TWI606616B - 發光裝置封裝件 - Google Patents

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Ｌｇ伊諾特股份有限公司
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Description

發光裝置封裝件
本發明係主張關於2012年02月27日申請之韓國專利案號No.10-2012-0019852之優先權。藉以引用的方式併入本文用作參考。
本發明係有關一種發光裝置封裝件及一發光系統。
發光二極體(Light Emitting Device，LED)為一將電能轉換為光能的半導體裝置，並且透過控制化合物半導體的組成，能重現各種波長的光，如紅色、綠色、藍色及紫外線，並且藉由使用螢光材料或各種色彩彼此結合更可以發出白光。
與傳統光源如螢光燈及白熾燈比較之下，半導體發光裝置有低功耗、半永久性壽命、反應快速、安全及具有環保特性等優點。半導體發光裝置的應用擴大到將發光二極體背光當作冷陰極管(Cold Cathode Fluorescence Lamp，CCFL)的替代品並做為液晶顯示器(Liquid Crystal Display，LCD)的背光，而白色的發光二極體照明裝置做為螢光燈或白熾燈的替代品，用在車輛前燈及信號燈。
由習知技術得知，發光裝置封裝件中的發光裝置被安裝在封裝體上，並在封裝體上形成電極層以便與發光裝置電性連接。另外，具有螢光材質的封膠部在發光裝置上形成。
由習知技術得知，發光裝置的弱點是靜電放電(Electrostatic Discharge，ESD)。為了補強上述弱點，齊納二極體(Zener diode)和一發光二極體晶片安裝在一起以預防靜電放電。
然而，齊納二極體與發光二極體晶片一起被安裝在一電極 上，是為了改善靜電放電的特性為吸收一部份發光二極體晶片發出的光，導致發光效率降低。
例如，由習知技術得知，預防靜電放電的齊納二極體是由矽製造的。由於矽的能帶間隙(energy bandgap)大約是1.12eV而發射紫外光至可見光(200nm~680nm)發光二極體之光子能量大約是1.8eV到6.2eV的範圍內，明顯地高於矽的能量帶隙，齊納二極體具有小的能量帶隙會吸收大量的光線，使得取光效率(light extraction efficiency)降低。
還有，由習知技術得知，從發光二極體晶片發出的一部份光線被暴露於封裝體中的電極吸收，以致取光效率降低。
本發明係提供一發光裝置封裝件以及一發光系統，能改善取光效率。
根據實施例，本發明係提供一發光裝置封裝件，包括：一封裝體，包含一第一腔體；一電極層，包含一第一電極以及一第二電極且兩者彼此為電性隔離；一發光裝置，與該電極層電性連接在該封裝體上；一保護裝置，設置於一形成在該封裝體的一第二腔體，並與該電極層電性連接；一反射層，位於該保護裝置上；以及一封膠部，在該發光裝置上，其中該第一電極及該第二電極中的至少一者設置於該封裝體中。
根據實施例之該發光裝置封裝件及該發光系統，防止光線從該發光晶片發射時在該保護裝置中及/或該電極層中被吸收，能改善取光效率。
200‧‧‧發光裝置模組
210‧‧‧封裝體
215‧‧‧絕緣層
220‧‧‧電極層221,221a第一電極
222,222b‧‧‧第二電極
223‧‧‧第三電極
230‧‧‧反射層
240‧‧‧發光晶片
245‧‧‧保護裝置
251‧‧‧第一導線
252‧‧‧第二導線
260‧‧‧封膠部
1210‧‧‧導光板
1220‧‧‧反射組件
1230‧‧‧底蓋
1240‧‧‧發光模組
1242‧‧‧基板
2100‧‧‧燈罩
2200‧‧‧光源模組
2210‧‧‧光源
2230‧‧‧連接板
2250‧‧‧連接器
2300‧‧‧構件
2310‧‧‧導向槽
2400‧‧‧散熱器
2500‧‧‧固定器
2510‧‧‧導向突起
2600‧‧‧供電元件
2610‧‧‧突起
2630‧‧‧導向元件
2650‧‧‧主板
2670‧‧‧延伸部份
2700‧‧‧內殼
2710‧‧‧絕緣元件
2730‧‧‧突出部
2750‧‧‧連接部份
2800‧‧‧插座
3100‧‧‧燈罩
3110‧‧‧開口
3200‧‧‧光源元件
3210‧‧‧基板
3230‧‧‧發光裝置
3300‧‧‧散熱器
3310‧‧‧頂面
3330‧‧‧側面
3350‧‧‧構件
3370‧‧‧散熱片
3400‧‧‧電路元件
3410‧‧‧電路板
3430‧‧‧零組件
3500‧‧‧內殼
3510‧‧‧容置部
3530‧‧‧連接元件
3600‧‧‧插座
C‧‧‧第一腔體
T‧‧‧第二腔體
B‧‧‧第一導線焊接區
