发光二极管结构的电镀制程改良方法

文档序号:5287151阅读:235来源:国知局
专利名称:发光二极管结构的电镀制程改良方法
技术领域
本发明涉及一种发光二极管的电镀制程改良方法,尤其指一种在电镀制程中通过
遮镀冶具覆盖发光二极管结构,以实现于发光二极管结构镀上金属反射层的发光二极管的电镀制程改良方法。
背景技术
近年来,由于发光二极管(Light Emitting Diode, LED)具有耗电量低、元件寿命长、无须暖灯时间及反应速度快等优点,加上其体积小、耐震动、适合量产,因此发光二极管已普遍使用于资讯、通讯及消费性电子产品的指示灯与显示装置上,如移动电话及个人数位助理(Personal Digital Assistant, PDA)萤幕背光源、各种户外显示器、交通号志灯及车灯等。 通常发光二极管晶片是通过表面粘贴技术(Surface Mount Device, SMD)或是覆晶接合技术(flip chip bonding)固接于具有凹陷部的胶座内的支架上,而胶座以及支架的内部结构对于发光二极管晶片的发光效果具有直接性的影响,为了使发光二极管晶片的发光效率提高,请参考图1所示,图1绘示为先前技术的发光二极管电镀结构剖面示意图,现有的做法即为在胶座91、胶座91的凹陷部92以及凹陷部92内的支架93镀上一层金属反射层94,镀的方式可以采用溅镀方式、喷镀方式等方法将金属反射层镀于胶座、胶座的凹陷部以及凹陷部内的支架上,通过金属反射层94即可以有效的提高发光二极管晶片的发光效率。 为使支架93之间不会导通,必须在凹陷部92的支架93之间形成绝缘部95加以阻隔,然而,在胶座91、胶座91的凹陷部92以及支架93镀上金属反射层时,却很容易发生因为金属反射层94覆盖在绝缘部95上而使支架93之间形成导通的短路状态(如图所示),因此,通常必需再通过激光方式将绝缘部95上的金属反射层94加以清除。
但是,在将绝缘部95被镀上的金属反射层94清除时,由于激光的能量过大,容易导致绝缘部95的表面受损,即为胶座91的凹陷部92表面会受损;而过大能量的激光除了会损坏绝缘部95的表面之外,更进一步会使得金属反射层94在切割区域由于过大的能量容易导致产生切割区域发生烧焦的情况产生。 综上所述,可知先前技术中长期以来一直存在发光二极管结构在电镀金属反射层时,采取激光方式进行切割绝缘制程所容易导致胶座损坏以及切割区域烧焦的问题,因此有必要提出改进的技术手段,来解决此一问题。

发明内容
有鉴于先前技术存在发光二极管结构在电镀金属反射层时,采取激光方式进行切割绝缘制程所容易导致胶座损坏以及切割区域烧焦的问题,本发明遂揭露一种发光二极管的电镀制程改良方法,其中 本发明所揭露的发光二极管结构的电镀制程改良方法,其包含下列步骤
首先,于金属板上形成以阵列方式排列的复数组支架单元与复数个胶座,每组支架单元与一胶座对应,其中各胶座分别具有凹陷部,支架单元分别具有至少二支架,每个支架的一端是暴露于凹陷部内;接着,以遮镀冶具覆盖于各胶座周围以及各胶座的凹陷部的底部;最后,形成金属反射层于遮镀冶具未覆盖的区域。 本发明所揭露的发光二极管结构的电镀制程改良方法,其包含下列步骤
