專利名稱：用以形成白光的發(fā)光二極管模塊的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種發(fā)光二極管(Light Emitting Diode,LED)模塊，特別是涉及一種用以形成白光的發(fā)光二極管模塊。
背景技術(shù)：
發(fā)光二極管(LED)具有工作電壓低，耗電量小，發(fā)光效率高，反應(yīng)時(shí)間短，光色純， 結(jié)構(gòu)牢固，抗沖擊，耐振動(dòng)，性能穩(wěn)定可靠，重量輕，體積小及成本低等特點(diǎn)。隨著技術(shù)的進(jìn)步，LED可展現(xiàn)的亮度等級(jí)越來(lái)越高，其應(yīng)用領(lǐng)域也越來(lái)越廣泛，例如大面積圖文顯示全彩屏，狀態(tài)指示、標(biāo)志照明、信號(hào)顯示、液晶顯示器的背光源或車(chē)內(nèi)照明。現(xiàn)有的LED是以金屬導(dǎo)電支架(Lead Frame)配合塑料射出成形方式制作出基座， 以形成封裝結(jié)構(gòu)。導(dǎo)電支架是用以電性連接LED芯片的電極?；且陨涑龀尚畏绞叫纬桑?藉以使封裝材料包覆及固定住導(dǎo)電支架。基座內(nèi)形成一凹口區(qū)域用以放置LED芯片?，F(xiàn)有的LED封裝結(jié)構(gòu)中，LED芯片放置區(qū)域是由所射出成形的封裝基座定義出，僅留下一出光開(kāi)口以供芯片的光線射出來(lái)形成圓形對(duì)稱光形。而一般所使用的封裝基座材料為一不透光且耐熱的材料。然而，當(dāng)LED結(jié)構(gòu)的散熱效率不足時(shí)，容易影響LED的效能和使用壽命，特別是當(dāng)多個(gè)LED組裝成一發(fā)光二極管模塊時(shí)，其更不易進(jìn)行散熱。且現(xiàn)有的LED結(jié)構(gòu)仍難以完全取代一般照明燈具。故，有必要提供一種發(fā)光二極管模塊，以解決現(xiàn)有技術(shù)所存在的問(wèn)題。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的主要目的在于提供一種發(fā)光二極管模塊，所述發(fā)光二極管模塊包括發(fā)光二極管基板，具有若干個(gè)導(dǎo)電孔；若干個(gè)發(fā)光二極管燈座，設(shè)置于所述發(fā)光二極管基板上；發(fā)光二極管芯片，設(shè)置于每一所述發(fā)光二極管燈座中，用以形成白光，所述發(fā)光二極管芯片包括紅光發(fā)光二極管芯片及藍(lán)光發(fā)光二極管芯片；電阻組件，串聯(lián)于所述紅光發(fā)光二極管芯片，所述藍(lán)光發(fā)光二極管芯片是并聯(lián)于所述電阻組件及所述紅光發(fā)光二極管芯片；熒光層，形成于所述藍(lán)光發(fā)光二極管芯片上；散熱組件，具有固定孔；以及若干個(gè)導(dǎo)電固定組件，電性連接于所述發(fā)光二極管芯片，并用以固定所述發(fā)光二極管基板于所述散熱組件上，其中所述導(dǎo)電固定組件是通過(guò)所述發(fā)光二極管基板的所述導(dǎo)電孔來(lái)固定所述發(fā)光二極管基板于所述散熱組件的固定孔中，且所述導(dǎo)電固定組件是電性連接于一電源，以導(dǎo)電至所述發(fā)光二極管芯片。在一實(shí)施例中，所述發(fā)光二極管基板是以良導(dǎo)熱性的金屬材料所制成在一實(shí)施例中，所述導(dǎo)電孔具有外表層，其電性連接于所述發(fā)光二極管芯片。
在一實(shí)施例中，所述發(fā)光二極管燈座是一體成型于所述發(fā)光二極管基板上。在一實(shí)施例中，所述發(fā)光二極管燈座具有凹部，以容設(shè)所述發(fā)光二極管芯片，所述凹部?jī)?nèi)具有反射面，以反射所述發(fā)光二極管芯片的光線。在一實(shí)施例中，所述發(fā)光二極管模塊還包括保護(hù)層，用以包覆發(fā)光二極管芯片。在一實(shí)施例中，所述保護(hù)層的材料為玻璃或高透光性樹(shù)脂。
