具透光平板的发光装置制造方法
【专利摘要】本实用新型是关于一种具透光平板的发光装置，其基板上设有一线路层，且线路层相邻发光二极管，以供发光二极管电性连接至线路层，并将支架设置于线路层之上，而一透光平板设置于支架上，并位于该发光二极管的一出光方向，同时让该透光平板与该发光二极管具有一间距。
【专利说明】具透光平板的发光装置
【技术领域】
[0001]本实用新型是有关于一种发光装置，其尤指一种具透光平板的发光装置。
【背景技术】
[0002]电灯的发明可以说是彻底地改变了全人类的生活方式，倘若我们的生活没有电灯，夜晚或天气状况不佳的时候，一切的工作都将要停摆；倘若受限于照明，极有可能使房屋建筑方式或人类生活方式都彻底改变，全人类都将因此而无法进步，继续停留在较落后的年代。相较于一般灯泡，发光二极管(Light Emitting D1de, LED)具有更加轻量化、寿命长、省电、切换速度快、单色性及可靠度高等优点，所以发光二极管早已成为日常生活中不可或缺的光电组件。
[0003]近年来由于材料科技的突飞猛进，使得发光二极管的亮度不断升高、多彩化及价格降低，故使得其应用领域也愈来愈广。其中，以氮化镓(GaN)为主要制造材料的蓝光二极管不过问世几年，现在已成为固态照明(Solid-state lighting, SSL)建造中的重要组件，在节能省碳的趋势持续上升的情况下，发光二极管的照明市场逐渐扩展，更是取代传统冷阴极管、卤素灯或白炽灯泡等发光二极管。例如:液晶显示器的背光模块。
[0004]现今发光二极管的制作方式日新月异，因而发展出正向出光型发光二极管、覆晶式发光二极管与垂直式发光二极管，不管哪一型的发光二极管，其封装方式一般是以胶体固定并保护发光二极管。然而，一般封装方式需消耗大量胶体方可提供固定及保护效果，因而造成发光装置于封装制程上的制造成本居高不下。
[0005]发光二极管集成式封装(COB，Chip On Board)为发光二极管的封装方式之一。COB封装是将多颗LED晶粒直接封装在有绝缘层的金属印刷电路板上(Metal Core PrintedCircuit Board)上，有别于一般表面黏着组件(SMD，Surface Mounted Device)封装方式，SMD封装是透过支架打件于基板上。COB封装的特色是可将LED晶粒的热直接传导到基板上增加LED散热效能，且COB封装让LED在发光效果上是以面光源形式发光，同时还可以简化发光装置的整体设计。
[0006]然而，当COB封装方式所封装的晶粒越来越多时，晶粒与晶粒距离会随着越来越紧凑，且整体电路的承载功率亦会随着越来越大，当LED晶粒放置于有绝缘层的金属印刷电路板上时，LED晶粒于发光后所产生的热，不易经由金属印刷电路板传导出去，进而让热蓄积在LED晶粒上，因而造成LED晶粒的寿命减少或效能降低。
[0007]依据上述问题，本实用新型提供一种具透光平板的发光装置，其不仅用于固定及保护发光二极管，更可增强散热效果。
实用新型内容
[0008]本实用新型的主要目的，在于提供一种具透光平板的发光装置，其在于针对发光二极管提供保护并增加散热效果。
[0009]为了达到上述所指称的各目的与功效，本实用新型揭示了一种具透光平板的发光装置，其包含一基板、一线路层、至少四发光二极管、一支架与一透光平板，该些发光二极管搭配线路层而设置于基板上，支架设置于线路层上并位于该些发光二极管的一侧，透光平板设置于支架上，并位于该些发光二极管的一出光方向，且透光平板与该些发光二极管之间具有一间距。藉由该些发光二极管直接设置于基板上而非设置于线路层上，该些发光二极管之间分别具有一晶粒间距，而直接由基板传导该些发光二极管发光时所产生的热至外部，因而避免热蓄积在该些发光二极管中。
