CN102683564A - 制造引线框架的方法和发光器件封装件 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种制造用于发光器件封装件的引线框架的方法和一种发光器件封装件。制造用于发光器件封装件的引线框架的方法包括：准备用于引线框架的基体基底；在基体基底上形成漫射粗糙度；在漫射粗糙化的基体基底上形成反射镀层。提供了通过表面处理而具有宽视角和宽辐射宽度的用于发光器件封装件的引线框架和发光器件封装件。

Description

制造引线框架的方法和发光器件封装件
本申请要求分别于2011年3月10日在韩国知识产权局提交的第10-2011-0021429号和第10-2011-0021430号韩国专利申请的权益，上述申请的公开通过引用完全包含于此。
技术领域
本发明涉及一种制造用于发光器件封装件的引线框架的方法以及一种发光器件封装件。
背景技术
发光器件封装件包括具有点光源的形状的发光器件和支撑发光器件并提供电通路的引线框架，其中，所述发光器件诸如发光二极管(LED)、激光二极管(LD)等。
随着引线框架的反射率(以GAM为单位)和预成型结构的反射率的增大，作为发光器件封装件的重要特性的亮度增大。预成型结构的形状(例如，壁角、高度等)及调整光的角度的发光器件的透镜的性能和形状影响发光器件封装件的视角。
已经改善了引线框架的镀覆性能，以通过提高引线框架的反射率来提高发光器件封装件的性能。引线框架的表面层最终形成在非常平滑的镜面的反射面上。
发明内容
本发明提供了一种制造用于发光器件封装件的引线框架的方法和一种发光器件封装件，从而执行表面处理以具有宽视角和宽辐射宽度。
根据本发明的一方面，提供了一种制造用于发光器件封装件的引线框架的方法，所述方法包括：准备用于引线框架的基体基底；在基体基底上形成漫射粗糙度；在漫射粗糙化的基体基底上形成反射镀层。
形成漫射粗糙度的步骤可包括将蚀刻工艺和氧化工艺中的一个化学工艺应用于基体基底。
蚀刻工艺可包括将退镀剂、过氧化氢-硫酸基软蚀刻溶液、氧化剂或它们的组合涂覆到基体基底上。
形成漫射粗糙度的步骤可包括将机械冲压和表面抛光工艺中的一个物理工艺应用于基体基底。
表面抛光工艺可包括喷砂。
形成漫射粗糙度的步骤可包括将表面粗糙度镀覆工艺应用于基体基底。
在表面粗糙度镀覆工艺中，可通过使用镍(Ni)和铜(Cu)中的一种金属作为镀覆材料，并涂覆具有足以形成非均匀镀覆表面的低浓度的镀覆材料来执行镀覆工艺。
在表面粗糙度镀覆工艺中，可通过利用Ni和Cu中的一种金属作为镀覆材料并施加足以形成球形结构的镀覆形态的低镀覆电流来执行镀覆工艺。
在表面粗糙度镀覆工艺中，可通过施加对镀覆表面足够的高镀覆电流来形成银(Ag)打底层以具有漫射粗糙度。
形成反射镀层的步骤可包括：在漫射粗糙化的基体基底上形成非光亮镀层；在非光亮镀层上形成高光亮镀层。
形成非光亮镀层的步骤可包括形成非光亮Ag镀层。
形成高光亮镀层的步骤可包括通过应用光亮剂形成光亮Ag镀层。
形成反射镀层的步骤可包括在漫射粗糙化的基体基底上形成具有球形形态的反射镀层。
形成反射镀层的步骤可包括通过应用足以形成球形结构的镀覆形态的低镀覆电流密度来执行镀覆工艺。
形成反射镀层的步骤可包括以0.3至2.0ASD(A/dm2)的低电流密度来执行镀覆。
形成反射镀层的步骤可包括通过应用光亮剂来形成Ag镀层。
所述方法还可包括在形成反射镀层之前形成包括金属种子层和下层中的至少一个的金属涂层。
根据本发明的另一方面，提供了一种发光器件封装件，所述发光器件封装件包括：发光器件；引线框架，发光器件安装在引线框架上，其中，引线框架包括形成引线框架的最外侧层的高光亮镀层和形成高光亮镀层的下层的非光亮镀层。
高光亮镀层可具有相对精细的晶粒尺寸，非光亮镀层可具有相对粗的晶粒尺寸。
根据本发明的另一方面，提供了一种发光器件封装件，所述发光器件封装件包括：发光器件；引线框架，发光器件安装在引线框架上，其中，引线框架包括反射镀层，反射镀层形成引线框架的最外侧层并具有球形结构的镀覆形态。
反射镀层可包括含有光亮剂成分的Ag镀层。
附图说明
通过参照附图详细描述本发明的示例性实施例，本发明的上述和其它特征和优点将变得更加清楚，在附图中：
图1是根据本发明实施例的发光器件封装件的结构的剖视图；
图2是图1中的部分II的放大图；
图3A和图3B示出了形成在平滑的镜面反射面上的反射的形状；
图4A至图4C示出了镜面反射面上的发光状态；
图5A和图5B示出了根据本发明实施例的形成在具有表面粗糙度的反射面上的反射的形状；
图6A至图6C示出了根据本发明实施例的具有表面粗糙度的反射面上的发光状态；
图7是根据本发明另一实施例的利用发光器件封装件构造的面光源的形状的透视图；
图8是利用具有镜面反射面的发光器件封装件构造的面光源的形状的透视图；
图9A至图9F是示出根据本发明实施例的制造用于发光器件封装件的引线框架的方法的剖视图；
图10是示出粗糙的漫射表面的状态的照片；
图11A是示出执行了作为表面粗糙化工艺的Cu粗糙化的表面的状态的照片；
图11B是示出了即使在对图11A中的表面执行了银(Ag)镀覆之后也保持表面粗糙度的状态的照片；
图12是示出作为另一类型的表面粗糙化工艺的镍镀层的表面的状态的照片；
图13是示出了作为另一类型的表面粗糙化工艺的Ag底镀层的表面的状态的照片；
图14是示出基于本发明原理的具有漫射粗糙度的多台阶反射镀层的表面的状态的照片；