在一實(shí)施例中，所述導(dǎo)電固定組件是以金屬導(dǎo)體所制成。在一實(shí)施例中，所述導(dǎo)電固定組件為導(dǎo)電螺固組件，所述發(fā)光二極管基板的所述導(dǎo)電孔具有對(duì)應(yīng)螺紋，且所述散熱組件的所述固定孔為對(duì)應(yīng)螺孔，藉以使所述導(dǎo)電螺固組件對(duì)應(yīng)地通過(guò)所述發(fā)光二極管基板的所述導(dǎo)電孔，而螺固于所述散熱組件的所述對(duì)應(yīng)螺孔中。在一實(shí)施例中，所述電固定組件設(shè)有金屬制的導(dǎo)電墊片。本發(fā)明的發(fā)光二極管模塊可大幅地改善散熱效果，以確保發(fā)光二極管模塊的性能。且發(fā)光二極管模塊的導(dǎo)電固定組件可導(dǎo)電至發(fā)光二極管芯片，以作為電性路徑。再者，每一發(fā)光二極管燈座內(nèi)可設(shè)有二個(gè)發(fā)光二極管芯片，以發(fā)出白光，因而本發(fā)明的發(fā)光二極管模塊可作為燈具來(lái)進(jìn)行照明。又，本發(fā)明的白光發(fā)光二極管模塊可通過(guò)內(nèi)建的電阻組件來(lái)調(diào)整不同發(fā)光二極管芯片之間的驅(qū)動(dòng)電壓，因而可具有較低的成本和較簡(jiǎn)單的驅(qū)動(dòng)電路。為讓本發(fā)明的上述內(nèi)容能更明顯易懂，下文特舉優(yōu)選實(shí)施例，并配合所附圖式，作詳細(xì)說(shuō)明如下

圖1顯示依照本發(fā)明的一實(shí)施例的發(fā)光二極管模塊的俯視示意圖；圖2顯示依照本發(fā)明的一實(shí)施例的發(fā)光二極管模塊的側(cè)面示意圖；圖3顯示依照本發(fā)明的一實(shí)施例的發(fā)光二極管模塊的局部分解示意圖；圖4顯示依照本發(fā)明的一實(shí)施例的保護(hù)層和發(fā)光二極管芯片的剖面示意圖；以及圖5顯示依照本發(fā)明的一實(shí)施例的發(fā)光二極管的等效電路示意圖。
具體實(shí)施方式以下各實(shí)施例的說(shuō)明是參考附加的圖式，用以例示本發(fā)明可用以實(shí)施的特定實(shí)施例。本發(fā)明所提到的方向用語(yǔ)，例如「上」、「下」、「前」、「后」、「左」、「右」、「內(nèi)」、「外」、「?jìng)?cè)面」等，僅是參考附加圖式的方向。因此，使用的方向用語(yǔ)是用以說(shuō)明及理解本發(fā)明，而非用以限制本發(fā)明。在圖中，結(jié)構(gòu)相似的單元是以相同標(biāo)號(hào)表示。請(qǐng)參照?qǐng)D1、圖2、圖3及圖4，圖1顯示依照本發(fā)明的一實(shí)施例的發(fā)光二極管模塊的俯視示意圖，圖2顯示依照本發(fā)明的一實(shí)施例的發(fā)光二極管模塊的側(cè)面示意圖，圖3顯示依照本發(fā)明的一實(shí)施例的發(fā)光二極管模塊的局部分解示意圖，圖4顯示依照本發(fā)明的一實(shí)施例的保護(hù)層和發(fā)光二極管芯片的剖面示意圖。本實(shí)施例的發(fā)光二極管模塊可用以形成白光，因而可作為白光燈具。此發(fā)光二極管模塊包括發(fā)光二極管基板1、多個(gè)發(fā)光二極管燈座 11、保護(hù)層12、多個(gè)發(fā)光二極管芯片15、熒光層16、多個(gè)導(dǎo)電固定組件3及散熱組件4。本實(shí)施例的發(fā)光二極管模塊可同時(shí)設(shè)有多個(gè)發(fā)光二極管芯片15，且可容易地固定于散熱組件 4上，以進(jìn)行散熱。發(fā)光二極管燈座11是設(shè)置于發(fā)光二極管基板1上，二個(gè)發(fā)光二極管芯片15是分別設(shè)置于每一發(fā)光二極管燈座11中，用以發(fā)出白光。導(dǎo)電固定組件3是電性連接于發(fā)光二極管芯片15，并用以固定發(fā)光二極管基板1于散熱組件4上。保護(hù)層12是形成發(fā)光二極管燈座11中，且包覆住發(fā)光二極管芯片15。