CN103515515A - 封装结构及方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种封装结构及方法,涉及发光元器件的封装领域,该封装结构包括浅杯支架、芯片、封装胶体,所述浅杯支架包括碗杯、所述碗杯底部的电极基板,所述碗杯具有一空心部,所述电极基板包括正电极、负电极;所述芯片位于所述碗杯的空心部内并固定设置于所述电极基板上,所述芯片相应电性连接所述电极基板上的正电极、负电极;所述封装胶体设置于所述碗杯的整个空心部内并包覆所述芯片;本发明缩短了光线的通道,从而避免了光线的过多浪费,节约了电能、材料等资源,节约成本等。
Description
技术领域
本发明涉及发光元器件的封装领域,特别是涉及一种封装结构及方法。
背景技术
LED发光元器件的封装与集成电路封装的最大不同在于前者要求封装后的良好通光性能。LED的封装不仅仅要求能够保护芯片,更重要的是需形成良好的出光通道,该出光通道具有良好或更优的通光性能。
在现有的LED封装结构的生产制造中,按照传统的制造工艺和思路,出光通道较长,碗杯深度大于0.27毫米。这种封装制造工艺或者封装结构,由于碗杯太深,容易挡光,一部分光线出不来,造成了不必要的光损失,光效较低。同时,支架碗杯深,封装胶用量大,其他物料相应也较大,造成原材料浪费,成本较高,不利于节约能源和资源。
发明内容
鉴于以上所述现有技术的缺点,本发明的目的在于提供一种封装结构及方法,用于解决现有技术中通光性能不好、能源损失严重等问题。
为实现上述目的及其他相关目的,本发明一方面提供一种封装结构,包括:浅杯支架,所述浅杯支架包括碗杯、所述碗杯底部的电极基板,所述碗杯具有一空心部,所述电极基板包括正电极、负电极;芯片,位于所述碗杯的空心部内并固定设置于所述电极基板上,所述芯片相应电性连接所述电极基板上的正电极、负电极;封装胶体,设置于所述碗杯的整个空心部内并包覆所述芯片。
优选地,所述碗杯深度h≤0.25毫米。
优选地,所述封装胶体包含有荧光粉。
优选地,所述芯片通过电导线与所述电极基板上的正电极、负电极相应电性连接。所述电导线与所述电极基板上的正电极、负电极相应电性连接的一端为线弧部,所述电导线与所述芯片相应电性连接的一端为直线部。
优选地,所述芯片采用覆晶方法与所述电极基板上的正电极、负电极相应电性连接。
为实现上述目的及其他相关目的,本发明另一方面提供一种封装方法,包括如下步骤:1)提供一具有电极基板的碗杯,所述电极基板包括正电极、负电极;2)安装至少一个芯片于该电极基板上,将所述芯片相应电性连接所述电极基板上的正电极、负电极;3)用封装胶填满该碗杯的整个空心部包覆所述芯片。
优选地,所述碗杯的深度h≤0.25毫米。
优选地,所述封装胶含有荧光粉。
优选地,首先用电导线连接所述电极基板的正电极、负电极且连接端形成线弧部,然后将所述电导线的另一端连接所述芯片且此连接端形成直线部。
优选地,所述芯片采用覆晶方法与所述电极基板上的正电极、负电极相应电性连接。
如上所述,本发明的封装结构及方法,具有以下有益效果:利用浅杯支架、芯片、封装胶组合成一封装结构,使得封装更简洁、节约材料、节约资源;利用覆晶技术或电导线连接的特定形状,进一步缩小了封装结构的空间,使芯片的光线通过性能更好,能源利用率进一步得到提高;封装方法对电导线连接的特定限制等,能更优地制造出空间更小的封装结构;另外,本发明的封装结构及方法还具有简单、易产业化等优点。
附图说明
图1显示为本发明的封装结构的第一实施例的结构示意图。
图2显示为本发明的封装结构的第二实施例的结构示意图。
图3显示为本发明的封装方法的第一实施例的步骤流程图。
图4显示为本发明的封装方法的第二实施例的步骤流程图。
零件标号说明
1 浅杯支架
11 碗杯
12 电极基板
121 正电极
122 负电极
2 芯片
3 封装胶体
4 电导线
41 线弧部
