專利名稱：發(fā)光二極管的封裝件及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種發(fā)光二極管(LED)封裝件和一種制造該LED封裝件的方法，更具體地講，涉及這樣一種LED封裝件和制造該LED封裝件的方法，其中，所述LED封裝件使填充基板的孔或開口的填充材料能夠防止在基板上形成的包封劑的樹脂泄漏并增強基板與在孔或開口中形成的樹脂部分之間的粘附性。
背景技術(shù)：
通常，LED是一種通過施加電流使電子和空穴在P-N半導(dǎo)體結(jié)中結(jié)合從而發(fā)光的元件。LED通常形成為具有安裝了 LED芯片的封裝結(jié)構(gòu)。圖I和圖2示出了根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)制造的LED封裝件I的外部結(jié)構(gòu)。圖I和圖2示出的LED封裝件I具有多個引線框架12和13。反射件11設(shè)置在多個引線框架12和13 上，從而反射LED芯片14中產(chǎn)生的光。圖3是沿圖I中示出的I-I線截取的LED封裝件的剖視圖，在該LED封裝件中，反射件11的內(nèi)側(cè)111填充有至少一種成型材料，例如，由透光樹脂制成的包封劑15。反射件11的內(nèi)部111填充有包封劑15，同時反射件11的內(nèi)部111與多個引線框架12和13直接接觸。由于具有該結(jié)構(gòu)的LED封裝件I必需安裝在諸如蜂窩電話的薄型移動裝置中，所以在設(shè)計應(yīng)當(dāng)保持地薄的LED封裝件時受到了限制。因此，如圖3所示，將引線框架12和13簡化為盡可能薄地形成。然而，在這種薄型LED封裝件I的情況下，如圖3所示，薄引線框架12和13與形成在薄引線框架12和13之間的樹脂部分123之間的粘附非常弱，并且產(chǎn)生“樹脂泄漏”一包封劑15的樹脂泄露到樹脂部分123與引線框架12和13之間的間隙C中。由于以原子為單位的相互作用產(chǎn)生樹脂泄漏，被稱為“毛細(xì)作用”(見圖3中的放大圖)，因此對于移動裝置要避免成型材料在LED封裝件中泄漏的樹脂泄漏是非常困難的，其中，即使形成的間隙盡可能地窄，移動裝置的粘附也很弱。

發(fā)明內(nèi)容
技術(shù)問題本發(fā)明的目的在于提供一種LED封裝件和一種制造該LED封裝件的方法，所述LED封裝件使用于填充基板的孔或開口的填充材料能夠防止在基板上形成的包封劑的樹脂泄漏并且增強基板與在孔或開口中形成的樹脂部分之間的粘附性。技術(shù)方案根據(jù)本發(fā)明的一個方面，提供了一種LED封裝件，所述LED封裝件包括LED芯片；基板，LED芯片安裝在基板上，該基板具有形成在其內(nèi)的孔或開口 ；包封劑，形成在基板上，以包封LED芯片；樹脂部分,填充在孔或開口中；填充材料，填充樹脂部分與基板之間的間隙。
基板可以包括多個引線框架。反射件可以形成在引線框架上，樹脂部分可以是反射件的一部分。填充材料可以包括六甲基二硅醚、六甲基二硅氮烷和硅氧烷低聚物中的至少一種。根據(jù)本發(fā)明的另一方面，提供了一種制造LED封裝件的方法，所述制造LED封裝件的方法包括以下步驟準(zhǔn)備在其內(nèi)形成有孔或開口的基板；在孔或開口中形成樹脂部分；在基板上安裝LED芯片；設(shè)置填充材料以填充樹脂部分與基板之間的間隙?；蹇梢园ǘ鄠€引線框架，孔或開口可以限定在相鄰的引線框架之間。設(shè)置步驟可以包括將填充材料涂覆到所述多個引線框架的表面的步驟，以及將填充材料弓I入到孔或開口中的步驟。該方法還可以包括在引入步驟之后，通過等離子體處理去除設(shè)置在所述多個弓I線·框架的表面上的填充材料。有益效果根據(jù)本發(fā)明的實施例，用來填充在基板的孔或開口中的填充材料能夠防止形成在基板上的包封劑的樹脂通過基板的孔或開口泄漏并且能夠增強基板與形成在孔或開口中的樹脂之間的粘附性。因此，由于粘附性通過填充材料得以增強，所以通過保護(hù)LED芯片免受作為環(huán)境因素的硫、熱和濕氣的影響，可以長時間地維持LED芯片的發(fā)光效率，因此，可以改善LED封裝件的發(fā)光壽命。另外，根據(jù)本發(fā)明的實施例，設(shè)置在基板的表面上的填充材料可以通過等離子體處理來去除，因此能夠減少基板和包封劑之間的界面分層等。


