專利名稱:發(fā)光裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明有關(guān)于一種發(fā)光裝置,特別是有關(guān)于一種串聯(lián)設(shè)計的發(fā)光二極管封裝結(jié)構(gòu)的接線配置的發(fā)光裝置。
背景技術(shù):
現(xiàn)有串聯(lián)設(shè)計的發(fā)光二極管封裝結(jié)構(gòu)主要具有兩種類型。第一種類型為直接使用金線串聯(lián)兩顆以上的發(fā)光二極管芯片。然而,較長的金線需要較高的成本,且會承受更大的膠材內(nèi)應(yīng)力。并且,每一個發(fā)光二極管芯片具有兩個焊點(diǎn),為了避免傷害發(fā)光二極管芯片,進(jìn)行打線制程(wire bonding)時,需調(diào)整降低相關(guān)壓力參數(shù),但會造成金線拉力降低的風(fēng)險。另一種類型為在射出成形制程形成支架時,在支架上設(shè)計與發(fā)光二極管的置晶座和導(dǎo)電支架隔絕的安全島,作為金線串聯(lián)的中繼點(diǎn),上述安全島在射出成形制程期間會設(shè)計以一額外連接部分與導(dǎo)線支架相連,再在后續(xù)制程截斷上述連接部分。然而,上述額外連接部分會延伸至導(dǎo)線支架的外側(cè)而使導(dǎo)線支架會具有一額外突出部分,因而產(chǎn)生額外的支架模具費(fèi)用。并且,上述額外突出部分會影響封裝結(jié)構(gòu)的外觀,因而需重新設(shè)計量產(chǎn)生產(chǎn)線的分類和輸送帶軌道。此外,上述額外突出部分會使發(fā)光二極管封裝結(jié)構(gòu)的電路回路經(jīng)過上述額外的突出部分而不會經(jīng)過原始設(shè)計在導(dǎo)線支架的正極或負(fù)極,以及設(shè)計在導(dǎo)線支架上的齊納二極管(Zener diode),因而會使齊納二極管無法產(chǎn)生電路回路保護(hù)作用而造成發(fā)光二極管燒毀。在此技術(shù)領(lǐng)域中,有需要一種串聯(lián)設(shè)計的發(fā)光二極管封裝結(jié)構(gòu),以提高發(fā)光二極管封裝結(jié)構(gòu)的使 用壽命及避免增加制程成本。
發(fā)明內(nèi)容
有鑒于此,本發(fā)明一實(shí)施例提供一種發(fā)光裝置,包括一支架,其包括彼此分離的一具有一第一置晶座的第一導(dǎo)線支架和一具有一第二置晶座的第二導(dǎo)線支架;一第一發(fā)光芯片和一第二發(fā)光芯片,分別置于上述第一和第二置晶座上;一接合復(fù)合結(jié)構(gòu),設(shè)置在上述第一、第二置晶座之間的上述第一導(dǎo)線支架或上述第二導(dǎo)線支架其中之一的一表面上,其中上述接合復(fù)合結(jié)構(gòu)包括一絕緣層;一導(dǎo)電層,堆棧在上述絕緣層上,其中上述導(dǎo)電層電性連接至上述第一發(fā)光芯片和上述第二發(fā)光芯片,以使上述第一、第二發(fā)光芯片達(dá)到串聯(lián)。本發(fā)明另一實(shí)施例提供一種發(fā)光裝置,包括一支架,其包括彼此分離的一具有一第一置晶座的第一導(dǎo)線支架和一具有一第二置晶座的第二導(dǎo)線支架;一第一發(fā)光芯片和一第二發(fā)光芯片,分別置于上述第一和第二置晶座上;一接合復(fù)合結(jié)構(gòu),設(shè)置在上述第一和第二導(dǎo)線支架間之間的凹槽內(nèi),其中上述接合復(fù)合結(jié)構(gòu)包括一絕緣層;一導(dǎo)電層,堆棧在上述絕緣層上,其中上述導(dǎo)電層電性連接至上述第一發(fā)光芯片和上述第二發(fā)光芯片,以使上述第一、第二發(fā)光芯片達(dá)到串聯(lián)。
