CN208923187U - 一种超小尺寸的top型封装支架及LED封装体 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种超小尺寸的top型封装支架及LED封装体，其中top型封装支架包括基座、金属电极及其延伸出的金属引脚，其中，金属电极包括了第一电极、第二电极、第三电极和第四电极，所述基座的表面上具有一碗杯，所述第一电极、第二电极、第三电极和第四电极分别具有位于碗杯内且隔离设置的第一固晶区、第一焊线区、第二固晶区和第二焊线区，所述第一固晶区和第二固晶区呈对角设置，所述第一焊线区和第二焊线区呈对角设置，以替代现有的超小尺寸的chip型灯珠。

Description

一种超小尺寸的top型封装支架及LED封装体

技术领域

本实用新型涉及领域，具体是涉及一种。

背景技术

近些年，在LED显示屏领域，小间距显示应用市场快速发展和扩大，它被广泛应用于体育场馆、城市及公共广场、交通、企业形象宣传、商业广告等方面，体育场馆观看距离远并且对环境亮度要求高，LED显示屏则能很好的满足这种特殊要求，确保观众获得清晰、鲜明的彩色图像，为观众带来无限的视觉享受。但受制于传统贴片LED封装尺寸的大小和散热问题，LED显示屏无法做到像其他的显示媒体那样方便近距离观看，使得LED显示屏无法在室内高清显示领域获得良好的应用。

为了减小LED灯珠的封装尺寸，实现LED显示屏小点间距，高清晰度的要求，现有的LED超高清室内显示屏中应用的LED灯珠均为chip(芯片级封装)型结构，其采用胶体模压成型，这种封装方式虽然解决了传统贴片LED封装尺寸大的难题，但成型后半成品有轻微变形、成品切割制程不易控制、容易出现切割破损，剥料时外力易击伤灯珠导致其破损等隐患，而且制造工艺成本较高，材料成本难有降低空间，导致产品成本整体偏高及良率不高等问题，这都限制了chip型灯珠在小间距LED显示屏上的应用。

实用新型内容

本实用新型旨在提供一种超小尺寸的top型封装支架及LED封装体，该封装支架为top(顶部发光)型封装支架，通过对固晶区域的优化，可以将该封装支架做到chip型灯珠的尺寸，以替代现有的超小尺寸的chip型灯珠。

具体方案如下：

一种超小尺寸的top型封装支架，包括基座、金属电极及其延伸出的金属引脚，其中，金属电极包括了第一电极、第二电极、第三电极和第四电极，所述基座的表面上具有一碗杯，所述第一电极、第二电极、第三电极和第四电极分别具有位于碗杯内且隔离设置的第一固晶区、第一焊线区、第二固晶区和第二焊线区，所述第一固晶区和第二固晶区呈对角设置，所述第一焊线区和第二焊线区呈对角设置。

进一步的，所述碗杯为中心对称形状，其通过两条相互垂直的中心线分割为4块面积相同的区域，4块区域沿顺时针排列且被定义为第一区域、第二区域、第三区域和第四区域，其中，第一固晶区位于第一区域内，第一焊线区位于第二区域内，第二固晶区位于第三区域内，第二焊线区位于第四区域内，所述第一固晶区具有延伸至第二区域、第三区域和第四区域内的第一延展区域，所述第一焊线区、第二固晶区和第二焊线区具有与第一延展区域相匹配的第一让位区域。

进一步的，所述第一延展区域在位于碗杯中心区域周围且具有往外延展的凸起区域。

进一步的，所述第二固晶区具有延伸至第四区域内的第二延展区域，所述第二焊线区具有与第二延展区域相匹配的第二让位区域。

进一步的，所述第一焊线区具有延伸至第三区域内的第三延展区域，所述第二固晶区具有与第三延展区域相匹配的第三让位区域。

进一步的，所述金属电极延伸出的金属引脚从基座的侧壁延伸至基座的底面上，且突出于所述基座的侧壁和底面。

进一步的，所述top型封装支架的长度和宽度尺寸为1.0*1.0mm。

本实用新型还提供了一种LED封装体，其包括如上述的任意一种top型封装支架、固晶在top型封装支架的碗杯内的LED蓝光芯片、LED绿光芯片和LED红光芯片和封装在碗杯内的封装胶体，其中LED蓝光芯片和LED绿光芯片均固晶在第一固晶区上，LED红光芯片固晶在第二固晶区上。

进一步的，所述封装胶体的表面为磨砂面，所述top型封装支架的基座由黑色PPA材料制成。

本实用新型提供的超小尺寸的top型封装支架及LED封装体与现有技术相比较具有以下优点：本实用新型提供的top型封装支架对碗杯内的固晶区域进行优化，使得碗杯内具有较大的固晶区，方便固晶以及具有较好的散热效果，使得该top型封装支架实现chip型灯珠的尺寸，以替代chip型灯珠，而top型封装支架无需胶体模压成型，只需点胶即可完成，也无需切割，不会对产品造成二次伤害，具有较低的成本和较高良率。