圖I和圖2是示出了傳統(tǒng)的LED封裝件的外部結(jié)構(gòu)的透視圖。圖3是沿圖I中的I-I線截取的剖視圖。圖4是示出了根據(jù)本發(fā)明實施例的LED封裝件的剖視圖。圖5是示出了在圖4中示出的LED封裝件中通過等離子體處理去除填充材料的狀態(tài)的示圖。圖6示出了在傳統(tǒng)的LED封裝件和根據(jù)本發(fā)明實施例的LED封裝件的改進(jìn)程度的照片。圖7是示出了根據(jù)本發(fā)明另一實施例的制造LED封裝件的方法的流程圖。
具體實施例方式在下文中，將參照附圖來詳細(xì)描述本發(fā)明的優(yōu)選實施例。出于說明性的目的僅提供了下述實施例，使得本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以充分地理解本發(fā)明的精神。因此，本發(fā)明不限于下述實施例，而是可以以其他形式來實施。在附圖中，為了便于圖示，會夸大元件的寬度、長度、厚度等。在整個說明書和附圖中，相同的標(biāo)號表示相同的元件。參照圖4，根據(jù)本發(fā)明的實施例的LED封裝件2包括LED芯片24和基板，其中，LED芯片24安裝在基板上。基板可以是多個引線框架22和23，其中，引線框架22和23設(shè)置成其間具有孔或開口。
反射件21形成在多個引線框架22和23上。反射件21是在孔或開口中形成的樹脂部分223的一部分。用于反射件21的材料可以是例如聚鄰苯二甲酰胺(PPA)。反射件21可以與多個引線框架22和23 —體地成型，LED封裝件2的內(nèi)部結(jié)構(gòu)可以以不同的方式來進(jìn)行設(shè)計。通孔(未示出)可以部分地形成在多個引線框架22和23中，以增加引線框架和反射件21之間的結(jié)合力?？梢酝ㄟ^結(jié)合到通孔的反射件21穩(wěn)固地支撐多個引線框架22和23。通過用透光樹脂(例如，硅樹脂或者環(huán)氧樹脂)填充反射件21的內(nèi)部來形成包封劑25。包封劑25包封安裝在多個引線框架22和23中的一個引線框架22上的LED芯片24以及LED芯片24電連接到另一個引線框架23所通過的接合線W，從而保護(hù)它們免受外部的影響。填充材料26形成為與在基板的孔或開口中形成的樹脂部分223接觸，并且用填充 材料26填充孔或開口。填充材料26包括六甲基二硅醚、六甲基二硅氮烷和硅氧烷低聚物中的至少一種，前述所有這些物質(zhì)具有低粘度。具體地說，填充材料26通過簡單的分配工藝而易于被涂敷到多個引線框架22和23的表面，從而被注入到樹脂部分223與引線框架22和23之間的間隙中。如在圖4的放大圖中很好地示出的，填充材料26形成在引線框架22和23的接近樹脂部分223的頂表面上以及樹脂部分223與引線框架22和23之間的間隙中。具體地講，為達(dá)到固化的目的，在大約160°C對注入到樹脂部分223與引線框架22和23之間的間隙中的填充材料26加熱以使其水解。因此，樹脂部分223與引線框架22和23之間的間隙填充有填充材料26，從而能夠防止包封劑25的樹脂泄漏。然而，考慮到包封劑25的界面分層，例如，通過等離子體處理優(yōu)選地去除部分地形成在多個弓I線框架22和23上的填充材料26。圖5示出了通過對多個引線框架22和23的頂表面執(zhí)行等離子體處理來去除多余地分散的填充材料的狀態(tài)。制造如上所述構(gòu)造的LED封裝件的方法將參照圖7描述如下。圖7是示出了根據(jù)本發(fā)明的另一實施例的制造LED封裝件的方法的流程圖。首先，準(zhǔn)備其內(nèi)形成有孔或開口的基板(S101)。這里，該基板是多個彼此相鄰設(shè)置的引線框架22和23。然后，在基板的孔或開口中形成樹脂部分223 (S103)。樹脂部分223可以是反射件21的形成在多個引線框架22和23上的一部分，反射件21具有暴露LED芯片24的頂部的結(jié)構(gòu)。然后，設(shè)置填充材料26以填充樹脂部分223與引線框架22和23之間的間隙(S105)。由于填充材料26包括具有強的粘附性并且防潮的材料，因此能夠增強樹脂部分223與引線框架22和23之間的粘附性。另外，由于填充材料具有優(yōu)異的防潮性，因此能夠防止包封劑25的樹脂泄漏到外部。更具體地說，如果填充材料26涂敷到樹脂部分223附近的引線框架22和23，則涂敷的填充材料26的一部分流到樹脂部分223與引線框架22和23之間的間隙中，并且填充材料通過例如在大約160°C被加熱而水解，以用于固化。因此，在樹脂部分223與引線框架22和23之間形成填充材料26以填充它們之間的精細(xì)間隙，從而能夠防止形成在引線框架22和23上的包封劑25的樹脂泄漏?？蛇x擇地或任選地，通過等離子體處理去除形成在引線框架22和23的接近樹脂部分223的表面上的填充材料26。因此，能夠減少在包封劑25與引線框架22和23之間的界面處產(chǎn)生的包封劑25的分層。