M317078 七、指定代表圖： (一） 本案指定代表圖為：第（八）圖。 (二） 本代表圖之元件符號簡單說明： 32 :發光二極體（LED)結構； 41 :封裝載盤； 42 :封裝單元； 43 :底部； 44 :貫穿孔； 45 :導電材料； 61 :發光材料； 62 :封裝材料；以及 7:發光二極體。 八、新型說明： 【新型所屬之技術領域】 本創作係提供一種發光二極體，特別是有關於藉成長 發光二極體結構於基板上，並利用基板為媒介，以結合製 程設置發光二極體結構於封裝載盤上，以製成晶圓級封裝 之發光二極體的目的。 M317078 【先前技術】 請參閱第一圖，係為習知技藝之表面黏著型（Surface Mount Device，SMD)發光二極體封裝之示意圖。 面黏著型㈤D)發光二極體封裝結構i包含有一杯型基底 12、-導電支力木13、一發光二極體結構u 15、以及一封膠16，其中’發光二極 ^二二 由外加電壓而發出光的半導以件，包含°有-正 負電極，並分別利用一導線14及15連接至電 2支=13則是位於基底12内，並延伸至基底Ik㈣ 表面，用以作為後續表面黏著製程的接點。習知技藏在進 订，發光二極體封裝結構1的製程時，大多是利用一環 底12中’並覆蓋在發光二極體結構 i6Hi5上’再使其固化成具有保護功能的封膠 &，i 及固定發光二極體結構11和導線14及15。然 容易發程或上件加工時，較為繁複’且於對位上亦 田技4目別回效率、向功率及向亮度之發光二極體在使 —加!對會產生極高之熱源，因此業者在製作發光二極 Μ木日、，皆會在腳架上成形散熱結構，可以將發光二極 -所產生之熱源散去’以確保發光二極體使用壽命。 r1閱第一圖，係為習知技藝之發光二極體之散熱結 之不忍圖。圖中，發光二極體2為表面黏著型（SMD)， 包括由薄型金屬基材以沖壓方式形成有-具有陰極端 M317078 211、陽極端221之腳架21及22，腳架21及22更包括有 陰極^ 211、&極端221相接之垂直連接部212、222， 連接部212、222末端再延伸-與陰極端2U、陽極端221 ^之焊接部213、223，並將腳架2卜22上未被裁切之 餘料進行擠壓’而-體成型於陰極端211底部處之散熱結 構23’散熱結構23係為一方型筒體231，於筒體Μ〗内形 成有複數等間距排列之散熱則232，並於任二相鄰散熱 ，片山232之間形成有一散熱流道233。在陰極端2ιι與陽 亟端221上射出包覆有一基座24，使腳架2卜22之焊接 =213、223因置在基座24底面’並於陰極端2ιι的頂部 = 體結構25 ’發光二極體結構25與陽極 焊設連接’而在相對應於發光二極體 …構25之基座24上則封裝有一透光罩打。 的繁H藝為解決散熱所提出的結構造成製程上 的繁複及成本增加，且仍未能解決製作過程或上 時，較為繁複的情況，以及對位上發生誤差等問題。 作人基於多年從事研究與諸多實務經驗，經多方研究 =題創作提出一種發光二極體以作為前述 期望一實現方式與依據。 ^ 【新型内容】 有鑑於上述課題，本創作之目的為提供-種發光二極 體，特別是有關於藉成長發光-搞栌έ士棋认甘α 一極 H 、二 —極體結構於基板上，並利 用基板為媒；,、，以結合製程設置發光二極體結構於 盤上’以製成晶圓級封裝之發光二極體的目的。 