CN103311378A - Led封装结构的制造方法 - Google Patents
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Abstract
LED封装结构的制造方法,该制造方法包括步骤:提供基板;在基板上形成彼此绝缘的第一电极、第二电极以及连接层;设置光阻层覆盖该基板以及该第一电极、第二电极及连接层;去除该光阻层遮挡连接层的部分而形成凹槽;于凹槽内形成金属层;去除该光阻层的剩余部分,金属层形成凹杯;及形成反射层于凹杯内壁面,反射层与金属层贴合形成反射杯。由于反射层是直接形成于金属层上,因此反射层与金属层之间的结合较为可靠,不易在长期光照或高温条件下与金属层发生脱离,导致的反射层出现变形甚至于翘曲的现象。
Description
技术领域
本发明设计一种LED封装结构的制造方法。
背景技术
LED产业是近几年最受瞩目的产业之一,发展至今,LED产品已具有节能、省电、高效率、反应时间快、寿命周期时间长、且不含汞、具有环保效益等优点,因此被认为是新世代绿色节能照明的最佳光源。传统的LED的反射杯通常由塑胶材料,例如PPA(多聚磷酸)、PMMA(聚甲基丙烯酸甲酯)、环氧树脂、硅等材料制成。然而,上述材料在高温或者长期照射的环境下容易出现变形,导致贴附在材料上的反射膜变形甚至于脱落,影响LED出光效率。
发明内容
有鉴于此,有必要提供一种反射层不易变形的LED封装结构的制造方法。
LED封装结构的制造方法,该制造方法包括步骤:提供基板;在基板上形成彼此绝缘的第一电极、第二电极以及连接层;设置光阻层覆盖该基板以及该第一电极、第二电极及连接层;去除该光阻层遮挡连接层的部分而形成凹槽;于凹槽内形成金属层;去除该光阻层的剩余部分,金属层形成凹杯;及形成反射层于凹杯内壁面,反射层与金属层贴合形成反射杯。
由于反射层是直接形成于金属层上,因此反射层与金属层之间的结合较为可靠,不易在长期光照或高温条件下与金属层发生脱离,导致的反射层出现变形甚至于翘曲的现象。
附图说明
图1-2是本发明LED封装结构的制造方法的第一步骤。
图3是本发明LED封装结构的制造方法的第二步骤。
图4是本发明LED封装结构的制造方法的第三步骤。
图5-6是本发明LED封装结构的制造方法的第四步骤。
图7是本发明LED封装结构的制造方法的第五步骤。
图8-9是本发明LED封装结构的制造方法的第六步骤。
图10是本发明LED封装结构的制造方法的第七步骤及制作完成的LED封装结构的示意图。
图11是利用本发明制造完成的LED封装结构制作LED的步骤一。
图12是利用本发明制造完成的LED封装结构制作LED的步骤二。
图13-14是本发明LED封装结构的制造方法的第二实施例的示意图。
主要元件符号说明
10 | 基板 |
11 | 通道 |
20 | 电镀层 |
21 | 第一电极 |
22 | 第二电极 |
23 | 电镀结构 |
30 | 光阻层 |
31 | 凹槽 |
40 | 阻挡层 |
50 | 金属层 |
51 | 凹杯 |
60 | 溶液 |
70 | 反射层 |
71 | 反射杯 |
80 | LED芯片 |
81 | 导线 |
90 | 封装层 |
100 | LED封装结构 |
200 | LED |
如下具体实施方式将结合上述附图进一步说明本发明。
具体实施方式
下面结合附图对本发明作进一步的详细说明。
