專利名稱：發(fā)光二極管及其制作方法、發(fā)光二極管的底座的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種具有保護電路的發(fā)光二極管，特別涉及一 種具有基納二極管的發(fā)光二極管、發(fā)光二極管的底座及其制作方法。
背景技術(shù)：
參閱圖l,是以往一發(fā)光二極管l,具有一晶粒ll、 一底座
12、 二接腳13及一封膠體14。底座12由塑月交等絕》彖材質(zhì)制成， 并形成有一凹槽121, 二接腳13穿設(shè)于底座12并延伸至凹槽121 內(nèi)，晶粒11設(shè)置于其中的一接腳13頂面，并電連4妻二接腳13, 為了防止靜電》文電(Electrostatic Discharge, ESD)損毀晶粒11, 另 一接腳13頂面設(shè)置有一基納二極管15,基納二極管15電連接 二接腳13,且與晶粒ll呈反向并聯(lián)，當(dāng)"l爭電放電狀況發(fā)生時， 基納二極管15工作于擊穿區(qū)而提供低阻抗路徑，使得流向晶粒 11的瞬間電流可以分流至基納二極管15 ,而達到"l爭電放電保護 的效果。封膠體14則透過灌注環(huán)氧樹脂于凹槽121而形成，以保 護晶粒1 l且晶粒11所發(fā)出的光線得以穿透封膠體14。
然而，目前發(fā)光二極管l的尺寸越來越小，4吏得凹槽121的 尺寸也隨之減小，前述結(jié)構(gòu)導(dǎo)致晶粒ll無法設(shè)置于凹槽121的正 中央，使得發(fā)光二極管l實際出光效率大打折扣。再者，由于基 納二極管15通常呈深色，設(shè)置于晶粒ll旁邊會吸收部分晶粒ll 所發(fā)射的光線，基納二極管15吸光吸熱使得晶粒11功率損失約 5 10%外，還降低原先設(shè)計的光學(xué)效果。
有鑒于此，參閱圖2及圖3，另一以往發(fā)光二極管2，具有一 底座21及二晶粒22,該二晶粒22相互并耳關(guān)并分別-沒置于底座21的一凹槽211中， 一基納二極管23反向并耳關(guān)該二晶粒22,并隱藏 設(shè)置于底座21中。在制作發(fā)光二極管2時，先將已封裝的基納二 極管23以表面黏著技術(shù)(SMT)設(shè)于金屬支架24上，再將塑津牛射 出形成底座21，而后設(shè)置該二晶粒22,并將環(huán)氧樹脂填滿該二 凹槽211，以封裝該二晶粒22。然而，表面黏著技術(shù)的基納二極 管無法小型化(目前最小尺寸為(H02(1.0 x 0.5mm)),且需采用特 定矩形的基納二極管，當(dāng)塑料射出形成底座21時，塑料流經(jīng)基 納二極管23角落(尖角)處無法緊密包覆基納二極管23且容易產(chǎn) 生空穴(包覆空氣)，導(dǎo)致成型的底座21出現(xiàn)缺陷，而損及發(fā)光 二極管2的信賴度。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是在提供一種具有基納二極管并提供良好光 學(xué)效果的發(fā)光二極管及其制作方法。
本發(fā)明的另一目的是在提供一種具有基納二極管，且安裝 于其上的晶?？商峁┝己霉鈱W(xué)效果的發(fā)光二極管的底座及其制 作方法。
本發(fā)明所述的發(fā)光二極管，包含 一底座、 一晶粒及一透 明膠體；該底座包括 一金屬支架、 一基納二極管、 一導(dǎo)線、 一包覆膠體及一塑料基座；該金屬支架具有相互間隔的二支腳； 該基納二極管設(shè)于其中的一支腳，并電連接該支腳；該導(dǎo)線電 連接該基納二極管及另 一支腳；該包覆膠體覆蓋于該基納二極 管及該導(dǎo)線，以完全遮蔽該基納二極管及該導(dǎo)線；該塑料基座 容置該二支腳及該包覆膠體，以遮蔽該包^1膠體，并使該二支 腳部分外露于該塑料基座，且該塑料基座形成有一凹槽；該晶 粒用以發(fā)出光線，容置于該凹槽，并電連接該二支腳，該透明 膠體設(shè)于該凹槽，以將該晶粒封裝于該塑料基座上。
