发光二极管组件及用此发光二极管组件的发光二极管灯泡的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种光源以及照明装置，且特别是涉及一种发光二极管组件及应用此发光二极管组件的发光二极管灯泡。
【背景技术】
[0002]从爱迪生发明使用鹤丝作为灯泡的发光元件开始，传统的灯泡(Light bulb)已经有超过百年的历史。由于钨丝的发光是全周光的(omnidirect1n)，且使用上较蜡烛或是煤油灯等安全不易酿成灾害，因此迅速地取代了以蜡烛或是煤油灯等的照明装置。
[0003]但随着科技的发展，存在能源过度消耗的现象，而以钨丝作为照明装置的光源会有功率利用效率低而导致较为耗电的问题。因此，目前亟欲找到更为省电的技术来取代传统的钨丝灯泡。
[0004]发光二极管(Light-emitting d1de，以下简称LED)是目前应用于照明装置的光源中效率较高、符合绿能潮流的电子元件。然而因为LED发射出的光型通常是具有指向性的光源，因此虽然有着功耗极低的优点，但是要将光型改变以符合全周光式的照明需求，LED及其相关照明产品需要进一步的设计与改良。
【发明内容】
[0005]本发明的实施例揭露一种发光二极管组件及使用此发光二极管组件的发光二极管灯泡。发光二极管组件包含有一透光载板、一散热元件、多个发光二极管元件、一第一波长转换层(wavelength convers1n layer)、一第二波长转换层、多个导电结构、以及多个电性接点。透光载板包含一表面，并具有一中间区域以及围绕中间区域的一外围区域。散热元件的至少一部分位于透光载板上的中间区域。第一波长转换层设置于透光载板的表面上且对应透光载板的外围区域。发光二极管元件设置于第一波长转换层上。第二波长转换层设置于透光载板的表面上，并覆盖发光二极管元件及第一波长转换层。导电结构围绕发光二极管元件并与发光二极管元件电连接，其中导电结构彼此分离并形成于表面之上，且电性接点分别与导电结构连结。
【附图说明】
[0006]图1A?图1D为本发明一实施例的发光二极管组件的制作方法的流程图；
[0007]图1E为图1D的发光二极管组件的第二波长转换层的不同实施方式的示意图；
[0008]图2为图1B的一实施例的透光载板的俯视图；
[0009]图3为图1D的第一实施例的发光二极管组件下设置散热元件的示意图；
[0010]图4为图3的发光二极管组件应用在发光二极管灯泡的示意图；
[0011]图5为图1C的发光二极管元件排列的不同实施方式的示意图；
[0012]图6为本发明的第一实施例的发光二极管组件下设置散热元件，发光二极管元件排列的不同实施方式的示意图；
[0013]图7为本发明的第一实施例的发光二极管元件的电路为串并联的示意图；
[0014]图8为本发明的第一实施例的第二波长转换层的形状为矩形的闭回圈形的示意图；
[0015]图9为本发明的第一实施例的第二波长转换层的形状为不同实施方式的示意图；
[0016]图10为本发明的第二实施例的散热元件为导热板，且导热板贴附于透光载板的底面的俯视图；
[0017]图11为图10的侧视图；
[0018]图12为本发明的第二实施例的散热元件为导热板的不同实施方式的俯视图；
[0019]图13为图12的侧视图；
[0020]图14为本发明的第二实施例的散热元件为导热板的不同实施方式的示意图。
[0021]符号说明
[0022]100:透光载板
[0023]102:表面
[0024]104:中间区域
[0025]106:外围区域
[0026]108:表面
[0027]112:导电结构
[0028]114:导电结构
[0029]120a:电性接点/第一电性接点
[0030]120b:电性接点/第二电性接点
[0031]120c:电性接点/第三电性接点
[0032]120d:电性接点/第四电性接点
[0033]130:第一波长转换层
[0034]140:LED 元件
[0035]142:焊线
[0036]150:第二波长转换层
[0037]150’:部分的第二波长转换层
[0038]160、160a:散热元件
[0039]162:顶面
[0040]164:接点
[0041]170:导通孔
[0042]180:电线
[0043]190:对位标志
[0044]200:发光二极管组件
[0045]210:基座
[0046]220:电路板
[0047]230:灯罩
[0048]240:灯座接头
[0049]300:发光二极管灯泡
[0050]S:容置空间
【具体实施方式】
[0051][第一实施例]