P1‧‧‧第一焊墊
P2‧‧‧第二焊墊
H1‧‧‧第一孔
H2‧‧‧第二孔
圖1係根據第一個實施例繪示一發光裝置封裝件的剖面圖。
圖2係根據第一個實施例繪示一發光裝置封裝件的平面圖。
圖3係根據第一個實施例繪示一發光裝置封裝件另一例的剖面圖。
圖4係根據第二個實施例繪示一發光裝置封裝件的剖面圖。
圖5係根據第三個實施例繪示一發光裝置封裝件的剖面圖。
圖6係根據第四個實施例繪示一發光裝置封裝件的剖面圖。
圖7至圖9係根據一實施例繪示一發光系統包含一發光裝置封裝件的***圖。
以下，將配合所附圖示，詳細說明本發明之實施例。
在各實施例的描述中，當一層板(或膜)被提到在另一層板或基板上時，可直接位在另一層板或基板上，或出現中介層。而當一層板被提到在另一層板下時，可以直接位在另一層板下及出現至少一中介層。此外，當一層板被提到介於兩層板之間時，它會是兩層板之間唯一的一層板，或者出現至少一中介層。
圖1係根據第一個實施例繪示的一發光裝置封裝件200剖面圖，而圖2係根據第一個實施例繪示的該發光裝置封裝件，其封膠部260在發光裝置封裝件200中被省略。
根據第一個實施例，該發光裝置封裝件可包含一電極層220，設置在一封裝體210中，與一第一電極221及一第二電極222彼此電性隔離，一發光晶片240與電極層220電性連接，一保護裝置245與電極層220在封裝體210上電性連接，一反射層230，位於保護裝置245上，以及一封膠部260，在發光晶片240上。
圖1繪示發光晶片240可為一水平發光裝置，但本實施例不限定於此。
封裝體210可包含呈現高反射率的材質。例如，封裝體210可具有95%以上的反射率。因此，即使封裝體210的第一腔體沒有形成一個單獨的反射層，取光效率也可以被改善。
封裝體210可包含至少一個聚酞酸酯(Polyphthalamide，PPA)、聚環亞己基對苯二甲酸二甲酯(Poly-cyclo-hecylene Dimethyl Terephthalate，PCT)、一白色矽膠及一白色環氧塑封料(Epoxy Molding Compound，EMC)，但本實施例不限於此。另外，封裝體210可包含陶瓷材料。
從頂部看時，封裝體210可具有各種形狀，例如矩形、三角形、多邊形、圓形或曲形。封裝體210可包含多個側面，其中至少一側面是垂直或傾斜於封裝體210。
封裝體210可包含從第一腔體C的其中一面向上突出的一腔體壁。
封裝體210可包含一由上部開放的第一腔體C、一側面及一底部。第一腔體C可具有杯狀、凹狀或由封裝體210的頂部表面向下凹陷狀，但本實施例不限於此。第一腔體C的外表面可垂直或傾斜於底面。第一腔體C可具有圓形、橢圓形、多邊形(例如，矩形)以及具有彎曲邊緣的多邊形，但本實施例不限於此。
發光晶片240可選擇性的發射波長範圍在紫外線波段到可見光波段的光線。例如，發光裝置100可選自由紅色發光二極體晶片、藍色發光二極體晶片、綠色發光二極體晶片、黃綠色發光二極體晶片、紫外線發光二極體晶片或白色發光二極體晶片。
例如，發光晶片240可包含一發光結構(未繪示)，配置在一基板上(未繪示)，而該發光結構可包含一第一導電半導體層、一主動層及一第二導電半導體層。
發光晶片240包含一III-V族化合物半導體發光裝置或一II-VI族化合物半導體發光裝置。
例如，該發光結構可包含氮化鎵(GaN)、氮化銦(InN)、氮化鋁(AlN)、氮化銦鎵(InGaN)、氮化鋁鎵(AlGaN)、氮化鋁銦鎵(InAlGaN)、氮化鋁銦(AlInN)、砷化鋁鎵(AlGaAs)、砷化銦鎵(InGaAs)、砷化鋁銦鎵(AlInGaAs)、磷化鎵(GaP)、磷化鋁鎵(AlGaP)、磷化銦鎵(InGaP)、磷化鋁銦鎵(AlInGaP)或磷化銦(InP)其中至少一項，但本實施例不限於此。
電極層220可包含具有高導電性的金屬，例如，鈦(Ti)、銅(Cu)、鎳(Ni)、金(Au)、鉻(Cr)、鉭(Ta)、鉑(Pt)、鋅(Sn)、銀(Ag)或磷(P)，並且可包含一單金屬層結構或一多金屬層結構。
第一電極221和第二電極222可具有相同厚度，但本實施例不限於此。
根據本實施例，保護裝置245可以部份配置在電極層220中。保護裝置245可以是一閘流管(thyristor)、一齊納二極體或一瞬間電壓抑制器(transient voltage suppression，TVS)，並保護發光晶片240以防止靜電放 電。保護裝置245可與一發光晶片240的相連電路做電性連接來保護發光晶片240。
根據習知技術，保護裝置與發光二極體晶片一起安裝在電極上係為了改善靜電放電的特性為從發光二極體晶片吸收一部份的發射光導致取光效率變低。
