[实用新型]微沟道LED芯片冷阱印刷电路板

说明书

所属技术领域：

本实用新型是涉及高功率LED芯片热沉及印刷电路板方面的，由其是根据金属溅射的陶瓷板为热沉兼PCB板、微沟道金属基板、粘结材料、适于外部连接的金属箔层所构成的微沟道LED芯片冷阱印刷电路板。

技术背景：

目前用于照明方面公知的LED照明灯，其主要技术特征是：把封装好了的LED器件，在预先制好的金属基PCB电路板上进行焊接成灯板，把灯板和散热组件装配而成。其目的是这样实现的：按LED封装尺寸、电极、电气连接关系，在金属基板的导电层制成符合电气要求的物理电路，该电路板称PCB电路板。把封装好了的LED器件焊接到金属PCB电路板上，该焊接好了的PCB电路板称为“器件板”，只要把外部电源接到“器件板”的电源输入端，该“器件板”即可工作。在其工作时，LED芯片产生的热量由LED的封装热沉(底座)传导给金属基“器件板”，金属基“器件板”再传导给散热组件。使LED在合适的温度范围内工作。它所存在的问题是：总热阻大、传热速度慢、LED芯片结温过高，从而使LED芯片的寿命缩短、光效降低、光衰速率大。

实用新型内容：

本实用新型所提供的微沟道LED芯片冷阱印刷电路板，由于它是以快速的热对流、扩散、制冷的形式，将LED芯片工作时的热量输运的，所以具有热阻小、传热速度快的特点。从而使LED芯片的寿命长，光效高、光衰慢的优点。

为了解决上述任务，本实用新型所采用的技术措施是：自上而下的顺序平行排列，最上面为陶瓷基第一平面层，它既取代了LED的封装热沉，又兼印刷电路板(PCB)；第二层是金属平面板，在其上表面刻有相互平行、彼此独立的、深宽比一定的微小沟槽，即形成“微沟槽板”；第三层是金属箔层。将上述三层依次平行放置叠压而成的微沟道LED芯片冷阱印刷电路板。目的是这样来实现的：将金属离子按LED电路规律溅射到陶瓷基板的上表面形成的第一层；第二层金属板的上表面是刻有相互平行、彼此独立的、深宽比一定的微小沟槽的“微沟槽板”；第三层是便于和外部焊接的金属箔层。用高强度粘合剂把第一层的底表面和第二层的上表面粘合；第二层的底表面与第三层粘结、固化；在第二层的微沟槽板”每一沟槽两端，各有一个垂直“微沟槽板”平面的通孔穿过第三金属箔层。此时，由第一层、第二层、三层上下依次平行放置叠压粘接后，即成为倒“U”型微沟道PCB电路板。LED芯片可直接被共晶焊接在第一层的上表面的金属溅射层电路上。当LED芯片点亮时，具有适当压缩比的气、液相变工质从第三层底表面的一端进入后，在微沟道内蒸发成气态，从另一端流出，该流体在倒“U”型微沟道PCB电路板内吸热、制冷。从而使LED芯片的结温大幅度降低、LED芯片的寿命长、光效高、光衰慢、适合大规模生产等优点。

当然，也可用金属离子溅射到一定厚度的表面氧化的铝板上，取代现有LED的封装热沉、金属基PCB板。微沟道LED芯片冷阱印刷电路板上可以安装焊接多个LED芯片阵列，用封装材料在LED芯片阵列上封装成LED模组。也可以将封装好的LED器件焊接到微沟道LED芯片冷阱印刷电路板上。还可以用于其它方面的电子器件、光电器件的焊接、散热。并且上述的单个微沟道LED芯片冷阱印刷电路板单元，可任意组合成大规模的微沟道LED芯片冷阱印刷电路板。

附图说明：

下面结合附图及实施方式作进一步说明。

附图1微沟道印刷电路板层结构立体示意图。

附图2-多层叠压结构视图。

具体实施方式：

附图1中，金属溅射层(1)是按LED电气连接规律的物理电路(导电层)，将金属离子直接溅射到陶瓷基板(2)的上表面，形成第一层((1)+(2))。第一层((1)+(2))取代了现有LED的封装底座(热沉)、金属基PCB板。第二层金属板(3)的上表面刻有相互平行、彼此独立、一定深宽比的微沟槽(6)，即形成微沟槽板。便于和外部焊接的金属箔层(4)为第三层。第三层(4)上表面与第二层(3)的底表面用高强度粘合剂粘合、固化。使垂直通孔(5)、(7)穿过金属箔层(4)，并且和微沟槽(6)相通。从前至后有多个相互平行、彼此独立于(5)、(6)、(7)构成的倒“U”型微沟道。第一层((1)+(2))的底表面和第二层微沟槽板(3)上表面之间也用高强度粘合剂粘合、固化。最终，由第一层((1)、(2))和第二层微沟槽板(3)、第三金属箔层(4)自上而下垂直多层构成了“微沟道LED芯片冷阱印刷电路板”。