专利名称：矩阵式发光二极体及其制造方法
技术领域：
本发明是有关于一种矩阵式发光二极体及其制作方法，其便于装配使用，以提高装配使用的效率。
背景技术：
现今全世界照明用电力，约为总用电量的40％，由此可见人们对于照明的需求，然而，电力除了照明之外，仍需开发其他更重要的用途，因此如何开发经济有效又环保的电源，是全世界都渴求的科技；但在这项科技尚未突破之前，恐怕只有节约用电才是重要又有效用电措施。近年来，发光二极体的技术突飞猛进，未来以发光二极体取代现今的照明设备不是梦想，目前以光电半导体技术制造的发光二极体，体积小、用电量低、寿命长，未来其将成为兼具省电及环保概念的照明光源，现今为了提高使用发光二极体的照射亮度及照射面积，所以会将复数发光二极体排列为一体，如矩阵式排列。
目前矩阵式发光二极体，制作过程先在一基板设置复数开口，然于每一开口中设置一发光二极体晶片，每一发光二极体晶片的正/负极是利用打线的方式，而连接至基板所设的正/负电极，然而于设置矩阵式发光二极体至控制电路板时，例如使用矩阵式发光二极体做为照明设备时，即必须藉由焊线的方式使矩阵式发光二极体的正/负极电性连接于控制电路板，因焊接方式较耗费时间，所以具有安装效率低的问题，且习用的矩阵式发光二极体不易散热，所以矩阵式发光二极体于使用时所产生的高热，不易消弭，容易导致发光二极体使用寿命降低。
因此，本发明提供一种矩阵式发光二极体及其制作方法，是可方便安装于控制电路板，提高安装效率，且可提高散热效率，进而延长矩阵式发光二极体的使用寿命，以解决上述问题。
发明内容
本发明的主要目的，在于提供一种矩阵式发光二极体及其制作方法，其是藉由将每一发光二极体晶片的正/负极电性连接于电路层的正/负电极，而正/负电极与正/负极接脚电性连接，以供插设于控制电路板，如此即可便于安装使用，提高安装效率。
本发明的另一目的，在于提供一种矩阵式发光二极体及其制作方法，其是容易加装散热体，提升矩阵式发光二极体的散热效率，进而提高使用寿命。
本发明的又一目的，在于提供一种矩阵式发光二极体及其制作方法，其是藉由在基板设置凹槽，以设置发光二极体晶片，如此可提高矩阵式发光二极体的散热效率与集光效率。
本发明矩阵式发光二极体及其制作方法，矩阵式发光二极体包含有一基板、一电路层、一反射盖、复数发光二极体晶片与至少一正/负极接脚，于制作矩阵式发光二极体时，首先提供基板；接着，设置电路层于基板，该电路层设置有至少一正极与负极；然后，设置反射盖设于电路层，反射盖设置有矩阵排列的复数开口；之后，设置每一发光二极体晶片于每一开口，发光二极体晶片的正/负极与电路层的正/负极电性相接；最后，设置正/负极接脚于基板并穿设过基板，正/负极接脚与电路层的正/负极电性相接；如此于安装本发明矩阵式发光二极体时，仅需将正/负极接脚插设于欲配置的控制电路板，即可使用，故可提高安装效率与减少装配时间。
图1为本发明较佳实施例的立体图；图2为本发明较佳实施例的分解图；图3A为本发明的电路层设于基板的上视图；图3B为图3A的A-A方向的剖视图；图4A为本发明电路层、反射盖设于基板的上视图；图4B为图4A的B-B方向的剖视图；图4C为本发明的发光二极体晶片设置于图4A的上视图；图5为本发明另一实施例的电路层设置正极与负极的上视图；图6A为本发明又一实施例的电路层设于基板的上视图；图6B为图6A的C-C方向的剖视图；
图7为本发明较佳实施例的流程图。
