專利名稱：發(fā)光二極管支架及其封裝結(jié)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及LED發(fā)光技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種發(fā)光二極管支架和發(fā)光二極管 封裝結(jié)構(gòu)。
背景技術(shù)：
發(fā)光二極管(Light Emitting Diode，簡稱為LED)，是一種半導(dǎo)體固體發(fā)光器件。 它是利用固體半導(dǎo)體芯片作為發(fā)光材料。當兩端加上正向電壓，半導(dǎo)體中的少數(shù)截流子和 多數(shù)截流子發(fā)生復(fù)合，放出過剩的能量而引起光子發(fā)射，直接發(fā)出紅、橙、黃、綠、青、藍、紫、 白色的光。LED光源由于具有高節(jié)能、壽命長、利于環(huán)保等優(yōu)點，實際上，自LED問世以來， LED的應(yīng)用面越來越廣泛，其環(huán)保節(jié)能之優(yōu)點使得LED被視為21世紀之主要照明光源之一。為了在照明市場占得一席之地，不同封裝類型的白光LED在市場上不斷出現(xiàn)。隨 著LED的大量應(yīng)用，LED的需要量逐漸增大。就照LED而言，LED可靠度、發(fā)光功率、散熱性 能、出光效率以及白色純度都是設(shè)計者所關(guān)心的焦點。而在傳統(tǒng)的支架中，引腳和芯片載體 由于電熱沒有分離，即由同一個引腳導(dǎo)電及散熱。這樣，使得LED焊接，特別是手動焊接時， 焊接工具所產(chǎn)生的熱會由引腳傳到芯片載體的固晶區(qū)，使芯片和引腳間有一個熱應(yīng)力，從 而使芯片與引腳剝離，引起LED不良甚至失效。而在傳統(tǒng)的另一支架中由于芯片載體(熱 沉)貫穿支架，使支架本身結(jié)構(gòu)極其脆弱，從而影響了 LED的使用推廣。而且，由于芯片載 體貫穿支架，使得支架更易于讓濕氣侵入。從而使解決以上的問題成為一個亟待解決的課 題。

實用新型內(nèi)容有鑒于此，有必要提供一種散熱效率高、結(jié)構(gòu)穩(wěn)固緊湊、可靠度高的發(fā)光二極管支 架及發(fā)光二極管封裝結(jié)構(gòu)。一種發(fā)光二極管支架，其包括支架體和芯片載體，所述支架體具有相對的第一表 面和第二表面，以及鄰接所述第一、第二表面的多個側(cè)面，所述芯片載體設(shè)于所述支架體的 第一表面，所述支架體的第一表面在芯片載體的周圍設(shè)有多個引腳，所述芯片載體的端部 繞過所述側(cè)面延伸到所述支架體的第二表面，所述端部在所述第二表面構(gòu)成散熱端。進一步地，所述散熱端為用于與外部散熱元件焊接的散熱焊盤。進一步地，所述多個引腳分布于所述芯片載體的兩側(cè)，所述散熱端是分別由所述 芯片載體另兩側(cè)的端部延伸出的兩個散熱焊盤。進一步地，所述支架體在其第一表面的邊緣具有杯緣，所述杯緣內(nèi)壁具有凹槽。進一步地，所述芯片載體的端部是穿過杯緣的底部并繞過所述側(cè)面延伸到所述支 架體的第二表面。所述芯片載體為金屬載體或?qū)嵝蕴沾奢d體。一種發(fā)光二極管封裝結(jié)構(gòu)，其包括上述發(fā)光二極管支架、芯片和覆蓋于芯片上的 封裝體，所述芯片支撐于所述發(fā)光二極管支架的芯片載體上，所述芯片通過導(dǎo)線與引腳導(dǎo) 電連接。[0011]進一步地，所述封裝體包括熒光膠層和覆蓋于所述熒光膠層上的透明膠層，所述 熒光膠層外表面為方形表面或弧面。