專利名稱：一種側(cè)面發(fā)光二極管及其制造工藝的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及發(fā)光二極管領(lǐng)域，更具體地說是涉及一種具有散熱效果好、可承載電流大、光電特性穩(wěn)定、制造成本低的側(cè)面發(fā)光二極管。
背景技術(shù)：
側(cè)面發(fā)光二極管目前已經(jīng)廣泛應(yīng)用于PDA、手機(jī)、MP3等中小尺寸LCD的背光單元的光源。目前，側(cè)面發(fā)光二極管的亮度、厚度等均發(fā)展到比較高的水平，如中國專利申請?zhí)枮?00510133995.X，申請日為2006年8月23日，發(fā)明名稱為具有設(shè)計(jì)成改善樹脂流動的引線框結(jié)構(gòu)的側(cè)光LED封裝，主要內(nèi)容涉及了一種用于LCD背光單元中的側(cè)光LED封裝，該側(cè)光LED封裝包括LED芯片，條狀引線框架，具有形成在其側(cè)邊緣中的齒結(jié)構(gòu)。LED芯片裝配在引線框架的表面上。一體的封裝主體由樹脂制成，且包括具有用于容納LED芯片的腔體的中空的前一半和通過引線框架與前一半分開的實(shí)心的后一半。引線框架的齒結(jié)構(gòu)可改善樹脂流動，從而即使LED封裝被做得極薄也能確保穩(wěn)定性。
參照圖1至圖2描述如下圖1是已知側(cè)面發(fā)光二極管的封裝正視圖，圖2是已知側(cè)面發(fā)光二極管的封裝剖視圖。
首先條形引線框架A放置在如圖3所示的鑄模中，樹脂注入鑄模后隨溝槽流動，添滿所有空隙后固化成型，形成放置芯片的腔體。
由于已知產(chǎn)品采用塑封框架主體的結(jié)構(gòu)，散熱問題沒有得到良好的解決，光電穩(wěn)定特性受到較大的限制。隨著發(fā)光二極管生產(chǎn)技術(shù)的不斷提高，發(fā)光二極管應(yīng)用范圍不斷擴(kuò)大，發(fā)光二極管必須考慮散熱問題，長期以來，已知框架采用傳統(tǒng)塑封的工藝并沒有使這一問題得到有效解決。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的就是為了解決現(xiàn)有技術(shù)之不足而提供的一種散熱效果好、光電特性穩(wěn)定的側(cè)面發(fā)光二極管。
本發(fā)明的另一目的在于提供一種散熱效果好、光電特性穩(wěn)定的側(cè)面發(fā)光二極管的制造工藝。
本發(fā)明是采用如下技術(shù)解決方案來實(shí)現(xiàn)上述目的一種側(cè)面發(fā)光二極管，包括管芯、封裝膠體、鍵合線，封裝主體支架，其特征在于，封裝主體支架采用具有腔體結(jié)構(gòu)的金屬基板，金屬基板分為相互絕緣的兩部分形成兩電極，管芯安放于金屬基板的腔體內(nèi)，鍵合線分別連接管芯電極與金屬基板另一部分電極，封裝膠體將管芯、金屬基板腔體、鍵合線、金屬基板的電極引腳封裝起來，并將金屬基板間隔的兩部分連接在一起。
作為上述方案的進(jìn)一步說明，所述金屬基板的腔體內(nèi)設(shè)有一個或多個管芯。
所述管芯通過粘合劑安放于金屬基板的腔體內(nèi)。
所述腔體結(jié)構(gòu)為橢圓形或長方形或長條形。
所述金屬基板表面設(shè)置鍍層，該鍍層為銀或金、鈀其它具有反射性能的金屬。
所述封裝膠體成型后封裝上表面為平面型、凹透鏡型或凸透鏡型。
所述粘合劑為導(dǎo)電膠、絕緣膠或輔助焊接材料。
所述一個或多個管芯、鍵合線、封裝膠體、金屬基板構(gòu)成一個單元，若干單元的金屬基板形成一個整體構(gòu)成M行N列的單元陣列，其中M≥1，N≥1。
