TW201442296A - 承載結構及發光裝置 - Google Patents
承載結構及發光裝置 Download PDFInfo
- Publication number
- TW201442296A TW201442296A TW102115557A TW102115557A TW201442296A TW 201442296 A TW201442296 A TW 201442296A TW 102115557 A TW102115557 A TW 102115557A TW 102115557 A TW102115557 A TW 102115557A TW 201442296 A TW201442296 A TW 201442296A
- Authority
- TW
- Taiwan
- Prior art keywords
- light
- ceramic member
- electrode pattern
- load
- bearing structure
- Prior art date
Links
- 239000000919 ceramic Substances 0.000 claims abstract description 119
- 239000008393 encapsulating agent Substances 0.000 claims description 26
- 239000000463 material Substances 0.000 claims description 24
- 239000000843 powder Substances 0.000 claims description 18
- UQSXHKLRYXJYBZ-UHFFFAOYSA-N Iron oxide Chemical compound [Fe]=O UQSXHKLRYXJYBZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 10
- MCMNRKCIXSYSNV-UHFFFAOYSA-N Zirconium dioxide Chemical compound O=[Zr]=O MCMNRKCIXSYSNV-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 10
- 239000011521 glass Substances 0.000 claims description 10
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 claims description 7
- 238000000576 coating method Methods 0.000 claims description 7
- 239000006229 carbon black Substances 0.000 claims description 5
- 229910000480 nickel oxide Inorganic materials 0.000 claims description 5
- GNRSAWUEBMWBQH-UHFFFAOYSA-N oxonickel Chemical compound [Ni]=O GNRSAWUEBMWBQH-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 5
- 239000010453 quartz Substances 0.000 claims description 5
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N silicon dioxide Inorganic materials O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 5
- GWEVSGVZZGPLCZ-UHFFFAOYSA-N Titan oxide Chemical compound O=[Ti]=O GWEVSGVZZGPLCZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- NFFIWVVINABMKP-UHFFFAOYSA-N methylidynetantalum Chemical compound [Ta]#C NFFIWVVINABMKP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- 239000004033 plastic Substances 0.000 claims description 4
- 229910003468 tantalcarbide Inorganic materials 0.000 claims description 4
- 238000002834 transmittance Methods 0.000 claims description 4
- 229910000420 cerium oxide Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 239000000084 colloidal system Substances 0.000 claims description 3
- BMMGVYCKOGBVEV-UHFFFAOYSA-N oxo(oxoceriooxy)cerium Chemical compound [Ce]=O.O=[Ce]=O BMMGVYCKOGBVEV-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 229910004298 SiO 2 Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 230000007613 environmental effect Effects 0.000 abstract description 7
- 230000031700 light absorption Effects 0.000 abstract description 5
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 37
- 239000002002 slurry Substances 0.000 description 10
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 7
