TWM488746U - 發光模組 - Google Patents
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Description
本新型創作是有關於一種發光模組,且特別是有關於一種具有較佳散熱效果且可減少電路斷路風險的發光模組。
一般而言,當發光二極體發出高亮度的光線時,會產生大量的熱能。倘若熱能無法逸散而不斷地堆積在發光二極體內,發光二極體的溫度會持續地上升。如此一來,發光二極體可能會因為過熱而導致亮度衰減及使用壽命縮短,嚴重者甚至造成永久性的損壞。因此,現今採用發光二極體的光源模組都會配置散熱塊(heat sink)以對發光二極體進行散熱。
然而,在習知的發光二極體光源模組中,發光二極體是切割封裝後再各別配置於電路板上,並透過已做好線路佈局的電路板來達成發光二極體之間串並聯的關係,而載有發光二極體的電路板再配置於散熱塊上。然而,電路板上的線路佈局完成之後是無法輕易地進行串並聯修改,應用上較不彈性。再者,由於一般電路板上會有絕緣層以使不同的線路層達到絕緣的效果,但絕緣層是熱的不良導體,這會對發光二極體的熱量經由電路板傳導
至散熱塊的速率造成不良的影響,進而導致發光二極體光源模組的散熱效率難以有效提升。
本新型創作提供一種發光模組,其具有較大的散熱面積,可具有較佳的散熱效果。
本新型創作的發光模組,其包括一發光元件封裝結構以及一散熱結構。發光元件封裝結構包括多個發光元件、一圖案化反射件以及一圖案化導電層。每一發光元件具有彼此相對的一上表面與一下表面、一連接上表面與下表面的側表面以及位於下表面上且彼此分離的一第一接墊與一第二接墊。圖案化反射件環繞配置於發光元件的側表面,其中圖案化反射件暴露出每一發光元件的第一接墊的一第一底面與第二接墊的一第二底面。圖案化導電層配置於每一發光元件的第一接墊的第一底面與第二接墊的第二底面上,其中發光元件透過圖案化導電層以串聯、並聯或串並聯的方式電性連接。散熱結構配置於發光元件封裝結構的下方,包括一散熱單元以及一位於散熱單元上方的圖案化線路層。發光元件封裝結構透過圖案化導電層與圖案化線路層電性連接。發光元件所產生的熱透過圖案化導電層與圖案化線路層傳遞至散熱單元。
在本新型創作的一實施例中,上述的發光元件呈陣列排列。
在本新型創作的一實施例中,上述的散熱單元包括一陶瓷基板或一散熱塊。
在本新型創作的一實施例中,上述的發光模組更包括一封裝膠體,配置於發光元件的上表面上,其中封裝膠體包括一透明封裝膠體或一摻雜有螢光體的封裝膠體。
在本新型創作的一實施例中,上述的每一發光元件為一覆晶式發光元件。
在本新型創作的一實施例中,上述的圖案化反射件的頂面切齊於每一發光元件的上表面。
在本新型創作的一實施例中,上述的圖案化反射件的一第一周圍表面切齊於封裝膠體的一第二周圍表面。
在本新型創作的一實施例中,上述的每一發光元件的第一接墊的第一底面與第二接墊的第二底面切齊於圖案化反射件的一底面。
在本新型創作的一實施例中,上述的圖案化反射件的反射率至少大於90%。
在本新型創作的一實施例中,上述的發光模組更包括一黏著層,配置於發光元件封裝結構的圖案化導電層與散熱結構的圖案化線路層之間。
基於上述,由於本新型創作是於發光元件封裝結構的發光元件的接墊上配置圖案化導電層,其中發光元件除了可透過圖案化導電層以串聯、並聯或串並聯的方式電性連接,降低製作成
