專利名稱:Led封裝件和包括其的顯示器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型總體上涉及LED封裝件,更具體地,涉及包括具有不同光學(xué)性質(zhì)的兩個部分的防水LED封裝件和包括這樣的封裝件的LED顯示器。
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背景技術(shù):
近年來,LED技術(shù)已經(jīng)取得了重大改進(jìn),從而已經(jīng)產(chǎn)生了亮度和彩色保真度更高的LED。由于這些改進(jìn)的LED和改進(jìn)的圖像處理技術(shù),大幅面、全色LED視頻屏幕已經(jīng)變得可用并且如今正普通使用。LED顯示器通常包括単獨的LED面板的組合,從而提供根據(jù)相鄰像素之間的距離或“像素間距”所確定的圖像分辨率。為了在常規(guī)應(yīng)用場合中使用LED芯片,已知是將LED芯片包圍在封裝件中以提供環(huán)境和/或機(jī)械保護(hù)、顔色選擇、聚光等。LED封裝件還包括用于將LED封裝件電連接至外部電路的電引線、觸頭、或跡線。如圖25中示出的典型的兩引腳LED封裝件/器件10中,單個LED芯片12借助于焊料結(jié)合或?qū)щ姯h(huán)氧樹脂安裝在透明的反射杯13上。一條或多條焊絲(wire bond) 11將LED芯片12的歐姆觸頭連接至引線15A和/或15B,所述引線可以附接至透明的反射杯13或與其集成為一體。反射杯13可以填充透明的封裝材料16和波長轉(zhuǎn)換材料,諸如磷光體,其能夠包括在LED芯片上或密封劑中。由LED發(fā)出的第一波長的光可以被磷光體吸收,所述磷光體可以響應(yīng)地發(fā)出第二波長的光。于是整個組件能夠封裝在透明保護(hù)性樹脂14中,該透明保護(hù)性樹脂可以塑造成透鏡形狀以引導(dǎo)或指引從LED芯片12發(fā)出的光。圖26中示出的常規(guī)LED封裝件20可能更適合于可以生成更多熱量的大功率エ作。在LED封裝件20中,ー個或多個LED芯片22安裝在陶瓷基載體上,諸如印刷電路板(PCB)載體、基板或子安裝件23上。ー個或多個LED芯片22可以包括基于氮化鎵的藍(lán)色LED芯片、基于氮化鎵的綠色LED芯片、AlInGaP紅色LED芯片、白色LED芯片、藍(lán)色LED芯片、黃色磷光體芯片、或紅色LED芯片。安裝在子安裝件23上的金屬反射器24環(huán)繞LED芯片22并將LED芯片22發(fā)出的光從封裝件20反射走。反射器24也對LED芯片22提供了機(jī)械保護(hù)。一個或多個焊絲連接件21形成在LED芯片22上的歐姆觸頭與子安裝件23上的電跡線25A、25B之間。然后采用透明的密封劑26覆蓋安裝好的LED芯片22,這種透明的密封劑既可以對芯片提供環(huán)境和機(jī)械保護(hù),同時還可以用作透鏡。金屬反射器24通常借助于焊料結(jié)合或環(huán)氧樹脂結(jié)合附接至載體。常規(guī)LED封裝件(諸如圖25和圖26中示出的那些)通常沒有禁得起嚴(yán)酷的外部條件的耐久的結(jié)構(gòu)。當(dāng)將常規(guī)LED封裝件用于LED顯示器中吋,常規(guī)LED封裝件會出現(xiàn)問題,因為這種LED封裝件不防水。因此,存在對堅固防水的小型LED的需要,這種LED具備用于戶外使用顯示器的耐氣候性并且能夠采用較少的材料以低成本生產(chǎn)。
實用新型內(nèi)容本實用新型的目的在于提供ー種LED封裝件以及包括該封裝件的顯示器,其能夠解決上述現(xiàn)有技術(shù)中存在的至少ー些問題。針對上述目的,根據(jù)本實用新型的第一方面提供了ー種LED封裝件,其包括第一塑料部分,具有孔或凸出部中的至少ー種;第二部分,具有填充所述孔或環(huán)繞所述第一塑料部分的凸出部的對應(yīng)結(jié)構(gòu);ー個或多個LED,安裝在所述第一塑料部分的安裝表面上;以及電氣布線圖案,將所述ー個或多個LED連接至電源。具體地,根據(jù)本實用新型第一方面的LED封裝件,其中,所述第一塑料部分包括與所述第二部分的互補(bǔ)特征相配合的下列固定特征中的至少ー個凹槽、螺紋、支腿、切ロ、彎曲部、點式穿孔、突片、以及臺階。具體地,根據(jù)本實用新型第一方面的LED封裝件,其中,第二部分的熔點低于所述第一塑料部分的熔點。具體地,根據(jù)本實用新型第一方面的LED封裝件,其中,填充所述孔的所述對應(yīng)結(jié)構(gòu)在所述安裝表面的幾何中心下面橫跨所述第二部分。具體地,根據(jù)本實用新型第一方面的LED封裝件,其進(jìn)ー步包括安裝在所述第一塑料部分的安裝表面上的多個LED。具體地,根據(jù)本實用新型第一方面的LED封裝件,其中,孔或凸出部布置在所述第ー塑料部分的安裝表面下面。