專利名稱：發(fā)光器件封裝件的制作方法
技術領域：
本公開涉及發(fā)光器件封裝件。
背景技術：
發(fā)光器件(LED)指的是通過使用經(jīng)由化合物半導體的PN結形成的光源來產生各種顏色的光的半導體器件。LED壽命長并且被制造成小且重量輕的器件，LED還具有較強的光方向性，從而能夠以較低電壓驅動。而且，LED對于沖擊和振動有較強的抵抗力、不需要預熱時間和復雜的驅動、并且能夠以各種形狀進行封裝。由于這些特征，LED能夠適用于各種目的。針對LED的封裝件需要具有良好的散熱特性并且是小且重量輕的。而且，就SMD 類型封裝件而言，當將LED安裝在設置板或者模塊板的板上時，使用焊接來與板進行連接。 在此情況下，不適當?shù)陌惭b可能發(fā)生。例如，封裝件可能根據(jù)連接焊盤的大小和形狀進行轉動，并且可能與正(+)電極和負(_)電極方向不匹配，或者在一個方向中可能發(fā)生變形并且影響散熱路徑。這些不適當?shù)陌惭b情況導致了有缺陷的產品。

發(fā)明內容
提供具有用于減少有缺陷的安裝的封裝電極結構的發(fā)光器件封裝件。在后面的說明書中在某種程度上將闡述其他方面，并且通過說明書在某種程度上這些其他方面將是清楚的，或者可以通過所呈現(xiàn)的實施例的實踐來學習這些其他方面。根據(jù)本發(fā)明的一個方面，一種發(fā)光器件封裝件包括襯底，其包括第一表面和第二表面；發(fā)光芯片，其安裝在所述第一表面上；以及電極焊盤部分，其可以被設置在所述第二表面上并且可以將所述發(fā)光芯片電連接至外部器件，其中當貫穿所述第二表面的中心的法線可以被用作旋轉軸線時，所述電極焊盤部分的形狀可以關于預定角度旋轉對稱。所述電極焊盤部分可以包括內部電極，其可以被設置在所述第二表面的中央部分上并且可以具有旋轉對稱的形狀；以及外部電極，其可以與所述內部電極間隔開并且圍繞所述內部電極。所述發(fā)光器件封裝件還可以包括設置在所述第一表面上的第一上部電極和第二上部電極，其中所述第一上部電極可以被電連接至所述內部電極，并且所述第二上部電極可以被電連接至所述外部電極。在此情況下，所述發(fā)光器件封裝件還可以包括第一導電通孔，其穿過所述襯底并且使所述內部電極與所述第一上部電極電連接；以及第二導電通孔， 其穿過所述襯底并且使所述外部電極與所述第二上部電極電連接。所述外部電極可以包括多個彼此間隔開的區(qū)域。在此情況下，所述第二表面的外部形狀可以是矩形，并且所述外部電極的各區(qū)域可以被設置為分別對應于矩形形狀的四個角，并且每個區(qū)域可以具有圓形形狀、字符‘ Π ’形狀、或三角形形狀?？商鎿Q地，所述第二表面的外部形狀可以是矩形，并且所述外部電極的各區(qū)域可以被設置為分別對應于矩形形狀的四個邊，并且每個區(qū)域可以具有正方形形狀，該正方形形狀的各邊平行于所述四個邊?？商鎿Q地，所述第二表面的外部形狀可以是矩形，并且所述外部電極的各區(qū)域可以被設置為分別對應于矩形形狀的角。所述發(fā)光器件封裝件還可以包括設置在所述第一表面上的第一上部電極和第二上部電極，其中所述第一上部電極可以被電連接至所述內部電極，并且所述第二上部電極可以被電連接至所述外部電極。在此情況下，所述發(fā)光器件封裝件還可以包括第一導電通孔，其穿過所述襯底并且使所述內部電極與所述第一上部電極電連接；以及多個第二導電通孔，其穿過所述襯底并且使所述外部電極與所述第二上部電極電連接。所述第二上部電極可以包括多個彼此間隔開的區(qū)域。在此情況下，所述發(fā)光器件封裝件還可以包括第一導電通孔，其穿過所述襯底并且使所述內部電極與所述第一上部電極電連接；以及多個第二導電通孔，其穿過所述襯底并且使所述外部電極與所述第二上部電極的多個區(qū)域中的每一個區(qū)域電連接。所述第二表面的外部形狀可以是正方形，并且所述內部電極的形狀可以關于90° 角旋轉對稱。