專利名稱:光源裝置及其制造方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及光源裝置及其制造方法,具體地說,涉及一種不僅可聚集芯座(stem)前面發(fā)出的光而不損失每個發(fā)光裝置發(fā)出的光,而且通過在輔助副底座(sub-mount)形成通孔而易于將該副底座結(jié)合到芯座上的光源裝置及其制造方法。
背景技術(shù):
當(dāng)前經(jīng)常使用的發(fā)光器件通常分為激光二極管(LD)和發(fā)光二極管(LED)。
在光通信領(lǐng)域Ld被廣泛地用作光源,而且近來用作在光介質(zhì)領(lǐng)域如DVD播放器、激光盤(LD)播放器、微型盤(MD)播放器等以及在光盤(CD)播放器和可再寫光盤(CD-RW)播放器的領(lǐng)域中的重要組件。
另外,LED被廣泛用于背光單元(BLU),而且被用作位于本身不能發(fā)光的LCD板的下部并使得LCD通過發(fā)射平面光(plane light)而被識別的光源裝置。
其優(yōu)勢在于,LED可工作在較低的電壓下,由于高能效而產(chǎn)生較少的熱量并具有長的使用壽命。
圖1所示為傳統(tǒng)的發(fā)光器件的縱向剖面圖,而圖2所示為傳統(tǒng)的光源裝置的縱向剖面圖。
如圖1所示,傳統(tǒng)的發(fā)光器件10以這種方式構(gòu)成,通過化學(xué)氣相沉積(CVD)方法將緩沖層12、n-接觸層13、活性層14以及p-接觸層15順序沉積在藍(lán)寶石、n-GaAs或其它襯底11上。
在p-接觸層15的上表面上形成電流噴涂層(current sprayinglayer)16。與p-接觸層15和電流噴涂層16電連接的p-電極17在電流噴涂層16的上表面上形成。接著,在n-接觸層13的暴露部分的上表面上形成n-電極18。
如圖2所示,在傳統(tǒng)的光源裝置40中,采用引線接合法將發(fā)光器件10結(jié)合到副底座20上,并將副底座20結(jié)合到芯座30上。此時,發(fā)光器件10的P-電極17通過引線17a與副底座20的電極21相連接以施加外部電源,而副底座20的電極21通過另一條引線22與芯座30的電極31相連接。由于n-電極18具有與p-電極17相同的結(jié)構(gòu),因此省略對n-電極18的連接結(jié)構(gòu)的描述。
下面將對具有這種結(jié)構(gòu)的傳統(tǒng)光源裝置的工作過程進行描述。
如圖1和2所示,當(dāng)電壓加到芯座30的電極31上時,電流通過引線17a和22加到p-電極17和n-電極18上。
此時,空穴和電子分別注入到p-電極17和n-電極18上。所注入的空穴和電子被引入到p-接觸層15和n-接觸層13,然后在活化層14中重新結(jié)合。此時,額外能量變成發(fā)出的光。
但是,由于傳統(tǒng)的光源裝置通過以芯片形式將發(fā)光器件直接連接在芯座上來使用發(fā)光器件,需要印刷電路板、精密的引線接合工序,并因此降低了可靠性。
另外,在發(fā)光器件連接到副底座上,然后再將副底座連接到芯座上的光源裝置的情況下,相互鄰近的發(fā)光器件之間產(chǎn)生光干涉,或者從發(fā)光器件的側(cè)面發(fā)出的光不能集中到芯座前面,而是向各個方向擴散,因而降低了發(fā)光效率。
另外,由于采用引線接合方法將副底座與芯座電連接以提供外部電源,不合格率高,由于引線的原因難以與其他組件的處理兼容,處理時間長且產(chǎn)品可靠性下降。
