[发明专利]一种用AlSiC复合基板封装的LED

说明书

技术领域

本发明涉及板上封装的LED，特别涉及一种用AlSiC复合基板封装的LED。

背景技术

随着微电子器件向高性能、轻量化和小型化方向发展，微电子对封装材料提出越来越苛刻的要求。传统的封装材料包括硅基板，金属基板和陶瓷基板等。硅和陶瓷基板加工困难，成本高，热导率低；金属材料的热膨胀系数与微电子芯片不匹配，在使用过程中将产生热应力而翘曲。因此，这些传统的封装材料很难满足封装基板的苛刻需求。对于大功率LED来说，这尤为重要。

国内外新研发的散热基板材料有金属芯印刷电路板（MCPCB）、覆铜陶瓷板（DBC）和金属基低温烧结陶瓷基板（LTCC-M）。其中，金属芯印刷电路板热导率受到绝缘层的限制，热导率低，且不能实现板上封装；覆铜陶瓷板采用直接键合方式将陶瓷和金属键合在一起，提高了热导率，同时使得热膨胀系数控制在一个合适的范围，但金属和陶瓷的反应能力低，润湿性不好，使得键合难度高，界面结合强度低，易脱落；金属基低温烧结陶瓷基板对成型尺寸精度要求高，工艺复杂，也同样存在金属和陶瓷润湿性不好、易脱落的难题。

发明内容

为了克服现有技术的上述缺点与不足，本发明的目的在于提供一种用AlSiC复合基板封装的LED，AlSiC复合基板与LED芯片材料热膨胀系数相匹配，板上封装的LED芯片不易脱落，提高了LED的使用寿命。

本发明的目的通过以下技术方案实现：

一种用AlSiC复合基板封装的LED，包括表面依次镀有铜膜和银膜的AlSiC复合散热基板、LED光源模块、金线和氧化铝陶瓷边框；所述LED光源模块封装在AlSiC复合散热基板上；所述氧化铝陶瓷边框设于LED光源模块外侧，与LED光源模块粘接；所述氧化铝陶瓷边框上镀有两个铜膜电极，两个铜膜电极分别通过金线与LED光源模块的正、负极连接。

所述铜膜包括第一层铜膜和第二层铜膜，所述第一层铜膜采用化学镀的方法在AlSiC复合散热基板的表面制备，所述第二层铜膜采用电镀的方法在第一层铜膜的表面制备。

所述第一层铜膜的厚度为0.8-1μm。

所述第二层铜膜的厚度为10-20μm。

所述银膜采用无氰电镀的方法制备。

所述LED光源模块采用COB（chip on board，简称COB）封装工艺封装在AlSiC复合散热基板上。

与现有技术相比，本发明具有以下优点和有益效果：

（1）本发明采用AlSiC复合散热基板，AlSiC复合材料原材料价格便宜，能近净成形复杂形状，且具有热导率高、膨胀系数可调、比刚度大、密度小，本发明的LED结构简单、散热性能好，所述的复合基板与LED芯片材料热膨胀系数相匹配，使板上封装的LED芯片不易脱落，提高了LED的使用寿命，且具有功率密度高、可靠性高和质量轻等优点。

(2)本发明的AlSiC复合散热基板上依次镀有第一层铜膜、第二层铜膜和银膜，镀膜银后能提高基板反射率，提高LED光源模块的出光效率，适用于高效大功率LED的制造。

（3）本发明采用氧化铝陶瓷边框封装，用陶瓷边框作为绝缘层。AlSiC是半导体材料，具有一定的导电性，直接在AlSiC基板上做铜膜电极可能会导致短路现象的发生。因此，在AlSiC基板上，LED芯片周边粘贴上一个陶瓷边框，并在陶瓷上做电极等线路，可以防止短路现象的出现，同时陶瓷边框成本低，容易安装，适合大规模生产。

附图说明

图1为本发明的实施例1的用AlSiC复合基板封装的LED剖面图。

图2为本发明的实施例1的用AlSiC复合基板封装的LED俯视图。

具体实施方式

下面结合实施例及附图，对本发明作进一步地详细说明，但本发明的实施方式不限于此。

实施例

如图1～2所示，本实施例的一种用AlSiC复合基板封装的LED，包括表面依次镀有铜膜2和银膜3的AlSiC复合散热基板1、LED光源模块4、金线6和氧化铝陶瓷边框8；所述LED光源模块4采用COB封装工艺封装在AlSiC复合散热基板1上；所述氧化铝陶瓷边框8设于LED光源模块4外侧，与LED光源模块4粘接；所述氧化铝陶瓷边框8上镀有两个铜膜电极7，两个铜膜电极7分别通过金线6与LED光源模块4的正、负极连接，透明硅胶5包裹金线6、铜膜电极7与金线6连接的部分。