專(zhuān)利名稱(chēng)：發(fā)光二極管的封裝結(jié)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種發(fā)光二極管，尤其涉及一種表面黏著型的發(fā)光二極管 封裝結(jié)構(gòu)。
背景技術(shù)：
傳統(tǒng)的發(fā)光二極管(LED, light emitting diode)因體積小、耗電量低、使壽命 長(zhǎng)，以逐漸取代傳統(tǒng)燈泡，被廣泛的使用在紅綠燈號(hào)志、汽車(chē)方向燈、手電筒、 手機(jī)、燈具及大型的戶(hù)外廣告牌上。由于傳統(tǒng)單顆發(fā)光二極管的發(fā)光亮度有限， 在運(yùn)用上必須使用多顆發(fā)光二極管組成一個(gè)高亮度的光源。如此一來(lái)，將造成 制作上的復(fù)雜及成本的增加。
因此，便有了高功率發(fā)光二極管的問(wèn)世，該高功率發(fā)光二極管可以產(chǎn)生極 高亮度的光源，在運(yùn)用上僅需要幾個(gè)發(fā)光二極管即可達(dá)到照明及顯示時(shí)所需的 亮度。雖然高功率發(fā)光二極管可產(chǎn)生極高亮度的光源，相對(duì)也造成有極高的熱 源。所以，在高功率發(fā)光二極管制作時(shí)，皆在內(nèi)部結(jié)合一散熱塊，由該散熱塊 將發(fā)光芯片所產(chǎn)生的熱源導(dǎo)出以進(jìn)行散熱，確保高功率發(fā)光二極管的使用壽 命。
由于高功率發(fā)光二極管內(nèi)部的電極及導(dǎo)熱塊都是以銀為主要材料，雖然銀 材料具有良好的反射率，但是銀材料會(huì)因?yàn)榄h(huán)境的水氣及使用時(shí)間久后，使得 銀材料變黑，所以在導(dǎo)熱塊的固晶及電極的打金線處的銀材料表面成形有一層 以金為材料的金屬層。由于金材料具有吸光作用，因此當(dāng)高功率發(fā)光二極管被 點(diǎn)亮?xí)r，有部分的光將被金材料吸收，使得高功率發(fā)光二極管的亮度降低。

實(shí)用新型內(nèi)容
因此，本實(shí)用新型的主要目的，在于發(fā)光二極管封裝結(jié)構(gòu)所使用的底座的 圍墻內(nèi)壁及凹穴的底部未有電極及導(dǎo)熱塊處成形有一反射層組，以該反射層組 來(lái)提升反射率，以提光亮度。為達(dá)到上述的目的，本實(shí)用新型提供一種發(fā)光二極管封裝結(jié)構(gòu)，包括 一載體，其上具有一底座，該底座上設(shè)有一正面及一背面，該底座的正面
上凸設(shè)有一圍墻，該圍墻圍成一凹穴，于該底座設(shè)有一貫穿孔，該貫穿孔兩側(cè)
各具有一凹孔；
一導(dǎo)熱塊，設(shè)于該貫穿孔中，該導(dǎo)熱塊具有第一端面及第二端面，該第一
端面外露于該底座的正面凹穴中，該第二端面外露于該底座的背面；
一電極組，由第一電極及第二電極組成，該第一及第二電極設(shè)于該底座內(nèi) 部，該第一及第二電極各設(shè)有第一端及第二端，該第一及第二電極的第一端由
該凹孔外露部分電極，該第一及第二電極的第二端由底座的背面外露；
一黏著層組，該黏著層組由上層金屬層、中間金屬層及下層金屬層組成， 該上層金屬層設(shè)于該底座底部的表面上，該中間金屬層設(shè)于該上層金屬層的表 面上，該下層金屬層設(shè)于該中間金屬層的表面上；在該黏著層組成形后，在底 座的背面上形成有第二絕緣溝，該第二絕緣溝隔絕第一電極及第二電極接觸； 其中，于該凹穴內(nèi)的圍墻的內(nèi)壁及該底座的正面上設(shè)有一反射層組，該反 射層組由一反射金屬層及一保護(hù)層組成，該反射金屬層設(shè)于該凹穴的該圍墻的 內(nèi)壁及該底座的正面，該保護(hù)層設(shè)于該反射金屬層的表面上，另于該反射層成 形后，在該底座的正面及該圍墻的內(nèi)壁上形成有一第一絕緣溝，該第一絕緣溝 隔絕第一 電極及第二電極接觸。
本實(shí)用新型的功效在于，以該保護(hù)層可以避免反射金屬層受水氣或使用時(shí) 間久影響，導(dǎo)致反射金屬層變質(zhì)或變色，造成光反射率降低，讓光照射亮度變 低等事情發(fā)生。
