專利名稱：前后包夾式的發(fā)光二極管封裝結(jié)構(gòu)及其封裝方法
技術(shù)領域：
本發(fā)明涉及一種發(fā)光二極管封裝結(jié)構(gòu)及其封裝方法，尤指一種前 后包夾式的發(fā)光二極管封裝結(jié)構(gòu)及其封裝方法。
背景技術(shù)：
請參閱圖1所示，其為現(xiàn)有發(fā)光二極管封裝結(jié)構(gòu)的剖面示意圖。由圖中可知，現(xiàn)有的發(fā)光二極管封裝結(jié)構(gòu)包括 一絕緣基底l a、 一 導電架2 a、 一發(fā)光二極管芯片3 a及一熒光膠體4 a。其中，該導電架2 a具有二個分別延該絕緣基底1 a的兩相反側(cè) 邊彎折二次的導電接腳2 0 a、 2 1 a，以使得該等導電接腳2 0 a、2 1 a的下端面可與一電路板5 a產(chǎn)生電性接觸，并且該導電接腳2 0 a、 2 1 a分別具有一正電極區(qū)域2 0 0 a及一負電極區(qū)域2 1 0另外，該發(fā)光二極管芯片3 a具有一正電極端3 0 0 a及一負電 極端3 1 0 a，并且該發(fā)光二極管芯片3 a直接設置在該導電接腳2 0 a上，以使得該正電極端3 0 0 a直接與該導電接腳2 0 a的正電 極區(qū)域2 0 0 a產(chǎn)生電性接觸，而該發(fā)光二極管芯片3 a的負電極端3 1 0 a通過一導線6 a與該導電接腳2 1 a的負電極區(qū)域2 1 0 a 產(chǎn)生電性連接。最后，該熒光膠體4 a覆蓋在該發(fā)光二極管芯片3 a上，以保護 該發(fā)光二極管芯片3 a 。發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題，在于提供一種前后包夾式的發(fā)光二 極管封裝結(jié)構(gòu)及其封裝方法。本發(fā)明通過簡易的兩段式折腳制程，以 使得電極接腳以呈現(xiàn)U形狀(U-shaped)的方式包夾絕緣體的二相反 側(cè)端面(two opposite lateral side faces)及兩相反前端面(two opposite front side faces )。為了解決上述技術(shù)問題，根據(jù)本發(fā)明的其中一種方案，提供一種前后包夾式的發(fā)光二極管封裝結(jié)構(gòu)，其包括 一絕緣本體、 一基板單 元、至少一發(fā)光元件、及一封裝膠體。其中，該絕緣本體具有一容置 空間。該基板單元具有兩個彼此分離的電極接腳，其中每一個電極接
腳的一端被包覆(covered)于該絕緣本體內(nèi)，并且每一個電極接腳的 另外一端形成U形狀(U-shaped)而曝露于該絕緣本體的外部，以前 后包夾的方式分別包覆該絕緣本體的二相反側(cè)端面(two opposite lateral side faces)及兩相反前端面(two opposite front side faces)。該至少一發(fā)光元件容置于該容置空間內(nèi)并電性連接于該基板單元的兩個電 極接腳。該封裝膠體填充于該絕緣本體的容置空間內(nèi)。為了解決上述技術(shù)問題，根據(jù)本發(fā)明的其中一種方案，提供一種前后包夾式的發(fā)光二極管封裝結(jié)構(gòu)的封裝方法，其步驟包括首先， 包覆一基板單元于一絕緣本體內(nèi)，其中該絕緣本體具有一容置空間， 并且該基板單元具有兩個彼此分離的電極接腳，其中每一個電極接腳 的一端被包覆(covered)于該絕緣本體內(nèi)，而每一個電極接腳的另外 一端曝露于該絕緣本體的外部；接著，容置至少一發(fā)光元件于該容置 空間內(nèi)并設置該至少一發(fā)光元件于該基板單元上；然后，電性連接該 至少一發(fā)光元件于該基板單元的兩個電極接腳；接下來，填充一封裝 膠體于該絕緣本體的容置空間內(nèi)；最后，彎折每一個電極接腳的另外 一端，以前后包夾的方式分別包覆該絕緣本體的兩相反側(cè)端面(opposite lateral side face)及兩相反前端面(two opposite front side faces)。