本发明涉及一种封装支架，尤其涉及一种封装结构中的封装支架以及封装支架的制造方法。
背景技术：
具有紫外光的发光二极管(Light Emitting Diode；LED)，所产生紫外光具有波长短、能量高的特性，在工业、医疗、卫生等各方面的应用领域有着广泛的利用。
但是，也正因为紫外光能量高的特性，对发光二极管封装所需的材料，有着很大的技术挑战。
现今封装支架所使用的材料，无论是环氧树脂一类的材质、有机硅树脂一类的材质、或是陶瓷一类的材质，对于紫外光波段的反射率较低，特别是深紫外光波段的反射率更低，这样会严重的影响紫外光的光取出效率(light extraction efficiency；LEE)。
此外，环氧树脂一类的材质以及有机硅树脂一类的材质的抗紫外光能力差，以此材质成型的封装支架在配合紫外光发光二极管使用后，封装支架容易发生老化，进而影响使用寿命以及可靠度。
因此，如何改善封装支架材质，而对紫外光有较高的反射率，并且又具有良好的抗紫外光辐射能力，已成为本领域技术人员欲解决的问题之一。
技术实现要素：
本发明提出一种封装支架、以及封装支架的制造方法，改善了封装支架的材质，对紫外光有较高的反射率，并且又具有良好的抗紫外光辐射能力。
为达优点至少其中之一或其他优点，本发明的一实施例提出一种封装支架，封装支架包括基板层、以及侧壁结构。
侧壁结构设置于基板层上，侧壁结构包括混合均匀的卤碳聚合物、以及多个光反射粒子。多个光反射粒子在200纳米(nm)至400纳米(nm)范围内具有高反射率；例如为多个硫酸钡(BaSO4)颗粒、多个碳酸钙(CaCO3)颗粒、或硫酸钡颗粒与碳酸钙颗粒所混和的多个颗粒。硫酸钡颗粒与碳酸钙颗粒会增加侧壁结构的硬度，也会提升紫外光的反射能力。
如前述的封装支架，基板层可为陶瓷基板，陶瓷基板具有贯穿两相对表面的线路结构。
如前述的封装支架，卤碳聚合物中的卤元素可为氟或氯，卤碳聚合物可为聚四氟乙烯(PTFE)或偏聚二氟乙烯(PVDF)，聚四氟乙烯与偏聚二氟乙烯有较佳的抗紫外光和较佳的紫外光反射能力。
进一步说明，光反射粒子的粒径可以是于0.07微米(Micrometer；μm)
至15微米的范围间。
光反射粒子占侧壁结构的固含量的5％～25％范围。
进一步说明，基板层的表面具有至少一金属凸点结构，侧壁结构设置于基板层具有金属凸点结构的表面上，金属凸点结构会使基板层与侧壁结构有较佳的结合能力。
聚四氟乙烯和偏聚二氟乙烯具有良好的紫外光波段反射率和抗紫外光辐射的能力，紫外光波段反射率可以超过80％，所以聚四氟乙烯和偏聚二氟乙烯是一种优良的封装支架材料，特别是方便于利用在安装紫外光的发光二极管的封装支架。并且，聚四氟乙烯和偏聚二氟乙烯的封装支架具有高的化学稳定性和优秀耐腐蚀性，即耐强酸、耐强碱、且耐强氧化剂，此外，还具有优秀的耐高、低温特性，聚四氟乙烯可以在负摄氏190度(℃)至摄氏260度的范围长期使用，偏聚二氟乙烯可以在负摄氏60度至摄氏150度的范围长期使用。
但是，聚四氟乙烯和偏聚二氟乙烯的材料硬度都偏低，加入如粉体的硫酸钡颗粒以及碳酸钙颗粒进行改性，硫酸钡颗粒以及碳酸钙颗粒也具有良好的紫外光波段反射率，改性后的封装支架不仅紫外光波段反射率更再提升，并且增加了硬度以及耐磨性能，所以本发明的封装支架的整体效能已经大幅增进。
此外，于侧壁结构设置于基板层上时，为了增加聚四氟乙烯和偏聚二氟乙烯等卤碳聚合物与陶瓷基板之间的界面结合强度，基板层表面上设置的金属凸点结构可以有效达到需要的功效。