具體地,根據(jù)本實用新型第一方面的LED封裝件,其進(jìn)ー步包括電連接至多個LED的傳導(dǎo)性引線框架。具體地,根據(jù)本實用新型第一方面的LED封裝件,其中,引線框架包括具有與所述第二部分的外表面中的表面特征相對應(yīng)的彎曲部的多個引線。具體地,根據(jù)本實用新型第一方面的LED封裝件,其中,所述LED封裝件包括基本防水的封裝件。具體地,根據(jù)本實用新型第一方面的LED封裝件,其中,所述引線框架包括多個導(dǎo)電陰極部件,每個導(dǎo)電陰極部件均具有接觸墊和陰極引腳墊;以及對應(yīng)的多個導(dǎo)電陽極部件,每個導(dǎo)電陽極部件均具有陽極引腳墊和承載LED的安裝墊;其中,所述安裝墊的輪廓寬度小于所述陽極引腳墊的輪廓寬度。具體地,根據(jù)本實用新型第一方面的LED封裝件,其中,接觸墊的輪廓寬度小于所述對應(yīng)的安裝墊的輪廓寬度。具體地,根據(jù)本實用新型第一方面的LED封裝件,其中,接觸墊和所述對應(yīng)的安裝墊具有橫跨LED封裝件中的塑料部分的彎曲安裝表面的彎曲部。具體地,根據(jù)本實用新型第一方面的LED封裝件,其中,接觸墊的彎曲部的輪廓長度小于所述安裝表面上的安裝墊的對應(yīng)彎曲部的輪廓長度。具體地,根據(jù)本實用新型第一方面的LED封裝件,其中,每個陰極引腳墊均具有橫跨LED封裝件中的第一彎曲部分的彎曲部分。具體地,根據(jù)本實用新型第一方面的LED封裝件,其中,陽極引腳墊中的每個均具有橫跨所述LED封裝件中的第二彎曲表面部分的彎曲部。具體地,根據(jù)本實用新型第一方面的LED封裝件,其中,陽極引腳墊和所述陰極引腳墊的特征在于輪廓寬度,所述陽極引腳墊和所述陰極引腳墊中的每個均具有基本相同的輪廓寬度。[0023]具體地,根據(jù)本實用新型第一方面的LED封裝件,其中,陽極引腳墊和所述陰極引腳墊的輪廓寬度大于所述安裝墊的輪廓寬度。具體地,根據(jù)本實用新型第一方面的LED封裝件,其中,陽極引腳墊的輪廓長度大于所述陰極引腳墊的輪廓長度。具體地,根據(jù)本實用新型第一方面的LED封裝件,其中,接觸墊的輪廓長度小于所述對應(yīng)的安裝墊的輪廓長度。根據(jù)本實用新型的第二方面提供了一種顯示器,其包括基板,承載布置在豎直列和水平行中的LED封裝件陣列;信號處理和LED驅(qū)動電路,被電連接以選擇性地激勵所述LED封裝件陣列,以在所述顯示器上產(chǎn)生視覺圖像;所述LED封裝件中的至少ー個包括具有孔或凸出部中的至少ー種的第一塑料部分,具有填充所述孔或環(huán)繞所述第一塑料部分的凸出部的對應(yīng)結(jié)構(gòu)的第二部分,安裝在所述安裝表面上的ー個或多個LED,以及將所述ー個
或多個LED連接至電源的電氣布線圖案。具體地,根據(jù)本實用新型第二方面的顯示器,其中,第一塑料部分包括與所述第二部分的互補(bǔ)特征相配合的下列固定特征中的至少ー個凹槽、螺紋、支腿、切ロ、彎曲部、點式穿孔、突片、以及臺階。具體地,根據(jù)本實用新型第二方面的顯示器,其中,填充所述孔的所述對應(yīng)結(jié)構(gòu)在所述安裝表面的幾何中心下面橫跨第二部分。具體地,根據(jù)本實用新型第二方面的顯示器,其進(jìn)ー步包括安裝在所述第一塑料部分的安裝表面上的多個LED,其中,所述多個LED發(fā)出不同波長的光。具體地,根據(jù)本實用新型第二方面的顯示器,其中,孔或凸出部布置在所述第一塑料部分的安裝表面下面。具體地,根據(jù)本實用新型第二方面的顯示器,其中,所述LED封裝件中的至少ー個進(jìn)ー步包括電連接至所述多個LED的傳導(dǎo)性引線框架。具體地,根據(jù)本實用新型第二方面的顯示器,其中,引線框架包括具有與所述第二部分的外表面中的表面特征相對應(yīng)的彎曲部的多個弓I線。具體地,根據(jù)本實用新型第二方面的顯示器,其中,所述LED封裝件中的至少ー個是基本防水的。第一實施方式披露了包括具有安裝表面和下表面的第一塑料部分的LED封裝件。該LED封裝件還包括環(huán)繞該第一塑料部分并暴露該第ー塑料部分的安裝表面和下表面的第二部分。第一塑料部分和第二部分具有不同的光學(xué)性質(zhì)。第二實施方式披露了包括具有孔或凸出部中的至少ー種的第一塑料部分的LED封裝件。該LED封裝件還包括具有填充所述孔或環(huán)繞所述第一塑料部分的凸出部的對應(yīng)結(jié)構(gòu)的第二部分。第一塑料部分和第二部分具有不同的光學(xué)性質(zhì)。第三實施方式披露了包括承載以豎直列和水平行布置的LED封裝件陣列的基板的顯示器。LED封裝件中的至少ー個包括具有安裝表面和下表面的第一塑料部分。LED安裝在安裝表面上。LED封裝件中的至少ー個還包括環(huán)繞第一塑料部分并暴露第一塑料部分的安裝表面和下表面的第二部分。