Led封装结构及其制造方法
【专利摘要】本发明是关于一种LED封装结构，包含基板、LED芯片、荧光片及第一胶体。LED芯片设置于基板上。荧光片具有一第一面积，且是贴附于LED芯片的一上表面。第一胶体设置于基板上，并用以包覆LED芯片及荧光片，而显露出荧光片的至少一部分。
【专利说明】
LED封装结构及其制造方法
技术领域
[0001]本发明是关于一种封装结构及其制造方法，特别是关于一种LED封装结构及其制造方法。
【背景技术】
[0002]于已知的LED(light emitting d1de，发光二极管)芯片封装结构中，为使所发出的光具有均匀的发光面积，乃是采用于LED芯片上方设置一波长转换材料层(通常为含有荧光粉的胶体)的方式，使LED芯片所发射的光束激发其中的荧光粉后发射出白光，以为使用者提供所需要的光源。
[0003]已知技术中，为达到上述提供白光的目的并且达到均匀发光面积的效果，于现有技术中，是借由以下步骤:先将一荧光片贴附于一LED芯片上方，继而利用一模具以压模方式填充一胶体于LED芯片及荧光片的周缘并固结胶体，而使荧光片的一表面显露于胶体(即:不被胶体所覆盖)的方式，从而获得上述的LED芯片封装结构。
[0004]然而，上述已知LED芯片封装结构在将荧光片贴附于LED芯片时是于芯片顶面注满粘着胶，因而实际上当荧光片被放置以贴附于顶面的同时，注满在芯片顶面的粘着胶因为受到荧光片的挤压，故会无可避免地溢出芯片顶面外而污染芯片侧面及后续压模空间，如此可能导致发光不均、外围不透光胶体变薄等问题，从而造成LED芯片封装结构的可靠性下降、良率偏低等缺点。
[0005]有鉴于此，如何提供一种LED芯片封装结构及其制造方法，使其可于制造过程中克服溢胶导致的发光不均问题，提供更为均匀的发光面积同时提升可靠性与制程良率，甚或，提供一种不使用荧光片而达到相同功效的LED封装结构，是业界所迫切需求的。
【发明内容】
[0006]本发明的一目的在于提供一种LED封装结构及其制造方法，其所具有的LED芯片所发射的光束可在激发荧光片或荧光胶体后，发射出所需要的白光，并提供均匀的发光面积。
[0007]本发明的又一目的在于提供一种LED封装结构及其制造方法，其所具有的荧光片以不产生溢胶兼具良好粘着力的方式贴附于LED芯片，从而避免在制造过程与使用过程中发生的溢胶与污染状况。
[0008]本发明的再一目的在于提供以模压荧光胶取代荧光贴片做为波长转换材料层的LED封装。
[0009]为达到上述目的，于一实施例中，本发明提出的LED封装结构包含一基板、一LED芯片、一荧光片、一第一胶体、及一固着胶。LED芯片设置于基板上。荧光片是借由固着胶贴附于LED芯片的一上表面。第一胶体设置于基板上，并用以环设LED芯片及荧光片的周围，而显露出荧光片的至少一部分。其中，当荧光片借由固着胶贴附于LED芯片上时，固着胶的扩散面积不超过LED芯片的上表面的面积。
[0010]为达到上述目的，于另一实施例中，本发明提出的LED封装结构包含一基板、一LED芯片、一荧光胶体及一第一胶体。LED芯片设置于基板上。荧光胶体设置于基板上且包覆LED芯片。第一胶体设置于基板上并环设于荧光胶体的周缘，而显露出荧光胶体的至少一部分，且第一胶体不与LED芯片接触。
[0011]为达到上述目的，于又一实施例中，本发明提出的LED封装结构，包含一基板、一LED芯片、一荧光涂料、一透明胶体及一第一胶体。LED芯片设置于基板上。荧光涂料包覆LED芯片。透明胶体设置于基板上，以包覆LED芯片与荧光涂料。第一胶体设置于基板上且环设于于透明胶体的周缘，以显露出透明胶体的至少一部分，且第一胶体不与LED芯片接触。
[0012]为达到上述目的，于一实施例中，本发明提出一种制造一LED封装结构的方法，包含下列步骤:提供一基板；设置一LED芯片于基板上；点着一固着胶于该LED芯片的一上表面，以贴附一焚光片于该LED芯片上;利用一模具施加一压力于该焚光片，且填充一第一胶体于该基板与该荧光片间的一间隙。其中，该模具加压于该荧光片上时，该固着胶的扩散面积不会超出该LED芯片的该上表面，且该第一胶体是包覆该LED芯片及该荧光片，而显露出该焚光片的至少一部分。
[0013]为达到上述目的，于另一实施例中，本发明提出的一种制造一LED封装结构的方法，包含下列步骤:提供一基板;设置一LED芯片于基板上;模压一荧光胶体于基板上，以包覆LED芯片;沿LED芯片的周围切割荧光胶体；以及模压一第一胶体于基板上，使第一胶体环设于荧光胶体的周缘而显露出荧光胶体的至少一部分，且第一胶体不与LED芯片接触。
[0014]为达到上述目的，于再一实施例中，本发明提出的一种制造一LED封装结构的方法，包含下列步骤:提供一基板;设置一 LED芯片及邻设于LED芯片的一齐纳二极管芯片于基板上;模压一荧光胶体于基板上，以包覆LED芯片与齐纳二极管芯片;沿LED芯片及齐纳二极管芯片的周围切割荧光胶体；以及模压一第一胶体于基板上，使第一胶体环设于荧光胶体的周缘，且显露出LED芯片上的荧光胶体的至少一部分，并使第一胶体不与LED芯片及齐纳二极管芯片接触。
