具有提高热传递的发光器件封装件制造技术

公开了包含一个或多个发光器件的封装件，发光器件例如发光二极管（LED）。在一个实施例中，LED封装件可包括热元件，其具有提高的焊接可靠性以便提高所述LED封装件的散热能力。LED封装件可包括模制塑料体，其具有与一个或多个电元件附接的一个或多个LED。所述LED可与所述热元件的上表面连接。所述热元件可包括底表面，与所述电元件的底表面相比，该热元件的底表面可从所述LED封装件的本体延伸更远的距离。这种配置可提高所述LED封装件与外部电路源之间的连接，从而提高所述LED封装件的传热能力。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】具有提高热传递的发光器件封装件相关申请本申请要求2010年6月28日提交的美国专利申请序号No.12/825,075的权益，该案之全文通过引用并入本文。
本文中所公开的主题总体涉及用于发光器件的封装件（封装）。更具体而言，本文中所公开的主题涉及具有提高热传递的发光器件封装件。
技术介绍
例如，发光二极管（LED）等发光器件通常封装在表面安装器件（surfacemounteddevice，SMD）的壳体内。这些壳体通常由塑料制成，并且称为塑料引线芯片载体（PLCC）。SMD壳体的特征通常在于，与多个金属引线连接的LED。引线部分可模制在塑料体内，而其他部分可突出并且延伸至塑料体的外面。模制的塑料体可限定用于增强光发射的反射镜，并且可涂覆有包含磷光体的密封剂，例如，钇铝石榴石（YAG），用于获得具有所需波长谱的光。SMD壳体的本体也可包括陶瓷材料。引线框架封装件的金属引线用作通道，用于为LED提供电能，并且同时可用于从LED芯片吸走热量。为LED提供电能以产生光时，由LED生成热量。可从封装体中伸出的引线部分可与引线框架封装件外面的电路连接，例如，印刷电路板（PCB）上的电路。塑料封装体可消散LED生成的某些热量。然而，最好通过金属元件或具有高导热性的其他部件，从LED中吸走大部分热量。为了提高LED封装件的散热能力，可将传热材料或衬底（例如，散热块）引入封装件内。标准的焊接工序（诸如，无铅回流）用于将LED封装件组装到外部源中，诸如，PCB。一旦焊接，散热块就可将热量从LED芯片中吸到外部源中，从而提高LED封装件的散热能力。然而，在普通封装件设计所用的设计中，在封装件的表面会与PCB附接的的侧边，散热块的外部表面与金属引线的位于封装件的一侧的外部表面齐平。金属引线仅仅需要与PCB建立电接触，这就足矣。然而，PCB和散热器之间更加难以充分地进行接触，这是因为，为了确保充分地进行热传递，在理想的情况下，散热器的整个底表面需要由焊料浸润，以便将空隙最小化。现有的LED封装件设计可造成散热器的表面未充分浸润，从而未充分地焊接到PCB，并且因此降低了LED封装件的可靠性以及散热性。如果未充分浸润，那么在传热材料的底表面和PCB之间可具有空隙，从而造成传热性以及散热性较差的问题。因此，依然需要改善的发光器件封装件，其克服或减少了现有技术的发光器件封装件的缺点。
技术实现思路
根据本公开，提供了具有提高热传递的发光器件封装件。因此，在本文中，本公开的目的在于，提供了提高焊接可靠性并且提高散热能力的发光器件封装件，用于提高LED封装件的背面和印刷电路板（PCB）或其他接收衬底之间的热传递。本文中所描述的主题至少完全或部分地实现了本公开的这些和其他目标，通过本文中的公开内容，这些和其他目标可显而易见。