圖1a為本發(fā)明一實(shí)施例的發(fā)光裝置的俯視圖;圖1b為本發(fā)明一實(shí)施例的發(fā)光裝置的剖面圖;圖2為本發(fā)明另一實(shí)施例的發(fā)光裝置的俯視圖;圖3為本發(fā)明一實(shí)施例的接合復(fù)合結(jié)構(gòu)的示意圖。附圖標(biāo)記說明:500a 發(fā)光裝置;200 支架;202 第一置晶座;302 第一導(dǎo)線支架;204 第二置晶座;304 第二導(dǎo)線支架;206 第一發(fā)光芯片;208 第二發(fā)光芯片;210 接合復(fù)合結(jié)構(gòu);218a 第一電極;
218b 第二電極;220a 第三電極;220b 第四電極;222 凹槽;224、226、230、232、234 焊線;228 齊納二極管。
具體實(shí)施例方式以下以各實(shí)施例詳細(xì)說明并根據(jù)
的范例,做為本發(fā)明的參考依據(jù)。在附圖或說明書描述中,相似或相同的部分皆使用相同的圖號。且在附圖中,實(shí)施例的形狀或是厚度可擴(kuò)大,并以簡化或是方便標(biāo)示。另外,附圖中各組件的部分將以分別描述說明,值得注意的是,圖中未繪示或描述的組件,為所屬技術(shù)領(lǐng)域中具有通常知識者所知的形式,另夕卜,特定的實(shí)施例僅為揭示本發(fā)明使用的特定方式,其并非用以限定本發(fā)明。本發(fā)明實(shí)施例提供一種發(fā)光裝置,特別是具有包括至少兩個發(fā)光二極管(lightemitting diode)串聯(lián)而成的封裝結(jié)構(gòu),其在承載上述兩個發(fā)光二極管的不同導(dǎo)線支架之間,或其中一個導(dǎo)線支架上設(shè)置用以電性連接上述兩個發(fā)光二極管的一接合復(fù)合結(jié)構(gòu),以利于縮短用以串聯(lián)發(fā)光二極管的打金線的長度。圖1a為本發(fā)明一實(shí)施例的發(fā)光裝置的俯視圖。圖1b為本發(fā)明一實(shí)施例的發(fā)光裝置的剖面圖。為了方便顯示發(fā)光裝置500a的接線配置,發(fā)光裝置500a的封裝材料在圖1a(俯視圖)不予顯示。如圖1a 圖1b所示,本發(fā)明實(shí)施例的發(fā)光裝置500a可包括一支架200,其包括彼此分離的一具有一第一置晶座202的第一導(dǎo)線支架302和一具有一第二置晶座204的第二導(dǎo)線支架304。在本發(fā)明一實(shí)施例中,可利用射出成形方式形成支架200。一第一發(fā)光芯片206和一第二發(fā)光芯片208,分別置于第一置晶座202和第二置晶座204上。在本發(fā)明一實(shí)施例中,第一發(fā)光芯片206和一第二發(fā)光芯片208可包括發(fā)光二極管(light emitting diode, LED)。第一發(fā)光芯片206具有極性相反的一第一電極218a和第二電極218b,皆位于第一發(fā)光芯片206的上表面。另夕卜,第二發(fā)光芯片208具有極性相反的一第三電極220a與一第四電極220b,皆位于第二發(fā)光芯片208的上表面。在本發(fā)明一實(shí)施例中,第一電極218a和第三電極220a為正極,且第二電極218b和第四電極220b為負(fù)極。為了縮短串聯(lián)發(fā)光芯片的焊線長度,可在形成支架200的模具中設(shè)計一凹槽222,設(shè)置在第一導(dǎo)線支架302和第二導(dǎo)線支架304之間。因此,經(jīng)過射出成型制程形成的支架200會具有凹槽222,并在凹槽222內(nèi)設(shè)置一接合復(fù)合結(jié)構(gòu)210。如圖1b所示,在本發(fā)明一實(shí)施例中,接合復(fù)合結(jié)構(gòu)210的頂面可為一不高于第一導(dǎo)線支架302和第二導(dǎo)線支架304的頂面。圖3為本發(fā)明一實(shí)施例的接合復(fù)合結(jié)構(gòu)的示意圖。如圖3所示,在本發(fā)明一實(shí)施例中,接合復(fù)合結(jié)構(gòu)210可為一絕緣層-導(dǎo)電層復(fù)合結(jié)構(gòu),其包括一絕緣層214,以及堆棧在絕緣層214上的一導(dǎo)電層216。