CN102593311A - 光源封装结构及其制作方法及液晶显示器 - Google Patents

光源封装结构及其制作方法及液晶显示器 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种光源封装结构及其制作方法及液晶显示器。光源封装结构包含两个相叠合的基板、一框状胶体、一填充物层及一致发光物。框状胶体位此两个基板中，并与此两个基板共同围绕出一真空空间。致发光物位于真空空间中。填充物层具有透光性，充份填满于真空空间中，并包覆致发光物。本发明的各实施例中，致发光物分别为荧光粉层、发光二极管模块或两者并存。

Description

光源封装结构及其制作方法及液晶显示器
技术领域
本发明有关于一种封装结构，特别是有关于一种光源封装结构及其制作方法及液晶显示器。
背景技术
习知发光二极管(light emitting diodes)的封装应用中，例如以环氧树脂(epoxy resins)作为发光二极管封装外层的胶材。其中环氧树脂容易裂解变色，致使寿命降低，加上发光二极管(特别是蓝白光)所发出的光源中含有紫外光(Ultraviolet light，UV)的波段，会造成环氧树脂的碳化，产生焦黄的现象，降低发光二极管的出光效率。
有鉴于此，业界便改以硅酮(silicone)胶材来取代环氧树脂作为发光二极管的封装外层，然而，硅酮吸水性高且气密性低，容易使水气渗入发光二极管后，造成荧光体的寿命下降，快速失去其原有效能，使得许多业者仍须寻求更合适的解决方案以提高发光二极管(light emitting diodes)的封装应用效能。
由此可见，上述封装应用技术仍存在不便与缺陷，而有待加以进一步改良，尤其是环氧树脂的碳化及硅酮的水气渗入。为了寻求更合适的解决方案，相关领域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方式被发展完成。因此，如何能有效地提供更适宜的封装应用技术，以消除前述不便的现象，实属当前重要研发课题之一，亦成为当前相关领域亟需改进的目标。
发明内容
本发明的一目的在于提供一种光源封装结构，借由提供一新颖的封装结构，降低前述发光二极管或荧光体受到破坏的机会。
本发明的一实施方式中，此光源封装结构包含一第一基板、一第二基板、一第一框状胶体、一第一填充物层及一致发光物。第一基板为一透光玻璃。第二基板与第一基板相叠合。第一框状胶体位于第一基板及第二基板之间，并结合第二基板与第一基板，与第一基板及第二基板之间共同围绕出一第一真空空间。致发光物位于第一真空空间中。第一填充物层具有透光性，充份填满于第一真空空间中，并包覆致发光物。
此实施方式的第一实施例中，致发光物包含第一荧光粉层，第一荧光粉层涂布于第二基板或第一基板的表面；或第一荧光粉层混合于第一填充物层中。
第一实施例中，第一框状胶体为一受热固化胶或一受光固化胶。第一填充物层为一液晶分子液体、硅油或硅胶。第一基板与第二基板皆为一透光玻璃。
第一实施例的一选项中，第一荧光粉层是由多种发光波段的荧光粉区块所组成，其中此些不同发光波段的荧光粉区块相互区隔地配置。
第一实施例的一选项中，光源封装结构还包含一光源模块。光源模块位于第二基板背对第一真空空间的一侧，且朝第一荧光粉层及第一基板发光。
此选项的一变化，光源模块为一直射型发光二极管模块。
此选项的一变化，光源模块为一侧射型发光二极管模块。
此选项的一变化，光源模块包含一第三基板、一第二框状胶体、一第一透光电路层、一第二填充物层及一第一发光二极管模块。第二框状胶体位于第二基板与第三基板之间，并与第二基板及第三基板共同围绕出一第二真空空间。第一透光电路层铺设于第三基板上，并位于第二真空空间中。第二填充物层填满于该第二真空空间中。第一发光二极管模块排列于第一透光电路层上，并电性连接第一透光电路层。
此选项的一变化，第二框状胶体为一受热固化胶或一受光固化胶。第二填充物层为一液晶分子液体、硅油或硅胶。
光源模块还可另外包含一第一光反射层及一第一绝缘层。第一光反射层位于第三基板面对第一基板的一侧表面。第一绝缘层叠设于第一光反射层与第一透光电路层之间。
第一实施例的一选项中，此选项的一变化，第一发光二极管模块可包含一红光发光二极管芯片、一绿光发光二极管芯片及一蓝光发光二极管芯片。
此实施方式的第二实施例中，致发光物包含一第二发光二极管模块。光源封装结构还包含一第二透光电路层。第二透光电路层铺设于第二基板或第一基板上。第二发光二极管模块配置于第二透光电路层并电性连接第二透光电路层。第二基板为一透光玻璃、金属板、陶瓷板或硅基板。
此外，第二实施例的一选项中，第二基板的面积大于第一基板的面积，且第二透光电路层伸出第一真空空间。
又，第二实施例的一选项中，光源封装结构还包含一第二光反射层及一第二绝缘层。第二光反射层位于第二基板面对第一基板的一侧表面。第二绝缘层叠设于第二光反射层与第二透光电路层之间。第二光反射层包含一基材及一光反射膜。基材直接叠设于第二基板的一面。光反射膜直接叠设于基材与第二绝缘层之间。
第二实施例的一选项中，第二发光二极管模块包含不同发光颜色的发光二极管芯片。
此实施方式的一第三实施例中，致发光物还包含一第二发光二极管模块及一第二荧光粉层。
第三实施例的一选项中，第二荧光粉层涂布于第二发光二极管模块上，使得第二发光二极管模块介于第二荧光粉层与第二透光电路层之间。
第三实施例的一选项中，第二荧光粉层涂布于第一基板表面，使得第二发光二极管模块介于第二荧光粉层与第二透光电路层之间。
本发明的又一目的在于提供一种液晶显示器。液晶显示器包含一液晶面板及前述的光源封装结构。液晶面板包含一上基板及一液晶层，其中液晶层被直接夹合于第一基板与上基板之间。
液晶面板还包含一彩色滤光片。彩色滤光片位于上基板远离液晶层的一侧。彩色滤光片包含一红色画素光闸、绿色画素光闸及蓝色画素光闸。第一荧光粉层包含彼此相互区隔的一红光荧光粉区块、一绿光荧光粉区块及一蓝光荧光粉区块。红光荧光粉区块正对该红色画素光闸，绿光荧光粉区块正对绿色画素光闸，及蓝光荧光粉区块正对蓝色画素光闸。
