TW201515273A - 發光二極體的製造方法 - Google Patents

Abstract

一種發光二極體的製造方法，包括以下步驟：提供有反射杯的基板及發光二極體晶粒，發光二極體晶粒置於反射杯的通孔內；提供第一模具，第一模具置於反射杯的頂端，且第一模穴對應反射杯的通孔；提供第一填料並將其填滿第一模穴及第一模道，固化第一填料，使其形成一透光層後移除第一模具；提供第二模具，將第二模具設置反射杯的頂端並使第二模具的第二模穴正對透光層收容於第一模具的第一模穴的部分、第二模道收容透光層收容於第一模具的第一模道的部分；提供第二填料，將第二填料填滿第二模穴及第二模道，然後固化第二填料以形成螢光層。

Description

發光二極體的製造方法

本發明涉及一種半導體元件的製造方法，尤其涉及一種發光二極體的製造方法。

習知的發光二極體的製造方法包括如下步驟：提供一表面凹陷有多個貫穿孔的基板及多個發光二極體晶片，並將這些發光二極體晶片分別貼設在對應的貫穿孔中，然後通過點膠的方式逐個的將這些貫穿孔填滿膠體，最後固化這些膠體，從而使這些膠體形成圍設所述發光二極體晶片於其內的封裝層。通常，這些膠體由透明膠混合螢光粉形成。為保證發光二極體晶片能夠被完全密封，貫穿孔通常深度較大，如此，填充於其內的膠體固化需要經過較長的一段時間。因此，在膠體固化的過程中，在重力作用下，其內部的螢光粉容易沉積到膠體底部，如此，導致發光二極體的性能達不到預期的要求。

有鑒於此，有必要提供一種夠保障發光二極體的性能的發光二極體的製造方法。

一種發光二極體的製造方法，包括以下步驟：

提供具有反射杯的基板及發光二極體晶粒，所述反射杯具有通孔，將發光二極體晶粒設置於基板上對應的發射杯的通孔內；

提供具有第一模穴及連通所述第一模穴的第一模道的第一模具，將所述第一模具設置在所述反射杯的頂端，使所述第一模穴對應所述反射杯的通孔；

提供第一填料，並將所述第一填料通過所述第一模道注入所述第一模穴中，直至完全填滿所述第一模穴及第一模道，然後固化所述第一填料，使其形成一透光層後移除所述第一模具；

提供具有第二模穴及連通所述第二模穴的第二模道的第二模具，將所述第二模具設置所述反射杯的頂端並使所述第二模具的第二模穴正對所述透光層收容於第一模具的第一模穴的部分、第二模道收容所述透光層收容於第一模具的第一模道的部分；

提供第二填料，將所述第二填料自所述第二模具的第二模道注入第二模具直至填滿第二模具的第二模穴及第二模道，然後固化所述第二填料以形成螢光層並移除所述第二模具；

沿反射杯的杯體自上而下切割所述螢光層、透光層及反射杯而得到發光二極體。

本發明中，因螢光層為僅設置在透光層的上方的一薄層，因此，其厚度相對習知的螢光層薄，其固化時間短，分佈於其內的螢光粉不易沉積而均勻分佈，因此，發光二極體晶粒發出的光線激發螢光粉後自均勻出射，從而保障了發光二極體具有均勻出光的良好性能。

