CN207149581U - 多色温调控led器件 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种多色温调控LED器件。包含一散热基板、一导电层、至少一芯片，及至少一波长转换层。所述导电层包括至少一设置于所述散热基板的电极组。所述芯片装设于所述电极组的顶面且间隔地横向排列，所述芯片包括一用以作为发光光源的发光主体、一连接于所述发光主体之底面的正电极焊垫，及一连接于所述发光主体之底面且间隔于所述正电极焊垫的负电极焊垫，所述正电极焊垫与所述负电极焊垫设置于所述电极组且彼此电性隔离。所述波长转换层覆盖所述芯片，通过所述波长转换层以调节自所述发光主体射出的一光源波长。本实用新型通过改变发光二极管之封装结构及导热材料，使所述散热基板能有效地将热能导出，而缩短印刷电路板导热的路径。

Description

多色温调控LED器件

技术领域

本实用新型涉及一种多色温调控LED器件，特别是指一种发光二极管的多色温调控LED器件。

背景技术

近年来，发光二极管(Light-emitting diode，LED)的产品应用范围越来越广泛，例如计算机屏幕、手机、显示器等电子设备，以及交通号志灯、室内外照明等市场。目前现有的发光二极管封装型式可分为贴片式封装(Surface-mount devices，SMD)，及直插式封装(Dual in-line package，DIP)。大部分贴片式封装或直插式封装的封装制程，发光二极管焊接至印刷电路板(Printed circuit board，PCB)之程序，都是采用铝丝来作为导通线路。然而，在工作过程中所产生的高温，经常使得焊料烧熔或者是铝丝断线，加上印刷电路板的导热能力有限，发光二极管容易产生短路或者闪灯等光衰的不良现象。因此，如何改善发光二极管的散热性以延长其使用寿命，仍是一需关注的技术课题。

实用新型内容

针对现有技术中存在的问题，本实用新型之其中一目的，即在提供一种多色温调控LED器件，以克服发光二极管散热不良的问题，并且增加应用之照明产品的色温变化选项。

本实用新型多色温调控LED器件在一些实施态样中，包含一散热基板、一导电层、至少一芯片，及至少一波长转换层。所述导电层包括至少一设置于所述散热基板的电极组。所述芯片装设于所述电极组的顶面且间隔地横向排列，所述芯片包括一用以作为发光光源的发光主体、一连接于所述发光主体之底面的正电极焊垫，及一连接于所述发光主体之底面且间隔于所述正电极焊垫的负电极焊垫，所述正电极焊垫与所述负电极焊垫设置于所述电极组且彼此电性隔离。所述波长转换层覆盖所述芯片，通过所述波长转换层以调节自所述发光主体射出的一光源波长。

在一些实施态样中，所述多色温调控LED器件包含多个芯片，及多个波长转换层，所述芯片与所述波长转换层分别呈间隔并横向排列的设置，且所述导电层包括多个电极组，每一芯片、每一波长转换层与每一电极组对应设置，所述波长转换层透出的光线会呈现出相异的波长，使得所述多色温调控LED器件发出的光线具有不同颜色而呈现不同的色温变化。所述多色温调控LED器件至包含一个芯片及多个波长转换层，在多数实施态样中，通常为二个以上芯片及二个波长转换层来进行应用。

在一些实施态样中，所述散热基板包括位于相反两侧的一上表面及一下表面，所述电极组具有一设置于所述上表面的第一上电极、一设置于所述上表面且与所述第一上电极相互间隔的第二上电极、一设置于所述下表面且位置与所述第一上电极垂直相应的第一下电极，及一设置于所述下表面且位置与所述第二上电极垂直相应的第二下电极，所述第一上电极电性连接于所述第一下电极，所述第二上电极电性连接于所述第二下电极，且所述正电极焊垫与所述负电极焊垫分别与所述第一上电极及所述第二上电极连接。

