發(fā)光二極管之封裝結(jié)構(gòu)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明關(guān)于一種發(fā)光二極管之封裝結(jié)構(gòu),尤指一種可改善散熱效率的發(fā)光二極管之封裝結(jié)構(gòu)。
【背景技術(shù)】
[0002]電子產(chǎn)品在運(yùn)作時(shí),電路中的電流會(huì)因流經(jīng)阻抗而產(chǎn)生不必要的熱能,如果這些熱能不能有效地排除而累積在電子產(chǎn)品內(nèi)部的電子元件上,電子元件便有可能因?yàn)椴粩嗌叩臏囟榷鴮?dǎo)致?lián)p壞。因此,散熱效率的高低影響電子產(chǎn)品的運(yùn)作甚巨。尤其對(duì)于發(fā)光二極管而言,當(dāng)發(fā)光二極管的溫度升高時(shí),發(fā)光二極管的發(fā)光效率會(huì)顯著下降,并縮短發(fā)光二極管的使用壽命。隨著發(fā)光二極管逐漸被應(yīng)用于各種照明用途中,發(fā)光二極管的散熱效率更加重要。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]本發(fā)明之目的在于提供一種可改善散熱效率的發(fā)光二極管之封裝結(jié)構(gòu),以解決現(xiàn)有技術(shù)的問題。
[0004]本發(fā)明發(fā)光二極管之封裝結(jié)構(gòu)包含一基板,及一發(fā)光二極管晶粒。所述基板具有相對(duì)之一上表面及一下表面,所述上表面設(shè)置有二互不導(dǎo)通之上金屬接墊,所述下表面設(shè)置有二互不導(dǎo)通之下金屬接墊。所述發(fā)光二極管晶??缰糜谏辖饘俳訅|上,所述發(fā)光二極管晶粒具有一第一電極與一第二電極分別電連接于上金屬接墊。其中下金屬接墊的其中之一的正投影面積大于或等于所述發(fā)光二極管晶粒的正投影面積,且所述發(fā)光二極管晶粒之正投影范圍完全位于下金屬接墊的其中之一之正投影范圍內(nèi)。
[0005]相較于現(xiàn)有技術(shù),在本發(fā)明發(fā)光二極管之封裝結(jié)構(gòu)中,下金屬接墊的其中之一的正投影面積是大于或等于發(fā)光二極管晶粒的正投影面積,且發(fā)光二極管晶粒之正投影范圍完全位于下金屬接墊的其中之一之正投影范圍內(nèi),以使發(fā)光二極管之封裝結(jié)構(gòu)具有最短散熱途徑,進(jìn)而提高發(fā)光二極管之封裝結(jié)構(gòu)的散熱效率,以解決現(xiàn)有技術(shù)中發(fā)光二極管之散熱問題。
【附圖說明】
[0006]圖1為本發(fā)明發(fā)光二極管之封裝結(jié)構(gòu)的第一實(shí)施例的示意圖。
[0007]圖2為本發(fā)明發(fā)光二極管封裝結(jié)構(gòu)之相關(guān)元件于一基板上之正投影面積配置的示意圖。
[0008]圖3為本發(fā)明發(fā)光二極管之封裝結(jié)構(gòu)的第二實(shí)施例的示意圖。
[0009]圖4為本發(fā)明發(fā)光二極管之封裝結(jié)構(gòu)的第三實(shí)施例的示意圖。
[0010]圖5為本發(fā)明發(fā)光二極管之封裝結(jié)構(gòu)的第四實(shí)施例的示意圖。
[0011]圖6為本發(fā)明發(fā)光二極管模組的示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0012]請(qǐng)同時(shí)參考圖1及圖2。圖1為本發(fā)明發(fā)光二極管之封裝結(jié)構(gòu)的第一實(shí)施例的示意圖。圖2為本發(fā)明發(fā)光二極管封裝結(jié)構(gòu)之相關(guān)元件于一基板110上之正投影面積配置的示意圖。如圖1所示,本發(fā)明發(fā)光二極管封裝結(jié)構(gòu)100包含一基板110以及一發(fā)光二極管晶粒120?;?10具有相對(duì)之一上表面112及一下表面114。基板之上表面112設(shè)置有二互不導(dǎo)通之上金屬接墊132、134。基板之下表面114設(shè)置有二互不導(dǎo)通之下金屬接墊142、144。發(fā)光二極管晶粒120跨置于上金屬接墊132、134上。發(fā)光二極管晶粒120具有一第一電極122與一第二電極124分別電連接于上金屬接墊132、134。
