竖直型功率LED及水平型功率LED的热辐射结构制造技术

公开了一种竖直型功率ＬＥＤ以及一种水平型功率ＬＥＤ的热辐射结构，其可有效辐射从竖直型功率ＬＥＤ产生的热。该竖直型功率ＬＥＤ通过将功率芯片安装在灯型ＬＥＤ上并封装其上安装有所述功率芯片的所述灯型ＬＥＤ而获得。该竖直型功率ＬＥＤ包括：第一引线框架，具有其中装有ＬＥＤ元件的杯形凹槽，经由导线连接到所述ＬＥＤ元件，用于从外部为所述ＬＥＤ元件提供功率，并具有至少一个热辐射通孔，用于增加热辐射速度；第二引线框架，经由导线连接到所述ＬＥＤ元件，用于从外部为所述ＬＥＤ元件提供功率，并设置成与所述第一引线框架相对；及模制部，通过以透明材料模制所述第一和第二引线框架的上部以便包含所述ＬＥＤ元件而形成。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及竖直型功率LED及水平型功率LED的热辐射结构，其可通过有效地辐射从竖直型功率LED芯片所产生的热来延长其部件的寿命并使部件的特性变化最小，所述竖直型功率LED芯片通过在灯型LED上安装功率芯片并封装其上安装有功率芯片的灯型LED而获得。更具体而言，本专利技术涉及竖直型功率LED及水平型功率LED的热辐射结构，其可迅速辐射从具有高亮度和高功率的竖直型功率LED以及封装的水平型功率LED所产生的热，所述水平型功率LED是通过将引线框架弯曲并将其附着到热沉(heat sink)而获得的。
技术介绍
一般而言，光发射二极管(LED)是具有n-型半导体和p-型半导体的结结构的光电转换半导体元件。分类为红LED、蓝LED和黄LED的LED是封装的高功率光发射元件，用于280至650nm的波长带的前照明或侧照明。更具体而言，LED通过使用半导体的p-n结结构产生和复合注入的少数载流子(诸如电子和空穴)来发射光。半导体发光元件简要地分类为LED和激光二极管(LD)。由于LED或LD从开始即发射所需的窄波长带的光，因此，与使用黑体辐射产生宽谱光并使用所需滤色器对所产生的光进行滤色的现有白炽电灯相比，其具有很高的效率。LED或LD可以以50mW至100mW范围内的明显低的功耗来驱动，并且，与这样的低功耗相对照，具有好的光发射效率。但是，LED或LD的缺陷在于由于其小尺寸和低发光效率，其作为照明元件的使用是受限的。参考图1，一种传统灯型LED包括第一引线框架2，在其上LED元件1装在形成为杯形的凹槽6的中心部分上；第二引线框架4，经由导线3连接到LED元件1，用于从外部为LED元件1提供功率，并设置成与第一引线框架2相对；以及透镜5，通过以透明材料，如硅等模制第一和第二引线框架2和3的上部及LED元件1而形成。制造灯型LED的工艺简要地包括将LED安装在引线框架上并连接元件的接触的前工艺，将帽置于元件的接触连接于其中的半成品上的后工艺，及测试成品的电特性和外观的测试工艺。同时，为了实施具有高亮度和高功率的光发射装置，LED芯片被表面安装于铝制热沉上，以辐射从封装中的LED芯片所产生的热。在LED应用于具有高功率(高于1W)的产品的情况下，LED由于高热阻(120℃)而遭受电或热应力，使得元件的特性有可能变化，并且缩短元件的寿命。参考图2，一种灯型LED的传统热辐射结构包括第一引线框架2，在其上LED元件1装在形成为杯形的凹槽6的中心部分上；第二引线框架4，经由导线3连接到LED元件1，用于从外部为LED元件1提供功率，并设置成与第一引线框架2相对；以及框架8，通过以环氧树脂模制第一和第二引线框架2和3的上部及LED元件1和导线3而形成。该传统热沉结构亦包括透镜5，形成于框架8的上表面上，以容纳LED元件1；以及热沉7，固定于第一和第二引线框架2和4的下端部，以便辐射从LED元件1产生的热。通过用环氧树脂来模制LED元件1、导线3及第一和第二引线框架2和4的上表面，该传统的热沉结构使用了单独的框架8。附着到第一和第二引线框架2和4的热沉7亦应单独设计。结果，其制造工艺和部件数量增加，使其制造成本亦增加。另外，所述灯型LED的传统热辐射结构仅可应用于水平型功率LED(亦称为SMD型LED)，而不能应用于竖直型功率LED，因此降低了其实际使用。
技术实现思路
