專利名稱：Led芯片封裝方法
技術領域：
本發(fā)明有關一種LED芯片封裝方法，特別是指一種可大量生產并縮短制程時間 的LED芯片封裝方法。
背景技術：
LED具有體積小、壽命長、耗電量小等優(yōu)勢，因此普遍的應用于3C產品指示器 與顯示裝置之上。為提高市場上的競爭力，LED相關產業(yè)無不汲汲追求如何提高生 產良率并降低生產成本，以提高自身優(yōu)勢。而目前LED芯片封裝結構大致上包含以 下兩種。
請參閱圖1，如圖1所示，為于一利用金屬與塑料所構成的支架10 (具有金屬 部分101及塑料部分102)上形成至少一較高的LED芯片置放臺12，至少一 LED 芯片14其置放于LED芯片置放臺12，于LED芯片14上覆蓋一透鏡15，此時因為 LED芯片14較靠近透鏡15，因此需利用工具11于一側進行抽氣，另一側工具13 進行灌膠的方式，方能將膠體緊密充填于該透鏡15與LED芯片14間，形成密閉封 裝。
但在這樣的制程方法下，極易因為同時抽氣，導致所注入之密封膠體A產生氣 泡，而影響發(fā)光效果，再者，制程速度相當緩慢，舉例來說，于LED芯片14上置 放透鏡15的步驟，需利用人工來完成，這樣會使得整個LED芯片14制程成本偏高。
再者，請參閱圖2，為現有技術的另一實施例示意圖，其相較于圖l， LED芯片 14置放臺IO沒有形成突出狀置放臺，因此，這樣的結構于注入膠體A封裝時，并 不需要進行抽氣，較不會有氣泡問題的產生與具有制程速度較快的優(yōu)勢。
但是，在圖2中的結構，因為于LED芯片14上置放透鏡16的步驟，仍需利用 人工來完成，因此仍會有人為疏失與人力成本等問題。且在這樣的結構變化下，LED 芯片14發(fā)光時，因與透鏡16距離較遠，因此發(fā)光效率較差。
有鑒于此，本發(fā)明針對上述現有技術的缺點，提出一種LED芯片封裝方法，以 有效克服上述的問題。
發(fā)明內容
本發(fā)明的主要目的在于提供一種LED芯片封裝方法，其以低速低壓方式注入熱 固性透明材料前質，在不會對打線接合的金線產生損害的情況下，于LED支架上以 熱固性透明材料前質成形覆蓋LED芯片的透鏡，且同步完成LED芯片的封裝，達 到節(jié)省人力成本、大量生產與縮短制程時間的優(yōu)勢。還可以利用自動化的生產方式， 來同時達到透鏡制作及封裝，避免大量使用人力時，無可避免的人為失誤。
為達上述的目的，本發(fā)明采用的技術方案為
一種LED芯片封裝方法，其包含有下列步驟
A. 預先提供一支架，該支架上具有一LED芯片，該LED芯片己預先與支架打線 接合，且將支架置放于一模具的模穴內；
B. 加熱模具；
C. 并將一熱固性透明材料前質以低速方式射進加熱中的模具中，于熱固性透明 材料前質注入填充至超過該模具的模穴容積一半以上的預定容量；
D. 抽取該模穴內氣體，降低該模穴內氣壓至一預定低壓；
E. 持續(xù)充填熱固性透明材料前質，并待其固化形成覆蓋LED芯片的透鏡；以及
F. 自模具中取出己形成有透鏡的支架。
本發(fā)明所述的F自模具中取出已形成有透鏡的支架步驟后，另依序進行外觀檢 驗，隨后進行電性測試與封裝。
本發(fā)明所述的A.預先提供一支架步驟時，另于支架表面上涂布一熱固性材料的 結合劑，讓支架表面容易與熱固性材料結合。
所述的結合劑為硅膠。
所述的熱固性透明材料前質為一種二劑硬化型硅膠。
所述的二劑硬化型硅膠的各劑混合比例為1: 1。
所述的B .加熱模具步驟的模具加熱溫度為110°C 150°C 。
所述的C.并將一熱固性透明材料前質以低速方式射進加熱中的模具中步驟時， 熱固性透明材料前質注入模具需達到該模具模穴內可容總體積量50% 80%，該D. 抽取該模穴內氣體步驟則將模具內壓力降至20豪巴(mBar)以下。
所述的熱固性透明材料前質達到總體積量的70%時，將該模具內壓力降至 15mBar以下。
所述的支架上另設有突出或無突出的供LED芯片定位的芯片置放臺。 本發(fā)明提供一種LED芯片封裝方法，本發(fā)明方法如下
A. 預先提供一支架，該支架上具有一LED芯片，該LED芯片已預先與支架打線
接合，且將支架置放于一模具的模穴內；
B. 加熱模具；
