封裝結(jié)構(gòu)及其制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明提供一種封裝結(jié)構(gòu)及其制備方法,特別是有關(guān)于一種發(fā)光二極管及齊納二極管的封裝結(jié)構(gòu)及其制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002]在面臨全球能源短缺、高油價、及高電費的時代來臨,并為響應(yīng)政府節(jié)約能源及節(jié)能減碳的政策下,省電的照明技術(shù)已成為開發(fā)主流,大量的技術(shù)開發(fā)者已著手開發(fā)可替換現(xiàn)有發(fā)光源,且具低消耗能量的替代產(chǎn)品。其中,發(fā)光二極管(Light emitting d1de,簡稱LED)的照明技術(shù),已成為目前替代發(fā)光源中最具潛力的發(fā)展商品。
[0003]LED具有體積小、壽命長、耗電量小等優(yōu)勢,因此普遍的應(yīng)用于3C產(chǎn)品指示器與顯示裝置。有鑒于此,為提高市場上的競爭力,LED相關(guān)產(chǎn)業(yè)無不汲汲追求如何提高生產(chǎn)良率并降低生產(chǎn)成本,以提高自身優(yōu)勢。
[0004]為提高LED的效率,常見通過與LED并聯(lián)連接一具有穩(wěn)壓功能的齊納二極管(Zener d1de)來保護 LED 免受靜電放電(Electro-Static discharge,簡稱 ESD)或其它高壓瞬時信號。齊納二極管運作于反向電壓時,可穩(wěn)定提供反向崩潰電壓,是一種具有穩(wěn)定電壓功能的電子元件。若跨LED的反向電壓高于齊納二極管的反向崩潰電壓,則電流將流經(jīng)通過齊納二極管至電源而保護LED。
[0005]現(xiàn)今常用共晶接合(eutectic bonding)的方式,在一定的高溫及高壓下,將LED及齊納二極管接合設(shè)置于基板上。然而,若是采用共晶接合方式將齊納二極管及LED設(shè)置于基板上,則勢必要重復(fù)加溫其中之一元件(例如齊納二極管或LED),則可能會因為制程時的高溫使得齊納二極管或LED受到損傷,而影響LED或齊納二極管的功能。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0006]有鑒于上述現(xiàn)有技術(shù)的問題,本發(fā)明的目的就是提供一種封裝結(jié)構(gòu)及其制備方法,以解決齊納二極管或發(fā)光二極管受高溫而損傷,進而影響齊納二極管或發(fā)光二極管功能的問題。
[0007]為達前述目的,本發(fā)明提出一種封裝結(jié)構(gòu),至少包括:基板;至少一發(fā)光二極管,以共晶方式設(shè)置于基板上;以及至少一齊納二極管,通過至少一銀膠設(shè)置于基板上。
[0008]其中,齊納二極管的第一襯墊及第二襯墊都通過銀膠設(shè)置于基板上并電性連接于基板。其中,齊納二極管的第一襯墊及第二襯墊的材質(zhì)選自于由錫(Sn)、金錫(AuSn)、銀錫(AgSn)、金(Au)及鋁(Al)所組成的族群。其中,齊納二極管的第一襯墊及第二襯墊的厚度分別介于80微米至170微米之間。
[0009]其中,基板上還設(shè)置有至少一電性線路,且發(fā)光二極管與齊納二極管通過此電性線路而并聯(lián)連接。
[0010]其中,銀膠的厚度介于5微米至85微米之間。其中,銀膠的粘度介于7000至17000厘泊(centipoise,簡稱cp)之間。其中,銀膠由銀及一膠體所構(gòu)成,且銀及膠體占銀膠的重量比例分別介于40 %至90 %之間。
[0011 ] 其中,齊納二極管在常溫下通過銀膠而設(shè)置于基板上。
[0012]此外,本發(fā)明還提出一種封裝結(jié)構(gòu)的制備方法,至少包括:提供基板;進行共晶接合制程,用以將至少一發(fā)光二極管設(shè)置于基板上;以及在常溫下進行銀膠接合制程,用以將至少一齊納二極管設(shè)置于基板上。
[0013]承上所述,依本發(fā)明的封裝結(jié)構(gòu)及其制備方法,其可具有一或多個下述優(yōu)點:
[0014](I)本發(fā)明的封裝結(jié)構(gòu)及其制備方法,通過以銀膠將齊納二極管接合于基板上,可在常溫下將齊納二極管設(shè)置于基板上,節(jié)省成本與時間。
[0015](2)本發(fā)明的封裝結(jié)構(gòu)及其制備方法,可解決現(xiàn)有采用共晶接合方式會有重復(fù)加溫加壓的問題產(chǎn)生,進而避免損傷二極管或發(fā)光二極管。
【附圖說明】
[0016]圖1為本發(fā)明的封裝結(jié)構(gòu)的上視圖;
[0017]圖2為圖1中沿剖面線T-T’所得的齊納二極管設(shè)置于基板上的剖面示意圖;
[0018]圖3為本發(fā)明的封裝結(jié)構(gòu)中發(fā)光二極管與齊納二極管于基板上并聯(lián)連接的示意圖;
[0019]圖4為本發(fā)明的封裝結(jié)構(gòu)的制備方法的步驟流程圖。
[0020]附圖標記說明:
[0021]100:封裝結(jié)構(gòu);
[0022]10:基板;
[0023]20:發(fā)光二極管;
[0024]30:齊納二極管;
[0025]40:銀膠;
[0026]32:第一襯墊;
[0027]34:第二襯墊;
[0028]L:電性線路;
[0029]T-T ’:剖面線;
[0030]S10、S20、S30:步驟。
【具體實施方式】
[0031 ] 請同時參閱圖1及圖2,圖1為本發(fā)明的封裝結(jié)構(gòu)的上視圖。如圖1所示,本發(fā)明的封裝結(jié)構(gòu)100至少包括基板10、至少一發(fā)光二極管20以及至少一齊納二極管30。發(fā)光二極管20是以共晶方式設(shè)置于基板10上。上述共晶方式為本發(fā)明所屬技術(shù)領(lǐng)域中具有通常知識者所熟知,故在本說明書中不再贅述。
[0032]請再接著參閱圖2,圖2為圖1中沿剖面線T-T’所得的齊納二極管設(shè)置于基板上的剖面示意圖。如圖2所示,齊納二極管30的第一襯墊32及第二襯墊34可例如通過銀膠40而設(shè)置于基板10上并電性連接于基板10。其中,齊納二極管30的第一襯墊32例如是一 N型襯墊,第二襯墊34例如是一 P型襯墊,但不限定于此。第一襯墊32及第二襯墊34的材質(zhì)可例如選自于由錫、金錫、銀錫、金及鋁所組成的族群。其中,齊納二極管30的第一襯墊32及第二襯墊34的材質(zhì)較佳為金,當選用金作為齊納二極管30的第一襯墊32及第二襯墊34的材質(zhì)時,可與銀膠40達到較良好的接合效果。
[0033]此外,齊納二極管30的第一襯墊32及第二襯墊34的厚度可例如分別介于80微米至170微米之間,但不限定于此。銀膠40的厚度可例如介于5微米至85微米之間,但不限定于此。由于本發(fā)明是通過銀膠40而將齊納二極管30設(shè)置于基板10上,因此,齊納二極管30的第一襯墊32及第二襯墊34的厚度可較一般采用共晶接合方式為薄,可減低制程成本。并且,銀膠40的厚度也可較一般以銀膠接合電子元件方式為薄,可降低