TW200937684A - White led device and method for manufacturing the same - Google Patents
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Description
200937684 , 九、發明說明: 【發明所屬之技術領域】 本發明係一般有關於發光裝置,且特別有關於使用 LED( 1 ight-emi tting diode,發光二極體)的白色發光二極 體(LED)裝置。 【先前技術】 白色 LEEKlight-emitting diode ’ 發光二極體)發光 ® 裝置係使用LED的高效率發光裝置,被期待對於高效率照 明器具、透過型或投射型液晶顯示裝置的高效率背光光源 之應用等各種應用。高亮度藍色系LED已經實用化,因此 使用如上所示之高亮度藍色系LED,藉由螢光體將所發生 的藍色光轉換成白色光的白色LED發光裝置已被提出。 【發明内容】 (發明所欲解決的課題) 在專利文獻1中係記載一種使用如上所示之藍色系 LED晶片而使藍色光發生,將其藉由螢光體而轉換成白色 光的白色LED發光裝置。 在該專利文獻1中的白色LED發光裝置中,藍色系LED 晶片係被封裝在使螢光體分散的樹脂層中,當藉由前述藍 色系LED晶片所發生的藍色光通過前述樹脂層時,即激發 前述螢光體而發生由藍色光轉換成白色光。 另一方面,在前述專利文獻1的白色LED發光裝置中, 2001-10159-PF;Ahddub 5 200937684 、 由於藍色系LED晶片被封裝在樹脂層中,基於前述樹脂層 硬化時所產生的收縮或在動作時LED晶片所發生的發熱, 在構成晶片或電氣配線的接合線(bonding wire)會產生應 力,而產生裝置的壽命變短的問題。 尤其在前述專利文獻1的構成中,由於藍色系LEI)晶 片被封裝在硬化後的樹脂層中,因此會有熱傳導性差、因 發熱而使晶片的溫度容易上升的問題。 另一方面,在專利文獻2中係揭示一種為了抑制因熱 應力以致LED晶片劣化’因而將LED晶片浸潰在絕緣性液 體中的構成。在該專利文獻2的構成中,在前述絕緣性液 體中分散有螢光體粉末,由LED晶片所發出的光的波長係 藉由螢光體予以轉換。 在該專利文獻2中具有較佳的特徵,其由於led晶片 被浸潰在液體中,因此在動作時,在LED晶片所產生的發 熱會迅速被放熱’而且不會發生因熱應力而導致led晶片 ❹劣化。 但是’在該專利文獻2的構成中,當放置裝置時,呈 現前述螢光體粉末沈澱在液體中的傾向,因此在發光動作 時必須攪拌液體,以使螢光體粉末在液體中分散。因此, 在專利文獻2的構成中,係設有液體的攪拌機構。但是, 如上所示的構成較為複雜,不僅缺乏可靠性,而且具有構 成的規模較大、消耗多餘電力等各種問題。 專利文獻1 :日本專利特開2〇〇7_123946號公報 專利文獻2:日本專利第3656715號 2001-10159-PF;Ahddub 6 200937684 專利文獻3 .日本專利特開2007-1 16109號公報 專利文獻4 .日本專利特開2〇〇7_116124號公報 專利文獻5 .日本專利特開2〇〇7_1 65937號公報 專利文獻6 .日本專利特開2006-31 9371號公報 專利文獻7 :日本專利實開昭63-84352號公報 專利文獻8 :日本專利特開2006-286999號公報 專利文獻9:日本專利特表2QQ7_53314Q號公報 (用以解決課題的手段)
#據〜、樣本發明係提供—種白色發光二極體裝 置,其特徵在於包含:具有凹部的容器;被安裝在前相 部之底部的藍色系發光二極體(LED)晶片;被填充在前述凹 部,且包圍前述藍色系發光二極體晶片的絕緣性液體或溶 膠之層…前述藍色系發光二極體晶片觀看,形成在前 述絕緣性液體或溶膠之層之外侧,封裝前述絕緣性液體或 溶膠之層且比重比前述絕緣性液體或溶膠小的透明樹脂 層,在前述透明樹脂層中分散有螢光體。在此所謂「透明 樹脂層」ϋ非泛指有機物,而係、指透明塑膠的總稱,即使 在程度上有所差異,意指進行分子間之交聯反應之高分子 構造之材料中為透明者。在本發明中,以前述「透明樹脂 層」而言,可使用石夕酮樹脂或環氧樹脂,甚至可使用石夕酮 與環氧之混合樹脂。但是在本發明中,厂透明樹脂層」並 非限定為該等特定的材料。 此外,在此所謂「溶膠」 至10 6m程度之密度使粒子在 係指膠質溶液,意指以l〇-9m 液體中分散的分散系。以如上 2001-10159-PF;Ahddub 7 200937684 - 所示之溶膠而言,係可使用例如使微細矽石粒子在矽氧烷 之鏈狀構造中分散的材料《但是,本發明並非限定為該特 定的材料。 根據其他態樣,本發明係提供一種白色發光二極體裝 置’其特徵在於包含:藍色系發光二極體晶片;包圍前述 藍色系發光二極體晶片的絕緣性液艎或溶膠之層;及封裝 前述絕緣性液體或溶膠之層的透明樹脂層,在前述絕緣性 液體或溶膠之層中、或前述絕緣性液體或溶膠之層與透明 樹脂層之間設有保持螢光體的纖維。 根據其他態樣,本發明係提供一種白色發光二極體裝 置之製la方法,其特徵在於包含:在具有凹部之容器的底 4安裝藍色系發光二極體晶片的步驟;在前述藍色系發光 二極體晶片藉由接合線進行電氣配線的步驟;以在前述凹 部浸潰前述藍色系發光二極體晶片及接合線的方式,填充 絕=性液體或溶膠,形成絕緣性液體或溶膠之層的步驟; ❹在月J述、邑緣14液體或溶膠之層上塗佈未硬化的樹脂材料, 形成未硬化樹脂層的步驟;及使前述未硬化㈣ 步驟。 j 此時,最好前述填充絕緣性液體或溶膠的步驟、及塗 佈前^硬化之樹脂材料的步驟係藉由網版印刷執 二行前述填充絕緣性液體或溶膠的步驟時 最好在之後進行真空脫氣㈣,而且在進行前述塗 :匕之樹脂材料的步驟時,亦最好在 硬 (發明效果) 订具二脫氧步驟。 2001-10159-PF;Ahddub 8 200937684 根據本發明,在包含:具有凹部的容器;被安裝在前 述凹部之底部的藍色系發光二極體晶片;被填充在前述凹 部’且包圍前述藍色系發光二極體晶片的絕緣性液體或溶 膠層;及設在前述容器上部,連續地與前述絕緣性液體或 溶膠之層的表面相接而封裝前述絕緣性液體或溶膠之層的 透明樹脂層的白色發光二極體裝置中,藉由在前述透明樹 月曰層中分散螢光體,藉由前述藍色系發光二極體晶片所發 光的藍色光會在通過前述透明樹脂層之期間,藉由前述螢 光體的激發而轉換成白色光。 此時,根據本發明,螢光體被穩定地保持在樹脂層中, 而不會分散在前述絕緣性液體或溶膠之層中,因此在前述 前述絕緣性液體或溶膠之層中,不會發生螢光體粉末沈澱 或凝聚的問題。