專利名稱:發(fā)光二極管的封裝結(jié)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種發(fā)光二極管的封裝結(jié)構(gòu),尤其涉及一種發(fā)光二極管借助一阻水阻氣層防止水氣及氧氣入侵破壞的封裝結(jié)構(gòu)。
背景技術(shù):
發(fā)光二極管(Light Emitting Diode,LED)具有發(fā)光效率高、壽命長(zhǎng)、體積小、低耗電以及色彩表現(xiàn)佳等許多優(yōu)點(diǎn),因此,在講求環(huán)保節(jié)能的訴求下,大量地替代現(xiàn)有的發(fā)光光源。圖1顯示一現(xiàn)有表面粘著型(Surface Mount Device, SMD)發(fā)光二極管的封裝結(jié)構(gòu)示意圖,其中發(fā)光二極管的封裝結(jié)構(gòu)1包含一封裝基座11、一發(fā)光二極管芯片12以及一反射杯13。其中發(fā)光二極管芯片12設(shè)置于封裝基座11的中段位置,其包含一第一電極與一第二電極(圖中未顯示);封裝基座11表面配置有一第一導(dǎo)線111以及一第二導(dǎo)線112, 以使發(fā)光二極管芯片12上的第一電極與第二電極可分別以金屬打線方式,電性連接于封裝基座11上對(duì)應(yīng)的第一導(dǎo)線111與第二導(dǎo)線112 ;該反射杯13形成于封裝基座11上并環(huán)繞發(fā)光二極管芯片12設(shè)置,反射杯13內(nèi)形成的一容置空間130可填滿透明或帶有熒光粉的光線傳導(dǎo)材料14,使得發(fā)射自發(fā)光二極管芯片12的光線能透過(guò)反射杯13壁面的反射導(dǎo)引,以及該些光線傳導(dǎo)材料14作為光導(dǎo)媒介的作用下,有效均勻地朝外輸出。圖2為中國(guó)臺(tái)灣新型專利第M348246號(hào)所揭露的發(fā)光二極管的封裝結(jié)構(gòu),其是用一電路板15結(jié)構(gòu)取代上述的反射杯13,并于電路板15上方的區(qū)域設(shè)置一透光層16,借透光16層封裝電路板15結(jié)構(gòu)包圍發(fā)光二極管芯片12所形成的容置空間150,并覆蓋于發(fā)光二極管芯片12上。其中,所揭露的透光層16可為透明玻璃或透光樹(shù)脂;此外,在透光層16 面對(duì)發(fā)光二極管芯片12的一側(cè)表面可再以印刷(printing)或涂布(coating)方式形成一熒光層17,用以增加發(fā)光二極管芯片12的出光效率并改善漏光的問(wèn)題。但是,發(fā)光二極管元件以及封裝使用的材料容易受到水氣侵入而裂化,或是受到氧氣攻擊而氧化。上述先前技術(shù)中,圖1顯示的封裝結(jié)構(gòu)缺乏保護(hù)層可阻擋水氣與氧氣的入侵,而圖2顯示封裝結(jié)構(gòu)雖有透光層16可作為阻擋,然而,該透光層16暴露于封裝結(jié)構(gòu)的最外圍,且在透光層16與反射杯13或電路板15接縫處粘著不易下,也容易導(dǎo)入水氣和氧氣,導(dǎo)致發(fā)光二極管的發(fā)光效率減弱、結(jié)構(gòu)受損、受命降低,或是連帶降低平均演色性指數(shù)(general color renderingindex)值(艮口Il色指數(shù) Ra 值)。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于解決上述問(wèn)題,提出一種發(fā)光二極管的封裝結(jié)構(gòu)。透過(guò)本發(fā)明提出的發(fā)光二極管的封裝結(jié)構(gòu),發(fā)光二極管于封裝后可具備較長(zhǎng)的使用壽命,并能防止外來(lái)的濕氣及氧氣入侵。