一种LED封装模条及LED灯珠的制作方法

一种led封装模条及led灯珠
技术领域
1.本技术涉及led封装技术领域，更具体的说，特别涉及一种led封装模条及led灯珠。


背景技术：

2.在led应用过程中，要将led灯珠经过波峰焊焊接到pcb线路板的焊盘上。由于led封装过程中封装胶注胶份量不稳定以及固化过程封装胶胶体沸腾，导致封装胶容易通过毛细现象粘附在led灯珠的支架引脚上。在焊接时，led灯珠焊接在pcb的焊盘上，支架引脚穿过pcb的插孔，led灯珠底部与pcb顶部贴平，因led灯珠底部与pcb焊盘接触位置的支架引脚上粘附有较多的封装胶，封装胶会隔绝支架引脚、pcb焊盘、锡浆三者的接触，封装胶也会堵塞支架引脚与pcb焊盘之间的空隙，导致气体无法循环流动实现锡浆冷却，从而造成上锡空洞不良，使上锡速率大打折扣，需耗费大量人工工时维修。
3.现有的技术方案针对以上焊锡不良，通常采用在led封装模条的模粒顶部开设凹槽，以加大热气流动性，达到加快冷却的目的，以便波峰焊焊接时锡浆更好地覆盖。但是，由于封装胶的流动性差，容易在开设凹槽位置的四个角(直角倒角)积聚，形成小披锋或毛刺。其次，通常利用封装工序控制封装机台机芯注胶量，以达到led灯珠底部内凹的目的，避免封装胶沸腾粘附在支架引脚上。但是，只通过机芯控制胶量不能保证稳定性，往往需要多次调机才可达到局部内凹效果，不能完全避免封装胶体粘附在led灯珠的支架引脚，封装胶仍具有超出led灯珠底部水平线的风险。