因此’在本發明中,無須攪拌分散有螢光 體粉末的絕緣性液體或溶膠,而可省略授拌機構,使構成 簡化,並且提升可靠性,甚至減低消耗電力。 此外,根據本發明,前述藍色系發光二極體晶片係藉 由前述絕緣性液體或溶膠之層而與劃成前述容器凹部的側 壁面維持密接的熱接觸,因此,在前述藍色系發光二極體 晶片所發生的熱並不僅藉由熱傳導而放熱至前述發光二極 體晶片正下方的基板,在前述側壁面亦藉由前述絕緣性液 體或溶膠之層中的熱傳導及對流而被輸送,提升前述藍色 系發光二極體晶片的冷卻效率,而且提升壽命。 此外,根據本發明,藍色系發光二極體晶片雖與前述 絕緣性液體或溶膠之層相接,但是絕緣性液體或溶膠具有 2001-10159-PF;Ahddub 9 200937684 , 流動性,而不會如樹脂般硬化,因此即使在藍色系發光二 極體晶片的光出射面形成凹凸構造,亦不會有構成前述凹 凸構造的凹凸圖案完全潤潰在前述絕緣性液體或溶膠而在 其間形成空氣層的情形。當存在有如上所示之空氣層時, 由刚述藍色系發光二極體晶片所出射的光會因前述發光二 極體晶片之出射面與存在於前述絕緣性液體或溶膠之層之 間之氣泡的界面的急劇的折射率變化而反射光的一部分, 而容易發生返回發光二極體晶片等光損失’藉由形成如上 所示之凹凸構造,可使前述藍色系發光二極體晶片的光出 射效率增大,而減低因在光出射面之反射所造成的光損失。 尤其藉由使用氟系液體作為構成前述絕緣性液體或溶 膠之層的液體’可使前述藍色系發光二極體晶片的冷卻效 率大幅提升。 此外,藉由使用具有250°C以上耐熱溫度的液體作為 構成前述絕緣性液體或溶膠之層的液體’可藉由焊材回焊 ❹製程而將該白色發光二極體裝置安裝在基板上。焊材回焊 步驟一般係以250°C附近的溫度來執行。如上所示之耐熱 性並不需要經長時閭,若可確保焊材回焊步驟之數十秒鐘 左右即已足夠。以如上所示之液體而言,係可使用液狀矽 酮。 前述容器係可使用⑶或A1等熱傳導性高的金屬、或
Al2〇3等熱傳性高的陶竞、甚至PET樹脂等熱傳導性高的樹 脂。 前述樹脂層亦可由與前述絕緣性液體或溶膠之層表面 2001-10l59-pF;Ahddub 10 200937684 相接之未含有螢光體的第1層、及前述第1層之上之含有 螢光體的第2層所構成。 在本發明中,前述絕緣性液體或溶膠不僅前述藍色系 發光二極體晶片,亦以浸潰作為電氣配線而設在其上之接 合線的方式而設,因此不會對接合線施加應力,即可更加 延長白色發光二極體裝置的壽命。
此外,根據本發明,藉由將白色發光二極體裝置,藉 由由:在具有凹部之容器的底部安裝藍色系發光二極體晶 片的步驟,在前述藍色系發光二極體晶片藉由接合線進行 電氧配線的步驟;以在前述凹部浸潰前述藍色系發光二極 體曰曰片及接合線的方式’填充絕緣性液體或溶膠,形成絕 緣隹液體或溶膠之層的步驟;在前述絕緣性液體或溶膠之 層上塗佈未硬化的封裝樹脂材料的步驟;進行真空脫氣的 y驟,及使則述封裝樹脂材料硬化的步驟所構成的製造方 法來製& ’藉此當在前述絕緣性液體或溶膠之層上滴下未 硬化的封裝樹脂材料時,前述未硬化封裝樹脂材料因前述 絕緣f生液體或洛膠的比重差,亦#,前述未硬化封裝樹脂 材料的比重係小於前述絕緣性液體或溶膠,因此在前述絕 緣性液體或溶膠的 樹脂材料硬化,即 層表面以層狀擴展,僅使該未硬化封裝 可獲得所希望的白色發光二極體裝置。 此寺刖述填充絕緣性液體或溶膠的步驟、及塗佈前 述未硬化之樹脂材料的步驟係以藉由網版印刷法來執行為 佳。此外/在進行前述填充絕緣性液體或溶膠的步驟時, 最好在之後進行真空脫氣步驟而且在進行塗佈前述未硬 2001-10159-PF;Ahddub 11 200937684 ' 化之樹脂材料的步驟時,亦最好在之後進行真空脫氣步驟。 此外,根據本發明,藉由在被保持料潰在前述絕緣 性液體或溶膠之纖維的狀態下設置螢光體,不會發生由前 述藍色系發光二極體晶片所出射的藍色光因前述纖維而折 射或散射的情形,而可有效地取出藉由前述螢光體所轉換 的白色光。 【實施方式】 ® (第1實施形態) 第1圖係顯示本發明第!實施形態之白色LED發光裝 置10之構成。 參照第1圖,前述白色LED發光裝置1〇係透過焊錫凸 塊(solder bnmP)2A、3A而被安裝在載持配線圖案2、3的 配線基板1上,包含有:安裝基板u ;在前述安裝基板u 上連同前述安裝基板11 一起劃成凹部13A之由Cu或Μ等 ❿金屬所構成的容器13;在前述凹部13A的底部,被安裝在 前述安裝基板11上的藍色系LED晶片12。 前述凹部13A若由垂直於前述安裝基板u的方向觀看 時,-邊具有例如7至8_之正方形形狀,具有例如之至 5mm的深度。 前述安裝基板11係由A1N或AhG3等熱傳導性陶究所 構成,在其上面載持配線圖案1U及11β,前述藍色系 晶片12係、以其下部電極(未圖示)與前述配線圖帛作電 性及熱連接的方式被表面安裝在前述安裝基板^上,此外 2001-l〇159-PF;Ahddub 12 200937684 ,上部電極(未圖示)係藉由接合線12A而被連接在前述配線 圖案11B。在本發明中,以前述藍色系LEJ)晶片12而言, 可使用包3發出波長為350至480nm的紫外至藍色光之所 謂藍色LED的元件的所有LED晶片,並非限定於該構造、
發光方向、晶片形狀。在以下說明令,以前述藍色系LED 片2而„就使用以藍色光為主且使其垂直於前述安裝 基板13之方向射出的LED晶片的情形加以說明,但是在如 ❹上所示之所謂垂直發光的⑽晶片中,亦產生朝向側方或 下方放出1外光或藍色光。此外,在本發明中,亦可視需 要而使用端面發光的LED晶片來取代前述垂直發光的LED 晶片1 2。 以一例而言’以前述藍色系LED晶片12而言,可使用 例如由SEMILEDS公司所販售之商品名SL_v_B4〇AC等製品。 在前述安裝基板11的下面係形成有與前述配線圖案 11A相連接的導體圖案uc,前述藍色系led晶片的下部電 Ο 極係經由前述焊錫凸塊2A而電性及熱連接於前述配線基 板1上的配線圖案2。同樣地,在前述安裝基板11的下面 係形成有電性及熱連接於前述配線圖案UB的導體圖案 11D,别述藍色系LED晶片的上部電極係經由前述接合線 12A及則述焊錫凸塊3A而連接於前述配線圖案3。 在前述凹部13A的底部係以浸潰前述藍色系UD晶片 1 2及接合線丨2A的方式,導入耐熱性的絕緣性液體,例如 矽酮油(silicone oil),形成有由厚度例如為〇1至3咖 左右的矽酮油所構成的絕緣性液體層14。矽酮油係以具有 2001-10i59-pF;Ahddub 13 200937684 250C以上的耐熱溫度者為佳,當使用如上所示之使用250 °c以上之耐熱溫度的矽酮油時,可藉由需要25〇c>c左右之