- 238000000034 method Methods 0.000 description 6
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 5
- 229910010293 ceramic material Inorganic materials 0.000 description 4
- 238000005286 illumination Methods 0.000 description 4
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 4
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 4
- 239000004020 conductor Substances 0.000 description 3
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- XLOMVQKBTHCTTD-UHFFFAOYSA-N Zinc monoxide Chemical compound [Zn]=O XLOMVQKBTHCTTD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000011358 absorbing material Substances 0.000 description 2
- 230000032683 aging Effects 0.000 description 2
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 2
- 239000003086 colorant Substances 0.000 description 2
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 2
- 239000003973 paint Substances 0.000 description 2
- 239000004576 sand Substances 0.000 description 2
- 238000007650 screen-printing Methods 0.000 description 2
- 239000011800 void material Substances 0.000 description 2
- 229910052582 BN Inorganic materials 0.000 description 1
- PZNSFCLAULLKQX-UHFFFAOYSA-N Boron nitride Chemical compound N#B PZNSFCLAULLKQX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N Phosphorus Chemical compound [P] OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229920000297 Rayon Polymers 0.000 description 1
- UCKMPCXJQFINFW-UHFFFAOYSA-N Sulphide Chemical compound [S-2] UCKMPCXJQFINFW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000006750 UV protection Effects 0.000 description 1
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 description 1
- 239000000853 adhesive Substances 0.000 description 1
- 230000001070 adhesive effect Effects 0.000 description 1
- 150000004645 aluminates Chemical class 0.000 description 1
- 238000009835 boiling Methods 0.000 description 1
- 229910001567 cementite Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000007812 deficiency Effects 0.000 description 1
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 1
- 238000000605 extraction Methods 0.000 description 1
- 239000003292 glue Substances 0.000 description 1
- 230000000873 masking effect Effects 0.000 description 1
- 229910001092 metal group alloy Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000002739 metals Chemical class 0.000 description 1
- 238000003801 milling Methods 0.000 description 1
- 150000004767 nitrides Chemical class 0.000 description 1
- NJPPVKZQTLUDBO-UHFFFAOYSA-N novaluron Chemical compound C1=C(Cl)C(OC(F)(F)C(OC(F)(F)F)F)=CC=C1NC(=O)NC(=O)C1=C(F)C=CC=C1F NJPPVKZQTLUDBO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- TWNQGVIAIRXVLR-UHFFFAOYSA-N oxo(oxoalumanyloxy)alumane Chemical compound O=[Al]O[Al]=O TWNQGVIAIRXVLR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 description 1
