专利名称：发光半导体组件的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种发光半导体组件，特别涉及一种使用透明填充体进行固晶(Die Bond)的发光半导体组件。
技术背景发光半导体组件具有低耗电量、低发热量、操作寿命长、耐撞击、体积小、 反应速度快、无汞以及可发出稳定波长的色光等良好光电特性，随着光电科技 的进步，发光半导体组件在提升发光效率、使用寿命以及亮度等方面已有长足 的进步，已被视为新世代光源的较佳选择之一。以发光二极管组件为例，请参照图l，图1为现有技术的一种传统发光二 极管组件100结构剖面图。发光二极管组件100包括发光二极管芯片101以及 与发光二极管芯片101电性连结的导电支加架(Lead)102。 一般而言发光二极 管芯片101利用绝缘胶103直接黏着固定于导电支加架102的杯状部104中， 接着再由打线105使发光二极管芯片101与导电支加架102电性连结。然后于 杯状部104中填充散布有荧光粉的荧光粉胶体106再进行封装。然而，由于荧光粉胶体106具流动性，其尚未固化之前受重力影响，导致 大部分的荧光粉沉淀于发光二极管芯片101的边缘，使得由发光二极管芯片 101出设的光线混合不均匀，导致色温(colortempemture)不均而发生光晕问题。另外由于光发光二极管芯片101与导电支加架102的材质应力不同，加上 为了顾及发光二极管芯片101出光的折射效率，导电支加架102的杯状部104 底部的横切面尺寸的设计通常急剧地收窄或呈圆弧状。直接将光发光二极管芯 片101黏着于杯状部104底部，常因黏着应力不平衡，而导致与光二极管芯片 101产生裂化或脆化的问题，造成发光二极管组件良率不佳的问题。因此，有需要提供一种可增进混光效率、改善光晕现象并防止芯片脆化与 裂化的发光二极管组件。发明内容本实用新型的一目的在于提供一种发光半导体组件，包括导电支架、透明 填充体以及发光半导体芯片。其中导电支架具有一个杯状凹室。透明填充体填 充于凹室底部，且透明填充体的下表面与杯状凹室底部共形。发光半导体芯片 黏着于透明填充体的上表面，并且与导电支架电性连接。本实用新型的另一目的在于提供一种发光半导体组件的制造方法，此方法 包括下述步骤首先提供一个具有杯状凹室的导电支架。再于杯状凹室底部填 充一透明填充体，使透明填充体的下表面与杯状凹室的底部共形。接着于透明 填充体的上表面黏着发光半导体芯片，再电性连结发光半导体芯片与导电支 架。根据以上所述的实施例，本实用新型的技术特征先在导电支架的杯状凹室 底部填充透明填充体，再将发光半导体芯片黏着于透明填充体的上表面。其中 透明填充体不仅能垫高发光半导体芯片位于杯状凹室中的黏着位置，防止荧光 粉沉积于杯状凹室底部，并提高发光半导体芯片出射光线的折射效率。同时， 透明填充体还能够提供发光半导体芯片较大且较平坦的黏着着表面，以防止黏 着制程中应力挤压，而造成发光半导体芯片裂化或脆化。本实用新型的功效在于，可大幅改善现有技术光线混合不均匀所造成的光 晕问题，同时避免制程应力不均所造成的产品失效，达到高封装制程的良率的 目的。
以下结合附图和具体实施例对本实用新型进行详细描述，但不作为对本实 用新型的限定。
图1为现有技术的一种传统发光二极管组件结构剖面图； 图2为本实用新型较佳实施例的一种发光二极管组件的结构剖面图； 图3为本实用新型较佳实施例的发光二极管组件的制造流程图。 其中，附图标记100:发光二极管组件 101:发光二极管芯片102:导电支加架 103:绝缘胶104:杯状部 105:打线106:荧光粉胶体 200:发光二极管组件201:导电支架 203:发光二极管芯片203a:发光二极管芯片的下表面 203b:发光二极管芯片的上表面 204:第一导脚 205:第二导脚206:杯状凹室 206a:杯状凹室之底部207:透明填充体 207a:透明填充体的下表面207b:透明填充体的上表面208:杯状凹室的焦点209:黏着剂 210第一电极 211:第二电极 212:第一打线213:第二打线 214:荧光粉胶体S31:提供一个具有杯状凹室的导电支架。 S32:于杯状凹室底部填充一透明填充体。 S33:将发光二极管芯片黏着于透明填充体的上表面。 S34:电性连结发光二极管芯片与导电支架。 S35:于杯状凹室之内填充荧光粉胶体。
