LED装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术有关一种LED装置，主要由均温元件、绝缘层及预定数量的LED晶粒所构成，该均温元件为金属或高导热材料所构成，为具有真空腔体于其内的均温板，该绝缘层依设计布设于均温元件上，绝缘层上方设有电路层，电路层与外部电源电性连结，该预定数量的LED晶粒依设计布设于均温元件上，并与电路层电性连结，均温元件上的LED晶粒、绝缘层及电路层并以封装元件封装，由于LED晶粒可直接通过均温元件进行散热，具有极佳的散热效率。（*该技术在2022年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术属LED
，可提供高效率照明使用，具有极佳的散热效率。
技术介绍
按,LED是发光二极体(Light- emitting Diode)的缩写,是半导体材料制成的固态发光元件，材料使用III-V族化学元素(如磷化镓(GaP)、砷化镓(GaAs)等)，发光原理是将电能转换为光，也就是对化合物半导体施加电流，通过电子与电洞的结合，过剩的能量会以光的形式释出，达成发光的效果，属于冷性发光，寿命长达十万小时以上。LED最大的特点在于无须暖灯时间(idling time)、反应速度快、体积小、用电省、耐震、污染低、适合量产，具高可靠度，容易配合应用上的需要制成极小或阵列式的元件。惟因为LED是固态照 明，即是利用晶片通电，量子激态回复发出能量(光)，但在发光的过程，晶片内的光能量并不能完全传至外界，不能出光的能量，在晶片内部及封装体内便会被吸收，形成热。LED —般的转换效率约只有10°/Γ30%，所以IW的电，只有不到O. 2W变成你可以看见的光，其它都是热，若不散热，这些热量累积会对晶片效率及寿命造成损伤。故要以高效率LED运用于照明设备首先要解决散热的问题。以LED散热专利为例，新型Μ314505号「高功率LED灯泡散热结构」专利(2007年06月21日专利公告资料参照)，主要于一灯头上固定有一底基板，该底基板的顶面支撑固定有至少一支热导管，热导管套设固定有多个散热片及一顶基板，顶基板的顶面设有对应热导管数量的高功率LED，该高功率LED的底面粘结支撑于热导管的顶端。新型第Μ314433号「发光二极体封装的散热模组」专利(2007年06月21日专利公告资料参照)，该散热模组包含一 LED电路板；一散热块,包括多个散热片；以及一散热胶材，借以直接固定该LED电路板于该散热块上；其中在该LED电路板与该散热块之间，不具有一金属基板。专利技术第1260798号「高散热发光二极体」专利(2006年08月21日专利公告资料参照)，至少包括一多孔隙材料层；一热传导层，设于该多孔隙材料层表面；以及一晶片，设于该热传导层，由该热传导层将该晶片所发出的热量传导至该多孔隙材料层，并由该多孔隙材料层将该热量对流至外部。由以上诸前案可知现有LED散热大都采用金属散热片，或结合热导管、致冷晶片、散热风扇等方式为之，普遍具有散热效果不佳、散热速度不够迅速、散热模组结构复杂、成本高等缺失。再者，热管这项技术早在1963年就在位于美国的LosAlamos国家实验室中诞生了。其专利技术人是G. EGrover。热管属于一种传热元件，它充分利用了热传导原理与致冷介质的快速热传递性质，通过热管将发热物体的热量迅速传递到热源外，其导热能力已远远超过任何已知金属的导热能力。以前热管技术一直被广泛应用在航太、军工等行业，被引入散热器制造业还是近几年的事情。热管技术为什么会有如此的高性能呢？这个问题我们要从热力学的角度看。物体的吸热、放热是相对的，凡是有温度差存在的时候，就必然出现热从高温处向低温处传递的现象。热传递有3种方式辐射、对流、传导，其中热传导最快。热管就是利用蒸发制冷，使得热管两端温度差很小，使热量快速传导。常见的热管均是由管壳、吸液芯和端盖组成。制作方法是将热管内部抽成负压状态，然后充入适当的液体，这种液体沸点很低，容易挥发。管壁有吸液芯，由毛细多孔材料构成。热管一端为蒸发端，另外一端为冷凝端。当热管一段受热时，毛细管中的液体迅速蒸发，蒸气在微小的压力差下流向另外一端，并且释放出热量，重新凝结成液体。