散热块与发光装置制造方法及图纸

技术编号:3773422 阅读:136 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
一种散热块与发光装置,该散热块包括一金属底板以及一高熔点粘着体,金属底板具有一表面,高熔点粘着体配置于金属底板的表面上,其中高熔点粘着体的熔点介于275℃至400℃之间;该发光装置,包括:发光元件,具有一主动面与一相对于该主动面的背面;所述散热块,配置于该发光元件的该背面上,该散热块包括:金属底板,具有一表面;以及高熔点粘着体,配置于该金属底板的该表面与该发光元件的该背面之间;承载器,电性连接至该发光元件,具有一下表面;以及焊料块,配置于该承载器的该下表面上,其中该焊料块的熔点低于该高熔点粘着体的熔点。本发明专利技术的散热块适于对具有焊料块的发热装置进行散热。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术是关于一种散热块(heat slug)与发光装置(light emitting device),特 别是关于一种具有一高熔点粘着体的散热块以及应用此散热块的发光装置。
技术介绍
随着制造技术的精进,发光二极管(LED,Light Emitting Diode)经由不断的研发 改善,逐渐地加强其发光的效率,使其发光亮度能够进一步的提升,借以扩大并适应于各种 产品上的需求。换言之,为了提高发光二极管的亮度,除了借由解决其外在的封装问题外, 亦需要设计使发光二极管具有较高的电功率及更强的工作电流,以期待能生产出具有高亮 度的发光二极管。然而,由于在提高发光二极管电功率及工作电流之下,发光二极管将会相 对产生较多的热量,使得发光二极管容易因过热而影响其性能的表现,甚至造成发光二极 管的故障。现有发光二极管封装(LED package)结构是由散热块、第一导脚(lead)、第二 导脚、粘着层(adhesive layer)、发光二极管晶片(LED chip)以及封装胶体(molding compound)所组成。其中散热块配置于第一导脚与第二导脚之间,粘着层是配置于散热块 与发光二极管晶片之间,且封装胶体覆盖发光二极管晶片。此外,发光二极管晶片是透过粘 着层与散热块而电性连接至第一导脚,并透过一焊线(bonding wire)而电性连接至第二导 脚。另外,粘着层的材料为银胶(silver印oxy)。于现有发光二极管封装结构中,发光二极管晶片所产生的热是经由粘着层而传递 至散热块以进行散热。当选用银胶作为粘着层的材料时,由于银胶的导热率差(小于20W/ mK)、膨胀系数高(大于30ppm/K)且粘着强度较差,所以发光二极管晶片所产生的热经由粘 着层传递至散热块时,粘着层会造成热阻(thermal resistance)增加,进而导致散热不易, 且在热应力(thermal stress)产生时易导致粘着层的强度降低,甚至遭到破坏。此外,将发光二极管晶片配置于粘着层(银胶)上后,需对粘着层(银胶)进行固 化(curing)制程,以使粘着层(银胶)、发光二极管晶片及散热块结合。然而,固化制程需 耗费许多时间,导致生产效率低落,且粘着层(银胶)的粘度会随着制程时间的不同而产生 变化,因此固化后的粘着层(银胶)品质较不稳定。
技术实现思路
本专利技术提供一种散热块,可帮助发热装置进行散热。本专利技术提供一种发光装置,其具有散热块,可延长发光装置的寿命。本专利技术提出一种散热块,其包括金属底板以及高熔点粘着体。金属底板具有表面。 高熔点粘着体配置于金属底板的表面上,其中高熔点粘着体的熔点介于275°C至400°C之 间。所述的散热块,上述的金属底板更具有位于表面的凹槽,且高熔点粘着体配置于 凹槽内。所述的散热块,上述的金属底板的材料包括铜、银或铝。所述的散热块,上述的高熔点粘着体的材料选自于由锡、银、铜、金、铜锡合金、金 锡合金、银锡合金以及上述的组合所组成的群组。所述的散热块,适于对具有焊料块的发热装置进行散热,且焊料块的熔点低于高 熔点粘着体的熔点。本专利技术提出一种发光装置,其包括发光元件、散热块、承载器以及焊料块。发光元 件具有主动面与相对于主动面的背面。散热块配置于发光元件的背面上,其中散热块包括 金属底板以及高熔点粘着体。金属底板具有表面。高熔点粘着体配置于金属底板的表面与 发光元件的背面之间,且高熔点粘着体的熔点温度介于275°C至400°C之间。