專利名稱：發(fā)光器件的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本公開涉及一種發(fā)光器件。
背景技術(shù)：
發(fā)光二極管(LED)是一種可以通過(guò)使用化合物半導(dǎo)體材料(諸如GaAs、 AlGaAs、GaN、 InGaN或AlGalnP)形成發(fā)光源來(lái)再現(xiàn)各種顏色的半導(dǎo)體器件。
使用LED的發(fā)光器件被用作照明器件或者各種電子器件的光源。

發(fā)明內(nèi)容
技術(shù)問題 各實(shí)施例提供了發(fā)光器件。 各實(shí)施例還提供了具有改善的散熱效率的發(fā)光器件。
技術(shù)方案 在實(shí)施例中，發(fā)光器件包括襯底；襯底上的第一引線框和第二引線框；第一引線框上的第一發(fā)光二極管，電連接至第一引線框和第二引線框；襯底上的熱導(dǎo)體，該熱導(dǎo)體與第一引線框電分離；以及傳熱墊，接觸第一引線框和熱導(dǎo)體，以將第一引線框熱連接至熱導(dǎo)體。 在實(shí)施例中，發(fā)光器件包括襯底；襯底上的第一引線框和第二引線框；襯底上的熱導(dǎo)體，該熱導(dǎo)體與第一引線框和第二引線框電分離；以及熱導(dǎo)體上的發(fā)光二極管，電連接至第一引線框和第二引線框。
在實(shí)施例中，發(fā)光器件包括襯底；襯底上的第一引線框、第二引線框、第三引線
框和第四引線框；襯底上的第一熱導(dǎo)體和第二熱導(dǎo)體；第一熱導(dǎo)體上的第一發(fā)光二極管，
電連接至第一引線框和第二引線框；第三引線框上的第二發(fā)光二極管，電連接至第三引線
框和第四引線框；以及傳熱墊，接觸第三引線框和第二熱導(dǎo)體以將第三引線框熱連接至第
二熱導(dǎo)體。 有益效果 各實(shí)施例可以提供一種發(fā)光器件。 各實(shí)施例還可以提供具有改善的散熱效率的發(fā)光器件。


圖1是根據(jù)第一實(shí)施例的發(fā)光器件的頂視圖。
圖2是沿圖1中的線I-I'所得到的截面圖。
圖3和圖4是根據(jù)第二實(shí)施例的發(fā)光器件的視圖。
具體實(shí)施例方式
在根據(jù)本公開的下列描述中，應(yīng)理解，當(dāng)層(或膜)、區(qū)域、圖案或結(jié)構(gòu)稱為在另一
4個(gè)襯底、層(或膜)、區(qū)域、墊或圖案"上/之下"時(shí)，其可以直接位于其他層或襯底上，或者還可以存在中間層。 此外，為了方便和清楚，可以在附圖中擴(kuò)大、省略或示意性示出各層的厚度或尺
寸。附圖中每個(gè)部件的尺寸不反映其實(shí)際尺寸。 在下文中，將參照附圖詳細(xì)描述根據(jù)實(shí)施例的發(fā)光器件。 圖1是根據(jù)實(shí)施例的發(fā)光器件的頂視圖，以及圖2是沿圖1中的線I-I'所得到的截面圖。 參照?qǐng)D1和圖2，根據(jù)實(shí)施例的發(fā)光器件包括襯底10上的第一引線框21和與第一引線框21隔開的第二引線框22。發(fā)光二極管(LED)30被安裝在第一引線框21上。
LED 30的第一電極(未示出)與第一引線框21接觸并電連接至該第一引線框。LED 30的第二電極(未示出)通過(guò)作為導(dǎo)電元件的導(dǎo)線40電連接至第二引線框22。
盡管未示出，但是LED 30的第一電極可以通過(guò)導(dǎo)線電連接至第一引線框21。
