专利名称：发光器件封装的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种发光器件封装。
背景技术：
发光器件例如可以包括发光二极管(LED)，发光二极管(LED)是能够将电能转换成光的半导体器件。发光二极管是利用化合物半导体的特性将电信号转换为紫外光或可见光的元件， 并且用于家用电器、远程控制器、电子显示板、指示器、以及各种自动机械中。现在，LED发现了越来越宽的应用范围。通常，小型LED被生产为表面安装器件，以直接安装在印刷电路板(PCB)上，因此， 用作显示元件的LED灯正发展为表面安装器件。这种表面安装器件可以用作传统的简单灯具的替代，并且用作发出各种颜色光的光指示器、字符指示器以及图像指示器。如上所述，随着LED的应用范围的增加，日常使用的灯、用于紧急信号的灯等所要求的亮度增加了，因此，增加从LED发射的光的亮度是很重要的。
将参考以下附图来详细描述实施例，在附图中，相同的附图标记表示相同的元件， 其中图1是根据在此宽泛地描述的实施例的、发光器件封装的横截面图；图2是图1所示的部分“A”的放大图；图3是示出与印刷电路板接触的、图1所示的发光器件封装的横截面图；图4是根据在此宽泛地描述的实施例的、包括发光器件封装的照明设备的透视图；图5是该照明设备的沿着图4所示的线B-B截取的剖视图；图6是根据在此宽泛地描述的实施例的、包括发光器件封装的阵列的背光单元的透视图；并且图7是根据在此宽泛地描述的实施例的、包括发光器件封装的阵列的另一背光单元的透视图。
具体实施例方式现在将详细参考各个示例性实施例，在附图中示出了这些实施例的示例。只要可能，在所有附图中都将使用相同的附图标记来表示相同或相似的部件。
可以理解的是，当诸如一个层(膜)、区域、焊盘或图案等的器件被称为在另一器件“上”或“下”时，它可以直接或间接位于另一个器件上或下。此外，将基于附图的图示来描述每一层的“上”或“下”定位关系。在附图中，为了描述的清楚或方便起见，各个层的厚度或尺寸可以被夸大、省略或示意性地示出。因此，附图所示的各个器件的尺寸不必表示其实际尺寸。此外，可以参考附图中的图示来描述在发光器件阵列结构的描述过程中涉及的角度和方向。在发光器件阵列结构的描述中，如果未清楚地指明与角度、位置关系有关的基准点，则可以依据相关的附图。图1是根据在此宽泛地描述的实施例的、发光器件封装的横截面图。参考图1，在此体现并宽泛地描述的发光器件封装100可以包括主体110，在主体 110中形成有空腔S ；第一引线框架120和第二引线框架130，该第一引线框架120和第二引线框架130布置在主体110内；以及发光器件140，该发光器件140在空腔S内布置在第一引线框架120上。在此，主体110例如可以由诸如聚邻苯二甲酰胺(PPA)等的树脂材料、硅(Si)、 铝(Al)、氮化铝(A1N)、氧化铝(AWx)、诸如光敏玻璃(PSG)等的液晶聚合物、聚酰胺 9T(PA9T)、间规聚苯乙烯(SPS)、金属、蓝宝石(Al2O3)、氧化铍(BeO)、导电陶瓷、印刷电路板 (PCB)或者它们的各种组合而制成。可以通过注射成型或蚀刻工艺或者其它适当的工艺来形成主体110，但主体110 的形成方式不限于此。此外，根据发光器件140的目的和设计，主体110的上表面可以具有各种形状，包括三角形、矩形、圆形等。空腔S的截面可以形成为杯状或凹陷容器的形状，并且空腔S的内表面可以相对于空腔S的底部垂直或倾斜。此外，空腔S的前表面可以具有各种形状，包括圆形、矩形、多边形以及椭圆形等， 但其不限于此。在此，第一引线框架120和第二引线框架130可以由金属制成，例如以下金属中的至少一种或其合金钛(Ti)、铜(Cu)、镍(Ni)、金(Au)、铬(Cr)、钽(Ta)、钼(Pt)、锡(Sn)、 银(Ag)、磷(P)、铝(Al)、铟 an)、钯(Pd)、钴(Co)、硅(Si)、锗(Ge)、铪(Hf)、钌(Ru)以及铁(Fe)。此外，第一引线框架120和第二引线框架130可以具有单层或多层结构，但其不限于此。在此，第一引线框架120和第二引线框架130分别包括布置在空腔S内的第一框架122、132和布置在主体110下方的第二框架124、134。S卩，发光器件140可以布置在第一框架122和132中的一个上，并且发光器件140 的电极(未示出)可以布置在第一框架122和132上，但其不限于此。在此，第二框架IM和134布置在主体110下方，并且与形成在印刷电路板(未示出)上的铜膜接触以接收电力。