TW200929625A - Light emitting diode device and manufacturing method thereof - Google Patents

Description

200929625 六、發明說明： 【發明所屬之技術領域】 • 本發明關於發光二極體元件及其製造方法。更詳細 地，本發明關於具有在靜電放電中保護發光二極體晶片的 功能的發光二極體元件及其製造方法。 【先前技術】 發光二極體晶片中的InGaN'GaN類的發光二極體晶片 使用對靜電非常弱的氧化鋁（AhO3)基板。因此，實際情 ❹況是使用氧化銘基板的發光二極體晶片由靜電放電造成的 不合格率非常高。 過去’已知有在將InGaN、GaN類的發光二極體晶片用. 作光源的發光二極體元件中設置用於從靜電放電中保護發 光二極體晶片的齊納二極體（Zenerdi〇de)的技術。這時， 齊納二極體設置發光極管晶片的數量那麼多，在每個發光 二極體晶片連接一個齊納二極體來保護發光二極體晶片。 這種情況下’元件的生產製程複雜，隨著使用多個齊納二 極體，有發光二極體元件的製造成本上升的問題。 此外，過去的發光二極體元件具有引腳框的揚極引腳 端子及陰極引腳端子向形成於引腳框的注射反射板的後面 彎曲的結構（J-Bending結構），從而難以縮小發光二極 體元件的厚度並追加彎曲陽極引腳端子及陰極引腳端子的 製程和切斷（修剪）製程，有成本上升的問題。 進而’在f曲陽則腳端子及陰極引腳端子的過程 中’過度的應力被傳遞到發光二極體元件的内部，具有介 94544 3 200929625 面剝離等對元件的可靠性造成壞影響的問題。 另外，在發光二極體晶片中產生的熱僅通過被彎曲的 陽極引腳端子及陰極引腳端子的露出部分向外部排放，所 以有不能有效地排放發光二極體元件内部的熱。 【發明内容】 的，本發明所 不導致製造成 中被保護的功 本發明是為解決如上述的問題點而做出 要解決的課題是：挺供一種製造製程簡單、 本的過度上升的同時，具有可以在靜電放電 ❹能的發光二極體元件及其製造方法。 本發明所要解決的另-課題是：提供一種可以防止由 將發光二極體元件的引腳框的電極引腳料為：字形的過 程引起的製造製程的複雜和内部損傷等的發光二極體元 及其製造方法。 進而，本發明所要解決的再一課題是：提供一種具有 能夠更有效地排放在發光二極體元件中產生的熱的結構的 ❹發光二極體元件及其製造方法。 一為實現上述課題，根據本發明的實施例的發光二極體 兀件製造方法包括：設置在位於引腳框的中央的引腳框杯 的兩側的多個陽極引腳端子和多個陰極引腳端子包含向上 方隆起的部分而分別通過衝屋製程向上安裝上述多個陽極 引腳端子和上述多個陰極引腳端子的步驟’·向下安裝上述 引腳框杯的底部，以使上述引腳框杯的底部向下方突出的 步驟，在上述引腳框杯的内部點貼多個發光二極體晶片的 步驟，在上述多個發光二極體晶片的多個陽極和多個陰極 94544 4 200929625 分別電連接上述多個陽極引腳端子的多個陽極焊盤和上述 多個陰極⑽端子的多個陰極焊盤的步驟；在沖模塾設置 靜電放電保護元件，以便在配置於上述引腳框杯周圍並電 連接於上述多個陰極引腳端子中的一個以上或上述陽極引 ^子中的-個m财模墊電連接上述靜電放電保 4元件的電極中的任—個的步驟；在上述多個陽極引腳端 子中的任一個或上述多個陰極引腳端子中的任一個電連接 ^上述靜電放電保護元件的剩餘的一個電極的步驟；及由透 明樹脂或熱固化性透射型樹脂形成覆蓋上述多個發光二極 體的上部的樹脂層的步驟。 形成上述樹脂層的步驟可以包括··形成包括注射反射 杯的注射部的步驟；和在上述注射反射杯打點 上述透明樹脂的步驟。 在形成上述樹脂層的步驟中，可.以由上述熱固化性透 射型樹脂通過傳遞模塑形成上述樹脂層。 Q 上述靜電放電保護元件可以是齊納二極體、串聯穩壓 器、LDO (Low Drop-out :低壓差線性）穩歷器、並聯穩壓 器、肖特基二極體、瞬態電壓抑制（Tys)二極體、及開關 二極體中的任一個。 