本實用新型一種SMC塑膠封裝LED支架結(jié)構(gòu),應(yīng)用于電視、顯示器、手機背光、照明設(shè)備以及電影輔助光源。
背景技術(shù):
LED新型光源已被應(yīng)用于照明及背光市場。在LED照明市場,由于高亮度、高光效、低成本的燈具是未來市場需求的主力產(chǎn)品,在背光市場,受益LED液晶電視、顯示屏需求的快速增長, LED支架尺寸呈現(xiàn)出小型化、中大功率特征。
從第一代的PPA(熱塑性塑膠)到第二代的陶瓷基板,第三代PCT(聚對苯二甲酸己二甲醇酯),第四代的EMC(熱固性環(huán)氧樹酯材料)。LED封裝經(jīng)歷了多次的技術(shù)升級和產(chǎn)品換代。
①、其中以PPA作為封裝材質(zhì),因其塑膠物質(zhì)特性LED的功率只能受限于0.5W之內(nèi)。
②、以陶瓷基板作為LED封裝支架,雖然有著優(yōu)異的耐腐蝕、低熱膨脹系數(shù)、良好的耐UV耐熱性能,但其材料成本卻大大增加。
③、以PCT作為封裝材質(zhì),因其在熱膨脹系數(shù)及耐UV特征LED功率受限于1W之內(nèi)。
所以LED封裝廠近年來積極導(dǎo)入適用于中高功率的EMC支架,EMC支架制程與過去PPA、 PCT差異較大,但以其耐熱、耐UV、光反射率高等優(yōu)異的性能逐步取代了PPA、PCT 1W以內(nèi)的功率至2W產(chǎn)品的改變。但隨著市場對LED低成本及高性能的需求,現(xiàn)采用SMC(熱固型硅膠復(fù)合料)用于LED支架封裝可實現(xiàn)2W以上功率及90%以上的光反射率。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
為解決現(xiàn)有技術(shù)中大功率LED封裝技術(shù)中使用陶瓷基板價格高,使用PPA、PCT、EMC耐熱,耐UV及收縮率性能,導(dǎo)致的初始光反射率低于90%、長期點亮后光衰大于5%、封裝功率低的問題。本實用新型提供一種SMC塑膠封裝LED支架結(jié)構(gòu),有效解決現(xiàn)有塑膠料LED支架在長期點亮后,光反射率衰減超過5%的問題;相比傳統(tǒng)LED封裝塑膠,相同尺寸封裝滿足更大功率,具有更好的結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性及光學穩(wěn)定性。
本實用新型采取的技術(shù)方案為:
方案一:
一種整片式短路型的SMC塑膠封裝LED支架結(jié)構(gòu),包括由銅片切割、沖壓構(gòu)成的短路型電極框架,該短路型電極框架包括多個LED支架單元、多個切割孔。每一個LED支架單元包括正極焊盤、負極焊盤、電極分隔區(qū);正極焊盤、負極焊盤與其它LED支架單元形成短路連接。
正極焊盤、負極焊盤構(gòu)成支架固晶區(qū),電極分隔區(qū)填充有SMC塑膠。切割孔位于單個LED支架單元四周。
進一步,所述支架固晶區(qū)為LED支架反光杯功能區(qū),支架固晶區(qū)設(shè)有鍍銀層。
進一步,所述電極分隔區(qū)在LED支架單元中的位置為中置、或者偏置。
進一步,所述SMC塑膠填充在短路型電極框架底部面以上區(qū)域、以及電極分隔區(qū)中,形成多個反光杯。其中SMC塑膠僅單面填充支架固晶區(qū)四周、以及填充單個LED支架單元的電極分隔區(qū),露出支架固晶區(qū),以形成底部反光的單面反光杯;單面反光杯出光口為圓形、或者方形。
進一步,所述短路型電極框架與SMC塑膠熱固化,形成整片式支架結(jié)構(gòu)。
