專利名稱：發(fā)光裝置封裝件及其制造方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本公開涉及發(fā)光裝置封裝件和制造發(fā)光裝置封裝件的方法，在所述發(fā)光裝置封裝件中，利用弓I線框架和模制框架來封裝發(fā)光裝置芯片。
背景技術(shù)：
諸如發(fā)光二極管(LED)的發(fā)光裝置芯片是指由于包括發(fā)光源通過化合物半導(dǎo)體的PN結(jié)能夠再現(xiàn)不同顏色的光的半導(dǎo)體裝置。LED的壽命長，結(jié)構(gòu)緊湊，重量輕，光的方向性強(qiáng)并且可以以相對低的電壓驅(qū)動。此外，LED抵抗沖擊和振動，不需要預(yù)熱時(shí)間或者復(fù)雜的驅(qū)動操作，并可以以不同的形式封裝。因此，LED可以用于各種用途。通過封裝操作將諸如LED的發(fā)光裝置芯片安裝在金屬引線框架和模制框架中，以將發(fā)光裝置芯片制造為半導(dǎo)體。

發(fā)明內(nèi)容
提供了模制框架和引線框架相互牢固地結(jié)合的發(fā)光裝置封裝件和制造所述發(fā)光裝置封裝件的方法。提供了可以保持均勻的光通量的發(fā)光裝置封裝件和制造所述發(fā)光裝置封裝件的方法。提供了這樣的發(fā)光裝置封裝件和制造所述發(fā)光裝置封裝件的方法，在所述發(fā)光裝置封裝件中，模制框架和引線框架相互牢固地結(jié)合并且發(fā)光效率高。提供了這樣的發(fā)光裝置封裝件和制造所述發(fā)光裝置封裝件的方法，在所述發(fā)光裝置封裝件中，模制框架和引線框架相互牢固地結(jié)合并且可以減小所述發(fā)光裝置封裝件的總厚度。提供了這樣的發(fā)光裝置封裝件和制造所述發(fā)光裝置封裝件的方法，在所述發(fā)光裝置封裝件中，可以減少連接到發(fā)光芯片的引線的變形并且可以降低引線斷裂的風(fēng)險(xiǎn)。另外的方面部分地將在以下的描述中進(jìn)行闡述，并且部分地通過描述將是清楚的，或者可以由本實(shí)施例的實(shí)施而了解。根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面，一種發(fā)光裝置封裝件包括引線框架，由金屬形成，發(fā)光裝置芯片安裝在引線框架上；模制框架，通過注入成型結(jié)合到所述引線框架，其中，所述引線框架包括安裝部分、第一連接部分和第二連接部分，發(fā)光裝置芯片安裝在安裝部分上，第一連接部分和第二連接部分設(shè)置在所述安裝部分的沿著第一方向的兩側(cè)上并且通過引線鍵合連接到所述發(fā)光裝置芯片，其中，第一連接部分相對于所述安裝部分是成階梯狀的，并且階梯量小于引線框架的材料厚度。第二連接部分相對于所述安裝部分是成階梯狀的，并且階梯量小于引線框架的材料厚度。所述發(fā)光裝置封裝件還可以包括第一反射部分，所述第一反射部分反射從所述發(fā)光裝置芯片發(fā)射的光并且設(shè)置在安裝部分的沿垂直于第一方向的第二方向的兩側(cè)上。第一反射部分對于所述安裝部分的傾斜角可以為大約30度到大約60度。所述第一反射部分的高度可以是所述引線框架的材料厚度的大約0. 5倍到大約1. 5倍。第一反射部分沿著第一方向的長度比所述發(fā)光裝置芯片的長度長。所述安裝部分可以是矩形的，并且第二方向是短軸方向。所述模制框架可以包括第二反射部分，所述第二反射部分反射從所述發(fā)光裝置芯片發(fā)射的光并且設(shè)置在安裝部分的沿著第一方向的兩側(cè)上。所述模制框架可以由液晶聚合物(LCP)形成。根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)方面，一種發(fā)光裝置封裝件包括發(fā)光裝置芯片；安裝部分， 所述安裝部分是矩形的并且所述發(fā)光裝置芯片安裝在所述安裝部分上；第一反射部分，由金屬制成，設(shè)置在安裝部分的沿著短軸方向的兩側(cè)上，并且反射從所述發(fā)光裝置芯片發(fā)射的光；第二反射部分，由聚合物制成，設(shè)置在安裝部分的沿著長軸方向的兩側(cè)上，并且反射從所述發(fā)光裝置芯片發(fā)射的光。第一反射部分對于所述安裝部分的傾斜角度可以從大約30度到大約60度。