CN102237352B - 发光二极管模块及发光二极管灯具 - Google Patents

Abstract

本发明是有关于一种发光二极管模块及发光二极管灯具。该发光二极管模块包含：一第一绝缘层、一设置于第一绝缘层上的图案化导电层，及一设置于图案化导电层上的第二绝缘层。图案化导电层包括一第一固晶单元、一第二固晶单元及一第三固晶单元，每一固晶单元包含一主体及一由主体延伸的延伸体，且主体具有一固晶区，其中第一固晶单元的延伸体延伸地靠近第二固晶单元的固晶区，第二固晶单元的延伸体延伸地靠近第三固晶单元的固晶区。第二绝缘层包括分别对应各固晶单元的三个固晶绝缘单元，且每一固晶绝缘单元包含贯穿第二绝缘层的一晶片容置孔及一穿部，以供在图案化导电层上设置发光二极管晶片及打线。

Description

发光二极管模块及发光二极管灯具

技术领域

本发明涉及一种发光二极管模块，特别是涉及一种COB(Chip-on-Board)结构且包含至少二个晶片的发光二极管模块及使用该发光二极管模块的发光二极管灯具。

背景技术

随着发光二极管晶片生产技术的发展，发光二极管晶片的功率不断提升，伴随产生的热能也越高，使得发光二极管封装结构的散热效能成为影响发光二极管产品优劣的重要因素。因此，如何提升散热效能，成为发光二极管封装技术不断努力的目标。目前多个发光二极管晶片的封装体通常是通过焊锡连接于金属封装基板(Metal Core PCB，MCPCB)来散热，其散热路径包含有多层热阻，会减少散热效能，还有加以改善的空间。

此外，现有的发光二极管晶片的电极结构有垂直式及水平式两种，而且发光二极管晶片的发光颜色也有不同，如何在同一模块中，增加对于发光二极管晶片种类的选择弹性及增加晶片间的线路(串联、并联)设计空间，以利于后端应用的设计，仍有其需求。

由此可见，上述现有的发光二极管模块及发光二极管灯具在结构与使用上，显然仍存在有不便与缺陷，而亟待加以进一步改进。为了解决上述存在的问题，相关厂商莫不费尽心思来谋求解决之道，但长久以来一直未见适用的设计被发展完成，而一般产品又没有适切的结构能够解决上述问题，此显然是相关业者急欲解决的问题。因此如何能创设一种新型结构的发光二极管模块及发光二极管灯具，实属当前重要研发课题之一，亦成为当前业界极需改进的目标。

发明内容

本发明的目的在于，克服现有的发光二极管模块存在的缺陷，而提供一种新型结构的发光二极管模块，所要解决的技术问题是使其可以同时共用水平与垂直式晶片，且有较多的线路选择弹性，并同时可以提高散热效能，非常适于实用。

本发明的另一目的在于，克服现有的发光二极管灯具存在的缺陷，而提供一种使用前述发光二极管模块的新型结构的发光二极管灯具，所要解决的技术问题是使其可以同时共用水平与垂直式芯片，且有较多的线路选择弹性，并同时可以提高散热效能，从而更加适于实用。

本发明的目的及解决其技术问题是采用以下技术方案来实现的。依据本发明提出的一种发光二极管模块，包含由下往上依序设置的一第一绝缘层、一图案化导电层及一第二绝缘层。该图案化导电层包括一第一固晶单元、一第二固晶单元及一第三固晶单元，每一固晶单元包含一主体及一由该主体延伸的延伸体，且该主体具有一固晶区；其中该第一固晶单元的延伸体延伸地靠近该第二固晶单元的固晶区，且该第二固晶单元的延伸体延伸地靠近该第三固晶单元的固晶区。该第二绝缘层包括分别对应该图案化导电层的各该固晶单元的三个固晶绝缘单元，每一固晶绝缘单元包含一晶片容置孔及一穿部，该晶片容置孔使该固晶单元的固晶区露出以设置发光二极管晶片，且该穿部与该晶片容置孔相间隔并使部分该图案化导电层露出以供后续打线连接。

本发明的目的及解决其技术问题还可采用以下技术措施进一步实现。

较佳地，前述的发光二极管模块，其中所述的图案化导电层还包括一导电垫，该导电垫具有一基体及一由该基体延伸的凸伸体，该凸伸体延伸地靠近该第一固晶单元的固晶区。

较佳地，前述的发光二极管模块，其中所述的第一、第二和第三固晶单元的主体分别具有一缺口，用以供对应的该延伸体或该凸伸体延伸进入该缺口而靠近该固晶区。

较佳地，前述的发光二极管模块，其中所述的第二绝缘层的每一固晶绝缘单元包含一晶片容置结构及围绕且相间隔于该晶片容置结构的一围绕结构，该晶片容置孔由该晶片容置结构所界定，而该晶片容置结构与该围绕结构之间界定出该穿部，且该穿部为环形，而使相邻于该固晶区的该主体及靠近该固晶区的该延伸体或该凸伸体部分露出。

