專利名稱：具有引線框和陶瓷材料的固態(tài)發(fā)光二極管封裝以及其形成方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及固態(tài)發(fā)光二極管，并且更明確地說，涉及用于固態(tài)發(fā)光二極管的封裝以及形成用于固態(tài)發(fā)光二極管的封裝的方法。
背景技術(shù)：
已知將固態(tài)光源(例如半導(dǎo)體發(fā)光二極管(LED))安裝在封裝中，所述封裝可為由發(fā)光二極管發(fā)出的光提供保護(hù)、色彩選擇、聚焦等。例如，固態(tài)發(fā)光二極管可以是有機(jī)或無機(jī)發(fā)光二極管。用于發(fā)光二極管的一些封裝描述于第2004/0079957號(hào)、第2004/0126913號(hào)、第2005/0269587號(hào)以及第2008/0012036號(hào)美國授權(quán)前的公開中，所述各案被讓與本發(fā)明的受讓人，并且以引用方式并入本文中，如同全文在本文中陳述一般。根據(jù)圖IA和圖1B，典型的基于引線框的LED封裝160包括用于將LED封裝電連接到外部電路的電引線、觸點(diǎn)或跡線。封裝160可包括引線框102以及環(huán)繞引線框102的模制封裝本體130以及安裝在引線框102的中央?yún)^(qū)上面的透鏡140。電引線104、106從封裝本體130的側(cè)面延伸。代替透鏡140或除了透鏡140之外，還可提供其他光學(xué)特征，例如反射器、散射器等。封裝本體130可通過轉(zhuǎn)移或注射模制繞著引線框102由(例如)熱固塑料和/或熱塑性材料形成。熱塑性材料可包括液晶聚合物，例如可購自泰科納工程塑料公司(TiconaEngineering Polymers)的Vectra 系列聚合物A130和/或S135。其他合適的液晶聚合物可購自蘇威高性能塑料有限公司(Solvay Advanced Polymers)。購自通用塑料公司(GEPolymers)的聚碳酸酯Lexan 和/或購自蘇威高性能塑料有限公司的PPA (聚鄰苯二甲酰胺)也可用作用于封裝本體130的熱塑性材料。封裝本體130可暴露引線框102的中央?yún)^(qū)的底面并且可至少部分地在引線104、106的下表面104b、106b與引線框100的中央?yún)^(qū)的下表面102b之間延伸，同時(shí)暴露中央?yún)^(qū)的下表面102b的至少一部分。另外，封裝本體130可具有與引線框102的中央?yún)^(qū)的底面102b共面的底面130b。當(dāng)安裝封裝160時(shí)，引線框102的暴露表面102b可被放置成與(例如)外部散熱器(未圖示)熱接觸。如圖2所示，其他封裝可包括引線框102，所述引線框支撐在其上面具有LED 103的陶瓷底座(submount) 101。玻璃透鏡140可安裝在LED 103上面，并且反射器可提供作為封裝的一部分。LED 103可通過導(dǎo)線150而電連接到引線104、106。再其他封裝可包括在底座101上注射模制的硅透鏡。

發(fā)明內(nèi)容
根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例可提供具有引線框和低溫共燒陶瓷材料的固態(tài)發(fā)光二極管封裝以及其形成方法。依照這些實(shí)施例，一種用于將電子器件安裝在其上的結(jié)構(gòu)可包括陶瓷材料以及在陶瓷材料上的引線框結(jié)構(gòu)，所述引線框結(jié)構(gòu)包括其將引線框結(jié)構(gòu)與陶瓷材料整合的部分。在根據(jù)本發(fā)明的一些實(shí)施例中，引線框結(jié)構(gòu)中將引線框結(jié)構(gòu)與陶瓷材料整合的部分包含在引線框結(jié)構(gòu)中延伸到陶瓷材料中的導(dǎo)電通孔。在根據(jù)本發(fā)明的一些實(shí)施例中，所述陶瓷材料包含共燒陶瓷材料，并且其中引線框結(jié)構(gòu)中將引線框結(jié)構(gòu)與陶瓷材料整合的部分是與陶瓷材料共燒。在根據(jù)本發(fā)明的一些實(shí)施例中，引線框結(jié)構(gòu)中將引線框結(jié)構(gòu)與陶瓷材料整合的部分包含引線框結(jié)構(gòu)的引線，所述引線在陶瓷材料的上表面和相對的下表面上連續(xù)地延伸。在根據(jù)本發(fā)明的一些實(shí)施例中，陶瓷材料包含低溫共燒陶瓷(LTCC)材料，并且其中引線框結(jié)構(gòu)中將引線框結(jié)構(gòu)與LTCC材料整合的部分是與LTCC材料共燒。·
在根據(jù)本發(fā)明的一些實(shí)施例中，一種用于將LED安裝在其上的結(jié)構(gòu)包括陶瓷材料以及在陶瓷材料上的引線框結(jié)構(gòu)。導(dǎo)電通孔在引線框結(jié)構(gòu)中延伸到陶瓷材料中以將引線框結(jié)構(gòu)與陶瓷材料整合。在根據(jù)本發(fā)明的一些實(shí)施例中，引線框結(jié)構(gòu)包含在陶瓷材料的第一表面上的第一引線框結(jié)構(gòu)，其中所述結(jié)構(gòu)可進(jìn)一步包括在第一引線框結(jié)構(gòu)上的LED以及在陶瓷材料的與第一表面相對的第二表面上的第二引線框結(jié)構(gòu)。在根據(jù)本發(fā)明的一些實(shí)施例中，所述導(dǎo)電通孔進(jìn)一步延伸穿過陶瓷材料而至第二引線框結(jié)構(gòu)。在根據(jù)本發(fā)明的一些實(shí)施例中，引線框結(jié)構(gòu)是在陶瓷材料的第一表面上，其中所述結(jié)構(gòu)可進(jìn)一步包括在陶瓷材料的與第一表面相對的第二表面上的LED。在根據(jù)本發(fā)明的一些實(shí)施例中，陶瓷材料包含在引線框結(jié)構(gòu)的第一表面上的第一陶瓷材料，其中所述結(jié)構(gòu)可進(jìn)一步包括在第一陶瓷材料上的LED以及在引線框結(jié)構(gòu)的與第一表面相對的第二表面上的第二陶瓷材料。在根據(jù)本發(fā)明的一些實(shí)施例中，導(dǎo)電通孔進(jìn)一步在第一陶瓷材料中延伸穿過引線框結(jié)構(gòu)進(jìn)入第二陶瓷材料中。在根據(jù)本發(fā)明的一些實(shí)施例中，一種用于將LED安裝在其上的結(jié)構(gòu)包括陶瓷材料以及在陶瓷材料上的引線框結(jié)構(gòu)，所述引線框結(jié)構(gòu)包括引線框結(jié)構(gòu)的引線，所述引線在陶瓷材料的第一和第二相對的表面上連續(xù)地延伸。在根據(jù)本發(fā)明的一些實(shí)施例中，低溫共燒陶瓷材料可以是綠色狀態(tài)陶瓷材料。在根據(jù)本發(fā)明的一些實(shí)施例中，引線框結(jié)構(gòu)可以是金屬。在根據(jù)本發(fā)明的一些實(shí)施例中，與低溫共燒陶瓷材料共燒的引線框結(jié)構(gòu)在引線框結(jié)構(gòu)的金屬與低溫共燒陶瓷材料的接合處可以是引線框結(jié)構(gòu)的金屬與低溫共燒陶瓷材料的混合物。在根據(jù)本發(fā)明的一些實(shí)施例中，所述混合物可以是在接合處的在引線框結(jié)構(gòu)的金屬與低溫共燒陶瓷材料的成分之間的化學(xué)鍵合。在根據(jù)本發(fā)明的一些實(shí)施例中，引線框結(jié)構(gòu)可進(jìn)一步包括引線框結(jié)構(gòu)中凹入到低溫共燒陶瓷材料中的穿透部分。在根據(jù)本發(fā)明的一些實(shí)施例中，所述穿透部分彼此隔開的距離足以補(bǔ)償?shù)蜏毓矡沾刹牧虾鸵€框結(jié)構(gòu)的溫度系數(shù)的差異。在根據(jù)本發(fā)明的一些實(shí)施例中，穿透部分相對于彼此定位以補(bǔ)償溫度系數(shù)的差異。在根據(jù)本發(fā)明的一些實(shí)施例中，所述結(jié)構(gòu)可進(jìn)一步包括傳導(dǎo)墨水，所述傳導(dǎo)墨水是在引線框的隔開的穿透部分之間的低溫共燒陶瓷材料的表面上并且電連接所述引線框的隔開的穿透部分。