為了達(dá)成前述目的,根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例提出的發(fā)光二極管的封裝結(jié)構(gòu),其包含一封裝基座、一設(shè)置于封裝基座上的發(fā)光二極管芯片、一形成于封裝基座并環(huán)繞發(fā)光二極管芯片的反射杯、一涂布于反射杯內(nèi)并覆蓋發(fā)光二極管芯片的光線傳導(dǎo)材料以及一阻水阻氣層。其中,所述的阻水阻氣層連續(xù)分布于反射杯及光線傳導(dǎo)材料上,借以避免水氣及氧氣侵入反射杯內(nèi)。其中,該阻水阻氣層的材質(zhì)選自由聚次芳基、聚氯乙烯、氮化硅、二氧化硅,粘土復(fù)合物以及高分子-二氧化硅復(fù)合材所組成的群組的任一。其中,該阻水阻氣層額外包覆該反射杯的外側(cè)周緣。其中,該反射杯的材質(zhì)選自由聚苯基丙烯酸酯、聚甲基丙烯酸甲酯及聚碳酸酯所組成的群組的任一。其中,該反射杯表面涂布一反射薄膜以形成反射作用。根據(jù)本發(fā)明另一實(shí)施例提出的發(fā)光二極管的封裝結(jié)構(gòu),其包含一封裝基座、一設(shè)置于封裝基座上的發(fā)光二極管芯片、一形成于封裝基座并環(huán)繞發(fā)光二極管芯片的反射杯以及一阻水阻氣層。其中,所述的阻水阻氣層連續(xù)分布反射杯的內(nèi)壁表面以及發(fā)光二極管芯片上,借以避免水氣及氧氣侵入發(fā)光二極管芯片。其中,該阻水阻氣層的材質(zhì)選自由聚次芳基、聚氯乙烯、氮化硅、二氧化硅,粘土復(fù)合物以及高分子-二氧化硅復(fù)合材所組成的群組的任一。其中,該反射杯的材質(zhì)選自由聚苯基丙烯酸酯、聚甲基丙烯酸甲酯及聚碳酸酯所組成的群組的任一。其中,該反射杯表面涂布一反射薄膜以形成反射作用。其中,該反射杯內(nèi)填充以光線傳導(dǎo)材料。本發(fā)明提出的發(fā)光二極管的封裝結(jié)構(gòu),發(fā)光二極管于封裝后可具備較長(zhǎng)的使用壽命,并能防止外來(lái)的濕氣及氧氣入侵。以下結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)描述,但不作為對(duì)本發(fā)明的限定。
圖1為一現(xiàn)有發(fā)光二極管的封裝結(jié)構(gòu)示意圖;圖2為另一現(xiàn)有發(fā)光二極管的封裝結(jié)構(gòu)示意圖;圖3為本發(fā)明一發(fā)光二極管的封裝結(jié)構(gòu)示意圖;及圖4為本發(fā)明另一發(fā)光二極管的封裝結(jié)構(gòu)示意圖。其中,附圖標(biāo)記1,2,3 發(fā)光二極管的封裝結(jié)構(gòu)11,21,31 封裝基座12,22,32 發(fā)光二極管芯片13,23,33:反射杯14,24,34 光線傳導(dǎo)材料15:電路板16 透光層17:熒光層25,35:阻水阻氣層111,211,311 第一導(dǎo)線
112,212,312 第二導(dǎo)線130,150,230,330 容置空間
具體實(shí)施例方式有關(guān)本發(fā)明的詳細(xì)說(shuō)明及技術(shù)內(nèi)容,現(xiàn)配合圖式說(shuō)明如下請(qǐng)參閱圖3所示,其為本發(fā)明第一實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖,如圖所示本發(fā)明提出一種發(fā)光二極管的封裝結(jié)構(gòu)2,其包含一封裝基座21、一發(fā)光二極管芯片22、一反射杯23、一光線傳導(dǎo)材料M以及一阻水阻氣層25。其中,發(fā)光二極管芯片22設(shè)置于該封裝基座21的中間部分,封裝基座21可配置一第一導(dǎo)線211以及一第二導(dǎo)線212,借此,發(fā)光二極管芯片 22上的第一電極以及一第二電極(圖中未示)可以金屬打線方式,分別電性連接至對(duì)應(yīng)的第一導(dǎo)線211以及第二導(dǎo)線212,以使發(fā)光二極管芯片22得以通電發(fā)光。該反射杯23形成于封裝基座21并環(huán)繞該發(fā)光二極管芯片22,借此形成一容置空間230。