发光二极管装置的制造方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及一种发光二极管装置，特别是涉及一种具有用于提高发光效率、基板 反射率和芯片排列密度的结构配置的发光二极管装置。
【背景技术】
[0002] 以往的发光二极管（LED)装置一般包括一通过利用硅树脂封装一基板所形成的 封装结构，在该基板上形成有体积小且重量轻的LED芯片及一电路图形。随着LED装置发 光效率的增加，在一段时间后，硅树脂会因为从LED装置在高功率密度下运作所发出的光 及热的增加而老化或破裂，且含银电路图形的硫化风险被提高。此外，如果LED装置包括一 个易碎的陶瓷基板，该陶瓷基板很容易破裂。
[0003] 因此，在本领域中仍然需要有一种LED装置，其具有增加LED芯片的数量、改善陶 瓷基板的反射率及降低封装树脂破裂的风险。
【发明内容】
[0004] 本发明的目的在于提供一种减少前述先前技术的缺点的发光二极管装置。
[0005] 本发明发光二极管装置，包含：一基板、一LED芯片单兀、一电路图形、一打线单 兀、一玻璃层、一坝体结构及一封装体。该基板具有一中央部。该LED芯片单兀形成于所述 基板之所述中央部。该电路图形具有形成于所述基板上之一正电极及一负电极，所述正电 极及所述负电极的每一个包括一沿所述中央部围绕的圆弧部及至少一朝向所述中央部延 伸且连接所述圆弧部的延伸部，所述正电极的所述延伸部是相对于所述负电极的所述延伸 部。该打线单元连接所述LED芯片单元至所述正电极及所述负电极的所述延伸部。该玻璃 层设置于所述基板，覆盖所述正电极及所述负电极的所述圆弧部，并包括一对齐所述基板 之所述中央部的开口单元。该坝体结构形成于所述玻璃层上并沿所述正电极及所述负电极 的所述圆弧部设置。该封装体实质上设置于所述坝体结构内以覆盖所述正电极及所述负电 极的所述延伸部、所述LED芯片单元及所述打线单元。
[0006] 本发明所述的发光二极管装置，所述基板是一具有表面粗糙度（Rz)介于0. 5至 Iiim、在25°C导热系数介于15至24W/mk及厚度介于0. 8至I. 2mm的陶瓷基板。
[0007] 本发明所述的发光二极管装置，所述陶瓷基板包括一以氧化铝为基础的材料与锆 (Zr)、|丐（Ca)、钡（Ba)及镁（Mg)中至少一种的混合。
[0008] 本发明所述的发光二极管装置，所述基板具有在400nm至450nm的波长范围中不 小于97 %的反射率。
[0009] 本发明所述的发光二极管装置，所述基板具有不大于零且以下列公式决定之视孔 隙度PA:
[0010] PA(% ) =[(Ww-ffd)/(ffw-Ws)]X100% ；
[0011] 其中，
[0012] Wd代表所述基板在干燥时的重量；
[0013]Ws代表所述基板被悬吊在水中时的重量；及
[0014]Ww代表所述基板从水中取出时的重量。
[0015] 本发明所述的发光二极管装置，所述玻璃层具有一部位覆盖在所述电路图形的所 述正电极及负电极的圆弧部上，该部位具有大于150ym的宽度及大于10iim的厚度。
[0016] 本发明所述的发光二极管装置，在所述基板的一周边边缘及所述玻璃层的一周边 边缘间的一距离为200iim。
[0017] 本发明所述的发光二极管装置，所述电路图形的所述延伸部具有一被所述打线单 元连接的曲面，在所述曲面的一最高点及所述基板的一顶面间的一距离是大于Ilym，在所 述曲面的一最低点及所述基板的所述顶面的一距离是大于7ym，被定义为最高点及最低点 之间的距离的表面粗糙度（Rz)大于4ym。
[0018] 所述正电极及负电极的所述延伸部中的每一个所述曲面都具有形成在最低点的 打线接合次部及一形成在最高点且由所述打线接合次部朝远离所述圆弧部方向延伸的周 边次部，所述周边次部具有一大于5度的倾斜角，及一在其方向上大于70ym的延伸长度。 [0019]所述LED芯片单元具有多个LED芯片，所述封装体是由含有荧光粉的无苯环硅树 脂制成，且具有一小于1. 5的折射率（n)、一热膨胀系数范围在266至323X1(T6/°C及一当 所述LED芯片中最大温差大于20度时伸长率大于80%的其中一特性。
