TW201145624A - Light emitting device - Google Patents
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Description
201145624 I t 六、發明說明： 【發明所屬之技術領域】 本發明係主張關於2010年03月09日申請之韓國專利案號 10-2010-0020649之優先權。藉以引用的方式併入本文用作參考。 本發明係關於一種發光裝置。 【先前技術】 發光二極體(LED)係為一種半導體發光裝置，可將電能轉變成 光。相較於傳統的光源裝置如一日光燈或一輝光燈(glow lamp)， LED在許多層面具有優勢’如：電力消耗、使用壽命、反應速度、 安全性、環保等。因此，為使其能取代傳統的光源裝置，已有許 多研究在進行’而LED也大幅地被使用作為照明裝置之上，如各 種使用在建築物室内或戶外的燈具、液晶顯示器、電子招牌、和 街燈等。 【發明内容】 本發明之實施例提供一種可改善可靠度之發光裝置。 根據實施例，發光裝置包括—本體、複數個電極在本體中、 -發光晶>{安裝在本體Μ電性連接至該些電極以產生光、以及 -熱電冷卻模組電性連接至該些電極轉成在該發光晶片的一下 部份以冷卻該發光晶片。 實施例可提供-發光裝置，其包括—熱電冷卻模組以防止一 發光晶片過熱，藉以改善可靠度。 【實施方式】 3 201145624 在實施例的描述中，應予理解，當提及一層（或膜）、一區域、 一圖案、或一結構是在另一基板、一層（或膜）、一區域、一墊片、 或-圖案「之上戌「下方」，則其可以是直接或間接在另一基板、 層（或膜）、區域、塾片、或圖案之上，或者存在一或多個介入層。 參照附圖說明每一層的位置。 在圖示中’為清楚與方便說明，各層厚度及尺寸可能被加以 誇大、省略或示意性描繪。另，組成元件的尺寸亦不完全反映實 際元件之大小。 圖1係根據第一實施例顯示一發光裝置1〇〇的剖視圖。 參閱圖1，根據第一實施例的發光裝置丨⑼包括一本體1〇、 複數個電極31、32安裝在本體10中、一發光晶片20安裝在本體 10且電性連接至電極31、32以發射出光、以及一熱電冷卻模組 (thermo electric cooler module)40 電性連接至電極 31、32 以 冷卻發光晶片20。 本體10可包括選自由例如聚鄰苯二甲醯胺 (Polyphthalamide’PPA)的樹脂材料、石夕、金屬材料、感光玻璃 (Photo sensitive glass，PSG)、藍寶石（AL203)、和一印刷電路 板（PCB)所組成之群組其中至少一者。 倘若本體10包括具有導電性的材料，一絕緣層（未繪示）係可 額外地形成在本體10的表面，因此可防止本體與電極Μ、犯 的電性短路。 4 201145624 ( 本體10的上表面可具有根據發光裝置⑽的使用和輯而 有各種形狀，例如矩形、多角形、和圓形。 A凹八15可形成在本體1〇中，因此本體1〇具一開放上部份。 具有—杯狀或—凹形容11狀。凹穴15的内侧表面係垂 】的底面或相對於該底面呈傾斜。當以平面觀看時省 可具有圓形、矩形、多角形、或橢圓形之形狀。 2在本體10 +係彼關隔取使彼此電性絕緣。 電極31、32係電性連接至發 日日片20以棱供電力至發光晶片20〇 所不，電極3卜32包括第-電極31和第 電極31、32可柄舰止莊 和弟-電極32。 不限制於此據細置⑽的設計而有各種不同的修改，但 電極31、32的-端係提供在本體1〇的凹穴 32的一相對端係提供在 綠面上，但不限制於此。
