專利名稱:一種大功率led封裝結(jié)構的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及一種LED封裝結(jié)構,特指一種大功率LED封裝結(jié)構。
背景技術:
隨著LED亮度越來越高,LED已經(jīng)被廣泛應用于各種照明領域,在許多城市照明系統(tǒng)中都已采用大功率LED作為光源。專利公告號為CN100563035C的發(fā)明專利公開了一種大功率LED封裝工藝,如圖1和圖2所示,該工藝制作的大功率LED封裝結(jié)構,包括一基座 1,安裝固定在基座1內(nèi)的導電腳2以及導熱座3,發(fā)光芯片4固定在導熱座3上的杯碗內(nèi)并通過焊線9電連接至導電腳2,一硅膠透鏡6覆蓋住發(fā)光芯片4并與基座1固定。該專利中的硅膠透鏡6是采用透鏡模具在基座1內(nèi)通過注入孔注塑硅膠在環(huán)形槽內(nèi)形成的,如圖2所示。由于硅膠透鏡6直接形成于環(huán)形槽內(nèi),因此環(huán)形槽內(nèi)沒有對應的支撐點來支撐硅膠透鏡6,當外部承受大于2kg的重量時硅膠透鏡因材質(zhì)較軟就會產(chǎn)生嚴重的塑性變形, 此時芯片4上的焊線9很容易被壓斷,因此一般采用硅膠透鏡封裝的大功率LED不能承受較大的壓力。
實用新型內(nèi)容針對現(xiàn)有技術中采用硅膠透鏡封裝的大功率LED不能承受較大表面壓力的技術缺陷,本實用新型的目的在于提供一種能夠承受較大壓力的大功率LED封裝結(jié)構。為了達到上述技術目的,本實用新型采取的技術方案是一種大功率LED封裝結(jié)構,包括硅膠透鏡、基座、安裝固定在基座內(nèi)的導電腳和導熱座,在所述導熱座的杯碗內(nèi)固定有發(fā)光芯片,所述發(fā)光芯片通過焊線電連接至所述導電腳,所述基座與導熱座間形成一環(huán)形槽,所述硅膠透鏡覆蓋住發(fā)光芯片并固定在基座上,其特征在于在所述環(huán)形槽內(nèi)設置有支撐硅膠透鏡的支撐柱。本實用新型相對于現(xiàn)有技術的有益效果為本實用新型的大功率LED封裝結(jié)構中,由于基座與導熱座間形成一環(huán)形槽,在所述環(huán)形槽內(nèi)設置有支撐硅膠透鏡的支撐柱,可以在一定程度內(nèi)遏制硅膠透鏡在受到壓力時的塑性變形。采用本實用新型的大功率LED,我們用80N的力從側(cè)面位置擠壓硅膠透鏡20次,內(nèi)部金線無斷開現(xiàn)象;同時由于支撐柱對硅膠透鏡的支撐作用,在正向上的抗壓能力也得到了很大的提高。優(yōu)選的,所述支撐柱設置在基座內(nèi)導電腳焊線的側(cè)邊。將支撐柱設置在焊線區(qū)的側(cè)邊,能夠?qū)Πl(fā)光芯片上的焊線起到更好的保護作用。優(yōu)選的,所述基座還延伸出圍繞在導電腳焊線兩側(cè)的用于承載硅膠透鏡的凸臺。 通過實驗數(shù)據(jù)表明,增加的凸臺結(jié)構能夠使大功率LED在正向上承受8kg的重量,相對于現(xiàn)有技術其承載重量的能力提高了 3倍,完全能夠勝任各種使用環(huán)境。優(yōu)選的,在所述凸臺上還有多個支撐硅膠透鏡的支撐臺,這樣能夠?qū)⒐枘z透鏡受到的壓力進行分散,更好的避免發(fā)光芯片上的焊線產(chǎn)生斷開現(xiàn)象。優(yōu)選的,所述凸臺、支撐柱、支撐臺與所述基座為一整體,這樣在加工時,支撐臺、凸臺和基座可以直接在注塑機內(nèi)一次射膠成型,減少制作成本。優(yōu)選的,所述支撐臺的高度在0. 2mm至0. 5mm之間。優(yōu)選的,所述支撐柱和支撐 臺為柱形,采用柱形結(jié)構加工方便。優(yōu)選的,所述支撐柱的上表面高于支撐臺的上表面。優(yōu)選的,所述支撐柱為銅柱。