專利名稱：發(fā)光二極管封裝方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種發(fā)光二極管封裝方法，尤其涉及一種于不用使用模具進(jìn)行封裝的發(fā)光二極管封裝方法。
背景技術(shù)：
隨著發(fā)光二極管(Light-Emitting Diode, LED)技術(shù)的進(jìn)步,發(fā)光二極管可展現(xiàn)的亮度等級也越來越高，因其具有壽命長、省電、安全及反應(yīng)快等特點(diǎn)，所以發(fā)光二極管的應(yīng)用領(lǐng)域相當(dāng)廣泛。已知發(fā)光二極管的透明封膠常使用熱固性塑膠，如硅膠、硅樹脂或環(huán)氧樹脂等， 并以灌注(potting)或模具成型(molding)方式。然而，熱固性塑膠的折射率較低，如娃膠及環(huán)氧樹脂的折射率約為I. 53 ;而熱塑性塑膠的折射率較高，如聚碳酸酯的折射率約為
I.585。因此，以熱塑性塑膠作為發(fā)光二極管的透明封膠可提高其出光效率。但是，現(xiàn)今使用熱塑性塑膠作為發(fā)光二極管的透明封膠，都須通過模具成型的方式。此類方法須投資昂貴的模具費(fèi)用與成型設(shè)備，且模具的膠道中會有廢料產(chǎn)生，無形中增加生產(chǎn)成本。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明在于提供一種發(fā)光二極管封裝方法，其不用使用昂貴的模具或成型設(shè)備，且可避免模具的膠道中形成有廢料。本發(fā)明提供一種發(fā)光二極管封裝方法，其中，步驟如下所述提供一基座及設(shè)置于該基座的一發(fā)光二極管芯片；選取至少一熱塑性的塑膠顆粒；安置所述至少一熱塑性塑膠顆粒于所述發(fā)光二極管芯片的一側(cè)；加熱所述至少一塑膠顆粒；使所述至少一塑膠顆粒軟化并包覆所述發(fā)光二極管芯片；以及固化上述軟化后的至少一塑膠顆粒，使所述至少一塑膠顆粒成型為一透明的封裝膠體。本發(fā)明所述的發(fā)光二極管封裝方法，其中，所述基座為一模塑支架以及固定于所述模塑支架且相互分離的兩導(dǎo)電基板，該發(fā)光二極管芯片電連接于所述兩導(dǎo)電基板，所述模塑支架形成有一連結(jié)所述兩個導(dǎo)電基板的絕緣基部、一延伸自該絕緣基部且位于該發(fā)光二極管芯片與該至少一塑膠顆粒外側(cè)的環(huán)側(cè)壁、及一包圍于該絕緣基部與該環(huán)側(cè)壁內(nèi)緣且用于容置該發(fā)光二極管芯片的容置空間。本發(fā)明所述的發(fā)光二極管封裝方法，其中，當(dāng)加熱所述至少一塑膠顆粒后，使所述至少一塑膠顆粒流動于所述容置空間中，并覆蓋所述發(fā)光二極管芯片。本發(fā)明所述的發(fā)光二極管封裝方法，其中，當(dāng)所述至少一塑膠顆粒成型為所述透明的封裝膠體時，使所述封裝膠體的外表面呈平面狀且與所述模塑支架的環(huán)側(cè)壁上表面齊平。本發(fā)明所述的發(fā)光二極管封裝方法，其中，所述兩導(dǎo)電基板為金屬基板，且所述至少一塑膠顆粒為聚碳酸酯的塑膠顆粒。
本發(fā)明所述的發(fā)光二極管封裝方法，其中，所述加熱所述至少一塑膠顆粒的加熱溫度為210°C至230°C，且持續(xù)所述加熱時間為4至6分鐘。本發(fā)明所述的發(fā)光二極管封裝方法，其中，所述基座為一電路板以及形成于所述電路板上且相互分離的兩電路結(jié)構(gòu)，該發(fā)光二極管芯片電連接于所述兩電路結(jié)構(gòu)。本發(fā)明所述的發(fā)光二極管封裝方法，其中，當(dāng)所述至少一塑膠顆粒成型為所述透明的封裝膠體時，使所述封裝膠體的外表面呈曲面狀。本發(fā)明所述的發(fā)光二極管封裝方法，其中，所述至少一塑膠顆粒為聚碳酸酯的塑膠顆粒。本發(fā)明所述的發(fā)光二極管封裝方法，其中，所述加熱所述至少一塑膠顆粒的加熱溫度為170°C至190°C，且持續(xù)所述加熱時間為2至4分鐘。