專利名稱:發(fā)光二極管封裝的制作方法
技術領域:
本發(fā)明是關于一種發(fā)光二極管封裝及其制作方法,尤指一種將發(fā)光二極管設置于基板的凹槽內的發(fā)光二極管封裝及其制作方法。
背景技術:
發(fā)光二極管(light emitting diode, LED)元件,由于具有壽命長、體積小與耗電量低等優(yōu)點,已逐漸取代傳統(tǒng)熒光燈管或鎢絲燈泡,而廣泛地應用在照明、液晶顯示器的背光模塊、各式電子產品與交通號志等方面。以封裝型式而言,目前發(fā)光二極管的封裝結構主要以表面黏著型(surfacemountdevice, SMD)發(fā)光二極管封裝結構為主流。然而,由于現(xiàn)有的表面黏著型發(fā)光二極管封裝結構所使用的基板為平面基板,而發(fā)光二極管是設置于平面基板的平坦表面,因此導致現(xiàn)有的發(fā)光二極管封裝的厚度較厚,而不符合目前對于電子元件輕、薄、短、小的需求。
發(fā)明內容
本發(fā)明的目的之一在于提供一種發(fā)光二極管封裝及其制作方法,以縮減發(fā)光二極管封裝的整體厚度。本發(fā)明的一方面提供一種一種發(fā)光二極管封裝的制作方法,包括下列步驟。提供一基板,該基板包括一絕緣基材及設置于該絕緣基材上的一上導電層及一下導電層,該基板上包括有多個元件區(qū)。圖案化各該元件區(qū)中的該上導電層及該下導電層,以形成電性分離的一第一導線區(qū)及一第二導線區(qū),并于各該第一導線區(qū)的該上導電層內分別形成一開口,其中這些開口部分暴露出該絕緣基材。去除位于各該第一導線區(qū)中暴露的該絕緣基材而形成一凹槽。電性連接該各該第一導線區(qū)的該圖案化上導電層及該圖案化下導電層以形成一第一導線。電性連接該各該第二導線區(qū)的該圖案化上導電層及該圖案化下導電層以形成一第二導線。將多個發(fā)光二極管分別設置于各該凹槽內,并使各該發(fā)光二極管的一第一電極與各該第一導線電性連接,以及使各該發(fā)光二極管的一第二電極與各該第二導線電性連接。在該基板上形成一封膠層封裝這些發(fā)光二極管。切割該基板,而形成多個發(fā)光二極管封裝。依據(jù)上述,在一實施例中,其中各該凹槽暴露出各該第一導線區(qū)中的部分該下導電層。依據(jù)上述,在另一實施例中,其中形成該第一導線的步驟包括在各該凹槽中形成一上導電圖案,該上導電圖案電性連接該各該第一導線區(qū)的該圖案化上導電層及該圖案化下導電層。依據(jù)上述,在另一實施例中,其中該上導電圖案位于各該發(fā)光二極管與該下導電層之間。依據(jù)上述,在另一實施例中,其中該上導電圖案與該凹槽是以共形方式形成。依據(jù)上述,在另一實施例中,其中形成該第二導線的步驟包括去除位于各該第二導線區(qū)中暴露的該絕緣基材而形成一通孔并暴露出各該第二導線區(qū)中的部分該上導電層,以及在各該通孔中形成一下導電圖案,該下導電圖案電性連接該各該第二導線區(qū)的該圖案化上導電層及該圖案化下導電層。依據(jù)上述,在另一實施例中,其中這些通孔是利用激光鉆孔方式形成。依據(jù)上述,在另一實施例中,其中各該通孔是分別位于各該第二導線區(qū)的一邊緣的一中央?yún)^(qū)。依據(jù)上述,在另一實施例中,其中圖案化各該元件區(qū)中的該上導電層及該下導電層的步驟是利用蝕刻方式進行。依據(jù)上述,在另一實施例中,其中這些凹槽是利用激光鉆孔方式形成。依據(jù)上述,在另一實施例中,還包括于位于各該第二導線區(qū)的該上導電層的表面形成一識別標記。依據(jù)上述,在另一實施例中,還包括于位于各該第二導線區(qū)的該上導電層的表面形成一識別標記,其中該識別標記位于該通孔的上方。依據(jù)上述,在另一實施例中,還包括于各該元件區(qū)中形成一下防焊絕緣層,部分覆蓋該第一導線的一下表面。依據(jù)上述,在另一實施例中,還包括進行下列步驟。去除各該元件區(qū)的四個角落區(qū)的該下導電層、該絕緣基材與該上導電層,以于各該元件區(qū)的四個角落區(qū)分別形成一通孔。于各該元件區(qū)的四個角落區(qū)的該上導電層上分別形成一上防焊絕緣層,并使各該上防焊絕緣層覆蓋相對應的該通孔。于各該通孔的一側壁上形成一導電圖案,分別電性連接對應于各該通孔旁的該上導電層與該下導電層,以于各該第一導線區(qū)形成一第一導線,以及于各該第二導線區(qū)形成一第二導線。依據(jù)上述,在另一實施例中,其中各該導電圖案另覆蓋各該凹槽的側壁以及各該凹槽所暴露出的該下導電層。依據(jù)上述,在另一實施例中,其中這些導電圖案與這些凹槽是以共形方式形成。依據(jù)上述,在另一實施例中,其中這些通孔是利用機械鉆孔方式形成。依據(jù)上述,在另一實施例中,其中該導電圖案是利用電鍍方式形成。依據(jù)上述,在另一實施例中,其中該第一電極與該第二電極位于該發(fā)光二極管的同一側,該第一電極與該第二電極分別通過焊線與該第一導線以及該第二導線電性連接。依據(jù)上述,在另一實施例中,其中該第一電極與該第二電極位于該發(fā)光二極管的不同一側,該第一電極直接與該凹槽內的該第一導線電性連接,該第二電極通過一焊線與該第二導線電性連接。本發(fā)明另一方面提供一種發(fā)光二極管封裝,包括一第一導線,一絕緣層自該第一導線的一側向延伸。一第二導線設置于該絕緣層上,并且延伸于該絕緣層的一上表面及一下表面上,其中該第二導線與該第一導線之間電性分離。一發(fā)光二極管設置該第一導線上,其中該發(fā)光二極管的一第一電極與該第一導線電性連接,且其一第二電極與該第二導線電性連接。一封膠層封裝該發(fā)光二極管。
