CN103545415A - 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，其包括如下步骤：提供承载板及连接板，所述连接板间隔设置于二相邻的承载板之间；提供发光二极管芯片，所述发光二极管芯片依次电性连接至相应的二相邻的承载板上；提供基板，所述基板贴设于承载板的下表面；提供模具，所述模具包括模仁及与所述模仁对应的模穴；将承载板置于所述模仁与模穴之间，使模仁正对发光二极管芯片，模穴正对基板，压合该模具，从而使外露于基板的承载板沿模穴的边缘弯折，形成围设发光二极管芯片的反射杯。

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的制造方法，特别设计一种发光二极管的制造方法。
背景技术
发光二极管作为一种新兴的光源，目前已广泛应用于多种照明场合之中，并大有取代传统光源的趋势。
传统的发光二极管通常包括一绝缘基板、结合于绝缘基板上的电极结构、电连接该电极结构的发光芯片，为了改善发光二极管的发光特性，通常还在绝缘基板上形成覆盖绝缘基板及发光芯片的反射杯。然而，反射杯通常采用蚀刻或者模具注塑成型的方式形成，采用上述方法，步骤繁琐、操作过程复杂。
发明内容
有鉴于此，有必要提供一种制程简单的发光二极管的制造方法。
一种发光二极管的制造方法，其包括如下步骤：
提供承载板及连接板，所述连接板间隔设置于二相邻的承载板之间；
提供发光二极管芯片，所述发光二极管芯片依次电性连接至相应的二相邻的承载板上；
提供基板，所述基板贴设于承载板的下表面；
提供模具，所述模具包括模仁及与所述模仁对应的模穴；及
将承载板置于所述模仁与模穴之间，使模仁正对发光二极管芯片，模穴正对基板，压合该模具，从而使外露于基板的承载板沿模穴的边缘弯折，形成围设发光二极管芯片的反射杯。
本发明提供的发光二极管的制造方法，采用模具压合直接形成发光二极管的反射杯，制程简单快捷，易于操作，且由于该反射杯为金属反射杯，因此其反射能力比通常采用的塑胶的反射杯的反射能力更强，从而提高了发光二极管的发光效率，再由于该金属反射杯可以快速地将发光二极管芯片发出的热量导出，从而提高了该发光二极管的散热效果。
下面参照附图，结合具体实施方式对本发明作进一步的描述。
附图说明
图1为本发明中的发光二极管制造方法的各步骤流程示意图。
图2至图13为本发明中第一实施例中的发光二极管制造方法的各步骤示意图。
图14至图16为本发明中第二实施例中的发光二极管制造方法中形成第二导电层的步骤示意图。
主要元件符号说明
承载板 10
第一导电层 11
树脂层 13、15
第二导电层 17
连接板 20
发光二极管芯片 30
焊料 31、32
孔穴 33
基板 40
上模具 51
下模具 53
封装层 60
主体部 511
模仁 513
缓冲层 515
凹穴 517
模穴 531
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
图1示出了本发明提供的发光二极管1（请参考图12）的制造方法流程示意图，其包括如下步骤：
提供承载板及连接板，所述连接板间隔设置于二相邻的承载板之间；
提供发光二极管芯片，所述发光二极管芯片依次电性连接至相应的二相邻的承载板上；
提供基板，所述基板贴设于承载板的下表面；
提供模具，所述模具包括模仁及与所述模仁对应的模穴；及
将承载板置于所述模仁与模穴之间，使模仁正对发光二极管芯片，模穴正对基板，压合该模具，从而使外露于基板的承载板沿模穴的边缘弯折，形成围设发光二极管芯片的反射杯。
具体地，在第一实施例中，所述发光二极管1（请参考图12）的制造方法包括如下步骤：
步骤一，请参见图2，提供若干承载板10及连接板20，并将二相邻的承载板10设置于所述连接板20的相对两侧。所述每一承载板10为一柔性的纵长板体，其由金属材料组成。所述连接板20为一纵长的绝缘板体。每一连接板20与二相邻的承载板10结合后，该连接板20的上表面与承载板10的上表面共面，该连接板20的下表面与承载板10的下表面也共面。当然，为了提高该承载板10的导电性，可以在该承载板10的表面形成镀银层。
步骤二，请参见图3，提供若干发光二极管芯片30，并将这些发光二极管芯片30依次电性连接至相应的二相邻承载板10上。具体的，将每一发光二极管芯片30置于相应的连接板20的正上方，并将二焊料31、32置于发光二极管芯片30及位于相应的连接板20相对两侧的二承载板10的上表面之间，以将发光二极管芯片30焊接在所述二承载板10上。