溫度的焊錫凸塊“及3A的回焊(reflow),將前述白色LED 發光裝置10適當地安裝在前述配線基板丨上。但是,該回 焊步驟係僅執行20至30秒鐘程度的時間,因此即使為更 低之耐熱溫度的絕緣性液體,若為可耐該熱處理者, 使用。 ❹ 以前述矽酮油而言,可使用由例如信越化學工業股份 有限公司所販售的二甲基矽酮油、曱基苯基矽酮油等。 此外,亦可取代前述矽酮油,而使用使溶膠(s〇i)(膠 體(colloid)溶液)’例如粒徑由數奈米級至數十夺米級之 石夕石粒子以❿至1G.W右㈣度分散切氧烧的鍵狀 構造中之由信越化學工業股份有限公司作為商品名 0PT0SEAL(譯名)所販售的溶膠。 此外,在第1圖之構成的白色LED發光裝置1〇中,前 相部⑽中,在前㈣緣性㈣層14上,例 環氧樹脂所構成且使榮光體分散的透明樹脂… 側面^ 2襲左右的厚度。前述透明樹脂層15係在 之相部m,扣合在形成於前述容器13之側壁面 =的切口部_參照第州。但是,前述切 咖及⑸之形成並非為必須,亦可加以省略。 在此所謂「透明樹脂層」並非泛 :總稱,即使在程度上有所差異,但是表示進行Π: 乂聯反應的馬分子構造的材料令為透明者,尤其在可見光 2〇〇l'10159-PF;Ahddub 14 200937684 領域中的光透過率為95%以上者。 μ ^ _ 可在本發明中,以「透明 7」5 ’如讀述使用㈣樹脂或環氧樹脂,但是 =可使用㈣與環氧之混合樹腊。以如上所示之㈣與 衷氧之混合樹脂而言,係可使 、 係、了使用例如由信越化學工業股份 有限公司所販售者。但是,在本發 .^ 贫方中,透明樹脂層」 並非為限定在該等特定的材料。 在前述樹脂層15中,係藉由由前述藍色系LED晶片 ❹ 12所出射的紫至藍声井早 放 牙主監邑九予以激發,放出白色光之YAG(釔鋁 石梅石’ yttrium aiuminum garnet)或料鹽系螢光體材 料之直徑為15" m左右的粉末以例如2财%左右的密度予以 分散’由前述藍色系、LED晶片12所射出之波長為35〇至 480nm之紫至藍色光係在通過前述樹脂層15中時,被轉換 成白色光。 在第1圖之白色led發光裝置中,前述藍色系LED晶 片12及接合線12A被浸潰在矽酮油等絕緣性液體層14 中因此剛述藍色系LED晶片12被驅動而產生發熱時,亦 不會發生由前述絕緣性液體層14對藍色系led晶片12或 接合線12A施加應力的情形,而回避LED晶片丨2的劣化或 接合線12 A的劣化。 此外,在第1圖之構成的白色LED發光裝置i 〇中,由 於别述絕緣性液體層14為液體,因此當前述藍色系LED晶 片12被驅動而產生發熱時,在前述絕緣性液體層14中係 產生因對流所造成的熱輸送,所產生的熱係有效地被輸送 至前述容器13的側壁部。如上所示被輸送至前述容器13 2001-10159-PF;Ahddub 15 200937684 • _壁部的熱係—部分輻射至大氣中…部分係 '順著前述 'j j σ卩而被輸送至安裝基板i丨,此外經由具有作為熱擴散 板(HeatSpreader)之作用的凸塊2A而逸逃至配線基板卜 、中述側壁部亦可藉由熱傳導性高的a 12〇3或a 1N等陶 瓷所構成。 在本實施形態中,前述容器13的側壁部係由Cu或A1 等熱傳導性高的金屬所構成’而且安裝基板11亦由 或A1N等熱傳導性高的陶瓷所構成,在前述藍色系LED晶 片12所產生的發熱係迅速地逸逃至配線基板丨。此外,前 述容器13的底部亦可藉由金屬或陶瓷或半導體封裝體基 板用材料所構成。 此時,在本實施形態中,由於將前述藍色系LED晶片 12所產生之紫至藍色光轉換成白色光的螢光體被保持在經 固化的樹脂層15中,因此並不需要如專利文獻2中所示之 將液體攪拌的機構或供其之用的電源等,而不會發生多餘 _ 的電力消耗。 p 其中,在以上之實施形態中,由於係以藉由焊錫凸塊 2A、3A的回焊所造成之白色LED發光裝置1〇之安裝為前 提’因此在前述絕緣性液體層14使用耐熱性佳的矽酮油, 但是白色LED發光裝置1 〇以未施加如上所示之熱處理的用 途下使用時,亦可使用雖然耐熱性更差,但是熱傳導性更 佳的氟系惰性液體,例如由住友3M所販售的商品名 F1uori nert 等。 將第1圖的構成以相同尺寸與使用矽酮樹脂來取代前 2001-10159-PF;Ahddub 16 200937684 述絕緣性液體層14所得構成相比較之下,當以12W之導 入電力連續性驅動時’在本發明中,與前述比較對照例相 比較’確認出藍色系LED晶片12的溫度(接合溫度)會降低 2. 5 °C以上。
接著’-面參照第2A圖至第2£圖,—面說明前述第 1圖之白色LED發光裝置10的製造步驟。但是,在第2A ❹ ❹ 圖至第2E圖中’對於先前所說明的部分係標註相同的元件 符號’並省略說明。 +參照第2A圖,前述藍色系LED晶片12經表面安裝在 藉由容器13而形成在前述安裝基板11的凹部13A,藉由 接合線 12A,前述 LFD , …a 別疋LLDb曰片12的上部電極(未圖示)係與前 述安裝基板11上的配線圖案11B相連接。 接者在第2B圖的步驟中,在前述凹部UA,由喷嘴 滴下石夕酮油,之後,在第2C圖的步驟中進行真空脫氣步 驟,藉此形成覆蓋前述藍色系LED晶片12及接合線in的 絕緣性液體層14。但是,上述第2 f m _ 述弟儿圖的真空脫氣步驟亦 有可依前述絕緣性液體的種類而予以省略的情形。 接著在第2D圖之步驟中’前述凹部m中,在前述絕 緣性液體層14上由喷嘴310滴下摻合有先前所說明之螢光 體粉末之未硬化的硬酿I樹脂或援备括 钳舳次裱乳樹脂,而形成未硬化樹 脂層15m。該未硬化樹脂層15m由於比重比其下方的絕緣 性液體層14更輕,因此在滴下的狀態下,在前述絕緣性液 體層14上擴散,而形成前述未硬化樹脂層l5m。其中,使 用未硬化縣樹脂來取代前述未硬化石夕酮樹脂亦為相同。 2001-10159-PF;Ahddub 17 200937684