[0015]为达到上述目的，于再一实施例中，本发明提出的一种制造一LED封装结构的方法，包含下列步骤:提供一基板;设置一 LED芯片于基板上;喷涂一荧光涂料于LED芯片上;模压一透明胶体于基板上，以包覆LED芯片与荧光涂料;沿LED芯片周围切割透明胶体，以及模压一第一胶体于基板上，使第一胶体环设透明胶体的周缘而显露出透明胶体的至少一部分，且第一胶体不与LED芯片接触。
[0016]为达到上述目的，于再一实施例中，本发明提出的一种制造一LED封装结构的方法，包含下列步骤:提供一基板;设置一 LED芯片及邻设于LED芯片的一齐纳二极管芯片于基板上;喷涂一荧光涂料于LED芯片上;模压一透明胶体于基板上，以包覆LED芯片与齐纳二极管芯片；沿LED芯片与齐纳二极管芯片的周围切割透明胶体，以及模压一第一胶体于基板上，使第一胶体环设透明胶体的周缘而显露出LED芯片上的透明胶体的至少一部分，且第一胶体不与LED芯片及齐纳二极管芯片接触。
【附图说明】
[0017]为让本发明的上述目的、特征和优点能更明显易懂，以下结合附图对本发明的【具体实施方式】作详细说明，其中:
[0018]图1为本发明LED封装结构的第一实施例的上视图；
[0019]图2A为图1的LED封装结构的第一态样剖视图；
[0020]图2B为图2A的LED封装结构所具有的荧光片覆盖于LED芯片的局部示意图；
[0021]图2C为图2A的LED封装结构所具有的荧光片覆盖于LED芯片的另一态样的局部示意图；
[0022]图3为图1的LED封装结构的第二态样剖视图；
[0023]图4A为本发明LED封装结构的第二实施例的上视图；
[0024]图4B为本发明LED封装结构的第二实施例的剖视图；
[0025]图5A为本发明LED封装结构的第三实施例的上视图；
[0026]图5B为本发明LED封装结构的第三实施例的剖视图；
[0027]图6A为本发明LED封装结构的第四实施例的上视图；
[0028]图6B为图6A的LED封装结构的第一态样剖视图；
[0029]图6C为图6A的LED封装结构的第二态样剖视图；
[0030]图6D为图6A的LED封装结构的第三态样剖视图；
[0031 ]图7A为本发明第五实施例的LED封装结构的上视图；
[0032]图7B为本发明第五实施例的LED封装结构的剖视图；
[0033]图8A为本发明第六实施例的LED封装结构的上视图；
[0034]图8B为图8A的LED封装结构的第一态样剖视图；
[0035]图8C为图8A的LED封装结构的第二态样剖视图；
[0036]图8D为图8A的LED封装结构的第三态样剖视图；
[0037]图9为本发明LED封装结构的第一实施例的制造方法示意图；
[0038]图10为本发明LED封装结构的第二实施例的制造方法示意图；
[0039]图1lA为本发明LED封装结构的第三实施例的制造方法及步骤示意图；
[0040]图1lB为本发明LED封装结构的第三实施例的制造方法及步骤的另一态样示意图；
[0041]图12为本发明LED封装结构的第四实施例的制造方法示意图；
[0042]图13为本发明LED封装结构的第五实施例的制造方法示意图；以及
[0043]图14为本发明LED封装结构的第六实施例的制造方法示意图。
[0044]图中元件标号说明:
[0045]100 LED封装结构
[0046]HO 基板
[0047]120 LED芯片
[0048]122上表面
[0049]130荧光片
[0050]130’荧光粉沉积分层
[0051]140 第一胶体
[0052]150透光贴片
[0053]200 LED封装结构
[0054]210 基板
[0055]212凹陷部
[0056]220 LED芯片
[0057]230荧光胶体
[0058]240 第一胶体
[0059]300 LED封装结构
[0060]310 基板
[0061]312凹陷部
[0062]320 LED芯片
[0063]330荧光涂料
[0064]340透明胶体
[0065]350 第一胶体
[0066]400齐纳二极管芯片
【具体实施方式】
[0067]本发明所描述的一种LED封装结构，是利用所具有的一LED芯片(如蓝光LED或紫外UV-LED)发射一光束(如蓝光或紫外光)后，使该光束激发荧光片或荧光胶体以产生白光，并进一步提供均匀的发光面积。
[0068]首先请参照图1及图2A，其分别为本发明第一实施例的LED封装结构100的上视图及剖视图。如图所示，LED封装结构100包含一基板110、一LED芯片120、一荧光片130及一第一胶体140。其中，LED芯片120设置于基板110上，且LED芯片120具有一上表面122;荧光片130具有一第一面积，且荧光片130是贴附于LED芯片120的上表面122;第一胶体140设置于基板110上，用以环设LED芯片120及荧光片130的周围，且显露出荧光片130的至少一部分。