在根據(jù)本發(fā)明的一些實(shí)施例中，低溫共燒陶瓷材料可以是相對軟態(tài)的低溫共燒陶瓷材料，其中引線框結(jié)構(gòu)被按壓到相對軟態(tài)的低溫共燒陶瓷材料的表面中，使得引線框結(jié)構(gòu)的一部分凹入到所述表面下方而剩余部分突出在所述表面上方。在根據(jù)本發(fā)明的一些實(shí)施例中，低溫共燒陶瓷材料可以是相對軟態(tài)的低溫共燒陶瓷材料，其中引線框結(jié)構(gòu)被按壓到相對軟態(tài)的低溫共燒陶瓷材料的表面中，使得引線框結(jié)構(gòu)的一部分凹入到所述表面下方而剩余部分突出在所述表面上方。在根據(jù)本發(fā)明的一些實(shí)施例中，引線框結(jié)構(gòu)可進(jìn)一步包括引線框結(jié)構(gòu)中被按壓到低溫共燒陶瓷材料的表面中的受壓未穿孔部分。在根據(jù)本發(fā)明的一些實(shí)施例中，在至少約攝氏850度的低溫下共燒引線框結(jié)構(gòu)和低溫共燒陶瓷材料。在根據(jù)本發(fā)明的一些實(shí)施例中，在至少約攝氏1000度的高溫下共燒引線框結(jié)構(gòu)和低溫共燒陶瓷材料。在根據(jù)本發(fā)明的一些實(shí)施例中，引線框結(jié)構(gòu)與低溫共燒陶瓷材料共燒以促進(jìn)跨引線框結(jié)構(gòu)與低溫共燒陶瓷材料的接合處并且橫向地在引線框結(jié)構(gòu) 內(nèi)進(jìn)行的熱傳遞。在根據(jù)本發(fā)明的一些實(shí)施例中，引線框結(jié)構(gòu)包括被按壓到低溫共燒陶瓷材料的表面上的粗糙表面。在根據(jù)本發(fā)明的一些實(shí)施例中，引線框結(jié)構(gòu)進(jìn)一步包括引線框結(jié)構(gòu)中凹入到分離緊鄰的引線框結(jié)構(gòu)的低溫共燒陶瓷材料中的穿透邊緣部分。在根據(jù)本發(fā)明的一些實(shí)施例中，引線框結(jié)構(gòu)可包括連接到低溫共燒陶瓷的第一表面的第一引線框結(jié)構(gòu)，其中所述結(jié)構(gòu)可進(jìn)一步包括第二引線框結(jié)構(gòu)，所述第二引線框結(jié)構(gòu)連接到低溫共燒陶瓷的與第一表面相對的第二表面。在根據(jù)本發(fā)明的一些實(shí)施例中，所述結(jié)構(gòu)可進(jìn)一步包括多個(gè)通孔，具有沉積在其中的導(dǎo)電材料并且延伸穿過低溫共燒陶瓷以連接第一和第二引線框結(jié)構(gòu)。在根據(jù)本發(fā)明的一些實(shí)施例中，引線框結(jié)構(gòu)連接到低溫共燒陶瓷的第一表面，其中所述結(jié)構(gòu)可進(jìn)一步包括多個(gè)通孔，具有沉積在其中的導(dǎo)電材料并且從第一表面延伸穿過低溫共燒陶瓷而至其相對的第二表面。另外，多個(gè)導(dǎo)電觸點(diǎn)可連接到所述多個(gè)通孔。在根據(jù)本發(fā)明的一些實(shí)施例中，電子器件包含發(fā)光二極管(LED)。在根據(jù)本發(fā)明的一些實(shí)施例中，引線框結(jié)構(gòu)的部分進(jìn)一步包括與低溫共燒陶瓷的表面中的凹口共同定位的反射器凹口。在根據(jù)本發(fā)明的一些實(shí)施例中，發(fā)光二極管(LED)可包括低溫共燒陶瓷材料以及與低溫共燒陶瓷材料共燒的引線框結(jié)構(gòu)。LED芯片是在引線框結(jié)構(gòu)上并且包括結(jié)合到引線框的導(dǎo)線。在根據(jù)本發(fā)明的一些實(shí)施例中，LED芯片連接到引線框結(jié)構(gòu)，其間沒有底座結(jié)構(gòu)。在根據(jù)本發(fā)明的一些實(shí)施例中，LED芯片容納在密封體(encapsulate)中，不包括連接到引線框結(jié)構(gòu)的塑料封裝本體。在根據(jù)本發(fā)明的一些實(shí)施例中，一種形成用于電子器件的安裝結(jié)構(gòu)的方法可通過將引線框結(jié)構(gòu)施加到低溫共燒陶瓷材料的表面并且將低溫共燒陶瓷材料和引線框一起共燒來提供。在根據(jù)本發(fā)明的一些實(shí)施例中，施加引線框結(jié)構(gòu)可通過將弓丨線框結(jié)構(gòu)按壓到低溫共燒陶瓷材料的表面中來提供。在根據(jù)本發(fā)明的一些實(shí)施例中，將引線框結(jié)構(gòu)按壓到所述表面中可進(jìn)一步通過將引線框結(jié)構(gòu)穿透以使引線框的部分凹入到低溫共燒陶瓷材料中來提供，所述引線框的部分彼此隔開的距離足以補(bǔ)償?shù)蜏毓矡沾刹牧虾鸵€框結(jié)構(gòu)的溫度系數(shù)的差異。在根據(jù)本發(fā)明的一些實(shí)施例中，所述凹入部分是相對于彼此定位以補(bǔ)償溫度系數(shù)的差異。在根據(jù)本發(fā)明的一些實(shí)施例中，所述結(jié)構(gòu)可進(jìn)一步通過將傳導(dǎo)墨水涂覆到在引線框的隔開部分之間的低溫共燒陶瓷材料的表面并且將傳導(dǎo)墨水電連接到所述引線框的隔開部分來提供。在根據(jù)本發(fā)明的一些實(shí)施例中，低溫共燒陶瓷材料可以是相對軟態(tài)的低溫共燒陶瓷材料，其中將引線框結(jié)構(gòu)按壓到所述表面中可進(jìn)一步通過將引線框結(jié)構(gòu)按壓到相對軟態(tài)的低溫共燒陶瓷材料的表面中使得引線框結(jié)構(gòu)的一部分凹入到所述表面下方而剩余部分突出在所述表面上方來提供。在根據(jù)本發(fā)明的一些實(shí)施例中，將引線框結(jié)構(gòu)按壓到所述表面中可進(jìn)一步通過將 引線框結(jié)構(gòu)的未穿孔部分按壓到低溫共燒陶瓷材料的表面中來提供。在根據(jù)本發(fā)明的一些實(shí)施例中，共燒可進(jìn)一步通過將引線框結(jié)構(gòu)和低溫共燒陶瓷材料在至少約攝氏850度的低溫下共燒來提供。在根據(jù)本發(fā)明的一些實(shí)施例中，共燒可進(jìn)一步通過將弓丨線框結(jié)構(gòu)和低溫共燒陶瓷材料在約攝氏1000度的高溫下共燒來提供。在根據(jù)本發(fā)明的一些實(shí)施例中，共燒可進(jìn)一步通過將引線框結(jié)構(gòu)和低溫共燒陶瓷材料在低于約攝氏850度的溫度下共燒來提供。在根據(jù)本發(fā)明的一些實(shí)施例中，共燒可進(jìn)一步通過將弓丨線框結(jié)構(gòu)和低溫共燒陶瓷材料在高于約攝氏1000度的溫度下共燒來提供。在根據(jù)本發(fā)明的一些實(shí)施例中，低溫共燒陶瓷材料包含陶瓷漿。在根據(jù)本發(fā)明的一些實(shí)施例中，低溫共燒陶瓷材料可以是陶瓷濕膏。在根據(jù)本發(fā)明的一些實(shí)施例中，一種形成用于電子器件的安裝結(jié)構(gòu)的方法可通過將引線框結(jié)構(gòu)施加到低溫共燒陶瓷材料的表面并且將低溫共燒陶瓷材料和引線框一起共燒來提供。在根據(jù)本發(fā)明的一些實(shí)施例中，一種形成發(fā)光二極管(LED )的方法可通過將LED安裝在包含與LED引線框結(jié)構(gòu)共燒的低溫共燒陶瓷材料的結(jié)構(gòu)上并且將來自LED引線框結(jié)構(gòu)的導(dǎo)線結(jié)合到LED的端子來提供?？稍贚ED上面形成密封體。


