專(zhuān)利名稱(chēng)：帶有集成透鏡的plcc封裝和制造該封裝的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及PLCC封裝和制造該封裝的方法。
背景技術(shù)：
發(fā)光二極管(“LED”)比諸如白熾燈、鹵素?zé)?、熒光燈的傳統(tǒng)光源具有許多優(yōu)點(diǎn)。這些優(yōu)點(diǎn)包括較長(zhǎng)的工作壽命、較低的功耗和較小的尺寸。因而，在傳統(tǒng)的照明場(chǎng)合中，傳統(tǒng)的光源正越來(lái)越多地被LED代替。作為示例，LED目前正用在閃光燈、交通信號(hào)燈、汽車(chē)外部和內(nèi)部燈和顯示裝置中。
在LED的各種封裝中，所感興趣的LED封裝是用于表面貼裝LED的塑料帶引線芯片載體(PLCC)。一些PLCC封裝具有平頂，而其它PLCC封裝具有穹頂。目前穹頂PLCC封裝通過(guò)在平頂PLCC封裝的頂部上附著透鏡而生產(chǎn)。參照?qǐng)D1A、圖1B、圖1C和圖1D描述生產(chǎn)傳統(tǒng)的穹頂PLCC封裝的工藝。如在圖1A中所描述，該工藝以提供平頂PLCC封裝而開(kāi)始，接著在圖1B中所示，粘附材料12涂到平頂PLCC封裝10的頂部。接著，如在圖1C中所示，使用粘附材料將透鏡14附著到平頂PLCC封裝10的頂部，如在圖1D中所示，從而生產(chǎn)出最終的穹頂PLCC封裝16。
用于生產(chǎn)穹頂PLCC封裝的當(dāng)前工藝的有關(guān)問(wèn)題是所附著的透鏡會(huì)傾斜或沒(méi)有正確地定心，這將降低封裝的光效率。另一個(gè)問(wèn)題是會(huì)涂覆過(guò)量的粘附材料以附著透鏡，這也將減少封裝的光效率。具有一個(gè)或多個(gè)這些品質(zhì)問(wèn)題的所制成的封裝會(huì)不得不拋棄，在制造期間這會(huì)降低封裝的良品率。而且，要求對(duì)所有所制成的封裝進(jìn)行可視檢查以篩選出有問(wèn)題的封裝。
另一個(gè)問(wèn)題是所附著的透鏡在以后時(shí)間會(huì)與封裝分層。所附著的透鏡的這種分層將降低封裝的性能。
鑒于這些問(wèn)題，需要用來(lái)至少解決一些這些問(wèn)題的一種穹頂PLCC封裝和用于制造該封裝的方法。

發(fā)明內(nèi)容
塑料帶引線芯片載體(PLCC)封裝和用于制造該封裝的方法利用具有穹形部分的封裝材料體，該封裝材料體是整體單件結(jié)構(gòu)。封裝材料體可以使用注模工藝形成?？梢允褂昧硪粋€(gè)注模工藝以形成PLCC封裝的結(jié)構(gòu)體。穹形封裝材料體消除了將透鏡附著到PLCC封裝上的需要，因而，解決了與所附著的透鏡相關(guān)的品質(zhì)問(wèn)題。
根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的PLCC封裝包括結(jié)構(gòu)體、光源、第一和第二引線框架和封裝材料體。第一和第二引線框架附著到結(jié)構(gòu)體。光源安裝到第一引線框架。第二引線框架電連接到光源。封裝材料體附著到光源和第一、二引線框架上。封裝材料體具有用作透鏡的穹形部分。封裝材料體是整體單件結(jié)構(gòu)。
根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，一種用于制造PLCC封裝的方法包括提供第一和第二引線框架，將光源(例如，發(fā)光二極管)安裝到第一引線框架上，將光源電連接到第二引線框架，形成封裝材料體蓋在光源和第一、二引線框架上封裝材料體，封裝材料體具有用作透鏡的穹形部分，封裝材料體是整體單件結(jié)構(gòu)，在第一和第二引線框架上形成結(jié)構(gòu)體。
從下面詳細(xì)的描述中，結(jié)合附圖，通過(guò)示例的方法示出本發(fā)明的原理，本發(fā)明的其它方面和優(yōu)點(diǎn)將變得明顯。