相對于現(xiàn)有技術,本實用新型的具有以下效果本實用新型的大功率LED封裝結(jié)構中,由于基座與導熱座間形成一環(huán)形槽,在所述環(huán)形槽內(nèi)設置有支撐硅膠透鏡的支撐柱,可以在一定程度內(nèi)遏制硅膠透鏡在受到壓力時的塑性變形。且增加的凸臺結(jié)構能夠使大功率LED在正向上承受8kg的重量,相對于現(xiàn)有技術其承載重量的能力提高了 3倍,完全能夠勝任各種使用環(huán)境。同時增加支撐臺,這樣能夠?qū)⒐枘z透鏡受到的壓力進行分散,更好的避免發(fā)光芯片上的焊線產(chǎn)生斷開現(xiàn)象。
圖1至圖2所示為現(xiàn)有技術的結(jié)構示意圖;圖3所示為本實用新型封裝支架的第一種實施例結(jié)構示意圖;圖4所示為本實用新型封裝支架的第二種實施例結(jié)構示意圖;圖5所示為本實用新型的結(jié)構示意圖;圖6所示為本實用新型封裝支架的第三種實施例結(jié)構示意圖圖7所示為圖6的俯視圖;圖8所示為圖7的A-A剖視圖;圖9所示為圖5的B-B剖視圖。
具體實施方式
為了進一步說明本實用新型結(jié)構,
以下結(jié)合附圖進行詳細描述。請參見圖3、圖5和圖9,本實用新型公開的一種大功率LED封裝結(jié)構,包括硅膠透鏡6、基座1、安裝固定在基座1內(nèi)的導電腳2和導熱座3,在所述導熱座的杯碗31內(nèi)固定有發(fā)光芯片4,所述發(fā)光芯片4通過焊線9電連接至所述導電腳2,所述基座1與導熱座3間形成一環(huán)形槽11,所述硅膠透鏡6覆蓋住發(fā)光芯片4并固定在基座1上,在所述環(huán)形槽11 內(nèi)設置著支撐硅膠透鏡6的支撐柱71。所述基座1為不導電性材料,可為聚碳酸酯、聚鄰苯二甲酰胺、聚對苯二甲酸丁二醇、聚甲基丙烯酸甲酯,或其它已知熱塑性樹脂。在基座1內(nèi)固定著導熱座3和導電腳2,所述導熱座3與所述基座1間形成一環(huán)形槽11。所述導電腳2分為正極和負極,該導電腳2 的一端部分外露在所述環(huán)形槽11內(nèi),外露的部分以方便與發(fā)光芯片4的焊線;所述導電腳 2的另一部分向外延伸出所述基座1,以作為后續(xù)LED應用中的接點。所述導熱座3可以是銅、鋁等金屬材料,也可以是陶瓷材料或者其他散熱性材料,在所述導熱座3上形成有一杯碗31,在所述杯碗31內(nèi)固定有發(fā)光芯片4,所述發(fā)光芯片4的P、N電極分別與外露在環(huán)形槽11中的導電腳2的正負極通過焊線9對應相連接。在環(huán)形槽11內(nèi)設置有用于支撐硅膠透鏡6的支撐柱71,采用這樣的結(jié)構,當用手從側(cè)面擠壓時,可以增加硅膠透鏡6側(cè)向的抗擠壓能力,防止焊線受擠壓而斷裂。為了最大限度的保護發(fā)光芯片上的焊線不斷開,優(yōu)選的,所述支撐柱71設置在基座1內(nèi)導電腳焊線9的側(cè)邊,該支撐柱71優(yōu)選為銅柱。請參見圖4和圖6,本實用新型還可以做如下改進,為了進一步的保護硅膠透鏡6 在受到?jīng)_擊時的變形,所述基座1還延伸出圍繞在導電腳焊線9兩側(cè)的用于承載硅膠透鏡6 的凸臺12,在凸臺12上還陣列著支撐硅膠透鏡6的支撐臺72、73,所述凸臺12、基座1、支撐柱71和支撐臺72、73為一整體,請參見圖6,這樣在加工時,支撐臺、支撐柱、凸臺與基座可以直接在注塑機內(nèi)一次射膠成型,減少制作成本。進一步的為了加工容易和減少制造成本,支撐柱71和支撐臺72、73均為柱形。通過在環(huán)形槽11中增加凸臺12結(jié)構,既方便了支撐臺72、73的設置,起到支撐硅膠透鏡6的作用,又方便了硅膠透鏡6的固定,同時凸臺 12也對硅膠透鏡6起到了支撐作用。