CN201628185U

CN201628185U - 发光二极管支架及其封装结构

Info

Publication number: CN201628185U
Application number: CN2009201335721U
Authority: CN
Inventors: 黄建中
Original assignee: Brightek Optoelectronic Co Ltd
Current assignee: Brightek Optoelectronic Co Ltd
Priority date: 2009-07-02
Filing date: 2009-07-02
Publication date: 2010-11-10
Anticipated expiration: 2019-07-02

Abstract

本实用新型涉及一种发光二极管支架，其包括支架体和芯片载体，支架体具有相对的第一表面和第二表面，以及邻接所述第一、第二表面的多个侧面，芯片载体设于所述支架体的第一表面，支架体的第一表面在芯片载体的周围设有多个引脚，芯片载体的端部绕过所述侧面延伸到所述支架体的第二表面，端部在所述第二表面构成散热端。本实用新型还提供一种具有上述发光二极管支架的发光二极管封装结构。在所述发光二极管支架及封装结构中，芯片载体的端部绕过所述侧面延伸到支架体的第二表面，并在所述第二表面构成散热端，从而芯片载体具有散热功能，并且，载体的散热端具有较大的导热截面，能更高效地散热。而且，这种散热结构具有结构稳固紧凑和可靠度高的特点。

Description

发光二极管支架及其封装结构

技术领域

本实用新型涉及LED发光技术领域，尤其涉及一种发光二极管支架和发光二极管封装结构。

背景技术

发光二极管(Light Emitting Diode，简称为LED)，是一种半导体固体发光器件。它是利用固体半导体芯片作为发光材料。当两端加上正向电压，半导体中的少数截流子和多数截流子发生复合，放出过剩的能量而引起光子发射，直接发出红、橙、黄、绿、青、蓝、紫、白色的光。LED光源由于具有高节能、寿命长、利于环保等优点，实际上，自LED问世以来，LED的应用面越来越广泛，其环保节能之优点使得LED被视为21世纪之主要照明光源之一。

为了在照明市场占得一席之地，不同封装类型的白光LED在市场上不断出现。随着LED的大量应用，LED的需要量逐渐增大。就照LED而言，LED可靠度、发光功率、散热性能、出光效率以及白色纯度都是设计者所关心的焦点。而在传统的支架中，引脚和芯片载体由于电热没有分离，即由同一个引脚导电及散热。这样，使得LED焊接，特别是手动焊接时，焊接工具所产生的热会由引脚传到芯片载体的固晶区，使芯片和引脚间有一个热应力，从而使芯片与引脚剥离，引起LED不良甚至失效。而在传统的另一支架中由于芯片载体(热沉)贯穿支架，使支架本身结构极其脆弱，从而影响了LED的使用推广。而且，由于芯片载体贯穿支架，使得支架更易于让湿气侵入。从而使解决以上的问题成为一个亟待解决的课题。

实用新型内容

有鉴于此，有必要提供一种散热效率高、结构稳固紧凑、可靠度高的发光二极管支架及发光二极管封装结构。

一种发光二极管支架，其包括支架体和芯片载体，所述支架体具有相对的第一表面和第二表面，以及邻接所述第一、第二表面的多个侧面，所述芯片载体设于所述支架体的第一表面，所述支架体的第一表面在芯片载体的周围设有多个引脚，所述芯片载体的端部绕过所述侧面延伸到所述支架体的第二表面，所述端部在所述第二表面构成散热端。

进一步地，所述散热端为用于与外部散热元件焊接的散热焊盘。

进一步地，所述多个引脚分布于所述芯片载体的两侧，所述散热端是分别由所述芯片载体另两侧的端部延伸出的两个散热焊盘。

进一步地，所述支架体在其第一表面的边缘具有杯缘，所述杯缘内壁具有凹槽。

进一步地，所述芯片载体的端部是穿过杯缘的底部并绕过所述侧面延伸到所述支架体的第二表面。所述芯片载体为金属载体或导热性陶瓷载体。

一种发光二极管封装结构，其包括上述发光二极管支架、芯片和覆盖于芯片上的封装体，所述芯片支撑于所述发光二极管支架的芯片载体上，所述芯片通过导线与引脚导电连接。

进一步地，所述封装体包括荧光胶层和覆盖于所述荧光胶层上的透明胶层，所述荧光胶层外表面为方形表面或弧面。所述支架体在其第一表面的边缘具有杯缘，所述透明胶层覆盖整个杯缘。