本發(fā)明的側(cè)面發(fā)光二極管的制造工藝，其特征在于，它包括如下生產(chǎn)步驟a、金屬基板成型；將金屬基板采用半腐蝕工藝加工成帶有腔體結(jié)構(gòu)的規(guī)則外形，同時進(jìn)行完全腐蝕穿孔；b、管芯安放；將發(fā)光二極管芯片分別安放于金屬基板腔體內(nèi)部；c、引線鍵合；將管芯電極用金線與金屬基板另一電極引腳相連；d、封裝；將c過程中引線鍵合完成的半制品進(jìn)行封裝，樹脂固化成型；e、分板；將側(cè)面發(fā)光二極管金屬基板組合分離為單個器件；每個器件具有獨(dú)立的結(jié)構(gòu)和電氣特性；f、測試；對產(chǎn)品進(jìn)行光電參數(shù)測試，分為不同等級；g、編帶包裝；對f過程中檢驗(yàn)合格品進(jìn)行包裝入庫。
所述半腐蝕工藝中金屬基板經(jīng)過制版、基板涂鍍感光油、曝光、微腐蝕以及清洗，金屬基板腐蝕為一個或多個單元陣列成M行N列的金屬基板組合，其中M≥1，N≥1。
本發(fā)明采用上述技術(shù)解決方案所能達(dá)到的有益效果是1、本發(fā)明采用具有腔體結(jié)構(gòu)的金屬基板支架作為替代使用已知塑封支架作為主要封裝承載主體，金屬基板分為相直絕緣的兩部分形成兩電極，管芯通過粘合劑安放于金屬基板腔體內(nèi)，鍵合線分別連接管芯電極與金屬基板另一部分電極，導(dǎo)熱性能好，可承載電流大，解決了傳統(tǒng)側(cè)面發(fā)光二極管散熱效果差，光電穩(wěn)定性低的問題，克服了傳統(tǒng)的封裝主體支架長期以來采用塑封的觀念，發(fā)光效率大大提高。
2、本發(fā)明通過半腐蝕工藝將金屬板加工成為帶有腔體結(jié)構(gòu)的規(guī)則外形，然后將管芯安放于金屬基板上腐蝕成型的腔體結(jié)構(gòu)內(nèi)部，引線鍵合完成后用封裝膠體將管芯封裝起來，同時利用封裝膠體連接側(cè)面發(fā)光二極管的電極，最后將整個金屬基板分離為具有獨(dú)立結(jié)構(gòu)和電氣特性的側(cè)面發(fā)光二極管，該工藝將側(cè)面發(fā)光二極管設(shè)計(jì)成確保內(nèi)部電連接的穩(wěn)定性框架結(jié)構(gòu)，并且有效降低制造成本，經(jīng)實(shí)驗(yàn)證明，其制造成本降低為傳統(tǒng)側(cè)面發(fā)光二極管生產(chǎn)成本的1/3。


圖1是已知側(cè)面發(fā)光二極管的封裝正視圖；圖2是已知側(cè)面發(fā)光二極管的封裝剖視圖；圖3是已知側(cè)面發(fā)光二極管的封裝鑄模；圖4是本發(fā)明側(cè)面發(fā)光二極管金屬基板半腐蝕完成平面圖；圖5是本發(fā)明側(cè)面發(fā)光二極管芯片安放完成平面圖；圖6是本發(fā)明側(cè)面發(fā)光二極管引線鍵合完成平面圖；圖7是本發(fā)明側(cè)面發(fā)光二極管最終分離后的結(jié)構(gòu)圖；圖8是本發(fā)明側(cè)面發(fā)光二極管最終分離后的結(jié)構(gòu)俯視圖；圖9是本發(fā)明實(shí)施例中側(cè)面發(fā)光二極管最終分離后的結(jié)構(gòu)圖。
附圖標(biāo)記說明1、金屬基板 2、腔體結(jié)構(gòu) 3、穿孔 4、管芯 5、鍵合線 6、電極引腳 7、電極 8、封裝膠體具體實(shí)施方式