- XNGIFLGASWRNHJ-UHFFFAOYSA-L phthalate(2-) Chemical compound [O-]C(=O)C1=CC=CC=C1C([O-])=O XNGIFLGASWRNHJ-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 230000004224 protection Effects 0.000 description 1
- 230000005855 radiation Effects 0.000 description 1
- 238000005245 sintering Methods 0.000 description 1
- 238000002791 soaking Methods 0.000 description 1
- 239000004408 titanium dioxide Substances 0.000 description 1
- 238000009281 ultraviolet germicidal irradiation Methods 0.000 description 1
- 239000011787 zinc oxide Substances 0.000 description 1
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L33/00—Semiconductor devices having potential barriers specially adapted for light emission; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof
- H01L33/48—Semiconductor devices having potential barriers specially adapted for light emission; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof characterised by the semiconductor body packages
- H01L33/483—Containers
- H01L33/486—Containers adapted for surface mounting
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L33/00—Semiconductor devices having potential barriers specially adapted for light emission; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof
- H01L33/48—Semiconductor devices having potential barriers specially adapted for light emission; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof characterised by the semiconductor body packages
- H01L33/52—Encapsulations
- H01L33/54—Encapsulations having a particular shape
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L33/00—Semiconductor devices having potential barriers specially adapted for light emission; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof
- H01L33/48—Semiconductor devices having potential barriers specially adapted for light emission; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof characterised by the semiconductor body packages
- H01L33/52—Encapsulations
- H01L33/56—Materials, e.g. epoxy or silicone resin
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L33/00—Semiconductor devices having potential barriers specially adapted for light emission; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof
- H01L33/48—Semiconductor devices having potential barriers specially adapted for light emission; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof characterised by the semiconductor body packages
- H01L33/62—Arrangements for conducting electric current to or from the semiconductor body, e.g. lead-frames, wire-bonds or solder balls
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Computer Hardware Design (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Led Device Packages (AREA)
Abstract
