本實用新型涉及LED芯片封裝領(lǐng)域,尤其涉及了一種大功率倒裝LED光源。
背景技術(shù):
半導(dǎo)體發(fā)光二極管 LED 是一種新型固體發(fā)光器件,自誕生以來,其以省電、壽命長、綠色環(huán)保、耐震動、響應(yīng)速度快等固有的特性,廣泛應(yīng)用于指示燈、信號燈、顯示屏、景觀照明等領(lǐng)域,但由于亮度差,始終影響其應(yīng)用向至高效率的照明光源市場拓展,究其原是由于 LED 在工作的過程中會放出大量的熱,并且隨著功率的提高,放出的熱會急劇增長,使管芯結(jié)溫迅速上升,熱阻變大,從而影響到器件的性能,尤其對大功率的LED光源來說,更是如此,因而對 LED 器件來說,科學(xué)地通過散熱來降低熱阻與結(jié)溫至關(guān)重要,為此,人們試探了各種手段,但效果均不理想,如今 LED的散熱已成為一個阻礙其應(yīng)用拓展的重要技術(shù)難題。
LED 芯片,其散熱還不僅僅與選擇的封裝材料有關(guān),還和芯片與封裝材料的接合面大小有關(guān)。倒裝的 LED 芯片,N 極承擔(dān)著LED芯片主要的散熱任務(wù),然而現(xiàn)在的 LED 芯片倒裝封裝用的基板固接LED 芯片N極和P極的銅箔面積大小卻沒有設(shè)計的與 LED 芯片的該特征相適應(yīng),導(dǎo)致 LED 芯片散熱受阻,還達(dá)不到應(yīng)有的散熱效果。并且在LED芯片的P電極和N電極附近,熱量大量集中,在此處更需要大的散熱面積。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本實用新型針對現(xiàn)有技術(shù)中的上述缺點,提供了一種大功率倒裝LED芯片,接觸面積大,散熱面積大,很好的解決了大功率倒裝LED的散熱問題。
為了解決上述技術(shù)問題,本實用新型通過下述技術(shù)方案得以解決:
一種大功率倒裝LED光源,包括基板和設(shè)置在所述基板上的倒裝LED芯片,所述倒裝LED芯片包括P電極和N電極,所述基板與所述倒裝LED芯片之間設(shè)有電路層,所述電路層上設(shè)有第一散熱塊和第二散熱塊,所述倒裝LED芯片的P電極和N電極分別與所述電路層上的第一散熱塊和第二散熱塊連接,所述第一散熱塊上與P電極相連接的接觸面勻布置散熱槽,所述第二散熱塊上與N電極相連接的接觸面均勻布置散熱槽,所述第一散熱塊的表面積和第二散熱塊的表面積之比為1:2-1:3。
在倒裝的 LED 芯片中,N電極承擔(dān)著 LED 芯片主要的散熱任務(wù),因此將與N電極上焊接的第二散熱塊的非接觸面的表面積設(shè)為第一散熱塊的表面積的六倍,合理增大第二散熱塊側(cè)面的非接觸面積,擴(kuò)大了散熱面積。
作為優(yōu)選,所述第一散熱塊和第二散熱塊非接觸面涂覆導(dǎo)電銀膠,所述導(dǎo)電銀膠的厚度為1-3um。涂覆導(dǎo)電銀膠使第一散熱塊和第二散熱塊的導(dǎo)電性能更好,避免由于添加第一散熱塊和第二散熱塊導(dǎo)致芯片內(nèi)此處電阻過高,影響芯片內(nèi)的電流傳導(dǎo),進(jìn)而產(chǎn)生大量熱量,影響LED芯片的長期使用。導(dǎo)電層的厚度控制在3um內(nèi),避免導(dǎo)電銀膠太厚,影響光線在LED芯片內(nèi)的發(fā)射。
作為優(yōu)選,所述散熱槽的橫截面為三角形或者圓弧形,所述散熱槽的表面設(shè)有導(dǎo)電銀膠層。設(shè)置三角形或者圓弧形散熱槽,相同的體積下,能提供更多的散熱面積,使散熱效果更佳。
作為優(yōu)選,所述基板為高導(dǎo)熱陶瓷基板或者石墨基板。采用高導(dǎo)熱陶瓷基板或者石墨基板,更好的將散熱塊上面的熱量傳導(dǎo)出去。