圖1A-圖1D示出根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)生產(chǎn)傳統(tǒng)的穹頂塑料帶引線芯片載體(PLCC)封裝的工藝；圖2示出根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的穹頂PLCC封裝的圖；圖3A-圖3F示出根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的生產(chǎn)圖2的PLCC封裝的工藝；圖4A-圖4F示出根據(jù)本發(fā)明另一個(gè)實(shí)施例的生產(chǎn)圖2的PLCC封裝的工藝；圖5示出根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的用于制造穹頂PLCC封裝的方法的工藝流程圖。
具體實(shí)施例方式
參考圖2，描述根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的穹頂塑料帶引線芯片載體(PLCC)封裝100。圖2是PLCC封裝100的剖視圖。在這個(gè)實(shí)施例中，PLCC封裝100的尺寸符合PLCC-4的標(biāo)準(zhǔn)。在其它實(shí)施例中，PLCC封裝的尺寸可以符合其它PLCC標(biāo)準(zhǔn)。PLCC封裝100可兼容帶有附著的透鏡的傳統(tǒng)穹頂PLCC封裝。然而，PLCC封裝100不會(huì)有在傳統(tǒng)穹頂PLCC封裝情況下的關(guān)于附著的透鏡的品質(zhì)問(wèn)題。PLCC封裝100可以用在各種照明場(chǎng)合中。作為示例，PLCC封裝100可以用在諸如轉(zhuǎn)向信號(hào)燈、側(cè)轉(zhuǎn)信號(hào)復(fù)示器、后部組合燈和中心停車(chē)燈的汽車(chē)外部燈中和用于諸如用于儀器面板和中心控制臺(tái)的背光照明的汽車(chē)內(nèi)部發(fā)光中。PLCC100還可以用來(lái)照明各種諸如交通信號(hào)燈的電子顯示器。
PLCC封裝100包括發(fā)光二極管(LED)管芯102、引線框架104和106、接合線108、結(jié)構(gòu)體110和穹形封裝材料體112。LED管芯102是響應(yīng)于所施加的驅(qū)動(dòng)電流而產(chǎn)生光的半導(dǎo)體芯片。因而，LED管芯102是PLCC封裝100的光源。作為示例，LED管芯102可以是透明襯底鋁銦鎵磷化物(TS AlInGaP)LED管芯。盡管PLCC封裝100在圖2中示出為僅僅具有單個(gè)LED管芯，但PLCC封裝100可以包括多個(gè)LED管芯。LED管芯102使用導(dǎo)電的粘附材料附著或安裝到引線框架104。因而，LED管芯104電連接到引線框架104。LED管芯102還經(jīng)由接合線108電連接到其它引線框架106。引線框架104和106由導(dǎo)電和導(dǎo)熱的材料制造。引線框架104和106提供通過(guò)LED管芯102的電路，使得LED管芯能夠被所施加的電流啟動(dòng)。引線框架104還提供源自安裝的LED管芯102的導(dǎo)熱路徑，以將LED管芯產(chǎn)生的熱散發(fā)。
PLCC封裝100的結(jié)構(gòu)體110將引線框架104和106保持在一起。因而，結(jié)構(gòu)體110為L(zhǎng)ED封裝100提供結(jié)構(gòu)整體性。結(jié)構(gòu)體110可以由諸如聚合體基材料的電絕緣材料制造。結(jié)構(gòu)體110成形為包括在引線框架104和106的上方用作反射杯的凹部114。引線框架104上的LED管芯102定位在反射杯114內(nèi)，使得從LED管芯發(fā)出的光能夠向上反射成有用的輸出光。結(jié)構(gòu)體110可以通過(guò)單一的注模工藝而形成。在這個(gè)實(shí)施例中，結(jié)構(gòu)體110的尺寸符合PLCC-4標(biāo)準(zhǔn)。然而，在其它實(shí)施例中，結(jié)構(gòu)體110的尺寸可以符合其他PLCC標(biāo)準(zhǔn)。