以下結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行詳細(xì)描述，但不作為對(duì)本實(shí) 用新型的限定。


圖1為本實(shí)用新型的發(fā)光二極管的載體外觀示意圖2為本實(shí)用新型的發(fā)光二極管的載體側(cè)剖視示意圖3為本實(shí)用新型的發(fā)光二極管固晶及打金線外觀示意圖4為本實(shí)用新型的發(fā)光二極管固晶及打金線后封填透鏡的側(cè)剖視示意
圖；圖5為本實(shí)用新型的使用狀態(tài)示意圖； 圖6為本實(shí)用新型的另一實(shí)施例示意圖, 其中，附圖標(biāo)記
載體l 正面11
圍墻12 凹穴13 凹孔15、 16 第一端面21 第一金屬層23 、 固晶層組2a 第一電極31 第一端311、 321 補(bǔ)強(qiáng)層33、 34 反射層組4 保護(hù)層421
中間金屬層52 第二絕緣溝54 金線7 光線9
21a
底座11 背面112 內(nèi)壁121 貫穿孔14 導(dǎo)熱塊2 第二端面22 第二金屬層24、 22a
第二電極32 第二端312、 322 焊接層35、 36 反射金屬層41 第一絕緣溝43 上層金屬層51 下層金屬層53 發(fā)光芯片6 透鏡8
具體實(shí)施方式
茲有關(guān)本實(shí)用新型的技術(shù)內(nèi)容及詳細(xì)說(shuō)明，現(xiàn)配合附圖說(shuō)明如下 請(qǐng)參閱圖1、圖2，本實(shí)用新型的發(fā)光二極管的載體外觀及側(cè)剖視示意圖。
如圖所示本實(shí)用新型的發(fā)二極管封裝結(jié)構(gòu)，包括 一載體l、 一導(dǎo)熱塊2、
一電極組3 、 一反射層組4及一黏著層組5 。
該載體1，以陶瓷為材料，其上具有一底座11，該底座11具有一正面111
及一背面112，該底座11的正面111上凸設(shè)有一圍墻12，該圍墻12設(shè)有一內(nèi) 壁121，該內(nèi)壁121圍成一凹穴13。另，于底座11的中央處設(shè)有一貫穿孔14，該貫穿孔14兩側(cè)各具有一凹孔15、 16，該凹孔15、 16以提供該電極層3的 部分電極外露。
該導(dǎo)熱塊2，為一金屬材料，該金屬材料以銀為主。該導(dǎo)熱塊2設(shè)于該底 座11的貫穿孔14中，該導(dǎo)熱塊2具有第一端面21及第二端面22，該第一端 面21外露于該底座11的正面111,該第二端面22外露于該底座11的背面112。 另，于該導(dǎo)熱塊2的第一端面21的表面上設(shè)有一第一金屬層23，該第一金屬 層23的表面設(shè)有第二金屬層24。在本圖式中，該第一金屬層23通過(guò)印刷或 電鍍技術(shù)將鎳材料成形于該第一端面21上。該第二金屬層24通過(guò)印刷或電鍍 技術(shù)將金材料成形于該第一金屬層23的表面上。
該電極組3，為一金屬材料，該金屬材料以銀為主。由第一電極31及第 二電極32組成，該第一及第二電極31、 32埋設(shè)于該底座11內(nèi)部，該第一及 第二電極31、 32各設(shè)有第一端311、 321及第二端312、 322，該第一及第二 電極31、 32的第一端311、 321由凹孔15、 16外露部分電極，該第二端312、 322由底座11的背面112外露。另，于該第一端311、 321外露部分電極表面 上各設(shè)有一補(bǔ)強(qiáng)層33、 34，再于該二補(bǔ)強(qiáng)層33、 34表面上各設(shè)有一焊接層35、 36。在本圖式中，該補(bǔ)強(qiáng)層33、 34為一鎳材料，該焊接層35、 36為金材料， 以該鎳材料補(bǔ)強(qiáng)金本身的硬度。
