TWI443879B - 發光二極體封裝結構 - Google Patents

Description

發光二極體封裝結構

本發明涉及一種封裝結構，特別是一種發光二極體的封裝結構。

相比於傳統的發光源，發光二極體(Light Emitting Diode，LED)具有重量輕、體積小、污染低、壽命長等優點，其作為一種新型的發光源，已經被越來越多地應用到各領域當中，如路燈、交通燈、信號燈、射燈及裝飾燈等等。

常見的發光二極體封裝結構通常包括絕緣基板、設置在絕緣基板上的電極、發光二極體晶片、以及封裝層。然而，習知技術中，絕緣基板、封裝層以及電極通常採用不同材質製成，以致絕緣基板與封裝層、電極之間的接合力欠佳，從而使得發光二極體封裝結構的可靠度降低，直接影響到發光二極體裝置的使用壽命。

有鑒於此，有必要提供一種具有較佳可靠度的發光二極體封裝結構。

一種發光二極體封裝結構，包括基板、設置在基板上的電極及發光二極體晶片，所述電極設有配合部，該發光二極體封裝結構還包括引腳，該引腳設有卡合部，該卡合部與所述電極的配合部相 互卡持。

本發明發光二極體封裝結構的電極的配合部與引腳的卡合部相互卡持，使得封裝元件不易脫落，從而該發光二極體具有較佳可靠度。

10、20、30、40‧‧‧發光二極體封裝結構

11、21‧‧‧基板

111‧‧‧第一表面

112‧‧‧第二表面

114‧‧‧第一凹槽

115‧‧‧第二凹槽

119‧‧‧容置槽

12、22、32、42‧‧‧第一電極

121、131‧‧‧承載部

122、132‧‧‧嵌入部

123、133‧‧‧端部

125、135、225‧‧‧固定槽

126、136、226‧‧‧切口

13、23、33、43‧‧‧第二電極

14、24、34‧‧‧發光二極體晶片

140、240‧‧‧金屬線

15、25‧‧‧封裝層

26、36‧‧‧引腳

261‧‧‧本部

262‧‧‧基部

263‧‧‧卡合部

圖1為本發明第一實施例的發光二極體封裝結構的剖面示意圖。

圖2為本發明第二實施例的發光二極體封裝結構的剖面示意圖。

圖3為圖2所示的發光二極體封裝結構的引腳與電極的組裝過程示意圖。

圖4為圖2所示的發光二極體封裝結構的俯視示意圖。

圖5為本發明第三實施例的發光二極體封裝結構的俯視示意圖。

圖6為本發明第四實施例的發光二極體封裝結構的俯視示意圖。

下面將結合附圖對本發明實施例作進一步的詳細說明。

請參閱圖1，本發明第一實施例提供的發光二極體封裝結構10包括絕緣基板11、第一電極12、第二電極13、發光二極體晶片14以及封裝層15。

該基板11的形狀可根據特定的需求而相應調整，如矩形或圓形等。該基板11利用絕緣材料製成，如陶瓷或塑膠複合材料等。該基板11具有一第一表面111及與第一表面111相對的第二表面112。該基板11設有二並排相隔的容置槽119，每一容置槽119包括一設 置在第一表面111的第一凹槽114、及設置在第二表面112的第二凹槽115。該第二凹槽115與第一凹槽114連通且第二凹槽115的橫向寬度比第一凹槽114的橫向寬度大。

該第一電極12包括設置在所述基板11的第一表面111的承載部121、自承載部121底面延伸的嵌入部122、及連接嵌入部122的端部123。該嵌入部122收容於基板11的第一凹槽114中，該端部123收容於第二凹槽115中。該端部123的橫向寬度大於嵌入部122的橫向寬度以將第一電極12與基板11固定。所述承載部121遠離第二電極13的側部包括一配合部，該配合部在本實施例中設有一固定槽125，該固定槽125的截面內寬外窄呈圓弧狀。所述承載部121於固定槽125內側設有一切口126。

所述第二電極13的結構與第一電極12基本相同，包括一承載部131、嵌入部132、及端部133，所述承載部131遠離第一電極12的側部設有固定槽135及切口136。不同之處為承載部131比第一電極12的承載部121寬以放置所述發光二極體晶片14。

該發光二極體晶片14通過二金屬線140分別與第一電極12、第二電極13電連接。

該封裝層15設置在基板11的第一表面111上，一併覆蓋發光二極體晶片14、金屬線140、以及第一電極12、第二電極13。該封裝層15採用透光材料製成，該封裝層15的內部還可以包含光波長轉換材料，以改善發光二極體晶片14發出光的光學特性。當然，該封裝層15的上表面也可塗覆一層光波長轉換材料(圖未示)，以 起到改變光學特性的效果。該封裝層15覆蓋延伸至第一電極12、第二電極13的固定槽125、135中。

由於封裝層15延伸至第一電極12、第二電極13的固定槽125、135中，封裝層15深入固定槽125、135的部分對封裝層15起到卡持作用，使得封裝層15不易脫落，從而加強了封裝層15與第一電極12、第二電極13之間的連接強度。

