多晶封装型发光二极管模组及高亮度照明装置的制造方法
【专利摘要】一种多晶封装型发光二极管模组及高亮度照明装置，多晶封装型发光二极管模组包含多个发光二极管裸晶、多个导接线及一基座。所述发光二极管裸晶包括两个黄光二极管裸晶及两个白光二极管裸晶，且每一个发光二极管裸晶的辐射功率介于2至6瓦特之间。所述黄光二极管裸晶通过一部分的导接线彼此串接，所述白光二极管裸晶通过另一部分的导接线彼此串接。该基座界定一直径为4至6.8毫米之间的圆形区域，供所述发光二极管裸晶固定于该圆形区域内。借此，可在有限空间安装，具有更高的光视效应和较佳的聚光效果的优点。
【专利说明】
多晶封装型发光二极管模组及高亮度照明装置
技术领域
[0001]本实用新型涉及一种多晶封装型发光二极管模组，特别是涉及一种在极小的单位面积可产生较高福射功率(radiant power)的多晶封装型发光二极管模组(multiple chipLED)及高亮度照明装置。
【背景技术】
[0002]已知福射功率(radiantpower)的定义是指一福射源发出福射的功率，单位是瓦特。兹以发光二极管应用在户外照明装置为例说明如下。
[0003]其中一种户外照明装置是在灯座上设置至少三个单晶片封装的集成电路，由于是需要分别发出红光、绿光或蓝光的三种裸晶，且各单晶片封装的集成电路的辐射功率为I至5瓦，整体辐射功率为3至15瓦，具有高辐射能量但缺点是灯座所需安装面积较大。
[0004]另一种是采用单个多晶片封装的集成电路，单一集成电路中具有白光、红光及蓝光的裸晶，所需安装空间较小，每一裸晶的辐射功率为2至5瓦，单一集成电路整体的辐射功率为8至20瓦。
[0005]如何能在有限空间的限制下进一步产生更高的光视效应，是待解决的课题。
【发明内容】
[0006]本实用新型的其中一目的在于提供一种解决现有技术缺失的多晶封装型发光二极管模组及高亮度照明装置。
[0007]本实用新型多晶封装型发光二极管模组包含多个发光二极管裸晶、多个导接线及一基座。所述发光二极管裸晶包括两个黄光二极管裸晶及两个白光二极管裸晶，且各该发光二极管裸晶的辐射功率介于2至6瓦特之间。所述黄光二极管裸晶通过一部分的导接线彼此串接，所述白光二极管裸晶通过另一部分的导接线彼此串接。该基座界定一直径为4至6.8毫米之间的圆形区域，供所述发光二极管裸晶固定于该圆形区域内。
[0008]本实用新型所述的多晶封装型发光二极管模组，所述发光二极管裸晶直接在该基座上打线及封装，且所述发光二极管裸晶与该基座的表面齐平且不会露出所述发光二极管裸晶的侧面。
[0009]本实用新型所述的多晶封装型发光二极管模组，还包括一平面投射光片结构，该平面投射光片结构具有一电路板及一具有萤光粉及硅胶的封装胶层，该电路板具有一板体及形成于该板体上的多个焊垫，所述裸晶粘贴于该电路板上且所述导接线是焊接于所述焊垫，并通过该封装胶层覆盖于所述裸晶及所述导接线。
[0010]本实用新型所述的多晶封装型发光二极管模组，各该发光二极管裸晶突起于的该电路板的发光部分具有一主要发光面及一侧向发光面，该封装胶层由一黄色萤光粉涂层及一白色萤光粉胶层组成，且该黄色萤光粉涂层覆盖所述黄光二极管裸晶的主要发光面及侧向发光面，该白色萤光粉胶层覆盖所述白光二极管裸晶的主要发光面及侧向发光面。
[0011]本实用新型所述的多晶封装型发光二极管模组，所述黄光二极管裸晶共同位于同一列及所述白光二极管裸晶共同位于另一列。
[0012]本实用新型所述的多晶封装型发光二极管模组，还包括一集成电路封装结构，其具有一封装体及一导线架，该封装体用以封装所述发光二极管裸晶、所述导接线和该基座，该导线架具有多支导脚，各该导脚的一端在该封装体内且分别导接各该导接线，且各该导脚的另一端位于该封装体外。