根據本實施例，反射層230可在保護裝置245上形成，並在反射層230上做佈線製程(wire process)以使保護裝置245造成的光線吸收可以減到最少，進而使取光效率可以增加。
例如，在本實施例中，保護裝置245可配置在從封裝體210中形成的第二腔體T中。反射層230可配置在第二腔體T中，並與保護裝置245的頂部表面接觸。
根據本實施例的第二腔體T的深度可以等於或大於保護裝置245的高度。因此，保護裝置245可以不暴露在第二腔體T的上部。
根據本實施例，由於保護裝置245的頂部表面不露出，保護裝置245的光吸收率可被減到最少使得取光效率可以增加。
例如，保護裝置245的頂部表面可被反射層230覆蓋使得保護裝置245的頂部表面可不露出，但本實施例不限於此。
在本實施例中，保護裝置245的水平截面面積可以小於反射層230的水平截面面積，保護裝置245的頂部表面可被反射層230覆蓋，使得保護裝置245的頂部表面可以不露出。
在本實施例中，第二腔體T的上部可形成一段差(step difference)使得反射層230可牢固地被安裝。
保護裝置245與反射層230間的黏著強度可藉由***保護裝置245的頂部表面及反射層230的底部表面來增強。
在本實施例中，第二腔體T的一水平截面可以是正方形，而水平截面的一側是在大約200±20 μm的範圍內。保護裝置245的一水平截面也可以是正方形，而水平截面的一側是在大約180 μm的範圍內，但本實施例不限於此。
在本實施例中，反射層230可包含具有高反射率的金屬材 料。例如，反射層230可包含有銀、鋁或其一合金的金屬層，但本實施例不限於此。
根據本實施例，保護裝置245可配置在第二腔體T內而反射層230配置在保護裝置245上使得由保護裝置245造成的光線吸收可以被阻擋，進而提高取光效率。
在本實施例中，第一電極221可以從封裝體210的一側經過由封裝體210的頂部表面及底部表面形成的第一孔H1延伸到封裝體210的內側。
第一電極221可延伸到配置保護裝置245的第二腔體T的底部表面，而保護裝置245可被配置在位於第二腔體T下部的第一電極221上。
在本實施例中，第二電極222可藉著穿過由封裝體210的頂表面及底表面形成的第二孔H2從封裝體210的反面延伸到從封裝體210上形成的第一腔體C的內側。
在這種情形下，反射層230可與第二電極222電性連接使得電源可以被施加到保護裝置245。
本實施例可包含第一導線251與發光晶片240的第一焊墊P1(參照圖2)電性連接到第一電極221，而第二導線252與發光晶片240(參照圖2)的第二焊墊P2電性連接到第二電極222。
根據本實施例，保護裝置245可被配置在第二腔體T的內側，而反射層230可被配置在保護裝置245上，使得保護裝置245造成的光線吸收可以被阻擋，進而提高取光效率。
同時，根據習知技術，從發光二極體晶片發射的光有一部份被暴露在封裝體中的電極所吸收，導致取光效率降低。
在本實施例中，如圖2所示，只有第一電極221中的第一導線251電性連接的第一導線焊接區B可暴露在封裝體210中的第一腔體C。
因此，由於電極區域暴露在封裝體210中的第一腔體C中的只有第一導線焊接區B，電極層造成的光線吸收可被降至最少使得取光效率可以達到最大。
例如，在本實施例中，第一電極221的第一導線焊接區B是露出的，而第一電極221之其他區域可藉由封裝體210而不會被暴露出來。
另外，根據本實施例中，由封膠部260與電極層220間的彈性係數(elastic coefficient)差異所造成的一熱應力(thermal stress)可藉由減少封膠部260及電極層220的接觸區域來降低，使得封膠部260可防止剝離，進而提高可靠度。
在本實施例中，封膠部260可在發光晶片240上形成以填充第一腔體C。
封膠部260可包含如矽或環氧樹脂(epoxy)的透明樹脂層，並且可具有單層結構或多層結構。例如，封膠部260可包含二甲基矽(dimethyl-based silicon)，但本實施例不限於此。
封膠部260的表面可具有平坦狀、凹狀或凸狀。例如，封膠部260的表面可為一發光表面的凹曲面，但本實施例不限於此。
封膠部260可包含一螢光材料用來轉換從發光晶片240發射的光的波長。螢光材料激發由發光晶片240發出的光變成發射另一波長的光。螢光材料包含選自由釔鋁石榴石(YAG)、TAG、矽酸鹽、氮化物或氧氮基化材料組成之群組。螢光材料可包含紅色螢光材料、黃色螢光材料或綠色螢光材料中其中至少一種，但本實施例不限於此。
根據本實施例，保護裝置245可暴露在第二腔體T中而反射層230可暴露在保護裝置245中，使得由保護裝置245造成的光線吸收可被阻擋，進而提高取光效率。
