專利名稱：引線框和使用它的發(fā)光器件包的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種引線框和一種使用它的發(fā)光器件包，并且更具體地說，涉及一種引線框和一種使用該引線框的發(fā)光器件包，該引線框可容易地制造并且允許多芯片結(jié)構(gòu)的應(yīng)用。
背景技術(shù)：
發(fā)光二極管(LED)作為把電流轉(zhuǎn)換成光以發(fā)射光的半導(dǎo)體發(fā)光器件是公知的。自從使用GaAsP化合物半導(dǎo)體的紅色LED在1962年可以購買到開始，它已經(jīng)與基于GaP:N的綠色LED一起用作電子設(shè)備中的光源，用于圖像顯示。
從這樣一種LED發(fā)射的光的波長取決于用來構(gòu)造LED的半導(dǎo)體材料。這是因為發(fā)射光的波長取決于表示在價帶電子與導(dǎo)帶電子之間的能量差的半導(dǎo)體材料的帶隙。
氮化鎵(GaN)化合物半導(dǎo)體在大功率電子器件中已經(jīng)被重視，因為它呈現(xiàn)很高的熱穩(wěn)定性和0.8至6.2eV的寬帶隙。為什么GaN化合物半導(dǎo)體已經(jīng)被重視的原因之一是，可以使用GaN與其它元素例如銦(In)、鋁(Al)等等的組合而構(gòu)造能夠發(fā)射綠色、藍色、及白色光的半導(dǎo)體層。
因此，可以與其它元素相組合地使用GaN來調(diào)節(jié)待發(fā)射的光的波長。因而，在使用GaN的場合，可以按照應(yīng)用LED的設(shè)備的特性，適當(dāng)?shù)卮_定期望LED的材料。例如，可以構(gòu)造對于光學(xué)記錄有用的藍色LED，或白色LED以代替輝光燈。
另一方面，最初開發(fā)的綠色LED使用GaP制造。由于GaP是引起效率變壞的間接過渡材料，所以使用這種材料制造的綠色LED實際上不能產(chǎn)生純綠色光。然而，憑借最近InGaN薄膜的生長(growth)成功，已經(jīng)有可能構(gòu)造高發(fā)光性綠色LED。
由于基于GaN的LED的上述優(yōu)點和其它優(yōu)點，基于GaN的LED市場已經(jīng)迅速增長。而且，自從GaN基LED在1994年變得可以購買到開始，與基于GaN的電-光器件相關(guān)聯(lián)的技術(shù)被迅速開發(fā)。
基于GaN的LED已經(jīng)發(fā)展成呈現(xiàn)優(yōu)于輝光燈的發(fā)光效率。當(dāng)前，基于GaN的LED的效率充分等于熒光燈的效率。因而，預(yù)測基于GaN的LED市場將顯著地增長。
這樣一種LED為了其使用與其它之前制造的元件包裝到一起。LED包10的例子在圖1中描述。
描述的LED包10包括塑料包裝本體11，在其中包括散熱器12；和LED芯片20，其安裝在包裝本體11上。
LED芯片20經(jīng)導(dǎo)線14電氣連接到引線13上。密封材料，例如樹脂15和硅樹脂17，填充在LED芯片20上方，以及接下來，透鏡16又提供在密封材料上方。
在具有上述結(jié)構(gòu)的LED包中，在LED的操作期間產(chǎn)生的熱量經(jīng)包裝本體11傳遞。然而，由于包裝本體11由呈現(xiàn)低傳熱速率的塑料材料制成，所以有下降的熱量排出效果、和因而LED光學(xué)特性退化的缺點。
此外，用來把散熱器12插入到在塑料包裝本體11中打出的孔中的包裝過程難以期望快速處理速率，并且如果散熱器12的寬度不等于在塑料包裝本體11中孔的寬度，則不能保證散熱器12的平滑插入。
具體地說，由于與尺寸、光均勻性、及成本有關(guān)的問題，通過布置LED難以實現(xiàn)諸如背光燈之類的照明設(shè)備。在這種情況下，也難以實現(xiàn)其中紅色、綠色、及藍色LED包括在單一包中的多芯片包。

發(fā)明內(nèi)容
因而，本發(fā)明的目的在于，充分消除由于現(xiàn)有技術(shù)的限制和缺點造成的一個或多個問題的一種引線框和一種使用它的發(fā)光器件包。