所述支架體在其第一表面的邊緣具有杯緣，所述透明 膠層覆蓋整個杯緣。與現(xiàn)有技術(shù)相比，在所述發(fā)光二極管支架及封裝結(jié)構(gòu)中，芯片載體的端部繞過所 述側(cè)面延伸到支架體的第二表面，并在所述第二表面構(gòu)成散熱端，從而芯片載體具有散熱 功能，并且，載體的散熱端相比導(dǎo)線來說，具有大得多的導(dǎo)熱截面，具有更高效的散熱性能。 而且，散熱端是從芯片載體端部延伸而出，不需要設(shè)置其他額外的散熱結(jié)構(gòu)，基本不改變支 架的原有架構(gòu)，因而，可保持支架結(jié)構(gòu)穩(wěn)固和緊湊性。并且芯片載體和引腳間電熱分離，可 以解決在焊接時外部熱導(dǎo)入而造成的LED不良等問題，提高LED的可靠度。
以下結(jié)合附圖描述本實用新型的實施例，其中


圖1是本實用新型第一實施例提供的發(fā)光二極管支架俯視示意圖；圖2是
圖1中的發(fā)光二極管支架的仰視示意圖；圖3是
圖1中的發(fā)光二極管支架的截面示意圖；圖4是具有
圖1中的發(fā)光二極管支架的發(fā)光二極管封裝結(jié)構(gòu)俯視示意圖；圖5是圖4中發(fā)光二極管封裝結(jié)構(gòu)截面示意圖；圖6是本實用新型第二實施例提供的發(fā)光二極管封裝結(jié)構(gòu)截面示意圖；圖7是本實用新型第三實施例的發(fā)光二極管封裝結(jié)構(gòu)的截面示意圖。
具體實施方式
以下基于附圖對本實用新型的具體實施例進行進一步詳細說明。應(yīng)當理解，此處 所描述的具體實施例僅僅作為實例，并不用于限定本實用新型的保護范圍。請參閱
圖1-3，顯示本實用新型第一實施例的發(fā)光二極管支架10，其包括支架體 12和芯片載體14。支架體12具有相對的第一表面121和第二表面122，以及鄰接所述第 一、第二表面121和122的多個側(cè)面123。芯片載體14設(shè)于支架體12的第一表面121上， 支架體12的第一表面121在芯片載體14的周圍設(shè)有多個引腳16。芯片載體14的端部141 繞過支架體12的側(cè)面123延伸到支架體12的第二表面121，端部141在所述第二表面構(gòu)成 散熱端142。如圖3所示，支架體12在其第一表面的邊緣具有杯緣124，杯緣124內(nèi)壁具有凹槽 126，杯緣124的內(nèi)壁為斜壁，起到反射光線的作用，凹槽126即形成于該斜壁。圖示有一個 凹槽126，可以理解的是，凹槽126的數(shù)量可以是多個，并不限于此。芯片載體14可以為金屬載體或?qū)嵝蕴沾奢d體。如
圖1所示，芯片載體14為具有 一定寬度的長條形狀，散熱端142是由芯片載體14的兩個相對的端部141延伸出。另外， 芯片載體14的端部141是穿過杯緣124的底部并繞過側(cè)面123延伸到支架體12的第二表 面122。散熱端142為用于與外部散熱元件(圖未示)焊接的散熱焊盤。優(yōu)選地，散熱焊盤 142的寬度大于芯片載體14在第一平面121部分的寬度，散熱焊盤可占據(jù)底部大部分空余 的區(qū)域，以充分利用這些空余的區(qū)域，盡可能地擴大散熱面積。如
