一种形成发光二极管（ＬＥＤ）模块（６８）的方法将透镜支撑框架（４２）的阵列模制在连接的引线框架（４４）的阵列之上。在支撑框架内将ＬＥＤ（２０，３０）结合到引线框架接触（１２，１４）。然后，将模制的透镜（４８）固定在每个支撑框架之上，并且切割引线框架以形成各单独的ＬＥＤ模块（６８）。在另一个实施例中，与支撑框架（８２）一起模制透镜（８０）以形成单一件，并且将支撑框架固定到连接的引线框架的阵列中的引线框架（７２）。在另一个实施例中，不使用透镜，并且将杯状物（１５）与引线框架（１６）模制在一起，使得ＬＥＤ模块（３８）只是由单一引线框架／杯状物和ＬＥＤ形成。由于每个ＬＥＤ包封体仅仅由一个或两个分离件形成，并且模块在阵列规模上制造，因而模块可以制造得非常小而简单。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及封装发光二极管(LED)以形成微小模块的方法，特别地，涉及使用非常少的部件的LED模块的制造技术。
技术介绍
由于闪光灯模块的小尺寸以及低电压LED电源的原因，一些数码相机(例如那些合并到手机中的数码照相机)使用LED闪光灯。这样的模块典型地基本上为尺寸大约h5mm 的矩形并且为3mm高。这样的尺寸是使用当前模块设计的最小实际可实现的。这些模块典型地通过以下方式形成模制塑料外壳，接着使金属引线咬合到外壳上，接着使模制的透镜咬合到外壳的顶部上，接着对于每个外壳提供安装到尺寸过大的陶瓷基座上的LED管芯，接着使外壳居中位于LED管芯和基座之上，接着将外壳引线焊接到基座上的顶部垫，其中焊接也将LED/基座固定到外壳以完成该模块。该工艺在单独的单元上执行，因而存在大量的处理和许多工艺步骤。这样的模块具有非常严格的公差，并且由于各部件的数量的原因，该模块生产相对昂贵。所需要的是允许模块更小且具有更少的部件的新的LED模块设计。同样需要的是可以以更加放宽的公差制造以及比现有技术模块更廉价且更快速地制造的LED模块设计。
技术实现思路
本专利技术的一个目的是提供一种对现有技术作出改进的LED模块及其制造方法。不同的实施例被公开。在一个实施例中，连接的引线框架的金属片用作LED电极与其上将最终安装LED 模块的印刷电路板之间的电接口。平坦的引线框架的阵列置于模具中，该模具也限定了在每个引线框架之上形成的反射盆状物(tub)。接着，通过模具模制塑料以填充引线框架的阵列中的空隙并且将盆状物形成为单一部件。接着，将密封的LED直接结合到引线框架顶部表面上以及反射盆状物内暴露的引线框架垫。所述片典型地包含用于LED的数百个引线框架。这样的阵列规模的处理比处理单独的各引线框架和分开地模制的盆状物要简单且快速得多。然后，例如通过沿着刻线断开来切割所述片以分离出各单独的LED模块。使用这种技术，可以同时形成数百或数千个LED模块。在另一个实施例中，将引线框架片和透镜支撑框架模制为单一部件。接着，在每个支撑框架之上固定预先形成的光收集透镜，然后切割所述片以分离出各LED模块。在另一个实施例中，将LED结合到模制的引线框架片。接着，在该片上的每个LED 之上固定具有一体的支撑框架的模制的光收集透镜，然后切割该片以分离出各LED模块。不同的结构和制造细节也被描述。由于制造是在阵列规模上进行，因而更快速且以更高精度执行处理、定位和其他处理。在给出的实例中，排除LED的模块为一个或两个部件。由于无需任何精确匹配的配合，因而放宽了制造公差。此外，LED模块可以制造得小于现有技术模块，例如具有2. 5x3mm或更小的覆盖区以及2. 5mm或更小的高度。附图说明图1为具有反射盆状物的模制的引线框架片的一部分的截面图。图2为图1盆状物内的具有结合到引线框架上的垫的基座的LED的截面图。图3为描述用来形成图2的结构的步骤的流程图。图4为具有透镜支撑框架的模制的引线框架片的一部分的截面图。图5为要固定到图4的支撑框架的光收集透镜的截面图。图6为图5中的透镜的更详细的视图。图7为图4的支撑框架内的具有结合到引线框架上的垫的基座的LED的截面图。图8为固定到图7的支撑框架的图5的光收集透镜的截面图。图9为描述用来形成图8的结构的步骤的流程图。图10为模制的引线框架片的一部分的截面图。图11为具有结合到图10的引线框架上的垫的基座的LED的截面图。图12为光收集透镜和透镜支撑框架的截面图，其中每个透镜和支撑框架是单一的构造，要固定到图11的引线框架。图13为图12中的透镜和支撑框架的更详细的视图。图14为针对每个LED的固定到图11的引线框架的图12的单一光收集透镜和支撑框架的截面图。图15为描述用来形成图14的结构的步骤的流程图。