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CN201868473U - 发光二极管封装结构 - Google Patents

发光二极管封装结构 Download PDF

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苏镇隆
白维铭
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GIO Optoelectronics Corp
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Abstract

一种发光二极管封装结构包括一发光二极管芯片、一引线框以及一壳体。引线框具有分离的一第一部分及一第二部分，第一部分具有一凹陷部以及一第一引脚，第二部分具有一第二引脚，发光二极管芯片设置在凹陷部；壳体具有一开口且包覆部分引线框，开口对应凹陷部设置，凹陷部所占的面积大于等于开口尺寸的30％。因此在封装时，可以容置尺寸较大的发光二极管芯片或同时容置多个发光二极管芯片。

Description

发光二极管封装结构
技术领域
本实用新型关于一种封装结构，特别关于一种发光二极管的封装结构。
背景技术
发光二极管具有许多优点，例如寿命长、体积小、低功率消耗，因此已被广泛应用在液晶显示器及笔记本计算机的背光源、指示灯、室内照明等。近年来，发光二极管朝向多色彩及高亮度发展，因此其应用领域已扩展至大型户外广告牌、交通号志灯及相关领域。在未来，发光二极管甚至可能成为兼具省电及环保功能的主要照明光源。
由于发光二极管芯片本身不具有抗湿气、防氧化、防短路、保护芯片等保护作用，因此需经过不同型式的点胶封装制程，常见的例如具有壳体及封胶体以保护发光二极管芯片的表面黏着型发光二极管(SMD LED)。
图1为习知的一种表面黏着型发光二极管封装结构剖面示意图，发光二极管封装结构1包括一发光二极管芯片11、一引线框12、一壳体13、一封胶体14以及一导线15。引线框12具有分离的一第一部分121及一第二部分122且固定在壳体13上，发光二极管芯片11设置在第一部分121上。此外，发光二极管芯片11的两电极以打线的方式，透过导线15与引线框12电性连接，并利用封胶体14封合在壳体13上，以包覆发光二极管芯片11以及导线15，而曝露在封胶体14外的引线框12作为发光二极管封装结构1与外界(例如电路板)电性连接的媒介。
公知的发光二极管封装结构1由于壳体13与封胶体14均是塑料或树脂等不易导热的材质，而发光二极管芯片11在发光时会不断产生热能，因此若发光二极管芯片11无法快速有效散逸，那么累积的热将使发光二极管芯片11的温度升高而影响其发光效率与使用寿命。因此，如何提供一种发光二极管封装结构，能同时导电导热，并避免发光二极管芯片因过热而影响其发光效率与使用寿命，实为当前重要的课题。
实用新型内容
有鉴于上述课题，本实用新型的目的是提供一种发光二极管封装结构，其能同时导电导热，并避免发光二极管芯片因过热而影响其发光效率与使用寿命。
为达上述目的，依本实用新型的一种发光二极管封装结构，包括一发光二极管芯片、一引线框以及一壳体。引线框具有分离的一第一部分及一第二部分，第一部分具有一凹陷部以及一第一引脚，第二部分具有一第二引脚，发光二极管芯片设置在凹陷部；壳体具有一开口且包覆部分引线框，开口对应凹陷部设置，凹陷部所占的面积大于等于开口尺寸的30％。
在本实用新型的一实施例中，壳体连结第一部分及第二部分。
在本实用新型的一实施例中，发光二极管芯片至少与第一引脚或第二引脚打线连接。
在本实用新型的一实施例中，第一引脚或第二引脚具有一凹槽。
在本实用新型的一实施例中，第一引脚或第二引脚具有一穿孔。
在本实用新型的一实施例中，发光二极管封装结构还包括一封胶体，覆盖发光二极管芯片并与壳体连结。
在本实用新型的一实施例中，壳体具有与开口相对的一接合面，第一引脚、第二引脚以及凹陷部的部分位在接合面。
承上所述，因依本实用新型的发光二极管封装结构，其引线框具有凹陷部。由于凹陷部所占的面积大于等于壳体的开口尺寸的30％，因此在封装时，可以容置尺寸较大的发光二极管芯片或同时容置多个发光二极管芯片。与公知技术相较，本实用新型可封装的发光二极管芯片的尺寸较具有选择性或能一次封装多个发光二极管芯片，进而增加应用上的多样性。
附图说明
图1是公知的一种表面黏着型发光二极管封装结构剖面示意图；
图2是本实用新型的一种发光二极管封装结构的剖面图；
图3是本实用新型的引线框的示意图；以及
图4A及图4B是本实用新型发光二极管封装结构不同角度的立体示意图。
主要元件符号说明：
1：发光二极管封装结构
11：发光二极管芯片
12：引线框
121：第一部份
122：第二部分
13：壳体
14：封胶体
15：导线
2：发光二极管封装结构
21：发光二极管芯片
22：引线框
221：第一部份
