CN101834256B - 发光器件封装 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种发光器件封装。所述发光器件封装可包括：具有其中形成有腔的封装体、引线框、和位于所述腔中并与引线框电连接的发光器件。所述引线框可穿过封装体以使得引线框的一个末端位于腔内而引线框的另一末端暴露于封装体的外部。所述引线框可部分涂覆有薄金属层。

Description

发光器件封装
技术领域
本发明涉及发光器件封装。
背景技术
III～V族氮化物半导体由于它们的物理和化学特性，所以可用作发光器件如发光二极管(LED)或者激光二极管(LD)的芯材料。通常，III～V族氮化物半导体可由组成式为InxAlyGa1-x-yN(0≤x≤1，0≤y≤1，0≤x+y≤1)的半导体材料形成。
LED是能够利用化合物半导体的特性将电转化成红外线或光从而传输和接收信号或者从而用作光源的半导体器件。由氮化物半导体材料形成的这种LED或LD可用作产生光的发光器件，例如，用作手机键盘、电子显示板或其它照明器件的发光部分的光源。
发明内容
本文广泛描述的实施方案涉及如下所述的发光器件封装。
1.一种发光器件封装，包括：
包括位于下部体上的上部体的体；
在所述上部体中形成的腔；
包括彼此电隔离的第一引线框和第二引线框的引线框，其中所述第一和第二引线框的第一末端位于所述上部体和所述下部体之间并且延伸入所述腔中，所述第一和第二引线框的第二末端延伸出所述体之外并且与所述下部体的对应的侧面和底面接触；
在所述引线框的部分上设置的金属层；和
位于所述腔中并与所述引线框电耦合的发光器件。
2.如上述1所述的发光器件封装，其中所述金属层设置在暴露于所述体的外部的所述引线框的表面上。
3.如上述1所述的发光器件封装，其中所述金属层设置于形成在所述引线框和所述体之间的间隙中。
4.如上述1所述的发光器件封装，其中所述引线框涂覆有镍镀层、金镀层或银镀层中的至少一种。
5.如上述1所述的发光器件封装，其中所述金属层由锡(Sn)形成。
6.如上述1所述的发光器件封装，其中所述金属层与所述引线框和所述体接触。
7.如上述1所述的发光器件封装，其中所述金属层设置于形成在所述上部体与所述第一和第二引线框之间的间隙中。
8.如上述1所述的发光器件封装，还包括设置于所述腔中的密封材料。
9.如上述8所述的发光器件封装，其中所述密封材料包括荧光材料。
10.一种发光器件封装，包括：
其中形成有腔的体；
引线框，所述引线框穿过所述体以使得所述引线框的第一部分位于所述腔中而所述引线框的第二部分暴露于所述体的外部；
设置于所述引线框的暴露部分上以及在所述体和所述引线框之间形成的间隙中的金属层；和
设置于所述腔中并与所述引线框电耦合的发光器件。
11.如上述10所述的发光器件封装，其中所述引线框涂覆有镍镀层、金镀层或者银镀层中的至少一种，并且在所述镀层上选择性地设置有金属层。
12.如上述10所述的发光器件封装，其中所述体包括位于下部体上的上部体，所述引线框包括彼此电隔离的第一引线框和第二引线框，其中所述第一和第二引线框的第一末端位于所述上部体和所述下部体之间并且延伸入所述腔中，所述第一和第二引线框的第二末端延伸出所述体之外。
13.如上述12所述的发光器件封装，其中所述金属层设置在形成于所述上部体与所述第一和第二引线框之间以及所述下部体与所述第一和第二引线框之间的间隙中，和设置在所述第一和第二引线框的第二末端的暴露部分上。
14.如上述10所述的发光器件封装，其中所述金属层由锡(Sn)形成。
15.如上述10所述的发光器件封装，其中所述金属层设置在暴露于所述体的外部的引线框的表面上并且不与所述体直接接触。
16.如上述10所述的发光器件封装，还包括设置在所述腔中的密封材料。
17.如上述16所述的发光器件封装，其中所述密封材料包括荧光材料。
18.一种发光器件封装，包括：
包括位于第二体上的第一体的体，所述第一体具有形成于其中的腔；
引线框，所述引线框在所述第一和第二体之间延伸，以使得所述引线框的第一部分位于所述腔中而所述引线框的第二部分延伸至所述体的外部；
设置于所述腔中并与所述引线框电耦合的发光器件；和
仅设置在不直接接触所述体的所述引线框的表面上的金属层。
19.如上述18所述的发光器件封装，其中所述引线框包括第一引线框和第二引线框，所述第一引线框和第二引线框均具有穿过所述体并延伸入所述腔中的第一部分和暴露于所述体的外部的第二部分，其中所述第一和第二引线框彼此电隔离并且均与所述发光器件电耦合。
20.如上述19所述的发光器件封装，其中所述第一和第二引线框的第二部分延伸出所述体之外并且与所述下部体的对应的侧面和底面接触。
附图说明
下面将结合附图详细描述本发明实施方案，其中相同的附图标记表示相同的元件：
图1是根据本文所广泛描述的实施方案所述的发光器件封装的截面图。
图2～5说明制造如图1中所示的发光器件封装的过程。
图6和7是根据本文所广泛描述的另一个实施方案所述的发光器件封装的截面图。