较佳地，前述的发光二极管模块，其中所述的分别延伸进入该第一、第二和第三固晶单元的缺口的该导电垫的凸伸体及该第一和第二固晶单元的延伸体在与对应的该围绕结构相叠处，具有一颈缩部；该第一、第二和第三固晶单元的主体分别具有往相对应的该颈缩部延伸而凸伸于各该缺口内的一对挡止部。

较佳地，前述的发光二极管模块，其中所述的穿部使靠近该固晶绝缘单元的固晶区的该延伸体或该凸伸体局部露出。

较佳地，前述的发光二极管模块，还包含一设置于该第二绝缘层上的图案化金属层，该图案化金属层包括三个分别对应该第二绝缘层上的各该固晶绝缘单元的环绕结构，各该环绕结构围绕各该固晶绝缘单元的该晶片容置孔及该穿部，并容置一透镜。

较佳地，前述的发光二极管模块，其中所述的图案化导电层还包括一第四固晶单元，其中该第三固晶单元的延伸体延伸地靠近该第四固晶单元的固晶区、该第四固晶单元的延伸体延伸地靠近该第一固晶单元的固晶区，且该图案化导电层还包括四个导电垫，所述导电垫与所述固晶单元一对一相对应，各该导电垫具有一基体及一凸伸体，该凸伸体由该基体延伸地靠近相对应的该固晶单元的固晶区。

较佳地，前述的发光二极管模块，其中所述的第一、第二、第三和第四固晶单元的主体分别还具有二缺口用以供对应的该延伸体及该凸伸体靠近该固晶区。

较佳地，前述的发光二极管模块，其中所述的第二绝缘层还包括对应该第四固晶单元的一固晶绝缘单元，每一固晶绝缘单元包含一晶片容置结构及围绕且相间隔于该晶片容置结构的一围绕结构，且该晶片容置孔由该晶片容置结构所界定，而该晶片容置结构与该围绕结构之间界定出该穿部，且该穿部为环形，在该第一、第二、第三和第四固晶单元中，该穿部使相邻于该固晶区的部分该主体及靠近该固晶区的部分该延伸体及部分该凸伸体露出。

较佳地，前述的发光二极管模块，其中所述的延伸体及所述凸伸体，分别在与对应的该围绕结构相叠处，具有一颈缩部；所述固晶单元的主体分别还具有二对挡止部以分别往相对应的该延伸体及该凸伸体的颈缩部延伸而凸伸于各该缺口内。

较佳地，前述的发光二极管模块，还包含一设置于该第一绝缘层下的金属层。

较佳地，前述的发光二极管模块，其中所述的第一、第二绝缘层的材料为陶瓷，且该图案化导电层及该金属层的材料为铜，各层之间以热处理方式直接接合。

本发明的目的及解决其技术问题还采用以下技术方案来实现。依据本发明提出的一种发光二极管模块，包含由下往上依序设置的一第一绝缘层、一图案化导电层及一第二绝缘层。该图案化导电层包括一第一固晶单元及一第二固晶单元，每一固晶单元包含一主体及一由该主体延伸的延伸体，且该主体具有一固晶区及一由该主体外通向该固晶区的缺口；其中该第一固晶单元的延伸体延伸地进入该第二固晶单元的缺口并靠近该第二固晶单元的固晶区。该图案化导电层还包括具有一基体及一凸伸体的一导电垫，该凸伸体由该基体延伸地进入该第一固晶单元的缺口并靠近该第一固晶单元的固晶区。该第二绝缘层包括分别对应各该固晶单元的二个固晶绝缘单元，且每一固晶绝缘单元包含贯穿该第二绝缘层使相对应的该固晶区露出的一晶片容置孔以及使部分该图案化导电层露出以供后续打线连接的一穿部。此外，更有两个发光二极管晶片分别设置于该第一固晶单元及该第二固晶单元的固晶区上且位于相对应的该晶片容置孔中。

本发明的目的及解决其技术问题还可采用以下技术措施进一步实现。

较佳地，前述的发光二极管模块，其中所述的发光二极管晶片为垂直晶片或水平晶片，且所述发光二极管晶片之间为串连或并联。

本发明的目的及解决其技术问题另外还采用以下技术方案来实现。依据本发明提出的一种发光二极管灯具，包含：一灯壳及一如前述的发光二极管模块。该灯壳具有一灯座及一透光罩体，且该灯座及该透光罩体共同界定一容置空间。该发光二极管模块设置于该灯座且与该灯座电连接并收容于该容置空间中。

本发明与现有技术相比具有明显的优点和有益效果。借由上述技术方案，本发明发光二极管模块及发光二极管灯具至少具有下列优点及有益效果：本发明的发光二极管模块，借由图案化导电层具有多个固晶单元，可以使线路设计及晶片形式的使用比较有弹性；而且绝缘层及图案化导电层可为陶瓷与铜层共同烧结的多层结构，发光二极管晶片可直接与图案化导电层结合(Chip-on-Board)，因此可以减少热阻层并增加散热效能，并且具有晶片容置孔及围绕结构或环绕结构，进而可以简化封装工艺。

