有金属引脚31和金属引脚32；腔体3底层设有银层2，银层2上表面设有LED芯片4，LED芯片4的正负极通过引线5分别与引脚31和引脚32连接，腔体3内还填充有荧光胶6。荧光胶由荧光粉62和硅树脂61混合组成。此结构使用了硅树脂作为封装胶，当功率型LED的工作电流达到一定值时（比如300MA以上），LED芯片结温高，LED芯片上方的硅树脂将受高温烧烤后很快会急剧变黄和失效，导致LED的可靠性水平远远达不到客户要求或标准要求。 
实用新型内容
本实用新型要解决的主要技术问题是，提供一种LED支架及LED，解决现有LED在工作电流较大时可靠性差的问题。 
为解决上述技术问题，本实用新型提供一种LED支架,所述基板上设有用于设置LED芯片的容置区，所述绝缘导热层设置于所述基板之上，位于所述容置区周围。 
在本实用新型的一种实施例中，所述绝缘导热胶层为乳白色。 
在本实用新型的一种实施例中，所述绝缘导热胶层包括透明胶和混合于所述透明胶中的绝缘导热纳米粒子。 
在本实用新型的一种实施例中，所述绝缘导热纳米粒子导热系数大于25w/m.k。 
在本实用新型的一种实施例中，所述绝缘导热纳米粒子包括纳米氧化铝粉和/或纳米氮化铝粉。 
在本实用新型的一种实施例中，所述绝缘导热胶层的厚度小于等于所述LED芯片的高度。 
在本实用新型的一种实施例中，所述绝缘导热胶层与设置于所述容置区内的LED芯片的侧面直接接触。 
为了解决上述问题，本实用新型还提供了一种LED，所述LED包括LED芯片和如上所述的LED支架，所述LED芯片设置于所述容置区内。 
在本实用新型的一种实施例中，所述LED还包括覆盖所述LED芯片和所述绝缘导热胶层的封装胶层。 
在本实用新型的一种实施例中，所述封装胶层包括折射率大于等于1.53的硅胶。 
本实用新型的有益效果是： 
本实用新型提供的LED支架及LED包括基板，基板上设有用于放置LED芯片的容置区，LED芯片则设置于该容置区内，在该容置区周围还设有绝缘导热胶层；然后再在该基板上填充相应的封装胶。可见，本实用新型在基板上，LED芯片的周围额外设置一层绝缘导热胶层，可以将LED芯片工作时的节温快速向外传递，可降低LED芯片的温度，避免LED芯片上方的封装胶受高温烧烤急剧变黄和失效，提高LED的可靠性，同时可延长LED的使用寿命。 
附图说明
图1为一种LED俯视图； 
图2为图1所示LED的剖视图； 
图3为本实用新型中一种实施例中的LED支架俯视图； 
图4为图3所示LED支架的剖视图； 
图5为本实用新型中一种实施例中的LED俯视图； 
图6为图3所示LED的剖视图。 
具体实施方式
下面通过具体实施方式结合附图对本实用新型作进一步详细说明。 
请参考图3和图4所示，图3为本实施例中提供的LED支架的俯视图，图4为图3所示支架的剖视图。根据上图可知，本实施例中的LED支架包括基板11，在基板11上设有用于设置LED芯片的容置区14，容置区14的周围设有绝缘导热胶层13。绝缘导热胶层13设置在LED芯片周围，可将LED工作时的产生的热量及时向外导出，以降低LED的温度，避免LED芯片上方的封装胶受高温烧烤急剧变黄和失效，提高LED的可靠性，同时可延长LED的使用寿命。 
在本实施例中，请参见图4所示，还包括一绝缘区15，绝缘区15将基板11分成两部分分别作为正极引脚和负极引脚，LED芯片设置于容置区14中后，则将LED芯片的正、负极通过焊线与该正极引脚负极引脚相连形成回路。本实施例中的LED芯片可以为双线结构，也可以为单线结构。 
应当理解的是，对于正极引脚和负极引脚的设置方式并不仅局限于图4所示的方式，例如，基板11可不作为引脚，而仅作为普通的基板，然后在该基板上设置正负极引脚，正负极引脚的一端设置于基板上，另一端伸出基板向外延 伸，以形成LED的焊点，设置于基板上一端可全部位于绝缘导热胶层13与基板之间，也可一部分位于绝缘导热胶层13与基板之间，一部分穿出所述绝缘导热胶层13。在本实施例中不再对其进行赘述。同时，在本实施例中，在容置区14周围设置绝缘导热胶层13时，还可提前为LED芯片焊线预留焊线区。 
请参见图4所示，为了便于点胶以及提升出光效率等，本实施例中的LED支架还可包括载体12，载体12与基板11连接，且位于基板11之上的部分围合成一个腔体16，容置区14位于腔体16的底部的中间位置，以保证LED的出光效果。但应当理解的是，本实施例中的LED支架并非必须包括的载体12，也并非必须包括尤其形成的腔体16，根据实际应用情况，也可不设置载体12及腔体16。 
另外，在本实施例中，设置于腔体16底部、基板11上的绝缘导热胶层优选为乳白色；选用乳白色的胶体设置于腔体16底部，可以防止使用硅胶作为封装胶进行封装时，因硅胶透气性较差而引起基板11表面的银层发黑，进一步提高LED的稳定性。具体的，本实施例中的绝缘导热胶层可包括透明胶和按照一定比例浓度（例如30%）混合于透明胶中的绝缘导热纳米粒子；此处比例浓度的具体设置可根据实际的情况进行灵活选择；为了保证散热效果，本实施例中选用导热系数大于25w/m.k的绝缘导热纳米粒子，例如可选用纳米氧化铝粉和/或纳米氮化铝粉；当然除了选用纳米氧化铝粉和/或纳米氮化铝粉外，还可选用其他既满足绝缘，又满足上述导热系数要求，且形成的绝缘导热胶层为乳白色的其他任何纳米粒子。此处选用纳米氧化铝粉和/或纳米氮化铝粉是因为除了二者除了满足上述条件外，纳米氧化铝粉和/或纳米氮化铝粉的平均粒度又小于50mm，且具有纯度高、粒径分布范围小、界面相容性好等诸多特点。 
