技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明涉及用于密封地接合Cu部件的玻璃系統(tǒng)以及用于電子部件的殼體。特別地,本發(fā)明涉及一種用于諸如FET和/或LED的電子部件的殼體,并且涉及用于制造這樣的殼體的特別適當(dāng)?shù)牟AУ挠猛尽?/p>
背景技術(shù):
將諸如所謂的大功率發(fā)光二極管(LED)或場(chǎng)效應(yīng)晶體管(FET)的電子部件封裝在塑料和樹(shù)脂結(jié)構(gòu)中即有機(jī)殼體中,是如今的習(xí)慣作法。然而,布置在這樣的殼體中的部件受可能的環(huán)境影響無(wú)法充分密封地封裝。這可能導(dǎo)致材料、表面、和/或電氣連接的劣化。此外,舉一個(gè)動(dòng)力電子裝置的例子,已經(jīng)發(fā)現(xiàn)樹(shù)脂的耐熱性在高輸出電子部件例如5W LED或FET的情況下是成問(wèn)題的。
已經(jīng)在專(zhuān)利申請(qǐng)WO 2009/132838 A1中描述了克服這些缺點(diǎn)的技術(shù)。該專(zhuān)利申請(qǐng)的內(nèi)容通過(guò)參考而完全并入本專(zhuān)利申請(qǐng)中。在該專(zhuān)利中描述基本完全無(wú)機(jī)的殼體,該殼體是包括金屬基部和布置在該基部的上表面上的金屬頭部的復(fù)合結(jié)構(gòu)的殼體。這些部分借助于玻璃層接合在一起。光電功能元件例如位于基部上。在基部上方的頭部形成如下的反射體,該反射體特別是用于自光電功能元件發(fā)射輻射或通過(guò)光電功能元件接收輻射。當(dāng)接合基部、玻璃層、和頭部時(shí),玻璃層被加熱直至該玻璃達(dá)到如下的粘度為止,玻璃在該粘度下膠粘,并且基部和頭部借助于第一玻璃層形成復(fù)合結(jié)構(gòu)。其中描述的殼體已經(jīng)被證明是非常有利的。特別地,玻璃接合允許產(chǎn)生具有增強(qiáng)的耐溫性的密封的封裝。該技術(shù)允許利用上述優(yōu)勢(shì)經(jīng)濟(jì)地生產(chǎn)小殼體。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
考慮到上述的現(xiàn)有技術(shù)背景,本發(fā)明的目的是為電子部件尤其是為大功率FET和/或LED提供可選的殼體。
特別地,希望進(jìn)一步提高殼體的密封性質(zhì)和/或長(zhǎng)期穩(wěn)定性。
根據(jù)獨(dú)立權(quán)利要求,通過(guò)用于容納電子功能元件的殼體以及通過(guò)使用堿性鈦硅酸鹽玻璃來(lái)產(chǎn)生的這樣的殼體的方法,已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了這些目的。在從屬權(quán)利要求中闡明提出了本發(fā)明殼體的有利的實(shí)施方式。
一般地,本發(fā)明提出使用堿性鈦硅酸鹽玻璃來(lái)生產(chǎn)所述殼體,這特別是允許形成極度密封的殼體。這種玻璃并且尤其是下文列出的玻璃迄今僅被用于上釉。通過(guò)上釉,該玻璃被烘焙到金屬表面上以產(chǎn)生極薄且硬的保護(hù)涂層。例如,所謂的瓷釉被應(yīng)用于罐、烤箱、冷凍機(jī)等,用于密封目的。在此處,堿性鈦硅酸鹽玻璃首次被用于封裝,即,用于形成微電子中的殼體。
上釉的重點(diǎn)在于例如罐的密封。結(jié)構(gòu)或機(jī)械強(qiáng)度基本上由待密封的基底提供。
發(fā)明人現(xiàn)在已經(jīng)發(fā)現(xiàn),根據(jù)本發(fā)明的玻璃并且特別是下文提及的玻璃的種類(lèi)不僅對(duì)于密封有用而且對(duì)接合部件特別是銅基部件也有用。根據(jù)本發(fā)明的玻璃并且特別是下文列出的玻璃的種類(lèi)提供產(chǎn)生殼體所需的機(jī)械和結(jié)構(gòu)強(qiáng)度,并且特別是允許提供大于上釉的所需的層厚度。
優(yōu)選地,根據(jù)本發(fā)明的堿性鈦硅酸鹽玻璃并且特別是下文列出的玻璃被用于封裝電氣和/或電子和/或光電部件。
詳細(xì)地,本發(fā)明提供用于容納電子和/或光電功能元件特別是LED和/或FET的殼體。根據(jù)本發(fā)明的殼體是包括如下部分的殼體:
-基體,該基體具有上表面,該上表面至少部分地限定用于至少一個(gè)電子功能元件的安裝區(qū)域,以使得該基體形成用于至少一個(gè)電子功能元件的吸熱器,并且該基體還具有下表面和側(cè)表面;和
-至少一個(gè)用于至少一個(gè)電子功能元件的連接體,該至少一個(gè)連接體至少通過(guò)玻璃層接合至所述基體;其中,
所述粘結(jié)玻璃層由堿性鈦硅酸鹽玻璃提供。
基體和連接體包含金屬,優(yōu)選具有從13至25×10-6K-1的平均線(xiàn)性熱膨脹系數(shù)α的金屬。特別地,使用銅或銅合金。
本發(fā)明的范圍還包括堿性鈦硅酸鹽玻璃的如下的用途,其用以生產(chǎn)用于容納電子和/或光電功能元件特別是LED和/或FET的殼體。
所述至少一個(gè)功能元件被布置或已經(jīng)被布置在所述基體上。一方面,所述基體構(gòu)成所述功能元件的支撐構(gòu)件。因此,所述基體還可以被稱(chēng)為載體或基部。另一方面,所述基體構(gòu)成所述功能元件的吸熱器。
所述基體可以整件形成或分段形成,并且可以例如由層組成。另外,通道,即所謂的熱通孔可以形成在所述基體中。在已經(jīng)被安裝在殼體中或被放置在基體上之后,功能元件與基體直接接觸。基體的上表面通常是基體的功能元件位于其上的那一側(cè)。
所述功能元件可以例如被膠合到和/或焊接到所述基體。優(yōu)選地使用無(wú)鉛軟焊料作為焊料??梢允褂玫哪z粘劑優(yōu)選地是導(dǎo)電膠粘劑,例如富含銀的環(huán)氧樹(shù)脂。因此,表述直接接觸也指的是經(jīng)膠粘劑、焊料或粘結(jié)劑接觸。
根據(jù)本發(fā)明,由于所述基體也構(gòu)成功能元件的吸熱器,所以它包含顯示適當(dāng)?shù)臒釋?dǎo)率的材料。優(yōu)選地,所述基體具有至少約50W/mK、優(yōu)選地至少約150W/mK的熱導(dǎo)率。
所述基體可以被熱結(jié)合到其它部件。優(yōu)選地,所述基體和/或頭部包含至少一種金屬或者由金屬或合金制成。特別地,所述金屬或合金是選自銅、鋁、奧氏體鋼、和奧氏體不銹鋼的至少一種。
一般地,在所述上表面的平面圖中,所述基體具有從約9mm2至約1000mm2、優(yōu)選地不大于約400mm2或50mm2的表面積。其高度范圍通常是從約0.1mm至約10mm,優(yōu)選地最高達(dá)約2mm。
關(guān)于所述基體的其它可能的實(shí)施方式,參考文獻(xiàn)WO 2009/132838 A1中描述的基部。
所述至少一個(gè)連接體是用于為放置在基體上表面上的功能元件提供電連接的連接體。一般地,該連接體允許在基體的上表面并且因此在功能元件的上表面與環(huán)境之間建立連接。
所述至少一個(gè)連接體是固體。特別地,它被設(shè)置為金屬板和/或金屬觸銷(xiāo)。優(yōu)選地,它甚至可能在輕微壓力下,例如當(dāng)被用手指壓縮時(shí),是可變形的。它不構(gòu)成例如使用PVD工藝在基體上沉積或生長(zhǎng)的層。
所述連接體包含金屬或合金或者由金屬或合金組成。所述金屬或合金是選自銅、鋁、奧氏體鋼、和奧氏體不銹鋼的至少一種。
如果所述連接體被實(shí)施為板,則連接體在其上表面的平面圖中具有從約9mm2至約1000mm2、優(yōu)選地不大于約400mm2或50mm2的表面積。其高度范圍通常從約0.1mm至約5mm,優(yōu)選地最高達(dá)約2 mm。
關(guān)于作為金屬板的連接體的其它可能的實(shí)施方式,參考文獻(xiàn)WO 2009/132838 A1中描述的頭部。
觸銷(xiāo)是相對(duì)于其長(zhǎng)度具有大幅減小的橫截面積的細(xì)長(zhǎng)金屬部件。它是針形或釘子狀部件。它可以包括僅一個(gè)直線(xiàn)分支,或還可以具有至少一個(gè)彎曲部分。因此,在一個(gè)實(shí)施方式中,所述觸銷(xiāo)特別是至少在其部分中可以被設(shè)置為基本直的或I形狀的銷(xiāo)。然而,在另一實(shí)施方式中,所述觸銷(xiāo)特別是至少在其部分中可以被設(shè)置為鉤或L形狀。金屬線(xiàn)也將被理解為觸銷(xiāo)。
如果所述連接體被體現(xiàn)為觸銷(xiāo),則該連接體的橫截面積的范圍通常從約0.1mm2至約16mm2,優(yōu)選地最高達(dá)到不大于約3mm2,更優(yōu)選地最高達(dá)到不大于約0.8mm2。
所述連接體與所述基體電絕緣。該連接體至少其部分由玻璃層隔開(kāi),和/或該連接體至少其部分被布置成與所述基體隔開(kāi)。
所述玻璃是用于將所述基體接合到所述連接體并且使所述基體與所述連接體絕緣的玻璃。
所述玻璃的軟化溫度在用于所述基體和/或連接體的材料的熔化溫度下方的區(qū)域中。為了接合或在接合時(shí),所述玻璃處于或已經(jīng)被加熱到具有如下粘度的程度,在該粘度下部件相互膠粘。在接合時(shí),所述玻璃優(yōu)選地具有從107Pa·s至約103Pa·s的粘度。例如在熔爐中完成加熱。
所采用的玻璃是堿性鈦硅酸鹽玻璃。根據(jù)所述基體和/或連接體的材料的功能,選擇所述堿性鈦硅酸鹽玻璃。該堿性鈦硅酸鹽玻璃特別地適合于如下的實(shí)施方式,其中所述基體和/或連接體特別是在與所述玻璃的一個(gè)或多個(gè)邊界面處大量地包含銅和/或鋁。所述基體和/或所述連接體和/或至少各邊界面具有至少50重量%、優(yōu)選地至少80重量%的銅或鋁含量。
