一种深紫外LED无机封装结构及LED灯具论文和设计-冯云龙

全文摘要

本实用新型公开了一种深紫外LED无机封装结构及LED灯具,所述深紫外LED无机封装结构包括蚀刻铜片和有机支架,所述有机支架套设在所述蚀刻铜片上形成一碗杯,所述碗杯内固晶有UVC芯片,所述UVC芯片通过金线与蚀刻铜片连接,所述碗杯的内壁及底部覆盖有用于保护UVC芯片及有机支架的无机非导电层,所述有机支架上还设置有玻璃封盖。通过蚀刻铜片结合有机支架增强了导电性能和散热性能,节省了生产成本,在碗杯内覆盖无机非导电层,有效隔离紫外线保护有机支架免受UVC照射破坏,实现深紫外LED无机封装。

主设计要求

1.一种深紫外LED无机封装结构,其特征在于,包括蚀刻铜片和有机支架,所述有机支架套设在所述蚀刻铜片上形成一碗杯,所述碗杯内固晶有UVC芯片,所述UVC芯片通过金线与蚀刻铜片连接,所述碗杯的内壁及底部覆盖有用于保护UVC芯片及有机支架的无机非导电层,所述有机支架上还设置有玻璃封盖。

设计方案

1.一种深紫外LED无机封装结构,其特征在于,包括蚀刻铜片和有机支架,所述有机支架套设在所述蚀刻铜片上形成一碗杯,所述碗杯内固晶有UVC芯片,所述UVC芯片通过金线与蚀刻铜片连接,所述碗杯的内壁及底部覆盖有用于保护UVC芯片及有机支架的无机非导电层,所述有机支架上还设置有玻璃封盖。

2.根据权利要求1所述的深紫外LED无机封装结构,其特征在于,所述有机支架包括铜引线框架和环氧树脂填充体,所述环氧树脂填充体设置在铜引线框架内。

3.根据权利要求1所述的深紫外LED无机封装结构,其特征在于,所述碗杯顶部还设置有环形台阶,所述玻璃封盖设置在所述环形台阶上。

4.根据权利要求1所述的深紫外LED无机封装结构,其特征在于,所述碗杯内还固晶有用于为UVC芯片提供静电保护的齐纳二极管。

5.根据权利要求1所述的深紫外LED无机封装结构,其特征在于,所述无机非导电层的厚度为100nm-1000nm。

6.根据权利要求4所述的深紫外LED无机封装结构,其特征在于,所述蚀刻铜片包括第一焊盘、第二焊盘和固晶区,所述第一焊盘为正极焊盘,所述第二焊盘为负极焊盘,所述固晶区用于固晶所述UVC芯片和齐纳二极管。

7.根据权利要求6所述的深紫外LED无机封装结构,其特征在于,所述UVC芯片的正极通过金线与第一焊盘连接,所述UVC芯片的负极通过金线与第二焊盘连接。

8.根据权利要求2所述的深紫外LED无机封装结构,其特征在于,所述蚀刻铜片上设置有若干沟槽和若干凸起部,所述沟槽内以及所述凸起部与铜引线框架之间填充有环氧树脂填充体。

9.一种LED灯具,其特征在于,包括如权利要求1-8任一项所述的深紫外LED无机封装结构。

设计说明书

技术领域

本实用新型涉及深紫外LED无机封装领域,特别涉及一种深紫外LED无机封装结构及LED灯。

背景技术

目前常规深紫外LED无机封装主要有两种结构:一是包括陶瓷基板、陶瓷围坝和玻璃封盖,所述陶瓷围坝和玻璃封盖将陶瓷基板包裹密封,二是包括陶瓷基板和玻璃封盖,直接用玻璃封盖密封陶瓷基板。其中的陶瓷基板,陶瓷围坝及玻璃封盖均为无机材料,当各结构材料的粘合材料同样使用无机材料时,实现完全的无机封装。但是,现有的深紫外LED无机封装结构中,陶瓷基板工艺复杂、成本高,且导热系数低不利于散热,若是带围坝的两层陶瓷基板工艺更加复杂,成本更高;而且两层陶瓷结构粘合时会产生一定的位置偏差,影响良品率;陶瓷围坝受材料限制,使得封装单元尺寸较大,降低了封装体的功率密度。

因而现有技术还有待改进和提高。

实用新型内容

鉴于上述现有技术的不足之处,本实用新型的目的在于提供一种深紫外LED无机封装结构及LED灯具,通过蚀刻铜片结合有机支架增强了导电性能和散热性能,节省了生产成本,在碗杯内覆盖无机非导 电层,有效隔离紫外线保护有机支架免受UVC照射破坏,实现深紫外LED无机封装。

为了达到上述目的,本实用新型采取了以下技术方案:

一种深紫外LED无机封装结构,包括蚀刻铜片和有机支架,所述有机支架套设在所述蚀刻铜片上形成一碗杯,所述碗杯内固晶有UVC芯片,所述芯片通过金线与蚀刻铜片连接,所述碗杯内壁及底部覆盖有用于保护芯片及有机支架的无机非导电层,所述有机支架上还设置有玻璃封盖。