根據本發明的實施例的發光二極體元件可以通過根據 上述本發明的實施例的發光二極體元件製造方法中的一種 方法製造。 根據本發明的實施例的發光二極體元件包括：引聊 樞，包括引腳框杯、及配置在上述引腳框杯的兩側的多個 5 94544 200929625 陽極引腳端子和多個陰極引卿端子；多個發光$ 片，粘貼在上述引腳框杯的内部· a, •二極體晶片的陽極和陰極分别電連接在上杉個發夫 端子和上述多贿㈣丨_ 4㈣極引腳 框杯周圍，電連接在上述多個陰極_中:=: ，或上述多個陽極讀端子中的—個以上料一 :餘巧中的任一個電連接在上述沖模塾，其^ 剩餘的-個電連接在上述多铺極引㈣子中軸一個或 ^述多個陰極引腳端子中的任—個；及樹脂層，由透明^ 脂或熱固化性透射性樹脂形成，覆蓋上述發光二極體’ 的上部。 门 上述夕個陰極引腳端子及上述多個陽極引聊端子可以 包括隆起的部分而通過衝壓製程彎曲形成。 山上述引腳框杯的底部可讀.下方突出而底面向外部露 ❹ 發光二極體元件還可以包括注射部，該 點上述透 射反射杯；上述樹脂層可以在上述注射反射杯 / 明樹脂而形成。 月旨通過傳遞 上述樹脂層可以用上述熱固化性透射型樹 模塑形成。 上述靜電放電保護元件可以是齊納二極體、串聯穩 器、LD◦穩壓器、並聯穩壓器、肖特基二極體能ς髮 抑制二極體、及開關二極體中的任一個。 心徵 本發明的有益效果如下： 94544 6 200929625 根據本發明，發光二極體元件的製造製程簡單，不導 致製造成本的過度上升的同時，可以在靜電放電中被保護。 此外’發光二極體元件的引腳框通過向上安裝製程隆 起而整體上為平直的棒狀，從而形成電極引腳的製程簡 單，特別是能夠防止在彎曲電極引腳的製程中可能發生的 内部損傷。 進而，引腳框杯的底部向下方突起，其底面向外部露 出，從而可以更有效地排放在發光二極體元件產生的熱。 ®【實施方式】 .以下參照附圖詳細說明本發明的實施例。 在圖中’為了清楚地表現各層及區域，放大厚度而表 示。在整個說明書’對類似的部分附加相同的附圖符號。 在說層或膜等的部分位於其他部分“上”或“下”時，這 不僅包括就在其他部分“上”或就在其他部分“下”的情 况’還包括在其中間有其他部分的情況。相反，某個部分 Q就在其他部分“上”或“下”時，:表示其中間沒有其他部 分’。 參照附第1圖至第3圖說明根據本發明的實施例的發 光二極體元件及其製造方法。‘ 第1圖是表示根據本發明的實施例的發光二極體元件 的圖，第2圖是第1圖的發光二極體元件的電路圖，第3 圖是表示根據本發明的實施例的發光二極體元件的後面的 立體圖。 若參照第1圖，根據本發明的實施例的發光二極體元 7 94544 200929625 件包括引腳框l〇 引腳框1包括引腳框杯31、多個陽極引腳端子lu、 112、113和多個陰極引腳端子221、222、223。 #個陽極引腳端子⑴、112、113和多個陰極引腳端 子22卜222、223分別配置在引腳框杯31的兩側，執行向 發光二極體晶片11、12、13供給外部電源的功能。 彡個發:¾二極體晶片1卜12、13#貼在引腳框杯31 的内部即底部。例如，多個發光二極體晶片 ❹以通過粘接劑粘貼在引腳框杯31的底部。 多個發光二極體晶片11、12、13的陽極和陰極通過金 引線201、202分別與多個陽極引腳端子m、ι12、113和 多個陰極引腳端子221、222、223電連接。更具體地，多 個發光二極體晶片11、12、13的陽極和陰極可以分別電連 接在多個陽極引腳端子1Π、112、113的陽極焊盤35和多 個陰極引腳端子221、222、223的陰極焊盤36。隨之，外 ⑩。Ρ電源可以通過多個陽極引腳端子Η1、112、113、多個 陰極引腳端子221、222、223和金引線2〇1、202施加在多 個發光二極體晶片11、12、13。在第1圖中，例示性地示 出具備三個發光二極體晶片的情況，但是發光二極體的數 量不限於此。 沖模墊5配置在引腳框杯31的周圍。更具體地，在沖 模墊5的内側形成引腳框杯31。