在一個(gè)實(shí)施方式中,所述玻璃具有或包含如下的組成(以重量百分?jǐn)?shù)計(jì)):
在表中使用的術(shù)語(yǔ)R2O表示所有堿金屬氧化物之和。其中的堿金屬至少由元素Li、Na和K提供。
在一個(gè)特定實(shí)施方式中,R2O組包括下列組分(以重量百分?jǐn)?shù)計(jì)):
在第一優(yōu)選實(shí)施方式中,所述玻璃具有或包含如下的組成:
優(yōu)選地,第一實(shí)施方式的玻璃具有或包含如下的組成:
在第二優(yōu)選實(shí)施方式中,所述玻璃具有或包含如下的組成:
優(yōu)選地,第二實(shí)施方式的玻璃具有或包含如下的組成:
由玻璃形成的玻璃層或更詳細(xì)地在基體與連接體之間形成的玻璃層通常具有大于約30μm的厚度。這允許提供具有充分的電絕緣性質(zhì)的氣密粘結(jié)。所述玻璃層的電阻通常大于1GΩ。所實(shí)現(xiàn)的氣密性通常小于1×10-8mbar*1/s。該玻璃層的厚度取決于所述殼體的實(shí)施方式。優(yōu)選地,該玻璃層的厚度范圍是從約30μm至約2000μm,并且特別是不大于約1000μm。
此外,根據(jù)本發(fā)明的玻璃以改進(jìn)的強(qiáng)度和改進(jìn)的耐化學(xué)性為特征。例如,在本發(fā)明玻璃的情況下,試樣體(4mm×4mm的上釉表面,并且玻璃層的公稱(chēng)厚度是100μm)中的抗剪強(qiáng)度與玻璃P8061相比,能夠從平均60N增加至105N。此外,本發(fā)明的玻璃與玻璃G018-122(參見(jiàn)WO 2009/132838 A1)相比具有改進(jìn)的耐化學(xué)性??梢栽诓AЩ髮?shí)施電鍍。
一般地,可以通過(guò)至少一種選自絲網(wǎng)印刷、滴涂、提供優(yōu)選沖孔的玻璃條、和/或提供單獨(dú)的預(yù)成形件的方法來(lái)施加所述玻璃。可以例如通過(guò)滑模成型為條形狀來(lái)提供玻璃條。
本發(fā)明還可以通過(guò)如下的方法來(lái)描述,該方法是用于生產(chǎn)電子功能元件殼體的方法。該方法包括如下步驟:
-提供至少一個(gè)基體,該基體具有上表面,該上表面至少部分地限定用于至少一個(gè)電子功能元件的安裝區(qū)域,以使得該基體形成用于至少一個(gè)電子功能元件的吸熱器;
-為至少一個(gè)電子功能元件提供至少一個(gè)連接體,以及特別是在基體與連接體之間提供至少一種玻璃以用于將所述連接體接合到所述基體;
-加熱所述玻璃直至它具有和/或達(dá)到如下的粘度,該玻璃在該粘度下膠粘,以使得能夠自所述基體和所述連接體形成復(fù)合物;
-使所述玻璃冷卻,以使得所述基體和所述至少一個(gè)連接體形成材料粘結(jié)物。
在接合時(shí),所述被加熱的玻璃具有從400℃至1000℃、優(yōu)選地從500℃至700℃的溫度。
關(guān)于玻璃層和使用玻璃層的方法的其它可能的實(shí)施方式,參考文獻(xiàn)WO 2009/132838 A1中描述的第一和/或第二玻璃層。
為了促使連接體至基體的較佳的膠粘,優(yōu)選地,預(yù)熱所述基體和/或連接體的玻璃接觸表面。在一個(gè)實(shí)施方式中,所述預(yù)處理可以包括玻璃接觸表面的預(yù)氧化。預(yù)氧化是指表面例如在含氧氣氛中的選擇性氧化。在這種情況下,玻璃和銅或氧化銅的復(fù)合物已經(jīng)被證實(shí)是非常穩(wěn)定的。在含氧氣氛中選擇性地氧化所述金屬優(yōu)選銅。在氧化物重量方面,已經(jīng)證實(shí),從約0.02mg/cm2至約0.25mg/cm2、優(yōu)選地從約0.067mg/cm2至約0.13mg/cm2的單位面積質(zhì)量對(duì)于氧化物重量是有利的。氧化物膠粘良好并且不剝落。特別是當(dāng)在所述基體中和/或在所述連接體中和/或在所述邊界表面處以大于50重量%、優(yōu)選大于80重量%的比例來(lái)提供銅時(shí),所述氧化物膠粘良好并且不剝落。本發(fā)明的玻璃特別是與銅的膨脹性兼容。
為了改善所述基體和/或所述連接體的性質(zhì),例如反射率、粘結(jié)性和/或?qū)щ娦?,這些基體和/或連接體可以?xún)?yōu)選至少部分地優(yōu)選用金屬涂覆和/或覆蓋。用于制造涂層和/或內(nèi)襯的材料優(yōu)選金屬是至少一種選自銀、鋁、鎳、鈀、和金的材料。用于產(chǎn)生或制造涂層的方法是至少一種選自電鍍和氣相沉積特別是PVD和/或CVD的方法。
在第一實(shí)施方式中,所述玻璃層或所述玻璃被布置在所述基體的上表面和/或下表面,至少在其部分上。所述玻璃層優(yōu)選地被布置在所述基體的上表面與所述至少一個(gè)連接體的下表面之間的至少一些部分中。在一個(gè)變體中,所述至少一個(gè)連接體至少其部分延伸到所述基體以外。提供至少一個(gè)片用于連接目的。
在所述殼體的改進(jìn)中,頭部被放置在所述基體的上表面上和所述至少一個(gè)連接體的上表面上。關(guān)于頭部的可能的實(shí)施方式,參考文獻(xiàn)WO 2009/132838 A1中所描述的頭部。
在第二實(shí)施方式中,所述玻璃層或所述玻璃被布置在所述基體的側(cè)表面與所述連接體之間的至少一些部分中。為了這個(gè)目的,所述至少一個(gè)連接體沿著所述基體的側(cè)面進(jìn)行布置。該連接體至少部分地沿著基體的周向表面延伸。
在所述殼體的另一個(gè)實(shí)施方式中,絕緣體至少被施加于其下表面上。為此,絕緣體設(shè)置在基體的下表面上并且可選地在連接體的下表面上,優(yōu)選地由絕緣層提供。該絕緣體可以是連續(xù)的或分段的。絕緣材料優(yōu)選地為玻璃和/或陶瓷材或包含玻璃和/或陶瓷材料。所述層可以通過(guò)例如上釉和/或通過(guò)冷噴涂方法進(jìn)行施加。這允許保持殼體的下表面為電浮的。
在所述殼體的另一個(gè)實(shí)施方式中,套筒被布置在基體的橫向側(cè)。套筒或護(hù)套圍繞基體和/或連接體的周向表面延伸,至少在其部分中。套筒通過(guò)所述玻璃層或玻璃層被連接到所述基體和/或被連接到所述連接體。所述玻璃層被布置在所述基體與所述套筒之間。該套筒優(yōu)選地被提供為例如不銹鋼的金屬套筒。因此,可以至少提供在限定電位例如地電位下的殼體的外表面。
本發(fā)明的范圍還包括如下的電子和/或光電部件,所述電子和/或光電部件包括根據(jù)本發(fā)明的殼體,和至少一個(gè)輻射發(fā)射和/或輻射接收光電功能元件特別是LED,和/或至少一個(gè)動(dòng)力電子裝置特別是FET,其被布置在所述殼體中。
所述殼體和/或所述電子部件和/或所述光電部件特別地適合于在惡劣環(huán)境中使用,例如當(dāng)暴露于濕氣和/或腐蝕性氣體和/或輻射時(shí)使用。
同樣在本發(fā)明范圍內(nèi)的是包括根據(jù)本發(fā)明的至少一個(gè)殼體和/或一個(gè)光電部件的照明裝置,例如室內(nèi)照明和/或室外照明裝置,特別是用于車(chē)輛和/或航空器中和/或用于機(jī)場(chǎng)照明。照明裝置的實(shí)例包括尤其可以被集成在天花板或壁中的座位照明裝置,閱讀燈,工作燈,家具/或建筑物中的物體照明裝置,頭燈和/或尾燈和/或室內(nèi)照明裝置和/或優(yōu)選在機(jī)動(dòng)車(chē)輛和/或航空器中的儀器或顯示照明裝置,LCD顯示器的背光燈,優(yōu)選在醫(yī)療和/或水凈化應(yīng)用中的UV燈,和/或用于惡劣環(huán)境例如當(dāng)暴露于濕氣和/或腐蝕性氣體和/或輻射時(shí)的照明裝置。
本發(fā)明還涉及用于諸如LED的光電部件的殼體和一種用于制造這樣的殼體的方法。
一般地,本發(fā)明提出將在現(xiàn)有技術(shù)中所描述的并由至少兩個(gè)層組成的殼體簡(jiǎn)化至僅由單層形成的殼體。它是一層殼體。一般地,所述殼體包括基體和至少一個(gè)安裝在該基體中和/或在該基體處的連接體。優(yōu)選地,所述殼體是基本無(wú)機(jī)的殼體。它由金屬基體、玻璃、和至少一個(gè)金屬連接體組成,或包括金屬基體、玻璃、和至少一個(gè)金屬連接體。通常,在殼體的上表面上不布置其它部件,所述殼體在這種情況下由基體提供。然而,可選地,一旦已經(jīng)安裝或放置了光電功能元件,就可以通過(guò)光學(xué)部件封閉在其上表面的本發(fā)明殼體。
詳細(xì)地,本發(fā)明提供用于容納光電功能元件特別是LED的殼體,該殼體至少包括下列組件或由下列組件組成。根據(jù)本發(fā)明的殼體是包括如下部分的殼體:
-基體,該基體具有上表面,該上表面至少部分地限定用于至少一個(gè)光電功能元件的安裝區(qū)域,以使得該基體形成用于至少一個(gè)光電功能元件的吸熱器,并且該基體還具有下表面和側(cè)表面;和
-至少一個(gè)用于至少一個(gè)光電功能元件的連接體,該至少一個(gè)連接體特別是通過(guò)材料粘結(jié)與基體相連接;其中,
-所述基體具有至少一個(gè)通道,所述至少一個(gè)連接體至少其部分被布置在所述至少一個(gè)通道中,并且所述至少一個(gè)通道至少部分地用玻璃填充以將基體接合到連接體。
此外在本發(fā)明的范圍內(nèi)的是一種用于制造光電功能元件殼體、特別是LED用殼體的方法,該方法包括如下的方法步驟:
-提供至少一個(gè)基體,該基體包括至少一個(gè)通道并且具有至少部分地限定用于至少一個(gè)光電功能元件的安裝區(qū)域的上表面,以使得該基體形成用于至少一個(gè)光電功能元件的吸熱器;
-為至少一個(gè)光電功能元件提供至少一個(gè)連接體,以及在所述至少一個(gè)通道內(nèi)提供至少一種用于將所述至少一個(gè)連接體接合所述到基體的玻璃;
