CN103400927B - 一种高可靠性led支架及其led器件 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种高可靠性LED支架及其LED器件，该支架包括作为导电引脚的第一焊盘和第二焊盘，所述第一焊盘和第二焊盘通过绝缘连接胶体连接在一起，在所述第一焊盘和第二焊盘的上表面还设置有与所述连接胶体一体成型的绝缘座，在所述绝缘座内部形成有安装LED芯片和反射LED光线的反射杯，在所述第一焊盘和第二焊盘与绝缘座接触的上表面设置有多个纵横交错排布的单元凸起结构，其中后排的各个单元凸起结构相对设置于前排相邻两单元凸起结构之间的间隙的后方。本发明不仅牢固性得到了进一步加强，而且其气密性和散热性也得到了改善，进而使得本发明的可靠性得到了有效提高。

Description

一种高可靠性LED支架及其LED器件

技术领域

本发明属于LED技术领域，具体涉及一种高可靠性LED支架及其LED器件。

背景技术

随着LED应用领域日趋广泛，应用端对LED可靠性提出了更严苛的要求，如何制造一种高可靠性LED支架及其封装器件极具挑战。目前LED支架主流制造方法为金属底座经冲压形成支架导电引脚及固晶区，然后电镀，采用射出成型工艺制作支架绝缘座，最后经折弯形成LED支架成品。塑胶与支架金属底座间无结合力，因而气密性差，水汽通过结合界面缝隙渗入LED芯片，且塑胶耐热性差，长时间使用出现塑胶发黄、发黑的现象，因而LED器件可靠性难以保障。

如图1所示，中国专利CN201526917U公开了一种高可靠性的LED支架，其在铜片101与塑封体102的结合面上设置有向下凹陷的麻点103，麻点103的设置增加了铜片101与塑封体102的结合面积，使得两者结合更稳固。此种结构增强了铜片101与塑封体102的结合力，两者间脱落几率降低。

但是由于麻点向下凹陷，不能为水汽或红墨水设置有效障碍，气密性仍不能满足生产要求，且该塑封体102为热塑性塑胶，耐热性差，可靠性待提高。

发明内容

为了解决上述问题，本发明的目的在于提供一种高可靠性LED支架及其LED封装器件，在增强结合力的同时使得LED气密性更佳，进而提高其可靠性能。

为实现上述目的，本发明所采用技术方案如下：

一种高可靠性LED支架，该支架包括作为导电引脚的第一焊盘和第二焊盘，所述第一焊盘和第二焊盘通过绝缘连接胶体连接在一起，在所述第一焊盘和第二焊盘的上表面还设置有与所述连接胶体一体成型的绝缘座，在所述绝缘座内部形成有安装LED芯片和反射LED光线的反射杯，在所述第一焊盘和第二焊盘与绝缘座接触的上表面设置有多个纵横交错排布的单元凸起结构，其中后排的各个单元凸起结构相对设置于前排相邻两单元凸起结构之间的间隙的后方。

进一步的，所述连接胶体和绝缘座由热固性树胶制成。

进一步的，所述第一焊盘和第二焊盘相对的两侧边为非直边形结构。

进一步的，所述反射杯为杯底为方形、杯口为圆形的结构，或杯底和杯口都为方形的结构。

进一步的，所述连接胶体呈现倒T型结构。

进一步的，所述单元凸起结构为圆锥形、棱柱形或半球形，所述相邻单元凸起结构的中心间距大于等于两倍单元凸起结构的底部半径，且小于等于四倍单元凸起结构的底部半径。

一种包括前述六项任一项所述的高可靠性LED支架的高可靠性LED器件，在所述高可靠性LED支架的反射杯内安装有一LED芯片。

进一步的，所述LED芯片为倒装LED芯片，所述倒装LED芯片的两电极分别直接与第一焊盘和第二焊盘电连接。

进一步的，所述LED芯片为正装LED芯片，所述正装LED芯片的两电极分别与第一焊盘和第二焊盘通过金线电连接。

进一步的，在所述反射杯上方还设置有一透镜。

本发明将的第一焊盘和第二焊盘通过与绝缘座一体成型的连接胶体连接在一起，使得绝缘座与焊盘之间的牢固性得到了加强。不仅如此，本发明在第一焊盘和第二焊盘与绝缘座接触的上表面设置有多个纵横交错排布的单元凸起结构，增加了绝缘座和第一焊盘和第二焊盘之间的接触面积，又增强了彼此间的结合力，而且延长了潮气渗透路径；同时，单元凸起结构纵横交错排布，其后排的各个单元凸起结构相对设置于前排相邻两单元凸起结构之间的间隙的后方，可有效打断潮气有序渗入，为潮气的入侵提供了有效障碍物，进而提高了本发明的气密性。

