TW201312798A - 具反光罩之發光二極體封裝結構及其製法 - Google Patents

Abstract

一種具反光罩之發光二極體封裝結構及其製法，主要係於透明承載件上接置並電性連接發光二極體晶粒，並將反光罩設置於該透明承載件上以遮覆該發光二極體晶粒，且該反光罩周圍之該透明承載件之第一表面上形成有導電元件，該發光二極體晶粒發出之光線經由該反光罩反射出該透明承載件，將該發光二極體晶粒、反光罩及導電元件設置於同一表面可達成減少封裝結構厚度之目的。

Description

具反光罩之發光二極體封裝結構及其製法

本發明係有關於一種發光二極體封裝結構及其製法，更詳而言之，係有關於一種具反光罩之發光二極體封裝結構及其製法。

發光二極體(Light Emitting Diode；LED)因為具備低成本、製作簡易、節能性高、壽命長以及容易安裝之優點，因而越來越廣泛地運用於各種產品上，尤其是用於3C產品之顯示裝置上，同時，為了配合3C產品日趨微型化的潮流，LED亦必須盡可能地縮減體積。

目前，一類常見之LED封裝結構，係如第1圖所示，包括一基板10；設於該基板10上之發光二極體晶粒11；銲線13，電性連接該發光二極體晶粒11和基板10；以及封裝膠體15，包覆該發光二極體晶粒11和銲線13。是種封裝結構係透過基板10底面之銲接墊17，即相對於該發光二極體晶粒11之設置表面與其他電性裝置連結，然而，封裝膠體容易吸收發光二極體晶粒發出之光線，且此種封裝結構之體積較大不利於應用在輕薄短小的產品上。另外，採用覆晶式(Flip Chip)之發光二極體來減少體積，係於完成發光二極體晶粒之製作後，將發光二極體晶粒覆設於覆晶轉接板，再進行焊設於印刷電路板等步驟，此等製法，雖可縮小封裝結構之體積，卻由於覆晶式LED發出之光線在向上射出時，遭到上方之封裝基材吸收，有令LED光線減弱之困擾，另外，向LED下方射出的光線，亦容易因電極阻擋或者散射而減弱。

因此，如何提出一種可縮減LED之體積，並且不影響LED光線強弱度之封裝結構，實已成為目前亟待克服之課題。

鑑於上述習知技術之缺點，本發明之主要目的在於提供一種可減少封裝件體積之具反光罩之發光二極體封裝結構及其製法。

本發明之再一目的在於提供一種可增加光線強度之具反光罩之發光二極體封裝結構及其製法。

為達上述及其他目的，本發明提供一種具反光罩之發光二極體封裝結構，係包括：透明承載件，具有相對之第一表面及第二表面；發光二極體晶粒，係接置並電性連接至該透明承載件之第一表面上；以及反光罩，係設置於該透明承載件之第一表面上，且遮覆該發光二極體晶粒。

前述發光二極體封裝結構中，該反光罩內表面可具有奈米粗糙化結構，俾將該發光二極體晶粒發出的光線反射出該透明承載件；或者，且該反光罩之內表面上復包括反射膜，俾將該發光二極體晶粒發出的光線經由反光罩之反射膜反射出該透明承載件。此外，於該反光罩周圍之該透明承載件底面上設有導電元件。

為得到前揭發光二極體封裝結構，本發明復提供一種具反光罩之發光二極體封裝結構之製法，係包括：提供具有相對之第一表面及第二表面之透明承載件；於該透明承載件之第一表面上接置並電性連接發光二極體晶粒；以及將反光罩設置於該透明承載件之第一表面上，且遮覆該發光二極體晶粒。

前述製法中，該晶片承載件之材料係可為玻璃，而該反光罩內表面可具有奈米粗糙化結構，俾將該發光二極體晶粒發出的光線反射出該透明承載件。該奈米粗糙化結構係經蝕刻而得。另一實施態樣中，於該反光罩之內表面上復形成有反射膜，俾將該發光二極體晶粒發出的光線經由反光罩之反射膜反射出該透明承載件。

相較於習知技術，本發明之具反光罩之發光二極體封裝結構及其製法，主要係將發光二極體晶粒與導電元件設置於透明承載件之同一表面上，藉此減少封裝結構之整體厚度，同時以反光罩遮覆該發光二極體晶粒，令該發光二極體晶粒發出之光線經由該反光罩之反射，射出該透明承載件外，可達成增加光線強度之目的。

