CN103474550A - 发光二极管封装结构及其制造方法 - Google Patents
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Abstract
一种发光二极管封装结构，包含一空白基板、多个发光二极管晶粒以及多个导线。空白基板具有第一电极和第二电极。发光二极管晶粒设置于空白基板，其中发光二极管晶粒以导线电性连结至另一发光二极管晶粒、第一电极和第二电极至少其中之一。本发明将发光二极管晶粒设置于无电路层的空白基板，因此具有减少工序、降低制造成本等优势。此外本发明还公开一种发光二极管模块的封装方法。
Description
技术领域
本发明涉及一种发光二极管封装结构及其制造方法，特别是涉及一种将发光二极管晶粒设置于空白基板的发光二极管封装结构及其制造方法。
背景技术
发光二极管因兼具有低耗电与寿命长等特性，目前已被广泛地应用于各种产品之中，诸如交通信号灯、指示灯、照明灯管、液晶显示器的背光模块等。
已知的发光二极管模块包括电路基板以及多个发光二极管组件，电路基板表面包含一电路层，多个发光二极管组件设置于电路基板之上。通过后续打线程序将发光二极管组件与电路基板上的电路层电性连接，以及封胶程序以胶体包覆发光二极管组件，以完成发光二极管模块的封装。由于电路基板包含一电路层，因此电路基板成本无法有效降低，导致发光二极管模块亦无法降低制造成本。
发明内容
本发明的目的是为了提供一种发光二极管封装结构及其制造方法，其是将发光二极管晶粒设置于无电路层的空白基板，通过后续的打线程序将发光二极管晶粒以导线电性连接，因此本发明具有减少工序、降低制造成本等优势。
依据本发明的一实施例，一种发光二极管封装结构包括空白基板、多个发光二极管晶粒以及多个导线。空白基板具有第一电极和第二电极。发光二极管晶粒设置于空白基板，其中发光二极管晶粒以导线电性连结至另一发光二极管晶粒、第一电极和第二电极至少其中之一。
依据本发明的另一实施例，一种发光二极管模块的封装方法包括：提供空白基板，其具有第一电极和第二电极；设置多个发光二极管晶粒于空白基板；以及以多个导线使发光二极管晶粒与另一发光二极管晶粒、第一电极和第二电极至少其中之一电性连结。
以下通过具体实施例配合附图详加说明，会更容易了解本发明的目的、技术内容、特点及其所实现的功效。
附图说明
图1a和1b是显示本发明一实施例的发光二极管封装结构的侧视图。
图2a至2c是显示本发明另一实施例的发光二极管封装结构的侧视图。
图3a至3d是显示本发明一实施例的发光二极管封装结构的制造方法的侧视图。
图4a至4c是显示本发明另一实施例的发光二极管封装结构的制造方法的侧视图。
附图标记说明
1空白基板
11第一电极
12第二电极
2发光二极管晶粒
3印刷电路板
4导线
5第一封装胶体
6第二封装胶体
具体实施方式
请参照图1a，其为显示本发明一实施例的发光二极管封装结构的侧视图，包括空白基板1、多个发光二极管晶粒2、多个导线4、第一封胶体5和第二封胶体6。此处空白基板1指的是基板的表面或是其内不具有电路层或内联机结构，而仅具有较大面积的导电接点，例如与外部电性连接的第一电极11的第二电极12。空白基板1并无任何形状和材质的限制，常见的空白基板1的形状为方形，但并不局限于此。空白基板1的常见材质可包括但不限于铜箔基板、玻璃纤维基板、陶瓷基板或高分子材料基板等。此外，在一实施例中，空白基板1也可指的是一般无电路设计的载具。因此，空白基板1的结构简单且成本低廉。第一电极11和第二电极12的位置并未限制，只需要与发光二极管晶粒2形成电性连接即可。