本發明揭露一種承載結構及發光裝置。承載結構包含一第一陶瓷件及一第二陶瓷件；第一陶瓷件具有一上表面及一電極圖案，電極圖案設置於上表面上；第二陶瓷件堆疊於第一陶瓷件上，且具有一吸光上表面及一貫穿孔，貫穿孔設置於吸光上表面上，而第一陶瓷件的上表面及電極圖案各自部分地暴露於貫穿孔中。發光裝置包含前述的承載結構及一LED晶片，LED晶片設置於第一陶瓷件的上表面上，且位於貫穿孔中，並電性連接電極圖案。藉此，承載結構及發光裝置較不會因為環境因子的影響而損壞，且發光裝置可有較好的光線的對比性。
Description
本發明有關一種承載結構、發光裝置及其製造方法，特別關於一種具有吸光表面、且與陶瓷相關的承載結構、發光裝置及其製造方法。
由於LED(LED封裝)的製造成本降低、亮度提升、使用壽命增加等因素，LED普遍地被用於各種顯示裝置中，而裝設於戶外的電子顯示看板也大量採用LED封裝作為其光源。由於裝設於戶外，各種環境因子容易造成裝設於該種顯示裝置中的LED封裝損壞或是使用壽命衰減。
舉例而言，戶外的太陽光的紫外線(UV，波長小於400奈米者)會造成顯示裝置內的LED封裝的膠體或殼體老化，進而減少LED封裝的發光亮度或是改變光線的顏色；戶外的水氣會滲入LED封裝中，造成內部的金屬支架氧化或是短路，進而使得LED封裝無法發光。對於具有塑膠基座的LED封裝而言，戶外的水氣影響更劇；這是因為塑膠基座與金屬支架的接縫較大，使得更多的水氣可滲入其中。另一方面，戶外的風沙也會造成LED封裝損壞，因為風沙大力撞擊LED封裝時，會造成LED封裝的表面被磨損或是裂開。
戶外較常有這些不良的環境因子，但室內也是會有該些環境因子。因此，位於室內的LED封裝也是會被該些環境因子危害。
有鑑於此，提供一種可改善至少一種上述缺失的裝置或方法，乃為此業界亟待解決的問題。
本發明之一目的在於提供一種承載結構、發光裝置及其製造方法，並使得承載結構及發光裝置較不會因為環境因子的影響而損壞。
本發明之另一目的在於提供一種承載結構、發光裝置及其製造方法，並使得包含該承載結構的發光裝置可有較好的光線的對比性。
為達上述目的，本發明所揭露的承載結構包含：一第一陶瓷件，其具有一上表面、多數個第一側面及一第一電極圖案，該第一電極圖案設置於該上表面上；以及一第二陶瓷件，其堆疊於該第一陶瓷件上，該第二陶瓷件具有一吸光上表面、多數個第二側面及一貫穿孔，該貫穿孔設置於該吸光上表面上，而該第一陶瓷件的該上表面及該第一電極圖案各自部分地暴露於該貫穿孔中。
為達上述目的，本發明所揭露的發光裝置包含：如前所述的承載結構；以及至少一LED晶片，其設置於該第一陶瓷件的該上表面上，且位於該貫穿孔中，並電性連接該第一電極圖案。
為達上述目的，本發明所揭露的承載結構的製造方法包含：形成一第一陶瓷生坯，然後在該第一陶瓷生坯的一上表面上形成一第一電極圖案；形成一第二陶瓷生坯，然後在該第二陶瓷生坯上形成一貫穿孔，其中該第二陶瓷生坯具有一吸光上表面；以及將該第二陶瓷生坯堆疊於該第一陶瓷生坯上，然後燒結該第二陶瓷生坯及該第一陶瓷生坯，以形成一第一陶瓷件及一第二陶瓷件。
為達上述目的，本發明所揭露的發光裝置的製造方法包含：執行如前所述的承載結構的製造方法；以及將至少一LED晶片設置於燒結後的該第一陶瓷件的該上表面上，且位於該貫穿孔中，並電性連接該第一電極圖案。
為讓上述目的、技術特徵及優點能更明顯易懂，下文係以較佳之實施例配合所附圖式進行詳細說明。
1．．．發光裝置
10、10’．．．承載結構
11．．．第一陶瓷件
111．．．上表面
112．．．下表面
113．．．第一側面
114．．．第一電極圖案
115．．．導電孔
116．．．第二電極圖案
11A．．．第一陶瓷生坯
111A．．．孔
11B、12B、12B’．．．漿料
111B、123B．．．白色粉料
112B、122B．．．玻璃材料
12．．．第二陶瓷件
121、121A．．．吸光上表面
122．．．第二側面
123．．．貫穿孔
1231．．．內緣面
12A、12A’．．．第二陶瓷生坯
121B．．．吸光粉料
13．．．吸光塗料
20．．．LED晶片
21．．．紅光LED晶片
22．．．藍光LED晶片
23．．．綠光LED晶片
30．．．封裝膠體
31．．．吸光粉體、螢光材料
40．．．透光板
41．．．抗紫外線層
42．．．粗化表面
50．．．反射層
60．．．黏膠
第1圖為依據本發明的第一較佳實施例的承載結構的一立體組合圖。
第2圖為依據本發明的第一較佳實施例的承載結構的一立體分解圖。
第3圖為依據本發明的第一較佳實施例的承載結構的一剖視圖。
第4圖為依據本發明的第一較佳實施例的承載結構的另一立體組合圖(俯視角)。
第5圖為依據本發明的第二較佳實施例的承載結構的一剖視圖。
第6圖為依據本發明的第三較佳實施例的發光裝置的一立體組合圖。
第7圖為依據本發明的第三較佳實施例的發光裝置的一立體分解圖(省略透光膠體)。
第8圖為依據本發明的第三較佳實施例的發光裝置的一剖視圖(局部剖視)。
第9圖為依據本發明的第四較佳實施例的承載結構的製造方法的一步驟示意圖。
第10圖為依據本發明的第五較佳實施例的承載結構的製造方法的一步驟示意圖。
第11圖為依據本發明的第六較佳實施例的發光裝置的製造方法的一步驟示意圖。
第2圖為依據本發明的第一較佳實施例的承載結構的一立體分解圖。
第3圖為依據本發明的第一較佳實施例的承載結構的一剖視圖。
第4圖為依據本發明的第一較佳實施例的承載結構的另一立體組合圖(俯視角)。
第5圖為依據本發明的第二較佳實施例的承載結構的一剖視圖。
第6圖為依據本發明的第三較佳實施例的發光裝置的一立體組合圖。
第7圖為依據本發明的第三較佳實施例的發光裝置的一立體分解圖(省略透光膠體)。
第8圖為依據本發明的第三較佳實施例的發光裝置的一剖視圖(局部剖視)。
第9圖為依據本發明的第四較佳實施例的承載結構的製造方法的一步驟示意圖。
第10圖為依據本發明的第五較佳實施例的承載結構的製造方法的一步驟示意圖。
第11圖為依據本發明的第六較佳實施例的發光裝置的製造方法的一步驟示意圖。
請參閱第1圖及第2圖所示，分別為依據本發明的第一較佳實施例的承載結構的一立體組合圖及一立體分解圖。於本發明的第一實施例中，一承載結構10被提出，該承載結構10可包含一第一陶瓷件(ceramic component)11及一第二陶瓷件12。藉由以陶瓷材料作為主體，本發明之承載結構10可具有較佳的機械強度及抗水性，且不會隨著外界紫外線照射而老化。
第一陶瓷件11係由陶瓷材料所製成(製造方法可參考後述的第四實施例)，且可呈塊狀或板狀，然不限於此。第一陶瓷件11具有一上表面111、一下表面112及多數個第一側面113；上表面111與下表面112為相對，而該些第一側面113位於上表面111及下表面112之間。第一陶瓷件11更可具有一第一電極圖案114，以作為一金屬支架用；第一電極圖案114可設置於上表面111上。
