[实用新型]一种高导热LED器件

说明书

 本实用新型涉及一种LED器件，特别涉及一种石墨片镀膜基板，嵌入式透镜封装的高导热、高可靠性LED器件。

随着全球环保的意识抬头，节能省电已成为当今的趋势。LED产业是近年来最受瞩目的产业之一。发展至今，LED产品已具有节能、省电、高效率、反应时间快、寿命周期长、且不含汞，具有环保效益等优点。然而通常LED高功率产品输入功率约为15%能转换成光，剩下85%的电能均转换为热能。 

散热和可靠性是影响大功率LED应用主要因素 。LED封装光源的散热问题，一直是LED产品开发中遇到非常重要的问题，其中产品材料的导热性能就非常关键。当前，铝基板、铜基板、陶瓷基板应用越来越普遍，但由于这些材料受本身的导热率、加工工艺和成本等因素的局限性，应用起来遇到了各种障碍。

在LED的封装和应用中，硅胶透镜脱落始终一直存在，尽管采用热压合工艺也不能完全解决。随着芯片功率的增大，特别是固态照明技术发展的需求，对LED封装的光学、热学、电学和机械结构等提出了新的、更高的要求。为了有效地降低封装热阻，提高出光效率，延长LED寿命，必须采用全新的技术思路来进行封装设计。

本实用新型的目的是为了解决现有技术中的不足之处，提供一种低热阻、高光效、高可靠性的LED器件。

为达到上述目的，本实用新型采用以下方案：

一种高导热LED器件，包含有石墨片，以石墨片做为封装载体，石墨片上设有纳米金刚石镀膜层，纳米金刚石镀膜层上设有有机硅胶3，有机硅胶分布于封装基板的纳米金刚石镀膜层两侧，有机硅胶上设有焊线引脚，焊线引脚呈Z子型，焊线引脚上部内侧设有矩形缺口，焊线引脚矩形缺口处卡合有透镜，透镜覆盖在纳米金刚石镀膜层上呈半球形，纳米金刚石镀膜层上设有固金胶，固金胶上设有LED芯片，LED芯片与焊线引脚之间通过键合线连接。

在其中一些实施例中，所述纳米金刚石镀膜层为纳米级合成金刚石，固金胶是基体树脂和导电粒子的结合体。

在其中一些实施例中，所述焊线引脚分布于LED器件两侧做为电气外接桥梁。

在其中一些实施例中，所述焊线引脚分布于LED器件两侧做为电气外接桥梁。

在其中一些实施例中，所述键合线为导电金属线，键合线是金线、铜线、铝线或合金线，键合线达到LED芯片与焊线引脚之间的电气连接。

在其中一些实施例中，所述透镜采用硅胶、PC或玻璃，透镜与焊线引脚采用公母嵌入式紧密配合。

在其中一些实施例中，所述石墨片厚度为0.012‑1mm，石墨片热传导系数平面传导达到 300‑1200W/m.k。

本实用新型采用纳米金刚石镀膜的石墨基板做为大功率LED芯片的封装基板，嵌入式结构透镜，与焊线引脚公母对接配合，可靠性高、导热快、成本低、制造工艺简单。

根据石墨本身的特殊性，本实用新型采用纳米金刚石镀膜工艺使其石墨片表面硬度加强，纳米金刚石镀膜具有超硬、耐磨、高绝缘、高导热率、摩擦系数低、膜层均匀、致密度高、耐腐蚀和附着力高等特点，镀膜后的石墨片表面硬度达到80GPa, 耐磨性提升100倍以上，此薄膜无色透明，对材质的光学特性不产生影响。由于纳米金刚石薄膜具有良好的磨削性能，镀膜后的石墨片表面反光率高，提升LED光学利用率。

图1 是本实用新型实施例的立体示意图。

图2 是本实用新型实施例的俯视示意图。

图3 是本实用新型实施例的结构示意图。

附图标记说明如下：

附图标记说明如下：

石墨片1、纳米金刚石镀膜层2、有机硅胶3、焊线引脚4、透镜5、LED芯片6、固金胶7、键合线8。

为能进一步了解本实用新型的特征、技术手段以及所达到的具体目地、功能，解析本实用新型的优点与精神，藉由以下通过实施例对本实用新型做进一步的阐述。

参见附图1与附图3所示，石墨片1做为封装载体，在石墨片1上设有纳米金刚石镀膜层2，纳米金刚石镀膜层2为纳米级合成金刚石；在纳米金刚石镀膜层2设有有机硅胶3，有机硅胶3分布于封装基板的两侧。

有机硅胶3上设有焊线引脚4，焊线引脚4分布于LED器件两侧做为电气外接桥梁，焊线引脚4呈Z子型，焊线引脚4上部内侧设有矩形缺口，焊线引脚4矩形缺口处设有透镜5，透镜5呈半球形。