图15是示出未应用本发明原理的具有镜面反射面的镀层的表面的状态的照片；
图16是根据本发明另一实施例的用于发光器件封装件的引线框架的剖视图，图16放大了与图1中的部分II对应的部分；
图17A至图17E是示出了根据本发明另一实施例的制造用于发光器件封装件的引线框架的方法的剖视图；
图18A至图18C是示出了用不同放大倍数放大的反射镀层的表面的照片；
图19是示出了根据本发明原理的具有漫射粗糙度的反射镀层的表面的状态的照片；
图20是示出了未应用本发明原理的具有镜面反射面的镀层的表面的状态的照片；
图21A至图21C是示出根据本发明实施例的通过使用引线框架制造发光器件封装件的方法的剖视图。
具体实施方式
现在将参照附图更充分地描述本发明，在附图中示出了本发明的示例性实施例。
图1是根据本发明实施例的发光器件封装件100的结构的剖视图。参照图1，发光器件封装件100包括：发光器件150；引线框架110，发光器件150安装在引线框架110上；荧光物质195，沉积在引线框架110上以掩埋发光器件150；硅透镜190，设置在其上安装有发光器件150的引线框架110上。
反射面110R形成在支撑发光器件150的引线框架110的顶表面上。沿在发光器件150的发射通路上从发光器件150发射的光中的除了有效显示方向L(例如，向上的方向)之外的方向被反射的光从反射面110R被发射，从而从反射面110R反射的光的光路被改变成有效显示方向L。
发光器件150可实现为发光二极管(LED)、激光二极管(LD)等。从发光器件150发射的光直接沿有效显示方向L(例如，向上的方向)传播(radiate)，或者所述光的光路通过引线框架110上的反射面110R被改变成有效显示方向L，从而从发光器件150发射的光可沿向上的方向传播。发光器件150可利用经引线框架110提供给发光器件150的驱动功率来发射光。为此，发光器件150可经由金(Au)或铜(Cu)形成的导线180电连接到引线框架110。
与发光器件150一起作为发光器件封装件100的主要元件的引线框架110支撑发光器件150，并且同时将发光器件150电连接到外部电路。例如，引线框架110可电连接到设置在发光器件封装件100外部的驱动电路基底S，并可在驱动电路基底S和发光器件150之间形成电通路(power path)。
引线框架110可包括彼此分隔开预定距离的第一引线区域110-1和第二引线区域110-2。第一引线区域110-1和第二引线区域110-2可分别连接到发光器件150的阳极端(未示出)和阴极端(未示出)。第一引线区域110-1和第二引线区域110-2可不相互对称，并且发光器件150可安装在第一引线区域110-1上。
第一引线区域110-1和第二引线区域110-2中的每个可包括设置在发光器件封装件100内的内部引线部分110a和暴露于发光器件封装件100外部的外部引线部分110b。内部引线部分110a可经导线180电连接到发光器件150。例如，由Au或Cu形成的导线180可悬挂在内部引线部分110a和发光器件150的电极焊盘(未示出)之间，并可从内部引线部分110a延伸。外部引线部分110b可暴露于发光器件封装件100的外部，并与设置在发光器件封装件100外部的驱动电路基底S形成接触点。例如，外部引线部分110b和驱动电路基底S可经由焊接材料形成的连接构件198相互电连接。
在本实施例中，发光器件150和引线框架110通过利用导线180相互电连接，其中，导线180的一端连接到发光器件150的电极焊盘(未示出)且另一端连接到引线框架110。然而，在另一实施例中，发光器件150和引线框架110可通过利用导电凸块(未示出)相互电连接。
硅透镜190设置在其上安装有发光器件150的引线框架110上，以物理保护和电保护发光器件150免于外部环境的影响。更具体地讲，硅透镜190可设置成使发光器件150和结合部分与外部环境绝缘并防止外来物质被引入到发光器件150和结合部分中。所述结合部分可为发光器件150和导线180之间的连接部分，或者可为导线180和引线框架110之间的连接部分。如图1所示，硅透镜190可覆盖发光器件150和导线180以保护它们。
硅透镜190覆盖发光器件150，并且从发光器件150发射的光通过硅透镜190发射。硅透镜190可在用于掩埋发光器件150的荧光物质195上由透光树脂材料形成。
例如，硅透镜190可由硅树脂、环氧树脂等形成。然而，本发明的多个方面不限于此，硅透镜190可由具有高的透光率和适合漫射从发光器件150发射的光的折射率的材料形成，并可用作透镜。
可使用硅透镜190，以使从发光器件150发射的光以宽辐射宽度漫射，并且硅透镜190可具有各种形状。例如，硅透镜190可具有半球形或接近半球形的形状，如图1所示。例如，由于硅透镜190的折射，可以以宽辐射宽度漫射发射的光。
图2是图1中的部分II的放大图。例如，引线框架110可具有基体基底112、金属涂层115、反射镀层117和119顺序设置的堆叠结构，其中，金属涂层115形成在基体基底112上以提高由不同的材料形成的层之间的结合力，反射镀层117和119包括形成在金属涂层115上的非光亮镀层117和高光亮镀层119。
从发光器件150发射的光被提供在反射面110R上，反射面110R形成在引线框架110的顶表面上并具有用于光漫射的预定的表面粗糙度或漫射粗糙度。具有表面粗糙度(或漫射粗糙度，在下文中一样)的反射面110R有助于从发光器件150发射的光的漫反射或散射，使得光可被宽辐射宽度地漫射。