因此，借助該等電極接腳以呈現(xiàn)U形狀(U-shaped)的方式包夾 該絕緣殼體的二相反側(cè)端面(two o卯osite lateral side faces)及兩相反 前端面(two opposite front side faces),以使得本發(fā)明的發(fā)光二極管封 裝結(jié)構(gòu)具有較廣的使用用途(例如本發(fā)明的發(fā)光二極管封裝結(jié)構(gòu)可 選擇任何一面來產(chǎn)生導電效果)。為了能更進一步了解本發(fā)明為達到預定目的所采取的技術(shù)、手段 及功效，請參閱以下有關本發(fā)明的詳細說明與附圖，相信本發(fā)明的目 的、特征與特點，當可由此得一深入且具體的了解，然而所附附圖僅 提供參考與說明用，并非用來對本發(fā)明加以限制。


圖1為現(xiàn)有發(fā)光二極管封裝結(jié)構(gòu)的剖面示意圖；圖2為本發(fā)明前后包夾式的發(fā)光二極管封裝結(jié)構(gòu)的流程圖；圖3至圖IO分別為本發(fā)明前后包夾式的發(fā)光二極管封裝結(jié)構(gòu)的步驟流程示意圖；圖6A為本發(fā)明發(fā)光二極管芯片的第一種電性連接方式；圖6B為本發(fā)明發(fā)光二極管芯片的第二種電性連接方式；圖6C為本發(fā)明發(fā)光二極管芯片的第三種電性連接方式；以及圖11為本發(fā)明前后包夾式的發(fā)光二極管封裝結(jié)構(gòu)的另一種封膠方式的剖面圖。
主要元件附圖標記說明
[現(xiàn)有]絕緣基底 1 a導電架23導電接腳203、213正電極區(qū)域200負電極區(qū)域210發(fā)光二極管芯片3a正電極端300a負電極端310熒光膠體4電路板5a導線6a[本發(fā)明]絕緣本體1容置空間10第一層空間101第二層空間102側(cè)端面103、104前端面105、106凹槽11脫模腳12識別凹槽13絕緣本體1b基板單元2電極接腳21、22電極接腳21b、22b電極接腳21c、22c^山 一頓211、221另外一端212、222延伸部2120延伸部2220第一彎折部2121第一彎折部2221第二彎折部2122第二彎折部2222發(fā)光元件3正電極端31負電極端32發(fā)光元件3b正電極端31b負電極端32b 3 c正電極端 3 1 c 負電極端 3 2 c44 ,5 W具體實施方式
請參閱圖2至圖IO所示，其中圖2為本發(fā)明前后包夾式的發(fā)光二 極管封裝結(jié)構(gòu)的流程圖，圖3至圖IO分別為本發(fā)明前后包夾式的發(fā)光 二極管封裝結(jié)構(gòu)的步驟流程示意圖，圖6A至圖6C分別為本發(fā)明發(fā)光 二極管芯片的第一、二、三種電性連接方式。由圖2的流程圖可知， 本發(fā)明提供一種前后包夾式的發(fā)光二極管封裝結(jié)構(gòu)的封裝方法，其步 驟包括首先，請配合圖3及圖4所示，包覆一基板單元2于一絕緣 本體1內(nèi)，為步驟S100。其中，該絕緣本體1具有一容置空間10，并且該容置空間l0 為一階梯狀空間(step-shaped space)。亦即，該容置空間1 0可分成一 第一層空間l01及一形成于該第一層空間10l上端的第二層空間 1 0 2 。其中，該第一層空間1 0 1的轉(zhuǎn)角(corner)為圓邊(circular edge),而該第二層空間1 0 2的轉(zhuǎn)角(corner)為方邊(square edge)。 