第二陶瓷件12也係由陶瓷材料所製成(製造方法可參考後述的第四實施例)，且可呈塊狀或板狀，然不限於此。第二陶瓷件12可堆疊於第一陶瓷件11上，即設置於第一陶瓷件11的上表面111上。第一陶瓷件11及第二陶瓷件12可燒結為一體，使得第一陶瓷件11及第二陶瓷件12可緊密地結合，僅有較小或無接縫。然而，在其他實施態樣中，亦可以黏著劑接合為一體，可減少製作成本。
第二陶瓷件12可具有一吸光上表面121及多數個第二側面122，吸光上表面121與第一陶瓷件11的上表面111相對。吸光上表面121係為對可見光之波長具有高吸收率的表面者，而較佳地，吸光上表面121可為灰色、黑色等吸光色(深色)者，更佳地，吸光上表面121可為黑色。
吸光上表面121的形成方式可分為內涵式(inherent)或是外加式。內涵式意指第二陶瓷件12的陶瓷材料即含有灰色、黑色等吸光粉體，使得第二陶瓷件12之上表面本身即為吸光色；外加式意指第二陶瓷件12之上表面本身不為吸光色，但第二陶瓷件12的上表面121被塗佈一吸光塗料，該吸光塗料可包含選自以下群組之一或多者：碳黑、氧化鋯、氧化鎳、氧化鐵及碳化矽。
除了吸光上表面121，第二陶瓷件12的該些第二側面122的至少一個(或是全部)也可為一吸光側面，而第一陶瓷件11的該些第一側面113的至少一個(或是全部)也可為一吸光側面；吸光側面的形成方式也可為內涵式或外加式，而吸光側面的顏色亦可為黑色或灰色等吸光色。
由於吸光上表面121的存在，外來之光線照射於第二陶瓷件12的吸光上表面121時較不會被吸光上表面121反射。如此，當承載結構10被設置一LED晶片20(如後述的第7圖所示)而發光時，LED晶片20之光線的呈現較不會被外來之光線（可見光）的反射影響到；也就是說，觀賞者可較容易辨識到LED晶片20之光線；換言之，吸光上表面121可增加LED晶片20之光線的對比度。此外，發光裝置在成排或陣列使用時通常需彼此保留一定間隔。在此情況下，當從發光裝置陣列斜側觀示時通常會看到發光裝置之側邊。因此，若第一陶瓷件11或第二陶瓷件12具有吸光側面，則可在任何所欲的視角下皆僅觀得吸光表面，使上述之效果將更顯著。
第二陶瓷件12更可具有一貫穿孔123，該貫穿孔123設置於吸光上表面121上、並貫通至第二陶瓷件12的下表面(圖未示)。貫穿孔123可為一直孔或是一錐孔，且貫穿孔123的開口的形狀不限。貫穿孔123可使得第一陶瓷件11的上表面111及第一電極圖案114各自部分地暴露於其中；換言之，上表面111的一部份位於貫穿孔123中、而其餘部分被第二陶瓷件12遮蔽；同理，第一電極圖案114的一部份位於貫穿孔123中、而其餘部分被第二陶瓷件12遮蔽或是陷入第二陶瓷件12的下表面中。
第一電極圖案114與第一陶瓷件11或第二陶瓷件12之間的接縫較小或無，而第一陶瓷件11及第二陶瓷件12之間的接縫也較小或無，使得水氣不易或不會滲入。
請參閱第3圖及第4圖所示，分別為依據本發明的第一較佳實施例的承載結構的一剖視圖及另一立體組合圖(俯視角)。第一陶瓷件11還可具有多數個導電孔115及一第二電極圖案116，該些導電孔115各為一填有導電材料之貫穿孔，且位於上表面111及下表面112之間，並電性連接第一電極圖案114。第二電極圖案116則設置於下表面112上，且還電性連接導電孔115；換言之，第一電極圖案114與第二電極圖案116可透過導電孔115來達成電性連接。如此，外部電源(圖未示)的電能可從第二電極圖案116傳遞至第一電極圖案114，然後再傳遞至與第一電極圖案114相連接的電子元件(如LED晶片，圖未示)。
請參閱第5圖所示，為依據本發明的第二較佳實施例的承載結構的一剖視圖。於本發明的第二實施例中，另一承載結構10’被提出，其與第一實施例中的承載結構10相似，而差異至少在於：承載結構10’的第一陶瓷件11可不需導電孔及第二電極圖案，而承載結構10’的第一電極圖案114向外延伸至第一側面113。如此，外部電源(圖未示)的電能可直接傳遞給第一電極圖案114。
另一方面，承載結構10’還可包含一吸光塗材13，該吸光圖案13設置於該些第一側面113的至少一個上，以使得外部之光線不易在第一側面113上反射；吸光塗料13可包含選自以下群組之一或多者：碳黑、氧化鋯、氧化鎳、氧化鐵及碳化矽。包含有吸光塗料13的承載結構10’將可進一步增加光線的對比度。
請參閱第6圖及第7圖所示，分別為依據本發明的第三較佳實施例的發光裝置的一立體組合圖及一立體分解圖。於本發明的第三實施例中，一發光裝置1被提出，發光裝置1可包含上述實施例中的承載結構10或10’、以及至少一LED晶片20。
至少一LED晶片20可設置於第一陶瓷件11的上表面111上，且位於第二陶瓷件12的貫穿孔123中，並電性連接第一電極圖案114。如此，外部電源(圖未示)的電能可透過第一電極圖案114來傳遞至LED晶片20，使得LED晶片20發出光線。
至少一LED晶片20的數目可為一個或多個，而本實施例係以多個為例，也就是說，本實施例中，至少一LED晶片20可包含一紅光LED晶片21、一藍光LED晶片22及一綠光LED晶片23。紅光LED晶片21、藍光LED晶片22及綠光LED晶片23可分別發出紅光、藍光及綠光，藉以搭配出多種其他顏色，從而使發光裝置1有多樣化的顯示效果。
請參閱第8圖所示，為依據本發明的第三較佳實施例的發光裝置的一剖視圖(局部剖視)。較佳地，發光裝置1可進一步包含一封裝膠體30及一透光板40，兩者的進一步說明如下。
封裝膠體30可設置於第二陶瓷件12的貫穿孔123中，並且包覆LED晶片20以及第一電極圖案114；如此，封裝膠體30可保護位於貫穿孔123中的LED晶片20及第一電極圖案114，使其更不受水氣之危害。封裝膠體30可包含吸光粉體31，使得封裝膠體30呈現黑色、灰色等吸光色；如此，吸光色的封裝膠體30與吸光上表面121兩者可使得發光裝置1的整體上表面呈現吸光色，以增加LED晶片20的光線的對比，同時可略為遮蔽發光裝置之內部結構，提升外觀均一性。
此外，封裝膠體30的吸光粉體31對於LED晶片20的光線的均勻化也有助益，因為LED晶片20的光線撞擊到吸光粉體31時會改變前進方向，使得光線不會集中地輸出。封裝膠體30對於LED晶片20發出的光的透光度可大於12%。若透光度低於12%時恐有出光不足之虞。封裝膠體30的吸光粉體31可選自以下群組之一或多者：碳黑、氧化鋯、氧化鎳、氧化鐵及碳化矽，且在上述透光度要求之情況下，吸光粉體31佔封裝膠體30的比例較佳係低於0.01重量百分比，更佳係低於0.05重量百分比。另外，封裝膠體30亦可包含光擴散劑，以更加改變射出光之光型。光擴散劑之含量可根據使用者需求任意選用。
值得一提的是，在其他實施態樣中，封裝膠體30可包含包含一螢光材料31。如此，LED晶片20的光線通過螢光材料31時可激發出其他顏色之光線。螢光材料可選自以下一或多者：鋁酸鹽螢光材料、矽酸鹽螢光材料、硫化物螢光材料、氮氧化物螢光材料、氮化物螢光材料及前述之任意組合
