CN102299248B - Led封装支架改良制造方法及由此制得的封装结构 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种发光二极管封装结构及封装支架制造方法，所述发光二极管封装结构包含：支架，其包含第一支脚及相邻于所述第一支脚且与其保持间隔距离的第二支脚；LED晶粒，其固定于所述第一支脚的顶端处，并与所述第一支脚电性连接；金属导线，其电性连接所述LED晶粒及第二支脚；及封装物，将所述第一支脚、第二支脚、LED晶粒及金属导线封装包覆其内；本发明直接使用导电性极佳的铜线作为导电金属线材来一体成型制作LED封装支架，所获得的铜支架经由后续加工的LED封装结构不仅使用寿命长、导电性佳、耗电低，更无传统铁支架容易生锈的问题。因此，本发明不仅具有环保节能的优点，还进一步提升最终封装结构的质量及省电优点。

Description

LED封装支架改良制造方法及由此制得的封装结构
技术领域
本发明关于一种发光二极管(Light Emitting Diode；LED)封装支架的绿能环保改良制程，及由此制得的LED封装结构。
背景技术
LED是一种利用电子电洞的相互结合将能量以光形式释发的半导体组件，由于属冷光发光，具有体积小、寿命长、耗电量低、反应速率快、耐震性特佳等优点，因此广泛做为各种电器制品及照明、信息广告牌、通讯产品等之发光组件。
传统LED的制造方法主要包括形成封装支架及随后的晶粒安装、打线(以金线将晶粒和支架电性连接)、环氧树脂封胶及切脚等操作，最后获得LED封装成品。如图1所示，业界所广为采纳的LED封装支架制程包括先将铁板经过分条呈卷带式，接着将裁切后的铁片(1)经由冲压成型技术制作出包含若干组平行并列的支架(由一对方体柱状支脚(3、4)组成)以及垂直贯连该等支架的方体柱状连结条(5)的支架组(2)，最后再将支架组成品镀银等步骤。
由于是使用整片铁片(1)作为原物料藉由后续冲压技术形成支架组(2)，从图1可清楚看出，铁片中实际用于构成最终LED封装支架的比例不到20％，换言之，绝大部分的铁片在冲压制程后都成为金属废材，浪费金属原物料甚巨。此外，如图2所示，为了获得单颗LED封装成品，镀银后的支架组经过晶粒安装、打线及环氧树脂封胶等制程后，还需经过切脚制程以将垂直贯连于支架的连结条截除，不仅操作繁杂，也造成模具、刀具、电力及人力的浪费。
随着近年电子产业急速蓬勃发展，为了因应产业的竞争及全球金融经济的变化，如何降低成本和兼顾环保节省资源，实为当前产业强化竞争力的重要课题。如同所述，传统LED的封装支架制程由于使用整片金属片材作为起始原料，加工过程不仅繁琐，而且还会产生大量金属废材，面对全球金属需求量大增及金属矿源有限下，无形相对提高业者成本与降低竞争能力。因此，前述传统LED封装支架制程仍有待进一步改进以更臻环保节能，本发明的重点即在于提出新一代的LED封装支架制程，直接由导电金属线材一体成型制作LED封装支架，以符合环保节能需求。
发明内容
本发明的目的在于提供一种LED封装支架改良制造方法，其中所述支架包含第一支脚及相邻于所述第一支脚且与其保持一间隔距离的第二支脚，其中所述第一支脚顶端黏结LED晶粒后作为LED封装结构的负极端子，而所述第二支脚作为LED封装结构的正极端子，所请方法包括：使用导电金属线材一体成形所述第一支脚及所述第二支脚。
本发明的又一目的在于提供一种改良的LED封装结构，其包含：
支架，其包含第一支脚及相邻于所述第一支脚且与其保持一间隔距离的第二支脚；
LED晶粒，其固定于所述第一支脚的顶端处，并与所述第一支脚电性连接；
金属导线，其电性连接所述LED晶粒及所述第二支脚；及
封装物，将所述第一支脚、第二支脚、LED晶粒及金属导线封装包覆于其内，仅露出所述第一支脚及第二支脚的下端；
其中所述第一支脚及第二支脚是由导电金属线材所分别形成的一体成型结构，且所述第一支脚及第二支脚的下端具有方体柱状以外的柱状外型。
附图说明
图1为习知LED封装支架制程。
图2为习知LED切脚制程。
图3为本发明LED封装支架改良制造方法的示意图。
图4为习知LED封装结构。
图5为根据本发明一较佳实施态样所制得的LED封装结构。
具体实施方式
如图3所示，本发明方法的特征在于藉由导电金属线材一体成型形成第一支脚及第二支脚以制作LED封装支架，相较于传统使用铁片作为起始材料的LED制程能大幅减少金属废材的产生及省略后续切脚操作，不仅制程简便，也与目前环保节能的世界趋势导向相符。此外，由于本发明方法操作过程中金属无浪费比率，除了成本较为低廉的铁线及表层镀铜金属线(例如铁镀铜线)外，根据本发明的一个实施态样，本发明方法亦可直接使用导电性极佳的铜线作为导电金属线材来一体成型制作LED封装支架。由于铁线或表层镀铜金属线的导电性都不及铜线的一半，所获得的铜支架经由后续加工所制得的LED封装结构不仅使用寿命长、导电性佳、耗电低，更无传统铁支架容易生锈的问题。因此，本发明所提供的LED封装支架改良制造方法不仅具有环保节能的优点，甚至还能进一步提升最终LED封装结构的质量及省电优点。