图号说明5 散热体7 螺柱10 基板13 穿孔 14 固定孔 15 装配孔17 凹槽 20 电路层 21 正极22 负极 23 孔洞24 固定孔25 装配孔26 连接电极27 穿孔28 色缘柱30 正极接脚35 负极接脚40 反射盖41 开口42 柱体45 装配孔50 发光二极体晶片 60 透镜模组71 正极 72 负极实施方式兹为使贵审查委员对本发明的结构特征及所达成的功效有更进一步的了解与认识，谨佐以较佳的实施例及配合详细的说明，说明如后请参阅图1与图2，为本发明较佳实施例的立体图与分解图；如图所示，本发明包含有一基板10、一电路层20、复数正极接脚30、复数负极接脚35、一反射盖40、复数发光二极体晶片50以及一透镜模组60，本发明的基板10，其可为金属基板，且设有复数孔洞13、复数固定孔14以及一装配孔15，电路层20设于基板10，电路层20设有一正极21与一负极22与复数连接电极26。
此外，如图3A与图3B所示，电路层20相对于基板10的孔洞13、固定孔14以及装配孔15的位置，分别亦设置有复数孔洞23、复数固定孔24以及一装配孔25，本发明的反射盖40，是设于该电路层20上，该反射盖40设有复数开口41，该开口41成矩阵式排列，如图4A与图4B所示，该开口41的位置是相对于电路层20的正极21与连接电极26之间以及相对于负极22与连接电极26之间。
另外，反射盖40相对于基板10与电路层20的孔洞13、23，设有复数柱体42，柱体42穿设于孔洞13、23，使基板10、电路层20与反射盖40组设为一体，因柱体42的下部直径大于上部直径，故与孔洞13、23配合时，可使基板10、电路层20与反射盖40紧密配合，如此可避免发生分离的情形，进而影响使用，另外反射盖40相对于电路层20的装配孔25设有一装配孔45，可使本发明藉由装配孔45、25、15装配一散热体5，其为金属体，散热体5设有一螺柱7，而装配孔45、25、15为一螺孔，如此可将散热体5螺设于基板10，进而消弭使用本发明时，所产生的热能，本发明亦可仅有基板10设有装配孔15。
此外，反射盖40设置于电路层20时，将会穿设中空的一绝缘柱28于每一固定孔14、24，以供插设正极接脚30与负极接脚35，正极接脚30与负极接脚35穿过基板10，且分别与电路层20的正极21与负极22电性相接，该绝缘柱28可使正极接脚30与负极接脚35插设时不与基板10接触，免于正极接脚30、负极接脚35与具导电的基板10接触发生短路，正极接脚30与负极接脚35的设置，可供插设于控制电路板，以接设外部电源之用。
请一并参阅图4C，如图所示，每一发光二极体晶片50，分别设置于每一该开口41，位于电路层20右侧的该发光二极体晶片50的正极与电路层20的该正极21电性相接，而负极与电路层20的连接电极26电性相接，此外，位于电路层20左侧的发光二极体晶片50的正极是与电路层20的连接电极26电性相接，而负极是与电路层20的负极22电性相接，如此相当于将两侧的发光二极体晶片50相串接，上述电性连接的方式，可利用打线方式。
透镜模组60设于反射盖40用于封盖发光二极体晶片50，透镜模组60用于集中反射盖40反射发光二极体晶片50所发的光线，以提高发光效率。
请一并参阅图5，为本发明另一实施例的电路层设置正极与负极的上视图，此实施例不同于上述图3A的实施例在于，图3A所设置的连接电极26为用于串接所有发光二极体晶片50之用，而此实施例电路层70仅设有两正极71与一负极72，而反射盖40的开口41即相对于正极71与负极72，每一发光二极体晶片50的正极与负极分别电性连接于电路层20的正极71与负极72，使得发光二极体晶片50皆相并接，由此可知电路层20的电极可依使用需求，而变化设计。
由上述可知，本发明是藉由设置电路层20于基板10，并于电路层20设置复数电极，供发光二极体晶片50电性连接于电极，且利用正极接脚30与负极接脚35穿设于电路层20并穿设过基板10，且和电路层20的电极电性相接，如此于使用本发明的矩阵式发光二极体时，可直接将正极接脚30与负极接脚35插设于欲装设的电路板即可使用，而不须如习用的矩阵式发光二极体必需利用焊线方式，以与电路板电性相接，故本发明于使用上较习用的矩阵式发光二极体便利，此外，本发明于基板10设置装配孔15，可方便增设一散热体5，藉以增加矩阵式发光二极体的散热效率，以可改善传统矩阵式发光二极体散热不良，导致发光二极体寿命减低的问题。