然而，上述階梯狀空間的界定及該第一層空間1 0 l與該第二層空間1 0 2的轉(zhuǎn)角形狀的界定皆非用以限定本發(fā)明，凡是任何層數(shù)的階梯 狀空間及任何形狀的轉(zhuǎn)角皆為本發(fā)明所保護的范疇。例如該容置空 間l O可為一錐形空間(taper space)(圖未示)。此外，該絕緣本體1的底部具有二個凹槽1l及二個分別設置于 該二個凹槽l 1內(nèi)的脫模腳(ejectingpin) 1 2 ，并且該絕緣本體1的 底部具有一識別凹槽(identification groove) 1 3。另外，該基板單元2具有兩個彼此分離的電極接腳2 1、 2 2， 其中每一個電極接腳2 1 、 2 2的一端2 1 1 、 2 2 1被包覆(covered) 于該絕緣本體l內(nèi)，而每一個電極接腳2 1、 2 2的另外一端2 1 2、2 2 2曝露于該絕緣本體1的外部。此外，該兩個彼此分離的電極接 腳2 1、 22分別為一正電極接腳及一負電極接腳。接下來，請配合圖5所示，容置至少一發(fā)光元件3于該容置空間 1 0內(nèi)并設置該至少一發(fā)光元件3于該基板單元2上，為步驟S102。 其中，該至少一發(fā)光元件3為一發(fā)光二極管芯片。然后，請配合圖6及圖6A所示，電性連接該至少一發(fā)光元件3 于該基板單元2的兩個電極接腳2 1 、 2 2，為步驟S104。以本發(fā)明發(fā)光元件封裝膠體 封裝膠體 錫球 導線
所舉的實施例而言，該至少一發(fā)光元件3的正電極端3l與負電極端 3 2通過一條導線W，以分別電性連接于該電極接腳2 1 (該正電極 接腳)及該電極接腳2 2 (該負電極接腳)。然而，上述該至少一發(fā)光元件3與該基板單元2間的電性連接方 式非用以限定本發(fā)明。凡是任何使得該至少一發(fā)光元件3與該基板單 元2產(chǎn)生電性連接的方法，皆可應用于本發(fā)明。例如請參閱圖6B所示， 一發(fā)光元件3 b設置于該絕緣本體l b上，并且該發(fā)光元件3 b的正電極端3 1 b與負電極端3 2 b通過 二條導線W，以分別電性連接于該電極接腳21b (該正電極接腳) 及該電極接腳2 2 b (該負電極接腳)。例如請參閱圖6C所示， 一發(fā)光元件3 c的正電極端3 1 c與 負電極端3 2 c通過多顆錫球S，以分別電性連接于該電極接腳2 1 c (該正電極接腳)及該電極接腳2 2 c (該負電極接腳)。緊接著，請配合圖7所示，填充一封裝膠體4于該絕緣本體1的 容置空間l 0內(nèi)，為步驟S106，其中該封裝膠體4為一熒光膠體 (fluorescent resin)。以本發(fā)明所舉的實施例而言，該封裝膠體4填充 于該容置空間1 0的第一層空間1 0 1內(nèi)，以覆蓋該至少一發(fā)光元件 3及每一個電極接腳2 1 、 2 2的一端2 11、 2 2 1。然后，請配合圖7及圖8所示，第一次彎折每一個電極接腳2 1、 2 2的另外一端2 12、 2 2 2，借此以前后包夾的方式分別包覆該 絕緣本體1的二相反側(cè)端面(two opposite lateral side faces) 10 3、 10 4，為步驟S108。最后，請配合圖8及圖9所示，第二次彎折每一個電極接腳2 1、 2 2的另外一端2 1 2、 2 2 2以形成一U形狀(U-shaped)，借此以 前后包夾的方式分別包覆該絕緣本體1的兩相反前端面(two opposite front side faces) 10 5、 10 6，為步驟S110。