Smt型led封装元件、其制作方法及发光装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本发明是有关于一种发光装置，特别是指一种具有适合以表面黏着技术(SMT)组装的发光二极管(LED)封装元件的发光装置、该LED封装元件及LED封装元件的制作方法。
【背景技术】
[0002]参阅图1，一种传统LED封装元件9包括二金属导线架911、912、一安装于其中一金属导线架911且与另一金属导线架912以金属导线电性连接的LED芯片92，及一以灌铸成形且包覆该LED芯片92的封装体93。
[0003]配合参阅图2，前述传统LED封装元件的制作方法，包含以下步骤:
[0004]S91—取一具有一模穴940的模具94 ；
[0005]S92—灌注封装胶体95 ；
[0006]S93—插入金属导线架911、912与LED芯片92的组合，并将胶体95烘烤固化；及
[0007]S94—离模，形成完整的封装元件9，前述胶体95烘烤固化后成为该封装体93。
[0008]该LED封装元件9传统的组装方式，是使该二金属导线架911、912插设于电路基板(图未示)预设穿孔，再针对金属导线架911、912突出于电路基板下表面的部分进行焊接，达到电路导接以及LED封装元件9固定的目的。
[0009]由于这种LED封装元件9本身具备良好的耐候性，又易于透过透镜的设计控制发光角度，至今仍被广泛的应用在许多应用领域中。其中如户外电子显示广告牌便为其中一个主要应用领域。
[0010]然而随着对户外电子显示广告牌分辨率要求的日益提升，必须以更紧密的方式排列LED封装元件9以提升电路基板单位面积内的发光体密度。前述插设于电路基板之穿孔的组装方式，金属导线架是从电路基板上表面穿到下表面进行电路导接，这种用到电路基板两面的组装方式在LED封装元件9紧密排列的要求下，遭遇到更高的组装难度及电路设计的复杂度。因此，若能保有LED封装元件9本身的优点，但改透过表面黏着(SMT)制程进行组装，则能只在电路基板单面完成组装，大幅降低组装难度及电路设计复杂度。
[0011]然而受限于传统灌铸成形制程的限制，此类LED封装元件9除了因为金属导线架911、912凸出于封装体93底面而无法站立之外，且封装体9本身的底面也因为毛细现象的关系，使得该封装体9在邻近金属导线架911、912处凸起，使得该底面呈现不平整的状况。
[0012]目前已有针对传统LED封装元件9所做的进一步设计，使得传统LED封装元件9改良后适合透过SMT制程进行组装。例如美国第5981979号专利揭露一种侧躺式LED封装元件，其金属导线架本身无法在组装时垂直立放于电路基板上，因此是以侧躺的态样进行表面黏着而组装。
[0013]然而，此类LED封装元件的导线架需进一步折弯，且此法仅能应用于侧发光之产品O
[0014]目前亦有其他针对类似的封装元件如迷你灯泡所做的进一步设计，使其适合立放组装于电路基板上。例如美国第6045365号专利揭露一种装置，包括一供一迷你灯泡固定的基座元件，及一供基座元件嵌卡之可站立且具有电路接脚的安装体。然而此类装置具有较多的构件，制造工序也比较繁复。
[0015]美国第7619260号专利利用一与金属导线架相互正交卡合的直立的支撑部件，并搭配金属导线架的端部共同使该LED封装元件得以不受不平整的底面影响而站立，而使LED封装元件具有可SMT的特性。此设计同样需额外耗费构件且存在灌胶上的难度。
[0016]美国第7868334号专利则是藉由两弯折且相互平行的金属导线架提供站立功能，使LED封装元件具有可SMT的特性。此设计中，须对金属导线架弯折出立体站立形状，且较多的弯折次数带来公差的累加。
