[发明专利]发光器件及其封装方法

说明书

一种发光器件（100A），包括：引线框架（110），其包括彼此间隔开的管芯焊盘（111）和引线（112）；发光管芯（120），其附接在管芯焊盘（111）上；导线（130），其将发光管芯（120）接合到引线（112），其中导线（130）的第一端（131）和发光管芯（120）的与导线（130）的第一端（131）接合的区域形成第一颈缩区（141）；第一树脂盖（150a），其覆盖第一颈缩区（141）；以及第二树脂盖（160），其覆盖第一树脂盖（150a）、发光管芯（120）和导线（130）。第一树脂盖（150a）的硬度低于第二树脂盖（160）的硬度。

技术领域

本发明涉及一种导线接合的产品，并且特别涉及一种发光器件和封装这种发光器件的方法。

背景技术

导线接合在电子工业中很常见，它为芯片提供到外部电路的电连接。通常，细导线连接在电子芯片和金属引线框架之间以实现电连接。

对于光学器件，诸如发光二极管，由于其光传输效率，通常使用不含任何填料的透明树脂来封装芯片。然而，透明树脂（诸如不含填料的环氧树脂）在固化后变硬变脆。当封装的芯片暴露于热冲击时，金属和树脂的热膨胀系数（CTE）之差会在接合的导线上引起拉/推应力。当光学树脂变得更硬时，这种影响会变得更大。

US 6710377B2公开了一种发光器件，其包括半导体发光元件和提供以嵌入半导体发光元件的硅树脂。使用硅树脂作为密封半导体发光元件的树脂而不是使用传统的环氧树脂，可以减少导线断裂的可能性。

发明内容

尽管现有器件具有抵抗导线断裂的能力，但仍然存在对具有改进的光学性质和/或机械强度的发光器件的需求。

根据本发明的一个方面，提供了一种发光器件，包括：引线框架，其包括彼此间隔开的管芯焊盘和引线；发光管芯，其附接在管芯焊盘上；导线，其将发光管芯接合到引线，其中导线的第一端和发光管芯的区域（导线的第一端接合到该区域）形成第一颈缩区；第一树脂盖，其覆盖第一颈缩区；以及第二树脂盖，其覆盖第一树脂盖、发光管芯和导线，其中第一树脂盖的硬度低于第二树脂盖的硬度。

通过使用第一树脂来仅覆盖颈缩区而不是整个管芯和导线，期望改进器件的光学性质而同时仍提供期望的机械强度。一方面，第一（较软）树脂（诸如硅树脂）将在热冲击期间为机械变形提供缓冲，从而保护导线免受易导致断裂的恶劣应力。与软树脂覆盖整个管芯和导线且之后硬树脂覆盖软树脂的情况相比，由于第一（较软）树脂和第二（较硬）树脂之间的界面较小，因而将产生较小的应力，在这种意义上甚至可以改进机械强度。另一方面，用第一较软树脂仅覆盖颈缩区意味着管芯的大部分发光区域依旧未被软树脂覆盖。由此，离开发光管芯的大部分光直接进入第二树脂，而不必首先通过第一树脂。这样至少有两个优点：1）由于硬树脂通常具有优于软树脂的光学性质，特别是更好的透明度，所以吸收的光较少；和2）由于减小了软树脂和硬树脂之间的边界，所以必须通过这种边界的光较少，并且减少了在这种通过时吸收和折射的损失。因此，可以改进发光器件的光学性质，例如可以从发光管芯耦合出更多的光。

在一些实施例中，导线的第二端和引线的区域（导线的第二端接合到该区域）形成第二颈缩区。在这种情况下，发光器件可进一步包括覆盖第二颈缩区的另一第一树脂盖，并且第二树脂盖可进一步覆盖该另一第一树脂盖。这通过减少导线的第二端处的断裂风险而提供了改进的可靠性。

在一些实施例中，（多个）第一树脂盖由硅树脂制成。在一些实施方案中，硅树脂在固化之前具有1至8 Pa·s范围内的动态粘度。优选地，硅树脂可以在室温下固化。在一些实施例中，固化后的第一树脂的硬度可在30A至70D的范围内（以肖氏硬度标度A和D在硬度计上测量为压痕硬度）。

在一些实施例中，第二树脂盖由环氧树脂制成。本文使用的术语环氧树脂是环氧官能团的通俗名称。环氧树脂，也称为聚环氧化物，是含有环氧基团的一类反应性预聚物和聚合物。