TWI419371B - 發光二極體封裝結構 - Google Patents
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Description
本發明涉及一種發光二極體封裝結構。
先前的發光二極體封裝體通常包括一基板、設置在所述基板上的發光二極體晶片以及固設在所述基板上並環繞所述發光二極體晶片的反射杯。所述反射杯吸收發光二極體晶片所產生的熱量並散發至發光二極體封裝體外，從而達到提高所述發光二極體封裝體散熱效率的目的。惟係，所述反射杯與基板的材質不同，兩者之間藉由一連接層相連。因不同材質之間導熱比率的差異，反射杯與基板之間的熱傳輸效率會受到影響。
有鑒於此，有必要提供一種具有高散熱效率的發光二極體封裝結構。
一種發光二極體封裝結構，其包括基板、發光二極體晶片、反射杯及連接電極。所述連接電極埋設在所述基板內。所述反射杯固設在所述基板上。所述反射杯上開設有一容置通孔。所述反射杯包括一設置於所述容置通孔底部的導熱部。所述發光二極體晶片設置在所述導熱部上並與所述連接電極電
連接。所述發光二極體晶片所產生的熱量由該導熱部傳出並藉由反射杯向外發散。
相對於先前技術，本發明所提供的發光二極體封裝結構係藉由在反射杯上設置導熱部，並把發光二極體晶片安裝在所述導熱部以使得發光二極體晶片所產生的熱量直接藉由導熱部傳遞至反射杯，從而大大提高發光二極體封裝結構的散熱效率。
1‧‧‧發光二極體封裝結構
10‧‧‧基板
12‧‧‧發光二極體晶片
14‧‧‧反射杯
15‧‧‧保護物質
16‧‧‧連接電極
100‧‧‧上表面
102‧‧‧下表面
103‧‧‧第一連接通孔
104‧‧‧通孔隊列
105‧‧‧側表面
140‧‧‧容置通孔
141‧‧‧散熱部
142‧‧‧導熱部
143‧‧‧固定部
104a‧‧‧第二連接通孔
140a‧‧‧上開口
140b‧‧‧下開口
140c‧‧‧內表面
141a‧‧‧頂面
141b‧‧‧底面
141c‧‧‧側壁
141d‧‧‧散熱鰭片
142a‧‧‧第一表面
142b‧‧‧第二表面
143a‧‧‧連接杆
143b‧‧‧平板
圖1係本發明實施方式所提供的發光二極體封裝結構的俯視圖。
圖2係圖1中的發光二極體封裝結構沿直線II-II的剖視圖。
圖3係圖1中的發光二極體封裝結構沿直線III-III的剖視圖。
以下將結合附圖對本發明作進一步的詳細說明。
如圖1和圖2所示，本發明實施方式所提供的發光二極體封裝結構1包括基板10、發光二極體晶片12、反射杯14及連接電極16。所述連接電極16埋設在所述基板10內。所述反射杯14固設在所述基板10上。所述反射杯14包括一容置通孔140及設置於容置通孔140底部的導熱部142。所述發光二極體晶片12設置在所述導熱部142上並與所述連接電極16電連接。所述發光二極體晶片12所產生的熱量由該導熱部142傳出並藉
由反射杯14向外發散。
具體地，所述基板10包括上表面100、下表面102及側表面105。所述上表面100與所述下表面102平行相對。所述側表面105分別與所述上表面100和下表面102垂直連接。所述上表面100的中心開設有一垂直貫穿至下表面102的第一連接通孔103。所述上表面100分別於所述第一連接通孔103的兩側開設有相互平行排布的通孔隊列104。每個通孔隊列104包括等間距排布的複數第二連接通孔104a。所述不同通孔隊列104中的第二連接通孔104a分別與發光二極體晶片12一一對應。
所述連接電極16藉由所述第二連接通孔104a穿透基板10，並延伸至基板10的下表面102及側表面105。本實施方式中，所述每一個第二連接通孔104a內分別設置有所述連接電極16。
請一併參閱圖2與圖3，其中，圖2為圖1中的發光二極體封裝結構1沿直線II-II的剖視圖，圖3為圖1中的發光二極體封裝結構1沿直線III-III的剖視圖。所述反射杯14還包括散熱部141及固定部143。所述容置通孔140開設於所述頂面141a的中心並貫穿至所述底面141b。所述容置通孔140包括上開口140a、下開口140b和內表面140c。在本實施方式中，所述容置通孔140之上開口140a的面積大於下開口140b的面積，即所述容置通孔140為一上寬下窄的倒圓錐台狀。
所述散熱部141包括側壁141c以及相互平行的頂面141a和底
面141b。所述側壁141c上形成有複數平行於頂面141a的散熱鰭片141d，用於加大散熱面積而提高散熱效率。
所述導熱部142為一矩形金屬板，其包括相互平行的第一表面142a和第二表面142b。所述導熱部142的兩端沿所述容置通孔140的下開口140b的徑向延伸，並分別連接至容置通孔140的內表面140c。所述導熱部142與內表面140c的連接處鄰近散熱部141的底面141b。所述導熱部142的第二表面142b與所述散熱部141的底面141b相互平齊。
所述固定部143包括連接杆143a及平板143b。所述連接杆143a的一端垂直連接所述導熱部142的第二表面142b的中心。所述連接杆143a遠離導熱部142的另一端與所述平板143b的中心垂直相連，即，所述連接杆143a與所述平板143b形成一倒“T”形的卡扣結構。
所述反射杯14設置在所述基板10上。所述散熱部141的底面141b和導熱部142的第二表面142b緊密地貼合在所述基板10的上表面100上。所述導熱部142的兩側分別露出所述第二連接通孔104a。所述固定部143的連接杆143a穿過所述基板10上的第一連接通孔103。所述固定部143的平板143b抵持在所述基板10的下表面102上。在本實施方式中，所述散熱部141、導熱部142和固定部143一體成型並藉由低溫共燒的方法形成在所述基板10上。