[0069]于本实施例中，用于使荧光片130贴附于LED芯片120的固着胶的点着面积小于或等于LED芯片120的一上表面。
[0070]于本实施例中，荧光片130的第一面积略大于LED芯片120的上表面122的面积。亦即，荧光片130的周缘是超出LED芯片120的上表面122，以确保LED芯片120所发出的光束皆会照射至荧光片130并激发荧光片130发出白光。
[0071]需说明的是，于第一实施例中，第一胶体140是由不透光的材质制成，故当其设置于基板110上环设LED芯片120及荧光片130的周围而显露出荧光片130的至少一部分时，白光仅由显露出的荧光片130的至少一部分发出。
[0072]具体而言，请一并参阅图1、图2A。于第一实施例的LED封装结构100中，LED芯片120的下方为基板110、上方为荧光片130，而填充于LED芯片120与荧光片130的四周的即为第一胶体140。
[0073]换言之，于第一实施例中，填充于LED芯片120与荧光片130的四周的第一胶体140并未接触LED芯片120上方用以发光的上表面122。因此，于本实施例的LED封装结构100中，LED芯片120因同时为基板110、荧光片130及第一胶体140所包覆的关系，而处于与外部隔绝的状态;且LED芯片120所发出的光束也仅能为荧光片130所接收，并在激发荧光片130成为所需要的白光后传递至外部。
[0074]相似地，由于荧光片130的周缘也同样被不透光的第一胶体140所包覆，因此被激发的光线能被集中地往远离荧光片120的方向发射。
[0075]需特别说明的是，为使LED芯片120与荧光片130之间具有较佳的接合结构，可如图2B所示，使荧光片130的第一面积是略大于LED芯片120的上表面122;且较佳地，是使荧光片130的第一面积超出LED芯片120的上表面122的部分是朝LED芯片120斜向内缩，以避免于制造过程中因热胀冷缩或第一胶体140固结时产生的胀缩应力，造成荧光片130破碎或自LED芯片120脱开的情况。
[0076]另一方面，当荧光片130的第一面积是略大于LED芯片120的上表面122时，亦可如图2C所示，使荧光片130的第一面积超出LED芯片120的上表面122的部分为一凹向下的曲面，而同样可避免于制造过程中因热胀冷缩或第一胶体140固结时产生的胀缩应力，造成荧光片130破碎或自LED芯片120脱开的情况。
[0077]此外，借由此种使荧光片130过度覆盖LED芯片120的设置方式，亦可有效地确保无论LED芯片120的光束是从上表面122或侧面射出，皆可发射至荧光片130并激发出所需要的白光，从而提升本实施例的LED封装结构100的照度及光均匀度。
[0078]接着请参考图3，其为本发明第一实施例的LED封装结构100的第二态样剖视图。于图3所示的态样中，LED封装结构100包含一基板110、一 LED芯片120、一透光贴片150及一第一胶体140。其中，LED芯片120设置于基板110上;透光贴片150设置于基板110上且包覆LED芯片120;第一胶体140设置于基板110上并环设于透光贴片150的周缘，而显露出透光贴片150的至少一部分。其中，透光贴片150具有至少一荧光粉沉积分层130’，且第一胶体140不与LED芯片120接触。
[0079]具体而言，如图所示，透光贴片150设置于LED芯片120的上表面，由于透光贴片150的周缘被不透光的第一胶体130所包覆的缘故，使得LED芯片120所发出的光束在发射至透光贴片150并激发其中的荧光粉沉积分层130’成为所需要的白光后，以远离荧光片120的方向发射被传递至外部。
[0080]请接续参考图4A及图4B，其分别为本发明LED封装结构的第二实施例的上视图及剖视图。
[0081 ]如图所示，本发明的LED封装结构100的第二实施例是相似于前述图1、图2A所示的第一实施例，同样可包含一基板110、一 LED芯片120、一焚光片130或具有至少一焚光粉沉积分层130’的透光贴片150、以及一第一胶体140。
[0082]LED封装结构100的第一实施例及第二实施例的差别在于:第二实施例的LED封装结构100更包含一齐纳二极管(Zener D1de)芯片400，以使LED封装结构100额外具有稳定电压的功用。
[0083]详细而言，如图4A、图4B所示，于第二实施例中，齐纳二极管芯片400设置于基板110上并与LED芯片120并列。齐纳二极管芯片400可借由打线、焊接、共晶或覆晶等方式与基板110电性连接。此外，如图4B所示，由于齐纳二极管芯片400是被第一胶体140所包覆，故于填充第一胶体140后，齐纳二极管芯片400将与外部隔绝。并且，因第一胶体140是由不透光的材质制成，故齐纳二极管芯片400亦无法于图4A所示的上视图中被看见。
