[发明专利]一种大功率陶瓷LED无线封装结构

说明书

技术领域

本发明涉及一种LED灯，尤其是涉及一种减少了工艺流程复杂性、节约成本、提高出光率的大功率陶瓷LED无线封装结构。

背景技术

传统陶瓷大功率LED是先在陶瓷固晶焊盘位置上点上固晶银胶，然后将大功率芯片绑定在其上面，银胶完全固化后把大功率LED芯片牢牢地粘贴在陶瓷焊盘上，再焊线，最后完成封装。传统大功率LED由于是通过银胶固晶，大功率LED工作时，芯片会产生大量的热，热量需要通过银胶导热到陶瓷基座的焊盘上，再由固晶焊盘将热量传到陶瓷基座上来完成散热，由于银胶导热有限，其导热系数大约在20W/MK，整体大功率LED热阻在10－15℃/W，所以整个大功率发光LED散热还是比较差，这样会因散热问题降低了大功率LED的寿命和光效，更无法满足大电流驱动，无法与共晶焊方式相比拟，同时由于使用了银胶固晶，银胶对光有所吸收，会降低出光效率，且增加了焊线工艺，也增加了大功率LED的成本，所谓共晶焊其特点是把镀有锡金的大功率LED芯片直接固定在陶瓷焊盘上，通过高温直接把LED芯片焊在陶瓷焊盘上，大功率LED芯片工作时产生的热量直接由固晶焊盘传到陶瓷板上完成散热，整个大功率LED热阻在4-6℃/W,散热非常好，提高了大功率LED的寿命和出光效率，也可满足大电流驱动，但该种共晶方式还是增加了焊线工艺，使用了金线焊接，也还是增加了工艺成本和材料成本，另外由于焊线电极在出光芯片的上方，这样也会吸收部分光能，和传统的大功率封装具有相同的缺陷，同样也会降低出光效率。

如申请号为201020592059.8，名称为一种LED光源的中国实用新型专利，其包括LED和基座，基座包括低温共烧陶瓷层，低温共烧陶瓷层的第一表面上新车有外接焊盘、打线区和固晶区，低温共烧陶瓷层的内部设有连接外接焊盘与打线区的导通电路，LED固设在固晶区外，LED金线与打线区相连接。该专利采用陶瓷基座，并将LED直接固定在基座上，散热效果好，且结构简单，生产成本低，但该专利的金线设置在LED上方，这样就存在上述的缺点，还是增加了焊线工艺，使用了金线焊接，增加了工艺成本和材料成本，另外由于焊线电极在出光芯片的上方，这样也会吸收部分光能，同样也会降低出光效率。

发明内容

本发明主要是解决现有技术中LED灯采用焊线工艺，增加了工艺成本和材料成本的问题，另外由于焊线电极在发光芯片上方，降低发光芯片出光效率的问题，提供了一种减少了工艺流程复杂性、节约成本、提高出光率的大功率陶瓷LED无线封装结构。

本发明的上述技术问题主要是通过下述技术方案得以解决的：一种大功率陶瓷LED无线封装结构，包括基座、设置在基座上的两块共晶电极焊盘、设置在共晶电极焊盘上的发光芯片，以及注塑形成在基座上的灯罩，所述发光芯片底部两边分别引出有正电极端和负电极端，发光芯片设置在两块共晶电极焊盘上，其中正电极端与一块共晶电极焊盘连接，负电极端与另一块共晶电极焊盘连接。本发明中将发光芯片的正负电极端引出，并使正负电极端分别固定在不同的电极焊盘上，这样就实现了无线焊接。这样不仅省去了焊线工艺，减少了工艺流程复杂性，提高了半成本品制作的可靠性，节约了成本，同时由于在发光芯片上方没有了焊线电极，提高了出光率，避免了因焊线电极吸收部分光能，导致降低出光效率的问题。

作为上一种优选方案，在所述发光芯片的正电极端和负电极端上渡有一层锡金层，所述锡金层的厚度为3um—5um。正负电极端通过锡金焊接在共晶电极焊盘上，使得发光芯片工作时产生的热量直接由共晶电极焊盘传到基座上完成散热。

作为上一种优选方案，所述发光芯片的正电极端和负电极端凸起在发光芯片底部两边上。方便发光芯片的安装。

作为上一种优选方案，在所述发光芯片的正电极端和负电极端之间涂满有各向异性导热导电材料层，发光芯片将各向异性导热导电材料层压在基座上，各向异性导热导电材料层充满正电极端、负电极端、发光芯片和基座构成的空间。当将发光芯片固定在共晶电极焊盘上，发光芯片将向异性导热导电材料层垂直压在基座上，使向异性导热导电材料在垂直方向实现良好的导热导电，水平方向绝缘，这样可实现共晶焊接。

作为上一种优选方案，所述基座为陶瓷基座。陶瓷基座相比传统采用环氧树脂制成的基座具有更好的导热性，同时陶瓷基座还具有良好的绝缘性能，能够很好满足产品设计要求。

作为上一种优选方案，在所述基座的底部上设置有两个引脚，两个引脚分别与两块共晶电极焊盘相连接。引脚包括正极引脚和负极引脚，正负电极端分别固定在不同的电极焊盘上，这样就可以通过这二个不同共晶电极焊盘把它们的电气属性引导到基座背面的引脚上，实现无线焊接。