專利名稱：發(fā)光二極管封裝結(jié)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種可供芯片固植在電路板上，并在電路板上方利用注膠的 方式加以封裝的發(fā)光二極管封裝結(jié)構(gòu)。由于沒(méi)有其他壁面角度阻擋影響芯片的出 光，能達(dá)到良好的發(fā)光效果，且不需再在封裝層外部加設(shè)光學(xué)透鏡，可達(dá)到節(jié)省 生產(chǎn)成本的功效。
背景技術(shù)：
現(xiàn)今科技快速發(fā)展，發(fā)光二極管已普遍應(yīng)用于社會(huì)的各個(gè)角落，并且應(yīng)用范 圍也更為多元化，從一開(kāi)始的指示燈，到戶外看板、手電筒、第三煞車燈，再到 交通標(biāo)志、面板背光模組等，發(fā)光二極管已逐漸融入日常生活當(dāng)中，且與人們的 生活息息相關(guān)。然而，隨著各種資源的缺乏，能源問(wèn)題受到各方的重視，如油價(jià)節(jié)節(jié)上漲直 接或間接影響到日常生活的各種產(chǎn)品，水電費(fèi)也會(huì)隨之受到影響，如何節(jié)省能源 并且找尋更有效率的發(fā)光方式，是現(xiàn)代社會(huì)不可或缺且必需重視的問(wèn)題，發(fā)光二 極管就是其中的首選。發(fā)光二極管除了擁有壽命長(zhǎng)、省電、反應(yīng)速度快、環(huán)保、 防爆、安全性高等優(yōu)點(diǎn)外，還具有適合各種場(chǎng)使用的優(yōu)點(diǎn)，所以發(fā)光二極管被認(rèn) 為是節(jié)電降能耗的最佳實(shí)現(xiàn)途徑。但是，由于發(fā)光二極管的廣泛運(yùn)用，芯片封裝、材料技術(shù)的提升，如何使發(fā) 光二極管亮度持續(xù)增加，也成為業(yè)界研究的方向，請(qǐng)參閱圖8所示，為常用發(fā)光 二極管封裝方式的側(cè)視剖面圖，由圖中可清楚看出，該發(fā)光二極管封裝方式包括 有芯片A、電路板B、封裝體C，其中芯片A可放置在電路板B所設(shè)置的凹陷空 間Bl或者在芯片A四周另設(shè)框體，并且芯片A上設(shè)有導(dǎo)線Al，可用以連接至電 路板B凹陷空間Bl所設(shè)的導(dǎo)電部B2，而可在凹陷空間Bl或框體內(nèi)并在芯片A 的外部直接利用膠體，形成包覆住芯片A以及凹陷空間Bl或框體的封裝體C， 而封裝體C達(dá)到發(fā)光二極管封裝的效果。上述常用的發(fā)光二極管封裝方式在實(shí)際使用時(shí)，仍存在許多缺陷，有待改善，如(1) 該芯片A設(shè)置在電路板B的凹陷空間B1或框體內(nèi)，并且直接利用膠體 使之形成包覆住芯片A及凹陷空間Bl或框體的封裝體C，但是當(dāng)芯片A在電流 通過(guò)并且發(fā)光時(shí)，會(huì)因?yàn)榘枷菘臻gBl或框體的壁面角度而影響芯片A的出光， 而無(wú)法達(dá)到良好的發(fā)光效果。(2) 該發(fā)光二極管封裝方式，是直接利用膠體使之形成包覆住芯片A及凹陷 空間B1或框體的封裝體C，且封裝體C表面為平滑平整的外型，為了再增加發(fā) 光的效果，可在封裝體C的外部再加設(shè)有光學(xué)透鏡，但會(huì)增加生產(chǎn)成本及制造工 時(shí)。因此，如何解決常用發(fā)光二極管封裝方式的問(wèn)題與缺陷，即為從事此行業(yè)的 相關(guān)廠商所要研究改善的方向所在。發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型創(chuàng)作人有鑒于上述的問(wèn)題與缺陷，搜集相關(guān)資料，經(jīng)由多方評(píng)估 及考量，并以從事此行業(yè)累積的多年經(jīng)驗(yàn)，經(jīng)過(guò)不斷試驗(yàn)及修改，設(shè)計(jì)出這種發(fā) 光二極管封裝結(jié)構(gòu)。