[發(fā)明專(zhuān)利]發(fā)光二極管封裝治具及其模座與支架料片

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 200610159946.8
• 申請(qǐng)日: 2006-09-28
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN101154702A
• 公開(kāi)（公告）日: 2008-04-02
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 林明德;林明耀;戴光佑
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 財(cái)團(tuán)法人工業(yè)技術(shù)研究院
• 主分類(lèi)號(hào): H01L33/00
• 分類(lèi)號(hào): H01L33/00;H01L21/56;B29C33/00
• 代理公司: 北京紀(jì)凱知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司
• 代理人: 程偉

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種發(fā)光二極管的封裝技術(shù)，尤指一種發(fā)光二極管封裝治具、發(fā)光二極管封裝治具的模座、以及應(yīng)用于發(fā)光二極管封裝治具的支架料片。

背景技術(shù)

不同于白熾燈發(fā)熱的發(fā)光原理，發(fā)光二極管(Light?Emitting?Diode，LED)的發(fā)光原理主要是施加電流在可發(fā)光物質(zhì)上，以達(dá)到發(fā)光效果，所以發(fā)光二極管被稱(chēng)為冷光源(Cold?light)。由于發(fā)光二極管具有高耐久性、壽命長(zhǎng)、輕巧、耗電量低等優(yōu)點(diǎn)，且不含水銀等有害物質(zhì)，因此，也使應(yīng)用發(fā)光二極管的固態(tài)照明成為未來(lái)全球照明產(chǎn)業(yè)及半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)的重要研發(fā)目標(biāo)。常見(jiàn)的應(yīng)用方向則例如包括白光照明、指示燈、車(chē)用信號(hào)燈與號(hào)志燈、手電筒、以及發(fā)光二極管背光模塊、投影機(jī)光源、與顯示器等應(yīng)用。

隨著高功率發(fā)光二極管的開(kāi)發(fā)與應(yīng)用，由于體積小、光密度高、與單位面積擁有最大光出量的特性，使得發(fā)光二極管的照明設(shè)計(jì)無(wú)須使用傳統(tǒng)的發(fā)光二極管矩陣，其中影響高功率發(fā)光二極管的發(fā)光效率的主因，即在于發(fā)光二極管的灌膠封裝作業(yè)，特別是應(yīng)用于例如車(chē)用大燈、信號(hào)燈或號(hào)志燈等等產(chǎn)業(yè)時(shí)，由于對(duì)于配光分布與發(fā)光效率存在一定的法規(guī)限制與規(guī)范，因此針對(duì)發(fā)光二極管的光學(xué)與組裝精密度就顯得格外嚴(yán)謹(jǐn)。中國(guó)臺(tái)灣公告第326250號(hào)、公告第343036號(hào)、以及證書(shū)號(hào)數(shù)第M285041號(hào)等新型專(zhuān)利即揭示發(fā)光二極管封裝治具的相關(guān)設(shè)計(jì)。

如圖1所示，已有的發(fā)光二極管封裝治具用于插置具有多個(gè)支架11的支架料片1以供進(jìn)行灌膠封裝作業(yè)，各該支架11由二連接片13相互間隔地橫向連結(jié)，且勻具有一對(duì)用以電性耦合發(fā)光二極管的電極腳111。該治具實(shí)質(zhì)上由一模座2及一用來(lái)裝載該模座2的座體(未顯示)所構(gòu)成，該模座2包括供插置支架料片1的硅鋼片21、多個(gè)間隔固定于該硅鋼片21上以供盛裝封裝膠體的模杯23、多個(gè)立設(shè)于該硅鋼片21上相對(duì)任二個(gè)模杯23之間的V字形立架25、以及立設(shè)于該硅鋼片21兩側(cè)的導(dǎo)柱27，該導(dǎo)柱27還具有用以導(dǎo)引支架料片1的溝槽271。

前述該支架料片1經(jīng)插接至該模座2形成定位之后，通過(guò)對(duì)各該模杯23進(jìn)行灌膠，并經(jīng)烘烤、脫模即完成封膠作業(yè)。但是該支架料片1的各支架11由其一連接片13跨置于該立架25，并且通過(guò)兩側(cè)插置于導(dǎo)柱27的溝槽271而提供前、后、左、右及下方的定位，即各支架料片1并非直接定位于該硅鋼片21，因此，此法所構(gòu)成的間接定位方式容易因?yàn)楦鹘M件的累計(jì)公差而導(dǎo)致封裝偏心與晶高不穩(wěn)的問(wèn)題。特別是該導(dǎo)柱27均是由塑料材質(zhì)制成，而塑料射出的精度只能達(dá)到0.2mm，相較于硅鋼片1的沖壓精度0.001mm而言不僅是加工的累計(jì)誤差，而且當(dāng)進(jìn)行烘烤時(shí)所產(chǎn)生的膨脹系數(shù)差異與細(xì)微軟化變形現(xiàn)象更易于加重封裝偏心現(xiàn)象，再加上塑料制的導(dǎo)柱27經(jīng)反復(fù)脫模造成磨損更必然加重封裝偏心現(xiàn)象，造成封裝合格率過(guò)低，相對(duì)使得制造成本昂貴。

為了改善前述現(xiàn)有技術(shù)的缺點(diǎn)，中國(guó)臺(tái)灣公告第326250號(hào)新型專(zhuān)利提出一種有關(guān)發(fā)裝二極管封裝治具的定位結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，如圖2所示，其同樣包括由模座4及一用來(lái)裝載該模座4的座體(未顯示)所構(gòu)成，該模座4包括供插置支架料片3的硅鋼片41、多個(gè)間隔固定于該硅鋼片41上以供盛裝封裝膠體的模杯43、以及多個(gè)立設(shè)于該硅鋼片41上相對(duì)任二個(gè)模杯43之間的Y字形立架45，并省略了前述現(xiàn)有技術(shù)的導(dǎo)柱27。而所應(yīng)用的具有多個(gè)支架31的支架料片3中，除了各該支架31由二連接片33相互間隔地橫向連結(jié)，以及均具有一對(duì)用以電性耦合發(fā)光二極管的電極腳311之外，另外在各該相鄰的支架31之間沖壓形成一夾持片35。以便在該支架料片3依其一連接片33跨置于該立架45的同時(shí)，通過(guò)該夾持片35與該Y字形立架45的交叉夾持而提供前、后、左、右及下方的定位。此現(xiàn)有技術(shù)雖然利用簡(jiǎn)易的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)提供定位效果，但是在缺少兩側(cè)導(dǎo)柱的定位設(shè)計(jì)中，支架料片3的定位并不穩(wěn)固，易產(chǎn)生偏擺搖晃，同時(shí)因無(wú)朝上的定位，也造成支架31深度變異過(guò)大的晶高不穩(wěn)問(wèn)題，造成發(fā)光二極管的發(fā)光角度擴(kuò)大或縮小。