专利名称：发光二极管封装方法
技术领域：
本发明涉及一种发光二极管封装方法，尤其涉及一种于不用使用模具进行封装的发光二极管封装方法。
背景技术：
随着发光二极管(Light-Emitting Diode, LED)技术的进步,发光二极管可展现的亮度等级也越来越高，因其具有寿命长、省电、安全及反应快等特点，所以发光二极管的应用领域相当广泛。已知发光二极管的透明封胶常使用热固性塑胶，如硅胶、硅树脂或环氧树脂等， 并以灌注(potting)或模具成型(molding)方式。然而，热固性塑胶的折射率较低，如娃胶及环氧树脂的折射率约为I. 53 ;而热塑性塑胶的折射率较高，如聚碳酸酯的折射率约为
I.585。因此，以热塑性塑胶作为发光二极管的透明封胶可提高其出光效率。但是，现今使用热塑性塑胶作为发光二极管的透明封胶，都须通过模具成型的方式。此类方法须投资昂贵的模具费用与成型设备，且模具的胶道中会有废料产生，无形中增加生产成本。
发明内容
本发明在于提供一种发光二极管封装方法，其不用使用昂贵的模具或成型设备，且可避免模具的胶道中形成有废料。本发明提供一种发光二极管封装方法，其中，步骤如下所述提供一基座及设置于该基座的一发光二极管芯片；选取至少一热塑性的塑胶颗粒；安置所述至少一热塑性塑胶颗粒于所述发光二极管芯片的一侧；加热所述至少一塑胶颗粒；使所述至少一塑胶颗粒软化并包覆所述发光二极管芯片；以及固化上述软化后的至少一塑胶颗粒，使所述至少一塑胶颗粒成型为一透明的封装胶体。本发明所述的发光二极管封装方法，其中，所述基座为一模塑支架以及固定于所述模塑支架且相互分离的两导电基板，该发光二极管芯片电连接于所述两导电基板，所述模塑支架形成有一连结所述两个导电基板的绝缘基部、一延伸自该绝缘基部且位于该发光二极管芯片与该至少一塑胶颗粒外侧的环侧壁、及一包围于该绝缘基部与该环侧壁内缘且用于容置该发光二极管芯片的容置空间。本发明所述的发光二极管封装方法，其中，当加热所述至少一塑胶颗粒后，使所述至少一塑胶颗粒流动于所述容置空间中，并覆盖所述发光二极管芯片。本发明所述的发光二极管封装方法，其中，当所述至少一塑胶颗粒成型为所述透明的封装胶体时，使所述封装胶体的外表面呈平面状且与所述模塑支架的环侧壁上表面齐平。本发明所述的发光二极管封装方法，其中，所述两导电基板为金属基板，且所述至少一塑胶颗粒为聚碳酸酯的塑胶颗粒。
本发明所述的发光二极管封装方法，其中，所述加热所述至少一塑胶颗粒的加热温度为210°C至230°C，且持续所述加热时间为4至6分钟。本发明所述的发光二极管封装方法，其中，所述基座为一电路板以及形成于所述电路板上且相互分离的两电路结构，该发光二极管芯片电连接于所述两电路结构。本发明所述的发光二极管封装方法，其中，当所述至少一塑胶颗粒成型为所述透明的封装胶体时，使所述封装胶体的外表面呈曲面状。本发明所述的发光二极管封装方法，其中，所述至少一塑胶颗粒为聚碳酸酯的塑胶颗粒。本发明所述的发光二极管封装方法，其中，所述加热所述至少一塑胶颗粒的加热温度为170°C至190°C，且持续所述加热时间为2至4分钟。综上所述，本发明所提供的发光二极管封装方法，其不用使用昂贵的模具或成型 设备，由此降低设备成本。而且，本发明提供的发光二极管封装方法可避免模具的胶道中形成有废料，由此大幅提升材料(如塑胶颗粒)的使用率，进而降低生产成本。为能更进一步了解本发明的特征及技术内容，请参阅以下有关本发明的详细说明与附图，然而所示附图仅提供参考与说明用，并非用来对本发明加以限制。
图I为本发明第一实施例的步骤流程图；图2为本发明第一实施例中塑胶颗粒未加热时的平面示意图；图3为本发明第一实施例中塑胶颗粒形成封装胶体时的平面示意图；图4为本发明第二实施例中塑胶颗粒未加热时的平面示意图；图5为本发明第二实施例中塑胶颗粒形成封装胶体时的平面示意图；图6为本发明第三实施例的步骤流程图；图7为本发明第三实施例中塑胶颗粒未加热时的平面示意图；及图8为本发明第三实施例中塑胶颗粒形成封装胶体时的平面示意图。主要元件符号说明I模塑支架11绝缘基部12环侧壁13容置空间2导电基板3发光二极管芯片31 电极4 导线5塑胶颗粒6封装胶体7电路板71电路结构
8焊接件