42 直线部
具体实施方式
以下由特定的具体实施例说明本发明的实施方式,熟悉此技术的人士可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本发明的其他优点及功效。
请参阅图1至图4。须知,本说明书所附图式所绘示的结构、比例、大小等,均仅用以配合说明书所揭示的内容,以供熟悉此技术的人士了解与阅读,并非用以限定本发明可实施的限定条件,故不具技术上的实质意义,任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整,在不影响本发明所能产生的功效及所能达成的目的下,均应仍落在本发明所揭示的技术内容得能涵盖的范围内。同时,本说明书中所引用的如“上”、“下”、“左”、“右”、“正”、“负”、“中间”及“一”等的用语,亦仅为便于叙述的明了,而非用以限定本发明可实施的范围,其相对关系的改变或调整,在无实质变更技术内容下,当亦视为本发明可实施的范畴。
芯片的封装,尤其指发光芯片的封装必须要求封装质量:第一能够使密封结构对芯片起到保护的作用,第二能够保证芯片在封装结构中的良好光通性,以此达到节能环保之要求。保护好芯片的封装结构一般只要求是密封结构便可,但是要达到良好或更优的光通性能是一件十分复杂、艰难的技术。本发明从封装的结构以及封装的工艺方法上对芯片封装进行了重要改进,能使得芯片的封装具有更优的光通性能,能节约更多的电能、原材料、节约更多的成本,提高经济效益。为了进一步详细叙述本发明的封装结构及方法,特提供如下描述。
实施例1
如图1所示,本发明提供一种封装结构的第一实施例,包括浅杯支架1、芯片2和封装胶体3。
其中,所述浅杯支架1包括碗杯11、所述碗杯11底部的电极基板12,所述碗杯11具有一空心部,所述电极基板12包括正电极121、负电极122。在本实施例中,所述电极基板12固定设置于所述碗杯11底部。所述碗杯11深度h≤0.25毫米,即所述碗杯11的空心部的深度小于等于0.25毫米。如此设置所述碗杯11的深度之目的在于使所述芯片2具有更短的光通道,从而实现对电能或光能的利用率,节约能源。并且根据本实施例的结构进行制造,也能轻易实现所述碗杯11深度h≤0.25毫米。于本实施例中的所述电极基板12还具有散热的作用等等。
其中,所述芯片2位于所述碗杯11的空心部内并固定设置于所述电极基板12上,所述芯片2相应电性连接所述电极基板12上的正电极121、负电极122。于本实施例中,所述芯片2采用传统的方式正装于所述电极基板12上,并且所述芯片2固定设置于所述碗杯11的空心部底端的正中央,如此设置能够避免光线被所述碗杯挡掉,更进一步保证提高芯片发出的光线的利用率。当然,本实施例中芯片数量是一个,但是根据本发明之思想并不局限于一个芯片的封装,可以是多个芯片排列于所述电极基板上,该多个芯片整体固定设置于所述碗杯11空心部底端的正中央。于本实施例中,所述芯片2通过电导线4与所述电极基板12上的正电极121、负电极122相应电性连接。由于电导线4有自身的材料特性,拥有一定的弹性性能,因此在安装电导线4时往往会因为电导线4自身的应力而使其变形厉害,在芯片封装中由于电导线变形过度而影响封装质量。故为了尽量消除电导线应力或其他力而解决其变形给封装结构带来的尺寸过大、影响封装质量、影响芯片光通性能的问题,所述电导线4与所述电极基板12上的正电极121、负电极122相应电性连接的一端为线弧部41,所述线弧部41是一段具有圆弧的电导线,所述电导线4与所述芯片2相应电性连接的一端为直线部42,所述直线部42是一段直线状的电导线。在实际生产加工过程中可以是一端具有连接球的电导线,那么该电导线具有连接球的一端与所述电极基板的正电极、负电极连接并形成线弧部,而另一端与所述芯片相应电性连接并形成直线部,如此,亦可解决由于该电导线应力或受其他力而导致封装质量不好等问题。