實(shí)施例1如圖7所示，本發(fā)明一種側(cè)面發(fā)光二極管，包括管芯4、封裝膠體9、粘合劑、鍵合線5，采用具有腔體結(jié)構(gòu)2的金屬基板1作為封裝主體，金屬基板1分為相互絕緣的兩部分形成兩電極7，管芯4通過粘合劑安放于金屬基板1的腔體內(nèi)，粘合劑為導(dǎo)電膠、絕緣膠或輔助焊接材料，腔體結(jié)構(gòu)2為橢圓形、長方形、長條形或其它形狀，鍵合線5分別連接管芯電極與金屬基板另一部分電極，封裝膠體8將管芯4、金屬基板腔體、鍵合線5、金屬基板的電極引腳6封裝起來，并將金屬基板1間隔的兩部分連接在一起。每一個管芯、鍵合線、封裝膠體、金屬基板構(gòu)成一個單元，若干單元的金屬基板形成一個整體構(gòu)成M行N列的單元陣列，其中M≥1，N≥1。封裝膠體8成型后封裝上表面根據(jù)應(yīng)用需求設(shè)計(jì)為平面型、凹透鏡型或凸透鏡型，本實(shí)施例中，封裝膠體8上表面形狀為球面，封裝膠體8可為無色透明、散射、熒光膠等。金屬基板1表面鍍層為銀或其它反射性能較好的金屬，如鈀、金。
本發(fā)明側(cè)面發(fā)光二極管制造過程如下1、金屬基板成型；如圖4所示，本實(shí)施實(shí)例將金屬基板1采用半腐蝕工藝加工成型，形成腔體結(jié)構(gòu)2，同時進(jìn)行腐蝕穿孔，穿孔3要求完全腐蝕，以保證器件成型后具備獨(dú)立結(jié)構(gòu)和完整電氣特性。一個以上的單元陣列成M行N列的金屬基板組合，其中M≥1，N≥1；主要工藝路線如下金屬基板準(zhǔn)備→制版→基板涂布感光油→曝光→微腐蝕→清洗2、管芯安放；如圖5所示，將管芯4分別安放于金屬基板腔體內(nèi)部相應(yīng)位置；3、線鍵合；如圖6所示，將發(fā)光二極管的管芯電極用鍵合線5與金屬基板另一電極引腳6相連；4、封裝；將引線鍵合完成的半制品進(jìn)行封裝，樹脂固化成型；5、分板；將側(cè)面發(fā)光二極管金屬基板組合分離為單個器件；每個器件具有獨(dú)立的結(jié)構(gòu)和電氣特性；6、測試；對產(chǎn)品進(jìn)行光電參數(shù)測試，分為不同等級；7、編帶包裝；對檢驗(yàn)合格品進(jìn)行包裝入庫。
如圖7所示，經(jīng)過分板工序的封裝完成的產(chǎn)品具有獨(dú)立的結(jié)構(gòu)和電氣特性。
實(shí)施例2如圖9所示，本實(shí)施例與上述實(shí)施方式的不同之處在于，所述同一金屬基板1的腔體內(nèi)設(shè)置多個管芯，多個管芯、鍵合線以及金屬基板封裝于一個封裝膠體內(nèi)構(gòu)成一個單元。
如以上所述，僅是本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)例而已，并非用來限定本發(fā)明的范圍，本領(lǐng)域技術(shù)人員還可做多種修改和變化，在不脫離發(fā)明的精神下，都在本發(fā)明所要求保護(hù)范圍。
權(quán)利要求
1.一種側(cè)面發(fā)光二極管，包括管芯、封裝膠體、鍵合線，封裝主體支架，其特征在于，封裝主體支架采用具有腔體結(jié)構(gòu)的金屬基板，金屬基板分為相互絕緣的兩部分形成兩電極，管芯安放于金屬基板的腔體內(nèi)，鍵合線分別連接管芯電極與金屬基板另一部分電極，封裝膠體將管芯、金屬基板腔體、鍵合線、金屬基板的電極引腳封裝起來，并將金屬基板相互絕緣的兩部分連接在一起。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種側(cè)面發(fā)光二極管，其特征在于，所述金屬基板的腔體內(nèi)設(shè)有一個或多個管芯。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種側(cè)面發(fā)光二極管，其特征在于，所述管芯通過粘合劑安放于金屬基板的腔體內(nèi)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種側(cè)面發(fā)光二極管，其特征在于，所述粘合劑為導(dǎo)電膠、絕緣膠或輔助焊接材料。