-加熱在所述至少一個(gè)通道中的玻璃直至它具有和/或達(dá)到如下的粘度,該玻璃在該粘度下膠粘,以使得能夠自基體和連接體形成復(fù)合結(jié)構(gòu);
-使所述玻璃冷卻,使得所述基體和所述至少一個(gè)連接體形成材料粘結(jié)物,其中所述至少一個(gè)連接體至少其部分地嵌入所述玻璃中。
在該方法的優(yōu)選實(shí)施方式中,所述基體和/或所述連接體和/或所述玻璃設(shè)置在各自的陣列中。本發(fā)明的殼體特別是可制造的或由根據(jù)本發(fā)明的方法制造。根據(jù)本發(fā)明的方法優(yōu)選地適于制造本發(fā)明的殼體。各方法步驟的順序可以變化。
所述至少一個(gè)功能元件被放置在所述基體上。一方面,所述基體是所述功能元件的承載元件。因此,該基體也可以被稱(chēng)為載體或基部。另一方面,所述基體構(gòu)成所述功能元件的吸熱器。
所述基體可以整件形成或分段形成,并且可以例如包括層。而且,可以在基體中形成通道,即所謂的熱通孔。在已經(jīng)被容納在殼體中或被放置在基體上之后,所述功能元件與所述基體直接接觸。
所述功能元件可以例如被膠合到和/或焊接到所述基體。所優(yōu)選使用的焊料是無(wú)鉛軟焊料。膠粘劑優(yōu)選地是諸如富含銀的環(huán)氧樹(shù)脂的導(dǎo)電膠粘劑。因此,直接接觸還指的是經(jīng)膠粘劑、焊料或粘結(jié)劑接觸。
根據(jù)本發(fā)明,由于基體也構(gòu)成功能元件的吸熱器,所以它包括具有適當(dāng)?shù)臒釋?dǎo)率的材料。優(yōu)選地,所述基體顯示至少約50W/mK、優(yōu)選地至少約150W/mK的熱導(dǎo)率。
所述基體可以被熱連接到其它部件。優(yōu)選地,所述基體包含至少一種金屬或者由金屬或合金制成。常用的金屬例如是銅和/或鋁和/或鎳和/或鐵和/或鉬和/或銅鎢和/或銅鉬。
關(guān)于基體的其它可能的實(shí)施方式,參考文獻(xiàn)WO 2009/132838 A1中描述的基部。
用于至少一個(gè)功能元件的安裝區(qū)域可以是在基體的中心處或在基體的中心軸區(qū)域或在基體的中心軸處。
一般地,在基體的上表面的平面圖中,所述基體具有從約5mm2至約1000mm2、優(yōu)選地不大于約250mm2的表面積。所述基體的高度范圍通常從約0.2mm至約10mm,優(yōu)選地達(dá)到至多約2mm。
該通道是用于引導(dǎo)、容納和/或支撐所述至少一個(gè)連接體的通道。正好一個(gè)連接體或多個(gè)連接體可以至少部分地或完全地被布置在該通道中。正好一個(gè)通道可以被設(shè)置在所述基體中,或多個(gè)通道可以被設(shè)置在所述基體中。
優(yōu)選地,所述至少一個(gè)通道被布置在所述基體的側(cè)面處,和/或不在所述基體的側(cè)面處,即,在所述基體的內(nèi)部中。在一個(gè)特定實(shí)施方式中,所述至少一個(gè)通道被形成為在所述基體中的橫向凹部和/或形成為在所述基體中的非橫向凹部。在非橫向通道的情況下,所述通道被形成為在所述基體的前面和/或后面中的凹部。
在一個(gè)實(shí)施方式中,所述至少一個(gè)通道通向所述基體的上表面和/或通向所述基體的下表面和/或通向所述基體的側(cè)表面。以這種方式,優(yōu)選地,在所述基體的上表面和/或下表面和/或側(cè)表面之間建立連續(xù)的連通。在一個(gè)實(shí)施方式中,所述通道從前面即上表面延伸到后面即下表面,和/或在基體的前面與其后面之間提供連通并且優(yōu)選地被形成為孔。
在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式中,所述至少一個(gè)通道包括優(yōu)選基本為直線(xiàn)的第一部分。優(yōu)選地,第一部分基本沿著基體的中心軸優(yōu)選平行于所述中心軸延伸。如果該通道優(yōu)選僅由第一直線(xiàn)部分形成,則該通道基本是I形狀的。
在這種情況下,所述通道的第一部分優(yōu)選地是在基體中的開(kāi)口或孔。在具有基本I形狀的通道并且當(dāng)被布置在基體的非橫向區(qū)域中時(shí)的實(shí)施方式中,所述通道具有管形狀。它構(gòu)成具有敞開(kāi)端的某種管。然而,如果被布置在橫向區(qū)域中,則該通道構(gòu)成某種凹槽或溝槽。換言之,它是通向側(cè)表面的通道。
在另一個(gè)實(shí)施方式中,所述至少一個(gè)通道特別是另外包括優(yōu)選基本為直線(xiàn)的第二部分。該部分基本橫向于、優(yōu)選垂直于所述通道的第一部分延伸。
所述通道的第二部分優(yōu)選地被設(shè)置為在基體的上表面中的凹部和/或在基體的下表面中的凹部。它形成某種凹槽或向上通向基體的上表面的通道和/或向下通向基體的下表面的通道。在本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式中,該通道的第二部分從基體的中心軸向基體的側(cè)表面延伸,優(yōu)選徑向地延伸。在此處,外圍或側(cè)表面構(gòu)成將基體的上表面與下表面連接的橫向壁。
在一個(gè)實(shí)施方式中,所述通道由第一和第二部分形成。特別是在這種情況下,所述通道的第一部分并入到所述通道的第二部分中。所述通道的第一部分通向所述通道的第二部分。因此,特別是至少在其部分中,形成基本為L(zhǎng)形狀的通道。“L”的分支由第一和第二部分限定。因此,所述通道的上述第一部分和上述第二部分也可以被稱(chēng)為該通道的第一和第二分支。
所述通道通常具有從約0.25mm2至約25mm2、優(yōu)選地最高達(dá)到約9mm2、更優(yōu)選地最高達(dá)到約3mm2的橫截面積。
所述至少一個(gè)連接體是用于為放置在基體上的功能元件提供電連接的連接體。一般地,連接體優(yōu)選地借助于經(jīng)基體的側(cè)表面和/或后面的連接而允許在基體的上表面并且因此在功能元件的上表面與環(huán)境之間建立連接。
該連接體是固體。優(yōu)選地,它甚至可能在輕微壓力下,例如當(dāng)被用手指壓縮時(shí),是可變形的。它不構(gòu)成例如由PVD工藝沉積或生長(zhǎng)在基體上的層。
相反,所述連接體至少其部分地被放置在所述通道中。在第一實(shí)施方式中,所述連接體至少其部分地被首先布置在通道中。然后,用玻璃填充該通道以用于將所述連接體至少部分地接合到所述基體。
一般地,連接體與基體電絕緣。它至少其部分地與基體隔開(kāi),和/或它通過(guò)玻璃和形成的玻璃層與基體分離。該連接體以如下方式嵌入或定位在玻璃中,該方式使得連接體的至少兩個(gè)接觸點(diǎn)露出,因而連接體可以例如借助于線(xiàn)被連接。優(yōu)選地,使連接體的頭端和腳端露出。例如,對(duì)于接觸,線(xiàn)(“線(xiàn)接合”)和/或?qū)щ娐窂娇梢员贿B接到所暴露的區(qū)域。例如,也可以將功能元件置于連接體處或置于連接體上,并且將功能元件優(yōu)選地借助于導(dǎo)電膠粘劑連接到連接體。通道將具有與之相關(guān)聯(lián)的至少一個(gè)連接體、或正好一個(gè)連接體、或多個(gè)連接主體。
所述連接體出現(xiàn)在所述基體的上表面處和/或下表面處和/或側(cè)表面處,并且在那里它可以被連接到其它部件,例如連接到在上表面處的至少一個(gè)光電功能元件。所述至少一個(gè)連接體的盡頭可以基本在基體的上表面、下表面、和/或側(cè)表面處,和/或可以延伸到基體的上表面、下表面和/或側(cè)表面之外。
一般地,所述連接體的形狀和/或大小至少其部分地適于與它相關(guān)聯(lián)的和/或在其中布置連接體的通道的形狀和/或尺寸。特別地,所述連接體基本被成形為優(yōu)選地完全對(duì)應(yīng)于所述通道的形狀,例如它至少在其部分中可以具有I形狀或L形狀。所述連接體可以由第一和/或第二部分限定。所述連接體的第一部分基本沿著所述基體的中心軸、優(yōu)選平行于所述中心軸延伸。所述連接體的第二部分基本橫向于、優(yōu)選垂直于第一部分延伸。
優(yōu)選地,所述連接體是觸銷(xiāo)。
觸銷(xiāo)是相對(duì)于其長(zhǎng)度具有大幅減小的橫截面的細(xì)長(zhǎng)金屬部件。它是針形或釘子狀部件。它可以包括僅一個(gè)直線(xiàn)分支,或還可以具有至少一個(gè)彎曲部分。因此,觸銷(xiāo)特別是至少在其部分中可以被設(shè)置為基本直的或I形狀的銷(xiāo)。然而,該觸銷(xiāo)特別是至少在其部分中還可以被設(shè)置為鉤或具有L形狀。金屬線(xiàn)也將被理解為觸銷(xiāo)。
所述連接體包含金屬或合金或者由金屬或合金組成。在這種情況下,所述金屬是選自銅、鋁、鎳、鈷、鐵、鋼、或不銹鋼、鐵素體鋼或不銹鋼、和奧氏體鋼或不銹鋼的至少一種。所述連接體橫截面積、優(yōu)選所述觸銷(xiāo)的橫截面積的范圍通常從約0.1mm2至約16mm2、優(yōu)選最高達(dá)到約3mm2、更優(yōu)選最高達(dá)到不大于約0.8mm2。
所述玻璃是用于將基體接合到連接體和/或使基體與連接體絕緣的玻璃。該玻璃的軟化點(diǎn)或軟化溫度在用于基體和/或連接體的材料的熔化溫度下方的區(qū)域中。為了接合或在接合時(shí),所述玻璃被加熱或已經(jīng)被加熱直至它具有如下的粘度,在該粘度下部件相互膠粘。在接合時(shí),所述玻璃優(yōu)選地具有從107Pa·s至約103Pa·s的粘度。例如,加熱在熔爐中完成。所采用玻璃優(yōu)選地是或包含磷酸鹽玻璃和/或軟玻璃和/或堿性鈦硅酸鹽玻璃。磷酸鹽玻璃的實(shí)例包括被指定為SCHOTT G018-122的玻璃。軟玻璃的實(shí)例包括被指定為SCHOTT 8061和/或SCHOTT 8421的玻璃。如果例如所述基體和/或所述連接體特別是在與所述玻璃的界面處基本由銅和/或鋁提供,則該玻璃優(yōu)選地是堿性鈦硅酸鹽玻璃。所述基體和/或所述連接體和/或至少所述界面具有至少50重量%、優(yōu)選地至少80重量%的銅或鋁含量。
