CN219286441U

CN219286441U - 一种陶瓷led封装结构

Info

Publication number: CN219286441U
Application number: CN202223606075.3U
Authority: CN
Inventors: 徐志荣; 全美君; 黄凯航; 刘桂良; 姜志荣; 肖国伟
Original assignee: APT Electronics Co Ltd
Current assignee: APT Electronics Co Ltd
Priority date: 2022-12-30
Filing date: 2022-12-30
Publication date: 2023-06-30
Anticipated expiration: 2032-12-30

Abstract

本实用新型公开了一种陶瓷LED封装结构，一种陶瓷LED封装结构，其特征在于：包括陶瓷基板，所述陶瓷基板上设有相邻的第一导电金属区和第二导电金属区，所述第一导电金属区、所述第二导电金属区均用于导电，所述第一导电金属区、所述第二导电金属区之间设有用于传导散热的导热区，所述导热区材质为金属材质，所述导热区用于间隔所述第一导电金属区和所述第二导电金属区。导热区在实现散热的同时，可将相邻的两个导电金属区分隔开，从而防止第一导电金属区与第二导电金属区之间的金属原子迁移，有效地解决了导电金属区间的金属迁移。且本方案结构简单，有利于节约LED产品的成本。

Description

一种陶瓷LED封装结构

技术领域

本实用新型属于LED封装技术领域，具体涉及一种陶瓷LED封装结构。

背景技术

目前，植物灯红光产品通常功率较大，热量高，为保证其高可靠性，仅能通过陶瓷基板封装才能得以实现良好的可靠性。而金属银兼具高导热性和导电性等优点，故其为制备陶瓷基板导电金属区的理想材料。但银或者含银导电金属区材料在通电或含水汽的切割环境下，底部导电金属区间易发生金属迁移，随着迁移量的累积，易造成导电金属区间短路，进而导致产品失效。现有的解决方法一般是通过增大导电金属区间距，延长金属迁移路径来实现。但此方法仅能延长金属迁移的时间，当迁移量达成一定程度时，导电金属区间因金属迁移导致的短路依旧会发生，无法有效解决导电金属区间的金属迁移。

因此，需要一种新的技术以解决现有技术中无法有效解决导电金属区间的金属原子迁移的问题。

实用新型内容

为解决现有技术中的上述问题，本实用新型提供了一种陶瓷LED封装结构，其具有防止导电金属区间进行金属原子迁移的效果。

本实用新型采用了以下技术方案：

一种陶瓷LED封装结构，包括陶瓷基板，所述陶瓷基板上设有相邻的第一导电金属区和第二导电金属区，所述第一导电金属区、所述第二导电金属区均用于导电，所述第一导电金属区、所述第二导电金属区之间设有用于传导散热的导热区，所述导热区材质为金属材质，所述导热区用于间隔所述第一导电金属区和所述第二导电金属区。

作为本实用新型技术方案的进一步改进，所述导热区包括相互连接呈L型或倒置的L型的第一段、第二段，所述第一段、所述第二段分别位于所述第一导电金属区两相邻侧面的外侧，所述第一段位于所述第一导电金属区与所述第二导电金属区之间，所述第一段与所述第二段相互远离的两端均与所述陶瓷基板的边沿连通。

作为本实用新型技术方案的进一步改进，所述导热区还包括第三段，所述第三段一端与所述第一段上远离所述第二段的一端连接，另一端与所述陶瓷基板的边沿连通，所述第三段与所述第二段相互平行且分别位于所述第一段的两侧。

作为本实用新型技术方案的进一步改进，所述导热区包括第一区域，所述第一区域包括依次连接呈匚字型的第一段、第二段和第三段，所述第一导电金属区、所述第二导电金属区分别位于所述第二段的两侧，所述第一导电金属区位于所述第一段与所述第三段之间。

作为本实用新型技术方案的进一步改进，所述导热区还包括与所述第一区域对称设置的第二区域，所述第二区域半包围在所述第二导电金属区的三个侧面之外。

作为本实用新型技术方案的进一步改进，所述导热区包括第一区域，所述第一区域包括首尾依次连接呈口字型的第一段、第二段、第三段和第四段，所述第一区域围绕在所述第一导电金属区的外侧，所述第二导电金属区位于所述第二段远离所述第一导电金属区的一侧。

