[发明专利]高效散热LED照明光源及制造方法

权利要求书

1、一种高效散热LED照明光源，包括LED裸芯片(1)，所述LED裸芯片(1)包括衬底(10)和N型外延层(11)、P型外延层(12)，其特征在于：所述高效散热LED照明光源还包括金属基板(2)，所述金属基板(2)的上表面沉积有导热绝缘层，所述导热绝缘层上沉积有金属层(6)，所述金属层(6)的上表面除焊点、芯片及打线位置外的其余部分覆盖有防焊层(8)，所述导热绝缘层由二氧化硅层(30)或氮化硅层(31)或二氧化硅层(30)与氮化硅层(31)组合构成，所述金属层(6)根据所述LED裸芯片(1)的串并联连接关系构成预先设定的电路连线及图形，所述LED裸芯片(1)分为若干组正装或倒装在各所述金属层(6)上，各组内部的所述LED裸芯片(1)之间及若干组所述LED裸芯片(1)之间均通过所述金属层(6)相连接组成电路，所述金属层(6)引出阳极接点(60)和阴极接点(61)。

2、根据权利要求1所述的集成LED芯片的光源，其特征在于：所述LED裸芯片(1)上及其周围覆盖硅胶或树脂形成保护层(5)，所述保护层(5)将所述LED裸芯片(1)及用于封装的金属线或焊球覆盖。

3、根据权利要求1所述的集成LED芯片的光源，其特征在于：所述LED裸芯片(1)上覆盖有荧光粉层(7)，所述荧光粉层(7)的周围覆盖硅胶或树脂形成保护层(5)，所述保护层(5)将所述荧光粉层(7)、所述LED裸芯片(1)及用于封装的金属线或焊球覆盖。

4、根据权利要求1至3任意一项所述的集成LED芯片的光源，其特征在于：各组内部的所述LED裸芯片(1)之间互相串联或并联或串并联组合连接，若干组所述LED裸芯片(1)之间互相串联或并联或串并联组合连接。

5、根据权利要求1至3任意一项所述的高效散热LED照明光源，其特征在于：所述金属基板(2)为铝基板或铜基板，所述金属基板(2)的厚度为1～3mm，所述金属层(6)的上表面为反光面，所述金属层(6)采用铜或铝或硅铝合金制造，所述金属层(6)的厚度为1～5μm。

6、根据权利要求1至3任意一项所述的高效散热LED照明光源，其特征在于：所述导热绝缘层的耐压值大于1500V/min或3500V/min。

7、根据权利要求1至3任意一项所述的高效散热LED照明光源，其特征在于：所述LED裸芯片(1)为单电极芯片或双电极芯片。

8、一种权利要求1所述的高效散热LED照明光源的制造方法，其特征在于：包括以下步骤：

(a)金属基板预处理：对所述金属基板(2)的上表面进行平整抛光处理；

(b)形成导热绝缘层：采用常压化学气相法在所述金属基板(2)的上表面沉积厚度为1～3μm的二氧化硅层(30)作为缓冲层，然后采用电浆化学气相法在所述二氧化硅层(30)上沉积厚度为1～10μm的氮化硅层(31)，所述二氧化硅层(30)及所述氮化硅层(31)共同构成导热绝缘层；或者，采用常压化学气相法在所述金属基板(2)的上表面沉积厚度为2～10μm的二氧化硅层(30)单独作为导热绝缘层；或者，采用电浆化学气相法在所述金属基板(2)的上表面沉积厚度为2～10μm的氮化硅层(31)单独作为导热绝缘层；

(c)形成金属层：以溅镀的方法在所述导热绝缘层上沉积厚度为1～5μm的金属铝或硅铝合金，或者，在所述导热绝缘层上覆上铜箔；然后在光刻机上利用金属光刻掩模版进行光刻，或者，采用丝网印刷方法形成金属层的图形；再用湿法蚀刻工艺对金属铝或铜箔进行蚀刻，蚀刻后剩余的金属铝或铜箔构成所述金属层(6)及阳极接点(60)和阴极接点(61)；

(d)形成防焊层：在所述金属层(6)的上表面除焊点、芯片及打线位置外的其余部分以丝网印刷方式涂覆形成所述防焊层(8)；

(e)LED裸芯片封装：将若干组所述LED裸芯片(1)正装或倒装连接在所述金属层(6)上，构成光源的连接电路。

9、根据权利要求8所述的集成LED芯片光源的制造方法，其特征在于：在所述步骤(e)之后还包括以下步骤：

(g)形成保护层：在所述LED裸芯片(1)上及其周围覆盖硅胶或树脂，经过高温固化形成保护层(5)，所述保护层(5)将所述LED裸芯片(1)及用于封装的金属线或焊球覆盖。

10、根据权利要求9所述的集成LED芯片光源的制造方法，其特征在于：所述LED裸芯片(1)应用于白光LED中，在所述步骤(e)与所述步骤(g)之间还包括以下步骤：

(f)形成荧光粉层：在所述LED裸芯片(1)上覆盖预先调制好的荧光粉，再经过高温固化形成荧光粉层(7)。