沖模墊5電連接在多個陰 極引腳端子221、222、223中的任一個或多個陽極引腳端 子1Π、112、113中的一個以上。第1圖所示的實施例是 94544 8 200929625 沖模墊5電連接在一個陰極引腳端子222的情況，這時睁 …極引腳端子222—和沖模墊5由相同的材質形成一體，從而 可以電連接。 具備用於在靜電放電中保護多個發光二極體晶片 12、13的靜電放電保護元件6。靜電放電保護元件6可以 是齊納二極體、串聯穩壓器、LD0穩壓器、並聯穩壓器、 肖特基二極體、瞬態電壓抑制二極體、及開關二極體中的 任一個。以下，對靜電放電保護元件為齊納二極體的情況 ❹進行說明，將靜電放電保護元件稱為齊納二極體。 齊納二極體6可以設置在沖模墊5上。齊納二極體6 的電極中的一個電連接在沖模墊5’剩餘的一個電極電連 接在多個陽極引腳端子lu、112、113中的任一個或多個 陰極引腳端子221、222、223中的任一個。即，沖模墊5 連接在多個陰極引腳端子221、222、223中的任一個的情 兄（第1圖、弟4圖、第5圖的情況）下，齊納二極體6 ⑬，電極中的一個電連接在沖模墊5,剩餘一個通過引線心 電連接在多個陽極引腳端子U1、112、113中的任一個。 右參照第2圖，齊納二極體6和發光二極體晶片 12、13如第2圖那樣連接。通過具備齊納二極體6，可以 防，在發光二極體晶片1卜12、13中流過過大的電流，隨 之^以防止由靜電放電造成的發光二極 體晶片11、12、13 j損傷。這時’具備—個齊納二極體6，在用附圖符號11 或13心不的發光二極體晶片產生靜電放電的情況下，也可 以由齊納二極體6吸收（避雷針的原理）過電流。由此， 94544 200929625 可以通過一個齊納二極體6,多個發光二極體晶片u、12、 13在靜電放電中被保護。 而且’形成覆蓋發光二極體晶片丨丨^“〜：^的上部的 樹脂層9。在本實施例中’在注射部8的注射反射杯81的 内部形成樹脂層9。注射部8可以由熱固化性或熱塑性材 料形成在其中心部形成反射杯81。注射部8形成為包圍 沖模墊5、多個陽極引腳端子m、112、113及多個陰極 引腳端子22卜222、223的形態，以使它們在預定的位置 ®固定。 通過注射反射杯81露出發光二極體晶片11、丨2、13 的上。卩’通過在注射反射杯81形成樹脂層9，從而發光二 極體晶η、12、13的上部由樹脂層9覆蓋。可以在注射 反射杯81打點透明樹脂而形成樹脂層9。這時，樹脂層9 可以由透明環氧樹脂或透明矽樹脂形成。 另外’如第1圖所示’多個陽極引腳端子ln、112、 ❿I3及夕個陰極引聊端子221、222、223通過衝壓製程彎 形成以便包含隆起的向上安裝部32。即，多個陽極引 =端子111、112、113及多個陰極引腳端子22卜222、223 匕括/σ水平方向延長的外側部分、在其外側部分向上方隆 起的向上安裝部32、及在傾斜部分的上端終端向内側沿水 平=向延長的内側部分。多個陽極引腳端子m、112、113 及多個陰極引腳端子22卜222、223具有這種結構，由此 不需像過去那樣具有彎曲成j字形的形狀（j —， 也可以實現發光二極體元件。由此，製造製程簡單，可以 10 94544 200929625 防止發光二極體元件因在彎曲的過程中產生的應力受損 ’傷。 ' 、另外，若參照第1圖及第3圖，引腳框杯31的底部形 成為向下方突出而使其底面33向外部露出。露出於外部的 引腳框杯31的底面33，具有散熱的散熱器的功能。即， 在發光二極體元件内部產生的熱通過引腳框杯31的底面 33有效地向外部排放。為此，注射部8形成為可以使引腳 框杯31的底部露出。 ❿ 下面，對製造如上述的根據本發明的實施例的發二 極體元件的製造方法進行說明。 首先’引腳框1的多個陽極引腳端子HI、H2、 和多個陰極引腳端子22卜222、223包含向上方隆起的向 上安裝部32而通過衝壓製程向上安裝。即，如第】圖所示， 通過衝壓製程形成多個陽極引腳端子111 Λ 112、113和多 個陰極引腳端子22卜222、223，以便多個陽極引腳端子 ❹111、112、113和多個陰極引腳端子221、222、223的内 側。