引线框架110的反射面110R可实现为形成引线框架110的最外围的反射镀层117和119。反射镀层117和119可由在可见光波段内具有高反射率的材料形成，所述材料诸如铝(Al)、银(Ag)、金(Au)等。另外，反射镀层117和119还可由包括除了高反射率材料之外的功能性成分的合金材料形成。引线框架110的反射面110R还可由高光亮金属形成。
从发光器件150发射的沿有效显示方向L(例如，沿向上的方向)的光可直接入射到显示表面上。从发光器件150发射的沿除了有效显示方向L之外的方向的光被形成在发光器件150的底表面上的引线框架110的反射面110R反射，从而所述光的光路被改变成有效显示方向L。
例如，从发光器件150发射的沿朝向发光器件150的底表面的方向的光的行进方向通过引线框架110的反射面110R被改变成向上的方向。从发光器件150发射的沿除了有效显示方向L之外的方向的光的光路通过利用支撑发光器件150的引线框架110的反射面110R而改变成有效显示方向L，从而可以提高发光器件封装件100的光提取效率。
从发光器件150发射的光从引线框架110的反射面110R向有效显示方向L(例如，向向上的方向)反射。即，从发光器件150发射的光的光路通过具有预定的表面粗糙度或漫射粗糙度的反射面110R被改变成有效显示方向L。在这种情况下，根据反射面110R的表面粗糙度(或漫射粗糙度)入射在反射面110R上的光以根据入射的位置而改变的各种视角被反射。
表面粗糙度可具有呈预定周期的成形图案或随机形成的非成形图案。具有表面粗糙度的反射面110R使从发光器件150朝向下方向的入射光的光路被改变成有效显示方向L(例如，向上的方向)，并同时使入射光被宽广地漫射。即，具有相同入射角的入射光在被反射面110R反射的同时以各种视角进行辐射。具有表面粗糙度的反射面110R使入射光以宽辐射宽度漫射在宽显示表面上，从而可以获得发光器件封装件100的均匀亮度。
发光器件封装件100可用于显示器，例如，平板显示器的照明器件。例如，当通过使用诸如发光器件封装件的点光源来构造显示器的面光源(例如，显示器的背光)时，平行设置多个发光器件封装件100，从而可以在显示表面上获得均匀的光分布，并且低亮度区、暗点或死区不会形成在显示表面的一部分上。
例如，包括多个发光器件150的发光器件封装件100可安装在驱动电路基底S上。多个发光器件150可通过利用经驱动电路基底S提供给发光器件150的驱动功率来发射光。
在这点上，通过具有表面粗糙度(漫射粗糙度)的反射面110R，光以宽辐射宽度被漫射，从而可在显示表面的宽区域提供均匀的亮度。当使用在其中光束被以相对宽的范围漫射的发光器件封装件100时，可使用相对少量的发光器件封装件100来获得具有均匀亮度分布的面光源，因此可以降低面光源的制造成本。在这点上，通过使用具有表面粗糙度的反射面110R，可以提供在使用相对少量的发光器件封装件100的同时具有均匀亮度的面光源。
如图3A所示，入射在相对平滑的镜面反射面R1上的光在主视角处显示出优异的光强度Lm，而在除了主视角之外的视角处显示出相对小的光强度。即，这对应于镜面反射或相似的反射形状。反射的光具有高斯分布，在高斯分布中，反射的光的光强度聚集在主视角上，反射的光显示出明显的方向性并在除了主视角之外的视角处快速减少。如图3B所示，在镜面反射中，平行行进的光相对于镜面反射面R1具有预定的入射角，因此，这些光的光路被改变成具有预定的视角。
图4A至图4C示出了根据本发明实施例的在引线框架上具有相对平滑的镜面反射面R1的发光器件封装件的发光状态。具体地讲，图4A是发光状态的透视图，图4B是根据视角光强度沿辐射方向的分布的透视图，图4C是示出了显示表面上的发光器件封装件的实际发光状态的照片。参照图4A至图4C，具有平滑的镜面反射面R1的发光器件封装件具有这样的光强度分布，即，光聚集在作为主视角的相对向上的方向上并且在除了主视角之外的视角处相对明显减少。如图4C所示，显示表面的中心区域示出了聚集的高亮度，而低亮度区域形成在显示表面除了中心区域之外的外围区域中。
图5A和图5B示出了根据本发明实施例的形成在具有表面粗糙度的反射面上的反射的形状。
如图5A所示，入射在相对粗糙的表面(即，具有预定的表面粗糙度(漫射粗糙度)的反射面R2)上的光在主视角处显示出优异的光强度，而在除了主视角之外的视角处显示出广泛分布的光强度，并且即使光强度在主视角处高，光的方向性也明显缓和(dull)。这对应于漫反射形状。即，视角的分布具有集中在主视角处的宽范围，并且光以宽视角范围被漫射且辐射宽度增大。如图5B所示，在漫反射中，入射角因反射面R2″的表面粗糙度而根据入射位置变化，因此，光路被转换成具有各种视角。
图6A至图6C示出了根据本发明实施例的包括位于引线框架上的具有漫射粗糙度的反射面R2′的发光器件封装件的发光状态。详细地讲，图6A是发光状态的透视图，图6B是在辐射方向上光强度根据视角的分布的透视图，图6C是示出了显示表面上的发光器件封装件的实际发光状态的照片。参照图6A至图6C，包括具有漫射粗糙度的反射面R2′的发光器件封装件具有这样的光强度分布，即，光被以相对宽的辐射宽度漫射并且光强度在除了向上方向之外的视角处相对均匀。如图6C所示，在显示表面的中心区域和其外围区域中亮度分布均匀，并且形成了相对宽的高亮度区域。