首先,于金属板上形成至少二支架与胶座,其中胶座具有凹陷部,支架的一端暴露于凹陷部内;接着,以遮镀冶具覆盖于胶座周围以及凹陷部的底部;最后,形成金属反射层于发光二极管结构上遮镀冶具所未覆盖的区域。 本发明所揭露的系统与方法如上,与先前技术之间的差异在于本发明在制程过程中利用遮镀冶具覆盖于发光二极管结构的胶座周围以及胶座的凹陷部的底部,进而形成一层金属反射层于发光二极管结构上遮镀冶具所未覆盖的区域,最后移除遮镀冶具后,即可以完成在胶座表面以及胶座的凹陷部的侧面上形成一层金属反射层,除了可以使得胶座表面以及胶座的凹陷部的侧面具有镜面高反光效果,更可以避免绝缘部的表面不会受损,金属反射层不会产生焦痕,藉以提高发光二极管晶片的发光效率。 通过上述的技术手段,本发明可以达成发光二极管结构的电镀制程良率提升的技术功效。


图1绘示为先前技术的发光二极管电镀结构剖面示意图。 图2绘示为本发明的发光二极管电镀结构在制造流程中的剖面示意图。 图3A绘示为本发明的本发明的发光二极管电镀结构在电镀时的剖面示意图。 图3B绘示为本发明的发光二极管电镀结构在电镀时的剖面放大示意图。 图3C绘示为本发明的发光二极管电镀结构在电镀完成时的俯视示意图。 图3D绘示为本发明的发光二极管电镀结构在电镀完成时的剖面示意图。 图4绘示为本发明的发光二极管结构的剖面示意图。 图5绘示为本发明的发光二极管电镀阵列结构俯视示意图。
具体实施例方式以下将配合图式及实施例来详细说明本发明的实施方式,藉此对本发明如何应用
技术手段来解决技术问题并达成技术功效的实现过程能充分理解并据以实施。 首先,请参考图2所示,图2绘示为本发明的发光二极管电镀结构在制造流程中的
剖面示意图。 如图所示,在金属板上以冲压(stamping)方式制成二支架20,然后,以埋入射出(insert molding)的方式形成胶座10,以使各个支架20部分被埋于胶座10内。而且,胶座IO具有凹陷部11,各支架20中的一端即是分别暴露在胶座10的凹陷部11内,另一端则是分别延伸出胶座10的两侧,以便于与其他电子装置(图式中未绘示)电性连接。换言之,后续配置于胶座10的凹陷部11内的发光二极管晶片即是通过支架20延伸出胶座10的端部而与其他电子装置电性连接。 在此,金属板可以是铜、铁或其他导电性佳的金属板或合金板。也就是说,支架20的材质可以是铜、铁或其他导电性佳的金属或合金。胶座10的材质则可以是聚邻苯二甲酰胺(polyphthalamide, PPA)或其他常用来作为发光二极管结构的胶座10的热塑性树脂。
当然,在其他实施例中,也可以先形成胶座IO之后,再分别于胶座10上形成支架20。熟习此技艺者可以自行依据实际需求来决定胶座10与支架20的制程顺序。
由于胶座10的材质为聚邻苯二甲酰胺或其他常用来作为发光二极管结构的胶座的热塑性树脂,在材质特性上反光性会较差,因此,为了使发光二极管晶片的发光效率提高,可以在胶座10的凹陷部11镀上一层金属反射层,藉以加强胶座10的凹陷部11的反光性,即可以提高发光二极管晶片发光效率。 因此,请参考图3A所示,图3A绘示为本发明的发光二极管电镀结构在电镀时的剖面示意图;本发明将以遮镀冶具40覆盖于胶座10周围以及胶座10的凹陷部11的底部12。
其中,在胶座10的凹陷部11的底部12以遮镀冶具40覆盖时,遮镀冶具40可以完全覆盖于胶座10的凹陷部11的底部12,或是遮镀冶具40仅覆盖于胶座10的凹陷部11的底部12支架20之间的第一绝缘部13,以避免支架20之间的导通而造成支架20短路发生,图面上所绘示为遮镀冶具40可以完全覆盖于胶座10的凹陷部11的底部12的情况,但并不以此局限本发明的应用。 