本发明的另一目的在于提供前述光源封装结构的制作方法，其步骤大致如下。提供一第一基板及一第二基板。形成一胶层于第二基板的表面，其中胶层具有一围绕范围，围绕范围具有一缺口。盖合第一基板至第二基板上，使得胶层、第一基板及第二基板之间共同围绕一内部空间。使胶层硬化。由缺口注满一填充物至内部空间中。密封缺口，以密封填充物于内部空间中。
此制作方法的一实施例中，形成胶层于第二基板的表面后，还包含步骤如下。直接形成一荧光粉层于第一基板或第二基板表面，使得第一基板与第二基板盖合后，荧光粉层位于内部空间中。
此制作方法的另一实施例中，提供第二基板的步骤还包含步骤如下。形成一透光电路层于第二基板上。排列一发光二极管模块于透光电路层上，其中发光二极管模块与透光电路层电性连接。
此制作方法的另一实施例中，形成胶层于第二基板的表面后，还包含步骤如下。形成一荧光粉层于发光二极管模块上，使得第一基板与第二基板盖合后，发光二极管模块介于荧光粉层与透光电路层之间。
此制作方法的又一实施例中，由缺口注满一填充物至内部空间中的步骤，还包含步骤如下。使内部空间处于一真空负压状态，内部空间借由真空负压引入填充物至内部空间中。填充物为一液晶分子液体、硅油或液态硅胶。
综上所述，借由本发明光源封装结构的设计，使得致发光物，例如发光二极管或荧光粉层可气密地被封装于上述二基板之间，降低前述致发光物因外界环境的变化而遭到破坏的机会。
附图说明
为让本发明的上述和其它目的、特征、优点与实施例能更明显易懂，所附附图的详细说明如下：
图1绘示本发明光源封装结构的侧视示意图；
图2绘示本发明光源封装结构于一第一实施例下的侧视示意图；
图3绘示本发明光源封装结构于此第一实施例下搭配光源模块的侧视示意图；
图4A绘示本发明光源封装结构于此第一实施例下搭配光源模块的一选项的侧视示意图；
图4B绘示本发明光源封装结构于此第一实施例下搭配光源模块的另一选项的侧视示意图；
图4C绘示本发明光源封装结构于此第一实施例下搭配光源模块的又一选项的侧视示意图；
图5A绘示图4C的一变化的侧视示意图；
图5B绘示图4C的另一变化的侧视示意图；
图5C绘示图4C的又一变化的侧视示意图；
图6绘示本发明光源封装结构于此第一实施例下的一选项的侧视示意图；
图7A绘示本发明光源封装结构于此第一实施例下的另一选项的俯视示意图；
图7B绘示本发明光源封装结构于此第一实施例下的又一选项的俯视示意图；
图8绘示本发明光源封装结构于一第二实施例下的侧视示意图；
图9A绘示图8的一变化的侧视示意图；
图9B绘示图8的另一变化的侧视示意图；
图9C绘示图8的又一变化的侧视示意图；
图9D绘示图8的又一变化的侧视示意图；
图10绘示本发明光源封装结构于一第三实施例下的侧视示意图；
图11A绘示本发明光源封装结构于此第三实施例下的一变化的侧视示意图；
图11B绘示本发明光源封装结构于此第三实施例下的另一变化的侧视示意图；
图11C绘示本发明光源封装结构于此第三实施例下的又一变化的侧视示意图；
图12绘示本发明结合光源封装结构的液晶显示器于一第四实施例下的侧视示意图；
图13A绘示本发明结合光源封装结构的液晶显示器于此第四实施例下的一变化的侧视示意图；
图13B绘示本发明结合光源封装结构的液晶显示器于此第四实施例下的另一变化的侧视示意图；
图13C绘示本发明结合光源封装结构的液晶显示器于此第四实施例下的又一变化的侧视示意图；
图13D绘示本发明结合光源封装结构的液晶显示器于此第四实施例下的再一变化的侧视示意图；
图14绘示本发明结合光源封装结构的液晶显示器于此第四实施例下的又再一变化的侧视示意图；
图15A绘示本发明光源封装结构的制作方法的初步流程图；
图15B绘示本发明光源封装结构的制作方法的流程操作示意图；
图16A绘示本发明光源封装结构的制作方法于第一实施例下的局部细部流程图；
图16B绘示本发明光源封装结构的制作方法于第一实施例下的流程操作示意图；
图17A绘示本发明光源封装结构的制作方法于第二实施例下的局部细部流程图；
图17B绘示本发明光源封装结构的制作方法于第二实施例下的流程操作示意图；
图18A绘示本发明光源封装结构的制作方法于第三实施例下的局部细部流程图；
图18B绘示本发明光源封装结构的制作方法于第三实施例下的流程操作示意图。
【主要附图标记说明】
100、100A-110A、100B-104B、    352：光反射膜
100C-103C：光源封装结构        360：第二填充物层
110：第一基板                  370：第一绝缘层
120：第二基板                  331R：红光发光二极管芯片
130：第一框状胶体              331G：绿光发光二极管芯片
131：胶层                      331B：蓝光发光二极管芯片
132：气密物                    400：第二发光二极管模块
140：第一填充物层              410、410R、410G、410B、411：
141：填充物                    第二发光二极管芯片
150：致发光物                  420：第二透光电路层
151：第一荧光粉层              430：第二光反射层
152R：红光荧光粉区块           431：基材
152G：绿光荧光粉区块           432：光反射膜
152B：蓝光荧光粉区块           440：第二绝缘层
152A、152B：荧光粉区块         500、500A、500B、500C、500D：
153：第二荧光粉层            液晶显示器
160：第一真空空间            510、510’：液晶面板
161：围绕范围                511：上基板
162：缺口                    512：液晶层
163：内部空间                513：下基板