在本發(fā)明一實(shí)施例中,可利用一絕緣材料切割成具合適形狀的絕緣層214。之后,進(jìn)行一電鍍制程,在上述絕緣層214的一表面上形成導(dǎo)電層216的方式形成接合復(fù)合結(jié)構(gòu)210。在本發(fā)明一實(shí)施例中,絕緣材料可包括藍(lán)寶石、玻璃、氧化硅或氮化硅,而導(dǎo)電層216的材質(zhì)可包括例如金或銀等金屬。如圖1a 圖lb,以及圖3所示,接合復(fù)合結(jié)構(gòu)210的導(dǎo)電層216是分別通過焊線224、226電性連接至第一發(fā)光芯片206的第二電極218b和第二發(fā)光芯片208的第三電極220a。另外,焊線230分別電性連接第一導(dǎo)線支架302和第一發(fā)光芯片206的第一電極218a,焊線232分別電性連接第二導(dǎo)線支架304和第二發(fā)光芯片208的第四電極220b,以使第一發(fā)光芯片206和第二發(fā)光芯片208達(dá)·到串聯(lián)。在本發(fā)明一實(shí)施例中,當(dāng)?shù)谝浑姌O218a和第三電極220a為正極,且第二電極218b和第四電極220b為負(fù)極時,第一導(dǎo)線支架302可視為正極導(dǎo)線支架,第二導(dǎo)線支架304可視為負(fù)極導(dǎo)線支架。在本發(fā)明一實(shí)施例中,接合復(fù)合結(jié)構(gòu)210的導(dǎo)電層216不具有極性。如圖1a所示,發(fā)光裝置500a還包括一齊納二極管228,設(shè)置在第一導(dǎo)線支架302或第二導(dǎo)線支架304的表面上,并電性連接第一導(dǎo)線支架302和第二導(dǎo)線支架304。在本實(shí)施例中,齊納二極管228設(shè)置在第一導(dǎo)線支架302的表面上,通過焊線234電性連接第二導(dǎo)線支架304。在本發(fā)明一實(shí)施例中,齊納二極管228是用以保護(hù)串聯(lián)的第一發(fā)光芯片206和第二發(fā)光芯片208的電路回路。在本發(fā)明一實(shí)施例中,齊納二極管228可為一雙向齊納二極管。如圖1b所示,發(fā)光裝置500a還包括一封裝材料236,包覆第一導(dǎo)線支架302、第二導(dǎo)線支架304、第一發(fā)光芯片206、第二發(fā)光芯片208、接合復(fù)合結(jié)構(gòu)210、齊納二極管228和焊線224、226、230、232、234,以保護(hù)發(fā)光裝置500a。在本發(fā)明一實(shí)施例中,封裝材料236可包括例如聚鄰苯二酰胺(PPA)等高分子材料。圖2為本發(fā)明另一實(shí)施例的發(fā)光裝置的俯視圖。類似地,為了方便顯示發(fā)光裝置500b的接線配置,發(fā)光裝置500b的封裝材料在圖2(俯視圖)不予顯示。發(fā)光裝置500b和圖1a所示的發(fā)光裝置500a兩者之間的不同處為,發(fā)光裝置500b的接合復(fù)合結(jié)構(gòu)210可以設(shè)置在第一置晶座202和第二置晶座204之間的第一導(dǎo)線支架302或第二導(dǎo)線支架304其中之一的表面,而不設(shè)置在支架200的凹槽內(nèi)。另外,齊納二極管228是設(shè)置在相異于接合復(fù)合結(jié)構(gòu)210所在的第一導(dǎo)線支架302或第二導(dǎo)線支架304表面上。在本實(shí)施例中,接合復(fù)合結(jié)構(gòu)210設(shè)置在第一置晶座202和第二置晶座204之間的第二導(dǎo)線支架304的表面212上,更詳細(xì)的說,絕緣層位于第二導(dǎo)線支架304的表面上,導(dǎo)電層堆棧在絕緣層上,而齊納二極管228是設(shè)置在第一導(dǎo)線支架302的表面上。