步骤三，请参见图4，提供若干基板40，并将这些基板40紧贴于承载板10的下表面，且使每一基板40正对该发光二极管芯片30。所述基板40为一长方体的玻璃板。每一基板40紧贴相邻二承载板10的下表面后，该基板40远离承载板10的下表面与承载板10的下表面平行。
步骤四，提供一模具，并使所述模具压合所述承载板10从而使所述承载板10形成围设所述发光二极管芯片30的反射杯。
具体地，请参阅图5及图6，该模具包括一上模具51及一与上模具51配合的下模具53。
所述上模具51包括一主体部511及自该主体部511下表面凸设的若干模仁513。该主体部511为一长方形的板体，每一模仁513为长方体凸块；这些模仁513等距离间隔设置于该主体部511的下表面，二相邻的模仁513及主体部511共同围设形成一凹穴517。所述模仁513的下表面的尺寸较发光二极管芯片30的顶面的尺寸大。每一模仁513远离主体部511的下表面上形成有一缓冲层515。该缓冲层515完全贴设模仁513的下表面且其厚度小于该模仁513自主体部511向下延伸的高度。该缓冲层515用以缓冲模具对后续发光二极管芯片30所施加的压力，从而避免在上模具51与下模具53相互压合的过程中损坏发光二极管芯片30。
所述下模具53为一纵长的框体，该下模具53对应于上模具51的模仁513的位置开设有若干间隔设置的模穴531，其用以对应收容上模具51的模仁513。
每一模穴531沿框体的厚度方向贯穿整个框体，且每一模穴531的横截面均为矩形，这些模穴531相互之间间隔设置，且分别沿该下模具53的横向和纵向依次整齐排列。每一模穴531对应于该上模具51的模仁513设置，且每一模穴531沿下模具53纵向延伸的长度大于该模仁513沿上模具51纵向延伸的长度，以便于该模穴531收容该模仁513。本实施例中，该模穴531的数量为16个。
请参见图7及图8，将承载板10置于所述上模具51及下模具53之间，使固定在承载板10上的发光二极管芯片30分别正对上模具51的模仁513、基板40正对下模具53的模穴531，然后使上模具51及下模具53相互靠拢直至合模。此时，基板40收容在下模具53的模穴531中，而相邻的二承载板10外露于基板40的部分沿模穴531的边缘弯折而共同形成一反射杯。
具体地，分别向相互靠近的方向移动上模具51与下模具53，并使二者进行合模。在合模的过程中，每一模仁513向下抵压在对应的发光二极管芯片30上，且每一模穴531对应收容对应的发光二极管芯片30与基板40。同时，由于该承载板10为一柔性的板体，在上模具51与下模具53压合的过程中发生弯折形变，外露于基板40两侧的承载板10在下模具53的模穴531之间的间隔部的作用下，沿上模具51上的凹穴517的边缘弯折，并结合于该凹穴517的内表面；而外露于基板40两侧的承载板10在模仁513的抵压作用下，沿模穴531的边缘弯折，从而形成一反射杯。该反射杯大致呈“U”字形，其内表面为沿模穴531边缘贴设的竖直面，且其收容该发光二极管芯片30于反射杯的底部中央。当然，为了提高发光二极管芯片的发光效率，该反射杯的内表面也可以为弧形面或者斜面。
由于该上模具51的模仁513的底面具有缓冲层515，在上模具51与下模具53结合的过程中，即该模仁513在抵压发光二极管芯片30时避免了对该发光二极管芯片30造成损害；而且该反射杯由承载板10压合而形成，其为金属材料，因此该金属反射杯较塑胶等其他材料制成的反射杯具有更好的反射效果，其能更好的将发光二极管芯片30发出的侧向光线反射至该反射杯的顶部出射，从而提高了该发光二极管芯片30的出光效率；再者，承载板10为金属材料，其能将发光二极管芯片30发出的热量快速地导出，从而提高其散热效果，延长了其使用寿命。
可以理解的，所述模穴531与模仁513可以根据所需要的反射杯的形状和结构而进行调整。
步骤五，请参见图9及图10，分离上模具51与下模具53，使承载板10脱离该上模具51及下模具53。接着，在承载板10的基板40的相对两侧分别形成一第一导电层11。该二第一导电层11自基板40上表面的承载板10沿基板40的相对两侧面分别弯折，并分别延伸至基板40的下表面，且间隔相对设置。该第一导电层11的厚度等于承载板10的厚度，其增大了后续发光二极管1的贴装面积，也增大了其散热面积。本步骤中，该第一导电层11可以采用选镀、溅镀或喷镀的方式形成。
当然，该第一导电层11可以在该承载板10被上模具51与下模具53压合之前形成。
步骤六，请参见图11，在相邻的基板40之间的承载板10及第一导电层11所围成的孔穴33内填充形成树脂层13。该树脂层13的材料为环氧树脂或者硅树脂。
