TWI397990B - 發光二極體模組及發光二極體燈具 - Google Patents

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Description

發光二極體模組及發光二極體燈具
本發明是有關於一種發光二極體模組,特別是指一種COB(Chip-on-Board)結構且包含至少二個晶片的發光二極體模組及使用該發光二極體模組的發光二極體燈具。
隨著發光二極體晶片生產技術的發展,發光二極體晶片的功率不斷提昇,伴隨產生的熱能也越高,使得發光二極體封裝結構的散熱效能成為影響發光二極體產品優劣的重要因素。因此,如何提昇散熱效能,為發光二極體封裝技術不斷努力的目標。目前多個發光二極體晶片的封裝體通常透過銲錫連接於金屬封裝基板(Metal Core PCB,MCPCB)來散熱,其散熱路徑包含有多層熱阻,會減少散熱效能,有加以改善的空間。
此外,現有的發光二極體晶片的電極結構有垂直式及水平式兩種,而且發光二極體晶片的發光顏色也有不同,如何在同一模組中,能夠增加對於發光二極體晶片種類的選擇彈性及增加晶片間的線路(串聯、並聯)設計空間,以利於後端應用的設計,仍有其需求。
因此,本發明之一目的,即在提供一種可以同時共用水平與垂直式晶片,且有較多線路選擇彈性的多晶式發光二極體模組,同時可以提高散熱效能。
本發明之另一目的,在提供一種使用前述發光二極體模組的發光二極體燈具。
於是,依據本發明之一較佳實施例,本發明發光二極體模組,包含由下往上依序設置之一第一絕緣層、一圖案化導電層及一第二絕緣層。該圖案化導電層包括一第一固晶單元、一第二固晶單元及一第三固晶單元,每一固晶單元包含一主體及一由該主體延伸的延伸體,且該主體具有一固晶區;其中該第一固晶單元的延伸體延伸地靠近該第二固晶單元的固晶區,且該第二固晶單元的延伸體延伸地靠近該第三固晶單元的固晶區。該第二絕緣層包括分別對應該圖案化導電層的各該固晶單元之三個固晶絕緣單元,每一固晶絕緣單元包含一晶片容置孔及一穿部,該晶片容置孔使該固晶單元之固晶區露出以設置發光二極體晶片,且該穿部使部分該圖案化導電層露出以供後續打線連接。
依據本發明之另一較佳實施例,本發明發光二極體模組,包含由下往上依序設置之一第一絕緣層、一圖案化導電層及一第二絕緣層。該圖案化導電層包括一第一固晶單元及一第二固晶單元,每一固晶單元包含一主體及一由該主體延伸的延伸體,且該主體具有一固晶區及一由該主體外通向該固晶區的缺口;其中該第一固晶單元的延伸體延伸地進入該第二固晶單元的缺口並靠近該第二固晶單元的固晶區。該圖案化導電層還包括具有一基體及一凸伸體的一導電墊,該凸伸體由該基體延伸地進入該第一固晶單元的缺口並靠近該第一固晶單元的固晶區。該第二絕緣層包括分別對應各該固晶單元的二個固晶絕緣單元,且每一固晶絕緣單元包含貫穿該第二絕緣層使相對應之該固晶區露出的一晶片容置孔以及使部分該圖案化導電層露出以供後續打線連接的一穿部。此外,更有兩個發光二極體晶片分別設置於該第一固晶單元及該第二固晶單元的固晶區上且位於相對應的該晶片容置結構中。
依據本發明之又一較佳實施例,本發明發光二極體燈具,包含:一燈殼及一如前述的發光二極體模組。該燈殼具有一燈座及一透光罩體,且該燈座及該透光罩體共同界定一容置空間。該發光二極體模組設於該燈座且與該燈座電連接並收容於該容置空間。
本發明之功效,本發明發光二極體模組,藉由圖案化導電層具有多個固晶單元,可以使線路設計及晶片形式的使用較有彈性;而且絕緣層及圖案化導電層可為陶瓷與銅層共同燒結的多層結構,發光二極體晶片可直接與圖案化導電層結合(Chip-on-Board),因此可以減少熱阻層並增加散熱效能,且具有晶片容置孔及圍繞結構或環繞結構,而可以簡化封裝製程。
有關本發明之前述及其他技術內容、特點與功效,在以下配合參考圖式之五個較佳實施例的詳細說明中,將可清楚的呈現。
在本發明被詳細描述之前,要注意的是,在以下的說明內容中,類似的元件是以相同的編號來表示。