[0052]图1A?图1D为发光二极管组件的制作方法的流程图，而图2为透光载板的俯视图。请参考图1A及图2，发光二极管组件200的制作方法至少包括下列步骤:提供透光载板100，其中透光载板100具有表面102、中间区域104以及环绕中间区域104的外围区域106。在提供透光载板100之前或之后，可以选择性地在透光载板100的表面102上形成导电结构110以及四个电性接点120a、120b、120c、120d，其中电性接点120a、120b、120c、120d彼此分离，且与在透明载板100上互相电性绝缘的导电结构112或导电结构114电性相连。且其中电性接点120a、120b位于导电结构110的内侧，而电性接点120c、120d位于导电结构110的外侧。同位于导电结构110内侧的电性接点120a、120b被设定为一正一负，而分别与电性接点120a、120b电连接的电性接点120c、120d的电性与所电连接的电性接点120a或120b的电性相同。
[0053]此处所指的透光载板100是载板为透明或是半透明，而来自于LED元件(容后详述)的光可通过此透光载板100。透光载板100的材质可为陶瓷、玻璃、塑胶或蓝宝石(sapphire)等，依照需求而选用。其中，陶瓷包含但不限于氧化铝(A1203)、钇铝石植石(yttrium alumina garnet)及钦惨杂?乙销石植石(neodymium-doped yttriumalumina garnet)。塑胶包含但不限于聚乙酰胺(Polyimide, PI)、聚乙稀对苯二甲酸醋(polyethylene terephthalate, PET)、压克力(PMMA)、聚碳塑胶(PC)、环氧树脂(Epoxy)及娃树脂(Silicone)。
[0054]接着请参考图1B及图2，在透光载板100的表面102上形成第一波长转换层130，其中第一波长转换层130设置于透光载板100的表面102上，且第一波长转换层130的设置位置避开导电结构110及电性接点120a、120b、120c、120d。详细来说，第一波长转换层130于透光载板100的表面102上位于导电结构112及导电结构114之间，且第一波长转换层130位于透光载板100的外围区域106。本实施例中的第一波长转换层130中包含透明胶体及分散于透明胶体的荧光粉。
[0055]图3为LED元件形成在透光载板上的示意图。请同时参考图1C及图3，在第一波长转换层130上形成多个LED元件140，并使LED元件140与导电结构110电性相连。其中，LED元件140可为LED管芯(chip)或封装后(packaged)的LED管芯(LED封装体)。根据一实施例，在第一波长转换层130上，固着有数个LED元件140，此数个LED元件140彼此通过焊线(bonding wire) 142形成电连接。
[0056]接着请同时参考图1D及图3，在第一波长转换层130上形成第二波长转换层150，以形成发光二极管组件200，其中第二波长转换层150覆盖于LED元件140上，且此第二波长转换层150中也含有透明胶体及分散于透明胶体的荧光粉，其中第二波长转换层150中荧光粉产出的颜色可与第一波长转换层130中的荧光粉相同或相异。根据一实施例，第一波长转换层130及第二波长转换层150的面积大于LED元件140的面积，以避免芯片的光在未经与波长转换层的光混色而直接外漏的问题。其中，第一波长转换层130及第二波长转换层150投影于透光载板100上的面积可以相同或相异，第二波长转换层150包覆第一波长转换层130的形式可连续的全部包覆(如图1D所示)、部分包覆、或第二波长转换层150包含数个部分150’，各个部分150’分别包覆位于第一波长转换层130上的一个或多个LED元件140，其中各个部分150’可包含相同或相异种的荧光粉材料，且彼此间可以相连或相分离如图1E示)。第一波长转换层130及第二波长转换层150的透明胶体，可以是树脂或是硅胶，并在其中混杂有单色或多色的荧光粉材料，例如，包含有Sr、Ga、S、P、S1、0、Gd、Ce、Lu、Ba、Ca、N、S1、Eu、Y、Cd、Zn、Se、Al等成分的黄色荧光粉材料或绿色荧光粉材料。举例来说，透明胶体的材料，可以是环氧材脂、丙烯酸树脂、或硅酮树脂。荧光粉可以是石榴石荧光粉、硅酸盐荧光粉、氮化合物荧光粉或氧氮化合物荧光粉。荧光粉也可以是钇铝石榴石荧光粉(YAG)、铽铝石榴石荧光粉(TAG)、铕活化碱土族硅酸盐荧光粉(Eu-activated alkalineearth silicate phosphor)、或娃销氧氮化合物焚光粉(Sialon)。
[0057]请参考图3，上述的电性接点120a、120c彼此电连接且还与导电结构112电连接，而电性接点120b、120d彼此电连接且还与导电结构电性114连接。为了便于说明，因此将位于导电结构110的内侧的电性接点120a、120b定义为第一电性接点120a及第二电性接点120b，而位于导电结构110的外侧的电性接点120c、120d定义为第三电性接点120c及第四电性接点120d。发光二极管组件200可以通过位于导电结构110的外侧的第三电性接点120c及第四电性接点120d以方便地进行电性测试。
[0058]图4为图3的发光二极管组件应用在发光二极管灯泡的示意图。请参考图3及图4，在本实施例的发光二极管组件200中散热元件160接触透光载板100设置，且