S卩，在圖1和圖2的實(shí)施例中，第一電極形成在LED 30的底面上，并且第二電極形成在LED 30的頂面上，然而，第一電極和第二電極可以形成在LED 30的頂面上，并且絕緣層可以形成在LED 30的底面上。在這種情況下，第一電極可以通過(guò)導(dǎo)線電連接至第一引線框21。 LED 30可以從第一引線框21和第二引線框22接收電源電壓，以發(fā)射紅光、綠光、藍(lán)光和白光中的一種。 以使熱導(dǎo)體60與襯底10上的第一引線框21隔開的方式形成該熱導(dǎo)體。例如，熱導(dǎo)體60可以是散熱墊。熱導(dǎo)體60與第一引線框21電分離。熱導(dǎo)體60可以由具有高熱導(dǎo)率的金屬(諸如，銀(Ag)、鋁(Al)或銅(Cu))形成。 鄰近于第一引線框21布置熱導(dǎo)體60，使得可以有效地傳遞來(lái)自第一引線框21的熱。熱導(dǎo)體60通過(guò)填充有具有高熱導(dǎo)率的金屬的通孔61連接至在襯底10之下的金屬層62。 第一引線框21包括向熱導(dǎo)體60突出的突出部21a，并且熱導(dǎo)體60包括圍繞突出部21a的凹進(jìn)部60a，使得可以在第一引線框21與熱導(dǎo)體60之間有效地傳遞熱。
可選地，熱導(dǎo)體60可以包括向第一引線框21突出的突出部(未示出)，并且第一引線框21可以包括圍繞該突出部的凹進(jìn)部(未示出)。 傳熱墊70形成在第一引線框21與熱導(dǎo)體60之間。傳熱墊70由具有高熱導(dǎo)率的材料形成，使得可以在第一引線框21與熱導(dǎo)體60之間有效地傳遞熱。
可以將傳熱墊70形成為附著于包括第一引線框21和熱導(dǎo)體60的襯底21上的帶子(t即e)。可選地，可以將傳熱墊70形成為涂覆于包括第一引線框21和熱導(dǎo)體60的襯底10上的涂料或樹脂。 當(dāng)將傳熱墊70形成為涂料時(shí)，可以將其涂覆于襯底10的整個(gè)表面上。
傳熱墊70可以由具有高熱導(dǎo)率和高電阻的樹脂形成。 傳熱墊70由具有高電阻的材料(即，具有非常低的電導(dǎo)率的材料)形成，以防止第一引線框21與熱導(dǎo)體60的電連接。 此外，第一引線框21中接觸傳熱墊70的部分中的至少一部分可以由熱導(dǎo)率比第一引線框21中不接觸傳熱墊70的部分的熱導(dǎo)率高的材料形成。
例如，第一引線框21可以由銅(Cu)形成，并且第一引線框21中接觸傳熱墊70的部分中的至少一部分可以由熱導(dǎo)率比銅(Cu)高的銀(Ag)形成。 類似地，熱導(dǎo)體60中接觸傳熱墊70的部分中的至少一部分可以由熱導(dǎo)率比第一引線框21中不接觸傳熱墊70中的部分的熱導(dǎo)率高的材料形成。 例如，熱導(dǎo)體60可以由銅(Cu)形成，以及熱導(dǎo)體60中接觸傳熱墊70的部分中的至少一部分可以由熱導(dǎo)率比銅(Cu)高的銀(Ag)形成。
因此，通過(guò)傳熱墊70可以更有效地傳遞熱。 盡管圖1中未示出，但是如圖2所示，成型(molding)元件50可以形成在襯底10上以保護(hù)LED 30和導(dǎo)線40。 成型元件50可以包含磷光劑，并且成型元件50的表面可以形成為凸形、凹形、平
面形等。 在圖3和圖4的實(shí)施例以及圖1和圖2的實(shí)施例中可以形成成型元件50，然而，沒有具體示出該成型元件。 在根據(jù)該實(shí)施例的發(fā)光器件中，將電源電壓提供給LED 30，并且通過(guò)第一引線框
21快速地散去LED 30中所產(chǎn)生的熱，其中，LED 30被安裝在第一引線框21上。 LED 30中所產(chǎn)生的熱被傳遞至第一引線框21，并且通過(guò)傳熱墊70將熱從第一引
線框21傳遞至熱導(dǎo)體60。 傳遞至熱導(dǎo)體60的熱通過(guò)通孔61被傳遞至在襯底10之下的金屬層62，并且被快速地消散至外部?？梢孕纬啥鄠€(gè)通孔61，以更有效地散熱。 在根據(jù)該實(shí)施例的發(fā)光器件中，熱導(dǎo)體60與第一引線框21電分離，以防止第一引線框21與其他LED或電氣部件之間通過(guò)連接至熱導(dǎo)體60的通孔61和金屬層62而電短路。
