專利名稱：發(fā)光二極管封裝構造的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種發(fā)光二極管封裝構造，特別是涉及一種通過設置多個凸出部使透光封裝部的表面形成凹凸不平的形狀的發(fā)光二極管封裝構造。
背景技術：
液晶顯示器(liquid crystal display, LCD)是利用液晶材料的特性來顯示圖像的一種平板顯示裝置(flat panel display，F(xiàn)PD)，其相較于其他顯示裝置而言更具輕薄、 低驅動電壓及低功耗等優(yōu)點，已經(jīng)成為整個消費市場上的主流產(chǎn)品。然而，液晶顯示器的液晶材料無法自主發(fā)光，必須借助外在提供光源，因此液晶顯示器中需另設背光模塊以提供所需的光源。一般而言，背光模塊可分為側入式背光模塊和直下式背光模塊兩種形式。已知背光模塊主要是以冷陰極熒光燈管(CCFL)、熱陰極熒光燈管(HCFL)及半導體發(fā)光元件作為光源，而半導體發(fā)光元件主要又是利用發(fā)光二極管(LED)進行發(fā)光，其相較于陰極熒光燈管更為省電節(jié)能、使用壽命更長，且體積更為輕巧，因而有逐漸取代陰極熒光燈管的趨勢。現(xiàn)今，發(fā)光二極管多以芯片的形式進行半導體封裝，以作成發(fā)光二極管封裝構造， 最后再與背光模塊的固定板接合。而發(fā)光二極管產(chǎn)品封裝構造的類型，有根據(jù)發(fā)光顏色、晶粒材料、發(fā)光亮度、尺寸大小等情況特征來分類的。單個晶粒一般構成點光源，多個晶粒組裝一般可構成面光源和線光源，作信息、狀態(tài)指示及顯示用。發(fā)光顯示器也是用多個晶粒， 通過晶粒的串聯(lián)或并聯(lián)連接與合適的光學結構組合而成的，構成發(fā)光顯示器的發(fā)光段和發(fā)光點。其中，表面粘著封裝型的LED(SMD-LED)是貼于電路板表面，適合表面接著技術(SMT) 加工，因為可進行回流焊，可以解決亮度、視角、平整度、可靠性、一致性等問題。并且，其采用了更輕的PCB板和反射層材料，改進后去掉了直插LED較重的碳鋼材料引腳，使顯示反射層需要填充的環(huán)氧樹脂更少，表面粘著封裝LED可輕易地將產(chǎn)品重量減輕一半，最終使應用更加完美。因此，表面粘著封裝LED已逐漸替代了引腳式LED，應用設計更靈活，特別是在 LED顯示市場中占有一定的份額，有加速發(fā)展趨勢。請參照圖1，圖1揭示一種現(xiàn)有發(fā)光二極管封裝構造的剖視圖。如圖1所示，一種現(xiàn)有發(fā)光二極管封裝構造90包含一殼體91、一第一電極片92、一第二電極片93、一發(fā)光二極管芯片94及一透光封裝部95。所述殼體91的上表面設有一凹部911 ；所述第一電極片92的一部分設于所述凹部911的底部，另一部份延伸至所述殼體91外，以使用于與外部的電性連接。所述第二電極片93的一部分設于所述凹部911的底部，另一部份延伸至所述殼體91外，以使用于與外部的電性連接。所述發(fā)光二極管芯片94具有第一電極(未標示) 及第二電極(未標示)，該發(fā)光二極管芯片94設于所述凹部911之內(nèi)，其第一電極電性連接于所述第一電極片92上，其第二電極通過一第一引線96電性連接于所述第二電極片93 ； 所述透光封裝部95封裝所述凹部911，并且封裝所述凹部911內(nèi)的各元件，所述發(fā)光二極管芯片94的光線能通過所述透光封裝部95向上方發(fā)射。在現(xiàn)有的所述發(fā)光二極管封裝構造90中，所述殼體91在設計上預期理想的所述
