CN104600173B - 发光二极管装置 - Google Patents

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Abstract

一种发光二极管装置，包括：一基板，具有一中央部；一LED芯片单元，形成于该基板之该中央部；一电路图形，具有形成于该基板上之一正电极及一负电极，该正电极及该负电极的每一个包括一圆弧部及至少一从该圆弧部朝向该中央部延伸的延伸部；一打线单元，连接该LED芯片单元至该延伸部；一玻璃层，设置于该基板，覆盖该圆弧部，并包括一对齐该基板之该中央部的开口单元；一坝体结构，形成于该玻璃层上并沿该圆弧部设置；及一封装体，实质上设置于该坝体结构内以覆盖该延伸部、该打线单元及该LED芯片单元。

Description

发光二极管装置
技术领域
本发明涉及一种发光二极管装置，特别是涉及一种具有用于提高发光效率、基板反射率和芯片排列密度的结构配置的发光二极管装置。
背景技术
以往的发光二极管(LED)装置一般包括一通过利用硅树脂封装一基板所形成的封装结构，在该基板上形成有体积小且重量轻的LED芯片及一电路图形。随着LED装置发光效率的增加，在一段时间后，硅树脂会因为从LED装置在高功率密度下运作所发出的光及热的增加而老化或破裂，且含银电路图形的硫化风险被提高。此外，如果LED装置包括一个易碎的陶瓷基板，该陶瓷基板很容易破裂。
因此，在本领域中仍然需要有一种LED装置，其具有增加LED芯片的数量、改善陶瓷基板的反射率及降低封装树脂破裂的风险。
发明内容
本发明的目的在于提供一种减少前述先前技术的缺点的发光二极管装置。
本发明发光二极管装置，包含：一基板、一LED芯片单元、一电路图形、一打线单元、一玻璃层、一坝体结构及一封装体。该基板具有一中央部。该LED芯片单元形成于所述基板之所述中央部。该电路图形具有形成于所述基板上之一正电极及一负电极，所述正电极及所述负电极的每一个包括一沿所述中央部围绕的圆弧部及至少一朝向所述中央部延伸且连接所述圆弧部的延伸部，所述正电极的所述延伸部是相对于所述负电极的所述延伸部。该打线单元连接所述LED芯片单元至所述正电极及所述负电极的所述延伸部。该玻璃层设置于所述基板，覆盖所述正电极及所述负电极的所述圆弧部，并包括一对齐所述基板之所述中央部的开口单元。该坝体结构形成于所述玻璃层上并沿所述正电极及所述负电极的所述圆弧部设置。该封装体实质上设置于所述坝体结构内以覆盖所述正电极及所述负电极的所述延伸部、所述LED芯片单元及所述打线单元。
本发明所述的发光二极管装置，所述基板是一具有表面粗糙度(Rz)介于0.5至1μm、在25℃导热系数介于15至24W/mk及厚度介于0.8至1.2mm的陶瓷基板。
本发明所述的发光二极管装置，所述陶瓷基板包括一以氧化铝为基础的材料与锆(Zr)、钙(Ca)、钡(Ba)及镁(Mg)中至少一种的混合。
本发明所述的发光二极管装置，所述基板具有在400nm至450nm的波长范围中不小于97％的反射率。
本发明所述的发光二极管装置，所述基板具有不大于零且以下列公式决定之视孔隙度PA：
PA(％)＝[(Ww－Wd)/(Ww－Ws)]×100％；
其中，
Wd代表所述基板在干燥时的重量；
Ws代表所述基板被悬吊在水中时的重量；及
Ww代表所述基板从水中取出时的重量。
本发明所述的发光二极管装置，所述玻璃层具有一部位覆盖在所述电路图形的所述正电极及负电极的圆弧部上，该部位具有大于150μm的宽度及大于10μm的厚度。
本发明所述的发光二极管装置，在所述基板的一周边边缘及所述玻璃层的一周边边缘间的一距离为200μm。
本发明所述的发光二极管装置，所述电路图形的所述延伸部具有一被所述打线单元连接的曲面，在所述曲面的一最高点及所述基板的一顶面间的一距离是大于11μm，在所述曲面的一最低点及所述基板的所述顶面的一距离是大于7μm，被定义为最高点及最低点之间的距离的表面粗糙度(Rz)大于4μm。
所述正电极及负电极的所述延伸部中的每一个所述曲面都具有形成在最低点的打线接合次部及一形成在最高点且由所述打线接合次部朝远离所述圆弧部方向延伸的周边次部，所述周边次部具有一大于5度的倾斜角，及一在其方向上大于70μm的延伸长度。