200：光源模块                520：导光板
210：直射型发光二极管模块    521：入光面
211：发光二极管芯片          522：出光面
220：侧射型发光二极管模块    530：彩色滤光片
221：发光二极管芯片          531R：红色画素光闸
300：第三基板                531G：绿色画素光闸
310：第二框状胶体            531B：蓝色画素光闸
320：第一透光电路层          D1、D2：方向
330：第一发光二极管模块      L：线性方向
331：第一发光二极管芯片      R：空气
340：第二真空空间            1501-1506：步骤
350：第一光反射层            1507：步骤
351：基材                    1508：步骤
                             1501A-1501B：步骤
具体实施方式
以下将以图示及详细说明清楚说明本发明的精神，如熟悉此技术的人员在了解本发明的实施例后，当可由本发明所教示的技术，加以改变及修饰，其并不脱离本发明的精神与范围。
本案提供一种光源封装结构及其制造方法，以降低封装结构内的致发光物因外界环境所产生的变化而遭到破坏的机会。
本发明的一实施方式中，请参阅图1所示，图1绘示本发明光源封装结构100的侧视示意图。此光源封装结构100包含一第一基板110、一第二基板120、一第一框状胶体130、一第一填充物层140及一致发光物150。第二基板120与第一基板110相叠合。第一框状胶体130被夹合于第一基板110及第二基板120之间，并用以结合第二基板120与第一基板110。此外，第一框状胶体130内含一围绕范围，使得第一框状胶体130、第一基板110及第二基板120之间共同围绕出一与外界空气绝缘的第一真空空间160。致发光物150(详见后文)容纳于第一真空空间160中。第一填充物层140具有透光性，并填满于第一真空空间160中，且覆盖及包覆致发光物150，使得致发光物150与空气隔绝，如此，致发光物150便不致接触空气，以便延长其原有的性能及寿命。
此实施方式中，第一框状胶体130可为一受热固化胶或一受光固化胶(如UV胶)，可防止外界空气或水气的渗入。第一填充物层140可为高分子稳定的透明流体，例如硅油或液晶分子液体或透明胶体，例如硅胶等。致发光物150可为一被动发光物，例如荧光粉(体)(如第一实施例，见后文)；或者，致发光物150可为一主动发光物，例如发光二极管(如第二实施例，见后文)；又或，致发光物150可为主动发光物及被动发光物两者同时并存(如第二实施例，见后文)。
请参阅图2所示，图2绘示本发明光源封装结构100A于一第一实施例下的侧视示意图。此实施方式的一第一实施例中，致发光物150包含一第一荧光粉层151。第一荧光粉层151由多数个荧光粉颗粒所集合而成，于第一真空空间160中，可实现为涂布于第一基板110或第二基板120的表面；或者，也可混合于第一填充物层140中，甚至均匀地混合于第一填充物层140中(图中未示)。第一基板110与第二基板120为一可透光的基板，例如透光玻璃。如此，相较于习知技术所述的封装物，本发明光源封装结构100A可充份隔离荧光粉与外界环境，不致受到空气的氧化、外界温度的裂解或渗入水气的侵蚀，进而大大提高产品的寿命及可靠性。
请参阅图3所示，图3绘示本发明光源封装结构101A于此第一实施例下搭配光源模块200的侧视示意图。光源封装结构101A还包含一光源模块200。光源模块200位于第二基板120背对第一真空空间160的一侧，且朝第一荧光粉层151及第一基板110发光。光源模块200可为习知结构的发光来源，例如灯管、发光二极管。例如发出可见光(例如蓝光)，使得第一荧光粉层151可转换光源模块200的光为白光：或者，光源模块200例如发出不可见光(例如紫外光)，使得第一荧光粉层151可转换光源模块200的光为可见光。
请参阅图4A及图4B所示，图4A绘示本发明光源封装结构102A于此第一实施例下搭配光源模块200的一选项的侧视示意图。图4B绘示本发明光源封装结构103A于此第一实施例下搭配光源模块200的另一选项的侧视示意图。
举例而言，光源模块200可为一直射型(Top view type)发光二极管模块210，具有一或多个朝第一荧光粉层151直射发光的发光二极管芯片211；光源模块200可为一侧射型(Side view type)发光二极管模块220，具有一或多个借由导光板520的引导而朝第一荧光粉层151发光的发光二极管芯片221。此外，发光二极管芯片211、221可视需求提供高功率的发光效能。
请参阅图4C及图5A所示，图4C绘示本发明光源封装结构104A于此第一实施例下搭配光源模块200的又一选项的侧视示意图。图5A绘示的光源封装结构105A为图4C的一变化的侧视示意图。
光源模块200包含一第三基板300、一第二框状胶体310、一第一透光电路层320、一第一发光二极管模块330及一第二填充物层360。第三基板300叠合于第二基板120背对第一真空空间160的一侧。第二框状胶体310被夹合于第二基板120与第三基板300之间，并用以结合第二基板120与第三基板300。此外，第二框状胶体310内含一围绕范围，使得第二框状胶体310、第二基板120及第三基板300之间共同围绕出一与外界空气绝缘的第二真空空间340。第一透光电路层320铺设于第三基板300面对第二真空空间340之上。第一透光电路层320可为金属线图案或ITO透明电极。第一发光二极管模块330排列于第三基板300或第一透光电路层320上，包含多个第一发光二极管芯片331，此些第一发光二极管芯片331分别电性连接第一透光电路层320。第二填充物层360具有透光性，填满于第二真空空间340中，并覆盖及包覆第一发光二极管模块330，使得第二真空空间340中不具有空气，进而导致第一发光二极管模块330与空气隔绝。如此，第一发光二极管模块330的光线与第一荧光粉层151之间不具有反射角，因而可避免发光光效降低。
