一种led金属引线框架及其制造方法

文档序号:7255739阅读:146来源:国知局
一种led金属引线框架及其制造方法
【专利摘要】本发明涉及一种LED金属引线框架及其制造方法。该金属金属引线框架的制造方法包括步骤S10:对金属带进行腐蚀,形成金属引线框架;步骤S20:对金属引线框架进行粗化处理。其中所述步骤S10包括步骤:延平金属带,在金属带前后表面覆盖一防蚀层或覆盖一防蚀模具,然后对所述防蚀层或防蚀模具以外的金属带进行蚀刻,形成金属引线框架。所述步骤S20包括步骤:不移走所述防蚀层或防蚀模具,对所述金属引线框架的侧面进行粗化处理。本发明的制造方法实现了侧边粗化而前后面保持平整光滑的效果,可使基于该支架的LED器件的气密性大大提高,进而提高LED器件的可靠性,延长器件的使用寿命。
【专利说明】一种LED金属引线框架及其制造方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种LED金属引线框架及其制造方法,尤其涉及一种具有侧边粗化的LED金属引线框架及其制造方法。
【背景技术】
[0002]现有的LED用EMC (Epoxy Molding Compound)支架,由金属引线框架以及热固性材料构成,由于金属引线框架表面是平滑的,热固性材料和金属引线框架结合时,两者接触位置的气密性不高,在后续的去飞边、过回流炉等工艺中,引线框架与热固性材料比较容易出现分层现象,这样容易导致应用EMC支架的LED器件的可靠性不高,从而影响LED器件的使用寿命。
[0003]解决气密性低问题,一般通过对金属引线框架表面进行粗化,以增加热固性材料和金属引线框架的结合度,进而提高LED器件的气密性。因此,现有技术通过对LED金属引线框架做表面粗化处理,来增加热固性材料和金属引线框架的结合度。但是,目前对LED金属引线框架做表面粗化处理方法会使金属引线框架的前后表面及侧边同时粗化,较高的侧边粗化可提高引线框架的气密性,但同时产生的前后表面粗化会影响LED器件的出光效率。并且由于金属引线框架粗化后,前后表面不平整,有空隙,容易在后续的将热固性材料和金属引线框架结合的塑封工艺中,导致热固性材料从金属前后表面的空隙中溢出,即导致严重溢料现象的发生,覆盖芯片安装部等部位,大大降低EMC支架制作的可靠性。
[0004]为了解决上述问题,本发明提出一种避免前后表面被粗化而仅侧边粗化的LED金属引线框架的制造方法,使金属引线框架经过本发明的工艺后,仅在金属引线框架的侧边具有粗化效果。

【发明内容】

[0005]本发明的目的在于克服现有技术中的缺点与不足,提供一种避免前后表面被粗化而仅侧边粗化的LED金属引线框架的制造方法。
[0006]本发明是采用以下的技术方案实现的:一种LED金属引线框架的制造方法,包括如下步骤:
[0007]步骤SlO:对金属带进行腐蚀,形成金属引线框架;
[0008]步骤S20:对金属引线框架进行粗化处理;
[0009]其中所述步骤SlO包括步骤:延平金属带,在金属带前后表面覆盖一防蚀层或覆盖一防蚀模具,然后对所述防蚀层或防蚀模具以外的金属带进行蚀刻,形成金属引线框架;所述步骤S20包括步骤:不移走所述防蚀层或防蚀模具,对所述金属引线框架的侧面进行粗化处理。
[0010]通过上述步骤,金属引线框架的前后面通过防蚀层或防蚀模具遮掩以避免被粗化,从而实现了侧边粗化而前后面保持平整光滑的效果。
[0011]进一步,还包括步骤S30:对该金属引线框架进行电镀银处理。该步骤是方便后续的种线工艺,同时有利于器件的出光。