所述LED芯片单元具有多个LED芯片，所述封装体是由含有荧光粉的无苯环硅树脂制成，且具有一小于1.5的折射率(n)、一热膨胀系数范围在266至323×10-6/℃及一当所述LED芯片中最大温差大于20度时伸长率大于80％的其中一特性。
本发明的有益效果在于：通过上述结构排列，本发明提供的该LED装置能够安装LED芯片的数量增加，且具有改善陶瓷基板的反射率及在高发光效率及高功率密度的要求下，降低封装树脂破裂的风险。
附图说明
图1是一示意图，说明本发明LED装置的一实施例；
图2是一俯视图，说明该实施例的该LED装置的第一种LED芯片单元的排列方式；
图3是一立体分解示意图，说明如图2所示之该实施例的该LED装置；
图4是一曲线图，说明该实施例的该LED装置采用不同厚度的基板的条件下LED芯片发光的波长与基板反射率的关系；
图5A是一俯视图，说明该实施例的该LED装置的第一种LED芯片单元的排列方式；
图5B是一俯视图，说明该实施例的该LED装置的第二种LED芯片单元的排列方式；
图6A是一俯视图，说明该实施例的该LED装置的第三种LED芯片单元的排列方式；
图6B是一俯视图，说明该实施例的该LED装置的第四种LED芯片单元的排列方式；
图6C是一俯视图，说明该实施例的该LED装置的第五种LED芯片单元的排列方式；
图7A是一局部剖视图，说明该LED装置的一LED芯片单元及一电路图形之间通过第一打线接合的电连接；
图7B是一局部剖视放大图，说明该实施例的LED装置的电路图形与第一打线的接合区域；
图8A和图8B是示意图，说明该LED装置的一单层坝体结构，其覆盖该实施例的该LED装置的一玻璃层；
图8C和图8D是示意图，说明该LED装置的一双层坝体结构，其覆盖该实施例的该LED装置的该玻璃层；
图9是一曲线图，说明形成坝体结构对该实施例的该LED装置的该基板的光反射率的增加的影响；及
图10的(Ⅰ)、(Ⅱ)、(Ⅲ)、(Ⅳ)显示该实施例的该LED装置的可选择的基板的扫描式电子显微镜(scanning electron microscope,SEM)照片。
具体实施方式
下面结合附图及实施例对本发明进行详细说明。
参阅图1至图3，本发明发光二极管(LED)装置1之实施例包括一具有一中央部111的基板11，一包括多个形成于该基板11的中央部111上的LED芯片的LED芯片单元12，一打线单元，一设置在基板11上的玻璃层16，一形成在该玻璃层16的坝体结构17，及一实质上设置在坝体结构17内的封装体18。
电路图形13具有形成于基板11上的一正电极131及一负电极132。每一个正电极131及负电极132包括一个沿所述中央部111环绕并包围该中央部111的圆弧部1311、1321，及至少一个从圆弧部1311、1321朝向中央部111延伸且连接所述圆弧部1311、1321的延伸部1312、1322。该正电极131的该延伸部1312是相对于该负电极132的该延伸部1322。
该打线单元包括一连接LED芯片单元12中至少一LED芯片至一电路图形13的第一打线单元14及一以串联方式连接该LED芯片单元12中任意两个相邻的LED芯片的第二打线单元15。
该第一打线单元14将LED芯片单元12连接至正电极131及负电极132的延伸部1312、1322。
玻璃层16设置于所述基板11，部分覆盖正电极131及负电极132的圆弧部1311、1321并包括一对齐基板11之中央部111的开口单元。
坝体结构17形成在玻璃层16上，并沿着该正电极131及该负电极132的圆弧部1311、1321设置。
封装体18被设置在坝体结构17内以覆盖正电极131及负电极132的延伸部1312、1322、LED芯片单元12及第一及第二打线单元14、15。
较佳地，该基板11是由陶瓷材料制成的陶瓷基板。为了提高LED装置1的发光效率及亮度，LED芯片单元12具有多个安装在基板11的LED芯片。然而，从LED芯片产生的热量需要适当地消散，以保持LED装置1的可靠性。
