专利名称：发光二极管组件的制造方法
技术领域：
本发明关于一种发光二极管(Light Emitting Diode ；LED)组件的制造方法，特别 是指一种先制作出一 LED芯片封装体，再将LED芯片封装体结合于配置载体的LED组件的 制造方法。
背景技术：
在日常生活中，为了能够在黑暗或阴暗的环境中辨识物体与方位，通常会需要使 用发光组件来提供照明。在这些发光组件中，由于发光二极管具备使用寿命长、低功率消耗 等优点，故在全球一片节能减碳的风潮中，逐渐独领风騷，成为主流的照明组件。然而，除了在大范围的照明用途之外，由于发光二极管具备使用寿命长、低功率消 耗等优点，所以亦常被组装成一发光二极管(Light Emitting Diode ;LED)组件而运用于 为电子装置提供背光或其它相关用途。在众多LED组件中，为了因应更多种照明需要，并使 LED组件更便于电性连接于电路板上的电路接点，通常会在一载体开设一凹槽以配置LED 芯片，并使一P型电极板与一N型电极板自配置槽分别延伸至载体的一第一侧边与一第二 侧边。在此前提下，以下将进一步结合图式针对现有的LED组件与其工艺加以说明。请 参阅图IA至图1C，其为现有的LED组件的一列制造过程。图IA所示，在制作一 LED组件 (标示于图1C) 100时，必须先制作出一载体1，且载体1包含一载板11、一 P型电极板12与 一 N型电极板13。载板11具有一出光面111与一背侧面112，且出光面111开设一凹槽113。同时， 载板11还具有一第一侧边114与一第二侧边115。P型电极板12自凹槽113的底部朝向 第一侧边114延伸至载板11外，并且部分包覆背侧面112。N型电极板13自凹槽113的底 部朝向第二侧边115延伸至载板11外，并且部分包覆背侧面112。如图IB所示，接着，必须将一 LED芯片2设置于凹槽113的底部，并借由一打线工 艺将二引线(lead wire，未标号)自LED芯片2分别连接至P型电极板12与N型电极板 13，借以使LED芯片2分别电性连接于P型电极板12与N型电极板13。如图IC所示，在将LED芯片2分别电性连接于P型电极板12与N型电极板13后， 必须借由一封装工艺，将一透光封装胶体3填入凹槽113以封装LED芯片2，待透光封装胶 体3固化后，便制作出上述的LED组件100。举凡在所属技术领域中具有通常知识者皆能轻易理解，在以上所揭露的现有技术 中，由于必需先借由打线工艺将二引线(lead wire)分别自LED芯片2分别连接至P型电 极板12与N型电极板13后，才得以利用封装工艺将透光封装胶体3填入凹槽113以制作 出上述的LED组件100;因此，对于LED芯片2而言所投射的光束(未绘制)而言，只能利 用透光封装胶体3进行一次光学性质(如聚光度或散光度等)的调整，使光学性质的设计 受到极大限制。此外，由于在灌入透光封装胶体4时，必须在一模具内施加填充压力，使引线容易
3受到填充压力的挤压而增加其电性连接不良率。更严重的是，由于在灌入透光封装胶体4 后，一旦检验出电学性质不合乎标准，就必须将整个LED组件100丢弃；因此，会额外增加不 必要的制作成本。
发明内容
本发明所欲解决的技术问题与目的有鉴于在利用现有技术所制作的LED组件中，普遍存在只能利用透光封装胶体进 行一次光学性质而使光学性质的设计受到极大限制；以及在灌入透光封装胶体后，一旦检 验出电学性质不合乎标准，就必须将整个LED组件丢弃所衍生出的制作成本增加等问题。 缘此，本发明的主要目的在于提供一种LED组件的制造方法，其借由一封装工艺先封装制 作出一 LED芯片封装体，然后再将已完成封装工艺的LED芯片封装体电性连接于一配置载 体。