、 M317078 入女f是’為達上述目的’依本創作之發光二極體，其包 ==般導電材料、至少一發光二極體結構及封裝 載盤土設有至少—封裝單元，並對應封裝單元 孔中、：、盤上a又有至少二貫穿孔；設置導電材料於貫穿 =具f料電材料形成於封震單元之上，發光二極體結 封^厂基板上’利用翻轉基板設置發光二極體結構於 人、早元中，並使發光二極體結構之電極與導電材料鍵 除基板後，披覆封裝材料於封裝單元中或發光二極 ^構上’完成本創作之晶圓級封裝之發光二極體，此發 ^極體可藉切割而獲得單—發光二極體或複數個發光二 豕上所述本創作更提出晶圓級封裝載盤之電路結 其包ί封裝載盤及積體電路結構，封裝載盤上設置至 單元’並對應封裝單元而於封裝載盤上設置至少 另，笔®，積體電路結構設置於封裝載盤之上，相對於封 及單元’並與導電窗連接，積體電路結構包括為主動元件、 被動元件或上述之結合，藉以控制或驅動設置於封裝單元 中之發光二極體結構。 依本創作之發光二極體之晶圓級封裝方法，此 步驟依序包含： 之 (1) 提供一基板； (2) 形成至少一發光二極體結構於基板上； (3) 提供一封裝載盤，其上設置至少一封裝單元，並 對應該些封裝單元而於該封裝載盤上設置至少二 M317078 貫穿孔； (4) 設置一導電材料於貫穿孔中，並使導電材料形成 於封裝單元之上； (5) 翻轉具發光二極體結構之基板，使發光二極體結 構對應於封裝載盤之封裝單元； (6) 進行一結合製程，使發光二極體結構之兩電極分 別與封裝單元中之導電材料鍵合； (7) 移除基板，使發光二極體結構設於封裝載盤之封 裝單元中；以及 (8) 彼覆一封裝材料於封裝單元中或發光二極體結構 上。 藉由上述步驟完成發光二極體之晶圓級封裝方法。 再者，因依本創作之發光二極體之晶圓級結合方法， 此方法之步驟依序包含： (1) 提供一基板； (2) 形成至少一發光二極體結構於基板上； (3) 提供一封裝載盤，其上設置至少一封裝單元，並 對應該些封裝單元而於該封裝載盤上設置至少二 貫穿孔； (4) 設置一導電材料於貫穿孔中，並使導電材料形成 於封裝單元之上； (5) 翻轉具發光二極體結構之基板，使發光二極體結 M317078 構對應於封㈣盤之縣料；以及 ⑹製程’使發光二極體結構之兩電極分 別與封裝早元中之導電材料鍵合。 “上所述本創作揭露之發光二極體’此晶圓級 方法藉由基板（晶圓）精準的對位，提供發光二 = 化於封裝製程上提㈣光二極襲產Μ率及發光效能1 藉”割經晶圓級封裝的發光二極體結構，而獲得 ’裝疋成的早發光二極體結構或複數個發光 之發光二極體’同時’上述之封裝載盤之材質較佳：;構 藉此可提供較佳的散熱效能、機械應力及固 果，以解決習知技藝於散熱上製程繁瑣的問題。牙的效 兹為使貴審查委員對本創作之技術特徵及 功效有更進-步之瞭解與認識，下文謹提 ^成之 及相關圖式以為辅佐之用，並以詳細之說施例 如後。予配合說明 實施方式】 為讓本創作之上述目的、特徵、和優點能 下文依本創作之發光二極體特舉一較佳實施例，^易懂’ :相關圖式，作詳細說明如下，其中相同的將己合所 的元件符號加以說明。 千將从相同 喷參閱第三圖，係為本創作之發光二極體 裝方法之流程圖。此方法之流程步驟如下：3日級封 M317078 步驟S21:提供—基板31; 步驟S22 :形成至少一 上； $九〜極體結構32於基板31 芡騍：:提供 單元42，並對應封裝單元4 : 1，其上設置至少一封裝 二貫穿孔44 ; 而於封裴载盤41上設置至少
步驟S24 :設置—導電材 導電材料45形成於封裝單元^於貝穿孔44中，並使 步驟S25 ··翻轉具發光二 光二極體結構32對應於封裝載=構32之基板31，使發 私4 41之封裝單元42 ; 步驟S26 ··進行一結合製$， 兩電極33及34分別與封裝單=使發光二極體結構32之 ^ 、 疋42中之導電材料45鍵合； 步驟S27:移除基板31，使 封裝單元42中；以及 a光一極體結構32留置於 步驟S28 :披覆一封裝材料於封萝-—由弋恭氺一 極體結構32上。 封裝早兀42中或發先一 藉由上述步，驟完成發光二極體之晶圓級封裝方法。 其中’上述之基板之材質較佳包括為LiTa03、 、Li2B403、La3Ga5Si014、A1203、ZnO、GaAs、A1N、