图16为所述各模块中任意一个的自上而下的视图的实例，其示出位于中间的 LED、围绕LED的光收集透镜或反射盆状物以及模块外周界。取决于光模式的要求，透镜或盆状物可以是圆形、矩形、六角形或者其他适当形状。图17为所述各模块中任意一个的底视图的实例，其示出要连接到印刷电路板的引线框架的垫。各个不同附图中相同或等效的元件用相同的附图标记标识。 具体实施例方式图1和图2中示出且在图3的流程图中概括了用于形成紧凑LED模块的第一实施例的工艺。产生用于接纳例如由压印或蚀刻的铜形成的连接的引线框架的薄金属片(例如 0. 5mm)的模具。通过使金属垫处于与LED基座的相应垫对准的位置而为LED模块定制引线框架。在另一个实施例中，无需基座，并且LED管芯电极结合到引线框架垫。用于LED的每个引线框架至少需要阳极垫和阴极垫。金属垫通过以后在划片工艺期间切割的外围部分而保持在铜引线框架内的适当位置，从而这些垫最终彼此电绝缘。在用于模块的引线框架中， 所有用于将模块连接到印刷电路板的垫都在模块的底部表面上。金属引线框架是公知的，处于本领域技术人员技能内的是图案化引线框架以便满足本专利技术模块的要求。模具具有限定图1中的盆状物10的腔体。盆状物可以为大约2mm高，因为LED非常小而薄。LED可以具有小于Imm的侧边。使用软化的或液体模制材料的模制工艺是公知的。在图3的步骤11中，将金属引线框架片放置在模具中，并且软化的或液体塑料填充模具以形成盆状物10并且填充引线框架片中的空隙。塑料可以是杜邦的Zytel 或者适合于模制的任何高温塑料。高温塑料在这里定义为能够耐受标准无铅工业焊接回流组装工艺而没有足够显著的变形或破坏以损害LED模块操作所需的机械和光学完整性的任何化合物。可以在模具中放置引线框架片之前首先向模具填充软化的塑料，或者可以在将所述片置于模具中之后对塑料注射成型。然后，将塑料固化并且从模具中移除结构。该模制的结构的整个高度可以小于3mm。尽管图1仅仅示出了在其关联的引线框架上的两个盆状物， 但是所述片包含盆状物和引线框架的二维阵列，其典型地超过一千盆状物和引线框架以便实现高生产量。引线框架垫12和14被示为在模制的引线框架16的顶部表面和底部表面之间延伸。图1的模制引线框架和盆状物形成单一部件，因而它可以容易地由常规自动定位设备作为一个单元加以处理。如果形成盆状物10的模制塑料是充分反射的，例如漫射白色，那么对于盆状物壁无需反射涂层。如果需要反射涂层，那么可以掩蔽引线框架垫，并且可以将反射涂层15沉积在盆状物壁上。喷射和真空沉积的反射涂层是公知的。在步骤18中，在基座上形成和安装常规LED。图2中所示的LED管芯20可以是涂覆有YAG磷光体(发射黄绿色)或者涂覆有红色和绿色磷光体的GaN蓝色发射管芯。通过磷光体泄漏的蓝色光与磷光体发射的光组合产生白色光。这样的白色光LED是公知的。LED 管芯20被形成为两个电极在底部上的倒装芯片。LED管芯20结合到基座晶片的相应垫，与其一起的是许多其他LED管芯结合到相同的基座晶片的相应垫。晶片可以是陶瓷，其中电极M在基座晶片的顶部表面与底部表面之间延伸。用于LED的基座是公知的。也可以将 ESD保护芯片沈安装到基座晶片以便对每个LED管芯20进行ESD保护。LED管芯和ESD 保护芯片通过例如硅树脂观被密封。然后，切割晶片以分离出各LED/基座。在图2中，单个基座标识为基座30。LED管芯20本文档来自技高网...
【技术保护点】
１．一种形成发光二极管（ＬＥＤ）模块（６８，９２）的方法，包括：提供连接的引线框架（４４，７２）的阵列，所述引线框架具有顶部表面和底部表面，所述引线框架具有用于电连接到ＬＥＤ（２０，３０）的顶部金属接触（１２，１４）；模制用于支撑透镜（４８，８０）的支撑框架（４２，８２）；模制透镜（４８，８０）；将ＬＥＤ（２０，３０）附接到所述引线框架的顶部金属接触；将透镜固定在ＬＥＤ之上，使得这些透镜在ＬＥＤ之上由支撑框架支撑；以及切割引线框架以形成各单独的ＬＥＤ模块（６８，９２），每个模块包含单个引线框架、单个透镜以及单个支撑框架，该支撑框架形成每个模块的外壁，并且该引线框架形成每个模块的底部表面，其中所述底部表面具有底部金属接触（１０２，１０４）。
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...
【专利技术属性】
技术研发人员：SL鲁达茨，
申请(专利权)人：飞利浦拉米尔德斯照明设备有限责任公司，
类型：发明
国别省市：US
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。