發光二極體封裝結構的製造方法
2023-09-16 09:02:25
專利名稱：發光二極體封裝結構的製造方法
技術領域：
本發明涉及一種半導體發光元件，尤其涉及一種發光二極體封裝結構的製造方法。
背景技術：
發光二極體憑藉其高光效、低能耗、無汙染等優點，已被應用于越來越多的場合之中，大有取代傳統光源的趨勢。現有的單個發光二極體通常是通過切割一整塊發光二極體基材得到的。發光二極 管基材是由上下表面設有金屬電極的基板、固定在基板表面的發光二極體晶片及覆蓋晶片的封裝體所組成的。在製作過程中需要經過多次蝕刻將金屬電極互相隔絕，並且還要在基板上開設有多個貫穿上下金屬電極的孔洞，並通過在孔洞內填充導電體而電性連接上下金屬電極。如此既增加了工序及加工時長，又使得基板的利用率不高，導致浪費原材料。
發明內容
因此，有必要提供一發光二極體封裝結構的製造方法，該方法既簡單又節約原材料。一種發光二極體封裝結構製造方法，包括以下步驟
準備步驟，提供基板；
設置電路結構步驟，設置電路結構於基板上，所述電路結構包括設置於基板頂面的第一金屬層、設置於基板底面的第二金屬層及穿置於基板內並連接該第一金屬層與第二金屬層的連接段；
切斷步驟，沿著垂直於基板的方向從該連接段的中部切斷該電路結構，從而形成相對設置的第一電連接部及第二電連接部，在該第一電連接部和第二電連接部之間形成一間隙；
設置發光二極體晶片步驟，設置發光二極體晶片於基板上，並將發光二極體晶片分別電連接第一電連接部及第二電連接部；
形成封裝體步驟，在基板上形成封裝體，該封裝體覆蓋於發光二極體晶片之上；
分離步驟，分別對應第一連接部、第二連接部的外側，沿著垂直於基板的方向對基板及封裝體進行切割，使之分離為獨立的發光二極體封裝結構。本發明的發光二極體封裝結構的製造方法工序簡易、容易操作，不需在基板上進行多道打孔及後續加工工序。此外，由於在基板上形成並列多個電路結構時各電路結構需要一定的間距，本發明的製造方法中通過直接切割電路結構，分離形成二電連接部，再通過封裝、分離形成獨立的發光二極體封裝結構，使得本發明的製造方法對基板板材的利用率較聞。下面參照附圖，結合具體實施例對本發明作進一步的描述。
圖I示出了本發明一實施例的發光二極體封裝結構的製造方法的流程圖。圖2示出了圖I中發光二極體封裝結構的製造方法的步驟101及步驟102。圖3及圖4示出了圖I中本發明發光二極體封裝結構的製造方法的步驟103。圖5示出了圖I中發光二極體封裝結構的製造方法的步驟104。圖6示出了圖I中發光二極體封裝結構的製造方法的步驟105。圖7示出了圖I中發光二極體封裝結構的製造方法的步驟106。圖8示出了通過本發明的發光二極體封裝結構的製造方法所得到的發光二極體封裝結構的剖視圖。 圖9示出了通過本發明的發光二極體封裝結構的製造方法所得到的發光二極體封裝結構的俯視圖。主要元件符號說明
基板
百路結構^
第一金屬層_21
第二金屬層_22
連接段石
第一電連接部24
第二電連接部 —瓦間隙^
發光二極體晶片 30
金線_40
@體丨50
如下具體實施方式
將結合上述附圖進一步說明本發明。
具體實施例方式圖I示出了本發明一實施例的發光二極體封裝結構製造方法的流程。該發光二極體封裝結構的製造方法包括如下步驟
步驟101,提供基板10 ；
步驟102，設置電路結構20於基板10上，所述電路結構20包括設置於基板10頂面的第一金屬層21、設置於基板10底面的第二金屬層22及穿置於基板10內並連接該第一金屬層21與第二金屬層22的連接段23 ；
步驟103，沿著垂直於基板10的方向從該連接段23的中部切斷該電路結構20，從而形成相對設置的第一電連接部24及第二電連接部25，在該第一電連接部24和第二電連接部25之間形成一間隙26;
步驟104，設置發光二極體晶片30於基板10上，並使發光二極體晶片30分別電連接第一電連接部24和第二電連接部25 ；