該反射層組4，由一反射金屬層41及一保護(hù)層42組成。該反射金屬層41 設(shè)于該凹穴13的圍墻12的內(nèi)壁121及該底座11的正面111，以提供該光線 的反射，該保護(hù)層42設(shè)于該反射金屬層41的表面上，以保護(hù)反射金屬層42 的材料不會(huì)變質(zhì)或變色。另，在反射層組4成形后，在該底座ll的正面lll 及圍墻12的內(nèi)壁121上成形有第一絕緣溝43，該第一絕緣溝43隔絕第一電 極31及第二電極32接觸。在本圖式中，該反射金屬層41為銀材料，該保護(hù) 層42為透明陶瓷或玻璃的任一種材料。該透明陶瓷材料為利用人工合成的化學(xué) 原料，諸如氧化鋁、氧化鎂、氧化鈣、氧化鈹、氧化鋯、氟化鎂、氟化鈣、氟化鑭、 硫化鋅、硒化鋅、碲化鎘等。
該黏著層組5，由上層金屬層51、中間金屬層52及下層金屬層53組成。 該上層金屬層51設(shè)于該底座11的背面112上，該中間金屬層52設(shè)于該上層 金屬層51的表面上，該下層金屬層53設(shè)于該中間金屬層52的表面上，以該 下層金屬層53供底座11焊接于該電路板(圖中未示)上。另，在黏著層組5成形后，在底座11的背面112上形成有第二絕緣溝54，該第二絕緣溝54隔絕 第一電極31及第二電極32接觸。在本圖式中，該上層金屬層51為銀材料， 該中間金屬層52為鎳材料，該下層金屬層53為金材料。
請(qǐng)參閱圖3、圖4，本實(shí)用新型的發(fā)光二極管固晶及打金線外觀及封填透 鏡的側(cè)剖視示意圖。如圖所示在底座ll制作完成后，將發(fā)光二極的發(fā)光芯 片6固晶在第二金屬層24的表面上，在于該發(fā)光芯片6上電性連結(jié)二金線7， 再將二金線7分別電性連結(jié)于該第一及第二電極31、 32的該焊接層35、 36 上。
在固晶及打金線后，于凹穴13內(nèi)部注入環(huán)氧樹(shù)脂或硅膠材料，以形成該 發(fā)光二極管封裝結(jié)構(gòu)的透鏡8，以提供光線聚焦之用。
請(qǐng)參閱圖5，本實(shí)用新型的使用狀態(tài)示意圖。如圖所示在發(fā)光二極管封 裝結(jié)構(gòu)的電極組3的第一電極31及第二電極32通有電源后，使該發(fā)光芯片6 被點(diǎn)亮，該發(fā)光芯片6所產(chǎn)生的光線9照射于該反射層組4的反射金屬層41 上，以提升反射率，使該光線9反射集中由透鏡8中央處投射出去，讓光照射 亮度提升。同時(shí)，該保護(hù)層42可以避免反射金屬層41受水氣或使用時(shí)間久影 響，而使得反射金屬層變質(zhì)或變色，造成光反射率降低，讓光照射亮度變低等 事情發(fā)生。
且，在發(fā)光芯片6被點(diǎn)亮?xí)r，該發(fā)光芯片6所產(chǎn)生的熱源由該導(dǎo)熱塊2 傳遞于該底座11的背面112的黏著層組5上，使發(fā)光芯片6能有效散熱，以 確保發(fā)光芯片6使用壽命。
請(qǐng)參閱圖6，本實(shí)用新型的另一實(shí)施例示意圖。如圖所示本實(shí)施例載體 1與上述圖1至圖5的載體1大致相同，唯一不同處是在于底座11的正面111 的固晶區(qū)設(shè)有一固晶層組2a，該固晶層組2a由一第一金屬層21a及第二金屬 層22a，該第一金屬層21a設(shè)于該底座11的正面，該第二金屬層22a設(shè)于該第 一金屬層21a的表面上。本實(shí)施例的載體1可適用于功率較低的發(fā)光二極管的 封裝結(jié)構(gòu)上。
當(dāng)然，本實(shí)用新型還可有其它多種實(shí)施例，在不背離本實(shí)用新型精神及其 實(shí)質(zhì)的情況下，熟悉本領(lǐng)域的技術(shù)人員當(dāng)可根據(jù)本實(shí)用新型作出各種相應(yīng)的改 變和變形，但這些相應(yīng)的改變和變形都應(yīng)屬于本實(shí)用新型所附的權(quán)利要求的保 護(hù)范圍。