如圖1、圖2及圖3所示，本實(shí)施例的發(fā)光二極管基板1是以良導(dǎo)熱性的金屬材料所制成，例如金、銀、銅、鐵、鋁或其合金材料。發(fā)光二極管基板1具有多個(gè)導(dǎo)電孔13，用以穿設(shè)導(dǎo)電固定組件3，且導(dǎo)電孔13可設(shè)于發(fā)光二極管基板1的任意位置上。每一導(dǎo)電孔13 具有外表層131，其電性連接于發(fā)光二極管芯片15，亦即連接于發(fā)光二極管芯片15的正極、 負(fù)極，用以導(dǎo)電至發(fā)光二極管芯片15，以使發(fā)光二極管芯片15進(jìn)行發(fā)光。且導(dǎo)電孔13可允許導(dǎo)電固定組件3進(jìn)行穿設(shè)固定。因此，導(dǎo)電固定組件3可通過(guò)導(dǎo)電孔13來(lái)固定發(fā)光二極管基板1于散熱組件4上。如圖1、圖2及圖3所示，本實(shí)施例的發(fā)光二極管燈座11可一體成型于發(fā)光二極管基板1上，其制造方式可依需求而利用例如沖壓、裁切、精密鑄造、鑄造、機(jī)械加工、壓鑄或鍛造等一體成型方式來(lái)制造。在本實(shí)施例中，為例如由金屬板材透過(guò)沖壓的方式一體成型而成。發(fā)光二極管燈座11具有凹部，以容設(shè)發(fā)光二極管芯片15。發(fā)光二極管燈座11的凹部?jī)?nèi)可形成反射面，以反射發(fā)光二極管芯片15的光線。如圖4所示，本實(shí)施例的保護(hù)層12可形成于發(fā)光二極管燈座11的凹部?jī)?nèi)，并包覆住發(fā)光二極管芯片15，用以保護(hù)發(fā)光二極管燈座11的凹部?jī)?nèi)的發(fā)光二極管芯片15。 此保護(hù)層12的材料可為透光性材質(zhì)，例如玻璃或高透光性樹(shù)脂。在本實(shí)施例中，此高透光性樹(shù)脂可包含環(huán)氧樹(shù)脂(Epoxy)、聚苯乙烯(Polystyrene，PS)、丙烯晴-丁二烯-苯乙烯聚合物(Acrylonitrile-Butadene-Myrene，ABS)、聚甲基丙烯酸甲酯(Polymethyl methacrylate, PMMA)、壓克力(Acrylic resin)或娃膠(Silicone)。請(qǐng)參照?qǐng)D4及5，圖5顯示依照本發(fā)明的一實(shí)施例的發(fā)光二極管的等效電路示意圖。本實(shí)施例的發(fā)光二極管芯片15包括紅光發(fā)光二極管芯片151、藍(lán)光發(fā)光二極管芯片 152，用以形成白光，其設(shè)于每一發(fā)光二極管燈座11的凹部?jī)?nèi)，并被保護(hù)層12所包覆。當(dāng)這發(fā)光二極管芯片15發(fā)光時(shí)，即可形成一白色光。熒光層16是形成于藍(lán)光發(fā)光二極管芯片 152上，電阻組件153是串聯(lián)于紅光發(fā)光二極管芯片151，藍(lán)光發(fā)光二極管芯片152是并聯(lián)于電阻組件153及紅光發(fā)光二極管芯片151。由于紅光發(fā)光二極管芯片151所需的驅(qū)動(dòng)電壓較低，因而當(dāng)紅光發(fā)光二極管芯片 151和藍(lán)光發(fā)光二極管芯片152連接于同一電壓源101時(shí)，可通過(guò)電阻組件153來(lái)調(diào)整紅光發(fā)光二極管芯片151所需的驅(qū)動(dòng)電壓，而不需外加驅(qū)動(dòng)芯片來(lái)連接每一發(fā)光二極管芯片。由于本實(shí)施例的熒光層16可被藍(lán)光發(fā)光二極管芯片152的藍(lán)光激發(fā)而產(chǎn)生一近似的黃光，因而可通過(guò)發(fā)光二極管芯片151、152的光線來(lái)混光成白光。如圖1、圖2及圖3所示，本實(shí)施例的導(dǎo)電固定組件3是用以用以固定發(fā)光二極管基板1于散熱組件4上，并可同時(shí)導(dǎo)電至發(fā)光二極管芯片15，而可作電性傳導(dǎo)路徑。