本發(fā)明的目的在于，提供一種用于發(fā)光器件的引線框和一種發(fā)光器件包，它們可容易地制造，允許多芯片結(jié)構(gòu)的應(yīng)用，及發(fā)射包括白色光的多種顏色的光。
本發(fā)明的另外優(yōu)點、目的、及特征在隨后的描述中部分敘述，并且部分對于本領(lǐng)域的技術(shù)人員在檢查下文時將成為顯然的，或者可以從本發(fā)明的實踐得知。本發(fā)明的目的和其它優(yōu)點通過在書面描述中和其權(quán)利要求書以及附圖中具體指出的結(jié)構(gòu)實現(xiàn)和獲得。
為了獲得這些目標(biāo)和其他優(yōu)點，以及根據(jù)如這里實施和廣義描述的本發(fā)明的目的，一種發(fā)光器件包，其包括第一框，包括散熱器；第二框，耦合到第一框的上側(cè)，第二框包括至少一對引線和形成有孔的固定件；及模壓結(jié)構(gòu)，用來把第一和第二框耦合到彼此。
在本發(fā)明的第二方面，提供有一種引線框，該引線框包括第一框，包括散熱器；和第二框，耦合到第一框，第二框包括至少一對引線、和形成有孔的固定件。
在本發(fā)明的第三方面，提供有一種發(fā)光器件包，其包括散熱器；框，聯(lián)接到散熱器上，并且包括至少一對引線和形成有孔的固定件；及模壓結(jié)構(gòu)，用來把散熱器和框彼此聯(lián)接。
要知道，本發(fā)明的以上大體描述和如下詳細描述都是示例性的和解釋性的，并且意圖提供所要求權(quán)利的本發(fā)明的進一步解釋。


被包括以提供本發(fā)明的進一步理解并且并入和構(gòu)成本申請一部分的附圖表明本發(fā)明的實施例，并且與描述一起用來解釋本發(fā)明的原理。
在附圖中圖1是剖視圖，其表明一種傳統(tǒng)發(fā)光器件包的例子；圖2是分解透視圖，其表明根據(jù)本發(fā)明第一實施例的引線框；圖3是透視圖，其表明在圖2中表示的引線框的組裝狀態(tài)；圖4是沿圖3的線A-A得到的剖視圖；圖5是剖視圖，其表明其中模壓結(jié)構(gòu)提供在圖4中表示的引線框處的狀態(tài)；圖6是根據(jù)本發(fā)明第一實施例的引線框的剖視圖；圖7是分解透視圖，其表明根據(jù)本發(fā)明的第二實施例的引線框；圖8是透視圖，其表明在圖7中表示的引線框的組裝狀態(tài)；圖9是平面圖，其表明用來在根據(jù)本發(fā)明的引線框上形成多芯片結(jié)構(gòu)的第二框的例子；圖10是沿圖9的線B-B得到的剖視圖；圖11是平面圖，其表明用來在根據(jù)本發(fā)明的引線框上形成多芯片結(jié)構(gòu)的第一框的例子；圖12是剖視圖，其表明根據(jù)本發(fā)明的發(fā)光器件包的例子；圖13是在圖12中表示的發(fā)光器件包的平面圖；及圖14是平面圖，其表明根據(jù)本發(fā)明的發(fā)光器件包的另一個例子。
具體實施例方式
現(xiàn)在將詳細參考本發(fā)明的優(yōu)選實施例，這些優(yōu)選實施例的例子在附圖中進行描述。
然而，本發(fā)明可以以多種可選擇形式實施，并且不應(yīng)該理解為限于這里敘述的實施例。因而，盡管本發(fā)明容許各種修改和可選擇形式，但其特定實施例作為例子在附圖中表示，并且將在這里詳細地描述。然而，應(yīng)該知道，并不意圖把本發(fā)明限于公開的具體形式，而是相反，本發(fā)明覆蓋落入由權(quán)利要求書所定義的本發(fā)明的精神和范圍內(nèi)的所有修改、等效及替換。
相同的附圖標(biāo)記貫穿附圖用來表示相同或類似的部分。在附圖中，層和區(qū)的尺寸為了描述清楚起見被放大。
將知道，當(dāng)諸如層、區(qū)或基片之類的元件被表示為在另一個“上”時，它可直接在其它元件上或者介入元件也可能存在。也將知道，如果元件的部分，例如表面，被表示為“內(nèi)”時，它比元件的其它部分離器件的外側(cè)遠。
另外，相對術(shù)語，如“在...之下”和“在...上”，這里可以用來描述如在圖中所表明的一個層或區(qū)相對于另一個層或區(qū)的關(guān)系。
將知道，這些術(shù)語意圖包含除在圖中描繪的方位之外的器件的不同方位。最后，術(shù)語“直接”是指沒有介入元件。如這里使用的那樣，術(shù)語“和/或”包括相關(guān)聯(lián)的列出項目的一個或多個的任一個或所有組合。