较佳地，该基板11包括一以氧化铝为基础的材料与锆(Zr)、钙(Ca)、钡(Ba)及镁(Mg)其中至少一种的混合。较佳地，该基板11由选自Al2O3-Zr、Al2O3-ZrO2、Al2O3-BaAl2-Si2O8、Al2O3-CaAl2-Si2O8及Al2O3-MgAl2O4组成的群组中的复合材料制成。
由于氧化铝粉末具有30W/mK(瓦/米开尔文)的导热系数且氧化锆粉末具有3W/mK的导热系数，增加在基板11中使用的氧化锆粉末的量会降低的基板11整体的导热系数。如果氧化锆粉末的量大于30％，基板11的烧结性会降低，而氧化锆粉末会被暴露在基板11的表面，基板11的紧致性会被降低而变得不足。
更佳地，基板11具有在25℃时范围在15至24W/mK的导热系数，更佳地是在18～24W/mK。
较佳地，该基板11具有不大于0.0％的视孔隙度及范围在0.5至1μm(微米)的表面粗糙度(Rz)，以防止电路图形13的无电沉积试剂渗透到基板11。
参阅图4，对于具有不同的厚度的基板11，LED芯片单元12发光的波长相对于基板11反射率的关系的测试结果进行说明。曲线A显示了具有40mil(密耳，千分之一英吋)之厚度之基板11条件下波长与反射率的关系，且显示了40mil厚度的基板11在450nm处具有光反射率96.7％。曲线B显示了具有25mil之厚度之基板11条件下波长与反射率的关系，且显示了25mil厚度的基板11在450nm处具有光反射率92.8％。曲线C显示了具有20mil之厚度之基板11条件下波长与反射率的关系，且显示了20mil厚度的基板11在450nm处具有光反射率91％。曲线D显示了具有15mil之厚度之基板11条件下波长与反射率的关系，且显示了15mil厚度的基板11在450nm处具有光反射率90.8％。从图4中还可注意到当基板11的厚度由15mil增加到40mil时，LED芯片单元12因基板11的厚度增加，反射率将增加约6％。
较佳地，该基板11具有从0.8至1.2mm之厚度范围以达到改进基板11的反射率。
较佳地，该基板11具有在400nm至450nm的波长范围中不小于97％的反射率。可选择地，基板11具有在低于400nm的波长范围中超过100％的反射率。特别地，此处所述的反射率需减去一个标准校准相对值5％以进行正规化，此处是以硫酸钡作为标准校准相对值。
考虑基板11的孔隙度特性，基板11的视孔隙度(apparent porosity,PA)是由以下公式决定：
PA(％)＝[(Ww－Wd)/(Ww－Ws)]×100％，
其中Wd代表基板11干燥时的重量；Ws代表基板11悬吊(suspended)在水中时的重量；而Ww代表基板11从水中取出时的重量。在本实施例中基板11悬吊在水中时之重量Ws的量测方式为，将基板11以细绳绑住后浸入水中，以一吊秤勾住细绳而将基板11吊起，使该基板11悬吊(suspended)在水中而不碰触到容器的任何部分，且使基板11维持在全体任何一部分均没入在水中的状态，再量测此时基板11的重量。其中细绳的重量为可忽略，或是在单独量测细绳的重量后自吊秤的量测结果中扣除。但不以上述为限，例如以金属丝及秤盘供基板11放置于秤盘上的方式取代使用细绳捆绑的方式，或是不使用吊秤而在容器底面设置量秤直接测量，此外，量测流程也可以是在浸入水中后先行煮沸再行量测，只要能在相同的基准上测量即可。
本案发明人已经测试了几种具有表1所示属性的样品基板(基板A至基板D)。可以从表1中所示的属性中得出结论，基板11的视孔隙度(PA)正比于光反射率，以及基板11的视孔隙度(PA)反比于导热系数(K)。基板A至D的扫描式电子显微镜(scanning electronmicroscope,SEM)照片如图10的(Ⅰ)、(Ⅱ)、(Ⅲ)、(Ⅳ)。
表1
具体而言，由表1，基板A具有0.0％的视孔隙度，84.3％的反射率，及24W/mk的导热系数。基板B具有0.0％的视孔隙度，101.6％的反射率，及18.5W/mk的导热系数。基板C具有28.5％的视孔隙度，104.2％的反射率，及5.59W/mk的导热系数。基板D具有1.1％的视孔隙度，97％的反射率，及22.75W/mk的导热系数。