本发明解决问题的技术手段本发明为解决现有技术的问题，所采用的技术手段在于提供发光二极管组件的制 造方法，该制造方法制备一芯片载体，使芯片载体包含一载板、一 P型电极与一 N型电极，并 将一发光二极管(Light Emitting Diode ；LED)芯片设置在载板，使LED芯片分别电性连接 于P型电极与N型电极；接着，利用一透光封装胶体封装LED芯片，使P型电极与N型电极 外露，借以形成一 LED芯片封装体；然后，制备一配置载体，使配置载体包含一配置载板、一 P型电极板与一 N型电极板，并使配置载板具有一配置槽；最后，将LED芯片封装体设置于 配置槽，使P型电极与N型电极分别电性连接于P型电极板与N型电极板，并将一光学组件 覆盖于配置槽，借以制作出上述的LED组件。在本发明较佳实施例中，在制作出LED芯片封装体后，可先对LED芯片封装体进行 一初次检验，然后再将通过初次检验的对LED芯片封装体设置于配置槽。此外，在将LED芯 片封装体设置于配置槽，并使P型电极与N型电极分别电性连接于P型电极板与N型电极 板后，可对LED芯片封装体与配置载体进行一中段检验，并在中段检验的结果为不合格时， 将LED芯片封装体自配置槽卸除，并使P型电极与N型电极重新分别电性连接于P型电极 板与N型电极板；抑或，以另一上述的LED芯片封装体加以取代。更有甚者，由于在依据本发明较佳实施例所制作出LED组件中，可利用透光封装 胶体以及光学组件对于LED芯片所投射出的光束进行至少二次光学性质的调整；因此，在 完成LED组件的制作后，可再进行一最终检验，借以确认LED芯片所投射出的光束经过上述 至少二次光学性质的调整后，是否合乎预定的标准。本发明对照现有技术的功效相较于现有技术所提供的LED组件的制造方法，由于在本发明较佳实施例所揭露 的LED组件的制造方法中，先进行封装工艺而制作出LED芯片封装体，然后再将LED芯片封 装体配置于配置载体的配置槽，并利用一光学组件覆盖于配置槽；因此，可利用透光封装胶 体以及光学组件对于LED芯片所投射出的光束进行至少二次光学性质的调整，借以减少光 学性质设计的限制。此外，由于在制作出LED芯片封装体后，可先对LED芯片封装体进行一初次检验， 借以确保用以进行后续工艺的LED芯片封装体皆为合格品。更重要的是，可在中段检验的
4结果为不合格时，将LED芯片封装体自配置槽卸除，并使P型电极与N型电极重新分别电性 连接于P型电极板与N型电极板；抑或，以另一上述的LED芯片封装体加以取代。最后，在 完成LED组件的制作后，还可再进行一最终检验。显而易见地，借由上述的三阶段检验(即 初次检验、中段检验与最终检验)，可有效提升LED组件的制作良率，进而节省制作成本。以下结合附图和具体实施例对本发明进行详细描述，但不作为对本发明的限定。
图IA至图IC为现有的LED组件的一系列制造过程；图2A为在本发明较佳实施例中，制作芯片载体的工艺；图2B为在本发明较佳实施例中，将一 LED芯片配置于芯片载体并完成一打线工艺 的示意图；图2C为在本发明较佳实施例中，利用一透光封装胶体封装LED芯片的工艺；图2D为显示在本发明较佳实施例中，制备一配置载体，并将通过初次检验的LED 芯片封装体配置于配置载体的配置槽等工艺；以及图2E为在本发明较佳实施例中，将一光学组件覆盖于配置槽，借以制作出上述的 LED组件的工艺。其中，附图标记
100LED组件
1载体
11载板
111出光面
112背侧面
113凹槽
114第一侧边
115第二侧边
12P型电极板
13N型电极板
2LED芯片
3透光封装胶体
200LED芯片封装体
300LED组件
4芯片载体
41载板
411上表面
412下表面
42P型电极
43N型电极
5LED芯片
6透光封装胶体
7配置载体71配置载板711出光面712背侧面713配置槽714 第一侧边715 第二侧边72P型电极板73N型电极板8光学组件
