CN101789472A

CN101789472A - 薄型发光二极管组件制作方法

Info

Publication number: CN101789472A
Application number: CN200910006068A
Authority: CN
Inventors: 庄世岱; 何立仁
Original assignee: Edison Opto Corp
Current assignee: Edison Opto Corp
Priority date: 2009-01-22
Filing date: 2009-01-22
Publication date: 2010-07-28

Abstract

本发明所公开的一种薄型发光二极管组件制作方法，先将一透光导电膜压合于一载板；将该透光导电膜蚀刻出一蚀刻电路，以形成一蚀刻透光导电膜；并将一发光二极管LED芯片打线固定在蚀刻透光导电膜，以使LED芯片电性连结于蚀刻电路；接着，以一透光封装层压覆LED芯片与蚀刻透光导电膜，以封装LED芯片；最后，裁切载板，使载板自蚀刻透光导电膜板剥离，以形成LED组件。因而可以减少发光二极管组件的整体厚度及达到双向出光的目的。

Description

薄型发光二极管组件制作方法

技术领域

本发明涉及一种发光二极管组件制作方法，特别是一种薄型发光二极管组件制作方法。

背景技术

在日常生活中，为了能够在黑暗或阴暗的环境中辨识物体与方位，通常需要使用发光组件来提供照明。在这些发光组件中，由于发光二极管具备使用寿命长、低功率消耗等优点，所以在全球节能风潮中，逐渐独领风骚，成为主流的照明组件。

然而，除了在大范围的照明用途之外，由于发光二极管具备使用寿命长、低功率消耗等优点，所以常被组装成一发光二极管组件而运用于为电子装置提供背光或其它相关用途。由于在实践运用中，电子装置普遍被要求必须具备轻薄短小等特性，所以在发光二极管组件的应用上，也逐渐朝向更为轻薄的方向发展。

以下将列举具有代表性的一种发光二极管组件的制作技术加以具体说明。请参阅图1至图1G，为显示现有发光二极管组件的一系列制作过程示意图。如图所示，在此现有技术中，必须先制备一金属基板作为一基材层11(如图1所示)，并在基材层11上以镀膜的方式形成一介电层12(如图1A所示)。在实践中，金属基板通常可为铝基板、铜基板或其合金基板。此外，在其它现有技术中，也有采用非金属的基板(如玻璃纤维基板或陶瓷基板)，因其不在本现有技术的讨论范围内，故不予赘述。

在完成基材层11的制备后，可依据电路搭接与散热设计的需要，对介电层12加以蚀刻，以形成一蚀刻介电层12’(如图1B所示)。接着，可利用电镀或真空镀膜的方式在蚀刻介电层12’上形成一金属导电层13(如图1C所示)，并可依据电路搭接与散热设计的需要，在金属导电层13上蚀刻出一蚀刻电路(未标示)，以形成一蚀刻金属导电层13’(如图1D所示)。

接着，可在蚀刻金属导电层13’上配置至少一发光二极管(Light EmittingDiode；LED)芯片14(如图1E所示)，并通过打线的方式，利用引线(leadwire)15将LED芯片14中的各个脚位(electrode)与蚀刻金属导电层13’上的蚀刻电路彼此电性连结(如图1F所示)。

最后，再利用一透光胶体压覆LED芯片14，等透光封装胶体固化时，便可形成一透光封装层16，以封装LED芯片14，进而制作出一LED组件1(如图1G所示)。

然而，本领域技术人员可以理解，在以上所公开的现有技术中，虽然也能够制作出LED组件1，但是所制作出的LED组件1却普遍存在以下两个难以克服的缺点。

其一，由于在制作LED组件1的过程中，必须依序形成上述的基材层11、蚀刻介电层12’、蚀刻金属导电层13’与透光封装层16，在制成LED组件1后，会使LED组件1的厚度变厚。在实践中，无法满足前述轻薄的要求。

其二，由于在LED组件1中，LED芯片14配置在蚀刻金属导电层13’上，在LED芯片14的上下两个出光面(未标示)中，仅在上出光面可以顺利出光，下出光面的出光路径则被蚀刻金属导电层13’、蚀刻介电层12’与基材层11等组件所阻挡而无法顺利投射出光束。因此，在整体出光效率上，会大打折扣。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种新的发光二极管制作方法，其利用一可剥离的载板作为加工过渡组件，使导电层可以轻薄至薄膜等级的厚度，以减少发光二极管组件的整体厚度。