在遮镀冶具40将胶座10周围以及胶座10的凹陷部11的底部12覆盖完成后,接着,以溅镀方式(sputtering)或是喷镀方式在遮镀冶具40未覆盖的区域(图式中箭头方向即为溅镀方向或是喷镀方向,并且上述电镀方式仅为举例说明,并不以此局限本发明对于电镀方式的限制,任何可以达到本发明电镀功效的技术手段应包含于本发明内)形成一层金属反射层30,即为胶座10的凹陷部11的侧边14以及胶座10的表面17形成一层金属反射层30,藉此可以使得胶座10的凹陷部11的侧边14以及胶座10的表面17具有镜面高反光效果,以提高发光二极管晶片的发光效率。 除此之外,请参照图3B所示,图3B绘示为本发明的发光二极管电镀结构在电镀时的剖面放大示意图;不论在胶座10的凹陷部11的底部12以遮镀冶具40覆盖时,采用遮镀冶具40完全覆盖于胶座10的凹陷部11的底部12,或是遮镀冶具40仅覆盖于胶座10的凹陷部11的底部12支架20之间的第一绝缘部13,遮镀冶具40皆更可以覆盖于凹陷部11的侧边底部15,凹陷部11的侧边底部15定义为自凹陷部11的底部12沿凹陷部11的侧边14起算不超过侧边14长度十分之一的部分,藉此可以形成第二绝缘部16(如图3C以及图3D所示),以避免凹陷部11的侧边14在镀上金属反射层30时,由于金属反射层30与支架20形成导通状态造成支架20短路的情形。 接着,请同时参考图3C以及图3D所示,图3C绘示为本发明的发光二极管电镀结构在电镀完成时的俯视示意图;图3D绘示为本发明的发光二极管电镀结构在电镀完成时的剖面示意图;再将遮镀冶具40移除,即可以完成在胶座10的凹陷部11的侧边14以及胶座10的表面17上形成一层金属反射层30的制程,除了可以使得胶座10的凹陷部11的侧边14以及各个胶座10的表面17具有镜面高反光效果,更可以避免第一绝缘部13的表面不会受损,以及金属反射层30不会产生焦痕,藉以提高发光二极管晶片的发光效率。此时,发光二极管电镀制程已大致完成。 接着,请参考图4所示,图4绘示为本发明的发光二极管结构的剖面示意图;将上述完成电镀制程的发光二极管结构,再通过表面粘贴技术(SurfaceMount Device, SMD)将
5发光二极管晶片50固接于暴露在胶座10的凹陷部11内支架20其中之一的端部,以及通过打线接合技术(wire bonding)或是覆晶接合技术(flip chip bonding)与另一支架20形成电性连接,图面所绘示为采用打线接合技术方式将发光二极管晶片50与另一支架20形成电性连接(在此仅为举例说明,并不以此局限本发明的应用),支架20可以分别提供发光二极管晶片50不同的电性极性。 接着,再于胶座10上形成封装胶体60,以覆盖于放置有发光二极管晶片50的凹陷部11及支架20电性连接至发光二极管晶片50的端部。此时,发光二极管结构的制程已大致完成。 其中,封装胶体60例如是以点胶(dispensing)的方式形成,且封装胶体60中可掺有萤光粉(图式中未绘示),因此当发光二极管晶片50所发出的光线照射到萤光粉而使其激发出另一种颜色的可见光时,发光二极管晶片50所发出的光线即可与萤光粉所激发出来的光线混合而产生混光效果。 以上为单一发光二极管电镀制程以及单一发光二极管制程的流程,接着,请参照图5所示,图5绘示为本发明的发光二极管电镀阵列结构俯视示意图;在本发明中,亦可以在金属板70上形成以阵列方式排列的复数组支架单元80与复数个胶座10,每组支架单元80与一胶座IO对应,其中各个胶座IO分别具有一凹陷部11,各个支架单元80分别具有至少二支架20,支架20的一端是暴露于凹陷部11内。 接着,在以遮镀冶具40覆盖于各个胶座10周围以及各个胶座10的凹陷部11的底部12,并以溅镀方式或是喷镀方式在遮镀冶具40未覆盖的区域形成一层金属反射层30,再将遮镀冶具40移除后,即可以完成在各个胶座10的凹陷部11的侧边14以及各个胶座10的表面17上形成一层金属反射层30的制程,使得各个胶座10的凹陷部11的侧边14以及各个胶座10的表面17具有镜面高反光效果。 上述各制程的过程可以参照单一发光二极管电镀制程以及单一发光二极管制程的流程,在此不再进行赘述,通过于金属板70上形成以阵列方式排列的复数组支架单元80