具体实施例方式下面结合附图对本发明的结构原理和工作原理作具体的描述本发明所提供的发光二极管(Light Emitting Diode ；LED)组件的制造方法可广 泛运用于制作各种LED组件，而且相关的组合实施方式更是不胜枚举，故在此不再一一赘 述，仅列举其中一个较佳实施例加以具体说明。请参阅图2A至图2E，其为本发明较佳实施例所建议的LED组件的一系列制造过 程。在本实施例所揭露的重点在于先制作出一 LED芯片封装体200 (标示于图2C)，然后再 制作LED组件300(标示于图2E)。如图2A所示，其为在本发明较佳实施例中，制作芯片载 体的工艺。在制作LED芯片封装体200时，必须先制作出一芯片载体4，芯片载体4包含一 载板41、一 P型电极42与一 N型电极43。载板41具有一上表面411与一下表面412，P型 电极42与N型电极43分别自上表面411贯穿载板41而延伸外露于下表面412。其次，如图2B所示，其为在本发明较佳实施例中，将一 LED芯片配置于芯片载体并 完成一打线工艺的示意图。在制作出芯片载体4后，可将一 LED芯片5配置于芯片载体4 的载板41的上表面411，然后借由一打线工艺将二引线(lead wire，未标号)自LED芯片5 分别连接至P型电极42与N型电极43，借以使LED芯片5分别电性连接于P型电极42与 N型电极43。接着，如图2C所示，其为在本发明较佳实施例中，利用一透光封装胶体封装LED芯 片的工艺。在使LED芯片5分别电性连接于P型电极42与N型电极43后，可将利用一透 光封装胶体6于上表面411封装LED芯片5，使P型电极42与N型电极43仍保持外露于下 表面412，待透光封装胶体6固化后，即可制作出上述的LED芯片封装体200。其中，透光封 装胶体6可由一模塑化合物(molding compound)所组成，较佳者，模塑化合物可为环氧树 月旨(epoxyresin)或娃胶(silicone gel)。在完成LED芯片封装体200的制作后，可先对LED芯片封装体200进行一初次检 验(可包含电性检验与光学性质检验等)，汰除未通过初次检验的LED芯片封装体200，并 且留下通过初次检验的LED芯片封装体200，借此确保所留下的LED芯片封装体200皆为合格品。然后，如图2D所示，其为在本发明较佳实施例中，制备一配置载体，并将通过初次 检验的LED芯片封装体配置于配置载体的配置槽等工艺。除了制作LED芯片封装体200之外，还必须制备一配置载体7，且配置载体71包含一配置载板71、一 P型电极板72与一 N 型电极板73。配置载板71具有一出光面711与一背侧面712，且出光面711开设一配置槽713。 同时，配置载板71还具有一第一侧边714与一第二侧边715。P型电极板72自配置槽713 的底部朝向第一侧边714延伸至配置载板71外，并且部分包覆背侧面712。N型电极板73 自配置槽713的底部朝向第二侧边715延伸至配置载板71外，并且部分包覆背侧面712。 在本实施例中，配置载板71建议可借由一高温射出成型工艺加以制作，配置槽713建议可 借由一冲压成型工艺而形成。在制备完配置载体7后，可将LED芯片封装体200设置于配置槽713，并利用融熔 或半融熔的焊料(未绘制)使P型电极42与N型电极43(标示于图2C)分别电性连接于 P型电极板72与N型电极板73。此时，可对LED芯片封装体200与配置载体7进行一中段检验(亦可包含电性检 验与光学性质检验等)，并在中段检验的结果为不合格时，将LED芯片封装体200自配置载 体7的配置槽713卸除，并使LED芯片封装体200的P型电极42与N型电极43重新分别 电性连接于P型电极板72与N型电极板73 ；抑或，以另一上述的LED芯片封装体200加以 取代。最后，如图2E所示，其为在本发明较佳实施例中，将一光学组件覆盖于配置槽，借 以制作出上述的LED组件的工艺。在通过上述的中段检验后，可再将一光学组件8覆盖于 配置槽713，借以制作出上述的LED组件300。其中，光学组件8可为一聚光透镜、一发散透 镜、另一含有荧光粉的透光胶体或具备其它光学性质调整或修正功能的光学组件。显而易见地，在本发明较佳实施例中，可利用透光封装胶体6以及光学组件8对于 LED芯片5所投射出的光束进行至少二次光学性质的调整。缘此，在制作出上述的LED组 件300后，可针对LED组件300进行一最终检验，惟最终检验可只着重于光学性质的检验即 可。在阅读以上所揭露的技术后，相信举凡在所属技术领域中具有通常知识者皆能轻 易理解，在本发明较佳实施例所揭露的LED组件的制造方法中，由于LED组件300可利用透 光封装胶体6以及光学组件8对于LED芯片5所投射出的光束进行至少二次光学性质的调 整；因此，相较于现有技术，可以有效减少光学性质设计的限制，进而增加其设计的多元性。 此外，借由上述的三阶段检验(即初次检验、中段检验与最终检验)，更可有效提升LED组件 300的制作良率，进而节省制作成本。当然，本发明还可有其它多种实施例，在不背离本发明精神及其实质的情况下，熟 悉本领域的技术人员当可根据本发明作出各种相应的改变和变形，但这些相应的改变和变 形都应属于本发明所附的权利要求的保护范围。
