专利名称：具有厚导脚的发光二极管芯片封装结构的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种发光二极管芯片封装结构，尤指一种具有厚导脚并 且不需要弯折导脚的发光二极管芯片封装结构。
背景技术：
请参阅图l所示，其为公知直立式发光二极管芯片封装结构的剖面示意 图。由图中可知，公知的直立式发光二极管芯片封装结构包括 一绝缘基底la、 一导电架2a、 一发光二极管芯片3a及一荧光胶体4a。其中，该导电架2a具有两个分别沿该绝缘基底la的两相反侧边弯折两次的导电接脚20a、 21a，以使得所述多个导电接脚20a、 21a的下端面可与一电路板5a产生电性接触，并且该导电接脚20a、 21a分别具有一正电极区域200a及一负电极区域210a。再者，该发光二极管芯片3a具有一正电极端300a及一负电极端310a，并且该发光二极管芯片3a直接设置在该导电接脚20a上，以使得该正电极端300a直接与该导电接脚20a的正电极区域200a产生电性接触，而该发光二极管芯片3a的负电极端310a通过一导线6a与该导电接脚21a的负电极区域210a产生电性连接。最后，该荧光胶体4a覆盖在该发光二极管芯片3a上，以保护该发光二极管芯片3a。藉此，公知的直立式发光二极管芯片封装结构可产生向上投光 (如箭头所示)的发光效果。然而，上述直立式发光二极管芯片封装结构仍有下列几项缺点1 、所述多个导电接脚20a、21a必须经过弯折才能与电路板5a产生接触，因此增加制造工艺的复杂度。2、 由于所述多个导电接脚20a、 21a的厚度太薄，因此散热面积过小， 而无法达到高散热的优点。3、 由于所述多个导电接脚20a、 21a的厚度太薄，因此无法提高电源的供应量，而使得该发光二极管芯片3a无法产生较高的发光效能。因此，由上可知，目前公知的不管是直立式或恻式的发光二极管芯片封 装结构，显然具有不便与缺点存在，而有待加以改善。实用新型内容本实用新型所要解决的技术问题，在于提供一种具有厚导脚的发光二极 管芯片封装结构，其制造简单，并具有较好的散热性和较高的发光效能。为了解决上述技术问题，根据本实用新型的其中一种方案，提供一种具 有厚导脚的发光二极管芯片封装结构，其包括 一金属基材；多个彼此分离 的导电脚，其自该金属基材延伸； 一绝缘壳体，其包覆所述多个导电脚的下 表面，以形成一用于曝露出每一个导电脚的上表面的射出凹槽；多个发光二 极管芯片，其分别电性连接于所述多个导电脚；以及一封装胶体，其填充于 该射出凹槽内，以覆盖所述多个发光二极管芯片。因此本实用新型具有下列的优点1、 本实用新型的厚导脚不需经过弯折，而能直接与电路板产生接触， 因此本实用新型能简化制造工艺的复杂度。2、 由于采用厚导脚，因此本实用新型可增加散热面积，而达到高散热 的优点。3、 由于采用厚导脚，因此本实用新型可提高电源的供应量，而使得发 光二极管芯片可产生较高的发光效能。为了能更进一步了解本实用新型为达成预定目的所采取的技术、手段及 功效，请参阅以下有关本实用新型的详细说明与附图，相信本实用新型的目 的、特征与特点当可由此得一深入且具体的了解，然而所附图仅为提供参考 与说明用，并非用来对本实用新型加以限制。
图1为公知的直立式发光二极管芯片封装结构的剖面示意图； 图2为本实用新型具有厚导脚的发光二极管芯片封装结构的制造方法的 第一实施例的流程图；图3为本实用新型第一实施例的金属基材的立体示意图；图4为本实用新型第一实施例的金属基材的俯视图； 阅《A图，的"立il加阅.图6为本实用新型第一实施例的金属基材与绝缘壳体相结合的立体示意图；图7为本实用新型第一实施例的发光二极管芯片电性连接于导电脚的立 体示意图；图8为本实用新型第一实施例的发光二极管芯片的第一种设置方式的侧 视示意图；图9为本实用新型第一实施例的封装胶体填充于射出凹槽内的立体示意图；图10为本实用新型第一实施例的所述多个导电脚被切除后的立体示意图；图11为本实用新型第一实施例的所述多个导电脚被切除后的另一角度 立体示意图；图12为本实用新型第一实施例的发光二极管芯片的第二种设置方式的 侧视示意图；图13为本实用新型第一实施例的发光二极管芯片的第三种设置方式的 侧视示意图；图14为本实用新型发光二极管芯片的第四种设置方式的侧视示意图； 图15为本实用新型具有厚导脚的发光二极管芯片封装结构的制造方法的第二实施例的流程图；图16为本实用新型第二实施例的金属基材与绝缘壳体相结合的立体示意图；图17为本实用新型具有厚导脚的发光二极管芯片封装结构的制造方法 的第三实施例的流程图；图18为本实用新型第三实施例的金属基材与绝缘壳体相结合的立体示 意图；图19为本实用新型第一实施例的金属基材与绝缘壳体相结合的立体示 意图；图20为本实用新型第二实施例的金属基材与绝缘壳体相结合的立体示意图；以及f^l 。