TW201344977A - 發光二極體封裝結構的製造方法 - Google Patents

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Abstract

一種發光二極體封裝結構的製造方法，包括以下步驟：提供一設有發光二極體晶片的基板；提供一具有複數透氣孔的板體，將所述基板放置於該板體上；提供一設有螢光封裝層的薄膜，將薄膜放置於發光二極體晶片上並使設有螢光封裝層的一側朝向發光二極體晶片；將所述板體、基板及薄膜設置於一模具中；通過由板體的透氣孔將模具內的空氣抽出與/或通過對薄膜吹氣的方式而使薄膜貼附在發光二極體晶片及基板上；固化螢光封裝層使螢光封裝層固定在發光二極體晶片及基板上。

Description

發光二極體封裝結構的製造方法
本發明涉及一種半導體的製造方法，尤其涉及一種發光二極體封裝結構的製造方法。
相比於傳統的發光源，發光二極體（Light Emitting Diode，LED）具有重量輕、體積小、污染低、壽命長等優點，其作為一種新型的發光源，已經被越來越多地應用到各領域當中，如路燈、交通燈、信號燈、射燈及裝飾燈等。
習知的發光二極體封裝結構通常包括基板、位於基板上的電極、承載於基板上並與電極電性連接的發光二極體晶片以及覆蓋發光二極體晶片的封裝體。為改善發光二極體晶片發光特性，通常會在發光二極體封裝結構中設置螢光粉。螢光粉通常採用噴塗的方式塗覆在封裝膠的出光面上，然而噴塗的隨機性容易導致螢光粉分佈不均勻。此外，螢光粉亦可在點封裝膠之前混合在封裝膠材料中，而由於封裝膠材料凝固時懸浮在封裝膠材料中的螢光粉會發生沉積，從而亦會導致固化後的封裝膠中的螢光粉分佈不均勻，從而影響發光二極體封裝結構最終的出光效果。
有鑒於此，有必要提供一種螢光粉分佈均勻的發光二極體封裝結構的製造方法。
一種發光二極體封裝結構的製造方法，包括以下步驟：
提供一設有發光二極體晶片的基板；
提供一具有複數透氣孔的板體，將所述基板放置於該板體上；
提供一設有螢光封裝層的薄膜，將薄膜放置於發光二極體晶片上並使設有螢光封裝層的一側朝向發光二極體晶片；
將所述板體、基板及薄膜設置於一模具中；
通過由板體的透氣孔將模具內的空氣抽出與/或通過對薄膜吹氣的方式而使薄膜貼附在發光二極體晶片及基板上；
固化螢光封裝層使螢光封裝層固定在發光二極體晶片及基板上。
本發明所提供的發光二極體封裝結構的製造方法中，通過板體的透氣孔直接將設有螢光封裝層的薄膜貼設於基板上，進而固定於發光二極體晶片上，不但一次性完成了封裝和設置螢光粉的過程，而且使封裝層中的螢光粉分佈均勻、製作過程簡便。
如圖7所示，本發明實施方式提供的發光二極體封裝結構100包括基板10、形成於基板10上的電路結構20、承載於基板10上並與電路結構20電性連接的發光二極體晶片30、封裝該發光二極體晶片30的螢光封裝層40以及封設於螢光封裝層40上的透明封裝層50。
所述基板10為矩形板體，其包括一下表面11及與該下表面11相對的上表面13。所述電路結構20設置於基板10的上表面13上。所述發光二極體晶片30設置於基板10的電路結構20上。發光二極體晶片30上設有兩電極32。所述兩電極32通過導線36與電路結構20電連接，從而使發光二極體晶片30與電路結構20電連接。該種發光二極體封裝結構100的製造方法詳如下述。
如圖1所示，首先，提供一基板10，該基板10上形成電路結構20。該基板10可採用高分子材料、藍寶石、碳化矽或矽材料製作。該基板10呈板狀結構，其包括兩個相對的平坦表面，分別為上表面13和下表面11。所述電路結構20形成於基板10的上表面13上。將發光二極體晶片30固定於基板10上。本實施例中，該基板10上設有兩個發光二極體晶片30。具體實施時，所述發光二極體晶片30的個數不限於本實施例的情況，其可為三個，亦可為多個。每一發光二極體晶片30上具有兩個電極32。其次，提供一板體60，該板體60的面積大於基板10的面積，該板體60內具有複數連通板體60上下表面的透氣孔（圖未示）。將基板10及其上的發光二極體晶片30放置於該板體60上。
