Led支架和led封裝結構的制作方法
【專利摘要】本發明涉及一種LED支架和采用此種LED支架的LED封裝結構。所述LED支架包括:絕緣基板、第一電極墊和第二電極墊。所述絕緣基板形成有碗杯狀固晶區域以及位于所述碗杯狀固晶區域內的條狀絕緣部,所述第一電極墊和所述第二電極墊固定在所述絕緣基板上且通過所述條狀絕緣部間隔地位于所述碗杯狀固晶區域的底部,所述條狀絕緣部在所述碗杯狀固晶區域內具有至少一個折彎處。本發明通過對LED支架上的電極墊的結構設計,使得其中一個電極墊例如正極墊的大小足夠焊線機焊線或者放置一顆極納二極管芯片即可,從而使得另一個電極墊盡可能大,如此LED芯片可以居中對稱分布在LED支架上,達成增加芯片發光效率和散熱效果之目的。
【專利說明】
LED支架和LED封裝結構
技術領域
[0001 ]本發明涉及LED技術領域,尤其涉及一種LED支架以及一種LED封裝結構。
【背景技術】
[0002]現有技術中的LED(Light Emitting D1de,發光二極管)支架通常包括:絕緣基板、正極墊和負極墊;其中,絕緣基板典型地居中設置有固晶區域,正極墊和負極墊固定在絕緣基板上且相互間隔地位于所述固晶區域的底部,且負極墊在固晶區域內的面積大于正極墊在固晶區域內的面積。當將此種LED支架應用于LED芯片封裝時,LED芯片會固定在固晶區域內的負極墊上并通過打線(Wire Bonding)連接至正極墊和負極墊。
[0003]然而,由于現有的正極墊在固晶區域內的面積過大,導致在LED芯片封裝過程中,LED芯片無法擺放在固晶區域的正中心,這樣會使得LED芯片的發光效率降低;而且由于正極墊在固晶區域內的面積大了,負極墊在固晶區域內的面積就變小了,而LED芯片均擺放在負極墊上,這樣會使得對LED芯片的散熱效果降低。
【發明內容】
[0004]因此,為克服現有技術中的缺陷和不足,本發明提供一種LED支架以及一種LED封裝結構,以提升芯片發光效率及散熱效果。
[0005]具體地,本發明實施例提出的一種LED支架,包括:絕緣基板、第一電極墊和第二電極墊;其特征在于,所述絕緣基板形成有碗杯狀固晶區域以及位于所述碗杯狀固晶區域內的條狀絕緣部,所述第一電極墊和所述第二電極墊固定在所述絕緣基板上且通過所述條狀絕緣部間隔地位于所述碗杯狀固晶區域的底部,所述條狀絕緣部在所述碗杯狀固晶區域內具有至少一個折彎處。
[0006]在本發明的一個實施例中,所述條狀絕緣部在所述碗杯狀固晶區域內的所述彎折處為多個。
[0007]在本發明的一個實施例中,所述條狀絕緣部在所述碗杯狀固晶區域內包括兩個直線段和連接在所述兩個直線段之間的弧形部,所述第一電極墊在所述碗杯狀固晶區域內鄰近所述條狀絕緣部的一側具有內凹弧形部,且所述第二電極墊在所述碗杯狀固晶區域內鄰近所述條狀絕緣部的一側相應地具有外凸弧形部。
[0008]在本發明的一個實施例中,所述條狀絕緣部在所述碗杯狀固晶區域內由三個依次相連接的直線段構成而大致呈U型。
[0009]在本發明的一個實施例中,所述條狀絕緣部在所述碗杯狀固晶區域內由兩個相連接的直線段構成而具有一個彎折處,從而大致呈L型。
[0010]在本發明的一個實施例中,所述第一電極墊和所述第二電極墊在所述碗杯狀固晶區域內的面積比為1:3至1:5。
[0011]在本發明的一個實施例中,所述第一電極墊在所述碗杯狀固晶區域內的寬度取值為0.15暈米至0.3暈米。
[0012]在本發明的一個實施例中,所述第一電極墊與所述絕緣基板的結合處以及所述第二電極墊與所述絕緣基板的結合處為臺階狀。
[0013]此外,本發明實施例提出的一種LED封裝結構,包括:至少一個LED芯片、封裝體以及前述任意一種LED支架;所述至少一個LED芯片居中對稱分布在所述LED支架的所述碗杯狀固晶區域內與所述第一電極墊及所述第二電極墊打線連接且固定在所述第二電極墊上;所述封裝體填充在所述碗杯狀固晶區域內并覆蓋所述至少一個LED芯片。