，水-P小ro立C弃ll維一+亡t/巧l tVn入瞎甘"t4 tr4^厶払主yMr+AMr AiV^tV乂士； z丄乂、jz卜、大川艰i^:币二大"iHi力口'ji乂禹巫iyj力^e^豕几r+"口-口 口 口'j儿t十、々、意图。其中，附图标记说明如下绝缘基底la导电架2a导电接脚20a、 21a正电极区域200a负电极区域210a发光二极管芯片3a正电极端300a负电极端310a荧光胶体4a电路板导线金属基材1导电脚11凹槽111正极导电部1100负极导电部1101电镀保护层110绝缘壳体2射出凹槽20非导电区域21发光二极管芯片3正、负电极端30、 31导线4封装胶体金属基材r导电脚ir凹槽111'绝缘壳体2,射出凹槽20'非导电区域21'发光二极管芯片3,正、负电极端30'、 31'导线4,金属基材r导电脚11〃凹槽111"正极导电部1100"负极导电部1101"加强助12"绝缘壳体2"射出凹槽20"非导电区域21〃发光二极管芯片3〃正、负电极端30" 、31"锡球4"具体实施方式
请参阅图2至图5所示，其分别为本实用新型具有厚导脚的发光二极管芯片封装结构的制造方法的第一实施例的流程图、本实用新型第一实施例的 金属基材的立体示意图、本实用新型第一实施例的金属基材的俯视图、以及图3的5-5剖视图。由图2的流程图中可知，本实用新型第一实施例所提供的具有厚导脚的 发光二极管芯片封装结构的制造方法，其包括首先，配合图3所示，提供 一金属基材1，其具有多个延伸出且悬空的导电脚11，并且每一个导电脚11 的下表面具有凹槽111 (步骤S100)，其中该凹槽111为一半蚀凹槽(half etching concave groove)。其中，该金属基材1及所述多个导电脚11藉由蚀 刻技术、冲压或任何成形方式成形出来的。再者，通过电镀的方式，该金属 基材1及所述多个导电脚11的表面成形一层电镀保护层110。此外，每一个 导电脚11的厚度界于0.4 3 mm之间，因此每一个导电脚11具有一介于0.4 3 mm的厚度。当然，每一个导电脚ll的厚度亦可随着使用者的需求，而设计 成超过3mm的厚度。然后，请参阅图6所示，其为本实用新型第一实施例的金属基材与绝缘 壳体相结合的立体示意图。由图6可知，该步骤S100之后，通过一绝缘壳 体2包覆所述多个导电脚11的下表面，以形成一用于曝露出每一个导电脚 11的上表面的射出凹槽20 (步骤S102)。其中，该绝缘壳体2填充于所述 多个导电脚11之间的非导电区域21。此外，在该步骤S102中，该绝缘壳体 2可通过射出成形或任何的成形方式，以包覆所述多个导电脚ll的下表面。请参阅图7及图8所示，其分别为本实用新型第一实施例的发光二极管 芯片电性连接于导电脚的立体示意图、及本实用新型第一实施例的发光二极 管芯片的第一种设置方式的侧视示意图。由图7及图8可知，该步骤S102 之后，承载多个发光二极管芯片3于该射出凹槽20内，并且每一个发光二 极管芯片3的正、负电极端30、 31分别电性连接于不同的导电脚11 (步骤 S104)。亦即，该发光二极管芯片3的正、负电极端30、 31分别设置于每一个 发光二极管芯片3的下表面与上表面，并且每一个发光二极管芯片3选择性 地设置于相对应的正极导电部1100上，以使得每一个发光二极管芯片3的 正电极端30直接电性连接于相对应的正极导电部1100，并且每一个发光二 极管芯片3的负电极端31则通过一导线4而电性连接于相对应的负极导电部1101。紧接着，请参阅图9所示，其为本实用新型第一实施例的封装胶体填充 于射出凹槽内的立体示意图。由图9可知，该步骤S104之后，将一封装胶 体5填充于该射出凹槽20内，以覆盖所述多个发光二极管芯片3(步骤S106)。 