[0084]本发明LED封装结构的第三实施例的上视图及剖视图，是如图5A及图5B所示。如图所示，第三实施例的LED封装结构200是包含一基板210、一 LED芯片220、一荧光胶体230及一第一胶体240。其中，LED芯片220设置于基板210上；荧光胶体230设置于基板210上且用以包覆LED芯片220;第一胶体240设置于基板210上并环设于荧光胶体230的周缘，而显露出荧光胶体230的至少一部分，使得第一胶体240不与LED芯片220接触。
[0085]于本实施例中，荧光胶体230为掺有荧光材料的胶体或由荧光材料直接制成。因荧光胶体230设置于基板210上且包覆LED芯片220的缘故，进而使得LED芯片220与外部隔绝。
[0086]又，第一胶体240同样由不透光的材质所制成，故当第一胶体240设置于基板210上且环设荧光胶体230的周缘，从而显露出荧光胶体230的至少一部分时，由于基板210及荧光胶体230已使LED芯片220与外部隔绝的缘故，故第一胶体240将不与LED芯片220有所接触。
[0087]如此一来，因LED芯片220及荧光胶体230被不透光的第一胶体240环绕包覆，因此当荧光胶体230被LED芯片220所发射的光束激发后，该被激发的白光将被集中地往垂直并远离荧光胶体230的方向发射。
[0088]需说明的是，于第三实施例中，荧光胶体220可具有一矩形剖面、一上窄下宽的剖面，或是一梯形剖面，以确保发光面的集中及提升照度。
[0089]因此，第三实施例的LED封装结构200所具有的优点在于:所有自LED芯片220所发出的光束皆可为荧光胶体230所吸收，从而激发出所需要的白光;并且，可透过直接改变所填充的荧光胶体230的厚度，使LED封装结构300达到所需的客制化高度，简化所需的加工步骤。
[0090]本发明LED封装结构的第四实施例的上视图及剖视图，是如图6A及6B图所示。第四实施例的LED封装结构200与第三实施例相似，同样可包含一基板210、一 LED芯片220、一荧光胶体230及一第一胶体240。第四实施例的LED封装结构200与第三实施例的差异在于:第四实施例的LED封装结构200更包含一齐纳二极管芯片400。
[0091]详细而言，如图6B所示的第四实施例的第一态样中，齐纳二极管芯片400设置于基板210上、邻设于LED芯片220，且为荧光胶体230所包覆。因此，由于齐纳二极管芯片400同样遭荧光胶体230所包覆的关系，使得第四实施例的齐纳二极管芯片400同样处于与外部隔绝的形式。
[0092]需特别说明的是，于图6B所示的第四实施例的第一态样中，包覆齐纳二极管芯片400的荧光胶体230与包覆LED芯片220的荧光胶体230是彼此连通。即，设置于LED芯片220与齐纳二极管芯片400之间的荧光胶体230是具有连续不断的态样。换言之，于图6B所示的剖视图中，荧光胶体230是覆盖LED芯片220与齐纳二极管芯片400之间的基板210，从而使得第一胶体240不接触LED芯片220与齐纳二极管芯片400之间的基板210。
[0093]本发明LED封装结构的第四实施例的第二态样是如图6C所示。第四实施例的第二态样与上述第一态样的差异在于:包覆齐纳二极管芯片400的荧光胶体230与包覆LED芯片220的荧光胶体230彼此呈现互不连通的形式。
[0094]S卩，如图6C的剖面图所示，包覆LED芯片220的荧光胶体230与包覆齐纳二极管芯片400的荧光胶体230，两者之间是相隔一间距，因此，第一胶体240将得以填充于该间距内并接触位于LED芯片220与齐纳二极管芯片400之间的基板210。
[0095]如此一来，透过如图6C所示的结构设置，光束自LED芯片220发射后，仅会在设置于LED芯片220的周缘的荧光胶体230间传播，而无法传播至设置于齐纳二极管芯片400周缘的荧光胶体230。借此，可避免光损而进一步达到提升照度的效果。
[0096]本发明LED封装结构的第四实施例的第三态样是如图6D所示。第四实施例的第三态样与上述第一态样的差异在于:包覆齐纳二极管芯片400的荧光胶体230与包覆LED芯片220的荧光胶体230之间不仅互不连通，其间所具有的基板210更形成有一凹陷部212，且凹陷部212的底部可呈现一倒角形状，以确实避免光损而进一步达到提升照度的效果。
[0097]图7A及图7B为本发明LED封装结构的第五实施例的上视图及剖视图。如图所示，第五实施例的LED封装结构300是具有一基板310、一 LED芯片320、一荧光涂料330、一透明胶体340及一第一胶体350。其中，LED芯片320设置于基板310上；荧光涂料330是包覆LED芯片320;透明胶体340设置于基板310上用以包覆LED芯片320与荧光涂料330;第一胶体350设置于基板310上并环设于透明胶体340的周缘，以显露出透明胶体340的至少一部分，且第一胶体350不与LED芯片320接触。
[0098]详细而言，于本实施例中，荧光涂料330是由高挥发性的透明涂料添加荧光材料制成，或是由荧光材料直接制成，且荧光涂料330是用以包覆LED芯片320的表面。亦即，荧光涂料330是具有一涂层或一薄膜的形式，且至少包覆LED芯片320的上表面。