依據(jù)上述,在一實施例中,其中該第一導線的一側面夾置部分該絕緣層。依據(jù)上述,在另一實施例中,其中該第一導線上形成有一凹槽,且該發(fā)光二極管是設置于該凹槽內。依據(jù)上述,在另一實施例中,其中該第一導線包含一上導電圖案與一下導電層,該上導電圖案形成該凹槽并與該下導電層電性連接。依據(jù)上述,在另一實施例中,還包括至少一識別標記,設置于位于該第二導線上。依據(jù)上述,在另一實施例中,還包括一防焊絕緣層,設置于該絕緣層的該下表面并覆蓋部分該第一導線的一下表面。依據(jù)上述,在另一實施例中,其中該第一電極與該第二電極位于該發(fā)光二極管的同一側,該第一電極與該第二電極分別通過焊線與該第一導線以及該第二導線電性連接。依據(jù)上述,在另一實施例中,其中該第一電極與該第二電極位于該發(fā)光二極管的不同一側,該第一電極直接與該凹槽內的該第一導線電性連接,該第二電極通過一焊線與該第二導線電性連接。依據(jù)上述,在另一實施例中,其中該凹槽為一封閉型凹槽。本發(fā)明又一方面提供一種發(fā)光二極管封裝。該發(fā)光二極管封裝包括一絕緣基材、一第一導線、一第二導線、多個上防焊絕緣層、一發(fā)光二極管與一封膠層。絕緣基材具有一凹槽,以及多個通孔分別位于絕緣基材的角落區(qū)。第一導線部分覆蓋絕緣基材的一上表面與一下表面以及覆蓋部分通孔的側壁。第二導線部分覆蓋絕緣基材的上表面與下表面以及覆蓋部分通孔的側壁,且第一導線與第二導線電性分離。上防焊絕緣層分別部分覆蓋第一導線的一上表面并對應部分通孔,以及覆蓋第二導線的一上表面并對應部分通孔。發(fā)光二極管設置于凹槽內,發(fā)光二極管的一第一電極與第一導線電性連接,且發(fā)光二極管的一第二電極與第二導線電性連接。封膠層封裝發(fā)光二極管。依據(jù)上述,在一實施例中,其中該第一導線另覆蓋該凹槽的側壁。依據(jù)上述,在另一實施例中,另包括一下防焊絕緣層,部分覆蓋該第一導線的一下表面。依據(jù)上述,在另一實施例中,其中該第一電極與該第二電極位于該發(fā)光二極管的同一側,該第一電極與該第二電極分別通過焊線與該第一導線與該第二導線電性連接。依據(jù)上述,在另一實施例中,其中該第一電極與該第二電極位于該發(fā)光二極管的不同一側,該第一電極直接與該凹槽內的該第一導線電性連接,該第二電極通過一焊線與該第二導線電性連接。本發(fā)明再一方面提供一種發(fā)光二極管封裝的制作方法,包括下列步驟。提供一基板,該基板包括一絕緣基材以及設置于該絕緣基材上的一上導電層與一下導電層,且該基板包括有多個元件區(qū)。圖案化該上導電層及該下導電層,以分別于各該元件區(qū)內形成電性分離的一第一導線區(qū)、一第二導線區(qū)與一第三導線區(qū),并于各該第一導線區(qū)的該上導電層內分別形成一開口,其中這些開口部分暴露出該絕緣基材。去除該上導電層的這些開口所暴露出的該絕緣基材,以分別于各該第一導線區(qū)內的該絕緣基材內形成一凹槽。去除各該元件區(qū)的四個角落區(qū)的該下導電層與該絕緣基材,以于各該元件區(qū)的四個角落區(qū)分別形成一通孔,其中各該通孔部分暴露出該上導電層。于各該元件區(qū)的周邊的該上導電層上分別形成一上防焊絕緣層。于各該通孔的一側壁上形成一導電圖案,分別電性連接對應于各該通孔暴露出的該上導電層以及各該通孔旁的該下導電層,以于各該第一導線區(qū)形成一第一導線,于各該第二導線區(qū)形成一第二導線,以及于各該第三導線區(qū)形成一第三導線。于各該凹槽內設置一第一發(fā)光二極管與一第二發(fā)光元件,并使各該第一發(fā)光二極管的一第一電極與該第一導線電性連接,使各該第一發(fā)光二極管的一第二電極與該第二導線電性連接,使各該第二發(fā)光二極管的一第一電極與該第一導線電性連接,以及使各該第二發(fā)光二極管的一第二電極與該第三導線電性連接。在該基板上形成一封膠層封裝這些發(fā)光二極管。沿著相鄰的這些元件區(qū)之間切割該基板,以形成多個發(fā)光二極管封裝。依據(jù)上述,在一實施例中,其中各該凹槽暴露出各該第一導線區(qū)內的部分該下導電層。依據(jù)上述,在另一實施例中,其中各該導電圖案另覆蓋各該凹槽的側壁以及各該凹槽所暴露出的該下導電層。