例如，所述內部電極可以具有圓形形狀、菱形形狀、或者正多邊形形狀，該正多邊形形狀的邊數(shù)可以是2N(N是偶數(shù))。所述第二表面的外部形狀可以是矩形，并且所述內部電極的形狀可以關于180° 角旋轉對稱。例如，所述內部電極可以具有圓形形狀、橢圓形形狀、菱形形狀、或者正多邊形形狀，該正多邊形形狀的邊數(shù)可以是2N(N是自然數(shù))。根據(jù)本發(fā)明的另一個方面，一種發(fā)光器件設置板(set board)包括如上所述的發(fā)光器件封裝件、以及所述發(fā)光器件封裝件被安裝在其上的焊接區(qū)(land)部分。所述焊接區(qū)部分可以包括內部焊接區(qū)，其接觸所述內部電極；以及外部焊接區(qū)， 其接觸所述外部電極，并且所述外部焊接區(qū)可以具有包括多個分開的區(qū)域的形狀。


通過以下結合附圖描述的實施例，這些和/或其他方面將變得清楚并且更加容易地被理解，在這些附圖中圖I是根據(jù)本發(fā)明的一個實施例的發(fā)光器件封裝件的截面示圖；圖2A是圖I的發(fā)光器件封裝件的頂視圖；圖2B是圖I的發(fā)光器件封裝件的底視圖；圖3是根據(jù)本發(fā)明的一個實施例的發(fā)光器件設置板的示圖，其示出了當圖I的發(fā)光器件封裝件安裝在設置板上時，該發(fā)光器件封裝件與設置板的焊接區(qū)部分之間的對應關系;圖4A和圖4B分別示出了當發(fā)光器件封裝件被定位在適當?shù)奈恢脮r以及當發(fā)光器件封裝件被旋轉180°角時的發(fā)光器件封裝件的位置，以解釋圖3中的發(fā)光器件封裝件與焊接區(qū)部分之間的對應關系；
圖5示出了圖3的焊接區(qū)部分的另一個示例；圖6至圖9示出了圖I的發(fā)光器件封裝件的上部電極的形狀的各種示例；以及圖10至圖18示出了在圖I的發(fā)光器件封裝件的下部表面上形成的電極焊盤部分的形狀的各種示例。
具體實施例方式現(xiàn)在將對各實施例進行詳細介紹，在附圖中圖示說明了各實施例的示例，其中相同的附圖標記始終表示相同的元件，并且各個元件的尺寸或厚度可以為了清楚的目的而被放大。在這點上，所呈現(xiàn)的各實施例可以具有不同的形式，并且不應當被看作是對于在此陳述的說明的限制。因此，通過參考附圖，僅僅在下面描述了各實施例來解釋本發(fā)明的各方面。圖I是根據(jù)本發(fā)明的一個實施例的發(fā)光器件封裝件100的截面示圖，并且圖2A和圖2B分別是圖I的發(fā)光器件封裝件100的頂視圖和底視圖。參考圖I、圖2A和圖2B，發(fā)光器件封裝件100包括具有彼此相對的第一表面IlOa 和第二表面IlOb的襯底110、設置在第一表面IlOa上的發(fā)光芯片160、以及電極焊盤部分 140，電極焊盤部分140被設置在第二表面IlOb上并且將發(fā)光芯片160電連接至外部器件。在本實施例中，電極焊盤部分140具有這樣的圖案，即，當發(fā)光器件封裝件100被安裝在外部器件上時，該圖案使得有缺陷的產品的發(fā)生最小化。為此，電極焊盤部分140可以具有這樣的形狀，即，當貫穿第二表面IlOb的中心C的法線被用作旋轉軸線時，該形狀關于預定角度旋轉對稱。在此情況下，即使當發(fā)光器件封裝件100以該預定角度被偏離安裝在外部器件上時，該安裝也是沒有缺陷的，因為該安裝與適當?shù)陌惭b沒有區(qū)別。電極焊盤部分140設置在第二表面IlOb的中央部分上，并且可以包括具有旋轉對稱的形狀的內部電極142，以及與內部電極間隔開并且圍繞內部電極的外部電極144。例如，如圖2B所示，內部電極142是矩形的，并且外部電極144可以與內部電極間隔開地圍繞內部電極142。而且，可以在第一表面I IOa上設置電連接至內部電極142的第一上部電極132和電連接至外部電極144的第二上部電極134。