Au、心τ、ρ32可包括金屬材料，舉例而言，選自由Ti、Cu、Ni、 構 發光晶卩模組4G係電性連接_ &、32且被驅動來冷卻 發先4 20,因此可防錢光^ 20補。 成在!啊彡餘紐31、32㈣射—者或可形 頹川上，但不限制於此。 在後文t ’將詳細描述熱電^卻模組4〇的結構和作業方式。 201145624 .. 圖2係顯示該熱電冷卻模組40的剖視圖。 參閱圖2，熱電冷卻模組40包括一冷卻板41、一第一熱傳導 絕緣板43a於冷卻板41下方、複數個第一極板44a在第一熱傳導 絕緣板43a下方、電性串接（in series)的複數個半導體對45在 第一極板44a下方、複數個第二極板44b在半導體對45下方、第 二熱傳導絕緣板43b在該些第二極板44b下方、以及一散熱板42 在第二熱傳導絕緣板43b下方。 該些半導體對45包括在列方向（row direction)上彼此交替 對齊的至少一對的N和P型半導體45a、45b。該些N和P型半導 體45a、45b係藉由該些第一極板44a和該些第二極板44b而彼此 電性串接。 倘若DC電壓係施加至第一和第二極板44a、44b的兩端（正極 端和負極端），則熱根據在N型半導體45a的情況下電子的流動， 或根據在P型半導體45b的情況下電洞的流動而被傳送，因此冷 卻板41係被冷卻’而散熱板42係被加熱。 第一熱傳導絕緣板43a係插入在冷卻板41和第一極板44a之 間’而第二熱傳導絕緣板43b係插入在散熱板42和第二極板4牝 之間’ ®此熱能夠順暢地傳送同時該些第-極板44a係被防止與 該些第二極板44b電性短路。 詳細而έ，熱電冷卻模組4〇採用一帕耳帖效應（peltier effect)其中當電流起因於兩個不同導電材料的接觸而流動時，在 201145624 不同導電材料的接觸部，其熱是被產生或吸收。根據帕耳帖效應， 為了傳送載子從-具有低錢(Potential energy)的材料至一具 有尚位能的材料，基於介於兩個不同導電材料之間的位能差，外 部的此量將是需要的。因此’熱祕在雜觸點被魏。相反地， 為了傳送載子從具有高位能的材料至具有低位能的材料，熱能係 被散發的。 如此的熱電冷卻模組4〇其尺寸和重量係可減少以被安裝在發 光裝置100。此外’冷卻板41和散熱板42的使用可根據dc電壓 的極性彼此交換。此外，DC電壓的強度係被控制，因此能確切控 制溫度。此外，因為係·電子和電洞在N和p型半導體的運動 原理來取代麵棘，紐冷卻额4() _命料半永久型且 具環保。 因此，熱電冷卻模組40可有效地冷卻發光晶片2〇和防止發 光晶片20過熱，因此發光裝置1〇〇的可靠度得以改善。 圖1顯示熱電冷卻模組40 #冷卻板41和散熱板42係分別形 成。不_是，冷卻板41可為形成在麵冷雜組4()上之發光 晶片20的最底層（the lower most layer)，而散熱板42可為一 電極31於熱電冷卻模組40下方。 參閱圖1和圖2 ’發光晶片20可安裝在熱電冷卻模組4〇的冷 卻板41 ’且電性連接至電極31、32以產生光。 發光晶# 20包括-發光結構層，其包括一未摻雜半導體層、 201145624 • · 一透明電極於該第二導電型半導體層上、—第—電極於該第一導 :半導體層以及—第二電極於該透明電極層。其中，該未捧 雜半導體層包括-緩衝層於該基板上、一第一導電型半導體層形 成在該未摻雜半導體層上、一主動層、和一第二導電型半導體層。 成長基板可包括選自由Al2〇3、Si、Sic、GaAs、ZnO和MgO 所組成之群組。舉例而言，成長基板可包括一藍寶石基板。 該未摻雜半導體層可包括一 GaN基(Gassed)半導體。舉例 而言’該未摻雜料體層可包括—未摻雜GaN層其藉由注入三曱 基鎵（TMGa)氣連同氨氣⑽3)和氫氣⑽至一腔室而長成。 第-導電型半導體層可包括—N型半導體I該第一導電型 半導體層可包括料inxAlyGal_x_yN (()汹，峡L㈣+⑼化學 式的半導體材料。舉例而言，第一導電型半導體層可包括選自由
