專利名稱：導線架及其制作方法
技術領域：
本發明關于一種導線架及其制作方法，且特別是有關于一種先制作厚薄料帶繼 而制成導線架的方法。
背景技術：
由于目前對高亮度照明的需求越來越高，一般作法系封裝多個發光晶片于導線 架上，并且由于發光晶片的體積小以及彼此間距小的緣故，產生的熱量密度很高。 為了解決導線架的散熱問題，最直接的作法系將導線架接合一散熱基座，或是將散 熱基座與支架一起埋入射出，進而將發光晶片置于散熱基座上以增進散熱效率。
然而，此一作法需額外開模制作散熱基座，還需進行散熱基座與導線架的接合 加工，導線架的設計也需配合散熱基座，因此增加了生產流程的復雜度以及制造成 本。故目前作法系利用一厚薄料帶，較厚部份可制作基座，較薄部份可制作支架， 因此沖壓該厚薄料帶以制作導線架的支架的同時，可一并沖壓出散熱基座，進而不
需進行導線架與散熱基座的接合加工，如中國臺灣專利1246209號、中國臺灣專利 523941號以及中國臺灣專利200735417號所述。
如中國臺灣專利1246209號所述，首先需制作出如圖1所示的具有凸條10的 料帶l，接著進行沖切以形成導線架的基座與支架，基座位于凸條IO，支架位于料 帶l上較薄的位置。此外，如中國臺灣專利523941號所述，可對圖2A所示的厚銅 板2進行切削加工以制成厚薄料帶，或是對圖2B所示的薄銅板3與厚銅板4進行 接合加工以制成厚薄料帶，進而可加工制成導線架與散熱基座。再者，如中國臺灣 專利200735417號所述，對圖3所示的異形材5進行沖壓加工，厚度較薄部50可 形成內接線部及晶片焊墊部，厚度較厚部52可形成接電部。
上述三個專利所述的制造方法皆有一缺點，系需對整個料帶先行加工處理或是 需要購買特定形狀的料帶(亦即，異形材)，才能進行后續流程。另外，如圖l所示 的料帶1的凸條10系一長條狀，所以整個料帶只能具有一種厚薄比例，因此也無 法隨意的控制厚薄程度。圖2A所示的厚銅板2需另一種加工設備-銑床，以進行切 削程序，圖2B所示的薄銅板3與厚銅板4的接合也需焊接程序或是壓合程序，也 是非沖床設備所能提供的功能，制造上較為耗時也耗工。圖3所示的異形材5，雖 然不需進行制成厚薄料帶的加工，但需花費額外的購買成本，并且也同樣具有與圖一所示的料帶l的缺點，亦即，同一料帶中無法隨意地控制厚薄比例。
爰是，如何提供另一種制作厚薄料帶繼而制成導線架的方法，并且制作流程相 較先前技術來得省時省工，即為本發明中所欲解決的問題。
發明內容
本發明的目的在于，提供一種導線架制作方法，能于一次制作流程中制作厚薄 料帶繼而制成導線架。
為了達成上述目的，制作導線架的方法包含下列步驟。首先，執行第一次沖壓， 于一料帶上沖壓成型有兩組相對應的貫穿槽；接著，執行第二次沖壓，于每一組貫 穿槽之間沖壓成型有一薄材部，并使兩薄材部之間形成有一厚材部，其中兩薄材部 的厚度小于該厚材部的厚度；接著，執行第三次沖壓，使兩薄材部沖壓形成兩接線
部，而厚材部沖壓形成一基座，且兩接線部及該基座間形成有一間隔。
藉以透過沖壓方式將料帶區域性地擠壓以形成厚薄材料，進而可對厚薄材料沖 切出導線架。
本發明的另一目的在于，提供一種導線架，具有數個導線架區塊，每一導線架 區塊具有厚度落差的支架，讓支架不需折彎加工就可與電路板直接接觸。
為了達成上述目的，導線架主要系一料帶上成型有數導線架區塊，每一導線架 區塊間形成有連接部，各導線架區塊包含兩支架、基座以及絕緣殼體。每一支架包 含接線部與接電部，該接電部的厚度略大于接線部，且該接電部與該料帶的連接部
連結；基座介于兩支架的接線部間，且該基座與各支架的接線部間具有一間隔，并 與該各支架的接電部間形成有一凹陷空間；絕緣殼體包覆兩支架及基座，并與該基 座形成有供發光晶片承載的固晶區域，且該支架的接線部凸露于該固晶區域中，該 接電部凸露于該絕緣殼體的外側，同時該絕緣殼體填入該間隔及該凹陷空間內。
藉此，由于支架的接電部的厚度大于接線部的厚度，且凸露于絕緣殼體的外側， 因此導線架設置于電路板上時，支架的接電部無需彎折而可直接與電路板相接觸， 并且較薄的接線部與填入凹陷空間的絕緣殼體可避免與接線部與基座相接觸而產 生短路的可能性，此凹陷空間亦有助于絕緣殼體抓持基座的功用。.
