具有粗化表面的電子組件支架的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明為一種具有粗化表面的電子組件支架，該支架之芯片承載部及復(fù)數(shù)導(dǎo)電接腳表面具有一分層電鍍的底鍍層，該底鍍層至少有一層為經(jīng)過緞面電鍍制程所構(gòu)成，使支架表面呈粗化凹凸面，藉此讓支架在后續(xù)設(shè)置固晶、打線或封裝等制程時(shí)，能夠提高芯片或焊線與支架之間的良導(dǎo)性，并增加封裝體在支架上的附著力及結(jié)合強(qiáng)度，以增進(jìn)產(chǎn)品結(jié)構(gòu)的信賴度；此支架可供例如半導(dǎo)體、二極管、發(fā)光二極管、集成電路組件（IC）等各種電子組件使用，使用在發(fā)光二極管時(shí)，粗化的凹凸面還能讓發(fā)光二極管芯片之光線均勻漫射，并可以提高發(fā)光二極管的良率，使產(chǎn)品更具市場(chǎng)競爭力。
【專利說明】具有粗化表面的電子組件支架

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明為一種電子組件支架，尤指一種應(yīng)用在封裝型電子組件中，且具有粗化表 面的電子組件支架，能夠提高芯片或焊線與支架之間的良導(dǎo)性，并增加封裝體在支架上的 附著力及結(jié)合強(qiáng)度，以增進(jìn)產(chǎn)品結(jié)構(gòu)的信賴度。

【背景技術(shù)】 [0002] 。
[0003] 封裝型電子組件應(yīng)用在各種技術(shù)中，例如半導(dǎo)體、二極管、集成電路組件（1C)等， 一般封裝型電子組件至少包含一芯片承載部、一架設(shè)芯片承載部上的芯片、復(fù)數(shù)導(dǎo)電接腳， 以及一包覆在芯片承載部及芯片外圍的封裝體，封裝體主要是保護(hù)芯片避免受到化學(xué)腐蝕 及物理損壞（如碰撞和劃傷），且復(fù)數(shù)導(dǎo)電接腳裸露在封裝體外側(cè)，以便將電子組件安裝 (焊接）在電路板上，與電路系統(tǒng)電連接。
[0004] 一般封裝型電子組件支架的制造過程，以表面黏著型發(fā)光二極管（SMD Type LED) 為例，是先將金屬鈑片沖壓后形成復(fù)數(shù)整齊排列的金屬本體，再將金屬本體進(jìn)行表面電鍍 完成支架，每一支架具有一芯片承載部和復(fù)數(shù)導(dǎo)電接腳，其中芯片承載部位置另以塑料射 出制程設(shè)置有碗狀基座，以下簡述包含支架之后續(xù)制程： (A)線架成型：在支架的芯片承載部及導(dǎo)電接腳的頂面射出成型一碗狀基座（亦有部 分插件式（DIP Type)電子組件是直接將芯片承載部制成碗狀，無需額外射出成型）。
[0005] (B)固晶：將芯片設(shè)置于芯片承載部上。
[0006] (C)打線：將焊線連接于芯片與導(dǎo)電接腳之間。
[0007] (D)封裝：在碗狀基座內(nèi)填充娃膠（silicon)或環(huán)氧樹脂（ePoxy)作為封裝體，以 包覆、固定及保護(hù)芯片與焊線，最后再將支架外緣從金屬鈑片上切斷，即可獲得表面黏著型 發(fā)光-極管的完成品。
[0008] 在制造過程中，上述碗狀基座和芯片都是固定在支架上，但支架的表面平滑，無法 有效地提高碗狀基座在支架上的附著力以及芯片對(duì)支架的良導(dǎo)性，加上電子組件運(yùn)作時(shí) 會(huì)產(chǎn)生高熱，不同材質(zhì)的部件本身又具有不同的膨脹系數(shù)，導(dǎo)致各部件間結(jié)合的可靠度無 法增加。其它如插件式發(fā)光二極管、覆晶式電子組件也是直接在支架上設(shè)置封裝體包覆芯 片，該封裝體與支架間同樣有結(jié)合強(qiáng)度不足的問題，影響產(chǎn)品的市場(chǎng)競爭力。