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種側(cè)面發(fā)光二極管，其特征在于，所述腔體結(jié)構(gòu)為橢圓形或長方形或長條形。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種側(cè)面發(fā)光二極管，其特征在于，所述金屬基板表面設(shè)置有具有反射性能的金屬鍍層。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種側(cè)面發(fā)光二極管，其特征在于，所述金屬鍍層為銀、金或鈀。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種側(cè)面發(fā)光二極管，其特征在于，所述封裝膠體成型后封裝上表面為平面型、凹透鏡型或凸透鏡型。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種側(cè)面發(fā)光二極管，其特征在于，所述同一封裝膠體內(nèi)的一個或多個管芯、鍵合線和金屬基板構(gòu)成一個單元，若干單元的金屬基板形成一個整體構(gòu)成M行N列的單元陣列，其中M≥1，N≥1。
10.根據(jù)權(quán)利要求1～9所述的一種側(cè)面發(fā)光二極管的制造工藝，其特征在于，它包括如下生產(chǎn)步驟a、金屬基板成型；將金屬基板采用半腐蝕工藝加工成帶有腔體結(jié)構(gòu)的規(guī)則外形，同時進(jìn)行完全腐蝕穿孔；b、管芯安放；將發(fā)光二極管芯片分別安放于金屬基板腔體內(nèi)部；c、引線鍵合；將管芯電極用金線與金屬基板另一電極引腳相連；d、封裝；將c過程中引線鍵合完成的半制品進(jìn)行封裝，樹脂固化成型；e、分板；將側(cè)面發(fā)光二極管金屬基板組合分離為單個器件；每個器件具有獨(dú)立的結(jié)構(gòu)和電氣特性；f、測試；對產(chǎn)品進(jìn)行光電參數(shù)測試，分為不同等級；g、編帶包裝；對f過程中檢驗(yàn)合格品進(jìn)行包裝入庫。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的一種側(cè)面發(fā)光二極管的制造工藝，其特征在于，所述第a步驟中的半腐蝕工藝的金屬基板經(jīng)過制版、基板涂鍍感光油、曝光、微腐蝕以及清洗成形，金屬基板腐蝕為一個或多個單元陣列成M行N列的金屬基板組合，其中M≥1，N≥1。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種側(cè)面發(fā)光二極管，包括管芯、封裝膠體、鍵合線，封裝主體支架，其特征在于，封裝主體支架采用具有腔體結(jié)構(gòu)的金屬基板，金屬基板分為相互絕緣的兩部分形成兩電極，管芯安放于金屬基板的腔體內(nèi)，鍵合線分別連接管芯電極與金屬基板另一部分電極，封裝膠體將管芯、金屬基板腔體、鍵合線、金屬基板的電極引腳封裝起來，并將金屬基板間隔的兩部分連接在一起。本發(fā)明側(cè)面發(fā)光二極管具有散熱效果好、光電特性穩(wěn)定、可承載電流大、生產(chǎn)成本低等優(yōu)點(diǎn)，可應(yīng)用于各種側(cè)面發(fā)光二極管產(chǎn)品的生產(chǎn)制造。
文檔編號H01L25/075GK101060153SQ20071002799
公開日2007年10月24日 申請日期2007年5月15日 優(yōu)先權(quán)日2007年5月15日
發(fā)明者余彬海, 繆來虎, 李軍政, 李友民, 潘利兵 申請人:佛山市國星光電科技有限公司