主体110包括第一突起112，该第一突起112通过注射成型而制成，在注射成型中，材料被注入到模具中；以及第二突起114，如果第一引线框架120和第二引线框架130接触所述印刷电路板，则第二突起114支撑所述主体110。第一突起112和第二突起114形成在主体110的外侧。在此，第一突起112具有与模具的入口相同的形状，并且在已经完成注射成型之后与模具分离，其中，材料通过模具的该入口注入到模具中。稍后将会给出第一突起112和第二突起114的详细描述。空腔S中填充有密封剂150，并且密封剂150可以实现双成型或三成型。密封剂 150可以由含有磷光体(未示出)的硅或者不含磷光体的硅制成，但其不限于此。图2是图1所示的部分“A”的放大图。图2示出了主体110的下部分。参考图2，第一突起112可以形成为具有第一高度hl，第二突起114可以形成为具有第二高度h2，并且第一引线框架120的第二框架IM可以形成为具有第三高度h3。应当理解，第一高度hi、第二高度h2以及第三高度h3是从主体110的下表面开始测量的。尽管图2将第一高度hi示出为小于第二高度h2和第三高度h3，但第一高度hi也可等于第二高度h2，在此情况下，第一突起112能够以与第二突起114相同的方式来支撑主体 110。 在此，第二高度h2高于第三高度h3，因此，当第二框架IM和134接触所述印刷电路板(未示出)时，第二突起114可以支撑所述主体110。第三高度h3是指第一引线框架120和第二引线框架130的第二框架IM和134 中的较高者的高度，并且第二框架1 和134的高度可以彼此相等。在此，第一突起112的上表面和下表面之间的第一倾斜角θ 1优选为50度至89 度，或者，第一突起112的下表面的宽度dl优选是第一突起112的上表面的宽度d2的0. 5
倍至0.9倍。S卩，如果第一突起112的第一倾斜角θ 1不大于50度，则第一突起112的倾斜面增加并且第一突起112的下表面的宽度dl减小，因此，主体110受到支撑的程度可能降低，并且可能难以形成比第一框架122、132及第二框架124、134厚的第一突起112。另一方面，如果第一突起112的第一倾斜角θ 1大于90度，则可能难以在完成注射成型之后将主体110 与模具分离。此外，如果第一突起112的下表面的宽度dl不大于第一突起112的上表面的宽度 d2的0. 5倍，则主体110受到支撑的程度可能降低，并且，如果第一突起112的下表面的宽度dl是第一突起112的上表面的宽度d2的1倍以上，则可能难以在已经完成注射成型之后将主体110与模具分离。如上所述，由于该第一高度hl，第一突起112的下表面的宽度dl最少是第一突起 112的上表面的宽度d2的0. 5倍，并且，可以根据第一高度hi和第一倾斜角θ 1来确定第一突起112的上表面的宽度d2和下表面的宽度dl。在此，第一倾斜角θ 1可以等于第二突起114的下表面和上表面之间的第二倾斜角θ 2，或者小于该第二倾斜角θ 2，但其不限于此。尽管本实施例示出该第一突起112的位于上表面和下表面之间的侧表面不具有曲率，但其不限于此，该侧表面也可具有曲率。
图3是示出与印刷电路板接触的、图1所示的发光器件封装的横截面图。图3示出了发光器件封装的阵列，其中多个发光器件封装100布置在印刷电路板 160的铜膜d的图案上。参考图3，所述多个发光器件封装100中的每一个均构造成形成在主体110的下表面上的第二突起114在与铜膜d相邻的位置处接触印刷电路板160，以在第一引线框架 120、第二引线框架130与铜膜d分离或接触的同时支撑所述主体110。S卩，第二突起114防止主体110在第一引线框架120和第二引线框架130的第二框架124、134与铜膜d之间的焊接之前发生翘曲或倾斜，并且第二突起114允许稳定地布置该主体110。之后，当已经完成焊接时，焊接材料ρ布置在第二框架124、134与铜膜d之间，从而防止第二框架124、134与铜膜d之间的冷焊接。图4是根据在此宽泛地描述的实施例的、包括发光器件封装的照明设备的透视图，图5是该照明设备的沿着图4所示的线B-B截取的剖视图。为了更详细地描述根据本实施例的照明设备的形状，将首先描述该照明设备的长度方向Z、与长度方向Z垂直的水平方向Y、以及与长度方向Z及水平方向Y垂直的高度方向X。S卩，图5是图4所示的照明设备200的在长度方向Z和高度方向X上截取的、在水平方向Y上看到的截面图。