[0020] 本发明的有益效果在于：通过上述结构排列，本发明提供的该LED装置能够安装 LED芯片的数量增加，且具有改善陶瓷基板的反射率及在高发光效率及高功率密度的要求 下，降低封装树脂破裂的风险。
【附图说明】
[0021] 图1是一示意图，说明本发明LED装置的一实施例；
[0022] 图2是一俯视图，说明该实施例的该LED装置的第一种LED芯片单元的排列方式；
[0023] 图3是一立体分解示意图，说明如图2所示之该实施例的该LED装置；
[0024] 图4是一曲线图，说明该实施例的该LED装置采用不同厚度的基板的条件下LED 芯片发光的波长与基板反射率的关系；
[0025] 图5A是一俯视图，说明该实施例的该LED装置的第一种LED芯片单元的排列方 式；
[0026] 图5B是一俯视图，说明该实施例的该LED装置的第二种LED芯片单元的排列方 式；
[0027] 图6A是一俯视图，说明该实施例的该LED装置的第三种LED芯片单元的排列方 式；
[0028] 图6B是一俯视图，说明该实施例的该LED装置的第四种LED芯片单元的排列方 式；
[0029] 图6C是一俯视图，说明该实施例的该LED装置的第五种LED芯片单元的排列方 式；
[0030] 图7A是一局部剖视图，说明该LED装置的一LED芯片单元及一电路图形之间通过 第一打线接合的电连接；
[0031] 图7B是一局部剖视放大图，说明该实施例的LED装置的电路图形与第一打线的接 合区域；
[0032] 图8A和图8B是示意图，说明该LED装置的一单层坝体结构，其覆盖该实施例的该 LED装置的一玻璃层；
[0033] 图8C和图8D是示意图，说明该LED装置的一双层坝体结构，其覆盖该实施例的该 LED装置的该玻璃层；
[0034] 图9是一曲线图，说明形成坝体结构对该实施例的该LED装置的该基板的光反射 率的增加的影响；及
[0035]图10的（I)、（II)、（III)、（IV)显示该实施例的该LED装置的可选择的基板 的扫描式电子显微镜（scanningelectronmicroscope,SEM)照片。
【具体实施方式】
[0036] 下面结合附图及实施例对本发明进行详细说明。
[0037] 参阅图1至图3,本发明发光二极管（LED)装置1之实施例包括一具有一中央部 111的基板11，一包括多个形成于该基板11的中央部111上的LED芯片的LED芯片单元 12, 一打线单元，一设置在基板11上的玻璃层16, 一形成在该玻璃层16的坝体结构17,及 一实质上设置在坝体结构17内的封装体18。
[0038] 电路图形13具有形成于基板11上的一正电极131及一负电极132。每一个正电 极131及负电极132包括一个沿所述中央部111环绕并包围该中央部111的圆弧部1311、 1321，及至少一个从圆弧部1311U321朝向中央部111延伸且连接所述圆弧部1311U321 的延伸部1312、1322。该正电极131的该延伸部1312是相对于该负电极132的该延伸部 1322。
[0039] 该打线单元包括一连接LED芯片单元12中至少一LED芯片至一电路图形13的第 一打线单元14及一以串联方式连接该LED芯片单元12中任意两个相邻的LED芯片的第二 打线单元15。
[0040] 该第一打线单元14将LED芯片单元12连接至正电极131及负电极132的延伸部 1312、1322。
[0041] 玻璃层16设置于所述基板11，部分覆盖正电极131及负电极132的圆弧部1311、 1321并包括一对齐基板11之中央部111的开口单元。
[0042] 坝体结构17形成在玻璃层16上，并沿着该正电极131及该负电极132的圆弧部 1311U321 设置。
[0043] 封装体18被设置在坝体结构17内以覆盖正电极131及负电极132的延伸部1312、 1322、LED芯片单元12及第一及第二打线单元14、15。
[0044] 较佳地，该基板11是由陶瓷材料制成的陶瓷基板。为了提高LED装置1的发光效 率及亮度，LED芯片单元12具有多个安装在基板11的LED芯片。然而，从LED芯片产生的