同时，本发明的另一目的在于，通过上述方法，使LED芯片除了可以从上述的透光封装层投射出光束之外，还可以同时穿透导电层而投射出另一光束，以达到双向出光的目的。

为了实现上述目的，本发明提供一种薄型发光二极管组件制作方法，该方法先将一透光导电膜压合于一载板；将该透光导电膜蚀刻出一蚀刻电路，以形成一蚀刻透光导电膜；并将一发光二极管(LED)芯片打线固定在蚀刻透光导电膜，以使LED芯片电性连结于蚀刻电路；接着，以一透光封装层压覆LED芯片与蚀刻透光导电膜，以封装LED芯片；最后，裁切载板，使载板自蚀刻透光导电膜板剥离，以形成LED组件。

本发明的技术效果在于：

与现有的发光二极管制作技术相比较，由于在本发明中使用一可剥离式载板作为加工的过渡组件，以使导电层(即蚀刻透光导电膜)厚度降低至薄膜等级，满足发光二极管组件薄型化的需求。因此，本发明所提供的薄型发光二极管组件制作方法可突破许多尺寸规格的限制而扩大运用在多种轻薄型电子装置的应用领域。

通过上述的方法也能使LED芯片所发射的光束不仅由透光封装层中出光，导电层(即蚀刻透光导电膜)薄型化至可透光的结果，也能达到双向出光的目的，大幅提升发光二极管的整体发光效率。

以下结合附图和具体实施例对本发明进行详细描述，但不作为对本发明的限定。

附图说明

图1至图1G为现有发光二极管组件的制作过程示意图；

图2至图2F为本发明实施例所提供的薄型发光二极管组件的制作过程与可双向出光的示意图；

图3为本发明实施例的简易流程图。

其中，附图标记

1LED组件

11基材层

12介电层

12’蚀刻介电层

13金属导电层

13’蚀刻金属导电层

14发光二极管LED芯片

15引线

16透光封装层

2载板

3LED组件

31透光导电膜

31’蚀刻透光导电膜

32发光二极管LED芯片

33引线

34透光封装层

4裁刀

LB1、LB2光束

I1第一出光方向

I2第二出光方向

具体实施方式

下面结合附图对本发明的结构原理和工作原理作具体的描述：

请参阅图2至图2F，为本发明较佳实施例所提供的薄型发光二极管组件的制作过程与可双向出光示意图。如图所示，在该较佳实施例中，必须先制备一载板2，并在载板2上以压合的方式形成一透光导电膜31(如图2所示)。在实践中，载板2可为一金属板或一非金属板，较好是载板2可为一钢板。

在将透光导电膜31压合于载板2后，可依据电路搭接与散热设计的需要，在透光导电膜31上蚀刻出一蚀刻电路(未标示)，以形成一蚀刻透光导电膜31’(如图2A所示)。在实践中，在对透光导电膜31进行蚀刻时，可采用一化学蚀刻工艺或一光学蚀刻工艺在透光导电膜31蚀刻出上述的蚀刻电路。在实践中，透光导电膜31为一导电金属膜；较好是该导电金属膜可为一铜箔。

紧接着，可在蚀刻透光导电膜31’上配置至少一发光二极管(Light EmittingDiode；LED)芯片32，并通过打线的方式，利用引线(lead wire)33将LED芯片32中的各个脚位(electrode)与蚀刻透光导电膜31’上的蚀刻电路彼此电性连结(如图2B所示)。

然后，利用一透光胶体压覆LED芯片32，待透光胶体固化时，便可形成一透光封装层34，以封装LED芯片32(如图2C所示)。在实践中，上述的透光胶体为一透光聚合物；较好是该透光聚合物可为一环氧树脂。在特定的应用领域中，可进一步在环氧树脂中掺入荧光粉，以激发LED芯片32所投射的光束。例如：当LED芯片32为蓝光LED芯片，荧光粉为黄色磷粉时，可将蓝光LED芯片所发出的蓝色光束激发为白色光束。

最后，可利用一裁刀4加以裁切载板2，以使该载板2自蚀刻透光导电膜31’剥离。至此完成本发明较佳实施例中的薄型发光二极管组件3(以下简称LED组件3)的制作。即本发明所提供的LED组件3由蚀刻透光导电膜31’、LED芯片32、引线(lead wire)33与透光封装层34等组件依照上述的连结关系所组成。

如图2F所示，在完成LED组件3的制作后，由于透光封装层34由透光胶体固化所制成；因此，LED芯片32所投射的其中一光束LB1可沿一第一出光方向I1穿过透光封装层34而投射出。由于透光导电膜31的厚度达到薄膜等级，因此，在将透光导电膜31蚀刻成蚀刻透光导电膜31’后，LED芯片32所投射的另一光束LB2也可沿一第二出光方向I2穿过蚀刻透光导电膜31’而投射出，以实现双向出光的功能。