所述的光線傳導(dǎo)材料M可涂布于反射杯23內(nèi),即填充于該容置空間230并覆蓋發(fā)光二極管芯片22 ;該阻水阻氣層25則形成于該反射杯23及該光線傳導(dǎo)材料M上,借以避免水氣及氧氣侵入該反射杯23內(nèi)。在上述的一實(shí)施例中,該阻水阻氣層25的材質(zhì)可為一高穿透率、高阻氣性的有機(jī)材料、無(wú)機(jī)材料或是有機(jī)無(wú)機(jī)合成物,用以保護(hù)覆蓋其下的反射杯23、光線傳導(dǎo)材料M以及發(fā)光二極管芯片22等元件。其中,有機(jī)材料例如為聚次芳基(Polyarylene)、聚氯乙烯 (Polyvinylchloride,PVC);無(wú)機(jī)材料例如為氮化硅(SiN)、二氧化硅(SiO2),有機(jī)無(wú)機(jī)合成物則例如為粘土復(fù)合物(polymer clay)、高分子-二氧化硅復(fù)合材(pOlymer/Si02)。須說(shuō)明的是,為了有效保護(hù)發(fā)光二極管不受外來(lái)的濕氣及氧氣影響,該阻水阻氣層25可額外地包覆反射杯23相對(duì)該容置空間230的外側(cè)周緣部分;甚至在不影響電性傳輸?shù)那闆r下,該阻水阻氣層25可包覆至封裝基座21及/或第一導(dǎo)線211及/或第二導(dǎo)線212的外露部分區(qū)域。在上述的一實(shí)施例中,該反射杯23的材質(zhì)例如可為聚苯基丙烯酸酯(PPA)、聚甲基丙烯酸甲酯(Polymethylmethacrylate,PMMA)、聚碳酸酯(polycarbonate,PC)等,其表面可涂布一反射薄膜以形成反射作用。該反射薄膜的材質(zhì)可選自由陶瓷、金屬及樹(shù)脂陶瓷粉體復(fù)合薄膜所組成的群組任一,例如為一二氧化鈦(TiO2)膜、銀(Ag)薄膜、鋁(Al)薄膜或硅樹(shù)脂-二氧化鈦膜(SilicOne/Ti02)。請(qǐng)?jiān)賲㈤唸D4所示,其為本發(fā)明第二實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖,如圖所示根據(jù)本發(fā)明的第二實(shí)施例,提出的發(fā)光二極管的封裝結(jié)構(gòu)3包含一封裝基座31、一發(fā)光二極管芯片 32、一反射杯33 —阻水阻氣層35。發(fā)光二極管芯片32設(shè)置于該封裝基座31的中間部分, 封裝基座31可配置一第一導(dǎo)線311以及一第二導(dǎo)線312,借此,發(fā)光二極管芯片32上的第一電極以及一第二電極(圖中未示)可以金屬打線方式,分別電性連接至對(duì)應(yīng)的第一導(dǎo)線 311以及第二導(dǎo)線312,以使發(fā)光二極管芯片32得以通電發(fā)光。該反射杯33形成于封裝基座31并環(huán)繞該發(fā)光二極管芯片32,借此形成一容置空間330。本實(shí)施例相異前述實(shí)施例之處在于阻水阻氣層35的分布位置,故相同處容不贅述。其中,本實(shí)施例的阻水阻氣層35為連續(xù)分布于反射杯33的內(nèi)壁表面以及發(fā)光二極管芯片32上,即形成于定義該容置空間330輪廓的封裝基座31、發(fā)光二極管芯片32以及反射杯33的表面部分。此外,當(dāng)阻水阻氣層35形成一道防濕氣、抗氧化的保護(hù)層后,反射杯 33內(nèi)的容置空間330可再填充一光線傳導(dǎo)材料34,以增加發(fā)光二極管芯片32發(fā)光后的出光效率。本發(fā)明是于發(fā)光二極管的封裝結(jié)構(gòu)中添加一阻水阻氣層25,35,用以防止外來(lái)濕氣入侵,而破壞其內(nèi)的材料與元件,并達(dá)到抗氧化的保護(hù)效果。透過(guò)本發(fā)明,發(fā)光二極管于封裝后可具備較長(zhǎng)的使用壽命,長(zhǎng)時(shí)間維持較佳的發(fā)光效果。