[0099]透明胶体340为一具有高透光度的胶体，其设置于基板310上并包覆LED芯片320与荧光涂料330。具体而言，透明胶体340是包覆于LED芯片320与荧光涂料330的四周及上方，进而使LED芯片320及荧光涂料330与外部隔绝。因此，于第五实施例中，第一胶体350将不会与LED芯片310有所接触。
[0100]此外，使用荧光涂料330与透明胶体340的好处在于，喷涂荧光涂料330于LED芯片320上，可避免先前技术中荧光片可能破碎的问题，而透过控制透明胶体340的厚度，亦可使LED封装结构300达到客制化所需的高度。
[0101]另一方面，亦可使透明胶体340具有一矩形剖面、一上窄下宽的剖面，或是一梯形剖面，以确保发光面的集中及提升照度。
[0102]需说明的是，实务上，当荧光涂料330是以喷涂方式喷涂于LED芯片320的上以包覆LED芯片320的上表面时，由于重力作用的关系，当荧光涂料320固化后，将呈现一微瘫的形式而附着于LED芯片320的表面。
[0103]第五实施例的LED封装结构300与第一实施例的LED封装结构100，其差异仅在于:第五实施例的LED封装结构300乃是以荧光涂料330及透明胶体340的组合，来取代第一实施例的LED封装结构100所包含的荧光片130。
[0104]图8A及图8B为本发明LED封装结构的第六实施例的上视图及剖视图。第六实施例的LED封装结构300与第五实施例相似，同样可包含一基板310、一 LED芯片320、一荧光涂料330、一透明胶体340及一第一胶体350。第六实施例的LED封装结构300与第五实施例的差异在于:第六实施例的LED封装结构300可更包含一齐纳二极管芯片400。
[0105]详细而言，如图SB所示的第六实施例的第一态样中，齐纳二极管芯片400是设置于基板310上，且由于齐纳二极管芯片400邻设于LED芯片320，故亦可为透明胶体340所包覆。
[0106]需特别说明的是，于图SB所示的第六实施例的第一态样中，包覆齐纳二极管芯片400的透明胶体340与包覆LED芯片320的透明胶体340是彼此连通。即，LED芯片320与齐纳二极管芯片400之间的透明胶体340是具有连续不断的态样。换言之，于图SB所示的剖视图中，透明胶体340是覆盖LED芯片320与齐纳二极管芯片400之间的基板310，从而使得第一胶体350不接触LED芯片320与齐纳二极管芯片400之间的基板310。
[0107]本发明LED封装结构的第六实施例的第二态样是如图SC所示。第六实施例的第二态样与上述第一态样的差异在于:包覆齐纳二极管芯片400的透明胶体340与包覆LED芯片320的透明胶体340彼此呈现互不连通的形式。
[0108]S卩，如图6C的剖面图所示，包覆LED芯片320的透明胶体340与包覆齐纳二极管芯片400的透明胶体340，两者之间是相隔一间距，因此，第一胶体350将得以填充于该间距内并接触位于LED芯片320与齐纳二极管芯片400之间的基板310。
[0109]如此一来，透过如图SC所示的结构设置，光束自LED芯片320发射后，仅会在设置于LED芯片320的周缘的透明胶体340间传播，而无法穿透到设置于齐纳二极管芯片400周缘的透明胶体340。借此，可避免光损而进一步达到提升照度的效果。
[0110]本发明LED封装结构的第六实施例的第三态样是如图8D所示。第六实施例的第三态样与上述第一态样的差异在于:包覆齐纳二极管芯片400的透明胶体340与包覆LED芯片320的透明胶体340之间不仅互不连通，其间所具有的基板310更形成有一凹陷部312，且凹陷部312的底部可呈现一倒角形状，以确实避免LED芯片320所发射的光束穿透到齐纳二极管芯片400造成光损，并进一步达到提升照度的效果。
[0111]以下将针对本案LED封装结构各实施例的制造方法及步骤进行说明。
[0112]图9为本发明LED封装结构的第一实施例的制造方法及步骤示意图。如图所示，该制造LED封装结构100的方法可包含以下步骤:
[0113]首先，于步骤SI中，提供一基板110;接着于步骤S2中，利用粘着、焊接或固晶等方式设置一 LED芯片120于基板110上；于步骤S3中，贴附一荧光片130于LED芯片120的一上表面122。其中，所贴附的荧光片130的面积是大于LED芯片120的上表面122的面积(约略等同于基板110的面积)。然后于步骤S4中，切割荧光片130，使荧光片130的面积最后仅略大于LED芯片120的上表面122的面积。最后，于步骤S5中，使一第一胶体140包覆LED芯片120及荧光片130，而显露出荧光片130的至少一部分。如此一来，便可相应获得如图2A所示的LED封装结构100。
[0114]需说明的是，于步骤S2之后，亦可直接将面积仅略大于LED芯片120的上表面122的面积的荧光片130贴附于LED芯片120上，从而省略步骤S3而直接进行步骤S4。