于图5A的变化中，第一透光电路层320具有透光性，可铺设于第三基板300面对第二真空空间340的表面，使得第一发光二极管模块330可分别朝方向D1及D2出光，进而使得此光源封装结构105A实现为双向背对发光。
参见图5B所示，图5B绘示图4C的另一变化的侧视示意图。光源模块200除具有图5A的第三基板300、第二框状胶体310、第一透光电路层320、第一发光二极管模块330外，还包含一第一光反射层350及一第一绝缘层370。
第一光反射层350位于第三基板300面对第一基板110的一侧表面。第一绝缘层370叠设于第一光反射层350与第一透光电路层320之间。第一绝缘层370的材质例如可为SiO2，TiO2，Si3N4等。
于图5B的变化中，第一绝缘层370例如可为一透光玻璃。第一发光二极管模块330排列于第一绝缘层370或第一透光电路层320上，并电性连接第一透光电路层320。第二填充物层360具有透光性，填满于第二真空空间340中，并覆盖及包覆第一发光二极管模块330及第一透光电路层320。如此，第一发光二极管模块330分别朝方向D1及D2出光时，朝方向D2的光线被第一光反射层350所反射，而再度朝方向D1行进，进而使得此光源封装结构106A实现为单向发光。
具体而言，第一光反射层350包含一基材351及一光反射膜352。基材351直接叠设于第三基板300的一面。光反射膜352直接叠设于基材351与第一绝缘层370之间。基材351例如可为SiO2，Cr….等薄膜。光反射膜352例如可为银，铝….等高反光率材料或光学多层反射膜。
参见图5C所示，图5C绘示图4C的又一变化的侧视示意图。第一发光二极管模块330中包含了不同发光颜色的发光二极管芯片331。例如红光发光二极管芯片331R、绿光发光二极管芯片331G及蓝光发光二极管芯片331B等等。如此，依据实据需求的配置，不同发光颜色的发光二极管芯片331R、331G、331B分别受到第一荧光粉层151的荧光粉的激化后，可提升所需光线的演色性及色温大小。
于图5C的变化中，第一发光二极管模块330分别朝方向D1及D2出光时，朝方向D2的光线被第一光反射层350所反射，而再度朝方向D1行进，进而使得此光源封装结构107A实现为单向发光。
上述第一实施例的各变化中，第三基板300的面积大于第二基板120的面积，因此，第一透光电路层320铺设于第三基板300的表面时，可伸出第二真空空间340，意即同时位于第二真空空间340内以及第二真空空间340外，以便连接外部的元件，以提供信号及电源的交换。
此外，上述第一实施例的各变化中，第一发光二极管模块330中可为一或多个发光二极管芯片331，发光二极管芯片331呈点状(单一个)、线状(1*N)、面状(N*N)或不同形状(例如环状或多角形状等)。
又，第二框状胶体310可为一受热固化胶或一受光固化胶(如UV胶)，可防止外界空气或水气的渗入。第二填充物层340可为高分子稳定的透明流体，例如硅油或液晶分子液体或透明胶体，例如硅胶等。
参见图6所示，图6绘示本发明光源封装结构108A于此第一实施例下的一选项的侧视示意图。
此第一实施例下并不限第一荧光粉层151的荧光粉的种类。第一荧光粉层151也可由多种发光波段的荧光粉区块所组成，需强调的是，此些不同发光波段的荧光粉区块相互区隔地配置于第一基板110或第二基板120表面，意即，此些不同发光波段的荧光粉区块彼此是明显区隔且不相混合的。例如，此些荧光粉区块分别为红光荧光粉区块152R、绿光荧光粉区块152G及蓝光荧光粉区块152B等所组成(图6)。
相较以往不同发光波段的荧光粉是混合在一起，此些不同发光波段的荧光粉将会相互抵消或弥补本身既有的特定色温，不易针对特定的荧光粉而产生特定的色温，然而，本发明第一实施例中，由于此些不同发光波段的荧光粉区块152R、152G、152B彼此是明显地分隔且不相混合，因此，可专对特定的荧光粉提供特定颜色色温的光线。例如红光荧光粉区块152R、绿光荧光粉区块152G及蓝光荧光粉区块152B可产生更高系数的白光。
此外，依照设计人员的需求及安排，此些荧光粉区块可例如以点状外型排列于第一基板110或第二基板120表面；或者，此些荧光粉区块可以点状外型沿一线性方向间隔地排列于第一基板110或第二基板120表面；或者，此些荧光粉区块可以块状外型配合一数组方式排列于第一基板110或第二基板120表面。然，本发明不限于此。各个荧光粉区块并不限其配置比例大小、密度或外型。
更进一步地，图7A绘示本发明光源封装结构109A于此第一实施例下的另一选项的俯视示意图。当此些荧光粉区块152A以点状外型沿一线性方向L间隔地排列于第一基板或第二基板120表面时，此些荧光粉区块152A可依其发光波段的种类依序地排列于第一基板(图中未示)或第二基板120表面，且此些相同发光波段的荧光粉区块152A彼此不相比邻。然，本发明不限于此。
图7B绘示本发明光源封装结构110A于此第一实施例下的又一选项的俯视示意图。当此些荧光粉区块152B以块状外型配合一数组方式排列于第一基板110或第二基板120表面时，此些荧光粉区块152B可依其发光波段的种类依序地排列于第一基板(图中未示)或第二基板120表面，且此些相同发光波段的荧光粉区块152B彼此于横轴及纵轴的方向上不相比邻。然，本发明不限于此。
本发明光源封装结构106A-107A于此第一实施例下亦可采用发明人先前所申请的专利(TW I313518“可提高发光亮度的发光装置”及TW298551“可提高亮度的发光元件”，以提高反射亮度。
请参阅图8与图9A所示，图8绘示本发明光源封装结构100B于一第二实施例下的侧视示意图。图9A绘示的光源封装结构101B为图8的一变化的侧视示意图。此实施方式的一第二实施例中，致发光物150包含一第二发光二极管模块400。第二发光二极管模块400位于第一真空空间160中，可实现为排列于第一基板110或第二基板120(如图8)上。第二发光二极管模块400具有一或多个朝第一基板110或第二基板120直射发光的第二发光二极管芯片410。