而且,由于發(fā)光器件產(chǎn)生的熱通過副底座傳導(dǎo)到芯座,產(chǎn)熱延遲從而縮短發(fā)光器件的壽命。裝配工作和生產(chǎn)率下降。
發(fā)明內(nèi)容
因此,本發(fā)明的目的是提供一種光源裝置及其制造方法,可通過在副底座上形成凹槽并將發(fā)光器件安裝到該凹槽中防止相互鄰近的發(fā)光器件之間的光干涉,并且通過將發(fā)光器件側(cè)面發(fā)出的光集中朝向芯座前面增強散熱效果和發(fā)光效率。
本發(fā)明的另一個目的是提供一種通過倒裝片壓焊方法將副底座結(jié)合到芯座上而提高可操作性并改善生產(chǎn)率的光源裝置及其制造方法。
為獲得這些和其他的優(yōu)點并根據(jù)本發(fā)明的目的,在此予以具體而廣泛地描述,所提供的光源裝置包括在其一表面具有線圖案電極的芯座;副底座,設(shè)置有在其一表面具有凹槽和在該凹槽內(nèi)形成的通孔的主體,穿過該通孔并在該主體的一表面形成的第一電極,在該主體的另一面形成以與第一電極和線圖案電極進行電連接的第二電極,和在第一電極上形成的焊料層;以及發(fā)光器件,插入該凹槽并與副底座的焊料層結(jié)合。
更適宜地,凹槽的深度相對地大于發(fā)光器件的高度(長度)。
更適宜地,該芯座是MC PCB(金屬芯印刷電路板),而發(fā)光器件為LED。
絕緣層沉積在芯座上,而副底座與絕緣層結(jié)合。
在凹槽內(nèi)部形成斜面以使得從發(fā)光器件側(cè)面發(fā)出的光可向芯座前面聚集。
同時,為獲得這些和其他的優(yōu)點并根據(jù)本發(fā)明的目的,在此予以具體而廣泛地描述,所提供的光源裝置的制造方法包括在硅襯底上以均勻的間隔形成若干凹槽;在形成凹槽的硅襯底上形成通孔;在具有凹槽的硅襯底的一個表面上形成第一電極并在該第一電極上形成焊料層;在硅襯底的另一表面形成第二電極以使得第二電極可穿過所述通孔并與第一電極和線圖案電極電連接;將發(fā)光器件結(jié)合到焊料層;形成金屬線構(gòu)成圖案的線圖案電極以在芯座的一側(cè)進行電連接;并通過將各個副底座結(jié)合到芯座以致于線圖案電極可與第二電極連接而制成光源裝置。
在形成凹槽和通孔的步驟中,通過體蝕刻硅襯底的一面的局部形成凹槽之后,利用第一光刻膠、第二光刻膠和蝕刻掩膜將硅襯底進行干蝕刻從而在硅襯底上形成通孔。
在形成通孔的步驟完成之后,在硅襯底上順序形成反射層和絕緣層。
在凹槽內(nèi)形成傾斜面,并且從發(fā)光器件的側(cè)面發(fā)出的光通過形成沿傾斜面形成的發(fā)射面向芯座前面聚集。
通過結(jié)合附圖對本發(fā)明進行詳細(xì)的描述,本發(fā)明的前述的和其他的目的、特點、特性和優(yōu)點將更加明顯。
附圖被包括用以進一步理解發(fā)明并與說明書結(jié)合且作為說明書的一部分,對本發(fā)明的實施例子以描述并與說明書一起用于說明本發(fā)明的原理。
圖1所示為傳統(tǒng)的發(fā)光器件的縱向剖面圖;圖2所示為傳統(tǒng)的光源裝置的縱向剖面圖;圖3為根據(jù)本發(fā)明的第一實施例的光源裝置的副底座和發(fā)光器件的分解透視圖;圖4為根據(jù)本發(fā)明的第一實施例的光源裝置的分解透視圖;圖5為根據(jù)本發(fā)明的第一實施例的光源裝置的分解透視圖;圖6至圖13為根據(jù)本發(fā)明的第一實施例的光源裝置的制造方法的順序處理過程;圖14至圖17為根據(jù)本發(fā)明的第二實施例的光源裝置的制造方法的順序處理過程;圖18至圖22為根據(jù)本發(fā)明的第三實施例的光源裝置的制造方法的順序處理過程;圖23至圖26為根據(jù)本發(fā)明的第四實施例的光源裝置的制造方法的順序處理過程;