例如， 導(dǎo)電固定組件3可電性連接于一直流電源，以導(dǎo)電至發(fā)光二極管芯片15。導(dǎo)電固定組件3 優(yōu)選是以良好的金屬導(dǎo)體所制成，例如金、銀、銅、鐵、鋁或其合金材料。 如圖3所示，在本實(shí)施例中，導(dǎo)電固定組件3例如為導(dǎo)電螺固組件，此時(shí)，發(fā)光二極管基板1的導(dǎo)電孔13可具有對(duì)應(yīng)螺紋，且散熱組件4亦可具有對(duì)應(yīng)的螺孔(未顯示)，藉以使導(dǎo)電螺固組件可對(duì)應(yīng)地通過(guò)發(fā)光二極管基板1的導(dǎo)電孔13，而螺固于散熱組件4的對(duì)應(yīng)螺孔中，因而導(dǎo)電固定組件3可螺固發(fā)光二極管基板1于散熱組件4上。如圖3所示，在本實(shí)施例中，導(dǎo)電固定組件3可設(shè)有一金屬制的導(dǎo)電墊片31，或者， 導(dǎo)電固定組件3與導(dǎo)電墊片31的表面可鍍有良好的導(dǎo)體層，以提升導(dǎo)電固定組件3的導(dǎo)電性。如圖3所示，本實(shí)施例的散熱組件4可例如為散熱片、散熱塊、散熱基板或散熱鰭片，其優(yōu)選是以良導(dǎo)熱性的金屬材料所制成，例如金、銀、銅、鐵、鋁或其合金材料。散熱組件 4優(yōu)選設(shè)有固定孔(未顯示)，以穿設(shè)導(dǎo)電固定組件3。當(dāng)組裝本實(shí)施例的發(fā)光二極管模塊時(shí)，設(shè)有多個(gè)發(fā)光二極管燈座11和發(fā)光二極管芯片15的發(fā)光二極管基板1可直接利用導(dǎo)電固定組件3來(lái)固定于散熱組件4上，以大幅地改善散熱效果，因而可確保發(fā)光二極管模塊的性能。且導(dǎo)電固定組件3可導(dǎo)電至發(fā)光二極管芯片15，以作為電性路徑。在一實(shí)施例中，多個(gè)發(fā)光二極管模塊亦可進(jìn)行組合成一發(fā)光二極管模塊系統(tǒng)，以增加發(fā)光量。由上述可知，本發(fā)明的發(fā)光二極管模塊可大幅地改善散熱效果，以確保發(fā)光二極管模塊的性能。且發(fā)光二極管模塊的導(dǎo)電固定組件可導(dǎo)電至發(fā)光二極管芯片，以作為電性路徑。再者，每一發(fā)光二極管燈座內(nèi)可設(shè)有二個(gè)發(fā)光二極管芯片，以發(fā)出白光，因而本發(fā)明的發(fā)光二極管模塊可作為燈具來(lái)進(jìn)行照明。又，本發(fā)明的白光發(fā)光二極管模塊可通過(guò)內(nèi)建的電阻組件來(lái)調(diào)整不同發(fā)光二極管芯片之間的驅(qū)動(dòng)電壓，因而可具有較低的成本和較簡(jiǎn)單的驅(qū)動(dòng)電路。綜上所述，雖然本發(fā)明已以優(yōu)選實(shí)施例揭露如上，但上述優(yōu)選實(shí)施例并非用以限制本發(fā)明，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員，在不脫離本發(fā)明的精神和范圍內(nèi)，均可作各種更動(dòng)與潤(rùn)飾，因此本發(fā)明的保護(hù)范圍以權(quán)利要求界定的范圍為準(zhǔn)。
權(quán)利要求
1.一種發(fā)光二極管模塊，用以形成白光，其特征在于所述發(fā)光二極管模塊包括發(fā)光二極管基板，具有若干個(gè)導(dǎo)電孔；若干個(gè)發(fā)光二極管燈座，設(shè)置于所述發(fā)光二極管基板上；發(fā)光二極管芯片，設(shè)置于每一所述發(fā)光二極管燈座中，用以形成白光，所述發(fā)光二極管芯片包括紅光發(fā)光二極管芯片及藍(lán)光發(fā)光二極管芯片；電阻組件，串聯(lián)于所述紅光發(fā)光二極管芯片，所述藍(lán)光發(fā)光二極管芯片是并聯(lián)于所述電阻組件及所述紅光發(fā)光二極管芯片；熒光層，形成于所述藍(lán)光發(fā)光二極管芯片上；散熱組件，具有固定孔；以及若干個(gè)導(dǎo)電固定組件，電性連接于所述發(fā)光二極管芯片，并用以固定所述發(fā)光二極管基板于所述散熱組件上，其中所述導(dǎo)電固定組件是通過(guò)所述發(fā)光二極管基板的所述導(dǎo)電孔來(lái)固定所述發(fā)光二極管基板于所述散熱組件的所述固定孔中，且所述導(dǎo)電固定組件是電性連接于一電源，以導(dǎo)電至所述發(fā)光二極管芯片。