一種中小功率的led散熱結構的製作方法
2023-06-08 17:52:46
一種中小功率的led散熱結構的製作方法
【專利摘要】本實用新型公開一種中小功率的LED散熱結構，一種中小功率的LED散熱結構，包括支架，支架上在位於金屬的固晶位置和焊線的位置處設有熱沉，熱沉之上設有用於固定LED晶片位置的金屬反射層，熱沉被EMC隔層分隔為放置晶片的大焊盤和非放置晶片的小焊盤，LED晶片設於金屬反射層上；EMC隔層貫穿支架而設置，金屬反射層和熱沉的結構相配合。EMC隔層為配合支架中間的塑膠料，用以將大焊盤和小焊盤隔開，具有與所述LED晶片底部相結合的固定部分。熱沉位於金屬的固晶位置和焊線的位置，具有與所述LED晶片底部對應的所述金屬反射層相配合的下底面。
【專利說明】-種中小功率的LED散熱結構
【技術領域】
[0001] 本實用新型涉及LED照明領域，具體涉及一種中小功率LED燈具的的散熱結構。
【背景技術】
[0002] 貼片LED光源在照明領域具有廣泛的應用，考慮到生產工藝、成本、光學性能等技 術要求，越來越多的設計採用貼片封裝方式的LED光源，EMC封裝結構是近年來為了降低成 本和提高光通量，而採取的一種封裝方式。
[0003] EMC封裝同其他所有封裝方式的LED光源同樣，都需要解決光效、可靠性和成本 三者的問題：光效是光通量與其消耗特定電能功率的比值；可靠性往往由光源散熱性能決 定；而成本主要體現在原材料選擇方面，此三者發生相互制衡。在不同的需求下可能需要突 出某方面的優化效果。增加鍍銀層的厚度(傳統的鍍銀層厚度為60-100mil)，可以有效的提 高LED晶片的取光效率。比如，在成本和可靠性保持的情況下，實現高光通量，這樣的議題 在大量LED光源生產中顯得尤其重要。作為商品，實現其成本下的性能控制，是一種必然的 訴求。所以，如何在維持較好的成本和可靠性的同時，採用LED光源實現高光通量，是這類 貼片LED封裝結構設計的一個必然需求。
[0004] 目前市場上EMC的封裝方式都在大功率方面的散熱有所欠缺，要麼成本過高，要 麼散熱性能不夠好，本實用新型正是針對該問題進行探討，提出一種較低的成本即可實現 較好的散熱性能的散熱模塊。 實用新型內容
[0005] 因此，針對上述的問題，本實用新型提出一種中小功率的LED散熱結構，採用減薄 熱沉厚度，提高支架散熱能力，並通過增加 U型金屬反射層，提高出光效率，從而提高貼片 LED的可靠性，進而達到降低成本的目的，並有效的提高晶片的使用電流，提高光通量。
[0006] 為了解決上述技術問題，本實用新型所採用的技術方案是，一種中小功率的LED 散熱結構，包括支架，支架上在位於金屬的固晶位置和焊線的位置處設有熱沉，熱沉之上設 有用於固定LED晶片位置的金屬反射層，熱沉被EMC隔層分隔為放置晶片的大焊盤和非放 置晶片的小焊盤，LED晶片設於金屬反射層上；EMC隔層貫穿支架而設置，金屬反射層和熱 沉的結構相配合。EMC隔層為配合支架中間的塑膠料，用以將大焊盤和小焊盤隔開，具有與 所述LED晶片底部相結合的固定部分。熱沉位於金屬的固晶位置和焊線的位置，具有與所 述LED晶片底部對應的所述金屬反射層相配合的下底面。
[0007] 進一步的，所述熱沉設計為U型結構，金屬反射層設於熱沉之上，該金屬反射層也 設計為U型金屬反射層。這樣，熱沉設計為U型結構以及金屬反射層也設計為U型結構，使 得支架上的兩個側面均設有金屬反射層，充分將LED晶片的光反射出去，提高了整個封裝 的出光效率，比傳統的PPA、PCT耐溫更高。
[0008] 進一步的，所述金屬反射層的厚度範圍為120 mil-150 mil，用於固定LED晶片位置 的確定，具有與LED晶片底部相結合的固定部分。
[0009] 進一步的，所述金屬反射層選用鏡面亮銀製成的金屬反射層，使LED晶片光線充 分反射，提高了整個封裝的光效。
[0010] 進一步的，所述EMC隔層的高度為0. 08-0. 10MM。
[0011] 進一步的，所述熱沉為金屬熱沉，該金屬熱沉厚度為〇. 04-0. 06MM。
[0012] 另外，熱沉的減薄，以及增加的U型金屬反射層，有效的提高LED晶片的散熱能力， 進而提升了 LED封裝的可靠性。本實用新型的上述封裝結構可以將LED的直通電流提高到 90ma，從而達到了低成本，小尺寸，高光通量，高穩定性的LED封裝效果。
