一种QFN表面贴装RGB‑LED封装体及其制造方法技术

本发明专利技术提供了一种QFN表面贴装RGB‑LED封装体及其制造方法，包括金属底板和绝缘框架，所述金属底板正面设有发光区，所述发光区分为四个固晶焊线区，用于固晶焊线，所述固晶焊线区之间由绝缘框架相连，所述绝缘框架在所述发光区周围形成碗杯，所述碗杯内设有RGB LED芯片以及连接所述RGB LED芯片与固晶焊线区的键和线，所述RGB LED芯片和键和线通过保护层封装在所述碗杯中，所述金属底板反面设有用于与外部电路连接的焊盘。本发明专利技术通过碗杯结构，集中光线，使发光面唯一，进而使做成的显示屏分辨率更优；通过金属底板直接与PCB板接触，增强了散热性能。

A QFN surface mount RGB LED package and manufacturing method thereof

The invention provides a surface mount QFN RGB LED package and manufacturing method thereof, including the metal plate and the insulating frame, the front side of the metal bottom plate is provided with a light emitting region, the light is divided into four crystal welding zone for crystal welding, the weld line area are connected by a solid crystal the insulating frame, the insulation around the framework in the light emitting region is formed bowl, the bowl is arranged in the RGB LED chip and connected to the LED chip and RGB crystal welding area and key line, the RGB LED chip and the key and the line through the protective layer over the package bowl cup, the metal plate is provided with opposite pads for connection with an external circuit. The invention uses a bowl and a cup structure to concentrate the light so as to make the light-emitting surface unique, and thus make the display screen have better resolution; the metal plate is directly contacted with the PCB board, thereby improving the heat radiation performance.

