發(fā)光二極管的封裝元件的制造方法及封裝結(jié)構(gòu)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種制造方法及封裝結(jié)構(gòu),特別涉及一種發(fā)光二極管的封裝元件的制造方法及封裝結(jié)構(gòu)。
【背景技術(shù)】
[0002]在面臨全球能源短缺、高油價(jià)及高電費(fèi)的時(shí)代來(lái)臨,并為響應(yīng)政府節(jié)約能源及節(jié)能減碳的政策下,省電的照明技術(shù)已成為開發(fā)主流,大量的技術(shù)開發(fā)者已著手開發(fā)可替換公知發(fā)光源,且具低消耗能量的替代產(chǎn)品。其中,發(fā)光二極管(Light emitting d1de,LED)的照明技術(shù),已成為目前替代發(fā)光源中最具潛力的發(fā)展商品。
[0003]LED具有體積小、壽命長(zhǎng)、耗電量小等優(yōu)勢(shì),因此普遍的應(yīng)用于3C產(chǎn)品指示器與顯示裝置。鑒于此,為提高市場(chǎng)上的競(jìng)爭(zhēng)力,LED相關(guān)產(chǎn)業(yè)無(wú)不汲汲追求如何提高生產(chǎn)良率并降低生產(chǎn)成本,以提高自身優(yōu)勢(shì)。
[0004]在進(jìn)行LED封裝工藝時(shí),通常利用噴涂或點(diǎn)膠的方式直接將封裝材料置于各個(gè)LED上,再利用固化程序來(lái)使封裝材料固化成封裝層,以完成公知的LED封裝結(jié)構(gòu)。然而,每一次的噴涂或點(diǎn)膠步驟中,由于未固化前的封裝材料通常為液狀或凝膠狀,因此LED上的封裝材料的量及固化后的外型厚度通常不一致,容易導(dǎo)致所制得的LED封裝結(jié)構(gòu)品質(zhì)不一,影響其亮度或色度。并且,由于LED具有指向性光型,因此正向光與側(cè)向光的強(qiáng)度不同,對(duì)于內(nèi)部摻雜有熒光物質(zhì)的封裝材料封裝于LED上時(shí),無(wú)法針對(duì)各別出光向強(qiáng)度做封裝材料的變化(例如厚度),將使LED有出光光色不均和光色分布差異大的問題。對(duì)于現(xiàn)今需大量制備LED封裝結(jié)構(gòu)的產(chǎn)業(yè)而言,實(shí)為一大困擾。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005]鑒于上述現(xiàn)有技術(shù)的問題,本發(fā)明的目的就是提供一種發(fā)光二極管的封裝元件的制造方法及封裝結(jié)構(gòu),以解決公知LED封裝工藝無(wú)法達(dá)成LED封裝結(jié)構(gòu)品質(zhì)一致的缺失,并改善LED出光光色均勻性。
[0006]為達(dá)前述目的,本發(fā)明提出一種發(fā)光二極管的封裝元件的制造方法,至少包括:將設(shè)置于基板上的至少一個(gè)發(fā)光二極管置入光固化樹脂中,其中基板與光固化樹脂完全包覆發(fā)光二極管;提供電力給發(fā)光二極管以令發(fā)光二極管發(fā)出多道光線,使得部分的光固化樹脂受到光線的照射而固化,以形成公模;進(jìn)行分離程序,以將公模與光固化樹脂的另一部分、發(fā)光二極管及基板分離;進(jìn)行翻模程序,以利用公模制造母模,其中母模具有與公模的形狀相同的至少一個(gè)容納空間;以及進(jìn)行成型程序,以利用容納空間形成與公模的形狀相同的封裝元件。其中成型程序包括射出成型程序,也或填充膠體于母模的容納空間,利用熱固化或熱壓成型程序以令膠體形成與公模形狀相同的封裝元件。其中封裝元件內(nèi)進(jìn)一步包含波長(zhǎng)轉(zhuǎn)換物質(zhì)或光散射物質(zhì)。其中,膠體為硅膠或環(huán)氧樹脂。
[0007]根據(jù)本發(fā)明的發(fā)光二極管的封裝元件的制造方法的另一優(yōu)選實(shí)施例,在分離程序及翻模程序之間,還包含對(duì)公模進(jìn)行清洗步驟,以除去公模上殘留的光固化樹脂。其中,清洗步驟是對(duì)公模使用有機(jī)溶劑清洗。
