發(fā)光二極管封裝結(jié)構(gòu)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種封裝結(jié)構(gòu)，尤其涉及一種發(fā)光二極體封裝結(jié)構(gòu)。
【背景技術(shù)】
[0002]現(xiàn)有的凹杯型態(tài)的發(fā)光二極管封裝結(jié)構(gòu)，大都是將發(fā)光二極管配置在由陶瓷材料所形成的承載基座的本體上，其中發(fā)光二極管是位于凹槽內(nèi)且通過打線接合的方式與承載基座的引腳電極電性連接。然而，打線接合所需要的打線高度會(huì)直接影響封裝膠體的使用量以及整體發(fā)光二極管封裝結(jié)構(gòu)的厚度，因而導(dǎo)致封裝膠體的使用量無法降低以及發(fā)光二極管封裝結(jié)構(gòu)無法滿足現(xiàn)今薄型化的需求。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明提供一種發(fā)光二極管封裝結(jié)構(gòu)，其具有較薄的封裝厚度，可以符合現(xiàn)今薄型化的需求。
[0004]本發(fā)明的發(fā)光二極管封裝結(jié)構(gòu)，其包括承載基座、覆晶式發(fā)光二極管以及封裝體。承載基座包括本體以及內(nèi)嵌于本體內(nèi)的圖案化導(dǎo)電層。本體是由高分子材料所組成。本體具有凹槽，且凹槽的底面與圖案化導(dǎo)電層的上表面切齊。本體在橡膠態(tài)的熱膨脹系數(shù)與圖案化導(dǎo)電層的熱膨脹系數(shù)的差異小于30ppm/°C。覆晶式發(fā)光二極管設(shè)置于承載基座的凹槽內(nèi)且跨接于圖案化導(dǎo)電層上。封裝體配置于承載基座的凹槽內(nèi)且包覆覆晶式發(fā)光二極管。封裝體的頂面至凹槽的底面的垂直距離小于或等于凹槽的深度。
[0005]在本發(fā)明的一實(shí)施例中，上述的覆晶式發(fā)光二極管與圖案化導(dǎo)電層共晶接合。
[0006]在本發(fā)明的一實(shí)施例中，上述的高分子材料包括環(huán)氧樹脂或硅氧烷化合物。
[0007]在本發(fā)明的一實(shí)施例中，上述的本體在橡膠態(tài)的熱膨脹系數(shù)與本體在玻璃態(tài)的熱膨脹系數(shù)的差值小于35ppm/°C。
[0008]在本發(fā)明的一實(shí)施例中，上述的凹槽的側(cè)壁環(huán)繞底面，而底面與側(cè)壁之間具有夾角，且夾角介于95度至170度之間。
[0009]在本發(fā)明的一實(shí)施例中，上述的凹槽的底面的中心點(diǎn)至底面的邊緣相隔直線距離，且直線距離大于等于I毫米且小于等于2毫米。
[0010]在本發(fā)明的一實(shí)施例中，上述的封裝體的頂面至圖案化導(dǎo)電層的上表面相隔垂直高度，且垂直高度與直線距離的比值介于0.15至0.25之間。
[0011]在本發(fā)明的一實(shí)施例中，上述的封裝體的頂面至覆晶式發(fā)光二極管的上表面相隔垂直距離，且垂直距離介于0.05毫米至0.3毫米之間。
[0012]在本發(fā)明的一實(shí)施例中，上述的封裝體摻雜有熒光材料，且熒光材料包括黃色熒光粉、紅色熒光粉、綠色熒光粉、藍(lán)色熒光粉或釔鋁石榴石熒光粉，且熒光材料的粒徑介于3微米至50微米之間。
[0013]在本發(fā)明的一實(shí)施例中，上述的熒光材料在封裝體內(nèi)的重量百分比濃度介于20%至40%之間。
