專利名稱:一種發(fā)光二極管的金屬座的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
所屬技術(shù)領(lǐng)域本實(shí)用新型涉及一種發(fā)光二極管的金屬座,特別是一種便于大功率二極管芯片散熱和封裝的金屬座。
背景技術(shù):
發(fā)光二極管作為一種新興的光源,較傳統(tǒng)光源節(jié)電、安全、性能穩(wěn)定,將其應(yīng)用于指示或照明場合成為一種發(fā)展方向。用于指示用途的發(fā)光二極管為小功率發(fā)光二極管,其驅(qū)動(dòng)電流通常為20毫安,用于照明用途的發(fā)光二極管為大功率發(fā)光二極管,其工作電流達(dá)到350毫安,最高要承受500毫安的電流,所以大功率發(fā)光二極管的發(fā)熱量也較大。而發(fā)光二極管為半導(dǎo)體材料,如果產(chǎn)生的熱量不能被及時(shí)地散發(fā),則將會極大地影響它的正常工作,縮短它的使用壽命。因此,使用時(shí)必須解決大功率發(fā)光二極管的散熱問題。
發(fā)光二極管芯片要經(jīng)過封裝才能投入實(shí)際應(yīng)用,封裝一般包括二極管芯片的固定、連接芯片引出線及覆蓋光轉(zhuǎn)換材料。發(fā)光二極管芯片發(fā)射出的光為顏色較深的有色光,不能直接運(yùn)用于普通照明。因此要在發(fā)光二極管芯片上覆蓋一層光轉(zhuǎn)換材料(一般用熒光粉),使得有色光經(jīng)過轉(zhuǎn)換后變成模擬白光。發(fā)光二極管芯片兩端的電源引出線為非常細(xì)小的金屬絲(一般為金絲),不便于和外電路中的導(dǎo)線直接相連。常用的解決方法是先將金屬絲接到一塊印制線路板(Printed Circuit Board,簡稱PCB)上,再由PCB與外電路相連接?,F(xiàn)有技術(shù)中,承置發(fā)光二極管芯片的基面通常為一水平面,發(fā)光二極管芯片通過粘接的方式固定于此水平面上,再在芯片的發(fā)光面上涂敷光轉(zhuǎn)換材料。將光轉(zhuǎn)換材料覆蓋在芯片上,因人而異,難于保證涂層厚度的一致性。此外,發(fā)光二極管芯片兩端的金屬引出線要從涂層中穿出,引出線的移動(dòng)可能會造成涂層的破裂。
實(shí)用新型內(nèi)容為了克服現(xiàn)有技術(shù)中存在的問題,本實(shí)用新型提供一種發(fā)光二極管的金屬座,解決二極管封裝過程中的問題,并能很好地把二極管工作時(shí)產(chǎn)生的熱量傳給散熱裝置。
本實(shí)用新型解決所述技術(shù)問題所采用的技術(shù)措施是一種發(fā)光二極管的金屬座,包括座體,在座體上表面開有容納凹槽。凹槽的面積和高度都略大于發(fā)光二極管芯片,有利于芯片準(zhǔn)確而牢固的定位。發(fā)光二極管芯片用銀漿層粘接在凹槽底面,銀漿層把二極管芯片工作時(shí)產(chǎn)生的熱量傳遞給金屬座,再由金屬座傳遞給散熱裝置。
本實(shí)用新型的發(fā)光二極管金屬座呈“T”形,上表面的橫平部為容納二極管的圓臺狀座體,豎直部為連接體,連接體為一螺桿。金屬座使用螺接的方式與散熱板連接,便于拆裝。一旦金屬座或發(fā)光二極管出現(xiàn)損壞,可將金屬座拆下更換。座體為扁平圓柱形座體,與照明裝置的光反射器和外殼相配合。
本實(shí)用新型圓臺狀座體上表面開有三層圓形臺階狀凹槽,三層凹槽之間形成二個(gè)環(huán)形臺階,凹槽的底面為一平面??拷酌娴呐_階用于容納環(huán)形印制線路板,上層的臺階用于承納光轉(zhuǎn)換材料。由于發(fā)光二極管芯片穿過環(huán)形印制線路板后,其上表面與上層臺階面及線路板上表面持平,構(gòu)成一下陷的水平基準(zhǔn)面,涂光轉(zhuǎn)換材料時(shí)只需將凹陷部分填滿,能保證涂層厚度的一致性。