在考虑高反射率时，基板C具有最好的表现。然而，基板C的导热系数是不可接受地差(最差)。在考虑高反射率及散热能力(即，热传导)之间的平衡，基板B对LED装置1的基板11而言是更好的选择。
参阅图5A，图5B及图6A至6C，说明LED装置1的LED芯片单元12的不同的排列。如图5A所示在第一种LED芯片单元排列中，正电极131及负电极132中的每一个包括四个间隔分开的延伸部1312、1322，以便形成四对相对地间隔分开的延伸部1312、1322。较佳地，四对相对地间隔分开的延伸部1312,1322中的三对是适用于被电连接至LED芯片单元12。四对相对地间隔分开的延伸部1312、1322中的剩下一对适用于电连接至一齐纳二极管22。因此，LED装置1能够有ESD(Electrostatic Discharge，静电放电)保护。
四对相对地间隔分开的延伸部1312、1322中的每一对可以具有特殊的几何形状。较佳地，四对相对地间隔分开的延伸部1312、1322中的每一对可以是三角形状或矩形状。
该LED芯片单元12包括三个LED芯片组。三个LED芯片组中的每一个是通过第一打线单元14之对应的第一打线141来电连接在四对中对应的一对相对地间隔分开的延伸部1312、1322之间。每个LED芯片组包括十二个通过第二打线单元15之对应的第二打线151而被彼此以串联方式连接的LED芯片。四对相对地间隔分开的延伸部1312、1322中的剩下一对被连接到该齐纳二极管22。
在图5B中所示的第二种LED芯片单元排列实质上是相同于图5A之第一种LED芯片单元排列，除了该LED芯片单元12包括两个被分开且以并联方式被电连接于四对中的一对相对地间隔分开的延伸部1312、1322之间的LED芯片组。四对中的一对相对地间隔分开的延伸部1312、1322是提供给齐纳二极管22。更特别地，相对地间隔分开的延伸部1312、1322的四对中的两对并未被第一打线单元14接合。换句话说，未被接合的延伸部1312、1322在此实施例可以被省略掉。也就是说，在另一个实施例中，正电极131及负电极132中的每一个可以仅包括两个间隔分开的延伸部1312、1322，以便形成两对相对地间隔分开的延伸部1312、1322，其中一对适用于被连接到LED芯片单元12的两个LED芯片组，而另一对则适用于被连接到齐纳二极管22。
在图6A中所示的第三种LED芯片单元排列实质上是相同于图5A之第一种LED芯片单元排列，除了该LED芯片单元12包括两个分别地且电性地被连接于四对中的两对相对地间隔分开的延伸部1312、1322之间的LED芯片组。每个LED芯片组包括两个并联的LED芯片次组。两个LED芯片次组中的每一个包括三个相互间通过第二打线单元15以串联方式被连接的LED芯片。在本实施例中，相对地间隔分开的延伸部1312、1322的四对中适用于被连接到LED芯片单元12的两对被使用。相对地间隔分开的延伸部1312、1322的四对中的一对被连接到齐纳二极管22。相对地间隔分开的延伸部1312、1322的四对中的另一对并未被第一打线单元14接合。换句话说，未被接合的延伸部1312、1322在此实施例可以被省略掉。也就是说，在另一个实施例中，正电极131及负电极132中的每一个可以仅包括三个间隔分开的延伸部1312、1322，其中两对是适用于被连接到LED芯片单元12的两个LED芯片组，而另一对则适用于被连接到齐纳二极管22。
图6B中所示的第四种LED芯片单元排列，实质上是相同于图5A之第一种LED芯片单元排列，除了该LED芯片单元12包括一个电连接于四对中的一对相对地间隔分开的延伸部1312、1322之间的LED芯片组。LED芯片组包括十二个串联的LED芯片。相对地间隔分开的延伸部1312、1322的四对中的另一对被连接到齐纳二极管22。换句话说，未被接合的延伸部1312、1322在此实施例可以被省略掉。也就是说，在另一个实施例中，正电极131及负电极132中的每一个可以包括两个间隔分开的延伸部1312、1322，以便形成两对相对地间隔分开的延伸部1312、1322，其中一对适用于被连接到LED芯片单元12的LED芯片组，而另一对则适用于被连接到齐纳二极管22。
