[发明专利]LED封装结构

说明书

【技术领域】

本发明涉及一种LED封装结构，特别涉及一种具有良好散热性能的LED封装结构。

【背景技术】

随着技术的进步，发光二极管(LIGHT EMITINGDIODE，简称LED)的应用日益广泛，尤其是LED的功率不断改进提高，LED逐渐由信号显示向照明光源的领域延伸发展。随着大功率LED的推广，面临最大的问题是发光总亮度低。为提高发光总亮度，一般采取提高单颗LED亮度，及将多颗封装好的LED灯珠，采取串并联集合在一起的办法。无论提高单颗芯片的亮度，还是串并联集合在一起的方法，都要加大功率，都会急剧加大热的产生。

LED目前仅有35％左右的电能转换成了光能辐射出来，其余65％左右的电转变成了热。小功率LED产热总量少，发热问题不突出，而大功率照明用LED，其功率是原来小LED的几十，几百倍，发热问题一下变成了影响LED寿命及发光效率的最关键因素之一，并成为阻碍照明推广最大瓶颈问题。传统的LED散热装置的结构如图1所示，该LED封装1包括一个比如用InGaN半导体制成的LED芯片12，一个用于在其上固定LED芯片12并且同时具有散热功能的热沉14，该热沉14一般为一热辐射组件或者一金属块，一个用于容纳该热沉14的壳体16，一个用于密封该LED芯片12以及热沉14顶部的硅树脂密封18，一个用于覆盖该硅树脂密封18和一对金线20的透镜22，该金线20用于给LED芯片12提供电压。同时，金线20和输出电极24电气连接。该LED芯片12通过焊料30和一个衬底13相连接，并通过银胶32将LED芯片12固定在该热沉14上，该热沉14用导热胶34粘在铝基线路板26上，该铝基线路板26涂覆导热硅脂36后与散热器28固定。其产生热能的散热渠道如下：LED芯片12经过衬底13到达热沉14，由热沉14经过导热胶34到铝基线路板26，再从铝基线路板26经过导热硅脂传到散热器28，最后由散热器28散发到空气中。

该LED封装结构1的封装形式及热传递过程需依次穿过9道屏障，但由于导热胶，导热硅脂，空气属导热系数小的介质，由其构成的散热途径为高热阻环节，造成传统LED散热装置的LED芯片12工作时产生的热量要经过多个高热阻环节散发，散热不良，而LED芯片12及与它接触的材料(环氧树脂，荧光粉)的稳定性对温度很敏感，高温会加速LED芯片12，环氧树脂，荧光粉的性能劣化，使LED芯片12光效衰退，环氧树指变黄，透光率下降，荧光粉光转换效率降低。这些变化的结果使得以光能形式的能量输出越来越小，更多的输入能量会转化成热能，温度会进一步上升。所以，传统散热结构的散热不良意味着LED工作寿命缩短。同时，该LED封装结构使制造工序非常繁杂，故在制造过程中不易保持产品的一致性。

【发明内容】

为克服现有技术之散热不良问题，本发明提供一种具有良好散热性能之LED封装结构。

本发明解决技术问题的技术方案是：提供一种LED封装结构，其包括一LED芯片，及一散热器，该LED芯片直接定位于该散热器上。

优选地，该LED芯片包括一P极与N极，该P极与N极分别设置于该LED芯片之顶部，即远离该散热器一侧；或该P极与N极分别设置于该LED芯片之两侧，即LED芯片顶部与底部；或该P极与N极分别设置于该LED芯片之底部，即邻近该散热器一侧。

优选地，该LED芯片通过共晶焊或粘胶定位于该散热器上。

优选地，该散热器进一步包括一绝缘层，该绝缘层设置于该散热器之顶面，面对于该LED芯片。

优选地，该散热器进一步包括一导电层，设置于该绝缘层之上，面对于该LED芯片。

优选地，该LED芯片之P极与N极由超声焊引出。

优选地，该LED芯片之P极与N极由该导电层引出。

优选地，进一步包括多颗LED芯片串并联电连接，与提供该LED封装结构之电源连接线对应的LED芯片之P极与N极由该导电层引出，非与电源连接线对应的LED芯片之P极与N极由超声焊引出。

优选地，该芯片间用金线、铝线、铜线通过超声焊进行连接。

优选地，该芯片间用金线、铝线、铜线通过导电层进行连接。

优选地，该散热器上设置一凹槽，或界定一V型槽，或界定一型槽，或界定一突起，该LED芯片设置于该凹槽或V型槽或型槽或突起的平面上。

优选地，该散热器与芯片相对的平面，凹槽，V型槽或型槽四周设置一反光层。

优选地，该反光层通过离子封孔染色处理，封孔成与芯片发光色相同的颜色以增强反光效果，或封孔成与芯片发光色不相同的颜色以增加美观效果。