参考图4和图5，照明设备200包括主体210 ；盖230，该盖230与主体210联接； 以及端帽250，该端帽250位于主体210的两端。发光器件模块240布置在主体210的下表面上，并且主体210可以由具有优异导电性和散热性的金属制成，以通过主体210的上表面把发光器件封装244产生的热量散发到外部。发射各种颜色光的发光器件封装244可以在印刷电路板242上安装成多行。根据需要，能以相同的间隔距离或不同的间隔距离来安装这些发光器件封装M4，从而能够调节照明设备200的亮度。此外，为了实现有效的散热，印刷电路板242可以是金属电路板。盖230可以形成为圆形形状，以包围主体210的下表面，但是盖230的形状不限于此。盖230针对外部异物来保护在其内设置的发光器件模块M0。此外，如稍后将描述的，盖230可以包括光漫射颗粒，以防止由于发光器件封装244产生的光而导致的眩光，并且能将热量均勻散发到外部。此外，可以在盖230的内表面和外表面中的至少一个上形成棱镜图案，并且可以向盖230的内表面和外表面中的至少一个上涂敷磷光体。因为由发光器件封装244产生的热量通过盖230散发到外部，所以盖230需要具有优异的光透射率，并具有足够的耐热性以耐受由发光器件封装244产生的热量。因此，盖 230优选由包括聚对苯二甲酸乙二酯(PET)、聚碳酸酯(PC)或聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)的材料制成。端帽250位于主体210的两端并且可用于对电源装置(未示出)进行密封。此外， 电力插头252形成在端帽250上，因此，根据本实施例的照明设备200可以在如下情况下无需任何单独装置地直接插入到端子中这些端子之间的常规荧光灯已经被移走。
图6是根据在此宽泛地描述的实施例的、包括发光器件封装的阵列的背光单元的透视图。图6示出了竖直型背光单元。参考图6，该背光单元包括下部容纳构件350、反射板320、多个发光器件模块340、以及多个光学片330。在此，每个发光器件模块340均包括印刷电路板342和安装在该印刷电路板342 上的多个发光器件封装344的阵列。在发光器件封装344的底表面上形成有多个突起，因此提高了红光、绿光以及蓝光的混合效果。反射板320具有高的光反射率，因此能够减少光损耗。光学片330可以包括如下项中的至少一个亮度增强片332、棱镜片334、以及漫射片336。漫射片336使得从发光器件模块340入射的光朝着液晶显示面板(未示出)的前表面行进并对该光进行漫射，以在宽的区域上实现均勻分布并然后将该光照射到液晶显示面板(未示出)上。棱镜片334用于将入射光中的斜光转换为竖直光以发出竖直光。艮口， 为了把从漫射片336发射的光中的斜光转换为竖直光，在液晶显示面板(未示出)下方布置至少一个棱镜片334。亮度增强片332透射与其透射轴线平行的光并且反射与其透射轴线垂直的光。图7是根据在此宽泛地描述的实施例的、包括发光器件封装的阵列的另一背光单元的透视图。图7示出了边缘型背光单元。参考图7，该背光单元包括下部容纳构件400 ；发光器件模块410，该发光器件模块410输出光；导光板420，该导光板420布置成与发光器件模块410相邻；以及多个光学片(未示出)。所述多个光学片(未示出)可以位于导光板420 的上表面上。所述多个光学片(未示出)与图7中描述的多个光学片330相同，因此将省略其详细描述。发光器件模块410包括印刷电路板412和安装在该印刷电路板412上的多个发光器件封装414的阵列。可以使用由FR4制成的PCB或金属芯PCB(MCPCB)作为印刷电路板 412。此外，根据背光组件的结构，印刷电路板412可以制造为具有除矩形以外的各种形状。导光板420将从发光器件封装414发射的光转换为表面光，然后将该表面光提供到液晶显示面板(未示出)。在导光板420的后表面上可以设有用于使导光板420提供的光的亮度分布均勻化并改善竖直入射性的多个光学片(未示出)以及用于将从导光板420 发射的光反射回导光板420的反射片(未示出)。所描述的如图6所示的竖直型背光单元的结构和所描述的如图7所示的边缘型背光单元的结构可以进行组合。在此，照明系统可以包括照明设备200和背光单元300、400。另外，该照明系统可以包括具有用于照明目的的发光器件封装的任何设备。