与图3A中示出的镜面反射面R1相比，在不同的视角处光强度相对均匀。这是因为，在均具有表面粗糙度(漫射粗糙度)的反射面R2和R2′中，光以根据入射位置而变化的不同的视角发射，因此光强度相对均匀并且光被以宽辐射宽度漫射。即，示出了朗伯分布(Lambertian distribution)的光强度，在朗伯分布中，在主视角处示出了相对优异的光强度，而在除了主视角之外的视角处光强度也稍微均匀。
当通过具有表面粗糙度(漫射粗糙度)的反射面R2和R2′以宽辐射宽度漫射光时，可以提供这样的面光源，即，光在显示表面的宽区域内被宽广地漫射，并且这种面光源提供均匀的亮度并具有相对均匀的亮度分布。在这点上，可利用相对少量的具有光点尺寸(spot size)相对宽的光束的发光器件封装件来获得具有均匀亮度分布的面光源，从而可以降低面光源的制造成本。
然而，通过利用相对平滑的镜面反射面R1，视角局限于相对窄的范围并且聚集在窄范围上，导致亮度不均匀。因此，为了提供具有均匀亮度分布的面光源，需要使用相对大量的发光器件封装件，这直接导致制造成本增大。
在具有表面粗糙度(漫射粗糙度)的反射面R2和R2′上，光的行进路线根据表面粗糙度而改变，或者光的行进路线被改变成具有根据入射位置而变化的不同的视角。在这点上，如图5A和图6A所示，具有表面粗糙度的反射面R2和R2′根据入射位置具有不同的表面状态。因此，入射角根据入射位置而变化，视角的范围可被大大提高。光强度在宽范围内的分布意味着相对少量的发光器件封装件适用于获得具有均匀光分布的面光源并且提供面光源所需的发光器件封装件的数量会减少。
图7和图8是通过使用发光器件封装件LED1和LED2构造的面光源的形状的透视图。具体地讲，图7示出了通过使用根据本发明原理的发光器件封装件LED1构造的光源，图8示出了通过使用没有应用本发明原理的发光器件封装件LED2构造的光源。
当通过使用发光器件封装件LED1和LED2将显示器的面光源构造为点光源时，平行设置多个发光器件封装件LED1和LED2，从而从发光器件150发射的光可到达显示表面D的全部区域，并可以去除发射的光未到达显示表面D的低亮度区域、暗点或死区。
参照图7和图8，可以以矩阵的形式设置多个发光器件封装件LED1和LED2，因此，多个发光器件封装件LED1和LED2可被安装在驱动电路基底S上，并且可通过利用经驱动电路基底S提供给发光器件封装件LED1和LED2的驱动功率而发射光。
如图7所示，在每个发光器件封装件LED1的正上方区域中，从每个发光器件封装件LED1直接发射的光获得足够的亮度。当经具有表面粗糙度的反射面以宽辐射宽度θ1漫射的光被混合时，在相邻的发光器件封装件LED1之间的区域可获得足够的亮度。例如，如以上参照图1所描述的，从每个发光器件封装件LED1沿除了有效显示方向之外的方向发射的光的光路经引线框架110的反射面110R被改变成有效显示方向。在这种情况下，由于引线框架110的反射面110R的表面粗糙度(漫射粗糙度)，光以宽辐射宽度θ1漫射，从而可通过使用相对少量的发光器件封装件LED1以均匀的亮度来照射预定的显示区域。
如图8所示，当使用具有相对窄辐射宽度的发光器件封装件LED2时，需要更多的发光器件封装件LED2来照射具有均匀亮度的相同的显示区域。这是因为每个发光器件封装件LED2的辐射宽度θ2窄，从而密集设置大量的发光器件封装件LED2。在光不能到达相邻的发光器件封装件LED2之间的区域的情况下，会形成暗的低亮度区域或死区。
在根据本发明的原理的图7中示出的光源中，由于从每个发光器件封装件LED1发射的光以宽辐射宽度θ1被扩散和漫射，所以在使用相对少量的发光器件封装件LED1的同时，可在整个显示表面D上获得均匀的亮度分布。
在下文中，将参照图9A至图9F来描述根据本发明实施例的制造用于发光器件封装件的引线框架的方法。
首先，如图9A所示，准备用于引线框架的基体基底210。基体基底210可由普通的引线框架材料形成，所述普通的引线框架材料诸如铜薄板、铜合金薄板、具有铁-镍作为主要成分的合金薄板等。
接下来，如图9B所示，对基体基底210执行形成引线框架图案的图案化工艺。在图案化工艺中，可通过去除基体基底210的局部区域来形成具有极性不同的第一引线区域210-1和第二引线区域210-2的引线框架图案，可在执行图案化工艺的过程中使用化学蚀刻、机械冲压(mechanical stamping)、冲孔成型(punching formation)等。例如，第一引线区域210-1和第二引线区域210-2可相互不对称，第一引线区域210-1和第二引线区域210-2中的一个可形成得较大，发光器件150可安装在形成得较大的引线区域210-1上。
接下来，执行上述工艺，在上述工艺中，通过对基体基底210进行表面处理来去除形成在基体基底210的表面上的氧化层，并使基体基底210的表面活化。上述工艺可包括一系列单元工艺，例如，电除油(electro degreasing)、第一酸浸、化学抛光、第二酸浸、中和等。
接下来，如图9C所示，执行漫射粗糙化工艺，在漫射粗糙化工艺中，基体基底210的用于光漫射的表面被漫射粗糙化。例如，在漫射粗糙化工艺中，形成足以保持引线框架的图案的形状或结构的预定的表面粗糙度。这里，漫射粗糙度指在不需要改变引线框架的图案或结构的情况下足以提高光漫射的表面粗糙度。例如，漫射粗糙化工艺中的表面粗糙度可指大约1.0μm至5.0μm的蚀刻深度d。