在一些实施态样中，所述多色温调控LED器件还包含一嵌设于所述散热基板内且两端贯穿于所述上表面与所述下表面的导线组，所述导线组包括至少一第一导线，及至少一位于相反侧的第二导线，所述第一导线的两端分别连接所述第一上电极及所述第一下电极，所述第二导线的两端分别连接所述第二上电极及所述第二下电极，所述第一导线与所述第二导线同时具备通电与导热的功能。

在一些实施态样中，所述散热基板为陶瓷基板。

本实用新型至少具有以下之功效：通过改变发光二极管之封装结构及导热材料，使所述散热基板能有效地将热能导出，而缩短印刷电路板导热的路径，并且设置所述波长转换层，使得产品应用更具有多样、弹性的色温变化。

附图说明

图1是一侧视示意图，说明本新型多色温调控LED器件的一实施例；

图2是一俯视示意图，说明所述实施例包括二个芯片及二个波长转换层的态样；

图3是一仰视示意图，说明所述实施例包括二个芯片及二个波长转换层的态样；

图4是一俯视示意图，说明另一实施例形成有多个芯片及多个波长转换层的态样；

图中：1-散热基板，11-上表面，12-下表面，2-导电层，20-电极组，21-第一上电极，22-第二上电极，23-第一下电极，24-第二下电极，3-芯片，31-发光主体，32-正电极焊垫，33-负电极焊垫，4 -波长转换层，5 -导线组，51-第一导线，52-第二导线。

具体实施方式

在本实用新型被详细描述之前，应当注意在以下的说明内容中，类似的组件是以相同的编号来表示。

参阅图1与图2，本实用新型多色温调控LED器件之一实施例，包含一散热基板1、一导电层2、两个芯片3、两个波长转换层4，及一导线组5。以下内容之文字说明中的「第一」大致在左边方向，或者是相对于上方的位置，而「第二」大致在右边方向，或者是相对于下方的位置。

所述散热基板1包括位于相反两侧的一上表面11及一下表面12。在本实施例中，所述散热基板1为一矩形薄板。所述散热基板1为陶瓷基板，且所述陶瓷基板的材质主要为氧化铝(Al2O3)或氮化铝(AlN)的高导热材料。在一些实施态样中，所述散热基板1为陶瓷基板，但不限于氧化铝陶瓷(Al2O3)、氮化铝陶瓷(AlN)、铜质基板(Cu)、铁质基板(Fe)，及玻璃纤维基板(Fiberglass)等电路基材，以上基板材料除电路导电层外，均需绝缘层包覆，确保电气使用安全。除此之外，所述散热基板1的厚度为0.4毫米，因而能缩短热传导路径，并且可适用于不同功率的所述芯片3，要说明的是，上述所述散热基板1的实施厚度可以视实际需要作调整，不以此厚度为限。

所述导电层2包括二个设置于所述散热基板1且呈间隔设置的电极组20，每一电极组20具有一设置于所述上表面11的第一上电极21、一设置于所述上表面11且与所述第一上电极21相互间隔的第二上电极22、一设置于所述下表面12且位置与所述第一上电极21垂直相应的第一下电极23，及一设置于所述下表面12且位置与所述第二上电极22垂直相应的第二下电极24。在本实施例中，所述第一上电极21与所述第二上电极22位于所述上表面11的四角，所述第一下电极23与所述第二下电极24位于所述下表面12的四角，且所述第一上电极21、所述第二上电极22、所述第一下电极23，及所述第二下电极24皆为大面积的矩形层状结构而有助于散热。然而，在不同实施态样中，所述导电层2的设置位置及形状均能对应地调整，不以上述实施方式为限。此外，在本实施例中，所述导电层2的材质为铜，藉由同时采用所述第一上电极21、所述第二上电极22、所述第一下电极23，及所述第二下电极24的上下双层之结构设计，用以作为良好的导热路径。

