CN214099645U - 一种用于led封装体的支架及led封装体 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及半导体元器件技术领域，具体涉及一种用于LED封装体的支架及LED封装体。用于LED封装体的支架包括基板和设置在所述基板上的围坝，基板连接围坝的一侧开设有第一凹槽，围坝覆盖于基板的部分表面并填充第一凹槽。在支架的基板与围坝的接触面上增加了第一凹槽，围坝在第一凹槽处形成了一个台阶状结构，进而通过第一凹槽增大围坝与基板的接触面积，增强了基板与围坝支架的结合力和气密性能；此外，当该支架应用于LED封装体的情况下，由于第一凹槽的设置，可以允许围坝的内壁相比于现有方案增大倾斜程度，依然可以保证所需的结合强度，从而可以提高LED封装体的出光角度。

Description

一种用于LED封装体的支架及LED封装体

技术领域

本实用新型涉及半导体元器件技术领域，具体涉及一种用于LED封装体的支架及LED封装体。

背景技术

LED(Light Emitting Diode，发光二极管)因具有响应速度快、寿命长、节能环保等优点而发展迅速，在建筑装饰、背光源、汽车前照灯、室内外照明、交通信号等技术领域得到了广泛的应用。由于应用的领域广泛。

现有的LED封装结构如图1所示，其包括基板1′、围坝2′、芯片4′和封装部3′，其中基板1′作为导电导热层，分为正极区域7′和负极区域8′通常为金属材料，例如铜片；围坝2′通常为塑胶成型的高反材料，芯片4′通过固晶胶5′固定在基板表面并通过键合线6′与基板1′电连接。在现有LED封装技术中，围坝与基板的结合性较差，会造成气密性能差，容易出现光衰。

实用新型内容

(一)有鉴于此，本实用新型要解决的技术问题为：LED封装结构的支架中围坝与基板的结合性较差，会造成气密性能差，容易出现光衰。

(二)技术方案

为了解决上述技术问题，本实用新型提供了一种用于LED封装体的支架及LED封装体。

根据本实用新型实施例的第一方面，提供了一种用于LED封装体的支架，其包括基板和设置在所述基板上的围坝，所述基板连接所述围坝的一侧开设有第一凹槽，所述围坝覆盖于所述基板的部分表面并填充所述第一凹槽。

进一步地，所述围坝的内壁呈漏斗状且开口尺寸在远离所述基板的方向上逐渐增大。

进一步地，所述围坝的内壁连接在所述第一凹槽的槽口远离所述基板边缘的一侧。

进一步地，所述围坝的内壁在垂直于所述基板的剖切面内的形状为直线。

进一步地，所述围坝的内壁在垂直于所述基板的剖切面内的形状为曲线。

进一步地，所述围坝覆盖所述第一凹槽两侧的基板表面。

进一步地，所述围坝的内壁在垂直于所述基板的剖切面内的形状包括与所述基板表面垂直连接的第一段和相对于所述基板表面倾斜设置的第二段。

进一步地，所述基板上设置所述第一凹槽的一侧还开设有用于固定芯片的第二凹槽。

根据本实用新型实施例的第二方面，提供了一种LED封装体，其包括本实用新型实施例第一方面所提供的用于LED封装体的支架。

进一步地，LED封装体还包括芯片和封装部，所述芯片通过固晶胶固定在所述围坝内侧的基板表面，所述芯片通过键合线与所述基板电连接，所述封装部设置于所述围坝内用于密封所述芯片。

(三)有益效果：

本实用新型与现有技术相比，具有以下有益效果：

本实用新型重新设计了LED封装体的支架结构，在支架的基板与围坝的接触面上增加了第一凹槽，围坝在第一凹槽处形成了一个台阶状结构，进而通过第一凹槽增大围坝与基板的接触面积，增强了基板与围坝支架的结合力和气密性能；此外，当该支架应用于LED封装体的情况下，由于第一凹槽的设置，可以允许围坝的内壁相比于现有方案增大倾斜程度，依然可以保证所需的结合强度，从而可以提高LED封装体的出光角度。