更進一步的說，根據本實施例，暴露在封裝體210的第一腔體C中的電極區域可只有第一導線焊接區B，電極層的光線吸收率可被降至最低使得取光效率能最大化。
另外，根據本實施例，由封膠部260與電極層220間的彈性係數差異所造成的一熱應力可藉由減少封膠部260及電極層220的接觸區域來降低，使得封膠部260可防止剝離，進而提高可靠度。
圖3係根據第一實施例的發光裝置封裝件的另一例的剖面圖。
圖3所述的發光裝置240可為一垂直發光裝置，但本實施例不限於此。
根據本實施例，電極層200更可包含一第三電極223，突出於發光裝置240的底部表面。第三電極223可突出於第一電極221頂部表面的一部份到發光裝置240的底部表面，但本實施例不限於此。
因此，第三電極223可與發光裝置240電性連接。例如，第三電極223可與發光裝置240的底部表面電性連接，但本實施例不限於此。
根據本實施例，更可提供突出於發光裝置240的底部表面的第三電極223，第一電極221可不向上露出於第一腔體C，使得第一佈線製程(wire process)為非必需的。因此，第一導線和佈線製程的接點區為非必需的，由於接點區的光損失可降至最低，進而提高了取光效率。
圖4是根據第二實施例繪示之發光裝置202的剖面圖。
第二實施例可採用第一實施例的技術特徵及效果。
根據第二實施例所述的發光裝置202更可包含一絕緣層215，介於第一電極221及發光晶片240，而發光晶片240可配置在絕緣層215上。
絕緣層215可包含氧化物或氮化物，但本實施例不限於此。
根據第二實施例，形成第一電極221的製程可更容易進行，而暴露導線焊接區B的製程可更精確地進行。
圖5係根據第三實施例繪示發光裝置203的剖面圖。
第三實施例可採用與第一實施例相同的技術特徵和效果。
當第一電極221a圍繞在封裝體210的一側時，可藉由穿過封裝體210的一側來延伸到封裝體210的內側。
另外，當第二電極222b圍繞在封裝體210的另一側時，可藉由通過封裝體210的另一側來延伸到在封裝體210上形成的第一腔體C的內側。
根據第三實施例，形成電極層220的製程可更容易進行。
圖6是根據第四實施例繪示之發光裝置封裝件204的剖面圖。
第四實施例可採用與第三實施例相同的技術特徵和效果。
根據第四實施例，發光裝置封裝件204更可包含絕緣層215，介於第一電極221及發光晶片240間，而發光晶片240可配置在絕緣層215上。
因此，形成第一電極221的製程可更容易進行，而暴露導線焊接區B的製程可更精確的進行。
根據本實施例的發光裝置封裝件，透過防止發光晶片發出的光在保護裝置或/及電極層中被吸收，可提高取光效率。
根據本實施例的多個發光裝置封裝件被排列在基板上，而導光板、棱鏡片、擴散片及螢光片(fluorescent sheet)作為光學構件可配置在發光裝置封裝件的光發射路徑上。
圖7至圖9根據本實施例繪示之發光系統包含發光裝置為例的透視圖。
如圖7所示，根據本實施例的發光系統可包含一燈罩2100、一光源模組2200、一散熱器2400、一供電元件2600、一內殼2700及一插座2800。根據本實施例的發光系統更可包含一構件2300及一固定器2500中的至少一者。根據本實施例，光源模組2200可包含發光裝置100或發光裝置模組200。
例如，燈罩2100可具有燈泡狀(blub shape)、半球狀、及部份開放中空狀。燈罩2100可與光源模組2200光耦合(optically coupled)。例如，燈罩2100可擴散、散射或激發由光源模組2200提供的光。燈罩2100可為光學元件的一種。燈罩2100可與散熱器2400接合。燈罩2100可包含一與散熱器2400接合的接合部份。
燈罩2100可包含一塗有乳白色塗料的內部表面。乳白色塗料可包含擴散材質用來擴散光線。燈罩2100可具有一內部表面，其粗糙度大於外部表面的粗糙度。表面粗糙度是為了提供光源模組2200足夠的擴散及散射。
例如，燈罩2100的材質可包含玻璃、塑膠、聚丙烯(PP)、聚乙烯(PE)及聚碳酸酯(PC)。上述材料中，聚碳酸酯(PC)有最好的耐光性(light resistance)、耐熱性及強度。燈罩2100可以是透明的，以便使用者可以從外部查看光源模組2200，也可以是不透明的。燈罩2100可透過吹塑方式(blow molding scheme)成形。
光源模組2200可以配置在散熱器2400的一個表面上。因此，從光源模組2200產生的熱可被轉移到散熱器2400。光源模組2200可包含一光源2210、一連接板2230及一連接器2250。