InAlGaN、GaN、AlGaN、AlInN、I_、A1N、和 InN 所組成之群 組的一材料’且其可摻雜有N型摻雜物，例如Si、Ge、和Sn。 在主動層，經由第二導電型半導體層13G注人之電子（或電 洞）係與經由第-導電型半導體層注人之電洞（或電子）再結合 ―)，錢主_發光；其中，該光餘齡騎之本質 材料所釐定之能帶間隙差異而定。 主動層可包括下述其中-者：單量子井結構、多重量子井(擊) 結構、量子點結構、或量子線結構。然而，本發明並不限制於此。 主動層可包括具有化學式為ΙηχΑ 1 yGal_x_yN ， 201145624 O^x+y^l)的半導體材料。若主動層具有多重量子井纟士構，主動芦 140可具有一井層/障壁層的堆疊結構。舉例來說，主動層可為: InGaN井/GaN障壁層之堆疊結構。 掺雜有η贱p雜_的-包覆層（未_)可形成於主動 層上及/或下方。該包覆層可包括有一 A1GaN層或—層。 第二導電型半導體層可包括-Ρ型半導體層。該第二導^型 半導體層可包括具有InxAlyGal_x_yN (〇汹，Q加，㈣⑼化 學式的半導體材料。舉例而言，第二導電型半導體層可選自由
InAlGaN、GaN、A1GaN、InGaN、A1InN、A1N、和 M 所組成之群 組’且可摻雜有p型摻雜物，例如Mg、Zn、Ca、Sr和Ba。 同時，第一導電型半導體層可包括一 P型半導體層，而第二 導電型半_層可包括—N型半導體層。此外，—第三導電型半 導體層包括—N型半導體層或-P型半導體層可形成在該第二導 電型半導體層上。因此，發光結構層可具有NP、PN、翻、和PNP 接。、、、《構中的至少—者。此外’在第—和第二導電型半導體層的 不純物摻雜浪度可為一致(unif〇rffl)或不均句加哪㈤。換言 之，發光結構層可具有各種結構，但不限制於此。 括\第導電型半導體層、該主動層、和該第二導電型半導 體層的發光結構層包可具有各種修改_，但本發明並不限定於 上述實施例的發光結構層結構。 透明電極層係播入在第二導電型半導體層和第二電極之間以 201145624 « 作為^姆接觸層。舉例而言，透明電極層可包括選自由.Μ、 RuOx、Ti〇x和lr〇x所組成的群組其中至少一者。 透明電極層也可以不需要，而第二電極可直接形成在第二導 電型半導體層上。 發光晶片20可安裝在電極3卜32中的一者或在本體ι〇上， 因此發光晶片20可錄地(thennally)連接至熱電冷卻模組4〇， 但不限制於此。 發光晶片20可包括發光二極體⑽）的至少一種。該 ⑽可包括-㈣可發出紅、綠、藍、或白光，或一uv (紫外光） LED以發出一 uv光。 如圖所示’發光晶片20藉由導線接合法（wireb〇nding)而 電性連接至第-和第二電極31、32，或可藉由覆晶法（⑽咖） 或曰曰粒接合法（die bonding)而可電性連接至第一和第二電極 31、32。 -封裝體5G可形成在本體1()的凹穴15以韻發光晶片 2〇 ’因此發光晶片20得以被保護。該封震體5〇可包括螢光材料。 封裝體50可包括石夕材或樹脂材料。在該石夕材或該樹脂材料被 填充在凹穴15 +之後，封裝體5Q可藉由硬化該树或該樹脂材 料而形成，但不限制於此。 該發光材料可包含在封裝體5Q巾，且可藉由從發光晶片2〇 射出的一第—光所激發(exd㈣以產生—第二光。舉例而言，倘 201145624 右發光曰曰月20包括一藍光㈣，而榮光材料包括一黃光，則 黃光螢光材料储藍光所激發崎出黃色光。當縣與黃光混合 時，發光裝置100可提供白光’但不限制於此。 同時，一透鏡(未緣示)係額外地形成在封裝體50上，藉以調 整從發光裝置100射出之光的分佈。此外，一齊納二極體(未繪示） 可額外地安裝在發光裝置咖的本體1G以為了改善财電壓 (withstanding voltage)。 圖3係根據第二實施例顯示-發光裝置100A的平面圖。 