[0009] 或許制造過程中，封裝體是呈現(xiàn)與支架穩(wěn)固結(jié)合的狀態(tài)，但在長時(shí)間使用下，還是 可能因?yàn)椴馁|(zhì)膨脹收縮讓封裝體從支架上脫離。為了解決上述缺失，習(xí)知技術(shù)專利公開第 201316557號(hào)，便在線架成型后于碗狀基座內(nèi)側(cè)噴砂，使碗狀基座內(nèi)側(cè)與支架之芯片承載部 為粗糙面，增加芯片對(duì)封裝體對(duì)碗狀基座的附著力，以期能改善芯片與支架的固定強(qiáng)度。 [0010] 然而，經(jīng)本發(fā)明人以多年從事相同【技術(shù)領(lǐng)域】之經(jīng)驗(yàn)得知，由于支架由一金屬本體、 一被覆于金屬本體上的底鍍層以及一被覆于底鍍層上的表層所組成，而前揭公開專利案在 碗狀基座成型后，方于碗狀基座內(nèi)側(cè)噴砂，但碗狀基座、封裝體還是固定在光滑的支架表層 上，與支架間的結(jié)合的強(qiáng)度未能有效地改善，影響產(chǎn)品的使用壽命。
[0011] 此外，若支架使用在發(fā)光二極管時(shí)，其后續(xù)制程中需要「打線」以完成芯片與支架 中另一接腳的電連接，然而該先前技術(shù)的噴砂制程，并未針對(duì)「打線」制程改善焊線和支架 之間的附著力及良導(dǎo)性加以改善，因此在實(shí)務(wù)上仍有改良的必要。
[0012] 事實(shí)上，支架的底鍍層和表層都是使用電鍍工法，若能改變電鍍工法使整個(gè)支架 都有附著力，便能省略后續(xù)噴砂的步驟，又可以增進(jìn)支架與其它部件的結(jié)合強(qiáng)度，有效節(jié)省 制造成本。
[0013] 有鑒于此，本發(fā)明人乃累積多年相關(guān)領(lǐng)域的研究以及實(shí)務(wù)經(jīng)驗(yàn)，特發(fā)明出一種具 有粗化表面的電子組件支架，以解決習(xí)知支架與其它部件之間結(jié)合強(qiáng)度不足的缺失。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0014] 本發(fā)明之目的在于提供一種具有粗化表面的電子組件支架，該支架可供各種具有 芯片的封裝型電子組件使用，例如半導(dǎo)體、二極管、集成電路組件（1C)等，且支架的粗化表 面能夠增加與其它部件的結(jié)合面積，亦能提高芯片或焊線與支架之間的良導(dǎo)性，提升結(jié)構(gòu) 信賴度和產(chǎn)品質(zhì)量，延長產(chǎn)品的使用壽命讓產(chǎn)品更具市場(chǎng)競爭力。
[0015] 為達(dá)成上述目的，本發(fā)明為一種具有粗化表面的電子組件支架，該支架具有一芯 片承載部，以及復(fù)數(shù)導(dǎo)電接腳，所述芯片承載部及導(dǎo)電接腳表面具有一分層電鍍的底鍍層， 以及一被覆于底鍍層表面的表層，其中，所述底鍍層至少有一層電鍍層為經(jīng)過緞面電鍍制 程所構(gòu)成，使其表層的表面呈粗化凹凸面，能夠增加支架在后續(xù)固晶、打線或封裝等制造程 序時(shí)，提高芯片與支架表層之間的附著力及良導(dǎo)性，并增加支架與封裝體等部件之間的結(jié) 合力與密閉性，使各組件能夠穩(wěn)固地與支架結(jié)合；除了上述提高芯片及封裝體等部件在支 架上的附著力及結(jié)合力以外，若使用在例如發(fā)光二極管等，需要「打線」制程的電子組件時(shí)， 經(jīng)粗化的表層亦可以增加其表面積而提高焊線與支架表層之間的結(jié)合力與良導(dǎo)性，進(jìn)而增 加產(chǎn)品的信賴度。
[0016] 以下進(jìn)一步說明各組件之實(shí)施方式： 實(shí)施時(shí)，該底鍍層為鎳、銅，或其它合金材質(zhì)以不同電鍍模式分層電鍍所形成，表層則 為銀或其它高導(dǎo)電性材質(zhì)電鍍所形成；金屬鈑片沖壓形成復(fù)數(shù)整齊排列的金屬本體后，該 金屬本體在表面進(jìn)行電鍍工法，以分層電鍍形成底鍍層，其中至少有一層電鍍層為緞面電 鍍制程，所述緞面電鍍制程比一般電鍍制程的表面更為粗糙，能形成粗化凹凸面，在后續(xù)底 鍍層、表層進(jìn)行一般電鍍制程后，便完成支架的電鍍程序，且表層仍可維持為粗化凹凸面的 表面，增加與其它部件間的結(jié)合面積，提升結(jié)構(gòu)強(qiáng)度。
