CN113036024B - 紫外发光二极管封装结构 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种紫外发光二极管封装结构，包括：陶瓷基板、反光围板、二极管芯片和透镜，所述反光围板为内壁为倒锥形的桶状结构，其一端与所述陶瓷基板固定连接，另一端与所述透镜连接；所述二极管芯片固定于所述陶瓷基板设置有反光围板的一侧的中心部位；所述陶瓷基板的边沿电镀有定位柱，所述反光围板的边沿开设有定位孔，所述定位柱和所述定位孔一一对应，通过在所述定位孔、定位柱及其周围涂抹粘合剂并采用将所述定位孔和所述定位柱相互结合的方式使所述反光围板和所述陶瓷基板固定在一起。

Description

紫外发光二极管封装结构
技术领域
本发明涉及LED封装技术领域，具体涉及一种紫外发光二极管封装结构。
背景技术
深紫外发光二极管(UVC LED)具有可靠性高、寿命长，反应快，功耗低，环保无污染，传输保密性高，体型小，被广泛应用于消毒杀菌，光学传感器，化学和生物分析等领域。
目前，现有的深紫外发光二极的管封装结构中，普遍采用陶瓷基板电镀围坝成型工艺支架，围坝边缘与陶瓷基板为垂直与围坝正面平面结构，再将深紫外发光二极焊与支架焊接到一起，透镜与支架围坝正面平面通过粘合一起，从而使深紫外发光二极保护在透镜与支架形成的密闭腔体中。
采用现有的深紫外发光二极的管封装结构，深紫外发光二极芯片发光时，光线照射整个围坝腔体在腔体发射，由于垂直围坝结构，造成反射到透镜的光线损失，从而降低了深紫外发光二极芯片发光时的辐射通量利用率。
现有技术中，将出围板下表面与陶瓷基板上表面整体电镀结合的方式，工艺难度大，成本高，产品良好率低。
采用现有的深紫外发光二极的管封装结构，透镜与围坝正面的粘合接触面积小，没有受力支撑点对透镜的保护，在透镜收到外力时，很容易造成透镜脱落的情况，影响深紫外封装器件的使用。
发明内容
本发明的目的在于解决上述背景技术中的至少一个问题，提供一种紫外发光二极管封装结构。
为实现上述目的，本发明提出一种紫外发光二极管封装结构，包括：陶瓷基板、反光围板、二极管芯片和透镜，所述反光围板为内壁为倒锥形的桶状结构，其一端与所述陶瓷基板固定连接，另一端与所述透镜连接；所述二极管芯片固定于所述陶瓷基板设置有反光围板的一侧的中心部位；所述陶瓷基板的边沿电镀有定位柱，所述反光围板的边沿开设有定位孔，所述定位柱和所述定位孔一一对应。
进一步的，本发明通过在所述定位孔、定位柱及其周围涂抹粘合剂并采用将所述定位孔和所述定位柱相互结合的方式使所述反光围板和所述陶瓷基板固定在一起。
进一步的，所述反光围板的内壁采用抛光处理或镀高反射材料。
进一步的，所述反光围板与所述透镜连接的一侧设有沟槽。
进一步的，所述反光围板与所述透镜连接的一侧设有台阶结构，用于安放所述透镜。
进一步的，所述二极管芯片的两极焊接有焊接盘，所述焊接盘一端与所述二极管芯片焊接，另一端与所述陶瓷基板焊接。
进一步的，所述紫外发光二极管封装结构，还包括两个焊接引脚，所述两个焊接引脚分别嵌入在所述陶瓷基板远离二极管芯片的一侧的两端。
进一步的，所述紫外发光二极管封装结构，还包括保护芯片，所述保护芯片焊接于所述两个焊接盘，与所述二极管芯片并联。
进一步的，所述陶瓷基板内部具有通孔结构,所述两个焊接盘通过所述通孔结构与相邻的所述焊接引脚通过导电材料连接。
本发明实施例提供的技术方案具有一下增益效果：
所述紫外发光二极管封装结构，其反光围板内壁为倒锥形结构并进行了高反光处理，这样的结构可以将发光二极管侧面发出的光线反射至透镜部位，提高了发光二极管光线的利用率，本发明在保证出光杯与陶瓷基板的结合牢定性的基础上，采用在陶瓷基板上设置电镀定位柱，令其与设置在反光围板上的定位孔结合，通过粘合的方式固定出光杯和陶瓷基板，降低了工艺难度和成本，提高了产品良率。
在反光围板和透镜的连接部分设置沟槽或台阶结构可以使透镜和反光围板之间的粘合更加稳固，和二极管芯片并联的保护芯片可以延长二极管芯片的使用寿命。
附图说明
图1是本发明的紫外发光二极管封装结构实施例一的结构示意图的正视图。
图2是本发明的紫外发光二极管封装结构中的定位柱分布图。
图3是本发明的实施例一中反光围板的定位孔分布图。
图4是本发明的实施例二中反光围板的定位孔分布图。
图5是本发明的紫外发光二极管封装结构实施例一的结构示意图的俯视图。
图6是本发明的紫外发光二极管封装结构实施例二的结构示意图的正视图。
图7是本发明的紫外发光二极管封装结构实施例二的结构示意图的俯视图。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明的各实施方式进行详细的阐述。然而，本领域的普通技术人员可以理解，在本发明各实施方式中，为了使读者更好地理解本申请而提出了许多技术细节。但是，即使没有这些技术细节和基于以下各实施方式的种种变化和修改，也可以实现本申请所要求保护的技术方案。以下各个实施例的划分是为了描述方便，不应对本发明的具体实现方式构成任何限定，各个实施例在不矛盾的前提下可以相互结合相互引用。
本发明的实施例一，如图1所示，本发明提供一种紫外发光二极管封装结构，包括：陶瓷基板1、反光围板2、二极管芯片3和透镜4，反光围板2为内壁为倒锥形的桶状结构，其一端与陶瓷基板1固定连接，另一端与透镜4连接；二极管芯片3固定于陶瓷基板1设置有反光围板2的一侧的中心部位；陶瓷基板1的边沿电镀有定位柱5，反光围板2的边沿开设有定位孔6，定位柱5和定位孔6一一对应。
进一步的，反光围板2与透镜4的连接部位开设有凹陷的沟槽7，在沟槽7及其周围涂抹粘合剂且粘合剂要将沟槽7填充，通过粘合剂将反光围板2和透镜4粘合牢固，嵌入沟槽7的粘合剂使粘合剂与反光围板2的结合更加牢固，从而使透镜4和反光围板2牢牢的结合在一起。
进一步的，反光围板2的倒锥形内壁可以将二极管芯片侧面发出的光线反射到透镜4，反光围板2的内壁采用抛光处理或镀高反射材料，使其反光效果增强，提高了二极管芯片发出光线的利用率。
进一步的，如图2所示陶瓷基板1的边沿电镀有不少于一个的定位柱5，如图3和图4所示，反光围板2开设有与定位柱5数量相等的定位孔6，各相对应的定位柱5和定位孔6，其中定位柱5的尺寸规格略小于与之对应的定位孔6；在定位柱5及其周围涂抹粘合剂，将反光围板2与陶瓷基板1粘合在一起，定位柱5和定位孔6相互结合的结构避免了反光围板2因受外力而从陶瓷基板1上脱落。
进一步的，二极管芯片3的两极分别焊接有焊接盘8，两个焊接盘8与陶瓷基板1焊接，陶瓷基板1的另一侧的两端设置有焊接引脚9，两个焊接引脚9之间还设置有散热引脚10；本发明的紫外发光二极管封装结构通过焊接引脚9与外部电路结构焊接，散热引脚10将紫外发光二极管封装结构因电荷运动而产生的热量排出。
进一步的，陶瓷基板1内部具有通孔结构11，两个焊接盘8通过通孔结构11与相邻的焊接引脚9用导电材料连接。
进一步的，如图5所示，二极管芯片3与保护芯片12并联，二者接焊接于焊接盘8；当外部电路向封装结构通电时，二极管芯片3与保护芯片12并联的电路结构可以延长二极管芯片3的使用寿命。
本发明的实施例二，如图6和图7所示，本实施例中反光围板2与透镜4的连接端设置有台阶型的下凹结构，通过粘合剂将透镜4粘合在反光围板2的台阶型下凹结构中，这样的结构可以避免透镜4受到外力冲击而脱落，使透镜4与反光围板2的结合更加牢固。
本实施例的其余部分均与实施例一相同，因此不再做过多赘述。
最后说明的是，以上优选实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管通过上述优选实施例已经对本发明进行了详细的描述，但本领域技术人员应当理解，可以在形式上和细节上对其作出各种各样的改变，而不偏离本发明权利要求书所限定的范围。