請參閱圖1~3,其為本發明發光二極體模組100之第一較佳實施例,包含:一第一絕緣層1、一圖案化導電層2、一第二絕緣層3、三個發光二極體晶片4及一設於第一絕緣層1下的金屬層5。
圖案化導電層2設於第一絕緣層1上,圖案化導電層2包括三個固晶單元21、22、23,其以三角形分佈方式排列,第一固晶單元21位於右側、第二固晶單元22位於左上側、第三固晶單元23位於左下側。第一固晶單元21包含一主體211及一由主體211延伸的延伸體212,且主體211具有一固晶區213及一由主體211外通向固晶區213的缺口214;第二固晶單元22包含一主體221及一由主體221延伸的延伸體222,且主體221具有一固晶區223及一由主體221外通向固晶區223的缺口224;第三固晶單元23包含一主體231及一由主體231延伸的延伸體232,且主體231具有一固晶區233及一由主體231外通向固晶區233的缺口234;其中第一固晶單元21的延伸體212延伸地進入第二固晶單元22的缺口224並靠近第二固晶單元22的固晶區223、第二固晶單元22的延伸體222延伸地進入第三固晶單元23的缺口234並靠近第三固晶單元23的固晶區233。且圖案化導電層2還包括一導電墊25,導電墊25具有一基體251及一凸伸體252,凸伸體252由基體251延伸地進入第一固晶單元21的缺口214並靠近第一固晶單元21的固晶區213。在本實施例中,圖案化導電層2由一金屬層蝕刻去除部分金屬而成,蝕刻去除區域以使各固晶單元21、22、23及導電墊25電性不導通即可,故能保留大面積的金屬區域,可增加導熱效能。主體211、221、231之缺口214、224、234與相對應之凸伸體252與延伸體212、222之間均有固定間隙以避免彼此電導通。
參閱圖1、圖2與圖4,其中圖4為發光二極體模組100包含螢光膠層81及透鏡82時的對第一固晶單元21之部份截面圖。第二絕緣層3設於圖案化導電層2上,包括分別對應各固晶單元21、22、23的三個固晶絕緣單元31,各固晶絕緣單元31與各固晶單元21、22、23一對一相對應設置。每一固晶絕緣單元31包含一晶片容置結構311及圍繞且相間隔於晶片容置結構311的一圍繞結構312。晶片容置結構311界定出貫穿第二絕緣層3並使相對應之固晶區213、223、233露出的一晶片容置孔313,以設置發光二極體晶片4,晶片容置結構311與圍繞結構312之間界定出與晶片容置孔313相間隔並使部分圖案化導電層2露出以供打線連接的一穿部314,各穿部314使相對應之各固晶單元21、22、23中,相鄰固晶區213、223、233的部分主體211、221、231及靠近固晶區213、223、233的部分延伸體212、222或部分凸伸體252露出。在本實施例中,晶片容置結構311為外圓內方的板體,其中間有一方形穿孔即為晶片容置孔313。換言之,在本實施例中,圍繞結構312為環狀、晶片容置結構311的外形為圓形時,在圍繞結構312、晶片容置結構311之間所界定出的穿部314為環形。須特別注意的是,穿部314的形狀沒有被限制在環形,其他足以露出部分圖案化導電層2以供打線連接的形狀(如三角形、矩形、多邊形)均為穿部314所涵蓋的樣態。每一發光二極體晶片4通過晶片容置孔313對應設置在圖案化導電層2的固晶區213、223、233,並位於相對應的晶片容置結構311中。各晶片容置結構311(中央有晶片容置孔313)與圖案化導電層2共同界定出容置發光二極體晶片4的凹槽,同時界定出設置螢光膠層81的區域,亦即,如欲設置螢光膠層81時,螢光膠層81是位於晶片容置孔313中並可覆蓋發光二極體晶片4。而固晶絕緣單元31中的圍繞結構312為環形框體,則可用於填充封裝膠體,膠體固化後即可做為透鏡82。此外,透鏡82亦可預先成形,其可以藉由膠黏方式黏接於圍繞結構312的頂面。再者,透鏡82也可以放置在圍繞結構312與晶片容置結構311之間的穿部314中而透鏡82之末端可因張力而可抵住圍繞結構312之內側而不會影響到後續打線(圖未示)。