附图说明

图1示出了top型封装支架的剖面示意图。

图2示出了top型封装支架正面的示意图。

图3示出了top型封装支架背面的示意图。

图4示出了top型LED封装体的示意图。

图5示出了top型LED封装体的配光曲线图。

图6示出了chip型LED封装体的配光曲线图。

具体实施方式

为进一步说明各实施例，本实用新型提供有附图。这些附图为本实用新型揭露内容的一部分，其主要用以说明实施例，并可配合说明书的相关描述来解释实施例的运作原理。配合参考这些内容，本领域普通技术人员应能理解其他可能的实施方式以及本实用新型的优点。图中的组件并未按比例绘制，而类似的组件符号通常用来表示类似的组件。

现结合附图和具体实施方式对本实用新型进一步说明。

实施例1

如图1-图3所示，本实用新型提供了一种超小尺寸的top型封装支架，这里所述的超小尺寸一般是指其长度和宽度都小于1.2mm的封装支架，在本实施例中以其长度和宽度为1.0*1.0mm为例进行说明，该top型封装支架包括了基座1、金属电极2及其延伸出的金属引脚20，其中基座1由绝缘材料制成，例如PPA(聚邻苯二甲酰胺)，EMC(环氧树脂注塑化合物Epoxy Molding Compond)、陶瓷等，金属电极2则一般由铜、铁等作为基材，并在外表面电镀银层。金属电极2包括了第一电极210、第二电极220、第三电极230和第四电极240，在本实施例中以该封装支架上封装了RGB芯片为例进行说明，4个电极分别作为RGB芯片的正负极，其中RGB芯片共用正极，具体是第一电极210、第三电极230和第四电极240为负极，第二电极220为正极。

所述基座1的表面上具有一碗杯10，所述第一电极210、第二电极220、第三电极230和第四电极240分别具有位于碗杯10内且隔离设置的第一固晶区212、第一焊线区222、第二固晶区232和第二焊线区242，其中，所述第一固晶区212和第二固晶区232呈对角设置，所述第一焊线区222和第二焊线区242呈对角设置。

参考图4，在本实施例中，第一固晶区212上固晶有LED蓝光芯片30和LED绿光芯片32，第二固晶区232上固晶有LED红光芯片34，其中LED蓝光芯片30和LED绿光芯片32均为正装芯片，LED红光芯片34为垂直芯片，LED蓝光芯片30的正负极通过键合线连接在第一固晶区212和第一焊线区222上，LED绿光芯片32的正负极通过键合线连接在第一焊线区222和第二焊线区242上，LED红光芯片34的负极通过导电胶固定在第二固晶区232上，正极则通过键合线连接在第一焊线区222上。由于该封装支架将固晶区分割成第一固晶区212和第二固晶区232，并在第一固晶区212和第二固晶区232上分别固晶，以对固晶区域的有效利用，使得可以在有限的固晶区内进行固晶操作，也为对LED芯片的焊线操作提供了焊线机焊线时的行程空间，而且还可将相同类型的LED蓝光芯片30和LED绿光芯片32固晶在第一固晶区212，而将LED红光芯片34固晶在第二固晶区232，避免点在第一固晶区212上的固晶胶对LED红光芯片34造成影响(为了保证LED芯片的散热效果，一般都是采用银胶来进行固晶操作，因此在三个LED芯片并排固晶在同一固晶区上时，LED蓝光芯片30和LED绿光芯片32的固晶银胶可能会流动至LED红光芯片的固晶区和LED红光芯片的固晶银胶连成一片，这在对LED红光芯片34进行固晶时，银胶会沿LED红光芯片34的外壁爬升至顶部上，这会导致LED红光芯片34短路，而分割成两个固晶区，两个固晶区之间的绝缘体则避免了固晶银胶的流动至LED红光芯片的固晶区)。

在本实施例中，较佳的，参考图2，所述碗杯10为中心对称形状，其通过两条相互垂直的中心线分割为4块面积相同的区域，4块区域沿顺时针排列且被定义为第一区域A、第二区域B、第三区域C和第四区域D，其中，第一固晶区212位于第一区域A内，第一焊线区222位于第二区域B内，第二固晶区232位于第三区域C内，第二焊线区242位于第四区域D内，所述第一固晶区212具有延伸至第二区域B、第三区域C和第四区域D内的第一延展区域214，所述第一焊线区222、第二固晶区232和第二焊线区242具有与第一延展区域214相匹配的第一让位区域，第一延展区域214扩大了第一固晶区212的固晶区域，从而便于LED蓝光芯片30和LED绿光芯片32的固晶操作，而且也提高了LED蓝光芯片30和LED绿光芯片32的散热面积，便于LED蓝光芯片30和LED绿光芯片32的散热,第一让位区域则保证第一固晶区212与第一焊线区222、第二固晶区232和第二焊线区242之间的间距，保证其爬电距离。

更优选的，参考图2，所述第一延展区域214在位于碗杯10的中心区域周围且具有往外延展的凸起区域2140，以进一步扩大第一固晶区212的固晶区域，其中绿光芯片32的大体上是固晶在凸起区域2140上的，以缩短LED绿光芯片32和第二焊线区242之间的距离，以便于LED绿光芯片32的键合线焊线操作。

