一种提高LED可靠性的支架结构的制作方法

一种提高led可靠性的支架结构
技术领域
1.本实用新型涉及led支架，特别是涉及一种提高led可靠性的支架结构。


背景技术：

2.随着显示应用技术快速发展，led显示屏应用对于led可靠性要求日益提高，对于led的死灯不良要求已要求小于10ppm，未来仍需求持续降低。封装行业内不断从封装工艺、支架结构等方面持续提升产品可靠性，但产品仍无法满足需求，仍需继续提升。
3.现有的常规支架一般在功能区的中间设置一字型固晶区域，固晶区域周边设置焊线区域，例如公开号为cn207338371u、公开日为2018.5.8的中国专利：一种全彩贴片led支架结构，其采用的就是一字型固晶区域。该种传统的支架结构由于支架中间已被固晶区域占据，故焊线区域相对较小，焊线区域金属端子尺寸较小的情况下，端子与壳体的结合力不足，端子在受热或受力过程中易出现松动拉扯led内部结构，从而造成键合线断开从而造成死灯不良，造成显示led产品不良率偏高；且由于焊线区域较小，焊线过程中易出现键合线偏焊、边焊不良也增加了产品不良率；且常规支架焊线区域金属端子一般直接对齐排开，受热时内应力易向同一方向释放，增加了内部键合线断裂的风险。


