TW457520B - Photo-semiconductor device - Google Patents

Description

經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 A7 B7 五、發明說明（1 ) [發明所屬之技術領域] 本發明係關於一種具有反射器的光半導體裝置，尤其 是關於一種在行動電話等的小型電子機器中，可適當採用 作為各種按鈕之背光源的光半導體裝置。 [習知之技術] 以往已知有一種具有反射器之光半導體裝置，例如發 光二極體’係如第12及13圖所示者。此種發光二極體Y 係具有長矩形狀之基板1，而此基板1，係從絕緣基材1A 之上面10介著側面11而聯繫於下面12，以做成形成有 互為電性隔離之第一電極2A及第二電極2B的構成。該 等的電極2 A、2B ’例如係在絕緣基材1A之表面形成金 屬導體層之後，將之蝕刻處理而形成者。在第一電極2A 之上面側的部分（第一上面電極部）2a上構裝有用以作為光 半導體晶片的LED晶片3，而此LED晶片3之上面30和 第二電極2B之上面側的部分（第二上面電極部）2b之間係 介著金線等的金屬線4而做電性連接β 在基板1Α之上面的部分上，安裝著形成有貫穿於上 下之内部空間50a的收容盒5，並形成上述内部空間50a 內從谷有LED晶片3或金屬線4的態樣。内部空間50a， 係由形成圓錐内面狀之收容盒5的内壁面所規定，於 其内。卩充填有環氧樹脂等透光性較高的樹脂而形成透光部 5〇。又，在此收容盒5之内壁面5a上，利用濺鍍法或蒸 鍍法等的手段形成有金屬膜5b。亦即，金屬膜5b係構成 反射器（reflector)，而從LED晶片出射之光的一係在 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 1!丨訂---------線—/ 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公楚） 1 3109S2 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 457520 Α7 Β7 五、發明說明（2 ) 金屬膜5b之表面上反射，且由透先部50出射。 [發明所欲解決之問題] 包含有上述之發光二極艘Y的光半導趙裝置，已在 行動電話等的小型電子機器中，廣泛作為各種按鈕的背光 源。然而’要作成按鈕者則多採用平面形狀為—方向較長 之諸如長矩形狀或橢®形狀的形狀者另一方面，在發光 二極體Y(光半導體裝置）中，收容盒5之反射器5b的橫 載面形狀係形成圓形狀’而圓柱狀之光束係由透光部5〇 出射者。 因而，在一個發光二極體γ(光半導體裝置）中，要整 艘以較高的照明度來照明一方向形成較長之形狀的按鈕係 很困難的，為了避免此種不妥情形，而有必要對一個按紐 同時使用複數個發光二極體Y(光半導體裝置），如此就不 利於成本。 本發明係基於上述之情事而思及創作者，其課題在於 提供一種即使為於一方向形成較長形狀之按鈕，亦可整體 以較高的照明度予以照明的光半導體裝置。

[發明之揭示J 為了解決上述問題，本發明採用如下之技術手段。亦 即’本發明所提供的光半導艎裝置，係包含有：基板，於 表面形成有第一電極及第二電極；光半導體晶片，以電性 導通於上述第一電極及第二電極之各個上的狀態構裝在上 述基板上；收容盒，具有貫穿於上下的内部空間，且於該 内部空間内收容上述光半導艎晶片；以及反射器，具有較 令紙诋坟沒通用中國國家標準（CNS)A4規格（21〇 χ 2耵公藿） 310982 ----------------------訂---------線--y--------^------------------ (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 457 5 2〇 A7 B7 經 濟 部 智 慧 財 產 局 員 工 消 費 合 作 社 印 製 五、發明說明（3 ) 高的光反射率，同時形成包圍住上述光半導體晶片；其特 徵為：上述反射器之橫截面形狀，係形成一方向較長的形 狀’例如橢圓形狀、長圓形狀、菱形之形狀、以及長矩形 狀。 上述構成中，由於上述反射器之橫戴面形狀，係形成 —方向較長的形狀，所以上述光半導體裝置可射出在平面 上向一方向擴展的光。因而，在將光半導體裝置當作電子 機器中之按鈕用的背光源來使用時，即使按鈕形成一方向 較長的形狀’亦可整體以較高的照明度予以照明按鈕。藉 此*就沒有必要使用複數個光半導體裝置來照明按鈕之整 體’而有利於成本。 在較佳的實施形態中，上述反射器之橫截面形狀，係 形成二次曲線狀。 亦即’上述構成中，由於反射器之縱截面形狀係形成 二次曲線狀，所以在反射器反射的光，不會那麼地平面分 散而會長長地擴展於一方向上’且會以均等化的光射出。 因而，可有效率地利用由光半導體晶片所發出的光，且可 確實地照明按紐之整體。 另外，反射器亦可利用白色樹脂來形成收容盒，且可 當作為其内壁面’也可在收容盒之内壁面上利用金屬或白 色樹脂形成光反射膜，以將該光反射膜當作反射器來構 成。 本發明之其他的特徵及優點，參照附圖及依如下所進 行之詳細說明即可更加明白。 _本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格⑽x Z97公楚） ------U------,2 • ϋ 1— ϋ n n 訂---------線 — ^-------------------：-------- > ·- (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) · 4B7520 •‘ A7