如上所不所滴下的未硬化樹脂層1 5m係浸入至形成在前述 金屬容器1 3之側壁面的切口部13B中,而形成前述扣合部 1 5A。例如當使用比重為1. 〇者作為前述透明樹脂層時,在 使用則述0PT0SEAL及使用由住友3M所販售之商品名 Fluorinert作為前述絕緣性液體層14的任一情形下,前 述透明樹脂層1 5的比重係比前述絕緣性液體層14的比重 為】〇PT〇SEAL係具有1·1的比重,Fiu〇rjnert係具有 1. 9的比重。刖述透明樹脂層15的比重係與未硬化樹脂層 15m的比重在實質上並無不同。 此外’以則述未硬化樹脂層1 5m填充前述凹部1 3A時, 在第2E圖的步驟中進行真空脫氣步驟,前述絕緣性液體層 14中,前述絕緣性液體層14與藍色系ίΕ1)晶片12的界面、 前述絕緣性液體層14與未硬化樹脂層—的界面、及前述 未硬化樹脂層1 5m中的氣泡係被去除。 此外在第2F圖之步驟中,將在前述第2E圖的步驟令 所得的構造以例如15Gt進行熱處理,前述未硬化樹脂層 1 5m係硬化而變化成樹脂層j 5。 此外,藉由將第2F圖的構造安裝在前述配線基板i 上,獲得在第1圖中所說明之包含白色LED發光裝置10的 裝置。亦如先前所述’前述透明樹脂層15的比重係與未硬 化樹脂層15m的比重在實質上並無不同。 以上係就前述樹脂層1 5 明’但是以前述樹脂層i 5而言 樹脂。 為矽酮樹脂的情形加以說 ’亦可使用環氧樹脂等其他 2001-10159-PF;Ahddub 18 200937684 ’ 在本發明中,白色LED發光裝置l〇係可如上所示將包 含A述螢光體的樹脂層以未硬化狀態滴下在前述絕緣性液 體層14上且使其硬化而形成,而使白色LED發光裝置的製 造步驟簡化《尤其如上所示在未硬化狀態下所滴下的樹脂 層15m係填充形成在前述容器13之壁面的切口部13B,藉 由如上所不之樹脂層15m的硬化所形成的樹脂層15即使未 進行特別的接著處理或扣止處理,均覆蓋前述絕緣性液體 層14而被固定,並不會發生前述絕緣性液體層14之液體 漏戌等問題。 此外’在本發明中,可將含有螢光體的透明樹脂層15 與前述LED晶片12分離而配置在前述LED晶片i 2的上方, 但是如上所示藉由將螢光體與前述LED晶片12分離配置, 由前述螢光體所發出的光會返回LED晶片丨2,在不會被吸 收的情形下,可使由白色LED發光裝置所射出的光束光量 增大。例如’在本實施形態之白色LED發光裝置中,當以 〇 1 · 2W的投入電力驅動前述LED晶片12時,將前述透明樹 脂層1 5從而螢光體與前述LED晶片丨2分離的情形下與前 述透明樹脂層15直接於前述LED晶片12相接的情形下進 行比較時,確認出由前述白色LED發光裝置所射出的光束 光量係比前述螢光體與前述LED晶片丨2分離的情形增大 10% ° (第2實施形態) 第3圖係詳細顯示本發明第2實施形態之白色發 光裝置20之中前述藍色系LED晶片12之發光面與前述矽 2001-10159-PF;Ahddub 19 200937684 、:油層14之界面的狀態。其中,在圖中,與先前所說明的 部分相對應的部分係標註相同的元件符號且省略說明。 參照第3圖,在前述藍色系LED晶片12之光射出面係 以2至間距形成有由深度為5至1〇//iD左右之凹凸圖 案所構成的溝部12G,減低在LED晶片之光射出面的光損 失’另外使光放射面積增大。 若欲藉由樹脂層填充如上所示之溝部丨2G時,容易在 ❹樹脂層與溝部的界面捕獲氣泡,因此,因所被捕獲的氣泡, 會發生出射光散亂、光損失增大的問題。 相對於此,在本實施形態中,構成前述溝部丨2G的凹 凸圖案係與前述絕緣性液體層14相接,前述絕緣性液體層 14係擒接地覆蓋(潤浸)前述凹凸圖案,不會發生在凹凸圖 案與絕緣性液體層14的界面捕獲氣泡的情形。 亦即,藉由本實施形態,可減輕由前述藍色系LED晶 片所射出之藍色光的光損失。 〇 本實施形態之其他特徵係與之前的實施形態相同,故 省略說明。 (第3實施形態) 第4A圖係顯示本發明第3實施形態之白色led發光裝 置30之構成。其中,在第圖中,與先前所說明的部分 相對應的部分係標註相同的元件符號且省略說明。 參照第4A圖,在本實施形態中,在使螢光體分散的前 述樹脂層15上,形成有將其他螢光體予以分散之其他樹脂 層16 ’前述樹脂層16係.在扣合部16A中,扣合在形成於 2〇〇l-l〇159-PF;Ahddub 20 200937684 前述容器13之相對應的切口部。其中,前述 相對:之切口部並不一定形成,亦可加以省略。 及 前逑樹脂層16係與之前在第2C圖至第 脂層15相同地形成在前述樹脂層 形成樹
晶片12所射出之紫至薛色光传…由别迷藍色系LED 糸 皿巴尤係在通過前述樹炉藤Ί c + =他波長的光,此外在通過前述樹脂層㈣,轉:: Ο
G 或散有黃 光體。 b係刀政有紅或綠或黃等螢 =該構成,以前述藍色系LED晶片12而言 發出紫外光的LED晶片。 吏用 促進中,亦與前述白色LED發光裝置相同地, LED曰片/LED晶片12的冷卻’提升包含接合線12A之 伴持;光體的哥命。此外,由於在經硬化的樹脂層15中 =先體,因此不需要用以使螢光體在白色LED發光裝 置動作時分散在液中的機構, 力亦減低。 構成簡化’而且消耗電 2洛在本實施形態中’當使用發出紫外光的晶片作 边:m糸LED晶片12時’由3層構造的樹脂層置換前 :樹……6,且在各樹脂層分散綠、紅、藍之勞光 二:右在第4A圖之構成中,在前述樹脂層15及樹脂 層16刀散有不同顏色的勞光體,但在本實施形態中,分散 2001-l〇159-PF;Ahddub 21 200937684 有不同顏色之螢光體的樹脂層並非 马兩種類,亦可層
積3層或3層以上的樹脂層。例如第4B圖所示,可由分散 有:同顏色之螢光體的複數個樹脂層15a幻㈣成前述 樹脂層15’或如第4C圖所示,可由分散有不同顏色之螢 先體的複數個樹脂層16a至16d構成樹脂層丨卜如上所示, :由層積分散有不同顏色之蝥光體的複數個樹脂層來構成 前述樹脂層15或16,即使在前述藍色系LED晶月12有發 光波長或發光亮度的偏差,亦可抑制因該偏差所引起之白 色光之顏色偏差,而可提升白色LED發光裝置1〇的良率。 在第4B圖至第4C圖中,對於先前所說明之部分係標註相 同的元件符號。 (第4實施形態) 第5圖係顯示本發明第4實施形態之白色LED發光裝 置40之構成。其中,在第5圖中,與先前所說明的部分相 對應的部分係標註相同的元件符號且省略說明。 參照第5圖’本實施形態之白色LED發光裝置40係先 前在第1圖所說明之白色LED發光裝置10之一變形例,在 前述樹脂層1 5與絕緣性液體層14之間介在有未含有螢光 體的透明樹脂層1 7。 亦即,前述透明樹脂層17係藉由與前述扣合部15A相 同的扣合部17A ’扣合在形成於前述容器13之側壁部之相 對應的切口部(未圖示)而予以保持。但是前述扣合部17 a 及相對應的切口部並非為必須,可加以省略。 在該構成中,亦與前述白色LED發光裝置10相同地, 2001-10159-PF;Ahddub 22 200937684 ' 促進藍色系LED晶片12的冷卻,提升包含接合線12A之 LED晶片12的壽命。