所述發光二極體晶片12設置在所述導熱部142的第一表面
142a上。每一個發光二極體晶片12分別藉由打線的方式一一對應地與第二連接通孔104a內的連接電極16電連接。所述發光二極體晶片12工作時所產生的熱量藉由導熱部142傳輸至散熱部141並藉由散熱鰭片141d及連接杆143a向外發散。
所述基板10可以採用高導熱係數的絕緣材料製成，例如氧化鈹、碳化矽、氮化鋁、氧化鋁等高導熱係數的陶瓷材料、印刷電路板基材或耐高溫的塑膠。所述反射杯14通常採用金屬材質所製成，例如銅、鋁、鐵等。由於金屬材質具有高表面反射率及高導熱係數，不但可使投射在所述容置通孔140的內表面140c上的光線產生反射而達到導光的效果，還可以將發光二極體晶片12所產生的熱量快速地向外發散。另外，所述容置通孔140內還可以填充具有高導熱係數的透明保護物質15，從而進一步提高整個發光二極體封裝結構1的散熱效率。
因為所述導熱部142與散熱部141為一體成型的金屬材質。所以整個反射杯14的導熱效率大大地提高。而所述反射杯14藉由固定部143卡扣在所述基板10上以防止反射杯14從基板10上脫落，大大地增加了整個發光二極體封裝結構1的牢固性。
另外，本領域技術人員還可在本發明精神內做其他變化，當然，該等依據本發明精神所做之變化，均應包含在本發明所要求保護之範圍之內。
1‧‧‧發光二極體封裝結構
10‧‧‧基板
15‧‧‧保護物質
141‧‧‧散熱部
142‧‧‧導熱部
142a‧‧‧第一表面
142b‧‧‧第二表面
143a‧‧‧連接杆
143b‧‧‧平板
Claims (10)
- 一種發光二極體封裝結構，其包括基板、發光二極體晶片、反射杯及連接電極，所述連接電極埋設在所述基板內，所述反射杯固設在所述基板上，所述反射杯上開設有一容置通孔，其改進在於：所述反射杯包括一一體形成於所述反射杯且位於所述容置通孔底部的導熱部，所述發光二極體晶片設置在所述導熱部上並與所述連接電極電連接，所述發光二極體晶片所產生的熱量由該導熱部傳導至反射杯週邊並向外發散。
- 如申請專利範圍第1項所述的發光二極體封裝結構，其中：所述基板包括平行相對的上表面和下表面以及分別與所述上表面和下表面垂直連接的側表面，所述上表面的中心開設有一垂直貫穿至下表面的第一連接通孔，所述上表面分別於所述第一連接通孔的兩側開設有相互平行排布的通孔隊列，每個通孔隊列包括等間距排布的複數第二連接通孔，所述不同通孔隊列中的第二連接通孔分別與發光二極體晶片一一對應，所述每一個第二連接通孔內分別設置有所述連接電極，所述連接電極藉由所述第二連接通孔穿透基板並延伸至基板的下表面及側表面。
- 如申請專利範圍第2項所述的發光二極體封裝結構，其中：所述反射杯還包括散熱部及固定部，所述散熱部包括側壁及相互平行的頂面與底面，所述容置通孔開設於所述頂面的中 心並貫穿至所述底面。
- 如申請專利範圍第3項所述的發光二極體封裝結構，其中：所述側壁上形成有複數平行於頂面的散熱鰭片。
- 如申請專利範圍第3項所述的發光二極體封裝結構，其中：所述導熱部包括相互平行的第一表面和第二表面，所述導熱部相對的兩端沿所述容置通孔的徑向分別連接至容置通孔的內表面，導熱部與內表面的連接處鄰近散熱部的底面。
- 如申請專利範圍第5項所述的發光二極體封裝結構，其中：所述導熱部的第二表面與所述散熱部的底面相互平齊。
- 如申請專利範圍第5項所述的發光二極體封裝結構，其中：所述散熱部的底面和導熱部的第二表面均緊密貼合在所述基板的上表面上，所述連接電極設置在第二連接通孔內並位於所述導熱部的兩側，所述發光二極體晶片設置在所述導熱部的第一表面上並藉由打線的方式與連接電極對應電連接。
- 如申請專利範圍第5項所述的發光二極體封裝結構，其中：所述固定部包括連接杆及平板，所述連接杆的一端垂直連接所述導熱部的第二表面的中心，所述連接杆遠離導熱部的另一端與所述平板的中心垂直相連，所述連接杆與所述平板形成一倒“T”形的卡扣結構，所述連接杆穿過所述基板上的第一連接通孔，所述平板抵持在所述基板的下表面上。
- 如申請專利範圍第1項所述的發光二極體封裝結構，其中：所述基板採用高導熱係數的絕緣材料製成。
- 如申請專利範圍第9項所述的發光二極體封裝結構，其中：所述基板的材料選自氧化鈹、碳化矽、氮化鋁、氧化鋁及印 刷電路板基材的組合物。
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| TW201210076A TW201210076A (en) | 2012-03-01 |
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2010
- 2010-08-16 TW TW99127320A patent/TWI419371B/zh not_active IP Right Cessation
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| TWM361098U (en) * | 2009-01-22 | 2009-07-11 | Tcst Tech Co Ltd | LED base structure capable of preventing leakage |
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