PLCC封裝100的穹形封裝材料體112定位為蓋在LED管芯102、接合線108和引線框架104和106上。穹形封裝材料體112填充反射杯114，并且附著到LED管芯102、接合線108和引線框架104和106在反射杯內(nèi)的露出部分。封裝材料體112的穹形部分116從反射杯114突出。封裝材料體112的穹形部分116用作透鏡以聚焦從LED管芯102發(fā)出的光。穹形封裝材料體112是整體的單件結(jié)構(gòu)。即，穹形封裝材料體112形成為單個(gè)整件結(jié)構(gòu)，不是由附著在一起的多個(gè)結(jié)構(gòu)形成。穹形封裝材料體112能夠由任何光學(xué)透明材料制成。作為示例，穹形封裝材料體112能夠由環(huán)氧、硅樹(shù)脂、環(huán)氧和硅樹(shù)脂的混合物、無(wú)定形的聚酰胺樹(shù)脂或碳氟化合物、玻璃和/或塑料材料。在一個(gè)實(shí)施例中，穹形封裝材料體112通過(guò)單一的注模工藝形成。
參照?qǐng)D3A-圖3F以及圖2，描述根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例用于生產(chǎn)圖2的PLCC封裝100的制造工藝。如在圖3A中所示出，制造工藝通過(guò)使用適合的粘附材料將LED管芯102安裝到引線框架104而開(kāi)始。接著，如在圖3B中所示出，LED管芯102使用接合線108導(dǎo)線接合到引線框架106。因而，LED管芯102電連接到引線框架106。接著，如在圖3C中所示，在引線框架104和106的上繞著LED管芯和接合線108形成結(jié)構(gòu)體110，使得部分引線框架位于結(jié)構(gòu)體內(nèi)。結(jié)構(gòu)體110的形成包括形成反射杯114和定位反射杯，使得LED管芯102位于反射杯內(nèi)。在這個(gè)實(shí)施例中，結(jié)構(gòu)體110使用注模工藝形成。然而，在其它實(shí)施例中，結(jié)構(gòu)體110可以使用不同的制造過(guò)程形成。
如在圖3D中所示出，在結(jié)構(gòu)體110形成之后，形成穹形封裝材料體112蓋在LED管芯102、接合線108和引線框架104和106在結(jié)構(gòu)體的反射杯114內(nèi)的露出部分上。穹形封裝材料體112在單個(gè)處理步驟中形成。由于封裝材料體112的穹形部分(“透鏡”)是封裝材料體的整體部件，所以，對(duì)于所得到的封裝沒(méi)有在傳統(tǒng)的穹頂PLCC封裝的情況下透鏡附著問(wèn)題。在這個(gè)實(shí)施例中，穹形封裝材料體112使用注模工藝形成。然而，在其它實(shí)施例中，穹形封裝材料體112可以使用不同制造過(guò)程形成。
如在圖3E中所示，在形成穹形封裝材料體112之后，修整引線框架104和106。接著，如在圖3F中所示，引線框架104和106將引線框架彎折以構(gòu)成所需的形狀。當(dāng)引線框架104和106彎折成所需的形狀時(shí)，產(chǎn)生了制成的PLCC封裝100，如在圖2中所示。
參照?qǐng)D4A-4F以及圖2，描述根據(jù)本發(fā)明另一個(gè)實(shí)施例的用于制造圖2的PLCC封裝100的制造工藝。如在圖4A中所示出，根據(jù)該另一個(gè)實(shí)施例的制造工藝通過(guò)使用適合的粘附材料將LED管芯102附著到引線框架104而開(kāi)始。接著，如在圖4B中所示，LED管芯102使用接合線108導(dǎo)線接合到引線框架106。接著，如在圖4C中所示，形成穹形封裝材料體112蓋在LED管芯102、接合線108和引線框架104和106上。在這個(gè)實(shí)施例中，穹形封裝材料體112使用注模工藝形成。然而，在其它實(shí)施例中，穹形封裝材料體112可以使用不同的制造過(guò)程制造。