CN111540823B - 一种内置恒压式驱动的led封装器件及其封装方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种内置恒压式驱动的LED封装器件，涉及LED封装技术领域，包括用于芯片封装的封装结构，支架包括连接架体，连接架体的表面开设有用于基板凸起部穿过的通槽，连接架体的内部设置有两个联动机构，封装结构还包括用于引线电极与金线相连的连接机构，支架还包括传动部一和传动部二，向两个联动机构注入荧光粉胶，在传动部一的作用下，带动连接机构将引线电极与金线相连，同时在传动部二的作用下，带动透镜固定盖设在透镜的周围，并且荧光粉胶填充至透镜内。本发明通过上述等结构之间的配合，具备了通过不断注射荧光粉胶，即可实现整个LED封装过程，操作起来更加方便快捷的效果，解决了传统中LED封装过程较为繁琐的问题。
Description
技术领域
本发明涉及LED封装技术领域，具体为一种内置恒压式驱动的LED封装器件。
背景技术
LED封装是指发光芯片的封装，通过封装可防止芯片在空气中长期暴露或机械损伤而失效，以提高芯片的稳定性；对于LED封装，还需要具有良好光取出效率和良好的散热性，好的封装可以让LED具备更好的发光效率和散热环境，进而提升LED的寿命。
如引用文件中国专利CN201821581205.3公开的一种内置恒压驱动的LED器件，授权公告日：20190412，该发明创造包括：支架、LED芯片、硅片电阻、第一散热片和第二散热片；第一散热片嵌入式设置于支架的一端，并在支架的边沿外引出正极引脚；第二散热片嵌入式设置于支架的另一端，并在支架的边沿外引出负极引脚；LED芯片设置于第二散热片上，硅片电阻设置于第一散热片上，硅片电阻与LED芯片相连接。该实用新型提高了连接稳定性和牢固性，整体结构均匀美观，制作方便，生产效率和可靠性都得到了提高；在恒定电压驱动时，内置的硅片电阻分担超出部分电压，并根据分担电压的大小确定通过LED芯片的驱动电流，便于后续产品的设计，降低了终端产品成本。
但该发明创造在对于LED封装时，需要经过1、扩晶，把排列的密密麻麻的晶片弄开一点便于固晶；2、固晶，在支架底部点上导电/不导电的胶水(导电与否视晶片是上下型PN结还是左右型PN结而定)然后把晶片放入支架里面；3、短烤，让胶水固化焊线时晶片不移动；4、焊线，用金线把晶片和支架导通；5、灌胶，用胶水把芯片和支架包裹起来；6、长烤，让胶水固化一系列封装工序，操作起来较为繁琐。
发明内容
本发明的目的在于提供一种内置恒压式驱动的LED封装器件，具备了通过不断注射荧光粉胶，即可实现整个LED封装过程，操作起来更加方便快捷的效果，解决了传统中LED封装过程较为繁琐的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种内置恒压式驱动的LED封装器件，包括用于芯片封装的封装结构，所述封装结构包括带有凸起部的基板、支架和透镜，所述基板的凸起部开设有用于所述芯片和硅片电阻嵌入的凹槽，所述基板的两侧均开设有滑槽一，所述基板通过所述滑槽一滑动连接有引线电极，所述芯片的表面设置有金线。
所述支架包括连接架体，所述连接架体的表面开设有用于所述基板凸起部穿过的通槽，所述连接架体的内部设置有两个联动机构。
所述封装结构还包括用于所述引线电极与所述金线相连的连接机构。
所述支架还包括传动部一和传动部二，向两个所述联动机构注入荧光粉胶，在传动部一的作用下，带动连接机构将所述引线电极与所述金线相连，同时在传动部二的作用下，带动所述透镜固定盖设在所述芯片的周围，并且所述荧光粉胶填充至所述透镜内。
优选的，所述联动机构包括开设在所述连接架体内部的滑槽二，所述连接架体通过所述滑槽二滑动连接有筒体，所述筒体的上表面固定连接有注胶管，所述筒体的内壁滑动连接有活塞，所述活塞的下表面铰接有限位臂，所述连接架体的下表面开设有开口一，所述限位臂的表面铰接在所述连接架体的开口一处。
优选的，所述连接机构包括开设在所述基板内部的插槽，所述插槽与所述凹槽相连通，所述引线电极的表面开设有与所述插槽相连通的通孔，所述金线的端部插入至所述插槽的槽内并穿过所述通孔，所述引线电极的上表面固定连接有L字型卡块，所述连接架体的下表面开设有用于所述L字型卡块滑动的滑槽三。
优选的，所述传动部一包括伸入至所述滑槽三槽内的卡板，所述卡板固定连接在所述限位臂的端部。
