切割采用陶瓷衬底的发光元件封装件以及多层物体的方法技术

本发明专利技术公开了一种切割发光元件封装件的方法和一种切割多层物体的方法，所述切割发光元件封装件的方法包括步骤：制备陶瓷衬底，该陶瓷衬底的一个表面上装配了多个发光元件芯片并且形成有覆盖所述多个发光元件芯片的透光材料层；通过使用机械切割方法沿着切割线部分地除去所述多个发光元件芯片之间的所述透光材料层；以及通过使用激光切割方法沿着所述切割线对所述陶瓷衬底进行切割来将各个发光元件封装件分开。

【技术实现步骤摘要】

本公开涉及切割采用陶瓷衬底的发光元件封装件的方法和切割多层物体的方法。技术背景诸如发光二极管(LED)的发光元件芯片是通过使用化合物半导体的PN结形成发光源来发射各种颜色的光的半导体元件。LED寿命长、尺寸小、重量轻和光的方向性强，并且可以在低电压下工作。此外，LED对于冲击和振动可以是鲁棒的，不需要预热时间或复杂的操作，可以以各种形式封装，因此可以具有各种用途。诸如LED的发光元件芯片被封装在金属引线框架和模塑框架(mold frame)上，因此制造为发光元件封装件。由于已经开发了大功率LED产品，因此需要能够有效地辐射在操作期间产生的热的封装件。与使用引线框架和模塑框架的封装件相比，使用在其上形成有金属图案的陶瓷衬底的封装件具有极佳的热辐射性能，因此被用来封装大功率LED。在封装工艺之后，需要将多个LED封装件分成单个的切割工艺。使用刀片锯切方法(S卩，使用旋转刀轮的切割方法) 来执行所述切割工艺。然而，由于陶瓷衬底不容易切割，因此该切割工艺的生产能力降低， 所以必须使用大量刀片锯切装置来增加生产率。
技术实现思路
提供了对采用陶瓷衬底的发光元件封装件进行切割的方法以增加切割工艺的生产能力，以及切割多层物体的方法。另外的方面将在随后的描述中在某种程度上进行阐述，并且通过该描述在某种程度上将变得显而易见，或者可以通过所呈现的实施例的实践而获知。根据本专利技术的一方面，一种切割发光元件封装件的方法，该方法包括步骤制备陶瓷衬底，该陶瓷衬底的一个表面上装配了多个发光元件芯片并且形成有覆盖所述多个发光元件芯片的透光材料层；通过使用机械切割方法，沿着切割线部分地除去所述多个发光元件芯片之间的所述透光材料层；以及通过使用激光切割方法沿着所述切割线对所述陶瓷衬底进行切割，来将各个发光元件封装件分开。所述机械切割方法可以包括刀片锯切方法、喷水方法和喷雾方法中的一种。所述激光切割方法可以是通过将大功率激光束照射到所述陶瓷衬底上来对所述陶瓷衬底进行切割的完全切割方法。所述大功率激光束可以穿过通过部分除去所述透光材料层所形成的凹槽照射到所述陶瓷衬底上。所述大功率激光束可以照射到与所述陶瓷衬底的所述表面相反的所述陶瓷衬底的相反表面上。将各个发光元件封装件分开的步骤可以包括通过沿着所述切割线将激光束照射到所述陶瓷衬底上，在所述陶瓷衬底上形成划线；以及通过向所述陶瓷衬底施加机械冲击沿着所述划线对所述陶瓷衬底进行切割，来将各个发光元件封装件分开。 所述划线可以形成在所述陶瓷衬底的所述表面上，或者形成在与所述陶瓷衬底的所述表面相反的所述陶瓷衬底的相反表面上。所述透光材料层可以包括透光硅层。根据本专利技术的另一方面，一种切割多层物体的方法，该方法包括步骤制备包括第一材料层和叠置在所述第一材料层上的第二材料层的物体，由与用于形成所述第一材料层的材料不同的材料形成所述第二材料层；通过使用机械切割方法，沿着切割线部分地除去所述第二材料层；以及通过使用激光切割方法，沿着所述切割线对所述第一材料层进行切割。所述激光切割方法可以是通过将大功率激光束照射到所述第一材料层上来对所述第一材料层进行切割的完全切割方法。对所述第一材料层进行切割的步骤可以包括通过沿着所述切割线将激光束照射到所述第一材料层上，在所述第一材料层上形成划线；以及通过向所述第一材料层施加机械冲击，沿着所述划线对所述第一材料层进行切割。所述第一材料层可以是在其上形成有电路图案的陶瓷衬底，并且所述第一材料层的一个表面上装配有发光元件芯片，并且所述第二材料层是形成为覆盖所述发光元件芯片的透光材料层。附图说明通过以下结合附图对实施例的描述，这些和/或其他方面将变得显而易见并且更名1易理解，在附图中图1是根据本专利技术一个实施例通过使用切割方法制造的发光元件封装件的截面图2是根据本专利技术另一个实施例通过使用切割方法制造的发光元件封装件的截面图3是根据本专利技术另一个实施例通过使用切割方法制造的发光元件封装件的截面图4是根据本专利技术另一个实施例通过使用切割方法制造的发光元件封装件的截面图5是示出了在陶瓷衬底上装配多个发光元件芯片然后形成透光保护层的截面图6是示出了通过使用刀片锯切方法部分除去透光保护层的截面图7是示出了通过使用激光完全切割方法穿过凹槽将激光束照射到陶瓷衬底上对陶瓷衬底进行切割的截面图8是示出了通过使用激光完全切割方法将激光束从与所述凹槽相反的一侧照射到陶瓷衬底上对陶瓷衬底进行切割的截面图9是示出了通过使用激光划线方法在陶瓷衬底上形成划线的透视图；以及图10是示出了通过使用断裂刀片沿着划线对陶瓷衬底进行切割的透视图。具体实施方式现在将详细参考各 实施例，在附图中示出了各实施例的示例，其中相同的附图标记始终表示相同的元件。就这点而言，当前的实施例可以具有不同的形式，并且不应当解释为限于在此的描述。因此，下面通过参考附图描述实施例仅为了解释本说明书的各个方面。图1是根据本专利技术一个实施例通过使用切割方法制造的发光元件封装件I的截面图。参考图1，发光元件封装件I可以包括陶瓷衬底10、装配在陶瓷衬底10上的发光元件芯片20以及覆盖发光元件芯片20的透光材料层30。发光元件芯片20例如可以是发光二极管(LED)芯片。根据用于形成LED芯片的化合物半导体材料，该LED芯片可以发射蓝色光、绿色光或红色光。例如，蓝色LED芯片可以包括有源层，该有源层具有通过交替GaN和I nGaN而形成的多个量子阱层的结构，并且可以在有源层上方和下方形成由化合物半导体AlxGaYNz形成的P型和N型盖层。而且，LED 芯片也可以发射没有颜色的紫外(UV)光。尽管在上面的描述中发光元件芯片20是LED芯片，但是当前的实施例不限于此。例如，发光元件芯片20也可以是UV光电二极管芯片、激光二极管芯片或者有机LED (OLED)芯片。陶瓷衬底10例如由具有极佳散热和电绝缘性能的氧化铝(Al2O3)或AIN形成，电路图案40形成在陶瓷衬底10上。电路图案40例如可以包括分别形成在陶瓷衬底10的表面13和相反表面12上的第一电路图案41和第二电路图案42。第一电路图案41和第二电路图案42可以通过穿透陶瓷衬底10的通孔43彼此连接。例如，由于通孔43中填充了导电材料44，所以第一电路图案41和第二电路图案42可以彼此连接。可以通过使用印刷方法、电镀方法等在陶瓷衬底10的表面13和相反表面12上形成导电材料层,来形成第一电路图案41和第二电路图案42。第一电路图案41可以包括分别与发光元件芯片20的阳极 (未示出)和阴极(未示出)相对应的两个图案。透光材料层30覆盖并保护发光元件芯片20。 另外，透光材料层30可以对从发光元件芯片20发射的光的方向性或颜色进行调整。可以由透射从发光兀件芯片20发射的光的透光材料(例如,透光娃)来形成透光材料层30。尽管在图1中透光材料层30是平坦的，但是本专利技术不限于此。透光材料层30也可以具有各种形状。为了调整光的方向性，如图2中所示，透光材料层30a可以具有透镜的形状。根据发光元件封装件I的应用领域，透光材料层30a可以具有各种形状，例如，凹透镜和凸透镜。为了调整光的颜色，透光材料层30或30a可以包括荧光粉。可以根据所需的颜色适当地选择荧光粉。荧光粉可以分散在用于形成透光材料层30或30a的本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种切割发光元件封装件的方法，该方法包括步骤：制备陶瓷衬底，该陶瓷衬底的一个表面上装配了多个发光元件芯片并且形成有覆盖所述多个发光元件芯片的透光材料层；通过使用机械切割方法沿着切割线部分地除去所述多个发光元件芯片之间的所述透光材料层；以及通过使用激光切割方法沿着所述切割线对所述陶瓷衬底进行切割来将各个发光元件封装件分开。