根据上文的描述显而易见的是，根据实施例的发光器件封装允许在通过注射成型形成所述主体期间形成在该主体的下表面上的第一突起具有宽度不同的上表面和下表面从而形成倾斜角，由此允许在注射成型已经完成之后将所述主体与模具容易地分离。此外，根据实施例的发光器件封装允许在主体上形成用于在该主体固定到印刷电路板时支撑该主体的第二突起，由此允许第二突起在引线框架焊接到印刷电路板期间支撑该主体，从而防止弓I线框架和印刷电路板之间的冷焊接。在本说明书中对于“一个实施例”、“实施例”、“示例性实施例”等的任何引用均意味着结合该实施例描述的特定特征、结构或特性被包括在本发明的至少一个实施例中。在说明书中各处出现的这类短语不必都指向同一实施例。此外，当结合任何实施例描述特定特征、结构或特性时，都认为结合这些实施例中的其它实施例来实现这样的特征、结构或特性也是本领域技术人员所能够想到的。虽然已经参照其多个示例性实施例描述了本发明，但应该理解，本领域的技术人员可以想到将落入本公开原理的精神和范围内的多个其它修改和实施例。更具体地，在本公开、附图和所附权利要求的范围内，主题组合布置结构的组成部件和/或布置结构方面的各种变化和修改都是可能的。对于本领域的技术人员来说，除了组成部件和/或布置结构方面的变化和修改之外，替代用途也将是显而易见的。
权利要求
1.一种发光器件封装，包括发光器件，所述发光器件包括至少一个发光二极管；以及主体，所述主体包括至少一个引线框架，所述发光器件布置在所述引线框架上，所述主体设有第一突起，所述第一突起形成在所述主体的外侧，其中，所述第一突起的下表面的宽度是所述第一突起的上表面的宽度的0. 5倍至0. 9倍。
2.一种发光器件封装，包括发光器件，所述发光器件包括至少一个发光二极管；以及主体，所述主体包括至少一个引线框架，所述发光器件布置在所述引线框架上，所述主体设有第一突起，所述第一突起形成在所述主体的外侧，其中，所述第一突起的下表面的宽度是所述第一突起的上表面的宽度的0. 5倍至0. 9 倍，并且其中，所述第一突起的至少一个侧表面相对于所述主体的下表面具有50度至89度的倾斜角。
3.根据权利要求1或2所述的发光器件封装，其中，所述第一突起的位于所述上表面和所述下表面之间的侧表面具有曲率。
4.根据权利要求1或2所述的发光器件封装，其中，所述至少一个弓I线框架中的每一个均包括第一框架，所述发光器件布置在所述第一框架上；以及第二框架，所述第二框架连接到所述第一框架并且布置在所述主体的外侧，其中，所述第一突起的下表面定位成不与所述第二框架的下表面共面。
5.根据权利要求1或2所述的发光器件封装，其中，所述主体设有第二突起，所述第二突起形成在所述主体的外侧，并且其中，所述第二突起的下表面定位成不与所述第一突起的下表面共面。
6.根据权利要求5所述的发光器件封装，其中，所述至少一个引线框架中的每一个均包括第一框架，所述发光器件布置在所述第一框架上；以及第二框架，所述第二框架连接到所述第一框架并且布置在所述主体的外侧，其中，所述第二突起的下表面定位成不与所述第二框架的下表面共面。
7.根据权利要求6所述的发光器件封装，其中，所述第二突起的高度高于从所述主体的下表面到所述第二框架的下表面的高度。
8.根据权利要求1或2所述的发光器件封装，其中，所述至少一个引线框架包括第一引线框架，所述发光器件布置在所述第一引线框架上；以及第二引线框架，所述第二引线框架与所述第一引线框架间隔开，并且，所述主体在所述第一引线框架和所述第二引线框架之上具有空腔，并且所述发光器件封装还包括 在所述空腔中形成的树脂材料。
9.根据权利要求8所述的发光器件封装，其中，所述树脂材料包括磷光体和光漫射材料中的至少一种。
10.根据权利要求8所述的发光器件封装，其中，所述树脂材料包括至少两种磷光体。
11.根据权利要求8所述的发光器件封装，其中，所述树脂材料具有包括至少两个层的成型结构。
12.—种照明系统，其包括根据权利要求1至11中的任一项所述的发光器件封装。
全文摘要
本发明提供了一种发光器件封装。该发光器件封装可以包括发光器件，该发光器件包括至少一个发光二极管；以及主体，该主体包括至少一个引线框架，所述发光器件布置在该引线框架上，所述主体设有第一突起，该第一突起形成在所述主体的外侧，其中，第一突起的下表面的宽度是第一突起的上表面的宽度的0.5倍至0.9倍。
文档编号H01L33/48GK102315367SQ201110196050
公开日2012年1月11日 申请日期2011年7月8日 优先权日2010年7月8日
发明者李周锡 申请人:Lg伊诺特有限公司