高散热效率的发光二极管灯具基板及其灯具模块制造技术

一种高散热效率的发光二极管灯具基板及其灯具模块，该灯具基板包括一平板式热管形成一平坦的平面、一绝缘层形成于该平面上、及一导电层。该绝缘层含有一对绝缘电极区及多个设于该对绝缘电极区之间的晶粒设置区。该导电层包括有一对导电电极区部份覆盖于该对绝缘电极区。该灯具模块包括多个发光二极管晶粒固定于该些晶粒设置区且通过导线连接于该对导电电极区、及一覆盖于该些发光二极管晶粒上的透明胶体。本创作解决具有多颗发光二极管晶粒的高功率灯具模块的散热问题，缩短热导途径以促进散热效能。（*该技术在2020年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本创作是关于一种高散热效率的发光二极管灯具基板及其灯具模块，特别是指一 种直接利用平板式热管作为散热管道，并且可以直接设置多颗发光二极管晶粒于该平板式 热管而形成的灯具基板及其灯具模块。
技术介绍
发光二极管(Light Emitting Diode ；LED)具有体积小、耐冲击、寿命长、低耗电、 冷发光及无汞污染等等优点，成为最近照明领域中的研究发展重点。发光二极管的发展方 向从小功率朝向高功率发展，在应用面上更多元，由最早期的指示灯进步到现在发光二极 管照明产品。随着高功率发光二极管的广泛应用，散热的需求也渐渐提高。若这些余热未适时 的排出，将产生很多的问题。例如，发光效率降低、使用寿命减短、光色质量改变…等。所以 在热导设计方面，需要有效的散热结构来将余热导出模块，避免以上这些问题的发生。目前发光二极管灯具的散热方式，大部份是使用散热鳍片以提高散热面积方式， 其缺点为散热效率较差，散热模块的体积也较大。有的再利用散热较迅速的热管散热，以提 高其散热效率。然而，上述的散热方式都有共同的缺点，就是发光二极管组件产生的热量都需要 经过印刷电路板传递出去。印刷电路板是低热传导性的材料，从而发光二极管产生的热量 无法有效迅速地传递至外界。为了改善印刷电路板热阻值较大的问题，先前技术另发展出 金属基板的印刷电路板(Metal Core PCB ;MCPCB)。然而发光二极管组件产生的热量仍需 要经过金属基板的印刷电路板的各层材料、及散热膏(或散热贴片)，最后才能达到散热鳍 片或热管。再者，为了固定发光二极管灯具于热管及散热鳍片，先前技术通常使用结构复杂 的扣具。扣具不仅增加了成本，也占据空间。此外，组装扣具也耗费相当的人力。因此先前技术，首先在于如何改善发光二极管组件与热管的结合方式以增加热传 导的效率；此外，还要解决发光二极管组件如何简洁地结合于热管或散热鳍片。综上所述，本创作人有感上述缺点可改善，特潜心研究并配合学理的应用，终于提 出一种设计合理且有效改善上述缺点的创作。
技术实现思路
本创作所要解决的技术问题，在于提供一种高散热效率的发光二极管灯具基板及 其灯具模块，特别是对于多颗发光二极管晶粒，提供高效率散热方案，以及简洁结合于平板 式热管的方案，该结合方案可以缩短热导途径以促进散热效能。为了解决上述技术问题，根据本创作的其中一种方案，提供一种高散热效率的发 光二极管灯具基板，其包括有一平板式热管具有一平坦的平面、一绝缘层及一导电层。该绝 缘层形成于该平板式热管的该平面上，并且分为一对绝缘电极区、及多个晶粒设置区位于该对绝缘电极区之间，该些晶粒设置区各供固定一发光二极管晶粒。该导电层包括有一对 导电电极区部份覆盖于该对绝缘电极区上，其中该平板式热管形成一凹陷部及多个围绕该 凹陷部的挡墙，该凹陷部具有一平坦底面，其中该绝缘层的该些晶粒设置区形成于该凹陷 部内。该挡墙呈倾斜状，其中该对绝缘电极区、及该对导电电极区形成于该挡墙上。为了解决上述技术问题，根据本创作的其中一种方案，提供一种高散热效率的发 光二极管灯具模块，包括一平板式热管，其具有一平坦的平面；一绝缘层形成于该平板式热 管的该平面上，该绝缘层区分为一对绝缘电极区、及多个设于该对绝缘电极区之间的晶粒 设置区；一导电层包括有一对导电电极区部份覆盖于该对绝缘电极区上；多个发光二极管 晶粒各自固定于该些晶粒设置区；以及一透明胶体覆盖于该些发光二极管晶粒上。该平板 式热管形成一凹陷部及多个围绕该凹陷部的挡墙，该凹陷部具有一平坦底面，其中该些晶 粒设置区、及该些多个发光二极管晶粒置于该凹陷部的该平坦底面上，其中该透明胶体固 定于该凹陷部内。