專利名稱：Led封裝件襯底和制造led封裝件的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
符合示例實施例的設(shè)備和方法涉及LED封裝件，更具體地涉及LED封裝件襯底和使用該襯底制造LED封裝件的方法。
背景技術(shù)：
發(fā)光二極管(以下稱為“LED”)是根據(jù)能帶隙將電能轉(zhuǎn)換為光能并由發(fā)射特定波長的光的化合物半導(dǎo)體所構(gòu)成的半導(dǎo)體器件。LED已廣泛應(yīng)用于諸如光通信或移動顯示裝置、計算機監(jiān)控器等的顯示裝置的背光單元(BLU)中、液晶顯示器(LCD)的背光單元中、以及普通照明裝置中。在相關(guān)技術(shù)中，主要通過諸如分配法等公知方法用包含磷光體的液體樹脂對LED芯片進行包覆以發(fā)射白光來制造LED封裝件。在該情況下，由于位于LED芯片上表面上方與處在LED芯片側(cè)表面旁邊的磷光體的量可能不同，因此可能存在這樣的缺陷，即在從芯片上表面發(fā)射的白光與從芯片側(cè)表面發(fā)射的白光之間可能出現(xiàn)諸如色溫之類的顏色屬性差異。尤其是，當對批量生產(chǎn)的多個LED芯片同時施加樹脂層時，在個別芯片中出現(xiàn)的分布缺陷會很大，而且，已經(jīng)存在這樣的不便，即應(yīng)當安裝分離堰以便限定樹脂層施加區(qū)域。

發(fā)明內(nèi)容
—個或多個不例實施例可以提供一種能夠通過對多個LED封裝件同時施加各種形式的樹脂的層(比如包含磷光體的樹脂層)來簡化樹脂封裝工藝的LED封裝件制造技術(shù)。根據(jù)一個示例實施例的一個方面，提供了一種發(fā)光二極管(LED)封裝件襯底，包括:襯底，其包括能夠在上面安裝多個LED芯片的芯片安裝區(qū)域；導(dǎo)電層，其包括布置在所述芯片安裝區(qū)域上的多個電極圖案；以及形成堰的溝槽部件，其中所述溝槽部件包圍所述芯片安裝區(qū)域，并且與所述芯片安裝區(qū)域隔開一個預(yù)定間隔。所述導(dǎo)電層還可以包括布置在所述襯底上并且包圍所述芯片安裝區(qū)域的多余導(dǎo)電區(qū)域。在該情況下，可以將所述多余導(dǎo)電區(qū)域分成包圍所述芯片安裝區(qū)域的內(nèi)部導(dǎo)電區(qū)域和包圍所述內(nèi)部導(dǎo)電區(qū)域的外部導(dǎo)電區(qū)域。所述溝槽部件的深度可以大于所述導(dǎo)電層的厚度。所述襯底可以是陶瓷襯底。根據(jù)另一示例實施例的一個方面，提供了一種制造LED封裝件的方法，所述方法包括:提供LED封裝件襯底，所述LED封裝件襯底包括具有芯片安裝區(qū)域的襯底、包括形成在所述芯片安裝區(qū)域上的多個電極圖案的導(dǎo)電層、以及形成堰的溝槽部件，其中所述溝槽部件包圍所述芯片安裝區(qū)域，并且與所述芯片安裝區(qū)域隔開一個預(yù)定間隔；在所述芯片安裝區(qū)域上分別安裝多個LED芯片，并且將所述多個LED芯片中的每一個連接到所述多個電極圖案中的一個；施加液體樹脂，以使得所述液體樹脂包圍安裝在所述芯片安裝區(qū)域上的所述多個LED芯片，其中所述LED封裝件襯底的被所述液體樹脂覆蓋的區(qū)域是由所述溝槽部件限定的；固化所述液體樹脂；以及將所述襯底切割成各個LED封裝件單元。所述導(dǎo)電層還可以包括布置在所述襯底上并且包圍所述芯片安裝區(qū)域的多余導(dǎo)電區(qū)域。