具体实施方式
下面将详细参考各实施方案，其实施例在附图中举例说明。
如图1所示的发光器件封装100可包括：其中形成腔114的封装体110、第一和第二引线框131和132、发光器件120和密封材料130。
封装体110可由例如PCB、陶瓷衬底和树脂材料形成。在图1所示的实施方案中，封装体110可以由聚邻苯二甲酰胺(PPA)树脂形成。封装体110可包括下部体111和上部体112。下部体111和上部体112可与第一和第二引线框131和132注射成型为单个构件。或者，上部体112可以沉积在下部体111以及第一和第二引线框131和132之上。在图1所示的实施方案中，封装体110的下部体111和上部体112可形成为单个构件，不过为了说明清楚，所以利用不同的附图标记来表示。
第一和第二引线框131和132可穿过封装体110。图1中所示的实施方案包括第一和第二引线框131和132；但是，基于发光器件封装100的设计，可以包括三个或更多个引线框。
第一和第二引线框131和132的第一末端可穿过封装体110并且暴露于腔114，第一和第二引线框131和132的第二末端可暴露于封装体110的外部。第一和第二引线框131和132是电隔离的并配置为对发光器件120供电。
在某些实施方案中，当从顶部观察时，腔114可为圆形或多边形，腔114的外周表面116可以垂直于下部体111的顶面或者从下部体111的顶面倾斜。其它布置也是合适的。
发光器件120可以设置在第二引线框132上。发光器件120可以通过例如导线122与第一和第二引线框131和132电连接。
发光器件120可以通过各种方法与第一和第二引线框131和132电连接。例如，发光器件120可以通过倒装接合方法与第一和第二引线框131和132电连接。或者，发光器件120可以通过芯片接合方法与第二引线框132电连接，然后通过导线与第一引线框131电连接。其它方式也是合适的。
另外，发光器件120可以设置在封装体110上、或者设置在除了第一和第二引线框131和132之外的其它引线框上。
发光器件120可以是配置为发红光、发绿光和发蓝光的发光二极管芯片。或者，发光器件120可以是配置为发紫外(UV)光的发光二极管芯片。
设置在腔114中的密封材料130可以由透明树脂形成，例如由硅树脂、环氧树脂或者其它适合的材料形成，并且在透明树脂的部分或者全部中可分散有荧光材料。
第一和第二引线框131和132中的每个可分支为两个或更多个部分并且至少穿过封装体110的两个部分。
第一和第二引线框131和132可通过例如修整工艺和成形工艺而在封装体110周围弯曲。在图1所示的实施方案中，第一和第二引线框131和132通过弯曲接触下部体111的侧面和底面。
在某些实施方案中，第一和第二引线框131和132可由包括铜(Cu)作为主要组分的合金或者金属形成，并且可以涂覆有镍镀层、金镀层或者银镀层中的至少一种。在此实施方案中，第一和第二引线框131和132涂覆有银镀层。
在第一和第二引线框131和132上可部分设置薄金属层145。例如，薄金属层145可以利用含锡(Sn)材料通过镀敷工艺形成。
薄金属层145可设置在暴露于封装体110的外部的第一和第二引线框131和132的部分上。薄金属层145也可以设置在通过第一和第二引线框131和132与封装体110之间的间隙220而暴露出的第一和第二引线框131和132的部分上。
在修整和成形工艺之后，在第一和第二引线框131和132与封装体110之间可能有些间隔，在第一和第二引线框131和132与封装体110之间产生间隙220。
因为薄金属层145是在第一和第二引线框131和132的修整和成形之后形成的，所以薄金属层145可以设置在第一和第二引线框131和132的形成间隙220的部分上。然而，薄金属层145不设置在第一和第二引线框131和132与封装体110之间的接触表面上。
发光器件封装100可以用表面安装技术(SMT)设置在衬底上，因此发光器件封装100可以容易地进行安装，这是因为薄金属层145可提高热效率。另外，薄金属层145可阻止第一和第二引线框131和132的氧化，并且改善第一和第二引线框131和132的电特性。另外，因为薄金属层145填充于间隙220中，所以可以阻止空气、湿气或外来物质渗透过间隙220。
现在将结合图2至5描述制造本文中所示例和广泛描述的发光器件封装。
参考图2，第一和第二引线框131和132设置于模制装置中，并且注射树脂以通过模制将第一和第二引线框131和132与封装体110形成为单个构件。
第一和第二引线框131和132可由包括铜(Cu)作为主要组分的合金或者金属形成，并且可在注射入模制装置之前，涂覆镍镀层、金镀层或者银镀层中的至少一种。在此实施方案中，第一和第二引线框131和132涂覆银镀层。
参考图3，发光器件120设置在第二引线框132上，并且通过导线122与第一和第二引线框131和132电连接。
参考图4，将密封材料130注射入封装体110的腔114中。密封材料130可包括荧光材料。
