一种高效散热半导体平面光源的制备方法

摘要

本发明涉及半导体照明技术领域，具体地说是一种高效散热半导体平面光源的制备方法，采用具有良好绝缘性能及高导热效率的金刚石微粒的复合材料制备铝基复合电路板作为LED芯片的电路基板，将LED芯片直接粘附或焊接在具有连线的该复合电路板上，以提高芯片的传热效率；同时将金刚石微粒掺杂于透明硅胶中，形成具有高导热、导光、散光的复合材料，直接用于LED芯片的封装。本发明与现有技术相比，金刚石微粒复合材料，使光源模块的可靠性和寿命大为提高；采用纳米金刚石微粒的透明硅胶，散热快，且起到导光、散光的作用，使得LED点光源转化成面光源，减小了光的损失，同时简化了LED封装工艺步骤，降低了光源的制造成本，易于规模生产。

主权项

1、一种高效散热半导体平面光源的制备方法，其特征在于采用如下制备步骤：a、制备金刚石复合浆料：将粒径为1-100nm大金刚石微粒(21)和粒径为0.1-10μm的小金刚石微粒(22)混合，然后将混合有两种尺寸的金刚石微粒与聚乙二醇和硅胶按重量比为1∶5～10∶6～12进行混合，控制金刚石的重量百分比<60％，将混合物搅拌成浆料；b、制备绝缘层：将浆料印制在铝基板(1)表面，并在空气或真空环境下加温到200-400℃，使浆料中的有机成分挥发，在铝基板(1)表面形成厚为10-30μm的金刚石薄膜(2)作为绝缘层；c、制备导电层：采用丝网印刷法将导电银浆按设计的电路图形印制在金刚石薄膜(2)表面，加温烘干后，形成银质的导电层(3)，或采用磁控溅射方法直接在金刚石薄膜(2)表面沉积一层铜薄膜作为导电层(3)，并刻蚀成所设计的电路图形，形成复合铝基板；d、连接LED芯片：将LED芯片(4)直接粘贴或焊接在复合铝基板的导电层(3)图形镂空处的金刚石薄膜(2)表面处，然后采用金线作为电极引线(5)将LED芯片(4)的正负电极与导电层(3)连接起来；e、封装：将10-100nm的金刚石经表面修饰后，用去离子水冲洗，分散到有机溶剂中，然后添加到透明硅胶中混合均匀，将含有金刚石微粒的透明硅胶(6)涂覆在连接有LED芯片的复合铝基板表面，在空气或真空环境下加温至150℃，使其固化形成平面光源。