所述第一反射部分的高度可以是所述安裝部分的厚度的大約0. 5倍到大約1. 5倍。第一反射部分的沿長軸方向的長度可以比所述發(fā)光裝置芯片的長度長。所述聚合物可以包括液晶聚合物(LCP)。所述發(fā)光裝置封裝件還可以包括第一連接部分和第二連接部分，所述第一連接部分和第二連接部分設(shè)置在所述安裝部分的沿著短軸方向的兩側(cè)上，并且通過弓I線鍵合連接到所述發(fā)光裝置芯片，其中，第一連接部分和第二連接部分中的至少一個(gè)在長軸方向上與安裝部分分隔開，并且相對于所述安裝部分成階梯狀，階梯量小于引線框架的材料厚度。根據(jù)本發(fā)明的另一方面，一種制造發(fā)光裝置封裝件的方法包括通過加工金屬板形成引線框架，所述引線框架包括安裝部分、第一連接部分、第二連接部分和第一反射表面，其中，第一連接部分和第二連接部分設(shè)置在所述安裝部分的沿第一方向的兩側(cè)上，第一連接部分通過第一支撐臂連接到金屬板，第二連接部分通過第二支撐臂連接到金屬板，所述第一反射表面從安裝部分的沿垂直于第一方向的第二方向的兩個(gè)邊界延伸并且通過第三支撐臂連接到所述金屬板；通過在引線框架上對聚合物執(zhí)行注入成型工藝來形成模制框架，以將引線框架和模制框架彼此結(jié)合，其中，所述模制框架包括設(shè)置在所述安裝部分的沿第一方向的兩側(cè)上的第二反射表面；在所述安裝部分上安裝發(fā)光裝置芯片；在切割所述第一支撐臂和第二支撐臂之后，通過引線鍵合將所述發(fā)光裝置芯片與第一連接部分和第二連接部分電連接。所述方法還可以包括用透光的填料填充所述發(fā)光芯片的上部以形成發(fā)光裝置封裝件；通過切割第三支撐臂從所述金屬板分離所述發(fā)光裝置封裝件。所述聚合物可以包括液晶聚合物(LCP)。所述發(fā)光裝置封裝件可以是矩形的，并且第二方向可以是短軸方向。第一連接部分和第二連接部分中的至少一個(gè)可以與所述安裝部分分隔開。第一連接部分和第二連接部分中的至少一個(gè)可以相對于所述安裝部分向上成階梯狀。階梯量可以等于或者小于所述引線框架的材料厚度。第一反射部分對于所述安裝部分的傾斜角可以在大約30度到大約60度。所述第一反射部分的高度可以是所述引線框架的材料厚度的大約 0.5倍到大約1.5倍。第一反射部分在第一方向上的長度可以比所述發(fā)光裝置芯片的長度長。


通過結(jié)合附圖對實(shí)施例進(jìn)行的以下描述，這些和/或者其它方面將會變得明顯和更加容易理解，在附圖中圖1是示出根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的發(fā)光裝置封裝件的透視圖；圖2是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的沿線A-A截取的圖1中的發(fā)光裝置封裝件的剖視圖；圖3是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的沿線B-B截取的圖1中的發(fā)光裝置封裝件的剖視圖；圖4是示出根據(jù)本發(fā)明另一實(shí)施例的發(fā)光裝置封裝件的剖視圖；圖5是示出根據(jù)本發(fā)明另一實(shí)施例的發(fā)光裝置封裝件的剖視圖；圖6是示出根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的由金屬板形成引線框架的方法的平面圖；圖7是示出根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的結(jié)合有模制框架的引線框架的平面圖；圖8是示出根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的連接第一連接部分、第二連接部分與金屬板的被切割的第一支撐臂和第二支撐臂的平面圖；圖9是示出根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的發(fā)光裝置封裝件的平面圖，在發(fā)光裝置封裝件中，發(fā)光裝置芯片安裝在安裝部分中并執(zhí)行了引線鍵合操作；圖10是示出根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的發(fā)光裝置封裝件的填充了填料的腔的平面圖；圖11是示出根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的通過切割第三支撐臂從金屬板分離的發(fā)光裝置封裝件的平面圖。
