可防止静电破坏的发光二极管元件制造技术

本发明专利技术是有关于一种发光二极管元件，尤指一种可防止静电破坏的发光二极管元件，其主要是于一表面绝缘基板上设有至少一第一供电电路及至少一第二供电电路，第一供电电路可电性连接于一发光二极管的ＬＥＤ第一电极及一抗静电保护元件的ＥＳＤ第二电极，而第二供电电路则可电性连接于发光二极管的ＬＥＤ第二电极及一抗静电保护元件的ＥＳＤ第一电极，致使发光二极管及抗静电保护元件形成一反接的并联电路，由第一供电电路及第二供电电路的作用面积大于ＥＳＤ第一电极及ＥＳＤ第二电极的特性，因此，不但可简化制作程序及提高生产良率，且又可增加发光二极管元件的使用寿命。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术是有关于一种发光二极管元件，尤指一种可防止静电破坏的发光二极管元件，不但可简化制作程序及提高生产良率，且又可增加发光二极管元件的使用寿命者。
技术介绍
发光二极管因为具有体积小、重量轻、低耗电、寿命长等诸多优点，因此广泛使用于电脑周边、通讯产品以及其他电子装置中。然而，发光二极管不论于制造程序中或使用中，常因一静电放电作用而导致发光二极管毁损，因此，如何避免发光二极管因静电放电作用而造成的损坏疑虑，定发光二极管元件设计及制造上的一大重点。请参阅图1，是为现有具有静电防护效果的发光二极管元件的电路示意图。如图所示，其主要构造是包括有一发光二极管10及一齐纳二极管(ZenerDiode)20，两者以并联方式反方向连接。当供应一正常的输入电压V“时，对于发光二极管10而言，其两端自然形成一顺向偏压(Forward Bias)促使电流导通，进而使发光二极管10投射光源；而对齐纳二极管20而言，其两端形成一逆向偏压(ReversedBias)而呈断路状态，因此不消耗电能。当静电放电现象发生时，一异常大的输入电压Vcc形成于齐纳二极管20的两端，而造成齐纳二极管20崩溃(BreakDown)，一旦齐纳二极管20崩溃，其两端即形成短路，致使绝大多数电流由齐纳二极管20通过，而不由发光二极管10通过，因此将可避免发光二极管10的损害。另外，若输入电压Vcc为负值时，齐纳二极管20将形成顺向偏压而导通，发光二极管10则处于逆向偏压而不导通。接续，且参阅图2，是为上述习用具有静电保护的发光二极管元件的构造示意图。如图所示，其主要构造是将一发光二极管10的LED第二电极19(例如p电极或n电极)及LED第一电极17(例如n电极或p电极)分别以第一锡球291及第二锡球293电性连接于齐纳二极管20的ZD第一电极27及ZD第二电极29，以使发光二极管10与齐纳二极管20形成一反向并联状态。其中，发光二极管10包括有一晶粒基板11、成长于晶粒基板11上方的第一磊晶层]3、成长于第一磊晶层13部分上方的第二磊晶层15，而LED第二电极19固设于第二磊晶层155的上表面，LED第一电极1了则固设于第一磊晶层13的上表面。另外，齐纳二极管20包含有一第二掺杂区25、一第一掺杂区23、连接于第二掺杂区25的ZD第二电极29及连接于第一掺杂区23的ZD第一电极27。又，第一掺杂区23上另外设有一第一外部电极21，于使用时，只需对第一外部电极21及齐纳二极管第二电极29(即第二外部电极)供电即可。虽然，上述现有的发光二极管元件已经具有防止静电放电损坏发光二极管10的功能，但是，于制造过程时，必须将发光二极管10予以倒置，并固定于齐纳二极管20上，此种制程必须有精确的对位设备，不但耗费成本，也相对提高制造困难度。另外，此种以齐纳二极管20为发光二极管10的基座(Submount)的设计，其齐纳二极管20体积相当庞大，因此，也浪费了许多材料及制造成本。为此，如何针对上述现有技术的缺点，以设计出一种新颖的发光二极管元件，不仅可防止静电放电而破坏发光二极管，更可简化制造程序及降低生产成本，此即为本专利技术的专利技术重点。麦是，