InAs或Si，基板上之複數個發光二極體結構包括為發出至 夕〜色光，藉此彼此搭配獲得各種色光以提供產業上之需 求’封裝載盤之材質較佳包括為Si，藉此可提供較佳的散 M317078 熱效能、機械應力及固定支撐的效果，封裝載盤上更包括 設置各種電路結構，例如連結同一極性電極之貫穿孔，使 電極彼此並聯，或增設發光二極體之控制電路等，導電材 料較佳包括為銅、銀、金或任一導電金屬，結合製程較佳 包括為直接鍵合（Direct Bonding)、陽極鍵合（Anodic Bonding )、共晶鍵合（Eutectic Bonding )、黏著鍵合 (Adhesive Bonding)或玻璃介質鍵合（Glass Frit Bonding)，且直接鍵合亦包括區分為高溫鍵合、低溫鍵合、 有介質，或無介質層等方式，再者，電極包括為p態電極 或η態電極’封裝材料較佳包括為發光材料、環氧樹脂 (ΕΡ0Π)、矽樹脂（Silic〇ne)、其他保護性材料或前述之 結合，發光㈣餘包㈣磷光發光㈣或$光發光材料。 請參閱第四圖，係為本創作之發光二極 ^方^之實施示意圖。圖中，首先提供—基板31日，日=^ 成長LED結構32，再於Lm)結 ^ 33及η態電極34，完成具⑽結_之基電極 裝方圖為ί創作之發光二極體之· :裝載-上，; 43形成兩貫穿孔4」㈣4^2之底部 導電材制形成於封;45於貫穿孔4”，且 41之備製。 、兀2之底部43,完成封裝載盤 裝方圖係=創作之發光二極體之晶圓級封 圖中，將第三圖之具LED結構32 M317078 結構％ = ^進行對位使㈣
術，使LED έ士；^ ^皿之于裝單兀42,以共晶鍵合技 中之導電材:^32之兩電極33及34分別與封裝單元42 32 ^ LED 請參閱第 臬方法之實施 # 之封裝载盤41 覆一封裴材料 圓級封裝。 係為本創作之發光二極體之晶圓級封 不意圖。圖中，將第四圖設有LED結構32 披覆一發光材料61於封裝單元42中，且披 62於LED結構32上，完成發光二極體之晶 示意“翏二係為本創作之一發光二極體之實施例 電材料4 β 务光—極體7包含有一封裝載盤41、一導 裝松％l ^ 發光二極體結構32及一發光材料61或一封 ^有二—封㈣盤41上料一封料^2，其底部43 献耝—貝牙孔44 ’設置導電材料45於貫穿孔44中使導電 武If 形成於封裝單元42之底部43，披覆發光材料61 5 、、材料62於封裝單元42中或發光二極體結構32上。 ‘、中，上述之基板之材質較佳包括為UTa03、 〇3、Li2B403、La3Ga5Si014、A1203、ZnO、GaAs、A1N、 ^As或Si，封裝載盤之材質較佳包括為Si，藉此可提供 車乂佳的散熱效能、機械應力及固定支撐的效果，封裝載盤 士更包括设置各種電路結構，例如連結同一極性電極之貫 ^ ^使電極彼此並聯，或增設發光二極體之控制電路等'， 導兒材料杈佳包括為銅、銀、金或任一導電金屬，電極包 13 M317078 括為P態電極或n態電極，再者， 光材料、環氧樹脂（EP0XY)、石夕樹於"幸父佳包括為發 料或螢光發光材料。 匕括為蛳先發光材 例示意圖。=圖發-發光二極體之實施 材料45、複數個發光二極體結構^^::: 4卜導電 «分別設有至贿個封裝單元《，其底部 财使導竭貫穿孔 :二或―單-發二=:= J二。 =或Si，封裝载盤之材f較佳包括為si，二可^供 種rf力及固定支撐的效果，封裝載盤 穿孔，使電極彼此S連結同-極性電極之貫 =:=r再:或任-導電金屬二 光材料、環氧樹脂(:0XY)、二裝^ 護性材料或前述之結合’發储 料或螢光發光材料。 橡住。括為發光材 % 14 M317078 請參閱第十圖’係為本創作之發光二極體之晶圓級結 合方法之流程圖。