综上所述，本发明是有关于一种发光二极管模块及发光二极管灯具。该发光二极管模块包含：一第一绝缘层、一设置于第一绝缘层上的图案化导电层，及一设置于图案化导电层上的第二绝缘层。图案化导电层包括一第一固晶单元、一第二固晶单元及一第三固晶单元，每一固晶单元包含一主体及一由主体延伸的延伸体，且主体具有一固晶区，其中第一固晶单元的延伸体延伸地靠近第二固晶单元的固晶区，第二固晶单元的延伸体延伸地靠近第三固晶单元的固晶区。第二绝缘层包括分别对应各固晶单元的三个固晶绝缘单元，且每一固晶绝缘单元包含贯穿第二绝缘层的一晶片容置孔及一穿部，以供在图案化导电层上设置发光二极管晶片及打线。本发明在技术上有显著的进步，并具有明显的积极效果，诚为一新颖、进步、实用的新设计。

上述说明仅是本发明技术方案的概述，为了能够更清楚了解本发明的技术手段，而可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本发明的上述和其他目的、特征和优点能够更明显易懂，以下特举较佳实施例，并配合附图，详细说明如下。

附图说明

图1是说明本发明发光二极管模块的第一较佳实施例的分解立体图。

图2是图1组合后的俯视图。

图3是图2中一第二绝缘层及发光二极管晶片被移除后的俯视图。

图4是在图2中增加一荧光胶层、一透镜及打线后沿图2中的IV-IV直线所取的部分截面图。

图5是说明实施例1-1的线路关系的示意图。

图6是说明实施例1-2的线路关系的示意图。

图7是说明实施例1-3的线路关系的示意图。

图8是说明本发明发光二极管模块的第二较佳实施例的立体图。

图9是图8的一分解立体图。

图10是一第二绝缘层及发光二极管晶片被移除后的俯视图。

图11是说明实施例2-1的线路关系的示意图。

图12是说明实施例2-2的线路关系的示意图。

图13是说明实施例2-3的线路关系的示意图。

图14是说明实施例2-4的线路关系的示意图。

图15是说明实施例2-5的线路关系的示意图。

图16是说明实施例2-6的线路关系的示意图。

图17是说明本发明发光二极管模块的第三较佳实施例的分解立体图。

图18是说明该第三较佳实施例的线路关系的俯视图。

图19是在图18中增加一荧光胶层及一透镜后沿图18中的IX-IX直线所取的部分截面图。

图20是一类似图2的说明本发明发光二极管模块的第四较佳实施例的俯视图。

图21是说明本发明发光二极管灯具的一较佳实施例的部分分解立体图。

具体实施方式

为更进一步阐述本发明为达成预定发明目的所采取的技术手段及功效，以下结合附图及较佳实施例，对依据本发明提出的发光二极管模块及发光二极管灯具其具体实施方式、结构、特征及其功效，详细说明如后。

有关本发明的前述及其他技术内容、特点及功效，在以下配合参考图式的较佳实施例的详细说明中将可清楚的呈现。为了方便说明，在以下的实施例中，相同的元件以相同的编号表示。

请参阅图1-图3所示，图1是说明本发明发光二极管模块的第一较佳实施例的分解立体图。图2是图1组合后的俯视图。图3是图2中一第二绝缘层及发光二极管芯片被移除后的俯视图。本发明发光二极管模块100的第一较佳实施例，包含：一第一绝缘层1、一图案化导电层2、一第二绝缘层3、三个发光二极管晶片4及一设置于第一绝缘层1下的金属层5。

图案化导电层2设置于第一绝缘层1上，图案化导电层2包括三个固晶单元21、22、23，其以三角形分布方式排列，第一固晶单元21位于右侧、第二固晶单元22位于左上侧、第三固晶单元23位于左下侧。第一固晶单元21包含一主体211及一由主体211延伸的延伸体212，且主体211具有一固晶区213及一由主体211外通向固晶区213的缺口214；第二固晶单元22包含一主体221及一由主体221延伸的延伸体222，且主体221具有一固晶区223及一由主体221外通向固晶区223的缺口224；第三固晶单元23包含一主体231及一由主体231延伸的延伸体232，且主体231具有一固晶区233及一由主体231外通向固晶区233的缺口234；其中第一固晶单元21的延伸体212延伸地进入第二固晶单元22的缺口224并靠近第二固晶单元22的固晶区223、第二固晶单元22的延伸体222延伸地进入第三固晶单元23的缺口234并靠近第三固晶单元23的固晶区233。且图案化导电层2还包括一导电垫25，导电垫25具有一基体251及一凸伸体252，凸伸体252由基体251延伸地进入第一固晶单元21的缺口214并靠近第一固晶单元21的固晶区213。在本实施例中，图案化导电层2由一金属层蚀刻去除部分金属而成，蚀刻去除区域以使各固晶单元21、22、23及导电垫25电性不导通即可，所以能保留大面积的金属区域，可增加导热效能。主体211、221、231的缺口214、224、234与相对应的凸伸体252与延伸体212、222之间均有固定间隙以避免彼此电导通。