在優(yōu)選實(shí)施方式中,所述玻璃具有或包含上表中描述的組成。
由所述玻璃形成的玻璃層或更詳細(xì)地形成在基體與連接體之間的玻璃層,通常具有大于約30μm的厚度。以這種方式,能夠提供具有充分的電絕緣性質(zhì)的氣密接合。優(yōu)選地,所述玻璃層具有從約200μm至約2000μm的厚度。
基于堿性鈦硅酸鹽玻璃尤其是具有上述組成的玻璃層的電阻通常大于1GΩ。氣密性通常小于1×10-8mbar*1/s。此外,所述玻璃以改進(jìn)的強(qiáng)度和改進(jìn)的耐化學(xué)性為特征。例如,與玻璃P8061相比,利用本發(fā)明的玻璃能夠使試樣體(4mm×4mm的上釉表面,和100μm的玻璃層公稱(chēng)厚度)中的抗剪強(qiáng)度從平均60N增加至105N。此外,根據(jù)本發(fā)明的玻璃與玻璃G018-122(參見(jiàn)WO 2009/132838 A1)相比具有改進(jìn)的耐化學(xué)性??梢栽诓AЩ髮?shí)施電鍍。
一般地,可以通過(guò)至少一種選自滴涂、提供優(yōu)選沖孔的玻璃條、和/或提供單獨(dú)的預(yù)成形件的方法來(lái)施加所述玻璃。玻璃條可以例如通過(guò)滑模成型為條形狀而提供。對(duì)于有效的制造,所述玻璃可以被設(shè)置在陣列中。
關(guān)于玻璃層或玻璃以及使用玻璃的方法的其它可能的實(shí)施方式,參考文獻(xiàn)WO 2009/132838 A1中描述的第一和/或第二玻璃層。
為了實(shí)現(xiàn)所述連接體至所述基體的較佳的膠粘,優(yōu)選地預(yù)熱所述基體和/或所述連接體的玻璃接觸表面。在一個(gè)實(shí)施方式中,所述預(yù)處理可以包括所述玻璃接觸表面的預(yù)氧化。預(yù)氧化指的是表面例如在含氧氣氛中的選擇性氧化。在這種情況下,玻璃與銅或氧化銅之間的粘結(jié)已經(jīng)被證實(shí)是非常穩(wěn)定的。在含氧氣氛中選擇性地氧化所述金屬優(yōu)選銅。在氧化物重量方面,已經(jīng)證實(shí),從約0.02mg/cm2至約0.25mg/cm2、優(yōu)選地從約0.067mg/cm2至約0.13mg/cm2的單位面積質(zhì)量對(duì)于氧化物重量是有利的。所述氧化物膠粘良好并且不剝落。特別是當(dāng)在所述基體中和/或在所述連接體中和/或至少在所述界面處以大于50重量%、優(yōu)選地大于80重量%的比例來(lái)設(shè)置銅時(shí),所述氧化物膠粘良好并且不剝落。
為了改善所述基體和/或所述連接體的性質(zhì),例如反射率、粘結(jié)性和/或?qū)щ娦?,這些基體和/或連接體可以?xún)?yōu)選至少部分地優(yōu)選用金屬涂覆和/或覆蓋。一種可能的方法是鍍覆,優(yōu)選電鍍。
能夠被定位在所述基體之上的光電功能元件是輻射發(fā)射和/或輻射接收部件。優(yōu)選地,它被形成為芯片。所述功能元件是選自L(fǎng)ED、光電二極管、和激光二極管的至少一種部件。根據(jù)本發(fā)明的殼體特別地適合用于大功率、優(yōu)選大于約5W的功率的LED,因?yàn)檫@樣的部件需要有效的熱耗散并且殼體必須是充分耐熱的。本發(fā)明的殼體特別是對(duì)于非光電功能元件例如功率半導(dǎo)體也可能是有用的,所述非光電功能元件在使用時(shí)需要充分的熱穩(wěn)定性。因此,本發(fā)明的殼體還可以是用于光電功能元件和/或更加一般地用于功能元件的殼體。同樣的情況適于根據(jù)本發(fā)明的方法。
在另一個(gè)實(shí)施方式中,本發(fā)明的特征在于,所述基體的至少上表面具有至少一個(gè)帶有底部的凹陷。至少一個(gè)光電功能元件的安裝區(qū)域由該凹陷的底部提供。布置在該凹陷中的功能元件與放置在平坦上表面上的功能元件相比將被更佳的保護(hù)。優(yōu)選地,凹陷的內(nèi)表面至少其部分具有反射性質(zhì),使得凹陷形成用于由光電功能元件發(fā)射和/或接收的輻射的反射體。在優(yōu)選實(shí)施方式中,該凹陷具有從該凹陷的底部開(kāi)始朝該凹陷的上側(cè)增加的直徑,至少一個(gè)光電功能元件可定位在該凹陷的底部上。優(yōu)選地,所述凹陷至少部分地被形成為截錐和/或被形成為截棱錐,且該凹陷的底部形成該截錐和/或該截棱錐的基部。所述凹陷可以由底面、頂面、和周向表面限定,所述底面在本文中被稱(chēng)為底部,所述周向表面在本文中通常被稱(chēng)為側(cè)表面。一般地,在所述基體的上表面的平面圖中,所述凹陷具有從約4mm2至約50mm2、優(yōu)選最高達(dá)到約20mm2的表面積。其深度范圍通常從約0.2mm至約2mm。
在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式中,所述至少一個(gè)通道通向所述至少一個(gè)凹陷,特別是通向所述凹陷的側(cè)表面。這類(lèi)型的布置提供所述連接體至所述功能元件的空間接近性,這可能導(dǎo)致對(duì)噪音的靈敏度減小。
在一個(gè)實(shí)施方式中,本發(fā)明的殼體具有用于在基體的上表面中容納和支撐端元件例如光學(xué)部件的容納區(qū)域??蛇x地,至少一個(gè)優(yōu)選透明的端元件被施加到基體的上表面上并且在此處優(yōu)選地在容納區(qū)域中。特別地,所述端元件是光學(xué)部件。所述光學(xué)部件的一個(gè)實(shí)例是聚焦部件,優(yōu)選透鏡。該透鏡可以由優(yōu)選凸面玻璃透鏡和/或由滴劑例如聚硅氧烷滴劑提供。
取決于要求,根據(jù)本發(fā)明的殼體可以被不同地設(shè)計(jì):例如,基體可以具有一個(gè)凹陷和一個(gè)通道或兩個(gè)通道。然而,對(duì)于基體,還可以具有多個(gè)通道和/或多個(gè)凹陷。
將基于基體中的多個(gè)通道和/或多個(gè)凹陷的一些實(shí)施方式描述如下:
在第一實(shí)施方式中,多個(gè)通道中的至少一些和/或多個(gè)凹陷中的至少一些,至少其部分地,圍繞安裝區(qū)域分布,例如以圈的形式分布。優(yōu)選地,相鄰的通道和/或凹陷基本相互等距地被布置。在第二實(shí)施方式中,多個(gè)通道中的一個(gè)通道和/或多個(gè)凹陷中的一個(gè)凹陷被布置在基體的中心軸處,并且所述多個(gè)通道的其余的通道和/或所述多個(gè)凹陷的其余的凹陷圍繞基體的中心軸被布置。
由于各功能元件通常需要一對(duì)用于操作的連接部,所以所述殼體的另一個(gè)實(shí)施方式的特征在于,多個(gè)通道中的通道至少部分地被成對(duì)地布置。優(yōu)選地,多個(gè)凹陷的每個(gè)凹陷具有至少一對(duì)與之相關(guān)聯(lián)的通道。
在所述殼體的另一個(gè)實(shí)施方式中,絕緣體至少被施加至殼體的下表面。為此,絕緣體被設(shè)置在基體的下表面上并且可選地在至少一個(gè)連接體的下表面上,該絕緣體優(yōu)選地由絕緣層提供。該絕緣體可以是連續(xù)的或分段的。絕緣材料優(yōu)選地是或包含玻璃和/或陶瓷材料。該層可以通過(guò)例如上釉和/或通過(guò)冷噴涂方法進(jìn)行施加。這允許保持殼體的下表面為電浮的。
在所述殼體的另一個(gè)實(shí)施方式中,套筒被布置在所述基體的橫向側(cè)。套筒或護(hù)套圍繞該基體的周向表面延伸,至少?lài)@其部分延伸。該套筒優(yōu)選地借助于所述玻璃層連接至所述基體。該玻璃層被布置在所述基體與所述套筒之間。優(yōu)選地,所述套筒被設(shè)置為例如不銹鋼套筒的金屬套筒。這允許提供在限定電位例如地電位或零電位下的殼體的外表面。
所述基體并且特別是還有布置在該基體和/或所述連接體處和/或在該基體和/或該連接體中的通道由引線(xiàn)框方法產(chǎn)生。這樣的制造技術(shù)的實(shí)例包括光化學(xué)蝕刻、沖壓、激光切割、和/或水射流切割。沖壓是非常成本有效的并且因此它是用于制造上述部件的優(yōu)選的技術(shù)。因此,本發(fā)明的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方式基本上僅使用可沖壓金屬來(lái)制造具有所述至少一個(gè)通道和/或所述連接體的基體。在一個(gè)實(shí)施方式中,以如下方式將板圖案化,該方式使得每板制造大批部件。所述殼體是各個(gè)殼體的陣列的部分。因此,陣列是其中各自的部件被整合或布置的某種基體。因此,同樣在本發(fā)明范圍內(nèi)的是包括優(yōu)選上述殼體的多個(gè)殼體的排列或陣列。單獨(dú)的殼體通過(guò)網(wǎng)狀物或連接網(wǎng)狀物而連接至各自的陣列。因此,同樣可以通過(guò)用于制造多個(gè)光電功能元件殼體的方法來(lái)描述本發(fā)明。在其制造之后,使所述殼體從所述陣列分離。
另外在本發(fā)明范圍內(nèi)的是如下的光電部件,該光電部件包括根據(jù)本發(fā)明的殼體和至少一個(gè)被布置在該殼體中的輻射發(fā)射和/或輻射接收光電功能元件特別是LED。
另外在本發(fā)明范圍內(nèi)的是包括根據(jù)本發(fā)明的至少一個(gè)殼體和/或一個(gè)光電部件的照明裝置,例如室內(nèi)照明裝置和/或室外照明裝置,尤其是用于車(chē)輛和/或航空器中和/或用于機(jī)場(chǎng)照明。該照明裝置的實(shí)例包括座位照明裝置;閱讀燈;尤其可以被集成在天花板或壁中的工作燈;在家具/或建筑物中的物體照明裝置;頭燈和/或尾燈,和/或室內(nèi)照明裝置,和/或優(yōu)選地在機(jī)動(dòng)車(chē)輛中的儀器或顯示照明裝置;LCD顯示器的背光燈;優(yōu)選地在醫(yī)療和/或水凈化應(yīng)用中的UV燈;和/或用于惡劣環(huán)環(huán)境例如當(dāng)暴露于濕氣和/或腐蝕性氣體和/或輻射時(shí)的照明裝置。