圖1所示，多個引腳16分布于芯片載體14的兩側(cè)，另兩側(cè)空余。因此，散熱端142是分別由芯片載體14的另兩側(cè)(沒有排列引腳16的兩側(cè))的端部延伸出的兩個散熱 焊盤。本實施例是用于三個發(fā)光芯片的(見圖4)，因而可采用三排引腳16。引腳16也分 別繞過支架體12的側(cè)面123延伸到第二表面122上，形成多個引腳焊盤162。請參閱圖4和5，為具有上述發(fā)光二極管支架10的封裝結(jié)構(gòu)，該封裝結(jié)構(gòu)除包括上 述發(fā)光二極管支架外，還包括芯片15和覆蓋于芯片15上的封裝體，芯片15支撐于發(fā)光二 極管支架10的芯片載體14上，芯片15通過導(dǎo)線17，如金線與引腳16導(dǎo)電連接。封裝體 包括熒光膠層18和覆蓋于熒光膠層18上的透明膠層19，熒光膠層18的外表面為弧面，透 明膠層19的外表面也為弧面，以具有較好的出光角度。透明膠層19還嵌入到凹槽126內(nèi)， 既可以增強透明膠體19與支架體12的結(jié)合力，使支架更穩(wěn)固，有效的提高的LED成品的可 靠度，還可以提高支架體12與透明膠體19及熒光膠層18之間的防滲透能力。例如，當使 用在潮濕的環(huán)境中，濕氣不易從這些路徑滲透接近發(fā)光芯片15。而且，芯片載體14繞過側(cè) 面123延伸至第二表面122，不需要貫穿支架體12，芯片載體14與支架體12結(jié)合性能好， 防水性能高。其中，透明膠體19及熒光膠層18可通過模造(Molding)成型方法，例如但不 限于嵌入模造(Insert-molding)成型方法制作。圖示的實例中顯示線性排列的三個芯片15，并通過導(dǎo)線17對應(yīng)與三對引腳16導(dǎo) 電連接。當然，可以理解的是，在實際應(yīng)用中，芯片15可根據(jù)需要減少或增加，而芯片15及 引腳16的排列形式也可多種多樣，并不限于此。請參閱圖6，為本實用新型第二實施例的發(fā)光二極管封裝結(jié)構(gòu)的截面示意圖。該發(fā) 光二極管封裝結(jié)構(gòu)與上面實施例的發(fā)光二極管封裝結(jié)構(gòu)基本類似，主要不同之處在于熒光 膠層28的形狀不同，圖6與
圖1-5相同的元件采用相同的標號，在此不再贅述。本實施例 的熒光膠層28的外表面為方形表面。請參閱圖7，為本實用新型第三實施例的發(fā)光二極管封裝結(jié)構(gòu)的截面示意圖。該發(fā) 光二極管封裝結(jié)構(gòu)與上面實施例的發(fā)光二極管封裝結(jié)構(gòu)基本類似，主要不同之處在于透明 膠層29的形狀不同，圖7與
圖1-6相同的元件采用相同的標號，在此不再贅述。本實施例 的透明膠層29將整個杯緣124、熒光膠層18覆蓋在內(nèi)，使它們?nèi)堪苍谕该髂z層29內(nèi)， 從而更進一步將芯片15以及杯緣44均隔離于潮濕或濕氣環(huán)境之外，提高LED的可靠度。在上述各實施例中，芯片載體14的端部141繞過側(cè)面123延伸到支架體12的第 二表面122，并在該第二表面122構(gòu)成散熱端142，從而芯片載體14具有散熱功能，并且，載 體14的散熱端142相比導(dǎo)線來說，具有大得多的導(dǎo)熱截面，具有更高效的散熱性能。而且， 散熱端142是從芯片載體14端部延伸而出，不需要設(shè)置其他額外的散熱結(jié)構(gòu)，基本不改變 支架10的原有架構(gòu)，因而，可保持支架結(jié)構(gòu)穩(wěn)固和緊湊性。并且芯片載體14和引腳16間 電熱分離，可以解決在焊接時外部熱導(dǎo)入而造成的LED不良等問題，提高LED的可靠度。此外，在制作RGB產(chǎn)品時，需要多個芯片時，多個芯片可以設(shè)在芯片載體上，固在 同一條直線，從而使出光光斑勻稱，制作白光時，可以節(jié)省成本，白光光斑均勻。