与现有技术相比，在所述发光二极管支架及封装结构中，芯片载体的端部绕过所述侧面延伸到支架体的第二表面，并在所述第二表面构成散热端，从而芯片载体具有散热功能，并且，载体的散热端相比导线来说，具有大得多的导热截面，具有更高效的散热性能。而且，散热端是从芯片载体端部延伸而出，不需要设置其他额外的散热结构，基本不改变支架的原有架构，因而，可保持支架结构稳固和紧凑性。并且芯片载体和引脚间电热分离，可以解决在焊接时外部热导入而造成的LED不良等问题，提高LED的可靠度。

附图说明

以下结合附图描述本实用新型的实施例，其中：

图1是本实用新型第一实施例提供的发光二极管支架俯视示意图；

图2是图1中的发光二极管支架的仰视示意图；

图3是图1中的发光二极管支架的截面示意图；

图4是具有图1中的发光二极管支架的发光二极管封装结构俯视示意图；

图5是图4中发光二极管封装结构截面示意图；

图6是本实用新型第二实施例提供的发光二极管封装结构截面示意图；

图7是本实用新型第三实施例的发光二极管封装结构的截面示意图。

具体实施方式

以下基于附图对本实用新型的具体实施例进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅作为实例，并不用于限定本实用新型的保护范围。

请参阅图1-3，显示本实用新型第一实施例的发光二极管支架10，其包括支架体12和芯片载体14。支架体12具有相对的第一表面121和第二表面122，以及邻接所述第一、第二表面121和122的多个侧面123。芯片载体14设于支架体12的第一表面121上，支架体12的第一表面121在芯片载体14的周围设有多个引脚16。芯片载体14的端部141绕过支架体12的侧面123延伸到支架体12的第二表面121，端部141在所述第二表面构成散热端142。

如图3所示，支架体12在其第一表面的边缘具有杯缘124，杯缘124内壁具有凹槽126，杯缘124的内壁为斜壁，起到反射光线的作用，凹槽126即形成于该斜壁。图示有一个凹槽126，可以理解的是，凹槽126的数量可以是多个，并不限于此。

芯片载体14可以为金属载体或导热性陶瓷载体。如图1所示，芯片载体14为具有一定宽度的长条形状，散热端142是由芯片载体14的两个相对的端部141延伸出。另外，芯片载体14的端部141是穿过杯缘124的底部并绕过侧面123延伸到支架体12的第二表面122。散热端142为用于与外部散热元件(图未示)焊接的散热焊盘。优选地，散热焊盘142的宽度大于芯片载体14在第一平面121部分的宽度，散热焊盘可占据底部大部分空余的区域，以充分利用这些空余的区域，尽可能地扩大散热面积。

如图1所示，多个引脚16分布于芯片载体14的两侧，另两侧空余。因此，散热端142是分别由芯片载体14的另两侧(没有排列引脚16的两侧)的端部延伸出的两个散热焊盘。本实施例是用于三个发光芯片的(见图4)，因而可采用三排引脚16。引脚16也分别绕过支架体12的侧面123延伸到第二表面122上，形成多个引脚焊盘162。

请参阅图4和5，为具有上述发光二极管支架10的封装结构，该封装结构除包括上述发光二极管支架外，还包括芯片15和覆盖于芯片15上的封装体，芯片15支撑于发光二极管支架10的芯片载体14上，芯片15通过导线17，如金线与引脚16导电连接。封装体包括荧光胶层18和覆盖于荧光胶层18上的透明胶层19，荧光胶层18的外表面为弧面，透明胶层19的外表面也为弧面，以具有较好的出光角度。透明胶层19还嵌入到凹槽126内，既可以增强透明胶体19与支架体12的结合力，使支架更稳固，有效的提高的LED成品的可靠度，还可以提高支架体12与透明胶体19及荧光胶层18之间的防渗透能力。例如，当使用在潮湿的环境中，湿气不易从这些路径渗透接近发光芯片15。而且，芯片载体14绕过侧面123延伸至第二表面122，不需要贯穿支架体12，芯片载体14与支架体12结合性能好，防水性能高。其中，透明胶体19及荧光胶层18可通过模造(Molding)成型方法，例如但不限于嵌入模造(Insert-molding)成型方法制作。

