一种SMC塑胶封装LED支架结构的制作方法

本实用新型一种SMC塑胶封装LED支架结构，应用于电视、显示器、手机背光、照明设备以及电影辅助光源。

背景技术：

LED新型光源已被应用于照明及背光市场。在LED照明市场，由于高亮度、高光效、低成本的灯具是未来市场需求的主力产品，在背光市场，受益LED液晶电视、显示屏需求的快速增长， LED支架尺寸呈现出小型化、中大功率特征。

从第一代的PPA（热塑性塑胶）到第二代的陶瓷基板，第三代PCT（聚对苯二甲酸己二甲醇酯），第四代的EMC（热固性环氧树酯材料）。LED封装经历了多次的技术升级和产品换代。

①、其中以PPA作为封装材质，因其塑胶物质特性LED的功率只能受限于0.5W之内。

②、以陶瓷基板作为LED封装支架，虽然有着优异的耐腐蚀、低热膨胀系数、良好的耐UV耐热性能，但其材料成本却大大增加。

③、以PCT作为封装材质，因其在热膨胀系数及耐UV特征LED功率受限于1W之内。

所以LED封装厂近年来积极导入适用于中高功率的EMC支架，EMC支架制程与过去PPA、 PCT差异较大，但以其耐热、耐UV、光反射率高等优异的性能逐步取代了PPA、PCT 1W以内的功率至2W产品的改变。但随着市场对LED低成本及高性能的需求，现采用SMC（热固型硅胶复合料）用于LED支架封装可实现2W以上功率及90%以上的光反射率。

技术实现要素：

为解决现有技术中大功率LED封装技术中使用陶瓷基板价格高，使用PPA、PCT、EMC耐热，耐UV及收缩率性能，导致的初始光反射率低于90%、长期点亮后光衰大于5%、封装功率低的问题。本实用新型提供一种SMC塑胶封装LED支架结构，有效解决现有塑胶料LED支架在长期点亮后，光反射率衰减超过5%的问题；相比传统LED封装塑胶，相同尺寸封装满足更大功率，具有更好的结构稳定性及光学稳定性。

本实用新型采取的技术方案为：

方案一：

一种整片式短路型的SMC塑胶封装LED支架结构，包括由铜片切割、冲压构成的短路型电极框架，该短路型电极框架包括多个LED支架单元、多个切割孔。每一个LED支架单元包括正极焊盘、负极焊盘、电极分隔区；正极焊盘、负极焊盘与其它LED支架单元形成短路连接。

正极焊盘、负极焊盘构成支架固晶区，电极分隔区填充有SMC塑胶。切割孔位于单个LED支架单元四周。

进一步，所述支架固晶区为LED支架反光杯功能区，支架固晶区设有镀银层。

进一步，所述电极分隔区在LED支架单元中的位置为中置、或者偏置。

进一步，所述SMC塑胶填充在短路型电极框架底部面以上区域、以及电极分隔区中，形成多个反光杯。其中SMC塑胶仅单面填充支架固晶区四周、以及填充单个LED支架单元的电极分隔区，露出支架固晶区，以形成底部反光的单面反光杯；单面反光杯出光口为圆形、或者方形。

进一步，所述短路型电极框架与SMC塑胶热固化，形成整片式支架结构。

方案二：

一种单颗分离式开路型的SMC塑胶封装LED支架结构，包括由铜片切割、冲压构成的开路型电极框架，该短路型电极框架包括多个LED支架单元，每一个LED支架单元包括正极焊盘、负极焊盘、电极分隔区。正极焊盘、负极焊盘与电极引线连接，支撑引线与正、负极焊盘断开。正极焊盘、负极焊盘构成支架固晶区。电极分隔区填充有SMC塑胶。