所述芯片3分别装设于各个电极组20的所述第一上电极21与所述第二上电极22的顶面且间隔地横向排列，在本实施例中，所述芯片3为发光二极管，且为倒装式设计。每一芯片3包括一用以作为发光光源的发光主体31、一连接于所述发光主体31之底面的正电极焊垫32，及一连接于所述发光主体31之底面且间隔于所述正电极焊垫32的负电极焊垫33，所述正电极焊垫32与所述负电极焊垫33设置于每一电极组20且彼此电性隔离。且所述正电极焊垫32与所述负电极焊垫33分别与所述第一上电极21及所述第二上电极22连接，由此，每一芯片3通过所述正电极焊垫32与所述负电极焊垫33而与所述导电层2电性相连，并能通过所述正电极焊垫32与所述负电极焊垫33，将所述发光主体31产生的热能快速地逸散于外。另外，为了适用不同尺寸的所述芯片3，进而能产生不同的功率，所述正电极焊垫32与所述负电极焊垫33间的间隔距离为0.15毫米，但不以此距离为限制。

所述波长转换层4分别覆盖于所述芯片3，通过所述波长转换层4以调节自所述发光主体31射出的一光源波长。每一波长转换层4具有一例如为树脂的基体材料(图中未示出)，及一调节所述发光主体31光色的荧光粉(图中未示出)。所述荧光粉可以是均匀地分布在所述基体材料中，或者是仅在所述芯片3的外缘形成一薄层。上述所述荧光粉的实施方式可以视实际需要作调整，不以本实施例之揭露内容为限。另外，在本实施例中，所述芯片3可采用能发出相同波长光线的发光二极管，而所述波长转换层4中的荧光粉成分或比例相异，因此，从不同的所述波长转换层4中透出的光线会呈现出相异的波长，使得所述多色温调控LED器件发出的光线具有不同颜色而呈现不同的色温变化。在本实施例中，所述波长转换层4的基材为透明硅胶(Silicone)类原料做为基材，用以保证光输出量，并掺入不限于一种的发光材料(Phosphor)均匀混合后，而产生所述波长转换层4。然而，所述波长转换层4的基材不限于硅(Silicone)、环氧树脂(Epoxy)、玻璃(Glass)、氧化铝陶瓷(Al2O3)，及氮化铝陶瓷(AlN)等透明基材。况且，在不同实施态样中，所述波长转换层4外观不限于平面或非平面的应用，也就是说平面转换层、凹透转换层，及凸透转换层均为本实施样态的常规变化。

参阅图1与图3，所述导线组5嵌设于所述散热基板1内且两端贯穿于所述上表面11与所述下表面12，所述导线组5包括二个第一导线51，及二个位于相反侧的第二导线52。所述第一导线51彼此相互间隔且两端分别连接所述第一上电极21及所述第一下电极23，所述第二导线52彼此相互间隔且两端分别连接所述第二上电极22及所述第二下电极24，所述导线组5同时具备通电与导热的功能，也就是说，所述第一导线51与所述第二导线52也是同时具备通电与导热的功能，使所述多色温调控LED器件形成有一快速的导热路径。除此之外，在本实施例中，所述第一导线51与所述第二导线52是位于所述波长转换层4的覆盖范围之外，如此便能避免影响以树脂制作所述波长转换层4的固化条件。要说明的是，所述第一导线51及所述第二导线52的数量及其设置位置均能视需要而作调整，不以上述揭露内容为限。