綜上所述，本發明的制作導線架方法能于一次制作流程中利用沖壓擠料方式于 料帶上制作出厚薄不一的區域進而加工制成導線架，因此不需額外添購異形材，也 不需對料帶先行切削或接合處理，當然也不需先制作出具有長凸條的料帶，進而簡 化制造流程也增進了生產速度。另外，利用料帶的厚薄區域可一并制成散熱基座及 支架，簡化生產成本及程序。再者，制作出的導線架具有厚度落差的支架，支架的 接電部具有與基座相等的厚度，因此設置導線架于電路板上時，支架毋需進行折彎 加工就能與電路板直接接觸，不但增加支架與電路板之間的電導通性，并且也簡化了制造及焊接的復雜度。
關于本發明的優點與精神可以通過以下的發明詳述及所附圖式得到進一步的
了解。
圖1是繪示先前技術所制成的厚薄料帶的示意圖。
圖2A是繪示先前技術的制作厚薄料帶方式的示意圖。
圖2B是繪示先前技術的另一制作厚薄料帶方式的示意圖。
圖3是繪示先前技術所使用的異形材的示意圖。
圖4是繪示根據本發明一具體實施例的導線架制作方法的流程圖。
圖5A至圖5D是對應圖4中的流程步驟的制造示意圖。
圖6是繪示根據本發明一具體實施例的發光裝置的示意圖。
圖7是繪示根據本發明一具體實施例的導線架的示意圖。
圖8是繪示根據本發明一具體實施例的復數個導線架區塊的示意圖。
具體實施例方式
本發明利用沖壓方式以壓薄料帶，再進行沖切方式以切割出導線架所需的元 件。如此一來，可將厚度均等的原始料帶于一次制作流程中且可只利用沖床設備沖 壓出厚薄料帶進而制作出具有厚度不同的基座及支架的導線架。其中詳細的導線架 制作方法如圖4的流程圖所示，另外為了助于了解制造流程，請同時參閱圖5A至 圖5D的制造示意圖。需注意的是，圖5A至圖5D中的斜線區域表示沖子對料帶進 行沖壓或沖切加工的加工區域。
首先，于步驟S10中，進行第一次沖壓，如圖5A所示，于料帶6上沖壓成型 有兩組相對應的貫穿槽60。貫穿槽60作為后續沖壓動作的材料形變空間，如此于 沖壓時才不會對料帶6整體造成彎曲變形而影響后續沖壓流程的穩定性。
接著，于步驟S12中，進行第二次沖壓，如圖5A至圖5B所示，于每一組貫穿 槽60之間沖壓成型有一薄材部62。因為僅對貫穿槽60之間沖壓，因此兩薄材部 62間的料帶6未經壓扁而形成相對厚的厚材部64，亦即兩薄材部62的厚度小于厚 材部64的厚度。不同于先前技術先以抽引、切削或接合方式產生異形材，再沖壓 成形所需的薄材部與厚材部，本發明則可利用壓薄方式對等厚度的料帶直接沖壓形 成薄材部62與厚材部64。另外，需注意的是，實際上由于料帶6受到擠壓，薄材 部62會部份凸出于貫穿槽60內，如圖5C所示，而后續會對料帶6進行沖切動作， 凸出部份將一并被切落，不影響導線架的制作。
接著，于步驟S14中，進行第三次沖壓，如圖5B至圖5C所示，去除部份薄材部62、部份厚材部64及部份料帶6。此一步驟系為了沖切出導線架的各個元件(例 如支架及基座)的外型，以及沖切出制作流程中所用到的支撐支架67以及定位接 腳61。支撐支架67系為了在導線架尚未脫離料帶6(亦即，下料)之前，可提供一 支撐作用以固定導線架位置。定位接腳61系為了于制造流程中，例如封裝，提 供設備一輔助定位功能以利于快速生產。
最后，于步驟S16中，進行第四次沖壓，如圖5C至圖5D所示，沖切分離薄材 部62及厚材部64，以及同時沖切出一通孔7024。其中厚材部64有支撐支架67連 接至料帶6，因此不致脫落。使兩薄材部62沖壓形成兩接線部7020，而厚材部64 沖壓形成基座704。接線部7020通過接電部7022與料帶6相連接，使接線部7020 與料帶6連結，且接電部7022的厚度略大于接線部7020。再者，以熱電分離的導 線架為例，由于發光晶片設置于基座704上，因此兩接線部7020及基座704之間 形成有一間隔706,亦即，兩薄材部62皆需與厚材部64切割分離以避免短路的情 況。