优选的，所述传动部二包括固定连接在所述活塞上表面的扣板，所述筒体的顶部开设有与所述扣板滑动连接的滑口，所述连接架体的上表面开设有开口二，所述扣板远离所述活塞的一端伸出所述开口二，并扣住所述透镜。
所述传动部二还包括开设在所述筒体顶部的过胶口一，以及开设在所述连接架体上表面的过胶口二。
优选的，所述注胶管的端部螺纹连接有密封盖。
此外，本发明还提供一种使用方法：一种内置恒压式驱动的LED封装器件的封装方法，包括以下步骤：
S1：先将所述金线的端部伸入至所述连接机构内，紧接着将所述芯片和硅片电阻嵌入至凹槽的槽内；
S2：将所述透镜罩设在所述芯片处且将所述基板的凸起部穿过所述连接架体的通槽；
S3：向两个所述联动机构注入荧光粉胶，在传动部一的作用下，带动连接机构将所述引线电极与所述金线相连，同时在传动部二的作用下，带动所述透镜固定盖设在所述芯片的周围，并且所述荧光粉胶填充至所述透镜内；
S4：对所述荧光粉胶进行加热固化，从而利用固化后的所述荧光粉胶对所述活塞的位置进行固定，进而即可实现整个LED封装。
与现有技术相比，本发明的有益效果如下：
一、本发明通过不断填充荧光粉胶，即可使得金线被错位的通孔孔口和插槽槽口卡住，同时实现了金线与引线电极之间的接触电连接。
二、本发明通过不断填充荧光粉胶，即可对透镜实现扣住固定的同时实现对透镜位置定位的效果。
三、本发明当过胶口一与过胶口二相对齐后，荧光粉胶将继续填充至透镜内，以将芯片包裹起来，对芯片起到保护作用的同时在荧光粉胶固化后，荧光粉胶具有透光率高，折射率高，热稳定性好，应力小，吸湿性低等特点，适用于LED发光芯片的封装。
四、本发明通过两个卡板边下移边向透镜方向移动，在对透镜实现扣住固定的同时实现对透镜位置定位的效果，使得透镜的中心部可正对于芯片的中心部，继而透镜圆弧面上任意一点至芯片的中心部距离相等，保证芯片发出的光在透过透镜后散发更加均匀。
综上所述，本发明通过不断注射荧光粉胶，即可实现整个LED封装过程，操作起来更加方便快捷。
附图说明
图1为本发明结构的第一状态图；
图2为本发明结构的第二状态图；
图3为本发明结构的第三状态图。
图中：1-芯片、2-基板、3-透镜、4-凹槽、5-引线电极、6-金线、7-连接架体、8-荧光粉胶、9-筒体、10-注胶管、11-密封盖、12-活塞、13-限位臂、14-插槽、15-通孔、16-L字型卡块、17-卡板、18-扣板、19-过胶口一、20-过胶口二。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
请参阅图1至图3，本发明提供一种技术方案：一种内置恒压式驱动的LED封装器件，包括用于芯片1封装的封装结构，封装结构包括带有凸起部的基板2、支架和透镜3，基板2的凸起部开设有用于芯片1和硅片电阻嵌入的凹槽4，硅片电阻与芯片1相连接，达到在恒定电压驱动时，内置的硅片电阻分担超出部分电压，并根据分担电压的大小确定通过LED芯片1的驱动电流，上述硅片电阻与芯片1相连原理可参见背景技术中所引用的专利文件，基板2的两侧均开设有滑槽一，基板2通过滑槽一滑动连接有引线电极5，芯片1的表面设置有金线6，支架包括连接架体7，连接架体7的表面开设有用于基板2凸起部穿过的通槽，连接架体7的内部设置有两个联动机构，封装结构还包括用于引线电极5与金线6相连的连接机构，支架还包括传动部一和传动部二，向两个联动机构注入荧光粉胶8，在传动部一的作用下，带动连接机构将引线电极5与金线6相连，同时在传动部二的作用下，带动透镜3固定盖设在芯片1的周围，并且荧光粉胶8填充至透镜3内。
进一步的，联动机构包括开设在连接架体7内部的滑槽二，连接架体7通过滑槽二滑动连接有筒体9，筒体9的上表面固定连接有注胶管10，注胶管10的端部螺纹连接有密封盖11，筒体9的内壁滑动连接有活塞12，活塞12的下表面铰接有限位臂13，连接架体7的下表面开设有开口一，限位臂13的表面铰接在连接架体7的开口一处，取下密封盖11，通过注胶管10向筒体9内填充荧光粉胶8，随着荧光粉胶8的不断填充，将首先挤压活塞12，带动活塞12沿筒体9的内壁下移，通过活塞12下移并经限位臂13转向的限定，带动限位臂13转动且筒体9向基板2凸起部方向移动，通过限位臂13转动，并在传动部一的作用下，即可带动连接机构将引线电极5与金线6相连，同时通过筒体9向基板2凸起部方向移动，并在传动部二的作用下，即可带动透镜3固定盖设在芯片1的周围，并且荧光粉胶8填充至透镜3内。