將知道，盡管術(shù)語第一、第二等等在這里可以用來描述多種元素、部件、區(qū)、層和/或段，但這些元素、部件、區(qū)、層和/或段不應(yīng)該受這些術(shù)語限制。
以上術(shù)語第一、第二等等僅僅用來把任一個元素、部件、區(qū)、層、或區(qū)域與其它元素、部件、區(qū)、層、或區(qū)域區(qū)分開。因而，下文將描述的術(shù)語第一區(qū)、第一層、第一區(qū)域等等可以由術(shù)語第二區(qū)、第二層、或第二區(qū)域等等來代替。
在下文中，將參照附圖詳細描述本發(fā)明的優(yōu)選實施例。
如圖2中所示，提供有第一框100和第二框200，它們可以耦合到彼此，從而完成引線框，在該引線框上將安裝發(fā)光器件芯片。
明確地說，第一框100可以包括第一邊緣120、和位于第一邊緣120內(nèi)的散熱器110，散熱器110經(jīng)第一連接器121連接到第一邊緣120上。第二框200可以包括第二邊緣230；位于第二邊緣230內(nèi)的固定件210，固定件210經(jīng)由第二連接器231連接到第二邊緣230上；及引線220，其從第二邊緣230向固定件210延伸。
在這種情況下，發(fā)光器件芯片耦合到散熱器110上，從而利用散熱器110操作。散熱器110能夠排出在發(fā)光器件芯片的操作期間產(chǎn)生的熱量，并且具體地說，可以由具有高導(dǎo)熱性的金屬制成。
固定件210內(nèi)部可以形成有用來安裝發(fā)光器件芯片的孔211。固定件210可以具有圓形形狀，并且向第二框200的中心傾斜。
固定件210的傾斜部分通過使用高反射性材料，如金屬，可以形成有薄膜，以向固定件210提供反射表面。
如圖2中所示，固定件210可以經(jīng)兩個第二連接器231連接到第二邊緣230上，并且散熱器110可以經(jīng)由兩個第一連接器121連接到第一邊緣120上。
這些連接器121和231及邊緣120和230可在如下發(fā)光器件包過程中除去。
同時，為了把第一框100和第二框200耦合到彼此，散熱器110具有第一凹口111，其在散熱器110與引線220重疊的位置處形成。這具有防止在引線220與散熱器110之間的電氣短路的效果。
圖3表明第一和第二框100和200的耦合狀態(tài)。
而且，圖4表明耦合的第一和第二框100和200的橫截面。
參照圖5，模壓結(jié)構(gòu)240通過耦合的第一和第二框100和200形成，用來把第一和第二框100和200固定到彼此。
在這種情況下，模壓結(jié)構(gòu)240通過傳遞成型過程或注射成型過程形成。
在形成模壓結(jié)構(gòu)240之后，以上提到的連接器121和231及邊緣120和230被除去。然后，引線220的每一根在其未被模壓結(jié)構(gòu)240包圍的適當(dāng)位置處被彎曲，以具有圖6中所示的形狀。
這里，彎曲引線220的原因是有利于將發(fā)光器件包結(jié)合到基片，該基片如對于子安裝基片。
如圖6中所示，空間300限定在散熱器110與引線220之間。明確地說，空間300可以由在散熱器110處形成的第一凹口111限定。
在可選擇實施例中，如圖7中所示，代替在散熱器110處形成凹口111以限定空間300，第二凹口221可以形成在每根引線220的下表面的部分處。其它構(gòu)造與在圖2中表示的那些相同。
借助于與以上參照圖3至5描述的相同的過程，在圖8中所示的引線框可利用在圖7中表示的構(gòu)造完成。
如表示的那樣，在本實施例中，空間300利用在引線220的下表面處形成的第二凹口221，限定在其中散熱器110與引線220重疊的位置處。
必要時，通過在引線220處形成第二凹口221來限定空間300可能比通過在散熱器110處形成第一凹口111而限定空間300更便利。
這是因為，當(dāng)多個發(fā)光器件芯片耦合到引線框上時，即當(dāng)形成多芯片包時，引線220的數(shù)量必須增加到與芯片的數(shù)量一樣多，并因此，用來防止電氣短路的空間300必須與引線220的增加數(shù)量成比例地增加。