具体实施方式
为让本实用新型之上述和其它目的、特征、优点与实施例能更明显易懂，特提供一种发光二极管组件200作为较佳实施例来进行说明。但值得注意的是，以下所揭示的技术特征也适用于其它发光半导体组件，例如高功率发光二 极管组件或雷射二极管组件。请参照图2，图2为本实用新型的较佳实施例的一种发光二极管组件200 的结构剖面图。其中发光二极管组件200包括有导电支架201、透明填充体207 以及发光二极管芯片203。其中导电支架201由第一导脚204和第二导脚205 所构成，且两者相距有一段距离。其中第一导脚204具有一个杯状凹室206。 在本实用新型的较佳实施例之中，杯状凹室206 —个上宽下窄的圆弧凹室。透明填充体207填充于杯状凹室206的底部206a，且透明填充体207的 下表面207a与凹室底部共形。在本实用新型的较佳实施例之中，透明填充体 207的材质可以是硅胶或环氧树脂。由圆弧形杯状凹室207的底部206a起算，透明填充体207的上表面207b的高度，与圆弧形杯状凹室207的焦点208距 离其底部206a的距离等高。发光二极管芯片203黏着于透明填充体207的上表面207b，并且与导电 支架201电性连接。在本实用新型的较佳实施例之中，发光二极管芯片203 由黏着剂209，例如绝缘胶，将其下表面203a黏着于透明填充体207的上表 面207b，而且发光二极管芯片203的黏着位置恰好位于圆弧形杯状凹室206 的焦点208上。在本实施例之中，发光二极管芯片203的上表面203b设有第 一电极210和第二电极211。其中第一电极210由第一打线212与导电支架201 的第一导脚204电性连接；第二电极211则由第二打线213与导电支架201的 第二导脚205电性连接。另外，在本实用新型的一些较佳实施例之中，发光二极管组件200还包括 填充于该杯状凹室206之内，并覆盖于透明填充体207以及发光二极管芯片 203的荧光粉胶体214。荧光粉胶体214中散布有荧光粉，受发光二极管芯片 203出射的光线激发后，会产生不同色光，经混光后形成预设的各色光线，例 如白光。形成发光二极管组件200的制造方法请参考图3，图3为本实用新型的较 佳实施例的发光二极管组件200的制造流程图。首先请参照步骤S31:提供一 个具有杯状凹室206的导电支架201。其中，杯状凹室206 —个上宽下窄的圆 弧凹室206。请参照步骤S32:再于杯状凹室206底部206a填充一透明填充体207。在 本实用新型的较佳实施例之中，采用硅胶或环氧树脂作为透明填充体207的材 质，以填充于杯状凹室206的底部206a。然后再进行一烘烤制程，使填入杯 状凹室206底部206a的硅胶或环氧树脂硬化成形。其中透明填充体207的下 表面207a与杯状凹室206的底部206a共形，透明填充体207的上表面207b 则为实质平坦的平面。另外透明填充体207上表面207b的填充高度，与圆弧 形杯状凹室207的焦点208距离其底部206a的距离等高。接着请参照步骤S33:使用黏着剂209将发光二极管芯片203黏着于透明 填充体207的上表面207b。在本实用新型的较佳实施例之中，发光二极管芯 片203的黏着步骤包括先将发光二极管芯片203置于圆弧形杯状凹室206 的焦点208的位置上；再由黏着剂209，例如绝缘胶，将发光二极管芯片203黏雇于透明填充体207的上表面207b。然后再参照步骤S34:电性连结发光二极管芯片203与导电支架201。