专利名称：发光二极管封装结构及其制造方法
技术领域：
本发明涉及一种发光二极管封装结构及其制造方法。
背景技术：
现有的发光二极管封装制程通 常是将发光二极管芯片设置在基座上之后，利用注射等方式将液态封装材料注入反射杯中，填充满整个反射杯并覆盖发光二极管芯片，接着加热固化液态的封装材料以形成封装层。然而，由于反射杯空间过大，容易使填充于其内的封装材料内的荧光粉使用过多，但反射杯内能被激发的荧光粉却有限，从而会造成荧光粉浪费，导致成本提高，另外，过多的荧光粉还会遮蔽发光二极管芯片，导致发光效率低。
发明内容
有鉴于此，有必要提供一种能节省荧光粉使用的发光二极管封装结构及其制造方法。—种发光二极管封装结构，其包括一封装基座，所述封装基座上形成一容置杯，该容置杯底部分别暴露有第一电极及第二电极。所述发光二极管封装结构还包括一设置在容置杯中的封装体模组以及填充在容置杯中并覆盖该封装体模组的透明封装层。所述封装体模组包括基板、设置在基板上的发光二极管芯片及包覆发光二极管芯片的荧光粉层。该基板具有第一导电层及第二导电层，该发光二极管芯片与第一导电层和第二导电层电性连接，所述第一导电层和第二导电层分别与封装基座上的第一电极及第二电极电性连接。一种发光二极管封装结构的制造方法，其包括以下几个步骤
步骤I，提供一基板，该基板具有多个导电层；
步骤2，将多个发光二极管芯片设置在基板上，该多个发光二极管芯片分别与基板上的多个导电层电性连接；
步骤3，利用荧光粉层包覆多个发光二极管芯片；
步骤4，切割基板，形成多个封装体模组，每个封装体模组包括一发光二极管芯片及与发光二极管芯片电性连接的两个导电层；
步骤5，提供一封装基座，该封装基座上形成一容置杯，该容置杯底部分别暴露有第一电极及第二电极，将切割后的封装体模组设置在容置杯中，并且其两个导电层分别与第一电极及第二电极电性连接；
步骤6，在封装基座的容置杯中填充透明封装层，形成一发光二极管封装结构。上述的发光二极管封装结构以及制造方法先独立制造一封装体模组，然后将具有有发光二极管芯片及荧光粉层的封装体模组再设置在封装基座的容置杯中，相对于传统的在容置杯中设置发光二极管芯片后在整个容置杯中填满荧光材料的封装方法，能够节省荧光粉使用。
图I为本发明第一实施方式中的发光二极管封装结构示意图。图2为本发明第一实施方式中的发光二极管封装结构的制造方法流程图。图3为本发明第二实施方式中的发光二极管封装结构示意图。图4为本发明第二实施方式中的发光二极管封装结构的制造方法流程图。主要元件符号说明 发光二极管封装结构 110、20
封装基座_100
顶面_HO
底面_120
蓉鲁杯130
第一电极_212_
_第二电极T~50
葑装体模组元5~、400
基板_210、410 "
蛋二导电层211、4ii~
缘层五I、411
第二导电层_213、413 "
1 二极管芯片220
荧光粉层—230 .