本實(shí)用新型的凹槽的側(cè)壁開有兩個(gè)橫向貫穿圓臺狀座體的導(dǎo)線孔。導(dǎo)線孔的一端設(shè)在座體外側(cè)壁上,另一端設(shè)在印制線路板下的凹槽側(cè)壁上。外電路的電源線通過導(dǎo)線孔后接在印制線路板上,由此與發(fā)光二極管芯片實(shí)現(xiàn)電連接。由于導(dǎo)線不經(jīng)過光轉(zhuǎn)換材料涂層,不會因?yàn)閷?dǎo)線的移動(dòng)而對涂層產(chǎn)生影響。
本實(shí)用新型的有益效果是保證了光轉(zhuǎn)換材料涂層厚度的一致性,消除了發(fā)光二極管芯片引出線移動(dòng)對涂層的影響,并使芯片的定位更加準(zhǔn)確、牢固,又具有良好的散(導(dǎo))熱效果。
以下結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式
對本實(shí)用新型作進(jìn)一步的說明。
圖1為金屬座的正視圖。
圖2為金屬座的側(cè)視圖。
圖3為金屬座的俯視圖。
圖4為金屬座的仰視圖。
圖5為圖3的A-A視圖。
具體實(shí)施方式先將液態(tài)的銀漿涂于金屬座凹槽(3)的底面,再將發(fā)光二極管芯片放入凹槽(3)內(nèi),置于銀漿層上并固定,經(jīng)高溫烘烤后銀漿固化,使發(fā)光二極管芯片粘接在凹槽(3)底面上。
環(huán)形印制線路板中央開有二極管略大的圓孔,使印制線路板剛好套在發(fā)光二極管芯片四周。環(huán)形印制線路板用粘接的方式固定在靠近底面的臺階(5)上。二極管芯片的引出線焊接在印制線路板上,外電路的電源線通過導(dǎo)線孔進(jìn)入凹槽(3)后,也焊接在印制線路板上。
下面兩層凹槽深度的選取以使二極管芯片的上表面、印制線路板的上表面和上層的臺階面在同一個(gè)水平面為準(zhǔn)。
在上述水平面上覆蓋一層光轉(zhuǎn)換材料,并根據(jù)光轉(zhuǎn)換材料涂層所需的厚度來選擇最上層凹槽的深度。
金屬座呈“T”形,上表面的橫平部為容納二極管的圓臺狀座體(1),豎直部為連接體(2),連接體(2)可為一螺桿。
封裝完成后,將金屬座用螺接的方式連接在散熱裝置上。
權(quán)利要求1.一種發(fā)光二極管的金屬座,包括座體(1),其特征在于在座體上表面開有容納凹槽(3)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的發(fā)光二極管的金屬座,其特征在于金屬座呈“T”形,上表面的橫平部為容納二極管的圓臺狀座體(1),豎直部為連接體(2)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的發(fā)光二極管的金屬座,其特征在于圓臺狀座體(1)上表面開有三層圓形臺階狀凹槽(3),三層凹槽之間形成二個(gè)環(huán)形臺階(5,6),凹槽的底面為一平面。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的發(fā)光二極管的金屬座,其特征在于凹槽(3)的側(cè)壁開有兩個(gè)橫向貫穿圓臺狀座體(1)的導(dǎo)線孔(4)。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述發(fā)光二極管的金屬座,其特征在于所述的連接體(2)為一螺桿。
專利摘要一種發(fā)光二極管的金屬座,特別是一種便于大功率二極管芯片散熱和封裝的金屬座?,F(xiàn)有技術(shù)中存在著發(fā)光二極管封裝困難、難于保證光轉(zhuǎn)換材料涂層厚度一致等缺陷。本實(shí)用新型的金屬座體上表面開有三層圓形臺階狀凹槽,三層凹槽之間形成二個(gè)環(huán)形臺階,凹槽的側(cè)壁開有兩個(gè)橫向貫穿圓臺狀座體的導(dǎo)線孔。保證了光轉(zhuǎn)換材料涂層厚度的一致性,并使芯片的定位更加準(zhǔn)確、牢固,又具有良好的散熱效果。
文檔編號H01L23/02GK2785143SQ20042008134
公開日2006年5月31日 申請日期2004年7月22日 優(yōu)先權(quán)日2004年7月22日
發(fā)明者樓滿娥, 王銓海, 劉江云 申請人:杭州富陽新穎電子有限公司