具體實(shí)施例方式現(xiàn)在將詳細(xì)描述實(shí)施例，在附圖中示出了實(shí)施例的示例，其中，相同的標(biāo)號始終表示相同的元件。在這方面，本實(shí)施例可以具有不同的形式，并且不應(yīng)該被解釋為局限于在此闡述的描述。因此，下面僅參照附圖描述了實(shí)施例以解釋本描述的方面。圖1是示出了根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的發(fā)光裝置封裝件1的透視圖。圖2是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的沿線A-A截取的圖1中的發(fā)光裝置封裝件1的剖視圖。圖3是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的沿線B-B截取圖1中的發(fā)光裝置封裝件1的剖視圖。參照圖1至圖3，發(fā)光裝置封裝件1包括由金屬形成的引線框架200和模制框架 100。發(fā)光裝置芯片300安裝在引線框架200中。發(fā)光裝置芯片300可以是發(fā)光二極管芯片。根據(jù)形成發(fā)光二極管芯片的化合物半導(dǎo)體的材料，發(fā)光二極管芯片可以發(fā)射藍(lán)光、綠光或紅光。此外，發(fā)光二極管芯片的表面可以涂覆熒光材料以發(fā)射白光。例如，藍(lán)色發(fā)光二極管芯片可以包括具有通過交替堆疊GaN 和InGaN形成的多個(gè)量子阱層的活性層，并且由AlxGaYNz化合物半導(dǎo)體形成的P-型覆蓋層和N-型覆蓋層可以分別形成在活性層上面和下面。在當(dāng)前的實(shí)施例中，發(fā)光二極管芯片被用作發(fā)光裝置芯片300，但是本發(fā)明的實(shí)施例不局限于此。例如，發(fā)光裝置芯片300可以是 UV光電二極管芯片、激光二極管芯片、有機(jī)發(fā)光二極管芯片等。引線框架200包括安裝部分210，發(fā)光裝置芯片300安裝在安裝部分210上；第一連接部分220和第二連接部分230，通過引線鍵合電連接到發(fā)光裝置芯片300 ；第一反射部分M0，反射由發(fā)光裝置芯片300發(fā)射的光以將光發(fā)射到發(fā)光裝置封裝件1的外面。第一連接部分220和第二連接部分230沿第一方向Dl位于安裝部分210的兩側(cè)上。例如，第一連接部分220可以通過引線301連接到發(fā)光裝置芯片300的陰極電極，并且第二連接部分 230可以通過引線302連接到發(fā)光裝置芯片300的陽極電極。第一連接部分220和第二連接部分230暴露到模制框架100的外面，并且作為向發(fā)光裝置芯片300供應(yīng)電流的端子。第一反射部分240沿著垂直于第一方向Dl的第二方向D2設(shè)置。通過沖壓或者蝕刻諸如鋁、 銅等的金屬板可以制造引線框架200。例如，利用插入注塑成型方法可以將模制框架100結(jié)合到引線框架200。例如，模制框架100可以由電絕緣聚合物形成。模制框架100形成為具有腔的形式，安裝部分210、第一連接部分220和第二連接部分230以及第一反射部分240在腔中暴露。模制框架100包括反射從發(fā)光裝置芯片300發(fā)射的光以使光從發(fā)光裝置封裝件1發(fā)射的第二反射部分101。 第二反射部分101沿著第一方向Dl設(shè)置在安裝部分210的兩側(cè)上。另外，模制框架100的沿著第二方向D2的除了第一反射部分240之外的內(nèi)側(cè)102起到反射光的反射部分的作用。 因此，在發(fā)光裝置封裝件1中，發(fā)光裝置芯片300設(shè)置在完全凹陷的腔2的下表面上，并且對應(yīng)于腔2的內(nèi)側(cè)的第一反射部分240和內(nèi)側(cè)102起到反射光的反射部分的作用，以將光發(fā)射到發(fā)光裝置封裝件1的外面。安裝部分210的下表面與引線框架200的第一連接部分 220和第二連接部分230可以從模制框架100向下暴露并且起到熱輻射表面的作用。