接著，如在圖4D中所示，結(jié)構(gòu)體110在引線框架104和106上繞LED管芯102和接合線108形成，使得部分引線框架位于結(jié)構(gòu)體內(nèi)，并且穹形封裝材料體112附著到結(jié)構(gòu)體上。結(jié)構(gòu)體110還在穹形封裝材料體112的非穹形部分上形成，以產(chǎn)生反射杯114。在這個(gè)實(shí)施例中，結(jié)構(gòu)體110使用注模工藝形成。然而，在其它實(shí)施例中，結(jié)構(gòu)體110可以使用不同的制造過(guò)程而形成。接著，如在圖4E中所示出，修整引線框架104和106。接著，如在圖4F中所示出，將引線框架104和106彎折構(gòu)成所需的形狀，以產(chǎn)生如在圖2中所示出的制成的PLCC封裝100。
參照?qǐng)D5的工藝流程圖，描述根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的制造PLCC封裝的方法。在方框502，提供第一和第二引線框架。接著，在方框504，將光源附著在第一引線框架上。光源可以是LED管芯。接著，在方框506，將光源電連接到第二引線框架。接著，在方框508，形成封裝材料體蓋在光源和第一和第二引線框架上封裝材料體。封裝材料體形成為整體單件結(jié)構(gòu)。所形成的封裝材料體具有用作透鏡的穹形的部分。在一個(gè)實(shí)施例中，封裝材料體使用注模工藝而形成。接著，在方框510，在第一和第二引線框架上形成結(jié)構(gòu)體。結(jié)構(gòu)體可以使用注模工藝而形成。在另一個(gè)實(shí)施例中，結(jié)構(gòu)體可以在封裝材料體之前形成。
盡管已經(jīng)描述和示出本發(fā)明具體的實(shí)施例，但本發(fā)明不限于這樣描述的和示出的部件的具體形式或布置。本發(fā)明的范圍由權(quán)利要求和其等同物限定。
權(quán)利要求
1.一種PLCC封裝，包括結(jié)構(gòu)體；附著到所述結(jié)構(gòu)體的第一引線框架；安裝到所述第一引線框架上的光源；附著到所述結(jié)構(gòu)體的第二引線框架，所述第二引線框架電連接到所述光源；附著到所述光源和所述第一和第二引線框架的封裝材料體，所述封裝材料體具有用作為透鏡的穹形部分，所述封裝材料體是整體單件結(jié)構(gòu)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的PLCC封裝，其中，所述光源包括發(fā)光二極管。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的PLCC封裝，其中，所述封裝材料體包括選自由下述材料構(gòu)成的材料組中的材料環(huán)氧，硅樹(shù)脂，環(huán)氧和硅樹(shù)脂的混合物，無(wú)定形的聚酰胺樹(shù)脂或碳氟化合物，玻璃，塑料。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的PLCC封裝，其中，所述結(jié)構(gòu)體包括反射杯。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的PLCC封裝，其中，所述光源定位在所述結(jié)構(gòu)體的所述反射杯內(nèi)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的PLCC封裝，其中，所述結(jié)構(gòu)體具有符合PLCC-4標(biāo)準(zhǔn)的尺寸。
7.一種用于制造PLCC封裝的方法，所述方法包括提供第一和第二引線框架；將光源安裝到所述第一引線框架上；將所述光源電連接到所述第二引線框架；形成封裝材料體蓋在所述光源、所述第一和第二引線框架上封裝材料體，所述封裝材料體具有用作透鏡的穹形部分，所述封裝材料體是整體單件結(jié)構(gòu)；在所述第一和第二引線框架上形成結(jié)構(gòu)體。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的方法，其中，所述安裝步驟包括將發(fā)光二極管安裝到所述第一引線框架上。