[0017] 實(shí)施時(shí)，底鍍層的中心線平均粗糙度介于0. 1?0.46μπι之間，最佳粗糙度介于 0· 152 ?0.411 μ m 之間。
[0018] 實(shí)施時(shí)，底鍍層的最大高度粗糙度（Ry)介于0. 78?2. 22 μ m之間，最佳粗糙度介 于 0.834 ?2. 174 μ m 之間。
[0019] 實(shí)施時(shí)，底鍍層的十點(diǎn)平均粗糙度（Rz)介于0. 82?3. 29 μ m之間，最佳粗糙度介 于 0.921 ?3. 242 μ m 之間。
[0020] 實(shí)施時(shí)，該電子組件為具有芯片的封裝型電子組件，例如半導(dǎo)體、二極管、發(fā)光二 極管、集成電路組件（1C)等。
[0021] 藉由上述構(gòu)造，本發(fā)明可供各種具有芯片的封裝型電子組件使用，且支架表層的 凹凸面能夠增加芯片、焊線或封裝體等部件在支架上的附著力及良導(dǎo)性，長時(shí)間使用下也 能夠穩(wěn)固地與支架結(jié)合，增進(jìn)支架與其它部件結(jié)合的信賴度。
[0022] 再者，此支架使用在發(fā)光二極管時(shí)，粗化凹凸面還能讓發(fā)光二極管芯片之光線均 勻漫射，維持較佳的發(fā)光亮度，并可以提高發(fā)光二極管的良率，讓產(chǎn)品更具市場(chǎng)競爭力。
[0023] 相較于習(xí)知技術(shù)，本發(fā)明具有以下優(yōu)點(diǎn)： 1.可供各種具有芯片的封裝型電子組件使用，例如半導(dǎo)體、二極管、集成電路組件 (1C)等。
[0024] 2.支架表層的凹凸面能夠增加與其它部件的結(jié)合面積，藉此讓支架在后續(xù)進(jìn)行固 晶、打線或封裝等制造程序時(shí)，提升芯片或焊線與支架表層之間的附著力及良導(dǎo)性。
[0025] 3.支架表層的凹凸面能增加支架與封裝體等部件之間的結(jié)合力與密閉性，使各組 件能夠穩(wěn)固地與支架結(jié)合。
[0026] 4.若使用在例如發(fā)光二極管等，需要「打線」制程的電子組件時(shí)，經(jīng)粗化的表層亦 可以增加其表面積而提高焊線與支架表層之間的結(jié)合力及良導(dǎo)性，進(jìn)而增加產(chǎn)品結(jié)構(gòu)的信 賴度。
[0027] 5.能避免各部件從支架上脫離，延長產(chǎn)品的使用壽命讓產(chǎn)品更具市場(chǎng)競爭力。
[0028] 6.使用在發(fā)光二極管時(shí)，能讓發(fā)光二極管芯片之光線均勻漫射，維持較佳的發(fā)光 亮度。
[0029] 以下依據(jù)本發(fā)明之技術(shù)手段，列舉出適于本發(fā)明之實(shí)施方式，并配合圖式說明如 后。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0030] 圖1 :本發(fā)明使用在表面黏著型電子組件之外觀示意圖。
[0031] 圖2 :本發(fā)明使用在表面黏著型電子組件之局部放大立體圖。
[0032] 圖3 :本發(fā)明使用在插件式電子組件之外觀示意圖。
[0033] 圖4 :本發(fā)明使用在插件式電子組件之局部放大立體圖。
[0034] 圖5 :本發(fā)明之底鍍層第一實(shí)施例結(jié)構(gòu)放大示意圖。
[0035] 圖6 :本發(fā)明之底鍍層第二實(shí)施例結(jié)構(gòu)放大示意圖。
[0036] 圖7 :本發(fā)明應(yīng)用在插件式發(fā)光二極管的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0037] 圖8 :本發(fā)明應(yīng)用在表面黏著型發(fā)光二極管的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0038] 圖9 :本發(fā)明應(yīng)用在其它具有芯片之電子組件的結(jié)構(gòu)示意圖。