構件2300被配置在散熱器2400的頂部表面，並包含被多個光源2210及連接器2250***的導向槽2310。導向槽2310與光源2210及連接器2250的基板相對應。
構件2300的一表面可塗覆反光材質。例如，構件2300的表面可塗上白色塗料。構件2300再次反射由燈罩2100的內部表面反射，並且返回光源模組2200的光，朝向燈罩2100的方向。因此，根據本實施例之發光系統的發光效率可被改善。
例如，構件2300可包含絕緣材料。光源模組2200的連接板2230可包含導電材質。因此，散熱板2400可與連接板2230電性連接。構件2300可由絕緣材料組成，進而防止連接板2230與散熱器2400電性短路。散熱器2400從光源模組2200及供電元件2600接收到熱，並散熱。
固定器2500覆蓋在一內殼2700上一絕緣元件2710的一接收槽2719上。因此，容置於內殼2700的絕緣元件2710上的供電元件2600為封閉的。固定器2500包含導向突起2510。導向突起2510具有一孔穿過供電元件2600的突起部2610。
供電元件2600處理或轉換從外部來的電子信號，並提供處理或轉換後的電子信號給光源模組2200。供電元件2600被容置在內殼2700的容置槽2719中，並由固定器2500封閉在內殼2700的內側。
供電元件2600可包含一突起部2610、一導向元件2630、一主板2650及一延伸部份2670。
導向元件2630具有從主板2650的一側突起到外側的形狀。導向元件2630可被***到固定器2500。多個組件可配置在主板2650的一面上。例如，該多個組件可包含一直流電源轉換器將外部電源提供的交流電 源轉換成直流電源、一驅動晶片，控制光源模組2200驅動、以及一靜電放電(ESD)保護裝置，保護光源裝置2200，但本實施例不限於此。
延伸部份2670具有從主板2650的另一面突出到外側的形 狀。延伸部份2670***在內殼2700中連接部份2750的內側，並接收來自外側的電子信號。例如，延伸部份2670的寬度可小於或等於內殼2700中連接部份2750的寬度。“+電線”及“-電線”的第一端是電性連接到延伸部份2670，而“+電線”及“-電線”的第二端可電性連接到插座2800。
內殼2700可包含封膠部與供電元件2600一起在其中。封膠 部由硬化成形液體(hardening molding liquid)製備，而供電元件2600可由封膠部固定在內殼2700的內側。
如圖8所示，根據該實施例之發光系統可包含一燈罩3100、 一光源元件3200、一散熱器3300、一電路部份3400、一內殼3500及一插座3600。根據該實施例之光源元件3200可包含該發光裝置或該發光裝置模組。
燈罩3100可具有燈泡形狀並中空。燈罩3100具有一開口 3110。光源元件3200及一構件3350可通過開口3110***。
燈罩3100可與散熱器3300接合，並可包圍光源元件3200 及構件3350。光源元件3200及構件3350可從外側被燈罩3100及散熱器3300間約接合阻擋。燈罩3100可藉由黏著劑或各種方法與散熱器3300接合，如旋轉接合法(rotation coupling scheme)及掛鉤接合法(hook coupling scheme)。旋轉接合法是一種燈罩3100的一螺紋(thread)與散熱器3300的一螺紋槽接合的方法，而且燈罩3100與散熱器3300藉著旋轉燈罩3100來接合。掛鉤接合法是一種燈罩3100的突起部***到散熱器3300的溝槽的方法使得燈罩3100與散熱器3300接合在一起。
燈罩3100可與光源元件3200光耦合。詳細地說，燈罩3100 可擴散、散射或激發由光源元件320之發光裝置3230發出0的光。燈罩3100可以是光學組件的一種。燈罩3100可由內/外表面或含有螢光材質的內側提供，以激發從光源元件3200提供的光。
燈罩3100可包含一內部表面塗有乳白色塗料。乳白色塗料 可包含擴散材質以擴散光線。燈罩3100可具有一內側表面其粗糙度大於外 側表面的粗糙度。表面粗糙度是為了提供光源元件3200發出的光足夠的散射及傳播。
例如，燈罩3100可包含玻璃、塑膠、聚丙烯(PP)、聚乙烯(PE)、 聚碳酸酯(PC)。上述材料中聚碳酸酯(PC)具有最好的耐光性、耐熱性及強度。燈罩3100可以是透明的，以便使用者可從外部查看光源組件2200，也可以是不透明的。燈罩3100可由吹塑方法成形。
光源元件3200對著散熱器3300的構件3350配置，並且可 配置多個光源元件。詳細地說，光源元件3200可配置在構件3350的多個側面中的至少一個。光源元件3200的頂端可以配置在構件3350的側面。
