具有良好热通路的三基色多芯片功率发光管制造技术

本实用新型专利技术公开了一种具有良好热通路的三基色多芯片功率发光管，包括三基色发光管芯片、特种金属环、环状陶瓷壳体、电极、引线、带螺栓的铜底座、光学胶，其中环状陶瓷壳体通过特种金属环对准烧结在带螺栓的铜底座上，三基色发光管芯片粘结或烧结在带螺栓的铜底座的顶部平面上，发光管三基色芯片电源输入端通过引线与Ｒ、Ｇ、Ｂ、接地四个电极分别连接，电极烧结在环状陶瓷壳体上，反射杯安装在环状陶瓷壳体的内壁上，拱形透光镜面由光学胶灌注在由环状陶瓷壳体、反射杯和带螺栓的铜底座顶端平面构成的腔体内自然形成，该新型具有散热性好、光效高、稳定性高、适用性强等特点。（*该技术在2017年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及化合物半导体领域中的具有良好热通路的三基色多芯片功 率发光管，特别适用于瓦级大尺寸的功率芯片封装的发光管。技术背景多芯片组装的功率LED —般是采用PCB印刷电路板和铝、铜芯印刷电路板， 将芯片粘结在预先设计的凹坑金属电极图行上，在对准凹坑的印刷电路板背面， 粘结一块导热金属片，用于散热，然后灌封透明环氧树脂或加装透镜，这种结 构的电路板的绝缘层处于芯片与金属片之间，不利于散热，导致芯片结温升高， 严重影响芯片的工作寿命和可靠性，而且由于结温的升高，使混色光的色温处 于不稳定的失控变化之中，光效大大降低；由于电路板的厚度有限，致使印刷 电路板上粘结芯片的凹坑深度很浅，正面看去，看不到三基色芯片的混光效果； 可靠性低，不能经受较为严酷的环境和机械应力工作条件。
技术实现思路
本技术需要解决的技术问题是提供一种高可靠、具有良好热通路和良 好混光效果的三基色多芯片功率发光管。为解决上述问题，本技术所采取的技术方案是一种具有良好热通路的三基色多芯片功率发光管，包括三基色发光管芯片、 特种金属环、环状陶瓷壳体、电极、引线、带螺栓的铜底座、光学胶，其中环 状陶瓷壳体通过特种金属环对准烧结在带螺栓的铜底座上，三基色发光管芯片 粘结或烧结在带螺栓的铜底座的顶部平面上，发光管三基色芯片电源输入端通 过引线与R (红光电极)、G (绿光电极)、B (蓝光电极)、接地四个电极分别连 接，电极烧结在环状陶瓷壳体上，反射杯安装在环状陶资壳体的内壁上，拱形透光镜面由光学胶灌注在由环状陶瓷壳体、反射杯和带螺栓的铜底座顶端平面 构成的腔体内自然形成。所述带螺栓的铜底座采用无氧铜或鴒铜制作，环状陶瓷壳体采用高铝陶瓷 或低温共烧陶瓷制作。采用上述技术方案所产生的有益效果在于贴装芯片的铜底座与连接散热器的铜螺栓设计为一体，导热性能好；壳体 采用低热导率的高铝陶瓷或低温共烧陶瓷，可以有效的将芯片产生的热量散发 到周围的环境中，可使芯片结温处于高光效的发光状态，加上良好的导热通路 可大大减低三基色芯片峰值波长的漂移，使混光的色温变化较小，减去了使用 复杂补偿控制电路的麻烦；采用高反射材料做成的锥形反射杯置于壳体腔内， ifj虽三基色的混并,效果，并可获得二欢反射的高光效，弟用特重金属材料弟'j^ 的垫圏和电极，特种金属垫圈可将陶瓷壳体与铜螺栓在高温下通过金属化将二 者连为一体，具有耐受热应力高和机械应力强度高的特点。附图说明图l是本技术正面剖视结构示意图； 图2是本技术俯视结构示意图。其中1、红光电极，2、光学胶，3、红光芯片，4、绿光芯片，5、蓝光芯 片，6、反射杯，7、蓝光电极，8、特种金属环，9、带螺栓的铜底座，10、环 状陶瓷壳体，11、绿光电极，12、公共电极。