步骤一:请参阅图1-2,提供一基板10,该基板10呈长条形,其由陶瓷等材料制成,也可以由硅等半导体材料制成。图1为基板10的剖视图,图2为基板10的俯视图。通过机械钻孔或蚀刻等方式在基板10上形成多个通道11。该多个通道11贯穿该基板10的上下两个表面(也即是厚度方向上相对的两个表面)。在该基板10上下两表面形成多个电镀层20。该电镀层20至少包括彼此间隔的第一电极21、第二电极22以及连接层。在本实施方式中,该连接层为与该第一电极21、第二电极22彼此分离绝缘的电镀结构23,并且每一对第一电极21与第二电极22均由一电镀结构23环绕包围。该多个电镀结构23为金属。位于基板10上下两个表面的第一电极21与第二电极22通过基板10的通道11导通。
步骤二:请参阅图3,设置一光阻层30覆盖该基板10,并覆盖该第一电极21、第二电极22以及该多个电镀结构23。在本实施方式中,该光阻层30为逆向光阻(亦称负光阻),逆向光阻在微影制成中可形成预定形状的凹槽。
步骤三:请参阅图4,设置一遮挡层40于该光阻层30上。该遮挡层40不完全覆盖该光阻层30,其只遮挡该光阻层30对应电镀结构23的部分。设置遮挡层40后,用UV光线照射该外露的光阻层30。光阻层30在被照射之后产生新的高分子键,使分子之间的作用力加强而难溶于显影液。位于阻挡层40正下方的光阻层30由于被阻挡层40所遮挡而不会被UV光线所照射到。
步骤四:请参阅图5-6,利用曝光及显影技术,使该光阻层30形成特定的结构。移除该遮挡层40,同时利用显影溶液去除被遮挡层40覆盖处的光阻层30,形成多个凹槽31。通过同时控制曝光、烘烤以及显影三个条件中的一个或多个配合形成预设的大小、形状的凹槽31。在本实施方式中,该凹槽31的开槽深度开至使该电镀结构23外露。该凹槽31呈梯形,其靠近该电镀结构23的边为梯形的下底。该凹槽31切面呈一下底比上底长的梯形,并且凹槽31的下底边长与对应的电镀结构23的长度相近。
步骤五:请参阅图7,在凹槽31内,电镀结构23上通过电镀的方式形成金属层50。在本实施方式中,该金属层50填满该凹槽31,其切面呈一下底比上底长的梯形,其上底与该光阻层30齐平。由于该金属层50通过填充凹槽31形成,故其可根据实际情况作出不同高度的金属层50。并且该电镀结构23的材料与金属层50的材料均为金属,故金属层50与电镀结构23的结合紧密。
步骤六:请参阅图8-9,提供一内部装有某种特定溶液60的容器。将经过上述五个步骤处理完成后的半成品全部浸泡于该溶液60中。该光阻层30溶解在溶液60中,因此被全部去除。然后再将半成品从溶液60中取出,清洗并烘干。原来光阻层30的位置处形成一凹杯51。该凹杯51由金属层50围设而成。
步骤七:请参阅图10,凹杯51内表面镀一反射层70。该反射层70覆盖该凹杯51内的金属层50、第一电极21、第二电极22以及外露的电镀结构23,从而形成一具有高反射率表面的反射杯71。形成于金属层50及电镀结构23的反射层70与形成于第一电极21及第二电极22表面的反射层70隔开。在本实施方式中,该反射层70为金属银,通过电镀的方式镀在该凹杯51内。形成反射层70后,镀有反射层70的金属层50作为反射杯71。由此,LED封装结构100制造完成。
由于该金属层50可根据不同需求制造成不同高度,因此可制造出厚度不同的反射杯71。优选地,反射杯71的厚度控制在一个较小的数值范围内,使得LED封装结构100组装成LED后,可有效减少LED的厚度,进而获得薄型化的LED。并且,该反射层70是直接形成于金属层50上,因此反射层70与金属层50之间的结合较为可靠,不易在长期光照或高温条件下与金属层50发生脱离,导致的反射层70出现变形甚至于翘曲的现象。也即是整个反射杯71均有金属制成,故反射杯71的形状坚固,不易变形。
请参阅图11-12,示出了利用上述七个步骤制造完成的LED封装结构100封装成LED200的方法,其主要包括如下各个步骤:
步骤一:请参阅图11,搭载一LED芯片80于该第一电极21或该第二电极22上,并通过导线81达成该LED芯片80与该第一电极21、第二电极22的电性连接。该LED芯片80的厚度小于该反射杯71的深度。在本实施方式中,该LED芯片80搭载于该第二电极22上。LED芯片80与该第一电极21、第二电极22的连接方式不限于由导线81连接,也可通过芯片80的倒装方式连接。然后,再通过射入成型或其他方式设置一封装材料于该反射杯71内,覆盖该芯片80形成一封装层90。该封装层90由诸如环氧树脂、硅胶等透明材料制成,其内部可掺杂有荧光粉(图未示)。
步骤二:请参阅图12,切割已封装成型的LED封装结构100,得到多个独立的LED 200。切割的位置优选在两个反射杯71之间的金属层50的中间位置处,使得切割得到的LED 200具有一致的形状及尺寸。
请再参阅图13-14,示出了切割LED 200的第二实施例的示意图。该切割之前的已封装成型的LED封装结构100,每个LED 200之间具有一定间隔。也即是,如图13所示,在基板10上形成电镀层20时,电镀结构23位于相邻两对第一电极21及第二电极22中间的部分通过间隙相隔离,遮挡层30遮挡的结构及位置也随电镀结构23的变化而改变。遮挡层30在对应于电镀结构23的间隙正上方的位置处也开设开槽,使UV光可通过开槽直接照射到形成于间隙内的光阻层30。进而,在后续的电镀过程中金属层50被间隙内的光阻层30所阻挡而不会形成在间隙上方。在溶解掉光阻层30之后,间隙将被暴露出来而使相邻的LED 200之间留有间隔。则切割LED 200时,只需切割每个反射杯71之间的基板10。由于不需要对金属层50切割,因此切割过程将更加简单,并且可有效地延长切割工具的寿命。
由于该LED封装结构100的反射杯71由反射层70直接形成于金属层50上所制成,故在高温或长期照射环境下,反射杯71不易变形,LED200可保持良好的出光效率。
Claims (10)
1.LED封装结构的制造方法,该制造方法包括步骤:
提供基板;
在基板上形成彼此绝缘的第一电极、第二电极以及连接层;
设置光阻层覆盖该基板以及该第一电极、第二电极及连接层;
去除该光阻层遮挡连接层的部分而形成凹槽;
于凹槽内形成金属层;
去除该光阻层的剩余部分,金属层形成凹杯;及
形成反射层于凹杯内壁面,反射层与金属层贴合形成反射杯。
2.如权利要求1所述的LED封装结构的制造方法,其特征在于:该凹槽通过光照显影的方法形成。
3.如权利要求2所述的LED封装结构的制造方法,其特征在于:光照前,设置阻挡层覆盖该光阻层对应该连接层的部分,光照外露的光阻层,再移除该阻挡层并通过显影的方式形成该凹槽。
4.如权利要求3所述的LED封装结构的制造方法,其特征在于:该光阻层为负光阻。
5.如权利要求1所述的LED封装结构的制造方法,其特征在于:该凹杯通过浸泡溶液使该光阻层的剩余部分溶解的方法形成。
6.如权利要求1所述的LED封装结构的制造方法,其特征在于:该凹槽的切面呈一下底比上底长的梯形。
7.如权利要求1所述的LED封装结构的制造方法,其特征在于:该金属层填满该凹槽。
8.如权利要求1所述的LED封装结构的制造方法,其特征在于:该反射层为通过电镀所形成的金属反射层。
9.如权利要求1所述的LED封装结构的制造方法,其特征在于:每一对第一电极与第二电极均由一连接层环绕包围。
10.如权利要求1所述的LED封装结构的制造方法,其特征在于:连接层位于相邻两对第一电极及第二电极中间的部分通过间隙相隔离。
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