附图说明

此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本实用新型的实施例，并与说明书一起用于解释本实用新型的原理。

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，对于本领域普通技术人员而言，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图，其中：

图1是现有技术中LED封装体的结构示意图；

图2是本实用新型实施例提供的支架基板的结构示意图；

图3是本实用新型实施例提供的第一种支架的结构示意图；

图4是本实用新型实施例提供的第二种支架的结构示意图；

图5是本实用新型实施例提供的第三种支架的结构示意图；以及

图6-9是本实用新型LED封装体部分制备过程所对应的结构示意图。

图中：

1、基板；2、围坝；3、第一凹槽；4、第一段；5、第二段；6、第二凹槽；7、芯片；8、封装部；9、固晶胶；10、键合线；11、正极区域；12、负极区域；13、隔离带；1′、基板；2′、围坝；3′、封装部；4′、芯片；5′、固晶胶；6′、键合线；7′、正极区域；8′、负极区域。

具体实施方式

为了使本技术领域的人员更好地理解本申请方案，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请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申请一部分的实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，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，都应当属于本申请保护的范围。

需要说明的是，本申请的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本申请的实施例。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。

在本申请中，术语“上”、“下”、“内”、“中”、“外”、“前”、“后”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系。这些术语主要是为了更好地描述本申请及其实施例，并非用于限定所指示的装置、元件或组成部分必须具有特定方位，或以特定方位进行构造和操作。

并且，上述部分术语除了可以用于表示方位或位置关系以外，还可能用于表示其他含义，例如术语“上”在某些情况下也可能用于表示某种依附关系或连接关系。对于本领域普通技术人员而言，可以根据具体情况理解这些术语在本申请中的具体含义。

此外，术语“设置”、“连接”、“固定”应做广义理解。例如，“连接”可以是固定连接，可拆卸连接，或整体式构造；可以是机械连接，或电连接；可以是直接相连，或者是通过中间媒介间接相连，又或者是两个装置、元件或组成部分之间内部的连通。对于本领域普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。

需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本申请。

如图2-4所示，本实用新型实施例提供了一种用于LED封装体的支架，该支架包括基板1和设置在所述基板1上的围坝2，所述基板1连接所述围坝2的一侧开设有第一凹槽3，所述围坝2覆盖于所述基板1的部分表面并填充所述第一凹槽3。其中，基板1作为导电导热层使用，材料为金属片，通常为铜合金；围坝2通常又称为杯壳，其为通过围绕基板的四周填充物料所形成的保护结构，材料为热固性树脂或热塑性树脂，支架的成型过程是将金属片材质的基板1置于模具内，通过模具使树脂与基板1结合。

本实用新型重新设计了LED封装体的支架结构，在支架的基板1与围坝2的接触面上增加了第一凹槽3，围坝2在第一凹槽3处形成了一个台阶状结构，进而通过第一凹槽3增大围坝2与基板1的接触面积，增强了基板1与围坝2支架的结合力和气密性能；此外，当该支架应用于LED封装体的情况下，由于第一凹槽3的设置，可以允许围坝2的内壁相比于现有方案增大倾斜程度，依然可以保证所需的结合强度，从而可以提高LED封装体的出光角度。

在一些实施方式中，用于LED封装体的支架上开设的第一凹槽3深度0.05mm～0.3mm，宽度为0.05～0.5mm，具体需要考虑作为围坝2的填充物材料的粒径，一般宽度和深度需要在最大粒径的2倍及以上，避免填充不实。

支架的基板1分为正极区域11和负极区域12，正极区域11和负极区域12之间形成有隔离带13，该隔离带13为一条带状的孔槽结构，该隔离带13内可以填充绝缘材质的填料，从而实现正极区域11和负极区域12之间的电性隔离。