方案二:
一種單顆分離式開路型的SMC塑膠封裝LED支架結(jié)構(gòu),包括由銅片切割、沖壓構(gòu)成的開路型電極框架,該短路型電極框架包括多個LED支架單元,每一個LED支架單元包括正極焊盤、負極焊盤、電極分隔區(qū)。正極焊盤、負極焊盤與電極引線連接,支撐引線與正、負極焊盤斷開。正極焊盤、負極焊盤構(gòu)成支架固晶區(qū)。電極分隔區(qū)填充有SMC塑膠。
進一步,所述支架固晶區(qū)為LED支架反光杯功能區(qū),支架固晶區(qū)設(shè)有鍍銀層。
進一步,所述電極分隔區(qū)在LED支架單元中的位置為中置、或者偏置。
進一步,所述SMC塑膠填充于電極框架一側(cè)、電極分隔區(qū),SMC塑膠將支撐引線包覆。
本實用新型一種SMC塑膠封裝LED支架結(jié)構(gòu),技術(shù)效果如下:
1:相比傳統(tǒng)LED封裝塑膠,SMC有更高的光反射率,其對于300nm至800nm之間的波長具有95%光反射率。
2:相比傳統(tǒng)LED封裝塑膠,SMC有更好的結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性及光學穩(wěn)定性,其在150℃高溫1200小時老化后對于300nm至800nm之間的波長具有90%光反射率。
3:相比傳統(tǒng)LED封裝塑膠,相同尺寸封裝,SMC塑膠封裝可滿足更大功率。
4:采用短路型電極框架,與SMC塑膠熱固化以形成整片式支架結(jié)構(gòu),單顆LED支架排列密度、集成度高,降低銅材框架、塑膠浪費率。
5:采用開路型電極框架,與SMC塑膠熱固化以形成單顆分離式支架結(jié)構(gòu),其在生產(chǎn)中切割前可做點亮測試,有助于LED光學及時調(diào)整,提高效率。
6:電極框架中單顆LED電極分隔區(qū),采用中置方式可同時適用于正裝芯片或倒裝芯片,提高共用性。
附圖說明
圖1為中置電極分隔區(qū)短路型電極框架示意圖。
圖2為偏置電極分隔區(qū)短路型電極框架示意圖。
圖3為偏置電極分隔區(qū)開路型電極框架示意圖。
圖4為中置電極分隔區(qū)開路型電極框架示意圖。
圖5為整片式短路型中置電極分隔SMC支架結(jié)構(gòu)示意圖。
圖6為整片式短路型偏置電極分隔SMC支架結(jié)構(gòu)示意圖。
圖7為單顆分離式開路型偏置電極分隔SMC支架結(jié)構(gòu)示意圖。
圖8為單顆分離式開路型中置電極分隔SMC支架結(jié)構(gòu)示意圖。
圖9為中置電極分隔區(qū)單顆SMC LED封裝結(jié)構(gòu)示意圖(倒裝芯片)。
圖10為中置電極分隔區(qū)單顆SMC LED封裝結(jié)構(gòu)示意圖(正裝芯片)。
圖11為偏置電極分隔區(qū)單顆SMC LED封裝結(jié)構(gòu)示意圖(正裝芯片)。
其中:1、1’-電極切割孔;2、2’-單顆LED支架單元;
3、3’正極焊盤;4、4’負極焊盤;
5、5’電極分隔區(qū);6、電極引線
7、支撐引線 8、反光杯
9、倒裝晶片 10、導(dǎo)線(金、銅線)
11、正裝晶片 12、12’、SMC塑膠。
13、電極框架料帶本體。
具體實施方式
一種SMC塑膠封裝LED支架結(jié)構(gòu),包括電極框架、主體塑膠。應(yīng)用短路型電極框架、或開路型電極框架與SMC塑膠熱固化以形成LED支架結(jié)構(gòu)封裝。
SMC熱固型硅膠復(fù)合料對于300nm至800nm之間的波長具有90%或更大的光反射率。