需補充說明的是，步驟S14及S16可合并一起執行，亦即，于沖切出導線架外 型的同時，也沖切分離厚材部64及薄材部62，以及沖切出通孔7024。
當然，欲制成如圖6所示的完整的發光裝置7，前述制造方法尚需將部份基座 704與部份接線部7020埋入鑄模中灌入塑膠材質，以射出一絕緣殼體700包覆基 座704與接線部7020，并構成發光裝置7的主體。此外，位于接線部7020的通孔 7024的設置可讓絕緣殼體700填入，增加絕緣殼體700與支架702的接觸面積， 進而增加接合力致使絕緣殼體700于后續流程中(例如固晶、打線、搬運等)承受應 力時不易從支架702剝離。需注意的是，圖5A至圖5D朝上的方向系為圖6朝下的 方向，舉例而言，圖5D所示的基座704的背面系圖6所示的用以設置發光晶片72 的上表面7040。
接著，還需進行固晶動作將發光晶片72黏附于基座704的上表面7040，再填 入樹脂于固晶區域708內以包覆發光晶片72，最后切斷支撐支架67(亦即，下料) 就可從圖5A所示的料帶6分離出如圖6所示的發光裝置7。
經由上述制作方法所制得的發光裝置7包含導線架70以及設置于導線架70上 的發光晶片72。導線架70包含絕緣殼體700、基座704以及兩支架702。基座704 具有上表面7040以及底表面7044，基座704的上表面7040用以承載發光晶片72， 底表面7044則暴露于絕緣殼體700的底部表面7000。每一支架702包含接線部7020 與接電部7022。接線部7020可通過接線電性連接至發光晶片72，接電部7022可 電性連接至電路板(虛線所示)，藉此電路板可通過支架702提供電源給發光晶片 72。
基座704介于兩支架702的接線部7020之間，且基座704與各支架702的接線部7020間具有一間隔706;絕緣殼體700包覆兩支架702及基座704，并與基座 704形成有供發光晶片72承載的固晶區域708，且支架702的接線部7020凸露于 固晶區域708中，接電部7022凸露于絕緣殼體700的外側。
其中，為了導引熱量至其他散熱裝置或電路板，基座704凸出于絕緣殼體700 的底部表面7000，可增加基座704與散熱裝置接觸的穩定性。當發光裝置7設置 于電路板(虛線所示)上時，為了讓支架702的接電部7022無須折彎就能與電路板 相接觸，圖7所示的接電部7022的厚度大致等于基座704的厚度，并且接電部70225 的底部表面70220與基座704的底表面7044大致共平面。
由于接電部7022的厚度大于接線部7020的厚度，并且如圖6所示的基座704 的截面呈一階梯狀(頂部面積大于底部面積)，所以基座704與每一支架702之間構 成一凹陷空間7042，絕緣殼體700可填入凹陷空間7042內，除了避免接線部7022 與基座704直接接觸而讓兩接線部7022產生短路問題之外，還可讓絕緣殼體700 包覆夾住部份基座704及部份支架702，增加絕緣殼體700與支架702以及基座704 之間的接合力(類似于通孔7024的功效)，致使絕緣殼體700于后續流程中(例如固 晶、打線、搬運等)承受應力時不易從支架702剝離。