此外,再參閱圖2與圖3,第一、第二固晶單元21、22的延伸體212、222及導電墊25的凸伸體252,分別在與相對應的圍繞結構312相疊處,具有一頸縮部26。各固晶單元21、22、23的主體211、221、231還具有往相對應的頸縮部26延伸而凸伸於各缺口214、224、234內的一對擋止部216、226、236,且每對擋止部216、226、236係朝相對方向凸伸。藉由各對擋止部216、226、236與各頸縮部26相配合可以避免填充膠體時,膠體在未固化前,沿著其相對應的延伸體212、222或凸伸體252的兩側邊溢流。
在本實施例中,第一絕緣層1及第二絕緣層3的材質為陶瓷,且圖案化導電層2及金屬層5的材質為銅,各層之間以熱處理方式直接接合(如:燒結),可以減少熱阻層,而且發光二極體晶片4直接設在圖案化導電層2(Chip-on-Board),發光二極體晶片4產生的熱能可以藉由圖案化導電層2、第一絕緣層1及金屬層5快速擴散,而能增加散熱效能。金屬層5除可增加散熱速率之外,也可方便發光二極體模組100安裝於後端應用產品時,可以用過錫爐迴焊(Reflow Process)方式安裝。當然,金屬層5也可以選擇不設置,並不會影響發光二極體模組100的基本功能。於是,藉由陶瓷與銅層共同燒結的多層結構,可以獲得較平整的固晶平面,且可直接形成可供填充螢光膠的晶片容置孔313及可填充封裝膠體的圍繞結構312,而能簡化封裝製程。
發光二極體模組100在使用水平式或垂直式晶片的選擇性及線路設計很有彈性,以下將以實施例1-1~1-3來進一步說明,為方便說明起見,圖5~圖7未示出第二絕緣層3,僅以金屬化導電層2及發光二極體晶片4的線路關係說明,其中垂直式晶片底側電極直接與金屬化導電層2電連接,頂側電極以打線方式與金屬化導電層2電連接;水平式晶片的兩電極都以打線方式與金屬化導電層2電連接。
參閱圖5,實施例1-1中所使用的發光二極體晶片4皆為垂直式晶片,並以串聯線路連接。
參閱圖6,實施例1-2中所使用的發光二極體晶片4皆為水平式晶片,並以串聯線路連接。
參閱圖7,實施例1-3中所使用的發光二極體晶片4皆為水平式晶片,並以並聯線路連接。
參閱圖8~10,本發明發光二極體模組100’之第二較佳實施例,包含:一第一絕緣層1、一圖案化導電層2、一第二絕緣層3、四個發光二極體晶片4及一設於第一絕緣層1下的金屬層5。
圖案化導電層2設於第一絕緣層1上,圖案化導電層2包括四個固晶單元21、22、23、24,其是以四角形分佈方式排列,第一固晶單元21位於右上側、第二固晶單元22位於右下側、第三固晶單元23位於左下側、第四固晶單元24位於左上側。第一固晶單元21包含一主體211及一由主體211延伸的延伸體212,且主體211具有一固晶區213及二由主體211外通向固晶區213的缺口214、215;第二固晶單元22包含一主體221及一由主體221延伸的延伸體222,且主體221具有一固晶區223及二由主體221外通向固晶區223的缺口224、225;第三固晶單元23包含一主體231及一由主體231延伸的延伸體232,且主體231具有一固晶區233及二由主體231外通向固晶區233的缺口234、235;第四固晶單元24包含一主體241及一由主體241延伸的延伸體242,且主體241具有一固晶區243及二由主體241外通向固晶區243的缺口244、245;其中第一固晶單元21的延伸體212延伸地進入第二固晶單元22的缺口224並靠近第二固晶單元22的固晶區223、第二固晶單元22的延伸體222延伸地進入第三固晶單元23的缺口234並靠近第三固晶單元23的固晶區233、第三固晶單元23的延伸體232延伸地進入第四固晶單元24的缺口244並靠近第四固晶單元24的固晶區243、第四固晶單元24的延伸體242延伸地進入第一固晶單元21的缺口214並靠近第一固晶單元21的固晶區213。且圖案化導電層2還包括四個導電墊25,該等導電墊25與該等固晶單元21、22、23、24一對一相對應,各導電墊25具有一基體251及一凸伸體252,四凸伸體252分別由其基體251延伸地進入相對應的固晶單元21、22、23、24的缺口215、225、235、245並靠近其固晶區213、223、233、243。