卩分尚於外侧部分。由此，與過去的彎成j字形的引腳 端子不同，多個陽極引腳端子m、112、113和多個陰極 引腳端子221、222、223包含向上方隆起的向上安裝部32 而具有整體上平直的棒形狀。 接著，通過衝壓製程向下安裝引腳框杯31的底部，使 引腳框杯31的底部向下方突出。向下方突出的引腳框杯 31的底面33露出於外部，具有散熱器的功能。 接著，由熱固化性或熱塑性材料形成具備注射反射杯 94544 11 200929625 81的注射部8。這時 33向外部露出。 庄射部8形成為引腳框杯31的底面 接著，在引腳拖杯31的内部枯貼多個發光二極體晶片 11、12、13。例如’多個發光二極體晶片11、12、13可以 通過粘接劑粘貼在引腳框杯31的底部。 w、 θ接著，在多個陽極引腳端子in、112、113的多個陽 極焊盤35和多個陰極引腳端子22卜222、223的多個 〇 焊盤36用引線201、202分別電連接多個發光二極體晶片 11、12、丨3的陽極和陰極.。 接著’在沖模墊5設置齊納二極體6。這時，在沖模 墊5電連接齊納二極體6的電極中的一個。 、 接著，在多個陽極引腳端子U1、112、113中的任一 個或多個陰極引腳端子221、222、223中的任一個用引線 4電連接齊納二極體6的電極中的剩餘的一個。 、 接著，在注射部8的注射反射杯81的内部打點透明樹 ❹脂形成覆蓋多個發光二極體1丨、12、13的樹脂層9。 下面’參照所附的第4圖及第5圖說明根據本發明的 另一實施例的發光二極體元件及其製造方法。 如第4圖所示，沖模墊5電連接在多個陰極引腳端子 221、222、223的全部。即，沖模墊5與多個陰極引腳端 子221、222、223形成一體，從而沖模墊5電連接在多個 陰引腳端子221、222、223的全部。.通過這種結構，發光 二極體元件的電路圖如第5圖。 即’齊納二極體6的電極中的一個電連接在沖模墊5， 12 94544 200929625 從而電連接在多個陰極引腳端子221、222、223，齊納> 極體6的電極中的剩餘的一個連接在用附圖符號ιη指齐 的陽極引腳端子。通過基於這種電連接的齊納二極體6的 作用’可以防止多個發光二極體晶片丨丨、丨2、13因靜電欢 電而受損傷。 下面’參照所附的第6圖說明根據本發明的再一實施 例的發光二極體元件及其製造方法。 在本實施例中，不同於第丨圖的實施例，不形成注射 ❿部。在本實施例中，由熱固化性透射型樹脂通過傳遞模资 形成覆蓋發光二極體晶片u、12、13的上部的樹脂層1〇。 該樹脂層ίο可以形成為覆蓋發光二極體晶片n、12、13 的上部，並且覆蓋多個陽極引腳端子ln、112、】丨3和爹 個陰極引腳端子221、222、223的一部分。 在製造根據第6圖的實施例.的發光二極體元件的製造 方法中，與製造第1圖的發光二極體元件的製造方法不 ❹同不形成’主射°卩，如第6圖所示，用熱固化性透射型樹 脂通過傳遞模塑形成覆蓋多個發光二極體晶片u、12、i3、 多個陽極引腳端子11卜112、113和多個陰極引腳端子 221#、222、223的一部分的樹月旨層1〇。這時，樹脂層1〇以 覆蓋發光二極體晶片U、12、13、沖模塾5等的上表面的 方式形成’可以與第1圖的注射部類似地形成為包圍引腳 忙1另外，樹月曰層形成為引腳框杯31的向下突出的 部分的底面33向外部露出。 以上’說明了本發明的實施例，但是本發明的權利要 94544 200929625 求範圍不限於此，包括本發明所屬技術領域的普通技術人 員容易根據本發明的實施例變更而被認為等同的範圍的所 有變更及修改。 , 【圖式簡單說明】 第1圖是表示根據本發明的一實施例的發光二極體元 件的圖。 第2圖是第1圖的發光二極體元件的電路圖。 第3圖是表示根據本發明的實施例的發光二極體元件 © 的後面的立體圖。 第4圖是表示根據本發明的另一實施例的發光二極體 元件的圖。 第5圖是第4圖的發光二極體元件的電路圖。 第6圖是表示根據本發明的再一實施例的發光二極體 元件的圖。 【主要元件符號說明】 1 引腳框 4 引線 5 沖模墊 6 齊納二極體 8 注射部 9 > 10 樹赌層 11 > 12、13 發光二極體晶片 31 引腳框杯 32 安裝部 33 底面 35 陽極焊盤 36 陰極焊盤 81 注射反射杯 111、112、113 陽極引腳端子 201、202 金引線 221、222、223 陰極引腳端子 14 94544