在該情況下，所述多余導(dǎo)電區(qū)域可以分成包圍所述芯片安裝區(qū)域的內(nèi)部導(dǎo)電區(qū)域和包圍所述內(nèi)部導(dǎo)電區(qū)域的外部導(dǎo)電區(qū)域。將所述襯底切割成各個LED封裝件單元的步驟可以包括將所述芯片安裝區(qū)域與所述多余導(dǎo)電區(qū)域和其上形成了所述多余導(dǎo)電區(qū)域的襯底分離。所述液體樹脂可以是包含磷光體的透明樹脂。施加所述液體樹脂的步驟可以包括施加第一液體樹脂以包圍LED芯片的側(cè)表面的至少一部分，并且施加第二液體樹脂以覆蓋已被施加了所述第一液體樹脂的LED芯片。在該情況下，所述第一液體樹脂可以是包含反光粉的透明樹脂，并且所述第二液體樹脂可以是包含磷光體的透明樹脂。


根據(jù)結(jié)合附圖作出的對示例實施例的以下詳細描述，將會更清楚地理解上述和/或其他示例方面、特征和優(yōu)點，其中:圖1是根據(jù)一個示例實施例的在安裝了 LED芯片的狀態(tài)下的LED封裝件襯底的側(cè)截面視圖；圖2A和圖2B是示出根據(jù)另一示例實施例的LED封裝件襯底的頂部平面視圖和側(cè)截面視圖；圖3至圖5是示出主要工藝的側(cè)截面視圖，其用于說明通過使用圖2A和圖2B所示的LED封裝件襯底來制造LED封裝件的方法的一個示例；以及圖6是根據(jù)圖3至圖5所示的制造方法而制造出的LED封裝件的側(cè)截面視圖。
具體實施例方式現(xiàn)在將參照附圖詳細描述示例實施例，以使得本發(fā)明所屬領(lǐng)域中的普通技術(shù)人員能夠容易地實現(xiàn)本文描述的實施例。不過，應(yīng)當注意，本文所述的這些實施例不應(yīng)當被看作限制，并且本領(lǐng)域技術(shù)人員能夠通過所述示例實施例精神范圍內(nèi)包括的組件的添加、修改和去除來容易地實現(xiàn)相同精神范圍內(nèi)包括的倒退的(retrogressive)發(fā)明或其他實施例，并且這些發(fā)明或?qū)嵤├唤忉尀榘ㄔ诒景l(fā)明思想的精神范圍內(nèi)。另外，所有附圖中相同或相似的附圖標記代表執(zhí)行相似功能和動作的部件。 圖1是根據(jù)一個示例實施例的在安裝了 LED芯片的狀態(tài)下的LED封裝件襯底的側(cè)截面視圖。根據(jù)一個示例實施例的LED封裝件襯底10可以包括具有允許在其上安裝多個LED芯片15的芯片安裝區(qū)域A的襯底11以及形成在襯底11上的導(dǎo)電層。導(dǎo)電層可以包括布置在芯片安裝區(qū)域A上并且分別連接到多個LED芯片15的多個電極圖案12a和12b。在本實施例中，LED芯片15示出為具有倒裝芯片結(jié)構(gòu)，但是不應(yīng)當將其視為限制，并且LED芯片可以替代地具有外延向上(印1-up)結(jié)構(gòu)，其中將LED芯片形成為直接向上，并且/或者可以使用通過一個或多個電線被連接到電極圖案12a和12b中的至少一個的一個或多個LED芯片。襯底11可以是陶瓷襯底，并且，盡管圖1中未示出，不過襯底11可以包括形成為穿透襯底11而同時分別連接到電極圖案12a和12b的導(dǎo)電通孔、以及形成在襯底的下表面上以分別連接到導(dǎo)電通孔的外部端子(請參見圖6)。封裝件襯底10可以包括在襯底11上形成堰的溝槽部件g，其形成為包圍芯片安裝區(qū)域A。