透光板40可設置於第二陶瓷件12的吸光上表面121上，且覆蓋第二陶瓷件12的貫穿孔123及封裝膠體30。透光板40可包含選自以下群組之一或多者：塑膠、玻璃、及石英，較佳係玻璃或石英。當透光板40為玻璃或石英時，透光板40可具有較佳的結構強度及較好的防潮效果；也就是說，透光板40可抵擋較強之外物(如風沙)撞擊，使得承載元件10、LED晶片20或封裝膠體30不受外物撞擊的危害，且水氣也不易滲入；同時透光板40也不會因外界之UV照射而老化。然較於石英，玻璃透光板係具有價格優勢。
在本發明之部分實施態樣中，透光板40可視需要具有任何顏色，唯只需要有透光功效即可。更佳地，透光板40可為黑色或灰色，以具有部分吸光之功效，使透光板40具有吸環境可見光但又可透出LED晶片20發射光之效果。此外，亦可在透光板40之外側形成一有色透光層，可達到相似之較果。
在本發明的部分實施態樣中，封裝膠體30與透光板40中間較佳係具有一空隙(也就是封裝膠體30未填滿貫穿孔123)，可避免封裝膠體30因熱膨脹而使透光板40受力剝離；該空隙較佳地可為真空之空隙。另外，封裝膠體30可為凹面或凸面，較佳係凸面，可具有較佳之出光角度。
經泡水測試(即將發光裝置1先泡水七十二小時，然後點亮二十四小時)後，發光裝置1發出的光線的亮度與測試前的相比，僅減少不到五百分比。而經煮沸實驗(即將發光裝置1先泡水三十分鐘，然後點亮二十四小時)後，發光裝置1發出的光線的亮度與測試前的相比，也僅減少不到五百分比；進一步將發光裝置1浸入紅墨水中，也無發現有紅墨水滲入發光裝置1的現象。由此可知，透光板40確實可減少水氣對發光裝置1的危害。
透光板40的一表面(如底面)可被塗佈上一抗紫外線層41，使得透光板40具有較佳的抗紫外線能力；如此，陽光中的紫外線不易穿過透光板40，故紫外線不易危害到承載元件10、LED晶片20或封裝膠體30。抗紫外線層41的製造材料至少可包括二氧化鈦(TiO2)或二氧化矽(SiO2)。較佳者，抗紫外線層41對於波長400奈米以下之光線的穿透率可小於1.2百分比。此可避免內部材料之老化，特別是封裝膠體。
經紫外線照射測試(即發光裝置1被紫外線連續照射達二十四小時，紫外線之波長為330至360nm，紫外線之光照度為125 mW/cm2，環境溫度為100℃，而發光裝置1距離紫外線燈管20公分)後，發光裝置1發出的光線的亮度與測試前的相比，僅減少不到1百分比。由此可知，抗紫外線層41確實可減少紫外線40對於發光裝置1的危害。
請復參閱第6圖，透光板40的另一表面(如頂面)可為一粗化表面42，俾增加出光率；粗化表面42的中心線粗糙度（Ra）較佳可為0.3微米至0.5微米。當Ra低於0.3微米時可能會有明顯的反射現象；而當Ra高於0.5微米時可能會使出光率大幅下降。
請復參閱第8圖，發光裝置1還可進一步包含一反射層50，而該反射層50可塗佈於第二陶瓷件12的貫穿孔123的一內緣面1231上，使得貫穿孔123的內緣面1231具有較大的反射率，從而讓更多LED晶片20的光線射出貫穿孔123，不被第二陶瓷件12吸收。反射層50可包含選自以下群組之一或多者：金屬、金屬合金、二氧化鈦、氧化鋅、氧化鋁、氮化硼及二氧化矽。
請參閱第9圖所示，為依據本發明的第四較佳實施例的承載結構的製造方法的一步驟示意圖。於本發明的第四較佳實施例中，一承載結構的製造方法S10被提出，該承載結構的製造方法S10可製造出一承載結構，例如前述實施例中的承載結構10及10’，因此承載結構的製造方法S10的技術內容與承載結構10及10’的技術內容可相互參考。此外，承載結構的製造方法S10可同時製造出多個承載結構。
承載結構的製造方法S10可包含步驟S101、S103及S105。步驟S101執行時，先形成一第一陶瓷生坯(green body)11A，然後在第一陶瓷生坯11A的一上表面上藉由網版印刷等方式，形成一第一電極圖案114 。執行步驟S103時，先形成一第二陶瓷生坯12A，然後在第二陶瓷生坯12A上藉由銑具或其他工具來形成一個或多個貫穿孔123；此時，第二陶瓷生坯12A具有一吸光上表面121。
步驟S101及S103執行完後，接著可執行步驟S105，也就是先將第二陶瓷生坯12A堆疊於第一陶瓷生坯11A上，然後燒結第二陶瓷生坯12A及第一陶瓷生坯11A，以使第二陶瓷生坯12A及第一陶瓷生坯11A相結合並形成一陶瓷結構體，從而形成包含有一第一陶瓷件11及一第二陶瓷件12的一個或多個承載結構10或10’(如第1圖或第5圖所示)。需說明的是，步驟S101及S103可同時執行，且步驟S103也可在步驟S101後執行。
於形成第二陶瓷生坯12A的步驟(即步驟S103)中，更可包含：將吸光粉料121B、玻璃材料122B及助熔或黏結材料(圖未示)相混合成一漿料12B，漿料12B因為含有吸光粉料121B，故呈現黑色或灰色等吸光色；然後將漿料12B藉由刮刀或模具等工具來定型(shaped)，以形成具有吸光上表面121的第二陶瓷生坯12A。此時，第二陶瓷生坯12A的其他側面(表面)也會為吸光側面。
於第一陶瓷生坯11A的步驟(及步驟S101)中，更可包含：將白色粉料111B、玻璃材料112B及助熔或黏結材料(圖未示)相混合成一漿料11B，漿料11B因為含有白色粉料111B，故呈現白色；然後將漿料11B藉由刮刀或模具等工具來定型，以形成該第一陶瓷生坯11A。
值得一提的是，於另一實施例中，漿料11B也可改由吸光粉料(圖未示)、玻璃材料112B及助熔或黏結材料(圖未示)來混合成，使得第一陶瓷生坯11A的側面(表面)也為吸光側面。另外，於又一實施例中，當第一陶瓷生坯11A形成後，可在第一陶瓷生坯11A的多數個第一側面上，塗佈一吸光塗料(圖未示)。
另一方面，若是第一陶瓷件11需具有導電孔115及第二電極圖案116(如第3圖所示)時，則步驟S101中將可進一步執行下列步驟：於第一陶瓷生坯11A形成後，在第一陶瓷生坯11A上進一步形成多數個孔111A，然後將一導電材料(圖未示)將填入該些孔111A中，以形成導電孔(圖未示)；導電材填入孔111A中之後，在第一陶瓷生坯11A的一下表面上藉由網版印刷等方式，以形成一第二電極圖案(圖未示)。
請參閱第10圖所示，為依據本發明的第五較佳實施例的承載結構的製造方法的一步驟示意圖。於本發明的第五較佳實施例中，另一承載結構的製造方法S10’被提出，其與承載結構的製造方法S10相似，而差異在於：於形成第二陶瓷生坯12A’的步驟(及步驟S103’)中，漿料12B’可由白色粉料123B、玻璃材料122B及助熔或黏結材料(圖未示)相混合成，然後在漿料12B’形成第二陶瓷生坯12A’後，塗佈一吸光塗材13於第二陶瓷生坯12A後，使得第二陶瓷生坯12A’具有該吸光上表面121A。
