专利名称：发光装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种发光装置，尤其涉及一种以发光二极管作为光源的 发光装置。
背景技术：
随着全世界的能源持续的縮减，世界各国无不在节能方面积极突破，特 别是日常的照明设备，其中，利用光电转换的原理且可以大量节省能源与具
有大功率高亮度的特性的发光二极管(LED)已被大量使用，并被逐渐应用 于现代的显示器背光源、投影机、照明装置等发光装置。
由于发光二极管为化合物型半导体，故对温度非常敏感， 一般都必须使 其芯片周围温度小于75。 C。但是实际上输入给发光二极管的功率只有极少 部分可被转换成光，其余大部分的功率是转换成热量，而这些热量如果无法 适时地排出到周围环境，将会使发光二极管的温度过高从而影响其发光强度 及使用寿命，因此散热问题是目前将发光二极管应用于照明时所必须积极处 理的问题。
传统的发光二极管组装于电路基板上以形成发光装置，而随着发光二极 管的输出功率越来越高，该电路基板除了扮演承载发光二极管的角色外，还 必须扮演提供散热的角色，以将发光二极管所产生的热量传导出去。由于传 统发光二极管发热量不大，散热问题不严重，因此只要运用一般电子用的铜 箔印刷电路板(PCB)即可解决其散热问题。
随着发光二极管的功率越来越高，铜箔印刷电路板已经不足以应付散热 需求，因此后来发展出一种如图1所示的发光装置12，该发光装置12将一 个或多个发光二极管122布设于已经完成图案化的铜箔印刷电路板121上， 并将该发光装置12与一金属板11接合，以使该发光装置12所产生的热量 可经由该金属板11散出至外界。 ，
该发光二极管122所产生的热量必须通过铜箔印刷电路板121才能传导 至该金属板ll，该热量经多层介质传导所以严重影响其散热效果，使整体所
呈现的散热效果不如预期，只能通过扩大介质的散热面积的方式来达成所想 要的散热效果，但是此方式会造成制造成本的大量增加。
在现代科技化电子产品轻薄短小的发展趋势下，发光装置已经不容许再 采用多层及大面积的传热介质来传导发光二极管所产生的热量。故为解决上
述热量传导问题，相应地发展出如图2A及图2B所示的发光装置2，该发光 装置2在金属板21的表面形成一绝缘层22 (Insulated Layer)，并且在该绝 缘层22上形成一铜箔层23;在该铜箔层23上进行一连串的包含化学蚀刻、 清洗等工艺，使该铜箔层23完成图案化；最后，将发光二极管24连接于该 图案化的铜箔层23上以完成该发光装置2。
但是该铜箔层23的图案化需要非常繁复的化学蚀刻过程，因此其制作 成本相当昂贵，且需要大量的设备与其相配合，故并不利于多样化产品的制 造。
因此，如何提出一种发光装置，以解决大功率及高亮度的发光二极管的 散热问题，并且能节约制造工序以降低制造成本，以及无需大量的设备与其 相配合以有利于少量多样化产品的制造，的确为此相关领域所迫切待解的课 题。
发明内容
有鉴于此，本实用新型的一目的在于提供一种发光装置，该发光装置可 应用于轻薄短小的电子产品中。
本实用新型的另一 目的在于提供一种发光装置，该发光装置无需进行繁 复的蚀刻过程即可完成线路布局的图案化，亦无需大量的设备与其相配合， 以大量地减少制造成本以及可应用于少量多样化的产品。
本实用新型的又一 目的在于提供一种发光装置，该发光装置可以避免电 性信号的传递受到影响。
为达成前述及其它目的，本实用新型所提供的发光装置包括载板；绝 缘层，形成于该载板上；粘着层，形成于该绝缘层上且具有线路布局的图案； 导电层，覆盖于该粘着层上并具有与该粘着层相同的图案；以及发光二极管， 连接于该导电层上。
优选地，该发光装置的载板具有多个散热鳍片。优选地，该发光装置的载板包括至少一个容置空间。
优选地，该发光装置还包括电源装置，该电源装置容置于该容置空间中。 优选地，该发光装置的电源装置是变压器、电缆线及该发光装置工作所 需的电子元件中的至少之一。
优选地，该发光装置的粘着层的厚度介于5至200pm之间。 优选地，该发光装置的载板为铝板，该绝缘层为氧化铝层。 优选地，该发光装置的粘着层为铜胶或银胶层，该导电层为锡膏层。 优选地，该发光装置的载板为显示器背光源的框体，且该框体上依序设 置有绝缘层、图案化粘着层、图案化导电层、发光二极管、扩散膜和面板。