參閱圖3，根據第二實施例，發光裝置上曝包括本體忉其包 括複數個電極m和34安裝林體1G上、該發光晶片 安裝在本體1G中且電性連接至在電極3卜32、33、和％當中的 第和第一電極31、32以發射出光、以及熱電冷卻模組4〇電性 連接至在電極31、32、33、和34當中的第三和第㈣極33和34 以冷卻發光晶片20。 第二實施例的發光裝置100A具有與第-實施例的發光裝置 100相同的結構除了電極的配置和佈線(wiring)不同之外。 發光晶片20係電性連接至在電極31、32、33、和34中的第 -和第二電極H而熱電冷卻模組40係電性連接至在電極 31、32、33、和34中的第三和第四電極33、34。 因此，發光晶片20可從熱電冷卻模組40獨立地被驅動。換 吕之，在熱電冷卻模組4〇中流動的電流量可根據發光晶片2〇的 201145624 溫度和週if溫度而調整，所崎光晶片2Q能適當地冷卻。 為了更有效的調整在熱電冷卻模組40流動的電流量，一溫度 感測器（未繪示）例如熱敏電阻(thermistor)可額外地提供在本體 10中，但不限制於此。 圖4係根據第三實施例顯示一發光裝置1〇〇B的侧剖視圖。 參閱圖4，根據第三實施例的發光裝置1〇〇B包括本體1〇、電 極31、32安裝在本體1〇中、發光晶片2〇安裝在本體1〇中且電 性連接至電極31、32以發射出光、以及一熱電冷卻模組娜電性 連接至電極3卜32以冷卻發光晶片2〇。 第二實施例的發光裝置100B與第一實施例的發光裝置丨〇〇具 有相同的結構’除了熱電冷卻模組4〇b穿越本體1〇之外。 熱電冷卻模組40b穿越本體1 (μ詳細而言，熱電冷卻模組4〇b 的冷卻板41係提供在本體1〇的凹穴ι5中，且一散熱板4此可暴 露在本體10的背表面。 散熱板42b可具有一凹凸形圖案，因此散熱板42b具有一較 寬的表面區域以有效地散發熱。 圖5係根據第四實施例顯示一發光裝置1〇〇c的側剖視圖。 參閱圖5，根據第四實施例的發光裝置1〇〇c包括本體1〇，其 包括電極31、32安裝在本體10中、發光晶片2〇安装在本體1〇 且電性連接至電極3卜32以發射出光、以及-熱電冷卻模組4〇c 電性連接至電極31、32以冷卻發光晶片20。 12 201145624 不同於實施例的發光裝置⑽，根據第四實施例的發光装置 100C，其揭露熱電冷卻模組4〇c穿越本體。 -安裝墊33係形成在本體1〇的凹穴15底面，因此發光晶片 20可安裝在安裝墊33上。安裝墊33係與電極3卜32間隔開。 熱電冷卻模組4Gc可與電極3卜32和安裝墊33的下部份接 觸。 熱電冷卻模組4Gc可經由電極3卜32和安裝墊33來冷卻發 光晶片20。 在熱電冷卻模組40c中，倘若電極31、32係直接附著到第一 和第二極板44a、44b而使電極31、32電性連接至第一和第二極 板44a、44b時，散熱板42係與電極3卜32絕緣。舉例而言，第 二熱傳導絕緣板43b往散熱板42的侧表面方向延伸，因此散熱板 42可與電極31、32絕緣。 圖6係根據第五實施例顯示一發光裝置1〇〇])賴剖視圖。 參閱圖6,根據第五實施例的發光裝置1〇〇D包括本體1〇其包 括電極31、32安裝在本體1〇中、發光晶片2〇安裝在本體1〇中 且電性連接至電極3卜32以發射出光、以及一熱電冷卻模組伽 電性連接至電極31、32以冷卻發光晶片2〇。 不同於第一實施例的發光裝置100,根據第五實施例的發光裝 置100D，其揭露熱電冷卻模組40d穿越本體10。發光晶片20係 形成在電極31、32中的其中-者上，而熱電冷卻模組舰與電極 13 201145624 31、32的下部份接觸。 因此，熱電冷卻模組40d可經由電極3卜32而冷卻發光晶片 20。 曰曰 在熱電冷卻模組40d中，倘若 31、32係直接附著至第一 和第二極板44a、44b而使電極3卜32電性連接至第一和第二極 板44a、44b時，散熱板42係與電極31、32絕緣。