之后，对第一和第二引线框131和132实施修整和成形工艺，从而使第一和第二引线框131和132与封装体110的侧面和底面接触。在修整和成形工艺期间，在第一和第二引线框131和132与封装体110之间可以形成间隙220。
参考图5，在第一和第二引线框131和132上设置薄金属层145。薄金属层145可以利用例如锡(Sn)通过例如镀敷工艺形成。
薄金属层145可以在暴露于外部的第一和第二引线框131和132的部分上形成，而不在暴露于腔114的第一和第二引线框131和132的部分上、或者与封装体110接触的第一和第二引线框131和132的部分上形成。
薄金属层145可填充形成于第一和第二引线框131和132与封装体110之间的间隙220。
图6和图7是根据另一个实施方案的发光器件封装的截面图，在发光器件封装200中可包括：其中形成有腔114的封装体110、第一和第二引线框231和232、发光器件120和密封材料130。
与图1中所示的实施方案不同，第一和第二引线框231和232的部分可从封装体110向外突出，以使得第一和第二引线框231和232不弯曲也不与封装体110的侧面和底面接触。
但是，由于对第一和第二引线框231和232实施修整工艺，所以在第一和第二引线框231和232与封装体110之间可以形成间隙200。在这种情况下，在通过间隙220暴露出的第一和第二引线框231和232的部分上可以设置薄金属层145。
在上述两个实施方案中，对多个引线框实施修整和成形工艺。但是，在一个替代实施方案中，一个引线框可以形成于垂直穿过封装体的通路结构中，并且可以对其它引线框实施修整和成形工艺。
提供具有新结构的发光器件封装。
提供包括部分涂敷有薄金属层的引线框的发光器件封装。
提供包括设置于引线框与封装体之间的间隙中的薄金属层的发光器件封装。
在一个实施方案中，如本文广泛所述的一种发光器件封装可包括：具有腔的封装体；引线框，所述引线框穿过封装体以使得引线框的一侧设置于腔中而引线框的另一侧暴露于封装体的外部，所述引线框部分涂覆有金属薄层；和设置于腔中与引线框电连接的发光器件。
在一个实施方案中，如本文广泛所述的一种发光器件封装可包括：具有腔的封装体；引线框，所述引线框穿过封装体以使得引线框的一侧设置于腔中而引线框的另一侧暴露于封装体的外部，所述引线框部分涂覆有金属薄层；和设置于腔中与引线框电连接的发光器件，其中引线框涂覆有镍镀层、金镀层或者银镀层中的至少一种，并且在镀层上选择性地设置金属薄层。
在本说明书中对″一个实施方案″、″实施方案″、″示例性实施方案″等的任何引用，表示与该实施方案相关描述的具体的特征、结构或特性包含于本发明的至少一个实施方案中。在说明书不同地方出现的这些措词不必都涉及相同的实施方案。此外，当结合任何实施方案描述具体的特征、结构或特性时，认为将这种特征、结构或特性与其它的实施方案相关联均在本领域技术人员的范围之内。
虽然已经参考若干说明性实施方案描述了实施方案，但是应理解本领域技术人员可设计很多的其它改变和实施方案，这些也将落入本公开的原理的精神和范围内。更具体地，在公开、附图和所附的权利要求的范围内，在本发明的组合排列的构件和/或结构中可能具有各种的变化和改变。除构件和/或结构的变化和改变之外，对本领域技术人员而言，可替代的用途也会是显而易见的。

Claims (4)

1.一种发光器件封装，包括：
包括位于下部体上的上部体的体；
在所述上部体中形成的腔；
包括彼此电隔离的第一引线框和第二引线框的引线框，其中所述第一和第二引线框的第一末端位于所述上部体和所述下部体之间并且延伸入所述腔中，所述第一和第二引线框的第二末端延伸出所述体之外并且与所述下部体的对应的侧面和底面接触；
在所述引线框的部分上设置的金属层，其中所述金属层包括第一金属层和第二金属层，所述第一金属层镀覆在所述引线框的整个表面上，所述第二金属层镀覆在所述引线框的设置于所述上部体和所述引线框之间的间隙处的第一部分上；和
位于所述腔中并与所述引线框电耦合的发光器件，
其中所述第一金属层是镍镀层、金镀层或银镀层中的至少一种，
其中所述第二金属层填充于所述间隙中并且与所述体接触，
其中所述第二金属层设置在暴露于所述体的外部的所述引线框的第二部分上，
其中所述第二金属层不设置在所述第一和第二引线框与所述体之间的接触部分上，
其中所述第二金属层设置在所述第一和第二引线框的与所述下部体的侧面和底面接触的所述第二末端上，
其中所述间隙通过所述引线框的修整工艺和成形工艺而形成以使得所述第一和第二引线框接触所述下部体的侧面和底面，以及
其中所述间隙通过在所述修整工艺和成形工艺之后进行的镀敷工艺而填充有所述第二金属层。
2.权利要求1所述的发光器件封装，其中所述第二金属层由锡形成。
3.权利要求1或2所述的发光器件封装，还包括设置于所述腔中的密封材料。
4.权利要求3所述的发光器件封装，其中所述密封材料包括荧光材料。
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