本实用新型的载板可形成为任何有助于散热的形状，以及为充分利用该 载板在发光装置中所占的空间，本实用新型的载板还包括至少一容置空间， 该容置空间可用于容置本实用新型发光装置工作所需的电源装置，该电源装 置是变压器、电缆线及该发光装置工作所需的电子元件中的至少之一，且该 电源装置产生的热量还可通过该载板来提供散热，而且该容置空间容置该电 源装置，该电源装置无需额外的空间予以容置，故可应用于轻薄短小的电子 产品中。
为简化发光装置的线路布局，以及在线路布局时无需使用大量设备与其 相配合，该粘着层例如为铜胶或银胶两者之一，其直接以印刷方式制得，无 需通过繁复的蚀刻、清洁工艺及大量的设备，就可在该绝缘层上形成图案以 用于线路布局，以使该发光装置可应用于多样化的产品。
该导电层例如为锡膏，亦可直接以印刷方式制得，且覆盖于该粘着层上 并具有与该粘着层相同的图案，以供电性信号传递，避免电性信号的传递受 到影响。
因此，本实用新型的有益技术效果在于粘着层及导电层利用印刷方式 直接形成，无需进行繁复的化学蚀刻过程，即可完成线路的布局，因而可大 量地减少制造成本，还无需大量的设备与其相配合，故可应用于多样化的产
叩o
图1是公知的发光装置的剖面示意图；图2A是另一公知的发光装置的剖面示意图； 图2B是对应图2A的公知发光装置的全剖面示意图； 图3A是本实用新型的发光装置的俯视图； 图3B是本实用新型的发光装置的剖面示意图； 图3C是本实用新型的发光装置的全剖面示意图； 图4是本实用新型另一实施例的发光装置的剖面示意图； 图5是本实用新型又一实施例的发光装置的剖面示意图；以及 图6A及图6B是本实用新型的发光装置应用于显示器的优选实施例的示 意图。
其中，附图标记说明如下
12， 2， 3发光装置 122， 35， 65发光二极管
121铜箔印刷电路板 11， 21金属板
22， 32， 62绝缘层 23铜箔层 31， 41， 51载板 33， 63粘着层
34， 64导电层 52容置空间 53电源装置 6显示器 66扩散膜 67面板
61金属框体
具体实施方式
以下通过特定的具体实施例说明本实用新型的实施方式，并配合附图说 明本实用新型的具体实施例，以使所属领域的技术人员可容易地了解本实用 新型的技术特征与所达到的功效。
本实用新型所提供的发光装置，示于图3A、图3B及图3C;其中，图 3A是本实用新型的发光装置的俯视图，图3B是图3A中A—A剖面的剖面 示意图，以及图3C是图3A中A—A剖面的全剖面示意图。如图3B及图3C 所示，本实用新型的发光装置3包括载板31、形成于该载板31上的绝缘层 32、形成于该绝缘层32上的粘着层33、覆盖于该粘着层33上的导电层34、 以及连接于该导电层34上的发光二极管35。
该载板31选择由聚亚酰胺基板、玻璃纤维基板(FR4)、玻璃基板、陶
瓷基板、金属板或任何可供散热的材质构成，优选以铝为材质的金属板构成， 但不以此为限。
该绝缘层32形成于该例如为铝板的载板31的表面，以用于电性绝缘， 其形成的方式例如为利用阳极处理使该载板31的表面形成一例如为氧化铝 的绝缘层32。
该粘着层33形成于该绝缘层32上且具有线路布局图案，该粘着层33 可选用一种以铜为材质并可用于附着在该绝缘层32上的胶体。优选地，上 述例如为铜胶或银胶的粘着层需满足下列条件，以使该粘着层能满足本实用 新型发光装置的需求，该条件为使用时该粘着层的厚度需介于5至200pm 之间；在250° C的高温下该粘着层可耐热3至5秒钟；该粘着层可在-30° C至100° C之间的环境温度中使用；该粘着层所提供的附着力介于1.0至 2.0kg/mnf之间；以及该粘着层的比重介于4.0至4.5之间。
该粘着层33在该绝缘层32上的形成方式，例如为使用网板印刷依据线 路布局直接将所选用的粘着层胶体印布于该绝缘层32上以形成图案，接着 将完成印布该粘着层33的载板置入提供的温度介于140至160° C之间的热 风炉中烘烤25至35分钟，以使该粘着层33硬化。
该导电层34覆盖于该粘着层33上并具有与该粘着层33相同的图案， 以作为电性信号传递的路径，该导电层34可避免发光装置的电性信号的传 递受到影响。该导电层34是选用任何一种可用于附着于该粘着层33上的导 电材质，例如锡膏之类的导电材料。
至少一发光二极管35连接于该导电层34上，以作为本实用新型发光装 置的光源。
另外，请参阅图4，本实用新型的载板还可形成为任何有助于散热的形 状，该载板41具有多个散热鳍片以用于有效地散热。
