專利名稱：發(fā)光二極管封裝結(jié)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種發(fā)光二極管封裝結(jié)構(gòu)，尤指一種設(shè)置有保險(xiǎn)絲的發(fā)光二極管封裝 結(jié)構(gòu)。
背景技術(shù)：
由于發(fā)光二極管(LED)具有壽命長、體積小、高耐震性、發(fā)熱度小及耗電量低等優(yōu) 點(diǎn)，因此發(fā)光二極管不僅已被廣泛地應(yīng)用于家電制品、各式儀器的指示燈或光源等小型電 子產(chǎn)品，甚至各種攜帶式或數(shù)組式的大型電子產(chǎn)品中，例如汽車、通訊產(chǎn)業(yè)、交通燈以及戶 外多媒體彩色廣告牌等，皆可發(fā)現(xiàn)發(fā)光二極管的應(yīng)用。一般而言，發(fā)光二極管芯片為電流驅(qū)動(dòng)，因此提供發(fā)光二極管芯片的電源必須具 有穩(wěn)定電流，以驅(qū)使發(fā)光二極管芯片能具有穩(wěn)定的發(fā)光。以往使用發(fā)光二極管芯片僅需提 供小電流即可達(dá)到所需的光強(qiáng)度，然而發(fā)光二極管的應(yīng)用已漸漸朝向高亮度與高功率的方 向發(fā)展，并且一般發(fā)光二極管的應(yīng)用往往不會(huì)僅使用單一發(fā)光二極管芯片，而是將許多發(fā) 光二極管芯片以串聯(lián)或并聯(lián)方式電性連接在電路系統(tǒng)中，利用電路系統(tǒng)來控制發(fā)光二極 管，因此，相較于以往，電路系統(tǒng)需提供較高的電流來驅(qū)動(dòng)發(fā)光二極管芯片。但當(dāng)提高驅(qū)動(dòng) 電流時(shí)，發(fā)光二極管芯片造成短路的機(jī)率也較高。特別是，由于一般電源為電壓源，且各發(fā) 光二極管的電阻值不盡相同，容易使電流忽高忽低，因此當(dāng)系統(tǒng)的電流過高時(shí)，發(fā)光二極管 芯片容易損壞，甚至造成燃燒的意外，因而造成所連接的電路系統(tǒng)也受到損壞。所以為了避 免因發(fā)光二極管的輸入電流提高，而造成發(fā)光二極管芯片損壞且影響所連接的電路系統(tǒng)， 改善發(fā)光二極管封裝結(jié)構(gòu)的電路防護(hù)實(shí)為業(yè)界極需努力的目標(biāo)之一。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的主要目的是提供一種發(fā)光二極管封裝結(jié)構(gòu)，以保護(hù)發(fā)光二極管芯片與其 所連接的電路系統(tǒng)避免受損。為達(dá)上述目的，本發(fā)明提供一種發(fā)光二極管封裝結(jié)構(gòu)，其包含有導(dǎo)線架、設(shè)置于所 述導(dǎo)線架上的發(fā)光二極管芯片、設(shè)置于所述導(dǎo)線架上并與所述導(dǎo)線架電性連接的保險(xiǎn)絲以 及封裝膠體。所述保險(xiǎn)絲以串聯(lián)方式與所述發(fā)光二極管芯片電性連接，所述封裝膠體包覆 所述發(fā)光二極管芯片、所述保險(xiǎn)絲及至少部分所述導(dǎo)線架。本發(fā)明提供一種具有保險(xiǎn)絲的發(fā)光二極管封裝結(jié)構(gòu)，并且以串聯(lián)方式電性連接保 險(xiǎn)絲與發(fā)光二極管芯片，可以有效避免發(fā)光二極管芯片與其所連接的電路系統(tǒng)具有過高的 電流通過，以保護(hù)發(fā)光二極管封裝機(jī)構(gòu)安全穩(wěn)定的工作。


圖1為本發(fā)明第一個(gè)實(shí)施例中的發(fā)光二極管封裝結(jié)構(gòu)的剖面示意圖；圖2為本發(fā)明第一個(gè)實(shí)施例中的發(fā)光二極管封裝結(jié)構(gòu)的俯視圖；圖3為芯片保險(xiǎn)絲的俯視圖4為自復(fù)式保險(xiǎn)絲的剖面結(jié)構(gòu)示意圖；圖5為本發(fā)明第二個(gè)實(shí)施例中的發(fā)光二極管封裝結(jié)構(gòu)的俯視圖。圖6為本發(fā)明第三個(gè)實(shí)施例中的發(fā)光二極管封裝結(jié)構(gòu)的俯視圖。附圖標(biāo)記說明50發(fā)光二極I 封裝結(jié)構(gòu)52導(dǎo)線架
54發(fā)光二極I 芯片54Α正極
54B負(fù)極56保險(xiǎn)絲
56A第一電極56Β第二電極
58第一引腳60第二引腳
62承載部64金屬導(dǎo)線
66封裝膠體70芯片保險(xiǎn)絲