藉此，本发明所实施的一种封装支架，利用硫酸钡颗粒、碳酸钙颗粒等光反射粒子、以及聚四氟乙烯等卤碳聚合物混合并改性制造，因而改善了封装支架的材质，对紫外光有较高的反射率，并且又具有良好的抗紫外光辐射能力。
上述说明仅是本发明技术方案的概述，为了能够更清楚了解本发明的技术手段，而可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本发明的上述和其他目的、特征和优点能够更明显易懂，以下特举较佳实施例，并配合附图,详细说明如下。
附图说明
所包括的附图用来提供对本申请实施例的进一步的理解，其构成了说明书的一部分，用于例示本申请的实施方式，并与文字描述一起来阐释本申请的原理。显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。在附图中：
图1是本发明封装支架的侧剖示意图。
图2是本发明封装结构的侧剖示意图。
图3是本发明基板层的俯视图。
图4是本发明封装支架的俯视图。
图5是本发明封装支架制造方法的流程图。
具体实施方式
这里所公开的具体结构和功能细节仅仅是代表性的，并且是用于描述本发明的示例性实施例的目的。但是本发明可以通过许多替换形式来具体实现，并且不应当被解释成仅仅受限于这里所阐述的实施例。
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“横向”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或组件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。另外，术语“包括”及其任何变形，意图在于覆盖不排他的包含。
在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个组件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
这里所使用的术语仅仅是为了描述具体实施例而不意图限制示例性实施例。除非上下文明确地另有所指，否则这里所使用的单数形式“一个”、“一项”还意图包括复数。还应当理解的是，这里所使用的术语“包括”和/或“包含”规定所陈述的特征、整数、步骤、操作、单元和/或组件的存在，而不排除存在或添加一个或更多其他特征、整数、步骤、操作、单元、组件和/或其组合。
请参照图1，图1是本发明封装支架20的侧剖示意图。本发明的一实施例提出一种封装支架20，封装支架20包括基板层30、以及侧壁结构32。
基板层30的表面具有至少一金属凸点结构3002，金属凸点结构3002可以改善基板层30与侧壁结构32结合的强度。基板层30的表面亦设置有线路层34，线路层34用于传输发光二极管芯片所需要的电能。
侧壁结构32设置于基板层30上，进一步说明，侧壁结构32设置于基板层30具有金属凸点结构3002的表面上。侧壁结构32包括卤碳聚合物3202、以及多个光反射粒子3204。卤碳聚合物中的卤元素为氟或氯。多个光反射粒子3204为在200纳米(nm)至400纳米(nm)范围内具有高反射率的多个硫酸钡颗粒(BaSO4)、多个碳酸钙颗粒(CaCO3)、或硫酸钡颗粒与碳酸钙颗粒所混和的多个颗粒。换句话说，侧壁结构32是以卤碳聚合物3202为基础材质，并在其中混合粉状的硫酸钡颗粒或碳酸钙颗粒等光反射粒子3204，藉此改善卤碳聚合物3202的硬度和耐磨性能。