所述的深紫外LED无机封装结构中,所述有机支架包括铜引线框架和环氧树脂填充体,所述环氧树脂填充体设置在铜引线框架内。

所述的深紫外LED无机封装结构中,所述碗杯顶部还设置有环形台阶,所述玻璃封盖设置在所述环形台阶上。

所述的深紫外LED无机封装结构中,所述碗杯内还固晶有用于为UVC芯片提供静电保护的齐纳二极管。

所述的深紫外LED无机封装结构中,所述无机非导电层的厚度为100nm-1000nm。

所述的深紫外LED无机封装结构中,所述蚀刻铜片包括第一焊盘、第二焊盘和固晶区,所述第一焊盘为正极焊盘,所述第二焊盘为负极焊盘,所述固晶区用于固晶所述UVC芯片和齐纳二极管。

所述的深紫外LED无机封装结构中,所述UVC芯片的正极通过金线与第一焊盘连接,所述UVC芯片的负极通过金线与第二焊盘连接。

所述的深紫外LED无机封装结构中,所述蚀刻铜片上设置有若干沟槽和若干凸起部,所述沟槽内以及所述凸起部与铜引线框架之间填充有环氧树脂填充体。

一种LED灯具,包括如上述任一项所述的深紫外LED无机封装结构。

相较于现有技术,本实用新型提供的深紫外LED无机封装结构及LED灯具中,所述深紫外LED无机封装结构包括蚀刻铜片和有机支架,所述有机支架套设在所述蚀刻铜片上形成一碗杯,所述碗杯内固晶有UVC芯片,所述UVC芯片通过金线与蚀刻铜片连接,所述碗杯的内壁及底部覆盖有用于保护UVC芯片及有机支架的无机非导电层,所述有机支架上还设置有玻璃封盖。通过蚀刻铜片结合有机支架增强了导电性能和散热性能,节省了生产成本,在碗杯内覆盖无机非导电层,有效隔离紫外线保护有机支架免受UVC照射破坏,实现深紫外LED无机封装。

附图说明

图1为本实用新型提供的深紫外LED无机封装结构的结构示意图;

图2为本实用新型提供的深紫外LED无机封装结构的截面示意图。

具体实施方式

本实用新型提供一种深紫外LED无机封装结构及LED灯具,通过蚀刻铜片结合有机支架增强了导电性能和散热性能,节省了生产成本,在碗杯内覆盖无机非导电层,有效隔离紫外线保护有机支架免受UVC照射破坏,实现深紫外LED无机封装。

为使本实用新型的目的、技术方案及效果更加清楚、明确,以下参照附图并举实施例对本实用新型进一步详细说明。应当理解,此处所描述的具体实施例仅用以解释本实用新型,并不用于限定本实用新型。

请参阅图1和图2,本实用新型提供的深紫外LED无机封装结构包括蚀刻铜片10和有机支架20,所述有机支架20套设在所述蚀刻铜片10上形成一碗杯200,所述碗杯内固晶有UVC芯片30,所述UVC芯片30通过金线与蚀刻铜片10连接,所述碗杯200的内壁及底部覆盖有用于保护UVC芯片30及有机支架20的无机非导电层40,所述有机支架20上还设置有玻璃封盖50。本实用新型利用蚀刻铜片10作为基板,使得蚀刻铜片10用于结构支撑的同时,也能够作为用于电路连接的焊盘以及作为用于散热的散热板,兼容了多种功能,而且所述蚀刻铜片10的导热系数为390W\/m*K,相比陶瓷基板具有更强的散热性能,而且铜具有良好的导电性能,因此,使用蚀刻铜片作为基板提高了基板的散热性能和导电性能,节省了生产成本;而且由于蚀刻铜板10的工艺比较简单,在加快了生成效率的同时,进一步减少了生产成本。在碗杯200内覆盖有一层无机非导电层40,将碗杯200内的五个面密封,保护有机支架20不被紫外线光破坏,进而使得用有机材料制成的支架也能够实现UVC无机封装,而有机材料制作成本比无机材料低、可塑性好,可一次成型形成碗杯200,不仅节省了生产成本还具有制作效率高、工艺成熟、形状灵活等优点。选用玻璃封盖50作为封装碗杯200胚体的上封盖,既密封了胚体,又同时满足UVC芯片30的出光要求,增加了光通量。

优选地,所述无机非导电层40可选用陶瓷粉层,例如氧化铝粉体层或氮化铝粉体层,所述无机非导电层40的厚度为100nm-1000nm。具体地,所述无机非导电层40选用陶瓷粉层,可以增加碗杯200内的光反射率,提高了产品的亮度;根据UVC芯片30的光线强度适当选择100nm-1000nm的范围内的厚度铺设无机非导电层40即可有效防御紫外线照射以保护有机支架20,而且在此区间内的厚度可忽略不计,并不会影响整个封装体的体积。

所述碗杯200顶部还设置有环形台阶210,所述玻璃封盖50设置在所述环形台阶210上。具体地,制作环形台阶210使得玻璃封盖50与有机支架20接触面积增大,增强了玻璃封盖50与有机支架20的结合力,使玻璃封盖50不易脱落。