进一步的，连接机构包括开设在基板2内部的插槽14，插槽14与凹槽4相连通，引线电极5的表面开设有与插槽14相连通的通孔15，金线6的端部插入至插槽14的槽内并穿过通孔15，引线电极5的上表面固定连接有L字型卡块16，连接架体7的上表面开设有用于L字型卡块16滑动的滑槽三，通过限位臂13转动，并在传动部一的作用下，带动两个引线电极5向相背离方向移动并至图3所示状态，此时金线6被错位的通孔15孔口和插槽14槽口卡住，同时实现了金线6与引线电极5之间的接触电连接。
进一步的，传动部一包括伸入至滑槽三槽内的卡板17，卡板17固定连接在限位臂13的端部，通过限位臂13转动，带动卡板17转动，通过卡板17转动，将抵压L字型卡块16，即可带动两个引线电极5向相背离方向移动并至图3所示状态。
进一步的，传动部二包括固定连接在活塞12上表面的扣板18，筒体9的顶部开设有与扣板18滑动连接的滑口，连接架体7的上表面开设有开口二，扣板18远离活塞12的一端伸出开口二，并扣住透镜3，通过活塞12沿筒体9内壁下移，带动卡板17下移，通过卡板17下移，将扣住透镜3并固定，即可实现透镜3的固定，同时通过筒体9向基板2凸起部方向移动，带动卡板17下移的同时向透镜3方向移动，通过两个卡板17边下移边向透镜3方向移动，在对透镜3实现扣住固定的同时实现对透镜3位置定位的效果，使得透镜3的中心部可正对于芯片1的中心部，继而透镜3圆弧面上任意一点至芯片1的中心部距离相等，保证芯片1发出的光在透过透镜3后散发更加均匀；
进一步的，传动部二还包括开设在筒体9顶部的过胶口一19，以及开设在连接架体7上表面的过胶口二20，当过胶口一19与过胶口二20相对齐后，荧光粉胶8将填充至透镜3内，以将芯片1包裹起来，对芯片1起到保护作用的同时在荧光粉胶8固化后，荧光粉胶8具有透光率高，折射率高，热稳定性好，应力小，吸湿性低等特点，适用于LED发光芯片1的封装。
请参阅图1至图3，本发明还提供一种封装方法：一种内置恒压式驱动的LED封装器件的封装方法，包括以下步骤：
S1：先将金线6的端部伸入至连接机构内，紧接着将芯片1和硅片电阻嵌入至凹槽4的槽内；
S2：将透镜3罩设在芯片1处且将基板2的凸起部穿过连接架体7的通槽；
S3：向两个联动机构注入荧光粉胶8，在传动部一的作用下，带动连接机构将引线电极5与金线6相连，同时在传动部二的作用下，带动透镜3固定盖设在芯片1的周围，并且荧光粉胶8填充至透镜3内；
S4：对荧光粉胶8进行加热固化，从而利用固化后的荧光粉胶8对活塞12的位置进行固定，进而即可实现整个LED封装。
工作原理：该内置恒压式驱动的LED封装器件在封装时，先将金线6的端部插入至插槽14的槽内且穿过通孔15，紧接着将芯片1和硅片电阻嵌入至凹槽4的槽内并如图1所示状态；
然后将透镜3罩设在芯片1处且将基板2的凸起部穿过连接架体7的通槽并至图2所示状态；
随后取下密封盖11，通过注胶管10向筒体9内填充荧光粉胶8，随着荧光粉胶8的不断填充，将首先挤压活塞12，带动活塞12沿筒体9的内壁下移，通过活塞12下移并经限位臂13转向的限定，带动限位臂13转动且筒体9向基板2凸起部方向移动，通过限位臂13转动，带动卡板17转动，通过卡板17转动，将抵压L字型卡块16，带动两个引线电极5向相背离方向移动并至图3所示状态，此时金线6被错位的通孔15孔口和插槽14槽口卡住，同时实现了金线6与引线电极5之间的接触电连接，通过活塞12沿筒体9内壁下移，带动卡板17下移，通过卡板17下移，将扣住透镜3并固定，即可实现透镜3的固定，同时通过筒体9向基板2凸起部方向移动，带动卡板17下移的同时向透镜3方向移动，通过两个卡板17边下移边向透镜3方向移动，在对透镜3实现扣住固定的同时实现对透镜3位置定位的效果，使得透镜3的中心部可正对于芯片1的中心部，继而透镜3圆弧面上任意一点至芯片1的中心部距离相等，保证芯片1发出的光在透过透镜3后散发更加均匀，当过胶口一19与过胶口二20相对齐后，荧光粉胶8将继续填充至透镜3内，以将芯片1包裹起来，对芯片1起到保护作用的同时在荧光粉胶8固化后，荧光粉胶8具有透光率高，折射率高，热稳定性好，应力小，吸湿性低等特点，适用于LED发光芯片1的封装；