其中，该封装胶体5的材质可为环氧树脂或硅胶(silicone)材料。最后，请参阅图IO至图11所示，其分别为本实用新型第一实施例的所 述多个导电脚被切除后的立体示意图、及本实用新型第一实施例的所述多个 导电脚被切除后的另一角度立体示意图。由图10及图11可知，该步骤S106 之后，切割所述多个导电脚ll，以完成该具有厚导脚的发光二极管芯片封装 结构的制作(步骤S108)。其中，每一个导电脚11的两端外露于该绝缘壳 体2的两侧，以利后续的焊锡步骤。请参阅图12所示，其为本实用新型第一实施例的发光二极管芯片的第 二种设置方式的侧视示意图。由图中可知，该发光二极管芯片3的正、负电 极端30、 31分别设置于每一个发光二极管芯片3的下表面与上表面，并且 每一个发光二极管芯片3依序地设置于相对应的正极导电部1100'上，以使 得每一个发光二极管芯片3的正电极端30直接电性连接于相对应的正极导 电部1100'，并且每一个发光二极管芯片3的负电极端31则通过一导线4而 电性连接于相对应的负极导电部iior。请参阅图13所示，其为本实用新型第一实施例的发光二极管芯片的第 三种设置方式的侧视示意图。由图中可知，该绝缘壳体2还进一步包括多 个分别成形于每两个导电脚11之间的非导电区域21'。再者，该发光二极管 芯片3'的正、负电极端30'、 31'分别设置于每一个发光二极管芯片3'的上表 面，并且每一个发光二极管芯片3'间隔地设置于每一个非导电区域21'上；藉 此，通过打线(wire-bounding)的方式，使得每一个发光二极管芯片3'的正、 负电极端30'、 31'分别通过两导线4'而电性连接于相邻的正极导电部1100' 及负极导电部1101'。请参阅图14所示，其为本实用新型发光二极管芯片的第四种设置方式 的侧视示意图。由图中可知，该发光二极管芯片3〃的正、负电极端30〃 、 31〃分别设置于每一个发光二极管芯片3"的下表面，并且每一个发光二极 管芯片3'横跨相对应的非导电区域21";藉此，通过倒装芯片的方式，使得每一个发光二极管芯片3〃的正、负电极端30〃 、 31〃分别通过多个相对应 的锡球4"而电性连接于相邻的正极导电部1100"及负极导电部1101"。请参阅图15及图16所示，其分别为本实用新型具有厚导脚的发光二极 管芯片封装结构的制造方法的第二实施例的流程图、及第二实施例的金属基 材与绝缘壳体相结合的立体示意图。由图15的流程图中可知，本实用新型 第二实施例所提供的具有厚导脚的发光二极管芯片封装结构的制造方法，其 包括首先，配合图16所示，提供一金属基材l'，其具有多个延伸出且两端固定的导电脚ir，并且每一个导电脚ir的下表面具有凹槽iir (步骤 S200)，其中该凹槽iir为一半蚀凹槽。接着，通过一绝缘壳体2'包覆所述 多个导电脚ir的下表面，以形成一用于曝露出每一个导电脚ir的上表面的射出凹槽20'(步骤S202)。并且，该绝缘壳体2'填充于所述多个导电脚ir 之间的非导电区域21'。接下来，与第一实施例的步骤S104及S108相同，承载多个发光二极管芯片(未图示)于该射出凹槽内，并且每一个发光二极管芯片的正、负电极端分别电性连接于不同的导电脚11'(步骤S204)。然后，将一封装胶体(未 图示)填充于该射出凹槽20'内，以覆盖所述多个发光二极管芯片(步骤 S206)。最后，切割所述多个导电脚11'，以完成该具有厚导脚的发光二极 管芯片封装结构的制作(步骤S208)。请参阅图17及图18所示，其分别为本实用新型具有厚导脚的发光二极 管芯片封装结构的制造方法的第三实施例的流程图、及第三实施例的金属基 材与绝缘壳体相结合的立体示意图。由图17的流程图中可知，本实用新型 第三实施例所提供的具有厚导脚的发光二极管芯片封装结构的制造方法，其 包括首先，配合图18所示，提供一金属基材l"，其具有多个延伸出且悬 空的导电脚11〃及多个延伸出且连结于每二个导电脚11〃之间的加强肋12〃 ，并且每一个导电脚ir的下表面具有凹槽iir (步骤s300)，其中该凹槽111"为一半蚀凹槽。然后，通过一绝缘壳体2"包覆所述多个导电脚ir'的下表面，以形成一用于曝露出每一个导电脚ir的上表面的射出凹槽20〃 (步骤S302)。