專利名稱：Led封裝結(jié)構(gòu)及其塑膠支架的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及LED(發(fā)光二級(jí)管)領(lǐng)域，尤其是指LED封裝結(jié)構(gòu)及其塑膠支架。
背景技術(shù)：
傳統(tǒng)的大功率LED，主要包括熱沉、塑膠體、電極等幾部分。光學(xué)透鏡多為PC透鏡 做一次光學(xué)透鏡，同時(shí)保護(hù)LED內(nèi)部進(jìn)行電氣連接的金線，芯片等。由于現(xiàn)有PC透鏡耐溫 一般在150°C以下，故PC透鏡大功率LED不能過高溫回流焊且亮度衰減嚴(yán)重。為了提升大功率LED產(chǎn)品性能，追求高可靠性、可過高溫回流焊、低衰減，現(xiàn)高端 技術(shù)采用彈性體硅膠結(jié)合現(xiàn)有的大功率LED封裝結(jié)構(gòu)封裝成型做一次光學(xué)透鏡，替代原有 的PC透鏡。經(jīng)封裝的LED其心臟是一個(gè)半導(dǎo)體的芯片，芯片的一端附在塑膠支架上，一端是 負(fù)極，另一端連接電源的正極，并使整個(gè)芯片被封裝起來。封裝的主要作用是保護(hù)芯片和完 成電氣互連，保護(hù)芯片的正常工作?，F(xiàn)有的塑膠支架為單一的圓柱形，導(dǎo)致彈性體硅膠與支架本體接合力、抗外力有 限，大功率LED在封裝、生產(chǎn)裝配、應(yīng)用等過程中，當(dāng)有較大外力作用于硅膠透鏡時(shí)，現(xiàn)有支 架與硅膠結(jié)合力、抗外力出現(xiàn)不足，容易導(dǎo)致硅膠透鏡與支架本體剝離、LED內(nèi)部金線受損 或拉斷金線導(dǎo)致LED閃爍、死燈。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問題是，提供一種LED封裝結(jié)構(gòu)及其塑膠支架，解決 現(xiàn)有技術(shù)LED封裝結(jié)構(gòu)中硅膠與支架結(jié)合不牢、抗外力較差，導(dǎo)致封裝結(jié)構(gòu)內(nèi)部元?dú)饧?損而無法正常工作等問題。為解決上述技術(shù)問題，本實(shí)用新型采用如下技術(shù)方案LED封裝結(jié)構(gòu)，包括塑膠支 架，硅膠灌封在塑膠支架上而將芯片及金線封裝在所述塑膠支架固定的散熱柱上，所述塑 膠支架上開設(shè)有環(huán)形封裝槽，所述硅膠灌封在封裝槽上，該封裝槽內(nèi)側(cè)壁上形成有缺口。所述封裝槽底部設(shè)置有膠柱。封裝槽底部設(shè)有平臺(tái)，所述膠柱設(shè)于平臺(tái)上，平臺(tái)連接所述環(huán)形封裝槽的兩相對 內(nèi)側(cè)壁，平臺(tái)有數(shù)個(gè)，沿環(huán)形封裝槽徑向分布。所述塑膠支架頂部設(shè)置有膠槽，環(huán)繞所述封裝槽。所述塑膠支架表面進(jìn)行粗化處理形成粗糙的結(jié)構(gòu)。所述塑膠支架為圓柱形；所述缺口為V字形缺口，且缺口有數(shù)個(gè)，分布于環(huán)形封裝 槽的內(nèi)側(cè)壁圓弧面。為解決上述技術(shù)問題，本實(shí)用新型采用又一技術(shù)方案LED封裝結(jié)構(gòu)的塑膠支 架，所述塑膠支架上開設(shè)有環(huán)形封裝槽，該封裝槽內(nèi)側(cè)壁上形成有缺口。所述封裝槽底部設(shè)置有膠柱。所述塑膠支架頂部設(shè)置有膠槽，環(huán)繞所述封裝槽。[0016]所述塑膠支架表面進(jìn)行粗化處理形成粗糙的結(jié)構(gòu)。本實(shí)用新型的有益效果如下因所述封裝結(jié)構(gòu)及其塑膠支架的封裝槽側(cè)壁開設(shè)有 缺口，增加了硅膠與塑膠支架的接觸面，可以緩解硅膠受到外力時(shí)對LED芯片產(chǎn)生的壓力， 并增強(qiáng)拉力，大大改善抗剝離性能；同時(shí)，可有效改善外力對LED內(nèi)部金線的壓力，保護(hù)LED 內(nèi)部元?dú)饧?