本並增加應用彈性外,發光元件亦可透過圖案化導電層而增加電極的接觸面積。再者,發光元件亦可透過圖案化導電層與散熱結構的圖案化線路層電性連接,且發光元件所產生的熱可透過圖案化導電層與圖案化線路層傳遞至散熱單元。如此一來,本新型創作的發光模組可具有較大的散熱面積,且可有效防止電路斷路,以及簡化發光元件封裝結構與散熱結構之間的結合程序,有助於降低生產成本。
為讓本新型創作的上述特徵和優點能更明顯易懂,下文特舉實施例,並配合所附圖式作詳細說明如下。
100‧‧‧發光模組
200‧‧‧發光元件封裝結構
210‧‧‧發光元件
212‧‧‧上表面
214‧‧‧下表面
216‧‧‧側表面
218a‧‧‧第一接墊
218b‧‧‧第二接墊
220‧‧‧圖案化反射件
222‧‧‧頂面
224‧‧‧第一周圍表面
226‧‧‧底面
230‧‧‧圖案化導電層
240‧‧‧封裝膠體
244‧‧‧第二周圍表面
300‧‧‧散熱結構
310‧‧‧散熱單元
320‧‧‧圖案化線路層
400‧‧‧黏著層
B1‧‧‧第一底面
B2‧‧‧第二底面
圖1繪示為本新型創作的一實施例的一種發光模組的剖面示意圖。
圖1繪示為本新型創作的一實施例的一種發光模組的剖面示意圖。請參考圖1,發光模組100包括一發光元件封裝結構200以及一散熱結構300。發光元件封裝結構200包括多個發光元件210、一圖案化反射件220、一圖案化導電層230以及一封裝膠體240。散熱結構300配置於發光元件封裝結構200的下方,包括一散熱單元310以及一位於散熱單元310上方的圖案化線路層
320。
詳細來說,每一發光元件210具有彼此相對的一上表面212與一下表面214、一連接上表面212與下表面214的側表面216以及位於下表面214上且彼此分離的一第一接墊218a與一第二接墊218b。圖案化反射件220環繞配置於發光元件210的側表面216,其中圖案化反射件220暴露出每一發光元件210的第一接墊218a的一第一底面B1與第二接墊218b的一第二底面B2。圖案化導電層230配置於每一發光元件210的第一接墊218a的第一底面B1與第二接墊218b的第二底面B2上,其中發光元件210透過圖案化導電層230以串聯、並聯或串並聯的方式電性連接。封裝膠體240圖案化地配置於發光元件210的上表面212上,亦可如圖1所示,連續地同時配置於發光元件210的上表面212與圖案化反射件220的一頂面222上。發光元件封裝結構200透過圖案化導電層230與圖案化線路層320電性連接。特別的是,圖案化導電層230與圖案化線路層320可以是共形設計,但並不以此為限。因此,發光元件210所產生的熱可透過圖案化導電層230與圖案化線路層320傳遞至散熱單元310。
如圖1所示,本實施例的發光元件210實質上呈陣列排列,如1X4的矩陣,而發光元件210的第一接墊218a與第二接墊218b透過與圖案化導電層230的直接接觸且電性連接,而可形成具有串聯迴路(即四串)的發光元件封裝結構200。更具體地來說,一發光元件210的第一接墊218a透過圖案化導電層230電性連接
至另一發光元件210的第二接墊218b,而另一發光元件210的第一接墊218a透過圖案化導電層230電性連接至又一發光元件210的第二接墊218a,而形成具有串聯迴路(即四串)的發光元件封裝結構200。當然,本新型創作並不以上述之發光元件210的排列方式以及發光元件封裝結構200所形成的電路迴路為限。於其他未繪示的實施例中,本領域的技術人員當可參照上述實施例的說明,依據實際需求,而自行選擇發光元件210的排列方式,如2X2、3X4等的矩陣等,並透過圖案化導電層230的配置方式,來達成所需的電路迴路(如兩串三並、四串一並等)的發光元件封裝結構200,此仍屬於本新型創作可採用的技術方案,不脫離本新型創作所欲保護的範圍。因此,相較於習知在電路板上進行線路佈局,本實施例可透過圖案化導電層230讓發光元件210形成所需的電路迴路,可增加應用上的彈性。此處,本實施例的每一發光元件210例如為一覆晶式發光元件,但不以此為限。