72基板74Α第一電極
74B第二電極76低熔點(diǎn)金屬導(dǎo)電墊
80自復(fù)式保險(xiǎn)絲82導(dǎo)電高分子層
84電極100發(fā)光二極管封裝結(jié)構(gòu)
150發(fā)光二極I 封裝結(jié)構(gòu)
具體實(shí)施例方式請參考圖1與圖2，圖1為本發(fā)明的第一個(gè)實(shí)施例中的發(fā)光二極管封裝結(jié)構(gòu)的剖 面示意圖，圖2為本發(fā)明的第一個(gè)實(shí)施例中的發(fā)光二極管封裝結(jié)構(gòu)的俯視圖。如圖1與圖 2所示，發(fā)光二極管封裝結(jié)構(gòu)50包含有導(dǎo)線架52、發(fā)光二極管芯片54以及保險(xiǎn)絲56，所述 導(dǎo)線架52具有第一引腳58、第二引腳60以及連接于所述第一引腳58上的承載部62。所 述發(fā)光二極管芯片54具有正極54A與負(fù)極54B，并且都設(shè)置于所述導(dǎo)線架52的承載部62 上。另外，在本實(shí)施例中，所述保險(xiǎn)絲56設(shè)置于所述導(dǎo)線架52的第二引腳60上，所述保險(xiǎn) 絲56的第一電極56A電性連接發(fā)光二極管芯片54的正極54A，而保險(xiǎn)絲56的第二電極56B 電性連接導(dǎo)線架52的第二引腳60。此外，如圖2所示，所述發(fā)光二極管封裝結(jié)構(gòu)50另包含有復(fù)數(shù)條金屬導(dǎo)線64，可用 于電性連接所述保險(xiǎn)絲56、所述發(fā)光二極管芯片54以及所述導(dǎo)線架52。所述金屬導(dǎo)線64 的材料可為金(Au)，但不限于此。在本實(shí)施例中，所述金屬導(dǎo)線64可利用焊線接合(wire bonding)方式電性連接所述發(fā)光二極管芯片54的正極54A與保險(xiǎn)絲56的第一電極56A、 電性連接保險(xiǎn)絲56的第二電極56B與導(dǎo)線架52的第二引腳60，以及電性連接所述發(fā)光二 極管芯片54的負(fù)極54B與導(dǎo)線架52的第一引腳58，使所述發(fā)光二極管芯片54與所述保險(xiǎn) 絲56以串聯(lián)方式電性連接于所述導(dǎo)線架52的第一引腳58與第二引腳60之間。但本發(fā)明 并不限于上述的電路連接方式，圖2的所述發(fā)光二極管芯片54的正極54A與負(fù)極54B的位 置可互相調(diào)換，因此本發(fā)明亦可利用所述金屬導(dǎo)線64電性連接所述發(fā)光二極管芯片54的 負(fù)極54B與保險(xiǎn)絲56的第一電極、電性連接所述保險(xiǎn)絲56的第二電極與導(dǎo)線架52的第一 引腳58，以及電性連接所述發(fā)光二極管芯片54的正極54A與導(dǎo)線架52的第二引腳60。如圖1所示，所述發(fā)光二極管封裝結(jié)構(gòu)50另包含有封裝膠體66，所述封裝膠體66 包覆部分導(dǎo)線架52的第一引腳58與第二引腳60、所述導(dǎo)線架52的承載部62、所述發(fā)光二極管芯片54、所述保險(xiǎn)絲56以及所述金屬導(dǎo)線64，可有效保護(hù)所述發(fā)光二極管芯片54與 所述保險(xiǎn)絲56，并且保護(hù)所述金屬導(dǎo)線64與所述發(fā)光二極管芯片54、所述保險(xiǎn)絲56以及 所述導(dǎo)線架52的電性連結(jié)，以避免所述發(fā)光二極管封裝結(jié)構(gòu)50無法運(yùn)作，但本發(fā)明并不限 于此封裝形式，所述封裝膠體66亦可僅包覆部分導(dǎo)線架，且圍繞所述發(fā)光二極管芯片54、 保險(xiǎn)絲56以及金屬導(dǎo)線64，以保護(hù)所述封裝膠體所圍繞的組件避免受外界觸碰而損傷。所 述封裝膠體66的材料可為環(huán)氧樹脂、硅樹脂或聚酰胺等材質(zhì)所構(gòu)成。值得注意的是，所述保險(xiǎn)絲56以串聯(lián)方式與所述發(fā)光二極管芯片54電性連接，當(dāng) 電路系統(tǒng)提供過高電流時(shí)，可借助通過的電流超過所述保險(xiǎn)絲56的額定電流值，使所述保 險(xiǎn)絲56內(nèi)部的電路被熔斷，而發(fā)揮保護(hù)作用，以避免所述發(fā)光二極管芯片54因過高的電流 通過而造成損壞或燃燒。在本實(shí)施例中，所述保險(xiǎn)絲56優(yōu)選地為芯片保險(xiǎn)絲，但并不以此 為限。請參考圖3，圖3為芯片保險(xiǎn)絲的俯視結(jié)構(gòu)示意圖。