第一塑料部分和第二部分具有不同的光學(xué)性質(zhì)。顯示器還包括信號處理和LED驅(qū)動電路,所述信號處理和LED驅(qū)動電路被電氣連接以選擇性地激勵所述LED封裝件陣列以在顯示器上產(chǎn)生視覺圖像。[0037]第四實施方式披露了包括承載以豎直列和水平行布置的LED模塊陣列的基板的顯示器。LED封裝件中的至少ー個包括具有孔或凸出部中的至少ー種的第一塑料部分。LED封裝件中的至少ー個包括還包括具有填充所述孔或環(huán)繞所述第一塑料部分的凸出部的對應(yīng)結(jié)構(gòu)的第二部分。第一塑料部分和第二部分具有不同的光學(xué)性質(zhì)。顯示器還包括信號處理和LED驅(qū)動電路,所述信號處理和LED驅(qū)動電路被電氣連接以選擇性地激勵所述LED封裝件陣列以在顯示器上產(chǎn)生視覺圖像。第五實施方式披露了用于LED封裝件的引線框架。該引線框架包括多個導(dǎo)電陰極部件和對應(yīng)的多個導(dǎo)電陽極部件,每個導(dǎo)電陰極部件具有接觸墊,每導(dǎo)電陽極部件具有承載LED的對應(yīng)的安裝墊。接觸墊和安裝墊具有不同的表面積。第六實施方式披露了用于LED封裝件的引線框架。該引線框架包括多個導(dǎo)電陰極部件和對應(yīng)的多個導(dǎo)電陽極部件,每個導(dǎo)電陰極部件具有接觸墊和陰極引腳墊,每個導(dǎo)電陽極部件具有承載LED的安裝墊和陽極引腳墊。安裝墊的輪廓寬度小于陽極引腳墊的輪廓覽度。本實用新型具有以下有益技術(shù)效果本實用新型的LED裝置結(jié)構(gòu)緊湊、堅固防水;且具備用于戶外使用的顯示器的耐氣候性;并且能夠采用較少的材料以低成本生產(chǎn)。
圖I示出了根據(jù)本實用新型的第一實施方式的LED封裝件的頂部透視圖;圖2示出了圖I中的LED封裝件的底部透視圖;圖3示出了圖I中的LED封裝件的局部剖切側(cè)透視圖;圖4示出了圖I中的第一塑料部分的透視圖;圖5示出了顯示有引線框架的圖I中的LED封裝件的局部剖切側(cè)透視圖;圖6示出了根據(jù)本披露的LED封裝件的第二實施方式的底部透視圖;圖7示出了圖6中的LED封裝件的第一塑料部分的底部透視圖;圖8示出了具有引線框架的圖6中的LED封裝件的局部剖切側(cè)透視圖;圖9示出了根據(jù)本披露的LED封裝件的第三實施方式的底部透視圖;圖10示出了圖9中的LED封裝件的第一塑料部分的透視圖;圖11示出了具有引線框架的圖9中的LED封裝件的局部剖切側(cè)透視圖;圖12示出了根據(jù)本實用新型的第四實施方式的LED封裝件的透視圖;圖13示出了圖12中的LED封裝件的外部部分實施方式的透視圖;圖14示出了圖12中的LED封裝件的對應(yīng)內(nèi)部部分的實施方式的透視圖;圖15示出了具有引線框架的圖12中的LED封裝件的局部剖且側(cè)透視圖;圖16示出了根據(jù)本實用新型的第五實施方式的LED封裝件的內(nèi)部部分實施方式的透視圖;圖17示出了對應(yīng)于圖16中的內(nèi)部部分的局部剖切側(cè)透視圖;圖18示出了根據(jù)本實用新型的第六實施方式的LED封裝件的內(nèi)部部分實施方式的透視圖;圖19示出了包括圖18中的內(nèi)部部分的LED封裝件的局部剖切側(cè)透視圖;圖20示出了結(jié)合在根據(jù)先前示出實施方式的LED封裝件中的引線框架的第一實施方式的平面圖;圖21示出了結(jié)合在根據(jù)先前示出實施方式的LED封裝件中的引線框架的第二實施方式的平面圖;圖22示出了圖21中所示出的引線框架的彎曲引線框架的透視圖;以及圖23示出了包括圖21中的引線框架的LED封裝件的頂部透視圖;圖24是包括本實用新型的LED顯示屏300的一部分的平面透視圖。圖25是傳統(tǒng)發(fā)光二極管封裝件的側(cè)視圖;以及圖26是另ー傳統(tǒng)發(fā)光二極管封裝件的透視圖。
具體實施方式
下面的描述呈現(xiàn)了本披露的優(yōu)選實施方式,其代表了用于實施本披露的預(yù)期的最佳方式。這個描述并不具備限制性意義,而是僅僅出于描述本披露的一般原則的目的,本披露的范圍由所附權(quán)利要求限定?,F(xiàn)在將在下文中參照示出了本實用新型的實施方式的附圖更充分地描述本實用新型的實施方式。然而,本實用新型可以以許多不同的形式實現(xiàn),并且本實用新型不應(yīng)被理解為限制于本文所闡明的實施方式。相反,提供這些實施方式以使得本披露是透徹的和完整的,并且將本實用新型的范圍完全地傳達(dá)給本領(lǐng)域的技術(shù)人員。自始至終相同的標(biāo)記是指相同的元件。應(yīng)理解,雖然術(shù)語第一、第二等可能被用在本文中用于描述各種的元件,但是這些元件不應(yīng)受到這些術(shù)語的限制。這些術(shù)語僅用于區(qū)別一個元件與另ー個元件。