納米金剛石鍍膜封裝基板制造技術(shù)

本發(fā)明專利技術(shù)公開了一種納米金剛石鍍膜封裝基板，其高導(dǎo)熱率、低熱阻、高可靠性、價(jià)格便宜，提升LED發(fā)光效率與使用壽命。本發(fā)明專利技術(shù)以石墨片做為載體，石墨片表面引入一納米金剛石鍍膜層，納米金剛石鍍膜層上面設(shè)有有機(jī)硅膠，有機(jī)硅膠分布于納米金剛石鍍膜層兩側(cè)，有機(jī)硅膠上設(shè)有導(dǎo)電焊板，納米金剛石鍍膜層上設(shè)有一個(gè)及以上LED芯片，LED芯片設(shè)于兩側(cè)導(dǎo)電焊板之間，LED芯片通過互連線連接導(dǎo)電焊板，LED芯片通過芯片導(dǎo)熱膠粘貼在納米金剛石鍍膜層上。本發(fā)明專利技術(shù)在封裝表面進(jìn)行納米金剛石鍍膜工藝，加強(qiáng)封裝面硬度，增強(qiáng)光反射能力，熱散效果好。

【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】

本專利技術(shù)涉及一種LED封裝基板，特別是一種大功率LED芯片封裝用納米金剛石鍍膜基板。
技術(shù)介紹
LED散熱基板主要是利用其散熱基板材料本身具有較佳的熱傳導(dǎo)性，將熱源從LED晶粒導(dǎo)出。因此，我們從LED散熱途徑敘述中，可將LED散熱基板細(xì)分兩大類別，分別為(I)LED晶粒基板與(2)系統(tǒng)電路板，此兩種不同的散熱基板分別乘載著LED晶粒與LED晶片將LED晶粒發(fā)光時(shí)所產(chǎn)生的熱能，經(jīng)由LED晶粒散熱基板至系統(tǒng)電路板，而后由大氣環(huán)境吸收，以達(dá)到熱散之效果。要提升LED發(fā)光效率與使用壽命，解決LED產(chǎn)品散熱問題即為現(xiàn)階段最重要的課題之一，LED產(chǎn)業(yè)的發(fā)展亦是以高功率、高亮度、小尺寸LED產(chǎn)品為其發(fā)展重點(diǎn)，因此，提供具有其高散熱性，精密尺寸，沒有熱歪斜的散熱基板，也成為未來在LED散熱基板發(fā)展的趨勢(shì)。現(xiàn)有LED散熱基板結(jié)構(gòu)復(fù)雜，導(dǎo)熱絕緣層越多導(dǎo)熱效果越差；石墨材質(zhì)本身硬度不夠，基板封裝面未作處理，固晶不可靠。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
本專利技術(shù)的目的是為了解決現(xiàn)有技術(shù)中的不足之處，提供一種高導(dǎo)熱率、低熱阻、高可靠性、價(jià)格便宜的納米金剛石鍍膜封裝基板，提升LED發(fā)光效率與使用壽命，解決LED產(chǎn)品散熱問題。為達(dá)到上述目的，本專利技術(shù)采用以下方案: 一種納米金剛石鍛I吳封裝基板，包含有石墨片，以石墨片做為載體，石墨片表面引入一納米金剛石鍍膜層，納米金剛石鍍膜層為納米級(jí)合成金剛石，納米金剛石鍍膜層上面設(shè)有有機(jī)硅膠，有機(jī)硅膠分布于納米金剛石鍍膜層兩側(cè)，有機(jī)硅膠上設(shè)有導(dǎo)電焊板，納米金剛石鍍膜層上設(shè)有一個(gè)及以上LED芯片，LED芯片設(shè)于兩側(cè)導(dǎo)電焊板之間，LED芯片通過互連線連接導(dǎo)電焊板，LED芯片通過芯片導(dǎo)熱膠粘貼在納米金剛石鍍膜層上，LED芯片與互連線之上引入封裝膠，石墨片厚度為0.012-1.0mm。在其中一些實(shí)施例中，所述導(dǎo)電焊板為銅箔，與外界進(jìn)行電氣連接。在其中一些實(shí)施例中，所述石墨片表面采用納米金剛石鍍膜工藝鍍有一納米金剛石鍍膜層，鍍膜后的石墨片表面硬度達(dá)到80GPa。在其中一些實(shí)施例中，所述導(dǎo)電焊板與納米金剛石鍍膜層之間通過有機(jī)硅膠粘接。在其中一些實(shí)施例中，所述LED芯片相鄰之間通過互連線連接，封裝膠與凸起的導(dǎo)電焊板維持同一平面。本專利技術(shù)采用石墨作為L(zhǎng)ED封裝基板，降低熱阻，提升導(dǎo)熱率；封裝表面進(jìn)行納米金剛石鍍膜工藝，加強(qiáng)封裝面硬度，增強(qiáng)光反射能力。LED散熱基板主要是利用其散熱基板材料本身具有較佳的熱傳導(dǎo)性，將熱源從LED晶粒導(dǎo)出。因此，本專利技術(shù)從LED散熱途徑入手，將LED晶粒發(fā)光時(shí)所產(chǎn)生的熱能，經(jīng)由LED晶粒散熱基板至系統(tǒng)電路板，而后由大氣環(huán)境吸收，以達(dá)到熱散之效果。