附圖說(shuō)明
現(xiàn)在將借助下列示例性實(shí)施方式詳細(xì)地解釋本發(fā)明。為了這個(gè)目的,參照附圖。在各附圖中相同的附圖標(biāo)記指相同的部分。
圖1.a至圖1.d以上表面的透視圖(圖1.a)、上表面平面圖(圖1b)、和沿著縱向軸線(xiàn)A-A截取的橫截面視圖(圖1.c和圖1.d)示例三層殼體的實(shí)施方式。
圖2.a至圖2.c以上表面的平面圖(圖2.a)、橫截面視圖(圖2.b)、和疊覆有端元件的橫截面視圖(圖2.c)示例包括安裝在基體的側(cè)面處的連接體的一層殼體的實(shí)施方式。
圖3.a至圖3.c以透視圖(圖3.a)、以橫截面視圖(圖3.b)、和以上表面的平面圖(圖3.c)示出一層殼體的另一個(gè)實(shí)施方式。
圖4.a至圖4.c以透視圖(圖4.a)、以橫截面視圖(圖4.b)、和以上表面的平面圖(圖4.c)示出一層殼體的改進(jìn)實(shí)施方式。
圖1a'至圖1.c'以下表面的透視圖(圖1.a')、下表面的平面圖(圖1b')、和橫截面視圖(圖1.c')示例具有單個(gè)觸銷(xiāo)的一層殼體的第一實(shí)施方式。
圖2.a'至圖2.c'以下表面的透視圖(圖2.a')、下表面的平面圖(圖2.b')、和橫截面視圖(圖2.c')示例具有單個(gè)觸銷(xiāo)的一層殼體的第二實(shí)施方式。
圖3.a'至圖3.c'以下表面的透視圖(圖3.a')、下表面的平面圖(圖3.b')、和橫截面視圖(圖3.c')示例具有單個(gè)觸銷(xiāo)的一層殼體的第三實(shí)施方式。
圖4.a'至圖4.c'以上表面的透視圖(圖4.a')、上表面的平面圖(圖4.b')、和橫截面視圖(圖4.c')示例具有單個(gè)觸銷(xiāo)的一層殼體的第四實(shí)施方式。
圖5.a'至圖5.d'以下表面的透視圖(圖5.a')和上表面的透視圖(圖5.d')、下表面的平面圖(圖5.b')、和沿著軸線(xiàn)A-A的橫截面視圖(圖5.c')示例具有多個(gè)觸銷(xiāo)的一層殼體的第一實(shí)施方式。
圖6.a'至圖6.e'以下表面的透視圖(圖6.a')和上表面的透視圖(圖6.d')、下表面的平面圖(圖6.b')和上表面的平面圖(圖6.e')、和沿著軸線(xiàn)A-A的橫截面視圖(圖6.c')示例具有多個(gè)觸銷(xiāo)的一層殼體的第二實(shí)施方式。
圖7.a'至圖7.e'以下表面的透視圖(圖7.a')和上表面的透視圖(圖7.d')、下表面的平面圖(圖7.b')和上表面的平面圖(圖7.e')、和沿著軸線(xiàn)A-A的橫截面視圖(圖7.c')示例具有多個(gè)觸銷(xiāo)的一層殼體的第三實(shí)施方式。
圖8.a'和圖8.b'以不具有圍繞側(cè)表面布置的外部導(dǎo)體的上表面的平面圖(圖8.a')和具有圍繞側(cè)表面布置的外部導(dǎo)體的上表面的平面圖(圖8.b')示例具有多個(gè)觸銷(xiāo)的一層殼體的第四實(shí)施方式。
圖9.a'至圖9.f'示例本發(fā)明的一層殼體的一些實(shí)施方式,在每種情況下,在該殼體中放置一個(gè)功能元件。
圖10.a'至圖10.f'示例本發(fā)明的一層殼體的一些實(shí)施方式,在每種情況下,在該殼體中放置兩個(gè)功能元件。
具體實(shí)施方式
圖1.a至圖1.d示出3層或至少3層的殼體100的第一實(shí)施方式。殼體100包括至少一個(gè)基體10、至少或正好兩個(gè)連接主體30、和頭部70?;w10和頭部70通過(guò)材料粘結(jié)物經(jīng)玻璃層20彼此接合。
示例的兩個(gè)連接主體30被布置在基體10與頭部70之間。具體地,它們被布置在玻璃層20內(nèi)。玻璃層20還可以被實(shí)施為兩個(gè)分開(kāi)的玻璃層,且兩個(gè)連接主體30在這種情況下放置在所述兩個(gè)層之間。以這種方式,兩個(gè)連接主體30與基體10和頭部70電絕緣。兩個(gè)連接主體30延伸通過(guò)玻璃層20。它們?cè)跉んw100的內(nèi)部與外部之間提供電連接或兩個(gè)電端子。至少兩個(gè)或兩個(gè)連接主體30都被定位在殼體100的一側(cè)上或殼體100的相同側(cè)上。它們被布置在平面中。在本實(shí)施例中,連接體30是兩個(gè)金屬板,優(yōu)選銅板。它們可以被彎曲或是彎曲的,如圖所示,使得例如可以建立與操作時(shí)殼體100將被放置到的電路板的導(dǎo)體跡線(xiàn)的連接。
基體10具有上表面10a、下表面10b、和側(cè)表面13。在示出的實(shí)施例中,基體10具有多邊形優(yōu)選正方形的橫截面。該橫截面還可以是圓的(rund),優(yōu)選圓形的或橢圓形的?;w10同樣被實(shí)施為金屬板,優(yōu)選地被實(shí)施為銅板。在基體10的上表面10a處,為至少一個(gè)諸如動(dòng)力電子裝置的電子功能元件40限定安裝區(qū)域14。一個(gè)實(shí)例是FET。安裝區(qū)域14由基體10的上表面10a提供。
頭部70被布置在基體10上,特別地在基體10的上表面10a上。它具有與基體10基本相同的尺寸。頭部70特別是被實(shí)施為金屬板,優(yōu)選地被實(shí)施為銅板。頭部70在其部分中覆蓋基體10。然而,在其上表面處,它不一定形成殼體100的一端。特別地,它形成殼體壁的至少一部分或形成殼體壁。頭部70也可以被稱(chēng)為殼體壁或框架。頭部70特別是至少部分地或完全地圍繞安裝區(qū)域14。因此,開(kāi)口71或孔71形成在頭部70中。然后,將要安裝的功能元件40放置在孔71中或在頭部70內(nèi)。開(kāi)口71具有多邊形、優(yōu)選正方形的橫截面。該橫截面還可以是圓的,優(yōu)選圓形的或橢圓形的。頭部70可以構(gòu)成基體10的某種覆蓋件。還可以在頭部70上另外設(shè)置蓋以用于關(guān)閉殼體100。
玻璃層20被布置在基體10的上表面10a與頭部70之間。它將基體10接合到頭部70。該玻璃是堿性鈦硅酸鹽玻璃。在此處,該玻璃層的厚度是從約30μm至約500μm,優(yōu)選地從約100μm至約300μm。
圖1.d示出與圖1.c中的相同的實(shí)施方式。此外,絕緣體15,特別是絕緣層15,被施加到基體10的下表面10b并且任選地被施加到連接體30的下表面。在示出的實(shí)施例中,基體10的下表面10b完全或基本上完全被絕緣體15覆蓋。金屬部件,在這種情況下僅基體10的下表面10b,由絕緣體15覆蓋。以這種方式,殼體100的下表面可以被保持為電浮的。
在上述實(shí)施方式中,基體10和一個(gè)/多個(gè)連接體30由基本上布置在基體10的上表面10a上的玻璃層20接合。相比之下,下述實(shí)施方式示出如下的殼體100,其中基體10和連接體30由被布置在基體10的周或側(cè)表面13與連接體30之間的玻璃層20接合。連接體30在基體10的側(cè)面或側(cè)表面處被連接。所述玻璃還是堿性鈦硅酸鹽玻璃。所述玻璃層的厚度范圍是從約200μm至約2000μm。
圖2.a至圖2.c示出其中將連接體30固定到基體10的側(cè)表面13的殼體100的實(shí)施方式。例如,連接體30被實(shí)施為觸銷(xiāo)30。在殼體100的該變體中,玻璃層20被布置在側(cè)表面13上。玻璃層20僅覆蓋側(cè)表面13的部分?;w10向下延伸到玻璃層20以外。觸銷(xiāo)或連接體30被布置玻璃層20中或在玻璃層20內(nèi)部,或至少部分地嵌入玻璃層20中。它具有大于玻璃層20高度的長(zhǎng)度。在上部中,連接體30完全由圍繞其周向表面的玻璃層20包圍。相比之下,在下部中,連接體30完全暴露。管狀部或套筒16被定位在玻璃層20的外表面上。套筒16完全圍繞玻璃層20的周向表面或圍繞殼體100的周?chē)由?。套?6優(yōu)選地是例如不銹鋼套筒的金屬套筒。以這種方式,可以保持殼體100的外表面是電浮的。套筒16形成零電位外導(dǎo)體,或護(hù)罩。
在橫截面視圖中,可以看到形成了某種I形狀的玻璃復(fù)合物。形成一種圍繞基體10的環(huán)中環(huán)系統(tǒng)。在此處,粘結(jié)玻璃層20限定第一環(huán),而套筒16限定第二環(huán)。它們均圍繞基體10布置。在此處,玻璃層20和套筒16完全和/或連續(xù)地圍繞基體10的周?chē)由?。例如,殼體100在此處具有圓橫截面,特別是橢圓形的橫截面。然而,該橫截面同樣可以通常是圓的,或可以是多邊形的。
圖2.c對(duì)應(yīng)于圖2.b。然而,另外,透鏡被布置在基體10的上表面10a的上方作為端元件60。該透鏡借助于支座61被固定成與基體10 的上表面10a隔開(kāi)。支座61例如由另外的管狀部或另外的套筒來(lái)提供。在此處,支座61被放置在套筒16的上表面上。該實(shí)施方式特別地適合于作為功能元件40的LED。功能元件40經(jīng)接合線(xiàn)50連接到連接體30。連接體30提供第一端子。第二端子由基體10提供。
圖3.a至圖3.c示出對(duì)圖2.a至圖2.c實(shí)施方式改進(jìn)的一層殼體100的實(shí)施方式。首先,殼體100的橫截面不是橢圓形的而是圓形的。而且,基體10和連接體30不再在套筒16的上表面和玻璃層20的上表面處終止。相反,基體10和連接體30沿著殼體100的縱向軸線(xiàn)向上且向下延伸到外套筒16以外并且延伸到玻璃層20以外。因此,它們?nèi)菀妆唤佑|。圖3.c示出沒(méi)有部件60和61的殼體100的上表面的視圖。基體10和/或連接體30延伸到套筒16的下表面之外約1mm至約10mm處、優(yōu)選地不大于約5mm處。優(yōu)選地,套筒16的高度和/或直徑的范圍從約3mm至約10mm。