因此，本发明不仅牢固性得到了进一步加强，而且其气密性也得到了改善，进而使得本发明的可靠性得到了有效提高。

附图说明

此附图说明所提供的图片用来辅助对本发明的进一步理解，构成本申请的一部分，并不构成对本发明的不当限定，在附图中：

图1是现有LED支架100的结构示意图；

图2是本发明实施例1的LED支架200的结构示意图；

图3是本发明实施例1的第一焊盘或第二焊盘上和单元凸起的结构示意图；

图4是本发明实施例2的第一焊盘或第二焊盘上和单元凸起的结构示意图；

图5是本发明实施例3的第一焊盘或第二焊盘上和单元凸起的结构示意图；

图6是本发明实施例4的LED支架200的结构示意图；

图7是本发明实施例5的LED支架200的结构示意图；

图8是本发明实施例6的LED器件的结构示意图；

图9是本发明实施例7的LED器件的结构示意图；

图10是本发明实施例8的LED器件的结构示意图；

附图标记：

101、铜片102、塑封体

103、麻点

200、LED支架

201、第一焊盘202、第二焊盘

203、连接胶体204、绝缘座

205、反射杯206、单元凸起结构

2061、前排

300、LED芯片

400、金线

500、透镜

具体实施方式

为了充分地了解本发明的目的、特征和效果，以下将结合附图与具体实施例对本发明的构思、具体结构及产生的技术效果作进一步说明。

实施例1：

如图2所示，本实施例公开了一种高可靠性LED支架，该支架包括作为导电引脚的第一焊盘201和第二焊盘202，所述第一焊盘201和第二焊盘202通过绝缘连接胶体203连接在一起，在所述第一焊盘201和第二焊盘202的上表面还设置有与所述连接胶体203一体成型的绝缘座204，在所述绝缘座204内部形成有安装LED芯片和反射LED光线的反射杯205。其中，第一焊盘201和第二焊盘202通过与绝缘座204一体成型的连接胶体203连接在一起，使得绝缘座204与焊盘(201、202)之间的牢固性得到了加强。不仅如此，本实施例在第一焊盘201和第二焊盘202与绝缘座204接触的上表面设置有的单元凸起结构206，增加了绝缘座204和第一焊盘和201第二焊盘202之间的接触面积，又增强了彼此间的结合力，从而使得本实例的连接可靠性得到了进一步提高。

如图3所示，为了提高气密性，本实施例在所述第一焊盘201和第二焊盘202与绝缘座204接触的上表面设置有多个纵横交错排布的单元凸起结构206，其中后排的各个单元凸起结构206相对设置于前排相邻两单元凸起结构206之间的间隙的后方，所谓的前后是相对而言的，并没有绝对的前后之分，不能理解为本发明的限制。所谓的纵横交错排布，后排的各个单元凸起结构206相对设置于前排相邻两单元凸起结构206之间的间隙的后方，例如图中的相邻两单元凸起结构2061，在其间隙的后方设置交错排布的单元凸起结构2062，阻碍潮气从相邻两单元凸起结构2061之间的缝隙入侵，打断了潮气有序渗入，延长了潮气渗透路径，进而提高了本实施例的气密性。

当然，为了进一步提高本实施例的耐热性能，本实例的连接胶体203和绝缘座204由热固性树胶制成，具体材料可以为环氧树脂(EMC)、硅树脂、硅胶(SMC)及不饱和树脂(UPC)等，热固性材料的选用使得本实例的耐热性能有较大提升。

如图3所示，本实施例的单元凸起结构206为圆锥形，为了有效阻碍潮气渗透，相邻单元凸起结构的中心间距大于等于两倍单元凸起结构的底部半径，且小于等于四倍单元凸起结构的底部半径，这种间距设置可以更佳地使得后排的单元凸起结构2062可以阻挡前排相邻单元凸起结构2061之间间隙入侵的潮气。

如图2所示，为了进一步增加焊盘与绝缘座之间的牢固性，本实施例的连接胶体203呈现倒T型结构，即如图中的连接胶体203与焊盘(201、202)之间的接触面积大于两者之间的间隙，通过连接胶体203与绝缘座204一体成型的工艺显然可以增加焊盘与绝缘座之间的牢固性。

实施例2：

如图4所示，本实施例与实施例1的不同仅仅在于：所述单元凸起结构由圆锥形改为了棱柱形，相对于圆锥结构，棱柱结构使得两者接触面积更大，因而结合力更强，使得潮气侵入的路径进一步延长，可靠性更佳。

实施例3：

如图5所示，本实施例与实施例1的不同仅仅在于：所述单元凸起结构由圆锥形改为了半球形，该实施例中凸起的半球结构外表面呈现圆滑曲线形状，大幅降低了绝缘座204与金属焊盘结合面的应力，通常情况下，尖角为应力集中点，易出现由应力集中产生的微裂纹和胶裂风险，因而该实施例中支架可靠性更优。

