贴片式LED支架结构的制作方法

本实用新型涉及涉及LED领域，具体涉及贴片式LED支架、LED成品及其制造方法。

背景技术：

众所周知，贴片式LED因其具备体积小、散热快的优点而被广泛使用在众多领域。在现有技术中，贴片式LED支架的生产通常是在铜基板上冲出排列整齐的多个贴片式LED管脚，其中多个贴片式LED管脚连为一体，再在每颗LED管脚的基础上注入塑胶材料形成贴片式LED支架结构，在该结构的基础上植入发光材料，接着，再次注入塑胶材料进行封闭。

由于目前市面上主流的塑胶材料为PCT(聚对苯二甲酸1,4-环己烷二甲醇酯)和PPA(聚邻苯二酰胺)，由于PCT和PPA类型材料制成的支架在耐温性、黄化性、气密性、抗UV性、耐腐蚀性等性能上，要落后于同等尺寸的环氧型树脂型(EMC)支架的封装产品。以3030产品为例，PPA支架只能做到0.1～0.2W的LED功率，而PCT目前一般只能做到0.8W的LED功率。相比之下，EMC可以做到3W的LED功率。因此，业界很多厂家已在尝试使用环氧树脂(EMC)在冲压铜基板上模塑支架，因为PCT及PPA塑胶料为热塑型，在支架封装成品后冲筋落料时胶材不易碎裂，但环氧树脂(EMC)为热固性材料，性能很脆，支架冲筋落料时极易发生胶材脆裂，缺胶情况。

现阶段，市面上不同于冲压型支架的是MAP式(矩阵式高密度排列)EMC支架，其基板采用的是蚀刻加电镀的方式完成，其中基板上的LED框架呈MAP阵列式排列，可实现高密度分布，基板利用率大大提升。支架制作主要是使用蚀刻引线框架加环氧树脂胶并通过模塑制成，封装后的正片支架可使用切割工艺分离得到单颗产品；产品性能完好，无缺损。

综合上述两种EMC支架制作方法，各有优劣，冲压型EMC支架，冲筋落料易发生胶材脆裂现象，产品性能得不到保证。MAP式EMC支架，虽然产品性能好，但成本压力过高，特别是其基板采用蚀刻工艺，相同尺寸的蚀刻引线基板和冲压型的基板，价格上面前者是后者的3倍有余。

故现阶段，对于EMC支架的推广量产，本领域迫切需要在成本和性能上能够得到改善，以得到成本降低、性能提高、生产效率提高的新型LED支架。

技术实现要素：

鉴于现有技术的不足，本实用新型提出一种贴片式LED支架结构，可将冲压LED支架和MAP式LED支架二者的优势结构进行结合，以获得新型的LED支架结构。

根据本实用新型的一方面，构思了一种贴片式LED支架结构，包括基板、模塑胶材，所述基板材质比如为金属薄片，基板内部设置多个LED支架单体，其排列例如优选呈条形阵列式或称为行列式，基板上LED支架单体的轮廓(例如L形)可通过机械加工方式如模切、冲压来实现，LED支架单体上可包裹有模塑胶材。模塑胶材优选选用EMC环氧树脂，此种工艺是使用模制模塑完成，最终得到的连片LED支架，在封装后的成品LED可使用机械加工如切割方式即可获得单颗产品，而无需冲筋加工。此种贴片式LED支架结构结合了冲压工艺制作基板和MAP式切割支架结构上的优点，解决了目前市面上冲压型EMC支架冲筋造成支架脆裂易断的难题，同时相对于MAP式EMC支架也节省了成本。

基板上每颗LED支架单体上设置都有模塑胶材，形成LED支架碗杯形状。优选的是，在例如基板的纵向方向，模塑的碗杯与碗杯间靠胶材填充进行纵向连接。

优选的是，所述基板材质可以选择铜基材(表面电镀)，或者镜面铝材。

值得注意的是，基板的轮廓形貌可通过冲压工艺实现。

进一而言，模塑胶材和基板结合形成支架碗杯形体可通过模压注塑完成，LED支架单体与单体之间可在纵向方向紧密连接。横向方向可借助于基板沟槽隔开，同时在纵向方向相邻单条上每两颗LED支架间也可借助于连接筋相连。最终整片LED支架通过封装后的得到连片成品，再经过基板的比如左右两端的切割沟槽进行切割，即可得到单颗的贴片LED产品成品。