C. 并將一熱固性透明材料前質以低速方式射進加熱中的模具中，于熱固性透明 材料前質注入填充至超過該模具之模穴容積一半以上的預定容量；
D. 抽取該模穴內氣體，降低該模穴內氣壓至一預定低壓；
E. 持續(xù)充填熱固性透明材料前質，并待其固化形成覆蓋LED芯片的透鏡；以及
F. 自模具中取出已形成有透鏡的支架，并進行外觀檢驗，隨后進行電性測試與封 裝，以完成LED芯片封裝。
值得一提的是，可于支架表面上先涂布一熱固性材料的結合劑，以增加結合強
度；
前述預定容量可達到該模具內可容該熱固性透明材料前質之總體積量的50% 80%;
前述熱固性透明材料前質可以是一己混合之二劑硬化型硅膠；
前述該預定低壓可以是將該模具內壓力降至20mBar以下。
本發(fā)明的有益效果為本發(fā)明以低速、低壓方式將(熱固性透明材料前質注入已 放置支架的模具中，并于硅膠注入模具模穴內約達到模具內可容總體積量的一半以 上預定容量時，將模具內的壓力降低壓，以在不會對金線產生損害的情況下，緩緩 填充熱固性透明材料前質于支架上形成覆蓋LED芯片的透鏡，藉此達到節(jié)省人力成 本、大量生產與縮短制程時間的優(yōu)勢。此外，本發(fā)明的模具可適用于具有突出LED 芯片置放臺或者無突出LED芯片置放臺，并且無須更換模具。
以下藉由具體實施例詳加說明，當更容易了解本發(fā)明的目的、技術內容、特點 及其所達成的功效。
圖1為現有LED芯片封裝的一實施例示意圖。 圖2為現有LED芯片封裝的另一實施例示意圖。 圖3為本發(fā)明的步驟流程圖。 圖4本發(fā)明支架置入模具示意圖。 圖5本發(fā)明透鏡形成后開模示意圖。 圖6本發(fā)明另一支架制作透鏡的示意圖。
圖號說明
支架10 工具11
LED芯片14
膠體A
塑料限位部22 置放臺24 模穴301 透鏡40
金屬部分101 芯片置放臺12 透鏡15
支架20 LED芯片23 置放臺25
公模31
塑料部分102 工具13 透鏡16 金屬本體21
模具30 母模3具體實施例方式
請參閱圖3、 4、 5，為本發(fā)明的LED芯片封裝方法的實施例步驟流程圖，并請 同步參閱圖4的支架置入模具示意及圖5的透鏡形成后開模示意圖-
A. 預先提供一支架20，其包含現有技術的金屬本體21、塑料限位部22及至少 一LED芯片23所構成，該塑料限位部22固定于金屬本體21表面，且于該塑料限 位部22中央制作有一突起的置放臺24，且利用導熱膠固定該LED芯片23在突起的 置放臺24上，而該LED芯片23已預先與支架打線接合(未圖示)，另于支架20表面 上先涂布一熱固性材料的結合劑，讓支架20表面容易與熱固性材料結合，以增加結 合強度，最后將支架20置放于一模具30的公模31與母模32間的模穴301內；
前述步驟采用表面黏著技術利用導熱膠將LED芯片23固定于支架20上，并利 用金線等導線進行打線(圖中未示)，電性連接LED芯片23與支架20。
B. 加熱模具30至110°C 150°C。
C. 并將一熱固性透明材料前質以低速方式射進加熱中的模具30的模穴301內， 此熱固性透明材料前質是以1: 1混合比例混合并加溫的二劑硬化型硅膠(PLIMER)， 初混合時呈黏稠可流動的液狀，將二劑硬化型硅膠注入填充至超過該模具30的模穴 301容積的可容納總體積量的50% 80%時(最佳為70%)。
D. 抽取該模穴301內氣體，降低該模穴301內氣壓至一預定低壓，持續(xù)低射壓 注入1: 1混合比例混合并加溫的二劑硬化型硅膠，使模具30的模穴301內壓力降 至20豪巴(mBar)以下，最佳為15豪巴(mBar)以下，藉此方能避免金線折斷彎曲。
E. 持續(xù)朝模穴301內充填二劑硬化型硅膠，且此時二劑硬化型硅膠受低壓環(huán)境影響而朝填入朝模穴301空處，由于本發(fā)明充填二劑硬化型硅膠(熱固性透明材料前
質)是以低速低壓進行充填，并非受到強力吸引而快速流動，故充填模穴301的過程 不易產生紊流，有效降低流動過程產生擾動及氣泡的機會，且同樣能避免金線折斷 彎曲；待二劑硬化型硅膠(熱固性透明材料前質)固化后，會形成覆蓋LED芯片23的 透鏡40，此透鏡40由二劑硬化型硅膠(熱固性透明材料前質)構成。