将导电金属线材一体成形制造组成支架的第一支脚及第二支脚的技术并无特殊限制，任何所属技术领域中具有通常知识者所熟知的技术，例如，但不限于，挤压成型技术，皆可用于实施本发明。此外，为进一步提升LED封装支架的导电性能，亦可视需要在所制得的第一支脚及第二支脚表面上加镀银。
如前所述，传统LED封装支架制程由于使用导电金属片材作为起始材料，因此如图4所示，经由切脚制程后所形成的LED封装结构，其支架下端仅能具有方体柱状外型(2，3)。本发明方法由于使用导电金属线材作为起始原料，直接一体成形分别制造组成支架的第一支脚及第二支脚，因此，所形成的第一支脚及第二支脚的下端可具有与线材相同的圆柱体外型。然而，需特别声明的是，除了圆柱体之外，依据加工模具的选择，本发明方法所形成的构成LED封装支架的第一支脚及第二支脚的下端也可具有各式形状的柱状外型，例如，但不限于，椭圆柱体、三角柱体、菱形柱体或多边形柱体。
LED封装结构于实际使用时，需透过自动插件机及锡膏将未被封装物包覆的一对支脚下端安插至电路板上从而通电发光。由于电路板上用于安插LED接触脚的孔洞是藉由钻孔所形成的圆形孔洞，相较于传统方体柱状，本发明方法所制得的封装支架由于支脚下端具有圆柱体外型，由此形成的LED封装结构在后续电路板插件过程中可执行的更为迅速。此外，由于圆柱体支脚可与电路板上的圆形安插孔洞安插更为密合，也可以减少锡膏的使用量。
据此，本发明也提供一种将本发明方法所制得的LED封装支架进一步经过晶粒安装、打线及封胶等习知后续加工所形成的结构新颖的LED封装结构，其包含：
支架，其包含第一支脚及相邻于所述第一支脚且与其保持一间隔距离的第二支脚；
LED晶粒，其固定于所述第一支脚的顶端处，并与所述第一支脚电性连接；
金属导线，其电性连接所述LED晶粒及所述第二支脚；及
封装物，将所述第一支脚、第二支脚、LED晶粒及金属导线封装包覆于其内，仅露出所述第一支脚及第二支脚的下端；
其中所述第一支脚及第二支脚是由导电金属线材所形成的一体成型结构，且所述第一支脚及第二支脚的下端具有方体柱状以外的外型，较佳为圆柱体外型。
第一支脚及第二支脚上端用于黏结LED晶粒及金属导线部位的形状并无特殊限制，其合并共同构成各种形态的习知LED封装支架结构。根据实际需求，第一支脚用于置放晶粒的顶端可为平坦状或杯状。如本发明所属技术领域中具有通常知识者所熟知，平坦状顶端结构无法聚集晶粒发出的光线，常见于标示用途的LED封装结构中。另外，杯状顶端结构的杯状侧壁具有反射晶粒所发出的光线的功能，可藉此聚集光束提升LED的照明功能。
如本发明所属技术领域中具有通常知识者所熟知，可使用接着剂将LED晶粒黏结至第一支脚的顶端处，使所述LED晶粒与第一支脚电性连接，接着再利用打线机透过金属导线电性连接LED晶粒及第二支脚。适合使用的接着剂大多是环氧树脂与金属粉末的混和物，例如，但不限于，银胶。这类的接着剂是利用环氧树脂高温硬化的特性来固定晶粒，并藉由所加入的金属粉末达到导电与导热的目的。此外，用于电性连接LED晶粒及第二支脚的金属导线可为，但不限于，金线。所使用的LED晶粒种类亦非本发明的重点，本发明所属技术领域中具有通常知识者可依据实际需求选择合适的LED晶粒。
另一方面，用于将第一支脚及第二支脚上端、LED晶粒及金属导线封装包覆于其内的封装物的外形并无特殊限制，可为各种形状，例如，但不限于，方形、三角形或圆顶形(dome)。如本发明所属技术领域中具有通常知识者所熟知，环氧树脂因透明无色、杂质低且具有优良机械性、绝缘性、耐腐蚀性、接着性和低收缩等特性而被普遍使用作为模塑成型技术的封装材料。一般使用的环氧树脂封装组合物中除了环氧树脂之外，一般还含有硬化剂、促进剂、抗燃剂、偶合剂、脱模剂、填充料、颜料及润滑剂等成分，使用前将溶于有机溶剂中的液态环氧树脂及硬化剂混合，并加热固化以达到封装效果。
图5显示根据本发明一较佳实施态样所制得的LED封装结构，其中共同构成LED封装支架的第一支脚(10)及第二支脚(11)下端皆具有圆柱体外型，且第一支脚顶端呈杯状(6)用于置放LED晶粒(7)，将第一支脚(10)及第二支脚(11)上端、LED晶粒(7)及金属导线(8)封装包覆于其内的封装物(9)则具有圆顶形外观。
虽然本发明已就一些较佳实施例来说明，但此技术技艺中具有通常知识者借着前述的说明与附图，当可对其进行修改、增加、及等效的变更。因此任何未脱离本发明之精神与范围，而对其进行修改、增加、及等效的变更者，均应包含于本发明之中。

