专利名称：一种led的制作方法
技术领域：
本发明属于LED的制作方法，尤其涉及一种位于巻带式铜质金属材料片上 的LED的制作方法。
背景技术：
LED封装方法、材料和封装设备的选用主要是由LED芯片的功能、电性 或光电特性、精度和单价等因素决定的。LED产业经过数十年的发展，经过了 支架式LED(Lead LED)、普通片式LED(Chip SMD LED)、功率LED(Power LED) 及大功率LED(High Power LED)等发展过程。
在制作单片LED载具时，以瓷为材料来作为栽具，不易在载具的表面形成 线路，即不易在载具上形成电路图案，在制造上困难，且精度差、成本高。若 以金属(如铜)材料作为载具，首先要形成光罩，再经曝光的程序后，以蚀刻的 方式腐蚀不要保留的区域，以形成载具的电路图案。此种制作方式，由于每一 片光罩位置有变异性，使其精度漂移，且费工耗时。 一般而言，当二极管晶体 通以大电流时，会因二极管晶体热应力效应，而有晶体松脱的现象，甚至于有 脱离或暗裂的情况，如何避免或降低该应力，实为一重要技术方法。
发明内容
本发明实施例的目的在于提供一种LED的制作方法，旨在解决现有技术中 存在的精度差、制作难、成本高的问题。
本发明实施例是这样实现的， 一种LED的制作方法，包括以下步
骤
形成一巻带式铜质金属材料料片；
连续冲模冲压线路于所述巻带式铜质金属材料料片上，以 形成可置放二极管晶体及电气接点之电路图案的载具；
电镀多层金属于所述载具的表面；
连续射出成型于所述载具上，以形成依所指定的图样的保 护体，该保护体上表面具有凹槽结构；以及
固着所述二极管晶体于所述保护体凹槽结构底部的载具上，并 用金属线连接所述二极管晶体的电极接点与所述载具的端子接 点。
在本发明实施例中，使用巻带式的料片，可连续性地完成 冲模、射出成型等程序，本发明可以改善制作精度的问题，使 其制作容易，有效降低成本，并使二极管晶体不会因热应力效 应，而有晶体松脱或暗裂的情况。
图1是本发明巻带式铜质金属材料料片的示意图2是本发明巻带式铜质金属材料料片所形成之载具的局部放大图3是图2中A部分的局部放大图4是图2的载具的断面示意图5A为本发明的载具上形成有保护体的平面图5B为图5A的侧—见图5C为图5A的另一侧视图6A为本发明的保护体示意图6B为本发明的保护体另一示意图7A为本发明涂4未熟着剂于载具上的示意图7B为本发明将二极管晶体黏着于翁着剂上的示意图7C为本发明烘烤固着二^l管晶体于载具上的示意图8A为本发明熔晶式固着二极管晶体的剖面示意图8A、为图8A中B部分的局部;故大图8B为本发明覆晶式固着二极管晶体的剖面示意图8C为本发明取置式固着二极管晶体的剖面示意图9A为本发明二^l管晶体的焊线示意图9B为图9A的剖面示意图IOA为本发明于金属线与端子打线处点黏着剂的示意图； 图IOB为图IOA的剖面示意图IIA为本发明于二极管晶体、金属线与端子点软胶的示意图;
图IIB为图IIA的剖面示意图12为本发明烘烤黏着剂及软胶于烤箱的示意图13A为本发明灌注树脂于保护体内的示意图13B为本发明灌注树脂于保护体内的另一示意图14A 14C为本发明球压接打线方式的示意图。
具体实施例方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实 施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅 仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
如图1中所示，带状薄片式的铜质金属材料料片20巻绕于巻筒22之中。 本发明采用巻带式铜质金属材料料片20，不同于习知采用单片式材料料片，巻 带式的材料料片对于后续的制程，例如连续冲模、固晶、打线及点胶等程序， 可在工作机台上一连贯地持续进行直到巻带式的材料料片的终端，可不用像单 片式材料料片完成一片的制程后，必须从工作机台移走已完成的料片，并重新 置放未加工的单片料片。如此，本发明所采用巻带式铜质金属材料料片的方式， 可增加产量、提高效率，并降低人工成本。