具體實施例方式
下面將詳細(xì)描述本發(fā)明的優(yōu)選實施方式,附圖中所示出的為其實例。
下文中,將對根據(jù)本發(fā)明的光源裝置及其制造方法予以如下詳細(xì)描述。
圖3為根據(jù)本發(fā)明的第一實施例的光源裝置的發(fā)光器件和副底座的分解透視圖,圖4為根據(jù)本發(fā)明的第一實施例的光源裝置的分解透視圖,圖5為根據(jù)本發(fā)明的第一實施例的光源裝置的透視圖。
如圖所示,根據(jù)本發(fā)明的第一實施例的光源裝置100包括在其一表面具有線圖案電極111的芯座110;副底座120,設(shè)置有在其一表面具有凹槽121a和該凹槽121a內(nèi)形成的通孔122的主體121,穿過該通孔122并在該主體121的一表面形成的第一電極125,在該主體121的另一面形成以與第一電極125和線圖案電極111電連接的第二電極127,和在第一電極125上形成的焊料層129;和發(fā)光器件130,插入該凹槽121a中并與副底座120的焊料層129結(jié)合。
更適宜地,在形成第一電極125之前在副底座120上順序形成反射層123和絕緣層126。
另一方面,對于層疊反射層123和絕緣層126的順序,在第一電極125和第二電極127相互電連接的結(jié)構(gòu)中可順序形成絕緣層126和反射層123。
在此,第一電極125和第二電極127優(yōu)選在絕緣層126的局部形成。
根據(jù)本發(fā)明的第一實施例的光源裝置100可通過在副底座120的一表面形成凹槽121a以使得在副底座120上安裝發(fā)光器件130和形成反射層123,將發(fā)光器件130的側(cè)面以及前面發(fā)出的光發(fā)送向芯座110的前面而提高發(fā)光效率。另外,副底座120變得與在副底座120上形成的凹槽121a一樣薄,從而有利于發(fā)光器件130散熱。
采用蒸汽淀積法或抬升法(lift off method)形成反射層123,并優(yōu)選采用具有高反射系數(shù)的材料,如Ag或Al。
任何具有絕緣性的材料可作為絕緣層126的材料,但優(yōu)選通過噴涂法或蒸汽淀積法采用AlN,ZnO,BeO,SlO2和SiNx之一。
更適宜地,焊料層129采用可以低于400℃的熔點焊接的材料,如Au-Sn,In,Pb,Pb-Sn或Ag-Sn。
更適宜地,凹槽121a的深度(D)相對地大于發(fā)光器件130的高度(或長度)。
也就是,只有當(dāng)凹槽121a的深度(D)相對地大于發(fā)光器件130的高度(或長度)時,從發(fā)光器件130側(cè)面發(fā)出的光不擴散而是從反射層123反射,因此可聚向芯座110的前面。
在凹槽121a內(nèi)形成傾斜面121b以致于從發(fā)光器件130側(cè)面發(fā)出的光可聚向芯座110前面,而反射層123沿傾斜面121b沉積。
絕緣層112沉積在芯座110上而副底座120與絕緣層112結(jié)合,從而絕緣層112使得芯座110與副底座120絕緣。
芯座110優(yōu)選由具有優(yōu)良的散熱特性的MC PCB(金屬芯印刷電路板)制成。MC PCB快速吸收發(fā)光器件130產(chǎn)生的熱并散熱。從而使得發(fā)光器件130均勻地發(fā)光并延長發(fā)光器件130的壽命。
根據(jù)本發(fā)明的第一實施例的光源裝置通過兩電極相互面對并結(jié)合的倒裝片壓焊方法具有發(fā)光器件130與副底座120結(jié)合而副底座120與芯座110結(jié)合的結(jié)構(gòu)。