附圖說明圖1所示是本專利技術(shù)實(shí)施方案的結(jié)構(gòu)示意圖。圖2所示是本專利技術(shù)實(shí)施方案單芯片封裝應(yīng)用的示意圖。圖3所示是本專利技術(shù)實(shí)施方案多芯片封裝應(yīng)用的示意圖。具體實(shí)施例方式為能進(jìn)一步了解本專利技術(shù)的特征、技術(shù)手段以及所達(dá)到的具體目地、功能，解析本專利技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)與精神，藉由以下通過實(shí)施例對(duì)本專利技術(shù)做進(jìn)一步的闡述。LED產(chǎn)業(yè)的發(fā)展亦是以高功率、高亮度、小尺寸LED產(chǎn)品為其發(fā)展重點(diǎn)，因此，提供具有其高散熱性，精密尺寸，沒有熱歪斜的散熱基板，也成為未來在LED散熱基板發(fā)展的趨勢(shì)。如圖1至3所示，本專利技術(shù)以石墨片I做為載體，石墨片I表面引入一納米金剛石鍍膜層2，石墨片I表面采用納米金剛石鍍膜工藝鍍有一納米金剛石鍍膜層2，納米金剛石鍍膜層2為納米級(jí)合成金剛石，鍍膜后的石墨片I表面硬度達(dá)到SOGPa ;納米金剛石鍍膜層上設(shè)有有機(jī)硅膠3，有機(jī)硅膠3分布于納米金剛石鍍膜層2兩側(cè)，有機(jī)硅膠3上設(shè)有導(dǎo)電焊板4，導(dǎo)電焊板4與納米金剛石鍍膜層2之間通過有機(jī)硅膠3粘接。石墨片I厚度為0.012-1.0_，導(dǎo)電焊板4為銅箔，與外界進(jìn)行電氣連接。納米金剛石鍍膜層2上設(shè)有一個(gè)及以上LED芯片8，LED芯片8設(shè)于兩側(cè)導(dǎo)電焊板4之間，LED芯片8通過互連線5連接導(dǎo)電焊板4，相鄰LED芯片8之間通過互連線5連接，LED芯片8通過芯片導(dǎo)熱膠7粘貼在納米金剛石鍍膜層2上，LED芯片8與互連線5之上引入封裝膠6，封裝膠6與凸起的導(dǎo)電焊板4維持同一平面。以石墨片I做為載體，利用石墨片I在水平方向的高導(dǎo)熱系數(shù)，來達(dá)到更好的熱傳導(dǎo)，石墨片I熱傳導(dǎo)系數(shù)平面?zhèn)鲗?dǎo)達(dá)到300-1200W/m.k，熱阻比鋁低40%，比銅低20%，石墨散熱片通過將熱量均勻的分布在二維平面從而有效的將熱量轉(zhuǎn)移，保證大功率芯片在所承受的溫度下工作。考慮石墨本身的特殊性，本專利技術(shù)采用納米金剛石鍍膜工藝使其石墨片I表面硬度加強(qiáng)，納米金剛石鍍膜層2具有超硬、耐磨、高絕緣、高導(dǎo)熱率、摩擦系數(shù)低、膜層均勻、致密度高、耐腐蝕和附著力高等特點(diǎn)，鍍膜后的石墨片表面硬度達(dá)到80GPa，耐磨性提升100倍以上，此薄膜無色透明，對(duì)材質(zhì)的光學(xué)特性不產(chǎn)生影響。由于納米金剛石鍍膜層2具有良好的磨削性能，鍍膜后的石墨片I表面反光率高，提升LED光學(xué)利用率。在納米金剛石鍍膜層2上設(shè)有有機(jī)硅膠3，有機(jī)硅膠3分布于納米金剛石鍍膜層2兩側(cè)。有機(jī)硅膠3上設(shè)有導(dǎo)電焊板4，導(dǎo)電焊板4與納米金剛石鍍膜層2之間通過有機(jī)硅膠3粘接。納米金剛石鍍膜層2封裝基板上的導(dǎo)電焊板4為銅箔，與外界進(jìn)行電氣連接。采用納米金剛石鍍膜層2的石墨基板做為大功率芯片的封裝基板，導(dǎo)熱快、性能好，可靠性高、成本低。石墨片I上鍛有納米金剛石，石墨片I做為載體，利用石墨片I在水平方向的聞導(dǎo)熱系數(shù)，來達(dá)到更好的熱傳導(dǎo)；以納米金剛石鍍膜工藝使其基板封裝面硬度加強(qiáng)。本專利技術(shù)比鋁基板、銅基板、陶瓷基板熱阻更低、導(dǎo)熱率更高、加工簡(jiǎn)易、成本低廉。以上所述實(shí)施例僅表達(dá)了本專利技術(shù)的具體實(shí)施方式，其描述較為具體和詳細(xì)，但并不能因此而理解為對(duì)本專利技術(shù)專利范圍的限制。應(yīng)當(dāng)指出的是，對(duì)于本領(lǐng)域的技術(shù)，在不脫離本專利技術(shù)構(gòu)思的前提下，還可以做出若干變形和改進(jìn)，這些都屬于本專利技術(shù)的保護(hù)范圍。因此，本專利技術(shù)專利的保護(hù)范圍應(yīng)以所附權(quán)利要求為準(zhǔn)。本文檔來自技高網(wǎng)...