本發(fā)明實(shí)施例提供一種發(fā)光裝置,特別是包括至少兩個發(fā)光二極管(LED)串聯(lián)而成的封裝結(jié)構(gòu),其在承載上述兩個發(fā)光二極管的不同導(dǎo)線支架之間,或其中一個導(dǎo)線支架上設(shè)置用以電性連接上述兩個發(fā)光二極管的一接合復(fù)合結(jié)構(gòu),以利于縮短用以串聯(lián)發(fā)光二極管的打線的長度,且可改善現(xiàn)有射出成型的支架因提供額外接合區(qū)域(安全島)所形成的額外突出部分造成支架外觀不對稱而影響產(chǎn)品外觀、增加支架模具費(fèi)用、且使齊納二極管無法完全發(fā)揮功能等問題。另外,本發(fā)明實(shí)施例的發(fā)光裝置可以增加發(fā)光二極管串聯(lián)電路的靜電放電(ESD)防護(hù)能力,提高發(fā)光二極管封裝結(jié)構(gòu)的使用壽命及避免增加制程成本,且無須更改原產(chǎn)品設(shè)計可直接導(dǎo)入應(yīng)用。最后應(yīng)說明的是:以上實(shí)施例僅用以說明本發(fā)明的技術(shù)方案,而非對其限制;盡管參照前述實(shí)施例對本發(fā)明進(jìn)行了詳細(xì)的說明,本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解:其依然可以對前述各實(shí)施例所記載的技術(shù)方案進(jìn)行修改,或者對其中部分技術(shù)特征進(jìn)行等同替換;而這些修改或者替換,并不使相應(yīng)技術(shù)方案的本質(zhì)脫離本發(fā)明各實(shí)施例技術(shù)方案的精神和 范圍。
權(quán)利要求
1.一種發(fā)光裝置,包括: 一支架,其包括彼此分離的一具有一第一置晶座的第一導(dǎo)線支架和一具有一第二置晶座的第二導(dǎo)線支架; 一第一發(fā)光芯片和一第二發(fā)光芯片,分別置于該第一置晶座和第二置晶座上;以及一接合復(fù)合結(jié)構(gòu),設(shè)置在該第一置晶座、第二置晶座之間的該第一導(dǎo)線支架或該第二導(dǎo)線支架其中之一的一表面上,其中該接合復(fù)合結(jié)構(gòu)包括: 一絕緣層;以及 一導(dǎo)電層,堆棧在該絕緣層上,其中該導(dǎo)電層電性連接至該第一發(fā)光芯片和該第二發(fā)光芯片,以使該第一發(fā)光芯片、第二發(fā)光芯片達(dá)到串聯(lián)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的發(fā)光裝置,其中該絕緣層的材質(zhì)包括藍(lán)寶石、玻璃、氧化硅或氮化硅。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的發(fā)光裝置,其中該導(dǎo)電層的材質(zhì)為金屬。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的發(fā)光裝置,其中該接合復(fù)合結(jié)構(gòu)的該絕緣層位在該第一導(dǎo)線支架或該第二導(dǎo)線支架的該表面。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的發(fā)光裝置,其中該第一發(fā)光芯片具有一第一電極與一第二電極,該第二發(fā)光芯片具有一第三電極與一第四電極。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的發(fā)光裝置,還包括: 一第一焊線,分別電性連接該第一導(dǎo)線支架和該第一發(fā)光芯片的該第一電極; 一第二焊線,分別電性連接該導(dǎo)電層和該第一發(fā)光芯片的該第二電極; 一第三焊線,分別電性連接該導(dǎo)電層和該第二發(fā)光芯片的該第三電極;以及 一第四焊線,分別電性連接該第二導(dǎo)線支架和該第二發(fā)光芯片的該第四電極。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的發(fā)光裝置,其中該第一電極、第三電極為正極,且該第二電極、第四電極為負(fù)極。