作为本实用新型技术方案的进一步改进，所述导热区还包括与所述第一区域对称设置的第二区域，所述第二区域包围所述第二导电金属区。

作为本实用新型技术方案的进一步改进，所述导热区的材质为含银材质，所述导热区的表面覆盖有金属保护层，所述金属保护层的材质为不活泼金属。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果为：

各导热区在实现散热的同时，可将相邻的两个导电金属区分隔开，从而防止第一导电金属区与第二导电金属区之间的金属原子迁移，有效地解决了导电金属区间的金属迁移。且本方案结构简单，有利于节约LED产品的成本。

附图说明

下面结合附图和具体实施方式对本实用新型的技术作进一步地详细说明：

图1是本实用新型实施例1的整体结构示意图；

图2是本实用新型实施例2的整体结构示意图。

附图标记：

1-陶瓷基板；11-第一导电金属区；12-第二导电金属区；13-导热区；131-第一区域；1311-第一段；1312-第二段；1313-第三段；132-第二区域。

具体实施方式

以下将结合实施例和附图对本实用新型的构思、具体结构及产生的技术效果进行清楚、完整的描述，以充分地理解本实用新型的目的、方案和效果。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。附图中各处使用的相同的附图标记指示相同或相似的部分。

需要说明的是，如无特殊说明，当某一特征被称为“固定”、“连接”在另一个特征，它可以直接固定、连接在另一个特征上，也可以间接地固定、连接在另一个特征上。此外，本实用新型中所使用的上、下、左、右等描述仅仅是相对于附图中本实用新型各组成部分的相互位置关系来说的。

参照图1和图2，一种陶瓷LED封装结构，包括陶瓷基板1，所述陶瓷基板1上设有相邻的用于导电的第一导电金属区11和第二导电金属区12，第一导电金属区11和第二导电金属区12用于固定安装LED芯片，如植物灯红光LED芯片，所述第一导电金属区11和所述第二导电金属区12之间设有用于传导散热的导热区13，所述导热区13材质为金属材质，所述导热区13至少包围或者半包围两相邻所述导电金属区中的一个，所述导热区13用于间隔所述第一导电金属区11和所述第二导电金属区12，所述导热区13可包围或半包围所述第一导电金属区11或第二导电金属区12中的一个，或分别对第一导电金属区11、第二导电金属区12形成包围或半包围。导热区13在实现散热的同时，可将相邻的两个导电金属区分隔开，从而防止第一导电金属区11与第二导电金属区12之间的金属原子迁移，有效地解决了导电金属区间的金属迁移。且本方案结构简单，有利于节约LED产品的成本。

植物灯红光LED产品通常功率较大，热量高，为保证其高可靠性，仅能通过陶瓷基板1封装才能得以实现良好的可靠性，而本方案增设的导热区13结构，一方面可实现良好散热效果，另一方面，导热区13的设置可有效地防止第一导电金属区11与第二导电金属区12之间的金属原子迁移。

具体地，导热区13的材质可含银或不含银，当所述导热区13的材质为含银材质时，所述导热区13的的表面涂覆有金属保护层，所述金属保护层的材质为不活泼金属，不活泼金属保护层成分可为镍、铂、金的一种或多种。

实施例1

参照图1，在本实施例中，所述陶瓷基板1上设有两个导电金属区分别为第一导电金属区11、第二导电金属区12，所述导热区13包括第一区域131，所述第一区域131包括依次连接呈匚字型的第一段1311、第二段1312和第三段1313，所述第一导电金属区11、所述第二导电金属区12分别位于所述第二段1312的两侧，所述第一导电金属区11位于所述第一段1311与所述第三段1313之间，第一段1311与第三段1313之间远离第二段1312的一侧与陶瓷基板1的边沿连通。第一区域131对第一导电金属区11形成三面包围结构，可有效防止第一导电金属区11与第二导电金属区12之间的金属原子迁移，从而有效解决导电金属区间的金属迁移。当导热区13含银时，还可有效利用导热区13含有的金属银或者含银焊盘的高导热性的优势，提升陶瓷LED封装结构整体的散热能力，从而提升产品性能和可靠性。导热区13的第一区域131后续与PCB结合需进行点锡膏工艺，经过回流后可对第一导电金属区11形成三面包围的锡墙，增加了导热区13的面积，从而增大了锡膏与导热区13的接触面积，有利于提高LED的陶瓷基板1与PCB板材的结合力。同时，第一导电金属区11周围三面包围的锡墙也可阻挡金属原子的迁移。另外，更大的导热区13面积也提高了LED产品的散热能力，进一步提高产品的可靠性，从而对第一导电金属区11、第二导电金属区12产生更加有益的保护作用。

