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TWI814366B - 光源模組及其附有樹脂成形體之封裝結構 - Google Patents

光源模組及其附有樹脂成形體之封裝結構 Download PDF

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TWI814366B
TWI814366B TW111116372A TW111116372A TWI814366B TW I814366 B TWI814366 B TW I814366B TW 111116372 A TW111116372 A TW 111116372A TW 111116372 A TW111116372 A TW 111116372A TW I814366 B TWI814366 B TW I814366B
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陳書偉
蔣清淇
顏名辰
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隆達電子股份有限公司
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Abstract

一種光源模組，包括一導線架、一杯殼以及一光源。導線架包括一金屬島以及一導線架表面，其中，一第一溝槽以及一第二溝槽形成於該導線架表面，該金屬島位於該第一溝槽與該第二溝槽之間，該金屬島包括一金屬島頂面，該金屬島頂面的高度低於該導線架表面的高度。杯殼設於該導線架之上，其中，該杯殼覆蓋該第一溝槽、該第二溝槽以及該金屬島。光源設於該導線架之上，並由該杯殼所環繞。

Description

光源模組及其附有樹脂成形體之封裝結構
本發明之實施例係有關於一種光源模組，特別係有關於一種具有杯殼及導線架的光源模組。
習知之採用發光二極體為光源的光源模組，具有導線架及杯殼等元件。杯殼固設於該導線架之上。杯殼環繞定義一容置空間，發光二極體設於該容置空間之中。該容置空間中會填設有封裝膠。然而，基於產品輕薄化的需求，杯殼的厚度必須越來越薄，因此杯殼與導線架之間的接觸面積有限，封裝膠容易經過杯殼底部而溢流出該容置空間之外。此外，外部的污染物也可能經過杯殼底部而進入該容置空間之中。
本發明之實施例係為了欲解決習知技術之問題而提供之一種光源模組，包括一導線架、一杯殼以及一光源。導線架包括一金屬島以及一導線架表面，其中，一第一溝槽以 及一第二溝槽形成於該導線架表面，該金屬島位於該第一溝槽與該第二溝槽之間，該金屬島包括一金屬島頂面，該金屬島頂面的高度低於該導線架表面的高度。杯殼設於該導線架之上，其中，該杯殼覆蓋該第一溝槽、該第二溝槽以及該金屬島。光源設於該導線架之上，並由該杯殼所環繞。
在一實施例中，該金屬島包括一第一金屬島側面、一第二金屬島側面以及一金屬島底部，該第一金屬島側面對應該第一溝槽，該第二金屬島側面對應該第二溝槽，該金屬島的截面大致呈梯形，該金屬島頂面具有一第一寬度，該金屬島底部具有一第二寬度，該第二寬度大於該第一寬度。
在一實施例中，該金屬島包括一第一金屬島側面、一第二金屬島側面以及一金屬島底部，該第一金屬島側面對應該第一溝槽，該第二金屬島側面對應該第二溝槽，該金屬島的截面大致呈梯形，該金屬島頂面具有一第一寬度，該金屬島底部具有一第二寬度，該第一寬度大於該第二寬度。
在一實施例中，該金屬島包括一第一金屬島側面、一第二金屬島側面以及一金屬島底部，該第一金屬島側面對應該第一溝槽，該第二金屬島側面對應該第二溝槽，該金屬島頂面具有一第一寬度，該金屬島底部具有一第二寬度，該第一寬度大致等於該第二寬度。
