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)用新型涉及一種發(fā)光二極管,特別涉及一種發(fā)光二極管的封裝結(jié)構(gòu)。
背景技術(shù):
發(fā)光二極管(LED)為一種固態(tài)的半導(dǎo)體元件,利用電流通過發(fā)光二極管內(nèi),使能 量以光的形式釋放出來,具有體積小、反應(yīng)速度快、耗電量低及低污染等優(yōu)勢,使發(fā)光二極 管成為熱門的電子元件。雖然初期面臨亮度不足、發(fā)光效率不佳與散熱問題的瓶頸,但后續(xù) 發(fā)展已逐漸克服前述的瓶頸,使發(fā)光二極管具有逐漸取代傳統(tǒng)鎢絲燈的趨勢。一般來說,發(fā)光二極管的其中一種結(jié)構(gòu)組成,是在二極管支架上設(shè)置有發(fā)光二極 管芯片,并再以點(diǎn)膠的方式在二極管支架上充填螢光膠,以此來組成發(fā)光二極管。另外,點(diǎn) 膠完成后,螢光膠的頂面會構(gòu)成有如透鏡(lens)效果的凸曲面結(jié)構(gòu),通過凸曲面結(jié)構(gòu)使成 品能達(dá)成光色均勻性的效果。但由于在點(diǎn)膠的過程中,螢光膠為液態(tài),故在未凝固前則會沿平表面向外擴(kuò)張,最 終凝固后,凸曲面結(jié)構(gòu)的高度會降低,則往往造成光色均勻性不佳。若要在點(diǎn)膠的過程中, 能形成較佳化的凸曲面結(jié)構(gòu),一般是選用極具黏性(如黏度大于lOOOOmpas)或具搖變性的 螢光膠的膠水。但這類的膠水在一般點(diǎn)膠工藝(如使用針嘴點(diǎn)膠或噴射式)上易有無法輕 易生產(chǎn)等的困難問題,造成找不到可用的螢光膠的膠水。若一定要具透鏡效果的結(jié)構(gòu),另外的可能作法的其中一種為使用模具成型,另一 種為黏貼獨(dú)立的透鏡。但模具成型則有模具費(fèi)用貴、需增添成型設(shè)備及膠水需特別尋找等 的問題,以及黏貼獨(dú)立透鏡也需有透鏡模具與生產(chǎn)方式復(fù)雜等的問題存在。
實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的,在于提供一種發(fā)光二極管封裝結(jié)構(gòu),其結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)具有利于使 用點(diǎn)膠方式的螢光膠層在點(diǎn)膠時(shí),可限制其擴(kuò)張(散)的區(qū)域,繼而能容易地控制螢光膠層 頂部的高度,而易形成如透鏡效果凸曲面體的結(jié)構(gòu)等目的。如此能提升成品白光的光色均 勻性,且能提升光輸出效率。并且令選用螢光膠的膠水范圍變廣,無需特別使用高黏度的膠 水,且可強(qiáng)化螢光膠層與座體之間的附著力與防滲保護(hù)等優(yōu)點(diǎn)。為達(dá)上述的目的,本實(shí)用新型提供一種發(fā)光二極管封裝結(jié)構(gòu),其包含一絕緣性的座體,設(shè)有一內(nèi)凹的功能區(qū),該功能區(qū)包含有由該座體形成的底壁部 與側(cè)壁部,該座體在該側(cè)壁部形成的階面凹設(shè)有成環(huán)狀的凹槽;一散熱塊,固接于該座體,且該散熱塊的一表面顯露出該功能區(qū)的底壁部,另一表 面顯露于該座體外;多個接腳,相互分離且固接于該座體,每一接腳由該功能區(qū)內(nèi)向外延伸至該座體 的外部;至少一發(fā)光二極管芯片,設(shè)置于該散熱塊上,且與該接腳形成電性耦接;以及一膠層,以點(diǎn)膠的方式設(shè)于該座體的功能區(qū),且該膠層具有的頂部突出于設(shè)有該凹槽的階面,及該膠層的頂部的側(cè)緣接觸于形成該凹槽的內(nèi)側(cè)壁的頂緣,并且未超出形成 該凹槽的內(nèi)側(cè)壁的頂緣。