新型大功率led封裝管座的製作方法

2023-04-24 19:46:36

專利名稱：新型大功率led封裝管座的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種製造大功率LED產品所用的關鍵部件，特別是LED產品封裝使用的管座。
背景技術：
目前，公知的大功率LED產品封裝的工藝技術中，主要採用了支架，熱沉，光學透鏡和LED晶片等零部件，由於支架及熱沉材料採用金屬鋁或陶瓷，熱學和結構設計不盡合理，使大功率LED晶片產生的熱量不能及時釋放，使LED晶片及PN結溫度升高，嚴重影響了大功率LED產品的參數和性能指標，普遍存在光通效率低，發光維持率低，壽命短，成本高等問題，對於大功率白光LED產品，還存在色穩不穩定等問題，另外，由於LED工作需要恆流電源供電，對使用條件要求比較嚴格，在一定程度上影響了大功率LED產品的推廣使用，由於目前大功率LED產品存在的諸多問題，使產品的批量生產與應用受到了一定程度的限制。

發明內容
為了克服目前大功率LED產品封裝工藝技術中存在的諸多技術質量問題和不足，本實用新型提供了一種改進的大功率LED產品封裝使用的新型管座結構，以解決目前公知的大功率LED產品中存在的熱量不能及時釋放，發光效率低和自帶恆流源功能等技術問題。
本實用新型解決其技術問題所採用的技術方案是管座採用良好導熱性能的金屬，金屬合金或金屬陶瓷複合材料，採用衝壓成型或擠壓成型陶瓷燒結工藝製成需要的結構形狀，管座結構中包括圓形光反射杯，溢氣孔，金屬引線，恆流源板和散熱片等五部分，其中，圓形光反射杯，溢氣孔和散熱片構成一個整體，通過模具擠壓或衝壓一次成型，散熱片與圓形光反射杯體外壁直接相連，反光杯底部為平面，反光杯側壁與底部成95-150度的夾角，側壁表面光潔如鏡，並鍍有一層高反光率的金屬反射層，提高LED產品的發光效率，在圓形反光杯的杯口四周，設有多個溢氣孔，使在封裝光學透鏡過程中不會在反光杯內產生氣泡，影響LED產品的光學特性，散熱片可以是圓形，橢圓形，方形，圓角菱形或多邊形，在散熱片邊緣部位設有固定空缺，便於在使用LED產品時進行固定，散熱片上標有正電極和負電極標誌，在光反射杯底部邊緣有2-14個小圓孔，金屬引線插入小圓孔中，通過絕緣材料密封固定，使金屬引線與光反射杯固定成一體，並形成電絕緣結構，金屬引線數量在2-14根之間，可根據LED晶片的電連接結構確定具體數量，在光反射杯內側的金屬引線端的端面為平整平面，與LED晶片電極通過金屬絲進行鍵合焊接相連，在金屬引線的另一端中，根據需要其中一部分與位於光反射杯底部外側的圓柱形腔體內的恆流源板進行電連接，另一部分通過恆流源板外置，形成LED產品的外部供電電源的連接引線，恆流源板置於圓柱形腔體內部，通過導熱膠固定。
本實用新型的有益效果是，通過使用本大功率LED封裝管座，封裝工藝簡單，能夠滿足功率為1W以上的大功率LED單個晶片或多個晶片集成的封裝需要，提高大功率LED產品的發光效率，產品壽命和參數的穩定性，可以採用一般直流電源供電，方便使用。
以下結合附圖和實施例對本實用新型進一步說明。