具体实施方式以下结合附图对本技术做进一步详细描述如图1、 2所示，本技术包括红光电极l、绿光电极ll、蓝光电极7、 公共电极12、红光芯片3、绿光芯片4、蓝光芯片5、光学胶2、反射杯6、特 种金属环8、带螺栓的铜底座9、环状陶瓷壳体IO,其中环状陶乾壳体IO用高 铝陶瓷粉或低温共烧陶瓷通过球磨、流延、冲压成型、烧结制成，本实施例环 状陶瓷壳体采用高铝陶瓷烧结成圆环状结构，其作用为绝缘隔离、导热，环状陶瓷壳体10通过特种金属环8对准烧结在带螺栓的铜底座9上，特种金属环8 用作环状陶资壳体10和带螺栓的铜底座9之间的过渡连接，带螺栓的铜底座9 用于放置发光管红光芯片3、绿光芯片4、蓝光芯片5进行导热及散热，便于与 热沉连接。本技术发光管红光芯片3、绿光芯片4、蓝光芯片5用金锡共晶焊料将 其焊接在带螺栓的铜底座9的顶端。用作产生三基色光能，进行混光形成彩色， 红光芯片3、绿光芯片4、蓝光芯片5的负极分别采用球焊金丝的方法通过引线 与红光电极l、绿光电极ll、蓝光电极7连接起来，与外接电源负极相通；红 光芯片3、绿光芯片4、蓝光芯片5的正极通过公共引线与公共电极12连接起 来，与外接电源正极相通；红光电极1，绿光电极11、蓝光电极7、公共电极 l2 l用可伐材抖亩接條,钴左环状陶斧备休W卜，脊,学胺？華用砝胺灌';辛存由丑 状陶瓷壳体IO、反射杯6和带螺栓的铜底座9顶端构成的腔体内；带螺栓的铜 底座9采用无氧铜制作，其顶部制成平整的表面，下部制成螺栓结构；反射杯9 由高反射率的材料氧化镁制成。本技术的简要工作原理如下将带螺栓的铜底座9螺紋结构安装在外部热沉的螺孔中，发光管红光芯片3、 绿光芯片4、蓝光芯片5通过红光电极1，绿光电极ll、蓝光电极7、公共电极 12分别与电源的正负极端点接通，电流流过发光管红光芯片3、绿光芯片4、蓝 光芯片5使其发出红绿蓝三基色光，在由环状陶资壳体10和带螺栓的铜底座9 顶端构成的腔体内混光，透过光学胶2以及反射杯6形成彩色的输出光束。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种具有良好热通路的三基色多芯片功率发光管，包括三基色发光管芯片、特种金属环、环状陶瓷壳体、电极、引线、带螺栓的铜底座、光学胶，其中环状陶瓷壳体通过特种金属环对准烧结在带螺栓的铜底座上，其特征在于：三基色发光管芯片粘结或烧结在带螺栓的铜底座的顶部平面上，发光管三基色芯片电源输入端通过引线与红光、绿光、蓝光、接地四个电极分别连接，电极烧结在环状陶瓷壳体上，反射杯安装在环状陶瓷壳体的内壁上，拱形透光镜面由光学胶灌注在由环状陶瓷壳体、反射杯和带螺栓的铜底座顶端平面构成的腔体内自然形成。

【技术特征摘要】
1、一种具有良好热通路的三基色多芯片功率发光管，包括三基色发光管芯片、特种金属环、环状陶瓷壳体、电极、引线、带螺栓的铜底座、光学胶，其中环状陶瓷壳体通过特种金属环对准烧结在带螺栓的铜底座上，其特征在于三基色发光管芯片粘结或烧结在带螺栓的铜底座的顶部平面上，发光管三基色芯片电源输入端通过引线与红光、绿光、蓝光、接地四个电极分别连接，电极烧结在环状陶瓷壳体上，反射杯安装在环状陶瓷壳体的内壁上，拱形透光镜面由光学胶...

【专利技术属性】
技术研发人员：张万生，
申请(专利权)人：中国电子科技集团公司第十三研究所，
类型：实用新型
国别省市：13[中国|河北]