[發明專利]覆晶式發光二極管及其制造方法

有效

• 申請號: 201710384011.8
• 申請日: 2017-05-26
• 公開（公告）號: CN108963054B
• 公開（公告）日: 2019-10-15
• 發明（設計）人: 黃秀璋
• 申請（專利權）人: 黃秀璋
• 主分類號: H01L33/52
• 分類號: H01L33/52;H01L33/62
• 代理公司: 上海專利商標事務所有限公司 31100
• 代理人: 駱希聰

本發明關于一種覆晶式發光二極管及其制造方法。覆晶式發光二極管包括具有正極和負極的發光二極管芯片、第一金屬片、第二金屬片、封裝材料、導電部及絕緣層。發光二極管芯片、第一金屬片及第二金屬片被封裝于封裝材料內，且發光二極管芯片的正極與負極、第一金屬片及第二金屬片彼此絕緣且各具有從封裝材料的表面暴露出來的表面。導電部設置來在正極與負極之間保持絕緣的狀態下，使第一和第二金屬片分別與正極和負極電性連接。絕緣層設置在封裝材料的表面上，以覆蓋導電部及暴露于封裝材料的表面的正極、負極、第一及第二金屬片。

技術領域

本發明是關于一種覆晶式發光二極管及其制造方法，特別是關于一種結構簡單且可降低熱所造成的影響的覆晶式發光二極管及其制造方法。

背景技術

在現有技術中，由于發光二極管(LED)相較于傳統光源(如：白熾燈等)具有較高的發光效率和較低的能源損耗，其已被廣泛地使用來作為光源。在實際應用上，由發光二極管作為光源的發光裝置通常是由以串聯或并聯的方式被組裝于同一基板上的多個發光二極管所形成。然而，在此多個發光二極管產生光的同時，大量的熱將會伴隨著產生，特別是當多個發光二極管以高密度被組裝在同一基板上時，若熱聚積在基板上而無法被有效地被發散出去，將會造成不良的影響，例如，基板的變形、發光二極管芯片的脫落或發光輸出效率衰減等。

目前已知有被稱作覆晶(flip-chip)的發光二極管結構。此種覆晶式發光二極管結構主要是將發光二極管芯片的正極和負極設置在其面向電路基板的表面，并透過焊接的方式使發光二極管芯片的正極和負極分別與電路基板接觸。在這種結構中，發光二極管芯片發光所產生的熱將透過其正極和負極經由焊料、導線銅箔、絕緣油墨、金屬或陶瓷的基板本體所形成的導熱路徑，傳導并發散出去。然而，此種導熱路徑當中所具備的熱阻為較高的，無法達到最佳的散熱效果。此外，由于上述的這種結構中包含了許多組件，其結構上的復雜性使得其制造成本亦難以減少。

除此之外，已知的覆晶式發光二極管結構一般是采取堆棧式的結構，將發光二極管芯片堆棧于由焊料、導線銅箔、絕緣油墨、金屬或陶瓷的基板本體所形成的電路基板上，由于相互接觸的發光二極管芯片與焊料、焊料與導線銅箔…等之間的熱膨脹系數是彼此不同的，當來自發光二極管芯片因發光而產生的熱被傳遞通過此堆棧式的結構時，夾在堆棧式結構中間位置處的組件需同時承受熱膨脹系數與其不同的位于其上下位置處的組件因熱膨脹所造成的變形的拉扯，進而容易產生形變而導致發生毀損、脫落等的情形。

有鑒于此，申請人苦思研究并研發出了一種嶄新的覆晶式發光二極管，其不但具有結構簡單的優點，且還可同時減少由發光二極管芯片因發光所產生的熱對結構所造成的不利影響。

發明內容

為了解決上述的問題，本發明的目的在于提供一種結構簡單且可降低熱所造成的影響的覆晶式發光二極管及其制造方法。

根據本發明的第一態樣是提供一種覆晶式發光二極管，其包括具有正極和負極的發光二極管芯片、第一金屬片、第二金屬片、封裝材料、導電部及絕緣層。發光二極管芯片、第一金屬片及第二金屬片被封裝于封裝材料內，且發光二極管芯片的正極與負極、第一金屬片及第二金屬片彼此絕緣且各具有從封裝材料的一表面暴露出來的表面。導電部設置來在發光二極管的正極與負極之間保持絕緣的狀態下，使第一和第二金屬片分別與正極和負極電性連接。絕緣層設置在封裝材料的表面上，以覆蓋導電部及暴露于封裝材料的表面的正極、負極、第一及第二金屬片的表面。