一种发光二极管封装结构及其制造方法技术

本发明专利技术提供了一种发光二极管封装结构及其制造方法，所述发光二极管封装结构的制造方法，包括以下步骤：形成复合树脂板，在所述复合树脂板中形成多个平行排列的条形沟槽，并嵌入条形石墨块，接着在所述复合树脂板的上下表面直接沉积多层导热绝缘层，然后形成电路布线层，在所述电路布线层上安装多个发光二极管芯片，形成树脂封装胶层，在所述树脂封装胶层的上表面粘结PMMA板。本发明专利技术的发光二极管封装结构具有优异的密封性能、抗震性能、导热性能以及稳定性能，增长了其使用寿命。

【技术实现步骤摘要】
一种发光二极管封装结构及其制造方法
本专利技术涉及发光二极管封装
，特别是涉及一种发光二极管封装结构及其制造方法。
技术介绍
发光二极管简称为LED，其通常在电路及仪器中作为指示灯，或者组成文字或数字显示。其中，砷化镓二极管发红光，磷化镓二极管发绿光，碳化硅二极管发黄光，氮化镓二极管发蓝光。按发光二极管的制备材料的化学性质又分有机发光二极管OLED和无机发光二极管LED。现有的发光二极管封装结构散热性能较差，因此，如何设计一种散热性能优异的发光二极管封装结构，是业界亟待解决的问题。
技术实现思路
本专利技术的目的是克服上述现有技术的不足，提供一种发光二极管封装结构及其制造方法。为实现上述目的，本专利技术提出的一种发光二极管封装结构的制造方法，包括以下步骤：1）在第一聚苯乙烯层的上表面粘结第一PEN层，在所述第一PEN层的上表面粘结第一丁苯橡胶层，在所述第一丁苯橡胶层的上表面粘结第二PEN层，在所述第二PEN层的上表面粘结第二丁苯橡胶层，在所述第二丁苯橡胶的上表面粘结第三PEN层，在所述第三PEN层的上表面粘结ABS树脂层，以形成复合树脂板；2）在所述复合树脂板中形成多个平行排列的条形沟槽，所述条形沟槽贯穿所述复合树脂板，接着在每个所述条形沟槽中均嵌入一个条形石墨块，所述石墨块的顶表面与所述复合树脂板的上表面齐平，所述石墨块的底表面与所述复合树脂板的下表面齐平；3）接着在所述复合树脂板的下表面沉积第一氧化铝绝缘层，接着在所述第一氧化铝绝缘层的表面沉积导热金属层，接着在所述导热金属层上沉积第二氧化铝绝缘层，接着在所述复合树脂板的上表面沉积氮化硅绝缘层，接着在所述氮化硅绝缘层的表面沉积第三氧化铝绝缘层，所述第一氧化铝绝缘层的厚度为200-300纳米，所述导热金属层的厚度为0.5-5微米，所述第二氧化铝绝缘层的厚度为500-800纳米，所述氮化硅绝缘层的厚度为300-600纳米，所述第三氧化铝绝缘层的厚度为100-200纳米；多个所述条形石墨块在所述第一氧化铝绝缘层与所述氮化硅绝缘层之间形成多条导热通路，以形成复合导热基板；4）在所述第三氧化铝绝缘层上沉积一导电金属层，并对所述导电金属层进行图案化处理以形成一电路布线层，所述导电金属层的厚度为300-800纳米；5）在所述电路布线层上安装多个发光二极管芯片；6）形成树脂封装胶层，所述树脂封装胶层完全包裹所述发光二极管芯片、所述电路布线层、所述复合导热基板的上表面和侧表面，所述复合导热基板的下表面暴露于所述树脂封装胶层，所述树脂密封层的材料包括聚苯乙烯40-60份、PEN20-40份、丁苯橡胶15-30份、ABS10-20份、2-(2'-羟基-3'-叔丁基-5'-甲基苯基)-5-氯代苯并三唑0.3-0.6份、癸二酸双-2,2,6,6-四甲基哌啶醇酯0.2-0.5份、四[β-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸]季戊四醇酯0.3-0.8份、2,5-二甲基-2,5-双(叔丁基过氧基)己烷0.5-2份、2，5-二苯甲酰基过氧化-2，5-二甲基己烷0.1-0.3份、乙烯基三（β-甲氧基乙氧基）硅烷0.3-0.6份、碳纤维1-5份、氧化铝粉末1-2份、氮化硅粉末0.5-3份以及荧光粉1-5份；7）在所述树脂封装胶层的上表面粘结PMMA板。作为优选，第一聚苯乙烯层的厚度为0.5-2毫米，所述第一、第二、第三PEN层的厚度为0.5-1.5毫米，所述第一、第二丁苯橡胶层的厚度为1.5-2.5毫米，所述ABS树脂层的厚度为400-800微米。