9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的方法，其中，所述形成所述封裝材料體的步驟包括執(zhí)行注模工藝以形成所述封裝材料體。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的方法，其中，所述形成所述結(jié)構(gòu)體的步驟包括執(zhí)行另一個(gè)注模工藝形成所述結(jié)構(gòu)體。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的方法，其中，在形成所述結(jié)構(gòu)體的所述另一個(gè)注模工藝之前，執(zhí)行形成所述封裝材料體的所述注模工藝。
12.根據(jù)權(quán)利要求10所述的方法，其中，在形成所述封裝材料體的所述注模工藝之前，執(zhí)行形成所述結(jié)構(gòu)體的所述另一個(gè)注模工藝。
13.根據(jù)權(quán)利要求7所述的方法，其中，所述形成所述封裝材料體的步驟包括使用選自由下述材料組成的材料組中的材料形成所述封裝材料體環(huán)氧，硅樹(shù)脂，環(huán)氧和硅樹(shù)脂的混合物，無(wú)定形的聚酰胺樹(shù)脂或碳氟化合物，玻璃，塑料。
14.根據(jù)權(quán)利要求7所述的方法，其中，所述形成所述結(jié)構(gòu)體的步驟包括在所述結(jié)構(gòu)體上形成反射杯。
15.根據(jù)權(quán)利要求14所述的方法，其中，所述形成所述結(jié)構(gòu)體的步驟包括定位所述反射杯，使得所述光源定位在所述結(jié)構(gòu)體的所述反射杯內(nèi)。
16.根據(jù)權(quán)利要求7所述的方法，其中，所述形成所述結(jié)構(gòu)體的步驟包括執(zhí)行注模工藝以形成所述結(jié)構(gòu)體。
17.根據(jù)權(quán)利要求7所述的方法，其中，所述形成所述結(jié)構(gòu)體的步驟包括形成所述結(jié)構(gòu)體，使得所述結(jié)構(gòu)體的尺寸符合PLCC-4標(biāo)準(zhǔn)。
18.一種用于制造PLCC封裝的方法，所述方法包括提供第一和第二引線框架；將發(fā)光二極管安裝到所述第一引線框架上；將所述發(fā)光二極管電連接到所述第二引線框架；形成封裝材料體蓋在所述發(fā)光二極管、所述第一和第二引線框架上封裝材料體，所述封裝材料體具有用作透鏡的穹形部分，所述封裝材料體是整體單件結(jié)構(gòu)；使用另一個(gè)注模工藝在所述第一和第二引線框架上形成結(jié)構(gòu)體。
19.根據(jù)權(quán)利要求18所述的方法，其中，在形成所述封裝材料體的所述注模工藝之前，執(zhí)行形成所述結(jié)構(gòu)體的所述另一個(gè)注模工藝。
20.根據(jù)權(quán)利要求18所述的方法，其中，所述形成所述結(jié)構(gòu)體的步驟包括形成所述結(jié)構(gòu)體，使得所述結(jié)構(gòu)體的尺寸符合PLCC-4標(biāo)準(zhǔn)。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種塑料帶引線芯片載體(PLCC)封裝，其包括具有穹形部分的封裝材料體，該封裝材料體形成為整體單件結(jié)構(gòu)。封裝材料體可以使用注模工藝而形成?？梢允褂昧硪粋€(gè)注模工藝以形成PLCC封裝的結(jié)構(gòu)體。
文檔編號(hào)H01L21/02GK1913135SQ20061011213
公開(kāi)日2007年2月14日 申請(qǐng)日期2006年8月11日 優(yōu)先權(quán)日2005年8月11日
發(fā)明者翁博參, 安碧空, 賴(lài)建才 申請(qǐng)人:安華高科技Ecbu Ip(新加坡)私人有限公司