舉例而言，第 二熱傳導絕緣板43b往散熱板42的侧表面方向延伸，因此散熱板 42可與電極31、32絕緣。 在圖6的發光裝置膽巾，發光晶# 2〇的底面係電性連接 至電極31，而發光晶片20的上表面係透過一導線接合法而連接 至電極32。 換言之，圖6顯示一垂直型發光裝置，其不同於顯示在圖丄 至圖5的水平型發光裝置。 圖6的發光晶片20包括一反射層於一導電支撐基板上、一歐 姆接觸層於該反射層上、一第二導電型半導體層於該歐姆接觸層 上、一主動層於該第二導電型半導體層上、一第一導電型半導體 層於該主動層上、以及一第一電極於該第一導電型半導體層。 圖7係根據第六實施例顯示一發光裝置ιοοΕ的側剖視圖。 參閱圖7’根據第六實施例的發光裝置100E包括本體1〇其包 括電極31、32安裝在該本體10中、發光晶片20安裝在該本體10 中且電性連接至電極31、32以發射出光、以及一熱電冷卻模組4〇e 201145624 電性連接至電極31、32以冷卻發光晶片20。 不同於第一實施例的發光裝置100,根據第五實施例的發光裝 置100E其揭露熱電冷卻模組4〇e穿越本體1〇，且一導電貫孔^ 係形成在本體10中以電性連接電極31、32與熱電冷卻模組40e 的第極板44b。 換吕之，導電貫孔11的一端部係直接連接至於本體1〇中的 電極31、32,而導電貫孔Η的另一端部係直接連接至埋入在本體 10中的熱電冷卻模組40e的極板44b。 熱電冷卻模組4〇e之極板(polar plates)44a、44b和半導體 層的配置係與第一實施例反向形成，因此極板44b係與貫孔 (via)ll 連接。 發光晶片20可形成在電極31、32中的其中一者上，且可如 圖5所示與電極31、32分離。 圖8係根據第七實施例顯示一發光裝置1〇〇F的側剖視圖。 參閱圖8，根據第七實施例的發光裝置1〇〇F包括一本體1〇、 —絕緣層12其包括SixOy且形成在本體1〇的表面、至少一發光 晶片20提供在本體10上、以及電極31、32提供在本體1〇上且 電性連接至發光晶片20。 本體10可包括矽(Si)、鋁(A1)、氮化鋁(Α1Ν)、Α1〇χ、感光 坡璃(PSG)、藍寳石(Al2〇3)、氧化鈹(berylliu_ide，Be〇)、一 印刷電路板(PCB)、或各種樹脂材料，但不限制於此。 15 201145624 數個層而形:。本體1G可透過射出成型而形成，或可藉由堆疊複 注入i電摻雜Γ包括Sl ’ 一保護裝置，例如齊納二極體，可藉由 限制於此r至本體10中而形成在一積體電路的謝，但不 舉例=5可軸在本體1G中而使本體1G具有1放上部份。 二凹八15可藉由射出成型或姓刻而形成。 本體具有杯狀或凹形容器狀。凹穴15的_面係垂直 面係藉由隹&面或相對於該底面呈傾斜。倘若凹穴15的傾斜侧表 了、财Si的本體1G進行濕_製程的話，該 面可具有約50。至約60。範圍的一傾斜角。 此外’凹穴15可且右一 /、表面為圓形、矩形、多角形、或橢圓 形。 絕緣層12可形成在本體1〇的表面上。 絕緣層12防止本體10與電極3卜32或-外部電力源發生電 性短路。因此，偶若本體10包括一絕緣體，例如或臟，則 可不需要形成絕緣層12。 絕緣層12可包括選自由咖，祕，s她，⑽，纖， 和_3所組成之群組其中至少一者。較佳者，絕緣層.Μ可包括 氧化石夕(Si〇2或Six〇y)，但不限制於此。 條若本體10包括Si，絕緣層12可透過熱氧化法⑽譲i 201145624 oxidation scheme)而以氧化矽膜（silic〇n 〇xide film)的形式出 現。絕緣層12可經由濺鍍法、電漿輔助化學氣相沈積法(pECVD)、 或電子束(E-beam)法而形成，但不限制於此。 電極3卜32可形成在絕緣層12上。電極3卜32分別作為一 陰極(cathode)和一陽極(anode)以提供電力至提供在本體1〇中發 光晶片20的熱電冷卻模組(未繪示），但不限制於此。 