TW201515274A - 發光二極體製造方法 - Google Patents

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Lung-Hsin Chen
Wen-Liang Tseng
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Abstract

一種發光二極體製造方法，包括：提供設有發光晶片的基板及設有螢光膠的覆蓋層；將覆蓋層朝向基板移動，使發光晶片壓入螢光膠內；固化覆蓋層而形成覆蓋發光晶片的封裝體。由於採用壓合的方式將螢光膠設置於發光晶片上，因此可獲得較高的生產效率。

Description

發光二極體製造方法
本發明涉及一種二極體，特別是指一種發光二極體製造方法。
發光二極體作為新興的光源，已被廣泛地應用於各種用途當中。發光二極體通常包括發光晶片及覆蓋晶片的螢光粉。晶片發出的光線通過激發螢光粉而改變顏色，從而獲得理想的光輸出。
現有的螢光粉通常是通過人工點膠的方式形成於晶片上的。然而，對於多個晶片而言，往往需要逐個對每個晶片進行點膠。因此，現有的發光二極體的製造過程需要耗費大量的時間，從而影響到發光二極體的生產效率。
因此，有必要提供一種生產效率較高的發光二極體製造方法。
一種發光二極體製造方法，包括：提供設有發光晶片的基板及設有螢光膠的覆蓋層；將覆蓋層朝向基板移動，使發光晶片壓入螢光膠內；固化覆蓋層而形成覆蓋發光晶片的封裝體。
由於是通過壓合的方式將發光晶片嵌入螢光膠內，對於多個發光晶片而言，可在同一壓合制程當中同時與多個螢光膠進行結合。相比於現有技術當中逐個點膠的方式，本發明的製造方法可快速地對多個發光晶片設置螢光粉，從而提升發光二極體的生產效率。
10‧‧‧基板
12‧‧‧絕緣層
14‧‧‧電極
16‧‧‧第一電極
18‧‧‧第二電極
19‧‧‧絕緣帶
20‧‧‧發光晶片
22‧‧‧導線
30‧‧‧覆蓋層
32‧‧‧第一透光層
34‧‧‧第二透光層
340‧‧‧凹槽
342‧‧‧底面
36‧‧‧螢光膠
362‧‧‧底面
38‧‧‧封裝體
40‧‧‧模具
50‧‧‧發光二極體
圖1為本發明一實施例的發光二極體製造方法的第一個步驟。
圖2為發光二極體製造方法的第二個步驟。
圖3為發光二極體製造方法的第三個步驟。
圖4示出了圖3中使用的覆蓋層的底面。
圖5為發光二極體製造方法的第四個步驟。
圖6為發光二極體製造方法的第五個步驟。
圖7為發光二極體製造方法的第六個步驟。
圖8為發光二極體製造方法的第七個步驟。
圖9為製造完成的發光二極體。
圖10為圖9的發光二極體的俯視圖。
請參閱圖1-10，示出了本發明一實施例的發光二極體製造方法，其主要包括如下步驟：
首先，如圖1所示，提供一基板10。基板10包括一絕緣層12及形成於絕緣層12內的多對電極14。絕緣層12可由高分子樹脂等絕緣性優良的材料通過射入成型、轉移成型等方式製成。每對電極14相互之間隔開，以防止短路。每對電極14包括一第一電極16及與第一電極16間隔的第二電極18。第一電極16與第二電極18之間通過一絕緣帶19隔開，以防止二者直接導通。
然後，如圖2所示在基板10上安裝多個發光晶片20。每一發光晶片20通過固晶膠或其他方式固定於一相應的第二電極18上，然後通過導線22與相鄰的第一電極16及第二電極18電連接。這些發光晶片20可採用諸如氮化鎵、氮化鋁鎵、氮化鋁銦鎵等半導體材料製造，其可受電流的激發而發射光線。優選地，本實施例中所採用的發光晶片20均為藍光晶片，以合成出白光。
之後，如圖3-4所示，再提供一覆蓋層30。覆蓋層30由第一透光層32及第二透光層34組合而成。本實施例中，第一透光層32與第二透光層34採用不同的透光材料(如玻璃、環氧樹脂、矽膠等)製造，以具備不同的硬度。優選地，第一透光層32的硬度大於第二透光層34的硬度。比如，第一透光層32的硬度可為A 70或D，第二透光層34的硬度可為A 20。第一透光層32的厚度小於第二透光層34的厚度。第二透光層34貼設於第一透光層32的底部。第二透光層34底面342開設有多個分離的凹槽340。每一凹槽340大致呈矩形，其頂部與第二透光層34的頂面隔開，底部貫穿第二透光層34的底面342。多個螢光膠36填充於各個凹槽340內。每一螢光膠36可由釔鋁石榴石、矽酸鹽、氮氧化物等螢光材料混合透光膠體製成，其硬度可與第二透光層34的硬度相當或小於第二透光層34的硬度。當然，該透光膠體也可選用與第二透光層34相同的材料製造。每一螢光膠36在發光晶片20的藍光激發下可發出黃光，繼而與藍光一起合成白光。每一螢光膠36的底面362與第二透光層34的底面342齊平。相鄰的螢光膠36通過第二透光層34隔開。
如圖5-6所示，將覆蓋層30置於基板10上方，使各螢光膠36對準各發光晶片20，然後通過一模具40下壓覆蓋層30的第一透光層32，使覆蓋層30與基板10接合。由於第二透光層34中的螢光膠36的硬度較小，因此在接觸到凸出於基板10上的發光晶片20之後，將會被發光晶片20所擠壓而發生變形。隨著覆蓋層30與基板10之間的距離逐漸減小，螢光膠36的變形程度也越來越大，直至將整個發光晶片20逐漸包入其中。在模具40的壓力作用下，此時第二透光層34及螢光膠36的底面342、360均與基板10的頂面緊密貼合。螢光膠36的底面直接與第一電極16、第二電極18及位於第一電極16及第二電極18之間的絕緣帶19接觸，第二透光層34的底面則直接與第一電極16及絕緣層12接觸。
隨後，如圖7所示，移開模具40，再固化覆蓋層30。固化覆蓋層30可採用紫外光照射、烘烤等方式實現。覆蓋層30在固化之後硬度增大，從而形成與基板10緊密接合的封裝體38。
最後，如圖8所示，沿著相鄰兩對電極14之間的位置處切割封裝體38及基板10，形成如圖9-10所示的多個獨立的發光二極體50。
由於採用壓合的方式將螢光膠36設置於發光晶片20上，因此即使發光晶片20的數量較多，也可在同一制程內同時完成。相比於現有的點膠方式，本發明的發光二極體製造方法具有更高的生產效率。
可以理解地，由於是通過壓合的方式將發光晶片20壓入螢光膠36內的，發光晶片20上的導線22可能會受到螢光膠36的壓力而發生形變。為避免導線22出現形變的情況，可將發光晶片20換成倒裝型發光晶片，使倒裝型發光晶片的二電極直接與第一電極16及第二電極18連接。此種情況下無需使用導線22，因而也就不會出現導線22變形的問題。
本發明之技術內容及技術特點已揭示如上，然而熟悉本項技術之人士仍可能基於本發明之教示及揭示而作種種不背離本發明精神之替換及修飾。因此，本發明之保護範圍應不限於實施例所揭示者，而應包括各種不背離本發明之替換及修飾，並為以下之申請專利範圍所涵蓋。
無
10‧‧‧基板
16‧‧‧第一電極
18‧‧‧第二電極
20‧‧‧發光晶片
30‧‧‧覆蓋層
32‧‧‧第一透光層
34‧‧‧第二透光層
36‧‧‧螢光膠
40‧‧‧模具

