专利名称：表面黏着型发光二极管封装结构及制造方法
技术领域：
本发明涉及一种发光二极管封装结构(LED package)，特别是涉及一种表面黏着 型的发光二极管封装结构(surface mount LED package)及其制作方法。
背景技术：
由于发光二极管具有寿命长、体积小、高耐震性、发热度小以及耗电量低等优点， 发光二极管已被广泛地应用于家电产品以及各式仪器的指示灯或光源。近年来，更由于发 光二极管朝向多色彩及高亮度化发展，发光二极管的应用范围已拓展至大型户外显示广告 牌及交通信号灯等，未来甚至可以取代钨丝灯和水银灯以成为兼具省电和环保功能的照明 灯源。图1是公知的一种表面黏着型发光二极管封装结构的示意图。如图1所示，表面 黏着型发光二极管封装结构100包括导线架(Ieadframe) 110、发光二极管芯片120、两条焊 线(bonding wire) 130 以及透明胶体(transparent encapsulant) 140，其中发光二极管芯 片120是通过固晶黏着剂102固定于导线架110上。发光二极管芯片120上则具有两个电 极122，每一个电极122则是通过焊线130电连接于导线架110上。此外，透明胶体140包 覆发光二极管芯片120、焊线130与部分导线架110。也就是说，透明胶体140除了可让发 光二极管芯片120发出的光线传递至外界环境中，也可防止发光二极管芯片120受到杂尘 污染或是焊线130受到损坏。值得注意的是，发光二极管芯片是通过固晶黏着剂固定于导线架上，由于固晶黏 着剂的光反射性较差，因而会降低表面黏着型发光二极管封装结构的发光效率。此外，上述 电极是通过焊线电连接于导线架上，而焊线会遮蔽部份由发光二极管芯片所发出的光线， 因而影响表面黏着型发光二极管封装结构的发光效率。因此，如何提高表面黏着型发光二 极管封装结构的发光效率是一个重要课题。
发明内容
本发明要解决的技术问题是提供一种表面黏着型发光二极管封装结构，其有较佳 的发光效率，并且使得表面黏着型发光二极管封装结构具有较佳的发光效率。为解决上述技术问题，本发明一种表面黏着型发光二极管封装结构的技术方案 是，包括导线架、发光二极管芯片、多个导体以及胶体，其中发光二极管芯片设置于导线架 上方，且发光二极管芯片具有一个朝向导线架的主动表面以及多个位于主动表面上的电 极。此外，导体设置于导线架与发光二极管芯片之间，电极则通过导体与导线架电连接，而 胶体是包覆发光二极管芯片与部份导线架。本发明一种表面黏着型发光二极管封装结构的制造方法的技术方案是，包括以下 步骤首先，提供一个导线架；然后，提供一个发光二极管芯片，其中发光二极管芯片具有一个主动表面以及多个位于主动表面上的电极；接着，将发光二极管芯片覆于导线架上，并使发光二极管芯片通过多个导体与导 线架电连接。最后，形成一个胶体，将发光二极管芯片与部份导线架包覆。在本发明的表面黏着型发光二极管封装结构中，发光二极管芯片是通过覆晶 (flip chip)技术电连接于导线架上。这样使得，表面黏着型发光二极管封装结构即有较佳 的发光效率。
下面结合附图和实施例对本发明作进一步详细的说明图1为通常的表面黏着型发光二极管封装结构的示意图；图2A至图2D为本发明表面黏着型发光二极管封装结构制造方法的步骤流程图。图中附图标记说明100为表面黏着型发光二极管封装结构，102为固晶黏着剂，110、210为导线架， 120,220为发光二极管芯片，122,224为电极，130为焊线，140为透明胶体，222为主动表面， 230为导体，240为胶体。
具体实施例方式图2A至图2D是本发明较佳实施例的一种表面黏着型发光二极管封装结构的制造 方法的步骤流程图。首先，如图2A所示，提供一个导线架210。本实施例中，导线架210可 以是铜导线架或是其它导电材料所制造成的导线架。此外，本发明可视设计需求于导线架 的表面上镀制其它金属层。接着请参照图2B，提供一个发光二极管芯片220，其中发光二极管芯片220具有一 个主动表面222以及多个位于主动表面222上的电极224。在本实施例中，发光二极管芯 片220可以是白光发光二极管芯片、蓝光发光二极管芯片、紫外光发光二极管芯片，或是其 它适于发出不同色光的发光二极管芯片。接着请参照图2C，将发光二极管芯片220覆于导线架210上，并通过多个设置于 导线架210与发光二极管芯片间的导体230来使发光二极管芯片220与导线架210电连 接，此时，发光二极管芯片220的主动表面222朝向导线架210。也就是说，本发明是利用覆 晶技术将发光二极管芯片220电连接至导线架210上。在本实施例中，导体230可以预先 制造于导线架210上(如图2B所示)，再使发光二极管芯片220的电极224通过导体230 与导线架210接合，以达到电连接的目的，其中导体230可以是金球(gold ball)、导电胶 (conductive resin material)或是焊料(solder material)。当然，导体 230 也可以预先 制造于发光二极管芯片220的电极224上，再使电极224上的导体230与导线架210接合， 以达到电连接的目的。 在发光二极管芯片220与导线架210接合之后，本实施例会在发光二极管芯片220 与部份导线架210上形成胶体240，以包覆发光二极管芯片220与部份导线架210，其中包 覆发光二极管芯片220与部分导线架210的方法可以是应用点胶技术。当然，除了点胶技 术外，本发明也可以利用模铸技术等适当方法来制造胶体240，以期达到包覆发光二极管芯
