專利名稱：一種薄型發(fā)光二極管及其制造方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種發(fā)光二極管及其制造方法，尤其涉及一種薄型發(fā)光二極管 及其制造方法。
背景技術(shù)：
為了能控制薄型發(fā)光二極管(SMD LED),在實(shí)施時(shí)所呈現(xiàn)的光照角度， 一般 而言會(huì)在薄型發(fā)光二極管上設(shè)置透鏡(又稱光罩、透光蓋等)，以使薄型發(fā)光 二極管能散發(fā)出聚光或廣角照射的效果；或者，可在薄型發(fā)光二極管制造時(shí)的 封裝階段，直接令封裝體呈現(xiàn)具有透鏡效果的造型，而免除了透鏡的設(shè)置。
然而，在控制薄型發(fā)光二極管光照角度的過程中，除了對(duì)透鏡或封裝體所 呈現(xiàn)的曲度進(jìn)行控制外，最重要的就是控制光源產(chǎn)生的位置，以使產(chǎn)生的光源 能與透鏡或封裝體的曲度配合，才能令光照角度符合預(yù)期的結(jié)果，而芯片架設(shè) 的高度，直接影響了光源焦距， 一般而言，當(dāng)芯片架設(shè)的越高時(shí)，芯片所產(chǎn)生 的光源較不會(huì)朝四周散射，也因此能產(chǎn)生較集中的光源(光照角度較小、有效照 射距離較遠(yuǎn))。
為了使芯片能夠被架高以呈現(xiàn)出期望的光照角度，現(xiàn)有技術(shù)設(shè)計(jì)出結(jié)構(gòu)復(fù) 雜的金屬支架結(jié)構(gòu)，并且必須在標(biāo)準(zhǔn)的制造過程中增加許多工序，以使芯片能 被架設(shè)在較高的位置，例如
中國臺(tái)灣專利公報(bào)所刊載公告編號(hào)第441045號(hào)(可表面安裝的發(fā)光二極管 封裝體)所示，以特制元件的手段，來產(chǎn)生供芯片架高的結(jié)構(gòu)；其實(shí)施時(shí)先預(yù) 留一腔穴，再在腔穴中另外嵌入一具高度較高的散熱體，以使芯片能夠被架設(shè) 在較高的位置，類似種現(xiàn)有技術(shù)手段由于在制造過程中，必須增加預(yù)留腔穴、 預(yù)制散熱體、置入散熱體、固定散熱體等工序，因此不但容易降低產(chǎn)品的良率， 也增加了許多的制造成本。
此外，中國臺(tái)灣專利公報(bào)所刊載證書號(hào)M279026 (表面粘著型發(fā)光二極管基 座」所示，運(yùn)用多層次結(jié)堆疊的手段，來產(chǎn)生供芯片架高的結(jié)構(gòu)，此種多層次
4結(jié)堆疊的手段在實(shí)施上會(huì)消耗許多的金屬基板，且還必須增加沖壓與組合對(duì)位 等額外工序，也容易造成產(chǎn)品良率降低及增加制造成本的問題。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的主要目的，在于提供一種薄型發(fā)光二極管及其制造方法，以簡化 制造工序、降低產(chǎn)業(yè)成本，控制芯片的架設(shè)高度，并使導(dǎo)熱效果獲得提升。
為達(dá)上述目的，本發(fā)明提供一種薄型發(fā)光二極管的制造方法，其包含下列 步驟
金屬鈑片生成步驟預(yù)制一片狀的金屬鈑片，在所述金屬鈑片的底面形成 至少兩個(gè)平行排列的凸塊；
沖壓金屬支架步驟以沖壓手段在所述金屬鈑片上沖出多個(gè)整齊排列的金 屬支架，每一金屬支架具有一芯片承載部、復(fù)數(shù)個(gè)與所述芯片承載部周緣保持 隔絕間距的導(dǎo)電端子；所述的芯片承載部位于所述凸塊上，其厚度大于導(dǎo)電端 子的厚度，且其底部具有沖壓而成的穴槽、頂部具有一在所述穴槽成型時(shí)向上 推擠而出以供架設(shè)芯片的上凸部；
線架成型步驟以射出成型方式在每一金屬支架上設(shè)置一碗狀基座，并在 所述芯片承載部和所述導(dǎo)電端子的頂面形成一碗狀容置空間，使得所述芯片承 載部的底面與所述穴槽裸露于所述碗狀基座的底面；