并且，该绝缘壳体2〃填充于所述多个导电脚11〃之间 的非导电区域21"。接下来，与第二实施例的步骤S204及S206相同，承载多个发光二极管芯片(未图示)于该射出凹槽20〃内，并且每一个发光二极管芯片的正、负 电极端分别电性连接于不同的导电脚11〃 (步骤S304);然后，将一封装 胶体(未图示)填充于该射出凹槽内，以覆盖所述多个发光二极管芯片(步 骤S306)。最后，切割所述多个导电脚ll"及所述多个加强肋12"，以完 成该具有厚导脚的发光二极管芯片封装结构的制作(步骤S308)。请参阅图19至图21所示，其分别为本实用新型第一、二、三实施例的 金属基材与绝缘壳体相结合的立体示意图。由图19可知，多个第一实施例 的具有金属基材1与导电脚11的、金属基材1与绝缘壳体2相结合的结构 串联成三排；此外，由图20可知，多个第二实施例的具有金属基材l'与导电脚ir的、金属基材r与绝缘壳体2'相结合的结构串联成三排；并且，由图 2l可知，多个第三实施例的具有金属基材r与导电脚ir的、金属基材i〃与绝缘壳体2〃相结合的结构串联成三排。藉此，上述三种不同实施例的 导电脚ll、 11'、 11〃与绝缘壳体2、 2'、 2〃的组合可以整片(all-in-one)的方式制造出来。综上所述，本实用新型所提供的具有厚导脚的发光二极管芯片封装结 构，具有下列的优点1、 本实用新型的厚导脚不需经过弯折，而能直接与电路板产生接触， 因此本实用新型能简化制造工艺的复杂度。2、 由于采用厚导脚，因此本实用新型可增加散热面积，而达到高散热 的优点。3、 由于采用厚导脚，因此本实用新型可提高电源的供应量，而使得发 光二极管芯片可产生较高的发光效能。注意，以上所述，仅为本实用新型最佳之一的具体实施例的详细说明与 附图，但本实用新型的特征并不局限于此，并非用以限制本实用新型，本实 用新型的所有范围应以下述的权利要求为准，所有符合于本实用新型申请专 利范围的精神与其类似变化的实施例，皆应包含于本实用新型的范畴中，任 何熟悉该项技术的人员在本实用新型的领域内，可轻易想到的变化或修饰皆 可涵盖在以下本申请的专利范围内。
权利要求1. 一种具有厚导脚的发光二极管芯片封装结构，其特征在于，包括一金属基材；多个彼此分离的导电脚，其自该金属基材延伸；一绝缘壳体，其包覆所述多个导电脚的下表面，以形成一用于曝露出每一个导电脚的上表面的射出凹槽；多个发光二极管芯片，其分别电性连接于所述多个导电脚；以及一封装胶体，其填充于该射出凹槽内，以覆盖所述多个发光二极管芯片。
2、 如权利要求1所述的具有厚导脚的发光二极管芯片封装结构，其特 征在于该金属基材及所述多个导电脚的表面电镀一层电镀保护层。
3、 如权利要求1所述的具有厚导脚的发光二极管芯片封装结构，其特 征在于每一个导电脚的厚度介于0.4-3 mm之间。
4、 如权利要求1所述的具有厚导脚的发光二极管芯片封装结构，其特 征在于该绝缘壳体填充于所述多个导电脚之间的非导电区域，并且每一个 导电脚的两端外露于该绝缘壳体的两侧。
5、 如权利要求1所述的具有厚导脚的发光二极管芯片封装结构，其特 征在于该封装胶体为环氧树脂材质的封装胶体或硅胶材质的封装胶体。
6、 如权利要求1所述的具有厚导脚的发光二极管芯片封装结构，其特征在于每一个发光二极管芯片具有分别电性连接于不同导电脚的一正极端 与一负电极端。
7、 如权利要求1所述的具有厚导脚的发光二极管芯片封装结构，其特 征在于所述多个发光二极管芯片分别设置于该射出凹槽内。
专利摘要一种具有厚导脚的发光二极管芯片封装结构，其包括多个彼此分离的导电脚、一绝缘壳体、多个发光二极管芯片及一封装胶体。该绝缘壳体包覆所述多个导电脚的下表面，以形成一用于曝露出每一个导电脚的上表面的射出凹槽，并且所述多个导电脚的两侧延伸出该绝缘壳体的外部；所述多个发光二极管芯片分别设置于该射出凹槽内，并且每一个发光二极管芯片的正、负电极端分别电性连接于不同的导电脚；该封装胶体填充于该射出凹槽内，以覆盖所述多个发光二极管芯片。
文档编号H01L25/00GK201122597SQ20072012855
公开日2008年9月24日 申请日期2007年9月30日 优先权日2007年9月30日
发明者庄峰辉, 汪秉龙, 黄惠燕 申请人:宏齐科技股份有限公司