4片220与部份导线架210的目的。如此一来，发光二极管芯片220即可避免受到外力破坏 或受到杂尘污染。在本发明的一个较佳实施例中，胶体240可以是硅胶(silicone)等透明胶体，以 利发光二极管芯片220所发出的光线可以顺利地传递至外界环境中。值得注意的是，本发 明并不限定胶体240本身的颜色，即，本发明所采用的胶体240的颜色可为任何一种色系， 以决定发光二极管封装结构在操作时所呈现的颜色。在本发明的一个较佳实施例中，可使用紫外光发光二极管芯片。并于胶体240内 掺入红色荧光粉、绿色荧光粉或蓝色荧光粉，以使得发光二极管封装结构能够发出红光、绿 光或是蓝光。当然，本发明也可在胶体240内同时掺入适当比例的红色荧光粉、绿色荧光粉 以及蓝色荧光粉，以使得发光二极管封装结构能够发出白光。在本发明的另一较佳实施例中，可使用蓝光发光二极管芯片，并于胶体240内掺 入黄色荧光粉，以使得发光二极管封装结构能够发出白光。即，在蓝光发光二极管芯片与黄 色荧光粉搭配的情况下，黄色荧光粉会受到蓝光发光二极管芯片所发出的蓝光照射而产生 黄色光线，且黄色光线与蓝色光线经过混光后会产生白光。当然，本发明在此并不限定表面 黏着型发光二极管封装结构的出光颜色，制造者可视设计上的需求而在胶体内掺入所需之 荧光粉。为提高表面黏着型发光二极管封装结构的发光效率，导线架上可具有金属镀膜 (图中未示出)，金属镀膜可以是利用电镀技术形成于导线架上，其中金属层的材料可以是 银，使得金属层有良好的光反射效率。换言之，发光二极管芯片所发出的光线可顺利地通过 金属层反射至外界环境中，进而提高表面黏着型发光二极管封装结构的发光效率。综上所述，本发明是利用覆晶技术将发光二极管芯片电连接至导线架上。与公知 技术的表面黏着型发光二极管封装结构的发光效率会受固晶黏着剂较低的光反射性影响， 或是发光二极管芯片所发出的部分光线会被焊线遮蔽相比，本发明的发光二极管芯片所发 出的光线可顺利地传递至外界环境中，进而提高了表面黏着型发光二极管封装结构的发光 效率。以上通过实施例，对本发明进行了详细的说明，但这些并非构成对本发明的限制。 在不脱离本发明原理的情况下，本领域的技术人员还可以做出许多变形和改进，这些也应 视为本发明的保护范围。
权利要求
一种表面黏着型发光二极管封装结构，其特征是包括，导线架发光二极管芯片，设置于导线架上方，其中发光二极管芯片具有一个朝向导线架的主动表面以及多个位于主动表面上的电极多个导体，设置于导线架与发光二极管芯片之间，上述电极通过这些导体与导线架电连接；以及胶体，包覆该发光二极管芯片与部份导线架。
2.根据权利要求1所述的表面黏着型发光二极管封装结构，其特征是所述导体包括 金球、导电胶或是焊料。
3.根据权利要求1所述的表面黏着型发光二极管封装结构，其特征是胶体为透明胶体。
4.根据权利要求1所述的表面黏着型发光二极管封装结构，其特征是胶体内掺有荧 光粉。
5.一种表面黏着型发光二极管封装结构的制造方法，其特征是包括以下步骤首先，提供导线架然后，提供发光二极管芯片，发光二极管芯片具有一个主动表面以及多个位于主动表 面上的电极；接着，将发光二极管芯片覆于导线架上，并使发光二极管芯片通过多个导体与导线架 电连接；以及最后，形成胶体，将发光二极管芯片与部份导线架包覆。
6.根据权利要求5所述的表面黏着型发光二极管封装结构的制造方法，其特征是所 述导体包括金球、导电胶或是焊料。
7.根据权利要求5所述的表面黏着型发光二极管封装结构的制造方法，其特征是胶 体为透明胶体。
8.根据权利要求5所述的表面黏着型发光二极管封装结构的制造方法，其特征是该 胶体内掺有荧光粉。
9.根据权利要求5所述的表面黏着型发光二极管封装结构的制造方法，其特征是胶 体的形成方法包括点胶。
10.根据权利要求5所述的表面黏着型发光二极管封装结构的制造方法，其特征是所 述导体形成在发光二极管芯片上，以利该发光二极管芯片与该导线架电连接。
11.根据权利要求5所述的表面黏着型发光二极管封装结构的制造方法，其特征是所 述导体形成在导线架上，以利该发光二极管芯片与该导线架电连接。
全文摘要
本发明公开了一种表面黏着型发光二极管封装结构，其包括导线架、发光二极管芯片、多个导体以及胶体，其中发光二极管芯片设置于导线架上方，且发光二极管芯片具有一个朝向导线架的主动表面以及多个位于主动表面上的电极。此外，导体设置于导线架与发光二极管芯片之间，电极则是通过导体与导线架电连接，而胶体是包覆发光二极管芯片与部份导线架。本发明的表面黏着型发光二极管封装结构有较佳的发光效率。
文档编号H01L33/00GK101859823SQ20091005703
公开日2010年10月13日 申请日期2009年4月7日 优先权日2009年4月7日
发明者潘锡明, 简奉任 申请人:山东璨圆光电科技有限公司