本實(shí)用新型的主要目的在于，在電路板上設(shè)有共平面的植晶區(qū)及導(dǎo)電部，并 使芯片固植于植晶區(qū)表面，而模具直接放置在晶片外部，并且用模具包覆之后， 再利用模具的抽氣孔與通孔來(lái)進(jìn)行真空作業(yè)及注膠，即可在模具加工作業(yè)后移除 模具成型封裝層，達(dá)到出光角度近似180度的大角度，以及出光無(wú)死角阻擋的效 果。本實(shí)用新型的次要目的在于，模具可為全罩式設(shè)計(jì)，而利用內(nèi)部容置空間包 覆住芯片之后，即可利用模具內(nèi)部設(shè)有的容置空間內(nèi)部壁面使用光學(xué)處理，而可 使之形成如透鏡面、鉆石切割面的效果，提升封裝層的出光效率，同時(shí)增加照明 應(yīng)用的適用性。為了實(shí)現(xiàn)本實(shí)用新型的目的，本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案是 一種發(fā)光二極管封裝結(jié)構(gòu)，其在一電路板上設(shè)有植晶區(qū)，所述的植晶區(qū)固植 一芯片，在所述的芯片上設(shè)有導(dǎo)線，且所述的導(dǎo)線連接到焊點(diǎn)，其特征在于在一電路板上設(shè)有共平面的植晶區(qū)及導(dǎo)電部，所述的植晶區(qū)表面固植一芯片， 所述的芯片上設(shè)有導(dǎo)線，所述的導(dǎo)線通過(guò)焊點(diǎn)連接到所述的導(dǎo)電部，所述的芯片外部具有利用加I:作業(yè)后移除模具而成型的封裝層，所述的封裝層包覆有所述的 芯片及導(dǎo)線。通過(guò)上述設(shè)計(jì)，本實(shí)用新型在實(shí)際使用時(shí)，達(dá)到的有益效果是(1) 該電路板上設(shè)有共平面的植晶區(qū)及導(dǎo)電部，并使芯片可固植在植晶區(qū)表 面，利用全罩式設(shè)計(jì)的模具的容置空間，用其包覆在芯片外部，并在芯片外部利 用模具加工作業(yè)后移除模具而成型封裝層，且芯片在電流通過(guò)并且發(fā)光時(shí)，因?yàn)闆](méi)有其他壁面角度阻擋影響芯片的出光，使出光角度近似180度的大角度，使之 達(dá)到良好的發(fā)光效果。(2) 該發(fā)光二極管封裝結(jié)構(gòu)，是直接利用模具而形成發(fā)光二極管的封裝層， 且因?yàn)槟＞邇?nèi)部所設(shè)有的容置空間壁面上，可設(shè)有利用光學(xué)處理而形成的透鏡面、鉆石切割面的壁面，所制造成型的封裝層可直接擁有透鏡面或者是鉆石切割面的 效果，可輔助光投射的范圍擴(kuò)大，達(dá)到提升封裝層的出光效率，同時(shí)增加照明應(yīng) 用的適用性，而不需再在封裝層外部加設(shè)光學(xué)透鏡，可達(dá)到節(jié)省生產(chǎn)成本的功效。


圖1為本實(shí)用新型的側(cè)視剖面圖；圖2為本實(shí)用新型使用前的側(cè)視剖面圖；圖3為本實(shí)用新型使用中的側(cè)視剖面圖；圖4為本實(shí)用新型使用后的側(cè)視剖面圖；圖5為本實(shí)用新型較佳實(shí)施例使用時(shí)的側(cè)視剖面圖；圖6為本實(shí)用新型較佳實(shí)施例使用后的側(cè)視剖面圖；圖7為本實(shí)用新型另一較佳實(shí)施例的側(cè)視剖面圖；圖8為常用發(fā)光二極管封裝方式的側(cè)視剖面圖。附圖標(biāo)記說(shuō)明l-芯片；12-導(dǎo)線；2-電路板；21-植晶區(qū)；22-導(dǎo)電部；23-嵌 合孔；3-模具；31-容置空間；311-壁面；32-抽氣孔；33-通孔；34-嵌入部；4-封 裝層；A-芯片；Al-導(dǎo)線；B-電路板；Bl-凹陷空間；B2-導(dǎo)電部；C-封裝體。