如上所述，通過將模制框架100結(jié)合到引線框架200，并且通過引線鍵合電連接發(fā)光裝置芯片300與第一連接部分220和第二連接部分230，然后用諸如硅的透光填料填充腔 2來包封腔2，制造發(fā)光裝置封裝件1。根據(jù)需要，在填充填料之前，可以用熒光材料涂覆發(fā)光裝置芯片300的上部或上面以及側(cè)部。為了增加引線框架200和模制框架100之間的結(jié)合強(qiáng)度，第一連接部分220和/ 或第二連接部分230與安裝部分210分開地形成，并且聚合物可以填充在第一連接部分220 和第二連接部分230之間的間隙中。參照圖2，第一連接部分220設(shè)置為與安裝部分210分開間隙G1。此外，第一連接部分220從安裝部分210向上呈階梯狀。因此，作為模制框架 100的材料的聚合物填充到與間隙Gl對應(yīng)的內(nèi)部310和第一連接部分220下面的階梯空間 311，從而更加穩(wěn)固地結(jié)合引線框架200和模制框架100。引線301的長度需要長于發(fā)光裝置芯片300的陰極電極和第一連接部分220之間的距離，并且引線301沿向上的方向彎曲。當(dāng)?shù)谝贿B接部分220從安裝部分210向上呈階梯狀時(shí)，進(jìn)一步升高了引線301的彎曲部分的頂端。發(fā)光裝置封裝件1的厚度H需要是夠得厚以將引線301完全容納在發(fā)光裝置封裝件1中。第一連接部分220相對于安裝部分210 的階梯量Sl越大，則發(fā)光裝置封裝件1的厚度H越厚，并且從安裝部分210到發(fā)光裝置封裝件1的上部的高度H2越高。高度H2越高，則從發(fā)光裝置芯片300發(fā)射的光的發(fā)光效率越低。表1示出了分析從安裝部分210到發(fā)光裝置封裝件1的上部的高度H2和光通量之間的關(guān)系的結(jié)果。Ll和L2指矩形發(fā)光裝置封裝件1的長軸和短軸，H指發(fā)光裝置封裝件 1的總高度。FL指發(fā)光通量和基準(zhǔn)光通量的比。此處，樣品1的光通量設(shè)置為基準(zhǔn)光通量。[表 1]
權(quán)利要求
1.一種發(fā)光裝置封裝件，所述發(fā)光裝置封裝件包括引線框架，由金屬形成，發(fā)光裝置芯片安裝在引線框架上；和模制框架，通過注入成型結(jié)合到引線框架，其中，所述引線框架包括安裝部分、第一連接部分以及第二連接部分，發(fā)光裝置芯片安裝在安裝部分上，第一連接部分和第二連接部分設(shè)置在安裝部分的沿著第一方向的兩側(cè)上并且通過弓I線鍵合連接到發(fā)光裝置芯片，其中，第一連接部分相對于安裝部分成階梯狀，并且階梯量小于引線框架的材料厚度。
2.如權(quán)利要求1所述的發(fā)光裝置封裝件，其中，第二連接部分相對于安裝部分成階梯狀，并且階梯量小于引線框架的材料厚度。
3.如權(quán)利要求1所述的發(fā)光裝置封裝件，所述發(fā)光裝置封裝件還包括第一反射部分， 所述第一反射部分反射從發(fā)光裝置芯片發(fā)射的光并且設(shè)置在安裝部分的沿著垂直于第一方向的第二方向的兩側(cè)上。
4.如權(quán)利要求3所述的發(fā)光裝置封裝件，其中，第一反射部分對于安裝部分的傾斜角為30度到60度。
5.如權(quán)利要求4所述的發(fā)光裝置封裝件，其中，第一反射部分的高度是引線框架的材料厚度的0. 5倍到1. 5倍。
6.如權(quán)利要求5所述的發(fā)光裝置封裝件，其中，第一反射部分沿著第一方向的長度比發(fā)光裝置芯片的長度長。
7.如權(quán)利要求3所述的發(fā)光裝置封裝件，其中，安裝部分呈矩形，并且第二方向是短軸方向。
8.如權(quán)利要求7所述的發(fā)光裝置封裝件，其中，模制框架包括第二反射部分，所述第二反射部分反射從發(fā)光裝置芯片發(fā)射的光并且設(shè)置在安裝部分的沿著第一方向的兩側(cè)上。
9.如權(quán)利要求8所述的發(fā)光裝置封裝件，其中，模制框架由液晶聚合物形成。