in------------ (請^閱讀背面之注意事項再填窝本頁) 1 ;線· ΰ . ι^^'ϊ' 457520 A7 B7 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 五、發明說明（5 ) 等。 如第2及5圖所示’第一電極2A及第二電極2B， 係分別從絕緣基材1A之上面1 〇介著侧面11聯繫於下面 12。在設於基板1之上面側的第一電極2A之部分（第一 上面電極部）2a上’形成有朝第二電極2B侧延伸的晶粒 黏合（die bonding)區域20a ’在此晶粒黏合區域20a上介 著銀糊等構裝LED晶片3。另一方面，在設於基板1之 上面側的第二電極2B之部分（第二上面電極部）2¾上，形 成有朝第一電極2A側延伸的金屬線黏合（wire b〇nding)區 域20b ’在此金屬線黏合區域2〇b和LED晶片3之上面30 之間係以金線等的金屬線4電性連接。 另外，各電極2A、2B，係在絕緣基材1A之表面上 形成鋼或鎳等的金屬導體層之後，對之蝕刻處理以互為隔 離开>成，通常係在各電極2A、2B之表面上，利用電解電 鍍等的手法施予鍍金，藉此形成不易氧化且與金屬線4之 連接力大之黏合規格的電極。 收谷盒5’係由例如聚碳酸酯中含有氧化鈦之光反射 率尚且白色系的樹脂等所形成，内壁面5a本身係形成光 反射率優的面，以構成反射器。此内壁面（反射器）5a，係 如第2圖所示，以平面視之（橫截面）形成橢圓形狀。如第 3及4圖所示，在縱裁面中形成二次曲線狀。因而，在收 谷盒5之收容空間50a上充填樹脂而形成的透光部5〇 , 其縱戴面形狀也是形成二次曲線狀& _此種的收容盒5及透光部50，係形成如下。例如在 本紙張&度翻+ _家鮮（CNS>A4祕（21G 公釐)------ 5 310982 (請先閱續背面之注意事項再填寫本頁) 訂. --線_ 457520 A7 B7 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 五、發明說明（6 ) 利用轉移鑄模法（transfer molding)等的樹脂成形而另外形 成收容盒5之後，將此安裝在構裝有LED晶片3且黏合 有金屬線4的基板1上，進而在收容盒5之收容空間50a 内藉由利用灌填法（potting)等的手法充填樹脂而形成透光 部50 又’亦可在基板1上載置收容盒5的狀態下利用 轉移鑄模法等形成透光部5 0。 在上述構成之發光二極體X中，由於收容盒5之内 壁面5a係形成光反射率較高的面（反射器），所以來自led 晶片3之光的一部分就會在内壁面5a上反射而從透光部 50射出。此時’由於内壁面（反射器）5a，係從平面觀之（橫 截面）形成橢圓形狀’所以在平面中射出向一方向（橢圓之 長軸方向）擴展的光。因此，本實施形態之發光二極體χ， 即使在使用作為一方向形成較長形狀之按鈕的背光源時， 亦可以較高的照明度來照明按鈕整體，且沒有必要同時使 用複數個發光二極體X以照明按鈕整體。又，由於内壁 面5a，在縱戴面中係形成二次曲線狀，所以無須使來自 LED晶片3的光完全地平面分散而可以在一方向上較長， 1均等化的光來射出。 另外，在本實施形態中，雖然收容盒5本身係由光反 射率較高的白色樹脂所形成，而收容盒5之内壁面化係 形成反射器，但是反射器亦可採用第5圖所示的構成。亦 即，可在收容盒5之内壁面5a内，將光反射率較高的金 屬等利用濺鍍法或蒸鍍法形成光反射膜6b，且將之當作 反射器。 --------------___ (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂·- 線