依據(jù)上述,在另一實施例中,其中這些導電圖案是以共形方式形成。依據(jù)上述,在另一實施例中,其中圖案化該上導電層及該下導電層的步驟是利用蝕刻方式達成。依據(jù)上述,在另一實施例中,其中該絕緣基材的這些凹槽是利用激光鉆孔方式形成。依據(jù)上述,在另一實施例中,其中這些通孔是利用激光鉆孔方式形成。依據(jù)上述,在另一實施例中,其中該導電圖案是利用電鍍方式形成。依據(jù)上述,在另一實施例中,另包括于各該元件區(qū)的該第一導線區(qū)內的該下導電層上形成一下防焊絕緣層。依據(jù)上述,在另一實施例中,其中各該第一發(fā)光二極管的該第一電極與該第二電極位于該第一發(fā)光二極管的同一側,且各該第一發(fā)光二極管的該第一電極與該第二電極是分別通過焊線與該第一導線以及該第二導線電性連接。依據(jù)上述,在另一實施例中,其中各該第二發(fā)光二極管的該第一電極與該第二電極位于該第二發(fā)光二極管的同一側,且各該第二發(fā)光二極管的該第一電極與該第二電極分別通過焊線與該第一導線以及該第三導線電性連接。依據(jù)上述,在另一實施例中,其中各該第一發(fā)光二極管的該第一電極與該第二電極位于該第一發(fā)光二極管的不同一側,各該第一發(fā)光二極管的該第一電極直接與該凹槽內的該第一導線電性連接,該第二電極通過一焊線與該第二導線電性連接。依據(jù)上述,在另一實施例中,其中各該第二發(fā)光二極管的該第一電極與該第二電極位于該第二發(fā)光二極管的不同一側,各該第二發(fā)光二極管的該第一電極直接與該凹槽內的該第一導線電性連接,該第二電極通過一焊線與該第三導線電性連接。依據(jù)上述,在另一實施例中,其中各該上防焊絕緣層分別環(huán)繞各該元件區(qū)。本發(fā)明另一方面提供一種發(fā)光二極管封裝。該發(fā)光二極管封裝包括一絕緣基材、一第一導線、一第二導線、一第三導線、多個上防焊絕緣層、一第一發(fā)光二極管與一第二發(fā)光二極管,以及一封膠層。絕緣基材具有一凹槽,以及多個通孔分別位于該絕緣基材的角落區(qū)。第一導線部分覆蓋該絕緣基材的一上表面與一下表面以及覆蓋部分這些通孔的側壁。第二導線部分覆蓋該絕緣基材的該上表面與該下表面以及覆蓋部分這些通孔的側壁。第三導線部分覆蓋該絕緣基材的該上表面與該下表面以及覆蓋部分這些通孔的側壁,其中該第一導線、該第二導線與該第三導線電性分離。上防焊絕緣層分別位于各該元件區(qū)的周邊的該上導電層上。第一發(fā)光二極管與第二發(fā)光二極管設置于該凹槽內,其中該第一發(fā)光二極管的一第一電極與該第一導線電性連接,該第一發(fā)光二極管的一第二電極與該第二導線電性連接,該第二發(fā)光二極管的一第一電極與該第一導線電性連接,該第二發(fā)光二極管的一第二電極與該第三導線電性連接。封膠層封裝該第一發(fā)光二極管與該第二發(fā)光二極管。依據(jù)上述,在一實施例中,其中該第一導線另覆蓋該凹槽的側壁。依據(jù)上述,在另一實施例中,另包括一下防焊絕緣層,部分覆蓋該第一導線的一下表面。依據(jù)上述,在另一實施例中,其中各該第一發(fā)光二極管的該第一電極與該第二電極位于該第一發(fā)光二極管的同一側,且各該第一發(fā)光二極管的該第一電極與該第二電極分別通過焊線與該第一導線以及該第二導線電性連接。依據(jù)上述,在另一實施例中,其中各該第二發(fā)光二極管的該第一電極與該第二電極位于該第二發(fā)光二極管的同一側,且各該第二發(fā)光二極管的該第一電極與該第二電極分別通過焊線與該第一導線以及該第三導線電性連接。依據(jù)上述,在另一實施例中,其中各該第一發(fā)光二極管的該第一電極與該第二電極位于該第一發(fā)光二極管的不同一側,各該第一發(fā)光二極管的該第一電極直接與該凹槽內的該第一導線電性連接,該第二電極通過一焊線與該第二導線電性連接。依據(jù)上述,在另一實施例中,其中各該第二發(fā)光二極管的該第一電極與該第二電極位于該第二發(fā)光二極管的不同一側,各該第二發(fā)光二極管的該第一電極直接與該凹槽內的該第一導線電性連接,該第二電極通過一焊線與該第三導線電性連接。依據(jù)上述,在另一實施例中,其中各該上防焊絕緣層分別環(huán)繞各該元件區(qū)。依據(jù)上述,在另一實施例中,另包括一下防焊絕緣層,設置于各該元件區(qū)的該第一導線區(qū)內的該下導電層上。本發(fā)明的有益技術效果是:在本發(fā)明的發(fā)光二極管封裝中,發(fā)光二極管是設置于基板的凹槽內,因此可大幅縮減發(fā)光二極管封裝的整體厚度。
圖1至圖9繪示了本發(fā)明第一較佳實施例的發(fā)光二極管封裝的制作方法的示意圖。圖10繪示了本發(fā)明第二較佳實施例的發(fā)光二極管封裝的制作方法的示意圖。圖11至圖17繪示了本發(fā)明的第三較佳實施例的發(fā)光二極管封裝的制作方法的示意圖。圖18繪示了本發(fā)明的第四較佳實施例的發(fā)光二極管封裝的示意圖。圖19至圖26繪示了本發(fā)明的第五較佳實施例的發(fā)光二極管封裝的制作方法的示意圖。圖27繪示了本發(fā)明的第六較佳實施例的發(fā)光二極管封裝的示意圖。