在根據(jù)該實(shí)施例的發(fā)光器件中，可以在用于向LED 30提供電源電壓的第一引線框21與熱導(dǎo)體60之間有效地傳遞熱，從而快速地散熱。 雖然在圖1和圖2的實(shí)施例中，傳熱墊70僅形成在第一引線框21與熱導(dǎo)體60之間，但是傳熱墊70也可以形成在第二引線框22與熱導(dǎo)體60之間。 由于傳熱墊70由具有高電阻的材料形成，所以盡管第一引線框21和第二引線框22中的至少一個(gè)利用傳熱墊70而熱連接至熱導(dǎo)體60，但是電源沒有被電連接至熱導(dǎo)體60。
圖3和圖4是根據(jù)另一個(gè)實(shí)施例的發(fā)光器件的視圖。圖4是沿圖3中的線II-II'所得到的截面圖。 在圖3和圖4的實(shí)施例中，將省略對(duì)與圖1和圖2的實(shí)施例中的部分相同的部分的描述。因此，可以將圖1和圖2中所述的精神用于圖3和圖4的實(shí)施例。
參照?qǐng)D3和圖4，發(fā)光器件包括第一引線框211、第二引線框212和第三引線框213，它們形成在襯底100上；以及第一LED 310和第四LED 340，它們電連接至第一引線框211、第二引線框212和第三引線框213中的至少一個(gè)。 例如，第一 LED 310和第四LED 340可以是發(fā)射綠光的LED，并且通過(guò)第一引線框211、第二引線框212和第三引線框213串聯(lián)連接。 第一LED 310的第一電極311通過(guò)第一導(dǎo)線411電連接至第一引線框211，并且第
一 LED 310的第二電極312通過(guò)第二導(dǎo)線412電連接至第二引線框212。第四LED 340的第一電極341通過(guò)第三導(dǎo)線413電連接至第二引線框212，并且第
6四LED 340的第二電極342通過(guò)第四導(dǎo)線414電連接至第三引線框213。
第一LED 310形成在第一熱導(dǎo)體610上。第一LED 310與第一熱導(dǎo)體610電分離。
第一熱導(dǎo)體610包括填充有具有高熱導(dǎo)率的材料的通孔611。第一熱導(dǎo)體610通過(guò)通孔611而連接至襯底100之下的金屬層662。 類似地，第四LED 340形成在第四熱導(dǎo)體640上。第四LED 340與第四熱導(dǎo)體640電分離。 第四熱導(dǎo)體640包括填充有具有高熱導(dǎo)率的材料的通孔641。第四熱導(dǎo)體640通過(guò)通孔641連接至襯底100之下的金屬層662。 此外，發(fā)光器件包括第七引線框217、第八引線框218和第九引線框219，它們形成在襯底100上；以及第二LED 320和第五LED 350，它們電連接至第七引線框217、第八引線框218和第九引線框219中的至少一個(gè)。 例如，第二 LED 320和第五LED 320可以是發(fā)射藍(lán)光的LED，并且通過(guò)第七引線框217、第八引線框218和第九引線框219串聯(lián)連接。 第二LED 320的第一電極321通過(guò)第七導(dǎo)線417電連接至第七引線框217，并且第
二 LED 320的第二電極322通過(guò)第八導(dǎo)線418電連接至第八引線框218。 第五LED 350的第一電極351通過(guò)第九導(dǎo)線419電連接至第八引線框218，并且第
五LED 350的第二電極352通過(guò)第十導(dǎo)線420電連接至第九引線框219。第二LED 320形成在第二熱導(dǎo)體620上。第二LED 320與第二熱導(dǎo)體620電分離。 第二熱導(dǎo)體620包括填充有具有高熱導(dǎo)率的材料的通孔621。第二熱導(dǎo)體620通