步驟105，在基板10上形成封裝體50，該封裝體50覆蓋於發光二極體晶片30之上；步驟106，分別對應第一連接部24、第二連接部25的外側，沿著垂直於基板10的方向對基板10及封裝體50進行切割，使之分離為獨立的發光二極體封裝結構。下面結合其他圖示對該流程作詳細說明。首先，如圖2所示提供一基板10。該基板10可以是氧化鋁基板、氧化鋅基板、矽基板或者陶瓷基板等，其具有平整的頂面及底面。
然後，在基板10上形成有若干電路結構20。這些電路結構20均勻間隔形成於所述基板10上。每一電路結構20包括一第一金屬層21、一第二金屬層22及連通該第一金屬層21與第二金屬層22的連接段23。所述第一金屬層21及第二金屬層22分別覆蓋設置於基板10的頂面及底面上，且二者互相平行。所述第一金屬層21的頂面與基板10的頂面齊平，第二金屬層22的底面與基板10的底面齊平。所述連接段23穿置於基板10內並垂直連接該第一金屬層21及第二金屬層22，使得每一電路結構20的橫截面呈「工」字型。所述電路結構20可以通過嵌件成型(Insert Molding)方式形成,也可以通過預先在基板10上形成穿孔，再通過電鍍、蒸鍍或濺鍍的方式形成。所述電路結構20的材料可選自鋁、銅、銀等導電能力較佳的金屬材料。接著，如圖3及圖4所示，沿著垂直於基板10的方向從每一電路結構20的連接段23的中部切斷該電路結構20，從而形成相對設置的第一電連接部24及第二電連接部25。在本實施例中，可採用雷射或機械切割的方式切斷電路結構20。所述第一電連接部24和 所述第二電連接部25分別從基板10的頂面延伸到底面，從而形成一種可表面貼裝的結構。相鄰的第一電連接部24和第二電連接部25之間形成一間隙26。在本實施例中，所述間隙26的寬度優選地設置在不小於0. I毫米的範圍內。另外，形成電路結構20時，可以直接在對應切割位置預先形成切斷槽(圖未示)，切斷槽的橫截面可以呈V型、弧形或方形等等，以便於定位切斷電路結構20的位置，提高生產效率。隨後，如圖5所示，在基板10上，具體地可在每一所述第一電連接部24的頂面設置一發光二極體晶片30。該發光二極體晶片30可採用氮化鎵、氮化銦鎵、氮化鋁銦鎵、磷化鎵等半導體發光材料所製成。該發光二極體晶片30通過粘膠固定在對應的第一電連接部24上。所述發光二極體晶片30包括半導體發光結構(未標示)以及設置在半導體發光結構頂部的第一電極(未標示)和第二電極(未標示)。在本實施例中，所述第一電極、第二電極間隔設置在半導體發光結構遠離基板10的頂面上，並通過二金線40分別連接至相鄰的二電連接部24、25，其中第一電極通過一金線40與發光二極體晶片30所處的第一電連接部24對應連接，第二電極通過另一金線40與相鄰的第二電連接部25對應連接。另外，所述發光二極體晶片30的兩電極並不限於上述實施例中分布於發光二極體晶片30的同一側，其也可以位於發光二極體晶片30的相反兩側。此種情況僅需要一根金線40連接相應的電極及電連接部24、25，另外的電極及電連接部24、25可直接通過導電膠實現電連接而無需使用金線40。之後，如圖6所示，在基板10上成型封裝體50。該封裝體50由環氧樹脂、聚碳酸酯、聚甲基丙烯酸甲酯等透明材料製成。封裝體50內可摻雜有螢光粉(圖未示)，以改變發光二極體晶片30的出光顏色。該螢光粉可由釔鋁石榴石、矽酸鹽化合物、氮化物、氮氧化物等螢光材料所製成，具體取決於實際需求。該封裝體50覆蓋基板10頂面、第一電連接部24的頂面、第二電連接部25的頂面及間隙26內，從而將發光二極體晶片30與外界環境隔絕開。所述間隙26可以被封裝體50填充滿，也可以只被封裝體50填充一部分。最後，如圖7所示，分別對應每一對相鄰的電第一連接部24、第二連接部25的外偵牝沿著垂直於基板10的方向對基板10及封裝體50進行切割，使之分離為多個如圖8及圖9所示的獨立的發光二極體封裝結構。綜上所述，所述發光二極體封裝結構的製造方法，包括設置電路結構20於基板10上，所述電路結構20包括設置於基板10頂面的第一金屬層21、設置於基板10底面的第二金屬層22及穿置於基板10內並連接該第一金屬層21與第二金屬層22的連接段23，之後沿著垂直於基板10的方向從該連接段23的中部切斷該電路結構20，從而形成相對設置的第一電連接部24及第二電連接部25，在該第一電連接部24和第二電連接部25之間形成一間隙26，最後分別對應第一連接部24、第二連接部25的外側，沿著垂直於基板10的方向進行切割，使之分離為獨立的發光二極體封裝結構。