具體實施例方式為使熟悉本發(fā)明所屬技術領域的一般技術人員能更進一步了解本發(fā)明,下文特列舉本發(fā)明的較佳實施例,并配合附圖詳細說明本發(fā)明的構成內容及所欲達成的功效。請參考圖1至圖9。圖1至圖9繪示了本發(fā)明第一較佳實施例的發(fā)光二極管封裝的制作方法的示意圖,其中為彰顯本發(fā)明的發(fā)光二極管封裝的制作方法的特征,圖1、圖3、圖5與圖7以上視示意形式繪示,圖2、圖4、圖6與圖8以剖面示意形式繪示,圖9則以外觀示意形式繪示。如圖1與圖2所示,首先提供一基板10。在本實施例中,基板10為一印刷電路板,但不以此為限而可為其它類型的基板。基板10包括一絕緣基材(絕緣層)12、一上導電層14設置于絕緣基材12的上表面,以及一下導電層16設置于絕緣基材12的下表面,其中絕緣基材12可為各式絕緣材料例如玻璃纖維(glass fiber)或樹脂,且上導電層14與下導電層16可為各式導電材料例如銅箔,但不以此為限。此外,基板10上形成有多條切割道18與多個元件區(qū)20,其中各元件區(qū)20包括一第一導線區(qū)201、一第二導線區(qū)202與一隔離區(qū)203。接著,去除位于各元件區(qū)20的第一導線區(qū)201內的部分上導電層14及隔離區(qū)203內的上導電層14,以及一并去除位于各元件區(qū)20的第二導線區(qū)202內的部分下導電層16及隔離區(qū)203內的下導電層16,以分別于第一導線區(qū)201形成一第一導線22的一部分以及于第二導線區(qū)202形成一第二導線24的一部分,以及于各第一導線區(qū)201的上導電層14內分別形成一開口,其中開口部分暴露出絕緣基材12。在本實施例中,上述圖案化上導電層14與圖案化下導電層16的步驟是以蝕刻方式進行,但不以此為限。如圖3與圖4所示,接著去除位于各元件區(qū)20的第一導線區(qū)201中露出上表面的絕緣基材12以形成一凹槽26,并一并去除位于各元件區(qū)20的第二導線區(qū)202中露出下表面的絕緣基材12,以分別于各第二導線區(qū)202內形成一通孔28,其中凹槽26暴露出位于第一導線區(qū)201的下導電層16,且通孔28暴露出位于第二導線區(qū)202的上導電層14。在本實施例中,凹槽26為發(fā)光二極管的設置空間,通過此凹陷設計可使發(fā)光二極管不致太過于突出絕緣基材12的上表面,而可縮減發(fā)光二極管的封裝結構的厚度,且通孔28是位于第二導線區(qū)202的邊緣的中央?yún)^(qū),如圖3所示。在本實施中,絕緣基材12的凹槽26與通孔28是以激光鉆孔方式形成,但不以此為限。值得說明的是,在本實施例中,位于同一列的各第一導線區(qū)201的凹槽26為彼此連通而形成一溝渠,藉此各凹槽26的兩相側無側壁而可增加出光角度,但并不以此為限。舉例而言,各第一導線區(qū)201的凹槽26亦可分別為一彼此不連通的封閉型凹槽。此外,凹槽26的側壁亦不限于為垂直側壁,而可視出光角度與光型的設計不同或工藝不同而具有傾斜側壁。如圖5與圖6所示,隨后于絕緣基材12的各凹槽26內分別形成一上導電圖案30,其中各上導電圖案30覆蓋各凹槽26的側壁并與凹槽26以共形方式形成,使得在各第一導線區(qū)201中,各上導電圖案30分別與各上導電層14以及各凹槽26暴露出的下導電層16電性連接,藉此上導電圖案30、上導電層14與下導電層16形成第一導線22,因而使得在第一導線22的一側面的上導電層14與下導電層16夾置部分絕緣基材12。換言之,絕緣基材12是自第一導線22的側向延伸。此外,并一并于各通孔28內分別形成一下導電圖案32,其中各下導電圖案32與位于各第二導線區(qū)202中的下導電層16以及各通孔28暴露出的上導電層14電性連接。由于凹槽26貫穿絕緣基材12,因此在各第一導線區(qū)201中,可使位于絕緣基材12的上表面的上導電層14通過上導電圖案30電性連接至位于絕緣基材12的下表面的下導電層16,以利于后續(xù)作對外電性連接。此外,覆蓋于凹槽26的側壁的上導電圖案30另具有反射作用,可增加發(fā)光的利用率。通孔28亦是貫穿絕緣基材12,因此在各第二導線區(qū)202中,可使位于絕緣基材12的上表面的上導電層14通過下導電圖案32電性連接至位于絕緣基材12的下表面的下導電層16,以利于后續(xù)作對外電性連接。在本實施例中,上導電圖案30與下導電圖案32的材質可為各式導電材料,且其可為單一導電層或復合導電層。例如在本實施例中,上導電圖案30與下導電圖案32的材料可為由鎳與銀兩層金屬所構成的復合導電層,并可利用電鍍方式形成,但不以此為限。