此方法之流程步驟如下： S91 ·提供一基板31 ; S92 :形成至少一發光二極體結構32於基板31 上； Ψ驟 .^93:提供一封裝載盤41 ,其上設置至少一封裝 翠元42’ 並應封裝單元42而於封裝載盤41上設置至少二 貫穿孔44 ; 夕驟S94 :設置一導電材料45於貫穿孔44中，並使 導電材料45形成於封裝單元42之上； 夕驟S95 ·翻轉具發光二極體結構32之基板31，使發 光；極體結構32對應於封裝載盤μ之封裝單元42 ;以及 夕驟S96 ·進行一結合製程，使發光二極體結構32之 雨電椏33及34分別與封裝單元42中之導電材料45鍵合。 藉由上述步驟完成發光二極體之晶圓級結合方法。 其中，上述之基板之材質較佳包括為LiTa〇3、
LiNB〇3、Li2B403、La3Ga5Si014、A1203、Zn〇、GaAs、A1N、
InAs威Si，基板上之複數個發光二極體結構包括為發出至 少/色光，藉此彼此搭配獲得各種色光以提供產業上之需 求，封裝載盤之材質較佳包括為Si，藉此可提供較佳的散 熱效能、機械應力及固定支撐的效果，封裝載盤上更包括 設Ϊ各種電路結構，例如連結同一極性電極之貫穿孔，使 電極彼此並如，或增5又發光一極體之控制電路等，導電材 15 M317078 料較佳包括為銅、銀、金或任一導電金屬，結合製程較佳 包括為直接鍵合、陽極鍵合、共晶鍵合、黏著鍵合或玻璃 介質鍵合，且直接鍵合亦包括區分為高溫鍵合、低溫鍵合、 有介質層或無介質層等方式，再者，電極包括為p態電極 或π態電極。 請參閱第十一圖，係為本創作之一晶圓級封裝載盤之 電路結構之示意圖。圖中，封裝載盤之電路結構A包含有 封裝載盤A1及積體電路結構A2,封裝載盤A1上設置至少 一封裝單元All，並對應封裝單元All而於封裝載盤A1上 設置至少二導電窗A12，積體電路結構A2設置於封裝載盤 A1之底面上，相對於封裝單元All，並與導電窗A12連接， 積體電路結構A2包括為主動元件、被動元件或上述之結 合0 其中，上述之封裝載盤之材質較佳包括為Si，藉此可 提供較佳的散熱效能、機械應力及固定支撐的效果，導電 窗較佳設置包括為銅、銀、金或任一導電金屬之導電材料， 積體電路結構之主動元件一般為與電流方向有關之元件， 如電晶體、可控矽整流器、二極體或閥門等，被動元件一 般為與電流方向無關之元件，如電阻、電容、電感，藉由 主動元件或被動元件或其結合，以控制或驅動設置於封裝 單元中之發光二極體結構。 以上所述僅為舉例性，而非為限制性者。任何未脫離 本創作之精神與範#，而對其進行之等效修改或變更，均 應包含於後附之申請專利範圍中。 16 M317078 【圖式簡單說明】 第一圖係為習知技藝之表面黏著型（Surf ace Mount Device，SMD)發光二極體封裝之示意圖； 第二圖係為習知技藝之發光二極體之散熱結構之示意 圖， 第三圖係為本創作之發光二極體之晶圓級封裝方法之流 程圖； 第四圖係為本創作之發光二極體之晶圓級封裝方法之實 施不意圖， 第五圖係為本創作之發光二極體之晶圓級封裝方法之實 施示意圖； 第六圖係為本創作之發光二極體之晶圓級封裝方法之實 施示意圖； 第七圖係為本創作之發光二極體之晶圓級封裝方法之實 施不意圖， 第八圖係為本創作之一發光二極體之示意圖； 第九圖係為本創作之另一發光二極體之示意圖； 第十圖係為本創作之發光二極體之晶圓級結合方法之流 程圖；以及 第十一圖係為本創作之一晶圓級封裝載盤之電路結構之 示意圖。 17 M317078 7:發光二極體； 8:發光二極體 S91〜S96 :流程步驟； A:封裝載盤之電路結構； A1 :封裝載盤； All :封裝單元； A12 :導電窗；以及 A2 :積體電路結構。