在 本实用新型的较佳实施例之中，发光二极管芯片203与导电支架201的电性连 结步骤包括使用第一打线212电性连接发光二极管芯片203的第一电极与导 电支架201的第一导脚204;并使用第二打线213电性连接发光二极管芯片203 的第二电极导电支架201的第二导脚205。在电性连结发光二极管芯片203和导电支架201的步骤之后，再于杯状凹 室206的内填充荧光粉胶体214，使荧光粉胶体214覆盖于透明填充体207以 及发光二极管芯片203之上(请参照步骤S35)。根据以上所述的实施例，本实用新型的技术特征先在导电支架的杯状凹室 底部填充透明填充体，再将发光半导体芯片黏着于透明填充体的上表面。利用 透明填充体的高度垫高发光半导体芯片位于杯状凹室中的黏着位置，使发光半 导体芯片可由传统技术的五面出光改为六面出光。又由于透明填充体填满杯状 凹室的底部，可防止荧光粉沉积于底部死角，再加上发光半导体芯片的黏着位 置位于弧形杯状凹室的焦点，更可提高发光半导体芯片出射光线的折射效率。 同时，透明填充体还能够提供发光半导体芯片较大且实质平坦的黏着着表面， 可防止黏着制程中应力挤压，而造成发光半导体芯片裂化或脆化。另外发光半 导体与传统导电支架的结合度相对较差，由材质为硅胶或环氧树脂的透明填充 体缓冲，可增加发光半导体黏晶的良率。因此由上述技术优势，可大幅改善现有技术光线混合不均匀所造成的光晕 问题，同时避免制程应力不均所造成的产品失效，达到高封装制程的良率的目 的。当然，本实用新型还可有其它多种实施例，在不背离本实用新型精神及其 实质的情况下，熟悉本领域的技术人员当可根据本实用新型作出各种相应的改 变和变形，但这些相应的改变和变形都应属于本实用新型所附的权利要求的保 护范围。
权利要求1、一种发光半导体组件，其特征在于，包括一导电支架，具有一杯状凹室；一透明填充体，填充于该凹杯状室底部，且该透明填充体具有一上表面以及与该杯状凹室底部共形的一下表面；以及一发光半导体芯片，黏着于该上表面，并与该导电支架电性连接。
2、 根据权利要求1所述的发光半导体组件，其特征在于，该杯状凹室为 上宽下窄的一圆弧凹室，该透明填充体的该上表面与该圆弧凹室的一焦点等 高。
3、 根据权利要求2所述的发光半导体组件，其特征在于，该发光半导体 芯片的位置为该圆弧凹室的该焦点上。
4、 根据权利要求1所述的发光半导体组件，其特征在于，该晶透明填充 体为硅胶或环氧树脂。
5、 根据权利要求1所述的发光半导体组件，其特征在于，该发光半导体 芯片由 一黏着剂黏着于该透明填充体的该上表面。
6、 根据权利要求5所述的发光半导体组件，其特征在于，该黏着剂为绝 缘胶。
7、 根据权利要求1所述的发光半导体组件，其特征在于，该导电支架包 括一第一导脚以及一第二导脚，分别与该发光半导体芯片电性连结。
8、 根据权利要求7所述的发光半导体组件，其特征在于，该发光半导体 芯片包括一第一电极，由一第一打线与该第一导脚电性连接；以及 一第二电极，由一第二打线与该第二导脚电性连接。
9、 根据权利要求1所述的发光半导体组件，其特征在于，更包括一荧光 粉胶体，填充于该杯状凹室之内，并覆盖于该透明填充体以及该发光半导体芯 片之上。
10、 根据权利要求1所述的发光半导体组件，其特征在于，该发光半导体 芯片选自于一发光二极管芯片、 一高功率发光二极管芯片、 一雷射二极管芯片 以及上述任意组合所组成的一族群。
专利摘要一种发光半导体组件，包括导电支架、透明填充体以及发光半导体芯片。其中导电支架具有一个杯状凹室。透明填充体填充于杯状凹室底部，且透明填充体具有上表面以及与凹室底部共形的下表面。发光半导体芯片黏着于透明填充体的上表面，并且与导电支架电性连接。本实用新型发光半导体组件可大幅改善现有技术光线混合不均匀所造成的光晕问题，同时避免制程应力不均所造成的产品失效，达到高封装制程的良率的目的。
文档编号H01L33/00GK201112418SQ20072018176
公开日2008年9月10日 申请日期2007年10月19日 优先权日2007年10月19日
发明者陈裕轩, 马琼玉 申请人:亿光电子工业股份有限公司