換句話說,在副底座120的主體121的中心形成通孔122,在主體121的一個表面形成第一電極125,而與第一電極125并同時與線圖案電極111相連接的第二電極127在主體121的另一表面形成,因而副底座120可采用倒裝片壓焊方法而不采用引線接合法方便地與芯座110連接。
下面將描述具有這種結(jié)構(gòu)的根據(jù)本發(fā)明的第一實施例的光源裝置的操作。
如圖3至5所示,當(dāng)電壓加到芯座100的線圖案電極111上時,電流通過第二電極127和第一電極125通到發(fā)光器件130。
此時,通過電極131注入的空穴和電子在發(fā)光器件130的活化層(未示出)重新結(jié)合。此時,額外的能量變成光發(fā)出。
此時,由于發(fā)光器件130安裝到凹槽121a中,相互鄰近的發(fā)光器件130之間的光干涉可有效防止。
另外,由于反射層123,從發(fā)光器件130的側(cè)面發(fā)出的光象前面發(fā)出的光一樣不會擴散而是聚向芯座110的前面,從而提高發(fā)光器件的發(fā)光效率。
另外,由于第一電極125通過在副底座120的凹槽121a中形成的通孔122與第二電極127相連接,副底座120采用倒裝片壓焊方法易于與芯座110結(jié)合,從而利用組裝程序并提高生產(chǎn)率。
同時,根據(jù)本發(fā)明的光源裝置的制造方法包括在硅襯底120’上以均勻的間隔形成若干凹槽121a;在形成凹槽121a的硅襯底120’上形成通孔122;在具有凹槽121a的硅襯底120’的一個表面上形成第一電極125并在該第一電極125上形成焊料層129;在硅襯底120’的另一表面形成第二電極127,第二電極127穿過所述通孔122并與第一電極125和線圖案電極111連接;將發(fā)光器件130結(jié)合到焊料層129;形成金屬線構(gòu)成圖案的線圖案電極111以使得在芯座110的一側(cè)進行電連接;并通過將各個副底座120結(jié)合到芯座110以使得線圖案電極111可與第二電極127連接而制成光源裝置100。
下面將詳細(xì)描述根據(jù)第一實施例的光源裝置的制造方法。
首先,如圖6至7,采用蝕刻掩膜(M)在硅襯底120’的一個表面上以均勻的間隔形成若干凹槽121a之后,去除蝕刻掩膜(M)。此時,在凹槽121a中形成傾斜面121b。
接著,如圖8所示,采用第一光刻膠(R1)、第二光刻膠(R2)以及蝕刻掩膜(未示出)對硅襯底120’進行干蝕刻從而形成通孔122。
在此,優(yōu)選深度活性離子蝕刻用于干蝕刻。
優(yōu)選在形成通孔的步驟完成之后,形成絕緣層126以使得硅襯底120’與第一電極125和之后形成的第二電極127電絕緣。另外,形成反射層以將發(fā)光器件130的前面和側(cè)面產(chǎn)生的光聚向芯座110前面。
接著,如圖10所示,在形成凹槽121a的硅襯底120’的一表面形成第一電極125,并在該第一電極125上形成焊料層129。此時,優(yōu)選在絕緣層126的局部形成第一電極125。
采用Au-Sn,In,Pb,Pb-Sn之一作為焊料層129以使得發(fā)光器件130的電極131與第一電極125電連接。
另外,如圖11所示,通過翻轉(zhuǎn)硅襯底120’,通過通孔122在硅襯底120’的另一表面形成第二電極127以與第一電極125電連接。
其次,如圖12所示,按照副底座120單元切割硅襯底120’之后,發(fā)光器件130在焊料層29適當(dāng)?shù)囟ㄎ徊⑼ㄟ^熱處理與焊料層29結(jié)合。在此,采用倒裝片壓焊方法將發(fā)光器件130結(jié)合到副底座120上。