为了使本领域技术人员更容易理解本发明较佳实施例所提供的薄型发光二极管组件的制作方法，以下将进一步将上述过程整理成一简化的流程图，以便于理解。请参阅图3，为本发明较佳实施例的简易流程图。如图所示，在制作本发明较佳实施例所提供的薄型发光二极管组件3时，必须先将一透光导电膜31压合于载板2(步骤110)，并将透光导电膜31蚀刻出蚀刻电路，以形成蚀刻透光导电膜31’(步骤120)。

然后，可将LED芯片32打线固定在蚀刻透光导电膜31’，以使LED芯片32的各个脚位(pin)与蚀刻透光导电膜31’上的蚀刻电路彼此电性连结(步骤130)。接着，可以透光封装层34压覆LED芯片32与蚀刻透光导电膜31’，以封装LED芯片32(步骤140)。最后，可利用一裁刀4裁切载板2，使载板2自蚀刻透光导电膜31’剥离，以形成上述的LED组件3(步骤150)。

本领域技术人员在阅读以上所公开的技术后，应该都能理解，由于在本发明中使用一可剥离式载板2作为加工的过渡组件，故可使透光导电膜31的厚度降低至约20～100μm的薄膜等级，并将LED组件3的整体厚度控制在0.2mm以下，可满足LED组件薄型化的需求。因此，本发明所提供的LED组件3的制作方法确实可以有效突破许多尺寸规格的限制，进而扩大运用在多种轻薄型电子装置的应用领域。

另外，通过上述的作法可使透光导电膜31的厚度降低至约20～100μm的薄膜等级，在将透光导电膜31蚀刻成蚀刻透光导电膜31’后，可使LED芯片32所发射的光束不仅止由透光封装层34中出光，也能经由蚀刻透光导电膜31’投射出，因此，可以达到双向出光的目的，大幅提升发光二极管的整体发光效率。

最后，必须再次强调的是在本发明中所述的透光导电膜31至少包含两种可能性；其一为透光导电膜31本身为透光率高的导电材料；其二则为尽管透光导电膜31本身可能为透光率不高的导电材料，但由于其厚度极薄，故也可达到透光的效果。此外，通过蚀刻工艺，可使蚀刻透光导电膜31’具有若干孔隙，也有助于提升透光率。

当然，本发明还可有其它多种实施例，在不背离本发明精神及其实质的情况下，熟悉本领域的技术人员当可根据本发明作出各种相应的改变和变形，但这些相应的改变和变形都应属于本发明所附的权利要求的保护范围。

Claims

1.一种薄型发光二极管组件制作方法，其特征在于，包含以下步骤：

(a)将一透光导电膜压合于一载板；

(b)将该透光导电膜蚀刻出一蚀刻电路，以形成一蚀刻透光导电膜；

(c)将一发光二极管LED芯片打线固定在该蚀刻透光导电膜，以使该LED芯片电性连结于该蚀刻电路；

(d)以一透光封装层压覆该LED芯片与该蚀刻透光导电膜，以封装该LED芯片；以及

(e)裁切该载板，使该载板自该蚀刻透光导电膜板剥离，以形成该LED组件。

2.如权利要求1所述的薄型发光二极管组件制作方法，其特征在于，所述的载板为一金属板。

3.如权利要求2所述的薄型发光二极管组件制作方法，其特征在于，所述的金属板为一钢板。

4.如权利要求1所述的薄型发光二极管组件制作方法，其特征在于，所述的载板为一非金属板。

5.如权利要求1所述的薄型发光二极管组件制作方法，其特征在于，所述的透光导电膜为一导电金属膜。

6.如权利要求5所述的薄型发光二极管组件制作方法，其特征在于，所述的导电金属膜为一铜箔。

7.如权利要求1所述的薄型发光二极管组件制作方法，其特征在于，在该步骤b中，利用一化学蚀刻工艺蚀刻出该蚀刻电路。

8.如权利要求1所述的薄型发光二极管组件制作方法，其特征在于，在该步骤b中，利用一光学蚀刻工艺蚀刻出该蚀刻电路。

9.如权利要求1所述的薄型发光二极管组件制作方法，其特征在于，在该步骤d中，所述的透光封装层由一透光胶体固化所制成。

10.如权利要求9所述的薄型发光二极管组件制作方法，其特征在于，所述的透光胶体为一透光聚合物。

11.如权利要求10所述的薄型发光二极管组件制作方法，其特征在于，所述的透光聚合物为一环氧树脂。

12.如权利要求11所述的薄型发光二极管组件制作方法，其特征在于，所述的环氧树脂中含有至少一荧光粉。

13.如权利要求1所述的薄型发光二极管组件制作方法，其特征在于，在该步骤e中，利用一裁刀加以裁切，以使该载板自该蚀刻透光导电膜剥离。