與第一較佳實施例同樣地,各固晶單元21、22、23、24及各導電墊25之間藉由蝕刻形成固定間隙(即是在缺口214、215、224、225、234、235、244、245與對應的延伸體242、212、222、232和凸伸體252之間)使彼此電性不導通,且能保留大面積的金屬區域,增加導熱效能。參閱圖8與圖9,第二絕緣層3設於圖案化導電層2上,包括分別對應各固晶單元21、22、23、24的四個固晶絕緣單元31,各固晶絕緣單元31與各固晶單元21、22、23、24一對一相對應設置。每一固晶絕緣單元31包含一晶片容置結構311及圍繞且相間隔於晶片容置結構311的一圍繞結構312。晶片容置結構311界定出貫穿第二絕緣層3使相對應之固晶區213、223、233、243露出的一晶片容置孔313,以設置發光二極體晶片4,晶片容置結構311與圍繞結構312之間界定出與晶片容置孔313相間隔並使部分圖案化導電層2露出以供打線連接的一穿部314,在本實施例中,圍繞結構312為環狀,並界定出環形穿部314,各穿部314使相對應之各固晶單元21、22、23、24中,相鄰固晶區213、223、233、243的部分主體211、221、231、241及靠近固晶區213、223、233、243的部分延伸體212、222、232、242及部分凸伸體252露出,與第一較佳實施例同樣地,穿部314不限制為環形。在本實施例中,晶片容置結構311為外圓內方的環形板體,其中間有一方形穿孔即為晶片容置孔313。發光二極體晶片4分別通過各晶片容置孔313對應設置在圖案化導電層2的固晶區213、223、233、243,並位於相對應的晶片容置結構311中。
此外,參閱圖8與圖10,各延伸體212、222、232、242及各凸伸體252分別在與各圍繞結構312相疊處,具有一頸縮部26。且第一固晶單元21的主體211還具有分別往相對應的延伸體242及凸伸體252的頸縮部26延伸而凸伸於各缺口214、215內的二對擋止部216;第二固晶單元22的主體221還具有分別往相對應的延伸體212及凸伸體252的頸縮部26延伸而凸伸於各缺口224、225內的二對擋止部226;第三固晶單元23的主體231還具有分別往相對應的延伸體222及凸伸體252的頸縮部26延伸而凸伸於各缺口234、235內的二對擋止部236;第四固晶單元24的主體241還具有分別往相對應的延伸體232及凸伸體252的頸縮部26延伸而凸伸於各缺口244、245內的二對擋止部246。前述每對擋止部216、226、236、246係朝相對方向凸伸。
第二較佳實施例與第一較佳實施例同樣地,第一絕緣層1及第二絕緣層3的材質為陶瓷,且圖案化導電層2及金屬層5的材質為銅,各層之間以熱處理方式(如:燒結)直接接合,可以減少熱阻層,而且發光二極體晶片4直接設在圖案化導電層2(Chip-on-Board),發光二極體晶片4產生的熱能可以藉由圖案化導電層2、第一絕緣層1及金屬層5快速擴散,而能增加散熱效能。同樣地,金屬層5亦可選擇性使用。此外,第二較佳實施例的固晶絕緣單元31,以及圖案化導電層2中的各頸縮部26配合各擋止部216、226、236、246的功能亦與第一較佳實施例相同,於此不再重述。
第二較佳實施例之發光二極體模組100’在使用水平式或垂直式晶片的選擇性及線路設計相較於第一較佳實施例為更有彈性,以下將以實施例2-1~2-6來進一步說明,為方便說明起見,圖11~圖16未示出第二絕緣層3,僅以金屬化導電層2及發光二極體晶片4的線路關係說明,其中垂直式晶片底側電極直接與金屬化導電層2電連接,頂側電極以打線方式與金屬化導電層2電連接;水平式晶片的兩電極都以打線方式與金屬化導電層2電連接。
參閱圖11,實施例2-1中所使用的發光二極體晶片4皆為垂直式晶片,並以串聯線路連接。
參閱圖12,實施例2-2中所使用的發光二極體晶片4皆為水平式晶片,並以串聯線路連接。