在一實施例中，該金屬島更包括一金屬島中段，該金屬島中段位於該金屬島頂面與該金屬島底部之間，該 金屬島中段具有一第三寬度，該第三寬度大於該第一寬度，該第三寬度大於該第二寬度。
在一實施例中，該金屬島更包括一凸緣，該凸緣形成於該金屬島頂面周圍。
在一實施例中，該導線架以衝壓的方式形成，該金屬島更經過二次衝壓，以使該金屬島頂面的高度低於該導線架表面的高度。
在一實施例中，至少部分之該杯殼嵌合於該第一溝槽以及該第二溝槽內。
在一實施例中，該杯殼以射出成型的方式形成，該導線架更具有一注料口，該注料口連通該第一溝槽。
在一實施例中，該第一溝槽之內壁形成有一凸出部，該凸出部朝該金屬島延伸。
在一實施例中，該第一溝槽之截面呈V字型、牛角形、梯形、或平行四邊型。
在另一實施例中，本發明提供一種附有樹脂成形體之封裝結構，包括一導線架以及一樹脂成形體。導線架包括一金屬島以及一導線架表面，其中，一第一溝槽以及一第二溝槽形成於該導線架表面，該金屬島位於該第一溝槽與該第二溝槽之間，該金屬島包括一金屬島頂面，該金屬島頂面的高度低於該導線架表面的高度。樹脂成形體設於該導線架之上，其中，該樹脂成形體覆蓋該第一溝槽、該第二溝槽以及該金屬島。
應用本發明實施例之光源模組，由於二次衝壓所形成之金屬島的形狀不利於封裝膠溢流，因此可進一步防止封裝膠外洩。特別是在杯殼的厚度變薄的情況下，仍然可提供充足的防滲漏效果。此外，本發明實施例之金屬島也可防止外部的污染物進入杯殼所環繞定義的容置空間之中。
M1:光源模組
1，101，102，103，104，101’，101”:導線架
111，112，113，114，111’:第一溝槽
119:凸出部
121，122，123，124:第二溝槽
13，13’:金屬島
131:第一金屬島側面
132:第二金屬島側面
133:金屬島頂面
134:金屬島底部
136:凸緣
d11:第一寬度
d21:第二寬度
14:金屬島
141:第一金屬島側面
142:第二金屬島側面
143:金屬島頂面
144:金屬島底部
d12:第一寬度
d22:第二寬度
15:金屬島
151:第一金屬島側面
152:第二金屬島側面
153:金屬島頂面
154:金屬島底部
d13:第一寬度
d23:第二寬度
16:金屬島
161:第一金屬島側面
162:第二金屬島側面
163:金屬島頂面
164:金屬島底部
165:金屬島中段
d14:第一寬度
d24:第二寬度
d34:第三寬度
18:注料口
19:導線架表面
h1:高度
h2:高度
2:杯殼
29:樹脂材料
3:光源
G:封裝膠
第1A圖係顯示本發明第一實施例之光源模組。
第1B圖係顯示本發明第一實施例之金屬島的細部結構。
第2圖係顯示本發明第二實施例之金屬島的細部結構。
第3圖係顯示本發明第三實施例之金屬島的細部結構。
第4圖係顯示本發明第四實施例之金屬島的細部結構。
第5圖係顯示本發明一變形例之金屬島的細部結構。
第6圖係顯示本發明又一變形例之導線架的細部結構。
第7圖係顯示本發明實施例之光源模組防止封裝膠外洩的情形。
第8圖係顯示本發明實施例之杯殼的成型方式。
第1A圖係顯示本發明第一實施例之光源模組。搭配參照第1A圖，本發明第一實施例之光源模組M1包括一導線架101、一杯殼2以及一光源3。導線架101包括一金屬 島13以及一導線架表面19，其中，一第一溝槽111以及一第二溝槽121形成於該導線架表面19，該金屬島13位於該第一溝槽111與該第二溝槽121之間。
第1B圖係顯示本發明第一實施例之金屬島的細部結構。參照第1B圖，在此實施例中，該金屬島13包括一金屬島頂面133，該金屬島頂面133的高度h1(相對於導線架底面)低於該導線架表面19的高度h2(相對於導線架底面)。搭配參照第1A、1B圖，杯殼2設於該導線架101之上，其中，該杯殼2覆蓋該第一溝槽111、該第二溝槽121以及該金屬島13。光源3設於該導線架101之上，並由該杯殼2所環繞。