如圖3所示，芯片保險(xiǎn)絲70包 含有基板72、第一電極74A、第二電極74B以及設(shè)置于基板72上的低熔點(diǎn)金屬導(dǎo)線墊76， 其中第一電極74A與第二電極74B設(shè)置于基板72上，且所述第一電極74A與所述第二電極 74B由所述低熔點(diǎn)金屬導(dǎo)線墊76電性連接在一起。所述基板72的材料優(yōu)選地為硅，但不以 此為限。此外，由于所述低熔點(diǎn)金屬導(dǎo)線墊76具有低熔點(diǎn)，且電路系統(tǒng)提供的電流通過所 述低熔點(diǎn)金屬導(dǎo)線墊76會(huì)產(chǎn)生一定溫度，當(dāng)此溫度達(dá)到低熔點(diǎn)時(shí)，所述低熔點(diǎn)金屬導(dǎo)線墊 76會(huì)熔解而產(chǎn)生斷路。并且，所述低熔點(diǎn)金屬導(dǎo)線墊76的寬度可依照所需負(fù)荷的電流大小 來加以調(diào)整。不過本發(fā)明的保險(xiǎn)絲并不僅限于芯片保險(xiǎn)絲，而另可為自復(fù)式保險(xiǎn)絲。請參 考第4圖，第4圖為自復(fù)式保險(xiǎn)絲之剖面結(jié)構(gòu)示意圖。如圖4所示，自復(fù)式保險(xiǎn)絲80包含有導(dǎo)電高分子層82以及二個(gè)設(shè)置于導(dǎo)電高分 子層82兩側(cè)的電極84，當(dāng)電流超過所述自復(fù)式保險(xiǎn)絲80所能承受的負(fù)載電流時(shí)，所述自復(fù) 式保險(xiǎn)絲80的溫度會(huì)上升，使得所述導(dǎo)電高分子層82內(nèi)部的高分子產(chǎn)生斷鏈，而由導(dǎo)體轉(zhuǎn) 為絕緣體。而當(dāng)溫度下降后，所述導(dǎo)電高分子層82會(huì)再轉(zhuǎn)回導(dǎo)體狀態(tài)，因此，可避免過高的 電流通過所述發(fā)光二極管芯片54。由于本發(fā)明的保險(xiǎn)絲的設(shè)置位置并不限于上述實(shí)施例，為了更清楚說明本發(fā)明的 發(fā)光二極管封裝結(jié)構(gòu)，請參考圖5至圖6，圖5為本發(fā)明第二個(gè)實(shí)施例中的發(fā)光二極管封裝 結(jié)構(gòu)的俯視圖，圖6為本發(fā)明第三個(gè)實(shí)施例中的發(fā)光二極管封裝結(jié)構(gòu)的俯視圖。并且，為了 簡化說明，相同的組件使用相同符號，且與第一個(gè)實(shí)施例相同的結(jié)構(gòu)，將不再贅述。如圖5 所示，相較于第一個(gè)實(shí)施例，第二個(gè)實(shí)施例的發(fā)光二極管封裝結(jié)構(gòu)100的保險(xiǎn)絲56設(shè)置于 所述導(dǎo)線架52的承載部62上，且所述保險(xiǎn)絲56設(shè)置于所述發(fā)光二極管芯片54的一側(cè)，并 不與所述發(fā)光二極管芯片54接觸。另外，如圖6所示，相較于第一個(gè)實(shí)施例，第三個(gè)實(shí)施例 的發(fā)光二極管封裝結(jié)構(gòu)150的保險(xiǎn)絲56設(shè)置于所述導(dǎo)線架52的第一引腳58上，且所述保 險(xiǎn)絲56的第一電極56A電性連接至第一引腳58，而所述保險(xiǎn)絲56的第二電極56B則電性 連接發(fā)光二極管芯片54的正極54A。所述發(fā)光二極管芯片54的負(fù)極54B則電性連接至第 二引腳60。然而，本發(fā)明并不限于此，所述正極54A與所述負(fù)極54B的位置亦可互相調(diào)換。綜上所述，本發(fā)明提供一種具有保險(xiǎn)絲的發(fā)光二極管封裝結(jié)構(gòu)，并且以串聯(lián)方式 電性連接保險(xiǎn)絲與發(fā)光二極管芯片，可保護(hù)發(fā)光二極管芯片不具有過高的電流通過，以避 免發(fā)光二極管芯片因電流過高產(chǎn)生燃燒而損壞電路系統(tǒng)。
以上所述僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已，并不用以限制本發(fā)明，凡在本發(fā)明的精 神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
一種發(fā)光二極管封裝結(jié)構(gòu)，其特征在于，包括導(dǎo)線架；發(fā)光二極管芯片，設(shè)置于所述導(dǎo)線架上；保險(xiǎn)絲，設(shè)置于所述導(dǎo)線架上并與所述導(dǎo)線架電性連接，且所述保險(xiǎn)絲以串聯(lián)方式與所述發(fā)光二極管芯片電性連接；以及封裝膠體，包覆所述發(fā)光二極管芯片、所述保險(xiǎn)絲及至少部分所述導(dǎo)線架。