透明封装层_300
金属导线_420_
如下具体实施方式
将结合上述附图进一步说明本发明。
具体实施例方式下面将结合附图，对本发明作进一步的详细说明。实施方式一
请参阅图1，本发明第一实施方式提供的一种发光二极管封装结构10包括封装基座100、设置在封装基座100上的封装体模组200以及包覆该封装体模组200的透明封装层300。所述封装基座100包括顶面110以及底面120，从顶面110沿底面120方向开设形成一容置杯130。该容置杯130用于提供封装体模组200及透明封装层300的容置空间并设定发光二极管封装结构10的光场，容置杯130的内表面为倾斜面，该倾斜面自顶面110向底面120方向延伸并沿径向向内倾斜，使整个容置杯130上宽下窄，呈一漏斗状。优选地，容置杯130的内表面还涂敷有反光材料。所述封装基座100内还设置有相互间隔的第一电极140以及第二电极150,该第一电极140以及第二电极150的一端分别暴露在容置杯130的底部，用于与封装体模组200连接，另一端分别延伸到封装基座100两侧外，用于与外部电路连接。所述封装体模组200包括基板210、设置在基板210上的发光二极管芯片220以及包覆该发光二极管芯片220的荧光粉层230。所述基板210由第一导电层211、绝缘层212以及第二导电层213构成。该第一导电层211和第二导电层213从基板210的顶面延伸到基板210的底面。该绝缘层212连接第一导电层211和第二导电层213。在本实施方式中，绝缘层312可为高分子材料、陶瓷或塑料材料构成，第一导电层211和第二导电层213为金属材料制成。发光二极管芯片220覆晶设置在基板210上，与第一导电层211和第二导电层213电性连接。荧光粉层230覆盖基板210的表面以及发光二极管芯片220，其厚度略微大于发光二极管芯片220的厚度。荧光粉层230是由参杂有荧光粉的封胶树脂制成，该荧光粉可选自钇铝石榴石、铽钇铝石榴石及硅酸盐中的一种或几种的组合。所述封装体模组200设置在封装基座100的容置杯130中，并且其上第一导电层211和第二导电层213利用焊接或者共晶方式分别与封装基座100上的第一电极140以及第二电极150电性连接。当封装体模组200设置在封装基座100的容置杯130中时，由于封装体模组200的尺寸相对容置杯130来说较小，所述荧光粉层230的侧壁与容置杯130的内表面相隔开一定的距离，荧光粉层230只包覆在容置杯130的底部的发光二极管芯片220的附近区域。所述透明封装层300为一封胶树脂，其填充在封装基座100的容置杯130中并包覆封装体模组200，用于保护封装体模组200免受灰尘、水气等影响。
请参阅图2，本发明第一实施方式提供的一种发光二极管封装结构的制造方法，其包括以下几个步骤
步骤一，提供一基板210，该基板210具有多个导电层210a，该多个导电层210a之间通过绝缘层210b连接，该多个导电层210a从基板210的顶面延伸到基板210的底面。在本实施方式中，绝缘层210b可为高分子材料、陶瓷或塑料材料构成，导电层210a由金属材料制成。步骤二，将多个发光二极管芯片220分别覆晶设置在基板210上，该多个发光二极管芯片220分别与基板210上的多个导电层210a电性连接。步骤三，将一荧光粉层230覆盖基板210整个表面以及多个发光二极管芯片220。荧光粉层230是由参杂有荧光粉的封胶树脂制成，所述荧光粉可选自钇铝石榴石、铽钇铝石榴石及硅酸盐中的一种或几种的组合。步骤四，切割基板210，分别形成多个封装体模组200，其中每个封装体模组200包括一发光二极管芯片220、分别与该发光二极管芯片220电性连接的两个导电层210a以及覆盖发光二极管芯片220的荧光粉层230。步骤五，提供一封装基座100，该封装基座100上开设形成一容置杯130，封装基座100内还设置有相互间隔的第一电极140以及第二电极150,该第一电极140以及第二电极150的一端分别暴露在容置杯130的底部，另一端分别延伸到封装封装基座100外，将切割后的封装体模组200设置在容置杯130中，并且其两个导电层210a利用焊接或者共晶方式分别与第一电极140以及第二电极150电性连接。