CN2935478Y - 具透光性表面黏着发光二极管支架构造 - Google Patents

具透光性表面黏着发光二极管支架构造 Download PDF

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Abstract

一种具透光性表面黏着(SMD)发光二极管支架构造，包括一胶座及数个接脚，胶座由可透光性塑料件所构成，内部具有一中空状的功能区，每一接脚分别设置于该胶座内，且由功能区内各延伸向外至胶座外部。由具有可透光性的功能的胶座，当本实用新型供后续制造过程的发光二极管芯片进行固晶及后续打线、封装的作业后以构成发光二极管，胶座能提供发光二极管芯片所释放的光芒能穿透胶座向四周发光，以具有优良的光源特性。

Description

具透光性表面黏着发光二极管支架构造
技术领域
本实用新型涉及一种发光二极管的设计，尤其涉及一种有关于具有透光性的SMD(表面黏着)发光二极管支架构造。
背景技术
发光二极管(Light Emitting Diode，LED)是由半导体材料所制成的发光组件，寿命可长达十万小时以上，且具有体积小、低耗电、无须暖灯(idling time)、反应速度快、耐震、适合量产等的优良机械特性。尤其是近几年来，发光二极管的发光效率不断进步提升，使得发光二极管在应用领域愈趋广泛，如使用于液晶显示器、液晶电视、行动电话等电子产品的背光源，或前光源、交通号志灯，以及一般照明装置等。
请参照图1所示，现有的SMD(Surface Mount Device，表面黏着)发光二极管支架构造，其可用以安装发光二极管芯片，以构成一完整的发光二极管，可应用于上述的背光源或照明装置等。该支架包括有一胶座10a及二接脚20a；在胶座10a内形成一中空状的功能区11a，该等接脚20a一部份分别设于功能区11a内，另一部份分别显露于胶座10a外部二侧，并各弯折地贴合于该胶座10a底侧，用以做为后续的接点。并且于功能区11a内的其中一接脚20a上可安装一发光二极管芯片30a，并于发光二极管芯片30a上连接二导线31a至二接脚20a，并在功能区11a覆盖上一层环氧树脂40a，以二接脚20a通以电压即可使发光二极管芯片30a发光产生光芒。
此外，现有技术中的胶座10a为一非透光性的热塑性树酯，上述的发光二极管芯片30a的光芒，可通过胶座10a的功能区11a的内胶壁反射而向外发光。请参照图2所示，当前述的构造大量使用于电子产品的背光源，特别是运用于液晶电视50a时，为数众多的发光二极管芯片30a同时发光，即可使液晶电视50a具有优良的光源特性。
然而，若少数的发光二极管芯片30a失效或损坏时而无法产生光芒，就造成此处或多处发光不均，进一步造成液晶电视50a光源不均的情况(即产生暗点)，往往因此就必需进行整组背光源进行维修更换的动作。若因少数发光二极管芯片30a失效，即更换整组背光源，对于消费者及制造、维修厂商皆具有不便之处，特别是大尺寸的液晶电视50a运送、搬运过程中，若保护不当则易造成其它部位的损坏。再者，因少数发光二极管芯片30a失效而更换整组背光源，难免有成本过高的情事。
发明内容
本实用新型的目的，提供一种具透光性表面黏着SMD发光二极管支架构造，由制造具有可透光性的功能的胶座，具有发光角度大及发光范围大的功效，当本实用新型供发光二极管芯片进行固晶及后续打线、封装的作业后，若大量应用于如液晶电视等的背光源时，为数众多的发光二极管芯片同时发光，具有优良的光源特性。
为达上述的目的，本实用新型提供一种具透光性表面黏着SMD发光二极管支架构造，包括：一胶座，其由可透光性塑料件所构成，内部具有一中空状的功能区；以及数个接脚，分别设置于该胶座内，且由该功能区内各延伸向外至该胶座外部。
本实用新型具有的功效，由制造出具有可透光性的功能的胶座，提供发光二极管芯片所释放的光芒能穿透胶座向四周发光而增加光芒于立体角内的光通量大小，具有发光角度大及发光范围大的功效，具有优良的光源特性。
以下结合附图和具体实施例对本实用新型进行详细描述，但不作为对本实用新型的限定。
附图说明
图1为现有SMD发光二极管支架构造的立体图；
图2为现有SMD发光二极管支架构造的使用状态示意图；
图3为本实用新型第一实施例的步骤流程图；
图4为本实用新型第一实施例的立体图；
图5为本实用新型第一实施例的另一立体图；
图6为本实用新型第一实施例的平面剖视图；
图7为本实用新型第一实施例的另一平面剖视图；
图8为本实用新型第二实施例的步骤流程图；
图9为本实用新型第二实施例的立体图；
图10为本实用新型第二实施例的平面剖视图；
图11为本实用新型第二实施例的另一平面剖视图。
其中，附图标记
10a、20      胶座                         12、20a接脚
11a、21      功能区
30、30a      发光二极管芯片
40a          环氧树脂                     31a、31导线
50a          液晶电视
10           金属薄料                     11     支架区块
13           基座                         22     间隔区块
40           封胶层
具体实施方式
请参阅图3及图4所示，为本实用新型具透光性SMD(表面黏着)发光二极管支架构造的第一实施例，由下列的步骤所制成：
一、进料，连续不间断的提供金属薄料10，其可为铜、铁等导电性金属。
二、以第一加工方式，于该金属薄料10上连续成型有数个支架区块11，且每一支架区块11各形成有数个接脚12；其中该第一加工方式为连续冲压成型或连续蚀刻成型的方式。
三、以第二加工方式，于该等支架区块11中各形成一具有厚度的胶座20，请同时参阅图5，然而该等胶座20分别由可透光性塑料件所构成；其中该第二加工方式可以射出成型(Molding)或浇铸成型(Casting)的方式形成于该等支架区块11中，以分别固接该等接脚12；由上述的步骤以形成SMD发光二极管支架构造。