光源元件3200可配置在構件3350六個側面的其中三面。然 而，本實施例不限於此，光源元件3200可配置在構件3350的所有側面。光源元件3200可包含一基板3210及一發光裝置3230。發光裝置3230可配置在基板3210的一表面上。
基板3210具有矩形形狀，但本實施例不限於此。基板3210 可具有各種形狀。例如，基板3210可具有圓形或多邊形形狀。基板3210可由在絕緣體上印刷電路來提供。例如，典型的印刷電路板(PCB)可包含金屬核心印刷電路板、彈性印刷電路板及陶瓷印刷電路板。此外，基板可具有晶片直接封裝COB(chips on board)型，其中發光二極體晶片未被封裝並直接焊在印刷電路板上。還有，基板3210可包含一有效反射光線的材料或基板的表面可具有像金色或銀色的顏色來有效反射光線。基板3210可與散熱器3300接觸的電路部份3400電性連接。例如，基板3210及電路部份3400可藉由導線彼此連接。導線可穿過散熱器3300將基板3210及電路部份3400相互連接。
發光裝置3230可包含發射紅色、綠色及藍色光的發光二極 體或發射紫外線的發光二極體。發光二極體可具有側向型或縱向型(vertical type)。發光二極體可發射藍色光、紅色光及綠色光其中之一。
發光裝置3230可包含螢光材質。螢光材質可包含石榴石基 螢光物(garnet-based phosphors)(YAG或TAG)、矽酸鹽基螢光物(silicate-based phosphors)、氮基螢光物(nitride-based phosphors)及氧氮基螢光物 (oxynitride-based phosphors)其中至少一種。螢光材質可包含紅色螢光材質、黃色螢光材質及綠色螢光材質其中至少一種。
散熱器3300與燈罩3100接合，並散發光源元件3200的熱。 散熱器3300具有一預定體積，且包含一頂面3310及一側面3330。構件3350可配置在散熱器3310的頂面3310上。散熱器3300的頂面3310可與燈罩3100接合。散熱器3300的頂表面可具有對應於燈罩3100的開口的形狀。
多個散熱片3370可配置在散熱器3300的側面3330。散熱片 3370可從散熱器3300的側面向外延伸或可與散熱器3300的側面連接。散熱片3370可藉由增加散熱器3300的散熱區域來提高散熱效率。側面3330可不包含散熱片3370。
構件3350可配置在散熱器3300的頂表面。構件3350可與 散熱器3300的頂面3310整合或接合在一起。構件3350可具有多邊柱體的形狀。詳細地說，構件3350可具有六角柱形狀。具有六角柱形狀的構件3350包含一頂面、一底面及六個側面。構件3350可具有圓柱形、橢圓柱形或六角柱形。當構件3350具有圓柱形或橢圓柱形時，光源元件3200的基板3210可為一彈性基板。
光源元件3200可配置在構件3350的六個側面。光源元件 3200可配置在構件3350之六個側面中的幾個或者全部側面。在圖8中，光源元件3200被配置在構件3350之六個側面的其中三面。
基板3210被配置在構件3350的側面。構件3350的側面基 本上可以垂直於散熱器3300的頂面。因此，基板3210及散熱器3300的頂面基本上是彼此垂直的。
構件3350可包含導熱材質。因此，從光源元件3200發出的 熱可被迅速傳導到構件3350。例如，構件3350的材質可包含像鋁(Al)、鎳(Ni)、銅(Cu)、鎂(Mg)、銀(Ag)或錫(Sn)的合金。構件3350可包含具導熱性質的塑膠材質。具導熱性質的塑膠材質比金屬輕且具有單一方向的導熱性。
電路部份3400接收從外部來的電源，並將接收到的電源轉 換成適合光源元件3200的電源。電路部份3400提供轉換過的電源給光源元件3200。電路部份3400可配置在散熱器3300上。詳細地說，電路部份3400 可容置在內殼3300裡，也可容置在散熱器3300中，且散熱器3300與內殼3500接在一起。電路部份3400可包含電路板3410及多個安裝在電路板3410上的構件。
電路板3410具有圓形形狀，但本實施例不限於此。也就是 說，電路板3410可具有各種形狀。例如，電路板3410可具有橢圓形或多邊形。電路板3410可藉由在絕緣體上印刷電路圖案來提供。
電路板3410與光源元件3200的基板3210電性連接。例如， 電路部份3410與基板3210可藉由一焊線彼此連接。該焊線可被配置在散熱器3300的內部來將基板3210與電路部份3410連接在一起。
例如，零組件3430的多個組件可包含一由外部電源提供的 將交流電源轉換成直流電源的直流電流轉換器，一控制光源元件3200驅動的驅動晶片及一靜電放電(ESD)保護裝置。