作为优选，所述条形沟槽的宽度为2-5毫米，所述条形沟槽的长度为1-4厘米，相邻条形沟槽之间的间距为2-5毫米，所述条形沟槽的尺寸与所述条形石墨块的尺寸相同。作为优选，多个所述发光二极管芯片的安装方式为倒装，多个所述发光二极管芯片呈矩阵排列。作为优选，所述PMMA板的厚度为1-3毫米。本专利技术还提出了一种发光二极管封装结构，所述发光二极管封装结构采用上述方法制备形成的。本专利技术与现有技术相比具有下列优点：本专利技术的发光二极管封装结构采用复合树脂板作为承载基板，并通过在复合树脂板中开槽并嵌入条形石墨块，在复合树脂板的上下表面直接沉积多层导热绝缘层，通过优化各导热绝缘层的具体尺寸以及条形石墨块的具体尺寸，多个所述条形石墨块在所述第一氧化铝绝缘层与所述氮化硅绝缘层之间形成多条导热通路，以形成复合导热基板，有效降低承载基板的重量的同时确保其具有优异的导热性能。本专利技术的复合树脂板中多层硅橡胶层的设置使得复合树脂板具有优异的减震性能，本专利技术的发光二极管封装结构在发生碰撞时可以减少损坏的几率。本专利技术中树脂封装胶层含有的树脂基体与复合树脂板中的树脂基体相一致，进而使得本专利技术的发光二极管封装结构具有优异的密封性能，可以有效避免树脂封装胶层和复合树脂板剥离。通过优化本专利技术的发光二极管封装结构的具体结构，并优化各部件的具体工艺参数，使得本专利技术的发光二极管封装结构具有优异的密封性能、抗震性能、导热性能以及稳定性能，增长了其使用寿命。此外，本专利技术的制备方法过程简单，降低了生产能耗，易于工业化生产。附图说明图1为本专利技术的发光二极管封装结构的示意图。图2为图1中沿A-B的截面示意图。具体实施方式本专利技术具体实施例提出的一种发光二极管封装结构的制造方法，包括以下步骤：1）在第一聚苯乙烯层的上表面粘结第一PEN层，在所述第一PEN层的上表面粘结第一丁苯橡胶层，在所述第一丁苯橡胶层的上表面粘结第二PEN层，在所述第二PEN层的上表面粘结第二丁苯橡胶层，在所述第二丁苯橡胶的上表面粘结第三PEN层，在所述第三PEN层的上表面粘结ABS树脂层，以形成复合树脂板；2）在所述复合树脂板中形成多个平行排列的条形沟槽，所述条形沟槽贯穿所述复合树脂板，接着在每个所述条形沟槽中均嵌入一个条形石墨块，所述石墨块的顶表面与所述复合树脂板的上表面齐平，所述石墨块的底表面与所述复合树脂板的下表面齐平；3）接着在所述复合树脂板的下表面沉积第一氧化铝绝缘层，接着在所述第一氧化铝绝缘层的表面沉积导热金属层，接着在所述导热金属层上沉积第二氧化铝绝缘层，接着在所述复合树脂板的上表面沉积氮化硅绝缘层，接着在所述氮化硅绝缘层的表面沉积第三氧化铝绝缘层，所述第一氧化铝绝缘层的厚度为200-300纳米，所述导热金属层的厚度为0.5-5微米，所述第二氧化铝绝缘层的厚度为500-800纳米，所述氮化硅绝缘层的厚度为300-600纳米，所述第三氧化铝绝缘层的厚度为100-200纳米；多个所述条形石墨块在所述第一氧化铝绝缘层与所述氮化硅绝缘层之间形成多条导热通路，以形成复合导热基板；4）在所述第三氧化铝绝缘层上沉积一导电金属层，并对所述导电金属层进行图案化处理以形成一电路布线层，所述导电金属层的厚度为300-800纳米，所述导电金属层的材质为铝或铜；5）在所述电路布线层上安装多个发光二极管芯片；6）形成树脂封装胶层，所述树脂封装胶层完全包裹所述发光二极管芯片、所述电路布线层、所述复合导热基板的上表面和侧表面，所述复合导热基板的下表面暴露于所述树脂封装胶层，所述树脂密封层的材料包括聚苯乙烯40-60份、PEN20-40份、丁苯橡胶15-30份、ABS10-20份、2-(2'-羟基-3'-叔丁基-5'-甲基苯基)-5-氯代苯并三唑0.3本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种发光二极管封装结构的制造方法，其特征在于：包括以下步骤：1）在第一聚苯乙烯层的上表面粘结第一PEN层，在所述第一PEN层的上表面粘结第一丁苯橡胶层，在所述第一丁苯橡胶层的上表面粘结第二PEN层，在所述第二PEN层的上表面粘结第二丁苯橡胶层，在所述第二丁苯橡胶的上表面粘结第三PEN层