另一方面,在結(jié)合發(fā)光器件130,圖中未示出,未形成焊料層29時,采用如Au栓結(jié)合方法將發(fā)光器件130結(jié)合到第一電極,之后可按照副底座120單元切割硅襯底。
接著,如圖13所示,在芯座110的一表面形成線圖案電極111后,采用倒裝片壓焊方法將副底座120結(jié)合到芯座110上。以使得線圖案電極111與第二電極127電連接,從而制成光源裝置100。
所制成的光源裝置100不僅由于發(fā)光器件130發(fā)出的光不會擴散而是聚向芯座110的前面,而具有極佳的發(fā)光效率,,而且由于發(fā)光器件130產(chǎn)生的熱不繞過副底座120而是直接傳送到芯座110,之后再輻射,而具有很高的散熱效率,因此可延長發(fā)光器件130的壽命。因而,光源裝置100可高效地用于背光單元和閃光單元。
同時,圖14至圖17為根據(jù)本發(fā)明的第二實施例的光源裝置的制造方法的順序處理過程。
如圖所示,根據(jù)本發(fā)明的第二實施例的光源裝置的制造方法包括通過對兩面具有絕緣層226的硅襯底220’的一表面進行體顯微機械加工形成凹槽221a;在具有凹槽221a和絕緣層226的硅襯底220’的一個表面形成第一電極225;通過對硅襯底220’上靠近第一電極225的部分進行體顯微機械加工形成通孔222;在硅襯底220’的另一個表面形成第二電極227,第二電極227穿過通孔222并與第一電極225連接;通過在第一電極225上形成焊料層229而制成副底座220;將發(fā)光器件230結(jié)合到副底座220的焊料層290;在芯座210的一表面上形成線圖案電極211;及通過將第二電極227電連接到線圖案電極211并將副底座220安裝到芯座210上制成光源裝置。
如圖14所示,在根據(jù)本發(fā)明的第二實施例的光源裝置的制造方法中,通過對兩面具有絕緣層226的硅襯底220’的一表面進行體顯微機械加工形成安裝發(fā)光器件230的凹槽221a,并在具有凹槽221a和絕緣層226的硅襯底220’的一個表面形成第一電極225。
接著,如圖15所示,在對硅襯底220’進行體顯微機械加工形成通孔222之后,在硅襯底220’的另一個表面形成第二電極227,以使得第二電極227穿過通孔222與第一電極225連接。在此,第二電極227優(yōu)選在絕緣層226的局部形成。
其后,如圖16所示,通過在第一電極225上形成焊料層229制成副底座220。
其后,如圖17所示,在通過采用倒裝片壓焊方法將發(fā)光器件230結(jié)合到副底座220的焊料層229上之后,通過將第二電極227與線圖案電極211電連接,采用倒裝片壓焊方法將副底座220安裝到具有線圖案電極211和絕緣層212的芯座210上,因此制成光源裝置200。
同時,圖18至圖22為根據(jù)本發(fā)明的第三實施例的光源裝置的制造方法的順序處理過程。
如圖所示,根據(jù)本發(fā)明的第三實施例的光源裝置的制造方法包括通過體顯微機械加工方法去除其兩面具有絕緣層326的硅襯底320’的一表面的局部形成凹槽321a;通過干蝕刻凹槽321a的局部形成通孔322;經(jīng)過通孔322在硅襯底320’的一表面形成第一電極325;在硅襯底320’的另一表面形成第二電極327,第二電極327穿過通孔322與第一電極325連接;通過在第一電極325上形成焊料層329制成副底座320;將發(fā)光器件330結(jié)合到副底座320的焊料層329上;在芯座310的一表面形成線圖案電極311;通過將第二電極327與線圖案電極311電連接并再將副底座320安裝到芯座310上制成光源裝置300。