6，該塑料基座具有界定出該凹槽 的一底壁面及一環(huán)壁面，各該支腳的一端外露于該底壁面，且 另 一端延伸至突出該塑料基座。本發(fā)明所述的發(fā)光二極管，該晶粒設(shè)于另一支腳，且位于 該底壁面正中央。本發(fā)明所述的發(fā)光二極管，該基納二極管位于該支腳靠近 該環(huán)壁面的一側(cè)。本發(fā)明所述的發(fā)光二極管，該基納二極管位于該支腳相反 于該環(huán)壁面的 一 側(cè)。本發(fā)明所述的發(fā)光二極管的底座，供該發(fā)光二極管的一晶粒封裝其上；該底座包含 一金屬支架、 一基納二極管、 一導(dǎo) 線、 一包覆膠體及一塑料基座；該金屬支架具有相互間隔的二 支腳；該基納二極管設(shè)于其中的一支腳，并電連接該支腳；該 導(dǎo)線電連接該基納二極管及另 一支腳；該包覆膠體覆蓋于該基 納二極管及該導(dǎo)線，以完全遮蔽該基納二極管及該導(dǎo)線；該塑料基座容置該二支腳及該包覆膠體，以遮蔽該包^隻膠體，并使 該二支腳部分外露于該塑料基座，且該塑料基座形成有一供容 置該晶粒的凹槽。本發(fā)明所述的發(fā)光二極管的制作方法，該制作方法包含下 列步驟步驟一設(shè)置一基納二極管于一金屬支架的一支腳， 并以一導(dǎo)線連接該基納二極管及該金屬支架的另 一支腳；步驟 二形成一包覆膠體于該金屬支架，以完全遮蔽該基納二極管 及該導(dǎo)線；步驟三形成一塑料基座連接該二支腳；及步驟四 設(shè)置一晶粒于該塑料基座，將該晶粒電連接該二支腳，并形成 一透明膠體于該塑料基座，以將該晶粒封裝于該塑料基座。本發(fā)明所述的發(fā)光二極管的制作方法，在該步驟二中，形 成的該包覆膠體表面呈圓弧面，在該步驟三中，該塑料基座容置該二支腳及該包覆膠體，完全遮蔽該包^隻膠體，且該二支腳 部分外露于該塑料基座。本發(fā)明所述的發(fā)光二極管的制作方法，在該步驟三中，該 塑料基座形成有 一 凹槽，該凹槽位于該支架設(shè)置有該基納二極 管的一側(cè)，在該步驟四中，該晶粒容置于該凹槽，且該透明膠 體填充于該凹才曹。本發(fā)明所述的發(fā)光二極管的制作方法，在該步驟三中，該 塑料基座形成有一凹槽，該凹槽位于該支架設(shè)置該基納二極管 的相反側(cè)，在該步驟四中，該晶粒容置于該凹槽，且該透明膠 體填充于該凹槽。本發(fā)明所述的發(fā)光二極管的底座的制作方法，該制作方法包含下列步驟步驟一設(shè)置一基納二極管于一金屬支架的一 支腳，并以一導(dǎo)線連接該基納二極管及該金屬支架的另 一支腳； 步驟二形成一包覆膠體于該金屬支架，以完全遮蔽該基納二 極管及該導(dǎo)線；及步驟三形成一塑料基座連接該二支腳。本發(fā)明所述的發(fā)光二極管的底座的制作方法，在該步驟二 中，形成的該包覆膠體表面呈圓弧面，在該步驟三中，該塑料 基座容置該二支腳及該包覆膠體，完全遮蔽該包覆膠體，且該 二支腳部分外露于該塑料基座。本發(fā)明所述的發(fā)光二極管的底座的制作方法，在該步驟三 中，該塑料基座形成有一供容置一晶粒的凹槽，該凹槽位于該 支架設(shè)置有該基納二極管的一側(cè)。本發(fā)明所述的發(fā)光二極管的底座的制作方法，在該步驟三 中，該塑料基座形成有一供容置一晶粒的凹槽，該凹槽位于該 支架設(shè)置該基納二極管的相反側(cè)。本發(fā)明的有益效果在于通過將包覆膠體覆蓋且完全遮蔽 基納二極管及導(dǎo)線，并以塑料基座容置并遮蔽包覆膠體，晶?？稍O(shè)置于塑料基座的凹槽內(nèi)，避免基納二極管吸收晶粒所發(fā)射 的光線，而達到應(yīng)有的光學(xué)效果，包覆膠體可在塑料基座成型 前保護基納二極管，且塑料基座成型時可以緊密附著于包覆膠 體，不易生成空穴。