实施例2

参照图2，在本实施例中，导热区13的整体结构与实施例1中有所区别，所述导热区13还包括与所述第一区域131对称设置的第二区域132，所述第二区域132半包围在所述第二导电金属区12的三个侧面之外，其中，第一区域131的结构参照实施例2中所述。导热区13整体可同时对第一导电金属区11、第二导电金属区12形成三面包围结构，可有效防止第一导电金属区11与第二导电金属区12之间的金属原子迁移，从而有效解决导电金属区间的金属迁移。当导热区13含银时，还可有效利用导热区13含有的金属银或者含银焊盘的高导热性的优势，提升陶瓷LED封装结构整体的散热能力，从而提升产品性能和可靠性。导热区13的第一区域131、第二区域132后续与PCB结合需进行点锡膏工艺，经过回流后可同时对第一导电金属区11、第二导电金属区12形成三面包围的锡墙，增加了导热区13的面积，从而增大了锡膏与导热区13的接触面积，有利于提高LED的陶瓷基板1与PCB板材的结合力。同时，第一导电金属区11、第二导电金属区12周围的两个三面包围的锡墙也可阻挡金属原子的迁移。另外，更大的导热区13面积也提高了LED产品的散热能力，进一步提高产品的可靠性，从而对第一导电金属区11、第二导电金属区12产生更加有益的保护作用。

实施例3

在本实施例中，第一区域131的结构与实施例1、实施例2中均不同，所述陶瓷基板1上设有两个导电金属区分别为第一导电金属区11、第二导电金属区12，所述导热区13包括第一区域131，所述第一区域131包括首尾依次连接呈口字型的第一段1311、第二段1312、第三段1313和第四段，所述第一区域131围绕在所述第一导电金属区12的外侧，所述第二导电金属区12位于所述第二段1312远离所述第一导电金属区11的一侧。第一区域131对第一导电金属区11形成全包围结构，可更有效防止第一导电金属区11与第二导电金属区12之间的金属原子迁移，从而有效解决导电金属区间的金属迁移。当导热区13含银时，还可有效利用导热区13含有的金属银或者含银焊盘的高导热性的优势，提升陶瓷LED封装结构整体的散热能力，从而提升产品性能和可靠性。导热区13的第一区域131后续与PCB结合需进行点锡膏工艺，经过回流后可对第一导电金属区11形成四面包围的锡墙，增加了导热区13的面积，从而增大了锡膏与导热区13的接触面积，有利于提高LED的陶瓷基板1与PCB板材的结合力。同时，第一导电金属区11周围四面包围的锡墙也可阻挡金属原子的迁移。另外，更大的导热区13面积也提高了LED产品的散热能力，进一步提高产品的可靠性，从而对第一导电金属区11、第二导电金属区12产生更加有益的保护作用。

实施例4

在本实施例中，导热区13的整体结构与实施例3中不同，所述导热区13还包括与所述第一区域131对称设置的第二区域132，所述第二区域132包围所述第二导电金属区12，其中，第一区域131的结构参照实施例4中所述。可同时对第一导电金属区11、第二导电金属区12形成全包围，防止第一导电金属区11与第二导电金属区12之间的金属原子迁移，从而有效解决导电金属区间的金属迁移。当导热区13含银时，还可有效利用导热区13含有的金属银或者含银焊盘的高导热性的优势，提升陶瓷LED封装结构整体的散热能力，从而提升产品性能和可靠性。导热区13的第一区域131和第二区域132后续与PCB结合需进行点锡膏工艺，经过回流后可对第一导电金属区11、第二导电金属区12分别形成四面包围的锡墙，大大增加了导热区13的面积，从而增大了锡膏与导热区13的接触面积，有利于提高LED的陶瓷基板1与PCB板材的结合力。同时，第一导电金属区11、第二导电金属区12周围的两个四面包围的锡墙也可阻挡金属原子的迁移。另外，更大的导热区13面积也提高了LED产品的散热能力，进一步提高产品的可靠性，从而对第一导电金属区11、第二导电金属区12产生更加有益的保护作用。

