一种固晶位灵活的LED支架、LED器件及LED模组的制作方法

本实用新型涉及一种发光器件，尤其涉及一种LED支架、LED器件及LED模组。

背景技术：

请参阅图1，其为现有技术中户内常用的TOP-LED器件的结构示意图。该TOP-LED器件包括LED支架，固定在LED支架上的LED芯片03、焊线以及封装胶04，该LED支架包括金属支架02和包裹该金属支架02的杯罩01，金属支架02包括嵌入杯罩内的金属引脚和外露在杯罩外的金属管脚，该杯罩01中设置于所述金属引脚顶部的部分为反射杯；所述反射杯设有一中空内腔，该金属引脚位于该中空内腔底面的部分为焊盘，该封装胶04填充在杯罩01的中空内腔内，并包裹LED芯片03。该LED芯片包括红光LED芯片、绿光LED芯片和蓝光LED芯片各一片，红光LED芯片为垂直结构的单电极芯片，而绿光和蓝光LED芯片为水平结构的双电极芯片。

该焊盘包括固晶焊盘021和焊线焊盘022，其中LED芯片均固定在固晶焊盘021上，红光LED芯片的底部通过导电胶直接固定在固晶焊盘021上，另外一个电极通过焊线与焊线焊盘022连接，绿光和蓝光LED芯片通过绝缘胶固定在固晶焊盘021上，两个电极分别通过焊线与两个焊线焊盘022连接。该固晶焊盘021的形状由位于其两侧的用于绝缘的河道所限定，其中一侧的河道为直线，另一侧的河道为直角状的折线，使固晶焊盘021的一端为等宽的条形，另一端的宽度扩大，三个LED芯片呈直线状排列在该固晶焊盘021上，其中，红光LED芯片固定在该扩大的一端。该固晶焊盘的一端扩大是为了更好地固定红光LED芯片，由于垂直结构的红光LED芯片的体积比水平结构的绿光和蓝光LED芯片体积大，且用于固定红光LED芯片的导电胶的体积较大，导电胶容易流过河道造成短路，因此用于固定红光LED芯片所用的焊盘面积比绿光和蓝光LED芯片的焊盘面积大，但如此一来，红光LED芯片的固晶位置便是唯一的，不能调整，在生产中若出现LED芯片位置摆放错误，或由于LED支架摆放方向有误导致LED芯片位置摆放错误，则该批产品报废，此外，由于红光LED芯片的位置唯一，导致焊盘的设置方式和大小、焊线的连接方式均受到较大限制，不利于工业化生产。另外，并不限于垂直结构的红光LED芯片，只要是大体积LED芯片，都容易在排布时出现上述技术问题。

技术实现要素：

为了解决上述技术问题，本实用新型提供了一种大体积LED芯片可以灵活排布的LED支架。

本实用新型所采用的技术方案是：

一种固晶位灵活的LED支架，包括金属支架和包裹该金属支架的杯罩；所述金属支架包括嵌入杯罩内的金属引脚；所述杯罩中设置于所述金属引脚顶部的部分为反射杯；所述反射杯设有一中空内腔，所述金属引脚位于所述中空内腔的底面的部分为焊盘，所述焊盘由绝缘的河道划分为固晶焊盘和焊线焊盘，所述固晶焊盘的形状由位于其两侧的所述河道所限定，所述固晶焊盘的中部的宽度小于其两端的宽度。

本实用新型的LED支架，通过设置一形状为中间窄两端宽的固晶焊盘，使体积较大的芯片可以灵活固定在固晶焊盘的任意一端上，使大体积芯片的固定位置更灵活，各LED芯片的位置可根据生产需要调整，减少生产中由于LED芯片位置摆放错误导致的产品批量报废，也使焊线方式更灵活。

进一步地，位于所述固晶焊盘的两侧的河道的形状为圆弧状、直线状或折线状。

进一步地，位于所述固晶焊盘的两侧的河道的形状为圆弧状，所述两侧河道的圆弧弯曲方向相反，或所述两侧河道的圆弧弯曲方向相同且所述两侧河道的圆弧曲率半径不同。

本实用新型还提供一种固晶位灵活的LED器件，包括LED支架、LED芯片和封装胶体；所述LED芯片设置于所述LED支架内；所述封装胶体覆盖所述LED芯片；所述LED支架为上述的LED支架。

进一步地，所述LED芯片为红光LED芯片、绿光LED芯片或蓝光LED芯片中的任意一种、两种或三种组合。

进一步地，所述LED芯片包括三个LED芯片，分别为红光LED芯片、绿光LED芯片和蓝光LED芯片，所述红光LED芯片固定在所述固晶焊盘的任意一端。

进一步地，所述LED芯片以直线或三角形方式排列在所述固晶焊盘上。

进一步地，所述红光LED芯片为单电极芯片，所述绿光LED芯片和蓝光LED芯片为双电极芯片。

上述优选方案，使垂直结构芯片，尤其是红光LED芯片，作为大体积芯片能够灵活排布，当LED芯片采用红绿蓝三色LED芯片时，各LED芯片的位置可根据生产需要调整。

一种固晶位灵活的LED模组，包括模组线路板、安装在所述模组线路板上的LED器件、驱动IC和电阻、电容；所述LED器件为上述的LED器件。

进一步地，每个所述LED器件的LED芯片包括三个LED芯片，分别为红光LED芯片、绿光LED芯片和蓝光LED芯片；每相邻两个LED器件的LED芯片间都可以组成红光LED芯片、蓝光LED芯片和绿光LED芯片的三角阵列。

