支架结构、LED器件和灯组阵列的制作方法

本实用新型涉及LED灯照明技术领域，具体而言，涉及一种支架结构、LED器件和灯组阵列。

背景技术：

紫外LED或深紫外LED以其具有强劲的杀菌功效，在冰箱或家电照明中被广泛使用。

为了确保LED器件芯片的使用寿命，通常需要对芯片进行密封保护。传统封装工艺中使用诸如硅胶、环氧树脂等有机材料对芯片进行密封保护，但上述有机材料在高温、高紫外环境中使用容易老化变质，从而易造成器件失效，严重影响了LED器件的工作稳定性，因此，有机封装在LED封装技术领域中已逐渐被淘汰。

相关技术中，无机封装被广泛使用，即将无机透光材料制成的封装组件盖设在用于承载芯片的支架上，并将两者稳固连接以起到密封芯片的作用。

现有技术中，支架通常包括陶瓷基板和设置于陶瓷基板表面的金属框架，金属框架围成用于安装芯片的杯腔，封装组件盖设在金属框架上并密封杯腔，起到保护芯片的作用。由于金属框架与陶瓷基板使用不同材质制成，两者需要独立加工制造，即在陶瓷基板成型后，在其上表面形成金属框架。现有的金属框架结构不合理，不仅影响了金属框架的整体结构稳定性，而且不利于LED器件外观美感的提升。

技术实现要素：

本实用新型的主要目的在于提供一种支架结构、LED器件和灯组阵列，以解决现有技术中的LED器件的金属框架结构不合理，存在整体结构稳定性差而影响LED器件的使用可靠性的问题，同时导致现有的LED器件的外观美感较差，影响了用户对LED器件产品的使用体验好感。

为了实现上述目的，根据本实用新型的一个方面，提供了一种支架结构，包括：支撑基板；金属框架，金属框架设置在支撑基板上，并围成用于安装芯片的杯腔，金属框架的外周表面包括多个相连接的外壁面，相邻两个外壁面的连接处沿弧面过渡。

进一步地，相邻两个外壁面的连接处通过圆弧面平滑过渡。

进一步地，金属框架的外周表面包括围成矩形的四个外壁面。

进一步地，各外壁面均垂直于支撑基板的上表面。

进一步地，金属框架的内周表面包括多个相连接的内壁面，相邻两个内壁面的连接处沿弧面过渡。

进一步地，相邻两个内壁面的连接处通过圆弧面平滑过渡。

进一步地，金属框架的外周表面和/或内周表面为光滑表面。

进一步地，支撑基板包括基板本体和金属连接层，金属连接层为通过烧结工艺成型在基板本体的上表面的金属环框，金属框架设置在金属连接层上，且金属框架的内周表面与金属环框的内表面平齐。

进一步地，基板本体的下表面还设置有金属极性板，金属极性板的底部设置有金属加强件。

进一步地，金属框架包括叠置并固定连接的多层金属框。

进一步地，金属框架在支撑基板的上表面的投影位于支撑基板的上表面的内部。

根据本实用新型的另一方面，提供了一种LED器件，包括：支架结构，支架结构为上述的支架结构；芯片，芯片安装在支架结构的杯腔内并与焊盘焊接；封装组件，封装组件盖设在支架结构的金属框架的上表面，以密封杯腔。

根据本实用新型的另一方面，提供了一种灯组阵列，包括支撑架，支撑架上以阵列的形式排布设置有多个LED器件，LED器件为上述的LED器件。

应用本实用新型的技术方案，通过优化支架结构的设置于支撑基板上的金属框架结构，使得金属框架的多个相连接的外壁面彼此之间的连接处沿弧面过渡，进一步的，相邻的两个外壁面连接处平滑过渡。这样，金属框架的整个外周表面平滑，能够避免与外部构件接触时，因不规则的表面出现应力集中而造成金属框架受力形变，从而提高了金属框架的结构强度，提升了支架结构的结构稳定性，进而有利于提升LED器件的工作可靠性。此外，金属框架的整个外周表面平滑，不仅能够提高金属框架的外观美感，提升用户对LED器件的使用体验好感，而且平滑的外周表面的反光性能被大大地加强，使得多个LED器件配合发光时，具有更优良的发光效果，极大地提升了LED器件产品的品质。