在此情況下，發(fā)光器件封裝件100還可以包括第一導電通孔152，其穿過襯底110并且使內部電極142與第一上部電極132電連接；以及第二導電通孔154，其穿過襯底110并且使外部電極144與第二上部電極134電連接。第一導電通孔152的數(shù)量或者第二導電通孔154的數(shù)量并沒有被限定于所示出的結構。而且， 在圖I中，內部電極142的形狀與第一上部電極132的形狀相同，并且外部電極144的形狀與第二上部電極134的形狀相同。然而，并沒有將這些形狀限定于此。例如，內部電極142 和第一上部電極132可以具有經(jīng)由第一導電通孔152在它們之間形成電路徑的各種其他形狀，并且外部電極144和第二上部電極134可以具有經(jīng)由第二導電通孔154在它們之間形成電路徑的各種其他形狀。發(fā)光芯片160可以包括由化合物半導體形成的發(fā)光層、以及在發(fā)光層的相對兩端設置的正⑴電極和負㈠電極，并且當向發(fā)光芯片160施加電壓時會根據(jù)形成發(fā)光層的材料而發(fā)出預定顏色的光。發(fā)光芯片160可以按照這樣的方式被設置在第一上部電極132 上，即，負(_)電極電連接至第一上部電極132，并且發(fā)光芯片160的正(+)電極經(jīng)由導線
6170連接至第二上部電極134。因為第一上部電極132經(jīng)由第一導電通孔152電連接至內部電極142，并且第二上部電極134經(jīng)由第二導電通孔154電連接至外部電極144，所以包括內部電極142和外部電極144的電極焊盤部分140將發(fā)光芯片160電連接至外部器件， 并且向發(fā)光芯片160的負(-)電極和正(+)電極施加電壓。在上文中，內部電極142被描述為具有負(_)極性并且外部電極144被描述為具有正(+)極性。然而，根據(jù)發(fā)光芯片160 的正(+)電極和負(_)電極的設計或布置，可以彼此切換極性。而且，還可以在第一上部電極132上設置齊納二極管190作為保護發(fā)光芯片160 不受靜電影響的半導體器件。而且，還可以設置具有透鏡形狀的覆蓋層180以保護發(fā)光芯片160并且控制從發(fā)光芯片160發(fā)出的光的方向性。覆蓋層180的形狀并沒有限定于所示出的形狀，并且，例如， 覆蓋層180可以具有扁平形狀以只保護發(fā)光芯片160而不作為透鏡。圖3是根據(jù)本發(fā)明的一個實施例的發(fā)光器件設置板300的示圖，以解釋當圖I的發(fā)光器件封裝件100安裝在設置板200上時圖I的發(fā)光器件封裝件100與設置板200的焊接區(qū)部分220之間的對應關系。而且，圖4A和圖4B示出了當發(fā)光器件封裝件100被定位在適當?shù)奈恢脮r和當發(fā)光器件封裝件100旋轉180°角時的發(fā)光器件封裝件100的位置，以解釋發(fā)光器件封裝件100與焊接區(qū)部分220之間的對應關系。參考圖3，發(fā)光器件設置板300包括發(fā)光器件封裝件100和設置板200，設置板200 包括在其上安裝發(fā)光器件封裝件100的焊接區(qū)部分220。焊接區(qū)部分220包括內部焊接區(qū) 222和外部焊接區(qū)224，其分別對應于發(fā)光器件封裝件100的內部電極142和外部電極144 的形狀。即，如圖3所示，焊接區(qū)部分220包括接觸內部電極142的內部焊接區(qū)222和接觸外部電極144的外部焊接區(qū)224。由于發(fā)光器件封裝件100的底面(B卩，第二表面IlOb)上的內部電極142和外部電極144的形狀，當發(fā)光器件封裝件100安裝在設置板200上時的缺陷安裝可能性可以實質上降低。