[发明专利]散热基板为类金刚石膜-铜复合材料的大功率发光二极管

权利要求书

1.散热基板为类金刚石膜-铜复合材料的大功率发光二极管，包括LED芯片（6）、透镜（8）和反射杯（9），LED芯片（6）位于反射杯中，透镜（8）位于反射杯上方，其特征在于还包括类金刚石膜-铜复合材料制成的散热基板（14）；所述的散热基板（14）的下表面直接和空气接触；LED芯片（6）通过固晶胶（5）或金属共晶焊直接安置在散热基板（14）的上表面。

2.根据权利要求1所述散热基板为类金刚石膜-铜复合材料的大功率发光二极管，其特征在于，所述类金刚石膜-铜复合材料制成的散热基板（14）的下表面或下表面和上表面均为类金刚石膜（1）。

3.根据权利要求2所述散热基板为类金刚石膜-铜复合材料的大功率发光二极管，其特征在于，散热基板（14）的上表面为铜，下表面为类金刚石膜（1），散热基板（14）的上表面通过绝缘的粘合层（3）粘合有电路层（4）；粘合层（3）和电路层（4）开有供LED芯片（6）穿过的孔。

4.根据权利要求2所述散热基板为类金刚石膜-铜复合材料的大功率发光二极管，其特征在于，还包括电路层（4），散热基板（14）的上表面和下表面为类金刚石膜（1），电路层（4）直接设在上表面类金刚石膜（1）上；电路层（4）开有供LED芯片（6）穿过的孔，反射杯位于电路层上。

5.根据权利要求1所述散热基板为类金刚石膜-铜复合材料的大功率发光二极管，其特征在于，散热基板（14）的下表面为类金刚石膜（1），上表面安置LED芯片（6）的地方为类金刚石膜（1），上表面其他地方为铜，散热基板（14）的上表面通过绝缘的粘合层（3）粘合有电路层（4）；粘合层（3）和电路层（4）开有供LED芯片（6）穿过的孔。

6.根据权利要求1所述散热基板为类金刚石膜-铜复合材料的大功率发光二极管，其特征在于，散热基板（14）下表面加工成散热鳍片(141)，散热鳍片(141)为类金刚石膜-铜复合材料；反射杯（9）是铜或者铜和类金刚石膜复合材料。

7.根据权利要求1所述散热基板为类金刚石膜-铜复合材料的大功率发光二极管，其特征在于，反射杯（9）中填充有覆盖LED芯片（6）和LED芯片的引线（7）的密封剂（10）。

8.根据权利要求7所述散热基板为类金刚石膜-铜复合材料的大功率发光二极管，其特征在于，所述密封剂（10）中掺有荧光粉。

9.根据权利要求1~8任一项所述散热基板为类金刚石膜-铜复合材料的大功率发光二极管，其特征在于，所述LED芯片（6）有多个，且位于反射杯（9）中。

10.根据权利要求8所述散热基板为类金刚石膜-铜复合材料的大功率发光二极管，其特征在于，所述类金刚石膜-铜复合材料的由如下方法制得：通过微波共振等离子增强化学气相沉积技术让氢气和甲烷反应生成类金刚石膜，其中入射微波为TE10模，微波频率为1~2. 45GHz，微波功率为850~950W；采用抛光后的( 100) 面硅片作为基片,先依次经过丙酮、酒精、去离子水超声清洗, 每种试剂清洗5~8分钟, 然后用氮气吹干；调节氢气流量为10-50sccm,甲烷流量为5-50sccm，衬底真空为（1.0~5. 0）×10^-3Pa，注入负偏压为10~30KV，脉冲频率为100~300HZ，脉宽为10~20μs；沉积过程中基片温度保持在300~500℃，沉积时间为15~20小时，沉积的类金刚石膜厚度达到30-50μm；然后通过电子束蒸镀在压强小于1. 0×10^-5Pa条件下蒸镀2~5小时在类金刚石膜上镀一层5-8nm的铜，随后用硫酸铜溶液在铜上面电镀10-30毫米厚的铜；再把硅基片腐蚀掉，最后在HF溶液中清洗，得所述类金刚石膜-铜复合材料。