綜上所述，本發(fā)明所提供的發(fā)光二極管封裝方法，其不用使用昂貴的模具或成型 設(shè)備，由此降低設(shè)備成本。而且，本發(fā)明提供的發(fā)光二極管封裝方法可避免模具的膠道中形成有廢料，由此大幅提升材料(如塑膠顆粒)的使用率，進(jìn)而降低生產(chǎn)成本。為能更進(jìn)一步了解本發(fā)明的特征及技術(shù)內(nèi)容，請參閱以下有關(guān)本發(fā)明的詳細(xì)說明與附圖，然而所示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I為本發(fā)明第一實(shí)施例的步驟流程圖；圖2為本發(fā)明第一實(shí)施例中塑膠顆粒未加熱時的平面示意圖；圖3為本發(fā)明第一實(shí)施例中塑膠顆粒形成封裝膠體時的平面示意圖；圖4為本發(fā)明第二實(shí)施例中塑膠顆粒未加熱時的平面示意圖；圖5為本發(fā)明第二實(shí)施例中塑膠顆粒形成封裝膠體時的平面示意圖；圖6為本發(fā)明第三實(shí)施例的步驟流程圖；圖7為本發(fā)明第三實(shí)施例中塑膠顆粒未加熱時的平面示意圖；及圖8為本發(fā)明第三實(shí)施例中塑膠顆粒形成封裝膠體時的平面示意圖。主要元件符號說明I模塑支架11絕緣基部12環(huán)側(cè)壁13容置空間2導(dǎo)電基板3發(fā)光二極管芯片31 電極4 導(dǎo)線5塑膠顆粒6封裝膠體7電路板71電路結(jié)構(gòu)
8焊接件
具體實(shí)施例方式〔第一實(shí)施例〕請參閱圖I至圖3，其為本發(fā)明的第一實(shí)施例，其中，圖I為本實(shí)施例的步驟流程圖，圖2和圖3為本實(shí)施例的平面示意圖。再參照圖I并參閱圖2和圖3，其為一種發(fā)光二極管封裝方法，所述發(fā)光二極管封裝方法的步驟如下所述。步驟SlOl :提供基座及設(shè)置于基座的發(fā)光二極管芯片3。其中，基座可為模塑支架I以及固定于所述模塑支架I且相互分離的兩導(dǎo)電基板2。而發(fā)光二極管芯片3電連接于所述兩導(dǎo)電基板2。
其中，所述模塑支架I形成有絕緣基部11、環(huán)側(cè)壁12、及容置空間13。絕緣基部11連結(jié)所述兩個導(dǎo)電基板2 ;環(huán)側(cè)壁12延伸自所述絕緣基部11且位于發(fā)光二極管芯片3外側(cè)；容置空間13包圍于絕緣基部11與環(huán)側(cè)壁12內(nèi)緣且用于容置發(fā)光二極管芯片3。此夕卜，于本實(shí)施例中，所述的導(dǎo)電基板2為金屬基板，但于實(shí)際應(yīng)用時，并不以此為限。而且，所述發(fā)光二極管芯片3的上表面具有兩個電極31，并使用兩條導(dǎo)線4的一端分別連接于發(fā)光二極管芯片3上表面的兩個電極31，再以兩條導(dǎo)線4的另一端分別連接于所述兩個導(dǎo)電基板2。步驟S102 :選取至少一熱塑性的塑膠顆粒5。其中，所述以至少一塑膠顆粒5為例，而于實(shí)際應(yīng)用時，塑膠顆粒5的數(shù)量可依需求作適當(dāng)?shù)淖兓?，而所述塑膠顆粒5數(shù)量的變化主要依據(jù)容置空間13的容積，即，塑膠顆粒5的總體積約略等于容置空間13的容積。并且，塑膠顆粒5較合適的種類為非結(jié)晶性的熱塑性塑膠顆粒5，其中，以聚碳酸酯的塑膠顆粒5為最佳，但并不以此為限。步驟S 103 :安置所述至少一熱塑性塑膠顆粒5于所述發(fā)光二極管芯片3的一側(cè)。即，模塑支架I的環(huán)側(cè)壁12位于塑膠顆粒5的外側(cè)，塑膠顆粒5的一部份設(shè)置于容置空間13中，且塑膠顆粒5可抵觸或不抵觸于發(fā)光二極管芯片3。步驟S104 :加熱所述至少一塑膠顆粒5。其中，加熱所述至少一塑膠顆粒5的加熱溫度為210°C至230°C，且持續(xù)加熱時間4至6分鐘。更詳細(xì)的說，加熱所述至少一塑膠顆粒5的較佳加熱溫度為220°C，且持續(xù)加熱溫度的時間較佳為5分鐘。