在本实施例中，为了尽可能保证LED芯片的出光效率，可设置绝缘导热胶 层13在满足导热需求的情况下，设置其厚度小于LED芯片的高度，以避免绝缘导热胶层13遮挡LED芯片所发出的光而造成光损失。同时，为了进一步提高绝缘导热胶层13散热的效果，本实施例中可设置绝缘导热胶层13与设置于容置区14内的LED芯片的侧面直接接触，以直接将LED芯片产生的测量向外传导。 
为了更好的理解本实用新型，下面结合具体的LED的结构为例，对本实用新型做进一步的说明。请参见图5-6所示，图5为本实施例中LED的俯视图，图6为图5所示LED的剖视图， 
由上述图5和图6所示可以看出，本实施例中的LED包括上述图3-4所示的LED支架，在此基础之上还包括LED芯片18，LED芯片18设置在基板11上的容置区14内，其正负极通过焊线分别与绝缘区15两侧的基板11相连；在LED芯片和绝缘导热胶层13上方还设有覆盖LED芯片18和绝缘导热胶层13的封装胶层17，该封装胶层17可为荧光胶，也可为透明胶，根据具体的应用场景选定。本实施例中的封装胶中的胶水采用硅胶，且优选该硅胶的折射率大于等于1.53。本实施例中使用硅胶作为封装胶，可以将高功率LED芯片工作高温导致的热应力快速释放掉，避免LED工作一段时间后出现封装胶开裂、黄化等失效现象发生，进一步提高LED的可靠性。 
为了更好的理解本发明，下面结合制得本实用新型提供的LED的工艺进行简单说明： 
在制造本实用新型提供的LED时，可先将LED芯片设置在基板的容置区内并与引脚实现有效焊接，也即先在腔体底部完成固晶和焊线；然后在腔体底部、基板的表面填充一层白色的高导热粒子和硅胶组成的绝热胶层，该高导热粒子优选纳米氧化铝和/或纳米氮化铝，具体可采用定量注胶机将纳米氧化铝和/或纳米氮化铝与硅胶混合后的混合物注入到基板上、LED芯片的四周，烘干后在基 板上、LED芯片的四周形成绝缘导热胶层，形成的绝缘导热胶层的厚度可小于等于LED芯片的厚度；然后在LED芯片及绝缘导热胶层上注入由硅胶和荧光粉组成的荧光胶，烘干后得到本实用新型提供的LED。当然，本实用新型中的LED并不仅限于采用上述工艺值得，上述工艺仅是示例性的说明。 
可见:1、本实用新型在基板表面的银层上方设置一层导热效率高的绝缘导热胶层，可以将LED芯片的结温快速向外传递，可有效的降低LED芯片的温度，延长LED的使用寿命；还能在一定程度上避免LED芯片上方的封装胶受高温烧烤急剧变黄和失效，提高LED的可靠性。 
2、本实用新型在基板表面的银层上方设置绝缘导热胶层为乳白色，可以防止使用硅胶进行封装时，因硅胶的透气性较差而引起基板上的银层发黑现象发生，进一步提高了LED稳定性。 
3、另外，本实用新型采用硅胶作为LED的封装胶，可以将高功率LED芯片工作高温导致的热应力快速释放掉，避免LED工作一段时间后，腔体中的封装胶体开裂、黄化等失效现象发生。 
以上内容是结合具体的实施方式对本实用新型所作的进一步详细说明，不能认定本实用新型的具体实施只局限于这些说明。对于本实用新型所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干简单推演或替换，都应当视为属于本实用新型的保护范围。 

Claims (9)

1.一种LED支架,包括基板和绝缘导热胶层，其特征在于，所述基板上设有用于设置LED芯片的容置区，所述绝缘导热胶层设置于所述基板之上，位于所述容置区周围。 
2.如权利要求1所述的LED支架，其特征在于，所述绝缘导热胶层为乳白色。 
3.如权利要求1所述的LED支架，其特征在于，所述绝缘导热胶层包括透明胶和混合于所述透明胶中的绝缘导热纳米粒子。 
4.如权利要求3所述的LED支架，其特征在于，所述绝缘导热纳米粒子导热系数大于25w/m.k。 
5.如权利要求1-4任一项所述的LED支架，其特征在于，所述绝缘导热胶层的厚度小于等于所述LED芯片的高度。 
6.如权利要求1-4任一项所述的LED支架，其特征在于，所述绝缘导热胶层与设置于所述容置区内的LED芯片的侧面直接接触。 
7.一种LED，其特征在于，所述LED包括LED芯片和如权利要求1-6任一项所述的LED支架，所述LED芯片设置于所述容置区内。 
8.如权利要求7所述的LED，其特征在于，所述LED还包括覆盖所述LED芯片和所述绝缘导热胶层的封装胶层。 
9.如权利要求8所述的LED，其特征在于，所述封装胶层包括折射率大于等于1.53的硅胶。 
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