[0008]此外,本發(fā)明更提出一種封裝結(jié)構(gòu),包括:基板;至少一個(gè)發(fā)光二極管,設(shè)置于基板上;以及覆蓋發(fā)光二極管的封裝元件,其中封裝元件是根據(jù)上述任一項(xiàng)所述的發(fā)光二極管的封裝元件的制造方法所制得。其中,發(fā)光二極管發(fā)出的多道光線在封裝元件的表面上的每一點(diǎn)的發(fā)光強(qiáng)度皆相同。
[0009]根據(jù)本發(fā)明的封裝結(jié)構(gòu)的另一優(yōu)選實(shí)施例,本發(fā)明的封裝結(jié)構(gòu)還包含粘著層,其位于發(fā)光二極管及封裝元件之間。
[0010]承上所述,本發(fā)明的發(fā)光二極管的封裝元件的制造方法及封裝結(jié)構(gòu),其可具有一個(gè)或多個(gè)下述優(yōu)點(diǎn):
[0011](I)本發(fā)明的發(fā)光二極管的封裝元件的制造方法,藉由發(fā)光二極管自身發(fā)光所制得的公模制備母模,可有效率地制得品質(zhì)一致的封裝元件,達(dá)到大量生產(chǎn)品質(zhì)佳的封裝元件的目的。并且,可根據(jù)各種不同LED自身發(fā)光光型所制得的公模制備母模,將能針對(duì)各個(gè)光向的光線強(qiáng)度制備出所需的封裝元件,使出光光色可以更均勻。
[0012](2)本發(fā)明的封裝結(jié)構(gòu),藉由本發(fā)明的發(fā)光二極管的封裝元件的制造方法所制得,可解決公知LED封裝工藝無(wú)法達(dá)成LED封裝結(jié)構(gòu)品質(zhì)一致的缺失,并改善LED出光光色均勻性,提高LED封裝結(jié)構(gòu)的規(guī)格。
【附圖說明】
[0013]圖1為本發(fā)明的發(fā)光二極管的封裝元件的制造方法的第一優(yōu)選實(shí)施例的流程圖。
[0014]圖2為本發(fā)明的發(fā)光二極管的封裝元件的制造方法的第二優(yōu)選實(shí)施例的流程圖。
[0015]圖3至圖8為本發(fā)明的發(fā)光二極管的封裝元件的制造方法的操作實(shí)施示意圖。
[0016]圖9為本發(fā)明的封裝結(jié)構(gòu)的第一優(yōu)選實(shí)施例的示意圖。
[0017]圖10為本發(fā)明的封裝結(jié)構(gòu)的第二優(yōu)選實(shí)施例的示意圖。
[0018]圖11為本發(fā)明的發(fā)光二極管的封裝元件的制造方法的第三優(yōu)選實(shí)施例的示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0019]請(qǐng)參閱圖1,其為本發(fā)明的發(fā)光二極管的封裝元件的制造方法的第一優(yōu)選實(shí)施例的流程圖。如圖1所示,在本發(fā)明的發(fā)光二極管的封裝元件的制造方法的第一優(yōu)選實(shí)施例中,發(fā)光二極管的封裝元件的制造方法至少包括步驟S10、S20、S30、S40及S50。在步驟SlO中,將設(shè)置于基板上的至少一個(gè)發(fā)光二極管置入光固化樹脂中,且基板與光固化樹脂完全包覆發(fā)光二極管;在步驟S20中,提供電力給發(fā)光二極管以令發(fā)光二極管發(fā)出多道光線,使得部分的光固化樹脂受到光線的照射而固化,以形成公模;在步驟S30中,進(jìn)行分離程序,以將公模與光固化樹脂的另一部分、發(fā)光二極管及基板分離;在步驟S40中,進(jìn)行翻模程序以利用公模制造母模,使得母模具有與公模的形狀相同的至少一個(gè)容納空間;以及在步驟S50中,進(jìn)行成型程序以利用容納空間形成與公模的形狀相同的封裝元件。其中成型程序可例如包括射出成型程序以形成與公模的形狀相同的封裝元件;或可例如填充膠體于母模的容納空間中,進(jìn)行熱固化或熱壓成型程序以令膠體形成與公模的形狀相同的封裝元件,但不限定于此。任何能利用容納空間形成與公模的形狀相同的封裝元件的成型程序皆為本發(fā)明所請(qǐng)求保護(hù)的范疇。