如图2中所示，图1中的巻带式铜质金属材料料片20以连续 冲模的方式，形成可置放二极管晶体(图中未标号)及电气接点 之电路图案的载具24,巻带式的载具24可具有各种式样尺寸， 其中，载具24的电路图案如图3所示，可依需求设计出所要的电 路图案。
为了提高载具24的导电率、降低其表面阻抗、增加光强度 及加强焊锡的焊接功能，可电镀多层金属于载具24的表面，如 图4所示，为铜片载具24的表面上分别电镀镍26、银28及锡30(亦 可采用金于其中)，如此可达到上述的功能。
请一 同参阅图5A至图5C,呈巻带式的载具24以连续射出成 型的方式，可形成依所指定图样的保护体32，如图6A及图6B所 示，形成在载具24上的保护体32的高度为B，将二极管晶体34 置于载具24上，从保护体32的底部到二极管晶体34的顶端的高 度为A，而高度B高于高度A，如此，二极管晶体34与载具24可 成为 一体的在保护体32内，从而由保护体32保护二极管晶体34 以避免挤压破坏，并且可置放各种不同功能的光电二极管于指 定的区域内。其中，该保护体32为 一种具有高熔点(Tg)耐高 温的聚酞酰胺(polyphthalamide, PPA)的化学材料制成，该材料 有利于本发明使用塑料射出成型的方式来简单地制作保护体 32,且其制作方式有精度高、成本低的优点。
请一 同参阅图7A至图7C，首先在置放二极管晶体34于载具 24所指定的位置上涂抹 一 种具导电性或非导电性的黏着剂36 ， 将二极管晶体34置于该位置，由黏着剂36黏着，再将其整个放 入烤箱38内，利用热风式、红外线式或回焊式的烤箱38烘烤使 黏着剂36固化。其中，固着二极管晶体34于载具24上的方法有 熔晶式(eutectic)、覆晶式(flip chip)或取置式(pick up)等方法，
图8A所示为熔晶式固着二极管晶体的方式，图8A、所示为采用 熔金物质通过35(TC来固着二极管晶体的方式，图8B所示为覆 晶式固着二极管晶体的方式，图8C所示为取置式固着二极管晶 体的方式。
请参阅图9A及图9B,固着后的二极管晶体34需作电气连接 的程序，即利用金线、铝线或铜线等金属线40将二极管晶体34 的电极电性连接至载具上的端子42 ,上述电性连接的方式可使 用超音波打线(ultrasonic bonding)、 超音波力。热打线(ultrasonic thermo bonding)、 球压接打线(ball on stick ball bonding)等焊线 方式，而将金属线40分别电性连接于二极管晶体34的电极与载 具的端子42之间。其中，球压接打线方式如图14A 图14C所示， 其金属线40的一端呈球状，压接于二极管晶体34的电极35上， 金属线40的另 一端为线状，压接于端子42上而使金属线40的另 一端呈鱼尾扁平状，之后再以 一 球状物41 (其形状如同金属线40 呈球状的 一端)压接在金属线40与端子42的打线处(即压接金属 线40呈鱼尾扁平状的另 一端于端子42处)，如此可加强金属线40 与端子42的压接效果，避免金属线40在端子42处松脱，甚至脱 落。
请参阅图IOA及图IOB，在金属线40与载具24的端子42的打 线处点上具有导电或非导电的黏着剂46 ，以加强金属线40与端 子42的接点强度、增加接着力。
请参阅图IIA及图11B,当二极管晶体34与金属线40完成打 线及点上黏着剂46的程序时，再加点软胶48以包覆二极管晶体 34、金属线40及端子42,此软胶48可吸收二极管晶体34因通电 而产生的热应力，并可抵抗保护体32的内应力以保护二极管晶 体34,如此可降^氐LED的不良率。其中，可4吏用混入具有扩散
性质或光波长转换功能的化学粉末的软胶48 。
在完成上述加点黏着剂46及專欠月交48的程序后，如图12所示， 再将完成上述程序的LED放入热风式、红外线式或回焊式等的 烤箱50内，经烘烤的程序使黏着剂46及软胶48固化。
在完成上述烘烤固化黏着剂46及软胶48的程序后，如图 13A所示，在保护体32的凹槽56内且在软胶48之上灌注具有透 光性的保护树脂52,其外形与保护体32的顶端呈切平面；透光 性的树脂可为其它形状，如图13B所示，树脂54灌注于保护体 32的凹槽56内，并于保护体32的顶端呈半球面；或者灌注的树
