本發(fā)明涉及半導體技術，具體涉及一種高散熱二極管封裝結(jié)構(gòu)。

背景技術：

二極管封裝體是基礎的半導體元件，公知的，二極管封裝體包括基板、設置于基板上的二極管芯片、與所述二極管芯片相連的正極引腳和負極引腳，基板、二極管芯片以及至少部分正極引腳和負極引腳均封裝于所述封裝膠體中。

散熱性能是影響二極管封裝體使用壽命以及發(fā)光效能的重要指標，二極管芯片工作過程中會產(chǎn)生較多的熱量，為了散發(fā)該熱量，現(xiàn)有技術大多基板上背離二極管芯片的一側(cè)設置散熱件，如高導熱率的鋁制品、鋁合金制品等等，為了進一步提升散熱效率，則在散熱件的材料和結(jié)構(gòu)上作進一步的改進，申請?zhí)枮椤?01210062079.1”，公開日為“2016.8.23”，名稱為“發(fā)光二極管封裝結(jié)構(gòu)”，以及申請?zhí)枮椤?00980113720.6”，公開日為“2013.1.23”，名稱為“發(fā)光二極管封裝”的專利公開的某不是這種類型的二極管封裝體。

現(xiàn)有技術集中在基板的背面(背離二極管芯片的一面)的設置散熱結(jié)構(gòu)的原因在于，基板的正面(設置二極管芯片的一面)為封裝膠體，封裝膠體為透明結(jié)構(gòu)，其為二極管芯片的發(fā)光通道，其內(nèi)部無法設置散熱結(jié)構(gòu)。但在實際應用中，基板背面的散熱件大多具有高效的散熱能力，其散熱能力充足，恰是位于基板正面的封裝膠體，其導熱率較低且無額外的散熱結(jié)構(gòu)，使得其成為熱量的集中點而難以充分釋放，進而影響二極管封裝體的使用壽命以及發(fā)光效能。

技術實現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的是提供一種高散熱二極管封裝結(jié)構(gòu)，以解決現(xiàn)有技術中的上述不足之處。

為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供如下技術方案：

一種高散熱二極管封裝結(jié)構(gòu)，包括基板、散熱件、二極管芯片、正極引腳、負極引腳以及封裝膠體，所述二極管芯片和散熱件分別固接于所述基板的相對兩面上，所述正極引腳和負極引腳與所述二極管芯片電連接，所述基板、散熱件以及二極管芯片均封裝于所述封裝膠體中，還包括反射筒和多個導熱條，所述反射筒外套于封裝膠體上，多個所述導熱條環(huán)繞所述二極管芯片布置，各所述導熱條均嵌于所述封裝膠體中，各所述導熱條的端部均固接于所述基板上，各所述導熱條的外壁均為反光層。

上述的高散熱二極管封裝結(jié)構(gòu)，所述導熱條的一面為弧形反光面，所述弧形反光面與所述二極管芯片相對設置。

上述的高散熱二極管封裝結(jié)構(gòu)，所述導熱條上從一端到另一端徑向尺寸依次遞增，所述導熱條以其徑向尺寸較大的一端連接于所述基板上。

上述的高散熱二極管封裝結(jié)構(gòu)，所述導熱條包括底面、與所述底面垂直設置的第一側(cè)面以及與所述底面傾斜布置的第二側(cè)面，所述第二側(cè)面為弧形面，所述導熱條以所述第二側(cè)面與所述二極管芯片相對設置，所述底面與所述基板相貼合。

上述的高散熱二極管封裝結(jié)構(gòu)，從所述二極管芯片的外壁到所述反射筒，所述導熱條的布置密度依次變小，所述布置密度指的是單位體積所述封裝膠體內(nèi)所述導熱條的總體積。

