用于防LED引线断开的分压装置及其使用方法制造方法及图纸

本发明专利技术提供一种用于防LED引线断开的分压装置及其使用方法，涉及发光半导体的封装技术，用于分散电极引线周边应力以及解决银胶造成的短路漏电问题。该分压装置包括底部和连接在底部上的引线抬升部；底部在引线抬升部的中间位置，引线抬升部由底部向上呈一定的倾角，在引线抬升部的上部设有用于固定引线、并与引线电导通的固定物；在底部或引线抬升部的下部设有一级引线焊位，固定物与一级引线焊位通过导线连接；底部包括用于固定LED芯片并给芯片导热的固晶区，固晶区上设有焊盘；在固定物的外边的引线抬升部端部连接有用于保护引线的透明硬质护套；护套为条状长槽；底部与引线抬升部均为金属，其中引线抬升部为热双金属。

【技术实现步骤摘要】
用于防LED引线断开的分压装置及其使用方法
本专利技术涉及发光半导体的封装技术。
技术介绍
现有的大功率LED发光器件的封装方式参见图9所示的方案。LED芯片7通过银胶6固定在支架4的芯片槽5内。引线1将LED芯片的电极与支架上的电极导线3连接在一起。LED芯片通过封胶固定在芯片槽内。这种LED器件在工作的时候芯片内部的结温会超过100摄氏度，灯腔内的温度也在70～90摄氏度。芯片槽内的封胶以环氧树脂材料为例，引线为金线的情况下，环氧树脂在几十度的温差下会产生较为明显的热胀冷缩，金线的膨胀系数仅为其五分之一以下，相比环氧树脂并不明显。如图9所示的示意图，虚线为热膨胀后的情况，由于封胶内部应力作用，封胶会表现出鼓起状，形成升温后封胶顶部2，变形后的封胶会带动引线1的上部发生偏移，即造成引线被拉长，升温后引线1’拉长后会产生延展长度L。发生这种现象的原因，是因为封胶与金线的膨胀系数相差巨大造成的。LED是可以频繁开关的器件。在频繁的开关过程中，金线的这种拉伸会频繁进行。对金线短期的拉伸，金线会将拉力传导到其两端的焊接处，对焊接处造成拉扯效应，这给焊点造成脱焊的风险，也会造成焊点处电阻增大。如果LED常亮，金线所受的拉伸力持续进行，则会造成金线局部发生永久性形变，即变细。金线变细会导致金线上各处电阻差异明显，在变瘦处，电阻增大，发热增多。金线本身具有一定的导热功能，上述情况会增加金线的导热负担，降低芯片向外导热的能力，严重的情况会造成断线死灯。金线承受的封胶应力以及可能发生的偏移在一次封装的过程中同样存在。由于一次封装的温度较器件出厂使用时的温度更高(一般封装温度为150～180摄氏度)，金线以及其焊接部位产生故障的几率也比较高。在将LED芯片进行固晶的时候，需要用到银胶。银胶为导体，其点胶时的用量需要非常精确。过多的银胶会堆砌在芯片周围，造成芯片短路或漏电；过少的银胶量又可能导致固晶不牢。由于芯片涂敷银胶的面非常小，因此银胶的量的把握和位置的涂敷经常会出现差错，在量足的情况下，点胶位置不精准也会由于银胶分布不均造成短路或漏电问题。
技术实现思路
本专利技术所要解决的第一个技术问题是提供一种用于LED封装器件上的分压装置，用于分散电极引线周边应力，减小封胶对引线的牵拉损害，同时解决银胶对LED芯片造成的短路或漏电问题。本专利技术所要解决的第二个技术问题是提供一种上述分压装置的使用方法，用于分散电极引线周边应力，减小封胶对引线的牵拉损害，同时解决银胶对LED芯片造成的短路或漏电问题。本专利技术所要解决的第三个技术问题是提供一种上述分压装置的制造方法，用于分散电极引线周边应力，减小封胶对引线的牵拉损害，同时解决银胶对LED芯片造成的短路或漏电问题。为了解决上述第一个技术问题，本专利技术提出一种用于防LED引线断开的分压装置，其特征在于其包括底部和连接在底部上的引线抬升部；底部在引线抬升部的中间位置，引线抬升部由底部向上呈一定的倾角，在引线抬升部的上部设有用于固定引线、并与引线电导通的固定物；在底部或引线抬升部的下部设有一级引线焊位，所述固定物与一级引线焊位通过导线连接；所述底部包括用于固定LED芯片并给LED芯片导热的固晶区，固晶区上设有焊盘；在所述固定物的外边的引线抬升部端部连接有用于保护引线的透明硬质护套；护套为条状长槽；所述底部与引线抬升部均为金属，它们粘接或焊接在一起，其中引线抬升部为热双金属，上层为膨胀率小的金属，下层为膨胀率大的金属。优选地：所述护套为二氧化硅材质，或者PP材质，或者变性硅树脂材质，或者做过绝缘处理的金属。护套为玻璃，其可以做成透明的，其具有较好的硬度和耐高温能力。护套为PP塑料材质易于加工，比较适合较低温度固化的情况，例如用UV(紫外光)胶作为封胶，或者在130摄氏度配合更长时间的环氧树脂固化封装。变形树脂例如可以是甲基硅树脂，其可以承受更高的封胶固化温度。护套必须与引线之间是绝缘的，所以如果护套采用金属材料，需要对其进行表面绝缘处理，金属材料可以是表面经过电镀或抛光的铁金属、铝金属、银金属、铜金属或者含上述金属的合金，金属表面做成镜面反射面可以减少护套对光的吸收。优选地：所述固定物为用于焊接引线的焊位。固定物是用于固定引线的。固定引线的方式有很多设计，本例即是采用焊接方式固定引线的。焊位，即焊盘，设计在引线抬升部上的焊接金属层，该层可以为金锡合金。优选地：在引线抬升部上、护套与引线抬升部连接处设有凸出引线抬升部表面的导向板，导向板向焊位方向敞口，引线焊接在焊位上后，沿导向板的敞口进入护套的槽内。引线焊接在焊位上后，需要将其填入护套的槽内，焊位与护套之间的引线其实是承受自身应力的地方，应力主要为焊位处电阻产生热应力以及由引线其它部位想焊位传导的延展应力，因此该段引线比较脆弱，而且该段引线没有护套的保护，导向板可以提供额外的保护，以减少没有护套因素给其造成外力损害。优选地：在所述引线抬升部的端部设有所述固定物，固定物为一金属绕线器；绕线器包括与引线抬升部连接的柱体和柱体端部的大头，大头的宽度比柱体宽；在大头的端部连接有所述护套。本例的引线为双线结构，其可以无需对引线进行焊接，故在这个环节，固定线的时候无需金丝球焊机或打线机，但是需要一般引线两倍的长度。一般大功率LED芯片采用金线的其中一个重要原因是金有良好的延展性，抗拉，不易断，但是金材料的导电性并不是非常突出的，且其非常昂贵。本专利技术的引线有保护套结构的保护，因此，其对引线的延展性要求有较大的降低，因此，引线可以选材的范围大为扩展，可以选用导电性能优良的银、铝和铜等常见的低价格的金属。本专利技术的引线可以银金合金、包银金线、铜、铜合金、铝、铝合金等。其中银金合金中银的重量含量范围可以为50～98％，优选为85％、90％、95％等，这个比例的引线具有优良的导电性和符合要求的延展性，以及具有更低的成本。优选地：在所述大头上设有导向板，导向板设在大头与护套连接处，且向柱体方向敞口，引线绕在柱体上后，沿导向板的敞口进入护套的槽内。除了设计成导向板结构外，还可以在大头上两端敞口的凹槽结构，引线由凹槽进入护套内。凹槽结构简化了大头的结构，加工起来更容易。优选地：引线抬升部呈圆台面形，在圆台面上至少存在一条纵向的缝隙。缝隙是在引线抬升部热胀冷缩的时候有更为自由延展的空间，类似于铁轨的轨道之间预留的缝隙。但是与铁轨的轨道缝隙之间填充的是空气不同的是，本专利技术缝隙之间的填充的是封胶。由于封胶是有较大的硬度的，因此，缝隙实际起到的延展作用可能并不明显，金属纵向对封胶的施力非常有限。引线抬升部在发生形变的时候更多的是由上端发生形变，导致引线抬升部的上端部由于其根部微弱转动效果，导致其上端部的高度增加，这种增加方式迎合了胶体的形变趋势，因此得以容易变现。由于引线抬升部可以采用很多种的金属材质，对于某些金属材质，预留这种缝隙是必要的。除了设计一条这样的缝隙外，还可以设计多条，例如东南西北四个方向，或八个方向。圆形台面的表面优选增加反光层结构，反光层可以用反光膜实现，或者涂敷复合层实现。涂敷复合层可以是在导线层表面涂敷绝缘胶层，再制作反光金属，例如银或铝层，然后可以增加一层胶层。优选地：连接所述固定物的引线为银线或银合金。银合金优选为银金合金，本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于防LED引线断开的分压装置，其特征在于其包括底部和连接在底部上的引线抬升部；底部在引线抬升部的中间位置，引线抬升部由底部向上呈一定的倾角，在引线抬升部的上部设有用于固定引线、并与引线电导通的固定物；在底部或引线抬升部的下部设有一级引线焊位，所述固定物与一级引线焊位通过导线连接；所述底部包括用于固定LED芯片并给LED芯片导热的固晶区，固晶区上设有焊盘；在所述固定物的外边的引线抬升部端部连接有用于保护引线的透明硬质护套；护套为条状长槽；所述底部与引线抬升部均为金属，它们粘接或焊接在一起，其中引线抬升部为热双金属，上层为膨胀率小的金属，下层为膨胀率大的金属。