附图说明在本说明书的其余部分内，包括参照附图，对于本领域的技术人员而言，更特别地提出了本主题的完整可行的公开内容，包括其最佳实施方式，其中：图1示出了根据本文中的主题的具有传热材料的LED封装件的一个实施例的顶部透视图；图2A示出了根据图1的具有传热材料的LED封装件的一个实施例的侧视图；图2B示出了根据本文中的主题的安装LED封装件的一个实施例的侧视图；图2C示出了根据本文中的主题的安装LED封装件的一个实施例的侧视图；图2D示出了根据本文中的主题的安装LED封装件的一个实施例的侧视图；图3A示出了根据本文中的主题的具有传热材料的LED封装件的一个实施例的底部透视图；图3B示出了根据本文中的主题的具有传热材料的LED封装件的一个实施例的底部透视图；图4示出了根据本文中的主题的具有传热材料的LED封装件的一个实施例的顶部透视图；图5A示出了根据图4的具有传热材料的LED封装件的一个实施例的侧视图；图5B示出了根据本文中的主题的安装LED封装件的一个实施例的侧视图；图5C示出了根据本文中的主题的安装LED封装件的一个实施例的侧视图；图5D示出了根据本文中的主题的安装LED封装件的一个实施例的侧视图；图5E示出了根据本文中的主题的LED封装件的一个实施例的侧视图；图6A示出了根据本文中的主题的具有传热材料的LED封装件的一个实施例的底部透视图；图6B示出了根据本文中的主题的具有传热材料的LED封装件的一个实施例的底部透视图；图6C示出了根据本文中的主题的具有传热材料的LED封装件的一个实施例的底部透视图；图7示出了根据本文中的主题的具有传热材料的LED封装件的一个实施例的顶部透视图；图8示出了根据图7的具有传热材料的LED封装件的一个实施例的底部透视图；图9A示出了根据图7的具有传热材料的LED封装件的一个实施例的侧视图；图9B示出了根据本文中的主题的安装LED封装件的一个实施例的侧视图；图10A示出了根据本文中的主题的具有传热材料的LED封装件的一个实施例的侧视图；图10B示出了根据图10A的LED封装件的一个实施例的顶部透视图；图10C示出了根据图10A的LED封装件的一个实施例的底部透视图；以及图10D至10F示出了根据本文中的主题的具有凹槽的LED封装件的实施例的底部透视图。具体实施方式现在详细介绍本文中的主题可能具有的实施例，图中显示了其一个或多个实例。每个实例用于解释主题，而非作为限制。实际上，作为一个实施例的一部分进行说明或描述的特征可用于另一个实施例中，以便产生又一个实施例。本文中所公开的以及所设想的主题的目的在于包括这种修改和变化。如各幅图中所示，为了进行说明，相对于其他结构或部分放大某些结构或部分的尺寸，并且因此提供这些尺寸，以便于说明本主题的通用结构。而且，根据其他结构和/或部分上形成的一个结构或部分或者两者，描述本主题的各个方面。本领域的技术人员会理解的是，介绍另一个结构或部分“上”或“之上”形成的一个结构，预计一个额外的结构和/或部分可介入。介绍另一个结构或部分“上”形成的一个结构或部分，没有中间结构或部分，在本文中将其描述为在该结构或部分“上直接”形成。同样，要理解的是，当元件表示与另一个元件“连接”、“附接”、或“耦接”时，该元件可与所述另一个元件直接连接、附接、或耦接，或者可具有中间元件。相反，表示元件与另一个元件“直接连接”、“直接附接”、或“直接耦接”时，不存在中间元件。而且，“上”、“之上”、“上部分”、“顶部”、“下部分”、或“底部”等相对术语在本文中用于描述一个结构或部分与另一个结构或部分的关系，如图中所示。要理解的是，除了包括图中所示的方向，“上”、“之上”、“上部分”、“顶部”、“下部分”、或“底部”等相对术语还用于包括该装置的不同方向。例如，如果将图中的装置倒转，那么描述为位于其他结构或部分“之上”的结构或部分现在位于所述其他结构或部分“之下”。同样，如果沿着一个轴旋转图中的装置，那么描述为位于其他结构或部分“之上”的结构或部分现在位于所述其他结构或部分的“旁边”或“左边”。在全文中，相似的标记表示相似的元件。根据本文中所描述的实施例的发光器件可包括在碳化硅衬底上制造的基于III-V氮化物（例如，氮化镓）的发光二极管（LED）或激光器，例如，北卡罗来纳州Durham公司的Cree制造的那些装置。这种LED和/或激光器也可配置成进行操作，从而在所谓的“倒装本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2010.06.28 US 12/825,0751.