3透光封裝部95的表面是呈水平的。然而，由于所述透光封裝部95的材質硬化后的收縮，加上所述殼體91的凹部911邊緣對透光封裝部95的表面張力的作用，實際上所述透光封裝部95的表面在其中心部是呈現(xiàn)凹陷的狀態(tài)。由于所述透光封裝部95的折射率大于空氣的折射率，在光線由內(nèi)向外經(jīng)過所述透光封裝部95表面與空氣的交界面時，會有部份的光線發(fā)生全反射的現(xiàn)象。即使這些發(fā)生全反射的光線，經(jīng)過所述凹部911壁面的反射后，再從所述透光封裝部95射出，這樣都會使光線發(fā)生衰減，影響了光線的出光率。請參照圖2，圖2揭示另一種現(xiàn)有發(fā)光二極管封裝構造的剖視圖。如圖2所示，圖 2的發(fā)光二極管封裝構造90 ’與圖1的發(fā)光二極管封裝構造90大致相同，不同之處在于圖 2的發(fā)光二極管封裝構造90’的透光封裝部95’具有一凸透鏡的設計，這樣避免了上述光線因為全反射的作用而發(fā)生衰減的情況，并可更有效率地以大視角將光線射出。然而，這將提高所述透光封裝部95’的制作成本。并且，由于所述透光封裝部95’凸出所述殼體91’，不利于所述發(fā)光二極管封裝構造90’的后續(xù)SMT或其他制造工藝。故，有必要提供一種發(fā)光二極管封裝構造，以解決現(xiàn)有技術所存在的問題。

發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的主要目的是提供一種發(fā)光二極管封裝構造，其通過將多個凸出部設于殼體的凹部內(nèi)或在所述殼體的邊緣上，以使透光封裝部的表面具有凹凸不平的形狀，增加了光線的擴散角度及提高光線的出光效率。本發(fā)明的另一目的是提供一種發(fā)光二極管封裝構造，其通過多個凸出部不同的排列的方式，進一步改變及控制發(fā)光二極管封裝構造發(fā)射光線的視角，使適用于不同的使用需求。本發(fā)明的另一目的是提供一種發(fā)光二極管封裝構造，其通過凸出部或凸臺的設置，使有利于以吸頭吸附的方式來取放，使適用于一般表面接著技術的制造工藝。為達上述目的，本發(fā)明提供一種發(fā)光二極管封裝構造，其包含一殼體，所述殼體具有一凹部及多個凸出部；一發(fā)光二極管芯片，設于所述殼體的凹部之內(nèi)；及一透光封裝部，封裝所述殼體的凹部，并包覆所述凹部內(nèi)的所述發(fā)光二極管芯片， 所述透光封裝部具有凹凸不平的表面。在本發(fā)明的一實施例中，所述多個凸出部位于所述凹部內(nèi)，且該凸出部的高度高于所述殼體的邊緣。在本發(fā)明的一實施例中，所述透光封裝部封裝所述凸出部。在本發(fā)明的一實施例中，所述多個凸出部呈錐體狀，相對于所述發(fā)光二極管芯片呈圓形陣列排列或鏡面對稱排列。在本發(fā)明的一實施例中，所述多個凸出部呈板狀，相對于所述發(fā)光二極管芯片呈鏡面對稱排列。在本發(fā)明的一實施例中，所述殼體另包含至少一凸臺，所述凸臺的高度高于所述多個凸出部的高度。 在本發(fā)明的一實施例中，所述凸出部的表面具有一反射層。
在本發(fā)明的一實施例中，所述凸出部設于所述殼體的邊緣上。
在本發(fā)明的一實施例中，所述多個凸出部呈中央最高兩側低的多階梯狀排列。在本發(fā)明的一實施例中，所述多個凸出部呈放射狀排列。本發(fā)明提供一種發(fā)光二極管封裝構造，其包含一殼體、一發(fā)光二極管芯片及一透光封裝部。所述殼體具有一凹部及多個凸出部，所述發(fā)光二極管芯片設于所述凹部，并包覆所述凹部內(nèi)的所述透光封裝部，所述多個凸出部設于所述凹部內(nèi)或在所述殼體的邊緣上。 本發(fā)明通所述多個凸出部以使所述透光封裝部的表面形成凹凸不平的形狀，從而增加了光線的擴散角度及提高光線的出光效率。

圖1 一種現(xiàn)有發(fā)光二極管封裝構造的剖視圖。圖2 另一種現(xiàn)有發(fā)光二極管封裝構造的剖視圖。圖3A 本發(fā)明發(fā)光二極管封裝構造的第一實施例的殼體與發(fā)光二極管芯片的立體示意圖。圖3B 本發(fā)明發(fā)光二極管封裝構造的第一實施例的剖視圖。圖4 本發(fā)明發(fā)光二極管封裝構造的第二實施例的殼體與發(fā)光二極管芯片的立體示意圖。圖5 本發(fā)明發(fā)光二極管封裝構造的第三實施例的殼體與發(fā)光二極管芯片立體示意圖。圖6A 本發(fā)明發(fā)光二極管封裝構造的第四實施例的殼體與發(fā)光二極管芯片的立體示意圖。圖6B 本發(fā)明發(fā)光二極管封裝構造的第四實施例的剖視圖。圖7 本發(fā)明發(fā)光二極管封裝構造的第五實施例的殼體與發(fā)光二極管芯片的立體示意圖。圖8 本發(fā)明發(fā)光二極管封裝構造的第六實施例的殼體與發(fā)光二極管芯片的立體示意圖。
