CN207938645U - 陶瓷白光贴附式led光源 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及LED光源的技术领域，公开了陶瓷白光贴附式LED光源，包括陶瓷基板，陶瓷基板上一体成型有围坝，围坝围合形成发光区，发光区上涂覆有一层内掺纳米颗粒的导电胶层，导电胶层上设置有LED芯片，LED芯片上方点覆有荧光粉形成荧光粉层，荧光粉层上方涂覆有透明胶，围坝的内壁和外壁分别涂覆有一层用于散热的散热材料。通过设置陶瓷基板，陶瓷基板导热性能好、强度高、绝缘性强，通时在陶瓷基板上方设置一层内掺纳米颗粒的导电胶层，内掺纳米颗粒的导电胶层可大大降低陶瓷基板与LED芯片之间的界面热阻，在围坝的内壁和外壁涂覆散热材料可以增强围坝的散热特性，这样，大大提高了LED光源的散热能力，从而提高LED光源的使用寿命。

Description

陶瓷白光贴附式LED光源

技术领域

本实用新型涉及LED光源的技术领域，尤其是陶瓷白光贴附式LED光源。

背景技术

LED，是一种能够将电能转化为可见光的固态的半导体器件，它可以直接把电转化为光。

LED具有节能、寿命长、不怕振动、绿色环保、耐冲击等一系列传统光源无可比拟的优点，所以LED在现有的光源市场占据了主要的份额，各式各样的LED光源产品如雨后春笋般涌现出来。

LED灯具中，芯片在正常工作时有30％～35％电能转化为光能，另外65％～70％的转化成了热能。由于LED面板灯对温度的敏感，一般来说，在结温125℃以下LED才会有幸避免性能下降或者失效，LED的70％的故障来自于温度过高，并且负载在一半额定功率的情况下温度每上升20℃，故障率就上升一倍。

现有技术中，常常因为散热效果差导致LED光源的性能下降或者使用寿命短，或者为了达到合格的散热效果造成经济成本高，无法大规模批量生产，因此，生产一种散热效果好、成本低廉的LED光源是非常必要的。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供陶瓷白光贴附式LED光源，旨在解决现有技术中LED光源散热效果不佳、成本高的问题。

本实用新型是这样实现的，陶瓷白光贴附式LED光源，包括陶瓷基板，所述陶瓷基板上一体成型有围坝，所述围坝围合形成发光区，所述发光区上涂覆有一层内掺纳米颗粒的导电胶层，所述导电胶层上设置有LED芯片，所述LED芯片上方点覆有荧光粉形成荧光粉层，所述荧光粉层上方涂覆有透明胶，所述围坝的内壁和外壁分别涂覆有一层用于散热的散热材料。

进一步地，所述陶瓷基板上设置有电路结构，所述电路结构与所述LED芯片电性连接。

进一步地，所述陶瓷基板上设有用于电性连接外接电源的正极以及负极，所述正极以及所述负极分别通过所述电路结构与所述LED芯片电性连接。

进一步地，所述散热材料为辐射散热涂料。

进一步地，所述散热材料为导热硅胶。

进一步地，所述LED芯片可以替换为由多个所述LED芯片串联构成的芯片组。

进一步地，所述陶瓷基板上方贴附有光学玻璃。

进一步地，所述LED芯片、荧光粉层以及透明胶一体封装成型。

与现有技术相比，本实用新型提供的陶瓷白光贴附式LED光源，选用陶瓷基板，陶瓷基板导热性能好、强度高、绝缘性强，通时在陶瓷基板上方设置一层内掺纳米颗粒的导电胶层，内掺纳米颗粒的导电胶层可大大降低陶瓷基板与LED芯片之间的界面热阻，在围坝的内壁和外壁涂覆散热材料可以增强围坝的散热特性，这样，大大提高了LED光源的散热能力，从而提高LED光源的使用寿命。

附图说明

图1是本实用新型实施例提供的陶瓷白光贴附式LED光源的基板立体示意图。

具体实施方式

为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型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实用新型，并不用于限定本实用新型。

本实施例的附图中相同或相似的标号对应相同或相似的部件；在本实用新型的描述中，需要理解的是，若有术语“上”、“下”、“左”、“右”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此附图中描述位置关系的用语仅用于示例性说明，不能理解为对本专利的限制，对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语的具体含义。

以下结合具体实施例对本实用新型的实现进行详细的描述。

参照图1所示，为本实用新型提供较佳实施例。

LED封装热阻主要包括材料(散热基板和热沉结构)内部热阻和界面热阻。散热基板的作用就是吸收芯片产生的热量，并传导到热沉上，实现与外界的热交换。常用的散热基板材料包括硅、金属(如铝，铜)、陶瓷和复合材料等。而且由于材料热导率高，热界面少，大大提高了散热性能，为大功率LED阵列封装提出了解决方案。

