CN103165762A - 发光二极管的制造方法 - Google Patents

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Abstract

一种发光二极管的制造方法，包括以下步骤：提供引脚结构，其包括隔离的板状第一电极和第二电极；提供模具，将该模具抵合所述引脚结构的上、下表面，使该模具与引脚结构的下表面共同围成一基板腔体，并使该模具与引脚结构的上表面共同围成一第一腔体；往第一腔体内注入第一材料形成阻挡层，该阻挡层覆盖引脚结构第一电极以及第二电极的部分上表面；替换模具以使替换后的模具与引脚结构上表面成第二腔体；往基板腔体及第二腔体内注入第二材料以形成基座及反射杯；移除模具；蚀刻去除所述阻挡层以暴露被阻挡层覆盖的引脚结构的部分上表面；在该引脚结构上设置一发光元件并电连接至该第一电极和第二电极；及在发光元件上形成一封装层。

Description

发光二极管的制造方法
技术领域
本发明涉及一种半导体制造方法，尤其涉及一种发光二极管的制造方法。
背景技术
发光二极管凭借其高光效、低能耗、无污染等优点，已被应用于越来越多的场合之中，大有取代传统光源的趋势。
发光二极管通常包括基座、与基座结合的二电极、固定在基座的反射杯内并连接至二电极的发光芯片以及封装芯片的封装胶。发光二极管的基座与反射杯通常是通过嵌入注塑方式一体成型在电极上的。该种方法先将电极设置在模具中，使电极与模具紧密贴合并预留出用于形成基座及反射杯的模腔，然后向模腔内注入流体材质，待流体料固化后便包覆住所述电极，形成内嵌有电极的基座以及与基座一体相连的反射杯，以供后续制程所用。
然而，当模具与电极之间接触不紧密时，二者之间会留有缝隙。从而，注入的流体材质容易渗透过所述缝隙而延伸至电极的表面，该种有流体材质固化后形成与反射杯相连的毛边结构，影响发光二极管的制程良率。
发明内容
有鉴于此，有必要提供一种提高发光二极管良率的制造方法。
一种发光二极管的制造方法，包括以下步骤：提供引脚结构，该引脚结构包括隔离的板状第一电极和第二电极，该引脚结构具有一顶面及与所述顶面相对的底面；提供一第一模具，该第一模具抵合所述引脚结构的顶面，并与引脚结构的顶面共同围成一第一腔体；往第一腔体内注入第一材料形成阻挡层，该阻挡层呈环状且跨设在所述第一电极和第二电极上；提供一第二模具，该第二模具与引脚结构的底面共同围成一基板腔体，该第二模具、引脚结构的顶面及阻挡层靠近引脚结构的顶面的外侧表面共同围成一环状第二腔体；往基板腔体及第二腔体内注入第二材料以形成基座及反射杯；移除模具；蚀刻去除所述阻挡层以暴露被阻挡层覆盖的引脚结构的部分上表面；在该引脚结构上设置一发光元件并电连接至该第一电极和第二电极；及在发光元件上形成一封装层。
上述发光二极管制造方法，在注塑形成反射杯和基座前先于引脚结构上形成一阻挡层，所述阻挡层覆盖于该引脚结构的部分表面，使该模具除模腔之外的部分与引脚结构紧密接触，避免注塑的流体材质渗入缝隙而覆盖在引脚结构表面形成毛边。此外，所述阻挡层与反射杯的材质不同，从而在注塑完成后去除阻挡层时，可以选用不与反射杯发生反应的蚀刻液来蚀刻阻挡层，不仅可以去除阻挡层以形成光滑无毛边的反射杯，还能避免蚀刻液蚀刻反射杯结构而影响发光二极管的光学效果，能有效提高封装过程中产品的良率。
下面参照附图，结合具体实施例对本发明作进一步的描述。
附图说明
图1是本发明发光二极管的制造方法的第一步骤示意图。
图2是本发明发光二极管的制造方法的第二步骤示意图。
图3是本发明发光二极管的制造方法的第三步骤示意图。
图4-5是本发明发光二极管的制造方法的第四步骤示意图。
图6是本发明发光二极管的制造方法的第五步骤示意图。
图7是本发明发光二极管的制造方法的第六步骤示意图。
图8是由图7所示第六步骤制成的发光二极管半成品的俯视图。
图9是本发明发光二极管的制造方法的第七步骤示意图。
图10是本发明发光二极管的制造方法的第八步骤示意图。
图11是本发明发光二极管的制造方法的第九步骤示意图。
主要元件符号说明
发光二极管 100
引脚结构 10
第一电极 11
第二电极 12
模具 20
底模 21
顶模 22
凹槽 211
基板腔体 212
第一模件 221
第二模件 223
顶端 2211
底端 2212
浇道 224
第一腔体 225
阻挡层 30
第三模件 226
第四模件 227
第二腔体 228
反射杯 40
基座 50
上表面 41
下表面 42
凹陷 43
发光元件 60
导线 61
封装层 70
荧光粉 71
如下具体实施方式将结合上述附图进一步说明本发明。
具体实施方式
下面结合附图对本发明作进一步的详细说明。
本发明发光二极管100的制造方法主要包括如下各个步骤。
第一步骤：如图1所示，提供一引脚结构10，其包括一第一电极11和一第二电极12，该第一电极11和第二电极12相互间隔且均呈矩形平板状，该引脚结构10由金属或者ITO（氧化铟锡）等导电率高的材料制成。