通過實驗數(shù)據(jù)表明,采用本實用新型的大功率LED不僅在正面上能夠承受至8kg 的重量,同時用80N的力捏硅膠透鏡側(cè)面的位置20次,內(nèi)部金線無斷開現(xiàn)象,相對于現(xiàn)有技術其承載重量的能力提高了 3倍,完全能夠勝任各種使用環(huán)境。本實用新型的結(jié)構還可做如下進一步改善請參見圖7和圖8,為了最大程度的分擔外部壓力,保護硅膠透鏡6內(nèi)部的焊線9,在制作時可對凸臺12和支撐柱71、支撐臺72、 73的結(jié)構進行優(yōu)化。以IW的LED為例,凸臺12、基座1、支撐柱71和支撐臺72、73為一整體,此時從凸臺12內(nèi)邊緣到基座1的外部邊緣間的寬度D設置在1.3mm至2. Omm之間,所述支撐臺72、73的高度H設置在0. 2mm至0. 5mm之間,所述支撐柱71的上表面高于支撐臺72、73的上表面,本實用新型優(yōu)選的,寬度D為1. 7mm,高度H為0. 35mm,支撐柱71的上表面與支撐臺72、73的上表面高度差h為0. 2mm。以上所述僅以方便說明本實用新型,在不脫離本實用新型的創(chuàng)作精神范疇內(nèi),熟知此技術的本領域的技術人員所做的任何簡單的修飾與變形仍屬于本實用新型的保護范圍。
權利要求1.一種大功率LED封裝結(jié)構,包括硅膠透鏡、基座、安裝固定在基座內(nèi)的導電腳和導熱座,在所述導熱座的杯碗內(nèi)固定有發(fā)光芯片,所述發(fā)光芯片通過焊線電連接至所述導電腳, 所述基座與導熱座間形成一環(huán)形槽,所述硅膠透鏡覆蓋住發(fā)光芯片并固定在基座上,其特征在于在所述環(huán)形槽內(nèi)設置有支撐硅膠透鏡的支撐柱。
2.根據(jù)權利要求1所述的大功率LED封裝結(jié)構,其特征在于所述支撐柱設置在基座內(nèi)導電腳焊線的側(cè)邊。
3.根據(jù)權利要求2所述的大功率LED封裝結(jié)構,其特征在于所述基座還延伸出圍繞在導電腳焊線兩側(cè)的用于承載硅膠透鏡的凸臺。
4.根據(jù)權利要求3所述的大功率LED封裝結(jié)構,其特征在于在所述凸臺上還有多個支撐硅膠透鏡的支撐臺。
5.根據(jù)權利要求4所述的大功率LED封裝結(jié)構,其特征在于所述凸臺、支撐柱、支撐臺與所述基座為一整體。
6.根據(jù)權利要求4所述的大功率LED封裝結(jié)構,其特征在于所述支撐臺的高度在 0. 2mm 至 0. 5mm 之間。
7.根據(jù)權利要求4至6中任一權利要求所述的大功率LED封裝結(jié)構,其特征在于所述支撐柱和支撐臺為柱形。
8.根據(jù)權利要求7所述的大功率LED封裝結(jié)構,其特征在于所述支撐柱的上表面高于支撐臺的上表面。
9.根據(jù)權利要求1所述的大功率LED封裝結(jié)構,其特征在于所述支撐柱為銅柱。
專利摘要本實用新型公開的一種大功率LED封裝結(jié)構,包括硅膠透鏡、基座、安裝固定在基座內(nèi)的導電腳和導熱座,在所述導熱座的杯碗內(nèi)固定著發(fā)光芯片,所述發(fā)光芯片通過焊線電連接至所述導電腳,所述基座與導熱座間形成一環(huán)形槽,所述硅膠透鏡覆蓋住發(fā)光芯片并固定在基座上,在所述環(huán)形槽內(nèi)設置有支撐硅膠透鏡的支撐柱。當LED受到壓力時,由于本實用新型的大功率LED封裝結(jié)構中有用于支撐硅膠透鏡的支撐柱,因此可以在一定程度內(nèi)減小外部壓力對硅膠透鏡造成的變形,保護芯片上的焊線。
文檔編號H01L33/48GK202127037SQ20112004351
公開日2012年1月25日 申請日期2011年2月18日 優(yōu)先權日2011年2月18日
發(fā)明者樊邦揚 申請人:廣東銀雨芯片半導體有限公司