參閱圖13,實施例2-3中所使用的發光二極體晶片4皆為水平式晶片,並以並聯線路連接。
參閱圖14,實施例2-4中所使用的發光二極體晶片4皆為垂直式晶片,並以並聯線路連接。
參閱圖15,實施例2-5中所使用的發光二極體晶片4皆為垂直式晶片,其中兩個以串聯線路連接,另兩個以並聯線路連接。
參閱圖16,實施例2-6中所使用的發光二極體晶片4皆為水平式晶片,其中兩個以串聯線路連接,另兩個以並聯線路連接。
參閱圖17與圖18,本發明發光二極體模組100”之第三較佳實施例,包含:一第一絕緣層1、一圖案化導電層2’、一第二絕緣層3’、三個發光二極體晶片4、一設於第一絕緣層1下的金屬層5及一設於第二絕緣層3’上的圖案化金屬層6。
圖案化導電層2’設於第一絕緣層1上,圖案化導電層2’包括三個固晶單元21’、22’、23’,其以三角形分佈方式排列,第一固晶單元21位於右側、第二固晶單元22位於左上側、第三固晶單元23位於左下側。第一固晶單元21’包含一主體211’及一由主體211’延伸的延伸體212’,且主體211’具有一固晶區213’及一由主體211’外通向固晶區213’的缺口214’;第二固晶單元22’包含一主體221’及一由主體221’延伸的延伸體222’,且主體221’具有一固晶區223’及一由主體221’外通向固晶區223’的缺口224’;第三固晶單元23’包含一主體231’及一由主體231’延伸的延伸體232’,且主體231’具有一固晶區233’及一由主體231’外通向固晶區233’的缺口234’;其中第一固晶單元21’的延伸體212’延伸地進入第二固晶單元22’的缺口224’並靠近第二固晶單元22’的固晶區223’、第二固晶單元22’的延伸體222’延伸地進入第三固晶單元23’的缺口234’並靠近第三固晶單元23’的固晶區233’。且圖案化導電層2’還包括一導電墊25’,導電墊25’具有一基體251’及一凸伸體252’,凸伸體252’由基體251’延伸地進入第一固晶單元21’的缺口214’並靠近第一固晶單元21’的固晶區213’。與第一較佳實施例同樣地,本實施例的圖案化導電層2’藉由蝕刻,使各固晶單元21’、22’、23’及各導電墊25’之間形成固定間隙(即在缺口214’、224’、234’以及對應的延伸體212’、222’和凸伸體252’之間)使彼此電性不導通,且能保留大面積的金屬區域,增加導熱效能。
第二絕緣層3’設於圖案化導電層2’上,包括分別對應各固晶單元21’、22’、23’的三個固晶絕緣單元31’,各固晶絕緣單元31’與各固晶單元21’、22’、23’一對一相對應設置,且每一固晶絕緣單元31’包含貫穿第二絕緣層3’使相對應之固晶區21’、22’、23’露出的一晶片容置孔313’,及一與晶片容置孔313’相間隔並使相鄰固晶區21’、22’、23’之延伸體212’、222’或凸伸體252’局部露出以供打線連接的一穿部314’,在本實施例中,穿部314’為矩形,但是亦可為圓形、多邊形等其他形狀。
圖案化金屬層6包括三個分別對應各固晶絕緣單元31’的環繞結構61,各環繞結構61圍繞相對應之固晶絕緣單元31’的晶片容置孔313’及穿部314’。三個發光二極體晶片4分別對應設置在圖案化導電層2’的固晶區21’、22’、23’,並位於相對應的晶片容置孔313’中。
第三較佳實施例與第一較佳實施例大致相同,其中第一絕緣層1及第二絕緣層3’的材質為陶瓷,且圖案化導電層2’、金屬層5及圖案化金屬層6的材質為銅,各層之間以熱處理方式直接接合(如燒結),可以減少熱阻層,而且發光二極體晶片4直接設在圖案化導電層2’上(Chip-on-Board),發光二極體晶片4產生的熱能可以藉由圖案化導電層2’、第一絕緣層1及金屬層5快速擴散,而能增加散熱效能。同樣地,金屬層5亦可選擇性設置。在第二絕緣層3’之固晶絕緣單元31’中,晶片容置孔313’的功能與第一較佳實施例的晶片容置孔313相同,用以界定出設置螢光膠層81(參閱圖19)的區域;而圖案化金屬層6的環繞結構61與第一較佳實施例的圍繞結構312同樣為環形框體,可供填充封裝膠體,以形成一透鏡82(參閱圖19)或是直接放置成型透鏡82於圍繞結構312的頂部或內側。