221a：第一引脚
221b：凹陷部
222：第二部分
222a：第二引脚
23：壳体
231：开口
232：接合面
24：封胶体
25：导线
H：穿孔
P：荧光层
S：凹槽
具体实施方式
以下将参照相关图式，说明依本实用新型优选实施例的一种发光二极管封装结构，其中相同的元件将以相同的元件符号加以说明。
请参照图2所示，其是本实用新型的一种发光二极管封装结构的剖面图。发光二极管封装结构2包括一发光二极管芯片21、一引线框22以及一壳体23。其中，发光二极管封装结构2可应用在照明光源、广告灯箱的光源、液晶显示器的背光源或是显示广告牌等等。
请同时参照图2及图3所示，其中图3为本实用新型的引线框的示意图。引线框22具有分离的一第一部分221及一第二部分222，第一部分221具有一第一引脚221a以及一凹陷部221b，第二部分222具有一第二引脚222a，发光二极管芯片21设置在凹陷部221b，且发光二极管芯片21至少与第一引脚221a或第二引脚222a打线连接。在本实施例中，发光二极管芯片21的两个电极以打线的方式，透过两个导线25与引线框22的第一引脚221a及第二引脚222a电性连接为例，当然，若发光二极管芯片21是垂直导通型的芯片，则其一电极亦可直接与第一引脚221a或第二引脚222a电性连接，另一个电极则利用打线的方式电性连接另一个引脚。另外，引线框22是金属或其它可导电的材质，其中第一引脚221a及第二引脚222a可视产品设计所需而弯折或为水平，其中，弯折的形状也能有许多变化，例如反折成U形或折出有高低落差的型式，在此以弯折出阶梯状为例。
请同时参照图4A及图4B所示，其分别是本实用新型的发光二极管封装结构不同角度的立体示意图。壳体23具有一开口231，壳体23形成时可利用射出制程，以包覆部分引线框22，并连结引线框22的第一部分221及第二部分222。其中，开口231对应凹陷部221b设置，开口231在凹陷部221b上方，且凹陷部221b所占的面积大于等于开口231尺寸的30％。在本实施例中，凹陷部221b所占的面积是开口231尺寸的35％，由于发光二极管芯片21容置在凹陷部221b，而不同颜色的发光二极管芯片21的尺寸有所不同，若凹陷部221b所占开口231的面积较大，则可容置尺寸较大(功率也较大)的发光二极管芯片21或同时容置多个发光二极管芯片21，进而增加应用上的多样性。请同时参照图3所示，由于壳体23是塑料材质，引线框22是金属，为了避免塑料与金属之间的接合力不足，导电架22的第一引脚221a或第二引脚222a可具有一穿孔H，在冲压引线框22时一并成型。如此一来，当壳体23与第一引脚221a及第二引脚222a结合时，壳体23会包覆穿孔H，可增加壳体23与导电架22的接触面积，以提升壳体23与导电架22的结合稳定性。再者，利用第一引脚221a或第二引脚222a具有一凹槽S，形成前述阶梯状的弯折部分，可增加壳体23与第一引脚221a及第二引脚222a的接触面积，进而提高壳体23与第一引脚221a及第二引脚222a的结合稳定性。然而，发光二极管芯片21遇水气容易损坏，而水气通常沿着封装结构中壳体23与引脚的接合处进入，故第一引脚221a或第二引脚222a的凹槽S还可延长水气进入的路径，以减少水气进入发光二极管芯片21而影响其性能。
此外，壳体23具有与开口231相对的一接合面232，第一引脚221a、第二引脚222a以及对应在凹陷部221b的壳体22位在接合面232。在本实用新型中，发光二极管封装结构2的第一引脚221a、第二引脚222a可与电路板上的线路电性连接，而由于凹陷部221b下凹，而使得引线框22与电路板的接触面积增加，可加快其导热速度。在本实用新型中，发光二极管芯片21以顶面发光为例，但侧面发光的发光二极管芯片21亦适用，并不以此为限。
此外，如图2所示，发光二极管封装结构2还包括一封胶体24，覆盖发光二极管芯片21并与壳体23连结，以减少水气进入发光二极管芯片21而影响其性能。其中，封胶体24为塑料或树脂等材质。在本实施例中，发光二极管芯片21选用蓝光发光二极管芯片，并搭配一黄光荧光层P在发光二极管芯片21表面后覆盖封胶体24，当蓝光发光二极管芯片21通电发光时，黄色荧光层P受激发发出黄光，蓝光与黄光混合后形成白光。当然，亦可将荧光粉体掺杂在封胶体24中，或在封胶体24表面覆盖一荧光胶带取代荧光层。发光二极管芯片21与荧光层或荧光粉体的颜色，可依应用所需选择，并不以此为限。
综上所述，因依本实用新型的发光二极管封装结构，其引线框具有凹陷部。由于凹陷部所占的面积大于等于壳体的开口尺寸的30％，因此在封装时，可以容置尺寸较大的发光二极管芯片或同时容置多个发光二极管芯片。与公知技术相较，本实用新型可封装的发光二极管芯片的尺寸较具有选择性或能一次封装多个发光二极管芯片，进而增加应用上的多样性。
以上所述仅是举例性，而非限制性。任何未脱离本实用新型的精神与范畴，而对其进行的等效修改或变更，均应包括在权利要求所限定的范围内。