请参阅图1、图2与图4所示，图4是在图2中增加一荧光胶层、一透镜及打线后沿图2中的IV-IV直线所取的部分截面图。其中图4中的发光二极管模块100包含有荧光胶层81及透镜82。第二绝缘层3设置于图案化导电层2上，包括分别对应各固晶单元21、22、23的三个固晶绝缘单元31，各固晶绝缘单元31与各固晶单元21、22、23一对一相对应设置。每一固晶绝缘单元31包含一晶片容置结构311及围绕且相间隔于晶片容置结构311的一围绕结构312。晶片容置结构311界定出贯穿第二绝缘层3并使相对应的固晶区213、223、233露出的一晶片容置孔313，以设置发光二极管晶片4，晶片容置结构311与围绕结构312之间界定出与晶片容置孔313相间隔并使部分图案化导电层2露出以供打线连接的一穿部314，各穿部314使相对应的各固晶单元21、22、23中，相邻固晶区213、223、233的部分主体211、221、231及靠近固晶区213、223、233的部分延伸体212、222或部分凸伸体252露出。在本实施例中，晶片容置结构311为外圆内方的板体，其中间有一方形穿孔即为晶片容置孔313。换句话说，在本实施例中，围绕结构312为环状、晶片容置结构311的外形为圆形时，在围绕结构312、晶片容置结构311之间所界定出的穿部314为环形。须特别注意的是，穿部314的形状没有被限制在环形，其他足以露出部分图案化导电层2以供打线连接的形状(如三角形、矩形、多边形)均为穿部314所涵盖的形态。每一发光二极管晶片4通过晶片容置孔313对应设置在图案化导电层2的固晶区213、223、233，并位于相对应的晶片容置结构311中。各晶片容置结构311(中央有晶片容置孔313)与图案化导电层2共同界定出容置发光二极管晶片4的凹槽，同时界定出设置荧光胶层81的区域，也就是说，如欲设置荧光胶层81时，荧光胶层81是位于晶片容置孔313中并可覆盖发光二极管晶片4。而固晶绝缘单元31中的围绕结构312为环形框体，则可用于填充封装胶体，胶体固化后即可做为透镜82。此外，透镜82也可预先成形，其可以借由胶粘方式粘接于围绕结构312的顶面。再者，透镜82也可以放置在围绕结构312与晶片容置结构311之间的穿部314中而透镜82的末端可因张力而可抵住围绕结构312的内侧而不会影响到后续打线(图未示)。

此外，再请参阅图2与图3所示，第一、第二固晶单元21、22的延伸体212、222及导电垫25的凸伸体252，分别在与相对应的围绕结构312相叠处，具有一颈缩部26。各固晶单元21、22、23的主体211、221、231还具有往相对应的颈缩部26延伸而凸伸于各缺口214、224、234内的一对挡止部216、226、236，且每对挡止部216、226、236是朝相对方向凸伸。借由各对挡止部216、226、236与各颈缩部26相配合可以避免填充胶体时，胶体在未固化前，沿着其相对应的延伸体212、222或凸伸体252的两侧边溢流。

在本实施例中，第一绝缘层1及第二绝缘层3的材料为陶瓷，且图案化导电层2及金属层5的材料为铜，各层之间以热处理方式直接接合(如：烧结)，可以减少热阻层，而且发光二极管晶片4直接设在图案化导电层2(Chip-on-Board)，发光二极管晶片4产生的热能可以借由图案化导电层2、第一绝缘层1及金属层5快速扩散，而能增加散热效能。金属层5除可增加散热速率之外，也可方便发光二极管模块100安装于后端应用产品，在安装时，可以用过锡炉回焊(Reflow Process)方式安装。当然，也可以选择不设置金属层5，并不会影响发光二极管模块100的基本功能。于是，借由陶瓷与铜层共同烧结的多层结构，可以获得较平整的固晶平面，且可直接形成可供填充荧光胶的晶片容置孔313及可填充封装胶体的围绕结构312，而能简化封装工艺。

发光二极管模块100在使用水平式或垂直式晶片的选择性及线路设计上很有弹性，以下将以实施例1-1～1-3来进一步说明，为方便说明起见，图5-图7未示出第二绝缘层3，只以金属化导电层2及发光二极管晶片4的线路关系说明，其中垂直式晶片底侧电极直接与金属化导电层2电连接，顶侧电极以打线方式与金属化导电层2电连接；水平式晶片的两电极都以打线方式与金属化导电层2电连接。

请参阅图5所示，图5是说明实施例1-1的线路关系的示意图，其中在实施例1-1中所使用的发光二极管晶片4皆为垂直式晶片，并以串联线路连接。

请参阅图6所示，图6是说明实施例1-2的线路关系的示意图，其中在实施例1-2中所使用的发光二极管晶片4皆为水平式晶片，并以串联线路连接。

请参阅图7所示，图7是说明实施例1-3的线路关系的示意图，其中在实施例1-3中所使用的发光二极管晶片4皆为水平式晶片，并以并联线路连接。

请参阅图8-10所示，图8是说明本发明发光二极管模块的第二较佳实施例的立体图。图9是图8的一分解立体图。图10是一第二绝缘层及发光二极管芯片被移除后的俯视图。本发明发光二极管模块100’的第二较佳实施例，包含：一第一绝缘层1、一图案化导电层2、一第二绝缘层3、四个发光二极管晶片4及一设置于第一绝缘层1下的金属层5。

