发光元件及其制造方法技术

本发明专利技术公开一种发光元件及其制造方法，该发光元件包括一载件、一发光芯片与一盖体。盖体配置于载件上。载件包括一板体、一导引金属层以及一密封材料。板体具有一第一表面、一相对第一表面的第二表面及一通气贯孔。通气贯孔区分成一第一部孔与一第二部孔。第一部孔从第一表面延伸至第二部孔，而第二部孔从第二表面延伸至第一部孔。导引金属层形成于第二表面上与第二部孔内，并覆盖第二部孔的孔壁。导引金属层从第二部孔延伸至第二表面，且不覆盖第一部孔的孔壁与第一表面。密封材料密封第二部孔，而导引金属层围绕密封材料。

Light emitting element and manufacturing method thereof

The invention discloses a light-emitting element and a manufacturing method thereof. The light-emitting element comprises a carrier, a light-emitting chip and a cover body. The cover is disposed on the carrier. The carrier includes a plate body, a guide metal layer and a sealing material. The plate body has a first surface, a second surface relative to the first surface and a ventilation through hole. The ventilated through-hole area is divided into a first hole and a second hole. The first hole extends from the first surface to the second hole, and the second hole extends from the second surface to the first hole. The guiding metal layer is formed on the second surface and the second hole, and covers the hole wall of the second holes. The guide metal layer extends from the second hole to the second surface and does not cover the hole wall and the first surface of the first hole. The sealing material seals second holes and guides the metal layer around the sealing material.