光源封装结构100B还包含一第二透光电路层420。第二透光电路层420于图9A的变化中，铺设于第二基板120上，第二发光二极管芯片410配置于第二透光电路层420并电性连接第二透光电路层420。第二透光电路层420可为金属线图案或ITO透明电极。第一基板110为一可透光的基板，例如透光玻璃。第二基板120除了也可为一透光玻璃外，尚可为金属板、陶瓷板、硅基板或石英板，以达散热、导电及承载的功效。如此，相较于习知技术所述的封装物，本发明光源封装结构可充份隔离发光二极管芯片与外界环境。
于图9A的变化中，第二透光电路层420具有透光性，铺设于第二基板120面对第一真空空间160的表面，使得第二发光二极管模块400可分别朝方向D1及D2出光，进而使得此光源封装结构101B实现为双向背对发光。
参见图9B所示，图9B绘示的光源封装结构102B为图8的另一变化的侧视示意图。光源封装结构102B还包含一第二光反射层430及一第二绝缘层440。第二光反射层430位于第二基板120面对第一基板110的一侧表面。第二绝缘层440叠设于第二光反射层430与第二透光电路层420之间。第二绝缘层440的材质例如可为SiO2，TiO2，Si3N4等。
图9B的变化中，第一绝缘层370例如可为一透光玻璃。第二发光二极管模块400排列于第二绝缘层440或第二透光电路层420上，并电性连接第二透光电路层420。如此，第二发光二极管模块400分别朝方向D1及D2出光时，朝方向D2的光线被第二光反射层430所反射，而再度朝方向D1行进，进而使得此光源封装结构102B实现为单向发光。
具体而言，第二光反射层430包含一基材431及一光反射膜432。基材431直接叠设于第二基板120的一面。光反射膜432直接叠设于基材431与第二绝缘层440之间。基材431例如可为SiO2，Cr….等薄膜。光反射膜432例如可为银，铝….等高反光率材料或光学多层反射膜。
参见图9C所示，图9C绘示的光源封装结构103B为图8的又一变化的侧视示意图。第二发光二极管模块400中包含了不同发光颜色的发光二极管芯片。例如红光发光二极管芯片410R、绿光发光二极管芯片410G、蓝光发光二极管芯片410B等等。如此，此光源封装结构100B可应用于一电子显示装置(如电子广告牌)中，借由第二发光二极管模块400的不同发光颜色的发光二极管芯片410R、410G、410B显示图形或文字于第一基板110上。
上述第二实施例的各变化中，第二基板120的面积大于第一基板110的面积，因此，第二透光电路层420铺设于第二基板120的表面时，伸出第一真空空间160，意即同时位于第一真空空间160内以及第一真空空间160外，以便连接外部的元件，提供信号及电源的交换。
参见图9D所示，图9D绘示的光源封装结构104B为图8的又一变化的侧视示意图。第二透光电路层420于图9D的变化中，铺设于第一基板110面对第一真空空间160的表面。第二发光二极管芯片411配置于第二透光电路层420并电性连接第二透光电路层420。第二透光电路层420可为金属线图案或ITO透明电极。第一基板110为一可透光的基板，例如透光玻璃。第二基板120除了也可为一透光玻璃。
于图9D的变化中，第二光反射层430位于第二基板120面对第一基板110的一侧表面。第二绝缘层440叠设于第二光反射层430与第二透光电路层420之间。第一绝缘层370例如可为一透光玻璃。如此，第二发光二极管模块400的第二发光二极管芯片411分别朝方向D1及D2出光时，朝方向D2行进的光线被第二光反射层430所反射，而再度朝方向D1行进，从而此光源封装结构104B实现为单向发光。
此外，此变化中，第一基板110的面积大于第二基板120的面积，因此，第二透光电路层420铺设于第一基板110的表面时，伸出第一真空空间160，意即同时位于第一真空空间160内以及第一真空空间160外，以便连接外部的元件，提供信号及电源的交换。
然而，本发明不仅限于此，第二实施例的此变化亦可省略图9D的第二绝缘层440，使得第一框状胶体130可直接被夹合于第二透光电路层420与板及第二光反射层430之间，如此，不仅可节省材料成本，也可缩短第二发光二极管模块400与第二光反射层430间的距离，提高光反射的效能。
此外，上述第二实施例的各变化中，第二发光二极管模块400中可为一或多个发光二极管芯片，发光二极管芯片呈点状(单一个)、线状(1*N)、面状(N*N)或不同形状(例如环状或多角形状等)。
本发明光源封装结构102B-104B于此第二实施例下亦可采用发明人先前所申请的专利(TW I313518“可提高发光亮度的发光装置”及TW298551“可提高亮度的发光元件”，以提高反射亮度。
请参阅图10与图11A所示，图10绘示本发明光源封装结构100C于一第三实施例下的侧视示意图。图11A绘示本发明光源封装结构101C于此第三实施例下的一变化的侧视示意图。
此实施方式的一第三实施例中，致发光物150同时包含一第二发光二极管模块400及一第二荧光粉层153。第二发光二极管模块400不限排列于第一基板110或第二基板120。第二荧光粉层153不限涂布于第一基板(图中未示)或第二基板120(图10)。
于图11A的变化中，第二发光二极管模块400的各第二发光二极管芯片410排列于第二基板120上。第二荧光粉层153涂布于第二发光二极管模块400的各第二发光二极管芯片410与第二基板120上，使得第二荧光粉层153同时位于第二发光二极管模块400各发光二极管芯片顶部及第二基板120上，意即第二发光二极管模块400介于第二荧光粉层153与第二透光电路层420之间。如此，相较于习知发光二极管芯片与荧光体之间仍具有空隙时，将因产生全反射角而降低发光光效，此第三实施例消除了发光二极管芯片与荧光体间的空隙，进而大大提升发光光效。此外，光源封装结构101C于图11A的其余结构请参考图9A的描述，故在此不再详加赘述。
请参阅图11B所示，图11B绘示本发明光源封装结构102C于此第三实施例下的另一变化的侧视示意图。