[0115]又，在步骤S4中，当施加压力于荧光片130的同时，可进一步透过压力使荧光片130以朝LED芯片120斜向内缩的方式设置于LED芯片120的上表面122(如图2B所示)，或使荧光片130超出LED芯片120的上表面122的部分形成一凹向下的曲面(如图2C所示)，以避免于后续制造过程中因热胀冷缩或第一胶体140固结时产生的胀缩应力，造成荧光片130破碎或自LED芯片120脱开的情况，同时确保无论LED芯片120的光束是从LED芯片120的上表面122或侧面射出，皆可发射至荧光片130并激发出所需要的白光，从而提升本实施例的LED封装结构100的照度及光均匀度。
[0116]并且，在进行步骤S5前，亦可先于荧光片130上设置透光贴片150后，再以模具施加压力于透光贴片150上、并填充第一胶体140包覆上述LED芯片120、荧光片130及透光贴片150，使LED封装结构100可具有如前述图3的结构。换言之，借由透光贴片150的设置，可因此使LED封装结构100能依不同的客制化需求调整整体的高度。
[0117]另一方面，于进行步骤S5的过程中，可利用一模具(图未示出)施加一压力于荧光片130，且填充第一胶体140于模具与基板110、荧光片130间的一间隙。如此一来，当移开模具后即完成本案第一实施例的LED封装结构100。并且，由于第一胶体140仅会填充于基板110上方、LED芯片120及荧光片130的周缘，故第一胶体140并不会遮蔽荧光片130的上表面。
[0118]若欲大量地制造如图2A所示的LED封装结构100，则可参酌图9所示的步骤，于提供具有大面积的一基板110后、将多个LED芯片120以矩阵排列的方式设置于基板110上、将面积约与基板110相同的一荧光片130放置于多个LED芯片120上后进行荧光片130的切割、填充第一胶体140使第一胶体140包覆多个LED芯片120及荧光片130、最后再以刀具进行切割，即可获得如图2A所示的单一 LED封装结构100。
[0119]相似地，若欲大量地制造地如图3所示的LED封装结构100，则步骤亦如同上述，其差别仅在于多了一个设置透光贴片150的步骤，故于此不多加赘述。
[0120]图10为本发明LED封装结构的第二实施例的制造方法及步骤示意图。如图所示，该制造LED封装结构100的方法可包含以下步骤:
[0121]首先，于步骤SI中，提供一基板110;接着于步骤S2中，利用粘着、焊接或固晶等方式设置一 LED芯片120于基板110上；于步骤S3中，贴附一荧光片130于LED芯片120的一上表面122。其中，所贴附的荧光片130的面积是大于LED芯片120的上表面122的面积(约略等同于基板110的面积)。然后于步骤S4中，切割荧光片130，使荧光片130的面积最后仅略大于LED芯片120的上表面122的面积。于步骤S5中，设置一齐纳二极管芯片400于基板110上。最后，于步骤S6中，使一第一胶体140包覆LED芯片120、荧光片130及齐纳二极管芯片400，而显露出荧光片130的至少一部分。如此一来，便可相应获得如图4A、图4B所示的LED封装结构100。
[0122]换言之，图10所示的步骤大致相同于图9，其差异仅在于图10所示的步骤中，需于填充第一胶体140前进行齐纳二极管芯片400的设置步骤。除上述的差异外，图10的其他步骤皆相同于图9，故于此不多加赘述。
[0123]图1lA为本发明LED封装结构的第三实施例的制造方法及步骤示意图。如图所示，该制造LED封装结构200的方法可包含以下步骤:
[0124]首先，于步骤SI中，提供一基板210 ；于步骤S2中，设置一LED芯片220于基板210上；于步骤S3中，模压一荧光胶体230于基板210上，以包覆LED芯片220;于步骤S4中，沿LED芯片220的周围切割荧光胶体230;以及，于步骤S5中，模压一第一胶体240于基板210上，使第一胶体240包覆荧光胶体230而显露出荧光胶体230的至少一部分，且第一胶体240不与LED芯片220接触。
[0125]换言之，于完成图1IA的步骤S5后，将获得如前述第5A、5B图所示的LED封装结构200。
[0126]需提醒的是，于图1lA的步骤S4中，乃是利用刀具(图未示出)沿LED芯片220的周围由上而下地切割荧光胶体230，因此于一理想状态下，荧光胶体230在被切割后，将依旧具有垂直于基板210的壁面。
[0127]然而，如图1lB所示，亦可控制刀具的切割角度，使设置于LED芯片220周围的荧光胶体230在被切割后具有一上窄下宽的剖面，而有效地控制LED芯片220所发射的光束在激发荧光胶体230时的光路，从而达到避免光损而进一步达到提升照度的效果。
[0128]图12为本发明LED封装结构的第四实施例的制造方法及步骤示意图。如图所示，该制造LED封装结构200的方法可包含以下步骤:
[0129]首先，如步骤SI所示，提供一基板210;如步骤S2所示，设置一 LED芯片220及邻设于LED芯片220的一齐纳二极管芯片400于基板210上;如步骤S3所示，模压一荧光胶体230于基板210上，以包覆LED芯片220与齐纳二极管芯片400 ；如步骤S4所示，沿LED芯片220及齐纳二极管芯片400的周围切割荧光胶体230;最后，如步骤S5所示，模压一第一胶体240于基板210上，使第一胶体240环设于荧光胶体240的周缘，且显露出LED芯片220上的荧光胶体240的至少一部分，并使第一胶体240不与LED芯片220及齐纳二极管芯片400接触。
[0130]需说明的是，于图12所示的步骤S4中，当以刀具(图未示出)切割设置在LED芯片220及齐纳二极管芯片400之间的荧光胶体230时，刀具并未接触到基板210。因此，相同于前述图6B，设置于LED芯片220与齐纳二极管芯片400之间的荧光胶体230是具有连续不断的态样。
[0131]如图12的S5所示，较佳地，于本实施例中，包覆LED芯片220与齐纳二极管芯片400的荧光胶体230皆具有一上窄下宽的剖面，故光束自LED芯片220发射并激发荧光胶体230后所产生的白光将会集中地被射出LED封装结构200。
[0132]另外，当于图12的步骤S5中控制刀具使刀具切割荧光胶体230时，亦可使刀具有下切或过切至基板210的态样。因此，随后所填充的第一胶体240将得以被填充于LED芯片220与齐纳二极管芯片400之间，并接触到位于LED芯片220与齐纳二极管芯片400之间的基板210，而呈现如前述图6C、图6D的态样。
[0133]如此一来，当LED封装结构200处于如图6C、图6D的态样时，光束自LED芯片220发射后，仅会在设置于LED芯片220的周缘的荧光胶体230间传播，而无法传播至设置于齐纳二极管芯片400周缘的荧光胶体230。换言之，借由此种设置方式，将可避免光损而进一步达到提升照度的效果。
[0134]上述以刀具切割荧光胶体230的步骤S4中，可进一步区分为单次切割荧光胶体230及多次切割荧光胶体230。亦即，当使用的刀具较宽时，可借由单次切割的方式便移除多余的荧光胶体230。而当使用的刀具较窄时，则可以多次切割的方式移除多余的荧光胶体230。
[0135]需注意的是，即便以多次切割的方式移除多余的荧光胶体230，使齐纳二极管芯片400上方的荧光胶体230形成锯齿状或波浪状的表面，而相异于图12的步骤S4所示的平整表面，所述存在于齐纳二极管芯片400上方的荧光胶体230形成锯齿状或波浪状的表面，应依旧属于本案所欲请求保护的技术特征。
[0136]图13为本发明LED封装结构的第五实施例的制造方法及步骤示意图。如图所示，该制造LED封装结构300的方法可包含以下步骤:
[0137]首先，如步骤SI所示，提供一基板310;如步骤S2所示，设置一LED芯片320于基板310上；如步骤S3所示，喷涂一荧光涂料330于LED芯片320上；如步骤S4所示，模压一透明胶体340于基板310上，以包覆LED芯片320与荧光涂料330 ；如步骤S5所示，沿LED芯片320周围切割透明胶体340;最后，如步骤S6所示，模压一第一胶体350于基板310上，使第一胶体350环设于透明胶体340的周缘而显露出透明胶体340的至少一部分，且第一胶体350不与LED芯片320接触。
[0138]因此，相同于图7A、7B的第五实施例的描述，因透明胶体340为具有高透光度的胶体，故当其设置于基板310上并包覆LED芯片320与荧光涂料330时，将使LED芯片320与荧光涂料330皆与外部隔绝，并使第一胶体350不会与LED芯片310有所接触。并且，亦可透过直接改变透明胶体340的厚度，使LED封装结构300达到客制化所需的高度。
[0139]图14为本发明LED封装结构的第六实施例的制造方法及步骤示意图。如图所示，该制造LED封装结构300的方法可包含以下步骤:
[0140]首先，如步骤SI所示，提供一基板310;如步骤S2所示，设置一 LED芯片320及邻设于LED芯片320的一齐纳二极管芯片400于基板310上；如步骤S3所示，喷涂一荧光涂料330于LED芯片320上;如步骤S4所示，模压一透明胶体340于基板310上，以包覆LED芯片320与齐纳二极管芯片400;如步骤S5所示，沿LED芯片310与齐纳二极管芯片400的周围切割透明胶体340;最后，如步骤S6所示，模压一第一胶体350于基板310上，使第一胶体350环设于透明胶体340的周缘而显露出LED芯片320上的透明胶体340的至少一部分，且第一胶体350不与LED芯片320及齐纳二极管芯片400接触。
[0141]因此，相同于图8A、8B图的第六实施例的描述，因透明胶体340为具有高透光度的胶体，故当其设置于基板310上并包覆LED芯片320、齐纳二极管芯片400与荧光涂料330时，将使LED芯片320、齐纳二极管芯片400与荧光涂料330皆与外部隔绝，并使第一胶体350不会与LED芯片310及齐纳二极管芯片400有所接触。同时，亦可透过直接改变透明胶体340的厚度，使LED封装结构300达到客制化所需的高度。
