TW201403888A - 發光二極體的製造方法 - Google Patents
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Abstract
一種發光二極體的製造方法,其包括如下步驟:提供承載板及連接板,所述連接板間隔設置於二相鄰的承載板之間;提供發光二極體晶片,所述發光二極體晶片依次電性連接至相應的二相鄰的承載板上;提供基板,所述基板貼設於承載板的下表面;提供模具,所述模具包括模仁及與所述模仁對應的模穴;將承載板置於所述模仁與模穴之間,使模仁正對發光二極體晶片,模穴正對基板,壓合該模具,從而使外露於基板的承載板沿模穴的邊緣彎折,形成圍設發光二極體晶片的反射杯。
Description
本發明涉及一種半導體的製造方法,特別設計一種發光二極體的製造方法。
發光二極體作為一種新興的光源,目前已廣泛應用於多種照明場合之中,並大有取代習知光源的趨勢。
習知的發光二極體通常包括一絕緣基板、結合於絕緣基板上的電極結構、電連接該電極結構的發光晶片,為了改善發光二極體的發光特性,通常還在絕緣基板上形成覆蓋絕緣基板及發光晶片的反射杯。然而,反射杯通常採用蝕刻或者模具注塑成型的方式形成,採用上述方法,步驟繁瑣、操作過程複雜。
有鑒於此,有必要提供一種製程簡單的發光二極體的製造方法。
一種發光二極體的製造方法,其包括如下步驟:
提供承載板及連接板,所述連接板間隔設置於二相鄰的承載板之間;
提供發光二極體晶片,所述發光二極體晶片依次電性連接至相應的二相鄰的承載板上;
提供基板,所述基板貼設於承載板的下表面;
提供模具,所述模具包括模仁及與所述模仁對應的模穴;及
將承載板置於所述模仁與模穴之間,使模仁正對發光二極體晶片,模穴正對基板,壓合該模具,從而使外露於基板的承載板沿模穴的邊緣彎折,形成圍設發光二極體晶片的反射杯。
本發明提供的發光二極體的製造方法,採用模具壓合直接形成發光二極體的反射杯,製程簡單快捷,易於操作,且由於該反射杯為金屬反射杯,因此其反射能力比通常採用的塑膠的反射杯的反射能力更強,從而提高了發光二極體的發光效率,再由於該金屬反射杯可以快速地將發光二極體晶片發出的熱量導出,從而提高了該發光二極體的散熱效果。
圖1示出了本發明提供的發光二極體1(請參考圖12)的製造方法流程示意圖,其包括如下步驟:
提供承載板及連接板,所述連接板間隔設置於二相鄰的承載板之間;
提供發光二極體晶片,所述發光二極體晶片依次電性連接至相應的二相鄰的承載板上;
提供基板,所述基板貼設於承載板的下表面;
提供模具,所述模具包括模仁及與所述模仁對應的模穴;及
將承載板置於所述模仁與模穴之間,使模仁正對發光二極體晶片,模穴正對基板,壓合該模具,從而使外露於基板的承載板沿模穴的邊緣彎折,形成圍設發光二極體晶片的反射杯。
具體地,在第一實施例中,所述發光二極體1(請參考圖12)的製造方法包括如下步驟:
步驟一,請參見圖2,提供複數承載板10及連接板20,並將二相鄰的承載板10設置於所述連接板20的相對兩側。所述每一承載板10為一柔性的縱長板體,其由金屬材料組成。所述連接板20為一縱長的絕緣板體。每一連接板20與二相鄰的承載板10結合後,該連接板20的上表面與承載板10的上表面共面,該連接板20的下表面與承載板10的下表面也共面。當然,為了提高該承載板10的導電性,可以在該承載板10的表面形成鍍銀層。
步驟二,請參見圖3,提供複數發光二極體晶片30,並將該等發光二極體晶片30依次電性連接至相應的二相鄰承載板10上。具體的,將每一發光二極體晶片30置於相應的連接板20的正上方,並將二焊料31、32置於發光二極體晶片30及位於相應的連接板20相對兩側的二承載板10的上表面之間,以將發光二極體晶片30焊接在所述二承載板10上。
步驟三,請參見圖4,提供複數基板40,並將該等基板40緊貼於承載板10的下表面,且使每一基板40正對該發光二極體晶片30。所述基板40為一長方體的玻璃板。每一基板40緊貼相鄰二承載板10的下表面後,該基板40遠離承載板10的下表面與承載板10的下表面平行。
步驟四,提供一模具,並使所述模具壓合所述承載板10從而使所述承載板10形成圍設所述發光二極體晶片30的反射杯。
具體地,請參閱圖5及圖6,該模具包括一上模具51及一與上模具51配合的下模具53。