在图6C中所示的第五种LED芯片单元排列，实质上是相同于图5A之第一种LED芯片单元排列，除了该LED芯片单元12包括两个分别地且电性地被电连接于四对中的两对相对地间隔分开的延伸部1312、1322之间的LED芯片组。每个LED芯片组包括十二个串联的LED芯片。在本实施例中，相对地间隔分开的延伸部1312、1322的四对中两对适用于被连接到LED芯片单元12，而相对地间隔分开的延伸部1312、1322的四对中的一对适用于被连接到齐纳二极管22。更特别地，相对地间隔分开的延伸部1312、1322的四对中的一对并未被第一打线单元14接合。换句话说，未被接合的延伸部1312、1322在此实施例可以被省略掉。也就是说，在另一个实施例中，正电极131及负电极132中的每一个可以仅包括三个间隔分开的延伸部1312、1322，以便形成三对相对地间隔分开的延伸部1312、1322，其中两对适用于被连接到LED芯片单元12的LED芯片组，而另一对则适用于被连接到齐纳二极管22。
重新参阅图5A至图5B，相对地间隔分开的延伸部1312、1322的四对都存在。相对地间隔分开的延伸部1312、1322的四对中的一对是矩形状。相对地间隔分开的延伸部1312、1322的四对中的三对是三角形状。
在图6A至图6C中，存在相对地间隔分开的延伸部1312、1322四对。相对地间隔分开的延伸部1312、1322的四对中的两对是矩形状。相对地间隔分开的延伸部1312、1322的四对中的两对是三角形状。
重新参阅图3，正电极131及负电极132中的每一个还包括一端子部19。该端子部19是被连接到各自的圆弧部1311、1321，以便通过端子部19为LED芯片单元12供电。
较佳地，电路图形13还包括一与正电极131及负电极132分离的感测部20，且其能够感测由设置在该基板11的中央部111上的LED芯片单元12所产生的温度。
较佳地，电路图形13还包括一个实质上位于邻近正电极131及负电极132的其中之一的用于标记正电极131及负电极132的其中之一的极性的标记部21。
较佳地，玻璃层16的开口单元具有一个供露出基板11的中央部111及正电极131与负电极132的延伸部1312、1322的第一开口161，两个供露出正电极131及负电极132的端子部19的第二开口162，一个供露出标记部21的第三开口163，及一个供露出感测部20的第四开口164。
图7A是一局部剖视图，说明LED芯片单元12及LED装置1的电路图形13之间通过打线接合的电连接，而图7B是一局部剖视图，说明本实施例的LED装置1的电路图形13的打线接合区域。在本实施例中，由银或铜制成的电路图形13是通过网印制程形成于基板11上。结合图1至3，电路图形13的延伸部1312、1322具有一用于被连接到第一打线单元14的曲面。每个延伸部1312、1322的曲面具有一最高点，其高度被标记为A，及一最低点，其高度被标记为B，最高点A与基板11的顶面之间的距离大于15μm。最低点B与基板11的顶面之间的距离大于9μm。被定义为最高点A及最低点B之间的距离的表面粗糙度Rz大于6μm。在另一较佳实施例中，最高点A与基板11的顶面之间的距离大于11μm。最低点B与基板11的顶面之间的距离大于7μm。被定义为最高点A及最低点B之间的距离的表面粗糙度Rz大于4μm。正电极131及负电极132的延伸部1312、1322中的每一个曲面都具有一个形成在最低点的打线接合次部1313及一形成在最高点A且由打线接合次部1313朝远离圆弧部1311方向延伸的周边次部1314。周边次部1314具有一被标记为R的弧度，一大于5度的被标记为F的倾斜角及一在其方向上大于70μm的被标记为C的延伸长度。本发明藉由网印方式来形成电路图形13的打线接合区域，给出周边次部1314的倾斜角范围及延伸长度范围，并且最低点B作为打线单元的焊接点，避开两侧圆角倾斜不平，提供网印的制程良率。
此外，镍/金或镍钯金层133进一步形成于电路图形13上，且未被玻璃层16覆盖。换句话说，玻璃层16只覆盖了部分电路图形13。