【技术特征摘要】
1.一种用于防LED引线断开的分压装置，其特征在于其包括底部和连接在底部上的引线抬升部；底部在引线抬升部的中间位置，引线抬升部由底部向上呈向上抬升状，在引线抬升部的上部设有用于固定引线、并与引线电导通的固定物；在底部或引线抬升部的下部设有一级引线焊位，所述固定物与一级引线焊位通过导线连接；所述底部包括用于固定LED芯片并给LED芯片导热的固晶区，固晶区上设有焊盘；在所述固定物的外边的引线抬升部端部连接有用于保护引线的透明硬质护套；护套为条状长槽；所述底部与引线抬升部均为金属，它们粘接或焊接在一起，其中引线抬升部为热双金属，上层为膨胀率小的金属，下层为膨胀率大的金属。2.根据权利要求1所述的用于防LED引线断开的分压装置，其特征在于：所述护套为二氧化硅材质，或者PP材质，或者变性硅树脂材质，或者做过绝缘处理的金属。3.根据权利要求1所述的用于防LED引线断开的分压装置，其特征在于：所述固定物为用于焊接引线的焊位。4.根据权利要求3所述的用于防LED引线断开的分压装置，其特征在于：在引线抬升部上、护套与引线抬升部连接处设有凸出引线抬升部表面的导向板，导向板向焊位方向敞口，引线焊接在焊位上后，沿导向板的敞口进入护套的槽内。5.根据权利要求1所述的用于防LED引线断开的分压装置，其特征在于：在所述引线抬升部...

【专利技术属性】
技术研发人员：冯海涛，蔡德晟，
申请(专利权)人：广东深莱特科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：