2.如權(quán)利要求1所述的發(fā)光二極管封裝結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述保險(xiǎn)絲為芯片保險(xiǎn)絲， 所述芯片保險(xiǎn)絲包含有基板，以及設(shè)置于該基板上的低熔點(diǎn)金屬導(dǎo)線墊。
3.如權(quán)利要求1所述的發(fā)光二極管封裝結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述保險(xiǎn)絲為自復(fù)式保險(xiǎn)絲。
4.如權(quán)利要求3所述的發(fā)光二極管封裝結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述自復(fù)式保險(xiǎn)絲包含有 導(dǎo)電高分子層以及設(shè)置于所述導(dǎo)電高分子層兩側(cè)的電極。
5.如權(quán)利要求1所述的發(fā)光二極管封裝結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述發(fā)光二極管封裝結(jié)構(gòu) 還包括有復(fù)數(shù)條金屬導(dǎo)線，用于電性連接所述保險(xiǎn)絲、所述發(fā)光二極管芯片以及所述導(dǎo)線^K O
6.如權(quán)利要求1所述的發(fā)光二極管封裝結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述導(dǎo)線架具有第一引腳、 第二引腳，以及連接于所述第一引腳上的承載部，所述發(fā)光二極管芯片設(shè)置于所述承載部 上。
7.如權(quán)利要求6所述的發(fā)光二極管封裝結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述發(fā)光二極管芯片的正 極電性連接所述保險(xiǎn)絲的第一電極，所述保險(xiǎn)絲的第二電極電性連接所述導(dǎo)線架的第二引 腳，所述發(fā)光二極管芯片的負(fù)極電性連接所述導(dǎo)線架的所述第一引腳。
8.如權(quán)利要求6所述的發(fā)光二極管封裝結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述發(fā)光二極管芯片的負(fù) 極電性連接所述保險(xiǎn)絲的第一電極，所述保險(xiǎn)絲的第二電極電性連接所述導(dǎo)線架的所述第 二引腳，所述發(fā)光二極管芯片的正極電性連接所述導(dǎo)線架的所述第一引腳。
9.如權(quán)利要求6所述的發(fā)光二極管封裝結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述保險(xiǎn)絲設(shè)置于所述導(dǎo) 線架的所述第二引腳上。
10.如權(quán)利要求6所述的發(fā)光二極管封裝結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述保險(xiǎn)絲設(shè)置于所述導(dǎo) 線架的所述承載部上。
11.如權(quán)利要求6所述的發(fā)光二極管封裝結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述保險(xiǎn)絲設(shè)置于所述導(dǎo) 線架的所述第一引腳上。全文摘要
本發(fā)明涉及一種發(fā)光二極管封裝結(jié)構(gòu)，尤指一種設(shè)置有保險(xiǎn)絲的發(fā)光二極管封裝結(jié)構(gòu)。本發(fā)明的發(fā)光二極管封裝結(jié)構(gòu)，包含有導(dǎo)線架、設(shè)置于導(dǎo)線架上的發(fā)光二極管芯片、設(shè)置于導(dǎo)線架上并與導(dǎo)線架電性連接的保險(xiǎn)絲以及封裝膠體，其中保險(xiǎn)絲以串聯(lián)方式與發(fā)光二極管芯片電性連接，可以有效避免發(fā)光二極管芯片與其所連接的電路系統(tǒng)具有過高的電流通過，以保護(hù)發(fā)光二極管封裝機(jī)構(gòu)安全穩(wěn)定的工作。
文檔編號H01L33/00GK101908586SQ20091020317
公開日2010年12月8日 申請日期2009年6月3日 優(yōu)先權(quán)日2009年6月3日
發(fā)明者翁思淵 申請人:億光電子工業(yè)股份有限公司