在一些实施方式中，如图2所示，所述围坝2的内壁呈漏斗状且开口尺寸在远离所述基板1的方向上逐渐增大，所述围坝2的内壁连接在所述第一凹槽3的槽口远离所述基板1边缘的一侧，且所述围坝2的内壁在垂直于所述基板1的剖切面内的形状为直线，即围坝2的内壁形状为圆台或棱台结构的侧面。在该结构中，由于基板1和围坝2结合的地方设有第一凹槽3，围坝2的内部可以做的更倾斜，依然可以保证所需的结合强度，当其应用于LED封装体结构时，出射光线离LED中心轴的角度更大，从而可以提高LED封装体的出光角度。

在一些实施方式中，如图3所示，所述围坝2的内壁呈漏斗状且开口尺寸在远离所述基板1的方向上逐渐增大，所述围坝2的内壁连接在所述第一凹槽3的槽口远离所述基板1边缘的一侧，且所述围坝2的内壁在垂直于所述基板1的剖切面内的形状为曲线，曲线的具体形状包括但不限于圆弧、椭圆弧及抛物线。同样地，在该结构中，由于基板1和围坝2内壁结合的地方设有第一凹槽3，围坝2的内部可以做的更倾斜，依然可以保证所需的结合强度，当其应用于LED封装体结构时，出射光线离LED中心轴的角度更大，从而可以提高LED封装体的出光角度。

在一些实施方式中，如图4所示，所述围坝2的内壁呈漏斗状且开口尺寸在远离所述基板1的方向上逐渐增大，所述围坝2覆盖所述第一凹槽3两侧的基板1表面。具体的，所述围坝2的内壁在垂直于所述基板1的剖切面内的形状包括与所述基板1表面垂直连接的第一段4和相对于所述基板1表面倾斜设置的第二段5。围坝2覆盖所述第一凹槽3两侧的基板1表面可以使得围坝2在第一凹槽3的两侧均形成台阶结构，进一步增加基板1与围坝2之间的结合强度并进一步提供气密性。围坝2内壁的第一段4用于保证围坝2的厚度，第二段5用于形成开放式的渐扩开口，增大出光角度。

在一些实施方式中，如图2-4所示，所述基板1上设置所述第一凹槽3的一侧还开设有用于固定芯片7的第二凹槽6，第二凹槽6开设在基板1的负极区域12或正极区域11。第二凹槽6在基板1表面以沉孔形式存在，其深度为0.05～0.3mm，宽度应当大于待固定的芯片7的边长，以使得能够将芯片7放置于第二凹槽6内部。第二凹槽6可以起到加深围坝2杯深的作用，本领域技术人员知晓在LED封装体中，芯片7上面的封装胶或荧光胶必须有一定的厚度，以保证封装后产品的气密性，LED封装体内的芯片7才不易受到外界环境影响到其可靠性。本实施例中第二凹槽6的作用是即使LED封装体的高度不够，也可以通过第二凹槽6的深度保证封装体的厚度，可以在保证满足封装部8高度的前提下，将LED封装体的尺寸尽可能做小。该机构还可以使得芯片7与基板1之间的键合线10不容易裸露在胶面上，降低造成光衰和死灯的可能性。

需要说明的是，本实用新型实施例提供的用于LED封装体的支架的其他构成以及操作对于本领域的普通技术人员来说是可知的，均可以参照现有技术中相关装置的结构，在此不再详细描述。

本申请实施例还提供了一种LED封装体，其包括本申请上述实施例提供的用于LED封装体的支架。

具体地，如图9所示，LED封装体包括支架、芯片7和封装部8，所述芯片7通过固晶胶9固定在所述围坝2内侧的基板1表面，所述芯片7通过键合线10与所述基板1电连接，所述封装部8设置于所述围坝2内用于密封所述芯片7。当基板1开设有第二凹槽6的情况下，第二凹槽6为LED封装体的固晶区，第二凹槽6位于杯碗形状的围坝2内部，芯片7通过固晶胶9固定在第二凹槽6内部，通过键合线10实现芯片7与基板1的电连接。