实施例5

在本实施例中，导热区13的结构与实施例1-4中均不同，所述导热区13包括相互连接呈L型或倒置的L型的第一段1311、第二段1312，所述第一段1311、所述第二段1312分别位于所述第一导电金属区两相邻侧面的外侧，所述第一段1311位于所述第一导电金属区11与所述第二导电金属区12之间，所述第一段1311与所述第二段1312相互远离的两端均与所述陶瓷基板1的边沿连通。所述导热区13还包括第三段1313，所述第三段1313一端与所述第一段1311上远离所述第二段1312的一端连接，另一端与所述陶瓷基板1的边沿连通，所述第三段1313与所述第二段1312相互平行且分别位于所述第一段1311的两侧，导热区同时对第一导电金属区11、第二导电金属区12形成对应的两个半包围结构，可有效防止第一导电金属区11与第二导电金属区12之间的金属原子迁移，从而有效解决导电金属区间的金属迁移问题。

本实用新型所述的一种陶瓷LED封装结构的其它内容参见现有技术，在此不再赘述。

以上所述，仅是本实用新型的较佳实施例而已，并非对本实用新型作任何形式上的限制，故凡是未脱离本实用新型技术方案内容，依据本实用新型的技术实质对以上实施例所作的任何修改、等同变化与修饰，均仍属于本实用新型技术方案的范围内。

Claims

1.一种陶瓷LED封装结构，其特征在于：包括陶瓷基板，所述陶瓷基板上设有相邻的第一导电金属区和第二导电金属区，所述第一导电金属区、所述第二导电金属区均用于导电，所述第一导电金属区、所述第二导电金属区之间设有用于传导散热的导热区，所述导热区材质为金属材质，所述导热区用于间隔所述第一导电金属区和所述第二导电金属区。

2.根据权利要求1所述的陶瓷LED封装结构，其特征在于：所述导热区包括相互连接呈L型或倒置的L型的第一段、第二段，所述第一段、所述第二段分别位于所述第一导电金属区两相邻侧面的外侧，所述第一段位于所述第一导电金属区与所述第二导电金属区之间，所述第一段与所述第二段相互远离的两端均与所述陶瓷基板的边沿连通。

3.根据权利要求2所述的陶瓷LED封装结构，其特征在于：所述导热区还包括第三段，所述第三段一端与所述第一段上远离所述第二段的一端连接，另一端与所述陶瓷基板的边沿连通，所述第三段与所述第二段相互平行且分别位于所述第一段的两侧。

4.根据权利要求1所述的陶瓷LED封装结构，其特征在于：所述导热区包括第一区域，所述第一区域包括依次连接呈匚字型的第一段、第二段和第三段，所述第一导电金属区、所述第二导电金属区分别位于所述第二段的两侧，所述第一导电金属区位于所述第一段与所述第三段之间。

5.根据权利要求4所述的陶瓷LED封装结构，其特征在于：所述导热区还包括与所述第一区域对称设置的第二区域，所述第二区域半包围在所述第二导电金属区的三个侧面之外。

6.根据权利要求1所述的陶瓷LED封装结构，其特征在于：所述导热区包括第一区域，所述第一区域包括首尾依次连接呈口字型的第一段、第二段、第三段和第四段，所述第一区域围绕在所述第一导电金属区的外侧，所述第二导电金属区位于所述第二段远离所述第一导电金属区的一侧。

7.根据权利要求6所述的陶瓷LED封装结构，其特征在于：所述导热区还包括与所述第一区域对称设置的第二区域，所述第二区域包围所述第二导电金属区。

8.根据权利要求1所述的陶瓷LED封装结构，其特征在于：所述导热区的材质为含银材质，所述导热区的表面覆盖有金属保护层，所述金属保护层的材质为不活泼金属。