[0013]本發(fā)明發(fā)光二極管之封裝結(jié)構(gòu)100另包含二穿孔152、154及二金屬導(dǎo)電柱162、164。穿孔152、154是設(shè)置于基板110中。穿孔152、154分別于上表面112形成二個(gè)上開口,且分別于下表面114形成對(duì)應(yīng)的二下開口。金屬導(dǎo)電柱162、164是分別設(shè)置于穿孔152、154內(nèi),用以電連接上金屬接墊132、134及下金屬接墊142、144。下金屬接墊142、144可分別接收外部極性相異的電壓,以點(diǎn)亮發(fā)光二極管晶粒120。
[0014]如圖2所示,為了提高散熱效率,在本發(fā)明發(fā)光二極管之封裝結(jié)構(gòu)100中,下金屬接墊142、144的其中之一于基板110上的正投影面積是大于或等于發(fā)光二極管晶粒120于基板110上的正投影面積,且發(fā)光二極管晶粒120于基板110上之正投影范圍完全位于下金屬接墊142、144的其中之一于基板110上之正投影范圍內(nèi)。較大之下金屬接墊142的正投影面積可以是發(fā)光二極管晶粒120的正投影面積的I到100倍,如此一來,可兼具較佳的散熱效率及有效率地利用基板110的下表面114面積。
[0015]在此須說明的是,本說明書中所提到的正投影面積皆是指于基板110上的正投影面積,在說明書中將不再贅述。
[0016]依據(jù)上述配置,發(fā)光二極管晶粒120于發(fā)光時(shí)所產(chǎn)生之熱能可以經(jīng)由金屬導(dǎo)電柱162、164及基板110導(dǎo)引至下金屬接墊142、144。再者,正投影面積較大之下金屬接墊142與發(fā)光二極管晶粒120之間的距離為最短距離,且金屬導(dǎo)電柱162、164內(nèi)埋于基板110中,因此發(fā)光二極管晶粒120于發(fā)光時(shí)所產(chǎn)生之熱能是以最快之速度傳導(dǎo)至正投影面積較大之下金屬接墊142,進(jìn)而提高本發(fā)明發(fā)光二極管之封裝結(jié)構(gòu)100的散熱效率。值得一提的是,金屬導(dǎo)電柱162、164與上金屬接墊132、134及下金屬接墊142、144可以是一體成型,其材料可以是金、銅、鋁、銀、錫、合金或任一金屬材料之組合。
[0017]另外,上開口的其中之一的面積大于對(duì)應(yīng)的下開口的面積,這是由于上開口與發(fā)光二極管晶粒的距離較近,所接受的溫度比下開口所接受到的溫度還高,因此上開口具有較大的接觸面積以利于將熱快速傳導(dǎo)到下金屬接墊,另外,制作金屬導(dǎo)電柱162、164時(shí)是由上開口將金屬材料注入穿孔152、154中,因此較大的上開口面積不但在穿孔工藝上較為便利,填充金屬柱的工藝也較為方便,較佳地,穿孔的其中之一的孔徑是由上表面112朝向下表面114的方向漸縮。另外,金屬導(dǎo)電柱164的中心軸LI與基板110之下表面之間可具有一夾角α,夾角α是大于10度且小于90度,也就是說,金屬導(dǎo)電柱164是傾斜設(shè)置,如此可較有效率地應(yīng)用基板110內(nèi)的空間,符合封裝微型化的需求。
[0018]如圖3所示,圖3為本發(fā)明發(fā)光二極管之封裝結(jié)構(gòu)的第二實(shí)施例的示意圖,圖3與圖2的差別在于穿孔152、154的孔徑寬度可以是均一大小,在工藝上可較為簡(jiǎn)便,另外,穿孔152、154的孔徑寬度為均一大小,也就是金屬導(dǎo)電柱164的截面積均一時(shí),金屬導(dǎo)電柱164具有較均勻的導(dǎo)熱速率。
[0019]請(qǐng)參考圖4。圖4為本發(fā)明發(fā)光二極管之封裝結(jié)構(gòu)的第三實(shí)施例的示意圖。如圖4所示,本發(fā)明發(fā)光二極管之封裝結(jié)構(gòu)300的上金屬接墊332、334可分別沿著基板110之上表面112及側(cè)壁116延伸,以連接至相對(duì)應(yīng)之下金屬接墊142、144。在圖4之實(shí)施例中,下金屬接墊142、144的其中之一的正投影面積亦是大于或等于發(fā)光二極管晶粒120的正投影面積,且發(fā)光二極管晶粒120之正投影范圍完全位于下金屬接墊142、144的其中之一之正投影范圍內(nèi)。較大之下金屬接墊142的正投影面積較佳可為發(fā)光二極管晶粒120的正投影面積的I到100