圖4.a至圖4.c示出一層殼體100的另一個(gè)改進(jìn)的實(shí)施方式。在該實(shí)施方式中,提供兩個(gè)連接主體30。例如,與基體10組合,這允許分別驅(qū)動(dòng)兩個(gè)LED 40?;w10和兩個(gè)連接主體30向上延伸到玻璃層20以上,但以套筒16終止?;w10在該實(shí)施例中由兩個(gè)部分構(gòu)成。它由上體和下體提供。例如玻璃的另外的絕緣體23設(shè)置在基體10的下體或下部與兩個(gè)連接主體30之間。
圖2a至圖4c示出的殼體100特別適合于插座應(yīng)用。例如,關(guān)于被連接,向下延伸的基體10和向下延伸的一個(gè)/多個(gè)連接體30可以?xún)H僅被插入到提供電源的插座中。這例如對(duì)于作為燈的LED的應(yīng)用是有用的。
參照?qǐng)D1'至圖10'的隨后的附圖,將詳細(xì)地描述根據(jù)本發(fā)明的殼體的示例性實(shí)施方式。
圖1a'至圖1.c'以下表面的透視圖(圖1.a')、下表面的平面圖(圖1b')、和橫截面視圖(圖1.c')示例具有單個(gè)觸銷(xiāo)的一層殼體的第一實(shí)施方式。
圖2.a'至圖2.c'以下表面的透視圖(圖2.a')、下表面的平面圖(圖2.b')、和橫截面視圖(圖2.c')示例具有單個(gè)觸銷(xiāo)的一層殼體的第二實(shí)施方式。
圖3.a'至圖3.c'以下表面的透視圖(圖3.a')、下表面的平面圖(圖3.b')、和橫截面視圖(圖3.c')示例具有單個(gè)觸銷(xiāo)的一層殼體的第三實(shí)施方式。
圖4.a'至圖4.c'以上表面的透視圖(圖4.a')、上表面的平面圖(圖4.b')、和橫截面視圖(圖4.c')示例具有單個(gè)觸銷(xiāo)的一層殼體的第四實(shí)施方式。
圖5.a'至圖5.d'以下表面的透視圖(圖5.a')和上表面的透視圖(圖5.d')、下表面的平面圖(圖5.b')、和沿著軸線(xiàn)A-A的橫截面視圖(圖5.c')示例具有多個(gè)觸銷(xiāo)的一層殼體的第一實(shí)施方式。
圖6.a'至圖6.e'以下表面的透視圖(圖6.a')和上表面的透視圖(圖6.d')、下表面的平面圖(圖6.b')和上表面的平面圖(圖6.e')、和沿著軸線(xiàn)A-A的橫截面視圖(圖6.c')示例具有多個(gè)觸銷(xiāo)的一層殼體的第二實(shí)施方式。
圖7.a'至圖7.e'以下表面的透視圖(圖7.a')和上表面的透視圖(圖7.d')、下表面的平面圖(圖7.b')和上表面的平面圖(圖7.e')、和沿著軸線(xiàn)A-A的橫截面視圖(圖7.c')示例具有多個(gè)觸銷(xiāo)的一層殼體的第三實(shí)施方式。
圖8.a'和圖8.b'以不具有圍繞側(cè)表面布置的外部導(dǎo)體的上表面的平面圖(圖8.a')和具有圍繞側(cè)表面布置的外部導(dǎo)體的上表面的平面圖(圖8.b')示例具有多個(gè)觸銷(xiāo)的一層殼體的第四實(shí)施方式。
圖9.a'至圖9.f'示例本發(fā)明的一層殼體的一些實(shí)施方式,在每種情況下,在該殼體中放置一個(gè)功能元件。
圖10.a'至圖10.f'示例本發(fā)明的一層殼體的一些實(shí)施方式,在每種情況下,在該殼體中放置兩個(gè)功能元件。
所有這些圖示例了被實(shí)施為觸銷(xiāo)30'的連接體30'。首先,圖1.a'至圖1.c'示出包括單通道11'的一層殼體10'的第一實(shí)施方式,單個(gè)觸銷(xiāo)30'被布置在單通道11'中。
基體10'是金屬板,在優(yōu)選實(shí)施方式中是銅板。光電功能元件40'的安裝區(qū)域14'被限定在基體10'的上表面10a'處。在此處,它由平面的或基本上平面的上表面10a'提供。
尤其是為了保持低的生產(chǎn)成本,通過(guò)沖壓方法制成其中形成有通道11'的基體10'。在該實(shí)施例中,形成于其中的通道11'包括第一部分11-1'和第二部分11-2'。
第一部分11-1'被形成為非橫向凹部13',在當(dāng)前情況下,被形成為在基體10'中的孔或通孔。通道11'的第一部分11-1'從基體10'的上表面10a'延伸至基體10'的后面10b'。它形成基體10'中的某種管。在此處,第一部分11-1'基本平行于基體10'的中心軸10d'延伸。
通道11'的第二部分11-2'橫向于、在該情況下垂直于通道11'的第一部分11-1'延伸。第二部分11-2'也橫向于、在此處垂直于基體10'中心軸10d'延伸。
第二部分11-2'被形成為在基體10'后面10b'中的凹部。該凹部從基體10'的中心軸10d'朝基體10'的側(cè)表面10c'延伸。它形成基體10'中的某種向下敞開(kāi)的通道11'。第二部分11-2'通向基體10'的側(cè)表面10c'。
在本實(shí)施方式中,通道11'由第一部分11-1'和第二部分11-2'形成。通道11'的第一部分11-1'并入到通道11'的第二部分11-2'中。在橫截面視圖中,通道11'基本為L(zhǎng)形狀的(參見(jiàn)圖1.c')。
在該實(shí)施例中,通道11'或通道11'的第一部分11-1'和第二部分11-2'基本完全用玻璃20'填充。玻璃20'用于將基體10'接合到連接體30'。玻璃20'是堿性鈦硅酸鹽玻璃。觸銷(xiāo)30'被布置在通道11'中并且嵌入玻璃20'中。
在第一方法步驟中,最初,基體10'設(shè)置有形成于其中的通道11'或11-1'和11-2'。在該方法的一個(gè)實(shí)施方式中,通道11'或11-1'和11-2'首先用玻璃20'填充,該玻璃20'優(yōu)選地處于液體或低粘性狀態(tài)中。為了這個(gè)目的,玻璃20'處于適當(dāng)加熱的狀態(tài)。對(duì)于該情況下的玻璃20',這是在從約400℃至約1000℃、優(yōu)選地從500℃至約700℃范圍內(nèi)的溫度下。填充的一個(gè)實(shí)施例是滴涂。一旦對(duì)通道11'或11-1'和11-2'進(jìn)行填充,就將觸銷(xiāo)30'在這種情況下經(jīng)基體10'的后面10b'插入或壓入已填充的通道11'或11-1'和11-2'中。
觸銷(xiāo)30'的尺寸和形狀適于其中放置它的通道11'的尺寸和形狀。在示出的實(shí)施例中,觸銷(xiāo)30'也基本為L(zhǎng)形狀的,并且因此也具有第一部分30-1'和第二部分30-2'。觸銷(xiāo)30'具有鉤形狀。
觸銷(xiāo)30'的第一部分30-1'與通道11'的第一部分11-1'的區(qū)域相關(guān)聯(lián)。觸銷(xiāo)30'的第二部分30-2'與通道11'的第二部分11-2'的區(qū)域相關(guān)聯(lián)。除了第一部分30-1'的端面30a'之外,第一部分30-1'基本完全由玻璃20' 包圍。該自由端面30a'在基體10'的上表面10a'處終止。它為光電功能元件40'提供端子。自由端面30a'還可以位于上表面10a'上方。
相比之下,第二部分30-2'在示出的實(shí)施例中沒(méi)有完全由玻璃20'包圍。這是因?yàn)?,一方面,第二部?0-2'不在基體10'的側(cè)表面10c'處終止。相反,它延伸到基體10'的側(cè)表面10c'以外。因此,可以例如使觸銷(xiāo)30'適當(dāng)?shù)仄x以觸及連接元件。因此,第二部分30-2'的端面30b'也露出。此外,另一方面,第二部分30-2'未完全浸入基體10'附近的玻璃20'中。第二部分30-2'的周向表面30c'的后側(cè)暴露于玻璃20'的上方。此外,這允許通過(guò)簡(jiǎn)單放置到導(dǎo)體跡線(xiàn)上實(shí)現(xiàn)后側(cè)接觸(參見(jiàn)圖9.d')。
為了避免重復(fù),將僅描述下面所解釋的實(shí)施方式的各自的改進(jìn)。對(duì)于相同的或類(lèi)似的特征,參照上述各實(shí)施方式。
圖2.a'至圖2.c'示出本發(fā)明的第二實(shí)施方式。作為變體,當(dāng)與圖1.a'至圖1.c'中所示的本發(fā)明的第一實(shí)施方式相比時(shí),基體10'的上表面10a'現(xiàn)在具有例如由凹部15'提供的凹陷15'?,F(xiàn)在可以將功能元件40'放置在凹陷15'中以在其中受到保護(hù)。在該實(shí)施例中,凹陷15'具有圓的、優(yōu)選圓形的截面。功能元件40'被布置在凹陷15'的底部并且特別是在凹陷15'的中間。凹陷15'的直徑從凹陷15'的底部開(kāi)始朝其上側(cè)增加,優(yōu)選連續(xù)地增加。凹陷15'具有截錐的形狀。
如果功能元件40'被實(shí)施為L(zhǎng)ED 40',則例如,凹陷15'的內(nèi)表面或側(cè)表面特別是至少在其部分中可以具有反射性質(zhì),以提高照度。因此,凹陷15'也可以被稱(chēng)為反射體15'。取決于制造的材料和/或方式,凹陷15'或凹陷15'的內(nèi)表面可以已經(jīng)具有充分良好的反射性質(zhì)。然而,通常將需要凹陷15'的內(nèi)表面或側(cè)表面的再加工。實(shí)現(xiàn)所述反射性質(zhì)的一種方式是通過(guò)對(duì)內(nèi)表面進(jìn)行機(jī)加工,例如通過(guò)拋光??蛇x地或另外地,還可以?xún)?yōu)選用金屬部分或完全地涂覆和/或覆蓋所述內(nèi)表面。用于產(chǎn)生涂層和/或內(nèi)襯的材料,優(yōu)選金屬,是至少一種選自銀、鋁、鎳、鈀、和金的材料。用于產(chǎn)生或制造所述涂層的方法是至少一種選自電鍍和氣相沉積特別是PVD和/或CVD的方法。
