[发明专利]LED封装成形改良方法及由此制得的封装结构

说明书

技术领域

本发明关于一种发光二极管(Light Emitting Diode；LED)封装成形的绿能环保改良制程，及由此制得的LED封装结构。

背景技术

LED是一种利用电子电洞的相互结合将能量以光形式释发的半导体组件，由于属冷光发光，具有体积小、寿命长、耗电量低、反应速率快、耐震性特佳等优点，因此广泛做为各种电器制品及照明、信息广告牌、通讯产品等之发光组件。

传统LED的制造方法主要包括形成封装支架及随后的晶粒安装、打线(以金线将晶粒和支架电性连接)、环氧树脂封胶及切脚等操作，最后获得LED封装成品。如图1所示，业界所广为采纳的LED封装支架制程包括先将铁板经过分条呈卷带式，接着将裁切后的铁片(1)经由冲压成型技术制作出包含若于组平行并列的支架(由一对方体柱状支脚(3、4)组成)以及垂直贯连该等支架的方体柱状连结条(5)的支架组(2)，最后再将支架组成品镀银等步骤。

由于是使用整片铁片(1)作为原物料藉由后续冲压技术形成支架组(2)，从图1可清楚看出，铁片中实际用于构成最终LED封装支架的比例不到20％，换言之，绝大部分的铁片在冲压制程后都成为金属废材，浪费金属原物料甚巨。此外，如图2所示，为了获得单颗LED封装成品，镀银后的支架组经过晶粒安装、打线及环氧树脂封胶等制程后，还需经过切脚制程以将垂直贯连于支架的连结条截除，不仅操作繁杂，也造成模具、刀具、电力及人力的浪费。

另一方面，传统上用于进行LED封胶的环氧树脂也存在许多缺点，例如具有较差的光稳定性，因此当曝露至紫外光(UV)或提高的热条件(例如，温度超过(＞)110℃时间＞1000小时)后会随着时间黄化，从而导致从LED输出的光随着时间减低。此外，由于环氧树脂属于热同性树脂，用于进行LED封胶时需要经过硬化的过程，通常需在150～180℃烘烤超过6小时，以达到其最佳物性，而此硬化过程容易造成生产效率低下与能源的耗损。再者，环氧树脂在使用前需溶于有机溶剂中再与硬化剂混合并加热固化以达到封装效果，有机溶剂的使用往往也造成挥发性有机气体的形成，从而造成环境污染。

随着近年电子产业急速蓬勃发展，为了因应产业的竞争及全球金融经济的变化，如何降低成本、增加生产效率和兼顾环保节省资源，实为当前产业强化竞争力的重要课题。如前所述，传统LED的封装支架制程由于使用整片金属片材作为起始原料，加工过程不仅繁琐，而且还会产生大量金属废材，面对全球金属需求量大增及金属矿源有限下，无形相对提高业者成本与降低竞争能力。此外，使用环氧树脂作为封装材料不仅容易造成生产效率低下与能源的耗损，也会产生对环境有害的挥发性有机气体。

因此，前述传统LED制程仍有待进一步改进以更臻环保节能并改善生产效率，本发明的重点即在于提出新一代的LED封装成形方法，直接由导电金属线材一体成型制作LED封装支架，并使用热塑性树脂藉由射出成型技术进行封装，以符合环保节能需求。

发明内容

本发明的目的在于提供一种LED封装成型方法，其包含：

a)使用导电金属线材分别一体成型制造第一支脚及第二支脚，其中所述第一支脚及第二支脚共同构成LED封装支架；

b)将LED晶粒固定于所述第一支脚的顶端处，使所述LED晶粒与所述第一支脚电性连接；

c)以金属导线电性连接所述LED晶粒及所述第二支脚；及

d)使用热塑性树脂藉由射出成型将所述第一支脚、第二支脚、LED晶粒及金属导线封装包覆于其内，仅露山所述第一支脚及第二支脚的下端。

本发明的又一目的在于提供一种改良的LED封装结构，其包含：

支架，其包含第一支脚及相邻于所述第一支脚且与其保持一间隔距离的第二支脚；

LED晶粒，其固定于所述第一支脚的顶端处，并与所述第一支脚电性连接；

金属导线，其电性连接所述LED晶粒及所述第二支脚；及

由热塑性树脂形成的封装物，将所述第一支脚、第二支脚、LED晶粒及金属导线封装包覆于其内，仅露出所述第一支脚及第二支脚的下端；

其中所述第一支脚及第二支脚是由导电金属线材所分别形成的一体成型结构，且所述第一支脚及第二支脚的下端具有方体柱状以外的柱状外型。

附图说明

图1为习知LED封装支架制程。

图2为习知LED切脚制程。

图3为本发明LED封装支架改良制程的示意图。

图4为习知LED封装结构。

图5为根据本发明一较佳实施态样所制得的LED封装结构。