在一实施例中，基板层30可以例如为陶瓷基板，而线路层34为贯穿陶瓷基板两相对表面的线路结构，藉此使陶瓷基板相对两表面的线路结构，通过贯通孔而相互电性连接。卤碳聚合物3202可以例如为聚四氟乙烯(PTFE)或偏聚二氟乙烯(PVDF)的氟碳聚合物，聚四氟乙烯与偏聚二氟乙烯改善对紫外光波段的反射率，并提升抗紫外光辐射的能力。
光反射粒子3204的粒径是于0.07微米至15微米的范围间。光反射粒子3204占侧壁结构32的固含量的5％至25％范围。
当上述光反射粒子3204的粒径过小时容易引起团聚，不利于光反射粒子3204的分散，因此，需要添加更多分散剂才能分散光反射粒子3204，然而，增加分散剂，会导致最终收缩率过大。此外，反射粒子的粒径过大时，容易引起光反射粒子3204沉淀，致使混合不均匀，而反射率会下降，对于侧壁结构32的表面粗糙度也有影响。因此，适当的光反射粒子3204的粒径，确实可以解决本技术领域中长久未能克服的技术难题。
此外，若是光反射粒子3204所占固含量比过少，则侧壁结构32的硬度会偏低，还会不利于提升侧壁结构32的反射率。但是，若光反射粒子3204所占固含量比过大，则侧壁结构32的脆性会太大，进而影响侧壁结构32的强度。因此，适当的光反射粒子3204所占固含量比值，也确实可以解决本技术领域中长久未能克服的技术难题。
卤碳聚合物，特别是氯代和氟代聚合物，又特别是聚四氟乙烯和偏聚二氟乙烯具有良好的紫外光波段反射率和抗紫外光辐射的能力，通过实际测试，所达到的紫外光波段反射率可以超过80％，并且具有耐老化的特性，所以本发明以采用聚四氟乙烯和偏聚二氟乙烯为例，以卤碳聚合物3202做为一种封装支架20的材料，如此，特别还可以方便于利用在安装紫外光的发光二极管的封装支架20。并且，聚四氟乙烯和偏聚二氟乙烯的封装支架20具有高的化学稳定性和优秀耐腐蚀性，即耐强酸、耐强碱、且耐强氧化剂，此外，还具有优秀的耐高、低温特性，聚四氟乙烯可以在负摄氏190度(℃)至摄氏260度的范围长期使用，偏聚二氟乙烯可以在负摄氏60度至摄氏150度的范围长期使用。
但是，聚四氟乙烯和偏聚二氟乙烯的材料硬度都偏低，可加入如粉体的硫酸钡颗粒以及碳酸钙颗粒进行改性，硫酸钡颗粒以及碳酸钙颗粒也具有良好的紫外光波段反射率，改性后的封装支架20不仅紫外光波段反射率更再提升，并且增加了硬度以及耐磨性能，所以本发明的封装支架20的整体效能已经大幅增进。
此外，于侧壁结构32设置于基板层30上时，为了增加聚四氟乙烯或偏聚二氟乙烯等卤碳聚合物3202与陶瓷基板之间的界面结合强度，基板层30表面上设置的金属凸点结构3002可以有效达到需要的功效。
请参照图2，图2是本发明封装结构10的侧剖示意图。本发明的另一实施例提出一种封装结构10，封装结构10包括封装支架20、线路层34、以及发光二极管芯片36，封装支架20进一步包括基板层30以及侧壁结构32。
侧壁结构32设置于基板层30具有金属凸点结构3002的表面上，并环绕于发光二极管芯片36，侧壁结构32包括卤碳聚合物3202、以及多个光反射粒子3204。光反射粒子3204可以为多个硫酸钡颗粒、以及多个碳酸钙颗粒；卤碳聚合物3202可以为聚四氟乙烯和/或偏聚二氟乙烯。
配合图2请进一步参阅图3，图3是本发明基板层30的俯视图。基板层30可以例如为陶瓷基板，基板层30的表面具有至少一金属凸点结构3002，图中具有多个金属凸点结构3002。
于侧壁结构32设置于基板层30上时，为了增加聚四氟乙烯和偏聚二氟乙烯等卤碳聚合物3202与陶瓷基板之间的界面结合强度，基板层30表面上设置的金属凸点结构3002可以有效达到需要的功效。