[0010]接上述技术方案，其中该线路层上设有一贯穿开口并裸露部分该基板，该些发光二极管设置于该贯穿开口所裸露的部分该基板，该线路层位于该贯穿开口的一侧。
[0011]接上述技术方案，其中该透光平板的一第一边长大于该贯穿开口的一第二边长，该透光平板遮蔽该贯穿开口。
[0012]接上述技术方案，其中该基板与该透光平板之间的距离大于或等于该贯穿开口的高度。
[0013]接上述技术方案，其中该基板与该透光平板之间的距离小于该贯穿开口的高度。
[0014]接上述技术方案，更包含:
[0015]一荧光层，其设置于该发光二极管与该透光平板之间并覆盖该发光二极管。
[0016]接上述技术方案，其中该基板为一金属基板，该基板与该发光二极管之间设有一电性绝缘导热层，该基板与该电性绝缘导热层传导该发光二极管所产生的热。
[0017]接上述技术方案，其中该基板为一金属基板，该基板与该发光二极管之间设有一电镀层。
[0018]接上述技术方案，其中该发光二极管为一覆晶式发光二极管，该发光二极管与一电性绝缘导热层之间更设有一导电部，以电性连接该发光二极管与该线路层。
[0019]实施本实用新型的有益效果:本实用新型的具透光平板的发光二极管，其藉由发光二极管设置于基板上并在发光二极管上方设置透光平板，以让发光二极管透过透光平板向外照射，同时由于发光二极管为直接设置于基板上，因而直接藉由基板导热，增强了散热效果。
【专利附图】
【附图说明】
[0020]下面将结合附图及实施例对本实用新型作进一步说明，附图中:
[0021]图1:其为本实用新型的一较佳实施例的结构示意图；
[0022]图2:其为本实用新型的一较佳实施例的发光装置的局部俯视图；
[0023]图3:其为本实用新型的另一较佳实施例的结构示意图；
[0024]图4:其为本实用新型的另一较佳实施例的发光装置的局部俯视图；
[0025]图5:其为本实用新型的另一较佳实施例的结构示意图；
[0026]图6:其为本实用新型的另一较佳实施例的发光装置的局部俯视图。
[0027]【图号对照说明】
[0028]10发光装置
[0029]12 基板
[0030]122线路层
[0031]122a第一电性连接部
[0032]122b第二电性连接部
[0033]122c第三电性连接部
[0034]122d第四电性连接部
[0035]124 贯穿开口
[0036]126电性绝缘导热层
[0037]D发光二极管
[0038]Dll 第一芯片
[0039]D12 第二芯片
[0040]D13第三芯片
[0041]D14第四芯片
[0042]D21 第一芯片
[0043]D22 第二芯片
[0044]D23第三芯片
[0045]D24第四芯片
[0046]LI第一导线
[0047]L2第二导线
[0048]L3第三导线
[0049]16荧光层
[0050]18 支架
[0051]20透光平板
[0052]G晶粒间距
[0053]H 高度
[0054]Pl第一间距
[0055]P2第二间距
[0056]Wl第一边长
[0057]W2第二边长
【具体实施方式】
[0058]为使对本实用新型的结构特征及所达成的功效有更进一步的了解与认识，用以较佳的实施例及附图配合详细的说明，说明如下:
[0059]请参阅图1与图2，其为本实用新型的一较佳实施例的结构示意图与发光装置的局部俯视图。如图1所示，本实用新型的发光装置10包含一基板12、至少四发光二极管D、一荧光层16、一支架18与一透光平板20。基板122上设有一线路层122，线路层122设有一贯穿开口 124 ;本实施例的发光二极管D包含一第一芯片D11、一第二芯片D12、一第三芯片Di3与一第四芯片D14，皆为一正向型发光二极管。