本发明光源封装结构102C于此第三实施例下亦可搭配光反射层及绝缘层，如此，第二发光二极管模块400分别朝方向D1及D2出光时，朝方向D2的光线被第一光反射层430所反射，而再度朝方向D1行进，进而使得此光源封装结构102C实现为单向发光。此外，光源封装结构102C于图11B的其余结构请参考图9B的描述，故在此不再详加赘述。
请参阅图11C所示，图11C绘示本发明光源封装结构103C于此第三实施例下的又一变化的侧视示意图。于图11C的变化中，第二发光二极管模块400排列于第二基板120上。第二荧光粉层153涂布于第一基板110的表面，使得第二荧光粉层153接近第二发光二极管模块400各发光二极管芯片顶部的位置，意即第二发光二极管模块400介于第二荧光粉层153与第二透光电路层420之间。
复请参阅图9C所示，本发明光源封装结构103C于此第三实施例下亦可搭配图9C的设计，第二发光二极管模块400中包含了不同发光颜色的发光二极管芯片。例如红光发光二极管芯片410R、绿光发光二极管芯片410G、蓝光发光二极管芯片410B等等。如此，此光源封装结构103C可应用于一电子显示装置(如电子广告牌)，借由第二发光二极管模块400的不同发光颜色的发光二极管芯片410R、410G、410B显示图形或文字于第一基板110上。
另外，复请参阅图9D所示，本发明光源封装结构104B于此第三实施例下亦可搭配图9D的设计，使得第一真空空间160中同时存在第二发光二极管模块400、第二荧光粉层153及第一填充物层140。
上述第三实施例的各变化中，第二基板120的面积大于第一基板110的面积，因此，第二透光电路层420铺设于第二基板120的表面时，伸出第一真空空间160，意即同时位于第一真空空间160内以及第一真空空间160外，以便连接外部的元件，提供信号及电源的交换。
此外，上述第三实施例的各变化中，第二发光二极管模块400中可为一或多个发光二极管芯片，发光二极管芯片呈点状(单一个)、线状(1*N)、面状(N*N)或不同形状(例如环状或多角形状等)。
本发明光源封装结构102C-103C于此第三实施例下亦可采用发明人先前所申请的专利(TW I313518“可提高发光亮度的发光装置”及TW298551“可提高亮度的发光元件”，以提高反射亮度。
请参阅图12所示，图12绘示本发明结合光源封装结构100的液晶显示器500于一第四实施例下的侧视示意图。液晶显示器500包含一液晶面板510及一上述的光源封装结构100。通常地，液晶面板包含一上基板、一下基板及液晶层。液晶层被封装于上基板及下基板之间。
此第四实施例下，液晶面板510包含一上基板511及液晶层512。上述光源封装结构100的第一基板110即为液晶面板510的下基板，意即液晶层512被直接夹合于液晶面板510的上基板511与光源封装结构100的第一基板110之间。故，本发明液晶显示器500一方面可节省一片玻璃基板的材料成本，一方面可缩减光线行进至液晶面板510的距离。
请参阅图13A所示，图13A绘示本发明结合光源封装结构100A的液晶显示器500于此第四实施例下的一变化的侧视示意图。
此变化为液晶面板510搭配本发明上述光源封装结构101A于第一实施例搭配光源模块200的设计，其中光源模块200可参照图3至图5C的变化。如此，借由第一荧光粉层151，光源模块200所发出的光线可被转换成白光或可见光，以提供液晶面板510足够的光源。
请参阅图13B所示，图13B绘示本发明结合光源封装结构100B的液晶显示器500于此第四实施例下的另一变化的侧视示意图。
此变化为液晶面板510搭配本发明上述光源封装结构100B于第二实施例的设计，其中第二发光二极管模块400的变化可参照图9A至图9D的变化。如此，借由第二发光二极管模块400所提供的光线，以提供液晶面板510足够的光源。
请参阅图13C所示，图13C绘示本发明结合光源封装结构100C的液晶显示器500于此第四实施例下的又一变化的侧视示意图。
此变化为液晶面板510搭配本发明上述光源封装结构100C于第三实施例的设计，其中第二发光二极管模块400与第二荧光粉层153的变化可参照图11A至图11C的变化。如此，借由第二发光二极管模块400与第二荧光粉层153所提供的光线，以提供液晶面板510足够的光源。
请参阅图13D所示，图13D绘示本发明结合光源封装结构100B的液晶显示器500于此第四实施例下的再一变化的侧视示意图。此变化中，液晶面板510搭配本发明上述光源封装结构100B所制成的一侧射型发光二极管模块。
液晶面板510’包含一上基板511、一下基板513及液晶层512。液晶层512被封装于上基板511及下基板513之间。光源封装结构100B搭配一导光板520，导光板520位于液晶面板510的一侧，具有一入光面521及一出光面522。光源封装结构100B呈侧射型方式放置于导光板520的入光面521，并朝入光面521出光。导光板520的出光面522面对液晶面板510。
请参阅图14所示，图14绘示本发明结合光源封装结构100A的液晶显示器500于此第四实施例下的又再一变化的侧视示意图。
液晶面板510还包含一彩色滤光片530，彩色滤光片530位于上基板511的外侧，具有多个均匀分布的画素光闸，此些画素光闸至少包含一红色画素光闸531R、绿色画素光闸531G及蓝色画素光闸531B。此变化为液晶面板510搭配本发明上述光源封装结构100A于第一实施例搭配多发光波段的荧光粉区块的设计，第一荧光粉层151包含彼此相互区隔的一红色光波段、一绿色光波段及一蓝色光波段的荧光粉区块152R、152G、152B。此时，红光荧光粉区块152R正对红色画素光闸531R、绿光荧光粉区块152G正对绿色画素光闸531G，及蓝光荧光粉区块152B正对蓝色画素光闸531B。
由于相同颜色的荧光粉区块正对相同颜色的画素光闸，如此，光线被特定颜色的荧光粉区块激发时，其所提供的颜色光线不会被相同颜色的画素光闸所挡下，进而增加了整体液晶面板的显色系数，同时也可依据需求强调所需的色温。然而，本发明不限于此，第一荧光粉层于此也可使用单一波段种类的荧光粉层。