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的發(fā)光二極管模塊，其特征在于所述發(fā)光二極管基板是以良導(dǎo)熱性的金屬材料所制成。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的發(fā)光二極管模塊，其特征在于所述導(dǎo)電孔具有外表層，其電性連接于所述發(fā)光二極管芯片。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的發(fā)光二極管模塊，其特征在于所述發(fā)光二極管燈座是一體成型于所述發(fā)光二極管基板上。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的發(fā)光二極管模塊，其特征在于所述發(fā)光二極管燈座具有凹部，以容設(shè)所述發(fā)光二極管芯片，所述凹部?jī)?nèi)具有反射面，以反射所述發(fā)光二極管芯片的光線。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的發(fā)光二極管模塊，其特征在于還包括保護(hù)層，用以包覆所述發(fā)光二極管芯片。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的發(fā)光二極管模塊，其特征在于所述保護(hù)層的材料為玻璃或高透光性樹(shù)脂。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的發(fā)光二極管模塊，其特征在于所述導(dǎo)電固定組件是以金屬導(dǎo)體所制成。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的發(fā)光二極管模塊，其特征在于所述導(dǎo)電固定組件為導(dǎo)電螺固組件，所述發(fā)光二極管基板的所述導(dǎo)電孔具有對(duì)應(yīng)螺紋，且所述散熱組件的所述固定孔為對(duì)應(yīng)螺孔，藉以使所述導(dǎo)電螺固組件對(duì)應(yīng)地通過(guò)所述發(fā)光二極管基板的所述導(dǎo)電孔，而螺固于所述散熱組件的所述對(duì)應(yīng)螺孔中。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的發(fā)光二極管模塊，其特征在于所述電固定組件設(shè)有金屬制的導(dǎo)電墊片。
全文摘要
本發(fā)明提供一種用以形成白光的發(fā)光二極管模塊。此發(fā)光二極管模塊包括發(fā)光二極管基板、發(fā)光二極管燈座、紅光發(fā)光二極管芯片、藍(lán)光發(fā)光二極管芯片、電阻組件、熒光層、多個(gè)導(dǎo)電固定組件及散熱組件。發(fā)光二極管燈座是設(shè)置于發(fā)光二極管基板上，發(fā)光二極管芯片是設(shè)置于每一發(fā)光二極管燈座中，用以形成白光，熒光層是形成于所述藍(lán)光發(fā)光二極管芯片上，導(dǎo)電固定組件是電性連接于發(fā)光二極管芯片，并用以固定發(fā)光二極管基板于散熱組件上。本發(fā)明的發(fā)光二極管模塊可改善散熱效果，并可提供白光照明，且可具有較低的成本和較簡(jiǎn)單的驅(qū)動(dòng)電路。
文檔編號(hào)H01L33/48GK102479779SQ20101055793
公開(kāi)日2012年5月30日 申請(qǐng)日期2010年11月23日 優(yōu)先權(quán)日2010年11月23日
發(fā)明者林翊軒 申請(qǐng)人:昆山旭揚(yáng)電子材料有限公司