專利名稱：一種長方形光斑的大功率led的封裝支架結(jié)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種長方形光斑的大功率LED的封裝支架結(jié)構(gòu)，具體地說是長方形光斑的大功率LED基板上表面設(shè)置板狀的安裝支架。
背景技術(shù)：
大功率LED是一類可直接將電能轉(zhuǎn)化為可見光和輻射能的發(fā)光器件，具有工作電壓低，耗電量小，發(fā)光效率高，發(fā)光響應(yīng)時間極短，光色純，結(jié)構(gòu)牢固，抗沖擊，耐振動，性能穩(wěn)定可靠，重量輕，體積小，成本低等一系列特性，在LED產(chǎn)業(yè)鏈接中，上游是LED襯底晶片及襯底生產(chǎn)，中游的產(chǎn)業(yè)化為LED芯片設(shè)計及制造生產(chǎn)，下游歸LED封裝與測試，研發(fā)低熱阻、高散熱性、優(yōu)異的光學(xué)特性、高透光、可靠的透鏡。并與高散熱性封裝結(jié)構(gòu)技術(shù)相結(jié)合是新型大功率LED走向?qū)嵱?、走向市場的產(chǎn)業(yè)化必經(jīng)之路。 傳統(tǒng)的LED器件封裝透鏡只能利用芯片發(fā)出的約50%的光能，由于發(fā)光半導(dǎo)體
與封閉的環(huán)氧膠，透鏡間的折射率相差較大，致使內(nèi)部的全反射臨界角很小，有源層產(chǎn)生的
光只有小部分被取出，大部分在芯片、透鏡、熒光材料與硅膠間，經(jīng)無數(shù)次反射，漫射后再射
出。與此同時發(fā)光芯片發(fā)出的光的部分被透鏡本體吸收，成為超高亮度LED芯片取光效率
很低的根本原因。如何將內(nèi)部與透鏡間不同材料折射、反射消耗掉的50%的光能加以利用，
是當(dāng)今業(yè)界亟須解決的問題，在這其中的透鏡的吸收光能部分是急需解決的問題。 同時大功率LED的散熱的問題一直是LED產(chǎn)業(yè)界急待要解決的問題。目前市場中
可以見到是塑料的與銅的支架，或比較理想的現(xiàn)在有用陶瓷來做基板，在其上方設(shè)有一個
金屬環(huán)，同時將透鏡放置金屬環(huán)上，這種方式的導(dǎo)熱情況也不是太理想。 用發(fā)光二極管作為新光源的固態(tài)照明燈，將出現(xiàn)在偉統(tǒng)的照明市場的每一個角
落。要封裝方面，全球各大LED生產(chǎn)商推出了各種LED產(chǎn)品，美國的CREE公司早期的專利
號為US726437S的專利，介紹了一種芯片直接安放在制備有線路的陶瓷基板上，基板上方
安裝有一個金屬支架，并在支架表面電鍍形成反射腔，并支撐透鏡并形成光學(xué)結(jié)構(gòu)。但這個
金屬支架的腔體因金屬材料本體的密度的特性，無法形成較完美的反射面。

發(fā)明內(nèi)容本實用新型的目的是克服現(xiàn)有技術(shù)中存在的不足，提供一種可以通過回流焊的方
式，大大節(jié)約了封裝成本的長方形光斑的大功率LED的封裝支架結(jié)構(gòu)。 按照本實用新型提供的技術(shù)方案， 一種長方形光斑的大功率LED的封裝支架結(jié)構(gòu)
包括安裝支架，所述安裝支架上開設(shè)有穿透其上下表面的安裝凹腔，所述安裝凹腔的側(cè)壁
為聚光曲面，且這一側(cè)壁是由基板向上向外延伸的曲面，所述聚光曲面上根據(jù)不同的要求
也可粘附有反射膜。 根據(jù)不同的要求也可在所述安裝支架上開設(shè)有與安裝凹腔連通的灌膠通道，所述安裝支架上設(shè)有支撐透鏡的臺階。所述安裝支架為外圓內(nèi)方環(huán)體狀。[0009] 所述安裝凹腔內(nèi)填充有硅膠。
3[0010] 所述聚光曲面為兩對或兩對以上呈中心對稱的曲面單體拼接而成。構(gòu)成聚光曲面
的曲面單體為直壁或圓臺體的部分側(cè)壁。 本實用新型具有可以通過回流焊的方式，大大節(jié)約了封裝成本，可滿足不同的發(fā)
光光斑與光形要求，同時具有取光效率高與散熱效果好等優(yōu)點。
圖1是本實用新型的整體結(jié)構(gòu)使用狀態(tài)圖。[0013] 圖2是本實用新型安裝支架俯視圖。[0014] 圖3是圖2的A-A剖視圖。