10.一種發(fā)光裝置封裝件，所述發(fā)光裝置封裝件包括發(fā)光裝置芯片；安裝部分，安裝部分呈矩形并且發(fā)光裝置芯片安裝在安裝部分上；第一反射部分，由金屬制成并且設(shè)置在安裝部分的沿著短軸方向的兩側(cè)上，并且第一反射部分反射從發(fā)光裝置芯片發(fā)射的光；和第二反射部分，由聚合物制成并且設(shè)置在安裝部分的沿著長軸方向的兩側(cè)上，并且第二反射部分反射從發(fā)光裝置芯片發(fā)射的光。
11.如權(quán)利要求10所述的發(fā)光裝置封裝件，其中，第一反射部分對于安裝部分的傾斜角度是從30度到60度。
12.如權(quán)利要求10所述的發(fā)光裝置封裝件，其中，第一反射部分的高度是安裝部分的厚度的0.5倍到1.5倍。
13.如權(quán)利要求10所述的發(fā)光裝置封裝件，其中，第一反射部分的沿長軸方向的長度比發(fā)光裝置芯片的長度長。
14.如權(quán)利要求10所述的發(fā)光裝置封裝件，其中，所述聚合物包括液晶聚合物。
15.如權(quán)利要求10所述的發(fā)光裝置封裝件，所述發(fā)光裝置封裝件還包括第一連接部分和第二連接部分，所述第一連接部分和第二連接部分設(shè)置在安裝部分的沿著短軸方向的兩側(cè)上，并且通過弓I線鍵合連接到發(fā)光裝置芯片，其中，第一連接部分和第二連接部分中的至少一個(gè)在長軸方向上與安裝部分分隔開， 并且相對于安裝部分成階梯狀，階梯量小于引線框架的材料厚度。
16. 一種制造發(fā)光裝置封裝件的方法，所述方法包括通過處理金屬板形成引線框架，所述引線框架包括安裝部分、第一連接部分、第二連接部分和第一反射表面，其中，第一連接部分和第二連接部分設(shè)置在安裝部分的沿著第一方向的兩側(cè)上，第一連接部分通過第一支撐臂連接到金屬板，第二連接部分通過第二支撐臂連接到金屬板，第一反射表面從安裝部分的沿垂直于第一方向的第二方向的兩個(gè)邊界延伸并且通過第三支撐臂連接到金屬板；通過對引線框架上的聚合物執(zhí)行注入成型工藝形成模制框架，以將引線框架和模制框架彼此結(jié)合，其中，模制框架包括設(shè)置在安裝部分的沿第一方向的兩側(cè)上的第二反射表在安裝部分上安裝發(fā)光裝置芯片；以及切割所述第一支撐臂和第二支撐臂之后，通過引線鍵合將發(fā)光裝置芯片與第一連接部分和第二連接部分電連接。
17.如權(quán)利要求16所述的方法，所述方法還包括用透光的填料填充發(fā)光芯片的上部以形成發(fā)光裝置封裝件；以及通過切割第三支撐臂從金屬板分離發(fā)光裝置封裝件。
18.如權(quán)利要求16所述的方法，其中，聚合物包括液晶聚合物。
19.如權(quán)利要求16所述的方法，其中，發(fā)光裝置封裝件呈矩形，并且第二方向是短軸方向，
20.如權(quán)利要求19所述的方法，其中，第一連接部分和第二連接部分中的至少一個(gè)與安裝部分分隔開。
21.如權(quán)利要求20所述的方法，其中，第一連接部分和第二連接部分中的至少一個(gè)相對于安裝部分向上成階梯狀。
22.如權(quán)利要求21所述的方法，其中，階梯量小于引線框架的材料厚度。
23.如權(quán)利要求19所述的方法，其中，第一反射部分對于安裝部分的傾斜角是30度到 60度。
24.如權(quán)利要求23所述的方法，其中，第一反射部分的高度是引線框架的材料厚度的 0. 5倍到1. 5倍。
25.如權(quán)利要求23所述的方法，其中，第一反射部分在第一方向上的長度比發(fā)光裝置芯片的長度長。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種發(fā)光裝置封裝件及其制造方法。發(fā)光裝置封裝件包括引線框架，由金屬形成，并且發(fā)光裝置芯片安裝在引線框架上；模制框架，通過注入成型結(jié)合到所述引線框架。所述引線框架包括安裝部分，所述發(fā)光裝置芯片安裝在所述安裝部分上；第一連接部分和第二連接部分，設(shè)置在所述安裝部分的沿著第一方向的兩側(cè)上并且通過引線鍵合連接到所述發(fā)光裝置芯片，其中，第一連接部分相對于所述安裝部分成階梯狀，并且階梯量小于引線框架的材料厚度。
文檔編號H01L33/60GK102569620SQ20111043470
公開日2012年7月11日 申請日期2011年12月15日 優(yōu)先權(quán)日2010年12月21日
發(fā)明者俞在成, 樸鐘吉, 金垈炫 申請人:三星Led株式會社