发光二极管元件封装结构及其制造方法 【技术领域】
本发明涉及一种元件封装结构及其制造方法，特别涉及一种发光二极管元件封装结构及其制造方法。
背景技术
发光二极管(Light Emitting Diode，简称LED)因其具有高亮度、体积小、重量轻、不易破损、低耗电量和寿命长等优点，所以被广泛地应用于各式显示产品中，其发光原理如下：施加一电压于二极管上，驱使二极管里的电子与电洞结合，此结合所产生的能量是以光的形式释放出来。
一般来说，请参照图1a，发光二极管的封装结构由一导线架10及一射出成型的塑料主体12所构成，接着在将晶粒14形成于作为承载座的导线架10上，再利用一导线16来达成电性连结，最后灌注一透光的封装胶18包覆该晶粒14及该导线16，完成发光二极管的封装结构，请参照图1b。为使该塑料主体12能与该封装胶18具有较佳的附着能力，一般该塑料主体12使用亲水性的高分子材料作为原料。然而，由于该塑料主体12的亲水性，往往会使后续形成的封装胶18因分子间的作用力的关系，导致表面溢胶20的情形发生，请参照图1c。此外，由于该塑料主体12完全由亲水性的塑料所构成，因此当使用一段时间(曝露于大气一段时间)后，该塑料主体12容易因为吸收水气的关系，导致脱层的现象发生。
有鉴于此，发光二极管制程技术亟待一种新颖的封装结构及工艺，以解决上述提及的问题。
【发明内容】
综上所述，本发明的目的在于提出一种发光二极管元件的封装结构及其制造方法，其可以降低溢胶及脱层的现象，并进一步增加发光二极管元件产品的可靠性及稳定性。
根据本发明一较佳实施例，该发光二极管元件的封装结构包含一导线架，其中该导线架具有一承载部；一第一射出材料体形成于该导线架上，环绕该承载部，其中该第一射出材料体的一侧剖面为一锥体，具有一尖端、一内侧表面及一外侧表面；一第二射出材料体包覆该第一射出材料体，并完全覆盖该第一射出材料体的外侧表面；一芯片配置于该承载部；以及，一封装胶包覆该芯片，并覆盖该第一射出材料体的内侧表面。
此外，根据本发明另一较佳实施例，本发明还提供上述发光二极管元件封装结构的制造方法，包含：提供一导线架，其中该导线架具有一承载部；形成一第一射出材料体于该导线架上，露出该承载部，其中该第一射出材料体的一侧剖面为一锥体，具有一尖端、一内侧表面及一外侧表面；形成一第二射出材料体包覆该第一射出材料体，并完全覆盖该第一射出材料体的外侧表面；配置一芯片于该承载部；以及，形成一封装胶包覆该芯片，并覆盖该第一射出材料体的内侧表面。
本发明所提供的发光二极管元件封装结构及其制造方法，可以降低溢胶及脱层的现象，有效减少50％以上射出塑料体的吸水率，并维持射出塑料体与胶体的结合性，由此可进一步增加发光二极管元件产品的可靠性及稳定性。
以下通过多个实施例及比较实施例，以更进一步说明本发明的方法、特征及优点，但其并非用来限制本发明的范围，本发明的范围应以所附的权利要求所限定的范围为准。
【附图说明】
图1a及图1b为一传统发光二极管元件封装结构的剖面结构图。
图1c显示如图1a及图1b所示的传统发光二极管元件封装结构溢胶的现象。
图2a至图2c显示本发明一实施例所述的发光二极管元件封装结构的制作流程剖面图。
图3为本发明另一实施例所述的发光二极管元件封装结构的剖面示意图。
其中，附图标记说明如下：
导线架～10；塑料主体～12；晶粒～14；导线～16；封装胶～18；表面溢胶～20；导线架～100；承载部～101；第一射出材料体～102；外侧表面～103；第二射出材料体～104；内侧表面～105；发光二极管晶粒～106；尖端～107；导线～108；第二射出材料体的上表面～109；以及，封装胶～110。
【具体实施方式】
以下，参照附图，来详细说明本发明的实施例所述的发光二极管元件封装结构的制造方法。
首先，请参照图2a，提供一导线架100，该导线架具有一承载部101，用来承载后续形成的一发光二极管晶粒。该导线架100可为现有所使用的任何材质及形状，为简化说明，于图中仅以单纯的框架表示。接着，仍请参照图2a，将一塑料以射出成型方式形成一第一射出材料体102于该导线架100之上，该第一射出材料体102大体围绕该承载部101。值得注意的是，该第一射出材料体102位于导线架上方的部分，大体为一中空环状物，与该导线架大体构成一凹洞，而该承载部101位于该凹洞内。请参照图2a，该第一射出材料体102任一侧的剖面皆为一锥形体，具有一尖端107、一内侧表面105及一外侧表面103。该内侧表面105及外侧表面103可为一连续的斜面，也可为一不连续的表面，如图3所示。根据本发明的特征之一，该第一射出材料体较佳为亲水性的高分子化合物，如此一来，后续所形成于凹洞内地胶材可与该第一射出材料体具有较佳的附着性，该第一射出材料体可例如为亲水性的聚邻苯二甲胺(polyphthalamide)、亲水性的聚乙烯醇(poly vinyl alcohol)、亲水性的聚乙烯基吡咯烷酮(poly(vinyl pyrrolidone))、或亲水性的聚酰胺(polyamides)。
接着，请参照图2b，将另一塑料以射出成型方式形成一第二射出材料体104于该导线架100之上，并使该第二射出材料体104完全覆盖该第一射出材料体102的外侧表面103。值得注意的是，该第二射出材料体104由外侧包覆该第一射出材料体102，且该第二射出材料体104的上表面109与该第一射出材料体102的尖端107相连，以使该第一射出材料体102的外侧表面103完全被该第二射出材料体104覆盖。根据本发明的特征之一，该第二射出材料体104较佳为疏水性的高分子化合物(不易吸水)，如此一来，可以减少射出塑料体的吸水率，因此不易产生脱层的现象。此外，由于该第二射出材料体104完全包覆该第一射出材料体102的外侧表面103，因此后续所形成的封装胶，只会被限缩在该第一射出材料体的内侧表面103。由于第一射出材料体102外侧的亲水性表面105已被该疏水性的第二射出材料体104所隔离，所以封装胶不会因为材质间的化学作用力而溢出，防止表面溢胶的现象。该第二射出材料体104可例如为聚酯、聚碳酸酯(polycarbonate)、聚芳香族乙烯、或聚二氧六环酮(polydioxanone)，或是掺混玻璃纤维的高分子材料
最后，请参照图2c，待一发光二极管晶粒106形成于该承载部101并利用一导线108完成电性连结后，通过一封装胶110来覆盖该发光二极管晶粒106。值得注意的是，该封装胶110同时覆盖该第一第一射出材料体102的内侧表面105。至此，完成本发明所述的发光二极管元件封装结构的一较佳实施例。该发光二极管晶粒106及封装胶110，在本发明并无限定，可为现有所使用的任何适用品。
本发明所提供的发光二极管元件封装结构及其制造方法，可以降低溢胶及脱层的现象，有效减少50％以上射出塑料体的吸水率，并维持射出塑料体与胶体的结合性，可进一步增加发光二极管元件产品的可靠性及稳定性。
虽然本发明已以较佳实施例揭露如上，然而其并非用以限定本发明，任何本领域技术人员在不脱离本发明的精神和范围内，当可作些许的改动与修饰，因此本发明的保护范围当视所附权利要求书所限定的范围为准。