圖3.a'至圖3.c'示出本發(fā)明的第三實(shí)施方式。作為圖2.a'至圖2.c'中所示的實(shí)施方式的改進(jìn),凹陷15'現(xiàn)在具有多邊形的橫截面。示例的是具有矩形優(yōu)選正方形的橫截面的凹陷15'。凹陷15'具有截棱錐的形狀。
此外,圖4.a'至圖4.c'示出一層殼體10'的第四實(shí)施方式。已經(jīng)改變的是,基體10'不再“僅”是矩形的,而是正方形的。凹陷15'同中心地布置在基體10'中,或與基體10'的中心軸10d'同軸布置。而且,觸銷(xiāo)30'不再形成為鉤,而是現(xiàn)在形成為直的或針狀的銷(xiāo)。它僅由第一直線(xiàn)部分30-1'限定。它形成具有橫向于其延伸的單分支30-1'而無(wú)分支30-2'的觸銷(xiāo)30'。此外,觸銷(xiāo)30'不再被布置在基體10'的橫向區(qū)域中。它現(xiàn)在被布置在凹陷15'側(cè)表面的區(qū)域中。為了這個(gè)目的,通道11'設(shè)置在凹陷15'的側(cè)表面中。通道11'通向凹陷15'的側(cè)表面。通道11'提供在基體10'的前面10a'與其后面10b'之間的連通。在示例的實(shí)施例中,通道11'垂直于基體10'的背面10b'并且平行于基體10'的中心軸10d'延伸。通道11'的這種定位提供觸銷(xiāo)30'到功能元件40'的空間接近性。例如,不再需要沿著基體10'的上表面10a'鋪設(shè)線(xiàn)50'。
觸銷(xiāo)30'被布置在通道11'或11-1'內(nèi)。它被布置在通道11-1'的基本中心處。它借助于玻璃層20'被固定在基體10'處或基體10'中,或被固定在通道11'處或通道11'中。通道11'用玻璃20'填充以提供粘結(jié)玻璃層20',其僅達(dá)到凹陷15'的底部上方的通道11-1'的內(nèi)部基本上無(wú)玻璃20'的程度。以這種方式,能夠防止玻璃20'流入凹陷15'中。
此外,用于光學(xué)部件60'的容納區(qū)域16'設(shè)置在基體10'的上表面10a'中。光學(xué)部件60'是例如透鏡60',特別是玻璃透鏡60'。容納區(qū)域16' 被形成為在基體10'上表面10a'中的另外的凹陷。例如,該另外的凹陷比反射體15'頂面具有更大的橫截面,并且具有從約0.1mm至1mm的深度。
總之,上述圖1.a'至圖4.c'示例了在基體10'中僅具有單個(gè)觸銷(xiāo)30'和單個(gè)凹陷15'的本發(fā)明實(shí)施方式。相比之下,在圖5.a'至圖8'中所示的以及下述的本發(fā)明實(shí)施方式示例了具有多個(gè)觸銷(xiāo)30'的基體10',并且其中的一些還具有多個(gè)或凹陷或反射體15'。
首先,圖5.a'至圖5.d'示例了無(wú)凹陷或反射體15'的第一實(shí)施方式。單個(gè)功能元件40'或多個(gè)功能元件40'可以被布置在基體10'的上表面10a'上。然而,由于設(shè)置了多個(gè)通道11'和觸銷(xiāo)30',所以多個(gè)功能元件40'將通常被放置在上表面10a'上。
基體10'是基本上圓的,優(yōu)選圓形的。所述圓由多邊形限定或近似。在示出的情況中,基體10'的側(cè)表面10c'或輪廓不是由曲線(xiàn)而是由12邊的多邊形形成(參見(jiàn)圖5.a')。
通道11'和觸銷(xiāo)30'沿著安裝區(qū)域14'的外圍分布。它們未被布置在基體10'的側(cè)表面10c'或邊緣處。它們而是向內(nèi)即朝基體10'的中心偏移。它們沿著基體10'中的圓的周?chē)徊贾?。?yōu)選地,它們圍繞圓的周?chē)幌嗷サ染嗟夭贾?。在示出的?shí)施例中,將十二個(gè)通道11'和十二個(gè)觸銷(xiāo)30'布置在基體10'中。
如在上文圖4.a'至圖4.c'中所已經(jīng)示出的,通道11'和觸銷(xiāo)30'仍?xún)H具有第一直部11-1'和30-1'。對(duì)于各觸銷(xiāo)30',設(shè)置一個(gè)相應(yīng)的通道11',該通道11'被形成為基體10'中的開(kāi)口。每個(gè)觸銷(xiāo)30'具有與之相關(guān)聯(lián)的一個(gè)單通道11'。通道11'在基體10'的前面10a'與后面10b'之間提供連通。通道11'由玻璃填充以形成玻璃層20'。觸銷(xiāo)30'被布置在玻璃20'的內(nèi)部并且優(yōu)選地在通道11'的中心處。觸銷(xiāo)30'通過(guò)玻璃層20'與基體10'電絕緣。在最簡(jiǎn)單的情況下,觸銷(xiāo)30'可以被插入到用玻璃20'填充的通道11'中。例如,可以將具有后側(cè)觸頭的功能元件40'放置在通道11'和在那里暴露的觸銷(xiāo)30'的端面30a'之上(關(guān)于這點(diǎn),參見(jiàn)圖9.f')。通道11'構(gòu)成非橫向通道13'。
圖6.a'至圖6.e'示例具有多個(gè)通道11'和多個(gè)觸銷(xiāo)30'的一層殼體10'的第二變體。與圖5.a'至圖5.d'中示例的第一變體相比,通道11'和觸銷(xiāo)30'都是鉤形狀的或L形狀的。所述鉤的第一部分30-1'或分支基本平行于基體10'的中心軸10d'延伸。所述鉤的第二部分30-2'或分支基本橫向于、在該情況下垂直于該鉤的第一部分30-1'延伸。該第二部分30-2'徑向向外地延伸。通道11'和觸銷(xiāo)30'布置或放置在基體10'中或基體10'處,基本上類(lèi)似于圖1.a'至圖1.c'中所示的實(shí)施方式。多個(gè)通道11'和觸銷(xiāo)30'圍繞基體10'的周?chē)植肌?/p>
與之相比,觸銷(xiāo)30'的第二部分30-2'不延伸到基體10'的側(cè)表面10c'之外。它們?cè)诨w10'的側(cè)表面10c'處終止。而且,并非所有的通道11'和觸銷(xiāo)30'具有相等的長(zhǎng)度。在示出的實(shí)施例中,六個(gè)短通道11'和六個(gè)短觸銷(xiāo)30',以及一個(gè)長(zhǎng)通道11'和一個(gè)長(zhǎng)觸銷(xiāo)30'被布置在基體10'處或基體10'中。
短觸銷(xiāo)30',或具有短的第二部分30-2'的觸銷(xiāo)30'沿著基體10'的周?chē)鞠嗷サ染嗟夭贾?。相比之下,長(zhǎng)觸銷(xiāo)30'具有增大的第二部分30-2'。它以其第一部分30-1'在基體10'上表面10a'的中心處或中心軸10d'處終止。
該布置可以例如被用來(lái)驅(qū)動(dòng)六個(gè)布置在安裝區(qū)域上的LED 40'。六個(gè)LED 40'具有一個(gè)作為陽(yáng)極或陰極的公共端子,例如中心觸銷(xiāo)30'。然而,它們各自具有作為陰極或陽(yáng)極的獨(dú)立端子,例如圍繞其周?chē)植嫉牧鶄€(gè)短觸銷(xiāo)30'中相應(yīng)的一個(gè),使得能夠獨(dú)立地?cái)嚅_(kāi)和接通六個(gè)LED 40'。
圖7.a'至圖7.e'示出具有多個(gè)通道11'和多個(gè)觸銷(xiāo)30'的一層殼體10'的第三實(shí)施方式。例如,基體10'具有多個(gè)反射體15',在此處,具有六個(gè)反射體15'。它們圍繞基體10'的中心軸10d'布置。此外,基體10'具有基本類(lèi)似于圖6.a'至圖6.e'中所示短通道11'和短觸銷(xiāo)30'的十二個(gè)通道11'和十二個(gè)觸銷(xiāo)30'。然而,與之相比,它們?cè)谶@種情況下被成對(duì)地布置。每對(duì)具有兩個(gè)觸銷(xiāo)30'的兩個(gè)通道11'具有與之相關(guān)聯(lián)的一個(gè)反射體15'。假定每個(gè)反射體15'兩個(gè)端子,則一個(gè)陽(yáng)極和一個(gè)陰極可以與每個(gè)反射體15'相關(guān)聯(lián)或與一個(gè)或多個(gè)定位在反射體15'中的功能元件40'相關(guān)聯(lián)。
圖8.a'和圖8.b'示例具有多個(gè)通道11'和多個(gè)觸銷(xiāo)30'的一層殼體10'的第四實(shí)施方式。在此處,例如,觸銷(xiāo)30'不具有圓的或圓形的截面,而是有角的截面,在該情況下是矩形的截面。
通道11'和觸銷(xiāo)30'沿著基體10'的周?chē)植迹瑑?yōu)選基本相互等距地分布。通道11'和觸銷(xiāo)30'僅由第一直部11-1'和30-1'限定。它們各自基本為I形狀的。與以上示出的實(shí)施方式相比,在這種情況下,通道11'或其第一部分11-1'并非布置在基體10'的內(nèi)部(非橫向),而布置在基體10'的側(cè)面。它們構(gòu)成橫向通道12'。觸銷(xiāo)30'的面對(duì)外部的表面30c'在此處露出。
圖8.b'示出與圖8.a'相同的實(shí)施方式。然而,此外,套筒36'圍繞基體10'的側(cè)表面10c'被布置。優(yōu)選地,套筒36'是例如不銹鋼套筒的金屬套筒。這使得可以將殼體100'的外表面保持為電浮的。設(shè)置無(wú)電位外導(dǎo)體或護(hù)罩。
在橫截面視圖中能夠看到,圍繞基體10'形成某種環(huán)中環(huán)系統(tǒng)。在此處,粘結(jié)玻璃層35'限定第一環(huán),并且套筒36'限定第二環(huán)。它們均圍繞基體10'布置。在此處,玻璃層35'和套筒36'完全地和/或連續(xù)地圍繞基體10'的周?chē)由?。例如,在此處示例基體10'或殼體100'的在多邊形形狀內(nèi)的橫截面。該橫截面同樣可以是圓的。