容置杯130的内表面为倾斜面，该倾斜面自顶面向底面方向并沿径向向内倾斜，使整个容置杯130上宽下窄，呈一漏斗状。优选地，容置杯130的内表面还涂敷有反光材料。步骤六，在封装基座100的容置杯130中填充透明封装层300，形成一发光二极管封装结构10。上述的发光二极管封装结构10以及发光二极管封装结构10的制造方法是先独立制作封装体模组200，将发光二极管芯片220以及荧光粉层230设置在基板210上，然后将载有发光二极管芯片220以及荧光粉层230的基板210再设置在封装基座100的容置杯130中。当封装体模组200设置在容置杯130中时，荧光粉层230只是包覆在容置杯130的底部的发光二极管芯片220的附近区域，其厚度略微大于发光二极管芯片220的厚度，因此，相对于传统的在整个容置杯130中填满荧光材料的封装结构，能够节省荧光粉使用。另外，通过将多个发光二极管芯片220与一荧光粉层230结合后再分割成多个封装体模组200的方式，避免了现有技术中需要分别在每个发光二极管封装单独注入荧光粉层，在制程方面更加简化。实施方式二
请参阅图3，本发明第二实施方式提供的一种发光二极管封装结构20与第一实施方式的发光二极管封装结构10的区别在于封装体模组400的基板410包括一绝缘层411以及相互间隔形成在该绝缘层411上的第一导电层412和第二导电层413。发光二极管芯片220覆晶设置在基板410上，与第一导电层412和第二导电层413电性连接。荧光粉层230形成基板410的表面,包覆发光二极管芯片220,并且第一导电层412和第二导电层413分别从荧光粉层230的两端露出。封装体模组400的绝缘层411采用焊接或粘结等方式被固定在封装基座100的容置杯130的底面，第一导电层412和第二导电层413分别通过金属导线420与封装基座100上的第一电极140以及第二电极150连接。
请参阅图4，本发明第二实施方式提供的一种发光二极管封装结构的制造方法，其包括以下几个步骤
步骤一，提供一基板410，该基板410包括一绝缘层410a以及形成在该绝缘层410a上的多个相互间隔的导电层410b。步骤二，将多个发光二极管芯片220分别覆晶设置在基板410上，该多个发光二极管芯片220分别与基板410上的多个导电层410a电性连接。步骤三，利用荧光粉层230覆盖每个发光二极管芯片220，荧光粉层230之间相互间隔，使导电层410a的一端露出。荧光粉层230是由参杂有荧光粉的封胶树脂制成，所述荧光粉可选自钇铝石榴石、铽钇铝石榴石及硅酸盐中的一种或几种的组合。步骤四，切割基板410，形成多个封装体模组400，每个封装体模组400包括一发光二极管芯片220、与发光二极管芯片220电性连接的两个导电层410b以及覆盖发光二极管芯片220的荧光粉层230。步骤五，提供一封装基座100，该封装基座100上开设形成一容置杯130，封装基座100内还设置有相互间隔的第一电极140以及第二电极150,该第一电极140以及第二电极150的一端分别暴露在容置杯130的底部，另一端分别延伸到封装封装基座100外，将切割后的封装体模组400设置在容置杯130中，并且封装体模组400的绝缘层410a采用焊接或粘结等方式被固定在容置杯130的底面。容置杯130的内表面为倾斜面，该倾斜面自顶面向底面方向并沿径向向内倾斜，使整个容置杯130上宽下窄，呈一漏斗状。优选地，容置杯130的内表面还涂敷有反光材料。步骤六，利用金属导线420将两个导电层410b分别与封装基座100上的第一电极140以及第二电极150连接。步骤七，在封装基座100的容置杯130中填充透明封装层300，形成一发光二极管封装结构20。相较于现有技术，本发明的发光二极管封装结构以及制造方法先独立制造一封装体模组，然后将具有有发光二极管芯片及荧光粉层的封装体模组再设置在封装基座的容置杯中，相对于传统的在容置杯中设置发光二极管芯片后在整个容置杯中填满荧光材料的封装方法，能够节省荧光粉使用。可以理解的是，对于本领域的普通技术人员来说，可以根据本发明的技术构思做出其它各种像应的改变与 变形，而所有这些改变与变形都应属于本发明权利要求的保护范围。