四、其中，可于该第一加工方式的步骤前，或该第一加工方式的步骤后，进一步包括一电镀作业，于该金属薄料10表面电镀形成一金属反射层(未图标)，即每一接脚12表面各具有金属反射层，以增加光的反射率。然而，所述的金属反射层可为银等高反射率金属。
五、为此，即可于该等支架区块11中的胶座20接脚12进行固晶、打线及封胶等的步骤，以构成发光二极管。
如图4及图5所示，当在该支架区块11中形成该胶座20，而该胶座20内部同时形成一中空状的功能区21，该功能区21可呈方型、圆型或椭圆型等的形状。在本实用新型第一实施中，以形成二个接脚12为例，然而也可依设计需求而进一步形成二个以上数量不等的接脚12，二接脚12乃设置于该胶座20内，并由该功能区21内各延伸一段适当的距离至该胶座20外部二侧，即内端的表面各显露于该功能区21内，外端的表面则各显露于该胶座20外，而胶座20并充填二接脚12间的间隙以形成一间隔区块22，令二接脚12能区分出所需的极性(阴极、阳极)，之后可于支架区块11进行接脚12折弯的作业，即将显露于该胶座20外的接脚12可弯折地分别贴合于该胶座20二侧及底部壁面；为此以构成一SMD发光二极管支架构造。
另，如图7所示，其中一接脚12厚度可大于另一接脚12，使该接脚12底端显露于该胶座20底部，而不须弯折贴合于该胶座20底部壁面。
经由上述，如图6及图7，可于胶座20的功能区21内进行固晶的作业，亦即在其中一接脚12进行发光二极管芯片30的安装附着作业，可依接脚12数量安装所需的发光二极管芯片30数量，如二接脚12可安装一发光二极管芯片30；接着，进行打线的作业，将发光二极管芯片30与功能区21内的接脚12，利用二导线31的二端分别连接发光二极管芯片30及二接脚12；最后，进行封胶作业，胶座20的功能区21内覆盖一层透光性的封胶层40，例如环氧树脂(epoxy resin)或其它已知热塑性树脂等，以封装发光二极管芯片30及导线31，即构成发光二极管的制作程序。
在本实用新型中，该胶座20由可透光性塑料件所构成，其材质可为聚碳酸酯(Polycarbonate，PC)、聚邻苯二甲酰胺(Polyphthalamide，PPA)、聚对苯二甲酸丁二醇(Polybutylene Terephthalte，PBT)、聚甲基丙烯酸甲酯(Polymethyl Methacrylate，PMMA)，或其它已知热塑性树脂等。
另，如图8及图9所示，为本实用新型的第二实施例。第二实施例与第一实施例的不同处，于金属薄料10形成支架区块11时，可同时形成数个接脚12及一基座13，并且接脚12及基座13表面也电镀有金属反射层。其中，该基座13乃形成于该胶座20内且位于该胶座20的功能区21，该等接脚12乃分别配设于该基座13二侧，且彼此相对及间隔设置的由该功能区21内各延伸向外至该胶座20外部，即接脚12内端的表面显露于该胶座20的功能区21内，而外端的表面则显露于该胶座20外，而胶座20并充填基座13及接脚12间的间隙以形成间隔区块22，以令该等接脚12能区隔出所需的极性(阴极、阳极)；为此以构成一SMD发光二极管支架构造。
请参阅图9及图10所示，经由上述的说明，进而得以在胶座20的功能区21内进行固晶的作业，亦即在基座13表面上进行发光二极管芯片30的安装附着作业，可依接脚12的数量设计，而安装所需的发光二极管芯片30数量，如本实用新型附图所示，三对接脚12即可在基座13上安装有三个发光二极管芯片30。接着，再进行打线的作业，将发光二极管芯片30与功能区21内的接脚12利用三对导线31相互连接，最后再进行封胶作业，于胶座20的功能区21内覆盖一层透光性的封胶层40，以封装发光二极管芯片30及导线31，以构成发光二极管的制作程序。
此外，发光二极管芯片30通常以黏着技术固接于基座13上，为避免黏着技术的接着剂的剂量过多或过少，而影响发光二极管芯片30黏着及发光效率，即过少易产生发光二极管芯片30黏着力不足而脱落，过多则接着剂产生溢胶黏附于发光二极管芯片30表面，影响其发光，产生制造过程上的不合格率。其中，基座13可凹陷形成有与发光二极管芯片30数量相对应的盲孔(未图标)，以将接着剂点入盲孔内，利用盲孔而能控制接着剂的剂量，以避免剂量产生过多或过少的情况，以增加制造过程上的合格率。
此外，由于发光二极管在运作的同时，必须由于接脚12施加电流再经由导线31的传导，流经发光二极管芯片30使其释放光芒，但由于电流的流动，容易使发光二极管芯片30产生热量，为避免热量于胶座20内过高而无法有效散热，而损坏发光二极管芯片30，该基座13底面可显露出该胶座20底面，与该胶座20底面呈同一平面(如图11所示)，以使发光二极管芯片30热量能由基座13导出于该胶座20外，进一步增加发光二极管的使用寿命。
总结的说，请参阅图6及图11，本实用新型的具透光性SMD发光二极管支架构造具有透光性的功能，乃是通过由可透光性塑料件所构成的胶座20，提供发光二极管芯片30所释放的光芒能穿透胶座20向四周发光(约180度的立体角)而增加光芒于立体角内的光通量大小，可进一步避免过度聚光化，具有发光角度大及发光范围大的功效，为此当本实用新型的构造若大量应用于如液晶电视等的背光源时，为数众多的发光二极管芯片30同时发光，具有相同优良的光源特性。若少数的发光二极管芯片30失效时，能可由相邻及其它的发光二极管芯片30穿透胶座20向四周释放的光芒，而可避免此处或多处发生发光不均而产生暗点的情况，进而不须更换整组背光源的功效。
此外，值得一提的是，在本实用新型中若封胶层40的折射率略大于胶座20的折射率时，发光二极管芯片30光芒则更易折射至胶座20而向四周释放光芒，以获得更佳的效果。
因此由本实用新型所能产生的特点及功能经整理如后：
一、本实用新型的胶座具有透光性的功效，提供发光二极管芯片所释放的光芒能穿透胶座向四周发光，具有发光角度大及发光范围大的效果，使本实用新型具有优良的光源特性。
二、本实用新型中基座底面可显露出胶座底面，以使发光二极管芯片热量能由基座导出于该胶座外，进一步增加发光二极管的使用寿命。
当然，本实用新型还可有其它多种实施例，在不背离本实用新型精神及其实质的情况下，熟悉本领域的技术人员当可根据本实用新型作出各种相应的改变和变形，但这些相应的改变和变形都应属于本实用新型所附的权利要求的保护范围。