【技术实现步骤摘要】
一种QFN表面贴装RGB-LED封装体及其制造方法
本专利技术涉及到SMDLED封装技术，特别是涉及QFN（QuadFlatNo-leadPackage，方形扁平无引脚封装）表面贴装RGBLED封装体及其制造方法。
技术介绍
随着显示屏产业不断发展，显示屏用LED由原来的DIP（dualinline-pinpackage，双列直插式封装技术）结构高速向SMD（SurfaceMountedDevices，表面贴装器件）结构转变，SMD结构的LED具有重量轻、个体更小、自动化安装、发光角度大、颜色均匀、衰减少等优点越来越被人接受，虽然一般SMDLED具有以上优点，但还是存在有衰减较大、导热路径长、承载电流低、生产复杂，可靠性低，防潮性能低，耐气候性差等问题。如果在不改变产品的整体结构的情况下，要提高产品的可靠性，至今在业界仍没有较好的解决办法。在现有的贴片式RGBLED制造中，采用PLCC4（PlasticLeadedChipCarrier4，特殊引脚芯片封装）结构的产品（例如3528，2121，1010等规格），但上述结构都是采用普通的方式：PPA+铜或铁引脚（如图1所示），或者PCB+铜铂电镀方式（如图2所示）。此二种方式的产品都有先天的不足，像PPA+金属引脚方式，是通过注塑机将热塑性材料701与金属702进行贴紧，没有沾接在一起，当热胀冷缩时，它们之间容易产生间隙，当最终客户在使用时外界的水和水汽容易通过间隙进入封装体内，从而引起产品失效；而PCB方案主要用于小间距，它也具有其先天的不足，首先它是通过用树脂801将玻纤包围压实，然后通过沾上铜铂蚀刻线路而成，材料的间隙和吸湿率都很高，而且这多种材料的膨胀率不一样，而后期在平面上再模压一层平胶802作为保护层，这种方式没有办法形成一个杯形的保护，会存在以下问题：因为是通过两层沾合，四周边缘没有防护，水及水汽很容易通过这两个之间进入灯体之间，导致产品失效；电路是通过电镀上一层薄薄的金属用来导电和散热，散热较差。因此，现有技术还有待于改进和发展。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种QFN表面贴装RGBLED封装体及其制造方法，旨在解决现有的贴片式RGBLED封装体散热性能差、防水性能差的问题。为解决上述问题，本专利技术的技术方案如下：一种QFN表面贴装RGBLED封装体，包括金属底板和绝缘框架，所述金属底板正面设有发光区，所述发光区分为四个固晶焊线区，用于固晶焊线，所述固晶焊线区之间由绝缘框架相连，所述绝缘框架在所述发光区周围形成碗杯，所述碗杯内设有RGBLED芯片以及连接所述RGBLED芯片与固晶焊线区的键和线，所述RGBLED芯片和键和线通过保护层封装在所述碗杯中，所述金属底板反面设有用于与外部电路连接的焊盘。所述的QFN表面贴装RGBLED封装体，其中，所述金属底板正面和/或反面设置有台阶。所述的QFN表面贴装RGBLED封装体，其中，所述金属底板上还设有与所述焊盘高度平齐的支撑区。所述的QFN表面贴装RGBLED封装体，其中，所述发光区的四个区域分为位于中间用于放置RGBLED芯片的“L”形或倒“L”形的芯片焊接区以及分别位于左上角、右上角和右下角的第一焊线区、第二焊线区以及第三焊线区。一种QFN表面贴装RGBLED封装体的制造方法，包括以下步骤：步骤1：将金属底板做成导电线路，在所述金属底板背面制作焊盘；步骤2：将胶包裹在所述金属底板上，留出固晶和焊线的金属电极，形成具有碗杯形的封装支架；步骤3：在所述金属电极上镀上金属；步骤4：将RGBLED芯片固晶在所述封装支架的碗杯内，并进行焊线，形成物理电性连接；步骤5：在所述碗杯内注压保护层。所述的QFN表面贴装RGBLED封装体的制造方法，其中，所述步骤5的注压方式包括：将带有扩散剂的环氧树脂胶通过点或灌的方式注入所述碗杯腔内，再使用加温的方式将其固化。所述的QFN表面贴装RGBLED封装体的制造方法，其中，所述步骤5的注压方式为通过MGP模具将带有扩散剂的环氧树脂胶压入所述碗杯腔内，所述带有扩散剂的环氧树脂胶为液体胶或固体胶饼。所述的QFN表面贴装RGBLED封装体的制造方法，其中，所述步骤1还包括在所述金属底板正面和/或反面制作台阶。所述的QFN表面贴装RGBLED封装体的制造方法，其中，所述步骤1还包括在所述金属底板的背面制作与焊盘高度平齐的支撑区。所述的QFN表面贴装RGBLED封装体的制造方法，其中，还包括步骤6：进行烘烤老化，烘烤温度为100-300摄氏度。本专利技术的有益效果包括：本专利技术提供的QFN表面贴装RGBLED封装体及其制造方法，采用QFN封装结构，通过金属底板直接与PCB板接触，散热路径较短，芯片热量能够快速导出；通过正面形成碗杯的结构，集中光线，使发光面唯一，进而使做成的显示屏分辨率、亮暗对比度等更优；通过在金属底板上制作台阶，保证与绝缘框架结合的紧密性及封装支架的稳定性。附图说明图1现有PPA支架的结构示意图。图2现有CHIP类型封装支架的结构示意图。图3为本专利技术提供的一种QFN表面贴装RGBLED封装体的剖面图。图4为本专利技术提供的一种QFN表面贴装RGBLED封装体的正面图。图5为本专利技术提供的一种QFN表面贴装RGBLED封装体的背面图。图6为本专利技术提供的一种QFN表面贴装RGBLED封装体的制造流程图。附图标记说明：1、金属底板；2、绝缘框架；101、台阶；102、支撑区；103、焊盘；104、第一焊线区；105、第二焊线区；106、第三焊线区；107、芯片焊接区；201、碗杯；202、环氧树脂胶；301、RGBLED芯片；302、键和线；701、热塑性材料；702、金属；801、树脂；802、平胶。具体实施方式为使本专利技术的目的、技术方案及优点更加清楚、明确，以下参照附图并举实施例对本专利技术进一步详细说明。图1为现有的PPA+铜引脚的封装支架的结构示意图，由于该类型的封装支架通过注塑机将热塑性材料与金属进行贴紧，没有沾接在一起，当热胀冷缩时，它们之间容易产生间隙，当最终客户在使用时外界的水和水汽容易通过间隙进入封装体内，从而引起产品失效。图2为现有CHIP类型封装支架的结构示意图，通过用树脂801将玻纤包围压实，然后通过沾上铜铂蚀刻线路而成，材料的间隙和吸湿率都很高，而且这多种材料的膨胀率不一样，而后期在平面上再模压一层平胶802作为保护层，这种方式没有办法形成一个杯形的保护，将存在诸多问题。参见图3-图5，为本专利技术提供的一种QFN表面贴装RGBLED封装体，包括金属底板1和绝缘框架2。金属底板1的材料可以为铜或铁等，表面镀银或镀金，增强导电性，方便焊接。绝缘框架2可以采用热塑性或热固性材料制成，优选地使用热固性材料制成，可以保证在产品使用过程中，不会因为温度变化而影响绝缘框架2的稳定性；进一步地，其材质可以为环氧树脂、PPA、PCT等材料，在本实施例中为环氧树脂。通过使用金属底板1代替现有的电镀薄金属的方式，增强了导电性能，同时，通过金属底板1直接与PCB板接触，散热路径较短，芯片热量能够快速导出。金属底板1正面设有发光区，所述发光区分为四个固晶焊线区，用于固晶焊线，所述固晶焊线区之间由绝缘框架相连。所述固晶焊线区的形状及结构并不限定。优选地，为配合QFN表面贴装结本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种QFN表面贴装RGB‑LED封装体，其特征在于，包括金属底板和绝缘框架，所述金属底板正面设有发光区，所述发光区分为四个固晶焊线区，用于固晶焊线，所述固晶焊线区之间由绝缘框架相连，所述绝缘框架在所述发光区周围形成碗杯，所述碗杯内设有RGB LED芯片以及连接所述RGB‑LED芯片与固晶焊线区的键和线，所述RGB LED芯片和键和线通过保护层封装在所述碗杯中，所述金属底板反面设有用于与外部电路连接的焊盘。