步驟8105 :使所述至少一塑膠顆粒5軟化(或流動)并包覆所述發(fā)光二極管芯片3。步驟S106 :固化所述軟化后(或流動中)的至少一塑膠顆粒5，使所述至少一塑膠顆粒5成型為透明的封裝膠體6。其中，可使所述封裝膠體6的外表面呈平面狀，并可進(jìn)一步限定封裝膠體6的外表面與所述模塑支架I的環(huán)側(cè)壁12上表面齊平，但并不以此為限。經(jīng)上述的步驟后，所述絕緣基部11與環(huán)側(cè)壁12的內(nèi)緣、導(dǎo)電基板2的部分上表面、導(dǎo)線4、及發(fā)光二極管芯片3都包覆于封裝膠體6內(nèi)，由此，即完成發(fā)光二極管的封裝制程?！驳诙?shí)施例〕請參閱圖4和圖5，其為本發(fā)明的第二實(shí)施例，本實(shí)施例與第一實(shí)施例不同之處主要為，發(fā)光二極管芯片3的上表面與下表面各具有一個電極31,發(fā)光二極管芯片3下表面的電極31直接電性連接于其中一個導(dǎo)電基板2。而以一條導(dǎo)線4的一端連接于發(fā)光二極管芯片3上表面的電極31，而所述導(dǎo)線4的另一端連接于另一個導(dǎo)電基板2?！驳谌龑?shí)施例〕
請參閱圖6至圖8，其為本發(fā)明的第三實(shí)施例，其中，圖6為本實(shí)施例的步驟流程圖，圖7和圖8為本實(shí)施例的平面示意圖。再參照圖6并參閱圖7和圖8，其為一種發(fā)光二極管封裝方法，所述發(fā)光二極管封裝方法的步驟如下所述。步驟S201 :提供基座及設(shè)置于基座的發(fā)光二極管芯片3。其中，基座可為電路板7以及形成于所述電路板7上且相互分離的兩電路結(jié)構(gòu)71。而發(fā)光二極管芯片3電連接于所述兩電路結(jié)構(gòu)71。其中，所述發(fā)光二極管芯片3的下表面具有兩個電極31，并以兩個焊接件8的一端分別焊接于發(fā)光二極管芯片3下表面的兩個電極31，兩個焊接件8的另一端分別焊接于所述兩個電路結(jié)構(gòu)71，由此達(dá)成電性連接。而且，所述焊接件8可為錫球，但不以此為限。步驟S202 :選取至少一熱塑性的塑膠顆粒5。其中，上述以至少一塑膠顆粒5為例，而于實(shí)際應(yīng)用時，塑膠顆粒5的數(shù)量可依需求作適當(dāng)?shù)淖兓?。而且，所述塑膠顆粒5數(shù)量的變化主要依據(jù)所欲包覆的電路板7面積而定。并且，塑膠顆粒5較合適的種類為非結(jié)晶性的熱塑性塑膠顆粒5，其中，以聚碳酸酯的塑膠顆粒5為最佳，但并不以此為限。步驟S203 :安置所述至少一熱塑性塑膠顆粒5于所述發(fā)光二極管芯片3的一側(cè)。即，塑膠顆粒5設(shè)置于電路板7上，且塑膠顆粒5可抵觸或不抵觸于發(fā)光二極管芯片3。步驟S204 :加熱所述至少一塑膠顆粒5。其中，加熱所述至少一塑膠顆粒5的加熱溫度為170°C至190°C，且持續(xù)加熱時間2至4分鐘。更詳細(xì)的說，加熱所述至少一塑膠顆粒5的較佳加熱溫度為180°C，且持續(xù)加熱溫度的時間較佳為3分鐘。步驟S205 :使所述至少一塑膠顆粒5軟化并包覆所述發(fā)光二極管芯片3。步驟S206 :固化所述軟化后的至少一塑膠顆粒5，使所述至少一塑膠顆粒5成型為透明的封裝膠體6。其中，可使所述封裝膠體6的外表面呈曲面狀。更詳細(xì)的說，封裝膠體6的外表面呈曲面狀主要是受到軟化后塑膠顆粒5的表面張力影響。經(jīng)上述的步驟后，所述電路板7的部分上表面、電路結(jié)構(gòu)71的部分上表面、焊接件8、及發(fā)光二極管芯片3都包覆于封裝膠體6內(nèi)，由此，即完成發(fā)光二極管的封裝制程?！矊?shí)施例的功效〕根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例，所述的發(fā)光二極管封裝方法以元件的適當(dāng)選用及步驟的流程設(shè)計(jì)來取代昂貴的模具或成型設(shè)備，由此達(dá)到降低設(shè)備成本的效果。而且，發(fā)光二極管封裝方法中的塑膠顆粒5使用率可高達(dá)100%，此不但沒有已知模具膠道中形成有廢料的問題，并可有效降低生產(chǎn)成本。以上所述僅為本發(fā)明的實(shí)施例，其并非用以局限本發(fā)明的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求