液体再沿多孔材料靠毛细力的作用流回蒸发段，如此回圈不止。热量由热管一端传至另外一端，这种回圈是快速进行的，热量可以被源源不断地传导开来。然而，现行鳍片式散热器在热量传导上的效率不彰，无法瞬间吸收大量热量为其缺失，如何结合热管与鳍片式散热器来提升散热效率，乃有均温板的专利技术，如中国台湾专利M255446号平板型扩热板(2005年Ol月11日专利公告资料参照)，其主要包括有一对导热良好的壳体，该对壳体一侧具有开口，内具有适当数量的支柱，并形成有气流通道，该壳体内缘烧结有一层多孔性导热良好的粉末层，并借封盖密封，使壳体内部形成多个交错的管状通道，且经注入工作流体并抽真空，使该金属粉末层吸附有 工作流体，而构成平板型扩热板。第M413159号具支撑结构的均热板(2011年10月01日专利公告资料参照)，该均热板的组成包含有一第一板体及一第二板体，该第二板体设置一容置空间，该第一板体与该第二板体接合形成一密闭的腔体，该腔体内设有一流体，该第一板体与该容置空间相接合内侧的表面与与该容置空间内壁各别设有一金属薄膜层，其特征在于该腔体内设置有多个具多孔隙支撑结构，该多个支撑结构顶接支撑该第一板体及该第二板体。利用均温板作为LED散热的先前技术，如M416018号集成式LED模组化结构(2011年11月11日专利公告资料参照)，包括一基座，该基座具有一第一表面与一第二表面，该第一表面具有一凹槽，该凹槽中心处具有至少一贯通该第一表面与该第二表面的开口部；一LED光源，具有一光源端与一基板端，该LED光源设于该凹槽内且该光源端抵贴于该开口部；以及一超导兀件，设于该凹槽内，并与该LED光源的基板端相抵贴并接合为一体。惟，先前技术的运用将模组化的LED光源与均温板做结合运用，模组化的LED光源，其LED晶粒依序由封装体、电路板粘结层…再由金属导热层将热导出，其散热效率仍有改善空间，乃成业界亟待克服的难题。
技术实现思路
为了解决上述技术问题，本技术提供了一种LED装置，主要包括有均温元件，由金属或高导热材料所构成，为具有真空腔体于其内的均温板；绝缘层，布设于所述均温元件上，所述绝缘层上方设有电路层，所述电路层与外部电源电性连结；LED晶粒，布设于所述均温元件上，并与所述电路层电性连结；LED晶粒直接通过均温元件进行散热者。作为优选技术方案，该均温元件、LED晶粒、绝缘层及电路层以封装元件封装。作为优选技术方案，该均温元件结合有散热模组。优选地，该散热模组装置于所述均温元件的下方。优选地，该散热模组装置于所述均温元件的侧方。本技术的LED装置，由于LED晶粒可直接通过均温元件进行散热，具有极佳的散热效率。散热模组使均温元件的吸收的热能快速由散热模组散热。散热模组可为散热良好的金属或多孔隙非金属材料构成片、块、鳍片…等形状。附图说明图I是本技术实施例组立剖视图。主要元件符号说明I、均温元件；2、绝缘层；20、电路层；3、LED 晶粒；4、封装元件； 5、散热模组。具体实施方式以下结合附图和具体实施例对本技术作进一步说明，以使本领域的技术人员可以更好的理解本技术并能予以实施，但所举实施例不作为对本技术的限定。请参阅图I所示，本技术LED装置,主要包括有均温元件I，由金属或高导热材料所构成，为具有真空腔体于其内的均温板；绝缘层2，依设计布设于均温元件I上，绝缘层2上方设有电路层20，电路层20与外部电源电性连结(外部电源为现有技术，图未示)；预定数量的LED晶粒3，依设计布设于均温元件上1，并与电路层20电性连结(如图所示的打线)；由于LED晶粒3可直接通过均温元件I进行散热，LED晶粒3与散热均温元件I间最多只有一粘着材料，本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种LED装置，其特征在于，主要包括有：均温元件？，由金属或高导热材料所构成，为具有真空腔体于其内的均温板；绝缘层，布设于所述均温元件上，所述绝缘层上方设有电路层，所述电路层与外部电源电性连结；LED晶粒，布设于所述均温元件上，并与所述电路层电性连结。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：秦文隆，
申请(专利权)人：秦文隆，
类型：实用新型
国别省市：