该挡墙呈倾斜状以反射该些发光二极管晶粒的光线，其中该对绝缘电极 区、及该对导电电极区形成于该挡墙上。根据本创作的其中一种实施方式，进一步包括一隔离环形成于该些发光二极管晶 粒的外围。根据本创作的另一种实施方式，其中该平板式热管形成一凹陷部及多个围绕该凹 陷部的挡墙，该凹陷部具有一平坦底面，其中该些晶粒设置区及该些多个发光二极管晶粒 置于该平坦底面上。本创作具有以下有益效果一、本创作不需要电路板或金属基板，藉此缩短该发光二极管晶粒与该平板式热 管之间热传导的路径，以增加散热效率。本创作可选择性地设置该隔离环于该些发光二极管晶粒的外围。当利用胶质框体 为该隔离环时，具有高度可调整性，可方便调整其形状。三、本创作可利用该平板式热管直接形成该凹陷部，而不需要隔离环。该发光二极 管灯具模块的整体尺寸更薄。此外该倾斜状挡墙有利于反射该些发光二极管晶粒的光线。以上关于本创作内容的说明以及以下实施方式的说明用以举例并解释本创作的 原理，并且提供本创作的保护范围进一步的解释。附图说明图IA至图IE为本创作的高散热效率的发光二极管灯具模块的制造流程示意图。图2A至图2E为本创作的高散热效率的发光二极管灯具模块另一个实施例的流程 示意图。图2F为本创作的高散热效率的发光二极管灯具模块再一实施例的俯视图。图3为本创作依图IE的剖视图。图4为本创作依图IE另一实施例的剖视图。图5为本创作发光二极管灯具模块未具有隔离环的第一实施例的剖视图。图6为本创作发光二极管灯具模块未具有隔离环的第二实施例的剖视图。图7为本创作发光二极管灯具模块未具有隔离环的第三实施例的剖视图。图8为本创作发光二极管灯具模块未具有隔离环的第四实施例的剖视图。符号说明平板式热管100凹陷部102隆起平台106绝缘电极区2la、2Ib绝缘条状区M导电电极区31a、31b、31a发光二极管晶粒40隔离环 50、50a平面101 挡墙 103、105绝缘层20 晶粒设置区22 导电层30、31b，导电条状区33导线 41、43、45 透明胶体60连接器70具体实施方式请参阅图IA至图1E，为本创作的高散热效率的发光二极管灯具基板及其灯具模 块的制造流程示意图。如图IA所示，本创作包括一平板式热管(Flatheat pipe,FHP) 100, 该平板式热管100上形成有一平坦的平面101。该平板式热管100为一长形板体，较佳为多 流道设计，其用处在于可以增加内部液体容量、增加毛细力和使内部流体液气分流，减少液 气相互之间的摩擦力。该平板式热管100的该平面101形成一绝缘层20。该绝缘层区20可分为一对绝 缘电极区21a、21b、及多个晶粒设置区22位于该对绝缘电极区21a、21b之间。该绝缘层20 的用途在于作为一层与该平板式热管100绝缘地隔离的底层。该晶粒设置区22是为着晶 粒(如第一 C图中组件40所示)能绝缘且良好导热地置于该平板式热管100上。该绝缘层20的材料，特别是针对该绝缘电极区21a、21b，可以是高分子材料，或者 是使用低热阻导热绝缘材料，例如可以采用紫外线硬化性树脂(UV胶)、高导热的环氧树 脂，或环氧树脂加上玻璃纤维(Epoxy+Glass Fabric)，或者高导热的环氧玻纤布粘结片。另 一种方式，特别是针对该些晶粒设置区22，可以是使用导热银胶，通过网版印刷的方式形成 于该平板式热管100上，然后预烘烤30分钟左右，温度为摄氏90至100度。请参考图1B，本创作还包括一导电层30形成该绝缘层20上。该导电层30包括一 对导电电极区3la、3Ib本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种高散热效率的发光二极管灯具基板，其特征在于，包括：　　一平板式热管，其具有一平坦的平面；　　一绝缘层，形成于该平板式热管的该平面上，该绝缘层区分为一对绝缘电极区、及多个设于该对绝缘电极区之间的晶粒设置区，该些晶粒设置区各供固定一发光二极管晶粒；及　　一导电层，包括有一对导电电极区部份覆盖于该对绝缘电极区上，其中该平板式热管形成一凹陷部及多个围绕该凹陷部的挡墙，该凹陷部具有一平坦底面，其中该绝缘层的该些晶粒设置区形成于该凹陷部内。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：陈彦桦，
申请(专利权)人：可成科技股份有限公司，
类型：实用新型
国别省市：71[]