再者,本實施例的圖案化反射件220實質上為一體成型的結構,其環繞配置於發光元件210的側表面216上,且直接覆蓋發光元件210的側表面216。較佳地,本實施例的圖案化反射件220的反射率至少大於90%。如圖1所示,本實施例的圖案化反射件220的頂面222實質上切齊於每一發光元件210的上表面212。圖案化反射件220的一第一周圍表面224切齊於封裝膠體240的一第二周圍表面244。每一發光元件210的第一接墊218a的第一底面B1與第二接墊218b的第二底面B2切齊於圖案化反射件220
相對於頂面222的底面226。
此外,本實施例的封裝膠體240例如是一透明封裝膠體或一摻雜有螢光體的封裝膠體。舉例來說,為了改變發光元件210所提供的發光顏色,則可選用摻雜有螢光體的封裝膠體,其中螢光體例如是黃色螢光粉、紅色螢光粉、綠色螢光粉、藍色螢光粉或釔鋁石榴石螢光粉,此仍屬於本新型創作可採用的技術方案,不脫離本新型創作所欲保護的範圍。另外,本實施例的散熱單元310例如是一陶瓷基板、一散熱塊或其他適當散熱元件,可具有較佳的散熱效果。
為了增加發光元件封裝結構200與散熱結構300之間的結合力,本實施例的發光模組100更包括一黏著層400,其中黏著層400配置於發光元件封裝結構200的圖案化導電層230與散熱結構300的圖案化線路層320之間。此處,黏著層400的材質例如是錫膏、銀膠或其他適當的材料。
由於本實施例是於發光元件210的第一接墊218a與第二接墊218b上配置由圖案化導電層230,因此發光元件210可透過圖案化導電層230於第一接墊218a與第二接墊218b上的配置方式,而使發光元件210之間達到串聯、並聯或串並聯的電性連接方式。也就是說,本實施例的發光元件210彼此之間的串並聯關係是由圖案化導電層230的配置位置來決定,與習知透過電路板上的線路佈局來決定發光二極體的串並聯關係是不同的。換言之,本實施例的發光元件210透過圖案化導電層230的配置可具
有多種不同態樣的電路迴路設計,使本新型創作的應用更為廣泛且具彈性。另一方面,本實施例的發光元件210亦可透過圖案化導電層230來增加第一接墊218a與第二接墊218b的接觸面積。換言之,本實施例的發光二極體封裝結構200可具有較大的電極面積,且當與散熱結構300組裝而發光模組100時,除了可簡化發光元件封裝結構200與散熱結構300之間的結合程序,以降低生產成本之外,亦可有效提高組裝時的對位精準度。
再者,由於本實施例的發光元件封裝結構200具有圖案化反射件220,且圖案化反射件220是直接配置於發光元件210的側表面216上。因此,圖案化反射件220可將發光元件210的側向光反射至正向,意即發光元件210的正向出光的光通量可提升,而可減少發光元件210的側向出光的光通量。如此一來,本實施的發光模組100除了可具有較佳的發光效率之外,亦可改善色不均的現象,進而可具有較佳的出光均勻度。此外,由於本實施例的發光元件封裝結構200的發光元件210是透過圖案化導電層230與散熱結構300的圖案化線路層320電性連接,因此可有效防止電路產生斷路的現象。另一方面,發光元件封裝結構200的發光元件210所產生的熱是直接透過圖案化導電層230與圖案化線路層320而經由散熱單元310而傳遞至外界環境,因此發光模組100除了可具有較大的散熱面積之外,亦可具有較佳的散熱及導熱的效果。
