專利名稱:發(fā)光二極管封裝結(jié)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型是有關(guān)一種發(fā)光二極管封裝結(jié)構(gòu)。
背景技術(shù):
在日常生活中,照明設(shè)備為不可或缺的重要工具?,F(xiàn)有的燈具多半以燈泡或燈管作為光源。在這些燈管或燈泡中,較為常見者有日光燈管、白熾燈泡與鹵素?zé)襞?,由于在發(fā)光時(shí)需消耗大量的電能,因此近年來應(yīng)用發(fā)光二極管(Light-Emitting Diode, LED)為光源的燈具已越來越受歡迎。發(fā)光二極管是一種半導(dǎo)體元件,早期LED大多應(yīng)用于電子裝置的指示燈或顯示板的發(fā)光元件,但近年來已被大量應(yīng)用于照明設(shè)備中。當(dāng)燈具利用LED作為光源時(shí),與傳統(tǒng)用燈泡為光源的燈具相較,LED燈具不僅具有壽命長(zhǎng)、耗電量低、體積小、耐震與用途廣泛等優(yōu)點(diǎn),且不易如傳統(tǒng)燈泡般容易破碎,對(duì)于使用者來說較為安全。圖I繪示已知具有發(fā)光二極管封裝結(jié)構(gòu)110的燈具100的立體圖。如圖所示,燈具100包含發(fā)光二極管封裝結(jié)構(gòu)110、燈座120與驅(qū)動(dòng)集成電路130。其中發(fā)光二極管封裝結(jié)構(gòu)110包含承載基板114與發(fā)光芯片112,且承載基板114位于燈座120上,而發(fā)光芯片112位于承載基板114上。驅(qū)動(dòng)集成電路130位于燈座120內(nèi)部的空腔122中,且電性連接承載基板114,使發(fā)光芯片112可由驅(qū)動(dòng)集成電路130來驅(qū)動(dòng)。然而,這樣的設(shè)計(jì)由于驅(qū)動(dòng)集成電路130是位于燈座120內(nèi),因此需預(yù)留空腔122的位置。如此一來,燈座120的幾何形狀或大小會(huì)受限于驅(qū)動(dòng)集成電路130。
實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的一目的為提供一種發(fā)光二極管封裝結(jié)構(gòu)。根據(jù)本實(shí)用新型一實(shí)施方式,一種發(fā)光二極管封裝結(jié)構(gòu)包含承載基板、絕緣層、正極、負(fù)極、M個(gè)固態(tài)半導(dǎo)體發(fā)光芯片、至少一驅(qū)動(dòng)集成電路、第一封裝膠體與第二封裝膠體。承載基板其上具有電路層。絕緣層位于承載基板上。絕緣層上形成有至少一第一容置槽與第二容置槽。第一容置槽與第二容置槽內(nèi)還有部分電路層被裸露出來。正極形成于絕緣層上并與電路層連接。負(fù)極形成于絕緣層上并與電路層連接。固態(tài)半導(dǎo)體發(fā)光芯片位于第一容置槽中且分別電性連接電路層,其中M為自然數(shù)。驅(qū)動(dòng)集成電路位于第二容置槽中且電性連接電路層,用以驅(qū)動(dòng)發(fā)光芯片。第一封裝膠體覆蓋發(fā)光芯片。第二封裝膠體覆蓋驅(qū)動(dòng)集成電路。在本實(shí)用新型一實(shí)施方式中,其中上述第一封裝膠體還包括多個(gè)光學(xué)透鏡。在本實(shí)用新型一實(shí)施方式中,其中上述光學(xué)透鏡的數(shù)量與發(fā)光芯片的數(shù)量相同。在本實(shí)用新型一實(shí)施方式中,其中上述發(fā)光芯片位于第一容置槽中的排列呈環(huán)狀、直線或前述兩者的組合。在本實(shí)用新型一實(shí)施方式中,其中上述承載基板的邊緣形成有至少一凹部,并通過凹部與一第一固定元件使承載基板固定于一燈具承載面上。[0012]在本實(shí)用新型一實(shí)施方式中,其中上述承載基板具有多個(gè)第一固定孔,絕緣層具有多個(gè)第二固定孔與第一固定孔位置對(duì)應(yīng),并通過第一、第二固定孔與多個(gè)第二固定元件使承載基板固定于燈具承載面上。在本實(shí)用新型一實(shí)施方式中,其中上述第一容置槽與第二容置槽的形狀包含圓形或N邊形,且N為大于或等于3的自然數(shù)。