所述上模具51包括一主體部511及自該主體部511下表面凸設的複數模仁513。該主體部511為一長方形的板體,每一模仁513為長方體凸塊;該等模仁513等距離間隔設置於該主體部511的下表面,二相鄰的模仁513及主體部511共同圍設形成一凹穴517。所述模仁513的下表面的尺寸較發光二極體晶片30的頂面的尺寸大。每一模仁513遠離主體部511的下表面上形成有一緩衝層515。該緩衝層515完全貼設模仁513的下表面且其厚度小於該模仁513自主體部511向下延伸的高度。該緩衝層515用以緩衝模具對後續發光二極體晶片30所施加的壓力,從而避免在上模具51與下模具53相互壓合的過程中損壞發光二極體晶片30。
所述下模具53為一縱長的框體,該下模具53對應於上模具51的模仁513的位置開設有複數間隔設置的模穴531,其用以對應收容上模具51的模仁513。
每一模穴531沿框體的厚度方向貫穿整個框體,且每一模穴531的橫截面均為矩形,該等模穴531相互之間間隔設置,且分別沿該下模具53的橫向和縱向依次整齊排列。每一模穴531對應於該上模具51的模仁513設置,且每一模穴531沿下模具53縱向延伸的長度大於該模仁513沿上模具51縱向延伸的長度,以便於該模穴531收容該模仁513。本實施例中,該模穴531的數量為16個。
請參見圖7及圖8,將承載板10置於所述上模具51及下模具53之間,使固定在承載板10上的發光二極體晶片30分別正對上模具51的模仁513、基板40正對下模具53的模穴531,然後使上模具51及下模具53相互靠近直至合模。此時,基板40收容在下模具53的模穴531中,而相鄰的二承載板10外露於基板40的部分沿模穴531的邊緣彎折而共同形成一反射杯。
具體地,分別向相互靠近的方向移動上模具51與下模具53,並使二者進行合模。在合模的過程中,每一模仁513向下抵壓在對應的發光二極體晶片30上,且每一模穴531對應收容對應的發光二極體晶片30與基板40。同時,由於該承載板10為一柔性的板體,在上模具51與下模具53壓合的過程中發生彎折形變,外露於基板40兩側的承載板10在下模具53的模穴531之間的間隔部的作用下,沿上模具51上的凹穴517的邊緣彎折,並結合於該凹穴517的內表面;而外露於基板40兩側的承載板10在模仁513的抵壓作用下,沿模穴531的邊緣彎折,從而形成一反射杯。該反射杯大致呈“U”字形,其內表面為沿模穴531邊緣貼設的豎直面,且其收容該發光二極體晶片30於反射杯的底部中央。當然,為了提高發光二極體晶片的發光效率,該反射杯的內表面也可以為弧形面或者斜面。
由於該上模具51的模仁513的底面具有緩衝層515,在上模具51與下模具53結合的過程中,即該模仁513在抵壓發光二極體晶片30時避免了對該發光二極體晶片30造成損害;而且該反射杯由承載板10壓合而形成,其為金屬材料,因此該金屬反射杯較塑膠等其他材料製成的反射杯具有更好的反射效果,其能更好的將發光二極體晶片30發出的側向光線反射至該反射杯的頂部出射,從而提高了該發光二極體晶片30的出光效率;再者,承載板10為金屬材料,其能將發光二極體晶片30發出的熱量快速地導出,從而提高其散熱效果,延長了其使用壽命。
可以理解的,所述模穴531與模仁513可以根據所需要的反射杯的形狀和結構而進行調整。
步驟五,請參見圖9及圖10,分離上模具51與下模具53,使承載板10脫離該上模具51及下模具53。接著,在承載板10的基板40的相對兩側分別形成一第一導電層11。該二第一導電層11自基板40上表面的承載板10沿基板40的相對兩側面分別彎折,並分別延伸至基板40的下表面,且間隔相對設置。該第一導電層11的厚度等於承載板10的厚度,其增大了後續發光二極體1的貼裝面積,也增大了其散熱面積。本步驟中,該第一導電層11可以採用選鍍、濺鍍或噴鍍的方式形成。
當然,該第一導電層11可以在該承載板10被上模具51與下模具53壓合之前形成。
步驟六,請參見圖11,在相鄰的基板40之間的承載板10及第一導電層11所圍成的孔穴33內填充形成樹脂層13。該樹脂層13的材料為環氧樹脂或者矽樹脂。
步驟七,請參見圖12,在該承載板10的上表面形成一封裝層60,並使該封裝層60覆蓋該承載板10及發光二極體晶片30於其內。其中,該封裝層60內包含有螢光粉,該螢光粉可以根據實際需要來選取或調配。
步驟八,請參見圖13,切割形成多個發光二極體1。具體的,沿相鄰的二基板40之間的封裝層60的厚度方向切割該封裝層60,從而形成多個獨立的發光二極體1。