附图说明

构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本实用新型的进一步理解，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。在附图中：

图1示出了根据本实用新型的一种可选实施例的支架结构的主视剖视示意图；

图2示出了图1中的支架结构的俯视示意图；

图3示出了根据本实用新型的一种可选实施例的具有图1中的支架结构的LED器件的主视剖视示意图。

其中，上述附图包括以下附图标记：

1、支架结构；2、芯片；3、封装组件；10、支撑基板；11、基板本体；12、金属连接层；13、金属极性板；20、金属框架；21、杯腔；22、外周表面；221、外壁面；23、内周表面；231、内壁面；24、金属框；40、焊盘；50、金属加强件。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。以下对至少一个示例性实施例的描述实际上仅仅是说明性的，决不作为对本实用新型及其应用或使用的任何限制。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

为了解决现有技术中的LED器件的金属框架结构不合理，存在整体结构稳定性差而影响LED器件的使用可靠性的问题，本实用新型提供了一种支架结构1、LED器件和灯组阵列，其中，如图3所示，LED器件包括支架结构1、芯片2和封装组件3，支架结构1为上述和下述的支架结构1，芯片2安装在支架结构1的杯腔21内并与支架结构1的焊盘40焊接，封装组件3盖设在支架结构1的金属框架20的上表面，以密封金属框架20围成的杯腔21，从而对芯片2起到了保护作用，有效地延长了芯片2的使用寿命。在本申请中，芯片2可选为能够发出紫外光或深紫外光的芯片。

如图1和图2所示，支架结构1包括支撑基板10和金属框架20，金属框架20设置在支撑基板10上，并围成用于安装芯片2的杯腔21，金属框架20的外周表面22包括多个相连接的外壁面221，相邻两个外壁面221的连接处沿弧面过渡。

通过优化支架结构1的设置于支撑基板10上的金属框架20结构，使得金属框架20的多个相连接的外壁面221彼此之间的连接处沿弧面过渡。在本实施例中，两个相邻的外壁面的连接处不是具有棱角的结构而是弧面过渡，进一步的，相邻的两个外壁面连接处平滑过渡。这样，金属框架20的整个外周表面22平滑，能够避免与外部构件接触时，因不规则的表面出现应力集中而造成金属框架20受力形变，从而提高了金属框架20的结构强度，提升了支架结构1的结构稳定性，进而有利于提升LED器件的工作可靠性。此外，金属框架20的整个外周表面22平滑，不仅能够提高金属框架20的外观美感，提升用户对LED器件的使用体验好感，而且平滑的外周表面22的反光性能被大大地加强，使得多个LED器件配合发光时，具有更优良的发光效果，极大地提升了LED器件产品的品质。

可选的，相邻两个外壁面221的连接处通过圆弧面平滑过渡。这种结构形式的金属框架20更便于加工制造，有利于降低支架结构1的加工制造成本，且使得支架结构1具有更为美观的外观。

需要说明的是，本申请中的金属框架20包括通过电镀工艺成型并相固定连接的多层金属框，通过上述工艺形成的金属框架20的外周表面22粗糙，且外周表面22的相邻两个外壁面221的连接处会存在尖锐结构，为了实现上述的效果，可以通过打磨工艺对外周表面22进行加工，使得外周表面22的各外壁面221光滑，且相邻两个外壁面221的连接处沿弧面过渡，而更有利于打磨工艺实现的是，相邻两个外壁面221的连接处通过圆弧面平滑过渡，具有工艺简单，便于控制支架结构1的加工成本的优点。