然而，由于包括散熱器110的下部第一框100用厚材料制成，所以由于第一凹口111的比較復(fù)雜形狀可能難以在第一框100中形成第一凹口111的圖案。
另一方面，上部第二框200具有比下部第一框100小的厚度，并因此，通過經(jīng)由蝕刻過程或沖壓過程在引線220處形成第二凹口221，可容易地限定空間300。
圖9至14表明其中引線框用來建造多芯片包的實施例。
如圖9中所示，為了建造包括多個發(fā)光器件芯片的包，可以提供多對引線220。
在圖9中，更明確地說，為了三個發(fā)光器件芯片的應(yīng)用，第二框200設(shè)有三對引線220。
如圖10中所示，每根引線220如以上描述的那樣可以具有在其下表面處形成的第二凹口221，以限定空間300(見圖12)。
因而，所有引線220都沒有與散熱器110相接觸的危險，并因而，可以防止在引線220與散熱器110之間的電氣短路。
考慮到用于多個發(fā)光器件芯片的安裝空間，固定件210可以縱向形成有孔211?？?11可以具有矩形或橢圓形形狀。
固定件210可以經(jīng)第二連接器231連接到第二邊緣230上。
在本實施例中，如圖11中所示，第一框100包括散熱器110，并且類似地，散熱器110可以經(jīng)第一連接器121連接到第一邊緣120上。
如圖9至11中所示的第一和第二框100和200可以耦合到彼此，以經(jīng)上述過程完成引線框。然后，如果一個或多個發(fā)光器件芯片安裝到引線框，則可完成如圖12和13中所示的多芯片包。
明確地說，固定件210和引線220利用模壓結(jié)構(gòu)240耦合到散熱器110上，由此完成引線框。一個或多個發(fā)光器件芯片400安裝在固定件210上。
發(fā)光器件芯片400通過使用熱傳遞材料附加到散熱器110上，并且經(jīng)導(dǎo)線410電氣連接到引線220上。
此后，密封材料500可以填充在發(fā)光器件芯片400上方，并且接下來，透鏡600可以安裝在密封材料500上方。
密封材料500可以從硅樹脂密封材料和包括環(huán)氧樹脂的其它樹脂中選擇。
同時，在必要時，密封材料500可以包含用來改變從發(fā)光器件芯片400發(fā)出的光的顏色的磷。
圖13表明發(fā)光器件包，該發(fā)光器件包包括用來發(fā)射三種顏色的光的三個發(fā)光器件芯片400。這里，三種顏色的光可以包括紅色、綠色、及藍色光，并且通過混合三種顏色的光可以創(chuàng)建白色光。
當(dāng)然，將認識到，可以使用用來發(fā)射其它顏色的光的其它發(fā)光器件芯片400。
同時，如在圖14中所示，發(fā)光器件包可以包括四個發(fā)光器件芯片400。
例如，除紅色、綠色、及藍色發(fā)光器件芯片之外，該包還可以包括用來發(fā)射輔助顏色光的發(fā)光器件芯片。
盡管圖14表明其中四個發(fā)光器件芯片400和引線220放射狀布置的狀態(tài)，但將認識到，它們也可以如圖13中所示布置成一排。
除上述四個發(fā)光器件芯片400之外，如有必要，另外的發(fā)光器件芯片400可以與引線220一起布置。
當(dāng)然，可實現(xiàn)能夠發(fā)射除白色光之外的多種顏色光的其它發(fā)光器件包。
況且，將認識到，可以提供用來發(fā)射白色光或其它單色光的多發(fā)光器件芯片以實現(xiàn)亮度的增加。因而，具有增加亮度的包可用作照明包或其它裝飾包。
對于本領(lǐng)域的技術(shù)人員顯然，在本發(fā)明中可以進行各種修改和變更，而不脫離本發(fā)明的精神或范圍。因而，本發(fā)明意圖覆蓋這種發(fā)明的修改和變更，只要它們落入附屬權(quán)利要求書和其等效物的范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種發(fā)光器件包，包括第一框，包括散熱器；第二框，其耦合到第一框的上側(cè)，第二框包括至少一對引線和形成有孔的固定件；及模壓結(jié)構(gòu)，其用來把第一和第二框彼此耦合。