[0014]在本發明的一個實施例中,所述LED封裝結構還包括極納二極管芯片,焊接固定在所述第一電極墊上且與所述第二電極墊打線連接。
[0015]由上可知,本發明實施例通過對LED支架上的電極墊的結構設計,使得其中一個電極墊例如正極墊的大小足夠焊線機焊線或者放置一顆極納二極管芯片即可,從而使得另一個電極墊盡可能大,如此LED芯片可以居中對稱分布在LED支架上,達成增加芯片發光效率和散熱效果之目的。
[0016]通過以下參考附圖的詳細說明,本發明的其它方面和特征變得明顯。但是應當知道,該附圖僅僅為解釋的目的設計,而不是作為本發明的范圍的限定。還應當知道,除非另外指出,不必要依比例繪制附圖,它們僅僅力圖概念地說明此處描述的結構和流程。
【附圖說明】
[0017]下面將結合附圖,對本發明的【具體實施方式】進行詳細的說明。
[0018]圖1為本發明實施例提出的一種LED支架(帶有LED芯片)的立體結構示意圖。
[0019]圖2為圖1所示結構的立體爆炸示意圖。
[0020]圖3為圖1所示結構的平面示意圖。
[0021 ]圖4A為沿圖3中剖線IVA-1VA的剖視圖。
[0022]圖4B為沿圖3中剖線IVB-1VB的剖視圖。
[0023]圖5A-5E為本發明實施例提出的LED支架應用于LED芯片封裝的各種舉例。
[0024]圖6為本發明其他實施例提出的一種LED支架(帶有LED芯片)的結構平面示意圖。
[0025]圖7為本發明其他實施例提出的另一種LED支架(帶有LED芯片)的結構平面示意圖。
【具體實施方式】
[0026]為使本發明的上述目的、特征和優點能夠更加明顯易懂,下面結合附圖對本發明的【具體實施方式】做詳細的說明。
[0027]請參見圖1、圖2、圖3、圖4A和圖4B,本發明實施例提出的一種LED支架1包括:絕緣基板11、正極墊13以及負極墊15。其中,絕緣基板11居中地形成有碗杯狀固晶區域110以及位于碗杯狀固晶區域110內的條狀絕緣部112;負極墊15和正極墊13固定在絕緣基板11上且通過條狀絕緣部112間隔地位于碗杯狀固晶區域110的底部。典型地,負極墊15、正極墊13與絕緣基板11為注塑一體成型結構。
[0028]如圖3所示,位于正極墊13和負極墊15之間的條狀絕緣部112為非直條狀,其具有兩個折彎處。更具體地,條狀絕緣部112在圖3中由兩個直線部和位于兩個直線部之間的弧形部構成;正極墊13在鄰近條形絕緣部112的一側具有內凹弧形部,相應地負極墊15在鄰近條形絕緣部112的一側具有外凸弧形部,也即正極墊13和負極墊15在碗杯狀固晶區域110內的形狀互補。再者,正極墊13在碗杯狀固晶區域110內的寬度W位于范圍0.15毫米至0.3毫米內,其足夠焊線機焊線或焊接一顆抗靜電用極納(Zener)二極管芯片;正極墊13與負極墊15在碗杯狀固晶區域110內的面積比優選為1: 3至1:5,且碗杯負極墊15的外凸弧形部有利于焊接極納二極管芯片時焊線機磁嘴不碰到芯片。在此,由于正極墊13在碗杯狀固晶區域110內的面積因形狀設計而縮小,而負極墊15在碗杯狀固晶區域110內的面積相應地被增加,負極墊15的面積遠遠大于正極墊13,其使得在將LED支架10應用于LED芯片封裝時,LED芯片20例如型號為30 30的LED芯片可以居中對稱地放置在LED支架1的碗杯狀固晶區域110內且固定在負極墊15上,這樣可以使熒光粉受激發效率增加,提高芯片的發光效率,而且負極墊15在碗杯狀固晶區域110內的面積增大有利于LED芯片20更好的散熱。