【技术实现步骤摘要】
发光元件及其制造方法
本专利技术涉及一种发光元件及其制造方法，特别是涉及一种具有通气贯孔(throughvent)的发光元件及其制造方法。
技术介绍
在目前具有空腔(cavity)的发光二极管封装件(LightEmittingDiodePackage，LEDPackage)中，为了避免空腔里面的发光二极管芯片(LEDdie)因长时间接触外界水气与氧气而受到损伤(suffering)，空腔必须是封闭的(closed)，以密封(sealing)发光二极管芯片，而且空腔内的环境是真空环境或惰气气氛(noblegasatmosphere)。因此，现有发光二极管封装件的制造方法需要使用大型真空腔体(largevacuumchamber)，以在真空环境下将发光二极管芯片周遭的空气排出。然而，大型真空腔体的费用相当高昂，而且需要花费相当多的时间才能使腔内环境从大气环境转变成适当的真空环境，所以这种发光二极管封装件普遍需要花费较多的时间与金钱来制造。
技术实现思路
本专利技术提供一种发光元件，其所具有的通气贯孔能用来排出发光芯片所处的空腔内的空气。本专利技术提供一种发光元件的制造方法，其利用上述通气贯孔来将发光芯片密封于空腔内，以帮助防止发光芯片接触到外界水气与氧气。本专利技术所提供的发光元件包括一载件(carrier)、一发光芯片与一盖体。载件包括一板体(board)、一导引金属层(guidingmetallayer)、一密封材料(sealingmaterial)以及一线路层。板体具有一第一表面、一相对第一表面的第二表面以及一通气贯孔，其中通气贯孔区分成一第一部孔(firstpartialhole)与一连通第一部孔的第二部孔。第一部孔从第一表面延伸至第二部孔，而第二部孔从第二表面延伸至第一部孔。导引金属层形成于第二表面上与第二部孔内，并覆盖第二部孔的孔壁，其中导引金属层从第二部孔延伸至第二表面，并且不覆盖第一部孔的孔壁与第一表面。密封材料填入于第二部孔内，并密封第二部孔，其中导引金属层围绕密封材料。线路层形成于第一表面上。发光芯片装设(mounted)于第一表面上，并电连接线路层。盖体配置于载件上，其中盖体与板体之间形成一空腔，而发光芯片位于空腔内。在本专利技术的一实施例中，上述第二部孔具有一凹槽与一连通孔。凹槽从第二表面延伸至连通孔，而连通孔从凹槽底部延伸至第一部孔。在本专利技术的一实施例中，上述导引金属层覆盖连通孔的孔壁与凹槽的侧壁。在本专利技术的一实施例中，上述密封材料接触导引金属层。在本专利技术的一实施例中，上述密封材料为金属材料。在本专利技术的一实施例中，上述盖体具有一容置槽，而空腔由容置槽与板体所定义。在本专利技术的一实施例中，上述载件包括一支撑框。支撑框凸出于第一表面，并围绕发光芯片，且支撑框固定于板体与盖体之间。在本专利技术的一实施例中，上述盖体包括一盖板以及一支撑框。支撑框围绕发光芯片，并固定于板体与盖板之间。在本专利技术的一实施例中，上述盖板是透明的。在本专利技术的一实施例中，上述盖板是不透明的。在本专利技术的一实施例中，上述发光芯片为红外光光源、可见光光源或紫外光光源。在本专利技术的一实施例中，上述发光元件还包括一惰性填充气体。惰性填充气体充满空腔内，并选自于由惰性气体与氮气所组成的群组。在本专利技术的一实施例中，上述空腔内的环境为真空。在本专利技术所提供的发光元件的制造方法中，首先，提供一载件，其中载件具有一第一表面、一相对第一表面的第二表面、一从第一表面延伸至第二表面的通气贯孔以及一导引金属层，而导引金属层从通气贯孔内部延伸至第二表面。接着，将一发光芯片装设于第一表面上。之后，形成一填充金属材料于导引金属层上，其中填充金属材料不密封通气贯孔。接着，在发光芯片装设于第一表面上之后，将一盖体配置于载件上，其中盖体与载件之间形成一空腔，而发光芯片位于空腔内。之后，从第二表面上的通气贯孔排出空腔内的气体。然后，熔化填充金属材料，以使填充金属材料沿着导引金属层流入通气贯孔内。接着，凝固填充金属材料，以使填充金属材料变成一密封通气贯孔的密封材料。在本专利技术的一实施例中，上述排出空腔内的气体的方法包括将载件与盖体置放于一真空环境中，而真空环境形成于一真空腔体内。在本专利技术的一实施例中，在排出空腔内的气体之后，通入一惰性填充气体于真空腔体内，以使惰性填充气体从第二表面上的通气贯孔进入空腔中。在本专利技术的一实施例中，当凝固填充金属材料时，惰性填充气体充满空腔内。在本专利技术的一实施例中，当凝固填充金属材料时，空腔内的环境为真空。在本专利技术的一实施例中，在熔化填充金属材料之前，还包括倒置载件，以使第二表面朝上。基于上述，利用通气贯孔，可将发光元件的空腔内的空气排出，并搭配使用密封材料来密封通气贯孔，以帮助防止发光芯片接触到外界水气与氧气，从而保护发光芯片不受水气与氧气的损伤。为让本专利技术的特征和优点能更明显易懂，下文特举实施例，并配合所附的附图，作详细说明如下。附图说明图1是本专利技术一实施例的发光元件的剖面示意图；图2A至图2E是图1中的发光元件的制造方法的剖面示意图；图3是本专利技术另一实施例的发光元件的剖面示意图；图4是本专利技术再一实施例的发光元件的剖面示意图。符号说明21：真空腔体22：泵23：气阀100、200、300：发光元件110、210、310：载件111、211、311：板体111a、311a：第一表面111b：第二表面111h、211h：通气贯孔112：导引金属层113：密封材料113i：填充金属材料114a、114b：线路层115：导电柱120、220、320：盖体121、221：盖板122、222、316：支撑框130：发光芯片131：出光面140：惰性填充气体C1：空腔H1：第一部孔H2：第二部孔H21：连通孔H22：凹槽L1：光线V1：真空环境具体实施方式请参阅图1，发光元件100包括载件110以及发光芯片130。载件110可以是线路板，例如印刷线路板(PrintedCircuitBoard，PCB)。以图1为例，载件110包括板体111以及线路层114a与114b，其中板体111的构成材料可以是树脂或陶瓷。板体111具有第一表面111a以及一相对第一表面111a的第二表面111b，而线路层114a与114b分别形成于第一表面111a上与第二表面111b上。由此可见，在图1所示的实施例中，载件110为双面线路板(doublesidedcircuitboard)。不过，在其他实施例中，载件110也可为单面线路板(singlesidedcircuitboard)或多层线路板(multilayercircuitboard)。也就是说，载件110所包括的线路层的数量可以仅为一层或至少三层。发光芯片130可以是发光二极管芯片，并具有出光面131，而发光芯片130可从出光面131发出光线L1。此外，发光芯片130所发出的光线L1可以是红外光(infraredlight，IR)、可见光或紫外光(ultravioletlight，UV)。所以，发光芯片130可以是红外光光源、可见光光源或紫外光光源。发光芯片130装设于载件110上。以图1为例，发光芯片130可经由打线接合(wirebonding)而装设于载件110的第一表面111a上，并且电连接线路层114a。当然，发光芯片1本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种发光元件，包括：载件，包括：板体，具有第一表面、相对该第一表面的第二表面以及通气贯孔，其中通气贯孔区分成第一部孔与连通该第一部孔的第二部孔，该第一部孔从该第一表面延伸至该第二部孔，而该第二部孔从该第二表面延伸至该第一部孔；导引金属层，形成于该第二表面上与该第二部孔内，并覆盖该第二部孔的孔壁，其中该导引金属层从该第二部孔延伸至该第二表面，并且不覆盖该第一部孔的孔壁与该第一表面；密封材料，填入于该第二部孔内，并密封该第二部孔，其中该导引金属层围绕该密封材料；线路层，形成于该第一表面上；以及发光芯片，装设于该第一表面上，并电连接该线路层；以及盖体，配置于该载件上，其中该盖体与该板体之间形成一空腔，而该发光芯片位于该空腔内。