[0013] 本實用新型採用上述結構，具有如下優點：1、通過鏡面金屬反射層，將源自LED芯 片光線充分反射，增大鍍層厚度，提高了整個封裝的取光效，增加了鍍層的穩定性；2、U型 的金屬反射層能夠更好的增加晶片側面的取光效率。實現了高光通量、高可靠性LED封裝 的技術優化；3、U型的熱沉結構將有效的增加了支架的穩定性。進一步提升可靠性；4、EMC 塑料隔層將LED晶片出光效率；5、熱沉的減薄可以提高LED晶片散熱性，提高取光效率，進 而達到降低成本的目的。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0014] 圖1為本實用新型的LED散熱結構的俯視圖；
[0015] 圖2為本實用新型的LED散熱結構的剖視圖；
[0016] 圖3為本實用新型的LED散熱結構的支架示意圖。
【具體實施方式】
[0017] 現結合附圖和【具體實施方式】對本實用新型進一步說明。
[0018] 作為一個具體的實例，參加圖1-圖3, 一種中小功率的LED散熱結構，支架1，支架 1上在位於金屬的固晶位置和焊線的位置處設有熱沉2,熱沉2之上設有用於固定LED晶片 4位置的金屬反射層3,熱沉2被EMC隔層5分隔為放置晶片的大焊盤22和非放置晶片的 小焊盤21，LED晶片4設於金屬反射層3上；EMC隔層5貫穿支架1而設置；金屬反射層3 與熱沉2的結構相配合。EMC隔層5為配合支架1中間的塑膠料，用以將大焊盤22和小焊 盤21隔開，具有與所述的大小焊盤結合的固定部分。
[0019] 配合支架1中間的塑膠料為EMC隔層5,且EMC隔層5貫穿支架1內部，除了支架 內部的熱沉2和金屬反射層3材料外，支架1內部所有材料均用EMC高耐溫塑料。EMC隔層 5 的高度為 0· 08-0. 10MM。
[0020] 熱沉2位於金屬的固晶位置和焊線的位置，具有與所述LED晶片4底部對應的 所述金屬反射層3相配合的下底面。本實施例中，熱沉2為金屬熱沉，該金屬熱沉厚度為 0. 04-0. 06MM，位於金屬的固晶位置和焊線的位置，具有與所述LED晶片4底部對應的所述 金屬反射層3相配合的下底面。所述熱沉2設計為U型結構，金屬反射層設於熱沉之上，該 金屬反射層3也設計為U型金屬反射層。這樣，熱沉設計為U型結構以及金屬反射層也設 計為U型結構，使得支架上的兩個側面均設有金屬反射層，充分將LED晶片的光反射出去， 提高了整個封裝的出光效率，比傳統的PPA、PCT耐溫更高。同時，該熱沉2的結構被分為 用於放置LED晶片4的大焊盤22 (固晶位置）和非放置晶片的小焊盤21 (焊線位置)，大焊 盤22的面積大於小焊盤21面積的3倍。
[0021] 其中，所述金屬反射層3為鏡面亮銀，金屬反射層3厚度為120-150 mil，用於固定 LED晶片4位置的確定。
[0022] 其中，LED晶片4的最大寬度為0.55mm。採用本實用新型的結構，可將LED的直通 電流提高到90ma。
[0023] 儘管結合優選實施方案具體展示和介紹了本實用新型，但所屬領域的技術人員應 該明白，在不脫離所附權利要求書所限定的本實用新型的精神和範圍內，在形式上和細節 上可以對本實用新型做出各種變化，均為本實用新型的保護範圍。
【權利要求】
1. 一種中小功率的LED散熱結構，其特徵在於：包括支架，支架上在位於金屬的固晶位 置和焊線的位置處設有熱沉，熱沉之上設有用於固定LED晶片位置的金屬反射層，熱沉被 EMC隔層分隔為放置晶片的大焊盤和非放置晶片的小焊盤，LED晶片設於金屬反射層上； EMC隔層貫穿支架而設置，金屬反射層和熱沉的結構相配合。
2. 根據權利要求1所述的LED散熱結構，其特徵在於：所述熱沉設計為U型結構，金屬 反射層設於熱沉之上，該金屬反射層也設計為U型結構。
3. 根據權利要求1所述的LED散熱結構，其特徵在於：所述金屬反射層的厚度範圍為 120 mil -150 mil。
4. 根據權利要求1或2或3所述的LED散熱結構，其特徵在於：所述金屬反射層選用 鏡面亮銀製成的金屬反射層。
5. 根據權利要求1所述的LED散熱結構，其特徵在於：所述EMC隔層的高度為 0·08-0. 10MM。
6. 根據權利要求1所述的LED散熱結構，其特徵在於：所述熱沉為金屬熱沉，該金屬熱 沉厚度為〇. 04-0. 06MM。
【文檔編號】H01L33/60GK203910865SQ201420323376
【公開日】2014年10月29日 申請日期:2014年6月18日 優先權日:2014年6月18日
【發明者】鄭劍飛, 高春瑞, 施高偉 申請人:廈門多彩光電子科技有限公司