專利名稱:發(fā)光二極管的改良的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型是一種發(fā)光二極管,尤指一種座體底部不為封膠而可外露以散熱的發(fā)光二極管。
按以發(fā)光二極管作為光源,已有多年,其具有使用壽命長(zhǎng),亮度高以及耗電量低的優(yōu)點(diǎn),故其可廣泛地使用于指示燈,汽車剎車燈,呈誕樹…等,而透過(guò)電路的設(shè)計(jì),則更可為瞬間明滅的閃爍效果,因此,時(shí)至今日,發(fā)光二極管有逐漸取代傳統(tǒng)鎢絲燈的趨勢(shì)。
發(fā)光二極管的原理,是如
圖1所示,經(jīng)由至少兩接腳A為正負(fù)極的連結(jié),而其一極的上方一側(cè),則具一座體B以供容置晶片或晶粒C,并以一焊接線D連結(jié)于另極所延伸的極片E,以形成通路;其中,所述的接腳A,座體B,極片E等,俱為導(dǎo)電金屬片制成,實(shí)則,于生產(chǎn)時(shí),是由導(dǎo)電簿片所一體沖壓成型的。
如圖2所示,是為習(xí)知的沖壓后的胚片,其中,接腳A,座體B及極片E已儼然成型,而該座體B為呈內(nèi)凹的錐狀,而料帶不用的部分,業(yè)已為沖除,形成廢料。
而如圖3所示,則是經(jīng)過(guò)折腳以后,接腳A相對(duì)于座體B及極片E呈九十度角,而后,即可以焊線D連結(jié)上方的極片E與晶片C。
為使其具保護(hù)作用,故線路相關(guān)部分均予以絕緣封閉,亦即我們所稱的封膠,而如圖4所示,則以一內(nèi)具凹陷空間的治具,其可對(duì)應(yīng)于各發(fā)光二極管素材的單元框體F以便其可嵌套其間,并于各單元上方注入透明的封膠材料,如環(huán)氧樹脂,當(dāng)其與各該框體F的上緣平齊時(shí),并硬化后,將之脫出,并予以一一分離,即形成如圖1所示的發(fā)光二極管,此時(shí),由圖1所示,該座體B已全然為封住而與外界隔絕,且座體B以上部分,亦全然呈封閉狀態(tài),并與外界隔絕。
而我們皆知,發(fā)光二極管由于瞬間起動(dòng),故瞬間電流耗量大,且其溫度較高,而于持續(xù)點(diǎn)亮,乃至于長(zhǎng)時(shí)間的使用時(shí),晶片及焊線的熱度因無(wú)法導(dǎo)出,形成悶燒,故影響壽命,實(shí)有予以改良的必要。
基于以上原因,發(fā)明人先前曾以“發(fā)光二極管及其制法與胚片”一案,向中國(guó)專利局提出發(fā)明專利申請(qǐng),并經(jīng)編列為第00107611.6號(hào)申請(qǐng)案(對(duì)應(yīng)于歐洲第00111453.7號(hào)專利申請(qǐng)案及美國(guó)第09/583,236專利申請(qǐng)案)。
申請(qǐng)人本于后續(xù)研究,期能以不同的發(fā)光二極管的研究,獲致產(chǎn)品多元化的目的,經(jīng)再三實(shí)驗(yàn),始創(chuàng)作出本實(shí)用新型的“發(fā)光二極管的改良”。
本實(shí)用新型的目的在于,提供一種發(fā)光二極管的改良,其具有較佳的熱傳導(dǎo)散熱效果,從而可提高二極管的實(shí)用壽命。
本實(shí)用新型一種發(fā)光二極管的改良,其包括一架體,為導(dǎo)電金屬片一體成型,其兩組各為兩支分開的架腳,其中一組架腳與其垂直方向連結(jié)一架連,另組架腳則以其垂直方向連結(jié)一架片,架片中段近架連處凹設(shè)一架杯;一晶片,是置放并定位于前述的架杯內(nèi);一焊線,是為導(dǎo)電金屬線,一端連結(jié)于晶粒,另端則連結(jié)于架連;封膠,是包覆于前述的晶片、焊線、架片與架連的局部,并于晶片上方形成一突出的燈頭;其特征在于,架片的寬度較架腳為寬,且封膠包覆使下段的架片及架連外露。