參照第1B圖，在一實施例中，該金屬島13包括一第一金屬島側面131、一第二金屬島側面132以及一金屬島底部134，該第一金屬島131側面對應該第一溝槽111，該第二金屬島側面132對應該第二溝槽121，該金屬島13的截面大致呈梯形，該金屬島頂面133具有一第一寬度d11，該金屬島底部134具有一第二寬度d21，該第二寬度d21大於該第一寬度d11。
第2圖係顯示本發明第二實施例之金屬島的細部結構。參照第2圖，在此實施例中，導線架102之該金屬島14包括一金屬島頂面143、一第一金屬島側面141、一第二金屬島側面142以及一金屬島底部144。該第一金屬島側面141對應該第一溝槽112，該第二金屬島側面142對應該第二溝槽122，該金屬島14的截面大致呈梯形，該金屬島頂面143具有 一第一寬度d12，該金屬島底部144具有一第二寬度d22，該第一寬度d12大於該第二寬度d22。
第3圖係顯示本發明第三實施例之金屬島的細部結構。參照第3圖，在此實施例中，導線架103之該金屬島15包括一金屬島頂面153、一第一金屬島側面151、一第二金屬島側面152以及一金屬島底部154，該第一金屬島側面151對應該第一溝槽113，該第二金屬島側面152對應該第二溝槽123，該金屬島頂面153具有一第一寬度d13，該金屬島底部154具有一第二寬度d23，該第一寬度d13大致等於該第二寬度d23。在此實施例中，該第一金屬島側面151以及該第二金屬島側面152的截面大致呈直線。
第4圖係顯示本發明第四實施例之金屬島的細部結構。參照第4圖，在此實施例中，導線架104之該金屬島16包括一金屬島頂面163、一第一金屬島側面161、一第二金屬島側面162以及一金屬島底部164，該第一金屬島側面161對應該第一溝槽114，該第二金屬島側面162對應該第二溝槽124，該金屬島頂面163具有一第一寬度d14，該金屬島底部164具有一第二寬度d24，該第一寬度d14大致等於該第二寬度d24。在此實施例中，該第一金屬島側面161以及該第二金屬島側面162的截面大致呈曲線。
參照第4圖，在此實施例中，該金屬島16更包括一金屬島中段165，該金屬島中段165位於該金屬島頂面163與該金屬島底部164之間，該金屬島中段165具有一第三 寬度d34，該第三寬度d34大於該第一寬度d14，該第三寬度d34大於該第二寬度d24。
第5圖係顯示本發明一變形例之金屬島的細部結構。在此一實施例中，導線架101’之該金屬島13’更包括一凸緣136，該凸緣136形成於該金屬島133頂面周圍。
搭配參照第1B、2、3、4、5圖，在本發明之一實施例中，該導線架(101、102、103、104、101’)以衝壓的方式形成，該金屬島(13、14、15、16、13’)更經過二次衝壓，以使該金屬島頂面(133、143、153、163)的高度低於該導線架表面19的高度。在第5圖之實施例中，該凸緣136可以為衝壓過程所產生的毛邊、或材料變形擠壓所形成。
搭配參照第1B、2、3、4、5圖，在本發明之一實施例中，該金屬島頂面(133、143、153、163)可以為平面、弧面或其他形狀，主要依照二次衝壓的衝壓結果而決定。上述揭露並未限制本發明。
搭配參照第1B、2、3、4、5圖，在一實施例中，至少部分之該杯殼2嵌合於該第一溝槽(111、112、113、114)以及該第二溝槽(121、122、123、124)內。
在本發明之一實施例中，該第一溝槽之截面可呈現不同形狀。例如，參照第1B圖，該第一溝槽111之截面呈V字型。參照第2圖，該第一溝槽112之截面呈平行四邊型。參照第3圖，該第一溝槽113之截面呈梯形。參照第4圖，該第一溝槽114之截面呈牛角形。