亦参阅图7A及7B，结合图1至3，玻璃层16部分地覆盖电路图形13且具有一部分叠加覆盖在圆弧部1311、1321上。该部分具有大于150μm的宽度D及一大于10μm的厚度E，以增强玻璃层16对电路图形13的黏附力。基板11的周边边缘及玻璃层16的周边边缘之间的距离约为200μm，使得在LED装置1的切割运作过程中玻璃层16的损坏可以被避免。
图8A及8B是断面图，说明单层形式的坝体结构17。在图8A中，坝体结构17形成在玻璃层16上。在本实施例中，玻璃层16的一周边边缘165从坝体结构17露出。在图8B中，坝体结构17形成在玻璃层16及电路图形13上。在本实施例中，在图8A中露出的玻璃层16的周边边缘165被嵌入于坝体结构17内。通过嵌入玻璃层16于坝体结构17中，LED装置1的反射率得到改善。
图8C及8D是断面图，说明两层形式的坝体结构17。在图8C所示的坝体结构17是类似于图8A所示的，除了坝体结构17是两层结构。在图8D所示的坝体结构17是类似于图8B所示的，除了坝体结构17是两层结构。
此外，参阅图1，第一及第二打线单元14、15仅仅被封装体18覆盖，而非被坝体结构17及封装体18两者覆盖,可避免产生断线。
图9是一曲线图，说明通过形成坝体结构17增加本发明LED装置1基板11的光反射率。在图9中，曲线E及F分别代表在没有坝体结构17的情况下基板11及玻璃层16之组合的反射率，及基板11、玻璃层16及坝体结构17之组合的反射率。相关数据列于下表2中。
表2
如曲线E所示，反射率在410nm的波长约为77.5％而反射率在450nm的波长约为80％。在形成坝体结构17后，反射率在410nm的波长约为91.8％而反射率在450nm的波长约为91.5％。因此，通过采用在基板11与玻璃层16上的坝体结构17，LED装置1的反射率得到改善。
较佳地，坝体结构17具有比玻璃层16更高的反射率，使玻璃层16及该基板11位于坝体结构17下之组合的反射率，在410nm至450nm的波长范围或甚至在320nm至480nm的波长范围内的至少一部分范围，是从低于80％上升至超过90％。
重新参阅图1至图3，封装体18形成于坝体结构17内以封装LED芯片单元12。封装体18是由硅树脂混合或不混合荧光粉制成，而硅树脂为无苯环硅树脂。
当LED装置1运作于高功率密度下，由硅树脂制成的封装体18往往由于因基板11的温差而导致封装体18不同位置的温度差异而发生破裂。在本实施例中，发光区域(所述LED芯片设置的区域，即基板11的中央区域)举例而言为63.6mm2，而输入功率大于20W。功率密度为0.3145W/mm2。举例而言，在异常情况，在该发光区域内温差(△T)大于20度时，倾向发生胶裂。
表3说明在本测试中四种特性不同的硅树脂来混合或不混合荧光粉的实验结果，硅树脂的特性为折射率、热膨胀系数与伸长率。
表3(△T>20℃)
在表3中，折射率(n)小于1.5。较佳地，封装体18的折射率(n)约为1.4。热膨胀系数(coefficient of thermal expansion，CTE)的范围是从266至323×10-6/℃。较佳地，混合有荧光粉的该封装体18之伸长率大于80％。其中A(混)、B(混)、C(混)、D(混)分别为四种不同的型号的硅树脂搭配混合荧光粉，及A(不混)、B(不混)、C(不混)、D(不混)分别指此四种不同型号的硅树脂不混荧光粉。
通过使用封装体18，其由含有荧光粉及具有小于1.5的折射率(n)、从266至323×10-6/℃之范围的热膨胀系数及伸长率大于80％的无苯环硅树脂制成，LED装置1在高功率密度且在20℃的基板温差下运作时封装体18的破裂可被避免。
基于上述，通过在上述结构配置及对基板11及封装体18所做的选择，本发明LED装置1能够增加安装LED芯片的数量，并能具有改善基板的光反射率及减低封装体18的硅树脂的破裂风险。具体而言，基板11具有0.8-1.2mm的厚度除了具有改善的光强度以避免结构破坏，也没有来自基板11背面的漏光。基板11具有在450nm波长处98％的反射率且在400nm的波长处100％以上的反射率，因而改善LED装置1的发光效率且LED装置1适用于短波长的应用。通过设置玻璃层16，可避免电路图形13的污染或氧化。通过设置坝体结构17，可改善玻璃层16的光反射率。正电极131及负电极132的相对地间隔分开的延伸部1312、1322以成对的形式的排列使得LED芯片间的距离被优化且改善LED装置1的发光效率。