此外,由於在經硬化的樹脂層15中 保持螢光體,因此不需要用以使螢光體在白色LED發光裝 置動作時分散在液中的機構,因而構成簡化,而且消耗電 力亦減低。 此外在本實施形態之構成中,將經硬化的片材作為前 述樹脂層15來使用,將未硬化樹脂作為前述透明樹脂層來 使用,將前述經硬化的片材配置在前述未硬化的透明樹脂 層17上’在該狀態下使未硬化樹脂層1 7硬化,藉此可在 前述樹脂層17與樹脂層15之間實現優異的密接性。此外, 備妥以不同的濃度含有不同顏色的螢光體的複數個樹脂片 材,選擇最適於前述藍色系LED晶片之發光波長及發光亮 度的片材而與藍色系led晶片相組合,藉此即使在前述藍 色系LED晶片12的發光波長或發光亮度有偏差,亦可抑制 因該偏差所引起之白色光之顏色偏差,而可提升白色LED @ 發光裝置10的良率。 (第1變形例) 其中’如第6圖所示,在第1圖之構成之白色led發 光裝置10中,將前述安裝基板11上之配線圖案11A、lic 形成為連續地覆蓋前述安裝基板n之由表面而背面的導 體膜,藉此將在前述藍色系LED晶片12所發生的熱由前述 安裝基板11經由焊錫凸塊2A而更有效率地逸逃至配線基 板1 〇 (第2變形例) 2001-l〇i59-PF;Ahddub 23 200937684 , 第7圖係顯示前述第1圖之白色LED發光裝置ι〇之其 他變形例。 參照第7圖’在本實施形態中,前述容器1 3的底部亦 藉由構成前述容器13之侧壁部的金屬而連續地形成,前述 藍色系LED晶片12係直接被安裝在前述底部。 在第7圖之構成中’在前述底部的·—部分設置與前述 安裝基板11相對應的基板11S,前述藍色系[ED晶片12 ©的上部電極經由接合線i 2A而與前述基板11S上之配線圖 案11B相連接,此外由被設在前述基板丨ls之底面的配線 圖案11D經由焊錫凸塊3A而與配線基板1上的圖案3相連 接。 (第3變形例) 第8圖係顯示前述第1圖之白色led發光裝置1〇之其 他變形例。 參照第8圖,在本實施形態中,在前述容器13的底部 ⑩中,刖述藍色系LED晶片12被以網版印刷所形成的聚醯亞 胺等絕緣物121包圍周圍,在前述絕緣物121上,取代前 述接合線12A,而係形成有藉由網版印刷所形成的導體圖 案12B來作為配線圖案。 藉由該構成,並不需要打線接合製程,且可更加減低 白色LED發光裝置的製造費用。此外藉由該構成,藉由使 用絕緣性液體或溶膠,提升由前述藍色系led晶片12所發 生之熱的放熱效率。此外,藉由網版印刷形成前逑導體圖 案12B,藉此可使前述導體圖案12B的配線寬幅増大,且 2001-l〇159-PF;Ahddub 24 200937684 . 與經由Au導線來驅動前述藍色系LED晶片12的情形相比 較,可以大電流來驅動前述藍色系LED晶片丨2。 (第5實施形態) 第9圖係顯示本發明第5實施形態之白色LED發光裝 置10B之構成。 參照第9圖,前述白& LED發光裝置】〇β係透過焊錫 凸塊22A、23A而被安裝在載持配線圖案2、3之配線基板 1上,包含有:安裝基板31;在前述安裝基板31上連同前 ❹述安裝基板31 一起劃成凹部33A之由Cu或A1等金屬所構 成的容器33;在前述凹部33A的底部,被安裝在前述安裝 基板31上的藍色系LED晶片32。 前述凹部33A係當由垂直於前述安裝基板31的方向觀 看時,具有一邊為例如7至8mm之正方形形狀,具有2至 5mm的深度。 前述安裝基板31係由A1N或AIzO3等熱傳導性陶竞所 Q 構成,在其上面載持配線圖案31A及31B,前述藍色系LEd 晶片32係在前述安裝基板31上,以電性及熱連接於前述 配線圖案31A的方式表面安裝有其下部電極(未圖示),此 外上部電極(未圖示)係藉由接合線32A而連接於前述配線 圖案31B。前述藍色系LED晶片係將波長為350至48〇nm 之紫至藍色光朝向大致垂直於前述安裝基板31之面的方 向發光。 在前述安裝基板31的下面係形成有與前述配線圖案 31A相連接的導體圖案31C,前述藍色系LED晶片的下部電 2001-10159-PF;Ahddub 25 200937684 • 極係透過前述焊錫凸塊22A,電性及熱連接於前述配線基 板1上的配線圖案2。同樣地,在前述安裝基板31的下面 係形成有電性及熱連接於前述配線圖案31β的導體圖案 31D,前述藍色系LED晶片的上部電極係透過前述接合線 32A及前述焊錫凸塊23A而與前述配線圖案3相連接。 以别述藍色系LED晶片32而言,係可使用由SEMILEds 公司所販售之商品名SL-V-B40AC等製品。 在前述凹部33A之底部,以浸潰前述藍色系LED晶片 32及接合線32A的方式,導入耐熱性的絕緣性液體,例如 矽酮油,形成有由厚度例如為〇.丨至3mm左右的矽酮油所 構成的絕緣性液體層34。矽酮油係以具有25(rc以上的耐 熱溫度者為佳,當使用如上所示使用250°C以上之耐熱溫 度的石夕酮油時,可藉由需I 25(TC左右之溫度的焊錫凸塊 22A及23A的回焊(refl〇w),將前述白色LED發光裝置 適田地女裝在前述配線基板丨上。但是,該回焊步驟係僅 〇 執行20至30秒鐘程度的時間,因此即使為更低之耐熱溫 度的絕緣性液體,若為耐該熱處理者,即可使用。 以前述矽酮油而言,可使用由例如信越化學工業股份 有限公司所販售的二甲基矽酮油、甲基苯基矽酮油等。 此卜亦可取代前述石夕酮油,而使用由例如信越化學 工業股份有限公司作為商品名0PT0SEAL(譯名)所販售的溶 膠。 此外’在第9圖之構成的白色lED發光裝置1〇B中, 則述凹4 33A中’在前述絕緣性液體層%上,例如由玻璃 2001-l〇159-PF;Ahddub 26 200937684 纖維等纖維所構成且保持螢光體㈣㈣# %係 由前述絕緣性液體所浸潰,在前述纖維構件36上係將由’: 嗣樹脂或環氧樹脂所構成的透明樹脂層⑽成為例 至-左右的厚度。前述透明樹脂層35係在側面具有扣合 部35Α,扣合在形成於前述容考 令器33之側壁面之相對應的切 口部33Β(參照第2Α圖)。伸是,兮、+、4 a 是則述扣合部35A及切口部 33B之形成並非為必須,亦可加以省略。