本发明上述的第一基板110、第二基板120或第三基板300的厚度大致上可为0.2～2mm。第一基板110、第二基板120及第三基板300中的任二基板间的间隙可为5μm～250μm。然而，随着技术的演进，本发明上述的第一基板110、第二基板120或第三基板300的厚度及间隙不为此限制。
请参阅图15A所示，图15A绘示本发明光源封装结构的制作方法的流程图。图15B绘示本发明光源封装结构的制作方法的流程操作示意图。本发明另提供一种上述光源封装结构的制作方法，其初步的步骤如下。
步骤(1501)：分别提供一第一基板110及一第二基板120(图15B(i))。
步骤(1502)：形成(如涂布)一胶层131于第二基板120的表面，其中此胶层131包围有一围绕范围161，此围绕范围161具有至少一缺口162(图15B(ii))。
此步骤中，胶层131的材料例如为受热固化胶或受光固化胶。故，达成此步骤的一选项中，是以印刷的方式将胶层131涂布于第二基板120的表面。
步骤(1503)：相互盖合第一基板110与第二基板120，使得胶层131位于第一基板110及第二基板120之间，且胶层131、第一基板110及第二基板120之间共同围绕出一开放的内部空间163(图15B(iii))。
步骤(1504)：使胶层131硬化。
此步骤中，由于胶层131的材料例如为受热固化胶或受光固化胶，因此其硬化的方式可为对胶层131加热或对胶层131照射UV光，使其产生固化。
步骤(1505)：自缺口162注满一填充物141至内部空间163中，并排出内部空间163中所有空气R，以形成上述的第一真空空间(图15B(iv))。
达成此步骤的一选项中，由于填充物为一液晶分子液体、硅油或高温下的液态硅胶，故，可使填充物自缺口注入内部空间中。
达成此步骤的另一选项中，由于填充物为一液晶分子液体、硅油或高温下的液态硅胶，故，可先使内部空间处于一真空负压状态下，再借由真空负压的压力引入填充物至内部空间中。
步骤(1506)：密封缺口162，以形成上述的框形胶体，框形胶体密封填充物于第一真空空间中。
达成此步骤的一选项中，对此围绕范围161的缺口162进行点胶，使产生气密物132于缺口162中，以密封填充物141被于第一真空空间160中(图15B(iv))。
如此，经至少步骤(1501)至步骤(1506)后，以形成本发明上述的光源封装结构。
此外，本发明可另选择裁切工序，以形成多个上述的光源封装结构。
请参阅图16A所示，图16A绘示本发明光源封装结构100A的制作方法于第一实施例下的局部细部流程图。请参阅图16B所示，图16B绘示本发明光源封装结构100A的制作方法于第一实施例下的流程操作示意图。
当光源封装结构100A为本发明的第一实施例时，可于步骤(1501)与步骤(1503)之间，还包含细部步骤为：
步骤(1507)喷印荧光粉颗粒以形成(如涂布)一种或多种荧光粉层151于第一基板110表面且对应上述的围绕范围161内。如此，待盖合第一基板110与第二基板120时，荧光粉层151便可被封装于第一真空空间160中。由于第一基板110表面可供荧光粉颗粒附着，因此不同波段种类的荧光粉层151将可区隔地被布置于第一基板110表面，而不致相互混合。
此外，此细部步骤的另一选项中，荧光粉层也可被形成于第二基板表面且位于上述的围绕范围内，只要盖合第一基板与第二基板时，荧光粉层可被封装于第一真空空间中即可。
需理解的是，步骤(1507)与步骤(1502)可独立进行，因此不限各自的先后顺序，只要确保步骤(1503)第一基板与第二基板盖合时，荧光粉层位于上述的围绕范围内。
请参阅图17A所示，图17A绘示本发明光源封装结构100B的制作方法于第二实施例下的局部细部流程图。图17B绘示本发明光源封装结构的制作方法于第二实施例下的流程操作示意图。
当光源封装结构100B为本发明的第二实施例时，可于步骤(1501)中还包含细部步骤为：
(1501A)铺设一前述的透光电路层420于第二基板120的一面(图17B(i))。
(1501B)排列至少一发光二极管模块400于透光电路层420上，其中发光二极管模块400位于围绕范围内，且发光二极管模块400与透光电路层420电性连接(图17B(ii))。
如此，待盖合第一基板与第二基板时，发光二极管模块便可被封装于第一真空空间中。
此外，此细部步骤的另一选项中，透光电路层也可被铺设于第一玻璃基板表面且位于上述的围绕范围内，只要盖合第一基板与第二基板时，发光二极管模块可被封装于第一真空空间中。
请参阅图18A所示，图18A绘示本发明光源封装结构100C的制作方法于第三实施例下的局部细部流程图。图18B绘示本发明光源封装结构的制作方法于第三实施例下的流程操作示意图。
当光源封装结构100C为本发明的第三实施例时，可于步骤(1501)中还包含细部步骤为：
(1501A)铺设一前述的透光电路层420于第二基板120的一面(图17B(i))。
(1501B)排列至少一发光二极管模块400于透光电路层420上，其中发光二极管模块400位于围绕范围内，且发光二极管模块400与透光电路层420电性连接(图17B(ii))；
并于步骤(1502)与步骤(1503)之间，还包含细部步骤：
步骤(1508)喷印荧光粉颗粒以涂布一种或多种荧光粉层153于发光二极管模块400上(图18B(ii))。如此，待盖合第一基板110与第二基板120时，发光二极管模块与荧光粉层便可被封装于第一真空空间160中。
需了解的是，由于习知的白光荧光粉〔胶〕的涂布制程中，一些高效率活化性较强的荧光粉，可能因其环境的变化下而使其无法发挥其光效。反观，本制作方法可在惰性气体的环境下操作，如此，制程中荧光体不易受氧气或其它活性分子反应，而降低其光效，对一些极活性高效的荧光体亦可在本制程工艺中，常温或低温的环境下进行以维持荧光体原有的可靠性及光效。
本发明所揭露如上的各实施例中，并非用以限定本发明，任何熟习此技艺者，在不脱离本发明的精神和范围内，当可作各种的更动与润饰，因此本发明的保护范围当视后附的权利要求书所界定者为准。