【具體實(shí)施方式】
[0039] 本發(fā)明為一種具有粗化表面的電子組件支架，實(shí)施時(shí)，該電子組件可為具有芯片 的封裝型電子組件，例如半導(dǎo)體、二極管、發(fā)光二極管、集成電路組件（1C)等。
[0040] 如第一圖到第六圖所示，本發(fā)明制造時(shí)先將金屬鈑片沖壓形成復(fù)數(shù)整齊排列的金 屬支架10,每一金屬支架10具有一芯片承載部11，以及復(fù)數(shù)導(dǎo)電接腳12,所述芯片承載部 11及導(dǎo)電接腳12表面具有一分層電鍍的底鍍層20,以及一被覆底鍍層20表面的表層30 ; 其中，第一及第二圖揭示本發(fā)明使用在表面黏著型發(fā)光二極管100時(shí)，在金屬支架10的芯 片承載部11外圍尚設(shè)有一利用塑料射出成型的碗狀基座14。第三及第四圖則以插件式發(fā) 光二極管200的支架為例，芯片承載部11直接制造成碗狀，且支架表面依序電鍍底鍍層20 和表層30。
[0041] 如第五圖所示，底鍍層20為三層，其中有一層為經(jīng)過緞面電鍍制程所形成的緞面 電鍍層21，該緞面電鍍層21比一般電鍍層22的表面更為粗糙，以形成粗化凹凸面，在支架 10表層30進(jìn)行一般電鍍制程后，仍可維持粗化凹凸面的表面，使支架10在后續(xù)固晶、封裝 等制造程序時(shí)，可以提高芯片40、焊線或封裝體50等部件在支架10上的附著力，穩(wěn)固地與 支架10結(jié)合?；蛘呷绲诹鶊D所示，底鍍層20之緞面電鍍層21是被覆在底鍍層20的表面， 表層30再被覆于緞面電鍍層21上。
[0042] 如第七圖所示，本發(fā)明應(yīng)用在表面黏著型發(fā)光二極管100的結(jié)構(gòu)示意圖。該支架 10具有一呈平面的芯片承載部11，以及復(fù)數(shù)導(dǎo)電接腳12 ;支架10在進(jìn)行完電鍍底鍍層20 的制程后，會(huì)在芯片承載部11與復(fù)數(shù)導(dǎo)電接腳12頂面射出成型一碗狀基座14,后續(xù)再進(jìn)行 固晶、打線、封裝等制程；因芯片承載部11和復(fù)數(shù)導(dǎo)電接腳12的表面具有粗化凹凸面，讓碗 狀基座14、芯片40能分別與支架10穩(wěn)固地結(jié)合，解決習(xí)知技術(shù)中芯片40、焊線或碗狀基座 14與支架10之間結(jié)合不穩(wěn)固的缺失。
[0043] 此外，第七圖所示之表面黏著型發(fā)光二極管100在制程中需要「打線」，俾能夠?qū)?芯片40與導(dǎo)電接腳12電連接，而本創(chuàng)作因表層經(jīng)過粗化，因此亦可以增加表層的表面積 而提高焊線與支架表層之間的結(jié)合力及良導(dǎo)性，進(jìn)而增加產(chǎn)品的信賴度。
[0044] 如第八圖所示，以插件式發(fā)光二極管200為例，該支架10的芯片承載部11為中央 凹陷四周隆起的形狀，二導(dǎo)電接腳12分別設(shè)置在芯片承載部11左右兩側(cè)，且其中一導(dǎo)電接 腳12與芯片承載部11之間具有斷開的定位空間13 ;支架10在進(jìn)行完電鍍底鍍層20的制 程后，芯片承載部11和二導(dǎo)電接腳12的表面即具有粗化凹凸面，使芯片承載部11上設(shè)置 芯片40、焊線或封裝體50包覆在芯片40和芯片承載部11外圍時(shí)，能夠提高芯片40或焊線 與支架10表層的附著力及良導(dǎo)性，亦能增加支架10與封裝體50等部件之間的結(jié)合面積與 密閉性，使各組件能夠穩(wěn)固地與支架10結(jié)合。
[0045] 如第九圖所示，本發(fā)明應(yīng)用在其它具有芯片40之電子組件300的結(jié)構(gòu)示意圖。該 支架10具有復(fù)數(shù)芯片承載部11，以及復(fù)數(shù)導(dǎo)電接腳12 ;支架10在進(jìn)行完電鍍底鍍層20的 制程后，直接在芯片承載部11上設(shè)置芯片40后進(jìn)行封裝制程，將芯片40和芯片承載部11 包覆在封裝體50內(nèi)，支架10表層30的粗化凹凸面讓芯片40、焊線或封裝體50能增加與支 架10的結(jié)合面積，提升結(jié)構(gòu)強(qiáng)度和產(chǎn)品質(zhì)量，延長產(chǎn)品的使用壽命。