綜上所述,由於本新型創作是於發光元件封裝結構的發
光元件的接墊上配置圖案化導電層,其中發光元件除了可透過圖案化導電層以串聯、並聯或串並聯的方式電性連接外,發光元件亦可透過圖案化導電層而增加電極的接觸面積。再者,發光元件亦可透過圖案化導電層與散熱結構的圖案化線路層電性連接,且發光元件所產生的熱可透過圖案化導電層與圖案化線路層傳遞至散熱單元。如此一來,本新型創作的發光模組可具有較大的散熱面積,且可有效防止電路斷路,以及簡化發光元件封裝結構與散熱結構之間的結合程序,有助於降低生產成本。
雖然本新型創作已以實施例揭露如上,然其並非用以限定本新型創作,任何所屬技術領域中具有通常知識者,在不脫離本新型創作的精神和範圍內,當可作些許的更動與潤飾,故本新型創作的保護範圍當視後附的申請專利範圍所界定者為準。
100‧‧‧發光模組
200‧‧‧發光元件封裝結構
210‧‧‧發光元件
212‧‧‧上表面
214‧‧‧下表面
216‧‧‧側表面
218a‧‧‧第一接墊
218b‧‧‧第二接墊
220‧‧‧圖案化反射件
222‧‧‧頂面
224‧‧‧第一周圍表面
226‧‧‧底面
230‧‧‧圖案化導電層
240‧‧‧封裝膠體
244‧‧‧第二周圍表面
300‧‧‧散熱結構
310‧‧‧散熱單元
320‧‧‧圖案化線路層
400‧‧‧黏著層
B1‧‧‧第一底面
B2‧‧‧第二底面
Claims (10)
- 一種發光模組,包括:一發光元件封裝結構,包括:多個發光元件,各該發光元件具有彼此相對的一上表面與一下表面、一連接該上表面與該下表面的側表面以及位於該下表面上且彼此分離的一第一接墊與一第二接墊;一圖案化反射件,環繞配置於該些發光元件的該些側表面,其中該圖案化反射件暴露出各該發光元件的該第一接墊的一第一底面與該第二接墊的一第二底面;一圖案化導電層,配置於各該發光元件的該第一接墊的該第一底面與該第二接墊的該第二底面上,其中該些發光元件透過該圖案化導電層以串聯、並聯或串並聯的方式電性連接;以及一散熱結構,配置於該發光元件封裝結構的下方,包括一散熱單元以及一配置於該散熱單元上方的圖案化線路層,其中該發光元件封裝結構透過該圖案化導電層與該圖案化線路層電性連接。
- 如申請專利範圍第1項所述的發光模組,其中該些發光元件呈陣列排列。
- 如申請專利範圍第1項所述的發光模組,其中該散熱單元包括一陶瓷基板或一散熱塊。
- 如申請專利範圍第1項所述的發光模組,更包括: 一封裝膠體,配置於該些發光元件的該些上表面上,其中該封裝膠體包括一透明封裝膠體或一摻雜有螢光體的封裝膠體。
- 如申請專利範圍第4項所述的發光模組,其中該圖案化反射件的一第一周圍表面切齊於該封裝膠體的一第二周圍表面。
- 如申請專利範圍第1項所述的發光模組,其中各該發光元件為一覆晶式發光元件。
- 如申請專利範圍第1項所述的發光模組,其中該圖案化反射件的一頂面切齊於各該發光元件的該上表面。
- 如申請專利範圍第1項所述的發光模組,其中各該發光元件的該第一接墊的該第一底面與該第二接墊的該第二底面切齊於該圖案化反射件的一底面。
- 如申請專利範圍第1項所述的發光模組,其中該圖案化反射件的反射率至少大於90%。
- 如申請專利範圍第1項所述的發光模組,更包括:一黏著層,配置於該發光元件封裝結構的該圖案化導電層與該散熱結構的該圖案化線路層之間。
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