過(guò)通孔621連接至襯底100之下的金屬層662。 類似地，第五LED 350形成在第五熱導(dǎo)體650上。第五LED 350與第五熱導(dǎo)體650電分離。 第五熱導(dǎo)體650包括填充有具有高熱導(dǎo)率的材料的通孔651。第五熱導(dǎo)體650通過(guò)通孔651電連接至襯底100之下的金屬層662。 此外，發(fā)光器件包括第四引線框214、第五引線框215和第六引線框216，它們形成在襯底100上；以及第三LED 330和第六LED 360，它們電連接至第四引線框214、第五引線框215和第六引線框216。 例如，第三LED 330和第六LED 360可以是發(fā)射紅光的LED，并且通過(guò)第四引線框214、第五引線框215和第六引線框216串聯(lián)連接。 第三LED 330的第一電極(未示出)與第四引線框214接觸，并且電連接至該第四引線框。第三LED 330的第二電極332通過(guò)第五導(dǎo)線415電連接至第五引線框215。
第六LED 360的第一電極(未示出)與第五引線框215接觸，并且電連接至該第五引線框。第六LED 360的第二電極362通過(guò)第六導(dǎo)線416電連接至第六引線框216。
在該實(shí)施例中，第五引線框215電連接至第三LED 330，并且第六LED 360被安裝在第五引線框215上并電連接至該第五引線框。盡管未示出，但是第五引線框215被分成兩個(gè)部分。在這種情況下，第五引線框215的第一部分可以電連接至第三LED 330，并且第六LED 360可以被安裝在第五引線框215的第二部分上并電連接至該第二部分。第五引線框215的第一部分和第二部分可以通過(guò)導(dǎo)線彼此電連接。 第三LED 330形成在第四引線框214上，并且第三熱導(dǎo)體630被形成為鄰近于第四引線框214。 第三LED 330與第三熱導(dǎo)體630電分離。 第三熱導(dǎo)體630包括填充有具有高熱導(dǎo)率的材料的通孔631。第三熱導(dǎo)體630通過(guò)通孔631連接至襯底100之下的金屬層662。 第一傳熱墊710形成在第四引線框214和第三熱導(dǎo)體630上，以使可以在第四引線框214與第三熱導(dǎo)體630之間有效地傳遞熱。 第一傳熱墊710由具有高電阻的材料形成，因而第四引線框214與第三熱導(dǎo)體630電分離。 類似地，第六LED 360形成在第五引線框215上，并且第六熱導(dǎo)體660被形成為鄰近于第五引線框215。 第六LED 360與第六熱導(dǎo)體660電分離。 第六熱導(dǎo)體660包括填充有具有高熱導(dǎo)率的材料的通孔661 ，并且通過(guò)通孔661連接至襯底100之下的金屬層662。 第二傳熱墊720形成在第五引線框215和第六熱導(dǎo)體660上，以使在第五引線框215與第六熱導(dǎo)體660之間有效地傳遞熱。 第二傳熱墊720由具有高電阻的材料形成，因而第五引線框215與第六熱導(dǎo)體660電絕緣。 根據(jù)該實(shí)施例的發(fā)光器件可以根據(jù)LED的安裝類型來(lái)選擇性地確定消散LED中所產(chǎn)生的熱的方法。 當(dāng)LED與用于提供電源電壓的引線框相隔開時(shí)，可以將LED安裝在與引線框相隔
的熱導(dǎo)體上。由于絕緣材料形成在LED的底面上，所以LED與熱導(dǎo)體電分離。 熱導(dǎo)體通過(guò)填充有具有高熱導(dǎo)率的材料的通孔連接至襯底之下的金屬層，以最大
化散熱效率。 因此，LED可以與襯底之下的金屬層電分離，從而防止由襯底之下的金屬層引起的電短路并最大化散熱效率。 當(dāng)LED被安裝在用于提供電源電壓的多個(gè)引線框中的一個(gè)上時(shí)，熱導(dǎo)體可以形成為鄰近于其上安裝有LED的引線框。 由于引線框與熱導(dǎo)體相隔開，所以引線框與熱導(dǎo)體電分離。 然而，由于傳熱墊形成在引線框和熱導(dǎo)體上，所以可以通過(guò)傳熱墊將熱從引線框快速地傳遞至熱導(dǎo)體。 