此外,于形成上導電圖案30與下導電圖案32之后,可選擇性地于位于各第二導線區(qū)202的上導電層14的表面并位于通孔28的上方形成一識別標記34,藉此區(qū)別第一導線22與第二導線24,以及形成一下防焊絕緣層36,其覆蓋于各第一導線區(qū)201的下導電層16的部分表面以及隔離區(qū)203的絕緣基材12的下表面,亦即部分覆蓋第一導線22的下表面,以降低發(fā)光二極管封裝完成后于裝配于電子裝置時的回焊工序中發(fā)生短路的風險。值得說明的是,于形成下防焊絕緣層36之前可先將對應下防焊絕緣層36的下導電層16的厚度作適度縮減,藉此當下防焊絕緣層36形成后可與相鄰的下導電層16大體上形成一平坦表面,而有利于后續(xù)將發(fā)光二極管封裝焊接于另一電子裝置的基板上(圖未示)。如圖7與圖8所示,提供多個發(fā)光二極管38,其中各發(fā)光二極管38包括一第一電極381與一第二電極382。隨后,將各發(fā)光二極管38固定于各凹槽26內的第一導線22上,并使各發(fā)光二極管38的第一電極381與對應的各第一導線22電性連接,以及使各發(fā)光二極管38的第二電極382與對應的各第二導線24電性連接。在本實施例中,發(fā)光二極管38的第一電極381與第二電極382分別位于發(fā)光二極管38不同一側的兩相對表面,第一電極381設置于第一導線22的表面并與第一導線22直接電性連接,而第二電極382則利用一焊線40電性連接至第二導線24,但不以此為限。接著,在整個基板10上包括于發(fā)光二極管38上形成一封膠層42,將發(fā)光二極管38包覆并封裝,并沿切割道18對基板10進行切割,以形成多個發(fā)光二極管封裝44,如圖9所示。本發(fā)明的發(fā)光二極管封裝的制作方法并不以上述實施例所教導的方法為限,而可具有其它實施樣態(tài)。請參考圖10。圖10繪示了本發(fā)明一第二較佳實施例的發(fā)光二極管封裝的制作方法的示意圖。為了便于比較各實施例的相異處及簡化說明,本實施例與前述實施例使用相同符號標注相同元件,且僅針對與前述實施例不同的步驟進行說明,至于相同的方法步驟請參考圖1至圖9。本實施例與前述實施例的差異在于發(fā)光二極管的型式與電性連接方式。如圖10所示,在本實施例中,發(fā)光二極管38的第一電極381與第二電極382是位于發(fā)光二極管38的同一側的表面上,且發(fā)光二極管38的第一電極381通過一焊線40與第一導線22電性連接,而發(fā)光二極管38的第二電極382通過另一焊線40與第二導線24電性連接。請參考圖11至圖17。圖11至圖17繪示了本發(fā)明的第三較佳實施例的發(fā)光二極管封裝的制作方法的示意圖。為彰顯本發(fā)明的發(fā)光二極管封裝的制作方法的特征,圖11與圖13以上視示意形式繪示,第12A-12B圖、圖14至圖16以剖線示意形式繪示,圖17則以外觀示意形式繪示,其中第12B圖為沿圖11的A-A’剖面線繪示的剖面示意圖、圖14為沿圖13的B-B’剖面線繪示的剖面示意圖。如圖11與圖12A-12B所示,首先提供一基板50。在本實施例及下文所述的其它實施例中,基板為例如一印刷電路板,但不以此為限,而可為其它類型的基板?;?0包括一絕緣基材52、一上導電層54設置于絕緣基材52的上表面,以及一下導電層56設置于絕緣基材52的下表面,其中絕緣基材52可為各式絕緣材料例如玻璃纖維或樹脂等,且上導電層54與下導電層56可視電性需求為各式導電材料例如銅,但不以此為限。此外,基板50上形成有多條切割道58與多個元件區(qū)60。接著,圖案化上導電層54及下導電層56,以分別于各元件區(qū)60內形成電性分離的一第一導線區(qū)601及一第二導線區(qū)602。上導電層54在圖案化工序后會分別于各第一導線區(qū)601內形成一開口54A,部分暴露出絕緣基材52。在本實施例中,圖案化上導電層54及下導電層56的步驟是利用蝕刻方式達成,但不以此為限。接著,去除上導電層54的開口 54A所暴露出的絕緣基材52,以分別于各第一導線區(qū)601內的絕緣基材52內形成一凹槽52A。在本實施例中,絕緣基材52的凹槽52A是利用激光鉆孔方式形成,且凹槽52A可貫穿絕緣基材52而暴露出部分的下導電層56,但并不以此為限。例如,絕緣基材52的凹槽52A亦可利用其它方式加以形成,且凹槽52A亦可不貫穿絕緣基材52。此外,由上視方向觀之,凹槽52A可為一封閉型凹槽,但不以此為限。凹槽52A的形狀可為矩形,但不以此為限而可為其它各種形狀;再者,凹槽52A的側壁亦可為垂直側壁、向內傾斜或向外傾斜的側壁,或是具有弧度的側壁。如圖13與圖14所示,接著去除各元件區(qū)60的四個角落區(qū)的下導電層56、絕緣基材52與上導電層54,以分別于各元件區(qū)60的四個角落形成一貫穿基板50的通孔66。在本實施例中,通孔66是利用機械鉆孔方式形成,但通孔66并不限于以機械鉆孔方式形成。