下面对本实用新型的LED封装体的制备工艺过程进行说明：

(1)制备基板1：如图2所示，在基板1的中部位置开设第二凹槽6，在第二凹槽6的四周开设第一凹槽3，其中第一凹槽3的深度0.05mm～0.3mm，宽度为0.05～0.5mm，第二凹槽6的深度为0.05～0.3mm，宽度需要大于芯片7的边长。

(2)形成支架：如图3所示，在第一凹槽3和模具作用下，通过填充物所形成的围坝2延伸到第一凹槽3内，基板1和围坝2形成支架结构。

(3)如图6和7所示，利用固晶设备和夹制具在第二凹槽6内的固晶区放置固晶胶9，然后利用固晶设备和夹制具在固晶胶9上放置芯片7，并进行固化处理，使得芯片7固定在第二凹槽6内。

(4)如图8所示，利用焊线设备和夹制具对固晶烘烤后的材料进行焊线，使得芯片7通过键合线10与基板1电连接。采用的键合线10包括但不限于金线、银线或者合金线。

(5)如图9所示，利用胶设备对焊线后的材料进行点荧光胶或封装胶，然后对点完荧光胶或封装胶的材料进行烘烤固化，形成封装部8。最终获得的LED封装体如图所示，产品气密性好，产品可靠性高，出光角度大，亮度高，可以应用室内室外高可靠性要求的产品上。

本申请实施例所公开的LED封装体由于包括上述实施例提供的支架，因此具有该支架的LED封装体也具有上述所有的技术效果，在此不再一一赘述。LED封装体的其他构成以及操作对于本领域的普通技术人员来说是可知的，在此不再详细描述。本说明书中部分实施例采用递进或并列的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。

以上仅是本实用新型的具体实施方式，使本领域技术人员能够理解或实现本实用新型。对这些实施例的多种修改对本领域的技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本实用新型的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所申请的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (10)

1.一种用于LED封装体的支架，其特征在于，包括基板(1)和设置在所述基板(1)上的围坝(2)，所述基板(1)连接所述围坝(2)的一侧开设有第一凹槽(3)，所述围坝(2)覆盖于所述基板(1)的部分表面并填充所述第一凹槽(3)。

2.根据权利要求1所述的用于LED封装体的支架，其特征在于，所述围坝(2)的内壁呈漏斗状且开口尺寸在远离所述基板(1)的方向上逐渐增大。

3.根据权利要求1所述的用于LED封装体的支架，其特征在于，所述围坝(2)的内壁连接在所述第一凹槽(3)的槽口远离所述基板(1)边缘的一侧。

4.根据权利要求3所述的用于LED封装体的支架，其特征在于，所述围坝(2)的内壁在垂直于所述基板(1)的剖切面内的形状为直线。

5.根据权利要求3所述的用于LED封装体的支架，其特征在于，所述围坝(2)的内壁在垂直于所述基板(1)的剖切面内的形状为曲线。

6.根据权利要求1所述的用于LED封装体的支架，其特征在于，所述围坝(2)覆盖所述第一凹槽(3)两侧的基板(1)表面。

7.根据权利要求6所述的用于LED封装体的支架，其特征在于，所述围坝(2)的内壁在垂直于所述基板(1)的剖切面内的形状包括与所述基板(1)表面垂直连接的第一段(4)和相对于所述基板(1)表面倾斜设置的第二段(5)。

8.根据权利要求1所述的用于LED封装体的支架，其特征在于，所述基板(1)上设置所述第一凹槽(3)的一侧还开设有用于固定芯片(7)的第二凹槽(6)。

9.一种LED封装体，其特征在于，包括权利要求1-8中任一项所述的用于LED封装体的支架。

10.根据权利要求9所述的LED封装体，其特征在于，还包括芯片(7)和封装部(8)，所述芯片(7)通过固晶胶(9)固定在所述围坝(2)内侧的基板(1)表面，所述芯片(7)通过键合线(10)与所述基板(1)电连接，所述封装部(8)设置于所述围坝(2)内用于密封所述芯片(7)。

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