[0060]线路层122设置于基板12上，线路层122为相邻于发光二极管D，本实施例的贯穿开口位于基板12的中央，并裸露基板12，且贯穿开口 124中更可进一步设置有一电性绝缘导热层126，发光二极管D亦设置于基板12上，且进一步设置于贯穿开口 124中，其中电性绝缘导热层126为陶瓷所构成，例如:氧化金属，即氧化铝、氧化钛等。线路层122藉由贯穿开口 124而裸露基板12，由于基板12为金属基板，因而让发光二极管D所产生的热直接由基板12传导出去，藉此热对发光二极管D的损伤，因而避免发光二极管D发生寿命减少或效能降低的情况，而有助于发光二极管D的长时间使用。其中，电性绝缘导热层126更可由一电镀层所取代，例如:镀金、镀银、镀镲、镀钮、镀镲金或镀镲钮金。
[0061]如图2所示，本实施例的发光二极管D以第一芯片D11、第二芯片D12、第三芯片D13与第四芯片D14作为举例，分别经由第一导线LI电性连接线路层122的一第一电性连接部122a以及经由第二导线L2电性连接线路层122的一第二电性连接部122b，因而让依序第一芯片D11、第二芯片D12、第三芯片D13与第四芯片D14成数组排列，但本实用新型不局限于此，更可设计需求改变芯片的分布。第一芯片D11、第二芯片D12、第三芯片D13与第四芯片D14之间分别具有一晶粒间距G，且第一芯片D11、第二芯片D12、第三芯片D13与第四芯片D14之间藉由第三导线L3相互电性连接。支架18位于发光二极管D的一侧，也就是位于贯穿开口 124的一侧，如图2所示，本实施例支架18为包围贯穿开口 124，但本实用新型并不局限于此，更可仅设于发光二极管D的至少一侧。该支架18的材料为选自于玻璃、硅胶、环氧树脂或聚碳酸酯。
[0062]荧光层16设置于发光二极管D之上，亦即覆盖于第一芯片D11、第二芯片D12、第三芯片D13与第四芯片D14的顶端以及侧边，但本实用新型不局限于此，更可让荧光层16仅覆盖于第一芯片D11、第二芯片D12、第三芯片D13与第四芯片D14的顶端。依据第一芯片D11、第二芯片D12、第三芯片D13与第四芯片D14的类型，荧光层16亦可随的改变，例如:发光二极管D为蓝光发光二极管，荧光层16即包含绿光荧光粉与红光荧光粉，因此，荧光层16依据发光二极管所发出的蓝光而激发出绿光与红光，因而将红光、绿光、蓝光混合成白光；更者，焚光层16依据发光二极管D所发出的蓝光激发出黄光，因而将蓝光、黄光混合成暖白光。
[0063]透光平板20设置支架18上，且位于发光二极管D的上方，而，透光平板20与发光二极管D之间具有一第一间距P1，以供用于打线的空间；其中，本实施例的第一间距Pl大于贯穿开口 124的高度，因而提供打线空间。该透光平板20的材料为选自于玻璃、硅胶、环氧树脂、压克力(PMMA)或聚碳酸酯(PC)。透光平板20的一第一边长Wl大于贯穿开口 124的一第二边长W2，且透光平板20位于发光二极管D的上方，因而遮蔽贯穿开口 124。
[0064]请参阅图3与图4，其为本实用新型的另一较佳实施例的结构示意图与发光装置的局部俯视图。其中图1与图3的差异在于图1的发光二极管D为正向发光型发光二极管，图3的发光二极管D为覆晶式发光二极管。如图3所示，本实用新型的发光二极管D设置于基板12上，且因本实施例的发光二极管D为覆晶式发光二极管模块，因此，发光二极管D的第一芯片D21、第二芯片D22、第三芯片D23与第四芯片24为倒置于基板12上的贯穿开口 124中，所以第一芯片D21、第二芯片D22、第三芯片D23与第四芯片24透过电极而电性连接于线路层122的电性，以连接至外部的电路。其余连接关相同于前一实施例，因此本实施例不再赘述。