更具体地讲，可通过利用化学工艺或物理工艺来执行漫射粗糙化工艺，其中，所述化学工艺诸如化学蚀刻工艺(例如，微蚀刻、软蚀刻或闪速蚀刻，以形成浅蚀刻深度)或氧化工艺(例如黑氧化或棕氧化)，所述物理工艺例如抛光工艺(诸如机械冲压、包括喷砂的表面抛光等)。
例如，在化学蚀刻工艺中，将漫射粗糙化溶液(诸如过氧化氢-硫酸基软蚀刻溶液、退镀剂(stripper)、氧化剂或它们的组合)涂覆到基体基底210上。更具体地讲，在漫射粗糙化工艺中，将铜退镀剂涂覆到基体基底210上，以进行大约10秒至60秒的反应，然后将氧化剂型粗糙度处理剂涂覆到基体基底210上以进行大约5秒至120秒的反应。图10是示出了漫射粗糙化的表面的状态的照片。
在漫射粗糙化工艺中可使用诸如机械冲压、喷砂等的抛光工艺。在这种情况下，可在对基体基底210执行图案化工艺之前执行漫射粗糙化工艺，然后可对漫射粗糙化的基体基底210执行图案化工艺。
在漫射粗糙化工艺中可使用诸如Ni粗糙化或Cu粗糙化以及上述的表面处理工艺的各种表面粗糙化镀覆工艺。例如，当在基体基底210上镀覆镍(Ni)或铜(Cu)时，即，当在含有具有低浓度的Ni或Cu作为镀覆材料的镀覆溶液中执行应用高电流的镀覆时，在基体基底210上形成具有表面粗糙度(或漫射粗糙度)的镍镀层或铜镀层。例如，由于使用低浓度的镀覆材料，所以镀层没有被均匀地分散到基体基底210上并且不是密集地形成(即，形成了非均匀镀覆表面)，但是，会形成具有粗糙表面的镀层，其中，在该粗糙表面上镀覆材料以聚集的方式沉积在基体基底210的若干区域上。在这种情况下，在表面粗糙化镀覆工艺中，当镍镀层或铜镀层形成为薄层的厚度(小于5μm)时，可在执行上述工艺之后形成镍镀层或铜镀层。图11A是示出了执行了Cu粗糙化作为表面粗糙化工艺的表面的状态的照片，图11B是示出了即使在对图11A中的表面执行了银(Ag)镀覆之后也保持表面粗糙度的状态的照片。
作为另一类型的表面粗糙化镀覆工艺，可利用低电流(小于1.0至2.0ASD)形成Ni镀层或Cu镀层，从而以球形结构形成镍镀形态(铜镀形态)。图12是示出通过使用该类型的表面粗糙化工艺(镍镀层)而具有漫射粗糙度的表面的状态的照片。作为另一类型的表面粗糙化镀覆工艺，可通过利用高电流(3至5ASD)形成Ag底镀层来在表面形态上形成漫射粗糙度(表面粗糙度)。图13是示出通过利用该类型的表面粗糙化工艺而具有漫射粗糙度(表面粗糙度)的表面的状态的照片。Ag底镀层可被认为是在将在下面描述的反射镀层之前首先执行的上述工艺，或者被认为是用于形成作为反射镀层的一种构造的反射镀层的一个单元工艺。由于Ag底镀层用作改善层之间的结合力，所以可省略为改善层之间的结合力的形成种子层的附加工艺。
接下来，如图9D所示，在基体基底210上可形成金属涂层215。例如，金属涂层215可包括金属种子层211和下层213。金属种子层211用来改善金属种子层211和基体基底210的Cu合金之间的结合力并改善镀覆质量。金属种子层211可由相对于基体基底210具有良好的粘附力和层间优良的结合力的特定金属材料形成。尽管可根据用于基体基底210的材料来考虑可选用的材料组，但是例如，金属种子层211可形成为Cu底层。
下层213可形成在金属种子层211上。作为在反射镀层之前形成的下层的下层213可用作漫射防止层，从而改善作为用于下层213和发光器件150之间的电连接的媒介的导线的结合性能并防止金属离子的迁移。
在改善由不同材料形成并彼此相互堆叠的金属层之间的结合力时，可使用金属种子层211和下层213，并且金属种子层211和下层213可用来防止基体基底210的金属成分扩散到引线框架的表面上，以保护反射镀层并防止有害成分的形成。
金属涂层215不限于金属种子层211和下层213，并且可根据情况需要而具有由相同材料形成的单个金属层或由不同材料形成的金属层以两层以上的多层堆叠的各种形状。金属种子层211和下层213中的一个可被省略。例如，可根据镀覆条件和镀覆性能省略金属种子层211。
接下来，如图9E和图9F所示，在基体基底210上形成反射镀层217和219。然而，尽管未示出，可形成Ag打底层(strike layer)，从而改善在形成反射镀层217和219之前层之间的结合力。
反射镀层217和219通过利用高反射率(光亮度)反射从发光器件150发射的光而用来改善发光器件150的光提取效率。反射镀层217和219可由在可见光波段内具有高反射率的材料形成，所述材料诸如Al、Ag、Au等。另外，反射镀层217和219还可由包括除了高反射率材料之外的功能性成分的合金材料形成。
例如，反射镀层217和219可形成为Ag镀层或诸如Ag-Al的Ag合金镀层(在下文中，称作Ag镀层)。反射镀层217和219可具有包括非光亮镀层217和高光亮镀层219的多层结构。例如，非光亮镀层217可形成为具有相对粗糙形态的非光亮Ag镀层。另外，高光亮镀层219可形成为将Ag与足量的光亮剂混合的光亮Ag镀层。可通过施加5至10ASD(A/dm2)的高电流密度的高速镀覆来形成非光亮镀层217。另外，可通过高速镀覆来形成高光亮镀层219，在高速镀覆中，将预定量的光亮剂添加到高光亮镀层219中并施加高电流(例如，5至10ASD(A/dm2)的高电流密度)，从而提高镀覆速度。