第6圖係顯示本發明又一變形例之導線架的細部結構。在此一實施例中，導線架101”之該第一溝槽111’之內壁形成有一凸出部119，該凸出部119朝該金屬島13延伸。
第7圖係顯示本發明實施例之光源模組防止封裝膠外洩的情形。搭配參照第1B、3、4、5以及7圖，在本發明之實施例中，透過各種形狀之金屬島的特殊設計，搭配第一溝槽以及第二溝槽，可有效防止封裝膠G外洩的情況。例如，在第7圖之實施例中，由於該第二金屬島側面142的傾斜方式不利於封裝膠G溢流，因此可進一步防止封裝膠G外洩。類似的，在第4圖之實施例中，由於該第二金屬島側面162的傾斜方式不利於封裝膠溢流，因此同樣可進一步防止封裝膠外洩。又例如，參照第6圖，該凸出部119不利於封裝膠溢流，因此可進一步防止封裝膠外洩。而，在第1B以及3圖之實施例中，主要透過金屬島搭配第一溝槽以及第二溝槽，提供防止封裝膠外洩的效果。另外，在第5圖之實施例中，凸緣136可進一步防止封裝膠外洩。
在一實施例中，該杯殼可以為樹脂成形體，或另以其他材料形成，上述揭露並未限制本發明。第8圖係顯示本發明實施例之杯殼的成型方式。參照第8圖，在一實施例中，該杯殼可以射出成型的方式形成，該導線架1更具有一注料口18，該注料口18連通前述之第一溝槽以及第二溝槽。樹脂材 料29於導線架1上沿環狀路徑流動而成型該杯殼。藉此，該杯殼可充分嵌合該前述之第一溝槽以及第二溝槽。
在一實施例中，該樹脂材料可以是熱固性環氧樹酯(Epoxy Molding Compound；EMC)、熱塑型樹脂(Polyphthalamide；PPA)、聚對苯二甲酸1,4-環己烷二甲醇酯(Poly1,4-cyclohexylene dimethylene terephthalate；PCT)、熱固性有機矽樹脂(Silicone Molding Compound；SMC)、尼龍9T(Polyamide9T；PA9T)。該樹脂材料可以加入玻璃纖與二氧化鈦(TiO2)，其中，二氧化鈦(TiO2)可增加杯殼的反射率，形成的杯殼將不透光。
在另一實施例中，該杯殼可以是透明的，該透明燈殼的樹脂材料可以是玻璃纖維加入熱塑型樹脂(Polyphthalamide；PPA)、聚對苯二甲酸1,4-環己烷二甲醇(Poly1,4-cyclohexylene dimethylene terephthalate；PCT)或尼龍9T(Polyamide9T；PA9T)。玻璃纖維可增加杯殼的強度與增加高溫耐變型性。
應用本發明實施例之光源模組，由於二次衝壓所形成之金屬島的形狀不利於封裝膠溢流，因此可進一步防止封裝膠外洩。特別是在杯殼的厚度變薄的情況下，仍然可提供充足的防滲漏效果。此外，本發明實施例之金屬島也可防止外部的污染物進入杯殼所環繞定義的容置空間之中。
雖然本發明已以具體之較佳實施例揭露如上，然其並非用以限定本發明，任何熟習此項技術者，在不脫離本發明之精神和範圍內，仍可作些許的更動與潤飾，因此本發明之保護範圍當視後附之申請專利範圍所界定者為準。
101:導線架
111:第一溝槽
121:第二溝槽
13:金屬島
131:第一金屬島側面
132:第二金屬島側面
133:金屬島頂面
134:金屬島底部
d11:第一寬度
d21:第二寬度
19:導線架表面
h1:高度
h2:高度
2:杯殼

Claims (16)

  1. 一種光源模組，包括：一導線架，包括一金屬島以及一導線架表面，其中，一第一溝槽以及一第二溝槽形成於該導線架表面，該金屬島位於該第一溝槽與該第二溝槽之間，該金屬島包括一金屬島頂面，該金屬島頂面的高度低於該導線架表面的高度；一杯殼，設於該導線架之上，其中，該杯殼覆蓋該第一溝槽、該第二溝槽以及該金屬島，至少部分之該杯殼嵌合於該第一溝槽以及該第二溝槽內；以及一光源，設於該導線架之上，並由該杯殼所環繞。