例如,在不脫離本實用新型的范圍的前提下,第一元件可能被稱作第二元件,以及,同樣地,第二元件可能被稱作第一元件。如本文所使用的,術(shù)語“和/或”包括相關(guān)聯(lián)的列出項目中的ー個或多個中的任何和所有的組合。應(yīng)理解,當(dāng)一元件(諸如層、區(qū)或基板)被稱為“在另一元件上”或“延伸到另一元件上”吋,則該元件直接位于所述另一元件上或者直接延伸到所述另一元件上或也可以存在居間元件。相反,當(dāng)一元件被稱為“直接在另一元件上”或“直接延伸到另一元件上”吋,則不存在居間元件。還應(yīng)理解,當(dāng)一元件被稱為“連接”或“耦接”至另一元件吋,則該元件直接連接至或耦接至所述另一元件或可以存在居間元件。相反,當(dāng)一元件被稱為“直接連接”或“直接耦接”至另一元件吋,則不存在居間元件。相關(guān)的術(shù)語諸如“在下面”或“在上面”或“上面的”或“下面的”或“水平的”或“豎直的”可以在本文中用于描述如附圖中所述的ー個元件、層或區(qū)與另ー個元件、層或區(qū)之間的關(guān)系。應(yīng)理解,這些術(shù)語g在包含除附圖中所描述的方位之外的裝置的不同方位。本文所使用的術(shù)語僅出于描述具體實施方式
的目的,而不是g在限制本實用新型。如本文所使用的,単數(shù)形式“一” “ー種”和“所述”也g在包括復(fù)數(shù)形式,除上下文清楚地表明之外。應(yīng)進(jìn)一歩理解,當(dāng)在本文中使用術(shù)語“包含”、"包括"、“含有”和/或“具有”時,用于表明陳述的特征、整體、步驟、操作、元件、和/或封裝件的存在,而不排除ー個或多個其他特征、整體、步驟、操作、元件、封裝件、和/或它們的組合的存在或増加。除另有定義之外,本文所使用的所有術(shù)語(包括技術(shù)術(shù)語和科學(xué)術(shù)語)具有與本實用新型所屬領(lǐng)域的普通技術(shù)人員通常所理解的含義相同的含義。應(yīng)進(jìn)一歩理解,本文所使用的術(shù)語應(yīng)被理解為具有與這些術(shù)語在本說明書的上下文和相關(guān)領(lǐng)域中的含義一致的含義,并且不應(yīng)以理想化或過于正式的意義來理解,除本文中明確如此定義之外。圖I-圖5以不同的透視圖示出了 LED封裝件100的實施方式。LED封裝件100是表面安裝LED封裝件,這種封裝件可以包括多個LED和電氣布線圖案以將LED連接至本領(lǐng)域的技術(shù)人員所熟知的電源。圖I是LED封裝件100的頂部透視圖。圖2是LED封裝件100中的底部透視圖。如圖I-圖2所示,LED封裝件100包括具有安裝表面112和下表面114的內(nèi)部部分110。內(nèi)部部分110可以是由外部部分120環(huán)繞的塑料部分。外部部分120露出內(nèi)部部分110的安裝表面112和下表面114。內(nèi)部部分110和外部部分120具有不同的光學(xué)性質(zhì)。例如,內(nèi)部部分110和外部部分120可以具有不同的顔色、不同的反射率、或不同的透明度。LED封裝件100也可以包括如圖22最佳示出的傳導(dǎo)性引線框架140。傳導(dǎo)性引線框架140包括多個導(dǎo)電陰極部件144-146和對應(yīng)的多個導(dǎo)電陽極部件141-144。姆個導(dǎo)
電陰極部件144-146均具有各自的接觸墊154-156。每個導(dǎo)電陽極部件141-143均具有對應(yīng)的安裝墊151-153。在這個實施方式中,安裝墊151承載LED 131,安裝墊152承載LED132,安裝墊153承載LED 133。正如將在下文更詳細(xì)的描述的,接觸墊154-156和安裝墊151-153具有不同的表面積。例如,每個接觸墊154-156的表面積小于每個對應(yīng)的安裝墊151-153的表面積。每個接觸墊154-156的輪廓長度可以大于每個對應(yīng)的安裝墊151-153的輪廓長度??商娲鼗蝾~外地,每個接觸墊154-156的輪廓寬度可以大于每個對應(yīng)的安裝墊151-153的輪廓寬度。如圖I-圖2中所示的,多個導(dǎo)電陰極部件144-146和對應(yīng)的多個導(dǎo)電陽極部件141-143具有橫跨內(nèi)部部分110的安裝表面112和暴露的下表面114的彎曲部。因此,引線框架140也增強(qiáng)了內(nèi)部部分110與外部部分120之間的附著。圖3示出了 LED封裝件100中的局部剖切側(cè)透視圖。內(nèi)部部分110具有側(cè)壁表面116。側(cè)壁表面116可以相對于安裝表面112傾斜從而形成用以安裝LED的腔室。根據(jù)本披露的一方面,內(nèi)部部分110和外部部分120是由具有不同光學(xué)性質(zhì)的不同材料制成的。