承载器电性连 接至发光元件,且承载器具有下表面。焊料块配置于承载器的下表面上,其中焊料块的熔点 低于高熔点粘着体的熔点。所述的散热装置,上述的金属底板更具有位于表面的凹槽, 且高熔点粘着体配置 于凹槽内。所述的散热装置,上述的金属底板的材料包括铜、银或铝。所述的散热装置,上述的高熔点粘着体的材料选自于由锡、银、铜、金、铜锡合金、 金锡合金、银锡合金以及上述的组合所组成的群组。所述的散热装置,上述的发光装置更包括封装胶体。封装胶体包覆发光元件以及 部分承载器,其中部分承载器暴露于封装胶体外。所述的散热装置,上述的封装胶体可为透光胶体。所述的散热装置,上述的承载器包括多个引脚,其中每一引脚具有内引脚以及外 引脚,内引脚被封装胶体包覆并与发光元件电性连接,而外引脚暴露于封装胶体外。所述的散热装置,上述的发光装置更包括焊线。发光元件透过焊线与承载器的内 引脚电性连接。所述的散热装置,上述的焊线的材料包括金。所述的散热装置,上述的发光装置更包括具有上表面的基板,其中焊料块配置于 基板的上表面与承载器的下表面之间。所述的散热装置,上述的基板可为印刷电路板或硅基板。所述的散热装置,上述的发光元件可为发光二极管晶片。所述的散热装置,上述的焊料块为锡铅合金。综上所述,由于本专利技术的散热块具有一高熔点粘着体,其熔点介于275°C至400°C 之间,可帮助发热装置进行散热。附图说明图IA为本专利技术的一实施例的一种散热块的剖面示意图。图IB为本专利技术的另一实施例的一种散热块的剖面示意图。图2为本专利技术的一实施例的一种发光装置的剖面示意图。100a、100b 散热块IlOaUlOb 金属底板112:表面114:凹槽120 高熔点粘着体200 发光装置210 发光元件210a 主动面210b 背面220 承载器222a、222b 内引脚224a、224b 外引脚226 下表面230 焊料块240 基板242 上表面250 封装胶体260a、260b 焊线为让本专利技术的上述和其他目的、特征和优点能更明显易懂,下文特举实施例,并配 合所附图式作详细说明如下。具体实施方式现有采用银胶固晶技术容易发生散热不佳的问题。有鉴于此,本专利技术的实施例揭 示了一种散热块,其具有高熔点粘着体。高熔点粘着体的熔点介于275°C至400°C之间。当 进行第一次回焊(reflow)制程以使发光元件借由高熔点粘着体与金属底材电性及结构性 连接时,可降低热传递时在高熔点粘着体所产生的热阻,以提高散热效率,进而可延长发光 元件的寿命。此外,高熔点粘着体的熔点高于焊料块的熔点,因此当进行第二次回焊制程以 使承载器焊接于基板上时,发光元件不会因第二次回焊制程而产生位移,可提高生产良率。图1A为本专利技术的一实施例的一种散热块的剖面示意图。请参考图1A,本实施例的 散热块100a包括金属底板110a以及高熔点粘着体120。金属底板110a具有表面112,且 金属底板110a的材料包括铜、银或铝。举例而言,在本实施例中,金属底板110a例如是热 传导性较佳的铜基板、铜合金基板、铝基板或铝合金基板。导热性愈佳,愈能快速传导发光 元件(未绘示)所产生的热能,以降低发光元件的工作温度。高熔点粘着体120配置于金属底板110a的表面112上,其中高熔点粘着体120的 熔点介于275°C至400°C之间。在本实施例中,高熔点粘着体120的材料选自于由锡、银、铜、 金、铜锡合金、金锡合金、银锡合金以及上述的组合所组成的群组。详细而言,由于本实施例的散热块100a具有高熔点粘着体120,因此当散热块 100a应用于发光元件(未绘示)时,只需将发光元件放置于散热块100a的高熔点粘着体 120的表面,并同时将发光元件与散热块100a放入回焊炉(即锡炉)中以进行第一本文档来自技高网
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【技术保护点】
一种散热块,包括:  一金属底板,具有一表面;以及  一高熔点粘着体,配置于该金属底板的该表面上,其中该高熔点粘着体的熔点介于275℃至400℃之间。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:林舜天郑清奇简文祥
申请(专利权)人:连展科技深圳有限公司
类型:发明
国别省市:94[中国|深圳]

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