[0029]如圖4A和圖4B所示,正極墊13與絕緣基板11的結合處122設計為臺階狀,負極墊15與絕緣基板11的結合處124也設計為臺階狀,如此可以延長水分滲透的路徑,增加其氣密性。
[0030]參見圖5A-5E,其為本發明實施例提出的LED支架應用于LED芯片封裝的各種舉例。具體地:
[0031]在圖5A中,條狀絕緣部112由兩個直線部和位于兩個直線部之間的弧形部構成且位于正極墊13和負極墊15之間,兩顆LED芯片20例如規格型號為1846的LED芯片居中對稱設置在碗杯狀固晶區域110內與正極墊13及負極墊15打線連接且固定在負極墊15上,其具體為兩顆LED芯片20橫向排列且相對于通過碗杯狀固晶區域110的幾何中心(圖5A中橫向虛線與縱向虛線的交叉點)的縱向虛線對稱分布以及每一顆LED芯片20的幾何中心大致位于通過在碗杯狀固晶區域110的幾何中心的橫向虛線上。
[0032]在圖5B中,條狀絕緣部112由兩個直線部和位于兩個直線部之間的弧形部構成且位于正極墊13和負極墊15之間,兩顆LED芯片20例如規格型號為2240的LED芯片居中對稱設置在碗杯狀固晶區域110內與正極墊13及負極墊15打線連接且固定在負極墊15上,其具體為兩顆LED芯片20縱向排列且相對于通過碗杯狀固晶區域110的幾何中心(圖5B中橫向虛線與縱向虛線的交叉點)的橫向虛線對稱分布以及每一顆LED芯片20的幾何中心大致位于通過在碗杯狀固晶區域110的幾何中心的縱向虛線上。
[0033]在圖5C中,條狀絕緣部112由兩個直線部和位于兩個直線部之間的弧形部構成且位于正極墊13和負極墊15之間,一顆LED芯片20例如規格型號為2240的LED芯片居中對稱設置在碗杯狀固晶區域110內與正極墊13及負極墊15打線連接且固定在負極墊15上,其具體為單顆LED芯片20幾何中心大致與碗杯狀固晶區域110的幾何中心(圖5C中橫向虛線與縱向虛線的交叉點)重合且其長度方向為圖5C所示橫向方向。
[0034]在圖5D中,條狀絕緣部112由兩個直線部和位于兩個直線部之間的弧形部構成且位于正極墊13和負極墊15之間,一顆LED芯片20例如規格型號為2240的LED芯片居中對稱設置在碗杯狀固晶區域110內與正極墊13及負極墊15打線連接且固定在負極墊15上,其具體為單顆LED芯片20幾何中心大致與碗杯狀固晶區域110的幾何中心(圖5D中橫向虛線與縱向虛線的交叉點)重合且其長度方向為圖所示縱向方向。
[0035]在圖5E中,條狀絕緣部112由兩個直線部和位于兩個直線部之間的弧形部構成且位于正極墊13和負極墊15之間,兩顆LED芯片20例如規格型號為F2630的LED芯片居中對稱設置在碗杯狀固晶區域110內與正極墊13及負極墊15打線連接且固定在負極墊15上,其具體為兩顆LED芯片20縱向排列且相對于通過碗杯狀固晶區域110的幾何中心(圖5B中橫向虛線與縱向虛線的交叉點)的橫向虛線對稱分布以及每一顆LED芯片20的幾何中心大致位于通過在碗杯狀固晶區域110的幾何中心的縱向虛線上。再者,正極墊13上焊接固定有抗靜電用極納二極管芯片30且此極納二極管芯片30的正極打線連接至負極墊15。
[0036]參見圖6,在本發明其他實施例中,位于正極墊13和負極墊15之間以間隔開正極墊13和負極墊15的條狀絕緣部112雖然也設計成具有兩個折彎處,但其可以是由三個直線段構成,使得其大致為U型。
[0037]參見圖7,在另外的實施例中,位于正極墊13和負極墊15之間以間隔開正極墊13和負極墊15的條狀絕緣部112甚至還可以設計成具有一個折彎處,并且例如是由兩個直線段構成,使得其大致為L型。
[0038]最后,本發明實施例還提供一種LED封裝結構,其包括前述任意一個實施例中的LED支架10、居中對稱分布在LED支架10的碗杯狀固晶區域10內的一個或多個LED芯片20以及填充在碗杯狀固晶區域10內且覆蓋各個LED芯片20的封裝體(圖中未繪出)。其中,各個LED芯片20固定在負極墊15上并通過打線方式與正極墊13和負極墊15形成電連接,封裝體例如是熒光膠像混有熒光粉的硅膠或具有熒光粉涂層的硅膠等。