所述有机支架20包括铜引线框架和环氧树脂填充体,所述环氧树脂填充体(图中未标注)设置在铜引线框架内(图中未标注)。具体地,所述有机支架20通过TransferMolding将环氧树脂填充到铜引线框架中一次成型,工艺简单,便于大规模生产;由于铜引线框架易塑形,形成的碗杯200胚体形状灵活,可根据需求改变杯体形状而不产生多余的成本,而且使与碗杯200结合的玻璃封盖50有更多的形状可供选择,从而提供更多的出光形状,满足不同的用户需求;另外,由于环氧树脂材料成型较易,利用环氧树脂有机材料制作支架可以自由控制支架的大小,进而可将支架制作成合适的大小,从而使得封装体整体相对体积较小,提升了产品的光线集中度,提高了产品的功率密度。

所述蚀刻铜片10上设置有若干沟槽101和若干凸起部102,所述沟槽101内以及所述凸起部102与铜引线框架之间填充有环氧树脂填充体。具体地,所述沟槽101将蚀刻铜片10分为第一焊盘110、第二焊盘120和固晶区130,所述第一焊盘110为正极焊盘,所述第二焊盘120为负极焊盘,所述固晶区130用于固晶UVC芯片30。所述UVC芯片30的正极通过金线与第一焊盘110连接,所述UVC芯片30的负极通过金线与第二焊盘120连接。在在生产时,预先在蚀刻铜片10上设置好铜引线框架,然后将所述环氧树脂填充料填充至所述铜引线框架内形成环氧树脂填充体,在此过程中,所述环氧树脂填充料填充至沟槽101,在成型后与沟槽101结合,增加了有机支架20和蚀刻铜片10的接触面积,增强了有机支架20和蚀刻铜片10的结合力;在填充过程中,所述环氧树脂填充料填充至在蚀刻铜片10边沿的若干水平凸起部102四周,在成型后与蚀刻铜片10结合,进一步增强了有机支架20和蚀刻铜片10的接触面积和结合力,使有机支架20与蚀刻铜片10结合紧密不易分离,进而提高了封装体的密封性。

所述碗杯200的杯壁呈坡面状,环绕形成反光内腔,所述碗杯200的杯口呈矩形。设计成坡面状的杯壁,环绕形成反光内腔,不断反射LED芯片发出的光线,进一步提升了产品的亮度,保证了优良的出光率而设置成矩形的杯口与面积相对小的杯底和坡面的杯壁形成一个喇叭状的光线发散装置,增加了光线的照射范围。

所述碗杯200内还固晶有用于为UVC芯片30提供静电保护的齐纳二极管60,所述齐纳二极管60通过金线与蚀刻铜片10连接。具体地,在碗杯200内的固晶区130上固晶齐纳二极管60,能减少电荷累积,稳定电压,有效地提升了UVC芯片30防静电破坏的能力。

基于上述深紫外LED无机封装结构,本实用新型还相应提供一种LED灯具,包括上述任意一项所述的深紫外LED无机封装结构,由于上文已对所述深紫外LED无机封装结构进行了详细的描述,此处不作详述。

综上所述,本实用新型提供的一种深紫外LED无机封装结构及LED灯具中,所述深紫外LED无机封装结构包括蚀刻铜片和有机支架,所述有机支架套设在所述蚀刻铜片上形成一碗杯,所述碗杯内固晶有UVC芯片,所述UVC芯片通过金线与蚀刻铜片连接,所述碗杯的内壁及底部覆盖有用于保护UVC芯片及有机支架的无机非导电层,所述有机支架上还设置有玻璃封盖。通过蚀刻铜片结合有机支架增强了导电性能和散热性能,节省了生产成本;在碗杯内覆盖无机非导电层,有效隔离紫外线保护有机支架免受UVC照射破坏,实现深紫外LED无机封装。

可以理解的是,对本领域普通技术人员来说,可以根据本实用新型的技术方案及其实用新型构思加以等同替换或改变,而所有这些改变或替换都应属于本实用新型所附的权利要求的保护范围。

设计图

一种深紫外LED无机封装结构及LED灯具论文和设计

相关信息详情

申请码:申请号:CN201920056032.1

申请日:2019-01-14

公开号:公开日:国家:CN

国家/省市:35(福建)

授权编号:CN209374482U

授权时间:20190910

主分类号:H01L 33/48

专利分类号:H01L33/48;H01L33/56;H01L33/62;H01L33/64

范畴分类:38F;

申请人:福建福日源磊科技有限公司

第一申请人:福建福日源磊科技有限公司

申请人地址:350000 福建省福州市闽侯县南屿镇尧溪路3号福建省电子信息集团科学工业园第5幢

发明人:冯云龙;郑楠楠;唐双文;雷平川

第一发明人:冯云龙

当前权利人:福建福日源磊科技有限公司

代理人:王永文;刘文求

代理机构:44268

代理机构编号:深圳市君胜知识产权代理事务所(普通合伙)

优先权:关键词:当前状态:审核中

类型名称:外观设计

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