专利名称：固态半导体发光元件的制作方法
技术领域：
本实用新型有关一种具有良好散热功效、且提升结合的稳固性的固态半导体发光元件，适用于发光二极管或类似的结构。
背景技术：
一般而言，发光二极管的光度效率和LED的界面温度成反比关系，这是LED封装体中最主要关注的一项，即是维持晶粒的温度于界面温度之下，常用的LED，该芯片被装设于其中一导线的凹杯(即光学腔穴)，并通过一黏结线与另一导线连结，因此被封装的晶粒易受热应力作用而导致损坏。
有鉴于上述现有技术的缺陷，故有美国专利案号第6,274,924号SURFACE MOUNTABLE LED PACKAGE？构造产生，如图1所示，其主要包括一具有反射杯14(可选配)的散热块10，一插模式的导线座12，是一被模铸在一提供电路径的金属架周围的填充塑料物，发光二极管晶粒16是通过一导热副托架18间接地固定于散热块10上，黏结线自晶粒16及该副托架18延伸至在和该散热块10电及热隔离的导线座12上的金属导线，一光学镜片20可被添加，其通过固定一预先成形的热塑性镜片及一包封物，或是经由铸造环氧树脂以覆盖该LED。
上述结构虽可将电热结构分离，令晶粒不受热影响，但其组成元件较为繁复。因此，本实用新型希望能提供一种固态半导体发光元件，其电、热结构并不分离但组成元件简洁，除了利用散热块散热之外，并通过导线架的复数支架，以增加散热表面积，并通过复数个支架以增强与电路板的结合度，以提供消费大众使用，为本实用新型所欲研创的动机。
发明内容
本实用新型的主要目的，在于提供一种元件组成简洁，但电、热结构并不分离的固态半导体发光元件。
本实用新型的次要目的，在于提供一种增加散热表面积、并增进结合稳固度的固态半导体发光元件。
为达上述目的，本实用新型采用的技术手段如下一种固态半导体发光元件，其特征是，包括一散热块，中央部位设有一突起的置放杯，以供芯片设置；以及一导线架，由二顶部设有顶边的支架相对设置，二顶边之间再设一具穿孔的支架，该具穿孔的支架并与其中一具顶边的支架连结，再以塑料材料将三支架模铸成可供散热块的置放杯套设的结合座体；根据上述结构，将该芯片通过金属线与导线架连结，再以树脂或硅胶将其包覆，以完成一具有良好散热效果、并可增进结合稳固度的固态半导体发光元件。
为达上述目的，本实用新型还包括其它技术特征其中，该导线架的结合座体上设有令三支架外露的复数个破孔。该散热块的底面设有突起部结构。该突起部设呈放射状形态。该突起部设呈复数圈同心圆形态。该具穿孔的支架与其中一具顶边的支架可于任意部位连结。
根据上述技术特征，本实用新型的装置具有如下实用优点1、有效减化组成元件，且在电、热不分离的情况之下，同样可达到良好的散热功效，而不影响芯片的效能。
2、通过导线架的复数支架，不仅令其结合更稳固，亦可进一步增加散热的表面积。
3、该导线架内的第三支架可依客户需求而加以切除。
本实用新型的其它特点及具体实施例可配合以下附图的详细说明作进一步了解。
图1为现有技术发光二极管的立体元件分解图。
图2为本实用新型实施例的立体分解图。
图3为本实用新型散热块结合导线架的俯视图。
图4为第3图A-A的剖视图。
图5为第3图B-B的剖视图。
图6为第2图C-C的剖示图图7a～7c为本实用新型实施例结合电路板的应用例图。
图8为本实用新型实施例的仰视图。
图9为本实用新型另一实施例的仰视图。
图中符号说明10、散热块12、导线座14、反射杯16、LED晶粒18、副托架20、光学镜片30、散热块31、置放杯32、突起部40、导线架41、第一支架42、弧边 43、第二支架44、弧边 45、第三支架46、穿孔 47、结合座50、芯片 51、导热托架60、电路板
具体实施方式
请参图2、图3，本实用新型主要包括一散热块30、一导线架40、一芯片50及一导热托架51，再由树脂或硅胶将上述元件包覆(图未示出)，以完成一发光二极管，该散热块30由导热物质诸如铜、硅、铝、钼、氧化铝、氮化铝、铍或是其复合物及其合金的导热物质，或者可用钼铜及钨铜的复合物制成，该散热块30于中心处向上凸设一置放杯31，该置放杯31供导热托架51(可选配)及芯片50置放结合。