步骤七，请参见图12，在该承载板10的上表面形成一封装层60，并使该封装层60覆盖该承载板10及发光二极管芯片30于其内。其中，该封装层60内包含有荧光粉，该荧光粉可以根据实际需要来选取或调配。
步骤八，请参见图13，切割形成多个发光二极管1。具体的，沿相邻的二基板40之间的封装层60的厚度方向切割该封装层60，从而形成多个独立的发光二极管1。
图14至图16为本发明发光二极管的制造方法的第二实施例，该第二实施例步骤一至步骤五与第一实施例的步骤一至步骤五相同，为了进一步增大该发光二极管1的贴装面积及其散热面积，第二实施例从步骤六开始在相邻的基板40之间的承载板10所围设的孔穴33内形成第二导电层17。具体步骤六至步骤八如下：
步骤六，请参见图14，在相邻的基板40之间的承载板10所围成的孔穴33内形成二间隔的树脂层15。该树脂层15均为长方体结构，其分别自该孔穴33顶部内表面沿该孔穴33的两侧内表面向下延伸形成。本实施例中，该树脂层15自该孔穴33顶部向下延伸的长度等于该孔穴33的高度。
步骤七，请参见图15，在二间隔的树脂层15相互靠近的两侧面分别形成二第二导电层17。该第二导电层17自该孔穴33顶部的承载板10沿该树脂层15相互靠近的两侧面分别向下延伸至该树脂层15远离该孔穴33顶部的下表面，且该二第二导电层17分别与基板40相应的一侧的第一导电层11间隔相对。
步骤八，切割形成多个发光二极管，与第一实施例的步骤九相似。
可以理解地，为了进一步增大发光二极管1的贴装面积，如图16所示，步骤七中该第二导电层17可以直接延伸至第一导电层11。
本发明提供的发光二极管的制造方法，采用模具压合承载板的方式直接形成发光二极管的反射杯，制程简单，节约工时，且由于该反射杯为金属反射杯，因此其反射能力比通常采用的塑胶的反射杯的反射能力更强，从而提高了发光二极管的发光效率，再由于该金属反射杯可以快速地将发光二极管芯片发出的热量导出，从而提高了该发光二极管的散热效果。

Claims (10)

1.一种发光二极管的制造方法，其包括如下步骤：
提供承载板及连接板，所述连接板间隔设置于二相邻的承载板之间；
提供发光二极管芯片，所述发光二极管芯片依次电性连接至相应的二相邻的承载板上；
提供基板，所述基板贴设于承载板的下表面；
提供模具，所述模具包括模仁及与所述模仁对应的模穴；及
将承载板置于所述模仁与模穴之间，使模仁正对发光二极管芯片，模穴正对基板，压合该模具，从而使外露于基板的承载板沿模穴的边缘弯折，形成围设发光二极管芯片的反射杯。
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：所述反射杯的内表面为沿所述模穴边缘贴设的竖直面、弧形面或者斜面。
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：所述模仁的下表面具有缓冲层，所述缓冲层用以保护发光二极管芯片在模具合模过程中不受损坏。
4.如权利要求1所述的发光二极管的制造方法，其特征在于：还包括在基板的相对两侧分别形成第一导电层。
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：所述第一导电层沿基板的相对两侧延伸至基板的下表面，且相对间隔设置。
6.如权利要求4所述的发光二极管的制造方法，其特征在于：所述二相邻的基板之间的承载板所围设的孔穴内形成树脂层，且所述树脂层填充所述孔穴。
7.如权利要求4所述的发光二极管的制造方法，其特征在于：二相邻的基板之间的承载板所围设的孔穴内形成二间隔的树脂层，且所述二树脂层分别贴设于所述孔穴相对两侧的内表面。
8.如权利要求7所述的发光二极管的制造方法，其特征在于：在所述二树脂层相互靠近的两侧面上分别形成第二导电层，且所述第二导电层沿所述树脂层的侧面延伸至树脂层的底面。
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：所述第二导电层直接延伸至第一导电层。
10.如权利要求1所述的发光二极管的制造方法，其特征在于：所述模具包括上模具及与上模具配合的下模具；所述上模具包括主体部及自主体部凸设的所述模仁；所述下模具为纵长的框体，且所述下模具对应于上模具的模仁的位置开设有间隔设置且贯穿下模具的所述模穴，其用以在压合时对应收容上模具的模仁。
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