其中,所述封装胶体3设置于所述碗杯11的整个空心部包覆所述芯片2。在本实施例中,所述封装胶体3包含有荧光粉,即根据实际对光线颜色等的需要而设定所述荧光粉的比例。此外,根据本发明的封装结构,所述封装胶体3可不包含荧光粉,而仅仅采用发光芯片的封装胶。需要特别指出的是,只要根据本发明的封装结构的技术思想,无论所述封装胶体是否包含有荧光粉均在本发明的保护范围之内。由于本发明的封装结构主要是针对结构的改进而使其达到通光性能更优,故在此不对现有的封装胶体或封装胶做过多描述。
实施例2
为了进一步公开本发明的创造成果,请参见图2,本发明提供一种封装结构的第二实施例,包括浅杯支架1、芯片2和封装胶体3。与上述封装结构的第一实施例的不同之处在于所述芯片2安装于所述电极基板12上不再采用传统的正装的方式,而是采用倒装的方式。故下文将主要阐述与上文封装结构的第一实施例的不同之处,而对于相同之处在此不再赘述。于本实施例中,所述芯片2采用覆晶方法与所述电极基板12上的正电极121、负电极122相应电性连接。采用如此方法,一般需要的所述碗杯11的深度h的上限值会比0.25毫米更小。
实施例3
为了实现本发明的封装结构特提供封装方法,如图3所示,本发明提供一种封装方法的第一实施例,包括步骤:1)提供一具有电极基板的碗杯,所述电极基板包括正电极、负电极;2)安装至少一个芯片于该电极基板上,将所述芯片相应电性连接所述电极基板上的正电极、负电极;3)用封装胶填满该碗杯的整个空心部包覆所述芯片。于本实施例中,所述碗杯的深度h≤0.25毫米,所述封装胶含有荧光粉,所述封装胶与荧光粉的混合比例是根据实际情况对光线颜色等的需要进行设定的。当然,根据实际需要所述封装胶可以不含有荧光粉。需要特别指出的是,只要根据本发明的封装方法的技术思想,无论所述封装胶是否包含有荧光粉均在本发明的保护范围之内。
于本实施例中,具体地,参见图3,首先执行步骤S1,
在步骤S1中,提供一具有电极基板的碗杯,所述电极基板包括正电极、负电极。再执行步骤S2,
在步骤S2中,所述芯片采用覆晶方法与所述电极基板上的正电极、负电极相应电性连接。进一步地,芯片可以是数量为一个,亦可是多个芯片,并使芯片位于所述碗杯空心部底端的正中央以避免过多光线被碗杯挡住。再执行步骤S3,
在步骤S3中,用封装胶填满该碗杯的整个空心部包覆所述芯片。详细地,封装胶与荧光粉以一定比例混合,该混合后的整体填满所述碗杯的整个空心部,并且包覆整个芯片。
通过本发明的封装方法,可以简单、便捷地实现封装结构,并且使被封装的芯片发出的光线利用率更高。
实施例4
图4显示为本发明的封装方法的第二实施例的步骤流程图,本发明提供封装方法的第二实施例,包括步骤:1)提供一具有电极基板的碗杯,所述电极基板包括正电极、负电极;2)安装至少一个芯片于该电极基板上,将所述芯片相应电性连接所述电极基板上的正电极、负电极;3)用封装胶填满该碗杯的整个空心部包覆所述芯片。具体参见图4,首先执行步骤S1,
在步骤S1中,提供一具有电极基板的碗杯,所述电极基板包括正电极、负电极。详细地,所述碗杯具有一空心部,所述空心部的深度h≤0.25毫米,所述电极基板位于所述碗杯的底部,即正电极、负电极固定位于所述碗杯的底部。再执行步骤S2,
在步骤S2中,用电导线连接所述电极基板的正电极、负电极且连接端形成线弧部。详细地,为了避免电导线自身的应力或受其他力而导致电导线肆意变形,故在本步骤中,特意设置电导线与所述电极基板的正电极、负电极连接的一端为线弧部。在实际中,可以采用一端设置有连接球的电导线,那么该具有连接球的一端便连接所述电极基板的正电极、负电极,并且形成线弧部。再执行步骤S3,
在步骤S3中,将所述电导线的另一端连接所述芯片且此连接端形成直线部。详细地,由于步骤S2中已经将所述电导线的一端设置为线弧部,故已经可以消除电导线应力或其他力对所述电导线的与所述芯片连接端的作用,从而消除所述电导线的与所述芯片连接端的上下方向上的力,即消除所述电导线的与所述芯片连接端的影响所述碗杯深浅的力。再执行步骤S4,