以下藉由特定的具體實例說明本發明之實施方式，熟悉此技藝之人士可由本說明書所揭示之內容輕易地瞭解本發明之優點及功效。本發明亦可以其它不同的方式予以實施，即，在不悖離本發明所揭示之範疇下，能予不同之修飾與改變。

須知，本說明書所附圖式所繪示之結構、比例、大小等，均僅用以配合說明書所揭示之內容，以供熟悉此技藝之人士之瞭解與閱讀，並非用以限定本發明可實施之限定條件，故不具技術上之實質意義，任何結構之修飾、比例關係之改變或大小之調整，在不影響本發明所能產生之功效及所能達成之目的下，均應仍落在本發明所揭示之技術內容得能涵蓋之範圍內。同時，本說明書中所引用之如“上、下”、“一”及“底面”等之用語，亦僅為便於敘述之明瞭，而非用以限定本發明可實施之範圍，其相對關係之改變或調整，在無實質變更技術內容下，當亦視為本發明可實施之範疇。

第2A圖係顯示本發明之具反光罩之發光二極體封裝結構示意圖，為得到該封裝結構，首先，提供具有相對之第一表面201及第二表面202之透明承載件200，該透明承載件200可為玻璃或其他可耐受發光二極體發熱之透明材質，在本發明中，第一表面201係作用表面而於其上製作電路圖案。

接著，於該透明承載件200之第一表面201上接置並電性連接發光二極體晶粒210。接置發光二極體晶粒210時，第一表面201係朝上並將發光二極體晶粒210向下藉由表面接著技術接置於透明承載件200上。

再將反光罩220設置於該透明承載件200之第一表面201上，且遮覆該發光二極體晶粒210。最後，於該反光罩220周圍之該透明承載件200之第一表面201上形成如銲球之導電元件230。

反光罩220周圍之該透明承載件200之第一表面201上係具有銲接墊203，導電元件230係形成於其上，為於封裝結構接置至其他電性裝置時控制導電元件230迴銲後高度，該銲接墊203上可形成有金屬凸塊240，且該導電元件230包覆該金屬凸塊240，如第2B圖所示。此外，該金屬凸塊240可於形成導電元件230之前的任一步驟形成。

如第3圖所示反光罩剖示圖中，該反光罩220之內表面221具有奈米粗糙化結構，可將該發光二極體晶粒210發出的光線反射出該透明承載件200，且該奈米粗糙化結構係經由蝕刻而得，具體而言，係先於該反光罩220之內表面221敷設一奈米級遮罩，蝕刻該遮罩所外露之部份反光罩220，最後再移除該遮罩，即可得到奈米粗糙化結構。而第2A及2B圖所示之實施態樣中，該反光罩220之內表面221係覆蓋有反射膜222，該反射膜222可將發光二極體晶粒210發出的光線反射出該透明承載件200。

透過前述製法，本發明亦提供一種具反光罩之發光二極體封裝結構，係包括透明承載件200，具有相對之第一表面201及第二表面202；發光二極體晶粒210，係接置並電性連接至該透明承載件200之第一表面201上；以及反光罩220，係設置於該透明承載件200之第一表面201上，且遮覆該發光二極體晶粒210。

於該封裝結構中，該反光罩220內表面221可具有奈米粗糙化結構，俾將該發光二極體晶粒210發出的光線反射出該透明承載件200。

或者，該反光罩220之內表面221上復形成有反射膜222，俾將該發光二極體晶粒210發出的光線經由反光罩220之反射膜222反射出該透明承載件200。此外，該反光罩220周圍之該透明承載件200之第一表面201上亦設有導電元件230。

經由本發明之具反光罩之發光二極體封裝結構之製法所得之封裝結構，其係可以玻璃作為透明承載件200之材料，且於該透明承載件200之第一表面201上設置發光二極體晶粒210及導電元件230，藉此減少封裝結構整體之厚度，同時，以反光罩220遮覆該發光二極體晶粒210，而該反光罩220之內表面221係可先經蝕刻出一奈米粗糙化結構，或形成一反射膜222，令該發光二極體晶粒210所發出之光線，除了直接向上射出該透明承載件200以外，亦經由該反光罩220內表面221之奈米粗糙化結構或該反射膜222反射出該透明承載件200外，得到強度更大的光線。