形成堰的溝槽部件g可以限定一個在其內(nèi)施加用于形成LED封裝件的樹脂封裝部件的液體樹脂18的區(qū)域。S卩，通過使用形成堰的溝槽部件g對襯底11的表面進行了劃分，從而施加到LED芯片15的液體樹脂18的流動由于表面張力而保持在切開部分之內(nèi)，并且通過使用上述操作可以將施加液體樹脂18的區(qū)域限制為被溝槽部件g所包圍的區(qū)域。在本實施例中，在封裝件襯底10的芯片安裝區(qū)域A上可以安裝多個LED封裝件。盡管由于圍繞芯片安裝區(qū)域A形成的樹脂封裝部件具有向外延伸到溝槽部件g的傾斜表面，因而可能提供與被提供到位于芯片安裝區(qū)域A的內(nèi)部區(qū)域中的LED芯片的樹脂封裝部件具有不同形式的樹脂封裝部件，但是，施加到芯片安裝區(qū)域A的內(nèi)部的LED芯片15的液體樹脂可以具有適當?shù)恼扯?，并且可以通過其中排列的LED芯片之間的排列間隔來得到具有比較均勻的厚度和預(yù)定形狀的樹脂封裝部件。為了減輕上述缺陷，可以使得本實施例中所采用的形成堰的溝槽部件g與LED芯片隔開如圖1所示的一個預(yù)定間隔d。通過考慮到處在樹脂封裝部件邊緣處的樹脂的傾斜部分而預(yù)設(shè)間隔d，使得最外面的LED芯片15也可以提供具有相對均勻的厚度和預(yù)定形狀的樹脂封裝部件。盡管本實施例中采用的形成堰的溝槽部件(圖1中的g)被示出為處于這樣一種狀態(tài)，即在襯底的表面中直接加工該溝槽部件，但這不是限制，并且溝槽可以具有各種各樣的形式。例如，為了形成電極圖案，可以通過使用用于襯底上表面上的電極圖案的導(dǎo)電層的邊緣余量來形成一個形成堰的溝槽部件。圖2A和圖2B示出了這樣的一個實施例。參照圖2A和圖2B，根據(jù)本示例實施例的LED封裝件襯底20可以包括具有用于多個LED芯片的芯片安裝區(qū)域A的襯底21以及形成在襯底21上的導(dǎo)電層22。根據(jù)本實施例的導(dǎo)電層22可以包括包圍多個電極圖案22a和22b以及芯片安裝區(qū)域A的多余導(dǎo)電區(qū)域22c。以類似于前述實施例的方式，可以將電極圖案22a和22b形成在與要安裝在芯片安裝區(qū)域A上的多個LED芯片相對應(yīng)的位置處。在多余導(dǎo)電圖案22c中，形成堰的溝槽部件g可以被形成為包圍芯片安裝區(qū)域A?？梢曰谛纬裳叩臏喜鄄考將多余導(dǎo)電區(qū)域22c劃分成內(nèi)部導(dǎo)電區(qū)域22c’和外部導(dǎo)電區(qū)域22c”。如圖2B所示，由于可以通過對導(dǎo)電層22進行圖案化來得到形成堰的溝槽部件g的深度，因此其深度可以和導(dǎo)電層22的厚度有關(guān)。不過，這不應(yīng)當被視為限制，并且通過另外對襯底21進行處理，溝槽部件g可以具有比導(dǎo)電層22的厚度大的深度。為了使得溝槽部件g能夠用作使用表面張力形成樹脂封裝部件的區(qū)域的邊界，可以將溝槽部件g形成為具有100 μ m或更大的深度?？梢栽趯?dǎo)電層22的圖案化工藝期間(其中形成電極圖案22a和22b)形成根據(jù)本實施例的溝槽部件g。因此，由于可以在不執(zhí)行單獨的堰形成工藝的情況下就得到溝槽部件g，因此可以簡化其工藝。本實施例中采用的形成堰的溝槽部件g可以與芯片安裝區(qū)域隔開一個預(yù)定間隔d，如圖2A和圖2B所示。