[0013]本实用新型所述的多晶封装型发光二极管模组，各该发光二极管裸晶的发光效率为80流明/瓦特至120流明/瓦特。
[0014]本实用新型所述的多晶封装型发光二极管模组，还包括一电连接所述导脚的驱动装置，所述发光二极管裸晶接受该驱动装置控制，包括下列的其中一种组合:
[0015]组合一是所述发光二极管裸晶同时点亮，色温3200K-4500K;
[0016]组合二是仅所述黄光二极管裸晶点亮，色温2200K-3200K;及
[0017]组合三是仅所述白光二极管裸晶点亮，色温4600-6500K
[0018]本实用新型高亮度照明装置包括多个如所述的多晶封装型发光二极管模组，以及多个反光杯，各该反光杯的底部分别设置于各该多晶封装型发光二极管模组的圆形区域外围以达到聚光效果。
[0019]本实用新型的有益效果在于:采用的发光二极管裸晶包括两个黄光二极管裸晶及两个白光二极管裸晶，且各发光二极管裸晶的辐射功率介于2至6瓦特之间，并安装于直径为4至6.8毫米之间的圆形区域，兼具可在有限空间安装并具有更高的光视效应的优点。且一实施例中的发光二极管裸晶与基座的表面齐平且不会露出所述发光二极管裸晶的侧面；另一实施例中的黄色萤光粉涂层覆盖黄光二极管裸晶的主要发光面及侧向发光面，白色萤光粉胶层覆盖白光二极管裸晶的主要发光面及侧向发光面，两种实施例都可避免发光二极管裸晶侧向发散至该基座造成反光而产生色温误差，并具有较佳的聚光效果。
【附图说明】
[0020]图1是本实用新型的发光二极管裸晶及导接线在基座上的一示意图；
[0021]图2是本实用新型多晶封装型发光二极管模组的第一实施例的一俯视示意图；
[0022]图3是图2的该第一实施例的一侧视示意图；
[0023]图4是本实用新型多晶封装型发光二极管模组的第二实施例的一俯视示意图；
[0024]图5是图4的该第二实施例的一侧视示意图；
[0025]图6是本实用新型高亮度照明装置的相关电路元件的一实施例的一示意图；
[0026]图7是本实用新型高亮度照明装置的多个多晶封装型发光二极管模组及多个反光杯的一立体分解图；
[0027]图8是本实用新型多晶封装型发光二极管模组发出3瓦及5瓦暖白光及3瓦及5瓦白光的正向电流及相对光通量的一曲线图；
[0028]图9是本实用新型多晶封装型发光二极管模组发出3瓦及5瓦暖白光及3瓦及5瓦白光的正向电压及正向电流的一曲线图；及
[0029]图10是本实用新型多晶封装型发光二极管模组的一发光角度曲线图。
【具体实施方式】
[0030]下面结合附图及实施例对本实用新型进行详细说明。
[0031]在本实用新型被详细描述之前，应当注意在以下的说明内容中，类似的元件是以相同的编号来表不。
[0032]参阅图1至图3，本实用新型的一第一实施例中，多晶封装型发光二极管模组I包含一基座10、多个导接线13、一集成电路封装结构14及多个发光二极管裸晶。所述发光二极管裸晶直接在该基座10上打线及封装，且所述发光二极管裸晶与该基座10的表面齐平且不会露出所述发光二极管裸晶的侧面。
[0033]参阅图1，所述发光二极管裸晶包括两个黄光二极管裸晶11及两个白光二极管裸晶12。所述黄光二极管裸晶11通过一部分的导接线13彼此串接，所述白光二极管裸晶12通过另一部分的导接线13彼此串接。所述黄光二极管裸晶11共同位于同一列及所述白光二极管裸晶12共同位于另一列。通过黄白光各自并列，使发光不会互相干扰。
[0034]参阅图1及图2，本实施例中，各发光二极管裸晶的长度dl=宽度d2=l.2毫米。各发光二极管裸晶的发光效率为40至120流明/瓦特。各发光二极管裸晶的辐射功率介于2至6瓦特之间，多晶封装型发光二极管模组I整体的辐射功率为8至24瓦特。