Claims (27)

1.一种光源封装结构，其特征在于，包含：
一第一基板，为一透光玻璃；
一第二基板，与该第一基板相叠合；
一第一框状胶体，位于该第一基板与该第二基板之间，结合该第一基板与该第二基板，并与该第一基板及该第二基板共同围绕出一第一真空空间；
一致发光物，位于该第一真空空间中；以及
一第一填充物层，具有透光性，充份填满于该第一真空空间中，并包覆该致发光物。
2.根据权利要求1所述的光源封装结构，其特征在于，该第二基板为一透光玻璃。
3.根据权利要求2所述的光源封装结构，其特征在于，该致发光物包含一第一荧光粉层，该第一荧光粉层涂布于该第二基板或该第一基板的表面。
4.根据权利要求2所述的光源封装结构，其特征在于，该致发光物包含一第一荧光粉层，该第一荧光粉层混合于该第一填充物层中。
5.根据权利要求2所述的光源封装结构，其特征在于，该第一荧光粉层是由多种发光波段的荧光粉区块所组成，其中该些不同发光波段的荧光粉区块相互区隔地配置。
6.根据权利要求3、4或5所述的光源封装结构，其特征在于，还包含：
一光源模块，位于该第二基板背对该第一真空空间的一侧，且朝该第一荧光粉层及该第一基板发光。
7.根据权利要求6所述的光源封装结构，其特征在于，该光源模块为一直射型发光二极管模块或一侧射型发光二极管模块。
8.根据权利要求6所述的光源封装结构，其特征在于，该光源模块包含：
一第三基板；
一第二框状胶体，位于该第二基板与该第三基板之间，结合该第二基板与该第三基板，并与该第二基板及该第三基板共同围绕出一第二真空空间；
一第一透光电路层，铺设于该第三基板上，位于该第二真空空间中；
一第一发光二极管模块，排列于该第一透光电路层上，并电性连接该第一透光电路层；以及
一第二填充物层，填满于该第二真空空间中，并包覆该第一发光二极管模块。
9.根据权利要求8所述的光源封装结构，其特征在于，该光源模块还包含：
一第一光反射层，位于该第三基板面对该第一基板的一侧表面；以及
一第一绝缘层，叠设于该第一光反射层与该第一透光电路层之间。
10.根据权利要求8所述的光源封装结构，其特征在于，该第一发光二极管模块包含不同发光颜色的发光二极管芯片。
11.根据权利要求1所述的光源封装结构，其特征在于，该致发光物为一第二发光二极管模块，该第二基板为一透光玻璃、金属板、陶瓷板或硅基板。
12.根据权利要求11所述的光源封装结构，其特征在于，还包含：
一第二透光电路层，铺设于该第二基板或该第一基板上，其中该第二发光二极管模块配置于该第二透光电路层并电性连接该第二透光电路层。
13.根据权利要求12所述的光源封装结构，其特征在于，还包含：
一第二光反射层，位于该第二基板面对该第一基板的一侧表面；以及
一第二绝缘层，叠设于该第二光反射层与该第二透光电路层之间。
14.根据权利要求13所述的光源封装结构，其特征在于，该第二光反射层包含：
一基材，直接叠设于该第二基板的一面；以及
一光反射膜，直接叠设于该基材与该第二绝缘层之间。
15.根据权利要求11所述的光源封装结构，其特征在于，该致发光物还包含一第二荧光粉层。
16.根据权利要求15所述的光源封装结构，其特征在于，该第二发光二极管模块介于该第二荧光粉层与该第二透光电路层之间。
17.根据权利要求11所述的光源封装结构，其特征在于，该第二发光二极管模块包含不同发光颜色的发光二极管芯片。
18.根据权利要求8所述的光源封装结构，其特征在于，该第一框状胶体与该第二框状胶体分别为一受热固化胶或一受光固化胶。
19.根据权利要求8所述的光源封装结构，其特征在于，该第一填充物层与该第二填充物层分别为一液晶分子液体、硅油或硅胶。
20.一种液晶显示器，其特征在于，包含：
一种根据权利要求1-19其中之一所述的光源封装结构；以及
一液晶面板，包含一上基板及一液晶层，其中该液晶层被直接夹合于该第一基板与该上基板之间。
21.根据权利要求20所述的液晶显示器，其特征在于，该液晶面板还包含：
一彩色滤光片，位于该上基板远离该液晶层的一侧，包含一红色画素光闸、绿色画素光闸及蓝色画素光闸；以及
该第一荧光粉层包含彼此相互区隔的一红色光波段、一绿色光波段及一蓝色光波段的荧光粉区块，其中该红光荧光粉区块正对该红色画素光闸，该绿光荧光粉区块正对该绿色画素光闸及该蓝光荧光粉区块正对该蓝色画素光闸。
22.一种光源封装结构的制作方法，其特征在于，包含：
提供一第一基板及一第二基板；
形成一胶层于该第二基板的表面，其中该胶层具有一围绕范围，该围绕范围具有一缺口；
盖合该第一基板至该第二基板上，使得该胶层、该第一基板及该第二基板之间共同围绕一内部空间；
使该胶层硬化；
由该缺口注满一填充物至该内部空间中；以及
密封该缺口，以密封该填充物于该内部空间中。
23.根据权利要求22所述的光源封装结构的制作方法，其特征在于，形成该胶层于该第二基板的表面后，还包含：
直接形成一荧光粉层于该第一基板或该第二基板表面，使得该第一基板与该第二基板盖合后，该荧光粉层位于该内部空间中。
24.根据权利要求22所述的光源封装结构的制作方法，其特征在于，提供该第二基板的步骤包含：
形成一透光电路层于该第二基板上；以及
排列一发光二极管模块于该透光电路层上，其中该发光二极管模块与该透光电路层电性连接。
25.根据权利要求24所述的光源封装结构的制作方法，其特征在于，形成该胶层于该第二基板的表面后，还包含：
形成一荧光粉层于该发光二极管模块上，使得该第一基板与该第二基板盖合后，该发光二极管模块介于该荧光粉层与该透光电路层之间。
26.根据权利要求22所述的光源封装结构的制作方法，其特征在于，由该缺口注满一填充物至该内部空间中的步骤，还包含：
使该内部空间处于一真空负压状态，该内部空间借由该真空负压状态引入填充物至该内部空间中。
27.根据权利要求22所述的光源封装结构的制作方法，其特征在于，该填充物为一液晶分子液体、硅油或液态硅胶。
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