，在所述第三PEN层的上表面粘结ABS树脂层，以形成复合树脂板；2）在所述复合树脂板中形成多个平行排列的条形沟槽，所述条形沟槽贯穿所述复合树脂板，接着在每个所述条形沟槽中均嵌入一个条形石墨块，所述石墨块的顶表面与所述复合树脂板的上表面齐平，所述石墨块的底表面与所述复合树脂板的下表面齐平；3）接着在所述复合树脂板的下表面沉积第一氧化铝绝缘层，接着在所述第一氧化铝绝缘层的表面沉积导热金属层，接着在所述导热金属层上沉积第二氧化铝绝缘层，接着在所述复合树脂板的上表面沉积氮化硅绝缘层，接着在所述氮化硅绝缘层的表面沉积第三氧化铝绝缘层，所述第一氧化铝绝缘层的厚度为200‑300纳米，所述导热金属层的厚度为0.5‑5微米，所述第二氧化铝绝缘层的厚度为500‑800纳米，所述氮化硅绝缘层的厚度为300‑600纳米，所述第三氧化铝绝缘层的厚度为100‑200纳米；多个所述条形石墨块在所述第一氧化铝绝缘层与所述氮化硅绝缘层之间形成多条导热通路，以形成复合导热基板；4）在所述第三氧化铝绝缘层上沉积一导电金属层，并对所述导电金属层进行图案化处理以形成一电路布线层，所述导电金属层的厚度为300‑800纳米；5）在所述电路布线层上安装多个发光二极管芯片；6） 形成树脂封装胶层，所述树脂封装胶层完全包裹所述发光二极管芯片、所述电路布线层、所述复合导热基板的上表面和侧表面，所述复合导热基板的下表面暴露于所述树脂封装胶层，所述树脂密封层的材料包括聚苯乙烯40‑60份、PEN20‑40份、丁苯橡胶15‑30份、ABS10‑20份、2‑(2'‑羟基‑3'‑叔丁基‑5'‑甲基苯基)‑5‑氯代苯并三唑0.3‑0.6份、癸二酸双‑2,2,6,6‑四甲基哌啶醇酯0.2‑0.5份、四[β‑(3,5‑二叔丁基‑4‑羟基苯基)丙酸]季戊四醇酯0.3‑0.8份、2,5‑二甲基‑2,5‑双(叔丁基过氧基)己烷0.5‑2份、2，5‑二苯甲酰基过氧化‑2，5‑二甲基己烷0.1‑0.3份、乙烯基三（β ‑甲氧基乙氧基）硅烷0.3‑0.6份、碳纤维1‑5份、氧化铝粉末 1‑2份、氮化硅粉末0.5‑3份以及荧光粉1‑5份；7）在所述树脂封装胶层的上表面粘结PMMA板。...

【技术特征摘要】
1.一种发光二极管封装结构的制造方法，其特征在于：包括以下步骤：1）在第一聚苯乙烯层的上表面粘结第一PEN层，在所述第一PEN层的上表面粘结第一丁苯橡胶层，在所述第一丁苯橡胶层的上表面粘结第二PEN层，在所述第二PEN层的上表面粘结第二丁苯橡胶层，在所述第二丁苯橡胶的上表面粘结第三PEN层，在所述第三PEN层的上表面粘结ABS树脂层，以形成复合树脂板；2）在所述复合树脂板中形成多个平行排列的条形沟槽，所述条形沟槽贯穿所述复合树脂板，接着在每个所述条形沟槽中均嵌入一个条形石墨块，所述石墨块的顶表面与所述复合树脂板的上表面齐平，所述石墨块的底表面与所述复合树脂板的下表面齐平；3）接着在所述复合树脂板的下表面沉积第一氧化铝绝缘层，接着在所述第一氧化铝绝缘层的表面沉积导热金属层，接着在所述导热金属层上沉积第二氧化铝绝缘层，接着在所述复合树脂板的上表面沉积氮化硅绝缘层，接着在所述氮化硅绝缘层的表面沉积第三氧化铝绝缘层，所述第一氧化铝绝缘层的厚度为200-300纳米，所述导热金属层的厚度为0.5-5微米，所述第二氧化铝绝缘层的厚度为500-800纳米，所述氮化硅绝缘层的厚度为300-600纳米，所述第三氧化铝绝缘层的厚度为100-200纳米；多个所述条形石墨块在所述第一氧化铝绝缘层与所述氮化硅绝缘层之间形成多条导热通路，以形成复合导热基板；4）在所述第三氧化铝绝缘层上沉积一导电金属层，并对所述导电金属层进行图案化处理以形成一电路布线层，所述导电金属层的厚度为300-800纳米；5）在所述电路布线层上安装多个发光二极管芯片；6）形成树脂封装胶层，所述树脂封装胶层完全包裹所述发光二极管芯片、所述电路布线层、所述复合导热基板的上表面和侧表面，所述复合导热基...

【专利技术属性】
技术研发人员：戴世元，
申请(专利权)人：南通沃特光电科技有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏,32