[0035]集成电路封装结构14具有一封装体140及一导线架141。封装体140为硅胶材质，用以将所述发光二极管裸晶、所述导接线13封装于基座10上。导线架141具有多支导脚142，各导脚142的一端在封装体140内且导接导接线13，且各导脚142的另一端位于封装体140外。多晶封装型发光二极管模组I不含导脚142的最短距离r3 = 8毫米，多晶封装型发光二极管模组I含导脚142的最宽距离r4= 15毫米。基座10的外径r2 = 9.6毫米，基座10于内部界定一直径rl为4至6.8毫米之间的圆形区域101，供所述发光二极管裸晶固定于圆形区域101内。
[0036]参阅图4及图5，本实用新型的一第二实施例中，多晶封装型发光二极管模组I’与第一实施例具有类似的元件，不同的是，本实施将第一实施例的集成电路封装结构14以一板上芯片(Chip On Board;C0B)封装结构5取代。
[0037]板上芯片封装结构5具有一电路板50及一封装胶层51，电路板50具有一板体及形成于板体上的多个焊垫(图未示)，由于平面投射光片是现有的封装技术且非本案重点，在此不加以赘述。本实施例中，多晶封装型发光二极管模组I’不含封装胶层51的高度Hl = 2.3毫米，多晶封装型发光二极管模组I ’含封装胶层51的高度H2 = 3毫米。
[0038]本实施例中，各发光二极管裸晶突起于的电路板50的发光部分具有一主要发光面及一侧向发光面。封装胶层51由一黄色萤光粉涂层511及一白色萤光粉胶层512组成，且黄色萤光粉涂层511覆盖所述黄光二极管裸晶11的主要发光面及侧向发光面，白色萤光粉胶层512覆盖所述白光二极管裸晶12的主要发光面及侧向发光面。也就是黄色萤光粉涂层511及白色萤光粉胶层512分别涂满黄光二极管裸晶11及白光二极管裸晶12所在位置外围的半圆形部分。因此，可避免发光二极管裸晶侧向发散至该基座造成反光而产生色温误差，并具有较佳的聚光效果。
[0039]参阅图5、图6及图7，高亮度照明装置100包括多个多晶封装型发光二极管模组I’以及多个反光杯3，各反光杯3的底部分别设置于各多晶封装型发光二极管模组I’的圆形区域101外围以达到聚光效果。
[0040]高亮度照明装置100还包括一电连接所述导脚142的驱动装置2，驱动装置2具有一电源转换电路20、一第一接线21、一第二接线22、一直流电源23、一开关24、一基板25及多个固定件251。反光杯3及多晶封装型发光二极管模组I’固定在基板25上。固定件251可将基板25固定于一灯座(图未示)上。电源转换电路20具有例如MP2480控制器、电感、电容及二极管等元件，用以将直流电源23转换为基板上的多晶粒发光模组所需的驱动电力。第一接线21连接于电源转换电路20及基板之间，第二接线22连接于电源转换电路20及直流电源23之间，开关24则用于控制切换直流电源23的供电。
[0041]本实施例中，所述发光二极管裸晶接受驱动装置2控制，包括下列的其中一种组合。组合一是所述发光二极管裸晶同时点亮，色温3200K-4500K。组合二是仅所述黄光二极管裸晶11点亮，色温2200K-3200K。组合三是仅所述白光二极管裸晶12点亮，色温4600-6500Ko
[0042]参阅图8，为本实用新型多晶封装型发光二极管模组发出3瓦白光、3瓦暖光及5瓦暖白光的正向电流及相对光通量的曲线图。
[0043]参阅图9，为本实用新型多晶封装型发光二极管模组发出3瓦白光、3瓦暖光及5瓦暖白光的正向电压及正向电流的曲线图。
[0044]参阅图10，为本实用新型多晶封装型发光二极管模组的发光角度曲线图，可以看到聚光效果非常集中。
[0045]综上所述，本实用新型至少具有以下功效:采用的发光二极管裸晶包括两个黄光二极管裸晶11及两个白光二极管裸晶12，且各发光二极管裸晶的辐射功率介于2至6瓦特之间，并安装于直径为4至6.8毫米之间的圆形区域101，兼具可在有限空间安装并具有更高的光视效应的优点，故确实能达成本实用新型的目的。