再參閱圖18,在第三較佳實施例中,發光二極體晶片4可為垂直式晶片,並以串聯線路連接。但是,在第三較佳實施例中也可以在第二絕緣層3’的每個固晶絕緣單元31’再另外設一穿部(可參考圖17所示穿部314’,不再另外圖示說明),此穿部使各固晶單元21’、22’、23’的主體211’、221’、231’部分露出,以供打線連接,藉此,除了垂直式晶片之外,也可適用於水平式晶片,亦可如前述實施例一樣同時混用水平式與垂直式晶片。
參閱圖20,本發明發光二極體模組200之第四較佳實施例與第一較佳實施例大致相同,惟,第四較佳實施例的圖案化導電層2只有二個固晶單元21、22,且第二絕緣層3對應二個固晶單元21、22只有二個固晶絕緣單元31。亦即,第四較佳實施例除了省去第三固晶單元及其對應的固晶絕緣單元,其餘結構與第一較佳實施例大致相同,於此不再重述。
前述第一~第四較佳實施例的發光二極體模組100、100’、100”、200可應用於照明燈具,為方便說明起見,以下燈具的實施例以第一較佳實施例的發光二極體模組100為例說明,當然,發光二極體模組100亦可替換為發光二極體模組100’、發光二極體模組100”、或發光二極體模組200。
參閱圖21,本發明發光二極體燈具700之一較佳實施例,包含一燈殼7及一發光二極體模組100。燈殼7具有一燈座71及一透光罩體72,燈座71為內凹形狀,且燈座71及透光罩體72共同界定一容置空間73。發光二極體模組100設於燈座71上並收容於容置空間73中。發光二極體模組100與燈座71電連接,並透過燈座71連接外部電源發光,發射的光線通過透光罩體72射出燈殼7外。
綜上所述,本發明發光二極體模組100、100’、100”、200,藉由圖案化導電層2、2’具有多個固晶單元21、22、23、24、21’、22’、23’,可以使線路設計及晶片形式的使用較有彈性;且為陶瓷與銅層共同燒結的多層結構,而使發光二極體晶片4直接與圖案化導電層2、2’結合(Chip-on-Board),可以減少熱阻層,能夠增加散熱效能,且具有晶片容置孔313、313’及圍繞結構312或環繞結構61,可以簡化封裝製程,故確實能達成本發明之目的。
惟以上所述者,僅為本發明之較佳實施例而已,當不能以此限定本發明實施之範圍,即大凡依本發明申請專利範圍及發明說明內容所作之簡單的等效變化與修飾,皆仍屬本發明專利涵蓋之範圍內。
100...發光二極體模組
100’...發光二極體模組
100”...發光二極體模組
200...發光二極體模組
1...第一絕緣層
2...圖案化導電層
21...第一固晶單元
211...主體
212...延伸體
213...固晶區
214...缺口
215...缺口
216...擋止部
22...第二固晶單元
221...主體
222...延伸體
223...固晶區
224...缺口
225...缺口
226...擋止部
23...第三固晶單元
231...主體
232...延伸體
233...固晶區
234...缺口
235...缺口
236...擋止部
24...第四固晶單元
241...主體
242...延伸體
243...固晶區
244...缺口
245...缺口
246...擋止部
25...導電墊
251...基體
252...凸伸體
26...頸縮部
2’...圖案化導電層
21’...第一固晶單元
211’...主體
212’...延伸體
213’...固晶區
214’...缺口
22’...第二固晶單元
221’...主體
222’...延伸體
223’...固晶區
224’...缺口
23’...第三固晶單元
231’...主體
232’...延伸體
233’...固晶區
234’...缺口
25’...導電墊
251’...基體
252’...凸伸體
3...第二絕緣層
31...固晶絕緣單元
311...晶片容置結構