Claims (12)

1.一种LED封装支架制造方法，其中所述支架包含第一支脚及相邻于所述第一支脚且与其保持一间隔距离的第二支脚，其中所述第一支脚顶端黏结LED晶粒后作为LED封装结构的负极端子，而所述第二支脚作为LED封装结构的正极端子，所请方法包括：使用导电金属线材分别一体成形制造所述第一支脚及所述第二支脚。
2.根据权利要求1所述的方法，其中所制得的第一支脚具有平坦状或杯状顶端以用于置放晶粒，且所述第一支脚及第二支脚的下端具有选自由圆柱体、椭圆柱体及多边形柱体所组成的群组的柱状外型。
3.根据权利要求2所述的方法，其中所述多边形柱体为三角柱体或菱形柱体。
4.根据权利要求1所述的方法，其中所述导电金属线材是选自由铜线、铁线及表层镀铜金属线所组成的群组。
5.根据权利要求1至4中任一项所述的方法，其包括以挤压成型技术将所述导电金属线材一体成形制得所述第一支脚及第二支脚。
6.根据权利要求1至4中任一项所述的方法，其进一步包括将所制得的第一支脚及第二支脚镀银的步骤。
7.一种LED封装结构，其包含：
支架，其包含第一支脚及相邻于所述第一支脚且与其保持一间隔距离的第二支脚；
LED晶粒，其固定于所述第一支脚的顶端处，并与所述第一支脚电性连接；
金属导线，其电性连接所述LED晶粒及第二支脚；及
封装物，将所述第一支脚、第二支脚、LED晶粒及金属导线封装包覆于其内，仅露出所述第一支脚及第二支脚的下端；
其中，所述第一支脚及第二支脚是由导电金属线材所分别形成的一体成型结构，且所述第一支脚及第二支脚的下端具有方体柱状以外的柱状外型。
8.根据权利要求7所述的封装结构，其中所述第一支脚用于黏结所述晶粒的顶端为平坦状或杯状，且所述第一支脚及第二支脚的下端具有选自由圆柱体、椭圆柱体及多边形柱体所组成的群组的柱状外型。
9.根据权利要求8所述的封装结构，其中所述多边形柱体为三角柱体或菱形柱体。
10.根据权利要求7-9中任一项所述的封装结构，其中所述导电金属线材是选自由铜线、铁线及表层镀铜金属线所组成的群组。
11.根据权利要求7-9中任一项所述的封装结构，其中所述金属导线是金线。
12.根据权利要求7-9中任一项所述的封装结构，其中所述封装物是环氧树脂且具有方形、三角形或圆顶形外观。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN107195761A (zh) * 2017-05-23 2017-09-22 中江弘康电子有限公司 一种热力分离的led灯及其生产方法

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN2354244Y (zh) * 1998-12-28 1999-12-15 周万顺 Led引线架分光截切防呆装置
CN2901581Y (zh) * 2005-12-13 2007-05-16 深圳市富士新华电子科技有限公司 双晶混色发光二极管
CN201004440Y (zh) * 2006-06-21 2008-01-09 陈家林 微型光源电极支架
CN201038187Y (zh) * 2007-04-04 2008-03-19 上海三思电子工程有限公司 一种新型穿孔插入式发光二极管的封装结构

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4984621B2 (ja) * 2006-04-18 2012-07-25 日亜化学工業株式会社 半導体発光装置

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN2354244Y (zh) * 1998-12-28 1999-12-15 周万顺 Led引线架分光截切防呆装置
CN2901581Y (zh) * 2005-12-13 2007-05-16 深圳市富士新华电子科技有限公司 双晶混色发光二极管
CN201004440Y (zh) * 2006-06-21 2008-01-09 陈家林 微型光源电极支架
CN201038187Y (zh) * 2007-04-04 2008-03-19 上海三思电子工程有限公司 一种新型穿孔插入式发光二极管的封装结构

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
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