固晶步驟將所述芯片設(shè)置在所述芯片承載部的上凸部上；
打線步驟將導(dǎo)線連接在所述芯片與所述導(dǎo)電端子之間；
封裝步驟在所述碗狀容置空間中注入封裝體，以將所述芯片和所述導(dǎo)線 封裝，在所述金屬鈑片上形成多個(gè)整齊排列的薄型發(fā)光二極管；
切斷步驟將每一薄型發(fā)光二極管自所述金屬鈑片上切斷分離。
本發(fā)明還提供了一種薄型發(fā)光二極管，其包含
一金屬支架，具有一芯片承載部、以及復(fù)數(shù)個(gè)與所述芯片承載部保持隔絕 的導(dǎo)電端子；所述芯片承載部的厚度大于所述導(dǎo)電端子的厚度，且其底部具有 沖壓而成的穴槽，其頂部具有一在所述穴槽成型時(shí)向上推擠而出以供架設(shè)芯片 的上凸部；
一碗狀基座，所述碗狀基座射出成型于所述金屬支架，以在所述芯片承載 部和所述導(dǎo)電端子的頂面形成有一碗狀容置空間，所述芯片承載部底面與所述 穴槽裸露在碗狀基座底面；一芯片，設(shè)置在所述芯片承載部上；
導(dǎo)線，連接在所述芯片與所述導(dǎo)電端子之間；
一封裝體，填充在所述碗狀容置空間中，將所述芯片和所述導(dǎo)線封裝。 本發(fā)明還提供了一種薄型發(fā)光二極管的金屬支架構(gòu)造，其具有一芯片承載 部、復(fù)數(shù)個(gè)與所述芯片承載部保持隔絕的導(dǎo)電端子；所述芯片承載部的厚度大 于所述導(dǎo)電端子的厚度，且其底部具有沖壓而成的穴槽，其頂部具有一在所述 穴槽成型時(shí)向上推擠而出的上凸部。
本發(fā)明還提供了一種薄型發(fā)光二極管的線架構(gòu)造，其包括金屬鈑片、至少 兩個(gè)金屬支架、碗狀基座，其中，
所述至少兩個(gè)金屬支架整齊排列，沖設(shè)于所述金屬鈑片上； 所述金屬支架具有一芯片承載部、復(fù)數(shù)個(gè)與芯片承載部保持隔絕的導(dǎo)鬼端 子；所述芯片承載部的厚度大于所述導(dǎo)電端子的厚度，且其底部具有沖壓而成 的穴槽，其頂部具有一在所述穴槽成型時(shí)向上推擠而出的上凸部；
所述碗狀基座，射出成型在所述金屬支架上，以在所述芯片承載部和所述 導(dǎo)電端子的頂面形成一碗狀容置空間，所述芯片承載部的底面與所述穴槽裸露 在所述碗狀基座的底面。
與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明令芯片承載部的底部具有沖壓而成的穴槽，通過 沖壓穴槽的技術(shù)，來簡化制造工序、降低產(chǎn)業(yè)成本，并且還能以控制穴槽沖壓 深度的手段來改變上凸部的凸伸高度，以控制芯片的架設(shè)高度，除此之外，芯 片承載部與芯片之間電熱分離，其穴槽還能增加芯片承載部底面的導(dǎo)熱面積， 以使導(dǎo)熱效果獲得提升，以利產(chǎn)業(yè)發(fā)展。


圖1是本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例所述薄型發(fā)光二極管的制造方法示意圖。
圖2是本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例的金屬鈑片剖視示意圖。
圖3是本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例的金屬支架平面圖。
圖4是本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例的金屬支架局部立體示意圖。
圖5是本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例的線架平面圖。
圖6是本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例的線架局部立體示意圖。
圖7是本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例的薄型發(fā)光二極管剖視圖。