312...圍繞結構
313...晶片容置孔
314...穿部
3’...第二絕緣層
31’...固晶絕緣單元
311’...晶片容置孔
314’...穿部
4...發光二極體晶片
5...金屬層
6...圖案化金屬層
61...環繞結構
700...發光二極體燈具
7...燈殼
71...燈座
72...透光罩體
73...容置空間
圖1是一立體分解圖,說明本發明發光二極體模組之第一較佳實施例;
圖2是圖1組合後的俯視圖;
圖3是類似圖2的視圖,其中一第二絕緣層及發光二極體晶片被移除;
圖4是沿圖2中的IV-IV直線所取的部份截面圖,且較圖2增加一螢光膠層、一透鏡及打線;
圖5是一示意圖,說明實施例1-1的線路關係;
圖6是一示意圖,說明實施例1-2的線路關係;
圖7是一示意圖,說明實施例1-3的線路關係;
圖8是一立體圖,說明本發明發光二極體模組之第二較佳實施例;
圖9是圖8的一立體分解圖;
圖10是一俯視圖,其中一第二絕緣層及發光二極體晶片被移除;
圖11是一示意圖,說明實施例2-1的線路關係;
圖12是一示意圖,說明實施例2-2的線路關係;
圖13是一示意圖,說明實施例2-3的線路關係;
圖14是一示意圖,說明實施例2-4的線路關係;
圖15是一示意圖,說明實施例2-5的線路關係;
圖16是一示意圖,說明實施例2-6的線路關係;
圖17是一立體分解圖,說明本發明發光二極體模組之第三較佳實施例;
圖18是一俯視圖,說明該第三較佳實施例的線路關係;
圖19是沿圖18中的IX-IX直線所取的部份截面圖,且較圖18增加一螢光膠層及一透鏡;
圖20是一類似圖2的視圖,說明本發明發光二極體模組之第四較佳實施例;及
圖21是一部分立體分解圖,說明本發明發光二極體燈具之一較佳實施例。
100’...發光二極體模組
1...第一絕緣層
2...圖案化導電層
21...第一固晶單元
211...主體
212...延伸體
213...固晶區
22...第二固晶單元
221...主體
222...延伸體
223...固晶區
23...第三固晶單元
231...主體
232...延伸體
233...固晶區
24...第四固晶單元
241...主體
242...延伸體
243...固晶區
25...導電墊
251...基體
252...凸伸體
26...頸縮部
3...第二絕緣層
31...固晶絕緣單元
311...晶片容置結構
312...圍繞結構
313...晶片容置孔
314...穿部
4...發光二極體晶片
5...金屬層

Claims (16)

  1. 一種發光二極體模組,包含:一第一絕緣層;一圖案化導電層,設於該第一絕緣層上,包括一第一固晶單元、一第二固晶單元及一第三固晶單元,每一固晶單元包含一主體及一由該主體延伸的延伸體,且該主體具有一固晶區;其中該第一固晶單元的延伸體延伸地靠近該第二固晶單元的固晶區,且該第二固晶單元的延伸體延伸地靠近該第三固晶單元的固晶區;及一第二絕緣層,設於該圖案化導電層上,包括分別對應該圖案化導電層的各該固晶單元的三個固晶絕緣單元,每一固晶絕緣單元包含一晶片容置孔及一穿部,該晶片容置孔使對應的該固晶單元之固晶區露出以設置發光二極體晶片,且該穿部與該晶片容置孔相間隔並使部分該圖案化導電層露出以供打線連接。
  2. 依據申請專利範圍第1項所述之發光二極體模組,其中,該圖案化導電層還包括一導電墊,該導電墊具有一基體及一由該基體延伸的凸伸體,該凸伸體延伸地靠近該第一固晶單元的固晶區。
  3. 依據申請專利範圍第2項所述之發光二極體模組,其中,該第一、第二和第三固晶單元的主體分別具有一缺口,用以供對應的該延伸體或該凸伸體延伸進入該缺口而靠近該固晶區。
  4. 依據申請專利範圍第3項所述之發光二極體模組,其中,該第二絕緣層的每一固晶絕緣單元包含一晶片容置結構及圍繞且相間隔於該晶片容置結構的一圍繞結構,該晶片容置孔由該晶片容置結構所界定,而該晶片容置結構與該圍繞結構之間界定出該穿部,且該穿部為環形,而使相鄰於該固晶區的該主體及靠近該固晶區的該延伸體或該凸伸體部分露出。