內(nèi)部部分110和外部部分120可以具有不同的顔色、不同的吸光性質(zhì)、不同的光反射率等。例如,內(nèi)部部分110和外部部分120可以由具有不同顔色的塑料或類似的材料制成。例如,內(nèi)部部分220可以包括淺色聚鄰苯ニ甲酰胺(PPA),外部部分120包括深色PPA。內(nèi)部部分110和外部部分120的材料可以具有不同的融點,使得這兩個部分可以在不同的溫度下模塑。例如,在制造期間,可以在模塑內(nèi)部部分110之前模塑外部部分120。優(yōu)選地,通過在接觸界面處引入額外的特征來增強(qiáng)外部部分120與內(nèi)部部分110之間的附著。例如,外部部分120的內(nèi)表面126可以具有與內(nèi)部部分110上的多個凹槽匹配的突出圖案(obtrusionpattern) 128。圖4不出了圖I的內(nèi)部部分。內(nèi)部部分110具有上外表面118和下外表面119。為了增強(qiáng)內(nèi)部部分110與外部部分120之間的接觸界面,在內(nèi)部部分110上增加了多個互鎖特征。在這個實施方式中,在上外表面118上存在多個凹槽160以及在下外表面119上存在多個凹槽162。本領(lǐng)域的技術(shù)人員將意識到,在上外表面118和下外表面119上的互鎖圖案可以包括螺紋、支腿(leg)、切ロ、彎曲部、點式穿孔、突片(tab)、和臺階等。圖5示出了圖I中的具有位于LED封裝件內(nèi)的引線框架140的LED封裝件100的局部剖切側(cè)透視圖。在這個實施方式中,內(nèi)部部分110和外部部分具有基本相等的輪廓高度。引線框架140的彎曲部橫跨外部部分120的外表面和內(nèi)部部分110的下表面114。因此,引線框架140也幫助提高了內(nèi)部部分110與外部部分120之間的附著。因此,披露的LED封裝件100提供了具有改進(jìn)的防水性和延長的壽命期限的堅固防水LED裝置。此外,披露的防水LED封裝件能夠以低成本生產(chǎn),這通過減少在外部部分120中所使用的材料來實現(xiàn),所述外部部分中所使用的材料比用于內(nèi)部部分110的材料更昂貴。圖6-圖8示出了 LED封裝件100的第二實施方式的不同的透視圖。圖6示出了根據(jù)第二實施方式的LED封裝件100的底部透視圖,圖7示出了圖6中的內(nèi)部部分110,圖8示出了圖6中的引線框架的LED封裝件的局部剖切側(cè)透視圖。第二實施方式和第一實施方式之間的ー個不同之處在干,內(nèi)部部分110的下表面114包括具有如圖7中最佳示出的交叉型圖案的浮雕結(jié)構(gòu)。圖9-11示出了 LED封裝件100的第三實施方式的不同的透視圖。圖9示出了 LED封裝件的第三實施方式的底部透視圖,圖10示出了圖9中的內(nèi)部部分110,圖11示出了具
有引線框架的圖9中的LED封裝件的局部剖切側(cè)透視圖。第三實施方式和第一實施方式之間的ー個不同之處在于,內(nèi)部部分110的下表面114具有基本矩形的形狀,并且下表面114的面積大于安裝表面112的面積,如圖10最佳示出。圖12-圖15示出了 LED封裝件100的第四實施方式的不同的透視圖。圖12示出了根據(jù)本實用新型的第四實施方式的LED封裝件100的透視圖。第四實施方式和第一實施方式之間的不同之處在干,內(nèi)部部分110的下表面114是不暴露的,內(nèi)部部分110具有靠近下表面114的多個通孔115。在示出的實施方式中,通孔115布置在安裝表面112與下表面114之間,并且通孔115具有基本平行于安裝表面112的中心軸線。圖13示出了圖12中的外部部分120的實施方式,圖14示出了圖12中的對應(yīng)的內(nèi)部部分的實施方式,圖15示出了具有引線框架的圖12中的LED封裝件的局部剖切側(cè)透視圖。在圖13中,外部部分120具有填充圖14中的內(nèi)部部分110的通孔115的對應(yīng)結(jié)構(gòu)170。在示圖14中示出的實施方式中,內(nèi)部部分110具有布置在安裝表面與下表面之間的多個通孔115。然而,本領(lǐng)域的技術(shù)人員將意識到,通孔可以布置在內(nèi)部部分110內(nèi)的其他位置處,所述其他位置將提供內(nèi)部部分和外部部分之間的增加的接觸界面面積。在這個實施方式中,對應(yīng)結(jié)構(gòu)170是在安裝表面112的幾何中心下面在通孔115中橫跨外部部分120的銷釘(peg),如圖15中所示。銷釘170因此固定內(nèi)部部分110和外部部分120。除了通孔115之外,內(nèi)部部分110可以進(jìn)一歩地包括與外部部分120的互補(bǔ)特征相配合的下列固定特征中的至少ー個凹槽、螺紋、支腿、切ロ、彎曲部、點式穿孔、突片、臺階等。圖16-圖17示出了 LED封裝件100的第五的實施方式的不同的透視圖。