第二步骤：如图2所示，提供一模具20用以包覆部分所述引脚结构10。该模具20包括一顶模22。该顶模22用于抵合所述引脚结构10的上表面。所述顶模22包括一第一模件221、及与该第一模件221相邻的第二模件223。
该第一模件221包括一顶端2211及自该顶端2211中部延伸至该引脚结构10的一底端2212。所述第一模件221呈“T”型，即该顶端2211的宽度大于该底端2212的宽度。该第一模件221的底端2212覆盖该第一电极11与第二电极12相互靠近的两端。该顶端2211上设置有浇道224。
所述第二模件223环设于第一模件221外侧、并贴合所述顶端2211的外侧面。该第二模件223的高度与所述第一模件221的高度相同，所述第一模件221顶端2211的底面、底端2212的侧面与第二模件223共同围设形成相互对称的环状第一腔体225，该浇道224位于该第一腔体225上方并连通该第一腔体225。
第三步骤：如图3所示，沿所述浇道224往模具20所形成的第一腔体225内注塑树脂材料形成阻挡层30，所述阻挡层30呈环状，其位于该引脚结构10的表面。
第四步骤：如图4至图5所示，替换模具20的部分组件以形成第二腔体228。具体的，该模具20包括一底模21，该底模21用于抵合所述引脚结构10的下表面以承载所述引脚结构10。所述底模21包括一凹槽211，所述凹槽211与所述引脚结构10的下表面形成一基板腔体212。将所述第二模件223移除，并在该第一模件221的外表面设置一第三模件226，所述第三模件226的外围尺寸沿第一模件221顶端2211向该底端2212方向尺寸逐渐减小。另添加一第四模件227，所述第四模件227呈筒状并位于该第三模件226的外围，其与该第三模件226间隔并相互配合形成第二腔体228，用以注塑形成反射杯40。
第五步骤：如图6所示，向该第二腔体228及该基板腔体212内注塑流体塑胶材料，该流体塑胶材料填满该第二腔体228及基板腔体212的空腔后固化变成固体而分别形成反射杯40和基座50。所述反射杯40包括一上表面41和一下表面42，且上表面41的宽度小于该下表面42的宽度，该反射杯40表面形成有高反射率材料，该反射杯40的材质与所述阻挡层30的材质不同。由于该阻挡层30事先覆盖住第一电极11、第二电极12的部分上表面，当第一电极11、第二电极12与第四模件227之间留有缝隙时，该流体塑胶材料不会渗透过模具20与该引脚结构10之间的缝隙而覆盖第一电极11和第二电极12的、已被阻挡层30覆盖的部分表面。所述基座50位于该引脚结构10的下方，所述反射杯40形成于该第二腔体228。
第六步骤：如图7至图8所示，移除该模具20。该基座50填满所述基板腔体212，其中部的顶面与所述引脚结构10的上表面齐平，所述反射杯40的下表面42相互靠近的边缘抵合所述阻挡层30。
第七步骤：如图9所示，通过蚀刻、洗涤等方式去除阻挡层30，使该第一电极11和第二电极12相互靠近一侧的表面外露。由于该阻挡层30之前的覆盖作用，所述流体塑胶材料并未蔓延至该第一电极11和第二电极12相互靠近侧的表面上，因此去除该阻挡层30后的第一电极11和第二电极12表面光滑无毛边，且由于阻挡层30与该反射杯40为两种不同材质，蚀刻时不会对反射杯40的结构造成破坏。所述反射杯40与该引脚结构10围设形成一凹陷43。
第八步骤：如图10所示，在该第一电极11的、靠近第二电极12一侧的表面上设置一发光元件60。所述发光元件60收容于该凹陷43中。该发光元件60与该第一电极11形成电性连接，并通过导线61电连接至该第二电极12，也即该发光元件60的两个电极分别与第一电极11和第二电极12形成电性连接。本实施例中该发光元件60为发光二极管晶粒。在本步骤中，也可采用其他方式，如将发光元件60以晶片倒装（flip-chip）的形式固定在引脚结构上，并借由导电的固晶胶与第一电极11、第二电极12形成电连接。
第九步骤：如图11所示，在该发光元件60上覆盖形成一封装层70。该封装层70填设于该凹陷43内并与所述反射杯40的上表面41齐平。该封装层70可为掺杂荧光粉71的透明胶体，该荧光粉71可为石榴石基荧光粉、硅酸盐基荧光粉、原硅酸盐基荧光粉、硫化物基荧光粉、硫代镓酸盐基荧光粉、氮氧化物基荧光粉和氮化物基荧光粉中的一种或多种。
上述发光二极管100制造方法，在注塑形成反射杯40和基座50前先于引脚结构10上形成一阻挡层30，所述阻挡层30覆盖于该引脚结构10的部分表面，使该模具20除模腔之外的部分与引脚结构10紧密接触，避免注塑的流体材质渗入缝隙而覆盖在引脚结构10表面形成毛边。此外，所述阻挡层30与反射杯40的材质不同，从而在注塑完成后去除阻挡层30时，可以选用不与反射杯40发生反应的蚀刻液来蚀刻阻挡层30，不仅可以去除阻挡层30以形成光滑无毛边的反射杯40，还能避免蚀刻液蚀刻反射杯40结构而影响发光二极管100的光学效果，能有效提高封装过程中产品的良率。
应该指出，上述实施方式仅为本发明的较佳实施方式，本领域技术人员还可在本发明精神内做其它变化。这些依据本发明精神所做的变化，都应包含在本发明所要求保护的范围之内。