图案化导电层2设置于第一绝缘层1上，图案化导电层2包括四个固晶单元21、22、23、24，其是以四角形分布方式排列，第一固晶单元21位于右上侧、第二固晶单元22位于右下侧、第三固晶单元23位于左下侧、第四固晶单元24位于左上侧。第一固晶单元21包含一主体211及一由主体211延伸的延伸体212，且主体211具有一固晶区213及二由主体211外通向固晶区213的缺口214、215；第二固晶单元22包含一主体221及一由主体221延伸的延伸体222，且主体221具有一固晶区223及二由主体221外通向固晶区223的缺口224、225；第三固晶单元23包含一主体231及一由主体231延伸的延伸体232，且主体231具有一固晶区233及二由主体231外通向固晶区233的缺口234、235；第四固晶单元24包含一主体241及一由主体241延伸的延伸体242，且主体241具有一固晶区243及二由主体241外通向固晶区243的缺口244、245；其中第一固晶单元21的延伸体212延伸地进入第二固晶单元22的缺口224并靠近第二固晶单元22的固晶区223、第二固晶单元22的延伸体222延伸地进入第三固晶单元23的缺口234并靠近第三固晶单元23的固晶区233、第三固晶单元23的延伸体232延伸地进入第四固晶单元24的缺口244并靠近第四固晶单元24的固晶区243、第四固晶单元24的延伸体242延伸地进入第一固晶单元21的缺口214并靠近第一固晶单元21的固晶区213。且图案化导电层2还包括四个导电垫25，所述导电垫25与所述固晶单元21、22、23、24一对一相对应，各导电垫25具有一基体251及一凸伸体252，四凸伸体252分别由其基体251延伸地进入相对应的固晶单元21、22、23、24的缺口215、225、235、245并靠近其固晶区213、223、233、243。与第一较佳实施例同样地，各固晶单元21、22、23、24及各导电垫25之间借由蚀刻形成固定间隙(即是在缺口214、215、224、225、234、235、244、245与对应的延伸体242、212、222、232和凸伸体252之间)使彼此电性不导通，且能保留大面积的金属区域，增加导热效能。请参阅图8与图9所示，第二绝缘层3设置于图案化导电层2上，包括分别对应各固晶单元21、22、23、24的四个固晶绝缘单元31，各固晶绝缘单元31与各固晶单元21、22、23、24一对一相对应设置。每一固晶绝缘单元31包含一晶片容置结构311及围绕且相间隔于晶片容置结构311的一围绕结构312。晶片容置结构311界定出贯穿第二绝缘层3使相对应的固晶区213、223、233、243露出的一晶片容置孔313，以设置发光二极管晶片4，晶片容置结构311与围绕结构312之间界定出与晶片容置孔313相间隔并使部分图案化导电层2露出以供打线连接的一穿部314，在本实施例中，围绕结构312为环状，并界定出环形穿部314，各穿部314使相对应的各固晶单元21、22、23、24中，相邻固晶区213、223、233、243的部分主体211、221、231、241及靠近固晶区213、223、233、243的部分延伸体212、222、232、242及部分凸伸体252露出，与第一较佳实施例同样地，穿部314不限制为环形。在本实施例中，晶片容置结构311为外圆内方的环形板体，其中间有一方形穿孔即为晶片容置孔313。发光二极管晶片4分别通过各晶片容置孔313对应设置在图案化导电层2的固晶区213、223、233、243，并位于相对应的晶片容置结构311中。

此外，请参阅图8与图10所示，各延伸体212、222、232、242及各凸伸体252分别在与各围绕结构312相叠处，具有一颈缩部26。且第一固晶单元21的主体211还具有分别往相对应的延伸体242及凸伸体252的颈缩部26延伸而凸伸于各缺口214、215内的二对挡止部216；第二固晶单元22的主体221还具有分别往相对应的延伸体212及凸伸体252的颈缩部26延伸而凸伸于各缺口224、225内的二对挡止部226；第三固晶单元23的主体231还具有分别往相对应的延伸体222及凸伸体252的颈缩部26延伸而凸伸于各缺口234、235内的二对挡止部236；第四固晶单元24的主体241还具有分别往相对应的延伸体232及凸伸体252的颈缩部26延伸而凸伸于各缺口244、245内的二对挡止部246。前述每对挡止部216、226、236、246是朝相对方向凸伸。

第二较佳实施例与第一较佳实施例同样地，第一绝缘层1及第二绝缘层3的材料为陶瓷，且图案化导电层2及金属层5的材料为铜，各层之间以热处理方式(如：烧结)直接接合，可以减少热阻层，而且发光二极管晶片4直接设在图案化导电层2(Chip-on-Board)，发光二极管晶片4产生的热能可以借由图案化导电层2、第一绝缘层1及金属层5快速扩散，进而能增加散热效能。同样地，金属层5也可选择性使用。此外，第二较佳实施例的固晶绝缘单元31，以及图案化导电层2中的各颈缩部26配合各挡止部216、226、236、246的功能也与第一较佳实施例相同，在此不再重述。