上述的高散熱二極管封裝結(jié)構(gòu)，所述導熱條與所述基板傾斜或垂直布置。

上述的高散熱二極管封裝結(jié)構(gòu)，所述基板包括與所述二極管芯片相貼合的中心部和環(huán)繞所述中心部的環(huán)形部，所述中心部的厚度大于所述環(huán)形部的厚度，所述散熱件上設置有凹槽，所述中心部嵌于所述凹槽中。

上述的高散熱二極管封裝結(jié)構(gòu)，所述基板上設置有連接區(qū)，各所述導熱條均連接于所述連接區(qū)的一個側(cè)面上，所述連接區(qū)的相對另一個側(cè)面上設置凸起結(jié)構(gòu)，所述散熱件上設置有與所述凸起結(jié)構(gòu)相卡接的嵌槽。

上述的高散熱二極管封裝結(jié)構(gòu)，所述連接區(qū)位于所述基板的邊緣部分。

上述的高散熱二極管封裝結(jié)構(gòu)，所述凸起結(jié)構(gòu)為朝著背離所述二極管芯片的方向延伸的結(jié)構(gòu)。

在上述技術方案中，本發(fā)明提供的高散熱二極管封裝結(jié)構(gòu)，封裝膠體內(nèi)的導熱條將熱量傳遞給基板，由基板將熱量由散熱件散發(fā)出去，同時導熱條通過其外壁的反光層將二極管芯片發(fā)的光發(fā)射出去，另外封裝膠體外套反射筒，從兩個方面防止因為設置導熱條而影響二極管芯片的發(fā)光效果。

附圖說明

為了更清楚地說明本申請實施例或現(xiàn)有技術中的技術方案，下面將對實施例中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明中記載的一些實施例，對于本領域普通技術人員來講，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。

圖1為本發(fā)明實施例提供的高散熱二極管封裝結(jié)構(gòu)的主視圖；

圖2為本發(fā)明實施例提供的高散熱二極管封裝結(jié)構(gòu)的俯視圖；

圖3為本發(fā)明實施例提供的導熱條的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖4為本發(fā)明實施例提供的基板的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖5為本發(fā)明實施例提供的散熱件的結(jié)構(gòu)示意圖。

附圖標記說明：

1、基板；1.1、中心部；1.2、環(huán)形部；1.3、連接區(qū)；1.4、凸起結(jié)構(gòu)；2、散熱件；2.1、凹槽；2.2、嵌槽；3、二極管芯片；4、正極引腳；5、負極引腳；6、封裝膠體；7、反射筒；8、導熱條；8.1、底面；8.2、第一側(cè)面；8.3、第二側(cè)面。

具體實施方式

為了使本領域的技術人員更好地理解本發(fā)明的技術方案，下面將結(jié)合附圖對本發(fā)明作進一步的詳細介紹。

如圖1-5所示，本發(fā)明實施例提供的一種高散熱二極管封裝結(jié)構(gòu)，包括基板1、散熱件2、二極管芯片3、正極引腳4、負極引腳5以及封裝膠體6，所述二極管芯片3和散熱件2分別固接于所述基板1的相對兩面上，所述正極引腳4和負極引腳5與所述二極管芯片3電連接，所述基板1、散熱件2以及二極管芯片3均封裝于所述封裝膠體6中，還包括反射筒7和多個導熱條8，所述反射筒7外套于封裝膠體6上，多個所述導熱條8環(huán)繞所述二極管芯片3布置，各所述導熱條8均嵌于所述封裝膠體6中，各所述導熱條8的端部均固接于所述基板1上，各所述導熱條8的外壁均為反光層。

