專利名稱：薄型發(fā)光二極管的線架構(gòu)造的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種發(fā)光二極管的線架結(jié)構(gòu)，尤其涉及一種薄型發(fā)光二極 管的線架結(jié)構(gòu)。
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
本實(shí)用新型的主要目的，在提供薄型發(fā)光二極管的芯片架設(shè)技術(shù)，為達(dá)上 述目的，本實(shí)用新型提供一種薄型發(fā)光二極管的制造方法，以在過程中產(chǎn)生獨(dú) 特的金屬支架構(gòu)造，并以所述金屬支架構(gòu)造做為基礎(chǔ)，而運(yùn)用于薄型發(fā)光二極 管及其線架結(jié)構(gòu)。
薄型發(fā)光二極管的制造方法，包含下列步驟
(A) 金屬鈑片生成預(yù)制一具薄片狀的金屬鈑片(料帶)，并令金屬鈑片的底 面形成若平行排列的下凸塊。
(B) 沖壓金屬支架以沖壓手段在金屬鈑片上沖出多個(gè)整齊排列的金屬支 架，令每一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，所述芯片承載部位在凸塊上，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，即可透過芯片穴槽成型的手段，來直接增加、控制芯片承載部頂 端的高度。
(C) 線架成型以射出成型方式在每一金屬支架上設(shè)置一碗狀基座，且在芯 片承載部及導(dǎo)電端子的頂面形成一碗狀容置空間，并令芯片承載部底面與穴槽 裸露在碗狀基座底面，且以沖壓方式在導(dǎo)線端子的末端形成階狀造型，使導(dǎo)線 端子末端底面與芯片承載部底面位在同一基準(zhǔn)面上。
(D) 固晶將芯片設(shè)置在芯片承載部的上凸部上。
(E) 打線將導(dǎo)線連接在芯片與導(dǎo)電端子之間。
(F) 封裝在碗狀容置空間中注入封裝體，以將前述芯片及導(dǎo)線封裝，即可 在金屬鈑片上形成多個(gè)整齊排列的薄型發(fā)光二極管。
(G) 切斷將薄型發(fā)光二極管的周緣(金屬支架外緣)自金屬鈑片上切斷分 離，即可獲得薄型發(fā)光二極管的完成品。
在前述制程進(jìn)行時(shí)，可在芯片承載部底部側(cè)邊設(shè)置有供碗狀基座射出成型 時(shí)填充的凹階部、也在導(dǎo)電端子上設(shè)置有供碗狀基座射出成型時(shí)填充的貫孔， 以使碗狀基座可以對(duì)金屬支架上上的芯片承載部及導(dǎo)電端子產(chǎn)生更良好的包夾 定位效果；再者，所述碗狀基座可具有一環(huán)設(shè)在上凸部周緣的遮罩體，以使芯片所產(chǎn)生的光源更為集中。
相較于先前技術(shù)，本實(shí)用新型令芯片承載部的底部具有沖壓而成的穴槽， 透過沖壓穴槽的技術(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是本實(shí)用新型優(yōu)選實(shí)施例薄型發(fā)光二極管的制造方法示意圖。 圖2是本實(shí)用新型優(yōu)選實(shí)施例的金屬鈑片剖視示意圖。 圖3是本實(shí)用新型優(yōu)選實(shí)施例的金屬支架平面圖。
圖4是本實(shí)用新型優(yōu)選實(shí)施例的金屬支架局部立體示意圖。
圖5是本實(shí)用新型優(yōu)選實(shí)施例的線架平面圖。
圖6是本實(shí)用新型優(yōu)選實(shí)施例的線架局部立體示意圖。
圖7是本實(shí)用新型優(yōu)選實(shí)施例的薄型發(fā)光二極管剖視圖。
圖8是本實(shí)用新型優(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；lOl-凸塊；10-金屬支架；11-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)施方式
以下結(jié)合附圖，對(duì)實(shí)用新型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1是本實(shí)用新型優(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是本實(shí)用新型優(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是本實(shí)用新型優(yōu)選實(shí)施例的金支架平面圖、局部立體示意圖，在步驟b中，以沖壓手段在所述金屬鈑片100
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是本實(shí)用新型優(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ll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是本實(shí)用新型優(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是本實(shí)用新型優(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頂面的高度。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
伸高度，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、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、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，在本實(shí)用新型優(yōu)選實(shí)施例中，在所述芯片承載部 11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10上產(chǎn)生更良好的包夾定位效果。
以上說明對(duì)實(shí)用新型而言只是說明性的，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，但都將落入本實(shí)用新型的保護(hù)范圍內(nèi)。
權(quán)利要求1. 一種薄型發(fā)光二極管，其特征在于，其包含一金屬支架，包括一芯片承載部、以及復(fù)數(shù)個(gè)與芯片承載部周緣保持隔絕的導(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)電端子的頂面形成一碗狀容置空間，所述芯片承載部底面與所述穴槽裸露在所述碗狀基座的底面；一芯片，設(shè)置于所述芯片承載部上；導(dǎo)線，連接在所述芯片與所述導(dǎo)電端子之間；一封裝體，填充于碗狀容置空間中。
2. 如權(quán)利要求l所述的薄型發(fā)光二極管，其特征在于，所述芯片承載部的 底部側(cè)邊設(shè)置有供射出成型時(shí)填充的凹階部。
3. 如權(quán)利要求l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) 置有供射出成型時(shí)填充的貫孔。
4. 如權(quán)利要求l所述的薄型發(fā)光二極管，其特征在于，所述碗狀基座具有 一環(huán)設(shè)于所述上凸部周緣的遮罩體。
5. 如權(quán)利要求l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、散熱材料。
6. 如權(quán)利要求l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。
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、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所述的薄型發(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側(cè)邊設(shè)置有凹階部。
9. 如權(quán)利要求7所述的薄型發(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)置有貫孔。
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 芯片承載部的底部側(cè)邊設(shè)置有凹階部。
12. 如權(quán)利要求IO所述的線架構(gòu)造，其特征在于，所述導(dǎo)電端子上設(shè)置有 貫孔。
13. 如權(quán)利要求IO所述薄型發(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)于所述上凸部周緣的遮罩體。
專利摘要本實(shí)用新型提供了一種以一種能令芯片架設(shè)在最佳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；所述金屬支架具有一芯片承載部、復(fù)數(shù)個(gè)與芯片承載部周緣保持隔絕間距的導(dǎo)電端子，所述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、頂部具有一于穴槽成型時(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，以控制芯片之架設(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)H01L21/48GK201247781SQ20082012662
公開日2009年5月27日 申請(qǐng)日期2008年6月25日 優(yōu)先權(quán)日2008年6月25日
發(fā)明者陳永華 申請(qǐng)人:陳永華