圖l是一示意圖，說明以往一發(fā)光二極管的架構(gòu)； 圖2是一俯視示意圖，說明另一以往發(fā)光二極管的架構(gòu)； 圖3是一剖視圖，說明圖2該發(fā)光二極管； 圖4是 一 側(cè)視示意圖，說明本發(fā)明發(fā)光二極管及其制作方法的第一較佳實施例；圖5是一俯視示意圖，說明該第一較佳實施例；圖6是該第 一較佳實施例的 一 流程圖，說明制作該發(fā)光二極管的步驟；圖7至圖14分別是一示意圖，說明該第一較佳實施例的制作 過程，在圖7至圖14的各圖中，位于上方的是俯視示意圖，而位 于下方的則是側(cè)視示意圖；圖15是一側(cè)視示意圖，說明本發(fā)明發(fā)光二極管及其制作方 法的第二較佳實施例。
具體實施方式
下面結(jié)合附圖及實施例對本發(fā)明進行詳細說明。 參閱圖4及圖5 ，本發(fā)明發(fā)光二極管3及其制作方法的第 一較 佳實施例包含一底座4、 一晶粒5及一透明月交體6。底座4包括一 塑料基座41、 一金屬支架42、 一基納二極管43、 一導(dǎo)線44及一包覆膠體45。塑料基座41具有界定出 一凹槽411的一底壁面412及一環(huán)壁面413，其材質(zhì)為不透光且高反射率的材質(zhì)，在本實施例中，塑料基座41是采用白色熱固型樹脂(通過射出成型或模壓成型)。 金屬支架42具有相互間隔的二支腳421、 422,容置于塑料基座 41且部分外露于塑料基座41,各該支腳421、 422的一端外露于 底壁面412，且另 一端水平延伸至突出塑津十基座41?；{二極管43以導(dǎo)電膠固定于其中的一支扭卩421的頂面，而 位于支腳421靠近環(huán)壁面413的一側(cè)，并通過導(dǎo)電"交電連4妻支腳421。 導(dǎo)線44連設(shè)于基納二極管43及另 一支腳422間，使得基納 二極管43電連接支腳422。包覆膠體45覆蓋于基納二極管43及導(dǎo) 線44，以完全遮蔽基納二極管43及導(dǎo)線44,包覆力交體45容置于 塑料基座41，而完全受塑料基座41遮蔽。晶粒5用以發(fā)出光線，容置于凹槽4U,晶粒5設(shè)于另一支腳422, 并以二導(dǎo)線51電連接該二支腳421、 422, ^吏得晶粒5反向 并聯(lián)基納二極管43,而由基納二極管43提供晶粒5靜電保護線 路。在本實施例中，晶粒5位于底壁面412的幾何中心，實際上 不以此為限，可依實際光學(xué)設(shè)計需求，將晶粒5設(shè)于其余利于出 光的位置。透明膠體6設(shè)于凹槽411以將晶粒5封裝于塑料基座41 上，其材質(zhì)為透光材質(zhì)，在本實施例中，是采用環(huán)氧樹脂或硅 膠樹脂。以下說明上述發(fā)光二極管3的制作方法，參閱圖6，首先進 行步驟70,提供具有二支腳421、 422的金屬支架42,如圖7，此 金屬支架42可透過沖壓或蝕刻金屬基板而成型。如圖8，將基納 二極管43以導(dǎo)電膠固設(shè)于支腳421的頂面，使得基納二極管43 電連接支腳421。如圖9，連接導(dǎo)線44于基納二極管43及支腳422， 使得基納二極管43電連接支腳422。接著進行步驟71,如圖IO,將環(huán)氧樹脂以點膠方式覆蓋包 圍于基納二極管43及導(dǎo)線44上，形成包覆膠體45。包覆膠體4510的表面呈圓弧光滑面，且完全包覆基納二極管43及導(dǎo)線44，可 保護基納二極管43及導(dǎo)線44。包覆膠體45的材質(zhì)在本實施例中 是環(huán)氧樹脂，實際上也可以采用硅膠樹脂制成。
然后進行步驟72，安裝一模具(圖未示)于圖IO的半成品上， 將包覆膠體45及部分金屬支架42容置于模具的模穴中，然后加 壓灌注白色熱固型樹脂于模穴中，待其冷卻固化后移除模具， 形成連接該二支腳421、 422的塑料基座41,而制成發(fā)光二極管3 的底座4。如圖11所示，塑料基座41成型于金屬支架42上，塑料 基座41遮蔽包覆膠體45及部分金屬支架42,并形成有凹槽411 ， 且凹槽411位于支架421設(shè)置有基納二極管43的一側(cè)。由于包覆 膠體45的表面因點膠方式自然形成圓弧光滑面，白色熱固型樹 脂可緊密包裹貼合于包覆膠體45周圍，而不致產(chǎn)生空穴。
