[发明专利]未切割芯片基板

说明书

本发明涉及一种未切割芯片基板，还涉及一种用于制造光学装置的方法和通过该方法制造的光学装置，其中改善了散热片的散热性能和基板与散热片之间的热绝缘性能，并提高了可加工性。根据本发明的第一特征，一种用于制造光学装置的方法，其包括：(a)准备用于光学装置的具有垂直热绝缘层的圆板的步骤；(b)沿着在用于光学装置的圆板的底表面上形成的切割线形成沟槽的步骤；(c)在形成沟槽的表面上应用液态绝缘材料并固化该液态绝缘材料以形成具有平坦表面的电绝缘层的步骤；和(d)形成在垂直方向上穿透用于光学装置的圆板和沟槽两者的固定孔的步骤。

本申请是申请日为2013年8月1日、申请号为201380043437.7、发明名称为“用于制造光学装置的方法及由该方法制造的光学装置”的PCT发明专利申请的分案申请。

技术领域

本发明涉及一种用于制造光学装置的方法及由该方法制造的光学装置，更具体地，涉及一种用于制造经由散热片提高散热性能、提高基板和散热片之间的绝缘性能和改善可加工性的光学装置的方法，和由该方法制造的光学装置。

背景技术

通常，半导体发光二极管(LED)会作为环境友好型光源在各种领域中获得注意。近年来，由于LED的应用已扩展到各个领域，诸如内部和外部照明、汽车前照灯和显示器的背光单元(BLU)，所以这需要高光效率和优良的热辐射特性。关于高效率LED，首先应该改善LED的材料或结构，然而，需要改善LED封装的结构和其中使用的材料。

在这种高效率LED中，会产生高温热量，因此这种热量必须有效地散发，否则LED上的温度升高会使特性老化从而会缩短使用寿命。在高效率LED封装中，对有效散发由LED产生的热量的努力取得了进展。

在下文中，包括发光LED的各种器件将被称为“光学元件”，且包括多于一个光学元件的各种产品将被称为“光学装置”。

图1a和1b是用于说明由用于制造光学装置的不同基底基板制成的不同结构的光学装置的制造过程的平面图。如图1a所示，在现有技术的光学装置的制造中，为了提高可加工性，首先，在每个基底基板(A)上形成空腔(C)之后，该空腔(C)包括从包含多个垂直绝缘层(B)的基底基板(A)的上表面开始具有预定深度且向下变窄锥形的沟槽并容纳垂直绝缘层(B)，然后，将引线(E)与布置在每个空腔(C)内部的光学元件(D)接合在一起。随后，通过沿着切割线(CL)水平和垂直切割基底基板(A)完成单元光学装置的制造。随后，将这些切块的光学装置各自接合到对应散热片用于快速散热。

在图1a中，由用于光学装置的基底基板(A)制造了总数为6个的光学装置，其中在水平方向和在垂直方向上分别布置3个光学元件和2个光学元件。在每个光学装置中，水平排列的光学元件彼此串联连接，而垂直排列的光学元件彼此并联连接。

接下来，在图1b的实例中，由用于光学装置的单一基底基板(A')制造了总数为6个的光学装置，其中在每个光学装置的水平方向和垂直方向上分别布置3个光学元件和2个光学元件。然而，它具有与图1a的实例不同的结构，其中在单一空腔(C')内布置所有(总共6个)光学元件(D)，并且在没有介入基板的情况下，将串联连接邻近光学元件(D)的接合引线(E)直接接合到光学元件(D)的电极。

上述结构仅是实例，具有各种结构的光学装置可以由具有各种尺寸或结构的基底基板制造。

图2是用于描述根据现有技术的图1a制造的单元光学装置与散热片的连接方法的横截图。如图2所示，为了驱散由光学装置40产生的热量，将基板30接合到由铝材料等组成的散热片20。作为用于接合基板30和散热片20的材料，主要使用由氧化铝、氧化锌或氮化硼等填充的具有良好传热特性的热界面材料(TIM)层10诸如硅油等。此外，通过阳极化处理散热片20的上表面形成绝缘层22，用于在基板30和散热片20之间电绝缘。