[发明专利]LED芯片接合体、LED封装体、及LED封装体的制造方法

权利要求书

1.一种LED芯片接合体，

是利用接合材料(未图示)直接在复合基板(2)上安装一个或两个以上的LED芯片(1)而制成的LED芯片接合体(10)，其特征在于，

所述复合基板是使无机成形体中浸渗铝、硅或包含铝、硅为成分的合金而制成的，板厚为0.1-2mm、表面粗糙度(Ra)为0.5μm以下、温度25℃的热导率为100-600W/(m·K)、温度25℃-150℃的线膨胀系数为3-12×10^-6/K、且三点弯曲强度为50-500MPa，且复合基板的LED芯片安装面的面积是与LED芯片接触的面积的2-100倍。

2.一种LED芯片接合体，

是利用接合材料(未图示)直接在复合基板(2)上安装一个或两个以上的LED芯片(1)而制成的LED芯片接合体(10)，其特征在于，

所述复合基板是使气孔率为10-40体积％的无机成形体中浸渗铝含有率为80-97质量％的铝-硅合金而制成的，板厚为0.1-1mm、表面粗糙度(Ra)为0.05-0.5μm、温度25℃的热导率为100-300W/(m·K)、温度25℃-150℃的线膨胀系数为4-9×10^-6/K、且三点弯曲强度为50-400MPa，且复合基板的LED芯片安装面的面积是与LED芯片接触的面积的2-25倍。

3.如权利要求1或2所述的LED芯片接合体，其特征在于，

复合基板在表面具有由选自Ni、Co、Pd、Cu、Ag、Au、Pt及Sn中的至少一种金属形成的厚度为0.5-20μm的金属层。

4.如权利要求1至3中任一项所述的LED芯片接合体，其特征在于，

利用接合材料的接合是利用软钎焊、硬钎焊或用高导热性粘接剂进行粘接而实现的。

5.如权利要求1至4中任一项所述的LED芯片接合体，其特征在于，

无机成形体的材质是选自碳化硅、氮化铝、氮化硅、金刚石及石墨中的至少一种。

6.如权利要求1至5中任一项所述的LED芯片接合体，其特征在于，

LED芯片是输出为0.5W以上的非绝缘结构。

7.一种LED封装体，其特征在于，

权利要求1至6中任一项所述的LED芯片接合体(10)与电路基板(11)接合，该电路基板(11)在金属基板(5)上隔着绝缘层(4)形成有金属电路(3)，另一方面，所述LED芯片接合体的LED芯片(1)和所述电路基板的金属电路(3)通过电连接构件(9)连接，至少所述LED芯片接合体和所述电连接构件是由含有荧光物质的树脂密封材料(8)密封。

8.如权利要求7所述的LED封装体，其特征在于，

荧光物质是选自α型SiAlON、β型SiAlON、CASIN(Ca·Al·Si·N₃)、钇·铝·石榴石及硫化物中的至少一种，而且树脂密封材料含有比折射率为2.2以上且平均粒径为1-100nm的除所述荧光物质以外的填料。

9.如权利要求7或8所述的LED封装体，其特征在于，

绝缘层(4)的热导率为0.5-20W/(m·K)，厚度为0.03-0.2mm，金属电路(3)的材质为铝或铜且其厚度为0.005-0.4mm。

10.一种LED封装体的制造方法，

是用于权利要求7至9中任一项所述的LED封装体的制造方法，其特征在于，包括以下工序：

(i)制造无机成形体的工序，该制造无机成形体的工序是使用选自碳化硅、氮化铝、氮化硅、金刚石及石墨中的至少一种，来制造由气孔率为10-50体积％的烧结体或粉末成形体形成的无机成形体；

(ii)制造复合体的工序，该制造复合体的工序是利用液态模锻法在压力30MPa以上使所述无机成形体中浸渗铝或铝合金，或者利用熔体浸渗法浸渗硅或硅合金而制造复合体；

(iii)制造预制复合基板的工序，该制造预制复合基板的工序是对所述复合体进行加工，制造板厚为0.1-2mm、表面粗糙度(Ra)为0.5μm以下且温度25℃的热导率为100-600W/(m·K)、温度25℃-150℃的线膨胀系数为3-12×10^-6/K且三点弯曲强度为50-400MPa的预制复合基板；

(iv)制造LED芯片接合体(10)的工序，该制造LED芯片接合体(10)的工序是在所述预制复合基板上，根据需要形成由选自Ni、Co、Pd、Cu、Ag、Au、Pt及Sn中至少一种的金属形成的金属层，之后，切割成面积为所要安装的LED芯片的接触面积的2-100倍，来制造复合基板(2)，之后，利用接合材料安装一个或两个以上的LED芯片(1)，来制造LED芯片接合体(10)；

(v)接合工序，该接合工序是将所述LED芯片接合体(10)与电路基板(11)接合，所述电路基板(11)在金属基板(5)上隔着绝缘层(4)形成有金属电路(3)；以及

(vi)制造LED封装体的工序，该制造LED封装体的工序是将所述LED芯片接合体的LED芯片(1)和所述电路基板的金属电路(3)通过电连接构件(9)连接后，至少将所述LED芯片接合体和所述电连接构件由含有荧光物质的树脂密封材料(8)密封，来制造LED封装体。