例如，如圖4B所示，即使在發(fā)光器件封裝件100旋轉180°之后發(fā)光器件封裝件 100接觸焊接區(qū)部分220時，其電極性與圖4A所示的情況(發(fā)光器件封裝件100在適當?shù)奈恢蒙喜⑶医佑|設置板200的焊接區(qū)部分220)也是沒有區(qū)別的，并因此該接觸實質上等效于適當?shù)慕佑|。在圖2B中，發(fā)光器件封裝件100的第二表面IlOb具有矩形外部形狀。然而，第二表面IlOb可以替代地具有正方形形狀，并且在此情形下，第二表面IlOb可以關于 90°角旋轉對稱，并且有缺陷的安裝更不可能發(fā)生。圖5是焊接區(qū)部分220’的示圖，焊接區(qū)部分220’具有與作為焊接區(qū)部分的示例的焊接區(qū)部分220不同的形狀。焊接區(qū)部分220’根據(jù)設置板的結構(例如，單層PCB或雙層PCB)或焊接處理可以具有各種形狀。如圖5所示，外部焊接區(qū)224’可以包括多個分開的區(qū)域。當使用單層PCB時，采用這種結構來分離外部焊接區(qū)以將封裝件安裝表面上的PCB 上的圖案與內部焊接區(qū)222連接。與此結構不同，如圖4A和圖4B所示，如果外部焊接區(qū)224整體形成為一體，則電壓會從其他層通過通孔施加至內部焊接區(qū)222。圖6至圖9示出了在圖I的發(fā)光器件封裝件100的上部表面(即，第一表面IlOa) 上形成的第一上部電極132和第二上部電極134的各種示例。參考圖6至圖7，第一上部電極132可以具有四邊形形狀，在其四個邊或兩個邊的中央部分具有凹進部分，并且第二上部電極134具有對應于各凹進部分的凸出部分?？梢钥紤]例如在發(fā)光芯片160與齊納二極管190之間的引線接合的便利性來形成凹進和凸出的形狀。圖8和圖9示出了以下情況，其中發(fā)光芯片160被倒裝接合，并且第一上部電極 132具有四邊形形狀，在其四個邊或兩個邊的中央部分具有凹進部分，并且第二上部電極 134具有對應于各凹進部分的凸出部分。由于發(fā)光芯片160的正(+)電極和負(_)電極在沒有引線接合的情況下分別直接接觸第一上部電極132和第二上部電極134，所以第一上部電極132的凹進部分的長度或第二上部電極134的凸出部分的長度可以比結合圖6和圖 7描述的對應結構的長。圖10至圖18示出了在圖I的發(fā)光器件封裝件100的底面上形成的電極焊盤部分 140的形狀的各種形狀。圖10示出的電極焊盤部分440包括具有圓形形狀的內部電極442和具有環(huán)形形狀的外部電極444，外部電極444與內部電極442間隔開預定距離。如果第二表面IlOb具有正方形外部形狀，則電極焊盤部分440可以關于90°角旋轉對稱。圖11示出的電極焊盤部分540包括具有橢圓形形狀的內部電極542和具有橢圓環(huán)形形狀的外部電極544，外部電極544與內部電極542間隔開預定距離。電極焊盤部分 540可以關于180°角旋轉對稱。圖12示出的電極焊盤部分640包括具有正六邊形形狀的內部電極642和圍繞內部電極642的外部電極644，外部電極644與具有正六邊形形狀的內部電極642間隔開預定距離。電極焊盤部分640可以關于180°角旋轉對稱。盡管所示出的內部電極642具有正六邊形形狀，但是即使當內部電極642具有菱形形狀或邊數(shù)為2N (N是自然數(shù))的正多邊形形狀時，電極焊盤部分640也可以關于180°角旋轉對稱。圖13示出的電極焊盤部分740包括具有正八邊形形狀的內部電極742和圍繞內部電極742的外部電極744，外部電極744與具有正八邊形形狀的內部電極742間隔開預定距離。如果第二表面IlOb的外部形狀是正方形，則電極焊盤部分740可以關于90°角旋轉對稱。盡管示出的內部電極742具有正八邊形形狀，但是即使當?shù)诙砻鍵lOb的外部形狀是正方形并且內部電極742具有邊數(shù)為2N (N是偶數(shù))的正多邊形形狀時，電極焊盤部分 740也可以關于90°角旋轉對稱。