[0012]进一步,该步骤S30具体为首先对该金属引线框架电镀一第一银层,然后再在该第一银层的表面电镀一第二银层,该第二银层的厚度大于该第一银层。该第一银层形成一层缓冲层,起到阻挡层作用,可有效防止金属框架的金属原子因受热而扩散到第二银层表面。
[0013]此外,本发明还提供一种根据上述制造方法制造的LED金属引线框架,其侧边形成峰谷状的微粗化结构,所述峰谷状的微粗化结构是两峰之间的最大间距值在5-20 μ m范围内,两峰之间的平均间距值在1-5 μ m范围内。
[0014]相对于现有技术,本发明的LED金属引线框架的制造方法获得的金属引线框架的侧边具有粗化效果,而其前后表面保持平整光滑。
[0015]为了能更清晰的理解本发明,以下将结合【专利附图】

【附图说明】阐述本发明的【具体实施方式】。
【专利附图】
附图
【附图说明】
[0016]图1是本发明金属引线框架的制造结构流程示意图
[0017]图2是金属引线框架的侧边粗化处理制造结构流程示意图。
[0018]图3是图2所示金属引线框架的侧边粗化后的A区域的放大图。
【具体实施方式】
[0019]实施例1
[0020]本发明的LED金属引线框架的制造方法包括如下步骤:
[0021]步骤SlO:对金属带进行腐蚀,形成金属引线框架11。在本实施例中,该金属带为铜带。请参阅图1,其是本发明金属引线框架的制造结构示意图。该步骤SlO具体包括如下步骤:
[0022]步骤Sll:延平铜带1,对铜带进行前期处理。具体包括去脂、清洗等前期处理。
[0023]步骤S12:在铜带的前后表面分别覆盖一层防蚀层2。该防蚀层2覆盖在所述铜带上不需要被腐蚀的区域,该防蚀层2的图案与预先设计好的金属引线框架图纸的图案一致。
[0024]步骤S13:蚀刻带有防蚀层2的铜带1,形成金属引线框架。具体地,将铜带I放入腐蚀液中进行蚀刻,在防蚀层2覆盖的区域由于防蚀层2的保护作用而不被腐蚀液腐蚀,从而使该铜带I在腐蚀液中腐蚀过后得到由多个支架单元构成的金属引线框架11。在本实施例中,腐蚀液采用的是氯化铁溶液。
[0025]步骤S20:对由步骤SlO获得的金属引线框架11的侧边进行粗化处理。请参阅图2,其是本发明金属引线框架的侧边粗化处理制造结构流程示意图。该步骤S20具体包括如下步骤:
[0026]步骤S21:蚀刻带有防蚀层2的金属引线框架11的侧边。具体地,将带有防蚀层2的金属引线框架11放入微蚀剂中,由于金属引线框架11的前后表面具有防蚀层2的保护,微蚀剂只能对防蚀层2以外的金属引线框架11的侧边进行腐蚀。在本实施例中,该微蚀剂为硫酸、过氧化氢等组分的混合溶液。该金属引线框架11在微蚀剂中腐蚀时间约为30s,在金属引线框架11的侧边形成峰谷状的微粗化效果,如图3所示,其是金属引线框架11的侧边粗化后的A区域的放大图。该峰谷状的微粗化效果具体是:两峰(或两谷)之间的最大间距值在5-20 μ m范围内,两峰(或两谷)之间的平均间距值在1_5 μ m范围内。
[0027]步骤S22:去除防蚀层2。在本实施例中,通过碱性溶液将所述防蚀层去除。
[0028]步骤S23:对金属引线框架11进行清洗、风干,从而完成金属引线框架11的侧边粗化处理。
[0029]步骤S30:对金属引线框架11进行电镀银处理。其具体包括如下步骤:
[0030]步骤S31:将金属引线框架11放入碱性溶液中清洗,以去除其表面的油层。在本实施例中,该步骤重复两次,以清除金属引线框架11表面的杂质。
[0031]步骤S32:将金属引线框架11放入酸性溶液中清洗,以去除其表面的氧化层。在本实施例中,将金属引线框架11放入弱酸性溶液中清洗即可。
[0032]步骤S33:将金属引线框架11放入活化剂溶液中进行浸泡活化处理,以使其在后续的电镀工艺中,使电镀层与该金属引线框架11更容易结合。