多个发光二极管晶粒2是设置于空白基板1，其中发光二极管晶粒2优选是阵列设置，但并不局限于此。发光二极管晶粒2以导线4电性连结至另一发光二极管晶粒2、第一电极11和第二电极12至少其中之一。
此外也可于空白基板1设置中继导电接点(图中未示)，其与发光二极管晶粒2电性连结。多个发光二极管晶粒2可利用中继导电接点形成串联、并联或其组合的电路，以增加发光二极管晶粒2的电路设计的弹性。中继导电接点、第一电极11和第二电极12例如为但不限于导电垫片(pad)、焊球、导电胶质等，其设置方式例如但不限于贴覆、回焊、涂布等。
第一封胶体5的材质为透光材质，用来包覆发光二极管晶粒2和导线4的至少一部分。其中第一封胶体5包含荧光粉。第二封胶体6用来包覆未被第一封胶体5所包覆的导线4。在一实施例中，第一封胶体5和第二封胶体6可为相同或不同的胶体。
请参照图1b，其为显示本发明另一实施例的发光二极管封装结构的侧视图，其中第一电极11和第二电极12是设置于空白基板1的凹槽中，使得发光二极管晶粒2发光时，不致因侧光被第一电极11和第二电极12侧壁吸收，而影响光萃取量。所示的凹槽的形成方式例如是但不限于冲压或蚀刻等方式。
请一起参照图2a和2b，其为显示本发明另一实施例的发光二极管封装结构的侧视图，其中印刷电路板3设置于空白基板1，并且与发光二极管晶粒2、第一电极11和第二电极12至少其中之一以导线4电性连接。
详言之，印刷电路板3可设于发光二极管晶粒2之间(如图2a)，或者可设于发光二极管晶粒2与第一电极11或第二电极12之间(如图2b)。依据此结构，在空白基板1上设置不同的印刷电路板3，即可使空白基板1应用于不同设计的发光二极管模块，如此大幅提升空白基板1的应用范围以及发光二极管模块的设计弹性。
请参照图2c，其为显示本发明另一实施例的发光二极管封装结构的侧视图，其中印刷电路板3是设置于空白基板1的凹槽中，使得发光二极管晶粒2发光时，不致因侧光被印刷电路板3侧壁吸收，而影响光萃取量。所示的凹槽的形成方式例如是但不限于冲压或蚀刻等方式。
以下叙述依据本发明一实施例的发光二极管模块的封装方法。首先请参照图3a，提供空白基板1，空白基板1具有第一电极11和第二电极12。接着请参照图3b，设置多个发光二极管晶粒2于空白基板1。优选，多个发光二极管晶粒2为阵列设置。例如，发光二极管晶粒2的设置方式可通过黏着材料固定。黏着材料可为金属或非金属材质。此外，黏着材料可能具有额外性质，例如为导热材质或绝缘材质。接着请参照图3c，进行打线步骤，以多个导线4使发光二极管晶粒2与另一发光二极管晶粒2、第一电极11和第二电极12至少其中之一电性连结。接着请参照图3d，以第一封胶体5包覆发光二极管晶粒2和导线4的至少一部分。其中第一封胶体5包含荧光粉。优选，本发明的封装方法可再以第二封胶体6包覆未被第一封胶体5所包覆的导线4以得到如图1a的发光二极管封装结构。
此外，以下叙述依据本发明另一实施例的发光二极管模块的封装方法。首先请参照图3a，提供空白基板1，其中空白基板1具有第一电极11和第二电极12。接着请参照图4a，将印刷电路板3和多个发光二极管晶粒2设置于空白基板1。印刷电路板3和发光二极管晶粒2的设置方式可通过黏着材料固定。例如，黏着材料可为金属或非金属材质。此外，黏着材料可能具有额外功能，例如为导热材质或绝缘材质。
接着请参照图4b，通过导线4使印刷电路板3与发光二极管晶粒2、第一电极11和第二电极12至少其中之一电性连接。
如图4c所示，以第一封胶体5包覆发光二极管晶粒2和导线4的至少一部分。最后再以第二封胶体6包覆未被第一封胶体5所包覆的导线4以得到如图2a所示的发光二极管封装结构。第二封胶体6也可包覆印刷电路板3。同理，图2b所示的发光二极管封装结构也可由上述的步骤制造。