具體實(shí)施方式

以下結(jié)合附圖就本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例詳加說(shuō)明其特征與功能如下。 請(qǐng)參閱圖l、圖2、圖3所示，為本實(shí)用新型的側(cè)視剖面圖、使用前的側(cè)視剖面圖、使用中的側(cè)視剖面圖，由圖中所示可清楚看出該發(fā)光二極管封裝結(jié)構(gòu)是由 芯片l、電路板2、模具3等所組成，其中該芯片1固植在電路板2表面所設(shè)置的植晶區(qū)21上方，再利用芯片1所設(shè)有的導(dǎo)線12，其通過(guò)焊點(diǎn)電性連接到電路板2所設(shè)的導(dǎo)電部22。該模具3內(nèi)部設(shè)有容置空間31，且其容置空間31可為梯形、半圓弧形等不 同的形狀，并可直接將模具3包覆放置在電路板2上方，且模具3內(nèi)部設(shè)有的容 置空間31可容置電路板2上的芯片l及導(dǎo)線12，并在模具3設(shè)有可供進(jìn)行真空 加工作業(yè)的抽氣孔32，以及設(shè)有與外部貫通可供注膠的通孔33，在模具3包覆放 置在電路板2上方時(shí)，可利用模具3的抽氣孔32，先將模具3的容置空間31內(nèi) 部的空氣抽取出來(lái)，使之形成真空的狀態(tài)后，再利用模具3的通孔33，將膠體注 入模具3的容置空間31，并使膠體充滿在容置空間31，且膠體不會(huì)產(chǎn)生氣泡，而 模具3加工作業(yè)后移除模具3所成型的封裝層4可為梯形狀、半圓弧形等不同的 形狀。請(qǐng)參閱圖l、圖3、圖4所示，為本實(shí)用新型側(cè)視剖面圖、使用中的側(cè)視剖面 圖、使用后的側(cè)視剖面圖，該電路板2上為設(shè)有共平面的植晶區(qū)21及導(dǎo)電部22， 則使芯片1固植在植晶區(qū)21表面，而不需另設(shè)凹槽或加設(shè)框體，并在芯片1外部 全罩式設(shè)計(jì)的模具3包覆放置在電路板2上方，當(dāng)膠體注入模具3的容置空間31 時(shí)，其中該注入膠體可為樹(shù)脂、塑膠、硅膠、環(huán)氧樹(shù)脂等具有透光性的膠體材料， 并在膠體充滿于容置空間31等待其膠體凝固之后，再把全罩式的模具3從電路板 2上方取出，即形成梯形狀的封裝層4，并且封裝層4包覆有芯片l及導(dǎo)線12， 使電路板2所設(shè)的導(dǎo)電部22導(dǎo)通電流從導(dǎo)線12經(jīng)過(guò)芯片1，供芯片1形成發(fā)光 狀態(tài)，因?yàn)樾酒琹外部沒(méi)有框體、壁面、及其他的物體的阻擋，可使出光角度達(dá) 到近似180度的廣泛照明，并且達(dá)到出光角度大的效果。請(qǐng)參閱圖5、圖6所示，為本實(shí)用新型較佳實(shí)施例使用時(shí)的側(cè)視剖面圖、較 佳實(shí)施例使用后的側(cè)視剖面圖，該模具3內(nèi)部設(shè)有容置空間31，并在容置空間31 的內(nèi)部壁面311，可設(shè)有經(jīng)光學(xué)處理而形成的透鏡面的壁面311，或者可在容置空 間31的內(nèi)部壁面311上，設(shè)置經(jīng)過(guò)光學(xué)處理而形成鉆石切割面的壁面311，并同 時(shí)利用設(shè)置在模具3的抽氣孔32及通孔33，來(lái)進(jìn)行模具3內(nèi)部設(shè)有的容置空間 31抽真空作業(yè)，待容置空間31形成真空狀態(tài)后即注入膠體，且在膠體充滿容置 空間31等待其膠體凝固之后，形成封裝層4，再將模具3由封裝層4的上方取出，則形成具有鉆石切割面形狀的封裝層4，且可利用鉆石切割面的角度，使光線因 角度折射的關(guān)系，來(lái)提升封裝層的出光效率，同時(shí)增加照明應(yīng)用的適用性。