同時’多個陰極符號70可形成在本體1〇上以便於辨識電極 31、32，但不限制於此。 如圖8所示，電極3卜32可包㈣極本體部31a、32a和延 伸部31b、32b從起電極本體部31a、32a突起。延伸部仙、娜 的寬度可小魏極本體部31a、32a的寬度。*僅有延伸部灿、 32b可被提供在本體1〇的凹穴15中。此外，導線.&係連結 至延伸部31b、32b，因此電極3卜32可與發光二極體2〇電性連 接。 發光晶片20可安裝在本體1〇上。倘若本體1〇包括凹穴15 時，發光二極體20則可安裝在凹穴π中。 如圖5至圖7所示，該些熱電冷卻模組4〇c、、或4〇e可 掩埋在本體ίο巾。爛5和圖6所示，輸3卜32環繞本體ι〇 的外部_延伸至本體1Q絲面，因此_ 3卜％可電性連接 至熱電冷卻模組40c、舰、或4〇e。如圖7所示，電極31、犯 可經由-導電貫孔U而連接至於本體1Q中的熱電冷卻模組 17 201145624 40c、40d、或 40e。 雖然實施例描述了-上視型（t〇p view type)的發光裝置封裝 件’發光裝置封裝件也可為一側視型（side view灯與）。因此， 散熱特性、導f性、和反射雜得赠善^根據實關的發光裝 置封裝件可應用至指示燈（indicat〇r)、訊號燈(signal lamp)、 交通工具的頭燈、電子招牌板、照明裝置、和顯示裝置。 在後文中，說明書的内容將伴隨圖9和圖1〇來進行說明。 圖9係顯示包括根據揭露的發光裝置的背光單元n〇〇示意 圖。 圖9的背光單元11〇〇僅為照明系統的一範例，但並不限定於 此。 參閱圖9，背光單元11〇〇包括一底蓋114〇、一導光件1120 設置在底蓋1140中、以及一發光模組丨11〇安裝在導光件112〇的 至少一側面上或導光件1120底面上方。此外，一反射片1130可 設置在導光件1120下方。 底蓋1140具有開放上表面的盒形(b〇x shape)以容納導光件 1120、發光模組m〇以及反射片113〇於其中。此外，底蓋114〇 可包括一金屬或樹脂材料，但不限制於。 發光模組1110可包括複數個發光裝置600安裝在一基板7〇〇 上。該些發光裝置600提供光到導光件112〇。 如圖9所示，發光模組mo係安裝在底蓋114〇的至少一内 201145624 側面上方以提供光到導光件1120的至少一側面上。 此外，發光模組1110可被提供在底蓋1140内的導光件1120 下方以提供光朝向導光件1120的底面。其配置可根據背光單元 1100的設計而有各種不同的改變。 導光件1120係安裝在底蓋1140内。導光件1120將發光模組 發射出的光轉換成一表面光源(surface 1 ight)以引導該表面光朝 向一顯示面板(未繪示）。 舉例而言’導光件1120可包括一導光板。例如，該導光板可 由丙烯醯基樹脂(acryl-based resin)，例如，聚曱基丙烯酸曱酯 (polymethyl metaacrylate’PMM)、聚對苯二曱酸二乙酯 (polyethylene terephthlate，PET)、環烯烴共聚物（c〇c)、聚碳 酸醋（poly carbonate, PC)、或聚萘二甲酸乙二酯（p〇lyethylene naphthalate，PEN)樹脂所製成。 一光學片1150可設置導光件1120之上。 光學片1150可包括，擴散片、集光片（light c〇llecti〇n sheet)、增光片、以及螢光片的至少一者。舉例而言，光學片ιΐ5〇 可具有-堆疊擴散片、集光片、增光片和螢光片的結構。在此情 況下，擴散片1150均勻地擴散從發光模組111〇發出的光，而談 擴散的光可藉由集光片被聚集在顯示面板(未繪示）上。從集光片 輸出的光係隨機極化，而增光片增加從集光片輪出的光的極化 (polarization)程度。此外，增光片可為，舉例而言，一雙增光 201145624