具體實施方式為讓本發(fā)明上述目的、特征及優(yōu)點更明顯易懂，下文特舉本發(fā)明較佳實施例，并配合附圖，作詳細說明。其中，為了能更清楚的表示發(fā)光二極管封裝構造的主要部份，本發(fā)明附圖中的立體示意圖都是以簡化的方式來表示其主要特征。請同時參照圖3A及圖3B，圖3A為本發(fā)明發(fā)光二極管封裝構造的第一實施例的殼體與發(fā)光二極管芯片的立體示意圖；圖3B為本發(fā)明發(fā)光二極管封裝構造的第一實施例的剖視圖。所述發(fā)光二極管封裝構造10包含一殼體11、一第一電極片12、一第二電極片13、 一發(fā)光二極管芯片14及一透光封裝部15。所述殼體11具有一凹部111，所述凹部111是一凹陷構造，其形狀可依產(chǎn)品需求而對應調(diào)整。所述殼體11還包含多個凸出部16，所述多個凸出部16設于所述殼體11的凹部111的底面上，所述凸出部16呈圓周排列。優(yōu)選的，所述多個凸出部16是呈錐體狀，且其高度高于所述殼體11的邊緣，所述凸出部16的表面具有一反射層(圖未示)。所述第一電極片12的一部分設于所述殼體11內(nèi)，其另一部份延伸至所述殼體11外，以用于與外部的電性連接。所述第二電極片13的一部分設于所述殼體11內(nèi)，其另一部份延伸至所述殼體11外，以用于與外部的電性連接。所述發(fā)光二極管芯片14具有第一電極(圖未示)及第二電極(圖未示)，該發(fā)光二極管芯片14設于所述凹部111之內(nèi)，且該發(fā)光二極管芯片14位于所述凸出部16形成的圓周的圓心處。所述發(fā)光二極管芯片14第一電極電性連接于所述第一電極片12上，其第二電極通過一引線18電性連接于所述第二電極片13。所述透光封裝部15封裝所述凹部111，并包覆所述凹部111內(nèi)的發(fā)光二極管芯片 14、部分第一電極片12、部分第二電極片13及凸出部16。如圖3B所示，由于表面張力的作用，在封裝所述透光封裝部15之后，所述透光封裝部15在所述凸出部16處，其表面會形成突起。也就是說，所述多個凸出部16改變所述透光封裝部15的表面形狀。另外，優(yōu)選的，所述發(fā)光二極管封裝構造10的所述殼體11另包含至少一凸臺17， 所述凸臺17可設于所述殼體11的邊緣，并且所述凸臺17的高度高于所述多個凸出部16 的高度。因此，本發(fā)明第一實施例的所述發(fā)光二極管封裝構造10的所述凸臺17有利于該發(fā)光二極管封裝構造10的后續(xù)SMT等其他制造工藝。進一步來說，隨著所述透光封裝部15表面形狀的改變，發(fā)光二極管芯片14發(fā)出的光線經(jīng)由所述透光封裝部15出射時的路徑也會隨之改變，在圖3B中可以看到，所述透光封裝部15的表面凹凸不平，因此，減少了光線產(chǎn)生全反射的幾率，因而增加了光線的擴散角度。此外，照射到凸出部16的光線由凸出部16表面的反射層反射后，自透光封裝體15的表面射出，從而提高了發(fā)光二極管芯片14發(fā)出光線的出光率。請再參照圖4所示，圖4揭示本發(fā)明發(fā)光二極管封裝構造的第二實施例的殼體與發(fā)光二極管芯片立體示意圖。本實施例的發(fā)光二極管封裝構造20與第一實施例的發(fā)光二極管封裝構造10相似，因此沿用相同的元件名稱，但二者的不同之處在于本實施例中所述多個凸出部26相對于所述發(fā)光二極管芯片24呈鏡面對稱排列，且所述凸出部26的表面具有一反射層(圖未示)。使所述發(fā)光二極管封裝構造20在沿著所述多個凸出部26排列的方向上的視角較小，在與排列方向垂直的方向上的視角較大。