專利名稱:一種大功率led封裝結(jié)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型涉及一種LED封裝結(jié)構(gòu),尤其是涉及一種大功率LED封裝結(jié)構(gòu)。
背景技術(shù):
大功率LED是一種可直接將電能轉(zhuǎn)化為可見光和輻射能的發(fā)光器件。大功率LED的封裝結(jié)構(gòu)設(shè)計對LED光效和可靠性影響很大。在大功率LED的封裝結(jié)構(gòu)中提高光輸出是個重要的解決問題。傳統(tǒng)的LED器件封裝方式只能利用芯片發(fā)出的約50%的光能,這是因為半導(dǎo)體與封閉環(huán)氧樹脂的折射率相差較大,致使內(nèi)部的全反射臨界角很小,產(chǎn)生的光只有小部分被取出,大部分光在芯片內(nèi)部經(jīng)過多次反射而被吸收。目前市面大功率LED常使用PC透鏡作為封裝結(jié)構(gòu)的一部分,當PC透鏡長時間在高溫作用下,將逐漸變黃萎縮,光的 折射及透光率下降、流明下降、最后造成死燈。
實用新型內(nèi)容本實用新型的目的在于解決現(xiàn)有大功率LED封裝結(jié)構(gòu)中透鏡的缺點,提供一種大功率LED封裝結(jié)構(gòu)。本實用新型解決其技術(shù)問題采用的技術(shù)方案是一種大功率LED封裝結(jié)構(gòu),包括LED芯片、導(dǎo)線,還包括放置所述LED芯片的支架結(jié)構(gòu)、置于所述支架結(jié)構(gòu)上端的硅膠透鏡以及將所述支架結(jié)構(gòu)和硅膠透鏡固于一體的封裝體,所述LED芯片通過所述導(dǎo)線與所述支架結(jié)構(gòu)電連接。進一步地,所述硅膠透鏡為點膠成型的半圓形凸透鏡。進一步地,所述支架結(jié)構(gòu)包括兩相對放置的導(dǎo)線架、置于所述導(dǎo)線架內(nèi)部的散熱塊,所述導(dǎo)線架與所述導(dǎo)線電連接。具體地,所述導(dǎo)線架呈彎折狀,從上自下具有依次相連的第一臺階部和第二臺階部。進一步地,所述封裝體包括設(shè)在所述導(dǎo)線架第一臺階部內(nèi)側(cè)、可將所述兩導(dǎo)線架從內(nèi)部固定的內(nèi)殼體以及設(shè)在所述導(dǎo)線架第一臺階部外側(cè)、從外部將兩導(dǎo)線架、散熱塊以及內(nèi)殼體固定的外殼體。具體地,所述外殼體具有可供所述硅膠透鏡定位的凸臺。具體地,于所述散熱塊頂端且凸伸所述導(dǎo)線架頂部平面之外,還設(shè)有一可容納LED芯片及熒光粉的碗狀凹槽。本實用新型的有益效果在于I)、本實用新型提供了一種大功率LED封裝結(jié)構(gòu),采用熱電分離的封裝結(jié)構(gòu),形成分別獨立的光和熱路徑,同時采用硅膠透鏡較現(xiàn)有的PC透鏡以及環(huán)氧樹脂材質(zhì)的透鏡提高了出光效率,并且硅膠透鏡可以對芯片進行機械保護、應(yīng)力釋放,加強散熱以及降低芯片結(jié)溫,溫度越低,光衰越小,因此有效防止LED光衰,提升了大功率LED性能;2)、本實用新型采用的硅膠透鏡是通過點膠成型得到,定量點膠,可以適用于SMT回流焊制工藝,提高了封裝效率,減少人工蓋透鏡,避免封裝過程壓斷導(dǎo)線,同時硅膠透鏡可以防紫外線;3)、本實用新型封裝結(jié)構(gòu)中的封裝體采用內(nèi)、外殼結(jié)構(gòu),通過兩次注塑的方式獲得,可使導(dǎo)線架得到雙重保護,因此減少了芯片通過導(dǎo)線與導(dǎo)線架連接處容易接觸不良而壞燈,甚至死燈的狀況的發(fā)生,同時支架內(nèi)的芯片不容易受外部環(huán)境溫濕度變化干擾;4)、本實用新型封裝結(jié)構(gòu)中的支架結(jié)構(gòu)中散熱塊頂端設(shè)有一可容納LED芯片及熒光粉的碗狀凹槽,凹槽設(shè)計成碗裝的結(jié)構(gòu)在封裝時加入熒光粉,可以有效的提高芯片出光的折射率,同時散熱塊使得整個支架結(jié)構(gòu)的熱阻變低,保證了大功率LED的光電性能和可靠性。
