一種厚膜鋁基板散熱器的制造方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種厚膜鋁基板散熱器,該實用新型包括散熱鋁基板、無機絕緣介質(zhì)層、無機導(dǎo)電電路層。其中散熱鋁基板上表面覆蓋有無機絕緣介質(zhì)層,無機絕緣介質(zhì)層上設(shè)有作為導(dǎo)電線路的無機導(dǎo)電電路層。本實用新型的目的在于提供一種安全、無機環(huán)保、高散熱的厚膜鋁基板散熱器。該實用新型結(jié)構(gòu)簡單,制造容易,散熱效果佳,主要用于LED行業(yè)作散熱器電路。
【專利說明】一種厚膜鋁基板散熱器
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本實用新型涉及一種厚膜鋁基板散熱器,尤其是LED厚膜鋁基板散熱器。
【背景技術(shù)】
[0002] LED作為發(fā)光元件圍繞它的最大問題就是熱量的傳導(dǎo)。熱量不僅影響LED亮度,還 改變LED顏色,最終導(dǎo)致LED失效。
[0003] 第一,LED基板不管是鋁基板還是陶瓷基板其熱傳遞性能均受到絕緣層(一般 的是PP,現(xiàn)在的有導(dǎo)熱膠等)的決定。絕緣層采用導(dǎo)熱膠或者環(huán)氧樹脂,導(dǎo)熱系數(shù)只有 0. 8-2. 0W/m.k,非常的低。因此,絕緣層是功率模塊結(jié)構(gòu)中最大的導(dǎo)熱屏障。而且其全部是 有機材料,有機材料導(dǎo)熱性低、不耐高溫、易老化和易干裂等缺陷也嚴重影響了基板散熱的 性能。
[0004] 第二,此結(jié)構(gòu)中熱量從LED傳到散熱器需要經(jīng)過銅箔、絕緣層、金屬基板、熱界面 材料四層。按照熱阻疊加原理,整個傳熱過程中熱阻值之和會增加很多,熱量的傳遞必然受 到很大的阻礙。熱量無法快速散出,影響LED性能。
[0005] 第三,現(xiàn)有LED組裝業(yè)務(wù)中,均購傳統(tǒng)的封裝后的LED,然后用低溫黏著劑將LED和 散熱器黏接在鋁基板上。即鋁基板與散熱器是通過黏著劑相連。而并非一個整體,此結(jié)構(gòu) 無形中又增加了熱量傳遞的熱阻,熱量傳遞必然受到影響。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0006] 本實用新型的目的在于提供一種厚膜鋁基板散熱器,以克服上述缺點。
[0007] 本實用新型的技術(shù)解決方案是:采用一種無機漿料系統(tǒng)與散熱鋁基板通過絲網(wǎng)印 刷技術(shù),燒結(jié)后構(gòu)成環(huán)保、高導(dǎo)熱、耐用的厚膜鋁基板散熱器。
[0008] 本實用新型由鋁基板(1)、無機絕緣介質(zhì)層(2)、無機導(dǎo)電電路層(3)組成。
[0009] 所述的鋁基板散熱器上表面覆蓋有無機絕緣介質(zhì)層(2),無機絕緣介質(zhì)層(2)上 設(shè)有作為導(dǎo)電線路的無機導(dǎo)電電路層(3),無機絕緣介質(zhì)層(2)先印刷在鋁基板(1)上再通 過500°C-60(TC溫度下燒結(jié)將其緊密結(jié)合,無機導(dǎo)電電路層(3)同樣先通過印刷到無機絕 緣介質(zhì)層(2)上再在500°C _600°C溫度下燒結(jié)。
[0010] 所述的無機絕緣介質(zhì)層由三層組成,總厚度在80-100 μ m。
[0011] 所述的無機導(dǎo)電電路層由一層組成,總厚度在20-40 μ m。
[0012] 本實用新型的優(yōu)點是:采用厚膜制造工藝,在散熱鋁基板上利用各種類型的電子 漿料,絲網(wǎng)印刷出無機絕緣介質(zhì)層、無機導(dǎo)電電路層,自下而上疊加制成的厚膜鋁基板散熱 器,這種散熱器不但體積小、結(jié)構(gòu)緊湊,而且因采用鋁板為散熱基板,所以耐磨且導(dǎo)熱系數(shù) 大,并且新型電子漿料的應(yīng)用更使得這種發(fā)熱元件不含重金屬等有害元素,故加熱時不會 釋放出有毒氣體,環(huán)保性能極好。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0013] 圖1是本實用新型的主視結(jié)構(gòu)示意圖。
[0014] 圖2是本實用新型厚膜散熱器的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實施方式】
[0015] 為使本實用新型實施的技術(shù)方案和優(yōu)點更加清楚,下面將結(jié)合本實用新型實施例 中的附圖,對本實用新型實施例中的技術(shù)方案進行清楚,完整的描述。下面結(jié)合附圖對本實 用新型及其【具體實施方式】作進一步詳細說明。
[0016] 本實用新型包括1鋁板,2介質(zhì)漿料,3導(dǎo)體層,所示無機絕緣介質(zhì)層2和無機導(dǎo) 電電路層3先通過印刷或噴涂的方式自下而上印在散熱鋁基板1表面,之后再通過共燒 的方式燒結(jié)在一起,無機絕緣介質(zhì)層的厚度達到80-100 μ m,無機導(dǎo)電電路層的厚度達到 20-40 μ m,耐壓能達到3kv以上,導(dǎo)熱系數(shù)在2. OW/m. K以上。
[0017] 圖1中所示的厚膜電路,采用印刷,燒結(jié)的方式,操作簡單,容易實現(xiàn)。
[0018] 圖2所示散熱鋁基板主體結(jié)構(gòu),可以采用各種形狀,設(shè)計靈活,增大散熱面積,提 高散熱能力。
【權(quán)利要求】
1. 一種厚膜鋁基板散熱器,其特征在于:所述的鋁基板散熱器上表面覆蓋有無機絕緣 介質(zhì)層(2),無機絕緣介質(zhì)層(2)上設(shè)有作為導(dǎo)電線路的無機導(dǎo)電電路層(3),無機絕緣介 質(zhì)層(2)先印刷在鋁基板(1)上再通過500°C -600°C溫度下燒結(jié)將其緊密結(jié)合,無機導(dǎo)電 電路層(3)同樣先通過印刷到無機絕緣介質(zhì)層(2)上再在500°C-60(TC溫度下燒結(jié)。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種厚膜鋁基板散熱器,其特征在于:所述的無機絕緣介質(zhì) 層由三層組成,總厚度在80-100 μ m。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種厚膜鋁基板散熱器,其特征在于:所述的無機導(dǎo)電電路 層由一層組成,總厚度在20-40 μ m。
【文檔編號】H01L33/64GK203883045SQ201320817499
【公開日】2014年10月15日 申請日期:2013年12月12日 優(yōu)先權(quán)日:2013年12月12日
【發(fā)明者】劉飄, 王劉功, 湯全忠, 胡蔚 申請人:湖南利德電子漿料有限公司