，避免造成LED內(nèi)部金線受損或拉斷金線導(dǎo)致的LED閃爍、死燈。另外，在塑膠支架的封裝槽底部設(shè)置膠柱，增加了硅膠與塑膠支架的接觸面積及 結(jié)合力。進(jìn)一步增強(qiáng)拉力及抗剝離性能，提高對封裝結(jié)構(gòu)內(nèi)部元?dú)饧谋Ｗo(hù)作用。塑膠支架頂部設(shè)置的膠槽，很方便地收集封裝時(shí)的殘膠。塑膠支架表面設(shè)計(jì)成粗糙的結(jié)構(gòu)，硅膠與塑膠支架的附著力得到了顯著的改善， 進(jìn)一步提高抗剝離性能。

圖1是本實(shí)用新型一個(gè)LED封裝結(jié)構(gòu)單元的剖視圖。圖2是本實(shí)用新型待封裝的LED陣列結(jié)構(gòu)示意圖。圖3是圖2沿B-B線剖視圖的區(qū)域D的放大圖。圖4是圖2中一個(gè)待封裝單元的立體圖。
具體實(shí)施方式
參照圖1，本實(shí)用新型的LED封裝結(jié)構(gòu)100，包括LED散熱柱2，其頂部形成熱沉(未 圖標(biāo))并支撐LED發(fā)光芯片3，且芯片3周圍放置熒光粉4以調(diào)節(jié)顏色。在散熱柱2周圍由 塑膠成型而形成塑膠支架1以固持該散熱柱2。電極支架5固定在塑膠支架1內(nèi)，該塑膠 支架1上形成有環(huán)形封裝槽10，環(huán)繞在散熱柱2外圍。金線6將芯片3的正負(fù)極分別與電 極支架5電連接。在塑膠支架1的環(huán)形封裝槽10上灌封彈性體硅膠7形成半包封結(jié)構(gòu)，呈 半球形或其它LED透鏡外觀形狀。本實(shí)施例中呈半球形，從而將LED芯片3封裝在散熱柱 2頂部的熱沉上，而金線6及電極5封裝在塑膠支架1上，以保護(hù)LED的正常工作。同時(shí)參照圖24，本實(shí)用新型的LED封裝結(jié)構(gòu)的塑膠支架1呈中空圓柱體，但不限于 圓柱體。例如，可根據(jù)需要將其外形設(shè)計(jì)成橢圓、曲面、或多邊形等形狀。散熱座2固定在 塑膠支架1中心，在該圓柱體的徑向圍繞散熱座2形成該環(huán)形封裝槽10。封裝槽10由兩相對的內(nèi)側(cè)壁15、19以及底壁17圍成。其中，內(nèi)側(cè)壁15圓弧的一 周上設(shè)置了多個(gè)V型缺口 11。在封裝槽底部17豎直向上設(shè)置有膠柱12。本實(shí)施例中，封 裝槽底部17上優(yōu)選設(shè)置多個(gè)平臺(tái)16，膠柱12分別設(shè)置在平臺(tái)16上，從而形成階梯結(jié)構(gòu)。 在塑膠支架1的頂部圓弧面上開設(shè)膠槽13，膠槽13環(huán)繞頂部圓弧面。在塑膠支架的圓弧面 上形成粗化的片狀結(jié)構(gòu)14?？梢岳斫?，缺口 11也可為V字型以外的其它形狀，可根據(jù)需要設(shè)置一個(gè)或多個(gè)缺 口 11，優(yōu)選為多個(gè)，平均分布在內(nèi)側(cè)壁15圓弧周面上。平臺(tái)16的形狀及數(shù)量不限，可根據(jù) 需要進(jìn)行設(shè)置，膠柱12的數(shù)量也不限，平臺(tái)16上可以設(shè)置一根或多根膠柱12。本實(shí)施例中 沿環(huán)形封裝槽10徑向方向以一定間距設(shè)置扇形(但不限于扇形)平臺(tái)16連接環(huán)形封裝槽 10的兩相對內(nèi)側(cè)壁15，19，每個(gè)平臺(tái)16上對應(yīng)設(shè)置一根膠柱12。同樣，缺口 11也可設(shè)置在環(huán)形封裝槽10的第二內(nèi)側(cè)壁19上。[0030]當(dāng)灌封彈性體硅膠7時(shí)，硅膠7與塑膠支架1的封裝槽10內(nèi)側(cè)15、19及底部17 粘合，因塑膠支架1的內(nèi)側(cè)15的上增設(shè)了 V字型缺口 11，增加了硅膠7與塑膠支架1內(nèi)壁 15的接觸面。