Ο 第1 0圖係詳細顯示前述纖維構件36。 參照第10圖’前述纖維構件36係由例如玻璃纖維等 纖維36F所構成的不織布,在纖維咖與纖維36f之間, 被由前述藍M LED晶片32所出射的紫至藍色光所激發, 放出白色光之YAG(紀銘石權石,yttrium 31_咖糾如) 或石夕酸鹽系螢光體材料之直徑為15“左右的粉末36p以 例如2wt%左右的密度予以保持。 如上所示之含有螢光體粉末36P的不織布係藉由將玻 璃纖維等纖料同分散在溶媒的Μ體粉末36p —起過遽 而:易形成。前述纖維構件36係藉由將如上所示之不織布 以早獨或視需要層積複數而形成。藉由設置如上所示之含 有螢光體粉末36P的纖維構件,由前述藍色系UD晶片犯 所射出之波長為350至48〇nm之紫至藍色光係在通過前述 纖維構件36中時被轉換成白色光。 在第9圖之白色LED發光裝置10B中,前述纖維36F 的折射率係在使用硼酸玻璃等、石英玻璃或矽酸鹽玻璃纖 維時約為1. 5。因此,以前述絕緣性液體層34而言,藉由 2〇〇l'l〇159-PF;Ahddub 27 200937684 • 使用具有同等折射率的液體例如矽酮油,可實質上完全去 除藉由前述纖維36F所得之光的折射或散射的效果。藉 此,在第9圖之白色LED發光裝置l〇B中,係可實現較高 的光透過性。此外,當使用玻璃纖維等作為前述纖維36F 時’纖維36F的耐熱溫度為50(rc左右,因此即使在藉由 焊材回焊將前述白色LED發光裝置1〇β安裝在前述配線基 板1的情形下,亦不會受到影響。 在第9圖之白色led發光裝置中,前述藍色系[肋晶 片3 2及接合線3 2 A被浸潰在石夕酮油等絕緣性液體層3 4 中,因此即使在前述藍色系LED晶片32被驅動而產生發熱 的情形下,亦不會由前述絕緣性液體層34對藍色系LED晶 片32或接合線32A施加應力,而可回避[ED晶片32的劣 化或接合線32A的劣化。 此外,在第9圖之構成之白色LED發光裝置1〇β中, 由於前述絕緣性液體層34為液體’因此當前述藍色系LED U 晶片32被驅動而產生發熱時,在前述絕緣性液體層34中 係產生因對流所造成的熱輸送’所產生的熱係有效地被輸 送至前述容器33的側壁部。如上所示被輸送至前述容器 3 3的側壁部的熱係一部分輻射至大氣中,一部分係順著前 述側壁部而被輸送至安裝基板31,此外經由具有作為熱擴 散板(Heat Spreader)之作用的凸塊22A而逸逃至配線基板 1。其中,前述侧壁部亦可藉由熱傳導性高的Al2〇3或A1N 等陶瓷而構成。 在本實施形態中’前述容器33的側壁部係由Cu或A1 2001-10159-PF;Ahddub 28 200937684 , 等熱傳導性高的金屬所構成,而安裝基板31亦由Al2〇3 或A1N等熱傳導性高的陶瓷所構成,在前述藍色系led晶 片32所產生的發熱係迅速地逸逃至配線基板1。此外,前 述备器33的底部亦可藉由金屬或陶瓷或半導體封裝體基 板用材料所構成。 此時’在本實施形態中,由於將前述藍色系LED晶片 32所產生之紫至籃色光轉換成白色光的螢光體被保持在纖 維構件36中,因此並不需要如專利文獻2中所示之將液體 攪拌的機構或供其之用的電源等,而不會發生多餘的電力 消耗。 其中,在以上之實施形態中,由於係以藉由焊錫凸塊 2A、3A的回焊所造成之白色LED發光裝置ι〇Β之安裝為前 提’因此在前述絕緣性液體層34使用耐熱性佳的矽酮油, 但疋白色LED發光裝置1 以未施加如上所示之熱處理的 用途下使用時,亦可使用雖然耐熱性更差,但是熱傳導性 φ 更佳的氟系惰性液體’例如由住友3M所販售的商品名
Fluor inert 等 ° 在該構成中’前述藍色系LED晶片32被直接安裝在構 成前述容器33之底面的金屬構件上,因此促進在前述晶片 32所發生之熱的逃散。 接著’參照第11A圖至第11F圖,說明前述第9圖之 白色LED發光裝置10B之製造步驟。其中,在第丨1A圖至 第1 IF圖中’對先前所說明的部分標註相同的元件符號且 省略說明。 2001-10159-PF;Ahddub 29 200937684 * 參照第1 U圖,前述藍色系LED晶片32經表面安裝在 藉由容器33形成在前述安裝基板31的凹部33A,藉由接 合線32A,前述LED晶片32的上部電極(未圖示)係與前述 安裝基板31上的配線圖案313相連接。 接著在第11B圖的步驟中,在前述凹部33A,由喷嘴 211滴下矽酮油,而形成覆蓋前述藍色系LED晶片32及接 合線32A的絕緣性液體層24。 接著在第11C:圖的步驟中,在前述凹部33A中,在前 述絕緣性液體層34上配置先前所說明之保持螢光體粉末 的纖維構件36,在前述纖維構件36中含浸有前述絕緣性 液體層34,在第11D圖之步驟中進行真空脫氣。其中,依 構成前述絕緣性液體層34之絕緣性液體的種類,會有可省 略第11D圖之真空脫氣步驟的情形。 接著在第11E圖之步驟中,由喷嘴311滴下未硬化的 矽酮樹脂或環氧樹脂,而形成未硬化樹脂層35m。該未硬 〇 化樹脂層由於比重比其下方的絕緣性液體層34更輕, 因此在滴下的狀態下,在前述絕緣性液體層34上在前述纖 維構件36上擴散,而形成前述未硬化樹脂層35m。其中, 使用未硬化環氧樹脂來取代前述未硬化矽酮樹脂亦為相 同。如上所示所滴下的未硬化樹脂層35m係浸入至形成在 則述金屬容器13之側壁面的切口部33B中,而形成前述扣 合部35A。其中,在第11D圖之步驟中,由於前述未硬化 樹脂層35m的黏性較高,因此並不會發生前述纖維構件u 含浸在前述未硬化樹脂層35ιη的情形。 2001-10159-pF;Ahddub 30 200937684 此外,前述凹部33A以前述未硬化樹脂層35m填充時, 在第11F圖之步驟中進行真空脫氣步驟,前述絕緣性液體 層34中,前述絕緣性液體層34與藍色系LED晶片32的界 面、前述絕緣性液體層34與未硬化樹脂層35m的界面、及 前述未硬化樹脂層35m中的氣泡被去除。 此外’在第11G圖的步驟中’將在前述第up圖之步 驟中所獲得的構造例如以1 50°C進行熱處理,藉此使前述 未硬化樹脂層35m硬化而變化成樹脂層35。 此外’將第11G圖的構造安裝在前述配線基板1上, 藉此獲得第9圖中所說明之包含白色led發光裝置1 〇B的 裝置。 以上係就前述樹脂層3 5為石夕酮樹脂的情形加以說 明,但是以前述樹脂層35而言,亦可使用環氧樹脂等其他 樹脂。 在本發明中,藉由將如上所示未含有前述螢光體的樹 脂層在前述絕緣性液體層34上在未硬化狀態下滴下而使 其硬化,可形成白色LED發光裝置1〇B,而簡化白色LED 發光裝置的製造步驟。尤其如上所示在未硬化狀態下滴下