內殼3500包含電路部份3400在其中。內殼3500可包含一 容置部3510用來容納電路部份3400。
例如，容置部3510可具有圓柱形。容置部3510的形狀可根 據散熱器3300的形狀來改變。內殼3500可與散熱器3300連接。內殼3500的容置部3510可被容納於形成在散熱器3300的底面之容置元件中。
內殼3500可與插座3600接合。內殼3500可包含一連接元 件3530與插座3600接合。連接元件3530可具有對應於插座3600螺紋槽結構的螺紋狀結構。內殼3500為一絕緣體。因此，內殼3500可防止電路部份3400及散熱器3300間的短路。例如，內殼3500可包含塑膠或樹脂材質。
插座3600可與內殼3500接合。詳細地說，插座3600可與 內殼3500的連接元件3530接合。插座3600可具有與傳統白熾燈泡相同的結構。插座3600與電路部份3400電性連接。例如，電路部份3400與插座3600可藉著導線來彼此連接。如果外部電源施加在插座3600上，外部電源可以被傳送到電路部份3400。插座3600可具有與連接元件3550的螺紋狀結構相符的螺紋槽結構。
此外，如圖9所示，根據本實施例的發光系統，例如，背光 元件包含一導光板1210、一提供光線給導光板1210的發光模組1240、一反 射組件1220配置於導光板1210下以及一底蓋1230來放置導光板1210、發光模組1240及反射組件1220在其中，但本實施例不限於此。
導光板1210擴散光線以提供面光源。導光板1210包含透明 材質。例如，導光板1210可用丙烯酸基樹脂(acryl-based resin)製造，像是聚甲基丙烯酸甲酯(polymethyl methacrylate，PMMA)、聚對苯二甲酸乙二醇酯(polyethylene terephthalate，PET)、聚碳酸酯(polycarbonate，PC)、COC或聚萘二甲酸乙二醇酯(polyethylene naphthalate，PEN)樹脂。
發光模組1240提供光到導光板1210的至少一個側面，並當 作顯示裝置的光源包含背光。
發光模組1240可置於相臨導光板1210旁，但本實施例不限 於此。詳細地說，發光模組1240包含基板1242及安裝在基板1242上的多個發光裝置封裝件200，並且基板1242可與導光板1210相鄰，但本實施例不限於此。
基板1242可包含具有電路圖案的印刷電路板(PCB)(圖未繪 示)。此外，基板1242也可包含金屬核心印刷電路板(MCPCB)或軟性印刷電路板(FPCB)及典型印刷電路板，但本實施例不限於此。
此外，發光裝置封裝件200被排列在基板1242上使得光從 發光裝置封裝件200的表面射出時與導光板1210有一預定距離。
反射組件1220被配置在導光板1210下。反射模組反射通過 導光板1210的底面的光，往導光板1210方向行進，由此改善了背光單元的亮度。例如，反射組件1220可包含聚對苯二甲酸乙二醇酯(polyethylene terephthalate，PET)、聚碳酸酯(polycarbonate，PC)或聚氯乙烯PVC樹脂，但本實施例不限於此。
底蓋1230可容納導光板1210、發光模組1240及反射組件 1220在其中。為此，底蓋1230具有上方開口的盒狀，但本實施例不限於此。
底蓋1230可使用金屬材料或樹脂材料透過壓模工法(press process)或射出工法(extrusion process)來製造。
在本說明書中的對實施例、範例等的任何引用，表示結合實 施例的特定特徵、結構及特性是被包含在本發明的至少一實施例中。在本 說明書中各地方出現的句子不一定都是指相同的實施例。此外，當結合任何實施例描述的特定特徵、結構或特性時，本領域的技術人員可在範圍內依其他實施例實現相同的特徵、結構或特性。
雖然已經參考了一些結構實例來描述其中的實施例，熟習本 領域的技術人員可以設計出許多在本領域及範圍內的其他修改方法和實施例。更具體地說，本揭露、圖示及附屬請求項範圍的物件組合配置中元件及/或配置的各種變化及修改都是可能的。除了組成元件及/或配置的變化和修改，替代用途對熟習本領域的技術人員是顯而易見的。
本實施例係有關於發光裝置封裝件及發光系統。
根據本實施例的發光裝置封裝件及發光系統，可藉由防止發光晶片發出的光在保護裝置及/或電極層中被吸收，來提高取光效率。
根據本實施例的發光裝置封裝件可排列在基板及導光板上，當作光學元件的棱鏡片、擴散片及螢光片可配置在發光裝置封裝件發出的光線路徑上。發光裝置封裝件、基板及光學元件可做背光單元或照明單元。例如，發光系統可包含背光單元、照明單元、指示器、燈或路燈。
200‧‧‧發光裝置模組
210‧‧‧封裝體
220‧‧‧電極層
