TWI443875B - Led封裝結構的製作方法 - Google Patents

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Description

LED封裝結構的製作方法
本發明設計一種半導體結構的製作方法，特別是一種LED封裝結構的製作方法。
LED發展至今，由於其具有節能、省電、高效率、反應時間快、壽命週期時間長、且不含汞、具有環保效益等優點，被認為是新世代綠色節能照明的最佳光源。傳統的LED封裝結構是通過注塑技術在已固定有LED晶片及導線的基座的凹杯裏成型，以將封裝材料覆蓋在LED晶片表面。但由於封裝材料本身的因素，在成型過程中該封裝結構容易出現凹面或凸面的情況，此種凹面或凸面直接影響了LED的發光光場表現。
有鑒於此，有必要提供一種不影響LED光場表現的LED封裝結構的製作方法。
一種LED封裝結構的製作方法，包括步驟：提供一承載座，該承載座包括基板以及第一電極和第二電極，該基板包括一凹杯，該基板還包括貫通該凹杯一側的第一通道；設置一LED晶片於凹杯內並與第一電極和第二電極達成電性連接；覆蓋一蓋板於該承載座上，並與該凹杯形成一收容空間；及從第一通道往收容空間內注入流體材料並固化形成封裝結構。
由於在生成封裝結構前先以一蓋板覆蓋於承載座上，使承載座的凹杯與蓋板之間形成一收容空間，則注塑過程中可注入足夠多的流體材料以避免封裝結構成型後可能出現凹面的情況。並且封裝結構的形狀得到蓋板的限制，則避免了封裝結構成型後可能出現的凸面情況。由於LED的出光面平整，不會影響晶片的出光光場。
10‧‧‧基板
100‧‧‧承載座
11‧‧‧凹杯
12‧‧‧反射層
13‧‧‧第一通道
14‧‧‧第二通道
21‧‧‧第一電極
22‧‧‧第二電極
23‧‧‧基板的一部分
30‧‧‧晶片
31‧‧‧導線
40‧‧‧蓋板
50‧‧‧封裝結構
200‧‧‧LED
圖1是本發明LED製作方法的第一步驟的剖視圖。
圖2是圖1的LED製作方法的第一步驟的立體圖。
圖3是本發明LED製作方法的第二步驟的立體圖。
圖4是本發明LED製作方法的第三步驟的剖視圖。
圖5是圖4的LED製作方法的第三步驟的立體圖。
圖6是本發明LED製作方法的第四步驟的立體圖。
圖7是利用本發明的方法製作成的LED的剖視圖。
下面結合附圖對本發明作進一步的詳細說明。
請參閱圖1-6，示出了本發明LED 200的製作方法，其主要包括如下各個步驟：
步驟一：如圖1-2所示，提供一承載座100，該承載座100由一基板10、一第一電極21以及一第二電極22組成。該基板10由陶瓷、塑膠或其他的絕緣材料製成，該第一電極21以及第二電極22由導電材料製成。基板10具有一定厚度，該第一電極21和第二電極22 嵌套於基板10中並分別從基板10的左右兩側伸出以用作連接外部電源。該第一電極21與第二電極22由一基板的一部分23隔開以成為彼此絕緣的兩部分。該基板10中部位置處可通過蝕刻等方式形成一凹杯11，該凹杯11的深度開至該第一電極21以及第二電極22的位置處，以從凹杯11中暴露出第一電極21、第二電極22以及基板的一部分23。凹杯11的內側邊緣上還塗有一層高反射率材料，以形成一反射層12。凹杯11的前後兩側還開有一第一通道13和一第二通道14，用於後續的注塑流程。該第一通道13和第二通道14分佈在凹杯11的邊緣上，並呈半圓形向下凹陷狀。該第一通道13與第二通道14的凹陷深度等於或小於凹杯11的整體深度。該第一通道13與第二通道14在前後方向上對齊。
步驟二：如圖3所示，設置一LED晶片30於第一電極21上，並通過導線31將晶片30電連接至該第一電極21及第二電極22。當第一電極21和第二電極22接上不同極性的電源時，LED晶片30對外發光，並由凹杯11內表面的反射層12反射使光線從凹杯11的開口向上射出。當然，該晶片30還可通過覆晶或共晶的方式與電極結合。
步驟三：如圖4-5所示，設置一蓋板40於承載座100上。該蓋板40由折射率均勻的透明材料製成，例如玻璃，以不影響從凹杯11中射出的光線強度的材料為佳。該蓋板40與該承載座100的上表面的大小相同，剛好覆蓋承載座100的整個上表面，包括凹杯11的上部開口。蓋板40具有一定硬度，該蓋板10緊貼承載座100上方，除第一通道13和第二通道14外，凹杯11形成一收容空間。
步驟四：如圖6所示，從第二通道14往凹杯11內注入流體材料。注塑過程中，凹杯11內原有的空氣由第一通道13排出以使該流體 材料填滿凹杯11。當然，也可以從第一通道13注入流體材料，從第二通道14流出空氣。當第一通道13和第二通道14足夠大時，也可從第一通道13和第二通道14同時注入該流體材料。流體材料在冷卻後固化成型為封裝材料50。由於注入了足夠多的流體材料使其完全填滿凹杯11，於凹杯11中固化後成型的封裝結構50完全填滿凹杯11與蓋板40之間的空隙。該封裝結構50覆蓋於該晶片30及導線31上。因為該注入了足夠多的流體材料，所以固化後的封裝結構50不會由於流體材料的注入量不夠或者自身由液體固化成固體而使體積變小等因素使封裝結構50具有凹面。又因為有蓋板40的阻擋定位，該流體材料注入時不會由於過多而導致封裝結構50產生凸面。由於該流體材料為透明材料，因此晶片30發出的光線可穿過封裝結構50射出。並且，該透明材料的選材可使封裝層50的折射率大於該蓋板40的折射率。該封裝結構50中可根據需要添加螢光粉。
如圖7所示，為利用前述四個步驟製作成的LED200的剖視圖。該LED200的上表面呈一平面狀，則光線從晶片30發出後可穿過封裝結構50和蓋板40射出。
由於在生成封裝結構50前先以一蓋板40覆蓋於承載座100上，使承載座100的凹杯11與蓋板40之間形成一收容空間，則注塑過程中可注入足夠多的流體材料以避免封裝結構50成型後可能出現凹面的情況。並且封裝結構50的形狀得到蓋板40的限制，則避免了封裝結構50成型後可能出現的凸面情況。由於LED200的出光面平整，不會影響晶片30的出光光場。
10‧‧‧基板
13‧‧‧第一通道
21‧‧‧第一電極
22‧‧‧第二電極
40‧‧‧蓋板