權(quán)利要求1、一種發(fā)光二極管的封裝結(jié)構(gòu)，其特征在于，包括一載體，其上具有一底座，該底座上設(shè)有一正面及背面，該底座的正面上凸設(shè)有一圍墻，該圍墻設(shè)有一內(nèi)壁，該內(nèi)壁圍成一凹穴，于該底座上設(shè)有一貫穿孔，該貫穿孔兩側(cè)各具有一凹孔；一導(dǎo)熱塊，設(shè)于該貫穿孔中，該導(dǎo)熱塊具有第一端面及第二端面，該第一端面外露于該底座的正面，該第二端面外露于該底座的背面；一電極組，由第一電極及第二電極組成，該第一及第二電極設(shè)于該底座內(nèi)部，該第一及第二電極各設(shè)有第一端及第二端，該第一及第二電極的第一端由該底座的正面外露部分電極，該第一及第二電極的第二端由該底座的背面外露；其中，于該凹穴中的該圍墻的內(nèi)壁及該底座的正面上設(shè)有一反射層組，該反射層組由一反射金屬層及一保護(hù)層組成，該反射金屬層設(shè)于該凹穴的該圍墻的內(nèi)壁及該底座的正面，該保護(hù)層設(shè)于該反射金屬層的表面上，另于該反射層成形后，在該底座的正面及該圍墻的內(nèi)壁上形成有第一絕緣溝，該第一絕緣溝隔絕第一電極及第二電極接觸。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的發(fā)光二極管的封裝結(jié)構(gòu)，其特征在于，該載體 為陶瓷材料件。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的發(fā)光二極管的封裝結(jié)構(gòu)，其特征在于，該第一 端面的表面上設(shè)有一第一金屬層，該第一金屬層的表面設(shè)有第二金屬層，該第 一金屬層為鎳層，該第二金屬層為金層，該第二層金屬上電性連結(jié)有一發(fā)光芯 片，該發(fā)光芯片電性連結(jié)有二金線，該二金線另一端電性連結(jié)于該第一電極及 第二電極的外露部分電極上。
4、 如根據(jù)權(quán)利要求1所述的發(fā)光二極管的封裝結(jié)構(gòu)，其特征在于，該第 一端外露部分電極的表面上各設(shè)有一補(bǔ)強(qiáng)層，再于該二補(bǔ)強(qiáng)層表面上各設(shè)有一 焊接層，該補(bǔ)強(qiáng)層為鎳材料層，該焊接層為金材料層。
5、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的發(fā)光二極管的封裝結(jié)構(gòu)，其特征在于，該反射 金屬層為銀材料層。
6、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的發(fā)光二極管的封裝結(jié)構(gòu)，其特征在于，該保護(hù)層為透明陶瓷或玻璃的任一種材料層。
7、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的發(fā)光二極管的封裝結(jié)構(gòu)，其特征在于，該底座 底部還包括有一黏著層組，該黏著層組由上層金屬層、中間金屬層及下層金屬 層組成，該上層金屬層設(shè)于該底座的背面上，該中間金屬層設(shè)于該上層金屬層 的表面上，該下層金屬層設(shè)于該中間金屬層的表面上；在該黏著層組成形后， 在底座的背面上形成有第二絕緣溝，該第二絕緣溝隔絕第一電極及第二電極接 觸，該上層金屬層為銀材料層，該中間金屬層為鎳材料層，該下層金屬層為金 材料層。
8、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的發(fā)光二極管的封裝結(jié)構(gòu)，其特征在于，該凹穴內(nèi)部還設(shè)置有封裝結(jié)構(gòu)，該封裝結(jié)構(gòu)包括注入環(huán)氧樹(shù)脂或硅膠材料而形成的該 發(fā)光二極管封裝結(jié)構(gòu)的透鏡。