US 本紙張尺度刺巾關家標準（CNSU4規格（210 X 297 6 310982 ^57520 A7 B7 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 五、發明說明（7 ) 又’在上述實施形態中’收容盒5之内壁面（反射器） 的平面（橫截面）形狀雖係形成橢圓形狀，但是若為一方向 較長的形狀的話則由於可享受同樣的效果，所以亦可為第 6圖所示之長圓形狀、第7圖所示之菱形之形狀、或是第 8圖所示之長矩形狀。 再者，在上述實施形態中，雖係就採用LED晶片3 作為光半導體晶片以構成發光二極體（LED)X的光半導體 裝置來加以說明，但是光半導體晶片亦可採用LD(雷射二 極體）晶片。LD晶片由於在其上面形成有二個電極，所以 與上述之實施形態不同，以第9至11圖所示之狀態構裝 在基板1上。亦即，LD晶片3A，係如第9圖所示，將LD 晶片3A之各電極3a、3b，以導體4A、4B直接與基板1 之第一及第二電極2A、2B相連接，或是如第10及π圖 所示’將LD晶片3A之各電極3a、3b，以二條金屬線4a ' 4b分別與基板1之第一及第二電極2A、2B相連接。另 外’第10圖係顯示LD晶片3A直接構裝在第一電極2A 上之例’第U圖係顯示構裝在絕緣基材1A之表面（基板 1上未形成有第一及第二電極2A、2B的部分）上之例。 [圖式之簡單說明] 第1圖顯示本發明光半導體裝置之一例之發光二極體 的整體斜視圖。 第2圖為苐1圖之發光二極體的平面圖。 第3圖為沿著第2圖之III-III線的截面圖。 第4圖為沿著第2圖之IV-IV線的截面圖。

(210 X 297 ST 7 310982 (ϋ *1 I n n n I n n ϋ · I I (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁} 訂· 線· 45753〇 A7

五、 面阖 發明說明G ) 第5圖為說明本發明半導體裝置之另一實施形態的平 6圖為說明本發明半導體裝置之其他實施形態的平 〇 $ 7圖為說明本發明半導體裝置之更另一實施形態的 第8圖為說明本發明半導體裝置之更另一實施形態的 _。 第9圖為說明本發明半導體裝置之更另—實施形態的 ---I----I---- I I (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 的平 1〇圖為說明本發明半導體裝置之更另一實 面圖 施形態 訂 的平 U圖為說明本發明半導體裝置之更另一實施形 面圖 態 圖 經濟部智慧財產局員Η消費合作社印製 8 第12圖顯示習知央皁導_魏獎罟夕_ 的盤 九牛導體裒置之一例之發光二極 蹩體斜視 [元件1L3圖為沿著第12圖之ΧΙΙοαι線的截面圖 1千編戚說明] 發先二極體（光半導體裝置之一例） :板 2Α第-電極 ιβ第二電極 3 (作為光半導體晶片之）LED晶片 3A LD晶片 5收容盒 5a (收容盒之）内壁面 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐〉 310982

Claims (1)

1. 45752〇 附 件

   第88121534號專利申請案 申請專利範圍修正本 ^ %

   :_ g 1·.听 仏提 o之

   (90年4月20曰） 一種光半導體裝置，包含有：基板，於表面形成有第 一電極及第二電極；光半導體晶片，以電性導通於上 述第一電極及第二電極之各個上的狀態構裝在上述基 板上；枚容盒，具有貫穿於上下的内部空間，且於該 内部空間内收容上述光半導體晶片；及反射器，具有 較高的光反射率，同時形成包園住上述光半導體晶片 其特徵為：上述反射器之橫截面形狀係形成—方 向較長的形狀。 經 濟 部 中 央 標 準 局 員 工

   •如申請專利範圍第1項之光半導體裝置，其中，上述 反射器之橫截面形狀係形成橢阖形狀、長圓形狀、菱 开>之形狀或是長矩形狀。 3.如申請專利範園第1項之光半導體裝置，其中，上述 反射器之橫截面形狀，係形成二次曲線狀。 4，如申請專利範圍第1項之光半導體裝置，其中，上述 收容盒係由白色樹脂所形成，同時其内壁面係形成上 述反射器者。 5-如申請專利範圍第1至4項中任一項之光半導體裝置， 其中’上述收容盒之内壁面上係利用金屬或白色樹脂 形成光反射膜，而該光反射膜係形成上述反射器者。 本紙張尺度通用中國國家標準（CNS )A4蜆格（210 X 297公楚) 1 310982