接著,于各元件區(qū)60的四個角落區(qū)的上導電層54上分別形成一上防焊絕緣層62,并使各上防焊絕緣層62覆蓋相對應的通孔66,以及于各元件區(qū)60的第一導線區(qū)601內的下導電層56上形成一下防焊絕緣層64。在本實施例中,上防焊絕緣層62為一餅圖案,但不以此為限,例如上防焊絕緣層62亦可為其它形狀的圖案,例如矩形圖案、菱形圖案或其它幾何圖案。此夕卜,上防焊絕緣層62除了具有避免短路的作用外,還可避免于切割工序后上導電層的切割面產生毛邊現(xiàn)象,而可增加發(fā)光二極管封裝的可靠度。如圖15所不,隨后于各通孔66的一側壁上形成一導電圖案68,分別電性連接對應于各通孔66旁的上導電層54與下導電層56,以于各第一導線區(qū)601形成一第一導線70,以及于各第二導線區(qū)602形成一第二導線72,其中第一導線70是由第一導線區(qū)601內的上導電層54、下導電層56與導電圖案68所共同形成,而第二導線72則是由第二導線區(qū)602內的上導電層54、下導電層56與導電圖案68所共同形成,且第一導線70與第二導線72電性分離。此外,在本實施例中,第一導線70的上導電層54、下導電層56與導電圖案68是在凹槽52A以及兩個通孔66所在的三個位置電性連接,而第二導線72的上導電層54、下導電層56與導電圖案68則是在另外兩個通孔66所在的兩個位置電性連接。另外,導電圖案68的材質可為各式導電材料,且其可為單一導電層或復合導電層。例如在本實施例中,導電圖案68的材料可為由鎳與銀兩層金屬所構成的復合導電層。此外,導電圖案68可利用例如電鍍方式形成,且導電圖案68除了形成于通孔66的側壁外,亦可一并形成于各凹槽52A的側壁、各凹槽52A所暴露出的下導電層56,以及任何暴露出的上導電層54與下導電層56的表面。此外,導電圖案68較佳是以共形方式形成,亦即導電圖案68大體上具有均勻的厚度,藉此可使凹槽52A的底部仍可維持平坦,而有利于后續(xù)發(fā)光二極管的設置,而不會因凹槽52A的底部不平坦而影響發(fā)光二極管的出光方向。舉例而言,在導電圖案68的材料中不添加例如光澤劑的狀況下,即可使導電圖案68具有較佳的共形性。如圖16所不,隨后于各凹槽52A內至少設置一發(fā)光二極管74,并使各發(fā)光二極管74的一第一電極741與對應的第一導線70電性連接,以及使各發(fā)光二極管74的一第二電極742與對應的第二導線72電性連接。在本實施例中,發(fā)光二極管74的第一電極741與第二電極742位于發(fā)光二極管74的同一側,且第一電極741與第二電極742分別通過焊線761、762與第一導線70以及第二導線72電性連接,但發(fā)光二極管74與第一導線70以及第二導線72的電性連接方式并不以此為限。接著,在基板50上形成一封膠層78封裝發(fā)光二極管74。接著進行一切割工序,沿著相鄰的元件區(qū)60之間的切割道58(如圖11所示)切割基板50,以形成發(fā)光二極管封裝80,如圖17所示。請再參考圖18。圖18繪示了本發(fā)明的第四較佳實施例的發(fā)光二極管封裝的示意圖,其中為簡化說明并便于比較各實施例的相異處,本實施例與前述第三實施例使用相同的符號標注相同的元件,并僅針對不同處加以說明,而不再對工序方法作重復贅述。本實施例的發(fā)光二極管與第一導線以及第二導線的電性連接方式與前述第三實施例有所不同。如圖18所示,本實施例的發(fā)光二極管封裝90的第一電極741與第二電極742位于發(fā)光二極管74的不同一側,其中第一電極741是直接與凹槽52A內的第一導線70電性連接,而第二電極742則通過焊線762與第二導線72電性連接。請參考圖19至圖26。圖19至圖26繪示了本發(fā)明的第五較佳實施例的發(fā)光二極管封裝的制作方法的示意圖。為彰顯本發(fā)明的發(fā)光二極管封裝的制作方法的特征,圖19、圖21與圖24以上視示意形式繪示,圖20A-20B、圖22、圖23與圖25以剖面示意形式繪示,圖26則以外觀示意形式繪示,其中第20B圖為沿圖19的C-C’剖面線繪示的剖面示意圖、圖22為沿圖21的D-D’剖面線繪示的剖面示意圖、圖25為沿圖24的E-E’剖面線繪示的剖面示意圖。如圖19與圖20A-20B所示,首先提供一基板100?;?00包括一絕緣基材102、一上導電層104設置于絕緣基材102的上表面,以及一下導電層106設置于絕緣基材102的下表面。此外,基板100上形成有多條切割道108與多個元件區(qū)110。接著,圖案化上導電層104及下導電層106,以分別于各元件區(qū)110內形成電性分離的一第一導線區(qū)1101、一第二導線區(qū)1102與一第三導線區(qū)1103。上導電層104在圖案化工序后會分別于各第一導線區(qū)1101內形成一開口 104A,部分暴露出絕緣基材102。在本實施例中,圖案化上導電層104及下導電層106的步驟是利用蝕刻方式達成,但不以此為限。