請(qǐng)參閱圖7所示，為本實(shí)用新型另一較佳實(shí)施例的側(cè)視剖面圖，該模具3呈鏤空狀，并且設(shè)有嵌入部34，電路板2增設(shè)嵌合孔23，嵌入部34可嵌入嵌合孔 23中，嵌合固定后，在呈鏤空狀的模具3上方直接注入膠體，等待其膠體凝固之 后，再將模具3的嵌入部34從電路板2的嵌合孔23取出，形成芯片l與導(dǎo)線12 外部的封裝層4。上述發(fā)光二極管封裝結(jié)構(gòu)，其僅具有提升發(fā)光二極管亮度，及提高出光效果 的功能即可，并非因此即局限本實(shí)用新型的專利范圍，如果利用其他修飾及等效 結(jié)構(gòu)變化，均應(yīng)同理包含在本實(shí)用新型的專利范圍內(nèi)。本實(shí)用新型的發(fā)光二極管封裝結(jié)構(gòu)在實(shí)際使用時(shí)，具有下列各項(xiàng)優(yōu)點(diǎn)(1) 該電路板2上設(shè)有共平面的植晶區(qū)21及導(dǎo)電部22，并使芯片1可固植在 植晶區(qū)21表面，利用全罩式設(shè)計(jì)的模具3的容置空間31，用其包覆在芯片l外 部，并在芯片1外部利用模具3加工作業(yè)后移除模具3而成型封裝層4，且芯片1 在電流通過(guò)并且發(fā)光時(shí)，因?yàn)闆](méi)有其他壁面角度阻擋影響芯片1的出光，使出光 角度近似180度的大角度，使之達(dá)到良好的發(fā)光效果。(2) 該發(fā)光二極管封裝結(jié)構(gòu)，是直接利用模具3而形成發(fā)光二極管的封裝層 4 ，且因?yàn)槟＞?內(nèi)部所設(shè)有的容置空間31壁面311上，可設(shè)有利用光學(xué)處理而 形成的透鏡面、鉆石切割面的壁面311，所制造成型的封裝層4可直接擁有透鏡 面或者是鉆石切割面的效果，可輔助光投射的范圍擴(kuò)大，達(dá)到提升封裝層的出光 效率，同時(shí)增加照明應(yīng)用的適用性，而不需再在封裝層4外部加設(shè)光學(xué)透鏡，可 達(dá)到節(jié)省生產(chǎn)成本的功效。本實(shí)用新型為主要針對(duì)發(fā)光二極管封裝結(jié)構(gòu)，而可將封裝結(jié)構(gòu)利用模具制造 出來(lái)，以提升出光角度至近似180度的大角度，使之達(dá)到良好的發(fā)光效果，提升 封裝層的出光效率，同時(shí)增加照明應(yīng)用的適用性，并具有節(jié)省生產(chǎn)成本，提升發(fā) 光二極管亮度的優(yōu)勢(shì)。以上所述僅為本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例而已，對(duì)本實(shí)用新型而言僅僅是說(shuō)明 性的，而非限制性的，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員理解，在不脫離權(quán)利要求所限定的精 神和范圍情況下，可作出許多修改，變化或等效，但都將落入本實(shí)用新型的權(quán)利 要求可限定的范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求1、一種發(fā)光二極管封裝結(jié)構(gòu)，其在一電路板上設(shè)有植晶區(qū)，所述的植晶區(qū)固植一芯片，在所述的芯片上設(shè)有導(dǎo)線，且所述的導(dǎo)線連接到焊點(diǎn)，其特征在于在一電路板上設(shè)有共平面的植晶區(qū)及導(dǎo)電部，所述的植晶區(qū)表面固植一芯片，所述的芯片上設(shè)有導(dǎo)線，所述的導(dǎo)線通過(guò)焊點(diǎn)連接到所述的導(dǎo)電部，所述的芯片外部具有利用加工作業(yè)后移除模具而成型的封裝層，所述的封裝層包覆有所述的芯片及導(dǎo)線。