技术实现思路
本专利技术的主要目的，在于提供一种可防止静电破坏的发光二极管元件，发光二极管与静电保护元件可分别直接固设于一表面绝缘基板的第一供电电路及第二供电电路上，不但可具有抗静电效果，而且又可以简化制作程序及提高产品生产良率。本专利技术的次要目的，在于提供一种可防止静电破坏的发光二极管元件，利用不同的抗静电保护元件以配合不同色光的发光二极管揉作电压，藉此以扩大发光二极管的类型及使用范围。本专利技术的又一目的，在于提供一种可防止静电破坏的发光二极管元件，藉由使用体积较小的静电保护元件，以降低生产成本而达到同样的静电放电保护效果。本专利技术的又一目的，在于提供一种可防止静电破坏的发光二极管元件，可选用热膨胀系数与发光二极管接近的绝缘材料作为基板，以防止发光二极管与绝缘基板因工作高温而脱离，进而增加产品的使用寿命。为达成上述目的，本专利技术提供一种可防止静电破坏的发光二极管元件，其特征在于，其主要构造是包括有一表面绝缘基板，其上设有至少一第一供电电路及至少一第二供电电路；至少一发光二极管，每一发光二极管可包括有一LED第一电极及一LED第二电极，其中该LED第一电极直接固定于该表面绝缘基板的第一供电电路，而LED第二电极则固定于表面绝缘基板的第二供电电路；及一抗静电保护元件，包括有一ESD第一电极及一ESD第二电极，其中该ESD第一电极亦可直接固定于该表面绝缘基板的第二供电电路，而ESD第二电极则固定于表面绝缘基板的第一供电电路，致使抗静电保护元件与该发光二极管形成一反向并联电路。其中该绝缘表面绝缘基板是可选择为一氮化硅材料、氧化铝材料、氮化铝材料、氧化铍材料、及覆有介电材料的碳化硅材料、氮化镓材料、硅材料及其组合式的其中的一材料所制成。其中该介电材料是可选择为二氧化硅、二氧化钛、氮化硅及其组合式的其中之一。其中该发光二极管是以覆晶封装方式而贴合于该表面绝缘基板上。其中该发光二极管的LED第一电极及LED第二电极尚可由一黏合材料而分别电性连接于该第一供电电路及该第二供电电路，而其中该黏合材料是可选择为一金-硅、金-锡、锡-铅、锡-银、锡铟银、银胶或锡膏及其组合式的其中之一材料。其中该抗静电保护元件是可选择为至少一齐纳二极管、萧特基二极管、硅基二极管、3-5族元素二极管、晶体管、静电保护集成电路及其组合式的其中之一。其中该发光二极管是可选择为一平面型发光二极管及直立型发光二极管的其中之一。其中该发光二极管的LED第一电极及LED第二电极尚可选择藉由一导线及一黏合材料的其中之一，而分别电性连接于该第一供电电路及该第二供电电路。其中于该表面绝缘基板下方还可固设有一散热架。其中该发光二极管上方还可设有一保护胶。其中该发光二极管是可选择为一红光发光二极管、绿光发光二极管、蓝光发光二极管及其组合式的其中之一。其中每一发光二极管分别设有一与其相对应的抗静电保护元件。其中该发光二极管亦可复数个串连以成为一发光二极管组，而其中的一发光二极管的LFD第一电极可直接固定于该表面绝缘基板的第一供电电路，而另外一发光二极管的LED第二电极则直接固定于该表面绝缘基板的第二供电电路。其中该抗静电保护元件可包括有复数个齐纳二极管，该复数个齐纳二极管可选择为一反向、正向及其组合式的其中一而串联连接。