在本實(shí)用新型一實(shí)施方式中,其中上述第一容置槽與第二容置槽是緊鄰。在本實(shí)用新型一實(shí)施方式中,其中上述第一容置槽與第二容置槽是相隔一距離。在本實(shí)用新型上述實(shí)施方式中,由于絕緣層上形成有第一容置槽與第二容置槽,且固態(tài)半導(dǎo)體發(fā)光芯片與驅(qū)動(dòng)集成電路分別位于第一容置槽與第二容置槽中,因此具有此發(fā)光二極管封裝結(jié)構(gòu)的燈具不需預(yù)留其他容置驅(qū)動(dòng)集成電路的空間。此外,固態(tài)半導(dǎo)體發(fā) 光芯片與驅(qū)動(dòng)集成電路分別電性連接電路層,使驅(qū)動(dòng)集成電路可驅(qū)動(dòng)裸露于第一容置槽中的發(fā)光芯片發(fā)光。
圖I繪示已知具有發(fā)光二極管封裝結(jié)構(gòu)的燈具的立體圖;圖2繪示根據(jù)本實(shí)用新型一實(shí)施方式的發(fā)光二極管封裝結(jié)構(gòu)的立體圖;圖3繪示圖2的發(fā)光二極管封裝結(jié)構(gòu)沿線段3-3’的剖面圖;圖4A繪示圖2的固態(tài)半導(dǎo)體發(fā)光芯片與驅(qū)動(dòng)集成電路電性連接電路層的俯視示意圖;圖4B繪示圖4A的固態(tài)半導(dǎo)體發(fā)光芯片與驅(qū)動(dòng)集成電路電性連接電路層的電路圖;圖5繪示圖2的發(fā)光二極管封裝結(jié)構(gòu)應(yīng)用于燈具時(shí)的分解圖;圖6繪示根據(jù)本實(shí)用新型另一實(shí)施方式的發(fā)光二極管封裝結(jié)構(gòu)的立體圖;圖7繪示根據(jù)本實(shí)用新型又一實(shí)施方式的發(fā)光二極管封裝結(jié)構(gòu)的立體圖;圖8A繪示圖7的發(fā)光芯片與驅(qū)動(dòng)集成電路電性連接電路層的俯視示意圖;圖8B繪示圖8A的固態(tài)半導(dǎo)體發(fā)光芯片與驅(qū)動(dòng)集成電路電性連接電路層的電路圖;圖9繪示根據(jù)本實(shí)用新型再一實(shí)施方式的發(fā)光二極管封裝結(jié)構(gòu)的立體圖。主要元件符號(hào)說明100:燈具110 :發(fā)光二極管封裝結(jié)構(gòu)112:發(fā)光芯片114:承載基板120:燈座122 :空腔130:驅(qū)動(dòng)集成電路 200 :發(fā)光二極管封裝結(jié)構(gòu)210 :承載基板212 :電路層213 :正極接點(diǎn)214 :凹部215 :負(fù)極接點(diǎn)216 :第一固定孔218 :第二固定元件 220 :絕緣層222 :第一容置槽 224 :第二容置槽226 :第二固定孔230 :正極[0039]240 :負(fù)極250 :固態(tài)半導(dǎo)體發(fā)光芯片260:驅(qū)動(dòng)集成電路 270:第一封裝膠體280 :第二封裝膠體 290 :光學(xué)透鏡300:燈具310:燈具承載面312 :孔洞320 :第一固定元件3-3’ 線段 D :距離
具體實(shí)施方式
以下將以附圖揭露本實(shí)用新型的多個(gè)個(gè)實(shí)施方式,為明確說明起見,許多實(shí)務(wù)上的細(xì)節(jié)將在以下敘述中一并說明。然而,應(yīng)了解到,這些實(shí)務(wù)上的細(xì)節(jié)不應(yīng)用以限制本實(shí)用 新型。也就是說,在本實(shí)用新型部分實(shí)施方式中,這些實(shí)務(wù)上的細(xì)節(jié)是非必要的。此外,為簡(jiǎn)化附圖起見,一些已知慣用的結(jié)構(gòu)與元件在附圖中將以簡(jiǎn)單示意的方式繪示。圖2繪示根據(jù)本實(shí)用新型一實(shí)施方式的發(fā)光二極管封裝結(jié)構(gòu)200的立體圖。圖3繪示圖2的發(fā)光二極管封裝結(jié)構(gòu)200沿線段3-3’的剖面圖。同時(shí)參閱圖2與圖3,發(fā)光二極管封裝結(jié)構(gòu)200包含承載基板210、絕緣層220、正極230、負(fù)極240、M個(gè)固態(tài)半導(dǎo)體發(fā)光芯片250、驅(qū)動(dòng)集成電路260、第一封裝膠體270與第二封裝膠體280。