一种发光器件封装件，所述封装件包括：本体，其具有凹部，热元件设置在所述凹部内，并且所述本体具有至少一个电元件，其中，至少一个所述电元件和所述热元件具有底表面；至少一个发光芯片，安装在所述热元件的顶表面并且电连接至所述电元件；以及所述电元件的所述底表面远离所述本体延伸第一距离，并且所述热元件的所述底表面远离所述本体延伸第二距离，其中，所述第二距离比所述第一距离大0μm到100μm、或者所述第二距离大于所述第一距离超过100μm。2.根据权利要求1所述的发光器件封装件，其中，所述热元件包括基底部分和突出部分。3.根据权利要求1所述的发光器件封装件，其中，所述第二距离比所述第一距离大25μm到50μm、或者50μm到100μm。4.根据权利要求1所述的发光器件封装件，其中，所述热元件包括位于所述电元件的所述底表面之上的第一露出部分以及位于所述电元件的所述底表面之下的第二露出部分。5.根据权利要求1所述的发光器件封装件，其中，所述电元件包括从所述本体竖直向下延伸的第一部分以及远离所述本体并远离所述凹部沿线性方向延伸的第二部分。6.根据权利要求1所述的发光器件封装件，其中，所述电元件延伸至一个平面，并且其中，所述热元件包括位于所述平面之上的第一露出部分以及位于所述平面之下的第二露出部分。7.根据权利要求1所述的发光器件封装件，其中，所述热元件延伸至第一平面，并且所述电元件延伸到第二平面，并且与所述第二平面相比，所述第一平面离所述本体更远。8.根据权利要求1所述的发光器件封装件，其中，所述至少一个发光芯片包括发光二极管(LED)。9.根据权利要求1所述的发光器件封装件，其中，所述本体包括具有顶表面和底表面的至少两个电元件。10.根据权利要求9所述的发光器件封装件，其中，所述电元件的一些部分延伸到所述本体的外面，以形成与外部源的电接触。11.根据权利要求10所述的发光器件封装件，其中，所述外部源包括印刷电路板(PCB)，并且通过使用焊料来浸润所述电元件的所述底表面，形成所述电接触。12.根据权利要求1所述的发光器件封装件，其中，所述热元件的所述底表面连接至印刷电路板(PCB)。13.根据权利要求12所述的发光器件封装件，其中，通过使用焊料来浸润所述热元件的所述底表面，所述热元件的所述底表面连接至所述印刷电路板(PCB)。14.根据权利要求1所述的发光器件封装件，其中，所述本体包括模制塑料体，在至少一个所述电元件和所述热元件周围模制有塑料。15.根据权利要求1所述的发光器件封装件，其中，所述电元件从所述本体突出并且在相反方向上远离所述本体延伸。16.根据权利要求1所述的发光器件封装件，其中，所述电元件从所述本体且朝着彼此而延伸。17.根据权利要求1所述的发光器件封装件，其中，所述电元件从所述本体的底表面延伸。18.根据权利要求1所述的发光器件封装件，其中，通过使用焊料来浸润所述热元件的所述底表面以形成焊点，使得所述热元件的所述底表面附接至印刷电路板(PCB)。19.根据权利要求18所述的发光器件封装件，其中，所述焊料包括金属膏，所述金属膏包括金、锡、银、铅、铜、助焊剂及其任意组合。20.根据权利要求19所述的发光器件封装件，其中，所述焊点基本上没有空隙。21.根据权利要求20所述的发光器件封装件，其中，所述封装件具有所述热元件的所述底表面与所述印刷电路板(PCB)之间的提高的热传递。22.一种发光器件封装件，所述封装件包括：本体，具有至少一个热元件和至少一个电元件，至少一个所述电元件和至少一个所述热元件具有底表面，其中，所述电元件包括弯曲部，所述弯曲部具有在向下方向从所述本体中竖直地延伸的第一部分以及与所述第一部分大致垂直的第二部分；至少一个发光芯片，安装在所述热元件的顶表面并且电连接至所述电元件；以及所述电元件的所述底表面远离所述本体延伸第一距离，并且所述热元件的所述底表面远离所述本体延伸第二距离，其中，所述第二距离比所述第一距离大0μm到100μm、或者所述第二距离大于所述第一距离超过...

【专利技术属性】
技术研发人员：克勒斯托弗·P·胡赛尔，朱晟喆，罗伯特·肖恩·派尔斯，
申请(专利权)人：克利公司，
类型：
国别省市：