具體的，二極管芯片3用于接電后發(fā)光，正極引腳4和負極引腳5用于為二極管芯片3引入電流，二極管芯片3固接于基板1的正面上，散熱件2設置基板1的背面(背離于安裝二極管芯片3的一面)上，散熱件2為由高導熱率材質(zhì)制造的散熱結(jié)構(gòu)，如鋁、銅及其合金制品，二極管芯片3工作過程中散發(fā)的熱量傳遞給基板1，基板1再將該熱量傳遞給散熱件2，散熱件2再將該熱量散發(fā)出去，如此實現(xiàn)二極管芯片3靠近基板1一端的熱量的散發(fā)。同時，二極管芯片3的大部分熱量傳遞給封裝膠體6中，封裝膠體6內(nèi)設置有多個導熱條8，各導熱條8的端部連接于基板1上，如此二極管芯片3位于封裝膠體6內(nèi)的部分的熱量傳遞給了封裝膠體6，封裝膠體6內(nèi)的大部分熱量傳遞給導熱條8，導熱條8的熱量傳遞給基板1，最后熱量同樣由散熱件2散發(fā)出去。同樣的，導熱條8為高導熱率材質(zhì)制造，由于封裝膠體6本身的導熱率較低，導熱條8的導熱率較高，如此封裝膠體6內(nèi)的熱量會源源不斷地向?qū)釛l8集聚并傳向基板1。

本實施例中，為了防止導熱條8阻擋二極管芯片3發(fā)射的光線，將各導熱條8環(huán)繞二極管芯片3布置，如此在垂直于基板1的方向上，二極管芯片3的發(fā)光方向上并無導熱條8阻擋，如此二極管芯片3的大部分發(fā)光均不受影響，另外在平行于基板1的方向上，相當部分的二極管芯片3發(fā)射的光線會被導熱條8阻擋，本實施例在導熱條8的外壁上設置反光層，如鍍銀層或者其它的發(fā)光結(jié)構(gòu)，如此盡量降低導熱條8對二極管芯片3的發(fā)光的阻擋效果，另外，在封裝膠體6的外側(cè)設置反射筒7，封裝膠體6被反射筒7環(huán)繞，反射筒7用于反射光線，如此二極管芯片3在平行于基板1的方向發(fā)射的光線部分直接到達反射筒7，由反射筒7反射出去，不影響或者幾乎不影響二極管芯片3的發(fā)光效果，而另一部分由導熱條8反射，由導熱條8反射的光線部分直接反射出去，剩下的反射至反射筒7，最終也由反射筒7反射出去。本實施例中，優(yōu)選的，導熱條8與反射筒7平行設置或者近似平行設置，如此使得由導熱條8反射的光線幾乎都反射出去，而不會需要反射筒7的二次反射。

本發(fā)明實施例提供的高散熱二極管封裝結(jié)構(gòu)，制備時，可以先將導熱條8焊接到基板1上，最后進行基板1、導熱條8、散熱件2以及二極管芯片3的封裝，也可以在封裝結(jié)構(gòu)后，通過激光蝕刻或者其它方法在封裝膠體6上開設孔狀結(jié)構(gòu)直至基板1，最后在孔狀結(jié)構(gòu)中插入導熱條8。

本發(fā)明實施例提供的高散熱二極管封裝結(jié)構(gòu)，封裝膠體6內(nèi)的導熱條8將熱量傳遞給基板1，由基板1將熱量由散熱件2散發(fā)出去，同時導熱條8通過其外壁的反光層將二極管芯片3發(fā)的光發(fā)射出去，另外封裝膠體6外套反射筒7，從兩個方面防止因為設置導熱條8而影響二極管芯片3的發(fā)光效果。

本實施例中，如圖3所示，進一步的，所述導熱條8的一面為弧形反光面，所述弧形反光面與所述二極管芯片3相對設置，弧形反光面用于集聚并將二極管芯片3發(fā)射的光線反射到封裝膠體6的外部，如此使得導熱條8不僅不會影響二極管芯片3的發(fā)光效果，反而進一步提升其發(fā)光的集聚效果。

本實施例中，更進一步的，所述導熱條8上從一端到另一端徑向尺寸依次遞增，所述導熱條8以其徑向尺寸較大的一端連接于所述基板1上，導熱條8的熱量從遠離基板1的一端傳遞到基板1上，因此越靠近基板1其傳遞的熱量越多，設置徑向尺寸依次增大的導熱條8提升其導熱效率，且遠離基板1的一端尺寸較小，降低其對二極管芯片3的發(fā)光效果的影響。