在本實(shí)施方式中M等于3,然而在其他實(shí)施方式中,M可以為3以外的自然數(shù)。承載基板210其上具有電路層212,且絕緣層220位于承載基板210上。其中,承載基板210的材質(zhì)可以為玻璃纖維、鋁或銅。此外,絕緣層220上形成有第一容置槽222與第二容置槽224,使部分電路層212可由第一容置槽222與第二容置槽224裸露出來。正極230形成于絕緣層220上并與電路層212連接。負(fù)極240形成于絕緣層220上并與電路層212連接。在本實(shí)施方式中,第一容置槽222與第二容置槽224的形狀為圓形,且第一容置槽222與第二容置槽224相隔一距離D。然而在其他實(shí)施方式中,第一容置槽222與第二容置槽224的形狀可以為N邊形,其中N為大于或等于3的自然數(shù),例如三角形、矩形等等。此外,第一容置槽222與第二容置槽224可以為緊鄰的設(shè)計(jì),例如距離D大約近似于零。固態(tài)半導(dǎo)體發(fā)光芯片250位于第一容置槽222中且分別電性連接電路層212。驅(qū)動(dòng)集成電路260位于第二容置槽224中且電性連接電路層212,用以驅(qū)動(dòng)固態(tài)半導(dǎo)體發(fā)光芯片250。其中,固態(tài)半導(dǎo)體發(fā)光芯片250與驅(qū)動(dòng)集成電路260可以采用芯片直接封裝(ChipOn Board ;C0B)的方式電性連接電路層212的方式,芯片直接封裝的制程可以包含芯片粘著、導(dǎo)線連接與封膠。在本實(shí)施方式中,如圖3所示,第一封裝膠體270覆蓋固態(tài)半導(dǎo)體發(fā)光芯片250,且第二封裝膠體280覆蓋驅(qū)動(dòng)集成電路260。其中,第一封裝膠體270為透光的膠體,使固態(tài)半導(dǎo)體發(fā)光芯片250發(fā)出的光線可穿透第一封裝膠體270發(fā)出。此外,固態(tài)半導(dǎo)體發(fā)光芯片250位于第一容置槽222中的排列呈直線,但在其他實(shí)施方式中可以呈環(huán)狀或直線與環(huán)狀兩者的組合,依照設(shè)計(jì)者需求而定。具體而言,形成于絕緣層220上的正極230與負(fù)極240除了與電路層212連接外,還與外部供電設(shè)備連接(未繪示于圖)。當(dāng)正極230與負(fù)極240被供電時(shí),由于固態(tài)半導(dǎo)體發(fā)光芯片250與驅(qū)動(dòng)集成電路260分別電性連接電路層212,因此驅(qū)動(dòng)集成電路260可驅(qū)動(dòng)固態(tài)半導(dǎo)體發(fā)光芯片250發(fā)光。此外,由于固態(tài)半導(dǎo)體發(fā)光芯片250位于第一容置槽222中,因此當(dāng)固態(tài)半導(dǎo)體發(fā)光芯片250發(fā)光時(shí),光線可經(jīng)由透光的第一封裝膠體270從第一容置槽222出光。圖4A繪示圖2的固態(tài)半導(dǎo)體發(fā)光芯片250與驅(qū)動(dòng)集成電路260電性連接電路層212的俯視示意圖。圖4B繪示圖4A的固態(tài)半導(dǎo)體發(fā)光芯片250與驅(qū)動(dòng)集成電路260電性連接電路層212的電路圖。同時(shí)參閱圖4A與圖4B,固態(tài)半導(dǎo)體發(fā)光芯片250呈直線排列,電路層212的正極接點(diǎn)213連接驅(qū)動(dòng)集成電路260,電路層212的負(fù)極接點(diǎn)215連接固態(tài)半導(dǎo)體發(fā)光芯片250,使三個(gè)固態(tài)半導(dǎo)體發(fā)光芯片250以串聯(lián)的方式電性連接。圖5繪示圖2的發(fā)光二極管封裝結(jié)構(gòu)200應(yīng)用于燈具300時(shí)的分解圖。在本實(shí)施方式中,第一固定元件320與孔洞312位于一燈具承載面310上。承載基板210的邊緣形成有凹部214,且凹部214的位置對(duì)應(yīng)于第一固定元件320的位置。因此,凹部214與第一固定元件320可使承載基板210固定于燈具承載面310上。此外,承載基板210還可具有第一固定孔216,絕緣層220具有與第一固定孔216位置對(duì)應(yīng)的第二固定孔226。其中,第二固定兀件218可稱合于第一固定孔216、第二固定孔226與孔洞312。因此,第一固定孔216、第二固定孔226與第二固定元件218可使承載基板210固定于燈具承載面310上。