脂具有菱镜效果之设计的表面(图中未示出)。上述在保护体的 凹槽内灌注具有透光性的保护树脂的目的，是为了使LED有更 佳的出光效率，以及更优质的光演色性。
以上图示虽以单一 LED来说明本发明的制造方法，是为了 方便说明本发明的制作方法，实际制程是以巻带式铜质金属材 料料片所形成的载具来制作LED。
本发明的LED制作方法，使用巻带式的料片，可连续性地完成冲模、射出 成型及烘烤等程序，可以改善精度的问题，使其制作容易，有效P争低成本，并 且使用黏着剂、软胶树脂可使二极管晶体不会因热应力的问题，而有晶体松脱、 脱离或暗裂的情况。
以上所述^f又为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发 明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明 的保护范围之内。
权利要求
1、一种LED的制作方法，包括以下步骤形成一卷带式铜质金属材料料片；连续冲模冲压线路于所述卷带式铜质金属材料料片上，以形成可置放二极管晶体及电气接点之电路图案的载具；电镀多层金属于所述载具的表面；连续射出成型于所述载具上，以形成依所指定的图样的保护体，该保护体上表面具有凹槽结构；以及固着二极管晶体于所述保护体凹槽结构底部的载具上，并用金属线连接所述二极管晶体的电极接点与所述载具的端子接点。
2、 如权利要求1所述的LED的制作方法，其特征在于，在所述载 具的表面电镀金、镍、铜、银、锡的.任意组合。
3、 如权利要求1所述的LED的制作方法，其特征在于，制作所述 保护体是使用高熔点耐高温的聚酞酰胺的化学材料。
4、 如权利要求1所述的LED的制作方法，其特征在于，在固着二极 管晶体于载具上时，首先，涂抹具导电性或非导电性的黏着剂于所述二极管晶体置放在所述载具所指定的位置上，然后，将所述二极管晶体置于所述位置而 由黏着剂黏着，再将其放入热风式、红外线式及回焊式之其中一种烤箱内烘烤 使黏着剂固化。
5、 如权利要求1所述的LED的制作方法，其特征在于，使用熔晶 式、覆晶式及取置式之其中一种方法固着所述二极管晶体。
6、 如权利要求1所述的LED ,的制作方法，其特征在于，使用超音波 打线、超音波加热打线、球压接打线之其中一种焊线方式将金线、铝线及铜线 其中一种金属线分别电性连接于所述二极管晶体的电极与所述载具的端子接点 之间。
7、 如权利要求6所述的LED的制作方法，其特征在于，使用球压接打线的方式将所述金属线的 一 端点以球状打线于该二极管晶 体的电极，其另 一 端点打线于该载具的端子上，再以 一 球状物 压于金属线的另 一 端点与该载具的端子的打线处。
8、 如权利要求6所述的LED的制作方法，其特征在于，在金属线 与该载具的端子打线处点上具有导电性或非导电性的黏着剂， 并加点软胶以包覆该二极管晶体、金属线及端子接点。
9、 如权利要求8所述的LED的制作方法，其特征在于，完成加点黏 着剂及软胶程序后，再放入热风式、红外线式及回焊式的其中一种烤箱内烘烤 使之固化。
10、 如权利要求8所述的LED的制作方法，其特征在于，使用具有扩 散性质或光波长转换功能的化学粉末混合于软胶中。
11、 如权利要求8所述的LED的制作方法，其特征在于，在软胶之上 灌注具有透光性的保护树脂填满所述凹槽结构，其外形为平面、半球面及菱镜 的任何一种。
全文摘要
本发明适用于LED的制作方法，提供了一种制作于卷带式铜质金属材料片上的LED的制作方法。所述方法包括以下步骤形成一卷带式铜质金属材料料片；连续冲模冲压线路于所述卷带式铜质金属材料料片上，以形成可置放二极管晶体及电气接点之电路图案的载具；电镀多层金属于所述载具的表面；连续射出成型于所述载具上，以形成依所指定的图样的保护体，该保护体上表面具有凹槽结构；固着所述二极管晶体于所述保护体凹槽结构底部的载具上，并用金属线连接所述二极管晶体的电极接点与所述载具的端子接点。本发明可以改善LED制作精度的问题，使其制作精准容易，有效降低成本。
文档编号H01L33/00GK101388424SQ20071007712
公开日2009年3月18日 申请日期2007年9月14日 优先权日2007年9月14日
发明者宋文洲 申请人:深圳市龙岗区横岗光台电子厂;今台电子股份有限公司