[0033]步骤S34:在金属引线框架11的前后表面电镀一薄铜层。该薄铜层为一过渡层,其使该金属引线框架11更容易与后续的电镀层结合。
[0034]步骤S35:在薄铜层表面电镀第一银层。该第一银层的厚度为fl.5ym之间。具体地,在本实施例中,在电镀过程中控制电镀电流的密度为0.2-0.5A/dm2,镀液的温度为4(T80°C,优选电镀电流 的密度为0.3A/dm2、镀液的温度为50°C,从而得到一层厚度为fl.5ym的银层。镀该第一银层的目的是为了形成一层缓冲层,起到阻挡层作用,有效防止铜因受热而扩散到银层表面。在本步骤中,电镀电流不能过大,否则第一银层的厚度会过厚,不能达到上述效果。
[0035]步骤S36:在第一银层的表面电镀第二银层。该第二银层的厚度大于第一银层的厚度,其厚度为1.5~2μm之间。具体地,在本实施例中,在电镀过程中控制电镀电流的密度为0.5-2A/dm2,镀液的温度为40-80°C,优选电镀电流的密度为0.7A/dm2、镀液的温度为50°C,从而得到一层厚度为1.5~2μm的银层。该第二银层可提高镀银层的反射率,使器件出光效率更高。
[0036]相对于现有技术,本发明的LED金属引线框架的制造方法在对金属引线框架的侧边进行粗化时,金属引线框架的前后表面通过防蚀层遮掩以避免被粗化,从而实现了侧边粗化而前后表面保持平整光滑的效果。进一步,为了方便后续的种线工艺,同时有利于器件的出光,需对金属引线框架进行电镀处理。本发明采用先镀一第一银层,再镀一第二银层的方式。该第一银层起到缓冲阻挡层作用,有效防止铜因受热而扩散到第二银层表面。而该第二银层则提高镀银层的反射率,使器件出光效率更高。
[0037]通过本发明的LED金属引线框架的制造方法获得的金属引线框架包括被粗化的侧边及光滑的前后表面。其中,该侧边粗化后具有峰谷状结构,该峰谷状的微粗化效果具体是:两峰(或两谷)之间的最大间距值在5-20 μ m范围内,两峰(或两谷)之间的平均间距值在1-5 μ m范围内。该金属引线框架的前后表面覆盖有第一银层,该第一银层表面覆盖第二银层。该第一银层的厚度小于该第二银层的厚度。在本实施例中,该第一银层的厚度为1~1.5 μ m,该第二银层的厚度为1.5^2 μ m。进一步,在该金属引线框架的前后表面和第一银层之间还可以设置一薄铜层作为过渡层。
[0038]相对于现有技术,本发明的制造方法获得的金属引线框架具有侧边粗化而前后表面保持平整光滑的效果。其第一银层起到缓冲阻挡层作用,有效防止铜因受热而扩散到第二银层表面。而该第二银层则提高镀银层的反射率,使器件出光效率更高。本发明制造的金属引线框架应用于LED用EMC (Epoxy Molding Compound)支架,由引线框架具有粗化效果的侧面以及热固性材料可紧密结合,这种EMC支架应用于LED器件,可使器件的气密性大大提闻,进而提闻LED器件的可罪性,延长器件的使用寿命。
[0039]实施例2
[0040]本发明实施例2的方法与实施例1大致相同,其区别仅在于:采用防蚀模具压紧金属引线框架的前后表面来替代实施例1中的防蚀层。具体地,包括如下步骤:
[0041]步骤SlO:对金属带进行腐蚀,形成金属引线框架。在本实施例中,该金属带为铜带。该步骤SlO具体包括如下步骤:
[0042]步骤Sll:延平铜带,对铜带进行前期处理。具体包括去脂、清洗等前期处理。
[0043]步骤S12:将铜带放入模具中,将模具按压覆盖在所述铜带上不需要被腐蚀的区域,曝露出铜带需要蚀刻的部位。该模具的图案与预先设计好的金属引线框架图纸的图案—致。