同時(shí)在塑膠支架1的封裝槽10的底部17設(shè)置有多個(gè)平臺(tái)16及膠柱12，進(jìn) 一步增加了硅膠7與塑膠支架1的接觸面積及結(jié)合力，有效改善硅膠7與塑膠支架1的抗 剝離性能。V字型缺口 11和膠柱12它們還可以緩解硅膠7受到外力時(shí)對LED芯片3產(chǎn)生 的壓力，并增強(qiáng)抗拉力，大大改善抗剝離性能，同時(shí)有效改善外力對LED內(nèi)部金線6的壓力， 保護(hù)LED內(nèi)部金線6。當(dāng)LED灌封彈性體硅膠7時(shí)，有部分硅膠容易殘留在塑膠支架1的表面，塑膠支架 1頂部的圓弧面上設(shè)置的膠槽13，用來收集封裝時(shí)的殘膠，使殘膠流入膠槽13內(nèi)?，F(xiàn)有塑膠支架1表面光滑，附著力差，容易因外力揭開而使硅膠本體的粘接性能 (抗剝離性能)受到影響，本實(shí)用新型將塑膠支架1表面設(shè)計(jì)成粗糙的結(jié)構(gòu)14，硅膠7與塑 膠支架1的附著力得到了顯著的改善。
權(quán)利要求LED封裝結(jié)構(gòu)，包括塑膠支架，硅膠灌封在塑膠支架上而將芯片及金線封裝在所述塑膠支架固定的散熱柱上，其特征在于所述塑膠支架上開設(shè)有環(huán)形封裝槽，所述硅膠灌封在封裝槽上，該封裝槽內(nèi)側(cè)壁上形成有缺口。
2.如權(quán)利要求1所述的LED封裝結(jié)構(gòu)，其特征在于所述封裝槽底部設(shè)有膠柱。
3.如權(quán)利要求2所述的LED封裝結(jié)構(gòu)，其特征在于封裝槽底部設(shè)有平臺(tái)，所述膠柱 設(shè)于平臺(tái)上，平臺(tái)連接所述環(huán)形封裝槽的兩相對內(nèi)側(cè)壁，平臺(tái)有數(shù)個(gè)，沿環(huán)形封裝槽徑向分 布。
4.如權(quán)利要求1所述的LED封裝結(jié)構(gòu)，其特征在于所述塑膠支架頂部設(shè)置有膠槽，環(huán) 繞所述封裝槽。
5.如權(quán)利要求1所述的LED封裝結(jié)構(gòu)，其特征在于所述塑膠支架表面進(jìn)行粗化處理 形成粗糙的結(jié)構(gòu)。
6.如權(quán)利要求1-5中任一項(xiàng)所述的LED封裝結(jié)構(gòu)，其特征在于所述塑膠支架為圓柱 形；所述缺口為V字形缺口，且缺口有數(shù)個(gè)，分布于環(huán)形封裝槽的內(nèi)側(cè)壁圓弧面。
7.LED封裝結(jié)構(gòu)的塑膠支架，其特征在于所述塑膠支架上開設(shè)有環(huán)形封裝槽，該封裝 槽內(nèi)側(cè)壁上形成有缺口。
8.如權(quán)利要求7所述的塑膠支架，其特征在于所述封裝槽底部設(shè)置有膠柱。
9.如權(quán)利要求7所述的塑膠支架，其特征在于所述塑膠支架頂部設(shè)置有膠槽，環(huán)繞所 述封裝槽。
10.如權(quán)利要求7所述的塑膠支架，其特征在于所述塑膠支架表面進(jìn)行粗化處理形成 粗糙的結(jié)構(gòu)。
專利摘要本實(shí)用新型涉及LED封裝結(jié)構(gòu)及其塑膠支架，硅膠灌封在塑膠支架上而將芯片及金線封裝在所述塑膠支架固定的散熱柱上，該塑膠支架上開設(shè)有環(huán)形封裝槽，硅膠灌封在封裝槽上，封裝槽內(nèi)側(cè)壁上形成有缺口，增加了硅膠與塑膠支架的接觸面?？梢跃徑夤枘z受到外力時(shí)對LED芯片產(chǎn)生的壓力，并增強(qiáng)拉力，改善抗剝離性能，有效改善外力對LED內(nèi)部金線的壓力，保護(hù)LED內(nèi)部元?dú)饧?，避免造成LED內(nèi)部金線受損或拉斷金線導(dǎo)致的LED閃爍、死燈。
文檔編號(hào)H01L33/48GK201601148SQ20092031809
公開日2010年10月6日 申請日期2009年12月22日 優(yōu)先權(quán)日2009年12月22日
發(fā)明者何琳, 李劍, 李盛遠(yuǎn), 梁治明 申請人:深圳市邦貝爾電子有限公司