  5. 依據申請專利範圍第4項所述之發光二極體模組,其中,分別延伸進入該第一、第二和第三固晶單元之缺口的該導電墊之凸伸體及該第一和第二固晶單元的延伸體在與對應的該圍繞結構相疊處,具有一頸縮部;該第一、第二和第三固晶單元的主體分別具有往相對應的該頸縮部延伸而凸伸於各該缺口內的一對擋止部。
  6. 依據申請專利範圍第3項所述之發光二極體模組,其中,該穿部使靠近該固晶絕緣單元之固晶區的該延伸體或該凸伸體局部露出。
  7. 依據申請專利範圍第6項所述之發光二極體模組,還包含一設於該第二絕緣層上的圖案化金屬層,該圖案化金屬層包括三個分別對應該第二絕緣層上之各該固晶絕緣單元的環繞結構,各該環繞結構圍繞各該固晶絕緣單元的該晶片容置孔及該穿部,並容置一透鏡。
  8. 依據申請專利範圍第1項所述之發光二極體模組,其中,該圖案化導電層還包括一第四固晶單元,其中該第三固晶單元的延伸體延伸地靠近該第四固晶單元的固晶區、該第四固晶單元的延伸體延伸地靠近該第一固晶單元的固晶區,且該圖案化導電層還包括四個導電墊,該等導電墊與該等固晶單元一對一相對應,各該導電墊具有一基體及一凸伸體,該凸伸體由該基體延伸地靠近相對應的該固晶單元的固晶區。
  9. 依據申請專利範圍第8項所述之發光二極體模組,其中,該第一、第二、第三和第四固晶單元的主體分別還具有二缺口用以供對應的該延伸體及該凸伸體靠近該固晶區。
  10. 依據申請專利範圍第9項所述之發光二極體模組,其中,該第二絕緣層還包括對應該第四固晶單元的一固晶絕緣單元,每一固晶絕緣單元包含一晶片容置結構及圍繞且相間隔於該晶片容置結構的一圍繞結構,且該晶片容置孔由該晶片容置結構所界定,而該晶片容置結構與該圍繞結構之間界定出該穿部,且該穿部為環形,在該第一、第二、第三和第四固晶單元中,該穿部使相鄰於該固晶區的部分該主體及靠近該固晶區的部分該延伸體及部分該凸伸體露出。
  11. 依據申請專利範圍第10項所述之發光二極體模組,其中,該些延伸體及該些凸伸體,分別在與對應的該圍繞結構相疊處,具有一頸縮部;該些固晶單元的主體分別還具有二對擋止部以分別往相對應的該延伸體及該凸伸體的頸縮部延伸而凸伸於各該缺口內。
  12. 依據申請專利範圍第1項至第11項其中之任一項所述之發光二極體模組,還包含一設於該第一絕緣層下的金屬層。
  13. 依據申請專利範圍第12項所述之發光二極體模組,其中,該第一、第二絕緣層的材質為陶瓷,且該圖案化導電層及該金屬層的材質為銅,各層之間以熱處理方式直接接合。
  14. 一種發光二極體模組,包含:一第一絕緣層;一圖案化導電層,設於該第一絕緣層上,該圖案化導電層包括:一第一固晶單元及一第二固晶單元,每一固晶單元包含一主體及一由該主體延伸的延伸體,且該主體具有一固晶區及一由該主體外通向該固晶區的缺口,其中該第一固晶單元的延伸體延伸地進入該第二固晶單元的缺口並靠近該第二固晶單元的固晶區;及一導電墊,具有一基體及一凸伸體,該凸伸體由該基體延伸地進入該第一固晶單元的缺口並靠近該第一固晶單元的固晶區;一第二絕緣層,設於該圖案化導電層上,包括分別對應該第一及第二固晶單元的二個固晶絕緣單元,且每一固晶絕緣單元包含貫穿該第二絕緣層使相對應之該固晶區露出的一晶片容置孔及與該晶片容置孔相間隔並使部分該圖案化導電層露出以供打線連接的一穿部;及二個發光二極體晶片,分別設置於該第一固晶單元及該第二固晶單元的固晶區上且位於相對應的該晶片容置結構中。
  15. 依據申請專利範圍第14項所述之發光二極體模組,其中,該些發光二極體晶片為垂直晶片或水平晶片,且該些發光二極體晶片之間為串連或並聯。
  16. 一種發光二極體燈具,包含:一燈殼,具有一燈座及一透光罩體,且該燈座及該透光罩體共同界定一容置空間;及一如申請專利範圍第1項至第15項其中之任一項所述的發光二極體模組,設於該燈座且與該燈座電連接並收容於該容置空間中。
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