9、 一種發(fā)光二極管的封裝結(jié)構(gòu)，其特征在于，包括一載體，其上具有一底座，該底座上設(shè)有一正面及背面，該底座的正面上 凸設(shè)有一圍墻，該圍墻設(shè)有一內(nèi)壁，該內(nèi)壁圍成一凹穴，于該底座上設(shè)有一貫穿孔，該貫穿孔兩側(cè)各具有一凹孔； 一固晶層組，設(shè)于該底座的正面；一電極組，由第一電極及第二電極組成，該第一及第二電極設(shè)于該底座內(nèi) 部，該第一及第二電極各設(shè)有第一端及第二端，該第一及第二電極的第一端由 該底座的正面外露部分電極，該第一及第二電極的第二端由該底座的背面外 露；其中，于該凹穴中的該圍墻的內(nèi)壁及該底座的正面上設(shè)有一反射層組，該 反射層組包圍住該固晶層組，該反射層組由一反射金屬層及一保護(hù)層組成，該 反射金屬層設(shè)于該凹穴的該圍墻的內(nèi)壁及該底座的正面并包圍住該固晶層組， 該保護(hù)層設(shè)于該反射金屬層的表面上并包圍住該固晶層組，另于該反射層成形 后，在該底座的正面及該圍墻的內(nèi)壁上形成有第一絕緣溝，該第一絕緣溝隔絕 第一電極及第二電極接觸。
10、 根據(jù)權(quán)利要求9所述的發(fā)光二極管的封裝結(jié)構(gòu)，其特征在于，該載體 為陶瓷材料件。
11、 根據(jù)權(quán)利要求9所述的發(fā)光二極管的封裝結(jié)構(gòu)，其特征在于，該第一 端外露部分電極的表面上各設(shè)有一補(bǔ)強(qiáng)層，再于該二補(bǔ)強(qiáng)層表面上各設(shè)有一焊接層，該補(bǔ)強(qiáng)層為鎳材料層，該焊接層為金材料層。
12、 根據(jù)權(quán)利要求9所述的發(fā)光二極管的封裝結(jié)構(gòu)，其特征在于，該反射 金屬層為銀材料層。
13、 根據(jù)權(quán)利要求9所述的發(fā)光二極管的封裝結(jié)構(gòu)，其特征在于，該保護(hù)層為透明陶瓷材料層。
14、 根據(jù)權(quán)利要求9所述的發(fā)光二極管的封裝結(jié)構(gòu)，其特征在于，該底座 底部還包括有一黏著層組，該黏著層組由上層金屬層、中間金屬層及下層金屬 層組成，該上層金屬層設(shè)于該底座的背面上，該中間金屬層設(shè)于該上層金屬層 的表面上，該下層金屬層設(shè)于該中間金屬層的表面上；在該黏著層組成形后，在底座的背面上形成有第二絕緣溝，該第二絕緣溝隔絕第一電極及第二電極接 觸，該上層金屬層為銀材料層，該中間金屬層為鎳材料層，該下層金屬層為金 材料層。
15、 根據(jù)權(quán)利要求9所述的發(fā)光二極管的封裝結(jié)構(gòu)，其特征在于，該固晶 層組包括一第一金屬層及一第二層金屬，該第一金屬層設(shè)于底座的正面上，該 第二金屬層設(shè)于該第一金屬層的表面上，該第二金屬層表面電性連結(jié)一發(fā)光芯 片，該發(fā)光芯片電性連結(jié)有二金線，該二金線的另一端電性連結(jié)于該第一電極 及第二電極的外露部分電極上。
16、 根據(jù)權(quán)利要求9所述的發(fā)光二極管的封裝結(jié)構(gòu)，其特征在于，該凹穴 內(nèi)部還設(shè)置有封裝結(jié)構(gòu)，該封裝結(jié)構(gòu)包括注入環(huán)氧樹(shù)脂或硅膠材料而形成的該 發(fā)光二 極管封裝結(jié)構(gòu)的透鏡。
專(zhuān)利摘要一種發(fā)二極管的封裝結(jié)構(gòu)，包括一載體、一導(dǎo)熱塊、一電極組、一反射層組及一黏著層組。該載體上具有一底座，該底座上凸設(shè)有一圍墻，該圍墻的內(nèi)壁圍成一凹穴，該凹穴具有一底部。該導(dǎo)熱塊及電極組設(shè)于底座內(nèi)部，僅部分外露以供固晶及打金線，該黏著層組設(shè)于該底座底部。其中，以反射層組由一反射金屬層及一保護(hù)層組成，該反射金屬層設(shè)于該圍墻的內(nèi)壁及凹穴的底部，該保護(hù)層設(shè)于該反射金屬層的表面上，另于該反射層成形后，在該凹穴的底部上形成有一第一絕緣溝，該第一絕緣溝隔絕第一電極及第二電極接觸。
文檔編號(hào)H01L33/00GK201383500SQ20082018142
公開(kāi)日2010年1月13日 申請(qǐng)日期2008年12月17日 優(yōu)先權(quán)日2008年12月17日
發(fā)明者張正興, 李敏麗, 陳國(guó)湖 申請(qǐng)人:鋐鑫電光科技股份有限公司