請參閱圖2至圖4，為本發明第二實施例的發光二極體封裝結構20，該發光二極體封裝結構20包括絕緣基板21、第一電極22、第二電極23、發光二極體晶片24及封裝層25。與第一實施例的發光二極體封裝結構20不同之處在於，第二實施例的發光二極體封裝結構還包括二分別與第一電極22、第二電極23卡扣的引腳26。所述封裝層25包覆所述發光二極體晶片24、基板21中部及第一電極22、第二電極23相靠近的端部，從而留出第一電極22、第二電極23的外側端部以供引腳26卡合。

所述第一電極22與第一實施例的第一電極12相同，端部一側為設有一固定槽225的配合部，該固定槽225的截面呈圓弧狀，固定槽125內側設有一切口226。

所述引腳26由導電材料製成，如銅材料。每一引腳26包括一本部261、自本部261底部向下並向一側彎折延伸的基部262、自本部261另一側延伸的卡合部263。該卡合部263的截面與呈第一電極22的固定槽225的截面對應呈圓弧狀。如圖3所示，當引腳26組裝至第一電極22時，引腳26水準擠壓第一電極22，其中卡合部263 嵌入第一電極22的固定槽225。當引腳26嵌入時，由於第一電極22設置在固定槽125的切口226的作用，固定槽125的開口適當地變形擴大，容置引腳26的卡合部263後恢復原狀，以將引腳26與第一電極22固定。引腳26的本部261的底面與基板21的頂面接合、引腳26的基部262與基板21的側面接合，從而增加引腳26、第一電極22、及基板21的密合度。同理，另一引腳26卡合在第二電極23的一側。

由於引腳26分別與第一電極22、第二電極23卡持，並與第一電極22、第二電極23將基板21夾設固定，從而加強了基板21與第一電極22、第二電極23之間的連接強度。當發光二極體封裝結構20工作時，所述發光二極體晶片24通過金屬線240、第一電極22、第二電極23與引腳26電性連接，而第一電極22與第二電極23亦可起到散熱的作用。

可以理解地，第一電極22的配合部與引腳26的卡合部263的結構可以相互置換，即第一電極22的配合部可以設置成一凸出部，而引腳26上可以設置凹槽以對應收容第一電極22的配合部。第二電極23的配合部同理可以設置成凸出部。

如圖5所示，為本發明第三實施例的發光二極體封裝結構30，與第二實施例的發光二極體封裝結構20的不同之處在於該發光二極體封裝結構30的兩側各包括至少二引腳36，從而實現多引腳式固定。其中二引腳36置於第一電極32遠離發光二極體晶片34的同一側，另外二引腳36置於第二電極33遠離發光二極體晶片34的同一側。

如圖6所示，為本發明第四實施例的發光二極體封裝結構40，與第三實施例的發光二極體封裝結構30的不同之處在於該發光二極體封裝結構40的二引腳46置於第一電極42的相對兩側，另外二引腳46置於第二電極43的相對兩側。可以理解地，所述第一電極42、第二電極43沒有設置引腳的外側亦可以設置固定槽，以與封裝層45配合固定，以增加封裝層45與第一電極42、第二電極43的連接強度。

綜上所述，本發明符合發明專利要件，爰依法提出專利申請。惟，以上所述者僅為本發明之較佳實施例，舉凡熟悉本案技藝之人士，在爰依本發明精神所作之等效修飾或變化，皆應涵蓋於以下之申請專利範圍內。

10‧‧‧發光二極體封裝結構

11‧‧‧基板

111‧‧‧第一表面

112‧‧‧第二表面

114‧‧‧第一凹槽

115‧‧‧第二凹槽

119‧‧‧容置槽

12‧‧‧第一電極

121、131‧‧‧承載部

122、132‧‧‧嵌入部

123、133‧‧‧端部

125、135‧‧‧固定槽

126、136‧‧‧切口

13‧‧‧第二電極

14‧‧‧發光二極體晶片

140‧‧‧金屬線

15‧‧‧封裝層

Claims (7)

1. 一種發光二極體封裝結構，包括基板、設置在基板上的電極及發光二極體晶片，其改良在於：所述電極設有配合部，該發光二極體封裝結構還包括引腳，該引腳設有卡合部，該卡合部與所述電極的配合部相互卡持，其中該電極的配合部設置一凹槽以收容所述引腳的卡合部，該電極的配合部的凹槽內寬外窄，該配合部在凹槽內側設有切口。
2. 如申請專利範圍第1項所述之發光二極體封裝結構，其中該電極的配合部的凹槽呈圓弧狀。
3. 如申請專利範圍第1項所述之發光二極體封裝結構，其中該引腳的數量為至少兩個，所述引腳設置在所述電極的相同一側。
4. 如申請專利範圍第1項所述之發光二極體封裝結構，其中該引腳的數量為至少兩個，所述引腳設置在所述電極的相對兩側。
5. 如申請專利範圍第1項所述之發光二極體封裝結構，還包括設置在電極上的發光二極體晶片及覆蓋該發光二極體晶片的封裝層，所述電極相對兩側面設有凹槽，該封裝層延伸至電極的凹槽內以與電極卡持。
6. 如申請專利範圍第1項所述之發光二極體封裝結構，其中該引腳包括本部及自本部向下延伸的基部，所述卡合部自本部一側延伸，所述本部的底面與所述基板頂面接合，所述基部的側面與所述基板的側面接合。
7. 如申請專利範圍第1項所述之發光二極體封裝結構，其中該電極 包括容置在所述基板內的嵌入部及端部，該端部的橫向寬度大於嵌入部的橫向寬度。