圖IA和圖IB是常規(guī)LED封裝的截面圖。圖2是包括陶瓷底座的常規(guī)LED封裝的截面圖。圖3到圖6是可用根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例實(shí)踐的各種LED布置的圖示。圖7是在根據(jù)本發(fā)明的一些實(shí)施例中的LED封裝的截面圖，所述LED封裝包括與引線框結(jié)構(gòu)整合的陶瓷材料。圖8是在根據(jù)本發(fā)明的一些實(shí)施例中的LED封裝的截面圖，所述LED封裝包括與夾在其間的陶瓷材料整合的第一和第二引線框結(jié)構(gòu)。圖9是在根據(jù)本發(fā)明的一些實(shí)施例中的LED封裝的截面圖，所述LED封裝包括與陶瓷材料整合的引線框結(jié)構(gòu)。圖10是在根據(jù)本發(fā)明的一些實(shí)施例中的LED封裝的截面圖，所述LED封裝包括與夾在其間的引線框結(jié)構(gòu)整合的第一和第二陶瓷材料。圖11是在根據(jù)本發(fā)明的一些實(shí)施例中的LED封裝的截面圖，所述LED封裝包括與引線框結(jié)構(gòu)整合的陶瓷材料。圖12是可用在根據(jù)本發(fā)明的任一實(shí)施例中的引線框結(jié)構(gòu)的平面圖。圖13A是在根據(jù)本發(fā)明的一些實(shí)施例中的LED封裝的平面圖，所述LED封裝包括與共燒陶瓷材料共燒的引線框。圖13B是在根據(jù)本發(fā)明的一些實(shí)施例中的LED封裝的截面圖，所述LED封裝包括與圖13A中所示的共燒陶瓷材料共燒的引線框。圖14是在根據(jù)本發(fā)明的一些實(shí)施例中的引線框坯件(blank)的陣列的平面圖。圖15A和圖15B是在根據(jù)本發(fā)明的一些實(shí)施例中圖示引線框施加到與引線框共燒的共燒陶瓷材料的截面圖。圖16是圖示在根據(jù)本發(fā)明的一些實(shí)施例中的引線框的平面圖，所述引線框在將·引線框施加到與引線框共燒的共燒陶瓷材料期間已被穿透。圖17是在根據(jù)本發(fā)明的一些實(shí)施例中的引線框部分的截面圖，所述引線框部分凹入到如圖16所示的具有共燒陶瓷材料的共燒內(nèi)。圖18是在根據(jù)本發(fā)明的一些實(shí)施例中的引線框的截面圖，所述引線框包括延伸到共燒陶瓷材料的上表面中的突起。圖19是在根據(jù)本發(fā)明的一些實(shí)施例中包括其受壓部分的引線框的平面圖。圖20是在根據(jù)本發(fā)明的一些實(shí)施例中的包括受壓部分的引線框的截面圖，所述受壓部分未經(jīng)穿孔并且在與引線框共燒的共燒陶瓷材料的上表面之下延伸。
具體實(shí)施例方式現(xiàn)在將在下文參看附圖來更充分地描述本發(fā)明，在附圖中示出了本發(fā)明的實(shí)施例。然而，本發(fā)明可體現(xiàn)為許多不同形式并且不應(yīng)被理解為限于本文所述的實(shí)施例。而是，提供這些實(shí)施例，以使得本公開將為詳盡且完整的，并且將本發(fā)明的范圍充分傳達(dá)給本領(lǐng)域的技術(shù)人員。在圖式中，可為了清晰起見而夸大了層和區(qū)的大小和相對大小。相同的數(shù)字始終指代相同的元件。應(yīng)理解，當(dāng)一個(gè)元件(例如層、區(qū)或襯底)被提到為“在”或延伸“到”另一個(gè)元件“上”時(shí)，它可直接在或直接延伸到另一個(gè)元件上，或也可存在居間元件。相反地，當(dāng)一個(gè)元件被提到為“直接在”或“直接”延伸“到”另一個(gè)元件“上”時(shí)，不存在居間元件。還將理解，當(dāng)一個(gè)元件被提到為“連接”或“耦合”到另一個(gè)元件時(shí)，它可直接連接或耦合到另一個(gè)元件，或可存在居間元件。相反地，當(dāng)一個(gè)元件被提到為“直接連接”或“直接耦合”到另一個(gè)元件時(shí)，不存在居間元件。相對術(shù)語，例如“在……下方”或“在……上方”或“上部”或“下部”或“水平”或
“橫向”或“垂直”，在本文中可用來描述如圖所示的一個(gè)元件、層或區(qū)與另一個(gè)元件、層或區(qū)的關(guān)系。應(yīng)理解，這些術(shù)語意在涵蓋除了圖中所描繪的定向之外的器件的不同定向。應(yīng)理解，盡管術(shù)語第一、第二等在本文中可用來描述各種元件、組件、區(qū)、層和/或區(qū)段，但是這些元件、組件、區(qū)、層和/或區(qū)段不應(yīng)受這些術(shù)語所限制。這些術(shù)語僅用以區(qū)分一個(gè)元件、組件、區(qū)、層或區(qū)段與另一個(gè)區(qū)、層或區(qū)段。因此，在不脫離本發(fā)明的教導(dǎo)的情況下，下文論述的第一元件、組件、區(qū)、層或區(qū)段可被稱作第二元件、組件、區(qū)、層或區(qū)段。除非另有定義，否則本文所使用的所有術(shù)語(包括科技術(shù)語)具有與本發(fā)明所屬領(lǐng)域的一般技術(shù)人員通常所理解的意義相同的意義。應(yīng)進(jìn)一步理解，本文所使用的術(shù)語應(yīng)被解釋為具有與其在本說明書的上下文和相關(guān)領(lǐng)域中的意義一致的意義，并且不以理想化或過度正式的意義來進(jìn)行解釋，除非本文如此明確地定義。本文中參看截面圖來描述本發(fā)明的實(shí)施例，所述截面圖是本發(fā)明的理想化實(shí)施例(和中間結(jié)構(gòu))的示意圖?？蔀榱饲逦鹨姸浯罅酥T圖中層和區(qū)的厚度。另外，將預(yù)料到由于(例如)制造技術(shù)和/或容差而導(dǎo)致的與諸圖的形狀的偏差。因此，本發(fā)明的實(shí)施例不應(yīng)被理解為限于本文所說明的區(qū)的特定形狀，而是包括(例如)由制造導(dǎo)致的形狀偏離。如本文所使用，術(shù)語半導(dǎo)體發(fā)光二極管可包括發(fā)光二極管、激光二極管和/或其他半導(dǎo)體器件，所述半導(dǎo)體器件包括一個(gè)或多個(gè)半導(dǎo)體層，其可包括硅、碳化硅、氮化鎵和/或其他半導(dǎo)體材料；襯底，其可包括藍(lán)寶石、硅、碳化硅和/或其他微電子襯底；以及一個(gè)或多個(gè)接觸層，其可包括金屬和/或其他傳導(dǎo)層。在一些實(shí)施例中，可提供紫外光、藍(lán)色和/或綠色發(fā)光二極管(“LED”)。也可提供紅色和/或琥珀色LED。半導(dǎo)體發(fā)光二極管的設(shè)計(jì) 和制作為本領(lǐng)域的技術(shù)人員所熟知，因此在本文中不需要進(jìn)行詳細(xì)描述。根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例封裝的半導(dǎo)體發(fā)光二極管可以是制作在碳化硅襯底上的基于氮化鎵的LED或激光器，例如由北卡羅來納州達(dá)勒姆的Cree公司(Gree，Inc.)制造并銷售的那些器件。根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例封裝的半導(dǎo)體發(fā)光二極管可(例如)如圖3到圖6中所示地來被配置。明確地說，圖3圖示之物有時(shí)被稱作雙頂面觸點(diǎn)水平或橫向LED 400，包括處于形成在有源區(qū)415上的P型區(qū)410上的第一觸點(diǎn)405。有源區(qū)415位于N型區(qū)420上，N型區(qū)420在其上包括與第一觸點(diǎn)405橫向隔開的第二觸點(diǎn)430。N型區(qū)420可位于藍(lán)寶石材料425上。在一些實(shí)施例中，如圖4所示，圖3中的布置可倒置，使得觸點(diǎn)面向下。圖5圖示之物有時(shí)被稱作單頂面觸點(diǎn)垂直LED 600，包括處于形成在有源區(qū)615上的P型區(qū)610上的第一觸點(diǎn)605。有源區(qū)615位于N型區(qū)620上，這些全都是在碳化硅襯底625上,碳化娃襯底625可安裝在器件中的腔中。圖6圖示之物有時(shí)被稱作倒裝芯片LED 700配置，其中P區(qū)710面向下。下部觸點(diǎn)730位于P型區(qū)710下方，而有源區(qū)715形成于上方。N型區(qū)720是在有源區(qū)715上，有源區(qū)715上面具有上部觸點(diǎn)705。如本文所使用，術(shù)語“陶瓷”包括無機(jī)晶體氧化物材料，例如包括氧化鋁、氧化鋯等的氧化物、包括碳化物、硼化物、氮化物、硅化物等的非氧化物，以及氧化物和非氧化物的復(fù)合物。例如，陶瓷材料可以是Al203、AlN、Zn0等。這個(gè)列表提供了可用在根據(jù)本發(fā)明的一些實(shí)施例中的材料的示例，并且不是此類陶瓷材料的詳盡列表。術(shù)語“陶瓷”不意在包括塑料或熱固性材料。如本文所描述，根據(jù)本發(fā)明的各種實(shí)施例可提供一種用于將LED安裝在其上的結(jié)構(gòu)，所述結(jié)構(gòu)可包括在陶瓷材料上的引線框，其中引線框結(jié)構(gòu)包括允許陶瓷材料和引線框結(jié)構(gòu)彼此整合的部分。例如，在根據(jù)本發(fā)明的一些實(shí)施例中，在引線框結(jié)構(gòu)中的導(dǎo)電通孔延伸到陶瓷材料中以提供所述整合。