2、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的發(fā)光二極管封裝結(jié)構(gòu)，其特征在于所述的封裝層 是梯形狀或者半圓弧形。
3、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的發(fā)光二極管封裝結(jié)構(gòu)，其特征在于所述的模具為 全罩式，其內(nèi)部設(shè)有容置空間。
4、 根據(jù)權(quán)利要求3所述的發(fā)光二極管封裝結(jié)構(gòu)，其特征在于所述的模具內(nèi) 部設(shè)有的容置空間為梯形或者半圓弧形。
5、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的發(fā)光二極管封裝結(jié)構(gòu)，其特征在于所述的模具設(shè) 有可供進(jìn)行真空加工作業(yè)的抽氣孔。
6、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的發(fā)光二極管封裝結(jié)構(gòu)，其特征在于所述的模具設(shè) 有與外部貫通可供注入膠體的通孔。
7、 根據(jù)權(quán)利要求6所述的發(fā)光二極管封裝結(jié)構(gòu)，其特征在于所述的膠體為 樹(shù)脂或者塑膠或者硅膠或者環(huán)氧樹(shù)脂。
8、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的發(fā)光二極管封裝結(jié)構(gòu)，其特征在于所述的模具內(nèi) 部的容置空間表面為光學(xué)處理形成的透鏡面壁面或者鉆石切割面壁面。
9、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的發(fā)光二極管封裝結(jié)構(gòu)，其特征在于所述的模具改 為鏤空狀，且設(shè)有嵌入部，所述的電路板改為增設(shè)一嵌合孔，其中所述的嵌入部 嵌入所述的嵌合孔中。
專利摘要本實(shí)用新型是一種發(fā)光二極管封裝結(jié)構(gòu)，其是在電路板上設(shè)有共平面的植晶區(qū)及導(dǎo)電部，并使芯片可固植在植晶區(qū)表面，且芯片上設(shè)有導(dǎo)線，而導(dǎo)線可連接至電路板所設(shè)置的導(dǎo)電部，可利用設(shè)置在全罩式模具與外部貫通的通孔注入膠體，使其充滿于模具所設(shè)置的容置空間，并包覆在芯片外部，且在芯片外部具有利用模具加工作業(yè)后移除模具而成型的封裝層，在模具加工作業(yè)后移除模具則成型封裝層，達(dá)到出光角度近似180度的大角度，又因?yàn)槿葜每臻g內(nèi)部壁面利用光學(xué)處理可形成透鏡面、鉆石切割面等不規(guī)則角度的壁面，因此可提升封裝層的出光效率，同時(shí)增加照明應(yīng)用的適用性。
文檔編號(hào)H01L33/00GK201112408SQ20072012659
公開(kāi)日2008年9月10日 申請(qǐng)日期2007年9月5日 優(yōu)先權(quán)日2007年9月5日
發(fā)明者孫增保, 李克新 申請(qǐng)人:李克新;孫增保