圖14至圖16為本發明發光二極體的製造方法的第二實施例,該第二實施例步驟一至步驟五與第一實施例的步驟一至步驟五相同,為了進一步增大該發光二極體1的貼裝面積及其散熱面積,第二實施例從步驟六開始在相鄰的基板40之間的承載板10所圍設的孔穴33內形成第二導電層17。具體步驟六至步驟八如下:
步驟六,請參見圖14,在相鄰的基板40之間的承載板10所圍成的孔穴33內形成二間隔的樹脂層15。該樹脂層15均為長方體結構,其分別自該孔穴33頂部內表面沿該孔穴33的兩側內表面向下延伸形成。本實施例中,該樹脂層15自該孔穴33頂部向下延伸的長度等於該孔穴33的高度。
步驟七,請參見圖15,在二間隔的樹脂層15相互靠近的兩側面分別形成二第二導電層17。該第二導電層17自該孔穴33頂部的承載板10沿該樹脂層15相互靠近的兩側面分別向下延伸至該樹脂層15遠離該孔穴33頂部的下表面,且該二第二導電層17分別與基板40相應的一側的第一導電層11間隔相對。
步驟八,切割形成多個發光二極體,與第一實施例的步驟九相似。
可以理解地,為了進一步增大發光二極體1的貼裝面積,如圖16所示,步驟七中該第二導電層17可以直接延伸至第一導電層11。
本發明提供的發光二極體的製造方法,採用模具壓合承載板的方式直接形成發光二極體的反射杯,製程簡單,節約工時,且由於該反射杯為金屬反射杯,因此其反射能力比通常採用的塑膠的反射杯的反射能力更強,從而提高了發光二極體的發光效率,再由於該金屬反射杯可以快速地將發光二極體晶片發出的熱量導出,從而提高了該發光二極體的散熱效果。
10...承載板
11...第一導電層
13、15...樹脂層
17...第二導電層
20...連接板
30...發光二極體晶片
31、32...焊料
33...孔穴
40...基板
51...上模具
53...下模具
60...封裝層
511...主體部
513...模仁
515...緩衝層
517...凹穴
531...模穴
圖1為本發明中的發光二極體製造方法的各步驟流程示意圖。
圖2至圖13為本發明中第一實施例中的發光二極體製造方法的各步驟示意圖。
圖14至圖16為本發明中第二實施例中的發光二極體製造方法中形成第二導電層的步驟示意圖。
無
Claims (10)
- 一種發光二極體的製造方法,其包括如下步驟:
提供承載板及連接板,所述連接板間隔設置於二相鄰的承載板之間;
提供發光二極體晶片,所述發光二極體晶片依次電性連接至相應的二相鄰的承載板上;
提供基板,所述基板貼設於承載板的下表面;
提供模具,所述模具包括模仁及與所述模仁對應的模穴;及
將承載板置於所述模仁與模穴之間,使模仁正對發光二極體晶片,模穴正對基板,壓合該模具,從而使外露於基板的承載板沿模穴的邊緣彎折,形成圍設發光二極體晶片的反射杯。 - 如申請專利範圍第1項所述的發光二極體的製造方法,其中:所述反射杯的內表面為沿所述模穴邊緣貼設的豎直面、弧形面或者斜面。
- 如申請專利範圍第1項所述的發光二極體的製造方法,其中:所述模仁的下表面具有緩衝層,所述緩衝層用以保護發光二極體晶片在模具合模過程中不受損壞。
- 如申請專利範圍第1項所述的發光二極體的製造方法,其中:還包括在基板的相對兩側分別形成第一導電層。
- 如申請專利範圍第4項所述的發光二極體的製造方法,其中:所述第一導電層沿基板的相對兩側延伸至基板的下表面,且相對間隔設置。
- 如申請專利範圍第4項所述的發光二極體的製造方法,其中:所述二相鄰的基板之間的承載板所圍設的孔穴內形成樹脂層,且所述樹脂層填充所述孔穴。
- 如申請專利範圍第4項所述的發光二極體的製造方法,其中:二相鄰的基板之間的承載板所圍設的孔穴內形成二間隔的樹脂層,且所述二樹脂層分別貼設於所述孔穴相對兩側的內表面。
- 如申請專利範圍第7項所述的發光二極體的製造方法,其中:在所述二樹脂層相互靠近的兩側面上分別形成第二導電層,且所述第二導電層沿所述樹脂層的側面延伸至樹脂層的底面。
- 如申請專利範圍第8項所述的發光二極體的製造方法,其中:所述第二導電層直接延伸至第一導電層。
- 如申請專利範圍第1項所述的發光二極體的製造方法,其中:所述模具包括上模具及與上模具配合的下模具;所述上模具包括主體部及自主體部凸設的所述模仁;所述下模具為縱長的框體,且所述下模具對應於上模具的模仁的位置開設有間隔設置且貫穿下模具的所述模穴,其用以在壓合時對應收容上模具的模仁。
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