在根據(jù)本發(fā)明的一些實(shí)施例中，引線框結(jié)構(gòu)在陶瓷材料的上表面和相對的下表面上延伸以提供所述整合。在根據(jù)本發(fā)明的再其他實(shí)施例中，所述整合可通過使用共燒陶瓷作為陶瓷材料來提供，所述共燒陶瓷與引線框結(jié)構(gòu)共燒以使得，例如，共燒陶瓷和引線框結(jié)構(gòu)的構(gòu)成材料可彼此混合。在根據(jù)本發(fā)明的一些實(shí)施例中，陶瓷材料可以是低溫共燒陶瓷(LTCC)材料。圖7是在根據(jù)本發(fā)明的一些實(shí)施例中的LED封裝的截面圖，所述LED封裝在其上包括具有引線框結(jié)構(gòu)100的陶瓷材料200。具體而言，LED 190位于引線框結(jié)構(gòu)100的上表面上并且包括結(jié)合到引線框結(jié)構(gòu)100的一部分的導(dǎo)線193。所述LED封裝進(jìn)一步包括特征215，特征215可促進(jìn)引線框結(jié)構(gòu)100與下面的陶瓷材料200之間的黏著。陶瓷材料200的相對側(cè)包括形成在其上的多個(gè)傳導(dǎo)觸點(diǎn)210并且電連接到延伸穿過陶瓷材料200的通孔205以電接觸引線框結(jié)構(gòu)100。應(yīng)理解，通孔205填充有導(dǎo)電材料以在引線框結(jié)構(gòu)100與觸點(diǎn)210之間提供導(dǎo)電性。再另外地，通孔205中的傳導(dǎo)材料和觸點(diǎn)210可通過例如電鍍工藝來形成。應(yīng)理解，除了由特征215提供的黏著之外，通孔205還可將引線框結(jié)構(gòu)100與下面的陶瓷材料200整合以促進(jìn)它們之間的黏著。 應(yīng)理解，引線框結(jié)構(gòu)100可以是金屬結(jié)構(gòu)，所述金屬結(jié)構(gòu)提供框架使導(dǎo)線193可連接到所述框架上以使得可將信號(hào)提供到LED 190，并且連接到延伸到陶瓷材料200中的通孔205。引線框結(jié)構(gòu)100可在LED封裝的組裝期間向LED 190提供機(jī)械支撐。應(yīng)理解，引線框結(jié)構(gòu)100可由例如金、銀等金屬制成。陶瓷材料200與引線框結(jié)構(gòu)100的整合可促進(jìn)熱從LED 190離開進(jìn)入引線框100中到達(dá)陶瓷材料200并且橫向地在所述結(jié)構(gòu)和材料自身內(nèi)傳遞，如圖7中由箭頭所示。圖8是在根據(jù)本發(fā)明的一些實(shí)施例中的LED封裝的截面圖，所述LED封裝包括第一和第二引線框結(jié)構(gòu)100、300以及夾在其間的陶瓷材料200。具體而言，如上文參看圖7所描述，第一引線框結(jié)構(gòu)100形成在陶瓷材料200的上表面上。第二引線框結(jié)構(gòu)300形成在陶瓷材料200的與第一引線框結(jié)構(gòu)100相對的相對表面上。第二引線框結(jié)構(gòu)300包括特征310，特征310促進(jìn)第二引線框結(jié)構(gòu)300黏著到陶瓷材料200的下表面以便能夠接納導(dǎo)電通孔305，導(dǎo)電通孔305填充有傳導(dǎo)材料。應(yīng)理解，LED封裝進(jìn)一步包括特征215，特征215也可促進(jìn)引線框結(jié)構(gòu)100與下面的陶瓷材料200之間的黏著。如圖8所示，通孔305從第一引線框結(jié)構(gòu)100延伸穿過陶瓷材料200而至第二引線框結(jié)構(gòu)300，使得所述兩個(gè)引線框結(jié)構(gòu)可電連接到彼此以及電連接到陶瓷材料200。應(yīng)理解，通孔305可提供引線框結(jié)構(gòu)100、300與所夾的陶瓷材料200之間的整合，并且除了特征215所提供的黏著之外，還促進(jìn)引線框結(jié)構(gòu)100、300與所夾的陶瓷材料200之間的黏著。陶瓷材料200與引線框結(jié)構(gòu)100、300的整合可促進(jìn)熱從LED 190離開進(jìn)入引線框100中到達(dá)陶瓷材料200和引線框結(jié)構(gòu)300并且橫向地在所述結(jié)構(gòu)和材料自身內(nèi)傳遞，如圖8中由箭頭所示。圖9是在根據(jù)本發(fā)明的一些實(shí)施例中的LED封裝的截面圖，所述LED封裝包括在引線框結(jié)構(gòu)100上的陶瓷材料200。具體而言，引線框結(jié)構(gòu)100安裝到陶瓷材料200的下表面，而LED 190安裝到陶瓷材料200的上表面，陶瓷材料200的上表面與陶瓷材料200的下表面相對。另外，導(dǎo)電通孔205在引線框結(jié)構(gòu)205中延伸到陶瓷材料200中，這可提供陶瓷材料200與引線框結(jié)構(gòu)100之間的整合并且促進(jìn)陶瓷材料200與引線框結(jié)構(gòu)100之間的黏著。另外，引線框結(jié)構(gòu)100中的特征215也可促進(jìn)陶瓷材料200與引線框結(jié)構(gòu)100之間的黏著。引線框結(jié)構(gòu)100包括橫向地從引線框結(jié)構(gòu)100延伸的引線107，引線框結(jié)構(gòu)100的一部分可被陶瓷材料200覆蓋。陶瓷材料200與引線框結(jié)構(gòu)100的整合可促進(jìn)熱從LED 190離開進(jìn)入陶瓷材料200到達(dá)引線框結(jié)構(gòu)100并且橫向地在所述結(jié)構(gòu)和材料自身內(nèi)傳遞，如圖9中由箭頭所示。圖10是在根據(jù)本發(fā)明的一些實(shí)施例中的LED封裝的截面圖，所述LED封裝包括上部和下部陶瓷材料200、201以及夾在其間的引線框結(jié)構(gòu)100。具體而言，上部陶瓷材料200是安裝在引線框結(jié)構(gòu)100的上表面上并且在其中央?yún)^(qū)處包括腔。如圖10所示，LED 190可位于上部陶瓷材料200的中央部分處。下部陶瓷材 料201安裝在引線框結(jié)構(gòu)100的與上表面相對的下表面上。導(dǎo)電通孔205在上部和下部陶瓷材料200、201中的每一者中延伸并且延伸到引線框結(jié)構(gòu)100中，這可提供陶瓷材料200、201與夾在其間的引線框結(jié)構(gòu)100之間的整合并且促進(jìn)陶瓷材料200、201與夾在其間的引線框結(jié)構(gòu)100之間的黏著。陶瓷材料200、201與引線框結(jié)構(gòu)100的整合可促進(jìn)熱從LED 190離開進(jìn)入陶瓷材料200到達(dá)引線框結(jié)構(gòu)100和陶瓷材料201并且橫向地在所述結(jié)構(gòu)和材料自身內(nèi)傳遞，如圖10中由箭頭所示。圖11是在根據(jù)本發(fā)明的一些實(shí)施例中的LED封裝的截面圖，所述LED封裝包括在陶瓷材料200的上表面和相對的下表面上延伸的引線框結(jié)構(gòu)100。根據(jù)圖11，引線框結(jié)構(gòu)100在陶瓷材料200的中央部分和其上表面的外部部分上延伸以在陶瓷材料200的側(cè)面以及陶瓷材料200的與其上表面相對的下表面上連續(xù)地延伸。此外，LED 190安裝在引線框結(jié)構(gòu)100的中央部分上并且包括將LED 190連接到引線框結(jié)構(gòu)100的部分的導(dǎo)線193。因此，陶瓷材料200和引線框結(jié)構(gòu)通過引線框結(jié)構(gòu)100在陶瓷材料200的相對的上和下表面上連續(xù)地延伸而彼此整合并且黏著。陶瓷材料200與引線框結(jié)構(gòu)100的整合可促進(jìn)熱從LED 190離開進(jìn)入引線框100到達(dá)陶瓷材料200并且橫向地在所述結(jié)構(gòu)和材料自身內(nèi)傳遞，如圖11中由箭頭所示。圖12是可用在本文所描述的任一實(shí)施例中的引線框結(jié)構(gòu)100的替代實(shí)施例的平面圖。在根據(jù)本發(fā)明的一些實(shí)施例中，本文所描述的陶瓷材料200，包括參看圖7到圖11所描述的陶瓷材料，可以是低溫共燒陶瓷(LTCC)材料。