本發明的發光二極體封裝結構的製造方法工序簡易、容易操作，不需在基板10上進行多道打孔及後續加工工序，進而提高了產品良率。此外，由於在基板10上形成並列多個電路結構20時各電路結構20需要一定的間距，本發明的製造方法中通過直接切割電路結構20，分離形成二電連接部24、25，再通過封裝、分離形成獨立的發光二極體封裝結構，使得本發明的製造方法對基板10板材的利用率較聞。應該指出，上述實施方式僅為本發明的較佳實施方式，本領域技術人員還可在本發明精神內做其它變化。這些依據本發明精神所做的變化，都應包含在本發明所要求保護 的範圍之內。
權利要求
1.一種發光二極體封裝結構的製造方法，包括以下步驟 準備步驟，提供基板； 設置電路結構步驟，設置電路結構於基板上，所述電路結構包括設置於基板頂面的第一金屬層、設置於基板底面的第二金屬層及穿置於基板內並連接該第一金屬層與第二金屬層的連接段； 切斷步驟，沿著垂直於基板的方向從該連接段的中部切斷該電路結構，從而形成相對設置的第一電連接部及第二電連接部，在該第一電連接部和第二電連接部之間形成一間隙； 設置發光二極體晶片步驟，設置發光二極體晶片於基板上，並將發光二極體晶片分別電連接第一電連接部及第二電連接部； 形成封裝體步驟，在基板上形成封裝體，該封裝體覆蓋於發光二極體晶片之上； 分離步驟，分別對應第一連接部、第二連接部的外側，沿著垂直於基板的方向對基板及封裝體進行切割，使之分離為獨立的發光二極體封裝結構。
2.如權利要求I所述的發光二極體封裝結構的製造方法，其特徵在於第一金屬層與第二金屬層相互平行，所述連接段垂直於該第一金屬層及第二金屬層。
3.如權利要求I所述的發光二極體封裝結構的製造方法，其特徵在於所述電路結構通過嵌件成型方式形成。
4.如權利要求I所述的發光二極體封裝結構的製造方法，其特徵在於所述第一金屬層的頂面與基板的頂面齊平，第二金屬層的底面與基板的底面齊平。
5.如權利要求I所述的發光二極體封裝結構的製造方法，其特徵在於所述間隙的寬度大於或等於0. I毫米。
6.如權利要求I所述的發光二極體封裝結構的製造方法，其特徵在於所述發光二極體晶片固定於第一電連接部上。
7.如權利要求I所述的發光二極體封裝結構的製造方法，其特徵在於所述發光二極體晶片通過二金線分別連接至相鄰的第一電連接部、第二電連接部上。
8.如權利要求I所述的發光二極體封裝結構的製造方法，其特徵在於所述封裝體覆蓋基板的頂面、第一電連接部的頂面、第二電連接部的頂面及間隙內。
9.如權利要求8所述的發光二極體封裝結構的製造方法，其特徵在於所述間隙被封裝體填充滿，或者被封裝體填充一部分。
10.如權利要求I所述的發光二極體封裝結構的製造方法，其特徵在於所述封裝體內摻雜有螢光粉材料。
全文摘要
一種發光二極體製造方法，包括以下步驟提供基板；設置電路結構於基板上，所述電路結構包括設置於基板頂面的第一金屬層、設置於基板底面的第二金屬層及穿置於基板內並連接該第一金屬層與第二金屬層的連接段；沿著垂直於基板的方向從該連接段的中部切斷該電路結構，從而形成相對設置的第一電連接部及第二電連接部，在該第一電連接部和第二電連接部之間形成一間隙；設置發光二極體晶片於基板上；在基板上形成封裝體，該封裝體覆蓋於發光二極體晶片之上；分別對應第一連接部、第二連接部的外側，沿著垂直於基板的方向對基板及封裝體進行切割，使之分離為獨立的發光二極體封裝結構。本發明的製造方法工序簡易、容易操作，可提高產品良率。
文檔編號H01L33/00GK102760793SQ201110104678
公開日2012年10月31日 申請日期2011年4月26日 優先權日2011年4月26日
發明者張超雄 申請人:展晶科技(深圳)有限公司, 榮創能源科技股份有限公司