[0046]以上所述，仅为本实用新型的实施例而已，当不能以此限定本实用新型实施的范围，即大凡依本实用新型权利要求书及说明书内容所作的简单的等效变化与修饰，皆仍属本实用新型专利涵盖的范围内。
【主权项】
1.一种多晶封装型发光二极管模组，其特征在于:该多晶封装型发光二极管模组包含: 多个发光二极管裸晶，包括两个黄光二极管裸晶及两个白光二极管裸晶，且每一个发光二极管裸晶的辐射功率介于2至6瓦特之间； 多个导接线，所述黄光二极管裸晶通过一部分的导接线彼此串接，所述白光二极管裸晶通过另一部分的导接线彼此串接;及 一基座，界定一直径为4至6.8毫米之间的圆形区域，供所述发光二极管裸晶固定于该圆形区域内。2.如权利要求1所述的多晶封装型发光二极管模组，其特征在于:所述发光二极管裸晶直接在该基座上打线及封装，且所述发光二极管裸晶与该基座的表面齐平且不会露出所述发光二极管裸晶的侧面。3.如权利要求1所述的多晶封装型发光二极管模组，其特征在于:该多晶封装型发光二极管模组还包括一板上芯片封装结构，该板上芯片封装结构具有一电路板及一具有萤光粉及硅胶的封装胶层，该电路板具有一板体及形成于该板体上的多个焊垫，所述裸晶粘贴于该电路板上且所述导接线焊接于所述焊垫，并通过该封装胶层覆盖于所述裸晶及所述导接线。4.如权利要求3所述的多晶封装型发光二极管模组，其特征在于:每一个发光二极管裸晶突起于该电路板的发光部分具有一主要发光面及一侧向发光面，该封装胶层由一黄色萤光粉涂层及一白色萤光粉胶层组成，且该黄色萤光粉涂层覆盖所述黄光二极管裸晶的主要发光面及侧向发光面，该白色萤光粉胶层覆盖所述白光二极管裸晶的主要发光面及侧向发光面。5.如权利要求4所述的多晶封装型发光二极管模组，其特征在于:所述黄光二极管裸晶共同位于同一列及所述白光二极管裸晶共同位于另一列。6.如权利要求1所述的多晶封装型发光二极管模组，其特征在于:该多晶封装型发光二极管模组还包括一集成电路封装结构，其具有一封装体及一导线架，该封装体用以封装所述发光二极管裸晶、所述导接线和该基座，该导线架具有多支导脚，每一支导脚的一端在该封装体内且分别导接每一个导接线，且每一个导脚的另一端位于该封装体外。7.如权利要求1至6中任一权利要求所述的多晶封装型发光二极管模组，其特征在于:每一个发光二极管裸晶的发光效率为80流明/瓦特至120流明/瓦特。8.如权利要求1至6中任一权利要求所述的多晶封装型发光二极管模组，其特征在于:该多晶封装型发光二极管模组还包括一驱动装置，所述发光二极管裸晶接受该驱动装置控制，包括下列的其中一种组合: 组合一是所述发光二极管裸晶同时点亮，色温3200K-4500K; 组合二是仅所述黄光二极管裸晶点亮，色温2200K-3200K;及 组合三是仅所述白光二极管裸晶点亮，色温4600-6500K。9.一种高亮度照明装置，包括多个如权利要求1至6中任一项所述的多晶封装型发光二极管模组，以及多个反光杯，每一个反光杯的底部分别设置于每一个多晶封装型发光二极管模组的圆形区域外围以达到聚光效果。
【文档编号】F21Y115/10GK205655117SQ201620426533
【公开日】2016年10月19日
【申请日】2016年5月12日 公开号201620426533.0, CN 201620426533, CN 205655117 U, CN 205655117U, CN-U-205655117, CN201620426533, CN201620426533.0, CN205655117 U, CN205655117U
【发明人】林明辉
【申请人】林明辉