這樣，通過考慮到位于樹脂封裝部件邊緣處的傾斜部分而預(yù)先設(shè)置間隔d，可以實現(xiàn)位于其邊緣處的LED芯片15也具有較均勻的厚度和預(yù)定的形狀的樹脂封裝部件。圖3至圖5是示出用于說明通過使用圖2A和圖2B所示的LED封裝件襯底來制造LED封裝件的一個示例方法的側(cè)截面視圖。首先，如圖3所示，可以在要與多個電極圖案22a和22b連接的芯片安裝區(qū)域A上安裝多個各自的LED芯片25。在本實施例中，LED芯片25被示出為具有倒裝芯片結(jié)構(gòu)，但是這不應(yīng)視為限制，并且LED芯片可以具有外延向上結(jié)構(gòu)，其中將LED芯片形成為直接向上，并且/或者可以使用通過一個或多個電線被連接到電極圖案22a和22b中的至少一個的一個或多個LED芯片。接下來，可以施加液體樹脂以包圍被安裝在芯片安裝區(qū)域上的多個LED芯片。在這種情況下，可以由形成堰的溝槽部件g來限定覆蓋有液體樹脂的區(qū)域?？梢酝ㄟ^諸如分配工藝之類的公知工藝來實現(xiàn)使用液體樹脂的該工藝。上述使用液體樹脂的工藝可以通過兩個或更多操作來執(zhí)行，形成兩個或更多的層以便得到不同功能，如圖4和圖5所示。首先，如圖4所示，可以施加第一液體樹脂27以包圍LED芯片25的側(cè)表面的至少一些部分，并且可以將第一液體樹脂27固化。在本工藝中使用的第一液體樹脂27是通常使用的封裝材料并且可以是諸如硅、環(huán)氧樹脂、或其混合物之類的透明樹脂。第一液體樹脂27可以填充多個LED芯片25之間的空間，并且可以包括反光粉(photo-reflective powder)?？梢允褂弥T如氧化鈦(TiO2)或Al2O3之類的白色絕緣粉來作為反光粉(未示出)。如上所述，可以由形成堰的溝槽部件g來限定第一液體樹脂27的形成區(qū)域。通過使用形成堰的溝槽部件g并提供適當量的第一液體樹脂27，可以將從第一液體樹脂27得到的樹脂封裝區(qū)域形成為具有要求的高度。下面，如圖5所示，可以施加第二液體樹脂28以覆蓋已經(jīng)施加了第一液體樹脂27的LED芯片25，并隨后可以將第二液體樹脂28固化從而得到完成的樹脂封裝部件。第二液體樹脂28可以由一般封裝材料形成，即諸如硅、環(huán)氧樹脂或其混合物之類的透明樹脂，并且第二液體樹脂28可以由與第一液體樹脂27相同的透明樹脂形成。第二液體樹脂28可以包括用于對從LED芯片25產(chǎn)生的光的波長進行轉(zhuǎn)換的磷光體P。以與關(guān)于第一液體樹脂27的工藝類似的方式，可以通過形成堰的溝槽部件g來限定第二液體樹脂28的形成區(qū)域。通過使用形成堰的溝槽部件g并提供適當?shù)牧康牡诙后w樹脂28，可以將從第二液體樹脂28得到的樹脂封裝區(qū)域形成為具有要求的高度。接下來，可以沿圖5的虛線將LED封裝件襯底20切割為其中包括LED芯片25的各個LED封裝件單元。圖6中示出了通過上述工藝得到的LED封裝件。如圖6所示，LED封裝件30可以包括導(dǎo)電通孔23a和23b以及外部端子24a和24b，導(dǎo)電通孔23a和23b形成為穿透襯底21并同時分別連接到電極圖案22a和22b，外部端子24a和24b形成在襯底21的底表面上以分別連接到導(dǎo)電通孔23a和23b。盡管前文參照圖2A和圖2B沒有描述上述具有導(dǎo)電通孔和外部端子的結(jié)構(gòu)，然而可以理解，其可以作為在制備諸如陶瓷襯底之類的襯底時的事先形成的結(jié)構(gòu)。