圖8是本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例的薄型發(fā)光二極管底面示意圖。附圖標(biāo)記說明100-金屬鈑片；101-凸塊；10-金屬支架；ll-芯片承載部； 12-導(dǎo)電端子；13-穴槽；14-上凸部；15-凹階部；16-貫孔；20-碗狀基座；21-遮罩體；30-芯片；40-導(dǎo)線；50-封裝體；60-對(duì)位孔。
具體實(shí)施例方式
以下結(jié)合附圖，對(duì)發(fā)明上述的和另外的技術(shù)特征和優(yōu)點(diǎn)作更詳細(xì)的說明。
圖l是本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例所述的薄型發(fā)光二極管的制造方法的示意圖，其 包含下列步驟步驟a:金屬鈑片生成、步驟b:沖壓金屬支架、步驟C:線架 成型、步驟d:固晶、步驟e:打線、步驟f:封裝、以及步驟g:切斷，以獲 得薄型發(fā)光二極管的完成品。
請(qǐng)參閱圖1和圖2，其中圖2是本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例的金屬鈑片的剖視示意圖， 在制造薄型發(fā)光二極管時(shí)，先進(jìn)行步驟a,預(yù)制一具薄片狀的金屬鈑片100，并 在所述金屬鈑片100的底面形成至少兩個(gè)平行排列的凸塊101。
請(qǐng)參閱圖1和圖3、圖4，其中圖3和圖4是本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例的金屬支架 平面圖、局部立體示意圖，在步驟b中，以沖壓手段在所述金屬鈑片IOO上沖 出多個(gè)整齊排列的金屬支架10，以及復(fù)數(shù)個(gè)位于所述金屬鈑片100兩側(cè)的對(duì)位 孔60。
每一金屬支架10具有一芯片承載部11、以及復(fù)數(shù)個(gè)與所述芯片承載部11 周緣保持隔絕間距的導(dǎo)電端子12;所述芯片承載部11位于所述凸塊101上，其 厚度大于所述導(dǎo)電端子12的厚度，且其底部具有沖壓而成的穴槽13、頂部具有 一在所述穴槽13成型時(shí)向上推擠而出以供芯片架設(shè)的上凸部14。
請(qǐng)參閱圖l、圖5和圖6，其中圖5和圖6是本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例的線架平面 圖、局部立體示意圖。
步驟c:以射出成型手段在每一金屬支架10上設(shè)置一碗狀基座20，并在所 述芯片承載部11和所述導(dǎo)電端子12的頂面形成一碗狀容置空間。所述的芯片 承載部11底面與所述穴槽13裸露(可參圖7所示)在所述碗狀基座20底面， 并以沖壓方式令所述導(dǎo)線端子12的末端形成階狀造型，使所述導(dǎo)線端子12末 端底面與所述芯片承載部11底面位于同一基準(zhǔn)面上。
請(qǐng)參閱圖l和圖7，其中圖7是本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例的薄型發(fā)光二極管的剖視 圖，待完成步驟c后，可將芯片30設(shè)置在所述芯片承載部11的上凸部14上， 以完成步驟d;之后再利用導(dǎo)線40連接在所述芯片30與所述導(dǎo)電端子12間，以完成步驟e，在步驟e完成后即可在所述碗狀容置空間中注入封裝體50，以 將所述芯片30和所述導(dǎo)線40封裝，即完成步驟f，并形成多個(gè)整齊排列的薄型 發(fā)光二極管，此時(shí)再進(jìn)行步驟g，將每一薄型發(fā)光二極管的周緣(金屬支架外緣) 切斷分離，即可獲得薄型發(fā)光二極管的完成品。
值得一提的是，上述步驟中，在步驟d中，所述芯片30以電氣隔離方式設(shè) 置在芯片承載部11后，再利用步驟e將所述芯片30與所述導(dǎo)電端子12電連接， 使所述芯片30與所述芯片承載部11電氣隔離但仍可傳導(dǎo)廢熱，即所謂電熱分 離，能更有效的傳導(dǎo)廢熱，并且延長所述芯片30的使用壽命。
