CN203910861U - 垂直功率二极管封装体 - Google Patents
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Abstract
本实用新型所述垂直功率二极管封装体，包括绝缘基板、第一电极及第二电极，所述第一电极数量不止一个，所述第一电极围绕第二电极分布，所述第二电极由柱形底座和棱台头部组成，所述棱台头部的底面与柱形底座截面重合，所述棱台头部为正棱台，所述柱形底座内部开设有弧形气道，所述第一电极数量与正棱台的棱边数量相等。本实用新型所述垂直功率二极管封装体，通过独特的电极设计，使得封装体在安装多颗垂直功率二极管后，散热能力通过底座和气道得到大幅提升，延长了功率二极管组使用寿命。
Description
技术领域
本实用新型涉及半导体制造与封装领域，具体地，涉及一种垂直功率二极管封装体。
背景技术
发光二极管是一种能够将电能转化为光能的半导体，它改变了白炽灯钨丝发光与节能灯三基色粉发光的原理，而采用电场发光。据分析，发光二极管的特点非常明显，寿命长、光效高、辐射低与功耗低。垂直结构发光二极管凭借它适宜在大驱动电流下工作而获得高流明输出功率的优势，从而可获得高的性价比。因此，GaN基垂直结构发光二极管是市场所向，是半导体照明发展的必然趋势。
发光二极管由于芯片体积小，发热强度大，发光二极管散热一直是发光二极管芯片封装中的重要技术问题，发光二极管散热不良时可能导致严重光衰或电性不良，以及死灯现象，并且由于传统封装结构在芯片表面设置荧光材料，由于荧光材料的均匀性差，采用半球形的发光二极管光照出射面，对于平躺在基底上具备一定长度发光尺寸的发光二极管，在半球边缘处的发光显著弱于中部，导致发光二极管发出白光不均匀。
实用新型内容
为克服现有发光二极管封装结构发光不均匀及散热效果不理想的技术缺陷，本实用新型公开了一种垂直功率二极管封装体。
本实用新型所述垂直功率二极管封装体，包括多颗发光二极管芯片、绝缘基板、第一电极及第二电极，所述第一电极数量不止一个，所述第一电极围绕第二电极分布，所述第二电极由柱形底座和棱台头部组成，所述棱台头部的底面与柱形底座截面重合，所述棱台头部为正棱台，所述柱形底座内部开设有弧形气道，所述第一电极数量与正棱台的棱边数量相等，正棱台的每一侧边粘附有一颗功率二极管芯片。
具体的，所述棱台头部为正三棱台或正四棱台。
优选的，所述棱台头部顶面具有弧形凹陷，所述弧形凹陷表面具有白色反光膜。
优选的，还包括半球形密封透镜，所述绝缘基板边缘有一环形凹槽，所述密封透镜边缘通过环形凹槽扣合在绝缘基板上。
进一步的，所述密封透镜内填充有透明树脂。
优选的，所述发光二极管芯片与第二电极之间设置有银胶层。
优选的，所述发光二极管芯片通过金线与第一电极连接。
本实用新型所述垂直功率二极管封装体，通过独特的电极设计，使得封装体在安装多颗垂直发光二极管后，在平面360度范围内发光均匀，同时散热能力通过底座和气道得到大幅提升，保证了发光二极管发光性能，延长了发光二极管组使用寿命。本实用新型虽然最适用于发光二极管，但由于其增强了散热能力，也可以适用于其他类型的垂直型功率二极管器件。
附图说明
图1是本实用新型一种具体实施方式示意图；
附图中标记及相应的零部件名称：1-第一电极，2-第二电极，3-密封透镜，4-弧形气道 ，5-功率二极管芯片，6-金线，7-绝缘基板 8-弧形凹陷。
具体实施方式
下面结合实施例及附图，对本实用新型作进一步地的详细说明，但本实用新型的实施方式不限于此。