本實施例中，再進一步的，所述導熱條8包括底面8.1、與所述底面8.1垂直設置的第一側(cè)面8.2以及與所述底面8.1傾斜布置的第二側(cè)面8.3，所述第二側(cè)面8.3為弧形面，所述導熱條8以所述第二側(cè)面8.3與所述二極管芯片3相對設置，所述底面8.1與所述基板1相貼合，與基板1垂直設置的第一側(cè)面8.2使得導熱條8與基板1的連接如焊接、插接較為穩(wěn)固，而傾斜的第二側(cè)面8.3具有雙重作用，其一可以設置的與反射筒7平行，使其反射效果較好，其二其與垂直的第一側(cè)面8.2共同作用使得導熱條8成為徑向尺寸逐漸遞增的結(jié)構(gòu)，如此讓導熱條8同時具備三種技術效果：穩(wěn)固連接、高反射效率以及高導熱效率。

本實施例中，優(yōu)選的，從所述二極管芯片3的外壁到所述反射筒7，所述導熱條8的布置密度依次變小，所述布置密度指的是單位體積所述封裝膠體6內(nèi)所述導熱條8的總體積，越靠近二極管芯片3的區(qū)域集聚的熱量越多，設置越多的導熱條8，從而加大該區(qū)域的散熱效率。

本實施例中，如圖4和5所示，進一步的，所述基板1包括與所述二極管芯片3相貼合的中心部1.1和環(huán)繞所述中心部1.1的環(huán)形部1.2，所述中心部1.1的厚度大于所述環(huán)形部1.2的厚度，所述散熱件2上設置有凹槽2.1，所述中心部1.1嵌于所述凹槽2.1中，中心部1.1直接與二極管芯片3相連，其接收二極管芯片3散發(fā)的更多的熱量，環(huán)形部1.2接收相比中心部1.1更少的熱量，將中心部1.1設置的更厚使得其散熱能力更強，也使得基板1和散熱件2的散熱能力更為均衡。

本實施例中，進一步的，所述基板1上設置有連接區(qū)1.3，各所述導熱條8均連接于所述連接區(qū)1.3的一個側(cè)面上，所述連接區(qū)1.3的相對另一個側(cè)面上設置凸起結(jié)構(gòu)1.4，所述散熱件2上設置有與所述凸起結(jié)構(gòu)1.4相卡接的嵌槽2.2，導熱條8傳遞大量的熱量到基板1上，在連接導熱條8的基板1區(qū)域(連接區(qū)1.3)設置凸起機構(gòu)以提升其傳熱能力。優(yōu)選的，所述連接區(qū)1.3位于所述基板1的邊緣部分，將連接于盡量遠離中心部1.1和二極管芯片3，防止熱量集聚到同一部分，均衡熱量散發(fā)。

本實施例中，進一步的，所述凸起結(jié)構(gòu)1.4為朝著背離所述二極管芯片3的方向延伸的結(jié)構(gòu)，背離二極管芯片3設置，一方面使得凸起結(jié)構(gòu)1.4盡量遠離中心部1.1，另一方面，凸起結(jié)構(gòu)1.4背離二極管芯片3成為與基板1傾斜布置的結(jié)構(gòu)，從而提升凸起結(jié)構(gòu)1.4的表面積，提升其導熱能力。

以上只通過說明的方式描述了本發(fā)明的某些示范性實施例，毋庸置疑，對于本領域的普通技術人員，在不偏離本發(fā)明的精神和范圍的情況下，可以用各種不同的方式對所描述的實施例進行修正。因此，上述附圖和描述在本質(zhì)上是說明性的，不應理解為對本發(fā)明權(quán)利要求保護范圍的限制。