第二较佳实施例的发光二极管模块100’在使用水平式或垂直式晶片的选择性及线路设计相比较于第一较佳实施例更有弹性，以下将以实施例2-1～2-6来进一步说明，为方便说明起见，图11-图16未示出第二绝缘层3，只以金属化导电层2及发光二极管晶片4的线路关系说明，其中垂直式晶片底侧电极直接与金属化导电层2电连接，顶侧电极以打线方式与金属化导电层2电连接；水平式晶片的两电极都以打线方式与金属化导电层2电连接。

请参阅图11所示，图11是说明实施例2-1的线路关系的示意图，其中在实施例2-1中所使用的发光二极管晶片4皆为垂直式晶片，并以串联线路连接。

请参阅图12所示，图12是说明实施例2-2的线路关系的示意图，其中在实施例2-2中所使用的发光二极管晶片4皆为水平式晶片，并以串联线路连接。

请参阅图13所示，图13是说明实施例2-3的线路关系的示意图，其中在实施例2-3中所使用的发光二极管晶片4皆为水平式晶片，并以并联线路连接。

请参阅图14所示，图14是说明实施例2-4的线路关系的示意图，其中在实施例2-4中所使用的发光二极管晶片4皆为垂直式晶片，并以并联线路连接。

请参阅图15所示，图15是说明实施例2-5的线路关系的示意图，其中在实施例2-5中所使用的发光二极管晶片4皆为垂直式晶片，并且其中两个以串联线路连接，另两个以并联线路连接。

请参阅图16所示，图16是说明实施例2-6的线路关系的示意图，其中在实施例2-6中所使用的发光二极管晶片4皆为水平式晶片，并且其中两个以串联线路连接，另两个以并联线路连接。

请参阅图17与图18所示，图17是说明本发明发光二极管模块的第三较佳实施例的分解立体图。图18是说明该第三较佳实施例的线路关系的俯视图。本发明发光二极管模块100”的第三较佳实施例，包含：一第一绝缘层1、一图案化导电层2’、一第二绝缘层3’、三个发光二极管晶片4、一设置于第一绝缘层1下的金属层5及一设置于第二绝缘层3’上的图案化金属层6。

图案化导电层2’设置于第一绝缘层1上，图案化导电层2’包括三个固晶单元21’、22’、23’，其以三角形分布方式排列，第一固晶单元21’位于右侧、第二固晶单元22位于左上侧、第三固晶单元23位于左下侧。第一固晶单元21’包含一主体211’及一由主体211’延伸的延伸体212’，且主体211’具有一固晶区213’及一由主体211’外通向固晶区213’的缺口214’；第二固晶单元22’包含一主体221’及一由主体221’延伸的延伸体222’，且主体221’具有一固晶区223’及一由主体221’外通向固晶区223’的缺口224’；第三固晶单元23’包含一主体231’及一由主体231’延伸的延伸体232’，且主体231’具有一固晶区233’及一由主体231’外通向固晶区233’的缺口234’；其中第一固晶单元21’的延伸体212’延伸地进入第二固晶单元22’的缺口224’并靠近第二固晶单元22’的固晶区223’、第二固晶单元22’的延伸体222’延伸地进入第三固晶单元23’的缺口234’并靠近第三固晶单元23’的固晶区233’。且图案化导电层2’还包括一导电垫25’，导电垫25’具有一基体251’及一凸伸体252’，凸伸体252’由基体251’延伸地进入第一固晶单元21’的缺口214’并靠近第一固晶单元21’的固晶区213’。与第一较佳实施例同样地，本实施例的图案化导电层2’借由蚀刻，使各固晶单元21’、22’、23’及各导电垫25’之间形成固定间隙(即在缺口214’、224’、234’以及对应的延伸体212’、222’和凸伸体252’之间)使彼此电性不导通，且能保留大面积的金属区域，增加导热效能。

第二绝缘层3’设置于图案化导电层2’上，包括分别对应各固晶单元21’、22’、23’的三个固晶绝缘单元31’，各固晶绝缘单元31’与各固晶单元21’、22’、23’一对一相对应设置，且每一固晶绝缘单元31’包含贯穿第二绝缘层3’使相对应的固晶区21’、22’、23’露出的一晶片容置孔313’，及一与晶片容置孔313’相间隔并使相邻固晶区21’、22’、23’的延伸体212’、222’或凸伸体252’局部露出以供打线连接的一穿部314’，在本实施例中，穿部314’为矩形，但是也可为圆形、多边形等其他形状。

图案化金属层6包括三个分别对应各固晶绝缘单元31’的环绕结构61，各环绕结构61围绕相对应的固晶绝缘单元31’的晶片容置孔313’及穿部314’。三个发光二极管晶片4分别对应设置在图案化导电层2’的固晶区21’、22’、23’，并位于相对应的晶片容置孔313’中。