更具体而言，根据本实用新型，提供了一种连片的贴片式LED支架结构，其特征在于：所述连片的贴片式LED支架结构包括整张的金属基板(1)；其中，在所述整张的金属基板(1)上形成了行列式布置的多个LED支架单体(3)，所述多个LED支架单体(3)构成了在第一方向上彼此平行地布置的多个列和在第二方向上彼此平行地布置的多个行，每个列上包括多个LED支架单体(3)，并且每个行包括多个LED支架单体(3)；其中，各自位于相邻的两列上且位于同一行上的两个LED支架单体(3)之间通过相应的贯穿沟槽(5)间隔开，但同时经由相应设置的连接筋(6)相连；其中，每个LED支架单体(3)都包括布置在金属基板(1)上以形成LED支架单体一部分的模塑胶材(2)，其中，每个LED支架单体(3)中的模塑胶材(2)以条形的形式大致呈环状地设在金属基板(1)上，从而与金属基板(1)一起形成LED支架单体(3)的碗杯(9)；并且，其中，各列上的相邻LED支架单体(3)之间通过连接部(4)彼此相连。

根据本实用新型的一实施例，所述连接部(4)、连接筋(6)和贯穿沟槽(5)是通过冲压或模切所述金属基板(1)而形成的结构。

根据本实用新型的另一实施例，LED支架单体(3)的相邻两行之间的连接部(4)在第二方向上大致对准成一直线，所述直线与设置在所述基板(1)一端或两端的对应的一条或两条切割定位沟槽(7)大致对准。

根据本实用新型的另一实施例，每一列上的每两个相邻LED支架单体(3)之间在第一方向上经由连接部(4)连续地连接，并且每一行上的每两个相邻LED支架单体(3)之间在第二方向上通过贯穿沟槽(5)间隔开、但经由连接筋(6)保持相连。

根据本实用新型的另一实施例，所述金属基板(1)是铜、铜合金、铝或铝合金基板，并且所述基板(1)通过冲压或模切形成行列式布置的的多个LED支架单体(3)。

根据本实用新型的另一实施例，所述第一方向是所述整张的金属基板(1)的长度或宽度方向，并且所述第二方向垂直于所述第一方向。

根据本实用新型的另一实施例，所述模塑胶材(2)由环氧树脂或硅树脂制成，所述模塑胶材(2)和基板(1)通过注塑模压结合形成支架碗杯(9)，并且所述贯穿沟槽(5)的宽度大于0.10mm但小于0.4mm。

根据本实用新型的另一实施例，所述贴片式LED支架在进行LED芯片的邦定、封装后形成连片的贴片式LED支架结构，所述连片的贴片式LED支架结构能够通过基板任一端或两端的切割沟槽进行切割而得到一个一个的独立的贴片式LED成品(11)。

本实用新型还提供了一种贴片式LED支架单体(3)，其通过对上述连片的贴片式LED支架结构中的相应的连接筋(6)和连接部(4)进行切开加工而得到。

本实用新型还提供了一种贴片式LED，其包括上述贴片式LED支架单体(3)和封装在所述LED支架单体(3)的碗杯(9)内的LED芯片。

本实用新型的有益技术效果进一步包括、但不限于以下方面。例如，基板的制程通过冲压相比蚀刻而大大缩减了成本，同时较传统冲筋、落料工艺获取单颗形式的LED产品，切割工艺实现单颗形式的LED产品能很好避免LED支架胶材脆裂的现象发生。对于传统冲压型支架而言，由于LED支架在基板上是独立排列，受模制模具影响，其LED支架间距设置比较大，通常在0.4mm-0.5mm，从而导致单位基板面积的LED支架的产出数目相对较少而导致单位成本较高、生产率低下。相比之下，本实用新型提出的贴片式LED支架结构，恰恰在例如基板的纵向方向设计上实现支架的紧密排列布置，使得支架之间的间距缩短到最小0.10mm。由此在同等基板面积上，LED支架排列密度就相比于现有技术而言大大提高了，继而成本方面会明显的缩减。

在以下对附图和具体实施方式的描述中，将阐述本实用新型的一个或多个实施例的细节。本实用新型的多个方面和优点将在以下说明中部分地阐述，或者可由该说明而显而易见，或者可通过实践本实用新型而获悉。

附图说明

结合在说明书中并构成说明书一部分的附图图示了本实用新型的实施例，并且与说明一起用于解释和说明本实用新型的原理和一些具体实施方案。

本说明书中描述了针对本领域普通技术人员的本实用新型的完整而能够实施的公开，包括其优选实施方式，其中引用了附图。这些附图包括：

图1是根据本实用新型的一个实施例提出的基板的正视图。

图2是根据本实用新型的一个实施例提出的贴片LED支架的正视图。

图3是根据本实用新型的一个实施例提出的基板A处的局部放大图。

图4是根据本实用新型的一个实施例提出的贴片LED支架单体的正视图及侧视图。

具体实施方式

现在将参考附图对本实用新型的多个非限制性实施例做出详细描述。本说明书中涉及的实施例仅意图解释本实用新型的原理而并非限制本实用新型的范围。本实用新型的可专利范围仅由权利要求书所限定。