其中架連中段對(duì)應(yīng)于架杯處得為向架杯弧形外突。
其中異于晶片的架腳得為分開,并以兩條或以上焊線分別連結(jié)置于架杯內(nèi)至少兩只或以上的晶片。
本實(shí)用新型一種發(fā)光二極管的改良,其特征在于,其包括一架體,為導(dǎo)電金屬片一體成型,其兩組各為兩支分開的架腳,其中一組的架腳為面積較大的架面,并開具一架孔;一撐件,其上端具撐管,其尺寸對(duì)應(yīng)于架孔,并于穿越架孔后,撐管的撐壁向周緣綻開,形成一喇叭狀;一晶片,是置于喇叭狀撐管底部的撐底;一焊線,是為導(dǎo)電金屬線,分別連結(jié)于晶片及另組架腳;封膠,是包覆架體與撐件上段連同晶片與焊線,唯撐件與架體下段為外露。
其中撐架件下段的撐座得為中空。
其中架體的加工孔周緣得具等徑凹陷的凹環(huán)。
其中撐件與架體的連結(jié)為鉚合。
其中撐件以圓形為佳。
其中封膠得形成一燈頭。
其中異于晶片的架腳得為分開,并以兩條或以上焊線分別連結(jié)置于撐底內(nèi)至少兩只或以上的晶片。
為進(jìn)一步揭示本實(shí)用新型的具體技術(shù)內(nèi)容以及所能達(dá)成的功效,首先請(qǐng)參閱圖示,其中圖1為習(xí)知發(fā)光二極管示意圖;圖2為習(xí)知二極管素材沖壓后的胚片平面圖;圖3為習(xí)知二極管素材胚片折腳后的示意圖;圖4為習(xí)知發(fā)光二極管封膠示意圖;圖5為本實(shí)用新型發(fā)二極管胚片的平面圖;圖6為圖5的發(fā)光二極管胚片折彎后的剖面圖;圖7為本實(shí)用新型發(fā)光二極管封膠時(shí)的立體示意圖;圖8為本實(shí)用新型發(fā)光二極管的成品示意圖;圖9為本實(shí)用新型另一實(shí)施例的發(fā)光二極管胚片的平面圖;圖10為圖9的發(fā)光二極管胚片折彎后與撐件的剖面圖;圖11為圖9的發(fā)光二極管胚片折彎后與撐件連結(jié)后的剖面圖;圖12為本實(shí)用新型另一實(shí)施例的發(fā)光二極管封膠時(shí)的立體示意圖;圖13為本實(shí)用新型另一實(shí)施例發(fā)光二極管的成品示意圖;圖14為圖9的發(fā)光二極管與另一款撐件的剖面圖;圖15為圖9的發(fā)光二極管的一組架腳實(shí)施于多色晶片的示意圖;如圖5至圖8所示,基本上,本實(shí)用新型的第一實(shí)施例的發(fā)光二極管是由胚片所形成的架體1,一晶片(或晶粒)2,一焊線3,以及封膠4所組合而成的。
其中,架體1是如圖5所示,其為一導(dǎo)電金屬簿片一體連續(xù)沖壓成型,其形成四支架腳11,且該架腳11分成兩組,其中一組具一架連12為中央連結(jié),該架連12的中段,得為具弧彎,唯不以此為限,而另組的架腳11間,則具一寬度較大的架片13連結(jié),該架片13的中段部分,則一體沖壓形成一凹陷的架杯14,以便供置放晶片2之用。請(qǐng)?jiān)賲㈤唸D6,實(shí)則于加工時(shí),是自架連12與架片13的端處,將架腳11折彎形成垂直狀。
晶片2是為習(xí)知的,其于實(shí)施時(shí)是置于前述的架杯14內(nèi)定位。
焊線3是以導(dǎo)電金屬為之,且經(jīng)由焊線機(jī)將前述的架連12及晶片2連結(jié),以形成通路。
封膠4為絕緣材質(zhì),其如圖7所示,可將前述的晶片2及焊線3連同部分的架片13及架連12包覆,唯架腳11則為外露,而如圖8所示,封膠4除了包覆外,并使其可于上端形成一突出的燈頭41,該燈頭41其可為諸如半橢圓形,唯不以此為限。