接著,去除上導電層104的開口 104A所暴露出的絕緣基材102,以分別于各第一導線區(qū)1101內的絕緣基材102內形成一凹槽102A。在本實施例中,絕緣基材102的凹槽102A是利用激光鉆孔方式形成,且凹槽102A可貫穿絕緣基材102而暴露出部分的下導電層106,但并不以此為限。例如,絕緣基材102的凹槽102A亦可利用其它方式加以形成,且凹槽102A亦可不貫穿絕緣基材102。此外,由上視方向觀之,凹槽102A的形狀為矩形,但不以此為限而可為其它各種形狀;再者,凹槽102A的側壁亦可為垂直側壁、向內傾斜或向外傾斜的側壁,或是具有弧度的側壁。如圖21與圖22所示,接著去除各元件區(qū)110的四個角落區(qū)的下導電層106與絕緣基材102,以分別于各元件區(qū)110的四個角落形成一通孔116,其中各通孔116分別部分暴露出上導電層104。在本實施例中,通孔116是利用激光鉆孔方式形成,但不以此為限。接著,于各元件區(qū)110的周邊的上導電層104上分別形成一上防焊絕緣層112,以及于各元件區(qū)110的第一導線區(qū)1101內的下導電層106上形成一下防焊絕緣層114。在本實施例中,各上防焊絕緣層112分別環(huán)繞各元件區(qū)110,但上防焊絕緣層112的位置與形狀并不以此為限。
如圖23所示,隨后于各通孔116的一側壁上形成一導電圖案118,分別電性連接對應于各通孔116暴露出的上導電層104以及各通孔116旁的下導電層106,以于各第一導線區(qū)1101形成一第一導線120、于各第二導線區(qū)1102形成一第二導線122以及于各第三導線區(qū)1103(圖23未示)形成一第三導線124(圖23未示),其中第一導線120是由第一導線區(qū)1101內的上導電層104、下導電層106與導電圖案118所共同形成,第二導線122則是由第二導線區(qū)1102內的上導電層104、下導電層106與導電圖案118所共同形成,第三導線124則是由第三導線區(qū)1103內的上導電層104、下導電層106與導電圖案118所共同形成,且第一導線120、第二導線122與第三導線124三者電性分離。導電圖案118的材質可為各式導電材料,且其可為單一導電層或復合導電層。例如在本實施例中,導電圖案118的材料可為由鎳與銀兩層金屬所構成的復合導電層。此外,導電圖案118可利用例如電鍍方式形成,因此導電圖案118除了形成于通孔116的側壁外,亦可一并形成于各凹槽102A的側壁、各凹槽102A所暴露出的下導電層106,以及任何暴露出的上導電層104與下導電層106的表面。此外,導電圖案118較佳是與凹槽102A以共形方式形成,亦即導電圖案118大體上具有均勻的厚度,藉此可使凹槽102A的底部仍可維持平坦,而有利于后續(xù)發(fā)光二極管的設置,而不會因凹槽102A的底部不平坦而影響發(fā)光二極管的出光方向。舉例而言,在導電圖案118的材料中仍不添加例如光澤劑的狀況下,即可使導電圖案118具有較佳的共形性。如圖24與圖25所不,隨后于各凹槽102A內設置一第一發(fā)光二極管130與一第二發(fā)光二極管132,并使各第一發(fā)光二極管130的一第一電極1301與第一導線120電性連接,使各第一發(fā)光二極管130的一第二電極1302與第二導線122電性連接,使各第二發(fā)光二極管132的一第一電極1321與第一導線120電性連接,以及使各第二發(fā)光二極管132的一第二電極1322與第三導線124電性連接。在本實施例中,第一電極1301與第二電極1302位于第一發(fā)光二極管130的同一側,且第一電極1301與第二電極1302分別通過焊線1341、1342與第一導線120以及第二導線122電性連接;第一電極1321與第二電極1322位于第二發(fā)光二極管132的同一側,且第一電極1321與第二電極1322分別通過焊線1361、1362與第一導線120以及第三導線124電性連接。接著,在基板100上形成一封膠層138 (圖24未示)封裝第一發(fā)光二極管130與第二發(fā)光二極管132。接著進行一切割工序,沿著相鄰的元件區(qū)110之間的切割道108(如圖19所示)切割基板100,以形成發(fā)光二極管封裝140,如圖26所示。請再參考圖27。圖27繪示了本發(fā)明的第六較佳實施例的發(fā)光二極管封裝的示意圖,其中為簡化說明并便于比較各實施例的相異處,本實施例與前述第五實施例使用相同的符號標注相同的元件,并僅針對不同處加以說明,而不再對制作方法作重復贅述。本實施例的第一發(fā)光二極管與第一導線以及第二導線的電性連接方式以及第二發(fā)光二極管與第一導線以及第三導線的電性連接方式與前述第三實施例有所不同。如圖27所示,在本實施例中,發(fā)光二極管封裝150的第一發(fā)光二極管130的第一電極1301與第二電極1302位于第一發(fā)光二極管130的不同一側,其中第一電極1301直接與凹槽102A內的第一導線120電性連接,而第二電極1302則是通過焊線1342與第二導線122電性連接;此外,第二發(fā)光二極管132的第一電極1321與第二電極1322是位于第二發(fā)光二極管132的不同一側,其中第一電極1321直接與凹槽102A內的第一導線120電性連接,而第二電極1322則通過焊線1362與第三導線124電性連接。