为了更好地理解和实施，下面结合附图详细说明本实用新型。

附图说明

图1是现有技术中的TOP-LED器件的结构示意图，图1(a)是正视图，图1(b)是俯视图；

图2是本实用新型实施例一的LED支架的结构示意图，图2(a)是正视图，图2(b)是俯视图；

图3是本实用新型实施例二的LED支架的结构示意图；

图4是本实用新型实施例三的LED支架的结构示意图；

图5是本实用新型实施例四的LED器件的结构示意图，采用了实施例一中的LED支架，图5(a)是正视图，图5(b)是俯视图，图5(c)和5(d)分别是采用了实施例二和实施例三中的LED支架的LED器件的俯视图；

图6是本实用新型实施例五的LED模组的结构示意图，其采用了实施例二中的LED支架；

图7是本实用新型实施例五的LED模组的结构示意图，其采用了实施例三中的LED支架。

具体实施方式

实施例一

请参阅图2，其为本实用新型实施例一的LED支架的结构示意图，图2(a)是正视图，图2(b)是俯视图。一种固晶位灵活的LED支架包括金属支架20和包裹该金属支架20的杯罩10，金属支架20包括嵌入杯罩内的金属引脚和外露在杯罩外的金属管脚，该杯罩10中设置于所述金属引脚顶部的部分为反射杯；所述反射杯设有一中空内腔，该金属引脚位于该中空内腔底面的部分为焊盘，该焊盘由中空内腔底面上的绝缘河道划分为一个固晶焊盘210和三个焊线焊盘220，该固晶焊盘210的形状由位于其两侧的河道所限定，本实用新型的方案是，固晶焊盘210的中部的宽度小于其两端的宽度。该位于固晶焊盘210两侧的河道为弯曲方向相反的圆弧状河道，固晶焊盘210的面积相对较小，LED芯片可以呈直线状排列在固晶焊盘210中。

实施例二

请参阅图3，其为本实用新型实施例二的LED支架的结构示意图。本实施例与实施例一基本相同，仅有如下区别：该位于固晶焊盘211两侧的河道为弯曲方向相同的圆弧状河道，且两圆弧的曲率半径不同，使固晶焊盘211的中部的宽度小于其两端的宽度。固晶焊盘211的该形状设置，使本实施例的固晶焊盘相对于实施例一中的固晶焊盘的面积大，相应地，LED芯片在固晶焊盘上的排布可以不在一条直线上，进一步地，LED芯片可以以三角形方式排列在固晶焊盘上。

实施例三

请参阅图4，其为本实用新型实施例三的LED支架的结构示意图。本实施例与实施例一基本相同，仅有如下区别：该位于固晶焊盘212两侧的河道分别为直线状河道和折线状河道，且直线状河道相对于折线状河道的两折线均倾斜，使固晶焊盘212的中部的宽度小于其两端的宽度。固晶焊盘212的该形状设置，使本实施例的固晶焊盘相对于实施例一中的固晶焊盘的面积大，相应地，LED芯片可以以三角形方式排列在固晶焊盘上。

实施例四

请参阅图5，其为本实用新型实施例四的LED器件的结构示意图，采用了实施例一中的LED支架，图5(a)是正视图，图5(b)是俯视图。一种固晶位灵活的LED器件，包括LED支架、LED芯片30和封装胶40。该封装胶40填充在杯罩10的中空内腔内，并包裹LED芯片30。其中，LED芯片30均固定在该固晶焊盘21上，该LED芯片30为红光LED芯片、绿光LED芯片或蓝光LED芯片中的任意一种、两种或三种组合，本实施例中优选LED芯片包括三个LED芯片，分别为红光LED芯片、绿光LED芯片和蓝光LED芯片的组合，红光LED芯片为垂直结构的单电极芯片，而绿光和蓝光LED芯片为水平结构的双电极芯片。

其中，红光LED芯片的底部通过导电胶直接固定在固晶焊盘21上，另外一个电极通过焊线与焊线焊盘22连接，绿光和蓝光LED芯片通过绝缘胶固定在固晶焊盘21上，两个电极分别通过焊线与两个焊线焊盘22连接，三个焊线焊盘22中，有一个为公共焊盘，其均与三个LED芯片通过焊线连接，另外两个为非公共焊盘，其分别与绿光或蓝光LED芯片通过焊线连接。垂直结构的红光LED芯片固定在固晶焊盘21的任意一端，绿光和蓝光LED芯片固定在剩下的任意位置，相应地，采用实施例一的LED支架时，LED芯片可以以直线排列在LED支架的固晶焊盘上。当以直线方式固定时，如图5(b)中所示，红光LED芯片不固定在绿光LED芯片和蓝光LED芯片之间。即红光LED芯片固定在固晶焊盘21的任意一端，绿光LED芯片固定在固晶焊盘21的中部，蓝光LED芯片固定在固晶焊盘21的另一端。作为本实施例的变形，也可以是蓝光LED芯片固定在固晶焊盘的中部，而绿光LED芯片固定在固晶焊盘的另一端。其结果是，红光LED芯片的固定位置灵活，RGB芯片的位置可根据生产需要调整，减少生产中由于LED芯片位置摆放错误导致的产品批量报废，也使焊线方式更灵活。