、:f知層35m係填充形成在前述容器33之壁面的切口部 3B藉由如上所示之樹脂層Mm的硬化所形成的樹脂層 係均未進行特別的接著處理或扣止處理,即覆蓋前述絕 液體層34而予以固定,並不會發生前述絕緣性液體層 34液體漏洩等問題。 ”前述纖維構件36未含浸前述絕緣性液體層34而含 2〇〇1'1〇工59 -PF;Ahddub 31 200937684 ^有空氣的對照標準試料中之光料部取出轉換效率相比 父確吨出第9圖之白色LED發光裝置10Β中的光的外部 Μ本實施形態之w LED發光裝置中,前述 光之外縣出轉換機率高2_5倍。其中,在此前述所謂「光 的外部取出轉換效率」係指藍色系LED晶片32的輸出由白 色led發域置在外部作為自色錢取出的效率。
Ο 其中,在月·』述第9圖之實施形態中,設置前述纖維構 件36的位置並非限定於前述絕緣性液體層34與樹脂層35 的界面,亦可形成在前述絕緣性液體層34的内部。 此外’亦可使用溶膠層來作為前述絕緣性液體層%。 (第6實施形態) 第12A至12D圖係顯示本發明第6實施形態之白色led 發光裝置60之製造步驟圖。 參照第12A圖,在本實施形態中,最初與前述第9圖 的纖維構件26同樣地,藉由保持有螢光體的纖維構件26, 形成圓頂狀構件4卜接著如第12B圖所示’使未硬化樹脂 層42m附著在前述圓頂狀構件41上。與之前的實施形態相 同,前述未硬化樹脂層42m係具有較大的黏性,前述圓頂 狀構件41係即使如上所示保持未硬化樹脂層42m,亦不會 有含浸前述未硬化樹脂層4 2 m的情形。 接著,在第12C圖的步驟中,前述第12B圖的構造係 將藍色系LED晶片44被裝設在經表面安裝的安裝基板43 上,進行加熱,藉此使前述未硬化樹脂層42硬化。在第 1 2C圖中可知則述藍色系LED晶片44係被安裝在前述安裝 2001-l〇i59-PF;Ahddub 32 200937684 基板4 3上的雷;yf Q A , A上’上部電極藉由接合線45而連接 於前述安裝基板43 4d上之其他電極43Β。此外,在前述安裝 基板43的下面係形成有分別與前述電極43A及樣作電性 =接的電極43C、43D。其I在第12C圖的構造中,係與 刖述圓頂狀構件41内部的空間相連通,形成有開口部42a 及 42B。 接著,前述第1 2C圖的構係浸潰在與前述絕緣性液體 ❹24同樣的絕緣性液體46中’將前述圓頂狀構件41内部空 間由前述開口部42B進行真空排氣,藉此將前述絕緣性液 體46由前述開口部42A導人至前述㈣,前述空間係被前 述液體46充滿。 在該狀態下,藉由將前述開口部42Α、42β進行封裝, 獲传第12E圖所示的白色LED發光裝置40。 (第7實施形態) 接著,一面參照第13A至13F圖,一面說明本發明第 〇 7實施形態之白色LED發光裝置之製造步驟。其中,在第 13A至13F圖中,對於先前所說明的部分標註相同的元件 符號且省略說明。 參照第13A圖’在前述安裝基板I!上藉由容器13所 形成的凹部13A係經表面安裝有前述藍色系lED晶片12, 藉由接合線12A,前述LED晶片12的上部電極(未圖示)係 與前述安裝基板11上的配線圖案11B相連接。 接著在第13B圖的步驟中,在前述凹部13A由噴嘴210 滴下石夕酮油,形成覆蓋前述藍色系LED晶片12及接合線 2001'l〇i59-PF;Ahddub 33 200937684 . 12A的絕緣性液體層14。其中,在前述第13B圖的步驟中, 亦可將前述絕緣性液體層14或取而代之之溶膠層的形 成,如第14圖之變形例所示,藉由使用網版印刷遮罩41 0M 與刮板(squeegee)411M的網版印刷,使前述刮板411M朝 箭號方向移動而形成。 接著在第13C圖的步驟中進行脫氣步驟之後,在第13D 圖的步驟中’在前述凹部13A中、前述絕緣性液體層14上, 藉由使用網版印刷遮罩41 0及刮板411的網版印刷,使前 述刮板411朝箭號方向移動,藉此填充之前所說明之摻合 有螢光體粉末之未硬化的矽酮樹脂或環氧樹脂15M,而形 成未硬化樹脂層15m。前述刮板411及網板印刷遮罩410 亦可為與第14圖之步驟中所使用之刮板411及網板印刷遮 罩41 0相同。該未硬化樹脂層1 5ιη由於比重比其下方的絕 緣性液體層14更輕,因此在滴下的狀態下,在前述絕緣性 液體層14上擴展,而形成前述未硬化樹脂層其中, 〇 使用未硬化環氧樹脂來取代前述未硬化矽酮樹脂亦為相 同。如上所示所滴下的未硬化樹脂層15nl係浸入形成在前 述金屬容器13之側壁面的切口部i 3Β中,而形成前述扣合 部15A °其中’前述第13C圖之真空脫氣步驟會有依所使 用的絕緣性液體或溶膠種類的不同而得以省略的情形。 此外’當以前述未硬化樹脂層15m填充前述凹部13A 時’在第13E圖之步驟中進行真空脫氣步驟,前述絕緣性 液體層14中、前述絕緣性液體層Μ與藍色系led晶片1 2 的界面、刖述絕緣性液體層14與未硬化樹脂層15m的界 200l-i〇i59-PF;Ahddub 34 200937684 . 面、及前述未硬化樹脂層1 5m中的氣泡會被去除。 此外,在第13F圖之步驟中,將前述第丨3E圖之步驟 中所獲得的構造例如以150°C進行熱處理,藉此使前述未 硬化樹脂層1 5m硬化而變化成樹脂層15。 此外,將第1 3F圖的構造安裝在前述配線基板丨上, 藉此獲得之前在第1圖中所說明之包含白色LED發光裝置 10的裝置。 以上係就較佳實施例來說明本發明,惟本發明並非限 定為該特定的實施例,在申請專利範圍所記載之要旨内可 為各變形、變更。
【圖式簡單說明】 ❹ 帛1圖係顯示本發明第1實施形態之白色LED發光裝 置之構成圖。 第2A圖係顯示第 圖(其1)。 第2B圖係顯示第 圖(其2)。 第2C圖係顯示第 圖(其3)。 第2D圖係顯示第 圖之白色LED發光裝置之製造步驟 圖之白色LED發光裝置之製造步驟 圖之白色LED發光裝置之製造步驟 圖之白色LED發光裝置之製造步驟 2001-10159-PF;Ahddub 35 200937684 . 圖(其4)。 第2E圖係顯示第1圖之白色LED發光裝置之製造步驟 圖(其5)。 第2F圖係顯示第1圖之白色[ED發光裝置之製造步驟 圖(其6)。 第3圖係顯示本發明第2實施形態之白色[ED發光裝 置之構成之局部圖。 第4A圖係顯示本發明第3實施形態之白色[ED發光裝 ® 置之構成圖。 第4B圖係顯示第3實施形態之一變形例之白色LED發 光裝置之構成圖。 第4C圖係顯示第3實施形態之其他變形例之白色LED 發光裝置之構成圖。 第5圖係顯示本發明第4實施形態之白色LED發光裝 置之構成圖。 〇 第6圖係顯示第1圖之白色LED發光裝置之一變形例 圖。 第7圖係顯不第1圖之白色LED發光裝置之其他變形 例圖。 第8圖係顯示帛1圖之白& LED發光裝置之其他變形 例圖。 第9圖係顯示本發明第5實施形態之白色LED發光裝 置之構成圖。 第1 〇圖係放大顯示本發明第5實施形態之白色LED發 2001-10159-PF;Ahddub 36 200937684 光裝置之局部圖。 第1U圖係顯示第9圖之白色LED發光裝置之製造步 驟圖(其1)。 第11B圖係顯示第9圖之白色LED發光裝置之製造步 驟圖(其2)。 第UC圖係顯示第9圖之白色LED發光裝置之製造步 驟圖(其3)。