圖I是本實用新型實施例提供的一種大功率LED封裝結(jié)構(gòu)的剖視圖; 圖2是本實用新型實施例提供的一種大功率LED封裝結(jié)構(gòu)中的支架結(jié)構(gòu)的剖視圖;圖中1_芯片、2a_導(dǎo)線、2b_導(dǎo)線、3-支架結(jié)構(gòu)、31a-導(dǎo)線架、31b-導(dǎo)線架、311-導(dǎo)線架第一臺階部、312-導(dǎo)線架第二臺階部、32-封裝體、321-封裝體的內(nèi)殼體、322-封裝體的外殼體、3221-外殼體的定位凸臺、33-散熱塊、331-凹槽、4-硅膠透鏡、5-熒光粉。
具體實施方式
為了使本實用新型的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點更加清楚明白,
以下結(jié)合附圖及實施例,對本實用新型進行進一步詳細說明。應(yīng)當理解,此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本實用新型,并不用于限定本實用新型。參見圖1,本實用新型提供了一種大功率LED封裝結(jié)構(gòu),包括LED芯片I、導(dǎo)線2a(2b),還包括放置所述LED芯片I的支架結(jié)構(gòu)3、置于所述支架結(jié)構(gòu)3上端的硅膠透鏡4以及將所述支架結(jié)構(gòu)3和硅膠透鏡4固于一體的封裝體32,所述LED芯片I通過所述導(dǎo)線2a(2b)與所述支架結(jié)構(gòu)3電連接。由圖可見,本實用新型的LED封裝結(jié)構(gòu)采用熱電分離的封裝結(jié)構(gòu),形成分別獨立的光和熱路徑。本實用新型所提供的大功率LED封裝結(jié)構(gòu)的散熱途徑首先對連接LED芯片I的散熱塊33采用銅基或者銀基熱沉,然后將該散熱塊33連接在散熱器(圖中未示出)上,采用階梯型導(dǎo)熱結(jié)構(gòu),利用銅或者銀的高導(dǎo)熱將LED芯片I產(chǎn)生的熱量高效的傳遞給散熱器,最后通過散熱器將熱量散出,散熱塊33使得整個支架結(jié)構(gòu)的熱阻變低,保證了大功率LED的光電性能和可靠性。請再參加圖1,所述硅膠透鏡4為點膠成型的半圓形凸透鏡。所述外殼體322具有可供所述硅膠透鏡4定位的凸臺3221。硅膠透鏡4通過點膠的方式固定于支架結(jié)構(gòu)3上端,定位于所述支架結(jié)構(gòu)3的外殼體322凸臺3221處。凸透鏡與大功率LED器件采取氣密性封裝。采用點膠方式固定的硅膠透鏡4可以適用于SMT回流焊制工藝,提高了封裝效率,減少人工蓋透鏡,避免封裝過程壓斷導(dǎo)線2a(2b),同時硅膠透鏡4可以防紫外線。請參加圖2,所述支架結(jié)構(gòu)3包括兩相對放置的導(dǎo)線架31a (31b)、置于所述導(dǎo)線架31a(31b)內(nèi)部的散熱塊33,所述導(dǎo)線架31a(31b)與所述導(dǎo)線2a(2b)電連接。所述導(dǎo)線架31呈彎折狀,從上自下具有依次相連的第一臺階部311和第二臺階部312。所述封裝體32包括設(shè)在所述導(dǎo)線架第一臺階部311內(nèi)側(cè)、可將所述兩導(dǎo)線架31從內(nèi)部固定的內(nèi)殼體321以及設(shè)在所述導(dǎo)線架第一臺階部311外側(cè)、從外部將兩導(dǎo)線架31、散熱塊33以及內(nèi)殼體321固定的外殼體322。本實用新型的封裝結(jié)構(gòu)中的封裝體采用內(nèi)、外殼結(jié)構(gòu),通過兩次注塑的方式獲得,可使導(dǎo)線架31a(31b)得到雙重保護,因此減少了 LED芯片I通過導(dǎo)線2a(2b)與導(dǎo)線架31a(31b)連接處容易接觸不良而壞燈,甚至死燈的狀況的發(fā)生,同時支架內(nèi)的芯片不容易受外部環(huán)境溫濕度變化干擾。如圖I所示,于所述散熱塊33頂端且凸伸所述導(dǎo)線架31a(31b)頂部平面之外,還設(shè)有一可容納LED芯片I及熒光粉5的碗狀凹槽331。