圖16示出了 LED封裝件100的內(nèi)部部分110的實施方式。圖17示出了對應(yīng)于圖16中的內(nèi)部部分110的外部部分120的局部剖切側(cè)透視圖。第五實施方式和第四實施方式之間的ー個不同之處在于,內(nèi)部部分110具有帶有多個凸出部164的外表面119,如圖16中所示。因此,夕卜部部分120具有帶有與凸出部164相配合的多個凹槽166的內(nèi)表面126,如圖17中所示。多個凸出部164和多個凹槽166彼此互鎖并且增強(qiáng)了內(nèi)部部分110和外部部分120之間的附著。本領(lǐng)域的技術(shù)人員將意識到,凹槽166可以具有不同的形狀,諸如彎曲凹槽等。另外,可以引入其他類似的特征以進(jìn)ー步增強(qiáng)了內(nèi)部部分110和外部部分120之間的附著。圖18-圖19示出了 LED封裝件100的第六實施方式的不同的透視圖。圖18示出了 LED封裝件100的內(nèi)部部分110的實施方式,圖19示出了包括圖18中的內(nèi)部部分110的LED封裝件100的局部剖切側(cè)透視圖。第六實施方式和第四實施方式之間的ー個不同之處在于,內(nèi)部部分110具有在下表面114下面的多個凸出部168,如圖18中所示。因此,夕卜部部分120具有容納如圖19中所示的多個凸出部168的對應(yīng)接納結(jié)構(gòu)。凸出部168在這個實施方式中具有類似于桌腿的形狀,這增強(qiáng)了內(nèi)部部分110和外部部分120之間的接觸界面,如圖19中最佳示出。本領(lǐng)域的技術(shù)人員將意識到,凸出部168可以具有其他形狀或在凸出部上包括臺階或凹槽以進(jìn)一步增加接觸界面和增強(qiáng)附著。披露的實施方式因此使得LED封裝件更耐久并且還通過減少用于外部部分的材料而減少了制造成本。在一些實施方式中,披露的LED封裝件的輪廓長度優(yōu)選小于約5. 5mm,更優(yōu)選小于約4. 5mm,最優(yōu)選小于約3. 5mm。披露的LED封裝件的輪廓寬度優(yōu)選小于約5. 5mm,更優(yōu)選小于約4. 5mm,最優(yōu)選小于約3. 5mm。披露的LED封裝件的輪廓高度優(yōu)選小于約3. Omm,更優(yōu)選小于約2. 8mm,最優(yōu)選小于約I. 8mm。內(nèi)部部分的腔室深度優(yōu)選小于約I. 5mm,更優(yōu)選小于約
I.Omm,最優(yōu)選小于約O. 8mm。上面的實施方式示出了不同的互鎖特征以改善內(nèi)部部分110和外部部分120之間的附著。有了這些互鎖特征,LED封裝件100具有保護(hù)LED131-133并且從而延長LED131-133的壽命期限的耐久的結(jié)構(gòu)。本領(lǐng)域的技術(shù)人員將意識到,可以對不同的互鎖特征進(jìn)行組合以滿足特殊的設(shè)計要求或在不同的性能參數(shù)之間實現(xiàn)權(quán)衡。圖20示出了可以結(jié)合在LED封裝件100中的引線框架140的第一實施方式。每個引線框架140包括多個導(dǎo)電陰極部件144-146,每個導(dǎo)電陰極部件均具有各自的接觸墊154-156。引線框架140進(jìn)ー步包括對應(yīng)的多個導(dǎo)電陽極部件141-143,每個導(dǎo)電陰極部件均具有各自的對應(yīng)的安裝墊151-153。每個接觸墊154、155、或156的輪廓寬度小于對應(yīng)的安裝墊151、152、或153的輪廓寬度。引線框架140在這個實施方式中可以在單個導(dǎo)電金屬件上形成。這與必須使用兩個導(dǎo)金屬件形成的常規(guī)引線框架有很大的不同。因此,引線框架140節(jié)省了加工時間和材料。另外,因為引線框架140是從單個金屬件上切下來的,所以引線框架140確保了導(dǎo)電陽極部件141-143和導(dǎo)電陰極部件144-146彼此完全配合并且與內(nèi)部部分110的安裝表面112和外部部分120的外表面129緊密配合,如圖I中所示。圖21示出了可以結(jié)合在披露的LED封裝件100中的引線框架140的第二實施方式。引線框架140的第一實施方式和第二實施方式之間的ー個不同之處在于,與圖21中的安裝墊151-153相比較,圖20中的安裝墊151-153的面積更大。圖22示出了圖21中的彎曲的引線框架。圖23示出了包括圖21中的引線框架的LED封裝件的頂部透視圖。在使引線框架140彎曲之后,如圖22中所示,接觸墊154-156的彎曲部的輪廓長度LI小于安裝墊151-153的對應(yīng)的彎曲部的長度L2。在圖23中,彎曲部布置在安裝表面112上。接觸墊154-156和對應(yīng)的安裝墊151-153具有橫跨LED封裝件100中的內(nèi)部部分110的彎曲安裝表面112的彎曲部,如圖23中所示。