技术实现要素：

4.本实用新型提供一种提高led可靠性的支架结构，该支架结构提升支架焊线区域的尺寸，增加引脚与支架壳体的结合力，减少了焊线过程中键合线偏焊、边焊不良，且减少受热内应力的释放，降低产品不良率，提升产品可靠性。
5.本实用新型的技术方案为：
6.一种提高led可靠性的支架结构，在led支架的功能区内设有四个引脚，并且四个引脚的中心处设有中心端子，四个所述引脚环绕所述中心端子设置，且所述中心端子与任一所述引脚结合形成一个整体。
7.增设有中心端子，且四个引脚环绕所述中心端子设置，相比传统的支架结构，不仅增大了可焊线的引脚总尺寸，而且改变了引脚的分布方式。尺寸的增大可增加端子与支架塑壳的结合力，减少了焊线过程中键合线偏焊、边焊不良；引脚的分布方式改变，可减少受热内应力的释放，降低产品不良率，提升产品可靠性。
8.进一步，四个引脚分别为：公共引脚、红光引脚、绿光引脚及蓝光引脚。
9.进一步，所述蓝光引脚与所述中心端子结合形成一个整体。
10.进一步，所述公共引脚上固晶安装有红光芯片，所述红光芯片的一个电极直接与所述公共引脚导通，另一电极通过键合线连接于所述红光引脚。
11.进一步，所述中心端子上固晶安装有绿光芯片，所述绿光芯片的一个电极通过键合线连接于所述公共引脚，另一电极通过键合线连接于所述绿光引脚。
12.进一步，所述蓝光引脚上固晶安装有蓝光芯片，所述蓝光芯片的一个电极通过键合线连接于所述公共引脚，另一电极通过键合线连接于所述蓝光引脚。
13.红光芯片、绿光芯片、蓝光芯片通过键合线在公共引脚进行共极设置，且三个芯片不固晶在同一引脚上，增大了可利用的焊线区域，且改善芯片之间的分布方式，降低产品不良率，提升产品可靠性。
14.进一步，四个所述引脚之间通过径道隔离。
15.进一步，led支架包括壳体，所述壳体采用ppa塑料，所述壳体包裹四个所述引脚和一个所述中心端子形成led支架。
16.进一步，所述壳体的中间向内凹陷形成杯体，所述杯体的底部为功能区，并采用封装胶对杯体进行填充封装。
17.进一步，led支架进行电镀及注塑成杯体。
18.本实用新型的有益效果为：
19.本实用新型的支架结构增加多一个中心端子，且四个引脚环绕中心端子设置，相对于传统支架，增大了可焊线的引脚总体尺寸，避免了传统支架设计中部分引脚存在尺寸过小的问题，增加了引脚与壳体的结合力，同时尺寸提升后增加了各引脚上可焊线面积，减少焊线过程中键合线偏焊、边焊不良；且中心端子可与任一引脚结合形成一个整体，除结合的引脚外，其他引脚环绕中心端子并避让配合的设计结构，避免像传统支架依次排开，有效减少受热内应力的释放，降低产品不良率，提升产品可靠性。
附图说明
20.图1是常规支架结构示意图；
21.图2是常规支架固晶焊线示意图；
22.图3是本实用新型的支架结构示意图；
23.图4是本实用新型的支架固晶焊线示意图；
24.图5是常规支架的受热应力示意图；
25.图6是本实用新型的支架受热应力示意图；
26.图中：壳体1、中心端子2、公共引脚3、红光引脚4、绿光引脚5、蓝光引脚6、红光芯片7、绿光芯片8、蓝光芯片9。
具体实施方式
27.附图仅用于示例性说明，不能理解为对本专利的限制；为了更好说明本实施例，附图某些部件会有省略、放大或缩小，并不代表实际产品的尺寸；对于本领域技术人员来说，附图中某些公知结构及其说明可能省略是可以理解的。附图中描述位置关系仅用于示例性说明，不能理解为对本专利的限制。
28.实施例1：
29.如图1和图2所示，现有的常规支架的功能区中间设置一字型固晶区域，红光芯片7、绿光芯片8、蓝光芯片9均固晶在该区域，且固晶区域周边设置焊线区域，由于支架中间已被固晶区域占据，故焊线区域相对较小，端子与壳体1的结合力不足，端子在受热或受力过程中易出现松动拉扯led内部结构，从而造成键合线断开从而造成死灯不良，造成显示led产品不良率偏高。且由于焊线区域较小，焊线过程中易出现键合线偏焊、边焊不良也增加了产品不良率。且常规支架的焊线区域金属端子一般直接对齐排开，受热时内应力易向同一
方向释放，增加了内部键合线断裂的风险。
30.如图3和图4所示，本实用新型针对上述存在的问题作出改进，提供一种提高led可靠性的支架结构，在led支架的功能区内设有四个引脚，并且四个引脚的中心处设有中心端子2，四个引脚环绕中心端子2设置，且中心端子2与任一引脚结合形成一个整体。
31.在本实施例中，四个引脚之间通过径道隔离，四个引脚分别为：公共引脚3、红光引脚4、绿光引脚5及蓝光引脚6，蓝光引脚6与中心端子2结合形成一个整体；红光芯片7固晶于公共引脚3上，红光芯片7的一个电极直接与公共引脚3导通，另一电极通过键合线连接于红光引脚4；绿光芯片8固晶于中心端子2上，绿光芯片8的一个电极通过键合线连接于公共引脚3，另一电极通过键合线连接于绿光引脚5；蓝光芯片9固晶于蓝光引脚6上，蓝光芯片9的一个电极通过键合线连接于公共引脚3，另一电极通过键合线连接于蓝光引脚6。红光芯片7、绿光芯片8、蓝光芯片9通过键合线在公共引脚3进行共极设置，且三个芯片不固晶在同一引脚上，增大了可利用的焊线区域，且改善芯片之间的分布方式，降低产品不良率，提升产品可靠性。
32.在本实施例中，led支架包括壳体1，壳体1采用ppa塑料，壳体1包裹四个引脚和一个中心端子2形成led支架，壳体1的中间向内凹陷形成杯体，杯体的底部为功能区，并采用封装胶对杯体进行填充封装，其中led支架进行电镀及注塑成杯体。
33.如图5所示的常规支架结构，当led受热时，因壳体1的ppa塑胶与金属引脚间的膨胀系数不一致(塑胶膨胀系数过大)，会产生如图5箭头所示方向的膨胀应力，因金属引脚依次对齐排开，故内应力方向一致形成较大合力，拉扯内部结构，造成键合线断开，产品可靠性不足。
34.而本实用新型的支架结构的内应力如图6所示，当led受热时，会产生如图6箭头所示方向的膨胀应力，因内部金属引脚采用环绕且避让配合的结构设计，当壳体1的ppa塑胶膨胀时，中心虚线部分错开的端子在一定程度上固定壳体1并减少其膨胀应力的释放，可有效降低产品不良率，提升产品可靠性。
35.本实用新型的支架结构增加多一个中心端子2，且四个引脚环绕中心端子2设置，相对于传统支架，增大了可焊线的引脚总体尺寸，避免了传统支架设计中部分引脚存在尺寸过小的问题，增加了引脚与壳体1的结合力，同时尺寸提升后增加了各引脚上可焊线面积，减少焊线过程中键合线偏焊、边焊不良；且中心端子2可与任一引脚结合形成一个整体，除结合的引脚外，其他引脚环绕中心端子2并避让配合的设计结构，避免像传统支架依次排开，有效减少受热内应力的释放，降低产品不良率，提升产品可靠性。
36.显然，本实用新型的上述实施例仅是为清楚地说明本实用新型所作的举例，而并非是对本实用新型的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型权利要求的保护范围之内。