权利要求
1.一种发光二极管封装结构，其包括一封装基座，所述封装基座上形成一容置杯，该容置杯底部分别暴露有第一电极及第二电极，其特征在于所述发光二极管封装结构还包括一设置在容置杯中的封装体模组以及填充在容置杯中并覆盖该封装体模组的透明封装层，所述封装体模组包括基板、设置在基板上的发光二极管芯片及包覆发光二极管芯片的荧光粉层，该基板具有第一导电层及第二导电层，该发光二极管芯片与第一导电层和第二导电层电性连接，所述第一导电层和第二导电层分别与封装基座上的第一电极及第二电极电性连接。
2.如权利要求I所述的发光二极管封装结构，其特征在于所述封装基座包括顶面及底面，所述容置杯从顶面沿底面方向开设，容置杯的内表面为倾斜面，该倾斜面自顶面向底面方向延伸并向发光二极管芯片方向倾斜。
3.如权利要求I所述的发光二极管封装结构，其特征在于所述容置杯的内表面涂敷有反光材料。
4.如权利要求I所述的发光二极管封装结构，其特征在于所述封装体模组的基板的第一导电层和第二导电层由一绝缘层绝缘连接，所述第一导电层和第二导电层从基板的顶面延伸到基板的底面，所述第一导电层和第二导电层利用焊接或者共晶方式分别与封装基座上的第一电极及第二电极电性连接。
5.如权利要求I所述的发光二极管封装结构，其特征在于所述封装体模组的基板的第一导电层和第二导电层相互间隔形成在一绝缘层上，所述绝缘层采用焊接或粘结方式被固定在封装基座的容置杯的底面，所述第一导电层和第二导电层分别通过金属导线与封装基座上的第一电极及第二电极连接。
6.一种发光二极管封装结构的制造方法，其包括以下几个步骤 步骤I，提供一基板，该基板具有多个导电层； 步骤2，将多个发光二极管芯片设置在基板上，该多个发光二极管芯片分别与基板上的多个导电层电性连接； 步骤3，利用荧光粉层包覆多个发光二极管芯片； 步骤4，切割基板，形成多个封装体模组，每个封装体模组包括一发光二极管芯片及与发光二极管芯片电性连接的两个导电层； 步骤5，提供一封装基座，该封装基座上形成一容置杯，该容置杯底部分别暴露有第一电极及第二电极，将切割后的封装体模组设置在容置杯中，并且其两个导电层分别与第一电极及第二电极电性连接； 步骤6，在封装基座的容置杯中填充透明封装层，形成一发光二极管封装结构。
7.如权利要求6所述的发光二极管封装结构的制造方法，其特征在于该多个导电层之间通过绝缘层连接，多个导电层从基板的顶面延伸到基板的底面，切割后的封装体模组的导电层利用焊接或者共晶方式分别与封装基座的第一电极及第二电极电性连接。
8.如权利要求6所述的发光二极管封装结构的制造方法，所述基板包括一绝缘层，该多个导电层相互间隔地形成在该绝缘层上，切割后的封装体模组的绝缘层采用焊接或粘结方式被固定在容置杯的底面，导电层通过金属导线与封装基座上的第一电极及第二电极连接。
全文摘要
一种发光二极管封装结构，其包括一封装基座，该封装基座上形成一容置杯，该容置杯底部分别暴露有第一电极及第二电极。所述发光二极管封装结构还包括设置在容置杯中的封装体模组以及填充在容置杯中并覆盖该封装体模组的透明封装层。所述封装体模组包括基板、设置在基板上的发光二极管芯片及包覆发光二极管芯片的荧光粉层。该基板具有第一导电层及第二导电层，该发光二极管芯片与第一导电层和第二导电层电性连接，所述第一导电层和第二导电层分别与封装基座的第一电极及第二电极电性连接。本发明相对于传统的在容置杯中设置发光二极管芯片后在容置杯中填满荧光材料的封装结构，能够节省荧光粉使用。本发明还提供一种发光二极管封装结构的制造方法。
文档编号H01L33/52GK102760822SQ20111010676
公开日2012年10月31日 申请日期2011年4月27日 优先权日2011年4月27日
发明者林厚德, 蔡明达, 许时渊 申请人:展晶科技(深圳)有限公司, 荣创能源科技股份有限公司