与复数个胶座io,藉此可以以批量化方式快速的制成发光二极管电镀结构,并且可以以批
量化方式快速的制成发光二极管结构。 为使熟习此技艺者更加了解本发明,以下请再次参考图4来详述上述实施例所制成的发光二极管结构。 本发明所揭露的发光二极管结构,其包含胶座10、支架20、金属反射层30、发光二极管晶片50以及封装胶体60。 其中,胶座10具有放置发光二极管晶片50的凹陷部ll,并且胶座10以埋入射出的方式将各个支架20部分被埋于胶座10内,使得各支架20中的一端即是分别暴露在胶座10的凹陷部11内,另一端则是分别延伸出胶座10的两侧,以便于与其他电子装置(图式中未绘示)电性连接。 接着,发光二极管晶片50是以表面粘贴技术固接于暴露在胶座10的凹陷部11内支架20其中之一的端部,发光二极管晶片50可以是红光发光二极管晶片、蓝光发光二极管晶片或绿光发光二极管晶片。 封装胶体60是覆盖于放置有发光二极管晶片50的凹陷部11及凹陷部11内的支架20电性连接至发光二极管晶片50的端部,用以保护放置在凹陷部11内的发光二极管晶
6片50免受于外界温度、湿气与杂讯的影响。而且,封装胶体60可以掺杂有萤光粉(图式中未绘示),以使发光二极管结构具有混光的功效,以形成多样化的发光颜色。
请继续参照图4所示,各个支架20的一端是位于封装胶体60内而与发光二极管晶片50电性连接。其中,发光二极管晶片50可以打线接合或覆晶接合的方式电性连接至各支架20的一端,此处并未对其做任何限定。各支架20的另一端则是延伸出封装胶体60,以便于与其他电子装置(图式中未绘示)电性连接。换言之,发光二极管晶片50即是通过支架20而与其他电子装置电性连接。 综上所述,可知本发明与先前技术之间的差异在于本发明在制程过程中利用遮镀冶具覆盖于发光二极管结构的胶座周围以及胶座的凹陷部的底部,进而形成一层金属反射层于发光二极管结构上遮镀冶具所未覆盖的区域,最后移除遮镀冶具后,即可以完成在胶座表面以及胶座的凹陷部的侧面上形成一层金属反射层,除了可以使得支架具有镜面高反光效果,更可以避免绝缘部的表面不会受损,金属反射层不会产生焦痕,藉以提高发光二极管晶片的发光效率的技术手段。 藉由此一技术手段可以来解决先前技术所存在发光二极管结构在电镀金属反射层时,采取激光方式进行切割绝缘制程所容易导致胶座损坏以及切割区域烧焦的问题,进而达成发光二极管结构的电镀制程良率提升的技术功效。 虽然本发明所揭露的实施方式如上,只是所述的内容并非用以直接限定本发明的专利保护范围。任何本发明所属技术领域中具有通常知识者,在不脱离本发明所揭露的精神和范围的前提下,可以在实施的形式上及细节上作些许的更动。本发明的专利保护范围,仍须以所附的权利要求范围所界定者为准。
权利要求
一种发光二极管结构的电镀制程改良方法,其特征在于,包含下列步骤于一金属板上形成以阵列方式排列的复数组支架单元与复数个胶座,每组支架单元与一胶座对应,其中各该胶座分别具有一凹陷部,各该支架单元分别具有至少二支架,该些支架的一端是暴露于该凹陷部内;以一遮镀冶具覆盖于各该胶座周围以及各该胶座的该凹陷部的底部;及形成一金属反射层于该遮镀冶具未覆盖的区域。