為了進(jìn)行初步總結(jié),上述圖1.a'至圖8.b'示例了其中僅示出殼體10'的本發(fā)明實(shí)施方式,殼體10'在此處由基體10'提供,無(wú)放置于其上或其中的功能元件40'。
相比之下,下文所述圖9.a'至圖10.f'示例可以如何將一個(gè)功能元件40'(圖9.a'至圖9.f')或多個(gè)功能元件40'(圖10.a'至圖10.f')連接的不同變體。
在已經(jīng)被安裝在殼體中10'或被放置在基體10'上之后,功能元件40'與基體10'直接接觸?;w10'的或反射體15'的上表面10a'通常基本是平面的。功能元件40'可以例如被粘結(jié)或焊接到基體10'。所使用的優(yōu)選焊料包括無(wú)鉛軟焊料。膠粘劑優(yōu)選地是諸如富含銀的環(huán)氧樹(shù)脂的導(dǎo)電膠粘劑。因此,直接接觸也指經(jīng)膠粘劑、焊料或粘結(jié)劑的接觸。
例如,此處選擇的觸銷(xiāo)30'的形式對(duì)應(yīng)于圖5.a'至圖5.d'中示例的觸銷(xiāo)30'。
首先,圖9.a'至圖9.f'示例根據(jù)本發(fā)明的殼體10'的一些應(yīng)用,其中單個(gè)功能元件40'放置在基體10'之上或在殼體10'中。
圖9.a'示出其中放置有單個(gè)通道11'和單個(gè)觸銷(xiāo)30'的殼體10'或基體10'。功能元件40'例如LED可以經(jīng)其前面上的兩個(gè)端子即陽(yáng)極和陰極接觸。功能元件40'經(jīng)線(xiàn)50'與殼體10'的引線(xiàn)或端子相連接(所謂的線(xiàn)接合)。第一端子由觸銷(xiāo)30'提供。第二端子由基體10'本身提供,該基體10'在這種情況下是金屬基體10'。
圖9.b'示出圖9.a'中示例的實(shí)施方式,其中透鏡60'被施加到基體10'作為端元件。透鏡60'例如通過(guò)施加如下材料的滴而被提供,該材料在LED的發(fā)射范圍內(nèi)是透明的,例如是聚硅氧烷。
圖9.c'示出殼體10'a的實(shí)施方式,其中透鏡60'被施加到基體10'作為端元件。透鏡60'例如由玻璃透鏡提供。透鏡60'借助于支座61'以與上表面10a'隔開(kāi)的關(guān)系被固定至基體10'。支座61'可以例如以某種支架或管狀部被提供。此處所示的功能元件40'可以經(jīng)由其前面和其后面而連接。第一端子由橫向觸銷(xiāo)30'形成。第二端子由基體10'自身提供。此外,套筒36'被定位在基體10'的側(cè)表面10c'處?;w10'由借助于玻璃層35'固定至基體10'的套筒36'包圍。關(guān)于更多詳細(xì)信息,參照?qǐng)D8.b'的描述。
圖9.d'示出具有多個(gè)觸銷(xiāo)30'的殼體10'的實(shí)施方式,在該情況下兩個(gè)觸銷(xiāo)30'在基體10'中。該端子由兩個(gè)觸銷(xiāo)30'提供。
作為圖9.d'的強(qiáng)化,圖9.e'示出如下殼體10'的實(shí)施方式,該殼體10'還具有絕緣體17',特別是施加到基體10'的下表面10b'的絕緣層17'。絕緣體17'是分段的。除兩個(gè)通道11'之外,基體10'的下表面10b'完全或基本完全由絕緣體17'覆蓋。這允許殼體10'的下表面10b'將被保持為電浮的。如果基體10'被用作功能元件40'的端子并且因此是帶電部件,則該實(shí)施方式是特別適當(dāng)?shù)摹?/p>
如果充分?jǐn)?shù)量的連接主體30'被提供用于一個(gè)驅(qū)動(dòng)功能元件40'或多個(gè)功能元件40',則通過(guò)使用基體10'僅作為支撐件以及通過(guò)使用連接體來(lái)提供端子,基體10'的下表面10b'可以被保持為電浮的。例如對(duì)于圖5.a'至圖8.a'中所示的殼體10'是這種情況。
圖9.a'至圖9.e'示例僅經(jīng)其前面可連接的功能元件40'的實(shí)施方式,而圖9.f'示出其中功能元件40'經(jīng)其前面及其后面可連接的實(shí)施方式。
圖9.f'中示例的實(shí)施方式部分地對(duì)應(yīng)于圖9.a'中示例的實(shí)施方式。第一端子由橫向觸銷(xiāo)30'提供。第二端子由優(yōu)選安裝在中心處的觸銷(xiāo)30'提供。功能元件40'被放置成其下表面在觸銷(xiāo)30'的第一端面30a'之上并且以這種方式接觸。
最后,圖10.a'至圖10.f'示例其中多個(gè)功能元件40'放置在基體10'中的一些所謂的多芯片應(yīng)用。為清楚起見(jiàn),例如,在附圖中示例僅兩個(gè)功能元件40'。
首先,圖10.a'示出其中兩個(gè)功能元件40'布置在一個(gè)反射體15'中的實(shí)施方式。在此處反射體15'具有與之相關(guān)聯(lián)的兩個(gè)觸銷(xiāo)30'。兩個(gè)觸銷(xiāo)30'為兩個(gè)功能元件40'提供兩個(gè)公共端子。例如,兩個(gè)功能元件40'共享陽(yáng)極和陰極。一個(gè)觸銷(xiāo)30'提供共陰極,并且另一觸銷(xiāo)30'提供共陽(yáng)極。
圖10.b'示出部分地對(duì)應(yīng)于圖7.a'至圖7.d'中所示構(gòu)造的實(shí)施方式。在此處,各功能元件40'具有與之相關(guān)聯(lián)的兩個(gè)觸銷(xiāo)30'。每個(gè)功能元件40'具有其自身的或單獨(dú)的陽(yáng)極及其自身的或單獨(dú)的陰極。組合也是可行的,其中例如各功能元件40'具有與之相關(guān)聯(lián)的一個(gè)觸銷(xiāo)30',并且單個(gè)觸銷(xiāo)30'具有與之相關(guān)聯(lián)的所有功能元件40'。在該變體中,功能元件40'可以例如共享共陽(yáng)極或共陰極,而為每個(gè)功能元件40'提供單獨(dú)的陰極或陽(yáng)極。在兩種變體中,單獨(dú)的功能元件40'可以相互獨(dú)立地受到控制。
圖10.c'示出其中為每個(gè)通道11'提供多個(gè)觸銷(xiāo)30'的本發(fā)明實(shí)施方式。許多觸銷(xiāo)30',在該情況下是兩個(gè)觸銷(xiāo)30',共享一個(gè)通道11'。觸銷(xiāo)30'以不相互接觸也不與基體10'接觸即以電絕緣的方式嵌入通道11'內(nèi)的玻璃20'中。這樣的構(gòu)造的特征在于高組裝密度。
圖10.d'示例其中板例如玻璃板被施加在殼體10'上作為端元件60' 或覆蓋件60'的實(shí)施方式。在附圖中僅部分地示例由板壓低的線(xiàn)50'。例如,該板可以借助于夾具和/或通過(guò)膠合和/或通過(guò)焊接被固定。同樣地,可以將玻璃透鏡60'置于殼體10'上作為端元件60'。
最后,圖10.e'和圖10.f'示出其中多個(gè)反射體15'被設(shè)置在基體10'中的本發(fā)明實(shí)施方式。在每個(gè)反射體15'中布置一個(gè)功能元件40'。例如,示出兩個(gè)反射體15'和兩個(gè)功能元件40'。在圖10.e'中,功能元件40'仍由共陽(yáng)極和共陰極供應(yīng)。在圖10.f'中,通過(guò)對(duì)比,每個(gè)功能元件40'仍具有與之相關(guān)聯(lián)的單獨(dú)的陽(yáng)極和單獨(dú)的陰極。作為特定的特征,在此處提供將觸銷(xiāo)30'固定到基體10'的兩種不同方式。兩個(gè)內(nèi)觸銷(xiāo)30'類(lèi)似于圖5.a'至圖5.d'中所示例觸銷(xiāo)30'被固定。兩個(gè)外觸銷(xiāo)30'類(lèi)似圖8'中所示例觸銷(xiāo)30'被固定。
對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員而言清楚的是,所描述的實(shí)施方式將被理解為實(shí)施例。本發(fā)明并不限于這些實(shí)施方式,而是在不脫離本發(fā)明主旨的情況下,可以以多種方式進(jìn)行改變。單獨(dú)的實(shí)施方式的特征和在說(shuō)明書(shū)通用部分中描述的特征可以互相之間結(jié)合或互相結(jié)合。
附圖標(biāo)記列表:
10 基體
10a 基體的上表面
10b 基體的下表面
13 基體的側(cè)表面或周向表面
14 功能元件的安裝區(qū)域
15 絕緣體,或絕緣層
16 套筒或護(hù)套
20 用于接合和絕緣的玻璃層或玻璃
23 絕緣體,或另外的玻璃層
30 連接體
40 功能元件,或LED,或FET
50 連接裝置,或線(xiàn),或接合線(xiàn)
60 端元件,或光學(xué)部件,或透鏡
61 端元件的支座
70 頭部
71 頭部中的開(kāi)口
100 殼體
10' 基體,或其中形成有通道且其中安裝有連接體的殼體
10a' 基體的上表面
10b' 基體的下表面
10c' 基體的側(cè)表面
10d' 基體的中心軸
11' 基體中或基體處的通道
11-1' 通道的第一部分或分支
11-2' 通道的第二部分或分支
12' 基體中的橫向通道或通道部分,或基體中的橫向凹部
13' 基體中的非橫向通道或通道部分,或基體中的非橫向凹部
14' 功能元件的安裝區(qū)域
15' 基體中的凹陷,或反射體
16' 端元件的容納區(qū)域
17' 絕緣體,或絕緣層
20' 用于接合和絕緣的玻璃或玻璃層
30' 連接體或觸銷(xiāo)
30a' 連接體的第一端面
30b' 連接體的第二端面
30c' 連接體的側(cè)表面
30-1'連接體的第一部分
30-2' 連接體的第二部分
35' 絕緣體,或玻璃層
36' 套筒或護(hù)套
40' 光電功能元件或LED
50' 粘結(jié)線(xiàn),或線(xiàn)
60' 端元件,或透鏡,或玻璃透鏡
61' 端元件的支座