[0142]此外，相似于图12，当于图13的步骤S5中控制刀具使刀具切割透明胶体340时，亦可使刀具有下切或过切至基板310的态样。因此，随后所填充的第一胶体350将得以被填充于LED芯片320与齐纳二极管芯片400之间，并接触到位于LED芯片320与齐纳二极管芯片400之间的基板310，而呈现如前述图8C、图8D的态样。
[0143]如此一来，当处于图8B、图8C的态样时，光束自LED芯片320发射后，仅会在设置于LED芯片320的周缘的透明胶体340间传播，而无法传播至设置于齐纳二极管芯片400周缘的透明胶体340。换言之，借由此种设置方式，将可避免光损而进一步达到提升照度的效果。
[0144]综合上述，本发明的各实施例所提出的LED封装结构，皆可借由现有制程所需的机台设备进行生产，同时亦可提供更为均匀的发光面积、避免荧光片破碎或自LED芯片脱开的情况、提升成品可靠性，并对LED芯片及齐纳二极管芯片提供更好的保护能力等功效。
[0145]虽然本发明已以较佳实施例揭示如上，然其并非用以限定本发明，任何本领域技术人员，在不脱离本发明的精神和范围内，当可作些许的修改和完善，因此本发明的保护范围当以权利要求书所界定的为准。
【主权项】
1.一种LED(lightemitting d1de，发光二极管)封装结构，包含: 一基板； 一 LED芯片，设置于该基板上； 一固着胶； 一荧光片，具有一第一面积，且是借由该固着胶贴附于LED芯片的一上表面；以及一第一胶体，设置于该基板上，并用以环设该LED芯片及该荧光片的周缘而显露出该荧光片的至少一部分； 其中，当该荧光片借由该固着胶贴附于该LED芯片上时，该固着胶的扩散面积不超过该LED芯片的该上表面的面积。2.如权利要求1所述的LED封装结构，其特征在于，该荧光片的该第一面积是略大于该LED芯片的该上表面。3.如权利要求2所述的LED封装结构，其特征在于，该荧光片的该第一面积超出该LED芯片的该上表面的部分是朝该LED芯片斜向内缩。4.如权利要求2所述的LED封装结构，其特征在于，该荧光片的该第一面积超出该LED芯片的该上表面的部分为一凹向下的曲面。5.如权利要求1所述的LED封装结构，更包含一齐纳二极管(ZenerD1de)芯片，该齐纳二极管芯片设置于该基板上，并为该第一胶体所包覆。6.如权利要求1所述的LED封装结构，其特征在于，该荧光片可包含至少一荧光粉沉积分层。7.—种LED封装结构，包含: 一基板； 一 LED芯片，设置于该基板上； 一荧光胶体，设置于该基板上且包覆该LED芯片；以及 一第一胶体，设置于该基板上并环设于该荧光胶体的周缘，而显露出该荧光胶体的至少一部分，且该第一胶体不与该LED芯片接触。8.如权利要求7所述的LED封装结构，其特征在于，该荧光胶体是具有一上窄下宽的剖面。9.如权利要求7所述的LED封装结构，更包含一齐纳二极管芯片，该齐纳二极管芯片设置于该基板上，邻设于该LED芯片，并为该荧光胶体所包覆。10.如权利要求9所述的LED封装结构，其特征在于，包覆该齐纳二极管芯片的该荧光胶体与包覆该LED芯片的该荧光胶体彼此连通。11.如权利要求9所述的LED封装结构，其特征在于，包覆该齐纳二极管芯片的该荧光胶体与包覆该LED芯片的该荧光胶体彼此互不连通。12.如权利要求9所述的LED封装结构，其特征在于，包覆该齐纳二极管芯片的该荧光胶体与包覆该LED芯片的该荧光胶体间的基板上形成有一凹陷部。13.如权利要求12所述的LED封装结构，其特征在于，该凹陷部的底部是呈现一倒角形状。14.一种LED封装结构，包含: 一基板； 一 LED芯片，设置于该基板上； 一荧光涂料，涂覆于该LED芯片表面； 一透明胶体，设置于该基板上，以包覆该LED芯片与该荧光涂料；以及一第一胶体，设置于该基板上并环设于该透明胶体的周缘，以显露出该透明胶体的至少一部分，且该第一胶体不与该LED芯片接触。15.如权利要求14所述的LED封装结构，其特征在于，该透明胶体具有一上窄下宽的剖面。16.如权利要求14所述的LED封装结构，更包含一齐纳二极管芯片，该齐纳二极管芯片设置于该基板上且邻设于该LED芯片，并为该透明胶体所包覆。17.如权利要求16所述的LED封装结构，其特征在于，包覆该齐纳二极管芯片的该透明胶体与包覆该LED芯片的该透明胶体彼此连通。18.如权利要求16所述的LED封装结构，其特征在于，包覆该齐纳二极管芯片的该透明胶体与包覆该LED芯片的该透明胶体彼此互不连通。19.如权利要求16所述的LED封装结构，其特征在于，包覆该齐纳二极管芯片的该透明胶体与包覆该LED芯片的该透明胶体间的基板上形成有一凹陷部。20.如权利要求19所述的LED封装结构，其特征在于，该凹陷部的底部呈现一倒角形状。
【文档编号】H01L33/50GK105845809SQ201610069519
【公开日】2016年8月10日
【申请日】2016年2月1日
【发明人】潘科豪, 吴启铭
【申请人】亿光电子工业股份有限公司