根據(jù)本實(shí)用新型的構(gòu)思,該功能區(qū)的側(cè)壁部形成有上下設(shè)置的第一階層與第二階 層,所述凹槽形成于位于上方的第一階層的階面。根據(jù)本實(shí)用新型的構(gòu)思,該接腳的一端位于該第一階層與該第二階層之間。根據(jù)本實(shí)用新型的構(gòu)思,進(jìn)一步具有數(shù)條導(dǎo)線,該至少一發(fā)光二極管芯片與該接 腳的一端與該導(dǎo)線電性耦接,且該導(dǎo)線包覆于該膠層內(nèi)。根據(jù)本實(shí)用新型的構(gòu)思,該膠層為螢光膠層。根據(jù)本實(shí)用新型的構(gòu)思,該膠層為透明膠層或霧狀膠層。本實(shí)用新型同時(shí)還提供一種發(fā)光二極管封裝結(jié)構(gòu),其包含一絕緣性的座體,設(shè)有一內(nèi)凹的功能區(qū),該功能區(qū)包含有由該座體形成的底壁部 與側(cè)壁部,該座體在該側(cè)壁部形成有上下設(shè)置的第一階層與第二階層,該第一階層與該第 二階層的階面均凹設(shè)有環(huán)形的凹槽;一散熱塊,固接于該座體,且該散熱塊的一表面顯露出該功能區(qū)的底壁部,另一表 面顯露于該座體外;多個接腳,相互分離且固接于該座體,每一接腳由該功能區(qū)內(nèi)向外延伸至該座體 的外部;至少一發(fā)光二極管芯片,設(shè)置于該散熱塊上,且與該接腳形成電性耦接;以及一膠層,選擇性地設(shè)于該功能區(qū)的第一階層或第二階層,該膠層具有的頂部突出 于設(shè)有該凹槽的階面,及該膠層的頂部的側(cè)緣接觸于形成該凹槽的內(nèi)側(cè)壁的頂緣,并且未 超出形成該凹槽的內(nèi)側(cè)壁的頂緣。根據(jù)本實(shí)用新型的構(gòu)思,該接腳的一端位于該第一階層的凹槽與該第二階層的凹 槽之間。根據(jù)本實(shí)用新型的構(gòu)思,該膠層為螢光膠層。根據(jù)本實(shí)用新型的構(gòu)思,該膠層為透明膠層或霧狀膠層。本實(shí)用新型具有的效益(1)通過在座體的側(cè)壁部的階面凹設(shè)有凹槽的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),利于使用點(diǎn)膠方式的螢 光膠層在點(diǎn)膠時(shí),可限制其擴(kuò)張(散)的區(qū)域,使得凝固后即可使側(cè)緣接觸于且未超出形成 凹槽的內(nèi)側(cè)壁的頂緣,繼而能容易地控制頂部的高度,而易形成如透鏡效果凸曲面體的結(jié) 構(gòu)。如此,即能提升成品白光的光色均勻性,且能有效地提升光輸出效率,并且令選用螢光 膠的膠水范圍變廣,無需特別使用高黏度膠水,利于生產(chǎn)制造,以及能簡化生產(chǎn)工藝,提升 生產(chǎn)效率。(2)由于凹槽的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),螢光膠層在點(diǎn)膠時(shí),可限制其擴(kuò)張(散)的區(qū)域,使螢光 膠層不致于輕易的向外流動,并令螢光膠層呈現(xiàn)輻射狀對稱,進(jìn)而達(dá)到白光的光色均勻效果。(3)螢光膠層設(shè)于座體的功能區(qū)內(nèi),且螢光膠層附著于功能區(qū)的側(cè)壁部。相較于已 知技術(shù),本實(shí)用新型可有效地增加螢光膠層與座體之間的附著及防滲效果。