在本說(shuō)明書中任何對(duì)"一個(gè)實(shí)施例"、"實(shí)施例"、"示例性實(shí)施例"等的引用都是指，結(jié)合該實(shí)施例描述的特定特征、結(jié)構(gòu)或特性包括在本發(fā)明的至少一個(gè)實(shí)施例中。在本說(shuō)明書中的各個(gè)位置中的這種短語(yǔ)的出現(xiàn)不一定全部涉及同一實(shí)施例。另外，當(dāng)結(jié)合任意實(shí)施例描述特定特征、結(jié)構(gòu)或特性時(shí)，可以認(rèn)為，結(jié)合其他實(shí)施例來(lái)實(shí)現(xiàn)這種特征、結(jié)構(gòu)或特性在本領(lǐng)域技術(shù)人員的理解能力范圍內(nèi)。 盡管已參照多個(gè)說(shuō)明性實(shí)施例描述了各實(shí)施方式，但是應(yīng)該理解，本領(lǐng)域技術(shù)人員能夠想到將落入本公開的原理的精神和范圍內(nèi)的多種其他的變型例和實(shí)施例。更具體地，在本公開的范圍內(nèi)，可以對(duì)有關(guān)本主題的組合配置的組成部分和/或配置進(jìn)行各種變化和改進(jìn)。除了組成部分和/或配置的變化和改進(jìn)外，本領(lǐng)域技術(shù)人員顯然還能進(jìn)行可選的使用。 可以將根據(jù)實(shí)施例的發(fā)光器件應(yīng)用于電子器件和照明器件。
權(quán)利要求
一種發(fā)光器件，包括襯底；所述襯底上的第一引線框和第二引線框；所述第一引線框上的第一發(fā)光二極管，電連接至所述第一引線框和所述第二引線框；所述襯底上的熱導(dǎo)體，所述熱導(dǎo)體與所述第一引線框電分離；以及傳熱墊，接觸所述第一引線框和所述熱導(dǎo)體，以將所述第一引線框熱連接至所述熱導(dǎo)體。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的發(fā)光器件，其中，所述第一引線框和所述第一發(fā)光二極管彼此接觸或者通過(guò)導(dǎo)線彼此電連接。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的發(fā)光器件，其中，所述第二引線框通過(guò)導(dǎo)線電連接至所述第一發(fā)光二極管。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的發(fā)光器件，其中，所述熱導(dǎo)體連接至穿過(guò)所述襯底的通孔。
5. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的發(fā)光器件，其中，所述通孔連接至所述襯底之下的金屬層。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的發(fā)光器件，其中，所述傳熱墊是帶子、涂料和樹脂中的至少一種。
7. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的發(fā)光器件，其中，所述第一引線框和所述熱導(dǎo)體中的一個(gè)包括突出部，并且所述第一引線框和所述熱導(dǎo)體中的另一個(gè)包括圍繞所述突出部的凹進(jìn)部。
8. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的發(fā)光器件，其中，所述第一引線框中接觸所述傳熱墊的部分中的一部分由熱導(dǎo)率比所述第一引線框中不接觸所述傳熱墊的部分的熱導(dǎo)率高的材料形成。
9. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的發(fā)光器件，其中，所述熱導(dǎo)體中接觸所述傳熱墊的部分中的一部分由熱導(dǎo)率比所述熱導(dǎo)體中不接觸所述傳熱墊的部分的熱導(dǎo)率高的材料形成。
10. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的發(fā)光器件，其中，所述傳熱墊將所述第二引線框熱連接至所述熱導(dǎo)體。
11. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的發(fā)光器件，其中，所述傳熱墊被置于所述第一引線框、所述熱導(dǎo)體和所述襯底在所述第一引線框與所述熱導(dǎo)體之間的暴露部分上。
12. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的發(fā)光器件，包括所述襯底上的第三引線框和所述第四引線框；以及所述第三引線框上的第二發(fā)光二極管，電連接至所述第三引線框和所述第四引線框，其中，所述第二引線框和所述第三引線框彼此整體形成或者通過(guò)導(dǎo)線彼此電連接。
13. —種發(fā)光器件，包括襯底；所述襯底上的第一引線框和第二引線框；所述襯底上的熱導(dǎo)體，所述熱導(dǎo)體與所述第一引線框和所述第二引線框電分離；以及所述熱導(dǎo)體上的發(fā)光二極管，電連接至所述第一引線框和所述第二引線框。
14. 根據(jù)權(quán)利要求13所述的發(fā)光器件，其中，所述熱導(dǎo)體連接至穿過(guò)所述襯底的通孔，并且所述通孔連接至所述襯底之下的金屬層。
15. —種發(fā)光器件，包括襯底；所述襯底上的第一引線框、第二引線框、第三引線框和第四引線框；所述襯底上的第一熱導(dǎo)體和第二熱導(dǎo)體；所述第一熱導(dǎo)體上的第一發(fā)光二極管，電連接至所述第一引線框和所述第二引線框；所述第三引線框上的第二發(fā)光二極管，電連接至所述第三引線框和所述第四引線框；以及傳熱墊，接觸所述第三引線框和所述第二熱導(dǎo)體以將所述第三引線框熱連接至所述第二熱導(dǎo)體。
16. 根據(jù)權(quán)利要求15所述的發(fā)光器件，其中，所述第一熱導(dǎo)體和所述第二熱導(dǎo)體連接至穿過(guò)所述襯底的通孔，并且所述通孔連接至所述襯底之下的金屬層。
17. 根據(jù)權(quán)利要求15所述的發(fā)光器件，其中，所述傳熱墊被置于所述第三引線框、所述第二導(dǎo)體以及所述襯底在所述第三引線框與第二熱導(dǎo)體之間的暴露部分上。
18. 根據(jù)權(quán)利要求15所述的發(fā)光器件，其中，所述傳熱墊是帶子、涂料和樹脂中的至少一種。
19. 根據(jù)權(quán)利要求15所述的發(fā)光器件，包括所述襯底上的第五引線框和第六引線框；以及所述第五引線框上的第三發(fā)光二極管，電連接至所述第五引線框和所述第六引線框，其中，所述第四引線框和所述第五引線框彼此整體形成或者通過(guò)導(dǎo)線彼此電連接。
20. 根據(jù)權(quán)利要求15所述的發(fā)光器件，包括所述襯底上的第七引線框、第八引線框和第三熱導(dǎo)體；以及所述第三熱導(dǎo)體上的第四發(fā)光二極管，其中，所述第四發(fā)光二極管電連接至所述第七引線框和所述第八引線框。
全文摘要
本公開提供了一種發(fā)光器件。該發(fā)光器件包括襯底、襯底上的第一引線框和第二引線框、第一發(fā)光二極管、襯底上的熱導(dǎo)體、和傳熱墊。第一引線框上的第一發(fā)光二極管電連接至第一引線框和第二引線框。熱導(dǎo)體與第一引線框可電分離。傳熱墊接觸第一引線框和熱導(dǎo)體以將第一引線框熱連接至熱導(dǎo)體。
文檔編號(hào)H01L33/64GK101779301SQ200880103173
公開日2010年7月14日 申請(qǐng)日期2008年8月11日 優(yōu)先權(quán)日2007年8月28日
發(fā)明者樸準(zhǔn)奭 申請(qǐng)人:Lg伊諾特有限公司