[0014]綜上所述，由于本發(fā)明的覆晶式發(fā)光二極管是設(shè)置于承載基座的凹槽內(nèi)，且封裝體的頂面至凹槽的底面的垂直距離小于或等于凹槽的深度。因此，相較于現(xiàn)有的發(fā)光二極管通過打線接合來電性連接引腳電極而言，本發(fā)明的發(fā)光二極管封裝結(jié)構(gòu)具有較薄的封裝厚度，可符合現(xiàn)今薄型化的需求。此外，由于本發(fā)明的承載基座的本體是由高分子材料所組成，且本體在橡膠態(tài)的熱膨脹系數(shù)與圖案化導(dǎo)電層的熱膨脹系數(shù)的差異小于30ppm/°C，因此可有效避免溫度冷卻時(shí)本體與圖案化導(dǎo)電層之間產(chǎn)生脫離而導(dǎo)致覆晶式發(fā)光二極管無法有效固定在圖案化導(dǎo)電層上的情形產(chǎn)生。簡(jiǎn)言之，本發(fā)明的發(fā)光二極管封裝結(jié)構(gòu)可具有較佳的結(jié)構(gòu)可靠度。
[0015]為讓本發(fā)明的上述特征和優(yōu)點(diǎn)能更明顯易懂，下文特舉實(shí)施例，并配合附圖作詳細(xì)說明如下。
【附圖說明】
[0016]圖1A為本發(fā)明的一實(shí)施例的一種發(fā)光二極管封裝結(jié)構(gòu)的剖面不意圖；
[0017]圖1B為圖1A的發(fā)光二極管封裝結(jié)構(gòu)的俯視示意圖；
[0018]圖2為本發(fā)明的另一實(shí)施例的一種發(fā)光二極管封裝結(jié)構(gòu)的剖面示意圖；
[0019]圖3為本發(fā)明的又一實(shí)施例的一種發(fā)光二極管封裝結(jié)構(gòu)的剖面示意圖；
[0020]圖4為本發(fā)明的再一實(shí)施例的一種發(fā)光二極管封裝結(jié)構(gòu)的剖面示意圖。
[0021]附圖標(biāo)記說明:
[0022]100a、100b、100c、10d:發(fā)光二極管封裝結(jié)構(gòu)；
[0023]110:承載基座；
[0024]112:本體；
[0025]114:圖案化導(dǎo)電層；
[0026]114a:第一導(dǎo)電部；
[0027]114b:第二導(dǎo)電部；
[0028]115:上表面；
[0029]117:側(cè)表面；
[0030]120:覆晶式發(fā)光二極管；
[0031]122:上表面；
[0032]130a、130b、130c、130d:封裝體；
[0033]132a、132b、132c:頂面；
[0034]134d:熒光材料；
[0035]B1、B2、B3:底面；
[0036]C1、C2、C3:凹槽;
[0037]D1、D2、D3:深度；
[0038]L1、L2、L3:垂直距離；
[0039]PH:垂直高度；
[0040]PL:垂直距離；
[0041]S1、S3:側(cè)壁;
[0042]SL:直線距離；
[0043]α:夾角。
【具體實(shí)施方式】
[0044]圖1A為本發(fā)明的一實(shí)施例的一種發(fā)光二極管封裝結(jié)構(gòu)的剖面示意圖。圖1B為圖1A的發(fā)光二極管封裝結(jié)構(gòu)的俯視示意圖。請(qǐng)先參考圖1A，在本實(shí)施例中，發(fā)光二極管封裝結(jié)構(gòu)10a包括承載基座110、覆晶式發(fā)光二極管120以及封裝體130a。承載基座110包括本體112以及內(nèi)嵌于本體112內(nèi)的圖案化導(dǎo)電層114。本體112是由高分子材料所組成，而本體112具有凹槽Cl，且凹槽Cl的底面BI與圖案化導(dǎo)電層114的上表面115切齊。本體112在橡膠態(tài)的熱膨脹系數(shù)與圖案化導(dǎo)電層114的熱膨脹系數(shù)的差異小于30ppm/°C。覆晶式發(fā)光二極管120設(shè)置于承載基座110的凹槽Cl內(nèi)且跨接于圖案化導(dǎo)電層114上。封裝體130a配置于承載基座110的凹槽Cl內(nèi)且包覆覆晶式發(fā)光二極管120。封裝體130a的頂面132a至凹槽Cl的底面BI的垂直距離LI小于凹槽Cl的深度Dl。