LTCC材料可被提供在有時(shí)被稱為綠色狀態(tài)陶瓷帶的物中，所述綠色狀態(tài)陶瓷帶由本文所描述的陶瓷材料(例如A1203、AIN、ZnO等)形成。在綠色狀態(tài)中，LTCC材料是可鍛造的，以便按壓模制成各種形狀。引線框結(jié)構(gòu)100可被，例如按壓到LTCC材料200的上表面中，并且隨后一起共燒。引線框結(jié)構(gòu)100和LTCC材料200的共燒可使包含引線框結(jié)構(gòu)100和LTCC材料200的構(gòu)成元件例如在其接合處彼此混合，使得引線框結(jié)構(gòu)100和LTCC材料200變成整合的。在一些實(shí)施例中，共燒促進(jìn)其中的材料化學(xué)的或共價(jià)的鍵合到彼此。在此類實(shí)施例中，LTCC材料和引線框結(jié)構(gòu)100可彼此共燒。例如，在根據(jù)本發(fā)明的一些實(shí)施例中，LTCC材料200和引線框結(jié)構(gòu)100被按壓到一起并且一起加熱，使得LTCC材料200和引線框結(jié)構(gòu)100的構(gòu)成元件通過彼此混合而變成整合的。在根據(jù)本發(fā)明的一些實(shí)施例中，在低于1000°C的溫度下共燒LTCC材料200和引線框結(jié)構(gòu)100。在根據(jù)本發(fā)明的再其他實(shí)施例中，在高于850°C但低于1000°C的溫度下共燒LTCC材料200和引線框結(jié)構(gòu)100。應(yīng)理解，在一些實(shí)施例中，LTCC材料200和引線框結(jié)構(gòu)100在低于850°C的溫度下被共燒但可加熱較多時(shí)間以便于進(jìn)行適當(dāng)共燒。在一些實(shí)施例中，LTCC材料200和引線框結(jié)構(gòu)100在高于1000°C的溫度下被共燒，但可加熱較少時(shí)間以便于進(jìn)行適當(dāng)共燒。應(yīng)理解，本文中參看圖3到圖20描述的任一實(shí)施例可被加熱以便在上述溫度下進(jìn)行共燒。在根據(jù)本發(fā)明的其他實(shí)施例中，當(dāng)在特定溫度下共燒LTCC材料200和引線框結(jié)構(gòu)100時(shí)，可提供一個(gè)或多個(gè)額外能量源以促進(jìn)LTCC材料200和引線框結(jié)構(gòu)的充分共燒，使得構(gòu)成材料變成彼此整合。例如，可在壓力下執(zhí)行LTCC材料200和引線框結(jié)構(gòu)的共燒。在一些實(shí)施例中，可使用超聲波能量來提供額外能量以促進(jìn)LTCC材料200和引線框結(jié)構(gòu)的充分共燒。因此，在一些實(shí)施例中，如果例如在低于850°C下共燒LTCC材料200和引線框結(jié)構(gòu)100，那么可提供一個(gè)或多個(gè)額外能量源以促進(jìn)LTCC材料200和引線框結(jié)構(gòu)100的充分共燒，使得構(gòu)成材料變成彼此整合。應(yīng)理解，本文中參看圖3到圖20描述的任一實(shí)施例可被加熱以便結(jié)合如上所述的一個(gè)或多個(gè)額外能量源在上述溫度下進(jìn)行共燒。在引線框結(jié)構(gòu)100和LTCC材料200共燒之后，可在共燒過的引線框結(jié)構(gòu)100和LTCC材料200內(nèi)提供多條路徑，以促進(jìn)熱從LED 190傳遞走。例如，如圖2所示，可促進(jìn)熱從LED器件190離開，朝向并且跨過引線框結(jié)構(gòu)100與LTCC材料200的接合處以及橫向地在引線框結(jié)構(gòu)100自身內(nèi)的傳導(dǎo)。應(yīng)理解，雖然圖2示出用于熱傳導(dǎo)的離散路徑，但可提供許多路徑?！TCC材料200也可被穿孔、切割和/或鉆孔以在其中形成導(dǎo)電通孔或其他特征。LTCC材料200可在LED封裝的組裝期間向LED 190和引線框結(jié)構(gòu)100提供機(jī)械支撐，并且可包括提供諸如小片附接墊、電跡線的電連接的特征、以及促進(jìn)熱能耗散的特征，以及促進(jìn)光學(xué)功能性(例如反射器和/或透鏡)和/或其他功能性的特征。通孔可被電鍍和/或填充有傳導(dǎo)材料，并且LTCC材料200、引線框結(jié)構(gòu)(以及通孔)可被共燒以將LTCC材料200轉(zhuǎn)變成硬化狀態(tài)。如上文所描述，觸點(diǎn)210電連接到通孔205，其例如可通過對金屬跡線進(jìn)行電鍍和圖案化來形成。圖13A和圖13B圖示引線框結(jié)構(gòu)100的平面圖以及沿著圖13A的線A_A’截取的截面圖，分別突出顯示在一些實(shí)施例中LTCC材料作為陶瓷材料200的用途。引線框結(jié)構(gòu)100包括中央?yún)^(qū)102以及從中央部102延伸離開的多個(gè)引線104、106。電引線104、106可彼此電隔離和/或與引線框結(jié)構(gòu)100的中央?yún)^(qū)102電隔離。所述引線可布置成使得相反極性類型的引線(例如，陽極或陰極)提供在引線框結(jié)構(gòu)100的相對側(cè)上。在根據(jù)本發(fā)明的一些實(shí)施例中，電引線104、106可具有相同厚度。在根據(jù)本發(fā)明的一些實(shí)施例中，電引線104、106可具有不同厚度。如圖13A所示，引線框結(jié)構(gòu)100進(jìn)一步具有上表面100a。引線框結(jié)構(gòu)100的中央?yún)^(qū)102具有大體上平坦的下表面102b，所述下表面102b通過側(cè)壁102c與引線104、106的下表面104b、104c隔開。中央?yún)^(qū)102具有第一厚度(即，引線框結(jié)構(gòu)100的上表面IOOa與中央?yún)^(qū)102的下表面102b之間的距離)，并且電引線104、106具有小于第一厚度的第二厚度(即，引線框結(jié)構(gòu)100的上表面IOOa與相應(yīng)的引線104、106的下表面104b、106b之間的距離)。腔120形成于中央?yún)^(qū)102中。在根據(jù)本發(fā)明的一些實(shí)施例中，腔124包括傾斜側(cè)壁，所述傾斜側(cè)壁從引線框結(jié)構(gòu)100的上表面IOOa延伸到位于中央?yún)^(qū)102內(nèi)的基座124b。腔124可具有任意周邊形狀。然而，在圖13A和圖13B所示的實(shí)施例中，腔124具有大體上圓形的周邊形狀。因此，腔124的傾斜側(cè)壁可形成大體上圓形的上部唇緣124a，其中腔124與引線框結(jié)構(gòu)100的上表面IOOa相交。圖13A到圖13B中所示的腔124的側(cè)壁具有錐截面(例如，平截頭體)的形狀。然而，腔124的側(cè)壁可形成其他形狀，例如實(shí)心拋物線截面。在根據(jù)本發(fā)明的一些實(shí)施例中，腔120的側(cè)壁大體上垂直而非如圖13B所示般傾斜。在根據(jù)本發(fā)明的一些實(shí)施例中，腔124包括至少一個(gè)反射表面。腔124的基座124b的直徑小于中央?yún)^(qū)102的寬度(即，中央?yún)^(qū)102的側(cè)壁102c之間的距離)。此外，腔124的上部唇緣124a的直徑可小于或等于中央?yún)^(qū)102的寬度。此外，腔124的基座124b與中央?yún)^(qū)102的下表面102b之間的中央?yún)^(qū)102的厚度可比電引線104、106厚。LED 190位于中央?yún)^(qū)102中在腔基座124b上，并且包括結(jié)合到引線框結(jié)構(gòu)100的引線的端接導(dǎo)線。如圖13B所示，引線框結(jié)構(gòu)100位于LTCC材料200上并且與LTCC材料200共燒，其在共燒之后從相對較軟的狀態(tài)改變到硬化狀態(tài)。組合后的引線框結(jié)構(gòu)100和LTCC材料200促進(jìn)熱從LED 190離開，經(jīng)由路徑194 (朝向引線框結(jié)構(gòu)100與LTCC材料200的接合處)并且朝向引線框結(jié)構(gòu)100的外邊緣傳遞走。