·[0052]由于絕緣層220上形成有第一容置槽222與第二容置槽224,且固態(tài)半導(dǎo)體發(fā)光芯片250與驅(qū)動(dòng)集成電路260分別位于第一容置槽222與第二容置槽224中,因此具有此發(fā)光二極管封裝結(jié)構(gòu)200的燈具300不需預(yù)留其他容置驅(qū)動(dòng)集成電路260的空間。圖6繪示根據(jù)本實(shí)用新型另一實(shí)施方式的發(fā)光二極管封裝結(jié)構(gòu)200的立體圖。第一封裝膠體270還可選擇性地包括光學(xué)透鏡290,且光學(xué)透鏡290的數(shù)量與固態(tài)半導(dǎo)體發(fā)光芯片250的數(shù)量相同。在本實(shí)施方式中,光學(xué)透鏡290的數(shù)量為3。當(dāng)固態(tài)半導(dǎo)體發(fā)光芯片250發(fā)光時(shí),光線可經(jīng)由透光的第一封裝膠體270與光學(xué)透鏡290出光。應(yīng)了解到,在以下敘述中,已經(jīng)在上述實(shí)施方式中敘述過的內(nèi)容將不再重復(fù)贅述,僅就不同數(shù)目與不同排列方式的固態(tài)半導(dǎo)體發(fā)光芯片250的實(shí)施方式加以補(bǔ)充,合先敘明。圖7繪示根據(jù)本實(shí)用新型又一實(shí)施方式的發(fā)光二極管封裝結(jié)構(gòu)200的立體圖。發(fā)光二極管封裝結(jié)構(gòu)200包含承載基板210、絕緣層220、正極230、負(fù)極240、M個(gè)固態(tài)半導(dǎo)體發(fā)光芯片250、驅(qū)動(dòng)集成電路260、第一封裝膠體270與第二封裝膠體280。與上述實(shí)施方式不同的地方在于M等于9,且固態(tài)半導(dǎo)體發(fā)光芯片250位于第一容置槽222中呈直線與環(huán)狀排列。圖8A繪示圖7的固態(tài)半導(dǎo)體發(fā)光芯片250與驅(qū)動(dòng)集成電路260電性連接電路層212的俯視示意圖。圖8B繪示圖8A的固態(tài)半導(dǎo)體發(fā)光芯片250與驅(qū)動(dòng)集成電路260電性連接電路層212的電路圖。同時(shí)參閱圖8A與圖8B,固態(tài)半導(dǎo)體發(fā)光芯片250呈直線與環(huán)狀排列,電路層212的正極接點(diǎn)213連接驅(qū)動(dòng)集成電路260,電路層212的負(fù)極接點(diǎn)215連接固態(tài)半導(dǎo)體發(fā)光芯片250,使三條串聯(lián)的固態(tài)半導(dǎo)體發(fā)光芯片250以并聯(lián)的方式電性連接。圖9繪示根據(jù)本實(shí)用新型再一實(shí)施方式的發(fā)光二極管封裝結(jié)構(gòu)200的立體圖。第一封裝膠體270仍可選擇性地包括光學(xué)透鏡290,且光學(xué)透鏡290的數(shù)量與固態(tài)半導(dǎo)體發(fā)光芯片250的數(shù)量相同。在本實(shí)施方式中,光學(xué)透鏡290的數(shù)量為9。本實(shí)用新型上述實(shí)施方式與先前技術(shù)相較,具有以下優(yōu)點(diǎn)(I)絕緣層上形成有第一容置槽與第二容置槽,且固態(tài)半導(dǎo)體發(fā)光芯片與驅(qū)動(dòng)集成電路分別位于第一容置槽與第二容置槽中,因此具有此發(fā)光二極管封裝結(jié)構(gòu)的燈具不需預(yù)留其他容置驅(qū)動(dòng)集成電路的空間。(2)固態(tài)半導(dǎo)體發(fā)光芯片與驅(qū)動(dòng)集成電路分別電性連接電路層,使驅(qū)動(dòng)集成電路可驅(qū)動(dòng)裸露于第一容置槽中的發(fā)光芯片發(fā)光。雖然本實(shí)用新型已以實(shí)施方式揭露如上,然其并非用以限定本實(shí)用新型,任何熟 悉此技藝者,在不脫離本實(shí)用新型的精神和范圍內(nèi),當(dāng)可作各種的更動(dòng)與潤(rùn)飾,因此本實(shí)用新型的保護(hù)范圍當(dāng)視所附的權(quán)利要求書所界定的范圍為準(zhǔn)。