又，为了更加提高发光二极体晶片50的散热效率，如图6A与图6B所示，基板10与电路层20相对于反射盖40的开口41的位置分别设有一凹槽17与穿孔27，即如同开口41延伸设至基板10，而发光二极体晶片50即设置于凹槽17，直接与基板10相接触，如此使发光二极体晶片50于使用中所产生的热能，可更容易的透过基板10传导，不需如上一实施例，透过电路层20再传输至基板10，进行散热，且同时可提升反射发光二极体晶片50所发的光线的反射效率，进而增加集光效率。
请一并参阅图7，其为本发明较佳实施例的流程图；如图所示，于制作本发明时，首先进行步骤S1，提供基板10，其设置有固定孔14，此外更可设置有装配孔15，以供装设散热体5；接着，进行步骤S2，设置电路层20于基板10，电路层20设置有固定孔24，并且设置有正极21、负极22与连接电极26，以串接发光二极体晶片50，或者如图5所示，仅设置正极71与负极72，以并接发光二极体晶片50。
接着，进行步骤S3，设置反射盖40于电路层20，为了避免反射盖40于设置后脱落，设置方式可在基板10与电路层20设置有孔洞13、23，而反射盖40设置有柱体42，而设于孔洞13、23，并且设置绝缘柱28于基板10与电路层20，即设置绝缘柱28于固定孔14、24，亦可仅将绝缘柱28穿设于基板10；接续，进行步骤S4，设置发光二极体晶片50于反射盖40的开口41；之后，进行步骤S5，设置正极接脚30与负极接脚35于基板10，且正极接脚30与负极接脚35穿设过绝缘柱28与基板10，正极接脚30与电路层20的正极21电性相接，而负极接脚35与电路层20的负极22电性相接。
最后，进行步骤S6，设置透镜模组60于反射盖40，以封盖发光二极体晶片50；此外，为了使发光二极体晶片50于使用中所产生的热能更容易被基板10传导出，更可于进行步骤S4之前，设置复数穿孔27于电路层20，每一穿孔27相对于每一开口41，此外更设置复数凹槽17于基板10，每一凹槽17亦相对于每一开口41，使得发光二极体晶片50设置于凹槽17，直接与基板10相接触，如此可提高发光二极体晶片50的散热效率与集光效率。
综上所述，本发明矩阵式发光二极体及其制作方法，是藉由在基板设置电路层并设置有电极，以供串接或并接发光二极体晶片，此外，电路层的正极与负极更电性设置正极接脚与负极接脚，正极接脚与负极接脚穿设过基板，如此于使用本发明的矩阵式发光二极体时，即可直接插设于欲装设的电路板，以方便安装使用，进而提高安装效率与减少装配时间，此外更可于基板设置装配孔，以方便增设散热体，或者于基板设置凹槽放置发光二极体晶片，以提高散热效率，进而增加使用寿命。
以上所述，仅为本发明的较佳实施例而已，并非用来限定本发明实施的范围，凡依本发明申请专利范围所述的形状、构造、特征及原理的等变化与修饰，均应包含于本发明的申请专利范围内。
权利要求
1.一种矩阵式发光二极体，其包含有一基板；一电路层，设于该基板，该电路层设有至少一正极与至少一负极；一反射盖，设于该电路层，该反射盖设有复数开口，该开口呈矩阵排列；复数发光二极体晶片，分别设置于每一该开口，每一该发光二极体晶片皆具有一正极与一负极，该发光二极体晶片的该正极与该负极与该电路层的该正极和该负极，电性相接；至少一正极接脚，穿设过该基板并与该电路层的该正极电性连接；至少一负极接脚，穿设过该基板并与该电路层的该负极电性连接。
2.如申请专利范围第1项所述的矩阵式发光二极体，其中该基板可为一金属基板。