請參閱第11圖所示，為依據本發明的第六較佳實施例的發光裝置的製造方法的一步驟示意圖。於本發明的第六較佳實施例中，一發光裝置的製造方法S20被提出，其可製造出一發光裝置，例如前述實施例中的發光裝置1，因此發光裝置的製造方法S20的技術內容與發光裝置1的技術內容可相互參考。此外，發光裝置的製造方法S20可同時製造出多個發光裝置。
發光裝置的製造方法S20可包含前述實施例中的承載結構的製造方法S10或S10’，然後再進一步包含步驟S201，並且選擇性地包含步驟S203至S207；換言之，發光裝置的製造方法S20係以承載結構的製造方法S10或S10’為基礎，然後再進一步包含其他步驟。以下將依序說明步驟S201至S207。
於步驟S201中，至少一LED晶片20被設置於燒結後的第一陶瓷件11的該上表面111上，且位於貫穿孔123中，並電性連接第一電極圖案114。於步驟S203中，將一封裝膠體30設置於貫穿孔123中，並使封裝膠體30包覆至少一LED晶片20；此時，封裝膠體30可選擇包含一吸光粉體或是一螢光材料(圖未示)。於其他實施例中，在步驟S201或S203執行之前，可先塗佈一反射層(圖未示)於第二陶瓷件12的貫穿孔123的一內緣面1231上。
於步驟S205中，將一透光板40設置於第二陶瓷件12的該吸光上表面121上，且覆蓋貫穿孔123；此時，吸光上表面121可塗佈一黏膠60，以黏合透光板40。而在透光板40設置於第二陶瓷件12上之前或之後，可塗佈一抗紫外線層(圖未示)於透光板40的一表面(例如底面)上，或是可粗化透光板40的另一表面(例如頂面)。步驟S205完成後，多個相連接的發光裝置1即被製造出。於步驟S207中，將該些相連接的發光裝置1分離開，以形成多個獨立的發光裝置1。
值得一提的是，步驟S203及S205係可於發光裝置的製造方法S20中省略者，若是欲製造的發光裝置1不需要封裝膠體30或透光板40時。
綜合上述，本發明的各實施例所提出的承載結構、發光裝置及其製造方法至少可使得承載結構及發光裝置較不會因為環境因子的影響而損壞，且至少可使得發光裝置有較好的光線的對比性。
上述之實施例僅用來例舉本發明之實施態樣，以及闡釋本發明之技術特徵，並非用來限制本發明之保護範疇。任何熟悉此技術者可輕易完成之改變或均等性之安排均屬於本發明所主張之範圍，本發明之權利保護範圍應以申請專利範圍為準。
1．．．發光裝置
10．．．承載結構
11．．．第一陶瓷件
112．．．下表面
113．．．第一側面
114．．．第一電極圖案
116．．．第二電極圖案
12．．．第二陶瓷件
121．．．吸光上表面
122．．．第二側面
123．．．貫穿孔
1231．．．內緣面
20．．．LED晶片
30．．．封裝膠體
31．．．吸光粉體、螢光材料
40．．．透光板
41．．．抗紫外線層
50．．．反射層
Claims (20)
- 一種承載結構，包含：
一第一陶瓷件，其具有一上表面、多數個第一側面及一第一電極圖案，該第一電極圖案設置於該上表面上；以及
一第二陶瓷件，其堆疊於該第一陶瓷件上，該第二陶瓷件具有一吸光上表面、多數個第二側面及一貫穿孔，該貫穿孔設置於該吸光上表面上，而該第一陶瓷件的該上表面及該第一電極圖案各自部分地暴露於該貫穿孔中。 - 如請求項1所述的承載結構，其中該吸光上表面為黑色或灰色。
- 如請求項1所述的承載結構，其中至少一該些第一側面及/或至少一該些第二側面為一吸光側面。
- 如請求項3所述的承載結構，其中該吸光側面為黑色或灰色。
- 如請求項3所述的承載結構，其中至少一該些第一側面及/或至少一該些第二側面被塗佈一吸光塗料，而該吸光塗料係包含選自以下群組之一或多者：碳黑、氧化鋯、氧化鎳、氧化鐵及碳化矽。
- 如請求項1所述的承載結構，其中該第一陶瓷件及該第二陶瓷件係燒結為一體。
- 如請求項1至5任一項所述的承載結構，其中該第一陶瓷件更具有多數個導電孔，該些導電孔電性連接該第一電極圖案。
- 如請求項7所述的承載結構，其中該第一陶瓷件更具有一下表面及一第二電極圖案，該第二電極圖案設置於該下表面上，且該第二電極圖案電性連接該些導電孔。
- 一種發光裝置，包含：
如請求項1所述的承載結構；以及
至少一LED晶片，其設置於該第一陶瓷件的該上表面上，且位於該貫穿孔中，並電性連接該第一電極圖案。 - 如請求項9所述的發光裝置，更包含一封裝膠體，其設置於該貫穿孔中，並包覆該至少一LED晶片；其中，該封裝膠體包含吸光粉體。
- 如請求項10所述的發光裝置，其中該封裝膠體對於該LED晶片發出的光的透光度係大於12%。
- 如請求項10所述的發光裝置，其中該吸光粉體係選自以下群組之一或多者：碳黑、氧化鋯、氧化鎳、氧化鐵及碳化矽。
- 如請求項9、10或11所述的發光裝置，更包含一透光板，其設置於該第二陶瓷件的該吸光上表面上，且覆蓋該貫穿孔。
- 如請求項13所述的發光裝置，其中該透光板係包含選自以下群組之一或多者：塑膠、玻璃、及石英。
- 如請求項14所述的發光裝置，其中該透光板的一表面被塗佈上一抗紫外線層。
- 如請求項15所述的發光裝置，其中該抗紫外線層的製造材料至少包括二氧化鈦(TiO2)或二氧化矽(SiO2)。
- 如請求項13所述的發光裝置，其中該透光板的一表面為一粗化表面。
- 如請求項13所述的發光裝置，其中該透光板係包含一有色透光層。
- 如請求項17所述的發光裝置，其中該粗化表面的中心線粗糙度（Ra）為0.3微米至0.5微米。
- 如請求項9、10或11所述的發光裝置，其中該至少一LED晶片包含一紅光LED晶片、一藍光LED晶片及一綠光LED晶片。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| TW102115557A TWI538263B (zh) | 2013-04-30 | 2013-04-30 | 承載結構及發光裝置 |
| CN201410145627.6A CN104134739A (zh) | 2013-04-30 | 2014-04-11 | 承载结构及发光装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| TW102115557A TWI538263B (zh) | 2013-04-30 | 2013-04-30 | 承載結構及發光裝置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| TW201442296A true TW201442296A (zh) | 2014-11-01 |
| TWI538263B TWI538263B (zh) | 2016-06-11 |