綜上所述,本發(fā)明的發(fā)光二極管封裝將發(fā)光二極管設置于基板的凹槽內,可有效縮減發(fā)光二極管封裝的整體厚度。此外,導電圖案是以共形方式形成于凹槽的底部與側壁,因此可保持平坦性而確保設置于其上的發(fā)光二極管封裝的發(fā)光方向。再者,通過調整凹槽的形狀或側壁角度可以改變出光角度與光型,進而增加發(fā)光二極管的應用范圍。另外,基板的通孔除了提供上導電層與下導電層的連接途徑之外,還可在后續(xù)進行表面黏著(surfacemount)的回焊工序時作為焊錫的緩沖空間,而有效提升表面黏著工藝的良率。以上所述僅為本發(fā)明的較佳實施例,凡依本發(fā)明申請專利范圍所做的均等變化與修飾,皆應屬本發(fā)明的涵蓋范圍。
權利要求
1.一種發(fā)光二極管封裝,包括: 一第一導線,該第一導線包含一上導電圖案與一下導電層; 一絕緣層,自該第一導線的一側向延伸; 一第二導線,設置于該絕緣層上并延伸于該絕緣層的一上表面及一下表面上,其中該第二導線與該第一導線電性分離; 一發(fā)光二極管,設置在該第一導線上,該發(fā)光二極管的一第一電極與該第一導線電性連接,且該發(fā)光二極管的一第二電極與該第二導線電性連接;以及一封膠層,封裝該發(fā)光二極管; 其中,該上導電圖案形成一凹槽并與該下導電層電性連接,該凹槽下不包含該絕緣層,且該發(fā)光二極管設置于該凹槽內。
2.根據(jù)權利要求1所述的發(fā)光二極管封裝,其特征在于,該第一導線的一側面夾置部分該絕緣層。
3.根據(jù)權利要求1所述的發(fā)光二極管封裝,其特征在于,還包括至少一識別標記,設置于位于該第二導線上。
4.根據(jù)權利要求1所述的發(fā)光二極管封裝,其特征在于,還包括一防焊絕緣層,設置于該絕緣層的該下表面并覆蓋部分該第一導線的一下表面。
5.根據(jù)權利要求1所述的發(fā)光二極管封裝,其特征在于,該第一電極與該第二電極位于該發(fā)光二極管的同一側,該第一電極與該第二電極分別通過焊線與該第一導線以及該第二導線電性連接。
6.根據(jù)權利要求1所述的發(fā)光二極管封裝,其特征在于,該第一電極與該第二電極位于該發(fā)光二極管的不同一側,該第一電`極直接與該凹槽內的該第一導線電性連接,該第二電極通過一焊線與該第二導線電性連接。
7.一種發(fā)光二極管封裝,包括: 一絕緣基材,其具有一凹槽,以及多個通孔分別位于該絕緣基材的角落區(qū); 一第一導線,部分覆蓋該絕緣基材的一上表面與一下表面以及覆蓋部分這些通孔的側壁; 一第二導線,部分覆蓋該絕緣基材的該上表面與該下表面以及覆蓋部分這些通孔的側壁,且該第一導線與該第二導線電性分離; 多個上防焊絕緣層,分別部分覆蓋該第一導線的一上表面并對應部分該通孔,以及覆蓋該第二導線的一上表面并對應部分該通孔; 一發(fā)光二極管,設置于該凹槽內,該發(fā)光二極管的一第一電極與該第一導線電性連接,且該發(fā)光二極管的一第二電極與該第二導線電性連接;以及一封膠層,封裝該發(fā)光二極管; 其中,該凹槽下方不包含該絕緣基材。
8.根據(jù)權利要求7所述的發(fā)光二極管封裝,其特征在于,該第一導線另覆蓋該凹槽的側壁。
9.根據(jù)權利要求7所述的發(fā)光二極管封裝,其特征在于,另包括一下防焊絕緣層,部分覆蓋該第一導線的一下表面。
10.根據(jù)權利要求7所述的發(fā)光二極管封裝,其特征在于,該第一電極與該第二電極位于該發(fā)光二極管的同一側,該第一電極與該第二電極分別通過焊線與該第一導線與該第二導線電性連接。
11.根據(jù)權利 要求7所述的發(fā)光二極管封裝,其特征在于,該第一電極與該第二電極位于該發(fā)光二極管的不同一側,該第一電極直接與該凹槽內的該第一導線電性連接,該第二電極通過一焊線與該第二導線電性連接。
全文摘要
本發(fā)明揭露一種發(fā)光二極管封裝。該發(fā)光二極管封裝包括一第一導線及自該第一導線的側向延伸的一絕緣層,而一第二導線設置于該絕緣層上并延伸于該絕緣層的上表面及下表面上,其中該第二導線與該第一導線電性分離。一發(fā)光二極管則設置第一導線上,該發(fā)光二極管的一第一電極與該第一導線電性連接,且該發(fā)光二極管的一第二電極與該第二導線電性連接。一封膠層封裝該發(fā)光二極管。
文檔編號H01L33/54GK103107273SQ201310051620
公開日2013年5月15日 申請日期2010年4月16日 優(yōu)先權日2010年1月22日
發(fā)明者倪君耀, 蔡志嘉, 鄒文杰 申請人:億光電子工業(yè)股份有限公司