每個導(dǎo)電陰極部件144-146包括陰極引腳墊184-186,所述陰極引腳墊具有橫跨圖2和圖6中的LED封裝件100中的第一彎曲部分136的彎曲部。每個導(dǎo)電陽極部件141-143包括陽極引腳墊181-183,所述陽極引腳墊具有橫跨圖2和圖6中的LED封裝件100中的第二彎曲部分138的彎曲部。每個陽極引腳墊181-183和每個陰極引腳墊184-186的特征在于輪廓寬度W1。在一實施方式中,陽極引腳墊和陰極引腳墊具有基本相同的輪廓寬度。陽極引腳墊181-183和陰極引腳墊184-186的輪廓寬度Wl大于安裝墊151-153的輪廓寬度W2。每個接觸墊154-156的輪廓寬度W3小于每個對應(yīng)的安裝墊151-153的輪廓寬度W2,如圖21中最佳示出。本領(lǐng)域的技術(shù)人員將意識到,引線框架的陽極引腳墊和陰極引腳墊可以具有稍微不同的形狀,只要他們彼此對應(yīng)即可,從而相比常規(guī)引線框架減少了制造成本和時間。圖24是LED顯示屏300的一部分的平面透視圖,例如,包括承載大量布置在行和列中的LED裝置304的驅(qū)動器PCB 302的顯示屏。顯示屏300被劃分成多個像素,每個像素具有LED裝置304,每個LED裝置包括承載多個LED 306的基板。在像素中存在多個LED裝置304。每個LED裝置可以由不同的電壓電平驅(qū)動。LED裝置304包括 LED封裝件100,諸如上述和圖I-圖19中示出的那些LED封裝件。LED裝置電連接至PCB302上的金屬跡線或金屬墊(未示出),所述金屬跡線或金屬墊將LED連接至適當(dāng)?shù)碾娦盘柼幚砗万?qū)動電路310。信號處理和LED驅(qū)動電路310被電連接以選擇性地激勵LED裝置304中的LED 306以在顯示器上產(chǎn)生視覺圖像。像素之間可以具有孔308以用于將PCB 302錨固至安裝平臺。因此,很明顯,已經(jīng)披露了充分地提供上文所述的優(yōu)點的LED封裝件。雖然已經(jīng)參照本實用新型的特殊說明性實施方式描述和示出了本實用新型,但是,并不旨在將本實用新型限制于那些說明性實施方式。本領(lǐng)域的技術(shù)人員將認(rèn)識到,在不脫離本實用新型的精神的前提下,可以對本實用新型作出變化和修改。例如,能夠使用各種配方的淺色和深色聚鄰苯二甲酰胺(PPA)。因此,旨在包括落入所附權(quán)利要求和其等同物范圍內(nèi)的本實用新型的所有這樣的變化和修改。
權(quán)利要求1.ー種LED封裝件,其特征在于,包括 第一塑料部分,具有孔或凸出部中的至少ー種; 第二部分,具有填充所述孔或環(huán)繞所述第一塑料部分的凸出部的對應(yīng)結(jié)構(gòu); ー個或多個LED,安裝在所述第一塑料部分的安裝表面上;以及 電氣布線圖案,將所述ー個或多個LED連接至電源。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的LED封裝件,其特征在于,所述第一塑料部分包括與所述第二部分的互補(bǔ)特征相配合的下列固定特征中的至少ー個凹槽、螺紋、支腿、切ロ、彎曲部、點式穿孔、突片、以及臺階。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的LED封裝件,其特征在于,所述第二部分的熔點低于所述第一塑料部分的熔點。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的LED封裝件,其特征在于,填充所述孔的所述對應(yīng)結(jié)構(gòu)在所述安裝表面的幾何中心下面橫跨所述第二部分。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的LED封裝件,其特征在干,進(jìn)ー步包括安裝在所述第一塑料部分的安裝表面上的多個LED。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的LED封裝件,其特征在于,所述孔或凸出部布置在所述第一塑料部分的安裝表面下面。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的LED封裝件,其特征在于,進(jìn)ー步包括電連接至所述多個LED的傳導(dǎo)性引線框架。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的LED封裝件,其特征在于,所述引線框架包括具有與所述第二部分的外表面中的表面特征相對應(yīng)的彎曲部的多個弓I線。
9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的LED封裝件,其特征在于,所述LED封裝件包括防水的封裝件。