換言之，借助彎折每 一個電極接腳2 1 、 2 2的另外一端2 12、 2 2 2，以前后包夾的 方式分別包覆該絕緣本體l的兩相反側(cè)端面l 0 3、 1 0 4及兩相反 前端面10 5、 106。另外，請配合圖10所示，完成封裝后的發(fā)光二極管封裝結(jié)構(gòu)由該 絕緣本體l、該基板單元2、該發(fā)光元件3及該封裝膠體4所組成。 其中，每一個電極接腳2 1 、 2 2的另外一端2 12、 2 2 2具有一 延伸部(extended portion) 2 12 0、 2 2 2 0 、 一從該延伸部2 1 2 0 、 2 2 2 0向上彎折的第一彎折部(first bended portion) 2 12 1、 2 2 2 1 、及兩個分別從該第一彎折部2 12 1、 2 2 2 1的側(cè)邊彎 折的第二彎折部(second bended portion) 2 12 2、 2 2 2 2，并且 該第一彎折部2 12 1、 2 2 2 1與該第二彎折部2 12 1、 2 2 21組合成該U形狀(U-shaped)。請參閱圖11所示，其為本發(fā)明前后包夾式的發(fā)光二極管封裝結(jié)構(gòu) 的另一種封膠方式的剖面圖。由圖中可知，該封裝膠體4'填充于該 第一層空間l 0 l及該第二層空間l 0 2內(nèi)，以覆蓋該至少一發(fā)光元 件3及每一個電極接腳2 1 、 2 2的一端2 11、 2 2 1 。亦即，該 封裝膠體4'可填滿整個容置空間l Q，因此該封裝膠體4'的高度 與該絕緣殼體1的上表面平行。綜上所述，本發(fā)明通過簡易的兩段式折腳制程，而使得該等電極 接腳2 1 、 2 2以呈現(xiàn)U形狀(U-shaped)的方式包夾該絕緣殼體1 的二相反側(cè)端面(two opposite lateral side faces) 10 3、 1 0 4及兩 相反前端面(two o卯osite front side faces) 10 5、 10 6，以使得本 發(fā)明的發(fā)光二極管封裝結(jié)構(gòu)具有較廣的使用用途(例如本發(fā)明的發(fā) 光二極管封裝結(jié)構(gòu)可選擇任何一面來產(chǎn)生導電效果)。但，以上所述，僅為本發(fā)明最佳的具體實施例之一的詳細說明與 附圖，但本發(fā)明的特征并不局限于此，并非用以限制本發(fā)明，本發(fā)明 的保護范圍應以權(quán)利要求書的范圍為準，凡符合于本發(fā)明保護范圍的 精神與其類似變化的實施例，皆應包含于本發(fā)明的范疇中，任何本領 域技術(shù)人員在本發(fā)明的領域內(nèi)，可輕易思及的變化或修飾皆可涵蓋在 本案的保護范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1、一種前后包夾式的發(fā)光二極管封裝結(jié)構(gòu)，其特征在于，包括一絕緣本體，其具有一容置空間；一基板單元，其具有兩個彼此分離的電極接腳，其中每一個電極接腳的一端被包覆于該絕緣本體內(nèi)，并且每一個電極接腳的另外一端形成U形狀而曝露于該絕緣本體的外部，以前后包夾的方式分別包覆該絕緣本體的二相反側(cè)端面及兩相反前端面；至少一發(fā)光元件，其容置于該容置空間內(nèi)并電性連接于該基板單元的兩個電極接腳；以及一封裝膠體，其填充于該絕緣本體的容置空間內(nèi)。
2、 如權(quán)利要求1所述的前后包夾式的發(fā)光二極管封裝結(jié)構(gòu)，其 特征在于該絕緣本體的底部具有二個凹槽及二個分別設置于該二個 凹槽內(nèi)的脫模腳。
3、 如權(quán)利要求1所述的前后包夾式的發(fā)光二極管封裝結(jié)構(gòu)，其 特征在于該絕緣本體的底部具有一識別凹槽。