圖1為本實(shí)用新型的立體圖。[0032]圖2為本實(shí)用新型的俯視圖。圖3為本實(shí)用新型的剖視圖。圖3A為圖3的A部分放大圖。圖4為本實(shí)用新型另一實(shí)施例的剖視圖。主要元件符號說明1 座體11功能區(qū)12底壁部13側(cè)壁部131第一階層132第二階層 14凹槽141內(nèi)側(cè)壁2散熱塊3 接腳4發(fā)光二極管芯片5螢光膠層51頂部511側(cè)緣6 導(dǎo)線
具體實(shí)施方式
請先參閱圖1至圖3所示,本實(shí)用新型提供一種發(fā)光二極管封裝結(jié)構(gòu),其包含有一 絕緣性的座體1、一散熱塊2、多個接腳3、至少一發(fā)光二極管芯片4及一螢光膠層5。其中, 該螢光膠層5可使用一透明膠層或一霧狀膠層(圖略)替代。座體1由絕緣性的材料所制成,其設(shè)有一內(nèi)凹的功能區(qū)11。功能區(qū)11包含有由座 體1形成的底壁部12與側(cè)壁部13,且座體1在側(cè)壁部13形成的階面凹設(shè)有成環(huán)狀的凹槽 14。散熱塊2由金屬制成,其固接于座體1,且散熱塊2的一表面顯露出于功能區(qū)11的 底壁部12,另一表面則顯露于座體1外。 接腳3由金屬制成,其相互分離地固接于座體1,且位于散熱塊2的兩側(cè),每一接腳 3均由功能區(qū)11內(nèi)向外延伸至座體1外部。在本實(shí)用新型中,接腳3的數(shù)量以六只為例。發(fā)光二極管芯片4設(shè)置于散熱塊2上,且與這些接腳3形成電性耦接,可通過導(dǎo)線 6連接發(fā)光二極管芯片4與接腳3,以使兩者形成電性耦接。發(fā)光二極管芯片4的數(shù)量依所 需而設(shè),如設(shè)有六只接腳時(shí),則可設(shè)有三個芯片,以分別與其中兩只接腳相電性耦接。螢光膠層5以點(diǎn)膠的方式設(shè)于座體1的功能區(qū)11,以覆蓋發(fā)光二極管芯片4。點(diǎn) 膠的過程中,螢光膠層5的頂部51會突出于設(shè)有凹槽14的階面,且螢光膠層5的頂部51 的側(cè)緣511會逐漸向外擴(kuò)張,當(dāng)擴(kuò)張至凹槽14的內(nèi)側(cè)壁141時(shí),通過凹槽14的設(shè)置則會使 螢光膠層5產(chǎn)生有表面張力的現(xiàn)象,繼而停止再向外擴(kuò)張。也即因表面張力現(xiàn)象而固化后, 螢光膠層5突出的側(cè)緣511接觸于形成凹槽14的內(nèi)側(cè)壁141的頂緣,并且未超出形成凹槽 14的內(nèi)側(cè)壁141的頂緣(如圖3A)。如此,則可使頂部51易形成如透鏡效果的凸曲面體的 結(jié)構(gòu),進(jìn)而提升成品白光的光色均勻性,并且相較于已知技術(shù),本實(shí)用新型能有效地提升光 輸出效率(如下表所示)。
權(quán)利要求1.一種發(fā)光二極管封裝結(jié)構(gòu),其特征在于,包含一絕緣性的座體,設(shè)有一內(nèi)凹的功能區(qū),該功能區(qū)包含有由該座體形成的底壁部與側(cè) 壁部,該座體在該側(cè)壁部形成的階面凹設(shè)有成環(huán)狀的凹槽;一散熱塊,固接于該座體,且該散熱塊的一表面顯露出該功能區(qū)的底壁部,另一表面顯 露于該座體外;多個接腳,相互分離且固接于該座體,每一接腳由該功能區(qū)內(nèi)向外延伸至該座體的外部;至少一發(fā)光二極管芯片,設(shè)置于該散熱塊上,且與所述接腳形成電性耦接;以及 一膠層,以點(diǎn)膠的方式設(shè)于該座體的功能區(qū),且該膠層具有的頂部突出于設(shè)有該凹槽 的階面,及該膠層的頂部的側(cè)緣接觸于形成該凹槽的內(nèi)側(cè)壁的頂緣,并且未超出形成該凹 槽的內(nèi)側(cè)壁的頂緣。
