發光二極體封裝的製作方法
2023-06-05 23:16:16
專利名稱：發光二極體封裝的製作方法
技術領域：
本發明是有關於一種發光二極體封裝，且特別是有關於一種由殼體分隔發光二極 管晶片與靜電防護元件的發光二極體封裝。
背景技術：
由於發光二極體具有壽命長、體積小、高耐震性、發熱度小以及耗電量低等優點， 發光二極體已被廣泛地應用於家電產品以及各式儀器的指示燈或光源。近年來，更由於發 光二極體朝向多色彩以及高亮度化發展，發光二極體的應用範圍已拓展至大型戶外顯示看 板及交通號誌燈等，未來甚至可以取代鎢絲燈和水銀燈以成為兼具省電和環保功能的照明 燈源。圖IA繪示已知的一種發光二極體封裝的上視圖，圖IB繪示圖IA的發光二極體封 裝沿著1-1』線段的剖面圖。請同時參考圖IA與圖1B，已知的發光二極體封裝100包括一導 電架(Ieadframe) 110、一殼體(housing) 120、一發光二極體晶片130、一靜電防護元件(ESD protector) 140、(conductive wire) 150(encapsuliirit) 160。冑# 120包覆部分導電架110，並具有一開口 122。發光二極體晶片130與靜電防護元件140配 置於導電架110上且位於開口 122內，並且發光二極體晶片130與靜電防護元件140分別 由這些導線150電性連接至導電架110。此外，封裝膠體160包覆發光二極體晶片130、靜 電防護元件140與這些導線150。當已知的發光二極體封裝100的發光二極體晶片130受電流驅動而發光時，發光 二極體晶片130所發出的部份光線會由白色的殼體120反射後，才從透明的封裝膠體160 往遠離導電架110的方向出射。由於已知的發光二極體封裝100的靜電防護元件140為非 透明元件，所以當發光二極體晶片130受電流驅動而發光時，非透明的靜電防護元件140將 會吸收發光二極體晶片130所發出的部分光線。因此，已知的發光二極體封裝100的發光 強度會受到非透明的靜電防護元件140的影響。
發明內容
本發明提供一種發光二極體封裝，可避免靜電防護元件吸收發光二極體晶片所發 出的光線。本發明提出一種發光二極體封裝包括一承載部、一殼體、至少一發光二極體晶片 以及至少一靜電防護元件。殼體包覆部分承載部，該殼體具有至少一第一開口、至少一第二 開口與一擋牆，擋牆分隔第一開口與第二開口，第一開口與第二開口暴露出承載部的一第 一表面。發光二極體晶片配置於承載部的第一表面上，並位於第一開口中，且發光二極體芯 片電性連接至承載部。靜電防護元件配置於承載部的第一表面上，並位於第二開口中，且靜 電防護元件電性連接至承載部。在本發明的一實施例中，承載部的第一表面為一平面，且發光二極體晶片、靜電防 護元件與殼體的擋牆皆配置於平面上。
在本發明的一實施例中，發光二極體封裝還包括一第一封裝膠體，其填滿於殼體 的第一開口中，並包覆發光二極體晶片，第一封裝膠體為一透明膠體。在本發明的一實施例中，發光二極體封裝還包括一第二封裝膠體，其填滿於殼體 的第二開口中，並包覆靜電防護元件。在本發明的一實施例中，當第一封裝膠體的材質相同於第二封裝膠體 的材質時， 殼體的擋牆具有一背向承載部的第二表面，第二表面具有一連通第一開口與第二開口的溝 槽，第一封裝膠體或第二封裝膠體填滿於溝槽中，且溝槽的底部相對於承載部的高度大於 發光二極體晶片的背對承載部的表面相對於承載部的高度。在本發明的一實施例中，靜電防護元件包括齊納二極體晶片(zener)、發光二極體 晶片、蕭特基二極體晶片(Schottky diode chip)、表面粘著型齊納二極體封裝、表面粘著 型發光二極體封裝、表面粘著型蕭特基二極體封裝或電容器。在本發明的一實施例中，當靜電防護元件包括齊納二極體晶片、發光二極體晶片、 蕭特基二極體晶片、表面粘著型齊納二極體封裝、表面粘著型發光二極體封裝或表面粘著 型蕭特基二極體封裝時，發光二極體晶片與靜電防護元件反向並聯。在本發明的一實施例中，承載部為一導電架。在本發明的一實施例中，殼體的材質為塑料、金屬或金屬氧化物。在本發明的一實施例中，第二開口位於殼體的一角落部分。基於上述，本發明的殼體的擋牆是位於靜電防護元件與發光二極體晶片之間，故 可避免靜電防護元件吸收發光二極體晶片所發出的光線。