技术实现要素：

4.本实用新型的目的在于提供一种led封装模条及led灯珠，解决如上至少一个技术问题，通过增大接触角使胶体形成更大的表面张力，从而加深胶体液面内凹深度，可以大大减少对封装机台控制胶量的依赖，使得通过毛细现象漫延到支架引脚的胶体大大减少，满足波峰焊焊接要求。
5.为了解决以上提出的问题，本实用新型实施例提供了如下所述的技术方案：
6.一种led封装模条，包括钢片和导柱，所述导柱设于所述钢片两端，所述钢片上设有多个模粒和卡位，所述模粒用于注胶以封装led灯珠，所述卡位用于调节和固定led灯珠，所述模粒包括模粒缺口和位于所述模粒缺口内侧的开槽部，所述模粒缺口上设有第一圆角，所述开槽部上设有位于所述开槽部外侧的外侧圆角和位于所述开槽部内侧的内侧圆角。
7.进一步地，所述第一圆角的角度为15
°
～45
°
。
8.进一步地，所述外侧圆角的角度为10
°
～35
°
。
9.进一步地，所述内侧圆角的角度为20
°
～70
°
。
10.进一步地，所述开槽部顶面到所述模粒缺口顶面的距离与所述开槽部底面到所述模粒缺口顶面的距离比值为1/10～2/5。
11.进一步地，所述模粒还包括极性缺口，所述极性缺口用于区分led灯珠的极性。
12.为了解决以上提出的技术问题，本实用新型实施例还提供了一种led灯珠，所述led灯珠基于如上所述led封装模条注胶成型，所述led灯珠包括灯珠本体、芯片和支架，所述芯片设于支架上，所述灯珠本体包裹于所述芯片和支架上。
13.进一步地，所述灯珠本体的底面为凹面。
14.进一步地，所述灯珠本体的底面内凹的高度为0.3mm～1.0mm。
15.进一步地，所述灯珠本体上设有极性直槽，所述极性直槽与所述极性缺口相匹配。
16.与现有技术相比，本实用新型实施例主要有以下有益效果：
17.一种led封装模条，通过设置模粒缺口，以限制胶体液面的高度，形成两边高中间低的内凹型液面；然后在模粒缺口上设置第一圆角，在开槽部上设置内侧圆角和外侧圆角，便于注胶时使胶体保持流动性，从而避免封装成型后的led灯珠出现披峰不良，同时增大模粒与胶体的接触角，影响液面高度差形状，通过增大接触角使胶体形成更大的表面张力，从而加深胶体液面内凹深度；通过内凹液面，使通过毛细现象漫延到led灯珠支架引脚上的胶体大大减少，不易超出led灯珠底部水平线，并大大减少对封装机台控制胶量的依赖，使封装成型的led灯珠满足波峰焊焊接要求。
附图说明
18.为了更清楚地说明本实用新型的方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作一个简单介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
19.图1为本实用新型实施例中led封装模条的结构示意图；
20.图2为本实用新型实施例中led封装模条封装led灯珠的结构示意图；
21.图3为本实用新型实施例中模粒的结构示意图；
22.图4为本实用新型实施例中模粒的俯视结构示意图；
23.图5为本实用新型实施例中模粒的局部放大结构示意图；
24.图6为现有常规模粒注胶时与胶体所形成的接触角θ1的示意图；
25.图7为本实用新型实施例中模粒注胶时与胶体所形成的接触角θ2的示意图；
26.图8为本实用新型实施例中led灯珠的内部结构示意图；
27.图9为本实用新型实施例中led灯珠的外部结构示意图；
28.图10为本实用新型实施例中led灯珠焊接的结构示意图。
29.附图标记说明：
30.1、钢片；2、导柱；3、模粒；31、模粒缺口；32、开槽部；33、第一圆角；34、外侧圆角；35、内侧圆角；36、极性缺口；4、卡位；5、led灯珠；51、灯珠本体；52、芯片；53、第一支架引脚；54、第二支架引脚；55、极性直槽；6、pcb；61、焊盘；62、插孔。
具体实施方式
31.除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本实用新型的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本实用新型的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本实用新型。本实用新型的说明书和权利要
求书及上述附图说明中的术语“包括”和“具有”以及它们的任何变形，意图在于覆盖不排它的包含。本实用新型的说明书和权利要求书或上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别不同对象，而不是用于描述特定顺序。
32.在本文中提及“实施例”意味着，结合实施例描述的特定特征、结构或特性可以包含在本实用新型的至少一个实施例中。在说明书中的各个位置出现该短语并不一定均是指相同的实施例，也不是与其它实施例互斥的独立的或备选的实施例。本领域技术人员显式地和隐式地理解的是，本文所描述的实施例可以与其它实施例相结合。
33.为了使本领域技术人员更好地理解本实用新型方案，下面将参照相关附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。
34.本实施例提供了一种led封装模条，如图1至图5所示，led封装模条包括钢片1和导柱2，导柱2设于钢片1两端，钢片1上设有多个模粒3和卡位4，模粒3用于注胶以封装led灯珠5，卡位4用于调节和固定led灯珠5，模粒3包括模粒缺口31和位于模粒缺口31内侧的开槽部32，模粒缺口31上设有第一圆角33，开槽部32上设有位于开槽部32外侧的外侧圆角34和位于开槽部32内侧的内侧圆角35。
35.本实用新型实施例提供的led封装模条，通过设置模粒缺口31，以限制胶体液面的高度，形成两边高中间低的内凹型液面；然后在模粒缺口31上设置第一圆角33，在开槽部32上设置内侧圆角34和外侧圆角35，便于注胶时使胶体保持流动性，从而避免封装成型后的led灯珠5出现披峰不良，同时增大模粒3与胶体的接触角，影响液面高度差形状，使液面形成更大的表面张力，从而加深胶体液面内凹深度；通过内凹液面，使通过毛细现象漫延到led灯珠5的支架引脚上的胶量大大减少，不易超出led灯珠5底部水平线，并且大大减少对封装机台控制胶量的依赖，从而使封装成型的led灯珠5满足波峰焊焊接要求。
36.具体地，如图5所示，在本实施例中，第一圆角33的角度为y，y为15
°
～45
°
。具体实施中，第一圆角33的角度y可以设置为15
°
、20
°
、30
°
或45
°