4、 如權(quán)利要求1所述的前后包夾式的發(fā)光二極管封裝結(jié)構(gòu)，其 特征在于該容置空間為一錐形空間。
5、 如權(quán)利要求1所述的前后包夾式的發(fā)光二極管封裝結(jié)構(gòu)，其 特征在于該容置空間為一階梯狀空間。
6、 如權(quán)利要求1所述的前后包夾式的發(fā)光二極管封裝結(jié)構(gòu)，其 特征在于該容置空間分成一第一層空間及一形成于該第一層空間上 端的第二層空間。
7、 如權(quán)利要求6所述的前后包夾式的發(fā)光二極管封裝結(jié)構(gòu)，其 特征在于該封裝膠體填充于該容置空間的第一層空間內(nèi)，以覆蓋該 至少一發(fā)光元件及每一個電極接腳的一端。
8、 如權(quán)利要求6所述的前后包夾式的發(fā)光二極管封裝結(jié)構(gòu)，其 特征在于該封裝膠體填充于該第一層空間及該第二層空間內(nèi)，以覆 蓋該至少一發(fā)光元件及每一個電極接腳的一端。
9、 如權(quán)利要求6所述的前后包夾式的發(fā)光二極管封裝結(jié)構(gòu)，其 特征在于該第一層空間的轉(zhuǎn)角為圓邊。
10、如權(quán)利要求6所述的前后包夾式的發(fā)光二極管封裝結(jié)構(gòu)， 其特征在于該第二層空間的轉(zhuǎn)角為方邊。
11、如權(quán)利要求l所述的前后包夾式的發(fā)光二極管封裝結(jié)構(gòu)， 其特征在于該兩個彼此分離的電極接腳分別為一正電極接腳及一負 電極接腳，并且該至少一發(fā)光元件的正電極端與負電極端分別電性連 接于該正電極接腳及該負電極接腳。
12、如權(quán)利要求l所述的前后包夾式的發(fā)光二極管封裝結(jié)構(gòu)， 其特征在于該至少一發(fā)光元件為一發(fā)光二極管芯片。
13、如權(quán)利要求1所述的前后包夾式的發(fā)光二極管封裝結(jié)構(gòu)， 其特征在于該封裝膠體為一熒光膠體。
14、如權(quán)利要求l所述的前后包夾式的發(fā)光二極管封裝結(jié)構(gòu)， 其特征在于每一個電極接腳的另外一端具有一延伸部、 一從該延伸 部向上彎折的第一彎折部、及兩個分別從該第一彎折部的側(cè)邊彎折的 第二彎折部，并且該第一彎折部與該第二彎折部組合成該U形狀。
15、 一種前后包夾式的發(fā)光二極管封裝結(jié)構(gòu)的封裝方法，其特 征在于，包括下列步驟包覆一基板單元于一絕緣本體內(nèi)，其中該絕緣本體具有一容置空 間，并且該基板單元具有兩個彼此分離的電極接腳，其中每一個電極 接腳的一端被包覆于該絕緣本體內(nèi)，而每一個電極接腳的另外一端曝 露于該絕緣本體的外部；容置至少一發(fā)光元件于該容置空間內(nèi)并設置該至少一發(fā)光元件于 該基板單元上；電性連接該至少一發(fā)光元件于該基板單元的兩個電極接腳； 填充一封裝膠體于該絕緣本體的容置空間內(nèi)；以及彎折每一個電極接腳的另外一端，以前后包夾的方式分別包覆該 絕緣本體的兩相反側(cè)端面及兩相反前端面。
16、如權(quán)利要求l 5所述的前后包夾式的發(fā)光二極管封裝結(jié)構(gòu) 的封裝方法，其特征在于該絕緣本體的底部具有二個凹槽及二個分 別設置于該二個凹槽內(nèi)的脫模腳。
17、如權(quán)利要求l 5所述的前后包夾式的發(fā)光二極管封裝結(jié)構(gòu) 的封裝方法，其特征在于該絕緣本體的底部具有一識別凹槽。
18、如權(quán)利要求l 5所述的前后包夾式的發(fā)光二極管封裝結(jié)構(gòu) 的封裝方法，其特征在于該容置空間為一錐形空間。
19、如權(quán)利要求l 5所述的前后包夾式的發(fā)光二極管封裝結(jié)構(gòu) 的封裝方法，其特征在于該容置空間為一階梯狀空間。