請(qǐng)?jiān)賲㈤唸D8,本實(shí)用新型的成品,其架連12及架片13的上段為封膠4所包覆,唯兩者下段則裸露于外,以達(dá)散熱的功能,而我們皆知,散熱尤其是傳導(dǎo)散熱的速度,是與散熱面積具參數(shù)關(guān)系,亦即傳導(dǎo)面積大時(shí),則散熱愈快,而由于本實(shí)用新型的架片13其較傳統(tǒng)的寬度要寬,且底段是外露的,故可達(dá)到良好的散熱效果。
請(qǐng)?jiān)賲㈤唸D9至圖13,所揭示的是本實(shí)用新型的發(fā)光二極管的第二實(shí)施例,其由胚片所形成的架體5,一撐件6,一晶片(或晶粒)7,一焊線8及封膠9所組合而成。
其中,架體5的胚片如圖9所示,其是由導(dǎo)電金屬簿片一體連續(xù)沖壓成型,以形成四支架腳51,該架腳51分成兩組,其中一組的架腳51間,為較寬的架面52,而其中央則開具一架孔53,且其周緣為等距凹陷的凹環(huán)54。請(qǐng)參閱圖10,于為加工時(shí),將架腳折彎成垂直狀,且架面52與另組架腳51間,為切開而分離的。
撐件6為導(dǎo)電金屬制成,其可為六角形、圓形、八角形,乃至于其他形狀,由下段尺寸較大的撐座61,一體連結(jié)上端尺寸較小的撐管62所組成,該撐管62中央具一撐孔621,并形成其外圍的撐壁622,而撐管62的外徑則對(duì)應(yīng)于前述的架孔53,以便可穿越。如圖11所示,撐件6與架體5的結(jié)合,經(jīng)由兩者的鉚合,亦即撐管62穿越架孔53后施力,使撐壁622因受力變形,并往外擴(kuò)張,而緊密容置并貼合于前述的凹環(huán)54上,此時(shí)的撐壁622形成往上的喇叭狀張開,而底部則形成一撐底623,以便供后敘的晶片7的容置。
晶片7為習(xí)知,其于實(shí)施時(shí)是置于前述的撐底623內(nèi)定位。
焊線8是以導(dǎo)電金屬為之,且經(jīng)由焊線機(jī)將前述的一組支腳51的中央部分及晶片7連結(jié),以形成通路。
封膠9為絕緣材質(zhì),其如圖12所示,可將前述的晶片7及焊線8連同部分架腳51包覆,唯架腳51則為外露。而如圖12及13所示,封膠9除了包覆外,并使其可于上端形成一突出的燈頭91,該燈頭91可為諸如半橢圓形,唯不以此為限,且撐件6與部分架面及架腳51為外露。
請(qǐng)?jiān)賲㈤唸D13,本實(shí)用新型的成品,除架腳11下段、部分的架面52及撐件6下段為外露,其余皆為前述的封膠9所包覆,而于將成品嵌插于電路板時(shí),則因撐件6底部及架面52外露可為散熱外,亦可籍由撐件6可接觸于電路板而為熱傳導(dǎo),更形加速散熱。
請(qǐng)?jiān)賲㈤唸D14,其為本實(shí)用新型撐件6的另一實(shí)施例,其中的撐件6的撐座61為中央具孔洞的環(huán)狀,如此,亦可籍其環(huán)狀周緣與電路板接觸而為散熱。
此外,撐件6與架體5的結(jié)合,除前述的鉚合外,亦可由如粘著、螺合…等方式為之,唯此俱屬習(xí)知的等效手法,故不擬贅述。
如圖15所示,則為本實(shí)用新型發(fā)光二極管胚片的異于晶片7的該組架腳51,其中央部分予以切開,而分別為不同色彩的晶片7連結(jié),如此,即可為不同色光的多彩顯示,而如圖中所示,是為三顆晶粒,如紅、綠、藍(lán)或紅、黃、藍(lán),則其可為全彩的不同色光組合的顯示,唯此是為習(xí)知技藝,故不擬贅述。
本實(shí)用新型所揭示者,乃較隹實(shí)施例的一種,舉凡局部的變更或修飾而源于本實(shí)用新型的技術(shù)思想而為熟悉該項(xiàng)技藝的人所易于推知,俱不脫本實(shí)用新型的專利權(quán)范疇。