[0046] 實(shí)施時(shí)，支架10之底鍍層20可為鎳、銅，或其它合金材質(zhì)以不同電鍍模式分層電 鍍所形成，表層30則為銀或其它高導(dǎo)電性材質(zhì)電鍍所形成。
[0047] 實(shí)施時(shí)，底鍍層20的中心線平均粗糙度介于0. 1?0. 46 μ m之間，最佳粗糙度介 于 0· 152 ?0.411 μ m 之間。
[0048] 實(shí)施時(shí)，底鍍層20的最大高度粗糙度（Ry)介于0. 78?2. 22 μ m之間，最佳粗糙 度介于0.834?2. 174 μ m之間。
[0049] 實(shí)施時(shí)，底鍍層20的十點(diǎn)平均粗糙度（Rz)介于0. 82?3. 29 μ m之間，最佳粗糙 度介于0.921?3. 242 μ m之間。
[0050] 藉由上述構(gòu)造，本發(fā)明可供各種具有芯片40的封裝型電子組件使用，且支架10表 層的凹凸面能夠增加芯片40、焊線或封裝體50等部件與支架10之間的附著力及良導(dǎo)性，長 時(shí)間使用下也能夠穩(wěn)固地與支架10結(jié)合，增進(jìn)支架10與其它部件結(jié)合的信賴度。再者，此 支架10使用在發(fā)光二極管時(shí)，粗化凹凸面還能讓發(fā)光二極管芯片40之光線均勻漫射，維持 較佳的發(fā)光亮度及均勻度，并可以提高發(fā)光二極管的良率，讓產(chǎn)品更具市場(chǎng)競爭力。
[0051] 以上之實(shí)施說明及圖式所示，舉例說明本發(fā)明之較佳實(shí)施例者，并非以此局限本 發(fā)明；舉凡與本發(fā)明之構(gòu)造、裝置、特征等近似或相雷同者，均應(yīng)屬本發(fā)明之創(chuàng)設(shè)目的及申 請(qǐng)專利范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1. 一種具有粗化表面的電子組件支架，其特征在于，該支架具有一芯片承載部，以及復(fù) 數(shù)導(dǎo)電接腳，所述芯片承載部及導(dǎo)電接腳表面具有一分層電鍍的底鍍層，以及一被覆在底 鍍層表面的表層，其中，所述底鍍層至少有一層電鍍層為經(jīng)過緞面電鍍制程所構(gòu)成，使其表 層的表面呈粗化凹凸面，能夠增加支架在后續(xù)固晶、打線或封裝等制造程序時(shí)，提高芯片或 焊線與支架之間的附著力及良導(dǎo)性，并增加支架與封裝體等部件之間的結(jié)合力與密閉性。
2. 如申請(qǐng)專利范圍第1項(xiàng)所述之具有粗化表面的電子組件支架，其特征在于，其中，該 底鍍層為鎳、銅，或其它合金等材質(zhì)以不同電鍍模式分層電鍍所形成，表層則為銀或其它高 導(dǎo)電性材質(zhì)電鍍所形成。
3. 如申請(qǐng)專利范圍第1項(xiàng)所述之具有粗化表面的電子組件支架，其特征在于，其中，底 鍍層的中心線平均粗糙度介于0. 1~〇. 46 μ m之間。
4. 如申請(qǐng)專利范圍第1項(xiàng)所述之具有粗化表面的電子組件支架，其特征在于，其中，底 鍍層的最大高度粗糙度（Ry)介于〇. 78~2. 22 μ m之間。
5. 如申請(qǐng)專利范圍第1項(xiàng)所述之具有粗化表面的電子組件支架，其特征在于，其中，底 鍍層的十點(diǎn)平均粗糙度（Rz)介于〇.82~3.29μπι之間。
6. 如申請(qǐng)專利范圍第1項(xiàng)所述之具有粗化表面的電子組件支架，其特征在于，其中，該 電子組件為具有芯片的封裝型電子組件。
【文檔編號(hào)】H01L23/495GK104157626SQ201410296414
【公開日】2014年11月19日 申請(qǐng)日期:2014年6月27日 優(yōu)先權(quán)日:2014年1月28日
【發(fā)明者】林俊明 申請(qǐng)人:林俊明