2. 如权利要求1所述的发光二极管结构的电镀制程改良方法,其特征在于,其中以该遮镀冶具覆盖于各该胶座的该凹陷部的底部是完全覆盖该凹陷部的底部。
3. 如权利要求1所述的发光二极管结构的电镀制程改良方法,其特征在于,其中以该遮镀冶具覆盖于各该胶座的该凹陷部的底部是覆盖于该些支架之间的一第一绝缘部。
4. 如权利要求1 、2或3所述的发光二极管结构的电镀制程改良方法,其特征在于,其中以该遮镀冶具覆盖于各该胶座的该凹陷部的底部更包含覆盖于该凹陷部的侧边的底部,以形成一第二绝缘部。
5. 如权利要求4所述的发光二极管结构的电镀制程改良方法,其特征在于,其中该凹陷部的侧边的底部定义为自该凹陷部的底部沿该凹陷部的侧边起算不超过侧边长度十分之一的部分。
6. 如权利要求1所述的发光二极管结构的电镀制程改良方法,其特征在于,其中该些支架单元是以冲压方式所制成各该支架单元的该些支架。
7. 如权利要求1所述的发光二极管结构的电镀制程改良方法,其特征在于,其中该金属反射层是选自溅镀方式或喷度方式其中之一,形成于该遮镀冶具未覆盖的区域。
8. —种发光二极管结构的电镀制程改良方法,其特征在于,包含下列步骤于一金属板上形成至少二支架与一胶座,其中该胶座具有一凹陷部,该些支架的一端是暴露于该凹陷部内;以一遮镀冶具覆盖于该胶座周围以及该凹陷部的底部;及形成一金属反射层于该遮镀冶具未覆盖的区域。
9. 如权利要求8所述的发光二极管结构的电镀制程改良方法,其特征在于,其中以该遮镀冶具覆盖于该胶座的该凹陷部的底部是完全覆盖该凹陷部的底部。
10. 如权利要求8所述的发光二极管结构的电镀制程改良方法,其特征在于,其中以该遮镀冶具覆盖于该胶座的该凹陷部的底部是覆盖于该些支架之间的一第一绝缘部。
11. 如权利要求8、9或10所述的发光二极管结构的电镀制程改良方法,其特征在于,其中以该遮镀冶具覆盖于该胶座的该凹陷部的底部更包含覆盖于该凹陷部的侧边的底部,以形成一第二绝缘部。
12. 如权利要求ll所述的发光二极管结构的电镀制程改良方法,其特征在于,其中该凹陷部的侧边的底部定义为自该凹陷部的底部沿该凹陷部的侧边起算不超过侧边长度十分之一的部分。
13. 如权利要求8所述的发光二极管结构的电镀制程改良方法,其特征在于,其中该些支架是以冲压方式所制成。
14. 如权利要求8所述的发光二极管结构的电镀制程改良方法,其特征在于,其中该金属反射层是选自溅镀方式或喷度方式其中之一,形成于该遮镀冶具未覆盖的区域。
全文摘要
本发明公开了一种发光二极管结构的电镀制程改良方法,其在制程过程中利用遮镀冶具覆盖于发光二极管结构的胶座周围以及胶座的凹陷部的底部,进而形成一层金属反射层于发光二极管结构上遮镀冶具所未覆盖的区域,最后移除遮镀冶具后,即可以完成在胶座表面以及胶座的凹陷部的侧面上形成一层金属反射层的技术手段,可以解决发光二极管结构在电镀金属反射层时,采取激光方式进行切割绝缘制程时所容易导致胶座损坏以及切割区域烧焦的问题,藉此可以达成发光二极管结构的电镀制程良率提升的技术功效。
文档编号C25D5/02GK101752470SQ20081018451
公开日2010年6月23日 申请日期2008年12月3日 优先权日2008年12月3日
发明者林士杰, 蔡瑞光, 黄玟苍 申请人:一诠精密工业股份有限公司
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