以上所述者，仅为本发明的实施例而已，当不能以此限定本发明实施的范围，即大凡依本发明权利要求书及说明书内容所作的简单的等效变化与修饰，皆仍属本发明涵盖的范围。

Claims (10)

1.一种发光二极管装置，包含一具有一中央部的基板，及一形成于所述基板之所述中央部的LED芯片单元；其特征在于，该装置还包含：
一电路图形，具有形成于所述基板上之一正电极及一负电极，所述正电极及所述负电极的每一个包括一沿所述中央部环绕的圆弧部及至少二朝向所述中央部延伸且连接所述圆弧部的三角延伸部，所述正电极的所述三角延伸部是相对于所述负电极的所述三角延伸部，且所述正电极的所述三角延伸部与所述负电极的所述三角延伸部以成对形式排列且间隔分开，其中一对所述三角延伸部适用于电连接至一齐纳二极管，其他对所述三角延伸部适用于被电连接至LED芯片单元，使得LED芯片间的距离被优化；
一打线单元，连接所述LED芯片单元及所述齐纳二极管至所述正电极及所述负电极的所述三角延伸部；
一玻璃层，设置于所述基板，覆盖所述正电极及所述负电极的所述圆弧部，并包括一对齐所述基板之所述中央部的开口单元；
一坝体结构，形成于所述玻璃层上并沿所述正电极及所述负电极的所述圆弧部设置；及
一封装体，实质上设置于所述坝体结构内以覆盖所述正电极及所述负电极的所述三角延伸部、所述LED芯片单元、所述齐纳二极管及所述打线单元。
2.如权利要求1所述的发光二极管装置，其特征在于：所述基板是一具有表面粗糙度(Rz)介于0.5至1μm、在25℃导热系数介于15至24W/mk及厚度介于0.8至1.2mm的陶瓷基板。
3.如权利要求2所述的发光二极管装置，其特征在于：所述陶瓷基板包括一以氧化铝为基础的材料与锆(Zr)、钙(Ca)、钡(Ba)及镁(Mg)中至少一种的混合。
4.如权利要求1所述的发光二极管装置，其特征在于：所述基板具有在400nm至450nm的波长范围中不小于97％的反射率。
5.如权利要求1所述的发光二极管装置，其特征在于：所述基板具有不大于零且以下列公式决定之视孔隙度PA：
PA(％)＝[(Ww－Wd)/(Ww－Ws)]×100％；
其中，
Wd代表所述基板在干燥时的重量；
Ws代表所述基板被悬吊在水中时的重量；及
Ww代表所述基板从水中取出时的重量。
6.如权利要求1所述的发光二极管装置，其特征在于：所述玻璃层具有一部位覆盖在所述电路图形的所述正电极及负电极的圆弧部上，该部位具有大于150μm的宽度及大于10μm的厚度。
7.如权利要求1所述的发光二极管装置，其特征在于：在所述基板的一周边边缘及所述玻璃层的一周边边缘间的一距离为200μm。
8.如权利要求1所述的发光二极管装置，其特征在于：所述电路图形的所述三角延伸部具有一被所述打线单元连接的曲面，在所述曲面的一最高点及所述基板的一顶面间的一距离是大于11μm，在所述曲面的一最低点及所述基板的所述顶面的一距离是大于7μm，被定义为最高点及最低点之间的距离的表面粗糙度(Rz)大于4μm。
9.如权利要求8所述的发光二极管装置，其特征在于：所述正电极及负电极的所述三角延伸部中的每一个所述曲面都具有形成在最低点的打线接合次部及一形成在最高点且由所述打线接合次部朝远离所述圆弧部方向延伸的周边次部，所述周边次部具有一大于5度的倾斜角，及一在其方向上大于70μm的延伸长度。
10.如权利要求1所述的发光二极管装置，其特征在于：所述LED芯片单元具有多个LED芯片，所述封装体是由含有荧光粉的无苯环硅树脂制成，且具有一小于1.5的折射率(n)、一热膨胀系数范围在266至323×10-6/℃及一当所述LED芯片中最大温差大于20度时伸长率大于80％的其中一特性。
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