以上所述僅為本實用新型的較佳實施例而已，并不用以限制本實用新型，凡在本 實用新型的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進等，均應(yīng)包含在本實用新型 的保護范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求一種發(fā)光二極管支架，其包括支架體和芯片載體，所述支架體具有相對的第一表面和第二表面，以及鄰接所述第一、第二表面的多個側(cè)面，所述芯片載體設(shè)于所述支架體的第一表面，所述支架體的第一表面在芯片載體的周圍設(shè)有多個引腳，其特征在于，所述芯片載體的端部繞過所述側(cè)面延伸到所述支架體的第二表面，所述端部在所述第二表面構(gòu)成散熱端。
2.如權(quán)利要求1所述的發(fā)光二極管支架，其特征在于，所述散熱端為用于與外部散熱 元件焊接的散熱焊盤。
3.如權(quán)利要求1所述的發(fā)光二極管支架，其特征在于，所述多個引腳分布于所述芯片 載體的兩側(cè)，所述散熱端是分別由所述芯片載體另兩側(cè)的端部延伸出的兩個散熱焊盤。
4.如權(quán)利要求1所述的發(fā)光二極管支架，其特征在于，所述支架體在其第一表面的邊 緣具有杯緣，所述杯緣內(nèi)壁具有凹槽。
5.如權(quán)利要求4所述的發(fā)光二極管支架，其特征在于，所述芯片載體的端部是穿過杯 緣的底部并繞過所述側(cè)面延伸到所述支架體的第二表面。
6.如權(quán)利要求1所述的發(fā)光二極管支架，其特征在于，所述芯片載體為金屬載體或?qū)?熱性陶瓷載體。
7.一種發(fā)光二極管封裝結(jié)構(gòu)，其特征在于，包括如權(quán)利要求1-6任一項所述的發(fā)光二 極管支架，還包括芯片和覆蓋于芯片上的封裝體，所述芯片支撐于所述發(fā)光二極管支架的 芯片載體上，所述芯片通過導(dǎo)線與引腳導(dǎo)電連接。
8.如權(quán)利要求7所述的發(fā)光二極管封裝結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述封裝體包括熒光膠層 和覆蓋于所述熒光膠層上的透明膠層，所述熒光膠層外表面為方形表面或弧面。
9.如權(quán)利要求8所述的發(fā)光二極管封裝結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述支架體在其第一表面 的邊緣具有杯緣，所述透明膠層覆蓋整個杯緣。
專利摘要本實用新型涉及一種發(fā)光二極管支架，其包括支架體和芯片載體，支架體具有相對的第一表面和第二表面，以及鄰接所述第一、第二表面的多個側(cè)面，芯片載體設(shè)于所述支架體的第一表面，支架體的第一表面在芯片載體的周圍設(shè)有多個引腳，芯片載體的端部繞過所述側(cè)面延伸到所述支架體的第二表面，端部在所述第二表面構(gòu)成散熱端。本實用新型還提供一種具有上述發(fā)光二極管支架的發(fā)光二極管封裝結(jié)構(gòu)。在所述發(fā)光二極管支架及封裝結(jié)構(gòu)中，芯片載體的端部繞過所述側(cè)面延伸到支架體的第二表面，并在所述第二表面構(gòu)成散熱端，從而芯片載體具有散熱功能，并且，載體的散熱端具有較大的導(dǎo)熱截面，能更高效地散熱。而且，這種散熱結(jié)構(gòu)具有結(jié)構(gòu)穩(wěn)固緊湊和可靠度高的特點。
文檔編號F21V19/00GK201628185SQ20092013357
公開日2010年11月10日 申請日期2009年7月2日 優(yōu)先權(quán)日2009年7月2日
發(fā)明者黃建中 申請人:弘凱光電(深圳)有限公司