该导线架40由第一支架41、第二支架43、第三支架45排列置设后，透过塑料材料模铸制成的结合座47组合而成，请参图6所示，该第一支架41、第二支架43结构为相同，均设有二支脚，顶部设有一连结二支脚的弧边42、44，再将第一支架41、第二支架43的弧边42、44相对设置，另将第三支架45以中央穿孔46置于二弧边42、44的方式排列于模具上，同时将第三支架45与第一支架41或第二支架43(任选其一)连结，其连结部位可任意设定，该模具上设有多个突部，而当塑料材料模铸成型时，完成具有结合座47的导线架40，且该结合座47上设有多个令支架41、43、45外露的破孔。
请参图4、图5，结合时将散热块30由下往上套合于导线架40内，令置放杯31穿套第三支架45的穿孔46，设于置放杯31内的芯片50可通过金属线透过结合座47预留的破孔与第一支架41及第二支架43或第三支架45连结，并透过树脂或硅胶将散热块30、导线架40、芯片50及金属线一并包覆(图未示出)，完成发光二极管的制作，当其结合于电路板60时，除了二侧的第一支架41、第二支架43作结合，同时其前后二侧亦有第三支架45加强结合的稳固性，而第三支架45结合于电路板60时，可穿透电路板60直接焊合，或焊合于电路板60表面，亦或穿透电路板60并将其端部拗折，请参图7a、7b及7c。
通电使用时，该芯片50及金属线所生的热，经导热托架51及散热块30将热逸散，如图9所示，该散热块30的底部设有多圈呈同心圆形态的突起部32，其可增加表面温度梯度设计，再者，请参图8，该散热块30于底部处设有一由圆心向外呈放射状形态的突起部32，经实验证实该突起部32可增加表面温度梯度，其散热效果为最佳。
综上所述，本实用新型的固态半导体发光元件，该元件散热块上的置放杯内放置芯片，该散热块的上方套设有一结合座体的导线架，该芯片通过金属线与导线架连结，再以树脂或硅胶将其包覆，以完成发出光线的发光二极管结构。其中该导线架由二顶部设有顶边的支架相对设置，二顶边之间再设一具穿孔的支架，而中央具穿孔的支架再与其中一具顶边的支架连结，并以塑料材料将三支架模铸成可供散热块套设的结合座体。该发光元件可提供良好的散热效果，并且各支架亦可提供散热，也可增进结合稳固度。
以上所述，仅为本实用新型的较佳实施例，当不能用以限定本实用新型可实施的范围，凡本领域的专业人士所作的明显变化与修饰，皆应视为不悖离本实用新型的实质内容。本实用新型确可达到实用新型的预期目的，具有实用价值无疑，依法提出专利申请。
权利要求1.一种固态半导体发光元件，其特征是，包括一散热块，中央部位设有一突起的置放杯，以供芯片设置；以及一导线架，由二顶部设有顶边的支架相对设置，二顶边之间再设一具穿孔的支架，该具穿孔的支架并与其中一具顶边的支架连结，再以塑料材料将三支架模铸成可供散热块的置放杯套设的结合座体；根据上述结构，将该芯片通过金属线与导线架连结，再以树脂或硅胶将其包覆，以完成一具有良好散热效果、并可增进结合稳固度的固态半导体发光元件。
2.如权利要求1所述的固态半导体发光元件，其特征是，该导线架的结合座体上设有令三支架外露的复数个破孔。
3.如权利要求1所述的固态半导体发光元件，其特征是，该散热块的底面设有突起部结构。
4.如权利要求3所述的固态半导体发光元件，其特征是，该突起部设呈放射状形态。
5.如权利要求3所述的固态半导体发光元件，其特征是，该突起部设呈复数圈同心圆形态。
6.如权利要求1所述的固态半导体发光元件，其特征是，该具穿孔的支架与其中一具顶边的支架连结。
专利摘要一种固态半导体发光元件，该元件散热块上的置放杯内放置芯片，该散热块的上方套设有一结合座体的导线架，该芯片通过金属线与导线架连结，再以树脂或硅胶将其包覆，以完成发出光线的发光二极管结构。其中该导线架由二顶部设有顶边的支架相对设置，二顶边之间再设一具穿孔的支架，而中央具穿孔的支架再与其中一具顶边的支架连结，并以塑料材料将三支架模铸成可供散热块套设的结合座体。该发光元件可提供良好的散热效果，并且各支架亦可提供散热，也可增进结合稳固度。
文档编号H01L33/00GK2770097SQ20042000974
公开日2006年4月5日 申请日期2004年11月16日 优先权日2004年11月16日
发明者秦元正 申请人:东贝光电科技股份有限公司