下面參照附圖，結合具體實施例對本發明作進一步的描述。

10‧‧‧基板

11‧‧‧反射杯

13‧‧‧電極結構

20‧‧‧發光二極體晶粒

30‧‧‧第一模具

31‧‧‧第一模穴

33‧‧‧第一模道

40‧‧‧透光層

50‧‧‧第二模具

51‧‧‧第二模穴

53‧‧‧第二模道

60‧‧‧螢光層

110‧‧‧通孔

圖1至圖12為本發明較佳實施例的發光二極體製造過程的示意圖。

本發明較佳實施例的發光二極體晶片模組的製造方法包括如下步驟：

請參閱圖1至圖2，提供一具有多個反射杯11的基板10及多個發光二極體晶粒20，將這些發光二極體晶粒20分別設置於基板10上對應的每一反射杯11內。所述基板10的形成有電極結構13，所述每一發光二極體晶粒20分別與這些電極結構13電性連接。可以理解的，這些發光二極體晶粒20也可通過打線（wire-bonding）的方式與這些電極結構13電性連接。所述反射杯11通過轉注成型（transfer molding）的方式形成所述基板10上。每一反射杯11具有一容置發光二極體晶粒20的通孔110，所述通孔110的內表面用來反射發光二極體晶粒20發出的光線。本實施例中，所述通孔110的縱截面呈梯形，其寬度自靠近基板10的底端向遠離基板10的頂端逐漸增大。每一發光二極體晶粒20位於相應的通孔110的底端中部。

請參閱圖3及圖4，提供具有多個第一模穴31及連通所述多個第一模穴31的第一模道33的一第一模具30，將所述第一模具30設置在所述反射杯11的頂端，使所述第一模穴31對應所述反射杯11的通孔110。

所述第一模具30為具有一定厚度的長方形板體。所述每一第一模穴31為自厚度方向上貫穿所述第一模具30的圓柱狀通孔110。這些第一模穴31沿所述第一模具30的長度方向上間隔且並排設置。所述第一模穴31的孔徑小於或等於所述反射杯11的通孔110的最大孔徑。於本實施例中，所述第一模穴31的孔徑等於所述反射杯11的通孔110的最大孔徑，且這些第一模穴31分別正對通孔110。所述第一模道33為自厚度方向上貫穿所述第一模具30且沿長度方向上連通所述第一模穴31的一狹長通槽。所述第一模道33的長度等於所述第一模具30的長度，所述第一模道33的寬度遠小於所述第一模穴31的孔徑。於本實施例中，所述第一模穴31沿第一模具30的長度方向排成兩列，二第一模道33分別連通所述兩列第一模穴31。可以理解的，這些第一模道33及第一模穴31的排布方式可以根據需要變化，並不局限於本實施例所示的排列方式。

請參閱圖5及圖6，提供第一填料，並將所述第一填料通過所述第一模道33注入所述第一模穴31中，直至完全填滿所述第一模穴31及第一模道33，然後固化所述第一填料，使其形成一透光層40後移除所述第一模具30。此時，透光層40的一部分填滿所述反射杯11的通孔110，另一超出反射杯11且位於反射杯11的頂端。

所述第一填料為未添加螢光粉的純矽膠或環氧樹脂。所述第一填料為軟性材料，肖氏硬度為 Shore A 20，從而與發光二極體晶粒20、基板10及反射杯11接著力強，使發光二極體晶粒20具有良好的氣密性。

請參閱圖7及圖8，提供具有多個第二模穴51及連通所述第二模穴51的第二模道53的一第二模具50，將所述第二模具50設置所述反射杯11的頂端並使所述第二模具50的第二模穴51正對所述透光層40收容於第一模具30的第一模穴31的部分、第二模道53收容所述透光層40收容於第一模具30的第一模道33的部分。

第二模具50的結構與第一模具30相似，區別在於第二模道53的寬度較第一模道33的寬度大，第二模具50的厚度較第一模具30的厚度大，從而使得第二模道53的深度較第一模具30的深度大、第二模穴51的深度較第一模穴31的深度大。所述透光層40超出反射杯11的部分中，對應第一模具30的第一模穴31的部分收容在第二模具50的第二模穴51底部，對應第一模具30的第一模道33的部分收容在第二模道53的底端中部。

請參閱圖9至圖10，提供第二填料，將所述第二填料自所述第二模具50的第二模道53注入第二模具50直至填滿第二模具50的第二模穴51及第二模道53，然後固化所述第二填料以形成一螢光層60並移除所述第二模具50。此時，所述螢光層60覆蓋所述透光層40。

所述第二填料為摻雜有螢光粉的矽膠或環氧樹脂，其肖氏硬度為Shore A 70或Shore D。因螢光層60僅設置在透光層40的上方的一薄層，因此，其厚度相對習知的螢光層60薄，因此，其固化時間短，分佈於其內的螢光粉不易沉積而均勻分佈。