如圖18所示,在根據(jù)本發(fā)明的第三實施例的光源裝置的制造方法中,通過采用體顯微機械加工方法去除其兩面具有絕緣層326的硅襯底320’的一表面的局部從而形成凹槽321a,這里,所形成的凹槽321a用于方便地形成將在后面進行描述通的孔322。
其后,如圖19所示,通過干蝕刻凹槽321a的局部形成通孔322。
其后,如圖20所示,通過穿透通孔322在硅襯底320’的一個表面形成第一電極325。
其后,如圖21所示,在硅襯底320’的另一個表面形成第二電極327,以使得第二電極327穿過通孔322與第一電極325連接后,通過在第一電極325上形成焊料層329制成副底座320。
其后,如圖22所示,采用倒裝片壓焊方法將發(fā)光器件330結(jié)合到副底座320的焊料層329上。之后,通過將第二電極327與線圖案電極311電連接,采用倒裝片壓焊方法將副底座320安裝到在其一個表面具有線圖案電極311和絕緣層312的芯座310上制成光源裝置300。
所制成的光源裝置300可用于背光單元和閃光單元。
同時,圖23至圖26為根據(jù)本發(fā)明的第四實施例的光源裝置的制造方法的順序處理過程。
如圖所示,根據(jù)本發(fā)明的第四實施例的光源裝置的制造方法包括通過采用體顯微機械加工方法去除其兩面具有絕緣層426的硅襯底420’的一表面的局部形成凹槽421a并在凹槽421a的兩側(cè)以離凹槽421a一定的間隔形成通孔422;穿過通孔422在硅襯底420’的一表面形成第一電極425;在硅襯底420’的另一表面形成第二電極427,第二電極427穿過通孔422與第一電極425連接;通過在第一電極425上形成焊料層429制成副底座420;將發(fā)光器件430結(jié)合到副底座420的焊料層429上;在芯座410的一表面形成線圖案電極411;及通過將第二電極427與線圖案電極411電連接并將副底座420安裝到芯座410的一表面上制成光源裝置400。
在根據(jù)本發(fā)明的第四實施例的光源裝置的制造方法中,采用體顯微機械加工方法去除其兩端具有絕緣層426的硅襯底420’的一表面的局部從而形成凹槽421a,之后在凹槽421a的兩側(cè)離凹槽421a一定的間隔處形成通孔422。
其后,如圖24所示,通過穿透通孔422在硅襯底420’的一個表面形成第一電極425。此時,第一電極425從通孔422的部分延伸到凹槽421a。
其后,如圖25所示,在硅襯底420’的另一個表面形成第二電極427,以使得第二電極427穿過通孔422與第一電極425連接。在第一電極425上形成焊料層429從而制成副底座420。
其后,如圖26所示,采用倒裝片壓焊方法將發(fā)光器件430結(jié)合到副底座420的焊料層429上。之后,通過將第二電極427與線圖案電極411電連接,副底座420安裝到在其一個表面具有線圖案電極411和絕緣層412的芯座410上,從而制成光源裝置400。
所制成的光源裝置400可有效地用于背光單元和閃光單元。
至此如上所述,在本發(fā)明中,通過在副底座上形成凹槽并將發(fā)光器件安裝到該凹槽中可防止相互鄰近的發(fā)光器件之間產(chǎn)生的光干涉,并且通過將發(fā)光器件側(cè)面發(fā)出的光聚向光源裝置的前面提高發(fā)光效率。
另外,通過在副底座的凹槽中形成通孔并通過第一電極和穿過通孔的第二電極直接將副底座與芯座相連接使得處理時間和消耗降低,可靠性增加而且散熱效率提高。
由于本發(fā)明在不脫離其實質(zhì)或必要特征的前提下可以多種形式實施的,可以理解上述實施例不限于前述的詳細(xì)描述,除非特別說明,而可在附后的權(quán)利要求所確定的實質(zhì)和范圍內(nèi)廣泛解釋,因此,所有落入該權(quán)利要求界定的范圍或其等同范圍內(nèi)的變更和修改也將包含在所附權(quán)利要求中。
