[发明专利]一种复合高导热绝缘金属基板以及封装

说明书

技术领域

本发明涉及半导体光源封装及半导体芯片制造领域。

技术背景

半导体光源，如发光二极管LED光源等，具有启动时间短、亮度高、能耗低、体积小、寿命长、安全性高等优点，正在逐步取代传统卤钨灯、氙灯等能耗高、寿命短的光源，获得了广泛的应用。

普通大功率LED模组的基板，传热性和绝缘性是矛盾的，如为了实现良好的导热，LED基板一般设计成共阳极的导电结构；而为了实现良好的绝缘性，又不得不牺牲热传导性。本发明就是设计一种复合高导热绝缘金属基板，解决上述问题。

发明内容

为解决普通大功率LED模组普遍存在的基板传热性和绝缘性相互矛盾的问题，本发明提供了一种复合高导热绝缘金属基板及封装，在保证保证绝缘性的同时具有良好的导热效率。

为达到上述目的，本发明的技术方案如下：

一种复合高导热绝缘金属基板以及封装，包括第一金属层，设置在第一金属层下层的第一绝缘层，设置在第一绝缘层下层的第二金属层，设置在所述第一金属层上层的第二绝缘层，设置在第二绝缘层上层的电路层，以及钻孔；其特征在于：所述第一金属层位于第一绝缘层与第二绝缘层之间，所述第二金属层位于第二绝缘层下方。

进一步，所述金属基板上的钻孔深度至少到达第二金属层。

再进一步，所述第一金属层厚度为0.1-5mm，所述第二金属层厚度为0.1-5mm。

再进一步，所述绝缘层厚度控制在在0.01-0.5mm以内之间。

更进一步，所述第一金属层和第二金属层材料为铜、铝、铜合金、铝合金或者其他高导热金属。

本发明具有如下有益效果：

第一，LED供电电路层与外界绝缘，安全性和可靠性有保证；

第二，绝缘金属基板具有高效的导热性能，适用于超大功率LED封装。

附图说明：

图1为传统半导体基板结构示意图

图2为本发明一种复合高导热绝缘金属基板结构示意图

主要元件标记说明：

1、第一金属层

2、第一绝缘层

3、第二金属层

4、第二绝缘层

5、电路层

6、钻孔

具体实施方式：

下面通过实施例，并结合附图，对本发明的技术方案进行具体的说明。

如图1展示了传统半导体基板结构示意图，其中第一金属层1上层为第二绝缘层4，第二绝缘层4设置有开口，使电路层5的阳极与第一金属层1形成通路，构成以第一金属层1为阳极的共阳极结构。该传统结构的特点是第一金属层1的材料为高导热性的铜、铝，或合金材料，具有良好的导热性，从而能够满足大功率半导体光源的散热问题，但是以第一金属层1为阳极的共阳极结构，造成该基板绝缘性能差，容易造成漏电、短路等，安装使用不方便。

如图2展示了本发明一种复合高导热绝缘金属基板结构示意图，包括第一金属层1，设置在第一金属层1下层的第一绝缘层2，设置在第一绝缘层2下层的第二金属层3，设置在所述第一金属层上层的第二绝缘层4，设置在第二绝缘层4上层的电路层5，以及钻孔6。其中，基板的设置，主要创新点在于在原来的金属基板的基础上，在底面加上至少一层绝缘层和一层金属层，使得上下两层铜基板绝缘，即基板既通过第一金属层1形成了共阳极结构，又通过第一绝缘层2与外界实现了电绝缘。所述第一金属层厚度为0.8-1mm，所述第二金属层厚度为0.8-1mm，从而保证了良好的导热性，而所述绝缘层厚度控制在0.1mm以内，兼具良好的导热性和电绝缘性。所述第一金属层1下方的绝缘层与金属层，数量可以根据需要增加，至少各为一层。所述金属基板上的钻孔深度至少到达第二金属层，从而保证电绝缘性。

以上实施方案只为说明本发明技术构思及特点，其目的在于让熟悉此项技术的人了解本发明的内容并加以实施，并不能以此限制本发明的保护范围，凡根据本发明精神实质所做的等小变化或修饰均涵盖在本发明的保护范围内。