再進行步驟73,如圖12,將晶粒5設(shè)于支腳422的頂面，且 位于底壁面412的正中央，而容置于凹槽411中，如圖13，晶粒5 與基納二極管43皆位于金屬支架42的上方。分別連設(shè)一導(dǎo)線51 于晶粒5與該二支腳421、 422間，^吏晶粒5電連接該二支腳421、 422,且與基納二極管43呈反向并聯(lián)。最后進行步驟74,如圖14, 將環(huán)氧樹脂灌注并填滿凹槽411,形成透明月交體6，而將晶粒封 裝于塑料基座41上。
由于基納二極管43被包覆于塑料基座41內(nèi)，晶粒5可以單獨 設(shè)置于凹槽411的正中央，因此晶粒5所發(fā)出的光線不會被基納 二極管43吸收。再者，包覆膠體45在塑料基座41射出成型前先 包覆基納二極管43，可以保護基納二極管43,而且由于包覆膠 體45表面呈圓弧光滑狀，塑料基座41射出成型時可以緊密附著 于包覆膠體45表面，不易生成氣泡或空隙，塑料基座41得以如 預(yù)設(shè)形狀實現(xiàn)，并確實遮蔽基納二極管43,使得容置于凹槽411 內(nèi)的晶粒5所發(fā)出的光線可以達到預(yù)期的光學(xué)效果。此外，基納二極管43采用打線接合方式電連接該二支腳421、 422,而非以 往發(fā)光二極管2所采用的表面黏著技術(shù)，因此適用小型化基納二極管。
參閱圖15,是本發(fā)明發(fā)光二極管3及其制作方法的第二較佳 實施例，其整體構(gòu)造及其制作方法大致與第 一較佳實施例相同， 不同的地方在于基納二極管43，在步驟70中設(shè)于支腳421的底 面，而位于支扭卩421遠離環(huán)壁面413的一側(cè)，連i史導(dǎo)線44于基納 二極管43，及支腳422后，將環(huán)氧樹脂以點膠方式覆蓋包圍于基 納二極管43，及導(dǎo)線44上，形成包覆膠體45,以同一模具在金屬 支架42上形成塑料基座41后，凹槽411位于支架421設(shè)置基納二 極管43，的相反側(cè)，因此晶粒5與基納二極管43，位于金屬支架42 的兩相反側(cè)，晶粒5所發(fā)出的光線不會被基納二極管43 ，吸收， 包覆膠體45可保護基納二極管43，且其表面呈圓弧光滑狀，塑料 基座41射出成型時也可以緊密附著于包覆膠體45表面，而不致 產(chǎn)生空穴。
綜上所述，通過將包覆膠體覆蓋且完全遮蔽基納二極管及 導(dǎo)線，并以塑料基座容置并遮蔽包覆膠體，使得晶粒可設(shè)置于 塑料基座的凹槽的正中央，避免基納二極管吸收晶粒所發(fā)射的 光線，而可均勻發(fā)光達到應(yīng)有的光學(xué)效果。此外，包覆膠體不 但可在塑料基座成型前保護基納二極管，由于其表面呈圓弧光 滑狀，塑料基座成型時可以緊密附著于包覆膠體，不易生成空 穴，所以確實能達成本發(fā)明的目的。
權(quán)利要求
1. 一種發(fā)光二極管，包含一底座、一晶粒及一透明膠體；其特征在于，該底座包括一金屬支架、一基納二極管、一導(dǎo)線、一包覆膠體及一塑料基座；該金屬支架具有相互間隔的二支腳；該基納二極管設(shè)于其中的一支腳，并電連接該支腳；該導(dǎo)線電連接該基納二極管及另一支腳；該包覆膠體覆蓋于該基納二極管及該導(dǎo)線，以完全遮蔽該基納二極管及該導(dǎo)線；該塑料基座容置該二支腳及該包覆膠體，以遮蔽該包覆膠體，并使該二支腳部分外露于該塑料基座，且該塑料基座形成有一凹槽；該晶粒用以發(fā)出光線，容置于該凹槽，并電連接該二支腳，該透明膠體設(shè)于該凹槽，以將該晶粒封裝于該塑料基座上。
2. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的發(fā)光二極管，其特征在于，該塑 料基座具有界定出該凹槽的 一底壁面及一 環(huán)壁面，各該支腳的 一端外露于該底壁面，且另一端延伸至突出該塑料基座。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的發(fā)光二極管，其特征在于，該晶 粒設(shè)于另一支腳，且位于該底壁面正中央。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的發(fā)光二極管，其特征在于，該基 納二極管位于該支腳靠近該環(huán)壁面的 一側(cè)。
5. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的發(fā)光二極管，其特征在于，該基 納二極管位于該支腳相反于該環(huán)壁面的 一側(cè)。
6. —種發(fā)光二極管的制作方法，其特征在于，該制作方法 包含下列步驟步驟一設(shè)置一基納二極管于一金屬支架的一 支腳，并以一導(dǎo)線連接該基納二極管及該金屬支架的另 一支腳； 步驟二形成一包覆膠體于該金屬支架，以完全遮蔽該基納二 極管及該導(dǎo)線；步驟三形成一塑料基座連接該二支腳；及步 驟四設(shè)置一晶粒于該塑料基座，將該晶粒電連接該二支腳， 并形成 一 透明膠體于該塑料基座，以將該晶粒封裝于該塑料基 座。
7. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的發(fā)光二極管的制作方法，其特征 在于，在該步驟二中，形成的該包覆膠體表面呈圓弧面，在該 步驟三中，該塑料基座容置該二支腳及該包覆膠體，完全遮蔽 該包覆膠體，且該二支腳部分外露于該塑料基座。
8. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的發(fā)光二極管的制作方法，其特征在于，在該步驟三中，該塑料基座形成有一凹槽，該凹槽位于 該支架設(shè)置有該基納二極管的一側(cè)，在該步驟四中，該晶粒容 置于該凹槽，且該透明膠體填充于該凹槽。
9. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的發(fā)光二極管的制作方法，其特征 在于，在該步驟三中，該塑料基座形成有一凹槽，該凹槽位于 該支架設(shè)置該基納二極管的相反側(cè)，在該步驟四中，該晶粒容 置于該凹槽，且該透明膠體填充于該凹槽。
10. —種發(fā)光二極管的底座的制作方法，其特征在于，該 制作方法包含下列步驟步驟一設(shè)置一基納二極管于一金屬 支架的 一 支腳，并以 一導(dǎo)線連接該基納二極管及該金屬支架的 另一支腳；步驟二形成一包覆膠體于該金屬支架，以完全遮 蔽該基納二極管及該導(dǎo)線；及步驟三形成一塑料基座連接該二支腳。
11. 根據(jù)權(quán)利要求10所述的發(fā)光二極管的底座的制作方法， 其特征在于，在該步驟二中，形成的該包覆膠體表面呈圓弧面， 在該步驟三中，該塑料基座容置該二支腳及該包覆膠體，完全 遮蔽該包覆膠體，且該二支腳部分外露于該塑料基座。
12. 根據(jù)權(quán)利要求ll所述的發(fā)光二極管的底座的制作方法， 其特征在于，在該步驟三中，該塑料基座形成有一供容置一晶 粒的凹槽，該凹槽位于該支架設(shè)置有該基納二極管的 一 側(cè)。
13. 根據(jù)權(quán)利要求ll所述的發(fā)光二極管的底座的制作方法， 其特征在于，在該步驟三中，該塑料基座形成有一供容置一晶粒的凹槽，該凹槽位于該支架設(shè)置該基納二極管的相反側(cè)。
全文摘要
本發(fā)明提供一種發(fā)光二極管及其制作方法、發(fā)光二極管的底座的制作方法，特別涉及一種發(fā)光二極管，包含二間隔支腳、一基納二極管、包覆膠體及一塑料基座。該基納二極管設(shè)于其中的一支腳且電連接該支腳，并以該導(dǎo)線電連接另一支腳。該包覆膠體覆蓋且完全遮蔽該基納二極管及該導(dǎo)線，且該塑料基座容置且完全遮蔽該包覆膠體，使得晶?？稍O(shè)置于該塑料基座凹槽的正中央，避免基納二極管吸收晶粒所發(fā)射的光線。該包覆膠體可在該塑料基座成型前保護該基納二極管，且由于其表面呈圓弧光滑，該塑料基座成型時可緊密附著該包覆膠體而不易生成空穴。
文檔編號H01L21/56GK101521196SQ20081000936
公開日2009年9月2日 申請日期2008年2月25日 優(yōu)先權(quán)日2008年2月25日
發(fā)明者張銘利, 陳炎成 申請人:佰鴻工業(yè)股份有限公司