權(quán)利要求
1.一種光源裝置,包括在其一表面具有線圖案電極的芯座;副底座,設(shè)置有在其一表面具有凹槽和該凹槽內(nèi)形成的通孔的主體,穿過該通孔并在該主體的一表面上形成的第一電極,在該主體的另一面形成的第二電極,從而與第一電極和線圖案電極電連接,和在第一電極形成的焊料層;及發(fā)光器件,插入該凹槽并與副底座的焊料層結(jié)合。
2.如權(quán)利要求1所述的裝置,其中在副底座上還形成反射層和絕緣層。
3.如權(quán)利要求2所述的裝置,其中在副底座上順序形成反射層、絕緣層、第一電極和焊料層。
4.如權(quán)利要求1所述的裝置,其中凹槽的深度大于發(fā)光器件的長度。
5.如權(quán)利要求1所述的裝置,其中副底座為金屬芯印刷電路板。
6.如權(quán)利要求1所述的裝置,其中發(fā)光器件為LED。
7.如權(quán)利要求1所述的裝置,其中絕緣層沉積在芯座上并且副底座與絕緣層結(jié)合。
8.如權(quán)利要求1所述的裝置,其中在凹槽內(nèi)側(cè)形成斜面以使得從發(fā)光器件側(cè)面發(fā)出的光可集中向芯座前面。
9.如權(quán)利要求1所述的裝置,其中第一電極和第二電極在絕緣層的局部形成。
10.如權(quán)利要求1所述的裝置,其中絕緣層由AlN,ZnO,BeO,SlO2和SiNx之一構(gòu)成。
11.如權(quán)利要求1所述的裝置,其中焊料層采用可以低于400℃的熔點焊接的材料。
12.如權(quán)利要求1所述的裝置,其中焊料層Au-Sn,In,Pb,Pb-Sn和Ag-Sn之一形成。
13.一種光源裝置的制造方法,包括在硅襯底上以均勻的間隔形成若干凹槽;在已形成凹槽的硅襯底上形成通孔;在具有凹槽的硅襯底的一個表面上形成第一電極并在該第一電極上形成焊料層;在硅襯底的另一表面上形成第二電極,第二電極穿過所述通孔并與第一電極和線圖案電極電連接;將發(fā)光器件結(jié)合到焊料層;形成金屬線構(gòu)成圖案的線圖案電極以在芯座的一側(cè)進行電連接;及通過將副底座結(jié)合到芯座以致于線圖案電極可與第二電極連接而完成光源裝置。
14.如權(quán)利要求13所述的方法,其中在形成凹槽和通孔的步驟中,通過體蝕刻硅襯底的一個側(cè)面的局部形成凹槽之后,對硅襯底的一個側(cè)面進行干蝕刻從而利用第一光刻膠、第二光刻膠和蝕刻掩膜在硅襯底上形成通孔。
15.如權(quán)利要求14所述的方法,其中干蝕刻為深度活性離子蝕刻。
16.如權(quán)利要求13所述的方法,其中在形成通孔的步驟之后,在硅襯底上順序形成反射層和絕緣層。
17.如權(quán)利要求14所述的方法,其中第一電極和第二電極在絕緣層的局部形成。
18.如權(quán)利要求13所述的方法,其中在將發(fā)光器件結(jié)合到副底座的焊料層上的步驟中采用倒裝片壓焊方法。
19.如權(quán)利要求13所述的方法,其中采用倒裝片壓焊方法將副底座結(jié)合到芯座上。
20.如權(quán)利要求13所述的方法,其中光源裝置用于背光單元和閃光單元。
21.如權(quán)利要求13所述的方法,其中在凹槽內(nèi)形成斜面,并且從發(fā)光器件的側(cè)面發(fā)出的光通過沿傾斜面形成的反射層集中向芯座前面。