封装界面对热阻影响也很大，如果不能正确处理界面，就难以获得良好的散热效果。例如，室温下接触良好的界面在高温下可能存在界面间隙，基板的翘曲也可能会影响键合和局部的散热。改善LED封装的关键在于减少界面和界面接触热阻，增强散热。因此，芯片和散热基板间的热界面材料选择十分重要。LED封装常用的热界面材料为导电胶和导热胶，由于热导率较低，一般为0.5-2.5W/mK，致使界面热阻很高。而采用低温或共晶焊料、焊膏或者内掺纳米颗粒的导电胶作为热界面材料，可大大降低界面热阻。

陶瓷基板是指铜箔在高温下直接键合到氧化铝或氮化铝陶瓷基片表面上的特殊工艺板。所制成的超薄复合基板具有优良电绝缘性能，高导热特性，优异的软钎焊性和高的附着强度，并可像PCB板一样能刻蚀出各种图形，具有很大的载流能力。陶瓷基板导热性能好、强度高、绝缘性强，氮化铝(AlN)的热导率为160W/mk，热膨胀系数为4.0×10^-6/℃(与硅的热膨胀系数3.2×10-6/℃相当)，从而降低了封装热应力。

陶瓷白光贴附式LED光源，包括陶瓷基板，所述陶瓷基板上一体成型有围坝，所述围坝围合形成发光区，所述发光区上涂覆有一层内掺纳米颗粒的导电胶层，导电胶层上设置有LED芯片，所述LED芯片上方点覆有荧光粉形成荧光粉层，所述荧光粉层上方涂覆有透明胶，所述围坝的内壁和外壁分别涂覆有一层用于散热的散热材料。

上述提供的陶瓷白光贴附式LED光源，选用陶瓷基板1，陶瓷基板1导热性能好、强度高、绝缘性强，通时在陶瓷基板1上方设置一层内掺纳米颗粒的导电胶层，内掺纳米颗粒的导电胶层可大大降低陶瓷基板1与LED芯片3之间的界面热阻，在围坝2的内壁和外壁涂覆散热材料可以增强围坝2的散热特性，这样，大大提高了LED光源的散热能力，从而提高LED光源的使用寿命。

具体地，陶瓷基板1上设置有电路结构，电路结构与LED芯片3电性连接。

具体地，陶瓷基板1上设有用于电性连接外接电源的正极以及负极，正极以及负极分别通过电路结构与LED芯片3电性连接；这样，使用者只需要将陶瓷基板1的正极以及负极电性连接电源形成回路，LED芯片3便可以工作，进行发光。

本实施例中，散热材料为辐射散热涂料；辐射散热涂料是一种辐射热量的涂料，能够以1-13.5μm波长形式发射走所涂刷在物体上的热量，降低物体表面和内部温度,散热降温明显.涂料散热不受周围介质影响,可以在真空环境中使用,涂料在起到辐射降温的同时，也有很好的自洁性、防腐性、防水性、防火性、绝缘性、抗酸碱、施工方便的特点。

或者，作为其他实施例，散热材料为导热硅胶；由于LED散热成本是非常高的，体积和重量的限制了LED照明灯具不能够填充大量的高导热系数导热材料，其中又以导热硅胶性价比较高，是导热散热材料的优选。

本实施例中，LED芯片3可以替换为由多个LED芯片3串联构成的芯片组；这样可以提高LED灯的发光效果。

陶瓷基板1上方贴附有光学玻璃；光学玻璃具有良好的光学特性，LED芯片3发出的光线可以从光学玻璃透射出来，同时光学玻璃可以保护LED芯片3以及封装结构，提升LED芯片3的稳定性。

具体地，LED芯片3、荧光粉层以及透明胶一体封装成型；这样提高了LED芯片3的稳定性、耐冲击性，提高了LED光源的使用寿命。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (8)

1.陶瓷白光贴附式LED光源，其特征在于，包括陶瓷基板，所述陶瓷基板上一体成型有围坝，所述围坝围合形成发光区，所述发光区上涂覆有一层内掺纳米颗粒的导电胶层，所述导电胶层上设置有LED芯片，所述LED芯片上方点覆有荧光粉形成荧光粉层，所述荧光粉层上方涂覆有透明胶，所述围坝的内壁和外壁分别涂覆有一层用于散热的散热材料。

2.如权利要求1所述的陶瓷白光贴附式LED光源，其特征在于，所述陶瓷基板上设置有电路结构，所述电路结构与所述LED芯片电性连接。

3.如权利要求2所述的陶瓷白光贴附式LED光源，其特征在于，所述陶瓷基板上设有用于电性连接外接电源的正极以及负极，所述正极以及所述负极分别通过所述电路结构与所述LED芯片电性连接。

4.如权利要求3所述的陶瓷白光贴附式LED光源，其特征在于，所述散热材料为辐射散热涂料。

5.如权利要求3所述的陶瓷白光贴附式LED光源，其特征在于，所述散热材料为导热硅胶。

6.如权利要求1所述的陶瓷白光贴附式LED光源，其特征在于，所述LED芯片可以替换为由多个所述LED芯片串联构成的芯片组。

7.如权利要求1-6任意一项所述的陶瓷白光贴附式LED光源，其特征在于，所述陶瓷基板上方贴附有光学玻璃。

8.如权利要求1-6任意一项所述的陶瓷白光贴附式LED光源，其特征在于，所述LED芯片、荧光粉层以及透明胶一体封装成型。