1.一種發(fā)光二極管封裝方法，其特征在于，包括如下步驟 提供一基座及設(shè)置于該基座的一發(fā)光二極管芯片； 選取至少一熱塑性的塑膠顆粒； 安置所述至少一熱塑性塑膠顆粒于所述發(fā)光二極管芯片的一側(cè)； 加熱所述至少一塑膠顆粒； 使所述至少一塑膠顆粒軟化并包覆所述發(fā)光二極管芯片；以及 固化所述軟化后的至少一塑膠顆粒，使所述至少一塑膠顆粒成型為一透明的封裝膠體。
2.如權(quán)利要求I所述的發(fā)光二極管封裝方法，其特征在于，所述基座為一模塑支架以及固定于所述模塑支架且相互分離的兩導(dǎo)電基板，該發(fā)光二極管芯片電連接于所述兩導(dǎo)電基板，所述模塑支架形成有一連結(jié)所述兩個導(dǎo)電基板的絕緣基部、一延伸自該絕緣基部且位于該發(fā)光二極管芯片與該至少一塑膠顆粒外側(cè)的環(huán)側(cè)壁、及一包圍于該絕緣基部與該環(huán)側(cè)壁內(nèi)緣且用于容置該發(fā)光二極管芯片的容置空間。
3.如權(quán)利要求2所述的發(fā)光二極管封裝方法，其特征在于，當(dāng)加熱所述至少一塑膠顆粒后，使所述至少一塑膠顆粒流動于所述容置空間中，并覆蓋所述發(fā)光二極管芯片。
4.如權(quán)利要求3所述的發(fā)光二極管封裝方法，其特征在于，當(dāng)所述至少一塑膠顆粒成型為所述透明的封裝膠體時，使所述封裝膠體的外表面呈平面狀且與所述模塑支架的環(huán)側(cè)壁上表面齊平。
5.如權(quán)利要求2所述的發(fā)光二極管封裝方法，其特征在于，所述兩導(dǎo)電基板為金屬基板，且所述至少一塑膠顆粒為聚碳酸酯的塑膠顆粒。
6.如權(quán)利要求5所述的發(fā)光二極管封裝方法，其特征在于，所述加熱所述至少一塑膠顆粒的加熱溫度為210°C至230°C，且持續(xù)所述加熱時間為4至6分鐘。
7.如權(quán)利要求I所述的發(fā)光二極管封裝方法，其特征在于，所述基座為一電路板以及形成于所述電路板上且相互分離的兩電路結(jié)構(gòu)，該發(fā)光二極管芯片電連接于所述兩電路結(jié)構(gòu)。
8.如權(quán)利要求7所述的發(fā)光二極管封裝方法，其特征在于，當(dāng)所述至少一塑膠顆粒成型為所述透明的封裝膠體時，使所述封裝膠體的外表面呈曲面狀。
9.如權(quán)利要求7所述的發(fā)光二極管封裝方法，其特征在于，所述至少一塑膠顆粒為聚碳酸酯的塑膠顆粒。
10.如權(quán)利要求9項(xiàng)所述的發(fā)光二極管封裝方法，其特征在于，所述加熱所述至少一塑膠顆粒的加熱溫度為170°C至190°C，且持續(xù)所述加熱時間為2至4分鐘。
全文摘要
本發(fā)明提供一種發(fā)光二極管封裝方法，其步驟包括提供基座以及設(shè)置于基座的發(fā)光二極管芯片；選取至少一熱塑性的塑膠顆粒；安置所述至少一熱塑性塑膠顆粒于所述發(fā)光二極管芯片的一側(cè)；加熱所述至少一塑膠顆粒；使所述至少一塑膠顆粒軟化并包覆所述發(fā)光二極管芯片；固化上述軟化后的至少一塑膠顆粒，使所述至少一塑膠顆粒成形為透明的封裝膠體；由此，本發(fā)明提供的發(fā)光二極管封裝方法可避免使用昂貴的模具或成型設(shè)備；此外，本發(fā)明另提供一種發(fā)光二極管封裝方法。
文檔編號H01L33/56GK102779910SQ20111012554
公開日2012年11月14日 申請日期2011年5月10日 優(yōu)先權(quán)日2011年5月10日
發(fā)明者洪絹欲 申請人:弘凱光電股份有限公司