圖1是本實用新型實例1圓形散熱片結構的主視刨面示意圖。
圖2是本實用新型實例1圓形散熱片結構的俯視示意圖。
圖3是本實用新型實例2長方形散熱片結構的主視刨面示意圖。
圖4是本實用新型實例2長方形散熱片結構的俯視示意圖。
圖1中，1.圓形光反射杯，2.金屬引線，3.圓形散熱片，4.恆流電源板，5.溢氣孔，9.絕緣材料密封。
圖2中，1.圓形光反射杯，3.圓形散熱片，5.溢氣孔，6.固定孔缺，7.負電極標誌，8.正電極標誌，9.絕緣材料密封。
圖3中，1.圓形光反射杯，2.金屬引線，4.恆流電源板，5.溢氣孔，9.絕緣材料密封，10.長方形散熱片。
圖4中，1.圓形光反射杯，5.溢氣孔，6.固定孔缺，7.負電極標誌，8.正電極標誌，9.絕緣材料密封，10.長方形散熱片。
具體實施方式
實例1在圖1所示的實例1中，圓形光反射杯(1)溢氣孔(5)和圓形散熱片(3)構成一個整體，圓形散熱片(3)與圓形光反射杯(1)體外壁直接相連，圓形光反射杯(1)底部為平面，圓形光反射杯(1)側壁與其底部構成95-150度的夾角，側壁表面光潔如鏡，並鍍有一層高反光率的金屬銀或銀合金反射層，在光反射杯(1)底部邊緣有2個小圓孔，2根金屬引線(2)插入小圓孔中，通過絕緣材料(9)密封固定，使金屬引線(2)與圓形光反射杯(1)固定成一體，2根金屬引線(2)在圓形光反射杯內側的端面為平整平面，可以與LED晶片電極通過金屬絲進行鍵合焊接相連，金屬引線(2)的另一端與位於圓形光反射杯底部外側的圓柱形腔體內的恆流源板(4)進行電連接，並通過恆流源板(4)外置，形成LED產品的外部供電電源的連接引線。
在圖2所示的實例1中，圓形散熱片(3)的邊緣部位設有2個對稱固定空缺(6)，在圓形光反射杯(1)的杯口四周設有8個對稱溢氣孔(5)，圓形光反射杯(1)底部邊緣有2個小圓孔，圓孔中的金屬引線(2)通過絕緣材料(9)密封固定，圓形散熱片(3)上有正電極標誌(8)和負電極標誌(7)。
實例2在圖3所示的實例2中，圓形光反射杯(1)溢氣孔(5)和長方形散熱片(10)構成一個整體，長方形散熱片(10)與圓形光反射杯(1)體外壁直接相連，圓形光反射杯(1)底部為平面，圓形光反射杯(1)側壁與其底部構成95-150度的夾角，側壁表面光潔如鏡，並鍍有一層高反光率的金屬銀或銀合金反射層，在圓形光反射杯(1)底部邊緣有2個小圓孔，2根金屬引線(2)插入小圓孔中，通過絕緣材料(9)密封固定，使金屬引線(2)與圓形光反射杯(1)固定成一體，2根金屬引線(2)在圓形光反射杯內側的端面為平整平面，可以與LED晶片電極通過金屬絲進行鍵合焊接相連，金屬引線(2)的另一端與位於圓形光反射杯底部外側的圓柱形腔體內的恆流源板(4)進行電連接，並通過恆流源板(4)外置，形成LED產品的外部供電電源的連接引線。
在圖4所示的實例2中，長方形散熱片(10)的邊緣部位設有2個對稱固定空缺(6)，在圓形光反射杯(1)的杯口四周設有8個對稱溢氣孔(5)，圓形光反射杯(1)底部邊緣有2個小圓孔，圓孔中的金屬引線(2)通過絕緣材料(9)密封固定，長方形散熱片(10)上有正電極標誌(8)和負電極標誌(7)。
權利要求1.一種新型大功率LED封裝管座，包括圓形光反射杯，溢氣孔，金屬引線，恆流電源板和散熱片等五部分，管座主體部分採用具有良好導熱性能的金屬，金屬合金或金屬陶瓷複合材料衝壓成型或擠壓成型陶瓷燒結工藝製成，其特徵是圓形光反射杯，溢氣孔和散熱片構成管座主體，散熱片與圓形光反射杯體外壁直接相連，反光杯側壁與底部成一定角度的夾角，側壁鍍有一層高反光率的金屬反射層，在圓形光反射杯的杯口四周設有多個溢氣孔，金屬引線插入小圓孔中，通過絕緣材料密封固定，恆流源板置於圓柱形腔體內部，通過導熱膠固定。
2.根據權利要求1所述的新型大功率LED封裝管座，其特徵是管座主體採用良好導熱性能的金屬，金屬合金或金屬陶瓷複合材料，採用衝壓成型或擠壓成型陶瓷燒結工藝製成。
3.根據權利要求1所述的新型大功率LED封裝管座，其特徵是散熱片與圓形光反射杯體外壁直接相連，反光杯底部為平面，反光杯側壁與底部成95-150度的夾角。
4.根據權利要求1所述的新型大功率LED封裝管座，其特徵是側壁表面鍍有一層高反光率的金屬反射層。
5.根據權利要求1所述的新型大功率LED封裝管座，其特徵是在圓形光反射杯的杯口四周設有多個溢氣孔。
6.根據權利要求1所述的新型大功率LED封裝管座，其特徵是散熱片可以是圓形，橢圓形，方形，圓角菱形或多邊形，在散熱片邊緣部位設有固定空缺，散熱片上標有正電極和負電極標誌。
7.根據權利要求1所述的新型大功率LED封裝管座，其特徵是在光反射杯底部邊緣有2個以上的小圓孔，金屬引線插入小圓孔中，通過絕緣材料密封固定，金屬引線數量在2根以上。
8.根據權利要求1所述的新型大功率LED封裝管座，其特徵是恆流源板置於圓柱形腔體內部，通過導熱膠固定，金屬引線的一部分與恆流源板進行電連接，另一部分通過恆流源板外置，形成LED產品的外部供電電源的連接引線。
專利摘要一種新型大功率LED封裝管座，包括圓形光反射杯、溢氣孔、金屬引線、恆流源板和散熱片等五部分，管座主體部分採用具有良好導熱性能的金屬，金屬合金或金屬陶瓷複合材料衝壓成型或擠壓成型陶瓷燒結工藝製成，其特徵是圓形光反射杯、溢氣孔和散熱片構成管座主體，散熱片與圓形光反射杯體外壁直接相連，反光杯側壁與底部成一定角度的夾角，側壁鍍有一層高反光率的金屬反射層，在圓形光反射杯的杯口四周設有多個溢氣孔，金屬引線插入小圓孔中，通過絕緣材料密封固定，恆流源板置於圓柱形腔體內部，通過導熱膠固定，該管座能夠使LED晶片工作過程中產生的熱量及時釋放，提高LED產品的發光效率和壽命，並可以自帶集成恆流源功能。
文檔編號H01L33/00GK2731726SQ20042009125
公開日2005年10月5日 申請日期2004年9月5日 優先權日2004年9月5日
發明者王亞盛, 許萍, 馬曉宇, 趙軍萍 申請人:王亞盛