請(qǐng)參閱圖7和圖8，圖8是本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例的薄型發(fā)光二極管的底面示意 圖，通過上述步驟加工完成后的薄型發(fā)光二極管，由在所述芯片承載部ll的底 部具有沖壓而成的穴槽13，通過沖壓所述穴槽13的技術(shù)，可在簡單的制造工序 下直接形成上凸部14，以大幅增加所述芯片承載部ll頂面的髙度。其次，所述 碗狀基座20具有一環(huán)設(shè)在所述上凸部14周緣的遮罩體21，以使芯片所產(chǎn)生的 光源更為集中。
除此之外，還能以控制所述穴槽13沖壓深度的手段來改變上凸部14的凸 伸髙度，以控制芯片的架設(shè)高度，而且所述穴槽13還能增加所述芯片承載部11 底面的導(dǎo)熱面積及通風(fēng)效果，以使導(dǎo)熱效果獲得提升。實(shí)施時(shí)，還可在所述穴 槽13內(nèi)填充導(dǎo)熱材料或散熱材料，例如銅、銀、鋁、散熱膏、以及陶瓷鋁板、 氮化鋁等復(fù)合材料，當(dāng)所述芯片30發(fā)光時(shí)，其廢熱可由所述芯片承載部11、所 述穴槽13以及導(dǎo)熱材料或散熱材料向外傳導(dǎo)，以增加整體散熱效果。
請(qǐng)參閱圖4和圖8所示，在本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例中，在所述芯片承載部ll底 部側(cè)邊沖壓有供所述碗狀基座20射出成型時(shí)填充的凹階部15、也在所述導(dǎo)電端 子12上設(shè)置供所述碗狀基座20射出成型時(shí)填充的貫孔16，以使所述碗狀基座 20可在所述金屬支架IO上產(chǎn)生更良好的包夾定位效果。
以上說明對(duì)發(fā)明而言只是說明性的，而非限制性的，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員 理解，在不脫離以下所附權(quán)利要求所限定的精神和范圍的情況下，可做出許多 修改，變化，或等效，但都將落入本發(fā)明的保護(hù)范圍內(nèi)。
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權(quán)利要求
1.一種薄型發(fā)光二極管的制造方法，其特征在于，其包含下列步驟金屬鈑片生成步驟預(yù)制一片狀的金屬鈑片，在所述金屬鈑片的底面形成至少兩個(gè)平行排列的凸塊；沖壓金屬支架步驟以沖壓手段在所述金屬鈑片上沖出多個(gè)整齊排列的金屬支架，每一金屬支架具有一芯片承載部、復(fù)數(shù)個(gè)與所述芯片承載部周緣保持隔絕間距的導(dǎo)電端子；所述的芯片承載部位于所述凸塊上，其厚度大于導(dǎo)電端子的厚度，且其底部具有沖壓而成的穴槽，其頂部具有一在所述穴槽成型時(shí)向上推擠而出以供架設(shè)芯片的上凸部；線架成型步驟以射出成型方式在每一金屬支架上設(shè)置一碗狀基座，并在所述芯片承載部和所述導(dǎo)電端子的頂面形成一碗狀容置空間，使得所述芯片承載部的底面與所述穴槽裸露于所述碗狀基座的底面；固晶步驟將所述芯片設(shè)置在所述芯片承載部的上凸部上；打線步驟將導(dǎo)線連接在所述芯片與所述導(dǎo)電端子之間；封裝步驟在所述碗狀容置空間中注入封裝體，以將所述芯片和所述導(dǎo)線封裝，在所述金屬鈑片上形成多個(gè)整齊排列的薄型發(fā)光二極管；切斷步驟將每一薄型發(fā)光二極管自所述金屬鈑片上切斷分離。
2. —種薄型發(fā)光二極管，其特征在于，其包含一金屬支架，具有一芯片承載部、以及復(fù)數(shù)個(gè)與所述芯片承載部保持隔絕 的導(dǎo)電端子；所述芯片承載部的厚度大于所述導(dǎo)電端子的厚度，且其底部具有 沖壓而成的穴槽，其頂部具有一在所述穴槽成型時(shí)向上推擠而出以供架設(shè)芯片 的上凸部；一碗狀基座，所述碗狀基座射出成型于所述金屬支架，以在所述芯片承載 部和所述導(dǎo)電端子的頂面形成有一碗狀容置空間，所述芯片承載部底面與所述 穴槽裸露在碗狀基座底面；一芯片，設(shè)置在所述芯片承載部上；導(dǎo)線，連接在所述芯片與所述導(dǎo)電端子之間；一封裝體，填充在所述碗狀容置空間中，將所述芯片和所述導(dǎo)線封裝。