由于当高光亮镀层219直接应用于漫射粗糙化的表面时形成平滑的镀覆表面，所以引入非光亮镀层217是为了防止漫射粗糙度被高光亮镀覆微形态掩埋并防止漫射粗糙化的效果消弱。非光亮镀层217具有相对粗糙的形态，因此可保持用于光漫射的漫射粗糙度并可保持有预定的镀覆厚度。
如图9E所示，可沿基体基底210的具有漫射粗糙度(即，表面粗糙度)的表面形成非光亮镀层217。非光亮镀层217可沿其形成漫射粗糙度的凹凸部分形成，并且具有相对粗糙的形态，因此不会通过掩埋凹凸部分而形成平滑表面。
可以以用于光漫射的非光亮镀层217和高光亮镀层219之间的关系的适当比例(例如，反射镀层217和219的总体厚度的35至50％)来镀覆厚度为t1的非光亮镀层217。换言之，当非光亮镀层217的厚度t1为反射镀层217和219的总体厚度的35至50％时，可获得宽的视角并可促进光漫射。
高光亮镀层219形成引线框架的最外侧表面，并形成从发光器件150发射的光所在的光路上的反射面。因此，高光亮镀层219形成为足够的厚度t2，从而需要改善反射面的光亮度并需要保持高光亮镀层219的高反射率。例如，高光亮镀层219可形成为反射镀层217和219的总体厚度的大约40至60％。
包括非光亮镀层217和高光亮镀层219的多台阶反射镀层具有带有漫射粗糙度的针尖状结构的高光亮表面，如图9F所示。作为利用测量设备VAS 300系列的测量结果，多台阶反射镀层具有1.0至1.6GAM范围内的反射率(光亮度)。另外，与高光亮镀层的镜面反射面相比，多台阶反射镀层217和219具有白色表面。
图14是示出了根据本发明原理的具有漫射粗糙度的多台阶反射镀层的表面的状态的照片，图15是示出了没有应用本发明的原理的具有镜面反射面的镀层的表面的状态的照片。图14中示出的多台阶反射镀层可具有沿它们的表面的漫射粗糙度和白色表面；然而，图15中示出的镜面反射面具有看似黑色的表面。在具体的实施例中，构成反射镀层217和219的非光亮镀层217和高光亮镀层219可形成为比例为大约1∶1(t1∶t2＝1∶1)的厚度。非光亮镀层217和高光亮镀层219根据光亮剂的使用在成分上具有差异，并且还在晶粒尺寸上具有差异。例如，在使Ag镀层的晶粒尺寸变细时可使用光亮剂。按照这种方式，可以以包括在组分和晶粒尺寸上具有差异的非光亮镀层217和高光亮镀层219的多层结构来形成反射镀层217和219。即，高光亮镀层具有相对精细的晶粒尺寸，非光亮镀层具有相对粗的晶粒尺寸。
可在基体基底210的整个区域中形成反射镀层217和219。与此不同的是，例如，反射镀层217和219还可以形成在基体基底210的在从发光器件150发射的光所到达的范围内(例如，在与引线框架的内部区域对应的范围内)的区域中。
通过执行上述工艺，完成了引线框架的形成。之后，可执行镀覆后处理工艺。镀覆后处理工艺是为了防止反射镀层217和219失去光泽并为了干燥引线框架。例如，镀覆后处理工艺可包括一系列单元工艺，诸如电清洗工艺、防失去光泽工艺、干燥工艺等。
图16是根据本发明另一实施例的用于发光器件封装件的引线框架310的剖视图，图16放大了与图1中的部分II对应的部分。
参照图16，引线框架310可具有基体基底312、金属涂层315和反射镀层317顺序设置的堆叠结构，其中，金属涂层315形成在基体基底312上以改善由不同材料形成的层之间的结合力，反射镀层317形成在金属涂层315上。
被提供有从发光器件150发射的光的反射面310R形成在引线框架310的顶表面上，并且反射面310R具有用于光漫射的预定的表面粗糙度或漫射粗糙度。具有表面粗糙度(或漫射粗糙度，在下文中相同)的反射面310R有助于从发光器件150发射的光的漫反射或散射，从而可以以宽辐射宽度漫射光。
引线框架310的反射面310R可实现为形成引线框架310的最外围的反射镀层317。反射镀层317可由在可见光波段具有高反射率的材料形成，所述材料诸如铝(Al)、银(Ag)、金(Au)等。另外，反射镀层317还可以由包括除了高反射率材料之外的功能性成分的合金材料形成。引线框架310的反射面310R还可由高光亮金属形成。
在下文中，将参照图17A至图17E来描述根据本发明另一实施例的制造用于发光器件封装件的引线框架的方法。
首先，如图17A所示，准备用于引线框架的基体基底410。基体基底410可由普通的引线框架材料形成，所述普通的引线框架材料诸如铜薄板、铜合金薄板、具有铁-镍作为主要成分的合金薄板等。
接下来，如图17B所示，对基体基底410执行形成引线框架图案的图案化工艺。在图案化工艺中，可通过去除基体基底410的局部区域来形成具有极性不同的第一引线区域410-1和第二引线区域410-2的引线框架图案，在执行图案化工艺的过程中可使用化学蚀刻、机械冲压、冲孔成型等。例如，第一引线区域410-1和第二引线区域410-2可相互不对称，第一引线区域210-1和第二引线区域210-2中的一个可形成得较大，发光器件150可安装在形成得较大的引线区域410-1上。
接下来，执行上述工艺，在上述工艺中，通过对基体基底410进行表面处理来去除形成在基体基底410的表面上的氧化层，并使基体基底410的表面活化。上述工艺可包括一系列单元工艺，例如，电除油、第一酸浸、化学抛光、第二酸浸、中和等。
接下来，如图17C所示，执行漫射粗糙化工艺，在漫射粗糙化工艺中，基体基底410的用于光漫射的表面被漫射粗糙化。例如，在漫射粗糙化工艺中，形成足以保持引线框架的图案的形状或结构的预定的表面粗糙度。这里，漫射粗糙度指在不改变引线框架的图案或结构的情况下足以提高光漫射的表面粗糙度。例如，漫射粗糙化工艺中的表面粗糙度可指大约1.0μm至5.0μm的蚀刻深度d′。