[0039]綜上所述,本發明實施例通過對LED支架上的電極墊(正極墊、負極墊)的結構設計,使得其中一個電極墊例如正極墊的大小足夠焊線機焊線或者放置一顆極納二極管芯片即可,從而使得另一個電極墊盡可能大,如此LED芯片可以居中對稱設置在LED支架上,達成增加芯片發光效率和散熱效果之目的。另外,可以理解的是,位于正極墊和負極墊之間以間隔開正極墊和負極墊的條狀絕緣部并不限于具有前述的一個或兩個折彎處,其可以具有更多個折彎處;此外,LED芯片的型號并不限于前述所列型號,還也可以是其他型號;而且居中對稱設置在LED支架上的LED芯片的個數并不限于前述的一個或兩個,其還可以是更多個。
[0040]以上所述,僅是本發明的較佳實施例而已,并非對本發明作任何形式上的限制,雖然本發明已以較佳實施例揭露如上,然而并非用以限定本發明,任何熟悉本專業的技術人員,在不脫離本發明技術方案范圍內,當可利用上述揭示的技術內容作出些許更動或修飾為等同變化的等效實施例,但凡是未脫離本發明技術方案內容,依據本發明的技術實質對以上實施例所作的任何簡單修改、等同變化與修飾,均仍屬于本發明技術方案的范圍內。
【主權項】
1.一種LED支架,包括:絕緣基板、第一電極墊和第二電極墊;其特征在于,所述絕緣基板形成有碗杯狀固晶區域以及位于所述碗杯狀固晶區域內的條狀絕緣部,所述第一電極墊和所述第二電極墊固定在所述絕緣基板上且通過所述條狀絕緣部間隔地位于所述碗杯狀固晶區域的底部,所述條狀絕緣部在所述碗杯狀固晶區域內具有至少一個折彎處。2.如權利要求1所述的LED支架,其特征在于,所述條狀絕緣部在所述碗杯狀固晶區域內的所述彎折處為多個。3.如權利要求2所述的LED支架,其特征在于,所述條狀絕緣部在所述碗杯狀固晶區域內包括兩個直線段和連接在所述兩個直線段之間的弧形部,所述第一電極墊在所述碗杯狀固晶區域內鄰近所述條狀絕緣部的一側具有內凹弧形部,且所述第二電極墊在所述碗杯狀固晶區域內鄰近所述條狀絕緣部的一側相應地具有外凸弧形部。4.如權利要求2所述的LED支架,其特征在于,所述條狀絕緣部在所述碗杯狀固晶區域內由三個依次相連接的直線段構成而大致呈U型。5.如權利要求1所述的LED支架,其特征在于,所述條狀絕緣部在所述碗杯狀固晶區域內由兩個相連接的直線段構成而具有一個彎折處,從而大致呈L型。6.如權利要求1所述的LED支架,其特征在于,所述第一電極墊和所述第二電極墊在所述碗杯狀固晶區域內的面積比為I: 3至1: 5。7.如權利要求1所述的LED支架,其特征在于,所述第一電極墊在所述碗杯狀固晶區域內的寬度取值為0.15毫米至0.3毫米。8.如權利要求1所述的LED支架,其特征在于,所述第一電極墊與所述絕緣基板的結合處以及所述第二電極墊與所述絕緣基板的結合處為臺階狀。9.一種LED封裝結構,包括:至少一個LED芯片、封裝體以及如權利要求1至8任意一項所述的LED支架;所述至少一個LED芯片居中對稱分布在所述LED支架的所述碗杯狀固晶區域內與所述第一電極墊及所述第二電極墊打線連接且固定在所述第二電極墊上;所述封裝體填充在所述碗杯狀固晶區域內并覆蓋所述至少一個LED芯片。10.如權利要求9所述的LED封裝結構,其特征在于,還包括極納二極管芯片,焊接固定在所述第一電極墊上且與所述第二電極墊打線連接。
【文檔編號】H01L33/62GK105938866SQ201610411422
【公開日】2016年9月14日
【申請日】2016年6月13日
【發明人】何添, 黃志偉
【申請人】開發晶照明(廈門)有限公司