請參閱圖11至圖12，沿反射杯11的杯體自上而下切割所述螢光層60、透光層40及反射杯11而得到多個發光二極體。每一發光二極體具有基板10、電極結構13、反射杯11、收容於反射杯11內的發光二極體晶粒20、填滿發光二極體的透光層40及位於透光層40上方的一螢光層60。

本發明中，因螢光層60為僅設置在透光層40的上方的一薄層，因此，其厚度相對習知的螢光層60薄，其固化時間短，分佈於其內的螢光粉不易沉積而均勻分佈，因此，發光二極體晶粒20發出的光線激發螢光粉後自均勻出射，從而保障了發光二極體具有均勻出光的良好性能。此外，因螢光層60覆蓋透光層40的頂端，進一步增加了反射杯11的氣密性。

可以理解的是，對於本領域的普通技術人員來說，可以根據本發明的技術構思做出其他各種相應的改變與變形，而所有這些改變與變形都應屬於本發明權利要求的保護範圍。

無

10‧‧‧基板

11‧‧‧反射杯

13‧‧‧電極結構

20‧‧‧發光二極體晶粒

40‧‧‧透光層

60‧‧‧螢光層

Claims (9)

1. 一種發光二極體的製造方法，包括以下步驟：
   提供具有反射杯的基板及發光二極體晶粒，所述反射杯具有通孔，將發光二極體晶粒設置於基板上對應的發射杯的通孔內；
   提供具有第一模穴及連通所述第一模穴的第一模道的第一模具，將所述第一模具設置在所述反射杯的頂端，使所述第一模穴對應所述反射杯的通孔；
   提供第一填料，並將所述第一填料通過所述第一模道注入所述第一模穴中，直至完全填滿所述第一模穴及第一模道，然後固化所述第一填料，使其形成一透光層後移除所述第一模具；
   提供具有第二模穴及連通所述第二模穴的第二模道的第二模具，將所述第二模具設置所述反射杯的頂端並使所述第二模具的第二模穴正對所述透光層收容於第一模具的第一模穴的部分、第二模道收容所述透光層收容於第一模具的第一模道的部分；
   提供第二填料，將所述第二填料自所述第二模具的第二模道注入第二模具直至填滿第二模具的第二模穴及第二模道，然後固化所述第二填料以形成螢光層並移除所述第二模具；
   沿反射杯的杯體自上而下切割所述螢光層、透光層及反射杯而得到發光二極體。
2. 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，所述第一模穴為自厚度方向上貫穿所述第一模具的圓柱狀通孔，所述第一模穴的孔徑小於或等於所述反射杯的通孔的孔徑且正對所述通孔。
3. 如申請專利範圍第2項所述的發光二極體的製造方法，其中，所述第一模道為自厚度方向上貫穿所述第一模具且沿長度方向上連通所述第一模穴的一狹長通槽，所述第一模道的長度等於所述第一模具的長度，所述第一模道的寬度遠小於所述第一模穴的孔徑。
4. 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，所述第一填料為軟性材料，肖氏硬度為 Shore A 20。
5. 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，所述第一填料為未添加螢光粉的純矽膠或環氧樹脂。
6. 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，所述第二模穴為自厚度方向上貫穿所述第二模具的圓柱狀通孔，所述第二模道為自厚度方向上貫穿所述第二模具且沿長度方向上連通所述第二模穴的一狹長通槽，所述第二模道的長度等於所述第二模具的長度，所述第二模道的寬度遠小於所述第二模穴的孔徑。
7. 如申請專利範圍第6項所述的發光二極體的製造方法，其中，所述第二模道的寬度較第一模道的寬度大，第二模道的深度較第一模具的深度大、第二模穴的深度較第一模穴的深度大，所述透光層超出反射杯的部分中，對應第一模具的第一模穴的部分收容在第二模具的第二模穴底部，對應第一模具的第一模道的部分收容在第二模道的底端中部。
8. 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，所述第二填料為摻雜有螢光粉的矽膠或環氧樹脂。
9. 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，所述第二填料的肖氏硬度為Shore A 70或Shore D。