本领域的技术人员还可以理解，本实用新型中的“纵向”、“横向”的定义是相对的方向，仅用于结合附图解释优选实施例，而不具有实质性的限定意义。“支架”和“LED支架”可互换使用，并且“基板”和“金属基板”可互换使用。

参照附图1-2和附图3-4，图示了本发明的若干优选实施方案，具体陈述如下。

根据一优选实施例，如图1-2所示，提供用于贴片式LED支架结构的基板1和例如模塑胶材2，其中，基板1材质为金属薄片如铜片，其厚度优选为0.10mm至0.30mm，但不限于此。

基板1可根据需要设置一定的长宽尺寸。基板1内部设置多个LED支架单体3，其排列呈条形的阵列式或称行列式，横向行优选沿着基板的长度方向布置，纵向列优选沿着基板的宽度方向布置，但是，本领域的技术人员完全可以理解，横向行也可沿着基板的宽度方向布置，纵向列也可沿着基板的长度方向布置。

本领域的普通技术人员也可以理解，行和列的布置可以不必沿着基板的长度、宽度方向布置，而是比如可以倾斜地布置，比如倾斜45度布置。

并且，本领域的普通技术人员也可以理解，尽管行和列各自的延伸方向优选是大致垂直的，但也可以偏离垂直一定的角度，例如以非90度的夹角来布置，这些都取决于具体的应用场合，而不偏离本实用新型的基本构思和范围。

纵向列上的两个相邻LED支架单体3之间借助于连接部4相连，相邻的纵向列之间设置有长条形沟槽5以便于将其间隔开，且相邻单条上每两颗LED支架单体3间还设置有连接筋6。

根据本实用新型的一优选实施例，如图2-3所示，基板1左右两端可设置有切割定位沟槽7，所述沟槽7的中心与纵向方向上的相邻两LED支架单体之间的连接部4(优选为其中心8)大致对准，或齐平成一直线。

基板1上的每个LED支架单体3上设置有模塑胶材2，形成LED支架碗杯9形状。进一步而言，在基板1纵向方向，模塑碗杯9与碗杯9间有胶材10连接。

优选的是，基板1材质可以选择铜基材(其表面可选择性地电镀)，或者为镜面铝材。

优选的是，模塑胶材2可选择环氧树脂(EMC)，或硅树脂(SMC)。

值得注意的是，根据本实用新型的一优选实施例，基板1的轮廓形貌可通过机械加工工艺，比如模切或冲压工艺实现。

进一步而言，根据本实用新型的一优选实施例，大致条形的模塑胶材2以环状地部分或全部包绕的方式与基板1结合形成支架碗杯9的形状，这可通过模压注塑完成。优选的是，LED支架单体3与LED支架单体3在纵向方向(例如基板的长度方向)上例如可通过连接部4紧密连接，而在横向方向上靠基板沟槽5隔开，同时在相邻的两纵向列上的对应的两颗LED支架(即，这两个LED支架在横向方向/基板宽度方向上彼此大致对准)间靠连接筋6相连。

最终，整片的连片LED支架结构，通过在多个LED支架单体3上进行LED芯片的邦定、封装后，可得到连片的LED成品。根据一优选实施例，再经过比如布置在基板的左右两端或任一端的切割沟槽进行切割，例如机械切割或激光切割，即可得到一个一个的独立的单颗LED产品(11)。

本实用新型的有益技术效果包括、但不限，例如，基板的制程通过冲压相比蚀刻而大大缩减了成本，同时较传统冲筋、落料工艺获取单颗形式的LED产品，切割工艺实现单颗形式的LED产品能很好避免LED支架胶材脆裂的现象发生。对于传统冲压型支架而言，由于LED支架在基板上是独立排列，受模制模具影响，其LED支架间距设置比较大，通常在0.4mm-0.5mm，从而导致单位基板面积的LED支架的产出数目相对较少而导致单位成本较高、生产率低下。相比之下，本实用新型提出的贴片式LED支架结构，恰恰在例如基板的纵向方向设计上实现支架的紧密排列布置，使得支架之间的间距缩短到最小0.10mm。由此在同等基板面积上，LED支架排列密度就相比于现有技术而言大大提高了，继而成本方面会明显的缩减。

虽然本文仅示出并描述了优选实施例的某些特征，但是本领域的普通技术人员能够想到许多改型和变化。因此，应该理解的是所附权利要求书旨在覆盖落入本实用新型的实质性构思内的全部此类改型和变化。