进一步，线路层34铺设于基板层30的表面，线路层34分为阳极与阴极，供后续提供发光二极管芯片36所需要的电能。线路层34还可以为贯穿陶瓷基板两相对表面的线路结构，藉此使陶瓷基板相对两表面的线路结构，通过贯通孔而相互电性连接。配合参阅图2可以理解，发光二极管芯片36电性耦接线路层34，进一步说明，发光二极管芯片36电性耦接线路层34的阳极与阴极。
配合图2请进一步参阅图4，图4是本发明封装支架20的俯视图。如图示的封装支架20，已经是成品封装支架的形态，当作封装所需要的组件。由俯视图可见线路层34的阳极与阴极，可以便于封装制程将发光二极管芯片36安装并电性耦接线路层34，图示也可见侧壁结构32如杯状环可绕发光二极管芯片36，侧壁结构32的内侧壁可以做为光反射面，使光线导引向上射出。
补充图2说明的是，如上述的封装结构10，光反射粒子3204的粒径是于0.07微米至15微米的范围间，硫酸钡颗粒与碳酸钙颗粒占侧壁结构32的固含量的5％～25％。
聚四氟乙烯和偏聚二氟乙烯具有良好的紫外光波段反射率和抗紫外光辐射的能力，紫外光波段反射率可以超过80％，聚四氟乙烯和偏聚二氟乙烯是一种优良的封装支架20材料，特别是方便于利用在安装紫外光的发光二极管的封装支架20。并且，聚四氟乙烯和偏聚二氟乙烯的封装支架20具有高的化学稳定性和优秀耐腐蚀性，即耐强酸、耐强碱、且耐强氧化剂，此外，还具有优秀的耐高、低温特性，聚四氟乙烯可以在负摄氏190度(℃)至摄氏260度的范围长期使用，偏聚二氟乙烯可以在负摄氏60度至摄氏150度的范围长期使用。
但是，聚四氟乙烯和偏聚二氟乙烯的材料硬度都偏低，加入如粉体的硫酸钡颗粒以及碳酸钙颗粒进行改性，硫酸钡颗粒以及碳酸钙颗粒也具有良好的紫外光波段反射率，改性后的封装支架20不仅紫外光波段反射率更再提升，并且增加了硬度以及耐磨性能，所以本发明的封装支架20的整体效能已经大幅增进。
此外，于侧壁结构32设置于基板层30上时，为了增加聚四氟乙烯和偏聚二氟乙烯等卤碳聚合物3202与陶瓷基板之间的界面结合强度，基板层30表面上设置的金属凸点结构3002可以有效达到需要的功效。
补充说明的是，金属凸点结构3002可以藉由电镀、或烧结等金属化方式来形成，并且，可与线路层34同步完成，或者与线路层34分步完成皆可。
此外，本发明的又一实施例提出一种封装支架20的制造方法，请参阅图5，图5是本发明封装支架20制造方法的流程图。本发明是关于一种封装支架20的制造方法，封装支架20包含基板层30以及侧壁结构32，。制造方法包括下列步骤：
步骤一(S01)：将卤碳聚合物分散为卤碳聚合物浓缩液。卤碳聚合物浓缩液的固含量在50％～70％为宜，较佳在55％～65％之间，例如为60％。在一实施例中，卤碳聚合物中的卤元素为氟或氯，在另一较佳实施例中，卤碳聚合物为聚四氟乙烯和/或偏聚二氟乙烯。
步骤二(S02)：添加光反射粒子3204到上述卤碳聚合物浓缩液中。添加的光反射粒子3204占总固含量的重量百分比介于5％至25％。其中光反射粒子3204在200纳米至400纳米的波长范围内具有高反射率，高反射率例如是80％以上，85％以上，甚至92％以上。在一些实施例中，光反射粒子3204为硫酸钡、碳酸钙或硫酸钡与碳酸钙的混合物等。在一些实施例中，光反射粒子3204的粒径介于0.07微米至15微米之间，以保证分散均匀性。