因此，做出本专利技术是为了解决存在于现有技术中的上述问题，而本专利技术的一个目的是提供一种竖直型功率LED以及一种水平型功率LED的热辐射结构，其可迅速辐射从具有高亮度和高功率的竖直型功率LED以及封装的水平型功率LED所产生的热，所述水平型功率LED是通过弯曲引线框架并将其附着到热沉而获得的。本专利技术的另一目的是提供一种竖直型功率LED以及一种水平型功率LED的热辐射结构，由此，该水平型功率LED可应用于传统热沉，而无需设计单独的热沉。本专利技术的又一目的是提供一种竖直型功率LED以及一种水平型功率LED的热辐射结构，其可通过有效地辐射从竖直型功率LED芯片所产生的热来延长其部件的寿命并使部件的特性变化最小，所述竖直型功率LED芯片通过在灯型LED上安装功率芯片并封装其上安装有功率芯片的灯型LED而获得。为了实现上述目的，提供了一种竖直型功率LED，其通过在灯型LED上安装功率芯片并封装其上安装有所述功率芯片的所述灯型LED而获得，根据本专利技术，其包括第一引线框架，具有其中装有LED元件的杯形凹槽，经由导线连接到所述LED元件，用于从外部为所述LED元件提供功率，并具有至少一个热辐射通孔，用于增加热辐射速度；第二引线框架，经由导线连接到所述LED元件，用于从外部为所述LED元件提供功率，并设置成与所述第一引线框架相对；及模制部，通过以透明材料模制所述第一和第二引线框架的上部以便包含所述LED元件而形成。根据本专利技术的另一方面，提供了一种水平型功率LED的热辐射结构，其通过在灯型LED上安装功率芯片并封装其上安装有所述功率芯片的所述灯型LED而获得，其包括第一引线框架，具有其中装有LED元件的杯形凹槽，经由导线连接到所述LED元件，用于从外部为所述LED元件提供功率，并具有至少一个热辐射通孔，用于增加热辐射速度；第二引线框架，经由导线连接到所述LED元件，用于从外部为所述LED元件提供功率，并设置成与所述第一引线框架相对；模制部，通过以透明材料模制所述第一和第二引线框架的上部以形成包含所述LED元件的透镜而形成；以及热沉，固定于伸出到透镜外并且弯曲的所述第一和第二引线框架的端部，用于将从所述LED元件所产生的热辐射到外部。在一个优选实施例中，所述第一和第二引线框架的每个可被提供有在其侧的第一槽口，具有50°至70°的交角(cut angle)和0.3mm至0.7mm的深度；以及在其前或后侧的第二槽口，具有80°至90°的交角和0.01mm至0.1mm的深度。所述第一和第二引线框架可由铝或铜制成。而且，从所述模制部伸出的所述第一和第二框架可在与所述LED元件的光发射方向垂直的方向上弯曲，以便自由调整从所述LED元件向前发射的光的定向角(orientation angle)。附图说明根据结合附图进行的以下详细描述，本专利技术的上述和其它目的、特征和优点将变得更加明显，在附图中图1是一个传统灯型LED的透视图；图2是图示一个传统灯型LED的热辐射结构的透视图；图3是根据本专利技术的封装的竖直型功率LED的透视图；图4是图示根据本专利技术的水平型功率LED的热辐射结构的透视图；图5是图4的侧视图；图6是图示根据本专利技术的水平型功率LED的热辐射结构的平面图；图7是图示根据本专利技术的水平型功率LED的热辐射结构的引线框架的视图，其中引线框架以前视图和侧视图示出；以及图8是图示根据本专利技术的一个可替选实施例的封装的竖直型功率LED的透视图。具体实施例方式下文中将参考附图描述本专利技术的优选实施例。说明书中限定的内容，如详细构造和元件，仅仅是用于帮助本领域的普通技术人员全面理解本专利技术的特定细节，且因此本专利技术不限于这些内容。参考图3、7和8，根据本专利技术的一种竖直型功率LED，其通过将功率芯片安装在灯型LED上并封装其上安装有该功率芯片的该灯型LED而获得，包括第一引线框架13，具有其中装有LED元件(亦称作本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种竖直型功率ＬＥＤ，其通过将功率芯片安装在灯型ＬＥＤ上并封装其上安装有所述功率芯片的所述灯型ＬＥＤ而获得，该竖直型功率ＬＥＤ包括：第一引线框架，具有其中装有ＬＥＤ元件的杯形凹槽，经由导线连接到所述ＬＥＤ元件，用于从外部为所述ＬＥＤ 元件提供功率，并具有至少一个热辐射通孔，用于增加热辐射速度；第二引线框架，经由导线连接到所述ＬＥＤ元件，用于从外部为所述ＬＥＤ元件提供功率，并设置成与所述第一引线框架相对；及模制部，通过以透明材料模制所述第一和第二引线框架的 上部以便包含所述ＬＥＤ元件而形成。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：黃仁赫，
申请(专利权)人：木山电子株式会社，
类型：发明
国别省市：KR[韩国]