Claims (10)

1、一种具透光性表面黏着发光二极管支架构造，其特征在于，包括：
一胶座，其由可透光性塑料件所构成，内部具有一中空状的功能区；以及
数个接脚，分别设置于该胶座内，并由该胶座的功能区内延伸至该胶座外部，且该胶座内的接脚之间形成有间隔区块，以区隔该等接脚的极性。
2、根据权利要求1所述的具透光性表面黏着发光二极管支架构造，其特征在于，该胶座为聚碳酸酯、聚邻苯二甲酰胺、聚对苯二甲酸丁二醇或聚甲基丙烯酸甲酯件。
3、根据权利要求1所述的具透光性表面黏着发光二极管支架构造，其特征在于，该等接脚的表面具有金属反射层。
4、根据权利要求1所述的具透光性表面黏着发光二极管支架构造，其特征在于，该接脚上固接有发光二极管芯片，该发光二极管芯片及该等接脚连接有导线，及覆盖有可透光性的封胶层。
5、根据权利要求1所述的具透光性表面黏着发光二极管支架构造，其特征在于，进一步包括一基座设于该胶座内并位于该功能区。
6、根据权利要求5所述的具透光性表面黏着发光二极管支架构造，其特征在于，该基座形成有盲孔。
7、根据权利要求5所述的具透光性表面黏着发光二极管支架构造，其特征在于，该基座及该等接脚的表面具有金属反射层。
8、根据权利要求5所述的具透光性表面黏着发光二极管支架构造，其特征在于，该基座的底面显露出该胶座底面，与该胶座底面呈同一平面。
9、根据权利要求5所述的具透光性表面黏着发光二极管支架构造，其特征在于，该基座上固接有发光二极管芯片，该发光二极管芯片及该等接脚连接有导线，及覆盖有可透光性的封胶层。
10、根据权利要求5所述的具透光性表面黏着发光二极管支架构造，其特征在于，该等接脚各配设于该基座二侧。
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