發光二極體防止靜電裝置的製作方法
2023-05-21 16:34:41
專利名稱：發光二極體防止靜電裝置的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種將藍、綠、白光發光二極體(LED)完成製作後，於該發光二極體的兩個引線之間塗上一層導電層、或在製作塑膠類發光二極體承載器時，將導電材料混入塑料中以生產微導電承載器，相當於在發光二極體晶片上並聯一個電阻，使藍綠白光發光二極體築起一道防護牆，以防止靜電產生的防止靜電裝置。
背景技術：
眾所周知，藍、綠髮光二極體(LED)及白光發光二極體已成為近年來半導體光電發展的一個重要項目，但由於大部分藍、綠光發光二極體的靜電耐受能力非常差(常低至數十伏特，一般摩擦生電就可能產生數百甚至數千伏靜電)，這對於後續的生產組裝來說是一個非常大的成本壓力，也間接延緩了藍、綠髮光二極體及白光發光二極體的應用。
發明內容
本實用新型的主要目的在於為藍、綠、白光發光二極體築起一道防護牆，使藍、綠、白光發光二極體在離開製造工廠後就不必擔心靜電問題，同時成本非常低廉。
本實用新型中發光二極體防止靜電裝置是在發光二極體的兩個引線之間塗上一層導電層、或在製作塑膠類發光二極體承載器時，將導電材料混入塑膠中以生產微導電承載器，相當於在發光二極體晶片上並聯一個電阻，當發光二極體受到靜電打擊時，該導電層或導電承載器就會將靜電能量旁路並起保護作用。
圖1是本實用新型中發光二極體防止靜電裝置的發光二極體立體圖；圖2是圖1中所示發光二極體的前視示意圖；圖3是圖1中所示發光二極體的俯視示意圖；圖4是本實用新型中具有晶片承載器的發光二極體的立體圖；圖5是一般基板形SMD發光二極體的製作初版。
圖6是圖5中所示基板切割完成的發光二極體單個示意圖；圖7是印有碳膜或金屬膜的發光二極體單個示意圖；圖8是一般發光二極體順向狀態的工作簡易圖；圖9是一般發光二極體逆向狀態的工作簡易圖。
具體實施方式
本實用新型中發光二極體防止靜電裝置是在發光二極體的兩個引線之間塗上一層導電層、或在製作塑膠類發光二極體承載器時，將導電材料混入塑膠中以生產微導電承載器，相當於在發光二極體晶片上並聯一個電阻，當發光二極體受到靜電打擊時，該導電層或導電承載器就會將靜電能量旁路並起保護作用。
本實用新型中發光二極體增加的保護層，其導電電阻約為100Kohm-10Mohm，可以充分的將靜電產生的能量旁路，而不致影響發光二極體的晶片，達到保護作用(一般而言，10Mohm以下的電阻值就有保護效果)。
當然，會導電的導電層及承載器會對發光二極體晶片造成電器特性的改變，但以發光二極體的操作條件來說幾乎沒有影響，由圖8所示，一般發光二極體501均工作於順向狀態(由電池503及限流電阻506供應電流)，以藍、綠、白光發光二極體為例，其順向電壓約為3.5V，而其順向電流則要在20ma-40ma之間504，以一個100Kohm的並聯電阻502來計算，其分流約為35ua(3.5V/100Kohm＝35ua)，約為正常操作電流的0.175％，其所能發生的亮度影響幾乎是微乎其微。
若以逆向操作來說，如圖9所示，電源603及限流電阻606所提供，以發光二極體601原有的額定電壓5V605來計算，100Kohm的並聯電阻602所產生的旁路電流約50ua604(5V/100Kohm＝50ua)，也不會對電路產生任何影響，唯一有影響的就是必需調整發光二極體生產的測試機臺，以免被機器誤判為不良發光二極體。
本實用新型有以下數種實施方式第一，對於任何封裝種類的發光二極體都可以在其兩根引線間塗上一層導電層來形成並聯電組，如圖1、圖2及圖3所示，在發光二極體本體101的兩根引線102a、102b間塗布一導電層103，導電層103得以一般製作電阻的碳膜來製造，例如用噴的、塗的方式皆可，最佳的塗布時機為發光二極體封膠完成後與切腳測試前，因為在切腳前，發光二極體101的兩根引線102a、102b由一個導線架連結片連成一個電氣單位，不會受到靜電的破壞。
圖4為另一種發光二極體封裝形式，為SMD(表面粘著元件)，也可以在發光二極體201的兩根引線202a、202b間塗布導電層203來達到保護的效果。
有關於晶片承載器的發光二極體，如圖4所示，也可以將導電物質混入塑料原料中射出成形，以製造具微導電力的晶片承載器達到相同的效果，這種技術已廣見於電子業抗靜電包裝材料的應用之中。
另外關於基板形SMD發光二極體，則可以在植入晶片之前以厚膜電路(HYBRID)的技巧將碳膜印刷在基板上形成並聯電阻，以達到保護的效果。
圖5為基板形SMD發光二極體的製作原理，基板300每一發光二極體由一個晶片墊301、一個引線墊302、晶片303、晶線304及兩個對外連接的連接電路305、306構成，由於SMD發光二極體的體積非常小，每一片基板都製作了數十至數百個發光二極體圖形301、302、305、306(以印刷電路板製作方式完成)，在經過晶片303植入、打上晶線304及封膠完成後再進行切割，如圖5中的切割線30A及30B(Cut line)成一般發光二極體單個元件30即成，如圖6所示。
如圖7所示，本實用新型在基板300完成後印上碳膜或金屬膜407，在圖7中的晶片墊401及引線墊402形狀與圖6中的不同，是為了印刷方便而無其它作用，而引線墊402、晶片403、晶線404及兩個對外連接的連接電路405及406與圖6中所示的相同，其經切割後即成具有本實用新型防止靜電的發光二極體單個元件40。
靜電破壞一向是藍、綠、白光發光二極體組裝過程最大的困擾，尤其因靜電所產生的破壞不會馬上顯現出來，而會在幾天或幾星期後出現，這對於電子產品的品質保證是一大問題，本實用新型所使用的技術為延用已久且非常成熟的技術，但卻可輕易解決藍、綠、白光發光二極體不耐靜電的問題，且實施成本低廉、成效非常大，應是藍、綠、白光發光二極體推廣的一重要關鍵技術。
權利要求1.一種發光二極體防止靜電裝置，其特徵在於在發光二極體的兩個引線之間塗上一層導電層。
2.根據權利要求1中所述發光二極體防止靜電裝置，其特徵在於所述發光二極體為經過晶片植入、打上晶線及封膠完成後進行切割的基板形SMD發光二極體，於所述基板上印有碳膜或金屬膜。
專利摘要本實用新型公開了一種發光二極體防止靜電裝置，其在發光二極體的兩個引線之間塗上一層導電層、或在製作塑料類發光二極體承載器時，將導電材料混入塑料中以生產微導電承載器，相當於在發光二極體晶片上並一個電阻，使發光二極體受到靜電打擊時，該導電層或導電承載器就會將該靜電能量旁路並起保護作用，具有解決方式簡單及成本低廉等優點。
文檔編號H01L33/00GK2739804SQ20042000574
公開日2005年11月9日 申請日期2004年3月4日 優先權日2004年3月4日
發明者顏志堅 申請人:星衍股份有限公司