Claims (1)

1. 200929625 七、申請專利範圍： 1. 一種發光二極體元件製造方法，包括： 設置 —在位於引腳框的中央的引腳框杯的兩侧 個陽極引腳端子和多個陰則腳端子包含向上 的部分而分別通過衝壓製程向上安裝上述固極 聊端子和上述多個陰極引腳端子的步驟； 陽極引 的广向I安裝墙丨腳框杯的底部，以使上述引腳 的底部向下方突出的步驟； 在上述引腳框杯的内部枯貼多個發光二極體晶片 的步驟； 在上述多個發光二極體晶片的多個陽極和多個陰 極分別電連接上述多個陽極引聊端子的多個陽極悍二 和上.述多個陰極引腳端子的多個陰極焊盤的步驟； 在沖模塾設置靜電放電保護元件，以在配置於上述 引腳框杯周圍並電連接於上述多個陰極引腳端子中的 :個以上或上述陽極引腳端子中的一個以上的上述沖 模墊電連接上述靜電放電保護元件的電極中的任一個 的步驟； 在上述多個陽極引腳端？中的任一個或上述多個 陰極引聊端子中的任—個電連接上述靜電放電保護元 件的剩餘的一個電極的步驟；及 由透明樹脂或熱固化性透射型樹脂形成覆蓋上述 夕個發光二極體的上部的樹脂層的步驟。 2.如申„月專利範圍第^的發光二極體元件製造方法，其 94544 15 200929625 中， 形成上述樹脂層的步驟包括： .形成包括注射反射杯的注射部的步驟；及 在上述注射反射杯打點上述透明樹脂的步驟。 3.如申請專利範圍第1項的發光二極體元件製造方法，其 中， 在形成上述樹脂層的步驟中，由上述熱固化性透射 型樹脂通過傳遞模塑形成上述樹脂層。 ❹4.如申請專利範圍第^項的發光二極體元件製造方法，其 中， 八 上述靜電放電保護元件是齊納二極體、串聯穩壓 器二低壓差線性穩壓器、並聯穩壓器、肖特基二極；、 瞬恶電壓抑制二極體、及開關二極體中的任—個。 5· -種發光二極.體元件，其由申請專利細第丨至*項中 的任項的發光二極體元件製造方法製造。 ❹ 6. 一種發光二極體元件，包括： 雨伽=框’包㈣腳框杯、及配置在上述引腳框杯的 1户夕個陽極弓I腳端子和多個陰極引腳端子； 部 多個發光二極體晶片，㈣在上述引腳框杯的内 別電連接/ 體日日片的陽極和陰 接在上—端子和上述多個陰 沖模塾，配置在墙丨_她，電⑽ 94544 16 200929625 多個陰極引腳端子中的一個以上或上述多個陽極引腳 端子中的一個以上； 靜電放電保護元件，其電極中任一個電連接在上述 沖模墊，其電極中的剩餘的一個電連接在上述多個陽極 引腳端子中的任一個或上述多個陰極引腳端子中的任 一個；及 樹脂層，由透明樹脂或熱固化性透射性樹脂形成， 覆蓋上述發光二極體晶片的上部。 © 7.如申請專利範圍第6項的發光二極體元件，其中，上述 多個陰極引腳端子及上述多個陽極引腳端子包括隆起 的部分而通過衝壓製程彎曲形成。 8. 如申請專利範圍第5項的發光二極體元件，其中， 上述引腳框杯的底部向下方突出而底面向外部露 出。 9. 如申請專利範圍第6項的發光二極體元件， @ 復包括注射部，該注射部包括注射反射杯； 上述樹脂層在上述注射反射杯打點上述透明樹脂 而形成' 10. 如申請專利範圍第6項的發光二極體元件，其中， 上述樹脂層用上述熱固化性透射型樹脂通過傳遞 模塑形成。 11. 如申請專利範圍第6至10項中的任一項的發光二極體 元件，其中， 上述靜電放電保護元件是齊納二極體、串聯穩壓 17 94544 200929625 器、低壓差線性穩壓器、並聯穩壓器、肖特基二極體、 瞬態電壓抑制二極體、及開關二極體中的任一個。 ❿ 18 94544