采用短路型電極框架與SMC塑膠熱固化以形成整片式支架結(jié)構(gòu)。
采用開路型電極框架與SMC塑膠熱固化以形成單顆分離式支架結(jié)構(gòu)。
為了便于理解本實用新型,下面將參照相關(guān)附圖對本實用新型進行更全面的描述。但是,本實用新型可以以多種不同的形式來實現(xiàn),并不限于本文所描述的實施例。
實施例1:
一種整片式短路型LED支架結(jié)構(gòu),
1)、切割短路型電極框架:根據(jù)實際應(yīng)用需求將0.15±0.1mm尺寸銅片進行切割,沖壓,得到圖1、圖2所示的短路型電極框架,其中切割、沖壓后,形成多個LED支架單元2、多個切割孔1。正極焊盤4、負極焊盤3與其它LED支架單元形成短路連接。正極焊盤4、負極焊盤3構(gòu)成支架固晶區(qū),電極分隔區(qū)5用于注塑段進行塑膠填充。切割孔1寬度為0.15mm,分別位于單個LED支架單元2四周,以便于LED封裝完成后,將整片支架分為多個LED單元。
2)、電鍍電極框架:正極焊盤4、負極焊盤3構(gòu)成的支架固晶區(qū)域,在完成支架注塑封裝后,為LED支架反光杯功能區(qū),為滿足高反射率,支架固晶區(qū)設(shè)有鍍銀層。
3)、注塑:將SMC硅膠復(fù)合料經(jīng)由注塑模與中置電極分隔區(qū)短路型電極框架、或者偏置電極分隔區(qū)短路型電極框架,完成結(jié)構(gòu)封裝,使SMC塑膠12填充于電極框架一側(cè)及切割孔1、電極分隔區(qū)5,以形成如圖5所示整片式短路型中置電極分隔SMC支架,或者圖6所示整片式短路型偏置電極分隔SMC支架,其中LED支架單元2塑膠呈一體狀態(tài)。
4)、整片式短路型中置電極分隔SMC支架、或者整片式短路型偏置電極分隔SMC支架,固定晶片以圖9倒裝晶片焊接;或者圖10正裝晶片連接(圖11正裝晶片連接),其特點為封裝形式共用性強。
5)、沿橫向、縱向切割孔1位置將,已封裝的整片LED切割得到單顆LED。
實施例2:
1)、切割電極框架:根據(jù)實際應(yīng)用需求將0.15±0.1mm尺寸銅片進行切割、沖壓,得到圖3、圖4所示的開路型電極框架,其中切割、沖壓后形成多個LED支架單元2’。
每一個LED支架單元2’包括正極焊盤4’、負極焊盤3’、電極分隔區(qū)5’。
負極焊盤3’、正極焊盤4’與電極引線6連接,支撐引線7與正、負極焊盤斷開。
正極焊盤4、負極焊盤3構(gòu)成支架固晶區(qū)。
電極分隔區(qū)5’用于注塑段進行塑膠填充。
2)、電鍍電極框架:正極焊盤4’、負極焊盤3’構(gòu)成的支架固晶區(qū)域,在完成支架注塑封裝后,為LED支架反光杯功能區(qū),為滿足高反射率,支架固晶區(qū)設(shè)有鍍銀層。
3)、注塑:將SMC硅膠復(fù)合料經(jīng)由注塑模與中置電極分隔區(qū)開路型電極框架、或者偏置電極分隔區(qū)開路型電極框架,完成結(jié)構(gòu)封裝,使SMC塑膠12’填充于電極框架一側(cè)及電極分隔區(qū)5’,SMC塑膠12’將支撐引線7包覆以形成圖8單顆分離式開路型中置電極分隔SMC支架、或者圖7單顆分離式開路型中置電極分隔SMC支架。
4)、完成注塑后,將電極引線6切割斷開,保留支撐引線7以實現(xiàn)LED單元開路。
5)、單顆分離式開路型中置電極分隔SMC支架、或者單顆分離式開路型偏置電極分隔SMC支架,固定晶片以圖9倒裝晶片焊接、或者圖10正裝晶片連接(圖11正裝晶片連接),其特點為:封裝形式共用性強。