請參閱圖2，提供一薄膜70，該薄膜70的下表面上設有螢光封裝層72。該螢光封裝層72具有圖案化的結構，該圖案化的結構使薄膜70上對應發光二極體晶片30的電極32及基板10上的部分電路結構20未設有螢光封裝層72，以在後續的制程中使所述發光二極體晶片30的電極32可通過導線36與基板10的電路結構20電連接。將設有螢光封裝層72的薄膜70預先放置於發光二極體晶片30上，其中該螢光封裝層72設於薄膜70上。由於該薄膜70具有一定的伸縮強度和彈性，從而可以靠發光二極體晶片30的支撐而不至於從各發光二極體晶片30之間的孔隙處掉落。該螢光封裝層72中均勻分佈有螢光粉，由於薄膜狀態的螢光封裝層72為半凝固狀態，因此其內部的螢光粉不會像流體狀態的封裝層一樣發生沉積進而使螢光粉分佈不均勻。
請參閱圖3及圖4，提供一模具80，該模具80包括上模82及下模84。將所述板體60、基板10及薄膜70設於模具80內，即所述下模84圍設於板體60的周圍並將基板10及發光二極體晶片30收容其內，所述上模82蓋設於薄膜70的上方，從而於模具80內形成一封閉的空間。本實施例中，所述上模82的中部還設有一開口83，該開口83處還設有一加壓裝置92。用一抽真空裝置94如抽氣機對準板體60通過板體60的透氣孔將模具80內的空氣抽出，同時配合加壓裝置92對薄膜70吹氣以施加向下的壓力，從而使薄膜70及螢光封裝層72緊密貼覆於發光二極體晶片30及基板10上。由於所述螢光封裝層72上設有的圖案化結構，所述發光二極體晶片30的電極32穿過所述螢光封裝層72而直接與薄膜70接觸。當然，具體實施過程中，上述抽真空裝置94與加壓裝置92可只選擇一種，即由板體60的透氣孔將模具80內的空氣抽出或通過對薄膜70吹氣的方式而使薄膜70貼附在發光二極體晶片30及基板10上。
請參閱圖5，移除該模具80、加壓裝置92、抽真空裝置94及板體60，再通過高溫烘烤使螢光封裝層72固化至發光二極體晶片30及基板10上，從而使螢光封裝層72固定於發光二極體晶片30及基板10上。當然，亦可在開模之前先固化螢光封裝層72，然後再移除模具80。
請參閱圖6，去除該薄膜70而僅留下螢光封裝層72覆蓋在發光二極體晶片30及基板10上。然後通過導線36將發光二極體晶片30的電極32與基板10的電路結構20電連接，再將一透明封裝膠封設於螢光封裝層72及導線36上以形成透明封裝層50，從而得到圖7所示的發光二極體封裝結構100。最後，可將圖7所示的發光二極體封裝結構100進一步切割，進而可得到多個單個的發光二極體封裝結構。
該發光二極體封裝結構100的製造方法中，採用抽真空方式直接將設有螢光封裝層72的薄膜70貼設於基板10上，進而固定於發光二極體晶片30上，不但一次性完成了封裝和設置螢光粉的步驟，而且保證螢光封裝層72中的螢光粉分佈均勻、製作過程簡便，避免了螢光粉噴塗或點膠工藝中出現的螢光粉分佈不均的現象。
具體實施時，所述發光二極體封裝結構100不限於上述實施例的情況，發光二極體晶片30可如上述實施例中，通過導線36與基板10的電路結構20電連接，亦可通過覆晶方式固定並與基板10的電路結構20電連接，同時，對應的製造方法中即可無需於螢光封裝層72上設有圖案化結構，亦取消後續通過導線36電連接發光二極體晶片30的電極32與基板10的電路結構20的步驟。所述發光二極體封裝結構100的製造方法中，在抽真空的步驟中，可同時通過加壓裝置92對薄膜70加壓，當然，亦可不採用該加壓裝置92。
綜上所述，本發明確已符合發明專利之要件，遂依法提出專利申請。惟，以上所述者僅為本發明之較佳實施方式，自不能以此限制本案之申請專利範圍。舉凡熟悉本案技藝之人士援依本發明之精神所作之等效修飾或變化，皆應涵蓋於以下申請專利範圍內。
100．．．發光二極體封裝結構
10．．．基板
11．．．下表面
13．．．上表面
20．．．電路結構
30．．．發光二極體晶片
32．．．電極
36．．．導線
40．．．螢光封裝層
50．．．透明封裝層
60．．．板體
70．．．薄膜
72．．．螢光封裝層
80．．．模具
82．．．上模
83．．．開口
84．．．下模
92．．．加壓裝置
94．．．抽真空裝置
圖1至圖7為本發明一實施方式的發光二極體封裝結構的製造過程中各步驟示意圖。
100．．．發光二極體封裝結構
10．．．基板
11．．．下表面
13．．．上表面
20．．．電路結構
30．．．發光二極體晶片
32．．．電極
36．．．導線
40．．．螢光封裝層
50．．．透明封裝層