Claims (9)

1.一种发光二极管的制造方法，包括以下步骤：
提供引脚结构，该引脚结构包括隔离的板状第一电极和第二电极，该引脚结构具有一顶面及与所述顶面相对的底面；
提供一第一模具，该第一模具抵合所述引脚结构的顶面，并与引脚结构的顶面共同围成一第一腔体；
往第一腔体内注入第一材料形成阻挡层，该阻挡层呈环状且跨设在所述第一电极和第二电极上；
提供一第二模具，该第二模具与引脚结构的底面共同围成一基板腔体，该第二模具、引脚结构的顶面及阻挡层靠近引脚结构的顶面的外侧表面共同围成一环状第二腔体；
往基板腔体及第二腔体内注入第二材料以形成基座及反射杯；
移除模具；
蚀刻去除所述阻挡层以暴露被阻挡层覆盖的引脚结构的部分上表面；
在该引脚结构上设置一发光元件并电连接至该第一电极和第二电极；及
在发光元件上形成一封装层。
2.如权利要求1所述的发光二极管的制造方法，其特征在于：该模具包括一底模，所述底模包括一凹槽，所述凹槽抵合该引脚结构的下表面以共同形成所述基板腔体。
3.如权利要求1所述的发光二极管的制造方法，其特征在于：该模具包括一顶模，所述顶模包括一第一模件、及位于该第一模件外侧的第二模件，所述第一模件、第二模件及引脚结构的上表面共同围设形成该第一腔体。
4.如权利要求3所述的发光二极管的制造方法，其特征在于：所述第一模件呈T型，该第一模件包括一顶端及自该顶端中部向该引脚结构延伸的一底端，该顶端的宽度大于该底端的宽度，该第一模件的底端覆盖该第一电极与第二电极相互靠近的两端。
5.如权利要求4所述的发光二极管的制造方法，其特征在于：所述第二模件贴合所述第一模件顶端的外侧面，其高度与所述第一模件的高度相同。
6.如权利要求3所述的发光二极管的制造方法，其特征在于：所述顶模还包括第三模件及第四模件，该第三模件及第四模件替换该第二模件，且该第三模件、第四模件与未被阻挡层覆盖的引脚结构的上表面配合形成第二腔体。
7.如权利要求6所述的发光二极管的制造方法，其特征在于：所述第三模件环绕第一模件顶端及阻挡层并与第一模件顶端及阻挡层贴合，该第四模件呈环状设于该第三模件的外围并与第三模件相互间隔。
8.如权利要求1所述的发光二极管的制造方法，其特征在于：所述反射杯形成于该第二腔体，所述反射杯包括一上表面和一下表面，所述反射杯下表面贴合未被阻挡层覆盖的引脚结构上表面，且反射杯上表面的宽度小于反射杯下表面的宽度。
9.如权利要求8所述的发光二极管的制造方法，其特征在于：所述阻挡层形成于该第一腔体，该反射杯的下表面相互靠近的端点抵合所述阻挡层。
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