20、如權(quán)利要求l 5所述的前后包夾式的發(fā)光二極管封裝結(jié)構(gòu) 的封裝方法，其特征在于該容置空間分成一第一層空間及一形成于 該第一層空間上端的第二層空間。
21、如權(quán)利要求2 O所述的前后包夾式的發(fā)光二極管封裝結(jié)構(gòu) 的封裝方法，其特征在于該封裝膠體填充于該容置空間的第一層空 間內(nèi)，以覆蓋該至少一發(fā)光元件及每一個電極接腳的一端。
22、如權(quán)利要求2 O所述的前后包夾式的發(fā)光二極管封裝結(jié)構(gòu) 的封裝方法，其特征在于該封裝膠體填充于該第一層空間及該第二層空間內(nèi)，以覆蓋該至少一發(fā)光元件及每一個電極接腳的一端。
23、如權(quán)利要求2 O所述的前后包夾式的發(fā)光二極管封裝結(jié)構(gòu) 的封裝方法，其特征在于該第一層空間的轉(zhuǎn)角為圓邊。
24、如權(quán)利要求2 O所述的前后包夾式的發(fā)光二極管封裝結(jié)構(gòu) 的封裝方法，其特征在于該第二層空間的轉(zhuǎn)角為方邊。
25、如權(quán)利要求l 5所述的前后包夾式的發(fā)光二極管封裝結(jié)構(gòu) 的封裝方法，其特征在于該兩個彼此分離的電極接腳分別為一正電極接腳及一負電極接腳，并且該至少一發(fā)光元件的正電極端與負電極 端分別電性連接于該正電極接腳及該負電極接腳。
26、如權(quán)利要求l 5所述的前后包夾式的發(fā)光二極管封裝結(jié)構(gòu) 的封裝方法，其特征在于該至少一發(fā)光元件為一發(fā)光二極管芯片。
27、如權(quán)利要求l 5所述的前后包夾式的發(fā)光二極管封裝結(jié)構(gòu) 的封裝方法，其特征在于該封裝膠體為一熒光膠體。
28、如權(quán)利要求l 5所述的前后包夾式的發(fā)光二極管封裝結(jié)構(gòu) 的封裝方法，其特征在于，該彎折每一個電極接腳的另外一端的步驟 中，更進一步包括第一次彎折每一個電極接腳的另外一端，借此以前后包夾的方式分別包覆該絕緣本體的二相反側(cè)端面；以及第二次彎折每一個電極接腳的另外一端以形成一U形狀，借此以 前后包夾的方式分別包覆該絕緣本體的兩相反前端面。
29、如權(quán)利要求2 8所述的前后包夾式的發(fā)光二極管封裝結(jié)構(gòu)， 其特征在于每一個電極接腳的另外一端具有一延伸部、 一從該延伸部向上彎折的第一彎折部、及兩個分別從該第一彎折部的側(cè)邊彎折的第二彎折部，并且該第一彎折部與該第二彎折部組合成該u形狀。
全文摘要
一種前后包夾式的發(fā)光二極管封裝結(jié)構(gòu)，其包括一絕緣本體、一基板單元、至少一發(fā)光元件及一封裝膠體。該絕緣本體具有一容置空間。該基板單元具有兩個彼此分離的電極接腳，其中每一個電極接腳的一端被包覆(covered)于該絕緣本體內(nèi)，并且每一個電極接腳的另外一端形成U形狀(U-shaped)而曝露于該絕緣本體的外部，以前后包夾的方式分別包覆該絕緣本體的二相反側(cè)端面(two oppositelateral side faces)及兩相反前端面(two opposite front side faces)。該至少一發(fā)光元件容置于該容置空間內(nèi)并電性連接于該基板單元的兩個電極接腳。該封裝膠體填充于該絕緣本體的容置空間內(nèi)。
文檔編號H01L21/02GK101393948SQ20071015219
公開日2009年3月25日 申請日期2007年9月18日 優(yōu)先權(quán)日2007年9月18日
發(fā)明者莊峰輝, 汪秉龍, 黃惠燕, 黃照元 申請人:宏齊科技股份有限公司