进一步，所述支架固晶区为LED支架反光杯功能区，支架固晶区设有镀银层。

进一步，所述电极分隔区在LED支架单元中的位置为中置、或者偏置。

进一步，所述SMC塑胶填充于电极框架一侧、电极分隔区，SMC塑胶将支撑引线包覆。

本实用新型一种SMC塑胶封装LED支架结构，技术效果如下：

1：相比传统LED封装塑胶，SMC有更高的光反射率，其对于300nm至800nm之间的波长具有95%光反射率。

2：相比传统LED封装塑胶，SMC有更好的结构稳定性及光学稳定性，其在150℃高温1200小时老化后对于300nm至800nm之间的波长具有90%光反射率。

3：相比传统LED封装塑胶，相同尺寸封装，SMC塑胶封装可满足更大功率。

4：采用短路型电极框架，与SMC塑胶热固化以形成整片式支架结构，单颗LED支架排列密度、集成度高，降低铜材框架、塑胶浪费率。

5：采用开路型电极框架，与SMC塑胶热固化以形成单颗分离式支架结构，其在生产中切割前可做点亮测试，有助于LED光学及时调整，提高效率。

6：电极框架中单颗LED电极分隔区，采用中置方式可同时适用于正装芯片或倒装芯片，提高共用性。

附图说明

图1为中置电极分隔区短路型电极框架示意图。

图2为偏置电极分隔区短路型电极框架示意图。

图3为偏置电极分隔区开路型电极框架示意图。

图4为中置电极分隔区开路型电极框架示意图。

图5为整片式短路型中置电极分隔SMC支架结构示意图。

图6为整片式短路型偏置电极分隔SMC支架结构示意图。

图7为单颗分离式开路型偏置电极分隔SMC支架结构示意图。

图8为单颗分离式开路型中置电极分隔SMC支架结构示意图。

图9为中置电极分隔区单颗SMC LED封装结构示意图（倒装芯片）。

图10为中置电极分隔区单颗SMC LED封装结构示意图（正装芯片）。

图11为偏置电极分隔区单颗SMC LED封装结构示意图（正装芯片）。

其中：1、1’-电极切割孔；2、2’-单颗LED支架单元；

3、3’正极焊盘；4、4’负极焊盘；

5、5’电极分隔区；6、电极引线

7、支撑引线 8、反光杯

9、倒装晶片 10、导线（金、铜线）

11、正装晶片 12、12’、SMC塑胶。

13、电极框架料带本体。

具体实施方式

一种SMC塑胶封装LED支架结构，包括电极框架、主体塑胶。应用短路型电极框架、或开路型电极框架与SMC塑胶热固化以形成LED支架结构封装。

SMC热固型硅胶复合料对于300nm至800nm之间的波长具有90%或更大的光反射率。

采用短路型电极框架与SMC塑胶热固化以形成整片式支架结构。

采用开路型电极框架与SMC塑胶热固化以形成单颗分离式支架结构。

为了便于理解本实用新型，下面将参照相关附图对本实用新型进行更全面的描述。但是，本实用新型可以以多种不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施例。

实施例1：

一种整片式短路型LED支架结构，

1）、切割短路型电极框架：根据实际应用需求将0.15±0.1mm尺寸铜片进行切割，冲压，得到图1、图2所示的短路型电极框架，其中切割、冲压后，形成多个LED支架单元2、多个切割孔1。正极焊盘4、负极焊盘3与其它LED支架单元形成短路连接。正极焊盘4、负极焊盘3构成支架固晶区，电极分隔区5用于注塑段进行塑胶填充。切割孔1宽度为0.15mm，分别位于单个LED支架单元2四周，以便于LED封装完成后，将整片支架分为多个LED单元。

2）、电镀电极框架：正极焊盘4、负极焊盘3构成的支架固晶区域，在完成支架注塑封装后，为LED支架反光杯功能区，为满足高反射率，支架固晶区设有镀银层。

3）、注塑：将SMC硅胶复合料经由注塑模与中置电极分隔区短路型电极框架、或者偏置电极分隔区短路型电极框架，完成结构封装，使SMC塑胶12填充于电极框架一侧及切割孔1、电极分隔区5，以形成如图5所示整片式短路型中置电极分隔SMC支架，或者图6所示整片式短路型偏置电极分隔SMC支架，其中LED支架单元2塑胶呈一体状态。

4）、整片式短路型中置电极分隔SMC支架、或者整片式短路型偏置电极分隔SMC支架，固定晶片以图9倒装晶片焊接；或者图10正装晶片连接（图11正装晶片连接），其特点为封装形式共用性强。

5）、沿横向、纵向切割孔1位置将，已封装的整片LED切割得到单颗LED。

实施例2：

1）、切割电极框架：根据实际应用需求将0.15±0.1mm尺寸铜片进行切割、冲压，得到图3、图4所示的开路型电极框架，其中切割、冲压后形成多个LED支架单元2’。

每一个LED支架单元2’包括正极焊盘4’、负极焊盘3’、电极分隔区5’。

负极焊盘3’、正极焊盘4’与电极引线6连接，支撑引线7与正、负极焊盘断开。

正极焊盘4、负极焊盘3构成支架固晶区。

电极分隔区5’用于注塑段进行塑胶填充。

2）、电镀电极框架：正极焊盘4’、负极焊盘3’构成的支架固晶区域，在完成支架注塑封装后，为LED支架反光杯功能区，为满足高反射率，支架固晶区设有镀银层。

3）、注塑：将SMC硅胶复合料经由注塑模与中置电极分隔区开路型电极框架、或者偏置电极分隔区开路型电极框架，完成结构封装，使SMC塑胶12’填充于电极框架一侧及电极分隔区5’，SMC塑胶12’将支撑引线7包覆以形成图8单颗分离式开路型中置电极分隔SMC支架、或者图7单颗分离式开路型中置电极分隔SMC支架。

4）、完成注塑后，将电极引线6切割断开，保留支撑引线7以实现LED单元开路。

5）、单颗分离式开路型中置电极分隔SMC支架、或者单颗分离式开路型偏置电极分隔SMC支架，固定晶片以图9倒装晶片焊接、或者图10正装晶片连接（图11正装晶片连接），其特点为：封装形式共用性强。