3.如申请专利范围第1项所述的矩阵式发光二极体，其中该基板更设有一装配孔，该装配孔可装配一散热体。
4.如申请专利范围第1项所述的矩阵式发光二极体，其中该基板与该电路层更设有复数孔洞，该反射盖相对于每一该孔洞则设有一柱体，该柱体的下部直径大于上部直径，该柱体设于该孔洞。
5.如申请专利范围第1项所述的矩阵式发光二极体，其中该电路层相对于每一该开口的位置更设有一穿孔，而该基板相对于每一该开口的位置则分别设有一凹槽，该发光二极体晶片设置于该凹槽。
6.如申请专利范围第1项所述的矩阵式发光二极体，其中该电路层更设有至少一连接电极，其位于该电路层的该正极与该负极间，供该发光二极体晶片相串接。
7.如申请专利范围第1项所述的矩阵式发光二极体，更包含有一透镜模组，其是封盖该反射盖以及该发光二极体晶片。
8.如申请专利范围第1项所述的矩阵式发光二极体，其中该基板更穿设有复数绝缘柱，该正极接脚与该负极接脚分别穿设于该绝缘柱。
9.一种矩阵式发光二极体的制造方法，包含有下列步骤提供一基板；设置一电路层于该基板，该电路层设有至少一正极与至少一负极；设置一反射盖于该电路层，该反射盖设有复数孔洞，该开口呈矩阵式排列；设置复数发光二极体晶片于该反射盖的该开口，每一该发光二极体晶片皆具有一正极与一负极，该发光二极体晶片的该正极与该负极与该电路层的该正极和该负极，电性相接；设置至少一正极接脚与至少一负极接脚于该基板，该正极接脚与该负极接脚分别与该电路层的该正极与该负极电性相接。
10.如申请专利范围第9项所述的矩阵式发光二极体的制造方法，其中于提供一基板的步骤中，更包含有一步骤，其设置一装配孔于该基板，该装配孔可装配一散热体。
11.如申请专利范围第9项所述的矩阵式发光二极体的制造方法，其中于设置一电路层于该基板的步骤中，该电路层更设置有至少一连接电极于该正极与该负极间，供该发光二极体晶片相串接。
12.如申请专利范围第9项所述的矩阵式发光二极体的制造方法，其中于设置一反射盖于该电路层的步骤中，更包含有一步骤，其穿设复数绝缘柱于该基板，供该正极接脚与该负极接脚穿设。
13.如申请专利范围第9项所述的矩阵式发光二极体的制造方法，其中于设置一反射盖于该电路层的步骤中，更包含有下列步骤设置复数孔洞于该电路层与该基板；设置复数柱体于该反射盖，该柱体的下部直径大于上部直径，该柱体设于该孔洞。
14.如申请专利范围第9项所述的矩阵式发光二极体的制造方法，其中于设置复数发光二极体晶片于该反射盖的该开口的步骤前，更包含有下列步骤设置复数穿孔于该电路层，每一该穿孔相对于每一该开口；设置复数凹槽于该基板，每一该凹槽相对于每一该开口，该发光二极体晶片设置于该凹槽。
15.如申请专利范围第9项所述的矩阵式发光二极体的制造方法，其中于设置至少一正极接脚与至少一负极接脚于该基板的步骤后，更包含有一步骤，其设置一透镜模组于该反射盖，封盖该发光二极体晶片。
全文摘要
本发明矩阵式发光二极体及其制造方法，前者包含有一基板、一电路层、一反射盖、复数发光二极体晶片、至少一正/负极接脚以及一透镜模组；本发明制造矩阵式发光二极体的方法，首先，提供基板；之后，设置电路层于基板，电路层设有正/负极；然后，设置反射盖于电路层，反射盖设置有矩阵排列的复数开口；接续，设置每一发光二极体晶片于每一开口，发光二极体晶片的正/负极与电路层的正/负极电性相接；之后，设置正/负极接脚于基板，且正/负极接脚与电路层的正/负极电性相接；最后，设置透镜模组于反射盖，封盖发光二极体晶片。
文档编号H01L21/50GK1734762SQ200510087759
公开日2006年2月15日 申请日期2005年8月8日 优先权日2005年8月8日
发明者陈炎成, 曾庆霖, 郭云涛, 张铭利 申请人:佰鸿工业股份有限公司