需補充說明的是，本發明的制作導線架方法不限于只制作如圖6所示的熱電分 離式導線架70，也可制作出如圖7所示的熱電共體式導線架80，換言之，于制作 流程中，圖5C中的厚材部64只與其中一個薄材部62進行沖切分離，圖7中的基 座804與其中之一支架802相連接，此時通孔8024的設置就有其必要性，否則未 與基座804分離的支架802與絕緣殼體800之間無法通過分離的縫隙填入凹陷空間 8042中，支架802容易從絕緣殼體800脫離。
此外，圖6所示的凹陷空間7042未被絕緣殼體700填滿，當然凹陷空間8042 也可被填滿，亦即，絕緣殼體800的底部表面8000與基座804的底表面8044大致 共平面，如圖7所示。于埋入射出時較容易控制填入量，惟需注意填入量不能溢出 于凹陷空間8042，而影響到基座804以及支架802與電路板(虛線所示)的接觸。 而圖6所示的凹陷空間7042中未填滿的部分可供做于支架702的接電部7022焊接 至電路板上時，悍錫逃料的空間。此舉可使支架702平穩地固定于電路板上，避免 發光裝置7于焊接后歪斜，甚或是使得基座704無法與散熱裝置正確地接觸。
由于傳統的導線架的支架的厚度均等，因此筆直凸出于絕緣殼體的支架需進行 往內或往外折彎的加工以貼近電路板。再者，進行折彎加工后的支架實際上易翹曲 而無法平直貼近電路板，產生電導通性以及設置于電路板上的穩定性不佳的問題， 此外折彎支架過程會對絕緣殼體700施予一應力，絕緣殼體700易受損傷，讓產品 良率降低。因此，本發明可通過如圖6所示的截面呈階梯狀的支架702，且接電部 7022的厚度大致與基座704相同的特性，讓導線架70的支架702不需進行折彎加工就可直接與電路板(虛線所示)緊密地接觸，進而簡化制造流程、簡化焊接困難度 及增加產品良率。
實際于生產線上，由于需要大量生產，因此于圖8所示的料帶9上成型有數導 線架區塊90，當每一導線架區塊90加工至如圖6的發光裝置7時，就可通過治具 將成品從料帶9上剝除。其中，每一導線架區塊90之間形成有連接部92，各導線 架區塊90的接電部9022與料帶9的連接部92相連結，制作流程完成后，就可切 斷成品與連接部92的連接。由于導線架區塊90的結構相近于圖5D及圖6所示的 導線架70，于此不再贅述。
相較于先前技術，本發明的制作導線架方法能于一次制作流程中利用沖壓擠料 方式于料帶上制作出厚薄不一的區域進而加工制成導線架，因此不需額外添購異形 材(中國臺灣專利200735417號)，也不需對料帶先行切削或接合處理(中國臺灣專 利523941號)，當然也不需先制作出具有長凸條的料帶(中國臺灣專利1246209號)， 進而簡化制造流程也增進了生產速度。另外，利用料帶的厚薄區域可一并制成散熱 基座及支架，簡化生產成本及程序。再者，制作出的導線架具有厚度落差的支架， 支架的接電部具有與基座相等的厚度，因此設置導線架于電路板上時，支架毋需進 行折彎加工就能與與電路板直接接觸，不但增加支架與電路板之間的電導通性，并 且也簡化了制造及焊接的復雜度。
通過以上較佳具體實施例的詳述，系希望能更加清楚描述本發明的特征與精 神，而并非以上述所揭露的較佳具體實施例來對本發明的范疇加以限制。相反地， 其目的是希望能涵蓋各種改變及具相等性的安排于本發明所欲申請的專利范圍的 范疇內。因此，本發明所申請的專利范圍的范疇應該根據上述的說明作最寬廣的解 釋，以致使其涵蓋所有可能的改變以及具相等性的安排。
權利要求
1. 一種導線架制作方法，其特征在于，包含下列步驟(a)第一次沖壓，于一料帶上沖壓成型有二組相對應的貫穿槽；(b)第二次沖壓，于每一組貫穿槽之間沖壓成型有一薄材部，并使二薄材部之間形成有一厚材部，其中二薄材部的厚度小于該厚材部的厚度；以及(c)第三次沖壓，使二薄材部沖壓形成兩接線部，而厚材部沖壓形成一基座，且兩接線部及該基座間形成有一間隔。