❹ 第UD圖係顯示第9圖之白色LED發光裝置之製造步 驟圖(其4)。 第UE圖係顯示第9圖之白色LED發光裝置之製造步 驟圖(其5)。 第UF圖係顯示第9圖之白色LED發光裝置之製造步 驟圖(其6)。 第UG圖係顯示第9圖之白色LED發光裝置之製造步 驟圖(其7)。 第12 A圖係顯+ 士欲 々不本發明第6實施形態之白色LED發光 裝置之構成圖(其1)。 第12 B圖係顯+ 士又义。η 顯不本發明第6實施形態之白色LED發光 裝置之構成圖(其2)。. 第12C圖係顯示本發明第6實施形態之白色LED發光 裝置之構成圖(其3)。 第12D圖係顯示本發明第6實施形態之白色LED發光 裝置之構成圖(其4)。 第12E圖係顯示本發明第6實施形態之白色LED發光 2001-10159-PF;Ahddub 37 200937684 * 裝置之構成圖(其5)。 第13A圖係顯示本發明第7實施形態之白色LED發光 裝置之構成圖(其1)。 第13B圖係顯示本發明第7實施形態之白色LED發光 裝·置之構成圖(其2)。 第13C圖係顯示本發明第7實施形態之白色led發光 裝置之構成圖(其3)。 第13D圖係顯示本發明第7實施形態之白色LED發光 裝置之構成圖(其4)。 第13E圖係顯示本發明第7實施形態之白色LED發光 裝置之構成圖(其5)。 第13F圖係顯示本發明第7實施形態之白色LED發光 裝置之構成圖(其6)。 第14圖係顯示第7圖之實施形態之一變形例圖。 ❿ 【主要元件符號說明】 1〜配線基板; 2、3〜配線圖案; 11、11S、31、43〜安裝基板;12A、32A、45〜接合線; 12B〜導體圖案; 12G〜溝部; 121〜絕緣物; 13、33〜容器; 13A、33A~凹部; 13B、33B〜切 口部; 14、34〜絕緣性液體層; 15M~未硬化樹脂; 17〜未含有螢光體的樹脂層;16〜其他樹脂層; 26、36、4卜纖維構件; 36F〜纖維; 2001-10159-PF;Ahddub 38 200937684 • 36P〜螢光體粉末, 41〜圓頂狀構件; 43A、43B、43C、43D〜電極;42A、42BH 口部; 21 0、310、211、311〜喷嘴;46〜絕緣性液體; 410、41 0M〜網版印刷遮罩;411、411M〜刮板; 12、32、44〜藍色系LED晶片; 15A、16A、17A、35A〜扣合部; 15m、35m、42m〜未硬化樹脂層; 2A、3A、22A、23A〜焊錫凸塊; ® 15、15a 至 15d、16a 至 16d、35、42~樹脂層; 10、10B、20、30、40、60~白色 LED 發光裝置; 11A、11B、11C、111)、31八、316、310 311)~配線圖案 Ο 2001-10159-PF;Ahddub 39
Claims (1)
- 200937684 十、申請專利範圍: 種白色發光二極體裝置’其特徵在於包含: 谷器,具有凹部; 藍色系發光二極體(led)晶片,被安裝在前述凹部之底 部; 纪緣性液體或溶膠 刚述藍色系發光二極體晶月;及 透明樹脂層,由前述藍色系發光二極體晶片觀看,形 成在前述絕緣性液體或溶膠之層之外側,封裝前述絕緣性 液體或溶膠之層且比重比前述絕緣性液體或溶膠小, 在前述透明樹脂層中分散有螢光體。 2.如申請專利範圍第i項所述的白色發光二極體裝 η,前述藍色系發光二極體晶片係在與前述絕緣性 液體或溶膠之層相接之面具有 名凹凸圖案,前述絕緣性液體 或心膠之層係與前述凹凸圖案相密接。 3 ·如申請專利範圍第1 置 成 _ 斤述的白色發光二極體裝 ,、中,則述絕緣性液體或溶膠 ^之層係由虱系液體所構 4. 如申請專利範圍第1項 置 其中,a、+、这 所 < 的白色發光二極體裝 …邑緣性液體或溶膠之層係由相油所構成 5. 如申請專利範圍第i ^油所構成。 置 立由 迷的白色發光二極體穿 其中,則述透明樹脂層係包 裝 溶膠之層的表面相接的第1;f 緣性液體或 層之層積,在前述複數層之各層係:二1層之上的複數 ”刀別刀政有具有不同發 2001-l〇159-PF;Ahddub 4〇 200937684 光色之前述螢光體。 6.如申請專利範圍第丨 番甘士 a、+,a / 所迷的白色發光二極體裝 ,.^ —極體晶片係浸潰在前述絕緣 性液體或溶膠之層中,藉A、守、、主 夕®人6 > 况項在前述絕緣性液體或溶膠 之層中的接合線作電性連接。 7 ·如申請專利範圍第〗 ^ 員所述的白色發光二極體裝 置,其中,則述藍色系發光二 一極體晶片係浸潰在前述絕緣 性液體或溶膠之層中,在針、+、妨 ❹ ❹ 述絕緣性液體或溶膠之層中, 藉由利用網版印刷所形忐沾道册 …^成㈣電圖案作電性連接,另外在 月丨J述藍色系發光二極體晶H 片的周圍,藉由網版印刷形成有 5^酿亞胺圖案。 8. —種白色發光二極體 體衷置’其特徵在於包含: 藍色系發先—極體晶片. 絕緣性液體或溶膠之爲 ^之層’包圍前述藍色系發光二極體 晶片;及 透明樹脂層,封裝前述絕緣性液體或溶膠之層, 在前述絕緣性液體或溶膠之層中、或前述絕緣性液體 或溶膠之層與透明樹M + i 曰層之間5又有保持螢光體的纖維。 9. 如申:專利範圍第8項所述的白色發光二極體裝 置’、中則述透明樹脂層係具有比前述絕緣性液體或溶 膠小的比重。 10·種白色發光二極體裂置之製造方法,其特徵在於 包含: 在八有凹。P之各器的底部安裝藍色系發光二極體晶片 2001-10159-PF;Ahddub 41 200937684 的步驟; 在前述藍色系發光二極體晶片藉由接合線進行電氣配 線的步驟; 以在前述凹部浸潰前述藍色系發光二極體晶片及接合 線的方式,填充絕緣性液體或溶膠,形成絕緣性液體或溶 膠之層的步驟; 在前述絕緣性液體或溶膠之層上塗佈未硬化的樹脂材 料’形成未硬化樹脂層的步驟;及 使前述未硬化樹脂層硬化的步驟。 11·如申請專利範圍第10項所述的白色發光二極體裝 置之製造方法,其中’前述填充絕緣性液體或溶膠的步驟、 及塗佈前述未硬化之樹脂材料的步驟係藉由網版印刷法來 執行。 2001-10159-PF;Ahddub 42
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