權(quán)利要求1.一種發(fā)光二極管的改良,其包括一架體,為導(dǎo)電金屬片一體成型,其兩組各為兩支分開的架腳,其中一組架腳與其垂直方向連結(jié)一架連,另組架腳則以其垂直方向連結(jié)一架片,架片中段近架連處凹設(shè)一架杯;一晶片,是置放并定位于前述的架杯內(nèi);一焊線,是為導(dǎo)電金屬線,一端連結(jié)于晶粒,另端則連結(jié)于架連;封膠,是包覆于前述的晶片、焊線、架片與架連的局部,并于晶片上方形成一突出的燈頭;其特征在于,架片的寬度較架腳為寬,且封膠包覆使下段的架片及架連外露。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的發(fā)光二極管的改良,其特征在于,其中架連中段對(duì)應(yīng)于架杯處得為向架杯弧形外突。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的發(fā)光二極管的改良,其特征在于,其中異于晶片的架腳得為分開,并以兩條或以上焊線分別連結(jié)置于架杯內(nèi)至少兩只或以上的晶片。
4.一種發(fā)光二極管的改良,其特征在于,其包括一架體,為導(dǎo)電金屬片一體成型,其兩組各為兩支分開的架腳,其中一組的架腳為面積較大的架面,并開具一架孔;一撐件,其上端具撐管,其尺寸對(duì)應(yīng)于架孔,并于穿越架孔后,撐管的撐壁向周緣綻開,形成一喇叭狀;一晶片,是置于喇叭狀撐管底部的撐底;一焊線,是為導(dǎo)電金屬線,分別連結(jié)于晶片及另組架腳;封膠,是包覆架體與撐件上段連同晶片與焊線,唯撐件與架體下段為外露。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的發(fā)光二極管的改良,其特征在于,其中撐架件下段的撐座得為中空。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的發(fā)光二極管的改良,其特征在于,其中架體的加工孔周緣得具等徑凹陷的凹環(huán)。
7.根據(jù)權(quán)利要求4所述的發(fā)光二極管的改良,其特征在于,其中撐件與架體的連結(jié)為鉚合。
8.根據(jù)權(quán)利要求4所述的發(fā)光二極管的改良,其特征在于,其中撐件以圓形為佳。
9.根據(jù)權(quán)利要求4所述的發(fā)光二極管的改良,其特征在于,其中封膠得形成一燈頭。
10.根據(jù)權(quán)利要求4所述的發(fā)光二極管的改良,其特征在于,其中異于晶片的架腳得為分開,并以兩條或以上焊線分別連結(jié)置于撐底內(nèi)至少兩只或以上的晶片。
專利摘要一種發(fā)光二極管的改良,包括一由導(dǎo)電金屬片一體成型的架體,其兩組各為兩支分開的架腳,其中一組架腳連結(jié)一架連,另組架腳連結(jié)一架片,架片中段近架連外凹設(shè)一架杯;一晶片置放架杯內(nèi);一焊線連結(jié)于晶粒并連結(jié)于架連;將封膠包覆于晶片、焊線、架片與架連的局部;其架片的寬度較架腳為寬,封膠包覆使下段的架片及架連外露;本實(shí)用新型進(jìn)一步提供一種具撐件的發(fā)光二極管,該撐件與電路板接觸,以便為較佳的熱傳導(dǎo)散熱。
文檔編號(hào)H01L33/00GK2454904SQ0025212
公開日2001年10月17日 申請(qǐng)日期2000年11月21日 優(yōu)先權(quán)日2000年11月21日
發(fā)明者游木金 申請(qǐng)人:游木金