图示的实例中显示线性排列的三个芯片15，并通过导线17对应与三对引脚16导电连接。当然，可以理解的是，在实际应用中，芯片15可根据需要减少或增加，而芯片15及引脚16的排列形式也可多种多样，并不限于此。

请参阅图6，为本实用新型第二实施例的发光二极管封装结构的截面示意图。该发光二极管封装结构与上面实施例的发光二极管封装结构基本类似，主要不同之处在于荧光胶层28的形状不同，图6与图1-5相同的元件采用相同的标号，在此不再赘述。本实施例的荧光胶层28的外表面为方形表面。

请参阅图7，为本实用新型第三实施例的发光二极管封装结构的截面示意图。该发光二极管封装结构与上面实施例的发光二极管封装结构基本类似，主要不同之处在于透明胶层29的形状不同，图7与图1-6相同的元件采用相同的标号，在此不再赘述。本实施例的透明胶层29将整个杯缘124、荧光胶层18覆盖在内，使它们全部包覆在透明胶层29内，从而更进一步将芯片15以及杯缘44均隔离于潮湿或湿气环境之外，提高LED的可靠度。

在上述各实施例中，芯片载体14的端部141绕过侧面123延伸到支架体12的第二表面122，并在该第二表面122构成散热端142，从而芯片载体14具有散热功能，并且，载体14的散热端142相比导线来说，具有大得多的导热截面，具有更高效的散热性能。而且，散热端142是从芯片载体14端部延伸而出，不需要设置其他额外的散热结构，基本不改变支架10的原有架构，因而，可保持支架结构稳固和紧凑性。并且芯片载体14和引脚16间电热分离，可以解决在焊接时外部热导入而造成的LED不良等问题，提高LED的可靠度。

此外，在制作RGB产品时，需要多个芯片时，多个芯片可以设在芯片载体上，固在同一条直线，从而使出光光斑匀称，制作白光时，可以节省成本，白光光斑均匀。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims

1.一种发光二极管支架，其包括支架体和芯片载体，所述支架体具有相对的第一表面和第二表面，以及邻接所述第一、第二表面的多个侧面，所述芯片载体设于所述支架体的第一表面，所述支架体的第一表面在芯片载体的周围设有多个引脚，其特征在于，所述芯片载体的端部绕过所述侧面延伸到所述支架体的第二表面，所述端部在所述第二表面构成散热端。

2.如权利要求1所述的发光二极管支架，其特征在于，所述散热端为用于与外部散热元件焊接的散热焊盘。

3.如权利要求1所述的发光二极管支架，其特征在于，所述多个引脚分布于所述芯片载体的两侧，所述散热端是分别由所述芯片载体另两侧的端部延伸出的两个散热焊盘。

4.如权利要求1所述的发光二极管支架，其特征在于，所述支架体在其第一表面的边缘具有杯缘，所述杯缘内壁具有凹槽。

5.如权利要求4所述的发光二极管支架，其特征在于，所述芯片载体的端部是穿过杯缘的底部并绕过所述侧面延伸到所述支架体的第二表面。

6.如权利要求1所述的发光二极管支架，其特征在于，所述芯片载体为金属载体或导热性陶瓷载体。

7.一种发光二极管封装结构，其特征在于，包括如权利要求1-6任一项所述的发光二极管支架，还包括芯片和覆盖于芯片上的封装体，所述芯片支撑于所述发光二极管支架的芯片载体上，所述芯片通过导线与引脚导电连接。

8.如权利要求7所述的发光二极管封装结构，其特征在于，所述封装体包括荧光胶层和覆盖于所述荧光胶层上的透明胶层，所述荧光胶层外表面为方形表面或弧面。

9.如权利要求8所述的发光二极管封装结构，其特征在于，所述支架体在其第一表面的边缘具有杯缘，所述透明胶层覆盖整个杯缘。