圖10至圖13示出的電極焊盤部分440、540、640和740可以經(jīng)由第一導電通孔152 和第二導電通孔154被電連接至第一上部電極132和第二上部電極134 (已經(jīng)參考圖2A和圖6至圖9對它們進行了描述)。而且，因為電極焊盤部分440、540、640和740的外部電極 444、544、644和744中的每一個都僅形成在一個區(qū)域中，所以除了圖2A和圖6至圖9所示出的形狀以外，對應的第二上部電極134還可以具有被分成多個區(qū)域的形狀。在此情況下， 各區(qū)域經(jīng)由第二導電通孔154被電連接至外部電極444、544、644和744中的每一個。參考圖14至圖18，電極焊盤部分840、1040、1140、1240和1340的外部電極844、 1044、1144、1244和1344均包括多個彼此間隔開的區(qū)域。例如，在其上形成電極焊盤部分 840、1040、1140、1240和1340中的每一個的第二表面的外部形狀可以是矩形，并且在其上形成外部電極844、1044、1144、1244和1344的區(qū)域可以被設置為對應于該矩形形狀的四個角或四個邊。當外部電極844、1044、1144、1244和1344中的每一個均包括多個區(qū)域時，這些區(qū)域中的每一個均經(jīng)由通孔154被連接至第二上部電極134，并且要求第二上部電極134 僅形成在一個區(qū)域中。理想地，參考圖14，內部電極842具有在對角線方向上凸出的四個角的正方形形狀，并且外部電極844與內部電極842間隔開預定距離并且被設置為分別對應于第二表面 IlOb的四個邊。參考圖15，內部電極1042具有正方形形狀，并且外部電極1044包括均具有矩形形狀并且與具有正方形形狀的內部電極1042的四個邊間分別隔開的四個區(qū)域。矩形形狀可以具有與內部電極1042的四個邊平行的邊。參考圖16，內部電極1142具有正方形形狀，該正方形形狀的四個邊均具有突出的中央部分，并且外部電極1144包括多個字符‘ H ’形狀的區(qū)域，這些區(qū)域在相鄰的突出部分之間以預定距離與內部電極1142間隔開。參考圖17，內部電極1242具有圓形形狀，并且外部電極1244包括與第二表面 IlOb的四個角相鄰的四個圓形區(qū)域。參考圖18，內部電極1342具有菱形形狀，并且外部電極1344包括與第二表面 IlOb的四個角相鄰的四個三角形區(qū)域。在圖14至圖18中示例性地示出的電極焊盤部分840、1040、1140、1240和1340可以與參考圖6至圖9描述的第一上部電極132和第二上部電極134以各種方式組合。在上文中，已經(jīng)描述了布置在發(fā)光器件封裝件的下部表面上的電極焊盤部分的各種形狀。然而，這些形狀僅僅是示例。電極焊盤部分可以替代地具有旋轉對稱的各種其他形狀。根據(jù)本發(fā)明上述實施例的發(fā)光器件封裝件具有改進的封裝件電極圖案以使得有缺陷的安裝的可能性最小化。例如，即使在90°或180°旋轉安裝的情況下，也不會發(fā)生電缺陷。因此，不需要額外的檢查工藝并且可以改進生產率。應當理解，根據(jù)在此描述的本發(fā)明的發(fā)光器件封裝件的示例性實施例應當僅僅在描述的意義上來考慮，而不是為了限制的目的。典型地應當將每個實施例中特征或方面的描述看作是對于其他實施例中的其他類似特征或方面是可用的。
權利要求
1.一種發(fā)光器件封裝件，包括襯底，其包括第一表面和第二表面，所述第一表面和所述第二表面彼此相對；發(fā)光芯片，其安裝在所述第一表面上；以及電極焊盤部分，其被設置在所述第二表面上并且將所述發(fā)光芯片電連接至外部器件，其中當貫穿所述第二表面的中心的法線被用作旋轉軸線時，所述電極焊盤部分的形狀關于預定角度旋轉對稱。