本實用新型的大功率LED封裝結(jié)構(gòu)的發(fā)光途徑主要是LED芯片I正面發(fā)出的光線通過硅膠透鏡4投射出去。傳統(tǒng)的大功率LED芯片I側(cè)面的光線在LED芯片I內(nèi)部經(jīng)過多次反射而被吸收,但是本實用新型的LED芯片I側(cè)面的光線利用散熱塊33的凹槽331上所涂的熒光粉5反射到硅膠透鏡4上面,再經(jīng)過硅膠透鏡4投射出去。如此,便可大大增加大功率LED器件的出光率。并且采用硅膠透鏡4可以對LED芯片I進行機械保護、應(yīng)力釋放,加強散熱以及降低LED芯片I結(jié)溫,溫度 越低,光衰越小,因此有效防止LED光衰,提升了大功率LED性能。以上僅為本實用新型的較佳實施例而已,并不用以限制本實用新型,凡在本實用新型的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進等,均應(yīng)包含在本實用新型的保護范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種大功率LED封裝結(jié)構(gòu),包括LED芯片、導(dǎo)線,其特征在于,還包括放置所述LED芯片的支架結(jié)構(gòu)、置于所述支架結(jié)構(gòu)上端的硅膠透鏡以及將所述支架結(jié)構(gòu)和硅膠透鏡固于一體的封裝體,所述LED芯片通過所述導(dǎo)線與所述支架結(jié)構(gòu)電連接。
2.如權(quán)利要求I所述的一種大功率LED封裝結(jié)構(gòu),其特征在于,所述硅膠透鏡為點膠成型的半圓形凸透鏡。
3.如權(quán)利要求I所述的一種大功率LED封裝結(jié)構(gòu),其特征在于,所述支架結(jié)構(gòu)包括兩相對放置的導(dǎo)線架、置于所述導(dǎo)線架內(nèi)部的散熱塊,所述導(dǎo)線架與所述導(dǎo)線電連接。
4.如權(quán)利要求3所述的一種大功率LED封裝結(jié)構(gòu),其特征在于所述導(dǎo)線架呈彎折狀,從上自下具有依次相連的第一臺階部和第二臺階部。
5.如權(quán)利要求3所述的一種大功率LED封裝結(jié)構(gòu),其特征在于所述封裝體包括設(shè)在所述導(dǎo)線架第一臺階部內(nèi)側(cè)、可將所述兩導(dǎo)線架從內(nèi)部固定的內(nèi)殼體以及設(shè)在所述導(dǎo)線架第一臺階部外側(cè)、從外部將兩導(dǎo)線架、散熱塊以及內(nèi)殼體固定的外殼體。
6.如權(quán)利要求5所述的一種大功率LED封裝結(jié)構(gòu),其特征在于所述外殼體具有可供所述娃膠透鏡定位的凸臺。
7.如權(quán)利要求3所述的一種大功率LED封裝結(jié)構(gòu),其特征在于于所述散熱塊頂端且凸伸所述導(dǎo)線架頂部平面之外,還設(shè)有一可容納LED芯片及熒光粉的碗狀凹槽。
專利摘要本實用新型提供了一種大功率LED封裝結(jié)構(gòu),包括LED芯片、導(dǎo)線,還包括放置所述LED芯片的支架結(jié)構(gòu)、置于所述支架結(jié)構(gòu)上端的硅膠透鏡以及將所述支架結(jié)構(gòu)和硅膠透鏡固于一體的封裝體,所述LED芯片通過所述導(dǎo)線與所述支架結(jié)構(gòu)電連接。本實用新型采用熱電分離的封裝結(jié)構(gòu),形成分別獨立的光和熱路徑,同時采用硅膠透鏡較現(xiàn)有的PC透鏡以及環(huán)氧樹脂材質(zhì)的透鏡提高了出光效率,并且硅膠透鏡可以對芯片進行機械保護、應(yīng)力釋放,加強散熱以及降低芯片結(jié)溫,溫度越低,光衰越小,因此有效防止LED光衰,提升了大功率LED性能。
文檔編號H01L33/48GK202474024SQ20122003518
公開日2012年10月3日 申請日期2012年2月3日 優(yōu)先權(quán)日2012年2月3日
發(fā)明者肖文玉 申請人:深圳市安普光光電科技有限公司