引線框結(jié)構(gòu)100和LTCC材料200的共燒可使包含引線框結(jié)構(gòu)100和LTCC材料200的構(gòu)成元件彼此混合，例如在其接合處彼此混合， 使得引線框結(jié)構(gòu)100和LTCC材料200變成整合的。圖14是圖示在根據(jù)本發(fā)明的一些實(shí)施例中的經(jīng)由突出部510附接的引線框結(jié)構(gòu)505的陣列的示意平面圖。應(yīng)理解，引線框結(jié)構(gòu)505的陣列可由單塊金屬片(例如銅)形成，所述金屬片經(jīng)沖壓以產(chǎn)生所示圖案。應(yīng)進(jìn)一步理解，當(dāng)引線框結(jié)構(gòu)505被施加到下面的LTCC材料200時(shí)，可移除突出部510以及各引線框結(jié)構(gòu)505內(nèi)的其他特征，使得僅弓I線框結(jié)構(gòu)505的部分被施加到LTCC材料200。圖15A和圖16B是圖示在根據(jù)本發(fā)明的一些實(shí)施例中的引線框結(jié)構(gòu)與LTCC材料的形成的截面圖。根據(jù)圖15A，引線框結(jié)構(gòu)605可放置到LTCC材料200上。應(yīng)理解，引線框結(jié)構(gòu)605可放置在LTCC材料200上，同時(shí)仍連接到引線框結(jié)構(gòu)500的陣列(S卩，同時(shí)仍通過突出部510連接到其他引線框結(jié)構(gòu)505)。如圖15A中進(jìn)一步示出，可使包括突起615的壓件600與引線框結(jié)構(gòu)605接觸。因此，可通過壓件600將引線框結(jié)構(gòu)605施加到下面的LTCC材料200。如本文所述，LTCC材料200可呈可鍛造形式，使得當(dāng)突起615與引線框結(jié)構(gòu)605接觸時(shí)，將引線框結(jié)構(gòu)605從圖5所示的框架卸下并且進(jìn)一步成型，例如以提供LED 190可位于其中的基座。另外，使下面的LTCC材料200變形以容納突起615以及引線框結(jié)構(gòu)605中被突起615接觸到的部分。在根據(jù)本發(fā)明的再其他實(shí)施例中，引線框結(jié)構(gòu)100的面向LTCC材料200的上表面的表面可為粗糙的，以促進(jìn)引線框結(jié)構(gòu)100與下面的LTCC材料200之間的在其施加期間的黏著。根據(jù)圖15B，圖15A所示的引線框結(jié)構(gòu)605已按壓到呈腔124的形狀的LTCC材料200的上表面中。另外，LTCC材料200和引線框結(jié)構(gòu)100彼此共燒，使得其中的構(gòu)成元件在引線框結(jié)構(gòu)100與LTCC材料200之間的接合處混合以變成彼此整合的，使得可促進(jìn)熱從LED經(jīng)由引線框結(jié)構(gòu)100傳遞走并且進(jìn)入LTCC材料200中。應(yīng)理解，圖15A和圖15B提供對可用于將引線框結(jié)構(gòu)施加到下面的LTCC材料的工藝的一般描述。圖16到圖20圖示其中引線框結(jié)構(gòu)可施加到下面的LTCC材料的一些替代實(shí)施例。具體而言，根據(jù)圖16，引線框結(jié)構(gòu)705包括已通過對引線框結(jié)構(gòu)705進(jìn)行穿孔而產(chǎn)生的穿透部分715。如圖17所示，引線框結(jié)構(gòu)705的穿透部分800已凹入到LTCC材料200中。引線框結(jié)構(gòu)705和LTCC材料200的共燒可使包含引線框結(jié)構(gòu)100和LTCC材料200的構(gòu)成元件彼此混合，例如在其接合處彼此混合，使得引線框結(jié)構(gòu)100和LTCC材料200變成整合的。穿透部分800可促進(jìn)從引線框結(jié)構(gòu)進(jìn)入LTCC材料200中的額外的熱傳遞，假定這些穿透部分800是凹入到LTCC材料200的上表面之下。如圖17進(jìn)一步示出，穿透部分800可彼此隔開足以補(bǔ)償LTCC材料200和引線框結(jié)構(gòu)705的溫度系數(shù)的差異的距離。具體而言，LTCC材料和引線框結(jié)構(gòu)705由不同材料形成，使得所述材料中的每一者將具有各自的溫度系數(shù)，所述溫度系數(shù)將描述在加熱期間的不同膨脹程度。因此，穿透部分800之間的間隔可補(bǔ)償與LTCC材料200相對較低的熱系數(shù)相比的用于形成引線框結(jié)構(gòu)705的金屬較高的熱系數(shù)。因此，隔開的穿透部分800之間的距離可在其間提供膨脹節(jié)，使得當(dāng)在加熱期間引線框結(jié)構(gòu)膨脹程度大于LTCC材料200時(shí)，所述兩種材料可保持為一體并且較不可能分離。此外，穿透部分800之間的間隔可填充有傳導(dǎo)墨水815，傳導(dǎo)墨水815可在引線框結(jié)構(gòu)705的穿透部分800之間提供導(dǎo)電性以及仍補(bǔ)償穿透部分800的較大膨脹。應(yīng)理解，LED 190可因此位于引線框結(jié)構(gòu)705的穿透部分上 以保證LED封裝。在根據(jù)本發(fā)明的再其他實(shí)施例中，穿透部分715的圖案可被配置成進(jìn)一步補(bǔ)償溫度系數(shù)的差異。例如，穿透部分715可不同地位于引線框結(jié)構(gòu)705內(nèi)。圖18是包括突起900的引線框結(jié)構(gòu)905的截面圖，突起900被按壓到處于相對軟化狀態(tài)的LTCC材料200中。具體而言，引線框結(jié)構(gòu)905可被形成為包括在其面向LTCC材料200的表面上的突起900。引線框結(jié)構(gòu)905隨后施加到LTCC材料的上表面，使得突起部分900在LTCC材料200的上表面之下延伸并且凹入到LTCC材料200內(nèi)。因此，突起部分900可進(jìn)一步促進(jìn)熱從LED 190傳遞走。引線框結(jié)構(gòu)905和LTCC材料200的共燒可使包含引線框結(jié)構(gòu)905和LTCC材料200的構(gòu)成元件彼此混合，例如在其接合處彼此混合，使得引線框結(jié)構(gòu)905和LTCC材料200變成整合的。圖19是圖示在根據(jù)本發(fā)明的一些實(shí)施例中的引線框結(jié)構(gòu)1000的示意性表示的平面圖，引線框結(jié)構(gòu)1000可以是通過突出部1005連接的結(jié)構(gòu)的陣列的一部分。如圖19進(jìn)一步示出，受壓未穿孔部分1010形成于引線框結(jié)構(gòu)1000中。例如，可形成受壓未穿孔部分1010，同時(shí)將引線框結(jié)構(gòu)1000與圖5所示的陣列分離并且同時(shí)還將引線框結(jié)構(gòu)1000施加到LTCC材料200的上表面。引線框結(jié)構(gòu)1000和LTCC材料200的共燒可使包含引線框結(jié)構(gòu)1000和LTCC材料200的構(gòu)成元件彼此混合，例如在其接合處彼此混合，使得引線框結(jié)構(gòu)1000和LTCC材料200變成整合的。圖20是這樣的截面圖其圖示了受壓未穿孔部分1010被施加到LTCC材料200，使得引線框結(jié)構(gòu)1000的受壓未穿孔部分被按壓到LTCC材料的表面中，但引線框結(jié)構(gòu)在施加到LTCC材料200之后保持為連續(xù)材料。在根據(jù)本發(fā)明的一些實(shí)施例中，陶瓷材料的漿或濕膏可提供LTCC材料200。因此，陶瓷材料的漿或濕膏可提供給夾具、模具或其他結(jié)構(gòu)，以允許與引線框結(jié)構(gòu)100的共燒以提供所述材料彼此的改善的整合。如本文所描述，根據(jù)本發(fā)明的各種實(shí)施例可提供一種用于將LED安裝在其上的結(jié)構(gòu)，所述結(jié)構(gòu)可包括在陶瓷材料上的引線框，其中引線框結(jié)構(gòu)包括允許陶瓷材料和引線框結(jié)構(gòu)彼此整合的部分。例如，在根據(jù)本發(fā)明的一些實(shí)施例中，在引線框結(jié)構(gòu)中的導(dǎo)電通孔延伸到陶瓷材料中以提供整合。