步骤三(S03)：搅拌并进一步浓缩光反射粒子3204与卤碳聚合物浓缩液为均匀浆体。其中浆体的固含量控制在75％～90wt％的范围内，，浆体的黏度控制在0.1帕.秒(Pa.sec)至10帕.秒的范围间。
步骤四(S04)：形成至少一金属凸点结构于基板层表面。基板层表面上设置的金属凸点结构，可以增加聚卤碳聚合物与基板层之间的界面结合强度。在一实施例中，基板层为陶瓷基板，陶瓷基板具有贯穿两相对表面的线路层。在一实施例中，金属凸点结构是与线路层同步形成。
步骤五(S05)：于具有金属凸点结构的基板层表面上预成型为预烧结支架。将基板层与相应的模具结合，将搅拌均匀的浆体注入的模具中，在模具内加热至一定的温度(150℃～250℃)进行干燥和预烧结成型，脱模得到基板层与浆体材料结合的预烧结支架。。
步骤六(S06)：进一步烧结预烧结支架。将预烧结的封装支架20在含氧量小于400百万分率的氮气气氛或真空中进行烧结，其中烧结温度控制在330摄氏度至380摄氏度的范围间，烧结时间在1小时至20小时的范围间。
步骤七(S07)：冷却以形成成品封装支架。以每小时降20摄氏度至60摄氏度范围间的条件进行慢速冷却降温，以产生成品封装支架。
以实施例据以说明，利用分散聚合而成的四氟乙烯树脂浓缩液为主体原料，其中四氟乙烯树脂的固含量是60％。在四氟乙烯树脂浓缩液中添加一定比例光反射粒子3204，如硫酸钡颗粒与碳酸钙颗粒，添加后硫酸钡颗粒与碳酸钙颗粒的总固含量为5％～25％，在摄氏25度环境下，以每分钟2转的转速(rpm)搅拌混合并进一步浓缩为均匀稳定的浆体，其中浆体的固含量为75％～90％，浆体的黏度是于0.1帕.秒至10帕.秒的范围间。
准备好相应金属化为线路层34的陶瓷基板来作为基础材料，陶瓷基板上表面对应侧壁结构32的位置具有多个金属凸点结构3002，金属凸点结构3002的厚度为18微米至100微米的范围，单个金属凸点结构3002的面积在0.0025平方毫米(mm2)至1平方毫米的范围，藉由这些金属凸点结构3002可以增强聚四氟乙烯与陶瓷基板之间的界面结合强度。
基板与相应的模具结合，将搅拌均匀的浆体注入模具中，将模具内加热至摄氏150度至摄氏250度的温度范围，进行干燥和预烧结成型，脱模后，即可得到陶瓷基板与侧壁结构32结合后预烧结的封装支架20。
将预烧结的封装支架20在含氧量小于400百万分率的氮气气氛或真空中进行烧结，其中烧结温度控制在330摄氏度至380摄氏度的范围间，烧结时间在1小时至20小时的范围间。然后，以每小时降20摄氏度至60摄氏度范围间的条件进行慢速冷却降温。如此，不但可再提升封装支架20的反射率，同时也增加了硬度以及耐磨性能，并消除封装支架20自身的应力，以产生本发明中的封装支架20。
综上，本发明实施例的封装支架20、封装结构10、以及封装支架20的制造方法，利用硫酸钡颗粒、碳酸钙颗粒等光反射粒子，以及聚四氟乙烯、偏聚二氟乙烯，甚至聚氯乙烯等卤碳聚合物混合并改性制造，因而改善了封装支架20的材质，对紫外光有较高的反射率，并且又具有良好的抗紫外光辐射能力。
以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制，虽然本发明已以较佳实施例揭露如上，然而并非用以限定本发明,任何熟悉本专业的技术人员,在不脱离本发明技术方案范围内，当可利用上述揭示的方法及技术内容作出些许的更动或修饰为等同变化的等效实施例，但凡是未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明技术方案的范围内。