3. 如權(quán)利要求2所述的薄型發(fā)光二極管，其特征在于，所述芯片承載部的 側(cè)邊設(shè)置有供射出成型時(shí)填充的凹階部。
4. 如權(quán)利要求2所述的薄型發(fā)光二極管，其特征在于，所述導(dǎo)電端子上設(shè)有供射出成型時(shí)填充的貫孔。
5. 如權(quán)利要求2所述的薄型發(fā)光二極管，其特征在于，所述芯片與所述芯片承載部之間電熱分離。
6. 如權(quán)利要求2所述的薄型發(fā)光二極管，其特征在于，所述穴槽內(nèi)填充有導(dǎo)熱材料或散熱材料。
7. —種薄型發(fā)光二極管的金屬支架構(gòu)造，其特征在于，其具有一芯片承載 部、復(fù)數(shù)個(gè)與所述芯片承載部保持隔絕的導(dǎo)電端子；所述芯片承載部的厚度大 于所述導(dǎo)電端子的厚度，且其底部具有沖壓而成的穴槽，其頂部具有一在所述 穴槽成型時(shí)向上推擠而出的上凸部。
8. 如權(quán)利要求7所述薄型發(fā)光二極管的金屬支架構(gòu)造，其特征在于，所述芯片承載部的底部設(shè)有凹階部。
9. 如權(quán)利要求7所述薄型發(fā)光二極管的金屬支架構(gòu)造，其特征在于，所述 導(dǎo)電端子上設(shè)有貫孔。
10. —種薄型發(fā)光二極管的線架構(gòu)造，其特征在于，其包括金屬鈑片、至 少兩個(gè)金屬支架、碗狀基座，其中，所述至少兩個(gè)金屬支架整齊排列，沖設(shè)于所述金屬鈑片上； 所述金屬支架具有一芯片承載部、復(fù)數(shù)個(gè)與芯片承載部保持隔絕的導(dǎo)電端子；所述芯片承載部的厚度大于所述導(dǎo)電端子的厚度，且其底部具有沖壓而成的穴槽，其頂部具有一在所述穴槽成型時(shí)向上推擠而出的上凸部；所述碗狀基座，射出成型在所述金屬支架上，以在所述芯片承載部和所述導(dǎo)電端子的頂面形成一碗狀容置空間，所述芯片承載部的底面與所述穴槽裸露在所述碗狀基座的底面。
11. 如權(quán)利要求IO所述的薄型發(fā)光二極管的線架構(gòu)造，其特征在于，所述芯片承載部的底部設(shè)有凹階部。
12. 如權(quán)利要求10所述的薄型發(fā)光二極管的線架構(gòu)造，其特征在于，所述 導(dǎo)電端子上設(shè)有貫孔。
13. 如權(quán)利要求10所述的薄型發(fā)光二極管的線架構(gòu)造，其特征在于，所述碗 狀基座具有一環(huán)設(shè)在所述上凸部周緣的遮罩體。
全文摘要
本發(fā)明以一種能令芯片架設(shè)在優(yōu)選高度位置的金屬支架構(gòu)造作為基礎(chǔ)，而運(yùn)用于薄型發(fā)光二極管及其線架，以使薄型發(fā)光二極管能呈現(xiàn)出所需的光照角度；該金屬支架，具有一芯片承載部、復(fù)數(shù)個(gè)與芯片承載部周緣保持隔絕間距的導(dǎo)電端子，該芯片承載部厚度大于導(dǎo)電端子，且其底部具有沖壓而成的穴槽、頂部具有一在穴槽成型時(shí)向上推擠而出以供芯片架設(shè)的上凸部，據(jù)此以通過沖壓穴槽的技術(shù)，來簡化制造工序、降低產(chǎn)業(yè)成本，并且還能以控制穴槽沖壓深度的手段來改變上凸部的凸伸高度，以控制芯片的架設(shè)高度，除此之外，芯片承載部與芯片之間電熱分離，其底面的導(dǎo)熱效果也因穴槽的形成而有所提升。
文檔編號(hào)H01L33/00GK101615644SQ20081012652
公開日2009年12月30日 申請(qǐng)日期2008年6月24日 優(yōu)先權(quán)日2008年6月24日
發(fā)明者陳永華 申請(qǐng)人:陳永華