更具体地讲，可通过利用化学工艺或物理工艺来执行漫射粗糙化工艺，其中，所述化学工艺诸如化学蚀刻工艺(例如，微蚀刻、软蚀刻或闪速蚀刻，以形成浅蚀刻深度)或氧化工艺(例如黑氧化或棕氧化)，所述物理工艺例如抛光工艺(诸如机械冲压、包括喷砂的表面抛光等)。与参照图9C描述的技术内容基本相同的技术内容可应用于漫射粗糙化工艺，并将省略对其的冗余描述。
接下来，如图17D所示，可在基体基底410上形成金属涂层415。例如，金属涂层415可包括金属种子层411和下层413。与参照图9D描述的技术内容基本相同的技术内容可应用于金属种子层411和下层413，并将省略对其的冗余描述。
接下来，如图17E所示，在基体基底410上形成反射镀层417。然而，尽管未示出，可形成Ag打底层，从而改善在形成反射镀层417之前层间的结合力。
反射镀层417通过利用高反射率(光亮度)反射从发光器件150发射的光而用来改善发光器件150的光提取效率。反射镀层417可由在可见光波段内具有高反射率的材料形成，所述材料诸如Al、Ag、Au等。另外，反射镀层417还可由包括除了高反射率材料之外的功能性成分的合金材料形成。
例如，反射镀层417可形成为Ag镀层或诸如Ag-Al的Ag合金镀层(在下文中，称作Ag镀层)。反射镀层417可形成为Ag镀层，并且可通过将足够量的光亮剂与Ag混合来形成Ag镀层。例如，当形成反射镀层417时，在将浸入在高光亮Ag镀覆浴中进行镀覆的材料(例如，基体基底410)的表面上生长镀层，并利用低电流密度执行镀覆，从而可生长镀层同时保持将被镀覆的材料的表面上的漫射粗糙度。例如，当形成反射镀层417时，可以以将0.3ASD设定为下限值且将2.0ASD设定为上限值的0.3至2.0ASD(A/dm2)的低电流密度来执行镀覆。更具体地讲，当形成反射镀层417时，可施加1ASD(A/dm2)的电流密度。通过施加低电流密度形成的反射镀层417不具有针尖状结构的形态，而是具有球形形态。当通常形成Ag镀层时，利用例如5至10ASD的高电流密度执行高速镀覆，因此Ag镀层的镀覆形态具有针尖状结构。
通过施加低电流密度以低速执行镀覆来以球形结构形成反射镀层417。如图17E所示，可表示形成在基体基底410上的漫射粗糙度。即，通过执行低速镀覆根据基体基底410上的漫射粗糙度来慢慢地形成镀层，从而反射镀层417的表面具有漫射粗糙度。
当通过利用高电流密度对漫射粗糙化的表面执行高速镀覆时，用镀层掩埋漫射粗糙度并形成平滑的镀覆表面，从而消弱漫射粗糙化的效果。反射镀层417具有球形结构的镀覆形态并通过低速镀覆形成，从而可保持用于光漫射的漫射粗糙度。
如图17E所示，可沿基体基底410的具有漫射粗糙度(即，表面粗糙度)的表面形成反射镀层417。反射镀层417可沿其形成漫射粗糙度的凹凸部分形成，并具有与凹凸部分共形的球形镀覆形态。
反射镀层417形成引线框架的最外侧表面，并且在发光器件150发射的光所在的光路上形成反射表面。因此，反射镀层417需要通过将预定量的光亮剂添加到反射镀层417中来形成足够的厚度t。
图18A至图18C是示出图17E中示出的反射镀层417的表面的照片，图18A至图18C用不同的放大倍数进行了放大。
参照图18A至图18C，反射镀层417具有漫射粗糙度和球形形态的高光亮表面。作为利用测量设备VSR 300系列的测量结果，反射镀层417具有在0.6至1.2GAM范围内的反射率(光亮度)。另外，与通过利用高电流密度的高速镀覆获得的反射表面相比，反射镀层417具有白色表面。
图19是示出了根据本发明原理的具有漫射粗糙度的反射镀层的表面的状态的照片，图20是示出没有应用本发明原理的具有镜面反射面的镀层的表面的状态的照片。图19中示出的反射镀层沿其表面具有漫射粗糙度并且具有白色表面；然而，图20中示出的镜面反射面具有看似黑色的表面。
当利用低电流密度执行低速镀覆时，可应用卷带式(reel-to-reel)镀覆工艺和批次镀覆工艺(a batch plating process)。然而，在卷带式镀覆工艺中，需要增大生产线的长度，从而从以卷形式卷绕的基体材料到以预定的传递速度行进的基体材料执行低速镀覆，并且批次镀覆工艺会更适于应用。
反射镀层417可形成在基体基底410的整个区域上。与此不同的是，例如，反射镀层417也可形成在基体基底410的从发光器件150发射的光所到达的范围内的区域中，例如，形成在与引线框架的内部区域对应的范围内的区域中。
在下文中，将参照图21A至图21C来描述根据本发明实施例的通过使用引线框架来制造发光器件封装件的方法。
首先，如图21A中所示，制备形成有反射面540R的引线框架510。引线框架510的形成如上所述，并将省略对其的冗余描述。
接下来，如图21B所示，将发光器件550安装在引线框架510的安装区域上。例如，发光器件550可实现为发光二极管。
接下来，将发光器件550的电极焊盘(未示出)和引线框架510相互电连接。例如，将导线580的一端连接到发光器件550的电极焊盘，将导线580的另一端连接到引线框架510，从而发光器件550的电极焊盘和引线框架510可相互电连接。导线580可以以由Au、Cu等形成的细线形成。在引线框架510上沉积荧光物质595以掩埋发光器件550。