Family
ID=51807340
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| TW102115557A TWI538263B (zh) | 2013-04-30 | 2013-04-30 | 承載結構及發光裝置 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN104134739A (zh) |
| TW (1) | TWI538263B (zh) |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| TWI651872B (zh) * | 2017-09-21 | 2019-02-21 | 張勝翔 | 一種紫外線發光二極體晶片封裝結構 |
| CN112786759A (zh) * | 2019-11-08 | 2021-05-11 | 宁波安芯美半导体有限公司 | 发光二极管基板、制备方法及发光二极管灯泡 |
| CN113674639B (zh) * | 2020-05-13 | 2023-08-11 | 北京数字光芯集成电路设计有限公司 | 小发散角MicroLED器件及MicroLED阵列 |
| WO2024045109A1 (zh) * | 2022-09-01 | 2024-03-07 | 京东方科技集团股份有限公司 | 调光装置及调光系统 |
Family Cites Families (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US20020063520A1 (en) * | 2000-11-29 | 2002-05-30 | Huei-Che Yu | Pre-formed fluorescent plate - LED device |
| CN200965886Y (zh) * | 2006-08-07 | 2007-10-24 | 陈盈君 | 使用热电分离设计的低温共烧陶瓷的led光源封装结构 |
| CN101123286A (zh) * | 2006-08-09 | 2008-02-13 | 刘胜 | 发光二极管封装结构和方法 |
| US20110037083A1 (en) * | 2009-01-14 | 2011-02-17 | Alex Chi Keung Chan | Led package with contrasting face |
| US8368112B2 (en) * | 2009-01-14 | 2013-02-05 | Cree Huizhou Opto Limited | Aligned multiple emitter package |
| CN201975422U (zh) * | 2010-09-21 | 2011-09-14 | 詹国光 | 发光二极管封装结构 |
| EP2472578B1 (en) * | 2010-12-28 | 2020-06-03 | Nichia Corporation | Light emitting device |
-
2013
- 2013-04-30 TW TW102115557A patent/TWI538263B/zh not_active IP Right Cessation
-
2014
- 2014-04-11 CN CN201410145627.6A patent/CN104134739A/zh active Pending
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| TWI538263B (zh) | 2016-06-11 |
| CN104134739A (zh) | 2014-11-05 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US11774068B2 (en) | Light source device and display unit | |
| JP6966691B2 (ja) | 発光装置及び発光装置の製造方法 | |
| JP2011165434A (ja) | 光源、バックライトユニット及び液晶表示装置 | |
| JP2012195404A (ja) | 発光装置および照明装置 | |
| KR20170019630A (ko) | 발광 소자 및 이를 구비한 표시 장치 | |
| JP6089686B2 (ja) | 発光装置 | |
| JP2009231273A (ja) | 照明装置及びこれを備える表示装置 | |
| CN102800789A (zh) | 发光模块及照明装置 | |
| JP6004795B2 (ja) | Ｌｅｄ光源装置及び光反射性基板 | |
| WO2014041764A1 (ja) | 有機エレクトロルミネッセンス素子 | |
| JP2010225791A (ja) | 半導体発光装置 | |
| JP6065408B2 (ja) | 発光装置およびその製造方法 | |
| TWI538263B (zh) | 承載結構及發光裝置 | |
| JP2011176247A (ja) | 発光装置 | |
| CN107706289A (zh) | 量子点led及其制备方法 | |
| KR101684943B1 (ko) | 발광 소자 | |
| JP2005317881A (ja) | 発光ダイオード | |
| JP5187749B2 (ja) | 発光装置 | |
| JP6195760B2 (ja) | Ｌｅｄ発光装置 | |
| TW201316565A (zh) | 具膠牆的發光二極體封裝方法 | |
| JP2019145384A (ja) | 照明器具および車両用灯具 | |
| CN205050864U (zh) | 发光二极管芯片 | |
| CN101452922B (zh) | 发光单元 | |
| KR20080061563A (ko) | 발광 다이오드 램프 및 그것을 제조하는 방법 | |
| US20170211758A1 (en) | Light source, luminaire, and method of manufacturing light source |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | Annulment or lapse of patent due to non-payment of fees |