在根據(jù)本發(fā)明的一些實(shí)施例中，引線框結(jié)構(gòu)在陶瓷材料的上表面和相對的下表面上延伸以提供整合。在根據(jù)本發(fā)明的再其他實(shí)施例中，可通過使用共燒陶瓷作為陶瓷材料來提供整合，所述共燒陶瓷與引線框結(jié)構(gòu)共燒使得，例如引線框結(jié)構(gòu)和共燒陶瓷的構(gòu)成材料可彼此混合。在根據(jù)本發(fā)明的一些實(shí)施例中，陶瓷材料可以是低溫共燒陶瓷(LTCC)材料。在圖式和說明書中，已揭示了本發(fā)明的實(shí)施例，并且雖然使用了特定術(shù)語，但是所述術(shù)語只是以一般描述性意義來使用并且不用于限制的目的，本發(fā)明的范圍是在所附權(quán)利要求書中陳述?！?br> 權(quán)利要求
1.一種用于將LED安裝在其上的結(jié)構(gòu)，包含 陶瓷材料；以及 在所述陶瓷材料上的引線框結(jié)構(gòu)，所述引線框結(jié)構(gòu)包括將所述引線框結(jié)構(gòu)與所述陶瓷材料整合的部分。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的結(jié)構(gòu)，其中所述引線框結(jié)構(gòu)中將所述引線框結(jié)構(gòu)與所述陶瓷材料整合的所述部分包含在所述引線框結(jié)構(gòu)中延伸到所述陶瓷材料中的導(dǎo)電通孔。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的結(jié)構(gòu),其中所述陶瓷材料包含共燒陶瓷材料,并且其中所述引線框結(jié)構(gòu)中將所述引線框結(jié)構(gòu)與所述陶瓷材料整合的所述部分與所述陶瓷材料共燒。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的結(jié)構(gòu)，其中所述引線框結(jié)構(gòu)中將所述引線框結(jié)構(gòu)與所述陶瓷材料整合的所述部分包含所述引線框結(jié)構(gòu)的引線，所述引線在所述陶瓷材料的上表面和相對的下表面上連續(xù)地延伸。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的結(jié)構(gòu),其中所述陶瓷材料包含低溫共燒陶瓷(LTCC)材料，并且其中所述引線框結(jié)構(gòu)中將所述引線框結(jié)構(gòu)與所述LTCC材料整合的所述部分與所述LTCC材料共燒。
6.一種用于將LED安裝在其上的結(jié)構(gòu)，包含 陶瓷材料；以及 在所述陶瓷材料上的引線框結(jié)構(gòu)；以及 導(dǎo)電通孔，所述導(dǎo)電通孔在所述引線框結(jié)構(gòu)中延伸到所述陶瓷材料中以將所述引線框結(jié)構(gòu)與所述陶瓷材料整合。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的結(jié)構(gòu)，其中所述引線框結(jié)構(gòu)包含在所述陶瓷材料的第一表面上的第一引線框結(jié)構(gòu)，所述結(jié)構(gòu)進(jìn)一步包含 在所述第一引線框結(jié)構(gòu)上的LED ;以及 在所述陶瓷材料的與所述第一表面相對的第二表面上的第二引線框結(jié)構(gòu)。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的結(jié)構(gòu)，其中所述導(dǎo)電通孔進(jìn)一步延伸穿過所述陶瓷材料而至所述第二引線框結(jié)構(gòu)。
9.根據(jù)權(quán)利要求6所述的結(jié)構(gòu)，其中所述引線框結(jié)構(gòu)是在所述陶瓷材料的第一表面上，所述結(jié)構(gòu)進(jìn)一步包含 在所述陶瓷材料的與所述第一表面相對的第二表面上的LED。
10.根據(jù)權(quán)利要求6所述的結(jié)構(gòu)，其中所述陶瓷材料包含在所述引線框結(jié)構(gòu)的第一表面上的第一陶瓷材料，所述結(jié)構(gòu)進(jìn)一步包含 在所述第一陶瓷材料上的LED ;以及 在所述引線框結(jié)構(gòu)的與所述第一表面相對的第二表面上的第二陶瓷材料。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的結(jié)構(gòu)，其中所述導(dǎo)電通孔進(jìn)一步在所述第一陶瓷材料中延伸穿過所述引線框結(jié)構(gòu)進(jìn)入所述第二陶瓷材料中。
12.—種用于將LED安裝在其上的結(jié)構(gòu)，包含 陶瓷材料；以及 在所述陶瓷材料上的引線框結(jié)構(gòu)，所述引線框結(jié)構(gòu)包括所述引線框結(jié)構(gòu)的引線，所述引線在所述陶瓷材料的第一和第二相對的表面上連續(xù)地延伸。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的結(jié)構(gòu)，進(jìn)一步包含在所述引線框結(jié)構(gòu)的第一側(cè)的中央部分上的LED。
14.一種用于將電子器件安裝在其上的結(jié)構(gòu)，包含 低溫共燒陶瓷材料；以及 引線框結(jié)構(gòu)，所述引線框結(jié)構(gòu)與所述低溫共燒陶瓷材料共燒。
15.根據(jù)權(quán)利要求14所述的結(jié)構(gòu)，其中所述低溫共燒陶瓷材料包含綠色狀態(tài)陶瓷材料。
16.根據(jù)權(quán)利要求14所述的結(jié)構(gòu)，其中所述引線框結(jié)構(gòu)包含金屬。
17.根據(jù)權(quán)利要求16所述的結(jié)構(gòu)，其中與所述低溫共燒陶瓷材料共燒的所述引線框結(jié)構(gòu)在所述引線框結(jié)構(gòu)的所述金屬與所述低溫共燒陶瓷材料的接合處包含所述引線框結(jié)構(gòu)的所述金屬與所述低溫共燒陶瓷材料的混合物。
18.根據(jù)權(quán)利要求17所述的結(jié)構(gòu)，其中所述混合物包含在所述接合處的在所述引線框結(jié)構(gòu)的所述金屬與所述低溫共燒陶瓷材料的成分之間的化學(xué)鍵合。
19.根據(jù)權(quán)利要求17所述的結(jié)構(gòu)，其中所述引線框結(jié)構(gòu)進(jìn)一步包含 所述引線框結(jié)構(gòu)中凹入所述低溫共燒陶瓷材料中的穿透部分。
20.根據(jù)權(quán)利要求19所述的結(jié)構(gòu)，其中所述穿透部分彼此隔開的距離足以補(bǔ)償所述低溫共燒陶瓷材料和所述引線框結(jié)構(gòu)的溫度系數(shù)的差異。
21.根據(jù)權(quán)利要求19所述的結(jié)構(gòu)，其中所述穿透部分是相對于彼此定位以補(bǔ)償溫度系數(shù)的差異。
22.根據(jù)權(quán)利要求19所述的結(jié)構(gòu)，進(jìn)一步包含 傳導(dǎo)墨水，所述傳導(dǎo)墨水是在所述引線框的隔開的穿透部分之間的所述低溫共燒陶瓷材料的表面上并且電連接所述引線框的隔開的穿透部分。
23.根據(jù)權(quán)利要求14所述的結(jié)構(gòu)，其中所述低溫共燒陶瓷材料包含相對軟態(tài)的低溫共燒陶瓷材料，其中引線框結(jié)構(gòu)被按壓到所述相對軟態(tài)的低溫共燒陶瓷材料的表面中，使得所述引線框結(jié)構(gòu)的一部分凹入到所述表面下方而剩余部分突出在所述表面上方。
24.根據(jù)權(quán)利要求14所述的結(jié)構(gòu)，其中所述低溫共燒陶瓷材料包含相對軟態(tài)的低溫共燒陶瓷材料，其中引線框結(jié)構(gòu)被按壓到所述相對軟態(tài)的低溫共燒陶瓷材料的表面中，使得所述引線框結(jié)構(gòu)的一部分凹入到所述表面下方而剩余部分突出在所述表面上方。
25.根據(jù)權(quán)利要求14所述的結(jié)構(gòu)，其中所述引線框結(jié)構(gòu)進(jìn)一步包含 所述引線框結(jié)構(gòu)中被按壓到所述低溫共燒陶瓷材料的表面中的受壓未穿孔部分。