在本实施例中，每一LED器件还可以是上述实施例二或实施例三中的任一种固晶位灵活的LED支架，其LED芯片的排列方式为三角形方式。具体可参阅图5(c)和5(d)，其分别是采用了实施例二和实施例三中的LED支架的LED器件的俯视图。

实施例五

本实用新型还提供一种固晶位灵活的LED模组，包括模组线路板、安装在所述模组线路板上的LED器件、驱动IC和电阻、电容。在本实施例中，每一LED器件为上述任一种固晶位灵活的LED器件。

本实用新型的LED模组的制作方法是，将铜带或铁带等金属带材进行冲切，以形成焊盘的形状，然后在其表面电镀金属或合金材料，电镀后将PPA材料注塑在金属带材上，使其形成杯罩，注塑后将金属带材围绕着杯罩进行弯折，形成金属管脚，完成LED支架的制作；将LED芯片固定在LED支架的固晶焊盘上，然后将焊线分别焊接在LED芯片和焊线焊盘上，最后填充封装胶，固化，切片，完成LED器件的制作；将制作好的LED器件焊接在线路板上，并将驱动IC的相关电路元件焊接在线路板的另一面上，完成LED模组的制作。

请参阅图6，其为本实用新型实施例五的LED模组的结构示意图(图中仅画出BRG排列和RBG排列两种排列方式)，其采用了实施例二的LED支架。将蓝色LED芯片简写为B，绿色LED芯片简写为G，红色LED芯片简写为R。该LED器件中的LED芯片包括四种排列方式，LED器件按照LED芯片的不同排列方式可分为四种，BRG排列、RBG排列、GRB排列和RGB排列；该BRG排列为，上方为B，左下方为R，右下方为G；该RBG排列为，上方为R，左下方为B，右下方为G；该GRB排列为，上方为G，左下方为R，右下方为B；该RGB排列为，上方为R，左下方为G，右下方为B。BRG排列和RBG排列组合，或GRB排列和RGB排列组合的LED器件交替排布在线路板上。具体在本实施例中，第一列LED器件为BRG排列，第二列LED器件为RBG排列，第三列LED器件为BRG排列，如此交替循环；或者第一列LED器件为GRB排列，第二列LED器件为RGB排列，第三列LED器件为GRB排列，如此交替循环。如此一来，每相邻两个LED器件的LED芯片间都可以组成三色芯片的三角阵列，比如图6中左上角的LED器件中的R和G芯片与左下角的LED器件的B芯片形成三色芯片的三角阵列，其技术效果是，在不同的LED器件间形成混光效果，即LED器件间的不同颜色光出现一定混合，出光更柔和。

本实施例还可以采用实施例三的LED器件，请参阅图7，其为采用实施例三的LED支架的LED模组的结构示意图。图7中的的LED模组与上述LED模组中的LED芯片的排列方式相同，即BRG排列和RBG排列组合，或GRB排列和RGB排列组合的LED器件交替排布在线路板上。在不同的LED器件间形成混光效果，即LED器件间的不同颜色光出现一定混合，出光更柔和。

在其他实施方式中，河道的形状的组合方式不限于以上实施例，如直线状河道与圆弧状河道，折线状河道与圆弧状河道，或折线状河道与折线状河道等等，河道的形状也不限于上述形状，可以是不规则边线等等。LED芯片的排列方式也可以灵活组合，其排列方式也不限于直线方式和三角形方式。LED芯片的数量不限于三个，可以是四个、五个等等，垂直结构芯片也不限定于红色LED芯片，可以是绿色或蓝色LED芯片为垂直结构芯片。

本实用新型的LED支架、器件及模组，通过设置一形状为中间窄两端宽的固晶焊盘，使体积较大的芯片可以灵活固定在固晶焊盘的任意一端上，使大体积芯片的固定位置更灵活，各LED芯片的位置可根据生产需要调整，减少生产中由于LED芯片位置摆放错误导致的产品批量报废，也使焊线方式更灵活；进一步地，该大体积芯片具体是垂直结构芯片，尤其是红光LED芯片，当LED芯片采用红绿蓝三色LED芯片时，各LED芯片的位置可根据生产需要调整。

本实用新型并不局限于上述实施方式，如果对本实用新型的各种改动或变形不脱离本实用新型的精神和范围，倘若这些改动和变形属于本实用新型的权利要求和等同技术范围之内，则本实用新型也意图包含这些改动和变形。