【技术特征摘要】
1.一种QFN表面贴装RGB-LED封装体，其特征在于，包括金属底板和绝缘框架，所述金属底板正面设有发光区，所述发光区分为四个固晶焊线区，用于固晶焊线，所述固晶焊线区之间由绝缘框架相连，所述绝缘框架在所述发光区周围形成碗杯，所述碗杯内设有RGBLED芯片以及连接所述RGB-LED芯片与固晶焊线区的键和线，所述RGBLED芯片和键和线通过保护层封装在所述碗杯中，所述金属底板反面设有用于与外部电路连接的焊盘。2.根据权利要求1所述的QFN表面贴装RGB-LED封装体，其特征在于，所述金属底板正面和/或反面设置有台阶。3.根据权利要求1所述的QFN表面贴装RGB-LED封装体，其特征在于，所述金属底板上还设有与所述焊盘高度平齐的支撑区。4.根据权利要求1所述的QFN表面贴装式RGB-LED封装支架，其特征在于，所述发光区的四个区域分为位于中间用于放置RGBLED芯片的“L”形或倒“L”形的芯片焊接区以及分别位于左上角、右上角和右下角的第一焊线区、第二焊线区以及第三焊线区。5.一种QFN表面贴装RGB-LED封装体的制造方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤1：将金属底板做成导电线路，在所述金属底板背面制作焊盘；步骤2：将胶包裹在所...

【专利技术属性】
技术研发人员：李邵立，孔一平，袁信成，
申请(专利权)人：山东晶泰星光电科技有限公司，
类型：发明
国别省市：山东,37