【技术特征摘要】
2011.10.13 KR 10-2011-01048291.一种切割发光元件封装件的方法，该方法包括步骤 制备陶瓷衬底，该陶瓷衬底的一个表面上装配了多个发光元件芯片并且形成有覆盖所述多个发光元件芯片的透光材料层； 通过使用机械切割方法沿着切割线部分地除去所述多个发光元件芯片之间的所述透光材料层；以及 通过使用激光切割方法沿着所述切割线对所述陶瓷衬底进行切割来将各个发光元件封装件分开。2.权利要求1所述的方法，其中所述机械切割方法包括刀片锯切方法、喷水方法和喷雾方法中的一种。3.权利要求1所述的方法，其中所述激光切割方法是通过将大功率激光束照射到所述陶瓷衬底上来对所述陶瓷衬底进行切割的完全切割方法。4.权利要求3所述的方法，其中所述大功率激光束穿过通过部分除去所述透光材料层所形成的凹槽照射到所述陶瓷衬底上。5.权利要求3所述的方法，其中所述大功率激光束照射到与所述陶瓷衬底的所述表面相反的所述陶瓷衬底的相反表面上。6.权利要求1所述的方法，其中将各个发光元件封装件分开的步骤包括 通过沿着所述切割线将激光束照射到所述陶瓷衬底上，在所述陶瓷衬底上形成划线；以及 通过向所述陶瓷衬底施加机械冲击沿着所述划线对所述陶瓷衬底进行切割，来将各个发...

【专利技术属性】
技术研发人员：金义锡，池元秀，金秋浩，李信旼，李垌勋，全喜永，
申请(专利权)人：三星电子株式会社，
类型：发明
国别省市：