第三较佳实施例与第一较佳实施例大致相同，其中第一绝缘层1及第二绝缘层3’的材料为陶瓷，且图案化导电层2’、金属层5及图案化金属层6的材料为铜，各层之间以热处理方式直接接合(如烧结)，可以减少热阻层，而且发光二极管晶片4直接设在图案化导电层2’上(Chip-on-Board)，发光二极管晶片4产生的热能可以借由图案化导电层2’、第一绝缘层1及金属层5快速扩散，进而能增加散热效能。同样地，金属层5也可选择性设置。在第二绝缘层3’的固晶绝缘单元31’中，晶片容置孔313’的功能与第一较佳实施例的晶片容置孔313相同，用以界定出设置荧光胶层81(请参阅图19)的区域；而图案化金属层6的环绕结构61与第一较佳实施例的围绕结构312同样为环形框体，可供填充封装胶体，以形成一透镜82(请参阅图19)或是直接放置成型透镜82于围环绕构61的顶部或内侧，其中图19是在图18中增加一荧光胶层及一透镜后沿图18中的IX-IX直线所取的部分截面图。

再请参阅图18所示，在第三较佳实施例中，发光二极管晶片4可为垂直式晶片，并以串联线路连接。但是，在第三较佳实施例中也可以在第二绝缘层3’的每个固晶绝缘单元31’再另外设置一穿部(可参考图17所示穿部314’，不再另外以图示说明)，此穿部使各固晶单元21’、22’、23’的主体211’、221’、231’部分露出，以供打线连接，借此，除了垂直式晶片之外，也可适用于水平式晶片，也可如前述实施例一样同时混用水平式与垂直式晶片。

请参阅图20所示，是一类似图2的说明本发明发光二极管模块的第四较佳实施例的俯视图。本发明发光二极管模块200的第四较佳实施例与第一较佳实施例大致相同，但第四较佳实施例的图案化导电层2只有二个固晶单元21、22，且第二绝缘层3对应二个固晶单元21、22只有二个固晶绝缘单元31。也就是说，第四较佳实施例除了省去第三固晶单元及其对应的固晶绝缘单元，其余结构与第一较佳实施例大致相同，故在此不再重述。

前述第一至第四较佳实施例的发光二极管模块100、100’、100”、200可应用于照明灯具，为方便说明起见，以下灯具的实施例以第一较佳实施例的发光二极管模块100为例说明，当然，发光二极管模块100也可替换为发光二极管模块100’、发光二极管模块100”、或发光二极管模块200。

请参阅图21所示，是说明本发明发光二极管灯具的一较佳实施例的部分分解立体图。本发明发光二极管灯具700的一较佳实施例，包含一灯壳7及一发光二极管模块100。灯壳7具有一灯座71及一透光罩体72，灯座71为内凹形状，且灯座71及透光罩体72共同界定一容置空间73。发光二极管模块100设置于灯座71上并收容于容置空间73中。发光二极管模块100与灯座71电连接，并通过灯座71连接外部电源发光，发射的光线通过透光罩体72射出灯壳7外。

综上所述，本发明发光二极管模块100、100’、100”、200，借由图案化导电层2、2’具有多个固晶单元21、22、23、24、21’、22’、23’，可以使线路设计及晶片形式的使用比较有弹性；且由于采用陶瓷与铜层共同烧结的多层结构，而使发光二极管晶片4直接与图案化导电层2、2’结合(Chip-on-Board)，可以减少热阻层，能够增加散热效能，并且由于具有晶片容置孔313、313’及围绕结构312或环绕结构61，可以简化封装工艺，所以确实能达成本发明的目的。

以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制，虽然本发明已以较佳实施例揭露如上，然而并非用以限定本发明，任何熟悉本专业的技术人员，在不脱离本发明技术方案范围内，当可利用上述揭示的技术内容作出些许更动或修饰为等同变化的等效实施例，但凡是未脱离本发明技术方案内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明技术方案的范围内。

Claims (16)

1.一种发光二极管模块，其特征在于其包含：

一第一绝缘层；

一图案化导电层，设置于该第一绝缘层上，包括一第一固晶单元、一第二固晶单元及一第三固晶单元，每一固晶单元包含一主体及一由该主体延伸的延伸体，且该主体具有一固晶区；其中该第一固晶单元的延伸体延伸地靠近该第二固晶单元的固晶区，且该第二固晶单元的延伸体延伸地靠近该第三固晶单元的固晶区；以及

一第二绝缘层，设置于该图案化导电层上，包括分别对应该图案化导电层的各该固晶单元的三个固晶绝缘单元，每一固晶绝缘单元包含一晶片容置孔及一穿部，该晶片容置孔使对应的该固晶单元的固晶区露出以设置发光二极管晶片，且该穿部与该晶片容置孔相间隔并使部分该图案化导电层露出以供打线连接。

2.如权利要求1所述的发光二极管模块，其特征在于其中所述的图案化导电层还包括一导电垫，该导电垫具有一基体及一由该基体延伸的凸伸体，该凸伸体延伸地靠近该第一固晶单元的固晶区。

3.如权利要求2所述的发光二极管模块，其特征在于其中所述的第一、第二和第三固晶单元的主体分别具有一缺口，用以供对应的该延伸体或该凸伸体延伸进入该缺口而靠近该固晶区。