10.根據(jù)權(quán)利要求7所述的LED封裝件,其特征在于,所述引線框架包括 多個導(dǎo)電陰極部件,每個導(dǎo)電陰極部件均具有接觸墊和陰極引腳墊;以及 對應(yīng)的多個導(dǎo)電陽極部件,每個導(dǎo)電陽極部件均具有陽極引腳墊和承載LED的安裝墊; 其中,所述安裝墊的輪廓寬度小于所述陽極引腳墊的輪廓寬度。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的引線框架,其特征在于,所述接觸墊的輪廓寬度小于所述對應(yīng)的安裝墊的輪廓寬度。
12.根據(jù)權(quán)利要求10所述的引線框架,其特征在于,所述接觸墊和所述對應(yīng)的安裝墊具有橫跨所述LED封裝件中的塑料部分的彎曲安裝表面的彎曲部。
13.根據(jù)權(quán)利要求10所述的引線框架,其特征在于,所述接觸墊的彎曲部的輪廓長度小于所述安裝表面上的安裝墊的對應(yīng)彎曲部的輪廓長度。
14.根據(jù)權(quán)利要求10所述的引線框架,其特征在于,每個陰極引腳墊均具有橫跨LED封裝件中的第一彎曲部分的彎曲部分。
15.根據(jù)權(quán)利要求14所述的引線框架,其特征在于,所述陽極引腳墊中的每個均具有橫跨所述LED封裝件中的第二彎曲表面部分的彎曲部。
16.根據(jù)權(quán)利要求10所述的引線框架,其特征在于,所述陽極引腳墊和所述陰極引腳墊的特征在于輪廓寬度,所述陽極引腳墊和所述陰極引腳墊中的每個均具有相同的輪廓寬度。
17.根據(jù)權(quán)利要求16所述的引線框架,其特征在于,所述陽極引腳墊和所述陰極引腳墊的輪廓寬度大于所述安裝墊的輪廓寬度。
18.根據(jù)權(quán)利要求16所述的引線框架,其特征在于,所述陽極引腳墊的輪廓長度大于所述陰極引腳墊的輪廓長度。
19.根據(jù)權(quán)利要求16所述的引線框架,其特征在于,所述接觸墊的輪廓長度小于所述對應(yīng)的安裝墊的輪廓長度。
20.一種顯示器,其特征在于,包括 基板,承載布置在豎直列和水平行中的發(fā)光二極管(LED)封裝件陣列; 信號處理和LED驅(qū)動電路,被電連接以選擇性地激勵所述LED封裝件陣列在所述顯示器上產(chǎn)生視覺圖像; 所述LED封裝件中的至少ー個包括 第一塑料部分,所述第一塑料部分具有孔或凸出部中的至少ー種; 第二部分,具有填充所述孔或環(huán)繞所述第一塑料部分的凸出部的對應(yīng)結(jié)構(gòu); ー個或多個LED,安裝在所述安裝表面上;以及 電氣布線圖案,將所述ー個或多個LED連接至電源。
21.根據(jù)權(quán)利要求20所述的顯示器,其特征在干,所述第一塑料部分包括與所述第二部分的互補(bǔ)特征相配合的下列固定特征中的至少ー個凹槽、螺紋、支腿、切ロ、彎曲部、點式穿孔、突片、以及臺階。
22.根據(jù)權(quán)利要求20所述的顯示器,其特征在干,填充所述孔的所述對應(yīng)結(jié)構(gòu)在所述安裝表面的幾何中心下面橫跨第二部分。
23.根據(jù)權(quán)利要求22所述的顯示器,其特征在干,進(jìn)ー步包括安裝在所述第一塑料部分的安裝表面上的多個LED,其中,所述多個LED發(fā)出不同波長的光。
24.根據(jù)權(quán)利要求23所述的顯示器,其特征在于,所述孔或凸出部布置在所述第一塑料部分的安裝表面下面。
25.根據(jù)權(quán)利要求24所述的顯示器,其特征在于,所述LED封裝件中的至少ー個進(jìn)ー步包括電連接至所述多個LED的傳導(dǎo)性引線框架。
26.根據(jù)權(quán)利要求25所述的顯示器,其特征在于,所述引線框架包括具有與所述第二部分的外表面中的表面特征相對應(yīng)的彎曲部的多個弓I線。
27.根據(jù)權(quán)利要求25所述的顯示器,其特征在于,所述LED封裝件中的至少ー個是防水的。
專利摘要本實用新型涉及LED裝置,提供了一種LED封裝件和包括其的顯示器。該LED封裝件包括具有孔或凸出部中的至少一種的第一塑料部分;具有填充孔或環(huán)繞第一塑料部分的凸出部的對應(yīng)結(jié)構(gòu)的第二部分;安裝在第一塑料部分的安裝表面上的一個或多個LED;以及將一個或多個LED連接至電源的電氣布線圖案。特別地,第一塑料部分和第二部分具有不同的光學(xué)性質(zhì)。本實用新型的LED裝置結(jié)構(gòu)緊湊、堅固防水;且具備用于戶外使用顯示器的耐氣候性;并且能夠采用較少的材料以低成本生產(chǎn)。
文檔編號H01L33/48GK202633371SQ201120561460
公開日2012年12月26日 申請日期2011年12月28日 優(yōu)先權(quán)日2011年11月24日
發(fā)明者C·K·陳, C·H·龐, R·F·斐, 李飛鴻 申請人:惠州科銳半導(dǎo)體照明有限公司