再请参阅图5，本实用新型的载板为充分利用其在装置中所占的空间， 该载板51在相对未用于连接发光二极k的一侧形成有至少一容置空间52， 该容置空间52可用于容置本实用新型发光装置工作所需的电源装置53，且 该电源装置53产生的热量还可通过该载板51来提供散热，以使该发光装置 可应用于轻薄短小的科技化电子产品中，该电源装置53例如为变压器、电 缆线及该发光装置工作所需的电子元件中的至少之一。
另请参阅图6A及图6B，其中该图6B为对应图6A的剖面示意图，图 6B显示本实用新型的发光装置应用于显示器背光源的优选实施例，其中该 显示器6包括可作为载板的金属框体61 (Metal frame)、设置于该金属框 体61 —表面上的绝缘层62、设置于该绝缘层62上的图案化粘着层63、设 置于该粘着层63上的图案化导电层64、连接于该导电层64上的发光二极管 65、以及设置于该发光二极管前方的扩散膜66 (Diffuser film)与面板67， 以使本实用新型的发光装置可有效地用于例如液晶面板的背光模块，同时通 过该作为载板的金属框体61上同时接置多个发光二极管65，可直接有效地 为所述发光二极管65提供大面积散热途径，以及通过在该作为载板的金属 框体61上直接印刷，形成图案化粘着层63 (例如铜胶或银胶)及图案化导 电层64 (例如锡膏)，进而提高工艺效能及发光二极管65的导电与导热质
如上所述，本实用新型中先在载板31表面上的绝缘层32上印刷，形成 图案化的例如为铜胶或银胶的粘着层33，并同样以印刷方式在该粘着层33 上形成与该粘着层33具有相同图案的导电层34，其中该粘着层33无需通过 繁复的蚀刻工艺及大量的设备，就可在该绝缘层32上形成图案以用于线路 布局，以使该发光装置可应用于少量多样化的产品；该导电层34作为电性 信号传递的路径，用以避免该发光装置的电性信号传递受到影响；另外该载 板31还可设置有容置空间52，容置空间52可用于容置电源装置53，以使 该电源装置53无需额外的设置空间，因此使该发光装置可应用于轻薄短小 的科技化电子产品，例如显示器背光源、投影机及照明装置等。
但是以上所述的具体实施例，仅用以示例性地解释本实用新型的特点及 功效，而不是用以限定本实用新型的可实施范围，在未脱离本实用新型上述 公开的构思与技术方案的范围内，任何运用本实用新型所公开的内容完成的 等同修改及改变，均仍应该涵盖于权利要求书的范围内。
权利要求1. 一种发光装置，其特征在于，该发光装置包括载板；绝缘层，形成于该载板上；粘着层，形成于该绝缘层上且具有线路布局的图案；导电层，覆盖于该粘着层上并具有与该粘着层相同的图案；以及发光二极管，连接于该导电层上。
2. 如权利要求1所述的发光装置，其特征在于，该载板具有多个散热鳍片。
3. 如权利要求1所述的发光装置，其特征在于，该载板包括至少一个容 置空间。
4. 如权利要求3所述的发光装置，其特征在于，该发光装置还包括电源 装置，该电源装置容置于该容置空间中。
5. 如权利要求4所述的发光装置，其特征在于，该电源装置是变压器、 电缆线及该发光装置工作所需的电子元件中的至少之一。
6. 如权利要求1所述的发光装置，其特征在于，该粘着层的厚度介于5 至200^m之间。
7. 如权利要求1所述的发光装置，其特征在于，该载板为铝板，该绝缘 层为氧化铝层。
8. 如权利要求1所述的发光装置，其特征在于，该粘着层为铜胶或银胶 层，该导电层为锡膏层。
9. 如权利要求1所述的发光装置，其特征在于，该载板为显示器背光源 的框体，且该框体上依序设置有绝缘层、图案化粘着层、图案化导电层、发 光二极管、扩散膜和面板。
专利摘要一种发光装置，包括一提供承载及散热的载板，形成于该载板上以用于电性绝缘的绝缘层，形成于该绝缘层上且具有用于线路布局(layout)图案(pattern)的粘着层，覆盖于该粘着层上并具有与该粘着层相同图案以作为电性信号传递路径的导电层，以及连接于该导电层上的发光二极管，其中该粘着层及导电层利用印刷方式直接形成，无需进行繁复的化学蚀刻过程，即可完成线路的布局，因而可大量地减少制造成本，还无需大量的设备与其相配合，故可应用于多样化的产品。
文档编号F21V19/00GK201078660SQ20072012933
公开日2008年6月25日 申请日期2007年8月28日 优先权日2007年8月28日
发明者林礼裕 申请人:台湾利他股份有限公司