  2. 如請求項1之光源模組，其中，該金屬島包括一第一金屬島側面、一第二金屬島側面以及一金屬島底部，該第一金屬島側面對應該第一溝槽，該第二金屬島側面對應該第二溝槽，該金屬島的截面大致呈梯形，該金屬島頂面具有一第一寬度，該金屬島底部具有一第二寬度，該第二寬度大於該第一寬度。
  3. 如請求項1之光源模組，其中，該金屬島包括一第一金屬島側面、一第二金屬島側面以及一金屬島底部，該第一金屬島側面對應該第一溝槽，該第二金屬島側面對應該第二溝槽，該金屬島的截面大致呈梯形，該金屬島頂面具有一第一寬度，該金屬島底部具有一第二寬度，該第一寬度大於該第二寬度。
  4. 如請求項1之光源模組，其中，該金屬島包括一第一金屬島側面、一第二金屬島側面以及一金屬島底部，該第一金屬島側面對應該第一溝槽，該第二金屬島側面對應該第二溝槽，該金屬島頂面具有一第一寬度，該金屬島底部具有一第二寬度，該第一寬度大致等於該第二寬度。
  5. 如請求項4之光源模組，其中，該金屬島更包括一金屬島中段，該金屬島中段位於該金屬島頂面與該金屬島底部之間，該金屬島中段具有一第三寬度，該第三寬度大於該第一寬度，該第三寬度大於該第二寬度。
  6. 如請求項1之光源模組，其中，該金屬島更包括一凸緣，該凸緣形成於該金屬島頂面周圍。
  7. 如請求項1之光源模組，其中，該導線架以衝壓的方式形成，該金屬島更經過二次衝壓，以使該金屬島頂面的高度低於該導線架表面的高度。
  8. 如請求項1之光源模組，其中，該杯殼以射出成型的方式形成，該導線架更具有一注料口，該注料口連通該第一溝槽。
  9. 如請求項1之光源模組，其中，該第一溝槽之內壁形成有一凸出部，該凸出部朝該金屬島延伸。
  10. 如請求項1之光源模組，其中，該第一溝槽之截面呈V字型、牛角形、梯形、或平行四邊型。
  11. 一種附有樹脂成形體之封裝結構，包括： 一導線架，包括一金屬島以及一導線架表面，其中，一第一溝槽以及一第二溝槽形成於該導線架表面，該金屬島位於該第一溝槽與該第二溝槽之間，該金屬島包括一金屬島頂面，該金屬島頂面的高度低於該導線架表面的高度；以及一樹脂成形體，設於該導線架之上，其中，該樹脂成形體覆蓋該第一溝槽、該第二溝槽以及該金屬島，至少部分之該樹脂成形體嵌合於該第一溝槽以及該第二溝槽內。
  12. 如請求項11之附有樹脂成形體之封裝結構，其中，該金屬島包括一第一金屬島側面、一第二金屬島側面以及一金屬島底部，該第一金屬島側面對應該第一溝槽，該第二金屬島側面對應該第二溝槽，該金屬島的截面大致呈梯形，該金屬島頂面具有一第一寬度，該金屬島底部具有一第二寬度，該第二寬度大於該第一寬度。
  13. 如請求項11之附有樹脂成形體之封裝結構，其中，該金屬島包括一第一金屬島側面、一第二金屬島側面以及一金屬島底部，該第一金屬島側面對應該第一溝槽，該第二金屬島側面對應該第二溝槽，該金屬島的截面大致呈梯形，該金屬島頂面具有一第一寬度，該金屬島底部具有一第二寬度，該第一寬度大於該第二寬度。
  14. 如請求項11之附有樹脂成形體之封裝結構，其中，該金屬島包括一第一金屬島側面、一第二金屬島側面以及一金屬島底部，該第一金屬島側面對應該第一溝槽，該第二金屬島側面對應該第二溝槽，該金屬島頂面具有一第一寬 度，該金屬島底部具有一第二寬度，該第一寬度大致等於該第二寬度，該金屬島更包括一金屬島中段，該金屬島中段位於該金屬島頂面與該金屬島底部之間，該金屬島中段具有一第三寬度，該第三寬度大於該第一寬度，該第三寬度大於該第二寬度。
  15. 如請求項11之附有樹脂成形體之封裝結構，其中，該第一溝槽之內壁形成有一凸出部，該凸出部朝該金屬島延伸。
  16. 如請求項11之附有樹脂成形體之封裝結構，其中，該第一溝槽之截面呈V字型、牛角形、梯形、或平行四邊形。
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