[发明专利]降低LED灯热阻的方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种降低热阻的方法，尤其涉及一种应用于LED灯上的降低热阻的方法。

背景技术

LED灯，是一种利用高亮度白色发光二极管作为发光源的LED灯。其核心部件即为LED，LED是一种固态的半导体器件，它可以直接把电能转化为光能，从而为周围环境提供照明。LED灯具有光效高、耗电少，寿命长、易控制、免维护、安全环保等诸多优点。

目前，有的LED灯的LED被设置在一导热基板上。具体地，该导热基板上覆盖有一层绝缘层，绝缘层上具有覆铜层，LED即被焊接在覆铜层上。如此设计的LED等热阻较大，不利于LED灯发光时产生的热量的散发。

同时，现有的LED灯的导热基板通常通过一些具有填充作用的填充材料固定于散热器上，这是因为如果直接将导热基板通过螺接方式固定于散热器上，由于导热基板和散热器的表面是凹凸不平的，二者相接触时会产生一定的间隙而无法做到充分的接触，从而这些间隙会影响导热的效果。因此，要用一定填充材料将这些间隙填充。

上述带有导热膏的LED灯发光照明时，LED发光产生的热量先通过导热基板，再通过填充材料传递到散热器上进行散热。但由于散热器和导热基板的导热率远大于填充材料的导热率，因此填充材料了发光产生的热量不能够快速地传递和散发，成为了LED灯散热的瓶颈，进而降低了LED灯的使用寿命。

发明内容

本发明的目的在于提供一种降低LED灯热阻的方法，该方法克服了现有技术中LED灯，尤其是一些大功率LED灯热阻较大的问题。

为实现上述发明目的，本发明的一种降低LED灯热阻的方法，该方法包括如下步骤：

S1.提供一LED芯片和铜基板，所述铜基板的表层至少部分覆盖有绝缘层，所述铜基板上未覆盖绝缘层的区域定义铜基板散热焊盘；所述LED芯片具有散热焊盘；将所述LED芯片的散热焊盘直接与铜基板的散热焊盘相焊接；

S2.提供散热器和高导热率的导热材料，将铜基板与散热焊盘相对侧与散热器利用高导热率的导热材料连接在一起。

作为本发明的进一步改进， 所述LED芯片具有正极焊盘及负极焊盘；所述铜基板的绝缘层上设置有第一覆铜层区域和第二覆铜区域；所述步骤S2之前还包括将所述LED芯片的正极焊盘焊接在第一覆铜区域上；将所述负极焊盘焊接在第二覆铜区域上。

作为本发明的进一步改进，所述铜基板上开设有若干通孔，相应地，所述散热器上开设有与铜基板上的通孔位置和数量相对应的螺孔所述，步骤S2具体包括：

将高导热率的导热材料均匀附着于所述铜基板与散热焊盘相对侧的壁面上；

将附着有导热材料铜基板置于散热器上；

调整铜基板的位置，使铜基板上的通孔和散热器上的螺孔相对应；

提供若干螺钉，将螺钉穿过通孔将铜基板与散热器相螺接。

作为本发明的进一步改进，所述导热材料选自高导热率的导热膏、石墨片及导热垫片。

为实现上述发明目的，本发明的另一种降低LED灯热阻的方法，该方法包括如下步骤：

S3.提供一LED芯片和铜基板，所述铜基板的表层至少部分覆盖有绝缘层，所述铜基板上未覆盖绝缘层的区域定义铜基板散热焊盘；所述LED芯片具有散热焊盘；将所述LED芯片的散热焊盘直接与铜基板的散热焊盘相焊接；

S4.提供散热器和锡膏，散热器具有一焊接面，将铜基板与散热焊盘相对侧与散热器的焊接面利用锡膏焊接在一起。

作为本发明的进一步改进，所述步骤S4具体包括：

S41.提供一加热装置，开启加热装置，进行焊接前的预热；

S42.将焊接用的锡膏均匀涂覆于所述铜基板的与LED芯片相对侧的壁面上；

S43.将涂覆有锡膏的铜基板固定于散热器上；

S44.利用加热装置对固定有铜基板的散热器进行加热，以使锡膏融化；

S45.待锡膏充分融化后，将散热器和铜基板与加热装置分离以使锡膏冷却，从而使散热器和基板焊接在一起。

作为本发明的进一步改进，所述加热装置为调温加热板。

作为本发明的进一步改进，所述步骤S43具体包括将散热器与焊接面相对的一面预先放置于调温加热板上，待散热器的温度达到所需温度后，再将涂覆有锡膏的铜基板固定于散热器上。

作为本发明的进一步改进，所述所需温度为190℃；散热器置于调温加热板上后，调节调温加热器的温度至250℃，保持1~2min。

作为本发明的进一步改进，所述加热装置为回流焊设备。