Claims (10)

1.一种紫外发光二极管封装结构，其特征在于，包括：陶瓷基板、反光围板、二极管芯片和透镜，所述反光围板为内壁为倒锥形的桶状结构，其一端与所述陶瓷基板固定连接，另一端与所述透镜连接；所述二极管芯片固定于所述陶瓷基板设置有反光围板的一侧的中心部位；所述陶瓷基板的边沿电镀有定位柱，所述反光围板的边沿开设有定位孔，所述定位柱和所述定位孔一一对应。
2.根据权利要求1所述的紫外发光二极管封装结构，其特征在于，通过在所述定位孔、定位柱及其周围涂抹粘合剂并采用将所述定位孔和所述定位柱相互结合的方式使所述反光围板和所述陶瓷基板固定在一起。
3.根据权利要求1所述的紫外发光二极管封装结构，其特征在于，所述反光围板的内壁采用抛光处理或镀高反射材料。
4.根据权利要求1所述的紫外发光二极管封装结构，其特征在于，所述反光围板与所述透镜连接的一侧设有沟槽。
5.根据权利要求1所述的紫外发光二极管封装结构，其特征在于，所述反光围板与所述透镜连接的一侧设有台阶结构，用于安放所述透镜。
6.根据权利要求1所述的紫外发光二极管封装结构，其特征在于，所述二极管芯片的两极焊接有焊接盘，所述焊接盘一端与所述二极管芯片焊接，另一端与所述陶瓷基板焊接。
7.根据权利要求6所述的紫外发光二极管封装结构，其特征在于，还包括保护芯片，所述保护芯片焊接于所述两个焊接盘，与所述二极管芯片并联。
8.根据权利要求6所述的紫外发光二极管封装结构，其特征在于，还包括两个焊接引脚，所述两个焊接引脚分别安装在所述陶瓷基板远离二极管芯片的一侧的两端。
9.根据权利要求7所述的紫外发光二极管封装结构，其特征在于，还包括散热引脚，所述散热引脚设置于所述两个焊接引脚之间，与所述陶瓷基板固定连接。
10.根据权利要求7所述的紫外发光二极管封装结构，其特征在于，所述陶瓷基板内部具有通孔结构,所述两个焊接盘通过所述通孔结构与相邻的所述焊接引脚通过导电材料连接。
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