在本申请的图示实施例中，如图2所示，金属框架20的外周表面22包括围成矩形的四个外壁面221。这种结构形式的金属框架20在LED灯照明技术领域中最为常用，有利于模具化的批量加工制造。

可选的，各外壁面221均垂直于支撑基板10的上表面。这样使得金属框架20的结构规整，有利于支架结构1整体外观美感的提升。

如图2所示，金属框架20的内周表面23包括多个相连接的内壁面231，相邻两个内壁面231的连接处沿弧面过渡。同样的，这种结构的金属框架20的整个内周表面23平滑，使得内周表面23的反光性能被大大地加强，有利于提升对芯片2发出光线的汇聚和发散，提升了LED器件的发光效果，极大地提升了LED器件产品的品质。

优选地，相邻两个内壁面231的连接处通过圆弧面平滑过渡。这样，便于对金属框架20的内周表面23进行打磨，

当然，在本申请的一个未图示的可选实施例中，金属框架20的外周表面22和/或内周表面23为光滑表面。这种结构形式的金属框架20同样结构规整，也有利于外周表面22或内周表面23的反光性能提升。优选地，金属框架20的外周表面22和/或内周表面23为圆柱面。

如图1至图3所示，支撑基板10包括基板本体11和金属连接层12，金属连接层12为通过烧结工艺成型在基板本体11的上表面的金属环框，金属框架20设置在金属连接层12上，且金属框架20的内周表面23与金属环框的内表面平齐。这样使得杯腔21的内壁面整体光滑，有利于提升LED器件的产品特性。

可选地，金属连接层12和金属框架20均由铜制成。

如图1和图3所示，基板本体11的下表面还设置有金属极性板13，金属极性板13的底部设置有金属加强件50。这样，金属加强件50能够有效提升金属极性板13的结构强度，避免其发生褶皱。

如图1和图3所示，金属框架20包括叠置并固定连接的多层金属框24。这样，有利于金属框架20的加工制造。

可选地，金属框架20在支撑基板10的上表面的投影位于支撑基板10的上表面的内部。这样，避免了对多个器件进行切割分离时，切割到金属框架20，从而提升了LED器件的结构合理性。

还需要说明的是，本申请提供的灯组阵列包括支撑架，支撑架上以阵列的形式排布设置有多个LED器件。

需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本申请的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。

除非另外具体说明，否则在这些实施例中阐述的部件和步骤的相对布置、数字表达式和数值不限制本实用新型的范围。同时，应当明白，为了便于描述，附图中所示出的各个部分的尺寸并不是按照实际的比例关系绘制的。对于相关领域普通技术人员已知的技术、方法和设备可能不作详细讨论，但在适当情况下，所述技术、方法和设备应当被视为授权说明书的一部分。在这里示出和讨论的所有示例中，任何具体值应被解释为仅仅是示例性的，而不是作为限制。因此，示例性实施例的其它示例可以具有不同的值。应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步讨论。

为了便于描述，在这里可以使用空间相对术语，如“在……之上”、“在……上方”、“在……上表面”、“上面的”等，用来描述如在图中所示的一个器件或特征与其他器件或特征的空间位置关系。应当理解的是，空间相对术语旨在包含除了器件在图中所描述的方位之外的在使用或操作中的不同方位。例如，如果附图中的器件被倒置，则描述为“在其他器件或构造上方”或“在其他器件或构造之上”的器件之后将被定位为“在其他器件或构造下方”或“在其他器件或构造之下”。因而，示例性术语“在……上方”可以包括“在……上方”和“在……下方”两种方位。该器件也可以其他不同方式定位(旋转90度或处于其他方位)，并且对这里所使用的空间相对描述作出相应解释。

需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本申请的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、工作、器件、组件和/或它们的组合。

需要说明的是，本申请的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本申请的实施方式能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。

以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。