為讓本發明的上述特徵和優點能更明顯易懂，下文特舉實施例，並配合附圖作詳 細說明如下，其中圖IA繪示已知的一種發光二極體封裝的上視圖，圖IB繪示圖IA的發光二極體封 裝沿著1-1』線段的剖面圖。圖2A繪示本發明一實施例的發光二極體封裝的上視圖，圖2B繪示圖2A的發光二 極管封裝沿1-1』線段的剖面圖。圖3繪示本發明一實施例的靜電防護電路的示意圖。
具體實施例方式圖2A繪示本發明一實施例的發光二極體封裝的上視圖，圖2B繪示圖2A的發光二 極管封裝沿1-1』線段的剖面圖。請同時參照圖2A與圖2B，本實施例的發光二極體封裝200包括一承載部210、一 殼體220、一發光二極體晶片230以及多個靜電防護元件240，其中承載部210例如為一導 電架。殼體220包覆部分承載部210，殼體220具有一第一開口 222、多個第二開口 224 與多個擋牆226。擋牆226分隔第一開口 222與第二開口 224。第一開口 222與第二開口 224暴露出承載部210的一第一表面212。在本實施例中，第二開口 224位於殼體220的多 個角落部分228a，且第一開口 222位於殼體220的一中心部分228b，其中第二開口 224位於第一開口 222的周邊。在本實施例中，殼體220的材質為塑料、金屬或金屬氧化物，舉例來說，殼體220的 材質例如為環氧樹脂(epoxy)、玻璃纖維、氧化鈦、氧化鈣、陶瓷或前述材料的組合、或是其 它適合的材料。發光二極體晶片230配置於承載部210的第一表面212上，並位於第一開口 222 中，且發光二極體晶片230可透過一導線270電性連接至承載部210。在其它實施例中，發 光二極體晶片230可透過多個凸塊(未繪示)電性連接至承載部210，換言之，發光二極體 晶片230可覆晶接合至承載部210。靜電防護元件240配置於承載部210的第一表面212上，並位於第二開口 224中， 且靜電防護元件240可透過導線270電性連接至承載部210。具體而言，在本實施例中，擋 牆226位於靜電防護元件240與發光二極體晶片230之間，以避免靜電防護元件240吸收 發光二極體晶片230所發出的光線，進而提升發光二極體封裝200的發光強度。在本實施 例中，承載部210的第一表面212為一平面，且發光二極體晶片230、靜電防護元件240與殼 體220的擋牆226皆配置於此平面上。在本實施例中，靜電防護元件240包括齊納二極體晶片、發光二極體晶片、蕭特基 二極體晶片、表面粘著型齊納二極體封裝、表面粘著型發光二極體封裝、表面粘著型蕭特基 二極體封裝或電容器、或者是其它適於用來作為靜電防護的元件。在本實施例中，當靜電防護元件240為齊納二極體晶片、發光二極體晶片、蕭特基 二極體晶片、表面粘著型齊納二極體封裝、表面粘著型發光二極體封裝或表面粘著型蕭特 基二極體封裝時，發光二極體晶片230與靜電防護元件240為反向並聯。圖3繪示本發明 一實施例的靜電防護電路的示意圖。請參照圖3，發光二極體晶片230連接到一高電壓端 310與一低電壓端320，靜電防護元件240與發光二極體晶片230並聯反接，換言之，靜電防 護元件240的正極與發光二極體晶片230的負極電性連接，且靜電防護元件240的負極與 發光二極體晶片230的正極電性連接。如此一來，當靜電由低電壓端320導入時，可由靜電 防護元件240的路徑將靜電導出，以避免靜電破壞發光二極體晶片230。另外，在本實施例中，可由一第一封裝膠體250包覆發光二極體晶片230與導線 270，並填滿殼體220的第一開口 222。第一封裝膠體250例如為一透明封裝膠體，例如環氧 樹脂(印oxy resin)、矽膠(silicone)或紫外線固化(UV-cured)膠。此外，在本實施例中，可由一第二封裝膠體260包覆靜電防護元件240與導線270， 並填滿殼體220的第二開口 224。第二封裝膠體260可為一透明封裝膠體或一不透明封裝 膠體，且第二封裝膠體260的材質可相同於第一封裝膠體250的材質。