從而，所述發(fā)光二極管封裝構造20可適合于不同的使用需求，例如做為側入光式背光模塊的光源。請再參照圖5所示，圖5揭示本發(fā)明發(fā)光二極管封裝構造的第三實施例的殼體與發(fā)光二極管芯片立體示意圖。本實施例的發(fā)光二極管封裝構造30與本發(fā)明第二實施例的發(fā)光二極管封裝構造20，因此沿用相同的元件名稱，但二者的不同之處在于本實施例的所述殼體31具有兩個相對于發(fā)光二極管芯片34呈鏡面對稱設置的凸出部36，該凸出部36 呈板狀，且所述凸出部36的表面具有一反射層(圖未示)。請同時參照圖6A及圖6B所示，圖6A揭示本發(fā)明發(fā)光二極管封裝構造的第四實施例的殼體與發(fā)光二極管芯片立體示意圖；圖6B揭示本發(fā)明發(fā)光二極管封裝構造的第四實施例的側剖視圖。在本實施例中，所述發(fā)光二極管封裝構造40包含一殼體41、一第一電極片42、一第二電極片43、一發(fā)光二極管芯片44及一透光封裝部45。所述殼體41的上表面設有一凹部411，所述凹部411是一凹陷構造，其形狀可依產(chǎn)品需求而對應調(diào)整。所述殼體41的周緣還向上延伸有多個凸出部46，所述多個凸出部46設于所述殼體41的周緣上， 該凸出部46位于凹部411的相對兩側。所述第一電極片42的一部分設于所述凹部411的底部，其另一部份延伸至所述殼
6體41外，以用于與外部的電性連接；所述第二電極片43的一部分設于所述凹部411的底部，其另一部份延伸至所述殼體41外，以用于與外部的電性連接。所述發(fā)光二極管芯片44 具有第一電極(圖未示)及第二電極(圖未示)，該發(fā)光二極管芯片44設于所述凹部411 內(nèi)，其第一電極電性連接于所述第一電極片42上，其第二電極通過一引線48電性連接于所述第二電極片43。所述透光封裝部45封裝所述凹部41，并包覆所述凹部411內(nèi)的所述發(fā)光二極管芯片44、部分第一電極片42及部分第二電極片43。如圖6B所示，由于表面張力的作用，在封裝所述透光封裝部45之后，所述透光封裝部45在有所述凸出部46的地方，其表面會形成突起。也就是說，通過所述多個凸出部46改變所述透光封裝部45的表面形狀。另外，優(yōu)選的，所述發(fā)光二極管封裝構造40的多個凸出部46的高度會高于所述透光封裝部45的高度，因此，本發(fā)明的第四實施例的所述發(fā)光二極管封裝構造40的多個凸出部46同時有利于該發(fā)光二極管封裝構造40的后續(xù)SMT等其他制造工藝。進一步來說，在本實施例中，發(fā)光二極管封裝構造40可產(chǎn)生相同于本發(fā)明發(fā)光二極管封裝構造的第一實施例的技術效果。在本實施例中，發(fā)光二極管封裝構造40的透光封裝部45的表面形狀，由于所述多個凸出部46而產(chǎn)生改變，因此，光線在通過所述透光封裝部45出射時的路徑也會隨之改變。在圖6B中，可以看到，所述透光封裝部45表面凹凸不平，并產(chǎn)生接近凸透鏡的效果，因此大部份的光線由透光封裝體45的表面射出，因而增加了光線的擴散角度，提高了出光率。再者，由于所述發(fā)光二極管封裝構造40在沿著所述多個凸出部46排列的方向上的視角較大，在與排列方向垂直的方向上的視角較小。從而，使所述發(fā)光二極管封裝構造40 適合于不同的使用需求，例如做為側入光式背光模塊的光源。請再參照圖7所示，圖7揭示本發(fā)明發(fā)光二極管封裝構造的第五實施例的殼體與發(fā)光二極管芯片的立體示意圖。本實施例的發(fā)光二極管封裝構造50與本發(fā)明第四實施例的發(fā)光二極管封裝構造40相似，因此沿用相同的名稱，但其不同之處在于在本實施例中， 所述多個凸出部56更進一步呈中央最高兩側低的多階梯狀排列。因此，可以漸近的方式及較多的層次變化來設計所述多個凸出部56的高度落差。同樣的，所述發(fā)光二極管封裝構造 50在沿著所述多個凸出部56排列的方向上的視角較大，在與排列方向垂直的方向上的視角較小，可適合于不同的使用需求。