1 I 膜(dual brightness enhancement film)而螢光片可為包含了螢 光材料的一透明板或透明膜。 反射片1130可設置在導光件1120下方。反射片113〇反射從 導光件1120下表面射出的光朝向導光件112〇的一出光面（1丨曲七 exit surface)。反射片1130可包括具有良好反射性的樹脂材料， 例如，PET樹脂、PC樹脂、或PVC樹脂，但不限制於此。 圖10係為包括有本發明實施例之發光裝置的照明系統12〇〇 不意圖。圖10的照明系統1200為照明系統的一範例而本發明並 非限定於此。 參閱圖10’照明系統1200包括一殼體121〇、一發光模組123〇 裝设在殼體1210内、以及-連接端子安裝在殼體121〇内以接收 外部電源的電力。 較佳者，殼體1210包括具有良好散熱特性的材料。例如，金 屬材料或樹脂材料。 發光模組1230可包括一基板7〇〇和至少一發光裝置6〇〇安裝 在基板700上方。 基板700包括-絕緣元件其印製有線路圖案。舉例而言，基 板 t括印刷電路板⑽）、金屬芯印刷電路板、軟性印刷電 路板、或陶瓷印刷電路板。 此外，基板70◦可由可有效反射光的材料。基板糊的表面 可塗佈一能有效反射光的顏色，例如白色或銀色。 20 201145624 至少一發光装置可安裝在基板700上方。 母一發光裝置600可包括至少一發光二極體(LED)。發光二極 體可包括一發射出紅、綠、藍或白色光的發光二極體、以及發射 出紫外(UV)光的一 UV發光二極體。 發光模組1230可具有數種排列以提供各種顏色和亮度。舉例 而言’可配置白色LED、紅色LED和綠色LED以獲得高的現色性指 數(color rendering index，CRI)。此外，一螢光片可設置在從 發光模組1230射出的光的路徑中以改變從發光模組123〇射出的 光的波長。舉例而言，倘若發光模組1230射出的光具有一藍光波 長帶，螢光片可包括一黃色螢光體。在此情況下，從發光模組123〇 射出的光穿過該螢光片時，該光可呈現為白光。 連接端部1220係電性連接至發光模組123〇以供應電力到發 光模組1230。如圖1〇所示，連接端部122〇係具有牙槽(s〇cket) 的形狀以螺接(screw-coupled)至外部電源，但不限制於此。舉例 而言，連接端部1220可為一插銷形態（the f〇rm 〇f a pin)以插 入該外部電源内或利用一導線連接至該外部電源。 如上所述，照明系統可包括導光件、擴散片、集光片、增光 片以及螢光片的至少一者於從發光模組發射出光的路徑上，因此 所需的光學效應得以達成。 由於圖9和圖10中的背光單元11〇〇和照明系統·包括了 發光模組1110、1230其具有如圖1至圖8中發光裝置，背光單元 21 201145624 1100和照明系統·得以獲得優越的發光效率。 在本說明書中所提到的‘‘一實施例，，、“實施例，，、“範例 :=::何_，代表本發明之至少一實施财包括關於 “ m、特定特徵、結構或雜。此_語出現在文中多處 但不盡然要參考相_施例。此外，在_徵、結構或特性 的描述_顺何倾财，㈣為在鮮此簡者之智識範圍 内其利壯此的其鋪徵、結構或概來魏其它實施例。 雖然參考實施例之許多說·實施例來描述實施例，但應理 解’熟習此項技藝者可想出將落人本發明之原理的精神及範嘴内 的眾多其他修改及實施例。更特定言之，在本發日月、圖式及所附 申請專利範圍之範_，所主張組合配置之零部件及/或配置的各 種變化及修改為可能的。對於減此項技術者而言，除了零部件 及/或配置之變化及修改外，替代用途亦將顯而易見。 