[0020]請(qǐng)接續(xù)參閱圖2,其為本發(fā)明的發(fā)光二極管的封裝元件的制造方法的第二優(yōu)選實(shí)施例的流程圖。如圖2所示,在本發(fā)明的發(fā)光二極管的封裝元件的制造方法的第二優(yōu)選實(shí)施例中,發(fā)光二極管的封裝元件的制造方法至少包括步驟S10、S20、S30、S40、S50及S60。本發(fā)明的發(fā)光二極管的封裝元件的制造方法的第二優(yōu)選實(shí)施例及第一優(yōu)選實(shí)施例的差異處僅在于,在第二優(yōu)選實(shí)施例中,在分離程序及翻模程序之間還包含對(duì)公模進(jìn)行清洗步驟S60,以除去公模上殘留的光固化樹脂。在清洗步驟S60中,可例如對(duì)公模使用有機(jī)溶劑清洗。其中,有機(jī)溶劑可例如為丙酮,但不限定于此。任何能溶解或除去公模上殘留的光固化樹脂的溶劑或溶液皆為本發(fā)明所請(qǐng)求保護(hù)的范疇。
[0021]關(guān)于上述本發(fā)明的發(fā)光二極管的封裝元件的制造方法的第一優(yōu)選實(shí)施例及第二優(yōu)選實(shí)施例中所述的步驟S1、S20、S30、S40及S50,請(qǐng)參閱圖3至圖8 —并詳細(xì)說明。
[0022]圖3至圖8為本發(fā)明的發(fā)光二極管的封裝元件的制造方法的操作實(shí)施示意圖。首先,如圖3所示,提供容置槽10,并在此容置槽10中置入光固化樹脂20。接著,將設(shè)置在基板30上的至少一個(gè)發(fā)光二極管40置入光固化樹脂20中(步驟S10),使得光固化樹脂20與基板30完全包覆發(fā)光二極管40。此外,還提供供電單元50電性連接發(fā)光二極管40。供電單元50可例如電性連接基板30,且基板30電性連接發(fā)光二極管40,但不限定于此。其中,光固化樹脂20可例如為紫外光固化樹脂或可見光固化樹脂,但不限定于此,使用者可針對(duì)發(fā)光二極管所發(fā)光的光線波長(zhǎng)而做光固化樹脂的選擇。任何可藉由發(fā)光二極管所發(fā)出的光線而固化的樹脂材料皆為本發(fā)明所請(qǐng)求保護(hù)的范疇。
[0023]請(qǐng)接續(xù)參閱圖4,提供電力給發(fā)光二極管40以令發(fā)光二極管40發(fā)出多道光線L (步驟S20),使得部分的光固化樹脂20受到光線L的照射而固化。其中,部分的光固化樹脂20受光線L的照射而固化的時(shí)間可例如介于I秒至70秒之間。也就是,在發(fā)光二極管40發(fā)出光線L約I秒至70秒后,部分的光固化樹脂20可完全從凝膠態(tài)(或者是液態(tài))固化成固態(tài)而形成公模22。此外,如圖4所示,發(fā)光二極管40具有遠(yuǎn)離基板30的上表面401、多個(gè)連接上表面401的側(cè)表面402以及連接側(cè)表面402與基板30的下表面403,并且,由于發(fā)光二極管40發(fā)光具有指向性,因此發(fā)光二極管40發(fā)出的光線L中,從發(fā)光二極管的上表面401所發(fā)出的光線LI的強(qiáng)度大于從發(fā)光二極管的側(cè)表面402所發(fā)出的光線L2的強(qiáng)度。
[0024]在部分的光固化樹脂20從凝膠態(tài)(或者是液態(tài))固化成固態(tài)而形成公模22之后,即進(jìn)行步驟S30以進(jìn)行分離程序,使得公模22與光固化樹脂20的另一部分24、發(fā)光二極管40及基板30分離。如圖5所示,步驟S30后所得的公模22具有頂部221及側(cè)部222。在本實(shí)施例中,由于發(fā)光二極管40發(fā)出的光線L中,從發(fā)光二極管的上表面401所發(fā)出的光線LI的強(qiáng)度大于從發(fā)光二極管的側(cè)表面402所發(fā)出的光線L2的強(qiáng)度(見圖4),因此,公模22的頂部221的厚度大于公模22的側(cè)部222的厚度且因發(fā)光二極管40的各個(gè)光向強(qiáng)度皆不同,形成的公模22表面也約略有不平滑的狀況。由于各種發(fā)光二極