Claims (10)

  1. 一種發光二極體封裝結構的製造方法，包括以下步驟：
    提供一設有發光二極體晶片的基板；
    提供一具有複數透氣孔的板體，將所述基板放置於該板體上；
    提供一設有螢光封裝層的薄膜，將薄膜放置於發光二極體晶片上並使設有螢光封裝層的一側朝向發光二極體晶片；
    將所述板體、基板及薄膜設置於一模具中；
    通過由板體的透氣孔將模具內的空氣抽出與/或通過對薄膜吹氣的方式而使薄膜貼附在發光二極體晶片及基板上；
    固化螢光封裝層使螢光封裝層固定在發光二極體晶片及基板上。
  2. 如申請專利範圍第1項所述的發光二極體封裝結構的製造方法，其中，上述將模具內的空氣抽出是採用一抽真空裝置對準板體的方式進行。
  3. 如申請專利範圍第1項所述的發光二極體封裝結構的製造方法，其中，上述對薄膜吹氣是採用一種加壓裝置對薄膜施加壓力的方式進行。
  4. 如申請專利範圍第3項所述的發光二極體封裝結構的製造方法，其中，所述模具包括上模及下模，所述下模圍設於板體的周圍並將基板及發光二極體晶片收容其內，所述上模蓋設於薄膜的上方，所述模具與板體共同組成一密閉空間，所述上模上設有一開口，所述加壓裝置設於該開口處以向模具內施加壓力。
  5. 如申請專利範圍第1項至第3項中任何一項所述的發光二極體封裝結構的製造方法，其中，在將薄膜貼附在發光二極體晶片上的步驟之後，還包括去除該薄膜而留下螢光封裝層覆蓋在發光二極體晶片及基板上的步驟。
  6. 如申請專利範圍第5項所述的發光二極體封裝結構的製造方法，其中，在去除薄膜的步驟之後，還包括於螢光封裝層上塗設封裝膠以形成透明封裝層的步驟。
  7. 如申請專利範圍第6項所述的發光二極體封裝結構的製造方法，其中，所述基板上設有電路結構，所述發光二極體晶片上設有與該電路結構電連接的電極，所述將螢光封裝層上對應發光二極體晶片的電極及部分電路結構的區域設有圖案化結構，以使發光二極體晶片的電極通過導線與電路結構電連接。
  8. 如申請專利範圍第1項至第3項任何一項所述的發光二極體封裝結構的製造方法，其中，所述基板上設有電路結構，所述發光二極體晶片通過覆晶方式與電路板上的電路結構電連接。
  9. 如申請專利範圍第1項至第3項中任何一項所述的發光二極體封裝結構的製造方法，其中，所述模具包括上模及下模，所述下模圍設於板體的周圍並將基板及發光二極體晶片收容其內，所述上模蓋設於薄膜的上方，所述模具與板體共同組成一密閉空間。
  10. 如申請專利範圍第1項至第3項中任意一項所述的發光二極體封裝結構的製造方法，其中，所述基板上設有多個發光二極體晶片，所述發光二極體封裝結構通過切割而得到多個單個的發光二極體封裝結構。
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