當(dāng)然,本發(fā)明還可有其它多種實(shí)施例,在不背離本發(fā)明精神及其實(shí)質(zhì)的情況下,熟悉本領(lǐng)域的技術(shù)人員可根據(jù)本發(fā)明作出各種相應(yīng)的改變和變形,但這些相應(yīng)的改變和變形都應(yīng)屬于本發(fā)明權(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,包含一封裝基座;一發(fā)光二極管芯片,設(shè)置于該封裝基座上;一反射杯,形成于該封裝基座并環(huán)繞該發(fā)光二極管芯片;一光線傳導(dǎo)材料,填充于該反射杯內(nèi)并覆蓋該發(fā)光二極管芯片;以及一阻水阻氣層,連續(xù)分布于該反射杯及該光線傳導(dǎo)材料上,借以避免水氣及氧氣侵入該反射杯內(nèi)。
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,該阻水阻氣層的材質(zhì)選自由聚次芳基、聚氯乙烯、氮化硅、二氧化硅,粘土復(fù)合物以及高分子-二氧化硅復(fù)合材所組成的群組的任一。
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,該阻水阻氣層額外包覆該反射杯的外側(cè)周緣。
4.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,該反射杯的材質(zhì)選自由聚苯基丙烯酸酯、聚甲基丙烯酸甲酯及聚碳酸酯所組成的群組的任一。
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,該反射杯表面涂布一反射薄膜以形成反射作用。
6.一種發(fā)光二極管的封裝結(jié)構(gòu),其特征在于,包含一封裝基座;一發(fā)光二極管芯片,設(shè)置于該封裝基座上;一反射杯,形成于該封裝基座并環(huán)繞該發(fā)光二極管芯片;以及一阻水阻氣層,連續(xù)分布于該反射杯的內(nèi)壁表面以及該發(fā)光二極管芯片上,借以避免水氣及氧氣侵入該發(fā)光二極管芯片。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的發(fā)光二極管的封裝結(jié)構(gòu),其特征在于,該阻水阻氣層的材質(zhì)選自由聚次芳基、聚氯乙烯、氮化硅、二氧化硅,粘土復(fù)合物以及高分子-二氧化硅復(fù)合材所組成的群組的任一。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的發(fā)光二極管的封裝結(jié)構(gòu),其特征在于,該反射杯的材質(zhì)選自由聚苯基丙烯酸酯、聚甲基丙烯酸甲酯及聚碳酸酯所組成的群組的任一。
9.根據(jù)權(quán)利要求6所述的發(fā)光二極管的封裝結(jié)構(gòu),其特征在于,該反射杯表面涂布一反射薄膜以形成反射作用。
10.根據(jù)權(quán)利要求6所述的發(fā)光二極管的封裝結(jié)構(gòu),其特征在于,該反射杯內(nèi)填充以光線傳導(dǎo)材料。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種發(fā)光二極管的封裝結(jié)構(gòu),于發(fā)光二極管的封裝過(guò)程中,形成一阻水阻氣層作為抗?jié)駳饧翱寡趸谋Wo(hù);所述的阻水阻氣層應(yīng)用高透光率的絕緣材料,以提升發(fā)光二極管的出光效果。本發(fā)明提出的發(fā)光二極管的封裝結(jié)構(gòu),發(fā)光二極管于封裝后可具備較長(zhǎng)的使用壽命,并能防止外來(lái)的濕氣及氧氣入侵。
文檔編號(hào)H01L33/56GK102339938SQ201010234548
公開(kāi)日2012年2月1日 申請(qǐng)日期2010年7月20日 優(yōu)先權(quán)日2010年7月20日
發(fā)明者林子樸, 林秀香, 田運(yùn)宜 申請(qǐng)人:隆達(dá)電子股份有限公司