2.如權(quán)利要求1所述的發(fā)光二極管封裝結(jié)構(gòu),其特征在于,該功能區(qū)的側(cè)壁部形成有 上下設(shè)置的第一階層與第二階層,所述凹槽形成于位于上方的第一階層的階面。
3.如權(quán)利要求2所述的發(fā)光二極管封裝結(jié)構(gòu),其特征在于,所述接腳的一端位于該第 一階層與該第二階層之間。
4.如權(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,進(jìn)一步具有數(shù)條導(dǎo)線,該 至少一發(fā)光二極管芯片與所述接腳的一端與所述導(dǎo)線電性耦接,且所述導(dǎo)線包覆于該膠層 內(nèi)。
5.如權(quán)利要求1至4中任一項(xiàng)所述的發(fā)光二極管封裝結(jié)構(gòu),其特征在于,該膠層為螢光膠層。
6.如權(quán)利要求1至4中任一項(xiàng)所述的發(fā)光二極管封裝結(jié)構(gòu),其特征在于,該膠層為透明 膠層或霧狀膠層。
7.一種發(fā)光二極管封裝結(jié)構(gòu),其特征在于,包含一絕緣性的座體,設(shè)有一內(nèi)凹的功能區(qū),該功能區(qū)包含有由該座體形成的底壁部與側(cè) 壁部,該座體在該側(cè)壁部形成有上下設(shè)置的第一階層與第二階層,該第一階層與該第二階 層的階面均凹設(shè)有環(huán)形的凹槽;一散熱塊,固接于該座體,且該散熱塊的一表面顯露出該功能區(qū)的底壁部,另一表面 顯露于該座體外;多個接腳,相互分離且固接于該座體,每一接腳由該功能區(qū)內(nèi)向外延伸至該座體的外部;至少一發(fā)光二極管芯片,設(shè)置于該散熱塊上,且與所述接腳形成電性耦接;以及 一膠層,設(shè)于該功能區(qū)的第一階層或第二階層,該膠層具有的頂部突出于設(shè)有該凹槽 的階面,及該膠層的頂部的側(cè)緣接觸于形成該凹槽的內(nèi)側(cè)壁的頂緣,并且未超出形成該凹 槽的內(nèi)側(cè)壁的頂緣。
8.如權(quán)利要求7所述的發(fā)光二極管封裝結(jié)構(gòu),其特征在于,所述接腳的一端位于該第 一階層的凹槽與該第二階層的凹槽之間。
9.如權(quán)利要求7或8所述的發(fā)光二極管封裝結(jié)構(gòu),其特征在于,該膠層為螢光膠層。
10.如權(quán)利要求7或8所述的發(fā)光二極管封裝結(jié)構(gòu),其特征在于,該膠層為透明膠層或霧狀膠層。
專利摘要一種發(fā)光二極管封裝結(jié)構(gòu),包含一座體、一散熱塊、多個接腳、至少一發(fā)光二極管芯片及一熒光膠層。座體設(shè)有一功能區(qū),其包含由座體形成的底壁部與側(cè)壁部,側(cè)壁部的階面設(shè)有凹槽。散熱塊與接腳均固接于座體。發(fā)光二極管芯片設(shè)置于散熱塊上。熒光膠層以點(diǎn)膠的方式設(shè)于座體的功能區(qū),且熒光膠層具有的頂部突出于設(shè)有凹槽的階面,及頂部的側(cè)緣接觸于凹槽的內(nèi)側(cè)壁的頂緣,且未超出凹槽的內(nèi)側(cè)壁的頂緣。因此,點(diǎn)膠時(shí)通過表面張力現(xiàn)象可限制其擴(kuò)張的區(qū)域,且能有效提升光輸出效率。此外,本實(shí)用新型的熒光膠層可使用一透明膠層或一霧狀膠層替代。
文檔編號H01L33/54GK201887084SQ20102028253
公開日2011年6月29日 申請日期2010年8月3日 優(yōu)先權(quán)日2010年8月3日
發(fā)明者王振益 申請人:弘凱光電股份有限公司