然后，將LED芯片24安裝在基板上(S107)。也就是說，LED芯片24可以安裝在多個引線框架22和23中的一個引線框架22上，并且可以通過接合線W電連接到另外一個引線框架23。雖然已經(jīng)在該實施例中描述了在形成填充材料26后將LED芯片24安裝在基板上，但本發(fā)明不限于此。例如，考慮到LED芯片24的厚度，可以改變該制造順序。也就是說，在LED芯片薄的情況下，由于填充材料可以涂覆到LED芯片，所以在形成填充材料之后可以在基板上安裝LED芯片。在LED芯片厚的情況下，即，在LED芯片比填充材料厚的情況下，可以在將LED芯片安裝在基板上之后形成填充材料。 雖然已經(jīng)在該實施例中描述了在基板上安裝單個LED芯片24，但是本發(fā)明不必局限于此。例如，可以在基板上安裝多個LED芯片。除了多個引線框架22和23之外，還可以安裝LED芯片24。然后，形成包封劑25以包封LED芯片24(S109)。雖然以凹形形成包封劑25的頂表面，但是本發(fā)明不限于此。例如，包封劑的頂表面可以以平坦形狀或凸形形成。如上所述，通過將填充材料26設(shè)置成填充形成在基板的孔或開口中的樹脂部分223與引線框架22和23之間的精細(xì)間隙，能夠防止包封劑25的樹脂泄漏，并且基板與樹脂部分223之間的粘附性可以得到更好的增強。因而，可以增強LED封裝件的耐久性。圖6示出了未改進(jìn)的LED封裝件(對應(yīng)于(a)至(C))和改進(jìn)后的LED封裝件(對應(yīng)于(d)至(f))的比較，由其可以看出，與未改進(jìn)的相比較，改進(jìn)后的樹脂泄漏明顯減少。圖6中的(a)至圖6中的(c)是傳統(tǒng)LED封裝件的下表面，圖6中的(d)至圖6中的(f)是根據(jù)本發(fā)明實施例的應(yīng)用了填充材料26的LED封裝件的下表面。本發(fā)明不限于上述的實施例，而是由權(quán)利要求書所限定。此外，本領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)該理解，可以在由權(quán)利要求書所限定的本發(fā)明的范圍內(nèi)對其做出各種改變和修改。
權(quán)利要求
1.一種發(fā)光二極管封裝件，包括 發(fā)光二極管芯片； 基板，發(fā)光二極管芯片安裝在基板上，所述基板內(nèi)形成有孔或開口 ； 包封劑，形成在基板上以包封發(fā)光二極管芯片； 樹脂部分，填充在所述孔或開口中；以及 填充材料，填充樹脂部分與基板之間的間隙。
2.如權(quán)利要求I所述的發(fā)光二極管封裝件，其中，基板包括多個引線框架，反射件形成在引線框架上，樹脂部分是反射件的一部分。
3.如權(quán)利要求I或2所述的發(fā)光二極管封裝件，其中，填充材料包括六甲基二硅醚、六甲基二硅氮烷和硅氧烷低聚物中的至少一種。
4.一種制造發(fā)光二極管封裝件的方法，所述方法包括以下步驟 準(zhǔn)備形成有孔或開口的基板； 在所述孔或開口中形成樹脂部分； 在基板上安裝發(fā)光二極管芯片；以及 設(shè)置填充材料以填充樹脂部分與基板之間的間隙。
5.如權(quán)利要求4所述的方法，其中，基板包括多個引線框架，所述孔或開口限定在所述多個引線框架中相鄰的引線框架之間。
6.如權(quán)利要求5所述的方法，其中，所述設(shè)置步驟包括將填充材料涂敷到所述多個引線框架的表面的步驟以及將填充材料引入到所述孔或開口中的步驟。
7.如權(quán)利要求6所述的方法，所述方法還包括在所述引入步驟之后，通過等離子體處理去除設(shè)置在所述多個引線框架的表面上的填充材料。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種發(fā)光二極管(LED)封裝件和一種制造該LED封裝件的方法，其中，LED封裝件使填充基板的孔或開口的填充材料能夠防止形成在基板上的包封劑的樹脂泄漏并且增強基板與形成在孔或開口中的樹脂部分之間的粘附性。根據(jù)本發(fā)明的實施例，提供了一種LED封裝件，所述LED封裝件包括LED芯片；基板，LED芯片安裝在基板上，該基板具有形成在其內(nèi)的孔或開口；包封劑，形成在基板上以包封LED芯片；樹脂部分，填充在孔或開口中；填充材料，填充樹脂部分與基板之間的間隙。
文檔編號H01L33/52GK102906890SQ201180010276
公開日2013年1月30日 申請日期2011年1月24日 優(yōu)先權(quán)日2010年4月16日
發(fā)明者尹旋盡, 吳光龍, 裴允貞 申請人:首爾半導(dǎo)體株式會社