2. 如權利要求1所述的導線架制作方法，其特征在于，進一步包含下列步驟于 步驟(c)之后(d) 射出一絕緣殼體包覆該接線部及該基座。
3. 如權利要求1所述的導線架制作方法，其特征在于，兩接線部上進一步各沖 壓形成有通孔。
4. 如權利要求1所述的導線架制作方法，其特征在于，該基座與該料帶間進一 步形成有一支撐支架，使該基座與該料帶連接。
5. 如權利要求l所述的導線架制作方法，其特征在于，各接線部與該料帶間形 成有一接電部，使該接線部與該料帶連結，且該接電部的厚度略大于該接線部。
6. 如權利要求5所述的導線架制作方法，其特征在于，接電部的厚度與該基座 的厚度相同。
7. 如權利要求6所述的導線架制作方法，其特征在于，接電部的底部表面與該 基座的底部表面共平面。
8. —種導線架，其特征在于，主要系一料帶上成型有數導線架區塊，每一導線 架區塊間形成有連接部，各導線架區塊，包含兩支架，每一支架包含一接線部與一接電部，該接電部的厚度略大于接線部， 且該接電部與該料帶的連接部連結；一基座，介于兩支架的接線部間，且該基座與各支架的接線部間具有一間隔， 并與該各支架的接電部間形成有一凹陷空間；以及一絕緣殼體，包覆二支架及基座，并與該基座形成有供發光晶片承載的固晶區 域，且該支架的接線部凸露于該固晶區域中，該接電部凸露于該絕緣殼體的外側， 同時該絕緣殼體填入該間隔及該凹陷空間內。
9. 如權利要求8所述的導線架，其特征在于，該接電部與該連接部的厚度相同。
10. 如權利要求8或9所述的導線架，其特征在于，該基座的厚度與該接電部的 厚度相同。
11. 如權利要求8所述的導線架，其特征在于，該基座具有一上表面以及一底表面，該基座的上表面用以承載發光晶片，底表面則暴露于該絕緣殼體的底部。
12. —種導線架，其特征在于，用以承載至少一發光晶片，包含兩支架，每一支架包含一接線部與一接電部，該接電部的厚度略大于接線部； 一基座，介于兩支架的接線部間，且該基座與各支架的接線部間具有一間隔，并與該各支架的接電部間形成有一凹陷空間；以及一絕緣殼體，包覆二支架及基座，并與該基座形成有供發光晶片承載的固晶區域，且該支架的接線部凸露于該固晶區域中，該接電部凸露于該絕緣殼體的外側，同時該絕緣殼體填入該間隔及該凹陷空間內。
13. 如權利要求12所述的導線架，其特征在于，該基座具有一上表面以及一底 表面，該基座的上表面用以承載發光晶片，底表面則暴露于該絕緣殼體的底部。
14. 如權利要求12所述的導線架，其特征在于，該接電部的厚度與該基座的厚 度大致相同。
15. 如權利要求13所述的導線架，其特征在于，該接電部進一步包含有一底部 表面，其該底部表面與該基座的底表面大致共平面。
16. 如權利要求13或15所述的導線架，其特征在于，該絕緣殼體進一步包含有 一底部表面，該底部表面與該基座的底表面大致共平面。
17. 如權利要求12所述的導線架，其特征在于，該接線部上進一步包含有一通 孔，且該絕緣殼體填入該通孔。
全文摘要
一種導線架及其制作方法，可于一次制作流程中利用沖壓擠料方式，于一每一斷面面積相同的料帶上成型有數區域，每一區域通過沖壓擠料方式，形成有厚薄不一的區塊，藉以通過該厚薄不一的區塊形成導線架的散熱基座及接電部，再于各區域中成型有包覆散熱基座及該接電部的絕緣殼體，進而于該料帶的每一區域上形成有導線架。藉以簡化制作流程，降低生產成本。
文檔編號H01L21/48GK101546711SQ20081008447
公開日2009年9月30日 申請日期2008年3月25日 優先權日2008年3月25日
發明者朱新昌 申請人:一詮精密工業股份有限公司