如上所述，根據(jù)一個或多個示例實施例，通過在LED封裝件襯底上布置被形成為與芯片安裝區(qū)域隔開一個預(yù)定間隔的溝槽部件，可以容易地設(shè)置用于多個LED芯片的液體樹脂施加區(qū)域，并且可以通過簡單工藝對各個LED芯片提供較為均勻的形式和厚度的樹脂層。雖然已經(jīng)示出和描述了示例實施例，然而本領(lǐng)域技術(shù)人員將會明了，在不脫離由所附權(quán)利要求限定的本發(fā)明思想的精神和范圍的情況下可以作出修改和變形。
權(quán)利要求
1.一種發(fā)光二極管封裝件襯底，包括: 襯底，其包括能夠在上面安裝多個發(fā)光二極管芯片的芯片安裝區(qū)域； 導(dǎo)電層，其包括布置在所述芯片安裝區(qū)域上的多個電極圖案；以及形成堰的溝槽部件，其中所述溝槽部件包圍所述芯片安裝區(qū)域，并且與所述芯片安裝區(qū)域隔開一個預(yù)定間隔。
2.權(quán)利要求1的發(fā)光二極管封裝件襯底，其中所述導(dǎo)電層還包括布置在所述襯底上并且包圍所述芯片安裝區(qū)域的多余導(dǎo)電區(qū)域。
3.權(quán)利要求2的發(fā)光二極管封裝件襯底，其中所述多余導(dǎo)電區(qū)域包括包圍所述芯片安裝區(qū)域的內(nèi)部導(dǎo)電區(qū)域和包圍所述內(nèi)部導(dǎo)電區(qū)域的外部導(dǎo)電區(qū)域，其中所述溝槽部件包括所述內(nèi)部導(dǎo)電區(qū)域與所述外部導(dǎo)電區(qū)域之間的空間。
4.權(quán)利要求1的發(fā)光二極管封裝件襯底，其中所述溝槽部件的深度大于所述導(dǎo)電層的厚度。
5.權(quán)利要求1的發(fā)光二極管封裝件襯底，其中所述襯底是陶瓷襯底。
6.一種制造發(fā)光二極管封裝件的方法，所述方法包括: 提供發(fā)光二極管封裝件襯底，所述發(fā)光二極管封裝件襯底包括: 襯底，其包括芯片安裝區(qū)域； 導(dǎo)電層，其包括布置在所述芯片安裝區(qū)域上的多個電極圖案；以及 形成堰的溝槽部件，其中所述溝槽部件包圍所述芯片安裝 區(qū)域，并且 與所述芯片安裝區(qū)域隔開一個預(yù)定間隔； 在所述芯片安裝區(qū)域上安裝多個發(fā)光二極管芯片，并且將所述多個發(fā)光二極管芯片中的每一個連接到所述多個電極圖案中的一個； 施加液體樹脂，以使得所述液體樹脂包圍所述多個發(fā)光二極管芯片，其中所述發(fā)光二極管封裝件襯底的被所述液體樹脂覆蓋的區(qū)域是由所述溝槽部件限定的； 固化所述液體樹脂；以及 將所述襯底切割成各個發(fā)光二極管封裝件單元。
7.權(quán)利要求6的方法，其中所述導(dǎo)電層還包括布置在所述襯底上并且包圍所述芯片安裝區(qū)域的多余導(dǎo)電區(qū)域。
8.權(quán)利要求7的方法，其中所述多余導(dǎo)電區(qū)域包括包圍所述芯片安裝區(qū)域的內(nèi)部導(dǎo)電區(qū)域和包圍所述內(nèi)部導(dǎo)電區(qū)域的外部導(dǎo)電區(qū)域，其中所述溝槽部件包括所述內(nèi)部導(dǎo)電區(qū)域與所述外部導(dǎo)電區(qū)域之間的空間。
9.權(quán)利要求7的方法，其中所述溝槽部件的深度大于所述導(dǎo)電層的厚度。
10.權(quán)利要求6的方法，其中所述襯底是陶瓷襯底。