[0065]请参阅图5与图6，其为本实用新型的另一较佳实施例的结构示意图与发光装置的局部俯视图。其中图3与图5的差异在于图3与图5皆为覆晶式发光二极管，图5为垂直式发光二极管。如图5所示，本实用新型的发光二极管D的第一芯片D21、第二芯片D22、第三芯片D23与第四芯片24设置于基板12的贯穿开口 124中，且因本实施例的第一芯片D21、第二芯片D22、第三芯片D23与第四芯片24为覆晶式发光二极管，因此，第一芯片D21、第二芯片D22、第三芯片D23与第四芯片24透过底部的电极为电性连接于基板12。第三电性连接部122c与第四电性连接部122d经延伸至贯穿开口 124中，并在电性绝缘导热层126之上形成一导电部128，以供第一芯片D21、第二芯片D22、第三芯片D23与第四芯片24电性连接至第三电性连接部122c与第四电性连接部122d，而电性连接至外部电路。
[0066]本实施例的第一芯片D21、第二芯片D22、第三芯片D23与第四芯片24不需透过第一导线与第二导线连接外部的电路。如此发光二极管D与透光平板20之间具有一第二间距P2，其小于贯穿开口 124的高度H。其余连接关系相同于图1的实施例，因此本实施例不再赘述。
[0067]综上所述，本实用新型为一种具透光平板的发光二极管，其藉由发光二极管设置于基板上的贯穿开口中并在发光二极管上方设置透光平板，以让发光二极管透过透光平板向外照射，同时由于发光二极管为直接设置于基板上，因而直接藉由基板导热。
[0068]应当理解的是，对本领域普通技术人员来说，可以根据上述说明加以改进或变换，而所有这些改进和变换都应属于本实用新型所附权利要求的保护范围。
【权利要求】
1.一种具透光平板的发光装置，其特征在于，其包含: 一基板； 一线路层，其设置于该基板上； 至少四发光二极管，其设置于该基板之上并相邻该线路层，该些发光二极管电性连接该线路层； 一支架，其设置于该线路层之上并位于该些发光二极管的一侧；以及 一透光平板，其设置于该支架之上，并位于该发光二极管的一出光方向，该透光平板与该些发光二极管具有一间距，其中该些发光二极管之间分别具有一晶粒间距。
2.如权利要求1所述的发光装置，其特征在于，其中该线路层上设有一贯穿开口并裸露部分该基板，该些发光二极管设置于该贯穿开口所裸露的部分该基板，该线路层位于该贯穿开口的一侧。
3.如权利要求2所述的发光装置，其特征在于，其中该透光平板的一第一边长大于该贯穿开口的一第二边长，该透光平板遮蔽该贯穿开口。
4.如权利要求2所述的发光装置，其特征在于，其中该基板与该透光平板之间的距离大于或等于该贯穿开口的高度。
5.如权利要求2所述的发光装置，其特征在于，其中该基板与该透光平板之间的距离小于该贯穿开口的高度。
6.如权利要求1所述的发光装置，其特征在于，更包含: 一荧光层，其设置于该发光二极管与该透光平板之间并覆盖该发光二极管。
7.如权利要求1所述的发光装置，其特征在于，其中该基板为一金属基板，该基板与该发光二极管之间设有一电性绝缘导热层，该基板与该电性绝缘导热层传导该发光二极管所产生的热。
8.如权利要求1所述的发光装置，其特征在于，其中该基板为一金属基板，该基板与该发光二极管之间设有一电镀层。
9.如权利要求1所述的发光装置，其特征在于，其中该发光二极管为一覆晶式发光二极管，该发光二极管与一电性绝缘导热层之间更设有一导电部，以电性连接该发光二极管与该线路层。
【文档编号】H01L25/075GK204257641SQ201420592854
【公开日】2015年4月8日 申请日期:2014年10月14日 优先权日:2014年7月31日
【发明者】邢陈震仑, 洪荣豪, 谢孟庭 申请人:葳天科技股份有限公司