[0045]詳細(xì)來說，在本實(shí)施例中，承載基座110是通過轉(zhuǎn)注成型(transfer molding)的方式所形成，其中圖案化導(dǎo)電層114被本體112所包覆且僅暴露出其上表面115與側(cè)表面117。如圖1A所示，本實(shí)施例中的圖案化導(dǎo)電層114的側(cè)表面117實(shí)質(zhì)上切齊于本體112的周圍表面。此處，本體112是由高分子材料所組成，其中高分子材料包括環(huán)氧樹脂或硅氧烷化合物，而圖案化導(dǎo)電層114的材質(zhì)例如是金屬材料或?qū)щ姴牧希覉D案化導(dǎo)電層114可視為引腳電極，且圖案化導(dǎo)電層114可包含第一導(dǎo)電部114a及第二導(dǎo)電部114b，其中第一導(dǎo)電部114a與第二導(dǎo)電部114b之間通過本體112相互隔離。覆晶式發(fā)光二極管120跨接于圖案化導(dǎo)電層114上，換句話說，覆晶式發(fā)光二極管120的兩引腳電極分別設(shè)置于第一導(dǎo)電部114a及第二導(dǎo)電部114b上，且覆晶式發(fā)光二極管120與圖案化導(dǎo)電層114通過共晶接合的方式電性連接，因此覆晶式發(fā)光二極管120可有效地固定于承載基座110上，可具有較佳的穩(wěn)定性。
[0046]再者，本實(shí)施例的承載基座110的本體112是由高分子材料所組成，且本體112在橡膠態(tài)的熱膨脹系數(shù)與圖案化導(dǎo)電層114的熱膨脹系數(shù)的差異小于30ppm/°C。較佳地，本體112在橡膠態(tài)的熱膨脹系數(shù)與本體112a在玻璃態(tài)的熱膨脹系數(shù)的差值小于35ppm/°C。因此，當(dāng)共晶結(jié)合時(shí)，本體112由于自身的材料特性，不易因受熱而產(chǎn)生較大的形變，且當(dāng)溫度冷卻時(shí)，由于本體112與圖案化導(dǎo)電層114之間的熱膨脹系數(shù)相互匹配，可避免本體112與圖案化導(dǎo)電層114之間因熱脹冷縮產(chǎn)生脫離而導(dǎo)致覆晶式發(fā)光二極管120無法有效固定于圖案化導(dǎo)電層114上的情形產(chǎn)生。換言之，本實(shí)施例的發(fā)光二極管封裝結(jié)構(gòu)10a可具有較佳的結(jié)構(gòu)可靠度。
[0047]如圖1A及圖1B所示，本實(shí)施例的凹槽Cl的側(cè)壁SI垂直環(huán)繞底面BI，但并不以此為限。凹槽Cl的底面BI的中心點(diǎn)至底面BI的邊緣相隔一直線距離SL，且直線距離SL大于等于I毫米且小于等于2毫米。此處，并不限定底面BI的俯視形狀，只要其直線距離SL符合上述所界定的范圍，皆屬本發(fā)明的保護(hù)范圍。再者，封裝體130a的頂面132a至圖案化導(dǎo)電層114的上表面115相隔垂直高度PH，且垂直高度PH與直線距離SL的比值介于0.15至0.25之間。此處，由于凹槽Cl的底面BI與圖案化