[发明专利]大功率LED封装用基板及其制备方法、大功率LED封装结构在审
申请号: | 201910259100.9 | 申请日: | 2019-04-03 |
公开(公告)号: | CN110021695A | 公开(公告)日: | 2019-07-16 |
发明(设计)人: | 潘明强;久磊;刘吉柱;王阳俊 | 申请(专利权)人: | 苏州大学 |
主分类号: | H01L33/48 | 分类号: | H01L33/48;H01L33/62;H01L33/64;C25D11/02 |
代理公司: | 宁波高新区核心力专利代理事务所(普通合伙) 33273 | 代理人: | 袁丽花 |
地址: | 215000 *** | 国省代码: | 江苏;32 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 金属基体 基板 绝缘导热层 制备 大功率LED封装结构 大功率LED封装 电极 大功率LED散热 大功率LED 导热通道 第二电极 第一电极 电性连接 封装结构 散热问题 微弧氧化 有效解决 传统的 衬底 热阻 扫描 生长 优化 | ||
1.一种大功率LED封装用基板,其特征在于,所述基板包括金属基体、位于金属基体上的绝缘导热层、及位于绝缘导热层和/或金属基体上方且与金属基体电性连接的电极,所述绝缘导热层通过扫描式微弧氧化方法在金属基体上生长形成,所述电极包括相对设置的第一电极及第二电极。
2.根据权利要求1所述的大功率LED封装用基板,其特征在于,所述绝缘导热层为具有孔洞的微弧氧化膜层,微弧氧化膜层的孔洞中填充有纳米陶瓷粉和/或环氧树脂粉。
3.根据权利要求2所述的大功率LED封装用基板,其特征在于,所述微弧氧化膜层为微弧陶瓷层。
4.根据权利要求1所述的大功率LED封装用基板,其特征在于,所述金属基体为一体化的金属基体,所述第一电极和第二电极位于绝缘导热层上方。
5.根据权利要求1所述的大功率LED封装用基板,其特征在于,所述金属基体包括相互分离设置的第一金属基体和第二金属基体,绝缘导热层包括位于第一金属基体和第二金属基体上方的第一绝缘导热层、及位于第一金属基体和第二金属基体之间空隙内的第二绝缘导热层,所述第一电极位于第一金属基体和绝缘导热层上方,第二电极位于第二金属基体及绝缘导热层上方。
6.根据权利要求4或5所述的大功率LED封装用基板,其特征在于,所述基板包括金属基板底座,所述金属基体紧密压合于金属基板底座上方。
7.一种大功率LED封装用基板的制备方法,其特征在于,所述制备方法包括:
将合金原料进行切割、打磨、抛光、清洗之后得到金属基体;
在金属基体表面形成绝缘导热层,通过扫描式微弧氧化方法在金属基体表面生长微弧氧化膜层,并对微弧氧化膜层进行封孔处理;
在绝缘导热层和/或金属基体上方制备分别与第一金属基体和第二金属基体电性连接的第一电极和第二电极。
8.根据权利要求7所述的大功率LED封装用基板的制备方法,其特征在于,“通过扫描式微弧氧化方法在金属基体表面生长微弧氧化膜层”具体为:
以金属基体作为阳极,不锈钢管作为阴极,管状阴极垂直于阳极金属基体表面;
控制管状阴极的扫描轨迹,对阳极金属基体按照预设图案进行往复扫描,扫描过程中工作液从管状阴极中匀速喷出,阴极和阳极之间形成微弧放电区域,在金属基体表面与工作液接触的范围内发生微弧氧化,生长得到微弧氧化膜层。
9.根据权利要求7所述的大功率LED封装用基板的制备方法,其特征在于,“对微弧氧化膜层进行封孔处理”包括为:
粉体涂布,在微弧氧化膜层表面涂布纳米陶瓷粉和/或环氧树脂粉,使纳米陶瓷粉和/或环氧树脂粉填充至微弧氧化膜层的孔洞中;
粉体烧结,使用介质阻挡放电产生的放电丝对纳米陶瓷粉和/或环氧树脂粉进行烧结。
10.根据权利要求9所述的大功率LED封装用基板的制备方法,其特征在于,所述粉体烧结步骤中,放电电压为AC500~2000V,频率为10~1000Hz,烧结时间为0.5~1.5h。
11.根据权利要求7所述的大功率LED封装用基板的制备方法,其特征在于,所述金属基体为一体化的金属基体,所述第一电极和第二电极位于绝缘导热层上方。
12.根据权利要求7所述的大功率LED封装用基板的制备方法,其特征在于,所述金属基体包括相互分离设置的第一金属基体和第二金属基体,绝缘导热层包括位于第一金属基体和第二金属基体上方的第一绝缘导热层、及位于第一金属基体和第二金属基体之间空隙内的第二绝缘导热层,所述第一电极位于第一金属基体和绝缘导热层上方,第二电极位于第二金属基体及绝缘导热层上方。
13.一种大功率LED封装结构,其特征在于,所述大功率LED封装结构包括权利要求1~6中任一项所述的基板、通过固晶胶固定在绝缘层上方的LED芯片、位于基板上表面外围裸露处的焊盘、封装于基板上的支架、封装于基板上方的环氧透镜,所述焊盘、LED芯片位于环氧透镜内部,焊盘通过引线与LED芯片电性连接,电极引脚贯穿支架并与所述焊盘电性连接。
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