最后通过密封盖11将注胶管10密封住，然后对荧光粉胶8进行加热固化，从而利用固化后的荧光粉胶8对活塞12的位置进行固定，进而即可实现整个LED封装，综上所述，本发明通过不断注射荧光粉胶8，即可实现整个LED封装过程，操作起来更加方便快捷。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。
Claims (7)
1.一种内置恒压式驱动的LED封装器件，包括用于芯片(1)封装的封装结构，其特征在于：所述封装结构包括带有凸起部的基板(2)、支架和透镜(3)，所述基板(2)的凸起部开设有用于所述芯片(1)和硅片电阻嵌入的凹槽(4)，所述基板(2)的两侧均开设有滑槽一，所述基板(2)通过所述滑槽一滑动连接有引线电极(5)，所述芯片(1)的表面设置有金线(6)；
所述支架包括连接架体(7)，所述连接架体(7)的表面开设有用于所述基板(2)凸起部穿过的通槽，所述连接架体(7)的内部设置有两个联动机构；
所述封装结构还包括用于所述引线电极(5)与所述金线(6)相连的连接机构；
所述支架还包括传动部一和传动部二，向两个所述联动机构注入荧光粉胶(8)，在传动部一的作用下，带动连接机构将所述引线电极(5)与所述金线(6)相连，同时在传动部二的作用下，带动所述透镜(3)固定盖设在所述芯片(1)的周围，并且所述荧光粉胶(8)填充至所述透镜(3)内。
2.根据权利要求1所述的内置恒压式驱动的LED封装器件，其特征在于：所述联动机构包括开设在所述连接架体(7)内部的滑槽二，所述连接架体(7)通过所述滑槽二滑动连接有筒体(9)，所述筒体(9)的上表面固定连接有注胶管(10)，所述筒体(9)的内壁滑动连接有活塞(12)，所述活塞(12)的下表面铰接有限位臂(13)，所述连接架体(7)的下表面开设有开口一，所述限位臂(13)的表面铰接在所述连接架体(7)的开口一处。
3.根据权利要求2所述的内置恒压式驱动的LED封装器件，其特征在于：所述连接机构包括开设在所述基板(2)内部的插槽(14)，所述插槽(14)与所述凹槽(4)相连通，所述引线电极(5)的表面开设有与所述插槽(14)相连通的通孔(15)，所述金线(6)的端部插入至所述插槽(14)的槽内并穿过所述通孔(15)，所述引线电极(5)的上表面固定连接有L字型卡块(16)，所述连接架体(7)的下表面开设有用于所述L字型卡块(16)滑动的滑槽三。
4.根据权利要求3所述的内置恒压式驱动的LED封装器件，其特征在于：所述传动部一包括伸入至所述滑槽三槽内的卡板(17)，所述卡板(17)固定连接在所述限位臂(13)的端部。
5.根据权利要求2、3或4中任意一所述的内置恒压式驱动的LED封装器件，其特征在于：所述传动部二包括固定连接在所述活塞(12)上表面的扣板(18)，所述筒体(9)的顶部开设有与所述扣板(18)滑动连接的滑口，所述连接架体(7)的上表面开设有开口二，所述扣板(18)远离所述活塞(12)的一端伸出所述开口二，并扣住所述透镜(3)；
所述传动部二还包括开设在所述筒体(9)顶部的过胶口一(19)，以及开设在所述连接架体(7)上表面的过胶口二(20)。
6.根据权利要求5所述的内置恒压式驱动的LED封装器件，其特征在于：所述注胶管(10)的端部螺纹连接有密封盖(11)。
7.一种根据权利要求2所述的内置恒压式驱动的LED封装器件的封装方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1：先将所述金线(6)的端部伸入至所述连接机构内，紧接着将所述芯片(1)和硅片电阻嵌入至凹槽(4)的槽内；
S2：将所述透镜(3)罩设在所述芯片(1)处且将所述基板(2)的凸起部穿过所述连接架体(7)的通槽；
S3：向两个所述联动机构注入荧光粉胶(8)，在传动部一的作用下，带动连接机构将所述引线电极(5)与所述金线(6)相连，同时在传动部二的作用下，带动所述透镜(3)固定盖设在所述芯片(1)的周围，并且所述荧光粉胶(8)填充至所述透镜(3)内；
S4：对所述荧光粉胶(8)进行加热固化，从而利用固化后的所述荧光粉胶(8)对所述活塞(12)的位置进行固定，进而即可实现整个LED封装。
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