上述說明書及實施例僅為例示性說明本發明之原理及其功效，而非用於限制本發明。本發明之權利保護範圍，應如後述之申請專利範圍所列。

10．．．基板

11．．．發光二極體晶粒

13．．．銲線

15．．．封裝膠體

17．．．銲接墊

200．．．透明承載件

201．．．第一表面

202．．．第二表面

203．．．銲接墊

210．．．發光二極體晶粒

220．．．反光罩

221．．．內表面

222．．．反射膜

230．．．導電元件

240．．．金屬凸塊

第1圖係顯示習知發光二極體封裝結構之示意圖；

第2A及2B圖係顯示本發明之具反光罩之發光二極體封裝結構之示意圖，其中，第2B圖所示之發光二極體封裝結構中，該透明承載件係具有金屬凸塊；以及

第3圖係顯示具有經蝕刻之奈米粗糙化結構的反光罩示意圖。

200．．．透明承載件

201．．．第一表面

202．．．第二表面

203．．．銲接墊

210．．．發光二極體晶粒

220．．．反光罩

222．．．反射膜

230．．．導電元件

Claims (14)

1. 一種具反光罩之發光二極體封裝結構，係包括：透明承載件，具有相對之第一表面及第二表面；發光二極體晶粒，係接置並電性連接至該透明承載件之第一表面上；以及反光罩，係設置於該透明承載件之第一表面上，且遮覆該發光二極體晶粒。
2. 如申請專利範圍第1項所述之具反光罩之發光二極體封裝結構，其中，該反光罩內表面具有奈米粗糙化結構，俾將該發光二極體晶粒發出的光線反射出該透明承載件。
3. 如申請專利範圍第1項所述之具反光罩之發光二極體封裝結構，復包括反射膜，係形成於該反光罩之內表面上，俾將該發光二極體晶粒發出的光線經由反光罩之反射膜反射出該透明承載件。
4. 如申請專利範圍第1項所述之具反光罩之發光二極體封裝結構，復包括導電元件，係設於該反光罩周圍之該透明承載件之第一表面上。
5. 如申請專利範圍第4項所述之具反光罩之發光二極體封裝結構，其中，該導電元件為銲球。
6. 如申請專利範圍第1項所述之具反光罩之發光二極體封裝結構，其中，該透明承載件具有銲接墊，係設於該反光罩周圍之第一表面上，且該發光二極體封裝結構復包括金屬凸塊，係形成於該銲接墊上。
7. 一種具反光罩之發光二極體封裝結構之製法，係包括：提供具有相對之第一表面及第二表面之透明承載件；於該透明承載件之第一表面上接置並電性連接至少一發光二極體晶粒；以及將反光罩設置於該透明承載件之第一表面上，且遮覆該發光二極體晶粒。
8. 如申請專利範圍第7項所述之一種具反光罩之發光二極體封裝結構之製法，其中，該晶片承載件之材料係為玻璃。
9. 如申請專利範圍第7項所述之一種具反光罩之發光二極體封裝結構之製法，其中，該反光罩內表面具有奈米粗糙化結構，俾將該發光二極體晶粒發出的光線反射出該透明承載件。
10. 如申請專利範圍第9項所述之一種具反光罩之發光二極體封裝結構之製法，其中，該奈米粗糙化結構係經蝕刻而得。
11. 如申請專利範圍第7項所述之一種具反光罩之發光二極體封裝結構之製法，其中，該反光罩之內表面上形成有反射膜，俾將該發光二極體晶粒發出的光線經由反光罩之反射膜反射出該透明承載件。
12. 如申請專利範圍第7項所述之一種具反光罩之發光二極體封裝結構之製法，其中，該透明承載件具有銲接墊，係設於該反光罩周圍之第一表面上，且該銲接墊上形成有金屬凸塊。
13. 如申請專利範圍第7項所述之一種具反光罩之發光二極體封裝結構之製法，復包括於該反光罩周圍之該透明承載件之第一表面上形成導電元件。
14. 如申請專利範圍第13項所述之一種具反光罩之發光二極體封裝結構之製法，其中，該導電元件為銲球。