[0044]步骤S13:蚀刻带有模具的铜带,形成金属引线框架。具体地,将铜带放入腐蚀液中进行蚀刻,在模具覆盖的区域由于模具的保护作用而不被腐蚀液腐蚀,从而使该铜带在腐蚀液中腐蚀过后得到由多个支架单元构成的金属引线框架。在本实施例中,腐蚀液采用的是氯化铁溶液。
[0045]步骤S20:对由步骤SlO获得的金属引线框架的侧边进行粗化处理。该步骤S20具体包括如下步骤:
[0046]步骤S21:蚀刻带有模具的金属引线框架的侧边。
[0047]步骤S22:移除模具。
[0048]步骤S23:对金属引线框架进行清洗、风干,从而完成金属引线框架的侧边粗化处理。
[0049]本实施例步骤S30与实施例1的步骤一致,在此不再赘述。
[0050]进一步,本实施例获得的金属引线框架的结构与实施例1的金属引线框架结构相同,在此不再赘述。
[0051]本发明并不局限于上述实施方式,如果对本发明的各种改动或变形不脱离本发明的精神和范围,倘若这些改动和变形属于本发明的权利要求和等同技术范围之内,则本发明也意图包含这些改动和变形。
【权利要求】
1.一种LED金属引线框架的制造方法,包括如下步骤: 步骤SlO:对金属带进行腐蚀,形成金属引线框架; 步骤S20:对金属引线框架进行粗化处理; 其特征在于:所述步骤SlO包括步骤:延平金属带,在金属带前后表面覆盖一防蚀层或覆盖一防蚀模具,然后对所述防蚀层或防蚀模具以外的金属带进行蚀刻,形成金属引线框架;所述步骤S20包括步骤:不移走所述防蚀层或防蚀模具,对所述金属引线框架的侧面进行粗化处理。
2.根据权利要求1所述的LED金属引线框架的制造方法,其特征在于:还包括步骤S30:对该金属引线框架进行电镀银处理。
3.根据权利要求2所述的LED金属引线框架的制造方法,其特征在于:该步骤S30包括步骤:首先对该金属引线框架电镀一第一银层,然后再在该第一银层的表面电镀一第二银层,该第二银层的厚度大于该第一银层。
4.根据权利要求3所述的LED金属引线框架的制造方法,其特征在于:该步骤S30中电镀第一银层的电镀电流的密度为0.2-0.5A/dm2,镀液的温度为40-80°C ;或/和该步骤S30中电镀第二银层的电镀电流的密度为0.5-2A/dm2,镀液的温度为40-80°C。
5.根据权利要求3所述的LED金属引线框架的制造方法,其特征在于:该第一银层的厚度为广1.5 μ m之间。
6.根据权利要求3所述的LED金属引线框架的制造方法,其特征在于:该第二银层的厚度为1.5?2μπι之间。
7.根据权利要求1所述的LED金属引线框架的制造方法,其特征在于:在该步骤SlO中,采用腐蚀液蚀刻该金属带以形成金属引线框架;在该步骤S20中,将带有所述防蚀层或防蚀模具的金属引线框架放入微蚀剂中进行粗化处理。
8.根据权利要求7所述的LED金属引线框架的制造方法,其特征在于:该金属带的材质为铜,该步骤SlO中蚀刻金属带的腐蚀液为氯化铁溶液。
9.根据权利要求7所述的LED金属引线框架的制造方法,其特征在于:该步骤S20中的微蚀剂包括硫酸和过氧化氢组分。
10.根据权利要求1-9中任一所述的制造方法制造的LED金属引线框架,其特征在于:所述金属引线框架侧边形成峰谷状的微粗化结构,所述峰谷状的微粗化结构是两峰之间的最大间距值在5-20 μ m范围内,两峰之间的平均间距值在1_5 μ m范围内。
【文档编号】H01L33/62GK103972373SQ201310044640
【公开日】2014年8月6日 申请日期:2013年2月4日 优先权日:2013年2月4日
【发明者】夏勋力, 李程, 唐永成, 吴廷, 麦家儿 申请人:佛山市国星光电股份有限公司
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