Корпус светодиода для поверхностного монтажа

Корпус светоизлучающего диода предназначен для поверхностного монтажа в радиоэлектронной промышленности и может быть использован в производстве полупроводниковых приборов. Основной технической задачей является уменьшение теплового сопротивления корпусов для поверхностного монтажа, электрическая изоляция кристалла и увеличение мощности полупроводниковых приборов. Основание корпуса выполняется из изолирующего керамического материала с высокой удельной теплопроводностью минимальной толщины. При этом основание корпуса металлизируется с одной (внутренней) или с обеих сторон, для монтажа полупроводниковых кристаллов и обеспечения электрических контактов, а также более равномерного распределения тепла по поверхности основания и улучшения теплоотвода на внешний радиатор. Предлагаемая полезная модель позволяет уменьшить тепловое сопротивление корпуса и снизить стоимость изготовления за счет разработки и применения групповой технологии изготовления.

Полезная модель представляет собой корпус полупроводниковых приборов для поверхностного монтажа, предназначенный для установки кристаллов светоизлучающих диодов, разварки или пайки выводов, защиты полупроводниковых кристаллов от климатических, механических и других видов воздействия и может быть использован в радиоэлектронной, электротехнической отраслях промышленности для производства мощных полупроводниковых приборов.

В конструкции корпусов полупроводниковых приборов для поверхностного монтажа используются металлокерамические радиотехнические материалы, обладающие высокой механической и электрической прочностью, устойчивостью к термо- и энергоциклам, климатическим и электромагнитным воздействиям.

Основание корпуса - кристаллодержатель выполняется из керамического материала с высокой удельной теплопроводностью минимальной толщины. При этом основание корпуса металлизируется с одной (внутренней) или с обеих сторон, для монтажа полупроводниковых кристаллов и обеспечения электрических контактов, а также более равномерного распределения тепла по поверхности основания и улучшения теплоотвода на внешний радиатор.

Прототипом предлагаемой полезной модели являются корпуса для поверхностного монтажа, содержащие металлокерамический кристаллодержатель, состоящий из металлического основания, изоляционного керамического каркаса с двумя впаянными токоотводящими металловставками и металлизированным рельефом по контуру; двух изолированных токоотводящих выводов, припаянных к металловставкам металлического каркаса и металлического баллона - крышки (см. RU 86048, H01L 23/00, 20.08.2009).

К недостаткам данной конструкции относятся сложность и высокая трудоемкость изготовления металлокерамических спаев, необходимость применения металлических материалов с близкими по величине коэффициентами температурного расширения с керамическими материалами. К таковым относятся сплавы металлов, обладающие, как правило, невысокой удельной теплопроводностью.

Технической задачей предлагаемой полезной модели является уменьшение теплового сопротивления корпуса, снижение стоимости за счет разработки и применения групповой технологии изготовления.

Поставленная задача достигается тем, что в корпусе светодиода для поверхностного монтажа, состоящем из плоского основания, керамического каркаса, планарных выводов, основание кристаллодержатель выполнено из теплопроводящего изолирующего керамического материала С металлизированными контактными площадками, к которым присоединены от 2-х- до 6-ти изолированных токоотводящих выводов.

Основание и обечайка (каркас) корпуса из керамики, металлизация поверхностей и переходные отверстия, выполняющие функцию выводов, после разделения корпусов выполняются в едином технологическом цикле по групповой технологии. Из одной керамической пластины (листа) изготавливают несколько десятков корпусов в неразделенном виде, производят монтаж кристаллов, разварку или распайку выводов, герметизацию, а затем только разделяют (разламывают) по линиям насечки.

Изменение топологического рисунка металлизации на теплоотводящем керамическом основании позволяет задавать количество отдельных выводов и реализовать различные варианты сборки светодиодов. В частности на фиг. 1, 2, 3 представлен вариант двухвыводного корпуса, применяемого для сборки однокристального светодиода. На фиг. 1 - вид сверху; на фиг. 2 - вид слева; на фиг. 3 - вид снизу.

На фиг. 4, 5, 6 представлен вариант шестивыводного корпуса, в котором можно установить три кристалла и собрать, например, трехцветный светодиод. На фиг. 4 - вид сверху; на фиг. 5 - вид слева; на фиг. 6 - вид снизу.

Корпус для поверхностного монтажа содержит керамическое основание - кристаллодержатель 1, металлизированные контактные площадки 2, 3, к которым присоединены выводы 6, металлизированную площадку-теплоотвод 4, токоотводящие переходные отверстия 5.

Герметизация корпуса осуществляется методами заливки прозрачным компаундом, установки "плавающей" линзы или другими известными методами.

Предлагаемая полезная модель позволяет уменьшить тепловое сопротивление корпуса и снизить стоимость изготовления за счет разработки и применения групповой технологии изготовления.

Корпус светодиода для поверхностного монтажа, состоящий из плоского основания, керамического каркаса, планарных выводов, отличающийся тем, что основание - кристаллодержатель выполнено из теплопроводящего изолирующего керамического материала с металлизированными контактными площадками, к которым присоединены от 2-х- до 6-ти изолированных токоотводящих выводов.