【技术特征摘要】
2017.02.24 TW 1061062891.一种发光元件，包括：载件，包括：板体，具有第一表面、相对该第一表面的第二表面以及通气贯孔，其中通气贯孔区分成第一部孔与连通该第一部孔的第二部孔，该第一部孔从该第一表面延伸至该第二部孔，而该第二部孔从该第二表面延伸至该第一部孔；导引金属层，形成于该第二表面上与该第二部孔内，并覆盖该第二部孔的孔壁，其中该导引金属层从该第二部孔延伸至该第二表面，并且不覆盖该第一部孔的孔壁与该第一表面；密封材料，填入于该第二部孔内，并密封该第二部孔，其中该导引金属层围绕该密封材料；线路层，形成于该第一表面上；以及发光芯片，装设于该第一表面上，并电连接该线路层；以及盖体，配置于该载件上，其中该盖体与该板体之间形成一空腔，而该发光芯片位于该空腔内。2.如权利要求1所述的发光元件，其中该第二部孔具有凹槽与连通孔，该凹槽从该第二表面延伸至连通孔，而该连通孔从该凹槽底部延伸至该第一部孔。3.如权利要求2所述的发光元件，其中该导引金属层覆盖该连通孔的孔壁与该凹槽的侧壁。4.如权利要求1所述的发光元件，其中该密封材料接触该导引金属层。5.如权利要求1所述的发光元件，其中该密封材料为金属材料。6.如权利要求1所述的发光元件，其中该盖体具有容置槽，而该空腔由该容置槽与该板体所定义。7.如权利要求1所述的发光元件，其中该载件包括支撑框，该支撑框凸出于该第一表面，并围绕该发光芯片，且该支撑框固定于该板体与该盖体之间。8.如权利要求1所述的发光元件，其中该盖体包括：盖板；以及支撑框，围绕该发光芯片，并固定于该板体与该盖板之间。9.如权利要求8所述的发光元件，其中该盖板是透明的。10.如权利要求8所述的发光元件，其中该盖板是不透明的。1...

【专利技术属性】
技术研发人员：谢新贤，吴上义，
申请(专利权)人：联京光电股份有限公司，
类型：发明
国别省市：中国台湾,71