【发明内容】
[0017]因此，本发明之其中一目的，即在提供一种无须额外构件即能站立的SMT型LED封装元件，解决了先前技术中长期存在的问题。
[0018]本发明之其中另一目的，即在提供一种前述SMT型LED封装元件的制作方法。
[0019]本发明之其中再一目的，即在提供一种具有前述SMT型LED封装元件的发光装置。
[0020]于是，本发明SMT型LED封装元件，包含一 LED芯片、一第一金属支架、一第二金属支架及一封装体。
[0021]该第一金属支架具有一供该LED芯片固定的第一端，及一在一第一轴向上相反于该第一端的第二端。该第二金属支架，与该第一金属支架间隔，具有在该第一轴向上相反的一第一端及一第二端，该LED芯片透过一导线与该第二金属支架的第一端电性连接。
[0022]该封装体具有一透镜部及一支撑部。透镜部包覆该LED芯片、该第一金属支架之第一端，与该第二金属支架之第一端。该透镜部具有一在该第一轴向上延伸的光学轴，及一以该光学轴为中心的出光面。该支撑部同体连接于该透镜部远离其出光面的一端，该支撑部具有一环绕该光学轴的周面，及一与该周面连接且远离该透镜部的底面。由该底面之多点共同定义出一位在一预定组装平面上的支撑端。该第一金属支架的第二端及其邻近部分与第二金属支架的第二端及其邻近部分分别自该底面延伸出该封装体，且与该底面的支撑端共平面。
[0023]本发明的目的还可采用以下技术措施进一步实现。
[0024]其中，该封装体的支撑部，是由该底面之无限多点共同定义出环状线型的该支撑端；或者是由该底面之多个相间隔点共同定义出该支撑端。
[0025]其中，该预定组装平面与该第一轴向之夹角介于60°至90°。
[0026]其中，该封装体的支撑部在该第一轴向上的投影轮廓呈多边形，且该支撑部还具有多个分别位于该多边形之角的支撑端。
[0027]于是，本发明SMT型LED封装元件的制作方法，是包含以下步骤:
[0028](A)自一模穴的一开口填入封装胶体；
[0029](B)在该填有封装胶体的模穴中插入一金属支架与LED芯片的组合，该组合包括一 LED芯片及二相互平行间隔且各具有一第一端的金属支架，该LED芯片与该二金属支架的第一端电性连接，本步骤使该步骤(A)所填入的封装胶体包覆该LED芯片及该二金属支架之第一端；
[0030](C)烘烤固化后离模得到一半成品，使所填入的封装胶体形成一封装体，该封装体具有一透镜部，及一与该透镜部同体连接且未离模时靠近该模穴之开口的支撑部，该透镜部具有一光学轴，及一以该光学轴为中心的出光面，该支撑部具有一环绕该光学轴的周面；及
[0031](D)裁切该步骤(C)所获得之半成品，使该二金属支架分别具有一在一平行该光学轴的第一轴向上远离该透镜部的第二端，此外，该封装体的支撑部具有一远离该透镜部的底面，由该底面之多点共同定义出一位在一预定组装平面上的支撑端，该第一金属支架的第二端及其邻近部分与第二金属支架的第二端及其邻近部分分别自该底面延伸出该封装体且与该底面的支撑端共平面。
[0032]另外，本发明的目的还可采用以下技术措施进一步实现。
[0033]其中，该预定组装平面与该第一轴向之夹角介于60°至90°。
[0034]其中，该二金属支架表面在该步骤(B)前预先局部表面处理以增加封装胶体与该二金属支架的接触角。
[0035]其中，该模穴具有依序相连通之一穴底部、一主体部，及一靠近该开口的支撑体形成部；所述封装胶体填入该穴底部与该主体部的部分用以形成该透镜部，填入该支撑体形成部的部分用以形成该支撑部；所述封装胶体在该支撑体形成部攀爬而用以形成该支撑端。
[0036]于是，本发明发光装置包含一电路基板及至少一以表面黏着制程组装于该电路基板的SM