權(quán)利要求1.一種發(fā)光二極管封裝結(jié)構(gòu),其特征在于,包含 一承載基板,其上具有一電路層; 一絕緣層,位于該承載基板上,該絕緣層上形成有至少一第一容置槽與一第二容置槽,其中該第一容置槽與該第二容置槽內(nèi)還有部分該電路層被裸露出來; 一正極,形成于該絕緣層上,并與該電路層連接; 一負(fù)極,形成于該絕緣層上,并與該電路層連接; M個(gè)固態(tài)半導(dǎo)體發(fā)光芯片,位于該第一容置槽中且分別電性連接該電路層,其中M為自然數(shù); 至少一驅(qū)動(dòng)集成電路,位于該第二容置槽中且電性連接該電路層,用以驅(qū)動(dòng)該些發(fā)光-H-* I I心片; 一第一封裝膠體,覆蓋該些發(fā)光芯片;以及 一第二封裝膠體,覆蓋該驅(qū)動(dòng)集成電路。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的發(fā)光二極管封裝結(jié)構(gòu),其特征在于,該第一封裝膠體還包括多個(gè)光學(xué)透鏡。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的發(fā)光二極管封裝結(jié)構(gòu),其特征在于,該些光學(xué)透鏡的數(shù)量與該些發(fā)光芯片的數(shù)量相同。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的發(fā)光二極管封裝結(jié)構(gòu),其特征在于,該些發(fā)光芯片位于該第一容置槽中的排列呈環(huán)狀、直線或前述兩者的組合。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的發(fā)光二極管封裝結(jié)構(gòu),其特征在于,該承載基板的邊緣形成有至少一凹部,并通過該凹部與一第一固定元件使該承載基板固定于一燈具承載面上。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的發(fā)光二極管封裝結(jié)構(gòu),其特征在于,該承載基板具有多個(gè)第一固定孔,該絕緣層具有多個(gè)第二固定孔與該些第一固定孔位置對(duì)應(yīng),并通過該些第一、第二固定孔與多個(gè)第二固定元件使該承載基板固定于該燈具承載面上。
7.根據(jù)權(quán)利要求I所述的發(fā)光二極管封裝結(jié)構(gòu),其特征在于,該第一容置槽與該第二容置槽的形狀包含圓形或N邊形,且N為大于或等于3的自然數(shù)。
8.根據(jù)權(quán)利要求I所述的發(fā)光二極管封裝結(jié)構(gòu),其特征在于,該第一容置槽與該第二容置槽是緊鄰。
9.根據(jù)權(quán)利要求I所述的發(fā)光二極管封裝結(jié)構(gòu),其特征在于,該第一容置槽與該第二容置槽是相隔一距離。
專利摘要本實(shí)用新型揭露一種發(fā)光二極管封裝結(jié)構(gòu),包含承載基板、絕緣層、正極、負(fù)極、固態(tài)半導(dǎo)體發(fā)光芯片、驅(qū)動(dòng)集成電路、第一封裝膠體與第二封裝膠體。承載基板其上具有電路層。絕緣層位于承載基板上。絕緣層上形成有第一容置槽與第二容置槽。第一容置槽與第二容置槽內(nèi)還有部分電路層被裸露出來。正極形成于絕緣層上并與電路層連接。負(fù)極形成于絕緣層上并與電路層連接。固態(tài)半導(dǎo)體發(fā)光芯片位于第一容置槽中且電性連接電路層。驅(qū)動(dòng)集成電路位于第二容置槽中且電性連接電路層,用以驅(qū)動(dòng)發(fā)光芯片。第一封裝膠體覆蓋發(fā)光芯片。第二封裝膠體覆蓋驅(qū)動(dòng)集成電路。
文檔編號(hào)H01L33/54GK202513205SQ20122014011
公開日2012年10月31日 申請(qǐng)日期2012年3月31日 優(yōu)先權(quán)日2012年2月15日
發(fā)明者盧芷筠 申請(qǐng)人:隆達(dá)電子股份有限公司