2.權利要求I的發(fā)光器件封裝件，其中所述電極焊盤部分包括內部電極，其被設置在所述第二表面的中央部分上并且具有旋轉對稱的形狀；以及外部電極，其與所述內部電極間隔開并且圍繞所述內部電極。
3.權利要求2的發(fā)光器件封裝件，還包括設置在所述第一表面上的第一上部電極和第二上部電極，其中所述第一上部電極被電連接至所述內部電極，并且所述第二上部電極被電連接至所述外部電極。
4.權利要求3的發(fā)光器件封裝件，還包括第一導電通孔，其穿過所述襯底并且使所述內部電極與所述第一上部電極電連接；以及第二導電通孔，其穿過所述襯底并且使所述外部電極與所述第二上部電極電連接。
5.權利要求3的發(fā)光器件封裝件，其中所述外部電極包括多個彼此間隔開的區(qū)域。
6.權利要求5的發(fā)光器件封裝件，其中所述第二表面的外部形狀是矩形，并且所述外部電極的各區(qū)域被設置為分別對應于矩形形狀的四個角。
7.權利要求6的發(fā)光器件封裝件，其中每個區(qū)域具有圓形形狀、字符‘η’形狀、或三角形形狀。
8.權利要求5的發(fā)光器件封裝件，其中所述第二表面的外部形狀是矩形，并且所述外部電極的各區(qū)域被設置為分別對應于矩形形狀的四個邊，并且每個區(qū)域具有正方形形狀，該正方形形狀的各邊平行于所述四個邊。
9.權利要求5的發(fā)光器件封裝件，還包括第一導電通孔，其穿過所述襯底并且使所述內部電極與所述第一上部電極電連接；以及多個第二導電通孔，其穿過所述襯底并且使所述外部電極與所述第二上部電極電連接。
10.權利要求3的發(fā)光器件封裝件，其中所述第二上部電極包括多個彼此間隔開的區(qū)域。
11.權利要求10的發(fā)光器件封裝件，還包括第一導電通孔，其穿過所述襯底并且使所述內部電極與所述第一上部電極電連接；以及多個第二導電通孔，其穿過所述襯底并且使所述外部電極與所述第二上部電極的多個區(qū)域中的每一個區(qū)域電連接。
12.權利要求2的發(fā)光器件封裝件，其中所述第二表面的外部形狀是正方形，并且所述內部電極的形狀關于90°角旋轉對稱。
13.權利要求12的發(fā)光器件封裝件，其中所述內部電極具有圓形形狀、菱形形狀、或者正多邊形形狀，該正多邊形形狀的邊數(shù)是2N，N是偶數(shù)。
14.權利要求2的發(fā)光器件封裝件，其中所述第二表面的外部形狀是矩形，并且所述內部電極的形狀關于180°角旋轉對稱。
15.權利要求14的發(fā)光器件封裝件，其中所述內部電極具有圓形形狀、橢圓形形狀、菱形形狀、或者正多邊形形狀，該正多邊形形狀的邊數(shù)是2N，N是自然數(shù)。
16.一種發(fā)光器件設置板，包括權利要求2的發(fā)光器件封裝件、以及所述發(fā)光器件封裝件被安裝在其上的焊接區(qū)部分。
17.權利要求16的發(fā)光器件設置板，其中所述焊接區(qū)部分包括內部焊接區(qū)，其接觸所述內部電極；以及外部焊接區(qū)，其接觸所述外部電極。
18.權利要求17的發(fā)光器件設置板，其中所述外部焊接區(qū)具有包括多個分開的區(qū)域的形狀。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種發(fā)光器件封裝件，包括襯底，其包括第一表面和第二表面；發(fā)光芯片，其安裝在第一表面上；以及電極焊盤部分，其被設置在第二表面上并且將發(fā)光芯片電連接至外部器件，其中當貫穿第二表面的中心的法線被用作旋轉軸線時，電極焊盤部分的形狀關于預定角度旋轉對稱。
文檔編號H01L33/62GK102593335SQ20121001035
公開日2012年7月18日 申請日期2012年1月13日 優(yōu)先權日2011年1月13日
發(fā)明者崔基元 申請人:三星Led株式會社