【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】
一種納米金剛石鍍膜封裝基板，包含有：石墨片（1），以石墨片（1）做為載體，其特征在于，所述石墨片（1）表面引入一納米金剛石鍍膜層（2），所述納米金剛石鍍膜層2為納米級(jí)合成金剛石，所述納米金剛石鍍膜層（2）上面設(shè)有有機(jī)硅膠（3），所述有機(jī)硅膠（3）分布于納米金剛石鍍膜層（2）兩側(cè)，所述有機(jī)硅膠（3）上設(shè)有導(dǎo)電焊板（4），所述納米金剛石鍍膜層（2）上設(shè)有一個(gè)及以上LED芯片（8），所述LED芯片（8）設(shè)于兩側(cè)導(dǎo)電焊板（4）之間，所述LED芯片（8）通過互連線（5）連接所述導(dǎo)電焊板（4），所述LED芯片（8）通過芯片導(dǎo)熱膠（7）粘貼在納米金剛石鍍膜層（2）上，?所述LED芯片（8）與互連線（5）之上引入封裝膠（6），所述石墨片（1）厚度為0.012?1.0mm。

【技術(shù)特征摘要】
1.一種納米金剛石鍍膜封裝基板，包含有:石墨片(1)，以石墨片(I)做為載體，其特征在于，所述石墨片(I)表面引入一納米金剛石鍍膜層(2)，所述納米金剛石鍍膜層2為納米級(jí)合成金剛石，所述納米金剛石鍍膜層(2)上面設(shè)有有機(jī)硅膠(3)，所述有機(jī)硅膠(3)分布于納米金剛石鍍膜層(2)兩側(cè)，所述有機(jī)硅膠(3)上設(shè)有導(dǎo)電焊板(4)，所述納米金剛石鍍膜層(2)上設(shè)有一個(gè)及以上LED芯片(8)，所述LED芯片(8)設(shè)于兩側(cè)導(dǎo)電焊板(4)之間，所述LED芯片(8)通過互連線(5)連接所述導(dǎo)電焊板(4)，所述LED芯片(8)通過芯片導(dǎo)熱膠(7)粘貼在納米金剛石鍍膜層(2)上，所述LED芯片(8)與互連線(5)之上引入封裝膠(6)，...

【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：趙利民，
申請(qǐng)(專利權(quán))人：東莞市中實(shí)創(chuàng)半導(dǎo)體照明有限公司，
類型：發(fā)明
國(guó)別省市：