22.一種光源裝置的制造方法,包括通過對兩面具有絕緣層的硅襯底的一表面進行體顯微機械加工形成凹槽;在具有凹槽和絕緣層的硅襯底的一個表面形成第一電極;通過在硅襯底上靠近第一電極的局部進行體顯微機械加工形成通孔;在硅襯底的另一個表面形成第二電極,第二電極穿過通孔并與第一電極連接;通過在第一電極上形成焊料層而制成副底座;將發(fā)光器件結(jié)合到副底座的焊料層;在芯座的一表面上形成線圖案電極;通過將第二電極電連接到線圖案電極并將副底座安裝到芯座上制成光源裝置。
23.如權(quán)利要求22所述的方法,其中第一電極和第二電極在絕緣層的局部形成。
24.如權(quán)利要求22所述的方法,其中在將發(fā)光器件結(jié)合到副底座的焊料層上的步驟中采用倒裝片壓焊方法。
25.如權(quán)利要求22所述的方法,其中采用倒裝片壓焊方法將副底座結(jié)合到芯座上。
26.如權(quán)利要求22所述的方法,其中光源裝置用于背光單元和閃光單元。
27.一種光源裝置的制造方法,包括通過采用體顯微機械加工方法去除其兩表面具有絕緣層的硅襯底的一表面的局部形成凹槽;通過干蝕刻凹槽的局部形成通孔;通過穿過通孔在硅襯底的一表面上形成第一電極;在硅襯底的另一表面形成第二電極,第二電極穿過通孔并與第一電極連接;通過在第一電極上形成焊料層制成副底座;將發(fā)光器件結(jié)合到副底座的焊料層上;在芯座的一表面形成線圖案電極;以及通過將第二電極與線圖案電極電連接并將副底座安裝到芯座上制成光源裝置。
28.如權(quán)利要求27所述的方法,其中第一電極和第二電極在絕緣層的局部形成。
29.如權(quán)利要求27所述的方法,其中在將發(fā)光器件結(jié)合到副底座的焊料層上的步驟中采用倒裝片壓焊方法。
30.如權(quán)利要求27所述的方法,其中采用倒裝片壓焊方法將副底座結(jié)合到芯座上。
31.如權(quán)利要求27所述的方法,其中光源裝置用于背光單元和閃光單元。
32.一種光源裝置的制造方法,包括通過采用體顯微機械加工方法去除其兩面具有絕緣層的硅襯底的一表面的局部形成凹槽并在凹槽的兩側(cè)以離凹槽一定的間隔形成通孔;穿過通孔在硅襯底的一表面形成第一電極;在硅襯底的另一表面形成第二電極,第二電極穿過通孔并與第一電極連接;通過在第一電極上形成焊料層制成副底座;將發(fā)光器件結(jié)合到副底座的焊料層上;在芯座的一表面形成線圖案電極;并通過將第二電極與線圖案電極電連接并將副底座安裝到芯座上制成光源裝置。
33.如權(quán)利要求32所述的方法,其中第一電極和第二電極在絕緣層的局部形成。
34.如權(quán)利要求32所述的方法,其中在將發(fā)光器件結(jié)合到副底座的焊料層上的步驟中采用倒裝片壓焊方法。
35.如權(quán)利要求32所述的方法,其中采用倒裝片壓焊方法將副底座結(jié)合到芯座上。
36.如權(quán)利要求32所述的方法,其中光源裝置用于背光單元和閃光單元。
全文摘要
一種光源裝置及其制造方法,能夠通過在副底座(sub-mount)上設(shè)置凹槽并將發(fā)光器件結(jié)合到該凹槽中防止相互鄰近的發(fā)光器件之間的光干涉,通過將發(fā)光器件側(cè)面發(fā)出的光向光源裝置的前面聚集增強散熱效果和發(fā)光效率,通過穿過副底座的孔的第一電極和第二電極直接將副底座與芯座相連接以縮短處理時間和降低成本并增加可靠性,而且由于增強散熱效率可延長發(fā)光器件的壽命。
文檔編號H01L21/02GK1842250SQ20051005881
公開日2006年10月4日 申請日期2005年3月28日 優(yōu)先權(quán)日2005年3月28日
發(fā)明者金根浩, 宋基彰, 金善虎 申請人:Lg電子有限公司