[发明专利]发光二极管结构及其组装方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种发光二极管结构，特别是涉及一种固定发光二极管的结构及发光二极管结构组装方法。

背景技术

近年来，因为发光二极管制造技术的快速进步，使得发光二极管的发光效率增加。发光二极管的运用，主要是由于发光二极管具有低温、低耗电量等特性。因此，发光二极管开始在照明领域上应用，例如以发光二极管制造的手电筒或发光二极管的汽车头灯。

发光二极管的型式，是在透明的封胶体内包覆晶粒，晶粒下设有接脚延伸于晶粒之外。接脚可插入电路板的孔洞中，再以焊接的方式固定接脚。焊接的过程中的温度高达摄氏数百度，高温将沿接脚传递到晶粒之上，常会损坏晶粒甚至烧毁晶粒。

公知技术提出一种无须焊接而可将晶粒固定于电路板上的结构，请参考图1，为公知技术无须焊接而能将封装后的发光二极管固定于转接板上的固定结构。经封装后的晶粒10具有导线支架20，导线支架20上具有固定孔30。在转接板40上对应固定孔30的位置自转接板40下方向上方突穿转接板40而形成一圆孔50，原圆孔50内的部分向上突起形成固定片60。请参考图2，为公知无须借助焊接而能将封装后的发光二极管固定结构上的示意图。固定片60穿过固定孔30后必须以工具将固定片60自内向外弯折而借助固定片60将具导线支架20的晶粒10固定于转接板40上。转接板40上具有向下的接脚70，接脚70仍须穿过电路板(图中未示)上的孔洞(图中未示)，再通过焊接的方式来进行固定。

公知的方法虽然在可以避免掉焊接晶粒接脚与转接板时的高热，但是在转接板穿出圆孔50以形成突起且大小均匀的固定片60并不易进行。再有，固定片60的长度会受限于圆孔50的直径，一般而言约为固定孔30的半径。请参考图3，为公知固定片穿过固定孔的示意图。固定片60若要能轻易穿过固定孔30，固定片60与转接板40间的夹角θ需大于90度。而这样的角度θ并不利于后续用工具将固定片60自内向外弯折的进行，反而会使固定片60自外向内弯折，而无法发挥固定导线支架20及晶粒10于转接板40的效果。若要容易进行此一固定工艺操作，固定片60与转接板40间的夹角应小于90度，也就是向外张开，但是，这样的角度θ却又不利于让固定片60能轻易地穿过固定孔30。因此，固定片60穿过固定孔30之后，需要另一步骤来处理固定片60与转接板40间夹角的问题。

增加的步骤就表示成本的增加及成品率的下降，而且使工艺的自动化变得非常困难。所以，如何找出一简单且无须焊接而能将导线支架及晶粒固定于转接板上的方法非常重要。

发明内容

本发明的目的在于提供一种发光二极管结构及其组装方法，用以将发光二极管固定在一基材上，基材可为一电路板、一转接板或是任何用来固定发光二极管的载板，来解决上述公知技术中固定时操作不便、不易于工艺自动化等问题。

为了实现上述目的，本发明提供了一种发光二极管结构，发光二极管具有导线支架电性连接封装后的发光二极管晶粒，导线支架上具有上下贯穿的固定孔，一般而言，位于导线支架上的固定孔的内径上宽下窄，所以固定孔可以为例如具自上向下渐缩的侧壁或是具有一倒阶梯形的侧壁。另外，上下较宽而中间较窄的固定孔也被本发明所涵盖。当然，固定孔也可以设置于基材之上，设置于基材上的固定孔的内径则为上窄下宽，所以固定孔可以为例如具自下向上渐缩的侧壁或是具有一阶梯形的侧壁。

基材上具有一凸柱，形成凸柱的材质为一导电且可延展的材料，例如为金属。凸柱可以为实心或空心的，一般而言，空心的凸柱较易变形。凸柱的截面形状可与固定孔的入口或内径最小的开口相同或比其略小，当然，凸柱的截面形状也可与固定孔的入口或内径最小的开口的形状无关，只要能穿过固定孔的入口而贯穿固定孔并突出于出口的凸柱均为本发明所要保护的范围。当然，为对应设置在基材上的固定口，凸柱也可设置于导线支架与基材连接的一面上。

为了实现上述目的，本发明还提供了一种发光二极管结构的组装方法。当凸柱贯穿固定孔时，并无法直接提供发光二极管的固定。接着，以工具压迫凸柱的顶面而使凸柱变形并咬合住固定孔，也就是使凸柱填满贯穿孔或是使凸柱的外侧壁紧贴住固定孔从内径最小处向上(下)的内侧壁进而使发光二极管能够固定在一基材上。

本发明所提供的发光二极管的固定结构的及其组装方法，完全无须使用焊接工艺，而且工艺操作相当简单、有效。因此，运用本发明所提供的发光二极管的固定结构的及其组装方法可提供低成本、高产率及高成品率的具发光二极管组件。

以下结合附图和具体实施例对本发明进行详细描述，但不作为对本发明的限定。

附图说明