【圖式簡單說明】 圖1係根據第一實施例顯示一發光裝置的剖視圖； 圖2係為圖1中發光裝置顯示一熱電冷卻模組的剖視圖； 圖3係根據第二實施例顯示一發光裝置的平面圖； 圖4係根據第三實施例顯示一發光裝置的側剖視圖； 圖5係根據第四實施例顯示一發光裝置的侧剖視圖； 圖β係根據第五實施例顯示一發光裝置的側剖视圖； 22 201145624 • ) 圖7係根據第六實施例顯示一發光裝置的側剖視圖； 圖8係根據第七實施例顯示一發光裝置的側剖視圖； 圖； 圖9係為包括有本發明實施例中發光裝置之背光單元的示土 以及 Ί 圖10係為包括右太發明眘始.你丨夕路也壯淫ΛΑ . 【主要元件符號說明】 、巧示既示意£ 10 本體 11 貫孔 12 絕緣層 15 凹穴 20 發光晶片 21 導線 22 導線 31 電極 31a 本體部 31b 延伸部 32 電極 32a 本體部 32b 延伸部 33 電極 34 電極 40 熱電冷卻模組 40b 熱電冷卻模組 40c 熱電冷卻模組 40d 熱電冷卻模組 40e 熱電冷卻模組 41 冷卻板 42 散熱板 42b 散熱板 43a 第一熱傳導絕 43b 第二熱傳導絕緣板 44a 第一極板 44b 第二極板 45 半導體對 45a N型半導體 45b P型半導體 50 封裝體 70 陰極符號 23 201145624 100 發光裝置 100A 發光裝置 100B 發光裝置 100C 發光裝置 100D 發光裝置 100E 發光裝置 100F 發光裝置 600 發光裝置 700 基板 1100 背光單元 1110 發光模組 1120 導光件 1130 反射片 1140 底蓋 1200 照明系統 1210 殼體 1220 連接端部 1230 發光模組 24
Claims (1)
- 201145624 « * 七、申請專利範圍： 1. 一種發光裝置包括： 一本體； 複數電極於該本體中； -發光晶#絲在該本散紐連接至該㈣極以產生 光；以及 -熱電冷賴組雜連接至軸電極且形絲該發光晶片 的一下部份以冷卻該發光晶片。 2. 如申請專利麵第丨項所述之發光裝置，其中該熱電冷卻模組 包括-冷卻板、-散熱板、和至少—半導體對(semieQnduc如 pairs)於該冷卻板和該散熱板之間。 3. 如申請專利範圍第丨項所述之發光裝置，其中該熱電冷卻模組 係插入在該發光晶片和該些電極之間。 4. 如申請專利範圍第丨項所述之發光裝置，其中該熱電冷卻模組 穿越該本體。 5. 如申請專利範圍第4項所述之發光裝置，其中該熱電冷卻模組 係形成在該些電極下方。 6. 如申請專利範圍第1項所述之發光裝置，其中該發光晶片包括 至少一發光二極體。 7. 如申請專鄕圍第1項所述之發絲置，其巾該些電極的第一 和第二電極係電性連接至該發光“，而第三和第四電極係電 201145624 性連接至該熱電冷卻模組。 8.如申請專利範圍第1項所述之發光裝置，其中該發光晶片和該 熱電冷卻模組係電性連接至相同的電極。 9·如申請專利範圍第2項所述之發光裝置，其中該熱電冷卻模組 的該冷卻板係提供在該發光晶片的下部份。 10. 如申請專利範圍第2項所述之發光裝置，其中該散熱板係提供 在該發光裝置的一底面並具有複數個突起。 11. 如申請專利範圍第2項所述之發光裝置，其中該熱電冷卻模組 包括複數個電極板形成在該些半導體對的上部份和下部份以 連接該些半導體對彼此串連。 12. 如申請專利範圍第U項所述之發光裝置，其中該熱電冷卻模 組更包括絕緣層介於該些電極板和談冷卻板之間，及介於該此 電極板和該散熱板之間。 13. 如申請專利範圍第1項所述之發光裝置，其中該本體包括一凹 穴，而該發光晶片係提供在該凹穴中。 14. 如申請專利範圍第13項所述之發光裝置，更包括一封裝體於 該凹穴中。 15. 如申請專利範圍第13項所述之發光裝置，其中該熱電冷卻模 組係提供在該凹穴中。 S 26
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