具體實施方式下面結(jié)合具體附圖和實施例對本實用新型作進(jìn)一步說明。 如圖1 圖3所示包括基板1、安裝支架2、透鏡3、 LED發(fā)光芯片4、安裝凹腔5、聚光曲面6、反射膜7、灌膠通道8、支撐透鏡的臺階9、硅膠10與熒光粉層11等。[0017] 本實用新型整體使用時，采用在基板1上表面設(shè)置板狀的安裝支架2，所述安裝支架2上開設(shè)有穿透其上下表面的安裝凹腔5，所述安裝凹腔5的側(cè)壁為聚光曲面6，在聚光曲面6上粘附有反射膜7，在安裝支架2上開設(shè)有與安裝凹腔5連通的灌膠通道8，安裝凹腔5頂端的安裝支架2上設(shè)有支撐透鏡的臺階9，所述透鏡3壓蓋在支撐透鏡的臺階9上，在安裝凹腔5內(nèi)的基板1上表面放置LED發(fā)光芯片4，所述安裝凹腔5內(nèi)填充有硅膠10。[0018] 所述安裝支架2為圓環(huán)體狀。所述透鏡3為正半球形、大半球形、小半球形、整球形或平板形。 所述聚光曲面6為兩對或兩對以上呈中心對稱的曲面單體拼接而成。構(gòu)成聚光曲面6的曲面單體為直壁或圓臺體的部分側(cè)壁。 在LED發(fā)光芯片4上表面涂敷有熒光粉層11。所述灌膠通道8為貫穿安裝凹腔5的孔體或者槽體。所述基板1、安裝支架2與透鏡3均由水晶晶體或玻璃壓制而成?；錶下表面開設(shè)有若干散熱溝渠12。 本實用新型突破性的采用玻璃制備安裝支架2并在這一基礎(chǔ)上使用水晶晶體制作透鏡3。擴(kuò)大了大功率LED的熱源散發(fā)的核心部件，從而加快了散發(fā)熱源的速度。本實用新型使用安裝支架2，或基板1本體所具有的折射與反射的特性將其制成具有反射匯聚功能，加強(qiáng)光的導(dǎo)向，減少了漫射提高了它的使用價值。同時主要強(qiáng)化了支架在整個封裝中的作用。 在其安裝支架2的二側(cè)開有與安裝凹腔5相連的灌膠通道8，并同時利用這一灌膠通道8向外排出多于的膠，在密閉腔體的前提下，最大可能的減少膠，減少老化的可能性。[0023] 通過改變支架內(nèi)部的外形，將其內(nèi)部反射面由兩對或兩對以上呈中心對稱的曲面單體組成，并在其曲面單體上鍍有全反射膜，使LED發(fā)光芯片4所發(fā)出的光形成一個長方形，或方形光斑。
權(quán)利要求一種長方形光斑的大功率LED的封裝支架結(jié)構(gòu)，包括安裝支架(2)，所述安裝支架(2)上開設(shè)有穿透其上下表面的安裝凹腔(5)，所述安裝凹腔(5)的側(cè)壁為聚光曲面(6)，所述聚光曲面(6)上粘附有反射膜(7)。
2. 如權(quán)利要求1所述的一種長方形光斑的大功率LED的封裝支架結(jié)構(gòu)，其特征在于所 述安裝支架(2)上開設(shè)有與安裝凹腔(5)連通的灌膠通道(8)。
3. 如權(quán)利要求1所述的一種長方形光斑的大功率LED的封裝支架結(jié)構(gòu)，其特征在于所 述安裝支架(2)上設(shè)有支撐透鏡的臺階(9)。
4. 如權(quán)利要求1所述的一種長方形光斑的大功率LED的封裝支架結(jié)構(gòu)，其特征在于所 述安裝支架(2)為外圓內(nèi)方環(huán)體狀。
5. 如權(quán)利要求1所述的一種長方形光斑的大功率LED的封裝支架結(jié)構(gòu)，其特征在于所 述安裝凹腔(5)內(nèi)填充有硅膠(10)。
6. 如權(quán)利要求1所述的一種長方形光斑的大功率LED的封裝支架結(jié)構(gòu)，其特征在于所 述聚光曲面(6)為兩對或兩對以上呈中心對稱的曲面單體拼接而成，構(gòu)成聚光曲面(6)的 曲面單體為直壁或圓臺體的部分側(cè)壁。
專利摘要本實用新型涉及一種長方形光斑的大功率LED的封裝支架結(jié)構(gòu)，其主要包括安裝支架，特征是所述安裝支架上開設(shè)有穿透其上下表面的安裝凹腔，所述安裝凹腔的側(cè)壁為聚光曲面，且這一側(cè)壁是由基板向上向外延伸的曲面，所述聚光曲面上根據(jù)不同的要求也可粘附有反射膜。所述安裝支架上開設(shè)有與安裝凹腔連通的灌膠通道，所述安裝支架上設(shè)有支撐透鏡的臺階。所述安裝支架為外圓內(nèi)方環(huán)體狀。所述安裝凹腔內(nèi)填充有硅膠。本實用新型具有可以通過回流焊的方式，大大節(jié)約了封裝成本，可滿足不同的發(fā)光光斑與光形要求，同時具有取光效率高與散熱效果好等優(yōu)點。
文檔編號H01L33/00GK201498530SQ200920234090
公開日2010年6月2日 申請日期2009年8月6日 優(yōu)先權(quán)日2009年8月6日
發(fā)明者王海軍 申請人:王海軍