Claims (10)

  1. 一種發光二極體製造方法，包括：
    提供設有發光晶片的基板及設有螢光膠的覆蓋層；
    將覆蓋層朝向基板移動，使發光晶片被壓入螢光膠內；
    固化覆蓋層，形成覆蓋發光晶片的封裝體。
  2. 如申請專利範圍第1項所述之方法，其中覆蓋層包括第一透光層及第二透光層，螢光膠設於第二透光層內。
  3. 如申請專利範圍第2項所述之方法，其中第一透光層的硬度大於第二透光層。
  4. 如申請專利範圍第2項所述之方法，其中第一透光層及第二透光層採用不同的材料製造。
  5. 如申請專利範圍第2項所述之方法，其中第一透光層的厚度小於第二透光層的厚度。
  6. 如申請專利範圍第2項所述之方法，其中第二透光層開設朝向基板開口的凹槽，螢光膠收容於凹槽內。
  7. 如申請專利範圍第2項所述之方法，其中相鄰的螢光膠通過第二透光層隔開。
  8. 如申請專利範圍第2項所述之方法，其中將覆蓋層朝向基板移動是通過模具抵壓第一透光層實現的。
  9. 如申請專利範圍第2項所述之方法，其中發光晶片被壓入螢光膠內之後第二透光層的底面與基板的頂面接合。
  10. 如申請專利範圍第1項所述之方法，其中在固化覆蓋層之後還包括對基板及覆蓋層切割而形成多個獨立的發光二極體的步驟。
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