11.權(quán)利要求7的方法，其中將所述襯底切割成各個發(fā)光二極管封裝件單元的步驟包括將所述芯片安裝區(qū)域與所述襯底的其上形成了所述多余導(dǎo)電區(qū)域的區(qū)域分離。
12.權(quán)利要求6的方法，其中所述液體樹脂是透明的并且包含磷光體。
13.權(quán)利要求6的方法，其中施加所述液體樹脂的步驟包括施加第一液體樹脂以包圍所述多個發(fā)光二極管芯片中的每一個的側(cè)表面的至少一部分，并且施加第二液體樹脂以完全覆蓋已被施加了所述第一液體樹脂的所述多個發(fā)光二極管芯片中的每一個。
14.權(quán)利要求13的方法，其中所述第一液體樹脂是透明的并且包含反光粉，并且所述第二液體樹脂是透明的并且包含磷光體。
15.一種制造多個發(fā)光二極管封裝件的方法，所述方法包括: 提供襯底結(jié)構(gòu)，所述襯底結(jié)構(gòu)包括: 襯底； 布置在所述襯底上的導(dǎo)電層，其中所述導(dǎo)電層包括多個電極圖案；以及 包圍所述襯底的芯片安裝區(qū)域的溝槽，其中所述多個電極圖案布置在所述芯片安裝區(qū)域之內(nèi)； 安裝多個發(fā)光二極管芯片，以使得每個發(fā)光二極管芯片被安裝在所述多個電極圖案中的一個上； 以液體形式對所述芯片安裝區(qū)域施加樹脂，其中所述樹脂覆蓋所述多個發(fā)光二極管芯片中的每一個，并且其中所述溝槽防止了所述樹脂擴散到所述芯片安裝區(qū)域之外； 固化所述樹脂；以及 將所述襯底分割成各個發(fā)光二極管封裝件。
16.權(quán)利要求15的方法，其中所述溝槽包括切入所述襯底中的凹進。
17.權(quán)利要求15的方法，其中所述導(dǎo)電層還包括包圍所述芯片安裝區(qū)域的內(nèi)部多余導(dǎo)電區(qū)域和包圍所述內(nèi)部多余導(dǎo)電區(qū)域的外部多余導(dǎo)電區(qū)域。
18.權(quán)利要求15的方法，其中所述溝槽包括形成在所述內(nèi)部多余導(dǎo)電區(qū)域與所述外部多余導(dǎo)電區(qū)域之間的 空間。
19.權(quán)利要求18的方法，其中所述溝槽還包括在形成在所述內(nèi)部多余導(dǎo)電區(qū)域與所述外部多余導(dǎo)電區(qū)域之間的空間之下切入所述襯底中的凹進。
20.權(quán)利要求15的方法，其中施加所述樹脂的步驟包括: 以液體形式對所述芯片安裝區(qū)域施加第一樹脂，并且在所述第一樹脂上方施加第二樹月旨，其中所述第一樹脂包含反光粉，并且所述第二樹脂包含磷光體。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種發(fā)光二極管封裝件襯底和制造發(fā)光二極管封裝件的方法，所述發(fā)光二極管封裝件襯底包括襯底，其包括能夠在上面安裝多個LED芯片的芯片安裝區(qū)域；導(dǎo)電層，其包括布置在所述芯片安裝區(qū)域上的多個電極圖案；以及形成堰的溝槽部件，其中所述溝槽部件包圍所述芯片安裝區(qū)域，并且與所述芯片安裝區(qū)域隔開一個預(yù)定間隔。
文檔編號H01L25/075GK103199176SQ201310002038
公開日2013年7月10日 申請日期2013年1月4日 優(yōu)先權(quán)日2012年1月9日
發(fā)明者韓相浩, 金鎮(zhèn)夏, 金鎮(zhèn)佑, 全成鎬, 趙錫萬 申請人:三星電子株式會社