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的發(fā)光器件包，其中，空間限定在散熱器與引線之間，用來在散熱器與引線之間提供間隙。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的發(fā)光器件包，其中，所述空間包括在散熱器與引線重疊的位置處在散熱器中形成的第一凹口。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的發(fā)光器件包，其中，所述空間包括在引線與散熱器重疊的位置處在引線中形成的第二凹口。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的發(fā)光器件包，其中，模壓結(jié)構(gòu)形成在空間中。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的發(fā)光器件包，其中，所述固定件具有圓形、矩形、或橢圓形形狀。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的發(fā)光器件包，其中，所述固定件具有向內(nèi)傾斜部分。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的發(fā)光器件包，其中，所述傾斜部分具有反射表面。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的發(fā)光器件包，其中，所述引線包括三對或更多對引線。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的發(fā)光器件包，還包括至少一個發(fā)光器件芯片，位于固定件之內(nèi)。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的發(fā)光器件包，其中，所述發(fā)光器件芯片附加到所述散熱器上，并且電氣連接到所述引線上。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的發(fā)光器件包，其中，所述發(fā)光器件芯片經(jīng)由導(dǎo)線連接到引線上。
13.根據(jù)權(quán)利要求1所述的發(fā)光器件包，其中，多個發(fā)光器件芯片安裝在固定件之內(nèi)。
14.根據(jù)權(quán)利要求1所述的發(fā)光器件包，還包括密封材料；和透鏡，其中，密封材料和透鏡按順序提供在所述固定件上方。
15.根據(jù)權(quán)利要求14所述的發(fā)光器件包，其中，密封材料包括硅樹脂或環(huán)氧樹脂。
16.一種引線框，包括第一框，包括散熱器；和第二框，耦合到第一框，第二框包括至少一對引線、和形成有孔的固定件。
17.根據(jù)權(quán)利要求16所述的引線框，其中所述散熱器連接到第一框的第一邊緣上，并且所述固定件和引線連接到第二框的第二邊緣上。
18.根據(jù)權(quán)利要求16所述的引線框，其中所述散熱器具有比所述引線大的厚度。
19.根據(jù)權(quán)利要求16所述的引線框，其中，空間限定在所述散熱器與引線之間，用來在散熱器與引線之間提供間隙。
20.一種發(fā)光器件包，包括散熱器；框，耦合到散熱器，并且包括至少一對引線和形成有孔的固定件；及模壓結(jié)構(gòu)，用來把散熱器和框彼此耦合。
全文摘要
公開了一種引線框和一種使用它的發(fā)光器件包。更具體地說，一種引線框和一種使用該引線框的發(fā)光器件包，其可以容易地制造并且采用多芯片結(jié)構(gòu)。該發(fā)光器件包包括第一框，包括散熱器；第二框，耦合到第一框的上側(cè)，第二框包括至少一對引線和形成有孔的固定件；及模壓結(jié)構(gòu)，用來把第一和第二框彼此耦合。
文檔編號H01L23/48GK101013735SQ20071000779
公開日2007年8月8日 申請日期2007年2月2日 優(yōu)先權(quán)日2006年2月2日
發(fā)明者樸光石 申請人:Lg電子株式會社, Lg伊諾特有限公司