综合上述，本发明将发光二极管晶粒设置于空白基板，空白基板不需预先设置电路层，因此空白基板的成本较低，进而降低本发明的封装结构的制造成本。此外，由于本发明的空白基板不需预先设置电路层，因此发光二极管晶粒的封装工艺以及设计较具有弹性。
以上所述的实施例仅是为了说明本发明的技术思想和特点，其目的在使本领域技术人员能够了解本发明的内容并据以实施，不能以之限定本发明的权利要求的保护范围，即凡是依本发明所揭示的精神所作的均等变化或修饰，仍应涵盖在本发明权利要求所限定的范围内。
Claims (18)
1.一种发光二极管封装结构，包含：
一空白基板，其具有一第一电极和一第二电极；
多个发光二极管晶粒，设置于该空白基板；以及
多个导线，其中该发光二极管晶粒以所述导线电性连结至另一所述发光二极管晶粒、所述第一电极和所述第二电极至少其中之一。
2.根据权利要求1所述的发光二极管封装结构，其中所述多个发光二极管晶粒为阵列设置。
3.根据权利要求1所述的发光二极管封装结构，还包含：
一中继导电接点，设置于所述空白基板并与所述多个发光二极管晶粒电性连结。
4.根据权利要求1所述的发光二极管封装结构，还包含：
一印刷电路板，设置于所述空白基板，其中所述印刷电路板与所述发光二极管晶粒、所述第一电极和所述第二电极至少其中之一以所述导线电性连接。
5.根据权利要求4所述的发光二极管封装结构，其中所述印刷电路板是设置于所述空白基板的一凹槽。
6.根据权利要求1所述的发光二极管封装结构，还包含：
一第一封胶体，用来包覆所述发光二极管晶粒和所述导线的至少一部分。
7.根据权利要求6所述的发光二极管封装结构，其中所述第一封胶体包含荧光粉。
8.根据权利要求6所述的发光二极管封装结构，还包含：
一第二封胶体，用来包覆未被所述第一封胶体所包覆的所述导线。
9.根据权利要求1所述的发光二极管封装结构，其中第一电极和所述第二电极是设置于所述空白基板的一凹槽。
10.一种发光二极管模块的封装方法，包含：
提供一空白基板，其具有一第一电极和一第二电极；
设置多个发光二极管晶粒于所述空白基板；以及
以多个导线使所述发光二极管晶粒与另一所述发光二极管晶粒、所述第一电极和所述第二电极至少其中之一电性连结。
11.根据权利要求10所述的发光二极管模块的封装方法，其中所述多个发光二极管晶粒为阵列设置。
12.根据权利要求10所述的发光二极管模块的封装方法，其中所述空白基板还包含一中继导电接点，其以所述导线与所述多个发光二极管晶粒电性连结。
13.根据权利要求10所述的发光二极管模块的封装方法，还包含：
设置一印刷电路板于所述空白基板；以及
以所述导线使所述印刷电路板与所述发光二极管晶粒、所述第一电极和所述第二电极至少其中之一电性连接。
14.根据权利要求13所述的发光二极管模块的封装方法，其中所述印刷电路板是设置于所述空白基板的一凹槽。
15.根据权利要求10所述的发光二极管模块的封装方法，还包含：
以一第一封胶体包覆所述发光二极管晶粒和所述导线的至少一部分。
16.根据权利要求15所述的发光二极管模块的封装方法，其中所述第一封胶体包含荧光粉。
17.根据权利要求15所述的发光二极管模块的封装方法，还包含：
以一第二封胶体包覆未被所述第一封胶体所包覆的所述导线。
18.根据权利要求10所述的发光二极管模块的封装方法，其中第一电极和所述第二电极是设置于所述空白基板的一凹槽。
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