具体实施例方式〔第一实施例〕请参阅图I至图3，其为本发明的第一实施例，其中，图I为本实施例的步骤流程图，图2和图3为本实施例的平面示意图。再参照图I并参阅图2和图3，其为一种发光二极管封装方法，所述发光二极管封装方法的步骤如下所述。步骤SlOl :提供基座及设置于基座的发光二极管芯片3。其中，基座可为模塑支架I以及固定于所述模塑支架I且相互分离的两导电基板2。而发光二极管芯片3电连接于所述两导电基板2。
其中，所述模塑支架I形成有绝缘基部11、环侧壁12、及容置空间13。绝缘基部11连结所述两个导电基板2 ;环侧壁12延伸自所述绝缘基部11且位于发光二极管芯片3外侧；容置空间13包围于绝缘基部11与环侧壁12内缘且用于容置发光二极管芯片3。此夕卜，于本实施例中，所述的导电基板2为金属基板，但于实际应用时，并不以此为限。而且，所述发光二极管芯片3的上表面具有两个电极31，并使用两条导线4的一端分别连接于发光二极管芯片3上表面的两个电极31，再以两条导线4的另一端分别连接于所述两个导电基板2。步骤S102 :选取至少一热塑性的塑胶颗粒5。其中，所述以至少一塑胶颗粒5为例，而于实际应用时，塑胶颗粒5的数量可依需求作适当的变化，而所述塑胶颗粒5数量的变化主要依据容置空间13的容积，即，塑胶颗粒5的总体积约略等于容置空间13的容积。并且，塑胶颗粒5较合适的种类为非结晶性的热塑性塑胶颗粒5，其中，以聚碳酸酯的塑胶颗粒5为最佳，但并不以此为限。步骤S 103 :安置所述至少一热塑性塑胶颗粒5于所述发光二极管芯片3的一侧。即，模塑支架I的环侧壁12位于塑胶颗粒5的外侧，塑胶颗粒5的一部份设置于容置空间13中，且塑胶颗粒5可抵触或不抵触于发光二极管芯片3。步骤S104 :加热所述至少一塑胶颗粒5。其中，加热所述至少一塑胶颗粒5的加热温度为210°C至230°C，且持续加热时间4至6分钟。更详细的说，加热所述至少一塑胶颗粒5的较佳加热温度为220°C，且持续加热温度的时间较佳为5分钟。步骤8105 :使所述至少一塑胶颗粒5软化(或流动)并包覆所述发光二极管芯片3。步骤S106 :固化所述软化后(或流动中)的至少一塑胶颗粒5，使所述至少一塑胶颗粒5成型为透明的封装胶体6。其中，可使所述封装胶体6的外表面呈平面状，并可进一步限定封装胶体6的外表面与所述模塑支架I的环侧壁12上表面齐平，但并不以此为限。经上述的步骤后，所述绝缘基部11与环侧壁12的内缘、导电基板2的部分上表面、导线4、及发光二极管芯片3都包覆于封装胶体6内，由此，即完成发光二极管的封装制程。〔第二实施例〕请参阅图4和图5，其为本发明的第二实施例，本实施例与第一实施例不同之处主要为，发光二极管芯片3的上表面与下表面各具有一个电极31,发光二极管芯片3下表面的电极31直接电性连接于其中一个导电基板2。而以一条导线4的一端连接于发光二极管芯片3上表面的电极31，而所述导线4的另一端连接于另一个导电基板2。〔第三实施例〕
请参阅图6至图8，其为本发明的第三实施例，其中，图6为本实施例的步骤流程图，图7和图8为本实施例的平面示意图。再参照图6并参阅图7和图8，其为一种发光二极管封装方法，所述发光二极管封装方法的步骤如下所述。步骤S201 :提供基座及设置于基座的发光二极管芯片3。其中，基座可为电路板7以及形成于所述电路板7上且相互分离的两电路结构71。而发光二极管芯片3电连接于所述两电路结构71。其中，所述发光二极管芯片3的下表面具有两个电极31，并以两个焊接件8的一端分别焊接于发光二极管芯片3下表面的两个电极31，两个焊接件8的另一端分别焊接于所述两个电路结构71，由此达成电性连接。而且，所述焊接件8可为锡球，但不以此为限。步骤S202 :选取至少一热塑性的塑胶颗粒5。其中，上述以至少一塑胶颗粒5为例，而于实际应用时，塑胶颗粒5的数量可依需求作适当的变化。而且，所述塑胶颗粒5数量的变化主要依据所欲包覆的电路板7面积而定。并且，塑胶颗粒5较合适的种类为非结晶性的热塑性塑胶颗粒5，其中，以聚碳酸酯的塑胶颗粒5为最佳，但并不以此为限。步骤S203 :安置所述至少一热塑性塑胶颗粒5于所述发光二极管芯片3的一侧。即，塑胶颗粒5设置于电路板7上，且塑胶颗粒5可抵触或不抵触于发光二极管芯片3。