221‧‧‧第一電極
222‧‧‧第二電極
230‧‧‧反射層
240‧‧‧發光晶片
245‧‧‧保護裝置
251‧‧‧第一導線
252‧‧‧第二導線
260‧‧‧封膠部
C‧‧‧第一腔體
B‧‧‧第一導線焊接區
T‧‧‧腔體
H1‧‧‧第一孔
H2‧‧‧第二孔

Claims (20)

  1. 一種發光裝置封裝件，包括：一封裝體，包含一第一腔體；一電極層，包含一第一電極及一第二電極，且兩者彼此為電性隔離；一發光裝置，在該封裝體上與該電極層電性連接；一保護裝置，配置在由該封裝體形成的一第二腔體中並與該電極層電性連接；一反射層，位在該保護裝置上；以及一封膠部，位在發光裝置上，其中該第一電極及該第二電極中的至少一者配置在該封裝體上，其中該保護裝置設置於形成該第一腔體的一底表面處的該第二腔體內，其中該反射層設置於該第二腔體上，其中該保護裝置設置於位於該第二腔體一底表面處的該第一電極上。
  2. 一種發光裝置封裝件，包括：一封裝體，包含一第一腔體；一電極層，包含一第一電極及一第二電極，且兩者彼此為電性隔離；一發光裝置，在該封裝體上與該電極層電性連接；一保護裝置，配置在由該封裝體形成的一第二腔體中並與該電極層電性連接；一反射層，位在該保護裝置上；以及一封膠部，位在發光裝置上，其中該第一電極及該第二電極中的至少一者配置在該封裝體上，其中該反射層與該第二電極電性連接，使得電源被施加到該保護裝置上。
  3. 一種發光裝置封裝件，包括：一封裝體，包含一第一腔體；一電極層，包含一第一電極及一第二電極，且兩者彼此為電性隔離；一發光裝置，在該封裝體上與該電極層電性連接； 一保護裝置，配置在由該封裝體形成的一第二腔體中並與該電極層電性連接；一反射層，位在該保護裝置上；以及一封膠部，位在發光裝置上，其中該第一電極及該第二電極中的至少一者配置在該封裝體上，其中該第一電極經由一第一孔通過該封裝體的一頂面及一底面，從該封裝體的一側面延伸到該封裝體的一內部，其中該電極層更包含一第三電極，突出於該發光裝置的一底面，其中該第一電極不向上露出在該第一腔體中。
  4. 如申請專利範圍第1至3項所述之發光裝置封裝件，其中該保護裝置的一水平截面面積小於該反射層的一水平截面面積。
  5. 如申請專利範圍第1至3項所述之發光裝置封裝件，其中該保護裝置配置在由該第一腔體的一底面形成的該第二腔體中，而該反射層配置在該第二腔體中。
  6. 如申請專利範圍第1至3項所述之發光裝置封裝件，其中該保護裝置的頂部表面不露出。
  7. 如申請專利範圍第1至3項所述之發光裝置封裝件，其中該保護裝置的一頂部表面可被該反射層覆蓋。
  8. 如申請專利範圍第1至3項所述之發光裝置封裝件，其中該反射層包含一金屬材質。
  9. 如申請專利範圍第1至3項所述之發光裝置封裝件，其中該第二腔體的一深度係為等於或大於該保護裝置的一高度。
  10. 如申請專利範圍第9項所述之發光裝置封裝件，其中一段差被形成在該第二腔體的一上部。
  11. 如申請專利範圍第1至3項所述之發光裝置封裝件，更包含：一第一導線，將該第一電極及該發光裝置電性連接；以及一第二導線，將該反射層及該發光裝置電性連接，其中該第二電極與該反射層電性連接。
  12. 如申請專利範圍第1至3項所述之發光裝置封裝件，其中該第一電極經由一第一孔通過該封裝體的一頂面及一底面，從該封裝體的一側面延伸 到該封裝體的一內部。
  13. 如申請專利範圍第12項所述之發光裝置封裝件，其中該電極層更包含一第三電極，突出於該發光裝置的一底面。
  14. 如申請專利範圍第13項所述之發光裝置封裝件，其中該第三電極與該發光裝置電性連接。
  15. 如申請專利範圍第13項所述之發光裝置封裝件，其中該發光裝置包含一垂直發光裝置，並且該第三電極與該發光裝置的該底面電性連接。
  16. 如申請專利範圍第11項所述之發光裝置封裝件，其中僅該第一電極中的該第一導線電性連接至該發光裝置的一焊接區暴露在該封裝體中的該第一腔體內。
  17. 如申請專利範圍第12項所述之發光裝置封裝件，更包含一絕緣層介於該第一電極及該發光裝置之間。
  18. 如申請專利範圍第17項所述之發光裝置封裝件，其中該發光裝置配置在該絕緣層上。
  19. 如申請專利範圍第12項所述之發光裝置封裝件，其中當該第一電極圍繞在該封裝體的一側面時，通過該封裝體的該側面延伸到該封裝體的該內部。
  20. 如申請專利範圍第17項所述之發光裝置封裝件，其中當該第一電極圍繞在該封裝體的一側面時，通過該封裝體的該側面延伸到該封裝體的該內部。
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