8.根據(jù)權(quán)利要求1 7任一所述的發(fā)光裝置,還包括一齊納二極管,設(shè)置在相異于該接合復(fù)合結(jié)構(gòu)所在的該第一導(dǎo)線支架或第二導(dǎo)線支架表面上。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的發(fā)光裝置,其中該齊納二極管電性連接該第一導(dǎo)線支架和第二導(dǎo)線支架。
10.根據(jù)權(quán)利要求8所述的發(fā)光裝置,其中該齊納二極管是一雙向齊納二極管。
11.一種發(fā)光裝置,包括: 一支架,其包括彼此分離的一具有一第一置晶座的第一導(dǎo)線支架和一具有一第二置晶座的第二導(dǎo)線支架; 一第一發(fā)光芯片和一第二發(fā)光芯片,分別置于該第一置晶座和第二置晶座上;以及一接合復(fù)合結(jié)構(gòu),設(shè)置在該第一導(dǎo)線支架和第二導(dǎo)線支架間之間的凹槽內(nèi),其中該接合復(fù)合結(jié)構(gòu)包括: 一絕緣層;以及 一導(dǎo)電層,堆棧在該絕緣層上,其中該導(dǎo)電層電性連接至該第一發(fā)光芯片和該第二發(fā)光芯片,以使該第一發(fā)光芯片、第二發(fā)光芯片達(dá)到串聯(lián)。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的發(fā)光裝置,其中該絕緣層的材質(zhì)包括藍(lán)寶石、玻璃、氧化硅或氮化硅。
13.根據(jù)權(quán)利要求11所述的發(fā)光裝置,其中該導(dǎo)電層的材質(zhì)為金屬。
14.根據(jù)權(quán)利要求11所述的發(fā)光裝置,其中該第一發(fā)光芯片具有一第一電極與一第二電極,該第二發(fā)光芯片具有一第三電極與一第四電極。
15.根據(jù)權(quán)利要求14所述的發(fā)光裝置,還包括: 一第一焊線,分別電性連接該第一導(dǎo)線支架和該第一發(fā)光芯片的該第一電極; 一第二焊線,分別電性連接該導(dǎo)電層和該第一發(fā)光芯片的該第二電極; 一第三焊線,分別電性連接該導(dǎo)電層和該第二發(fā)光芯片的該第三電極;以及 一第四焊線,分別電性連接該第二導(dǎo)線支架和該第二發(fā)光芯片的該第四電極。
16.根據(jù)權(quán)利要求15所述的發(fā)光裝置,其中該第一電極、第三電極為正極,且該第二電極、第四電極為負(fù)極。
17.根據(jù)權(quán)利要求11 16任一所述的發(fā)光裝置,還包括一齊納二極管,設(shè)置在相異于該接合復(fù)合結(jié)構(gòu)所在的該第一導(dǎo)線支架或第二導(dǎo)線支架表面上。
18.根據(jù)權(quán)利要求17所述的發(fā)光裝置,其中該齊納二極管電性連接該第一導(dǎo)線支架和第二導(dǎo)線支架。
19.根據(jù)權(quán)利要求1 8所述的發(fā)光裝置,其中該齊納二極管是一雙向齊納二極管。
全文摘要
本發(fā)明提供一種發(fā)光裝置,上述發(fā)光裝置包括一支架,其包括彼此分離的一具有一第一置晶座的第一導(dǎo)線支架和一具有一第二置晶座的第二導(dǎo)線支架;一第一發(fā)光芯片和一第二發(fā)光芯片,分別置于上述第一和第二置晶座上;一接合復(fù)合結(jié)構(gòu),設(shè)置于上述第一、第二置晶座之間的上述第一導(dǎo)線支架或上述第二導(dǎo)線支架其中之一的一表面上,其中上述接合復(fù)合結(jié)構(gòu)包括一絕緣層;一導(dǎo)電層,堆棧于上述絕緣層上,其中上述導(dǎo)電層電性連接至上述第一發(fā)光芯片和上述第二發(fā)光芯片,以使上述第一、第二發(fā)光芯片達(dá)到串聯(lián)。
文檔編號H01L33/62GK103247750SQ20121008763
公開日2013年8月14日 申請日期2012年3月29日 優(yōu)先權(quán)日2012年2月3日
發(fā)明者陳冠豪, 李宗翰 申請人:隆達(dá)電子股份有限公司