步骤S204 :加热所述至少一塑胶颗粒5。其中，加热所述至少一塑胶颗粒5的加热温度为170°C至190°C，且持续加热时间2至4分钟。更详细的说，加热所述至少一塑胶颗粒5的较佳加热温度为180°C，且持续加热温度的时间较佳为3分钟。步骤S205 :使所述至少一塑胶颗粒5软化并包覆所述发光二极管芯片3。步骤S206 :固化所述软化后的至少一塑胶颗粒5，使所述至少一塑胶颗粒5成型为透明的封装胶体6。其中，可使所述封装胶体6的外表面呈曲面状。更详细的说，封装胶体6的外表面呈曲面状主要是受到软化后塑胶颗粒5的表面张力影响。经上述的步骤后，所述电路板7的部分上表面、电路结构71的部分上表面、焊接件8、及发光二极管芯片3都包覆于封装胶体6内，由此，即完成发光二极管的封装制程。〔实施例的功效〕根据本发明实施例，所述的发光二极管封装方法以元件的适当选用及步骤的流程设计来取代昂贵的模具或成型设备，由此达到降低设备成本的效果。而且，发光二极管封装方法中的塑胶颗粒5使用率可高达100%，此不但没有已知模具胶道中形成有废料的问题，并可有效降低生产成本。以上所述仅为本发明的实施例，其并非用以局限本发明的保护范围。
权利要求
1.一种发光二极管封装方法，其特征在于，包括如下步骤 提供一基座及设置于该基座的一发光二极管芯片； 选取至少一热塑性的塑胶颗粒； 安置所述至少一热塑性塑胶颗粒于所述发光二极管芯片的一侧； 加热所述至少一塑胶颗粒； 使所述至少一塑胶颗粒软化并包覆所述发光二极管芯片；以及 固化所述软化后的至少一塑胶颗粒，使所述至少一塑胶颗粒成型为一透明的封装胶体。
2.如权利要求I所述的发光二极管封装方法，其特征在于，所述基座为一模塑支架以及固定于所述模塑支架且相互分离的两导电基板，该发光二极管芯片电连接于所述两导电基板，所述模塑支架形成有一连结所述两个导电基板的绝缘基部、一延伸自该绝缘基部且位于该发光二极管芯片与该至少一塑胶颗粒外侧的环侧壁、及一包围于该绝缘基部与该环侧壁内缘且用于容置该发光二极管芯片的容置空间。
3.如权利要求2所述的发光二极管封装方法，其特征在于，当加热所述至少一塑胶颗粒后，使所述至少一塑胶颗粒流动于所述容置空间中，并覆盖所述发光二极管芯片。
4.如权利要求3所述的发光二极管封装方法，其特征在于，当所述至少一塑胶颗粒成型为所述透明的封装胶体时，使所述封装胶体的外表面呈平面状且与所述模塑支架的环侧壁上表面齐平。
5.如权利要求2所述的发光二极管封装方法，其特征在于，所述两导电基板为金属基板，且所述至少一塑胶颗粒为聚碳酸酯的塑胶颗粒。
6.如权利要求5所述的发光二极管封装方法，其特征在于，所述加热所述至少一塑胶颗粒的加热温度为210°C至230°C，且持续所述加热时间为4至6分钟。
7.如权利要求I所述的发光二极管封装方法，其特征在于，所述基座为一电路板以及形成于所述电路板上且相互分离的两电路结构，该发光二极管芯片电连接于所述两电路结构。
8.如权利要求7所述的发光二极管封装方法，其特征在于，当所述至少一塑胶颗粒成型为所述透明的封装胶体时，使所述封装胶体的外表面呈曲面状。
9.如权利要求7所述的发光二极管封装方法，其特征在于，所述至少一塑胶颗粒为聚碳酸酯的塑胶颗粒。
10.如权利要求9项所述的发光二极管封装方法，其特征在于，所述加热所述至少一塑胶颗粒的加热温度为170°C至190°C，且持续所述加热时间为2至4分钟。
全文摘要
本发明提供一种发光二极管封装方法，其步骤包括提供基座以及设置于基座的发光二极管芯片；选取至少一热塑性的塑胶颗粒；安置所述至少一热塑性塑胶颗粒于所述发光二极管芯片的一侧；加热所述至少一塑胶颗粒；使所述至少一塑胶颗粒软化并包覆所述发光二极管芯片；固化上述软化后的至少一塑胶颗粒，使所述至少一塑胶颗粒成形为透明的封装胶体；由此，本发明提供的发光二极管封装方法可避免使用昂贵的模具或成型设备；此外，本发明另提供一种发光二极管封装方法。
文档编号H01L33/56GK102779910SQ20111012554
公开日2012年11月14日 申请日期2011年5月10日 优先权日2011年5月10日
发明者洪绢欲 申请人:弘凯光电股份有限公司