Claims (7)

1.一种发光二极管封装结构，其特征在于，包括：
一发光二极管芯片；
一引线框，具有分离的一第一部分及一第二部分，所述第一部分具有一凹陷部以及一第一引脚，所述第二部分具有一第二引脚，所述发光二极管芯片设置在所述凹陷部；以及
一壳体，具有一开口且包覆部分所述引线框，所述开口对应所述凹陷部设置，所述凹陷部所占的面积大于等于所述开口尺寸的30％。
2.根据权利要求1所述的发光二极管封装结构，其特征在于，所述壳体连结所述第一部分及所述第二部分。
3.根据权利要求1所述的发光二极管封装结构，其特征在于，所述发光二极管芯片至少与所述第一引脚或所述第二引脚打线连接。
4.根据权利要求1所述的发光二极管封装结构，其特征在于，所述第一引脚或所述第二引脚具有一凹槽。
5.根据权利要求1所述的发光二极管封装结构，其特征在于，所述第一引脚或所述第二引脚具有一穿孔。
6.根据权利要求1所述的发光二极管封装结构，其特征在于，还包括：
一封胶体，覆盖所述发光二极管芯片并与所述壳体连结。
7.根据权利要求1所述的发光二极管封装结构，其特征在于，所述壳体具有与所述开口相对的一接合面，所述第一引脚、所述第二引脚以及所述凹陷部部分位在所述接合面。
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