另一优选的，参考图2，所述第二固晶区232具有延伸至第四区域D内的第二延展区域234，所述第二焊线区242具有与第二延展区域234相匹配的第二让位区域，以扩大第二固晶区232的固晶区域，从而便于LED红光芯片34的固晶操作，而且也提高了LED红光芯片34的散热面积，便于LED红光芯片34的散热,第二让位区域则保证第二固晶区232与第二焊线区242之间的间距，保证其爬电距离。

又一优选的，参考图2，所述第一焊线区222具有延伸至第三区域C内的第三延展区域224，所述第二固晶区232具有与第三延展区域224相匹配的第三让位区域，以延长第一焊线区222的焊线区域，从而便于LED红光芯片34的键合线的焊线操作。

在本实施例中，参考图1，所述金属电极2延伸出的金属引脚20从基座1的侧壁延伸至基座的底面上，且突出于所述基座1的侧壁和底面，使得金属引脚20的吃锡能力更佳，以使该封装支架通过锡焊在电路板上后更加的稳固。

在本实施例中，该top型封装支架的长度和宽度尺寸为1.0*1.0mm，以使由该top型封装支架封装成的LED灯珠可以替代chip型LED灯珠，以应用与小间距的显示屏上。

实施例2

参考图4，本实施例提供了一种LED封装体，该LED等载体包括如实施例1中所述的top型封装支架、固晶在top型封装支架的碗杯内的LED蓝光芯片30、LED绿光芯片32和LED红光芯片34以及封装在碗杯10内的封装胶体，其中LED蓝光芯片30和LED绿光芯片32均固晶在第一固晶区212上，LED红光芯片34固晶在第二固晶区232上。参考图5和图6，采用该top型封装支架除了实施例1中所描述的优势外，由该具有top型封装支架封装成的LED封装体相对于chip形的LED灯珠，其具有更均匀的出光，配光曲线也更光滑。其中图5是本实施例制成的top型LED灯珠的配光曲线，图6则是chip型LED灯珠的配光曲线。

较佳的，所述封装胶体的表面为磨砂面，所述top型封装支架的基座1由黑色PPA材料制成，相对于现有的chip型LED灯珠采用加黑色素硅树脂封装的方式，本实施例制成的top型LED灯珠的对比度高，无杂散光，色差一致性也更好。

尽管结合优选实施方案具体展示和介绍了本实用新型，但所属领域的技术人员应该明白，在不脱离所附权利要求书所限定的本实用新型的精神和范围内，在形式上和细节上可以对本实用新型做出各种变化，均为本实用新型的保护范围。

Claims (9)

1.一种超小尺寸的top型封装支架，包括基座、金属电极及其延伸出的金属引脚，其中，金属电极包括了第一电极、第二电极、第三电极和第四电极，其特征在于：所述基座的表面上具有一碗杯，所述第一电极、第二电极、第三电极和第四电极分别具有位于碗杯内且隔离设置的第一固晶区、第一焊线区、第二固晶区和第二焊线区，所述第一固晶区和第二固晶区呈对角设置，所述第一焊线区和第二焊线区呈对角设置。

2.根据权利要求1所述的top型封装支架，其特征在于：所述碗杯为中心对称形状，其通过两条相互垂直的中心线分割为4块面积相同的区域，4块区域沿顺时针排列且被定义为第一区域、第二区域、第三区域和第四区域，其中，第一固晶区位于第一区域内，第一焊线区位于第二区域内，第二固晶区位于第三区域内，第二焊线区位于第四区域内，所述第一固晶区具有延伸至第二区域、第三区域和第四区域内的第一延展区域，所述第一焊线区、第二固晶区和第二焊线区具有与第一延展区域相匹配的第一让位区域。

3.根据权利要求2所述的top型封装支架，其特征在于：所述第一延展区域在位于碗杯中心区域周围且具有往外延展的凸起区域。

4.根据权利要求2所述的top型封装支架，其特征在于：所述第二固晶区具有延伸至第四区域内的第二延展区域，所述第二焊线区具有与第二延展区域相匹配的第二让位区域。

5.根据权利要求2所述的top型封装支架，其特征在于：所述第一焊线区具有延伸至第三区域内的第三延展区域，所述第二固晶区具有与第三延展区域相匹配的第三让位区域。

6.根据权利要求1所述的top型封装支架，其特征在于：所述金属电极延伸出的金属引脚从基座的侧壁延伸至基座的底面上，且突出于所述基座的侧壁和底面。

7.根据权利要求1所述的top型封装支架，其特征在于：所述top型封装支架的长度和宽度尺寸为1.0*1.0mm。

8.一种LED封装体，其特征在于：包括如权利要求1-7任一所述的top型封装支架、固晶在top型封装支架的碗杯内的LED蓝光芯片、LED绿光芯片和LED红光芯片以及封装在碗杯内的封装胶体，其中LED蓝光芯片和LED绿光芯片均固晶在第一固晶区上，LED红光芯片固晶在第二固晶区上。

9.根据权利要求8所述的LED封装体，其特征在于：所述封装胶体的表面为磨砂面，所述top型封装支架的基座由黑色PPA材料制成。