等。采用上述第一圆角33的角度可以增加模粒缺口31与胶体的接触角，以使胶体形成更大的表面张力，加深了模粒3内部胶体液面内凹深度，让胶体液面胶量水平线降低，使得通过毛细现象黏附到led灯珠5引脚的胶体大大减少，注胶封装后led灯珠5的底面为凹面。
37.具体地，如图5所示，在本实施例中，外侧圆角34的角度为β，β为10
°
～35
°
，具体实施中，外侧圆角34的角度β可以设置为10
°
、15
°
、25
°
或35
°
等。进一步地，内侧圆角35的角度为α，α为20
°
～70
°
，具体实施中，内侧圆角35的角度α可以设置为20
°
、30
°
、40
°
、50
°
、60
°
或70
°
等。采用上外侧圆角34和内侧圆角35的角度的范围，可以增大开槽部32注胶时与胶体所形成的接触角，以形成更大的表面张力，使胶体保持一定流动性及空隙，进一步减少通过毛细现象黏附到led灯珠5的支架引脚的胶体，使led灯珠5底部的内凹深度加深。
38.可以理解的是，该第一圆角33、外侧圆角34和内侧圆角35的作用原理如下：
39.图6为现有常规模粒3注胶时与胶体所形成的接触角θ1的示意图，图7为本实施例中模粒3注胶时与胶体所形成的接触角θ2的示意图，结合图6和图7可以看出，通过在模粒3上设置模粒缺口31和开槽部32，并且分别在模粒缺口31上设置第一圆角33，以及在开槽部32上设置外侧圆角34和内侧圆角35，使得本实施例中模粒3注胶时与胶体所形成的接触角θ2大于常规模粒3注胶时与胶体所形成的接触角θ1，即通过将模粒缺口31和开槽部32的圆角，增大了模粒3与胶体的接触角，通过增大接触角使胶体形成更大的表面张力，从而加深
胶体液面内凹深度，使得通过毛细现象黏附到led灯珠5引脚的胶体大大减少，保证注胶封装后led灯珠5的底面为凹面。
40.具体地，如图3所示，在本实施例中，开槽部32顶面的高度低于模粒缺口31顶面的高度，开槽部32顶面到模粒缺口31顶面的距离为h2，开槽部32底面到模粒缺口31顶面的距离为h1，h2与h1的比值为1/10～2/5。除了第一圆角33、外侧圆角34和内侧圆角35的作用，开槽部32到模粒缺口31顶面的距离也是影响led灯珠5成型后底面内凹的因素。当开槽部32顶面到模粒缺口31顶面的距离与开槽部32底面到模粒缺口31顶面的距离比值处于1/10～2/5的范围内时能够保证led灯珠5成型后灯珠本体的底面的内凹深度。
41.具体地，如图3所示，在本实施例中，模粒3还包括极性缺口36，极性缺口36用于区分led灯珠5极性。在led灯珠5注胶封装成型后，led灯珠5上对应极性缺口36会形成极性直槽55，极性直槽55用于区分led灯珠5与pcb焊接时的极性。
42.具体地，在本实施例中，钢片1上还设有防呆孔，防呆孔用于区分识别led封装模条和led灯珠5支架的方向，从而确保led封装模条和支架的方向一致时，以便进行led灯珠5的注胶封装工作。
43.具体地，在本实施例中，导柱2上还设有导槽，导槽用于固定led灯珠5支架顶部两端，能够降低led封装过程中的抖动、晃动，从而避免造成发光中心区域偏移的不良。
44.进一步地，在本实施例中，卡位4上设置有卡槽，卡槽用于固定led灯珠5的支架并调节支架在模粒3中的位置，从而调节led灯珠5发光区域在芯片在模粒3中的位置，通过改变卡槽深度可改变led灯珠5发光角度和发光强度，通过改变卡槽宽度，能够降低led封装过程中的抖动、晃动，从而避免造成发光中心区域偏移的不良。
45.本实用新型实施例还提供了一种led灯珠5，如图8和图9所示，led灯珠5基于如上led封装模条注胶成型，led灯珠5包括灯珠本体51、芯片52和支架，灯珠本体51包裹于芯片52和支架上。
46.需要说明的，led灯珠5的成型过程如下：
47.在led灯珠5封装过程中，先将芯片52在设于支架上，支架包括第一支架引脚53和第二支架引脚54，芯片52设于第一支架引脚53上，芯片52的第一电极通过焊料与第一支架引脚53连接，芯片53的第二电极通过键合线与第二支架引脚54连接，然后将设有芯片52的支架固定在卡位4上，让支架插入在模粒3内，对插入支架的模粒3进行注胶、烘烤与封胶成型，在其封胶成型完成后，将支架从卡位4上取出，再将多余的金属支架切除并形成相互分离led灯珠5成品。
48.具体地，如图8所示，灯珠本体51的底面为凹面，灯珠本体51的底面内凹的高度为l，l为0.3mm～1.0mm。优选的，灯珠本体51的底面内凹的高度为0.5mm～1.0mm，使得led灯珠5的支架引脚伤爬胶受控，避免焊接时出现的焊接不良。
49.具体地，如图9所示，灯珠本体51上设有极性直槽55，极性直槽55与极性缺口36相匹配。在led灯珠5注胶封装成型后，灯珠本体51上对应极性缺口36会形成极性直槽55，极性直槽55用于区分led灯珠5与pcb焊接时led灯珠5的极性。
50.本实用新型实施例提供的led灯珠，如图10所示，在led灯珠5成型过程中受模粒3的模粒缺口31、开槽部32以及模粒缺口31上的第一圆角31和开槽部32上的外侧圆角34和内侧圆角35影响，使通过毛细现象漫延到led灯珠5的支架引脚53、54上的胶量大大减少，led
灯珠5的灯珠本体51的底面内凹，将led灯珠5焊接在pcb6的焊盘61上时，支架引脚53、54穿过pcb6的插孔62，led灯珠5底部与pcb6顶部贴平，由于led灯珠5的灯珠本体51的底面内凹，led灯珠5底部与pcb6接触位置的支架引脚53、54上无胶体或存在少量的胶体，因此不会造成堵孔，气体能够在pcb6的插孔62内循环流动，以达到快速冷却的目的，便波峰焊焊接的锡浆能够更好地覆盖。
51.显然，以上所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例，附图中给了本实用新型的较佳实施例，但并不限制本实用新型的专利范围。本实用新型可以以许多不同的形式来实现，相反地，提供这些实施例的目的是使对本实用新型的公开内容的理解更加透彻全面。尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，对于本领域的技术人员而言，其依然可以对前述各具体实施方式所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等效替换。凡是利用本实用新型说明书及附图内容所做的等效结构，直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理在本实用新型专利保护范围之内。