F.自模具30冷卻后，取出已形成有透鏡40的支架20，并且對產品進行外觀檢 驗檢視透鏡40是否有浮起、氣泡、水紋、缺料、異物、表面異常、刮傷、斷線、邊 緣破裂及毛邊，隨后進行電性測試與封裝，以完成本發(fā)明的LED芯片封裝方法。
此外需強調的是本發(fā)明的模具30可以是一般常見的各種型態(tài)組構，因此于生產 時，也可以在一組模具內同時對數個表面黏著有LED芯片的支架進行硅膠低壓注入。
再者，請參閱圖6，本發(fā)明的模具30利用公模31與母模32間的模穴301可適 用無突出LED芯片置放臺25的支架20，且無須更換模具30。
再次說明本發(fā)明的特征如下-
本發(fā)明以低速、低壓方式將(熱固性透明材料前質注入己放置支架的模具中，并 于硅膠注入模具模穴內約達到模具內可容總體積量的一半以上預定容量時，將模具 內的壓力降低壓，以在不會對金線產生損害的情況下，緩緩填充熱固性透明材料前 質于支架上形成覆蓋LED芯片的透鏡，藉此達到節(jié)省人力成本、大量生產與縮短制 程時間的優(yōu)勢。此外，本發(fā)明的模具可適用于具有突出LED芯片置放臺或者無突出 LED芯片置放臺，并且無須更換模具。
以上所述者，僅為本發(fā)明的較佳實施例而已，并非用來限定本發(fā)明實施的范圍。 凡依本發(fā)明申請范圍所述的特征所為的均等變化或修飾，均應包括于本發(fā)明的申請
專利范圍內。
權利要求
1、一種LED芯片封裝方法，其包含有下列步驟A.預先提供一支架，該支架上具有一LED芯片，該LED芯片已預先與支架打線接合，且將支架置放于一模具的模穴內；B.加熱模具；C.并將一熱固性透明材料前質以低速方式射進加熱中的模具中，于熱固性透明材料前質注入填充至超過該模具的模穴容積一半以上的預定容量；D.抽取該模穴內氣體，降低該模穴內氣壓至一預定低壓；E.持續(xù)充填熱固性透明材料前質，并待其固化形成覆蓋LED芯片的透鏡；以及F.自模具中取出已形成有透鏡的支架。
2、 根據權利要求1所述的LED芯片封裝方法，其特征在于，所述的F自模具中取 出已形成有透鏡的支架步驟后，另依序進行外觀檢驗，隨后進行電性測試與封裝。
3、 根據權利要求1所述的LED芯片封裝方法，其特征在于，A.預先提供一支架步 驟時，另于支架表面上涂布一熱固性材料的結合劑，讓支架表面容易與熱固性材料結合。
4、 根據權利要求3所述的LED芯片封裝方法，其特征在于，所述的結合劑為硅膠。
5、 根據權利要求1所述的LED芯片封裝方法，其特征在于，所述的熱固性透明材 料前質為一種二劑硬化型硅膠。
6、 根據權利要求5所述的LED芯片封裝方法，其特征在于，所述的二劑硬化型硅 膠的各劑混合比例為l: 1。
7、 根據權利要求1所述的LED芯片封裝方法，其特征在于，所述的B.加熱模具步 驟的模具加熱溫度為U0。C 15(TC。
8、 根據權利要求1所述的LED芯片封裝方法，其特征在于，所述的C.并將一熱固 性透明材料前質以低速方式射進加熱中的模具中步驟時，熱固性透明材料前質注入 模具需達到該模具模穴內可容總體積量50% 80%，該D.抽取該模穴內氣體步驟則 將模具內壓力降至20mBar以下。
9、 根據權利要求8所述的LED芯片封裝方法，其特征在于，所述的熱固性透明材 料前質達到總體積量的70%時，將該模具內壓力降至15mBar以下。
10、 根據權利要求1所述的LED芯片封裝方法，其特征在于，所述的支架上另設有 突出或無突出的供LED芯片定位的芯片置放臺。
全文摘要
本發(fā)明提供一種LED芯片封裝方法，其利用將承載有LED芯片的支架放置于模具中，利用低壓射出熱固性透明材料前質的方法，直接于支架上形成一覆蓋LED芯片的透鏡，同步完成LED芯片的封裝。本發(fā)明將不會對打線時所使用的金線造成影響，因此可確保質量的良率，另外，藉由這樣的機械化生產過程，將可以大幅度減少人力的使用，達到降低成本，與提高生產效率的目的。
文檔編號H01L33/00GK101345278SQ200710136310
公開日2009年1月14日 申請日期2007年7月13日 優(yōu)先權日2007年7月13日
發(fā)明者陳金漢 申請人:陳金漢