請再參照圖8所示，圖8揭示本發(fā)明發(fā)光二極管封裝構造的第六實施例的殼體與發(fā)光二極管芯片的立體示意圖。本實施例的發(fā)光二極管封裝構造60與本發(fā)明第四實施例的發(fā)光二極管封裝構造40相似，因此沿用相同的元件名稱，但其不同之處在于本發(fā)明第六實施例的所述多個凸出部66是相對于所述發(fā)光二極管芯片64呈圓形陣列排列。優(yōu)選的，所述多個凸出部66向邊緣延伸為呈放射狀排列。因此，本實施例的發(fā)光二極管封裝構造60通過漸變或周期排列的方式，使所述透光封裝部65的表面發(fā)生變化，從而改善所述透光封裝部65因為材質硬化收縮及凹部邊緣表面張力的作用產(chǎn)生中心部凹陷的狀態(tài)。另外， 所述多個凸出部66放射狀排列所延伸出來的平面，有利于該發(fā)光二極管封裝構造60的后續(xù)SMT等其他制造工藝。綜上所述，相較于現(xiàn)有的發(fā)光二極管封裝構造，本發(fā)明的所述發(fā)光二極管封裝構造的殼體設置的多個凸出部，使封裝該殼體和發(fā)光二極管芯片的透明封裝部的表面形成凹凸不平的形狀，減少所述發(fā)光二極管芯片發(fā)出的光線經(jīng)過該透光封裝部后發(fā)生全反射的幾率，從而提高出光率。 本發(fā)明已由上述相關實施例加以描述，然而上述實施例僅為實施本發(fā)明的范例。 必需指出的是，已公開的實施例并未限制本發(fā)明的范圍。相反地，包含于權利要求書的精神及范圍的修改及均等設置均包括于本發(fā)明的范圍內(nèi)。
權利要求
1.一種發(fā)光二極管封裝構造，其特征在于所述發(fā)光二極管封裝構造包含一殼體，所述殼體具有一凹部及多個凸出部；一發(fā)光二極管芯片，設于所述殼體的凹部之內(nèi)；及一透光封裝部，封裝所述殼體的凹部，并包覆所述凹部內(nèi)的所述發(fā)光二極管芯片，所述透光封裝部具有凹凸不平的表面。
2.如權利要求1所述的發(fā)光二極管封裝構造，其特征在于所述多個凸出部位于所述凹部的底面上，且該凸出部高于所述殼體的邊緣。
3.如權利要求2所述的發(fā)光二極管封裝構造，其特征在于所述透光封裝部封裝所述凸出部。
4.如權利要求2所述的發(fā)光二極管封裝構造，其特征在于所述多個凸出部呈錐體狀， 相對于所述發(fā)光二極管芯片呈圓形陣列排列或鏡面對稱排列。
5.如權利要求2所述的發(fā)光二極管封裝構造，其特征在于所述多個凸出部呈板狀，相對于所述發(fā)光二極管芯片呈鏡面對稱排列。
6.如權利要求2-5任一項所述的發(fā)光二極管封裝構造，其特征在于所述殼體另包含至少一凸臺，所述凸臺的高度高于所述多個凸出部的高度。
7.如如權利要求2-5任一項所述的發(fā)光二極管封裝構造，其特征在于所述凸出部的表面具有一反射層。
8.如權利要求1所述的發(fā)光二極管封裝構造，其特征在于所述殼體的周緣向上延伸形成所述多個凸出部。
9.如權利要求8所述的發(fā)光二極管封裝構造，其特征在于所述多個凸出部位于所述凹部的相對兩側并且呈中央最高兩側低的多階梯狀排列。
10.如權利要求8所述的發(fā)光二極管封裝構造，其特征在于所述多個凸出部呈放射狀排列。
全文摘要
本發(fā)明公開一種發(fā)光二極管封裝構造，其包含一殼體、一發(fā)光二極管芯片及一透光封裝部。所述殼體具有一凹部及多個凸出部，所述發(fā)光二極管芯片設于所述凹部，并包覆所述凹部內(nèi)的所述透光封裝部，所述多個凸出部設于所述凹部內(nèi)或在所述殼體的邊緣上。本發(fā)明通所述多個凸出部以使所述透光封裝部的表面形成凹凸不平的形狀，從而增加了光線的擴散角度及提高光線的出光效率。
文檔編號H01L33/48GK102185081SQ201110086900
公開日2011年9月14日 申請日期2011年4月7日 優(yōu)先權日2011年4月7日
發(fā)明者張光耀, 鄭巍巍 申請人:深圳市華星光電技術有限公司