Claims (9)

  1. 一種LED封裝結構的製作方法，包括步驟：提供一承載座，該承載座包括基板以及第一電極和第二電極，該基板包括一凹杯，該基板還包括貫通該凹杯一側的第一通道；設置一LED晶片於凹杯內並與第一電極和第二電極達成電性連接；覆蓋一蓋板於該承載座上，並與該凹杯形成一收容空間，該蓋板由折射率均勻的透明材料製成；及從第一通道往收容空間內注入流體材料並固化形成封裝結構。
  2. 如申請專利範圍第1項所述的LED封裝結構的製作方法，其中：該基板還包括貫通凹杯另一側的第二通道。
  3. 如申請專利範圍第1項所述的LED封裝結構的製作方法，其中：該第一電極和該第二電極嵌套在基板內，並通過基板隔開成為彼此絕緣的兩部分。
  4. 如申請專利範圍第3項所述的LED封裝結構的製作方法，其中：該凹杯的深度開至該第一電極以及第二電極的位置處，並從凹杯中暴露出該第一電極和第二電極。
  5. 如申請專利範圍第2項所述的LED封裝結構的製作方法，其中：該流體材料從第一通道流入凹杯內，凹杯內的空氣從該第二通道流出。
  6. 如申請專利範圍第1項所述的LED封裝結構的製作方法，其中：該晶片通過覆晶或共晶的方式與該第一電極結合。
  7. 如申請專利範圍第1項所述的LED封裝結構的製作方法，其中：該凹杯的內表面塗有一反射層。
  8. 如申請專利範圍第1項所述的LED封裝結構的製作方法，其中：該第一通 道分佈在凹杯的邊緣上，並呈朝向第一電極和第二電極內凹的凹陷狀。
  9. 如申請專利範圍第8項所述的LED封裝結構的製作方法，其中：該第一通道的凹陷深度等於或小於凹杯的深度。
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