26.根據(jù)權(quán)利要求14所述的結(jié)構(gòu)，其中所述引線框結(jié)構(gòu)和所述低溫共燒陶瓷材料是在至少約攝氏850度的低溫下共燒。
27.根據(jù)權(quán)利要求26所述的結(jié)構(gòu)，其中所述引線框結(jié)構(gòu)和所述低溫共燒陶瓷材料是在至少約攝氏1000度的高溫下共燒。
28.根據(jù)權(quán)利要求14所述的結(jié)構(gòu)，其中所述引線框結(jié)構(gòu)與所述低溫共燒陶瓷材料共燒以促進(jìn)跨所述引線框結(jié)構(gòu)與所述低溫共燒陶瓷材料的接合處并且橫向地在所述引線框結(jié)構(gòu)內(nèi)進(jìn)行的熱傳遞。
29.根據(jù)權(quán)利要求28所述的結(jié)構(gòu)，其中所述引線框結(jié)構(gòu)包括被按壓到所述低溫共燒陶瓷材料的表面上的粗糙表面。
30.根據(jù)權(quán)利要求14所述的結(jié)構(gòu)，其中所述引線框結(jié)構(gòu)進(jìn)一步包含所述引線框結(jié)構(gòu)中凹入到分離緊鄰的引線框結(jié)構(gòu)的所述低溫共燒陶瓷材料中的穿透邊緣部分。
31.根據(jù)權(quán)利要求14所述的結(jié)構(gòu)，其中所述引線框結(jié)構(gòu)包含連接到所述低溫共燒陶瓷的第一表面的第一引線框結(jié)構(gòu)，所述結(jié)構(gòu)進(jìn)一步包含 第二引線框結(jié)構(gòu)，所述第二引線框結(jié)構(gòu)連接到所述低溫共燒陶瓷的與所述第一表面相對的第二表面。
32.根據(jù)權(quán)利要求31所述的結(jié)構(gòu)，進(jìn)一步包含 多個(gè)通孔，具有沉積在其中的導(dǎo)電材料并且延伸穿過所述低溫共燒陶瓷以連接所述第一引線框結(jié)構(gòu)和所述第二引線框結(jié)構(gòu)。
33.根據(jù)權(quán)利要求14所述的結(jié)構(gòu)，其中所述引線框結(jié)構(gòu)連接到所述低溫共燒陶瓷的第一表面，所述結(jié)構(gòu)進(jìn)一步包含 多個(gè)通孔，具有沉積在其中的導(dǎo)電材料并且從所述第一表面延伸穿過所述低溫共燒陶瓷而至其相對的第二表面；以及 多個(gè)導(dǎo)電觸點(diǎn)，所述導(dǎo)電觸點(diǎn)連接到所述多個(gè)通孔。
34.根據(jù)權(quán)利要求14所述的結(jié)構(gòu)，其中所述電子器件包含發(fā)光二極管(LED)。
35.根據(jù)權(quán)利要求34所述的結(jié)構(gòu)，其中所述引線框結(jié)構(gòu)的部分進(jìn)一步包含與所述低溫共燒陶瓷的表面中的凹口共同定位的反射器凹口。
36.一種發(fā)光二極管(LED)，包含 低溫共燒陶瓷材料； 引線框結(jié)構(gòu)，所述引線框結(jié)構(gòu)與所述低溫共燒陶瓷材料共燒；以及 在所述引線框結(jié)構(gòu)上的LED芯片，所述LED芯片包括結(jié)合到所述引線框的導(dǎo)線。
37.根據(jù)權(quán)利要求36所述的LED，其中所述LED芯片連接到所述引線框結(jié)構(gòu)，其間沒有底座結(jié)構(gòu)。
38.根據(jù)權(quán)利要求37所述的LED，其中所述LED芯片容納在密封體中，不包括連接到所述引線框結(jié)構(gòu)的塑料封裝本體。
39.一種形成用于電子器件的安裝結(jié)構(gòu)的方法，包含 將引線框結(jié)構(gòu)施加到低溫共燒陶瓷材料的表面；以及 共燒所述低溫共燒陶瓷材料和所述弓I線框。
40.根據(jù)權(quán)利要求39所述的方法，其中施加引線框結(jié)構(gòu)包含 將所述引線框結(jié)構(gòu)按壓到所述低溫共燒陶瓷材料的所述表面中。
41.根據(jù)權(quán)利要求40所述的方法，其中將所述引線框結(jié)構(gòu)按壓到所述表面中進(jìn)一步包含 將所述引線框結(jié)構(gòu)穿透以使所述引線框的部分凹入到所述低溫共燒陶瓷材料中，所述引線框的所述部分彼此隔開的距離足以補(bǔ)償所述低溫共燒陶瓷材料和所述引線框結(jié)構(gòu)的溫度系數(shù)的差異。
42.根據(jù)權(quán)利要求41所述的方法，其中所述凹入部分是相對于彼此定位以補(bǔ)償溫度系數(shù)的差異。
43.根據(jù)權(quán)利要求42所述的方法，進(jìn)一步包含 將傳導(dǎo)墨水涂覆到在所述引線框的所述隔開部分之間的所述低溫共燒陶瓷材料的所述表面并且將傳導(dǎo)墨水電連接到所述引線框的所述隔開部分。
44.根據(jù)權(quán)利要求42所述的方法，其中所述低溫共燒陶瓷材料包含相對軟態(tài)的低溫共燒陶瓷材料，其中將所述引線框結(jié)構(gòu)按壓到所述表面中進(jìn)一步包含 將所述引線框結(jié)構(gòu)按壓到所述相對軟態(tài)的低溫共燒陶瓷材料的所述表面中，使得所述引線框結(jié)構(gòu)的一部分凹入到所述表面下方而剩余部分突出在所述表面上方。
45.根據(jù)權(quán)利要求39所述的方法，其中將所述引線框結(jié)構(gòu)按壓到所述表面中進(jìn)一步包含 將所述引線框結(jié)構(gòu)的未穿透部分按壓到所述低溫共燒陶瓷材料的所述表面中。
46.根據(jù)權(quán)利要求39所述的方法，其中共燒進(jìn)一步包含將所述引線框結(jié)構(gòu)和所述低溫共燒陶瓷材料在低溫下共燒，同時(shí)將不同的能量源施加到所述引線框結(jié)構(gòu)和所述低溫共燒陶瓷材料。
47.根據(jù)權(quán)利要求46所述的方法，其中共燒進(jìn)一步包含將所述引線框結(jié)構(gòu)和所述低溫共燒陶瓷材料在至少約攝氏850度的低溫下共燒，同時(shí)將不同的能量源施加到所述引線框結(jié)構(gòu)和所述低溫共燒陶瓷材料。
48.根據(jù)權(quán)利要求39所述的方法，其中共燒進(jìn)一步包含將所述引線框結(jié)構(gòu)和所述低溫共燒陶瓷材料在至少約攝氏850度的低溫下共燒。
49.根據(jù)權(quán)利要求39所述的方法，其中共燒進(jìn)一步包含將所述引線框結(jié)構(gòu)和所述低溫共燒陶瓷材料在至少約攝氏850度的低溫下共燒。
50.根據(jù)權(quán)利要求49所述的方法，其中共燒進(jìn)一步包含將所述引線框結(jié)構(gòu)和所述低溫共燒陶瓷材料在約攝氏1000度的高溫下共燒。
51.根據(jù)權(quán)利要求39所述的方法，其中共燒進(jìn)一步包含將所述引線框結(jié)構(gòu)和所述低溫共燒陶瓷材料在低于約攝氏850度的溫度下共燒。
52.根據(jù)權(quán)利要求39所述的方法，其中共燒進(jìn)一步包含將所述引線框結(jié)構(gòu)和所述低溫共燒陶瓷材料在高于約攝氏1000度的溫度下共燒。
53.根據(jù)權(quán)利要求39所述的方法，其中所述低溫共燒陶瓷材料包含陶瓷漿。
54.根據(jù)權(quán)利要求39所述的方法，其中所述低溫共燒陶瓷材料包含陶瓷濕膏。
55.一種形成用于電子器件的安裝結(jié)構(gòu)的方法，包含 將引線框結(jié)構(gòu)施加到低溫共燒陶瓷材料的表面；以及 共燒所述低溫共燒陶瓷材料和所述弓I線框。
56.—種形成發(fā)光二極管(LED)的方法，包含 將LED安裝在包含與LED引線框結(jié)構(gòu)共燒的低溫共燒陶瓷材料的結(jié)構(gòu)上； 將來自所述LED引線框結(jié)構(gòu)的導(dǎo)線結(jié)合到所述LED的端子；以及 在所述LED上面形成密封體。
全文摘要
可提供包括陶瓷材料以及在陶瓷材料上的引線框結(jié)構(gòu)的固態(tài)發(fā)光二極管封裝，所述引線框結(jié)構(gòu)包括其將所述引線框結(jié)構(gòu)與所述陶瓷材料整合的部分。
文檔編號(hào)H01L33/00GK102971870SQ201180030956
公開日2013年3月13日 申請日期2011年4月13日 優(yōu)先權(quán)日2010年4月23日
發(fā)明者P.S.安德魯斯 申請人:克里公司