附图说明兹为使审查员对本专利技术的特征、结构及所达成的功效有进一步的了解与认识，以下结合实施例及附图详细说明如后，其中图1是一现有具有静电防护效果的发光二极管元件的电路示意图；图2是为上述现有具有静电保护效果的发光二极管元件的构造示意图；图3A及图3B是本专利技术一较佳实施例的构造分解示意图及其组合示意图；图4A及图4B是本专利技术另一实施例上视图及其电路示意图；图5是本专利技术又一实施例的构造侧视图；图6是本专利技术又一实施例的构造上视图；图7A及图7B是本专利技术又一实施例的构造侧视图及其上视图；及图8A及图8B是本专利技术又一实施例的电路示意图及其构造俯视图。具体实施例方式首先，请参阅图3A及图3B，是本专利技术一较佳实施例的构造分解示意图及其组合示意图；如图所示，本专利技术可防止静电破坏的发光二极管元本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种可防止静电破坏的发光二极管元件，其特征在于，其主要构造是包括有：一表面绝缘基板，其上设有至少一第一供电电路及至少一第二供电电路；至少一发光二极管，每一发光二极管可包括有一ＬＥＤ第一电极及一ＬＥＤ第二电极，其中该Ｌ ＥＤ第一电极直接固定于该表面绝缘基板的第一供电电路，而ＬＥＤ第二电极则固定于表面绝缘基板的第二供电电路；及一抗静电保护元件，包括有一ＥＳＤ第一电极及一ＥＳＤ第二电极，其中该ＥＳＤ第一电极亦可直接固定于该表面绝缘基板的第二供电电路，而 ＥＳＤ第二电极则固定于表面绝缘基板的第一供电电路，致使抗静电保护元件与该发光二极管形成一反向并联电路。

【技术特征摘要】
1.一种可防止静电破坏的发光二极管元件，其特征在于，其主要构造是包括有一表面绝缘基板，其上设有至少一第一供电电路及至少一第二供电电路；至少一发光二极管，每一发光二极管可包括有一LED第一电极及一LED第二电极，其中该LED第一电极直接固定于该表面绝缘基板的第一供电电路，而LED第二电极则固定于表面绝缘基板的第二供电电路；及一抗静电保护元件，包括有一ESD第一电极及一ESD第二电极，其中该ESD第一电极亦可直接固定于该表面绝缘基板的第二供电电路，而ESD第二电极则固定于表面绝缘基板的第一供电电路，致使抗静电保护元件与该发光二极管形成一反向并联电路。2.如权利要求1所述的可防止静电破坏的发光二极管元件，其特征在于，其中该绝缘表面绝缘基板是可选择为一氮化硅材料、氧化铝材料、氮化铝材料、氧化铍材料、及覆有介电材料的碳化硅材料、氮化镓材料、硅材料及其组合式的其中的一材料所制成。3.如权利要求2所述的可防止静电破坏的发光二极管元件，其特征在于，其中该介电材料是可选择为二氧化硅、二氧化钛、氮化硅及其组合式的其中之一。4.如权利要求1所述的可防止静电破坏的发光二极管元件，其特征在于，其中该发光二极管是以覆晶封装方式而贴合于该表面绝缘基板上。5.如权利要求4所述的可防止静电破坏的发光二极管元件，其特征在于，其中该发光二极管的LED第一电极及LED第二电极尚可由一黏合材料而分别电性连接于该第一供电电路及该第二供电电路，而其中该黏合材料是可选择为一金一硅、金—锡、锡—铅、锡—银、锡铟银、银胶或锡膏及其组合式的其中之一材料。6.如权利要求1所述的可防止静电破坏的发光二极管元件，其特征在于，其中该抗静电保护元件是可选择...

【专利技术属性】
技术研发人员：林明德，林三宝，
申请(专利权)人：光磊科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：71[中国|台湾]