接下来，如图21C所示，在其上安装有发光器件550的引线框架510上形成硅透镜590。例如，硅透镜590可形成为覆盖发光器件550和导线580，如图21C所示。例如，硅透镜590可由透光树脂材料形成，并可通过将透光树脂材料涂覆到荧光物质595上来形成。
例如，硅透镜590可由硅树脂、环氧树脂等形成。如图21C所示，硅树脂590可有半球形形状。
将理解的是，在整个说明书中，当另一层被称作“在”一层“上”时，该“在...上”表示广义地向上的方向，它既表示上层可直接在下层上的情况，也表示在下层和上层之间可存在中间层的情况。
例如，当在基体基底210或410上形成漫射粗糙度时，漫射粗糙度不是仅表示漫射粗糙度直接形成在基体基底210或410的表面上的情况。例如，还表示在基体基底210或410上存在通过表面粗糙化镀覆工艺形成的Ni镀层、Cu镀层或Ag打底层的情况，即，在基体基底210或410的Ni镀层、Cu镀层或Ag打底层上形成漫射粗糙度的情况。
例如，当在漫射粗糙化的基体基底210或410上形成反射镀层217、219或417时，并不是仅仅表示反射镀层217、219或417直接形成在基体基底210或410的具有漫射粗糙度的表面上的情况。例如，还表示在基体基底210或410上存在打底层的情况。
根据本发明，可通过对引线框架的表面执行使光的散射性能最大化的表面处理来实现具有比普通的发光器件封装件的100至120度的视角宽的视角的发光器件封装件。根据本发明的实施例，漫射粗糙度形成在引线框架的金属层的表面上，并形成非光亮镀层和高光亮镀层，从而漫射粗糙度可暴露于引线框架的最外侧镀层的表面。另外，根据本发明的另一实施例，漫射粗糙度形成在引线框架的金属层的表面上，并形成具有球形形态的反射镀层，从而漫射粗糙度可暴露于引线框架的最外侧镀层的表面。
当在显示器的背光单元(BLU)和正在逐渐被推广的室内照明的面光源中使用视角变宽的发光器件封装件时，与利用普通发光器件封装件的结构相比，可显著减少发光器件封装件的数量。
尽管已经参照本发明的示例性实施例具体示出和描述了本发明，但是本领域的普通技术人员将理解的是，在不脱离由权利要求限定的本发明的精神和范围的情况下，可以在此做出形式和细节上的各种改变。

Claims (21)

1.一种制造发光器件封装件的引线框架的方法，所述方法包括以下步骤：
准备用于引线框架的基体基底；
在基体基底上形成漫射粗糙度；
在漫射粗糙化的基体基底上形成反射镀层。
2.根据权利要求1所述的方法，其中，形成漫射粗糙度的步骤包括将蚀刻工艺和氧化工艺中的一个化学工艺应用于基体基底。
3.根据权利要求2所述的方法，其中，蚀刻工艺包括将退镀剂、过氧化氢-硫酸基软蚀刻溶液、氧化剂或它们的组合涂覆到基体基底上。
4.根据权利要求1所述的方法，其中，形成漫射粗糙度的步骤包括将机械冲压和表面抛光工艺中的一个物理工艺应用于基体基底。
5.根据权利要求4所述的方法，其中，表面抛光工艺包括喷砂。
6.根据权利要求1所述的方法，其中，形成漫射粗糙度的步骤包括将表面粗糙度镀覆工艺应用于基体基底。
7.根据权利要求6所述的方法，其中，在表面粗糙度镀覆工艺中，通过使用Ni和Cu中的一种金属作为镀覆材料，并涂覆具有足以形成非均匀镀覆表面的低浓度的镀覆材料来执行镀覆工艺。
8.根据权利要求6所述的方法，其中，在表面粗糙度镀覆工艺中，通过利用Ni和Cu中的一种金属作为镀覆材料并施加足以形成球形结构的镀覆形态的低镀覆电流来执行镀覆工艺。
9.根据权利要求6所述的方法，其中，在表面粗糙度镀覆工艺中，通过施加对镀覆表面足够的高镀覆电流来形成Ag打底层以具有漫射粗糙度。
10.根据权利要求1所述的方法，其中，形成反射镀层的步骤包括：
在漫射粗糙化的基体基底上形成非光亮镀层；
在非光亮镀层上形成高光亮镀层。
11.根据权利要求10所述的方法，其中，形成非光亮镀层的步骤包括形成非光亮Ag镀层。
12.根据权利要求10所述的方法，其中，形成高光亮镀层的步骤包括通过应用光亮剂形成光亮Ag镀层。
13.根据权利要求1所述的方法，其中，形成反射镀层的步骤包括在漫射粗糙化的基体基底上形成具有球形形态的反射镀层。
14.根据权利要求13所述的方法，其中，形成反射镀层的步骤包括通过施加足以形成球形结构的镀覆形态的低镀覆电流密度来执行镀覆工艺。
15.根据权利要求14所述的方法，其中，形成反射镀层的步骤包括以0.3至2.0A/dm2的低电流密度来执行镀覆。
16.根据权利要求13所述的方法，其中，形成反射镀层的步骤包括通过应用光亮剂来形成Ag镀层。
17.根据权利要求1所述的方法，所述方法还包括在形成反射镀层之前形成包括金属种子层和下层中的至少一个的金属涂层。
18.一种发光器件封装件，所述发光器件封装件包括：
发光器件；
引线框架，发光器件安装在引线框架上，
其中，引线框架包括：
高光亮镀层，形成引线框架的最外侧层；
非光亮镀层，形成高光亮镀层的下层。
19.根据权利要求18所述的发光器件封装件，其中，高光亮镀层具有相对精细的晶粒尺寸，非光亮镀层具有相对粗的晶粒尺寸。
20.一种发光器件封装件，所述发光器件封装件包括：
发光器件；
引线框架，发光器件安装在引线框架上，
其中，引线框架包括反射镀层，反射镀层形成引线框架的最外侧层并具有球形结构的镀覆形态。
21.根据权利要求20所述的发光器件封装件，其中，反射镀层包括含有光亮剂成分的Ag镀层。
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