作為優(yōu)選,所述P電極和N電極上設(shè)有與散熱槽相配合的散熱凸塊。
作為優(yōu)選,所述第一散熱塊的橫截面積大于所述P電極的橫截面積,所述第二散熱塊的橫截面積大于所述N電極的橫截面積。
本實用新型由于采用了上述技術(shù)方案,具有的技術(shù)效果:本實用新型提供的一種大功率倒裝LED光源,通過設(shè)置散熱塊,擴(kuò)大了散熱面積,改善了大功率倒裝LED光源的散熱問題,延長了芯片的使用壽命;同時,在P電極和N電極與散熱塊焊接處設(shè)置散熱槽,增大了接觸面積,使P電極和N電極處的電流不會堆積產(chǎn)生積熱,使LED芯片出光更加均勻。
附圖說明
圖1是本實用新型的封裝結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2是本實用新型的A部分結(jié)構(gòu)示意圖;
圖3是本實用新型的B部分結(jié)構(gòu)示意圖。
圖中:基板1、電路層2、第二散熱塊3 、N電極4 、P電極5、倒裝LED芯片6、散熱槽7、導(dǎo)電銀膠層8、第一散熱塊9。
具體實施方式
下面結(jié)合附圖與實施例對本實用新型作進(jìn)一步詳細(xì)描述。
如圖1、圖2、圖3所示,一種大功率倒裝LED光源,包括基板1和設(shè)置在所述基板1上的倒裝LED芯片6,倒裝LED芯片6包括P電極5和N電極4,基板1與倒裝LED芯片6之間設(shè)有電路層2,電路層2上設(shè)有第一散熱塊9和第二散熱塊3,倒裝LED芯片6的P電極5和N電極4分別與所述電路層2上的第一散熱塊9和第二散熱塊3連接,第一散熱塊9和第二散熱塊3的接觸面均勻布置散熱槽7,第一散熱塊9和第二散熱塊3的表面積之比為1:2-1:3。在較佳實施例中,第一散熱塊9和第二散熱塊3的表面積之比為1:2。第一散熱塊9和第二散熱塊3 非接觸面涂覆設(shè)置導(dǎo)電銀膠層8,導(dǎo)電銀膠層8的厚度為1-3um。涂覆導(dǎo)電銀膠使第一散熱塊9和第二散熱塊3的導(dǎo)電性能更好,避免由于添加第一散熱塊9和第二散熱塊3導(dǎo)致芯片內(nèi)此處電阻過高,影響芯片內(nèi)的電流傳導(dǎo),進(jìn)而產(chǎn)生大量熱量,影響LED芯片的長期使用。導(dǎo)電銀膠層8的厚度控制在3um內(nèi),避免導(dǎo)電銀膠太厚,影響光線在LED芯片內(nèi)的發(fā)射。在較佳實施例中,此處導(dǎo)電銀膠層8的厚度為2um。
所述散熱槽7的橫截面為三角形或者圓弧形,所述散熱槽7的表面均勻涂覆有導(dǎo)電銀膠層8。所述基板1為高導(dǎo)熱陶瓷基板或者石墨基板。采用高導(dǎo)熱陶瓷基板或者石墨基板,更好的將散熱塊上面的熱量傳導(dǎo)出去。
所述P電極5和N電極4上設(shè)有與散熱槽7相配合的散熱凸塊。通過散熱凸塊與散熱槽7的配合,更進(jìn)一步的增大了P電極5和N電極4的導(dǎo)電面積,減小P電極5和N電極4處的電流堆積。所述第一散熱塊9和第二散熱塊3的橫截面積分別大于所述P電極5和N電極4的橫截面積。
在倒裝的 LED 芯片6中,N電極4承擔(dān)著 LED 芯片6主要的散熱任務(wù),因此將與N電極4焊接的第二散熱塊3的表面積設(shè)為第一散熱塊9的六倍,合理增大第二散熱塊3側(cè)面的非接觸面積,擴(kuò)大了散熱面積。在第一散熱塊9和第二散熱塊3的接觸面均勻布置散熱槽7,增大了焊接的接觸面積,焊接更加穩(wěn)定,并且使P電極5和N電極4處的電流不會堆積產(chǎn)生積熱,使LED芯片6出光更加均勻,不會產(chǎn)生光斑。
總之,以上所述僅為本實用新型的較佳實施例,凡依本實用新型申請專利范圍所作的均等變化與修飾,皆應(yīng)屬本實用新型專利的涵蓋范圍。