在本實施例中，當第一封裝膠體250的材質相同於第二封裝膠體260的材質時，殼 體220的擋牆226具有一背向承載部210的第二表面226a。第二表面226a可具有一連通 第一開口 222與第二開口 224的溝槽T，且第一封裝膠體250或第二封裝膠體260填滿於溝 槽T中，溝槽T的底部Tl相對於承載部210的高度Hl大於發光二極體晶片230的背對承 載部210的表面232相對於承載部210的高度H2。在形成第一封裝膠體250與第二封裝膠 體260時，溝槽T可有助於使兩者相互流通而具有等高的表面252、262，以避免因膠體過多 所產生的溢流問題或者是表面252、262凸起的問題。 綜上所述，本發明的殼體的擋牆位於靜電防護元件與發光二極體晶片之間，故可避免靜電防護元件吸收發光二極體晶片所發出的光線，進而提升發光二極體封裝的發光強度。此外，在形成第一封裝膠體與第二封裝膠體時，擋牆上的溝槽可有助於使兩者相互流通 而具有等高的表面，以避免因膠體過多所產生的溢流問題或者是膠體表面凸起的問題。
雖然本發明已以實施例揭露如上，然其並非用以限定本發明，任何所屬技術領域 中具有通常知識者，在不脫離本發明的精神和範圍內，當可作些許的更動與潤飾，故本發明 的保護範圍當視後所附的權利要求範圍所界定的為準。
權利要求
一種發光二極體封裝，包括一承載部；一殼體，包覆部分該承載部，該殼體具有至少一第一開口、至少一第二開口與一擋牆，該擋牆分隔該第一開口與該第二開口，該第一開口與該第二開口暴露出該承載部的一第一表面；至少一發光二極體晶片，配置於該承載部的該第一表面上，並位於該第一開口中，且該發光二極體晶片電性連接至該承載部；以及至少一靜電防護元件，配置於該承載部的該第一表面上，並位於該第二開口中，且該靜電防護元件電性連接至該承載部。
2.如權利要求1所述的發光二極體封裝，其中該承載部的該第一表面為一平面，且該 發光二極體晶片、該靜電防護元件與該殼體的該擋牆皆配置於該平面上。
3.如權利要求1所述的發光二極體封裝，還包括一第一封裝膠體，填滿於該殼體的該第一開口中，並包覆該發光二極體晶片，該第一封 裝膠體為一透明膠體。
4.如權利要求3所述的發光二極體封裝，還包括一第二封裝膠體，填滿於該殼體的該第二開口中，並包覆該靜電防護元件。
5.如權利要求4所述的發光二極體封裝，其中當該第一封裝膠體的材質相同於該第 二封裝膠體的材質時，該殼體的該擋牆具有一背向該承載部的第二表面，該第二表面具有 一連通該第一開口與該第二開口的溝槽，該第一封裝膠體或該第二封裝膠體填滿於該溝槽 中，且該溝槽的底部相對於該承載部的高度大於該發光二極體晶片的背對承載部的表面相 對於該承載部的高度。
6.如權利要求1所述的發光二極體封裝，其中該靜電防護元件包括齊納二極體晶片、 發光二極體晶片、蕭特基二極體晶片、表面粘著型齊納二極體封裝、表面粘著型發光二極體 封裝、表面粘著型蕭特基二極體封裝或電容器。
7.如權利要求6所述的發光二極體封裝，其中當該靜電防護元件包括齊納二極體芯 片、發光二極體晶片、蕭特基二極體晶片、表面粘著型齊納二極體封裝、表面粘著型發光二 極管封裝或表面粘著型蕭特基二極體封裝時，該發光二極體晶片與該靜電防護元件反向並 聯。
8.如權利要求1所述的發光二極體封裝，其中該承載部為一導電架。
9.如權利要求1所述的發光二極體封裝，其中該殼體的材質為塑料、金屬或金屬氧化物。
10.如權利要求1所述的發光二極體封裝，其中該第二開口位於該第一開口的周邊。
全文摘要
一種發光二極體封裝包括一承載部、一殼體、至少一發光二極體晶片以及至少一靜電防護元件。殼體包覆部分承載部，該殼體具有至少一第一開口、至少一第二開口與一擋牆，擋牆分隔第一開口與第二開口，第一開口與第二開口暴露出承載部的一第一表面。發光二極體晶片配置於承載部的第一表面上，並位於第一開口中，且發光二極體晶片電性連接至承載部。靜電防護元件配置於承載部的第一表面上，並位於第二開口中，且靜電防護元件電性連接至承載部。
文檔編號H01L23/60GK101819968SQ20091000682
公開日2010年9月1日 申請日期2009年2月27日 優先權日2009年2月27日
發明者陳義文 申請人:億光電子工業股份有限公司