权利要求
一种发光二极管组件的制造方法，其特征在于，包含以下步骤(a)制备一芯片载体，使该芯片载体包含一载板、一P型电极与一N型电极；(b)将一发光二极管芯片设置在该载板，使该发光二极管芯片分别电性连接于该P型电极与该N型电极，并利用一透光封装胶体封装该发光二极管芯片，使该P型电极与该N型电极外露，借以形成一发光二极管芯片封装体；(c)制备一配置载体，使该配置载体包含一配置载板、一P型电极板与一N型电极板，其中，该配置载板具有一出光面与一背侧面，该出光面开设一配置槽，该P型电极板与该N型电极板分别自该配置槽延伸至该配置载板外，并且部分包覆该背侧面；(d)将该发光二极管芯片封装体设置于该配置槽，并使该P型电极与该N型电极分别电性连接于该P型电极板与该N型电极板；以及(e)将一光学组件覆盖于该配置槽。
2.根据权利要求1所述的发光二极管组件的制造方法，其特征在于，该载板具有一上 表面与一下表面，该透光封装胶体于该上表面封装该发光二极管芯片，该P型电极与该N型 电极分别自该上表面贯穿该载板而延伸外露于该下表面。
3.根据权利要求1所述的发光二极管组件的制造方法，其特征在于，在该步骤(b)中的 透光封装胶体是由一模塑化合物所组成。
4.根据权利要求3所述的发光二极管组件的制造方法，其特征在于，该模塑化合物为 环氧树脂与硅胶中之一。
5.根据权利要求1所述的发光二极管组件的制造方法，其特征在于，在该步骤(d)中， 为利用一焊接工艺使该P型电极与该N型电极分别电性连接于该P型电极板与该N型电极 板。
6.根据权利要求1所述的发光二极管组件的制造方法，其特征在于，该光学组件为一 聚光透镜。
7.根据权利要求1所述的发光二极管组件的制造方法，其特征在于，该光学组件为一 发散透镜。
8.根据权利要求1所述的发光二极管组件的制造方法，其特征在于，该步骤(b)还包含 一步骤(bl)，其是对该发光二极管芯片封装体进行一初次检验，且该步骤(d)所使用的该 发光二极管芯片封装体为通过该初次检验者。
9.根据权利要求1所述的发光二极管组件的制造方法，其特征在于，该步骤(d)与该步 骤(e)之间还包含一步骤(dl)，其是对发光二极管芯片封装体与该配置载体进行一中段检 验，并在该中段检验的结果为不合格时，以另一上述的发光二极管芯片封装体取代步骤(d) 中所述的发光二极管芯片封装体。
10.根据权利要求1所述的发光二极管组件的制造方法，其特征在于，该步骤(d)与该 步骤(e)之间还包含一步骤(d2)，其是对发光二极管芯片封装体与该配置载体进行一中段 检验，并在该中段检验的结果为不合格时，将该发光二极管芯片封装体自该配置槽卸除，并 重新进行该步骤(d)。
全文摘要
一种发光二极管组件的制造方法，制备一芯片载体，使芯片载体包含一载板、一P型电极与一N型电极，并将一发光二极管芯片设置在载板，使LED芯片分别电性连接于P型电极与N型电极；接着，利用一透光封装胶体封装LED芯片，使P型电极与N型电极外露，借以形成一LED芯片封装体；然后，制备一配置载体，使配置载体包含一配置载板、一P型电极板与一N型电极板，并使配置载板具有一配置槽；最后，将LED芯片封装体设置于配置槽，并使P型电极与N型电极分别电性连接于P型电极板与N型电极板。
文档编号H01L33/00GK101986438SQ20091015119
公开日2011年3月16日 申请日期2009年7月29日 优先权日2009年7月29日
发明者庄世岱, 涂希谷 申请人:艾笛森光电股份有限公司