参阅图4，在另一实施例中，所述芯片3与所述波长转换层4的数量各为3个，所述芯片3与所述波长转换层4分别呈间隔并横向排列的设置。此外，所述导电层2包括三个电极组20，且所述导线组5包括三个第一导线51，及三个第二导线52。每一芯片3、每一波长转换层4与每一电极组20、每一第一导线51，及每一第二导线52系对应设置，因而相互配合形成一能够单独运作、发光的基本单元。所述多色温调控LED器件的整体结构呈现一扁平的形体，在高导热材料制成所述散热基板1的基础结构下，所述芯片3为倒装式设计，而得以直接装设于所述散热基板1的表面，加上所述芯片3与所述导电层2的直接接触，在多重改良的配合下可见能缩短散热路径，使得所述芯片3所产生的热能，能快速且有效地由所述散热基板1导出，进而，可适用于大功率的照明产品。要说明的是，上述所述芯片3与所述波长转换层4的实施方式仅为示例，如此，在一些实施例中，所述芯片3与所述波长转换层4的数量可以依不同的产品使用需求作增加组合。由此，所述多色温调控LED器件也可以是包含一散热基板1、一导电层2、一芯片3、一波长转换层4，及一导线组5。且所述导电层2包括一电极组20，所述芯片3、所述波长转换层4与所述电极组20、所述第一导线51，及所述第二导线52系对应设置，因而相互配合形成一能够单独运作、发光的基本单元，但其设置的方式不以本实施例之揭露内容为限。

综上所述，本实用新型多色温调控LED器件，通过改变发光二极管之封装结构及导热材料，使所述散热基板1能有效地将热能导出，而缩短印刷电路板导热的路径，并且设置所述波长转换层4，使得产品应用更具有多样、弹性的色温变化，故确实能达成本新型之目的。

惟以上所述者，仅为本实用新型之实施例而已，当不能以此限定本实用新型实施之范围，凡是依本实用新型申请专利范围及专利说明书内容所作之简单的等效变化与修饰，皆仍属本实用新型专利涵盖之范围内。

Claims (5)

1.多色温调控LED器件，其特征在于包含：

一散热基板；

一导电层，包括至少一设置于所述散热基板的电极组；

至少一芯片，装设于所述电极组的顶面且间隔地横向排列，所述芯片包括一用以作为发光光源的发光主体、一连接于所述发光主体之底面的正电极焊垫，及一连接于所述发光主体之底面且间隔于所述正电极焊垫的负电极焊垫，所述正电极焊垫与所述负电极焊垫设置于所述电极组且彼此电性隔离；及

至少一波长转换层，覆盖所述芯片，通过所述波长转换层以调节自所述发光主体射出的一光源波长。

2.根据权利要求1所述的多色温调控LED器件，其特征在于所述多色温调控LED器件包含多个芯片，及多个波长转换层，所述芯片与所述波长转换层分别呈间隔并横向排列的设置，且所述导电层包括多个电极组，每一芯片、每一波长转换层与每一电极组对应设置，所述波长转换层透出的光线会呈现出相异的波长，使得所述多色温调控LED器件发出的光线具有不同颜色而呈现不同的色温变化。

3.根据权利要求1所述的多色温调控LED器件，其特征在于所述散热基板包括位于相反两侧的一上表面及一下表面，所述电极组具有一设置于所述上表面的第一上电极、一设置于所述上表面且与所述第一上电极相互间隔的第二上电极、一设置于所述下表面且位置与所述第一上电极垂直相应的第一下电极，及一设置于所述下表面且位置与所述第二上电极垂直相应的第二下电极，所述第一上电极电性连接于所述第一下电极，所述第二上电极电性连接于所述第二下电极，且所述正电极焊垫与所述负电极焊垫分别与所述第一上电极及所述第二上电极连接。

4.根据权利要求3所述的多色温调控LED器件，其特征在于所述多色温调控LED器件还包含一嵌设于所述散热基板内且两端贯穿于所述上表面与所述下表面的导线组，所述导线组包括至少一第一导线，及至少一位于相反侧的第二导线，所述第一导线的两端分别连接所述第一上电极及所述第一下电极，所述第二导线的两端分别连接所述第二上电极及所述第二下电极，所述第一导线与所述第二导线同时具备通电与导热的功能。

5.根据权利要求4所述的多色温调控LED器件，其特征在于所述散热基板为陶瓷基板。