4.如权利要求3所述的发光二极管模块，其特征在于其中所述的第二绝缘层的每一固晶绝缘单元包含一晶片容置结构及围绕且相间隔于该晶片容置结构的一围绕结构，该晶片容置孔由该晶片容置结构所界定，而该晶片容置结构与该围绕结构之间界定出该穿部，且该穿部为环形，而使相邻于该固晶区的该主体及靠近该固晶区的该延伸体或该凸伸体部分露出。

5.如权利要求4所述的发光二极管模块，其特征在于其中分别延伸进入该第一、第二和第三固晶单元的缺口的该导电垫的凸伸体及该第一和第二固晶单元的延伸体在与对应的该围绕结构相叠处，具有一颈缩部；该第一、第二和第三固晶单元的主体分别具有往相对应的该颈缩部延伸而凸伸于各该缺口内的一对挡止部。

6.如权利要求3所述的发光二极管模块，其特征在于其中所述的穿部使靠近该固晶绝缘单元的固晶区的该延伸体或该凸伸体局部露出。

7.如权利要求6所述的发光二极管模块，其特征在于该发光二极管模块还包含一设置于该第二绝缘层上的图案化金属层，该图案化金属层包括三个分别对应该第二绝缘层的各该固晶绝缘单元的环绕结构，各该环绕结构围绕各该固晶绝缘单元的该晶片容置孔及该穿部，并容置一透镜。

8.如权利要求1所述的发光二极管模块，其特征在于其中所述的图案化导电层还包括一第四固晶单元，其中该第三固晶单元的延伸体延伸地靠近该第四固晶单元的固晶区、该第四固晶单元的延伸体延伸地靠近该第一固晶单元的固晶区，且该图案化导电层还包括四个导电垫，所述导电垫与所述固晶单元一对一相对应，各该导电垫具有一基体及一凸伸体，该凸伸体由该基体延伸地靠近相对应的该固晶单元的固晶区。

9.如权利要求8所述的发光二极管模块，其特征在于其中所述的第一、第二、第三和第四固晶单元的主体分别还具有二缺口用以供对应的该延伸体及该凸伸体靠近该固晶区。

10.如权利要求9所述的发光二极管模块，其特征在于其中所述的第二绝缘层还包括对应该第四固晶单元的一固晶绝缘单元，每一固晶绝缘单元包含一晶片容置结构及围绕且相间隔于该晶片容置结构的一围绕结构，且该晶片容置孔由该晶片容置结构所界定，而该晶片容置结构与该围绕结构之间界定出该穿部，且该穿部为环形，在该第一、第二、第三和第四固晶单元中，该穿部使相邻于该固晶区的部分该主体及靠近该固晶区的部分该延伸体及部分该凸伸体露出。

11.如权利要求10所述的发光二极管模块，其特征在于其中所述的延伸体及所述凸伸体，分别在与对应的该围绕结构相叠处，具有一颈缩部；所述固晶单元的主体分别还具有二对挡止部以分别往相对应的该延伸体及该凸伸体的颈缩部延伸而凸伸于各该缺口内。

12.如权利要求1至11中任一权利要求所述的发光二极管模块，其特征在于该发光二极管模块还包含一设置于该第一绝缘层下的金属层。

13.如权利要求12所述的发光二极管模块，其特征在于其中所述的第一、第二绝缘层的材料为陶瓷，且该图案化导电层及该金属层的材料为铜，各层之间以热处理方式直接接合。

14.一种发光二极管模块，其特征在于其包含：

一第一绝缘层；

一图案化导电层，设置于该第一绝缘层上，该图案化导电层包括：

一第一固晶单元及一第二固晶单元，每一固晶单元包含一主体及一由该主体延伸的延伸体，且该主体具有一固晶区及一由该主体外通向该固晶区的缺口，其中该第一固晶单元的延伸体延伸地进入该第二固晶单元的缺口并靠近该第二固晶单元的固晶区；及

一导电垫，具有一基体及一凸伸体，该凸伸体由该基体延伸地进入该第一固晶单元的缺口并靠近该第一固晶单元的固晶区；

一第二绝缘层，设置于该图案化导电层上，包括分别对应该第一及第二固晶单元的二个固晶绝缘单元，且每一固晶绝缘单元包含贯穿该第二绝缘层使相对应的该固晶区露出的一晶片容置孔及与该晶片容置孔相间隔并使部分该图案化导电层露出以供打线连接的一穿部；以及

二个发光二极管晶片，分别设置于该第一固晶单元及该第二固晶单元的固晶区上且位于相对应的该晶片容置孔中。

15.如权利要求14所述的发光二极管模块，其特征在于其中所述的发光二极管晶片为垂直晶片或水平晶片，且所述发光二极管晶片之间为串连或并联。

16.一种发光二极管灯具，包含：具有一灯座及一透光罩体的一灯壳，且该灯座及该透光罩体共同界定一容置空间；其特征在于：该灯具还包含设置于该灯座且与该灯座电连接并收容于该容置空间中的如权利要求1至15中任一权利要求所述的一发光二极管模块。

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