本实用新型所述垂直功率二极管封装体，包括多颗功率二极管芯片5、绝缘基板7、第一电极1及第二电极2，所述第一电极数量不止一个，所述第一电极围绕第二电极分布，所述第二电极由柱形底座和棱台头部组成，所述棱台头部的底面与柱形底座截面重合，所述棱台头部为正棱台，所述柱形底座内部开设有弧形气道，所述第一电极数量与正棱台的棱边数量相等，正棱台的每一侧边粘附有一颗功率二极管芯片5。
以使用发光二极管为例，使用时，通常将第一电极作为各个功率二极管的正极，第二电极由于需要散热，可以直接接地作为各个二极管的公共负极，本实用新型中的各个二极管采用公用负极，并将负极，即第二电极作为散热片，第二电极由于柱形底座截面积较大，增设了弧形气道4，可以通过气冷方式对底座进行散热，各个功率二极管芯片安装在正棱台的各个对称侧面，提高了发光的均匀程度，特别是现有的发光二极管 封装结构多采用透明树脂材料覆盖在发光二极管芯片表面形成半球形，在半球形的边缘地带，对于扁平形状的发光二极管芯片，发光明显弱于中部，本实用新型采用多颗发光二极管晶片对称布置，取得更好的均匀发光效果的同时，改进了散热结构，同时简化了设计。棱台头部通常为正三棱台或正四棱台，在上半周平面的360范围内可以取得优良的发光效果，再多则发热量可能过大。
优选的，可以在所述棱台头部顶面设置弧形凹陷8，所述弧形凹陷表面具有白色反光膜，在图1中，各个发光二极管芯片上端向下发光经过弧形形状的白色反光膜反射后向中部汇聚，由于本实用新型在正中央部分没有设置发光二极管芯片，采用上述方式进一步提高本封装在中部的亮度。还可以在外部设置半球形密封透镜3，与之配合的是所述绝缘基板边缘有一环形凹槽，所述密封透镜边缘通过环形凹槽扣合在绝缘基板上。密封透镜可以选择玻璃，透明塑料等材料通常在所述密封透镜内填充透明树脂，提高密封透镜的支撑强度 柔韧度。
本实用新型所使用的发光二极管为垂直型发光二极管 ，可以将发光二极管直接粘附在第二电极表面，也可以使用导电的银胶材料粘附，不再采用传统的焊线工艺，克服了焊线方式连接的脆弱问题。但另一电极仍然必须选择焊线，例如选择导电能力和柔韧性强的金线6与第一电极连接。
本实用新型虽然最适用于发光二极管，但由于其增强了散热能力，也可以适用于其他类型的垂直型功率二极管器件。
如上所述，可较好的实现本实用新型。
Claims (1)
1.垂直功率二极管封装体，包括多颗功率二极管芯片（5）、绝缘基板（7）、第一电极（1）及第二电极（2），其特征在于，所述第一电极数量不止一个，所述第一电极围绕第二电极分布，所述第二电极由柱形底座和棱台头部组成，所述棱台头部的底面与柱形底座截面重合，所述棱台头部为正棱台，所述柱形底座内部开设有弧形气道（4），所述第一电极数量与正棱台的棱边数量相等，正棱台的每一侧边粘附有一颗功率二极管芯片（5）。
2.根据权利要求1所述的垂直功率二极管封装体，其特征在于，所述棱台头部为正三棱台或正四棱台。
3.根据权利要求1所述的垂直功率二极管封装体，其特征在于，所述棱台头部顶面具有弧形凹陷（8），所述弧形凹陷表面具有白色反光膜。
4.根据权利要求1所述的垂直功率二极管封装体，其特征在于，还包括半球形密封透镜（3），所述绝缘基板边缘有一环形凹槽，所述密封透镜边缘通过环形凹槽扣合在绝缘基板上。
5.根据权利要求4所述的垂直功率二极管封装体，其特征在于，所述密封透镜内填充有透明树脂。
6.根据权利要求1所述的垂直功率二极管封装体，其特征在于，所述功率二极管芯片与第二电极之间设置有银胶层。
7.根据权利要求1所述的垂直功率二极管封装体，其特征在于，所述功率二极管芯片通过金线与第一电极连接。
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