实施例4：

如图6所示，本实施例与实施例1-3的不同仅仅在于：第一焊盘201和第二焊盘202相对的两侧边为非直边形结构，比如弯折结构、锯齿形结构等等，通过加长配合路径提升支架强度，尤其是提升第一焊盘201和第二焊盘202的结合力。

实施例5：

如图7所示，本实施例与实施例1-4的不同仅仅在于：反射杯205为杯底为方形、杯口为圆形的结构，从而使得本实例的侧壁面积更大，进而增加了出光面积，使得出光效率更高，光形更大。

图中仅仅示意出了杯底为方形、杯口为圆形的结构，同样反射杯205还可以是杯底和杯口都为方形的结构，这也可以增加侧壁面积，进而提高出光效率。

当然，本发明反射板结构不限于上述结构，依不同使用场景有不同还可以是其他结构，比如实例1的上圆下圆结构。

实施例6：

如图8所示，本实施例公开了一种高可靠性LED器件，其包括实例1-5任一项所述的高可靠性LED支架200，在所述高可靠性LED支架200的反射杯内安装有一LED芯片300。

本实施例图中示意的LED芯片300为倒装LED芯片，所以倒装LED芯片200的两电极分别直接与第一焊盘201和第二焊盘202电连接。

需要说明的是，虽然图中仅仅示意出了实例1结构的高可靠性LED支架200，这并不代表对本发明的限制，本发明还可以是实施例2-5所示的高可靠性LED支架，这些都是本发明的保护范围。

实施例7：

如图9所示，本实施例公开了一种高可靠性LED器件，本实施例与实施例6不同在于：本实施例图中示意的LED芯片300为正装LED芯片，所以正装LED芯片的两电极分别与第一焊盘201和第二焊盘202通过金线400电连接。。

实施例8：

如图10所示，本实施例公开了一种高可靠性LED器件，本实施例在实施例6和7的基础上，在所述反射杯上方还设置有一透镜500。

透镜500形状为半球形、方形、椭圆形、菲涅尔形、蜂窝形、花生形、圆锥形、正六边形、柿饼形中的一种。不同的形状可以实现该封装结构不同的光型要求，其材料为聚碳酸酯(PC)、聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)、硅胶(Silicone)、聚丙烯(EP)、聚苯二甲酸乙二醇酯(PET)、以及玻璃中的一种或者几种。其实现工艺，可为传统的模具注塑成型或模定成型。

以上详细描述了本发明的较佳具体实施例，应当理解，本领域的普通技术人员无需创造性劳动就可以根据本发明的构思作出诸多修改和变化。因此，凡本技术领域中技术人员依本发明构思在现有技术基础上通过逻辑分析、推理或者根据有限的实验可以得到的技术方案，均应该在由本权利要求书所确定的保护范围之中。

Claims (10)

1.一种高可靠性LED支架，其特征在于：

该支架包括作为导电引脚的第一焊盘和第二焊盘，所述第一焊盘和第二焊盘通过绝缘连接胶体连接在一起，在所述第一焊盘和第二焊盘的上表面还设置有与所述连接胶体一体成型的绝缘座，在所述绝缘座内部形成有安装LED芯片和反射LED光线的反射杯，在所述第一焊盘和第二焊盘与绝缘座接触的上表面设置有多个纵横交错排布的单元凸起结构，其中后排的各个单元凸起结构相对设置于前排相邻两单元凸起结构之间的间隙的后方。

2.根据权利要求1所述的高可靠性LED支架，其特征在于：

所述连接胶体和绝缘座由热固性树胶制成。

3.根据权利要求1或2所述的高可靠性LED支架，其特征在于：

所述第一焊盘和第二焊盘相对的两侧边为非直边形结构。

4.根据权利要求1或2所述的高可靠性LED支架，其特征在于：

所述反射杯为杯底为方形、杯口为圆形的结构，或杯底和杯口都为方形的结构。

5.根据权利要求1或2所述的高可靠性LED支架，其特征在于：

所述连接胶体呈现倒T型结构。

6.根据权利要求1或2所述的高可靠性LED支架，其特征在于：

所述单元凸起结构为圆锥形或半球形，所述相邻单元凸起结构的中心间距大于等于两倍单元凸起结构的底部半径，且小于等于四倍单元凸起结构的底部半径。

7.一种包括权利要求1-6任一项所述的高可靠性LED支架的高可靠性LED器件，其特征在于：

在所述高可靠性LED支架的反射杯内安装有一LED芯片。

8.根据权利要求7所述的高可靠性LED器件，其特征在于：

所述LED芯片为倒装LED芯片，所述倒装LED芯片的两电极分别直接与第一焊盘和第二焊盘电连接。

9.根据权利要求7所述的高可靠性LED器件，其特征在于：

所述LED芯片为正装LED芯片，所述正装LED芯片的两电极分别与第一焊盘和第二焊盘通过金线电连接。

10.根据权利要求7-9任一项所述的高可靠性LED器件，其特征在于：

在所述反射杯上方还设置有一透镜。