技术特征：
1.一种led封装模条，其特征在于，包括钢片和导柱，所述导柱设于所述钢片两端，所述钢片上设有多个模粒和卡位，所述模粒用于注胶以封装led灯珠，所述卡位用于调节和固定led灯珠，所述模粒包括模粒缺口和位于所述模粒缺口内侧的开槽部，所述模粒缺口上设有第一圆角，所述开槽部上设有位于所述开槽部外侧的外侧圆角和位于所述开槽部内侧的内侧圆角。2.根据权利要求1所述的led封装模条，其特征在于，所述第一圆角的角度为15
°
～45
°
。3.根据权利要求1所述的led封装模条，其特征在于，所述外侧圆角的角度为10
°
～35
°
。4.根据权利要求1所述的led封装模条，其特征在于，所述内侧圆角的角度为20
°
～70
°
。5.根据权利要求1所述的led封装模条，其特征在于，所述开槽部顶面到所述模粒缺口顶面的距离与所述开槽部底面到所述模粒缺口顶面的距离比值为1/10～2/5。6.根据权利要求1所述的led封装模条，其特征在于，所述模粒还包括极性缺口，所述极性缺口用于区分led灯珠的极性。7.一种led灯珠，其特征在于，基于权利要求1－6任一项所述led封装模条注胶成型，所述led灯珠包括灯珠本体、芯片和支架，所述芯片设于支架上，所述灯珠本体包裹于所述芯片和支架上。8.根据权利要求7所述的led灯珠，其特征在于，所述灯珠本体的底面为凹面。9.根据权利要求8所述的led灯珠，其特征在于，所述灯珠本体的底面内凹的高度为0.3mm～1.0mm。10.根据权利要求7所述的led灯珠，其特征在于，所述灯珠本体上设有极性直槽，所述极性直槽与所述极性缺口相匹配。

技术总结
本申请实施例属于LED封装技术领域，涉及一种LED封装模条及LED灯珠。LED封装模条包括钢片和导柱，导柱设于钢片两端，钢片上设有多个模粒和卡位，模粒用于注胶以封装LED灯珠，卡位用于调节和固定LED灯珠，模粒包括模粒缺口和位于模粒缺口内侧的开槽部，模粒缺口上设有第一圆角，开槽部上设有位于开槽部外侧的外侧圆角和位于开槽部内侧的内侧圆角。通过将模粒缺口和开槽部的倒角做成为圆角，增大了模粒与胶体的接触角，通过增大接触角使胶体形成更大的表面张力，从而加深胶体液面内凹深度，使通过毛细现象漫延到LED灯珠支架引脚上的胶体大大减少，不易超出LED灯珠底部水平线，使封装成型的LED灯珠满足波峰焊焊接要求。型的LED灯珠满足波峰焊焊接要求。型的LED灯珠满足波峰焊焊接要求。


技术研发人员：林俊豪 阮坚 凡华 龚丹雷 李红 郑德全
受保护的技术使用者：佛山市国星光电股份有限公司
技术研发日：2021.11.26
技术公布日：2022/5/25