在步骤S4中,用封装胶填满该碗杯的整个空心部包覆所述芯片。详细地,为了实际对光线颜色等的需要,先将封装胶与荧光粉以一定比例混合,再用该混合后的整体填满所述碗杯的整个空心部,并且包覆整个芯片。需要特别指出的是,只要根据本发明的封装方法的技术思想,无论所述封装胶是否包含有荧光粉均在本发明的保护范围之内。
另外还需要特别说明的是,由于所述芯片与所述电极基板的位置关系而决定了所述电导线的线弧部只能够是在所述电导线与所述电极基板连接的那端。再者,由于所述电导线两端的连接步骤会影响所述电导线的应力,故本发明的封装方法的第二实施例特定限制所述电导线的连接步骤,即特定限制所述步骤S2在所述步骤S3之前,不可调换。
综上所述,本发明的封装结构及方法缩小了碗杯中空心部的深度,而缩短了芯片的光线的通道,从而避免了芯片发出光线的过多浪费,节约了电能、材料等资源,节约成本等。所以,本发明有效克服了现有技术中的种种缺点而具高度产业利用价值。
上述实施例仅例示性说明本发明的原理及其功效,而非用于限制本发明。任何熟悉此技术的人士皆可在不违背本发明的精神及范畴下,对上述实施例进行修饰或改变。因此,举凡所属技术领域中具有通常知识者在未脱离本发明所揭示的精神与技术思想下所完成的一切等效修饰或改变,仍应由本发明的权利要求所涵盖。
Claims (10)
1.一种封装结构,其特征在于,包括:
浅杯支架,所述浅杯支架包括碗杯、所述碗杯底部的电极基板,所述碗杯具有一空心部,所述电极基板包括正电极、负电极;
芯片,位于所述碗杯的空心部内并固定设置于所述电极基板上,所述芯片相应电性连接所述电极基板上的正电极、负电极;
封装胶体,设置于所述碗杯的整个空心部内并包覆所述芯片。
2.根据权利要求1所述的封装结构,其特征在于:所述碗杯深度h≤0.25毫米。
3.根据权利要求1所述的封装结构,其特征在于:所述封装胶体包含有荧光粉。
4.根据权利要求1或3所述的封装结构,其特征在于:所述芯片通过电导线与所述电极基板上的正电极、负电极相应电性连接,所述电导线与所述电极基板上的正电极、负电极相应电性连接的一端为线弧部,所述电导线与所述芯片相应电性连接的一端为直线部。
5.根据权利要求1或3所述的封装结构,其特征在于:所述芯片采用覆晶方法与所述电极基板上的正电极、负电极相应电性连接。
6.一种封装方法,其特征在于,包括如下步骤:
1)提供一具有电极基板的碗杯,所述电极基板包括正电极、负电极;
2)安装至少一个芯片于该电极基板上,将所述芯片相应电性连接所述电极基板上的正电极、负电极;
3)用封装胶填满该碗杯的整个空心部包覆所述芯片。
7.根据权利要求6所述的封装方法,其特征在于:所述碗杯的深度h≤0.25毫米。
8.根据权利要求6所述的封装方法,其特征在于:所述封装胶含有荧光粉。
9.根据权利要求6或8所述的封装方法,其特征在于:首先用电导线连接所述电极基板的正电极、负电极且连接端形成线弧部,然后将所述电导线的另一端连接所述芯片且此连接端形成直线部。
10.根据权利要求6或8所述的封装方法,其特征在于:所述芯片采用覆晶方法与所述电极基板上的正电极、负电极相应电性连接。
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
C06 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
C10 | Entry into substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |
Application publication date: 20140115 |
|
RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |