TWI641164B - 附保護構件之發光裝置 - Google Patents

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日亞化學工業股份有限公司
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Abstract

本發明提供一種可抑制密封樹脂損傷之附保護構件之發光裝置。
本發明之附保護構件之發光裝置1包括發光裝置100及保護構件200。發光裝置100包含：具有可撓性之基體101、配置於基體101上之發光元件102、及將發光元件102密封之密封樹脂103。保護構件200於基體101上與密封樹脂103鄰接。保護構件200之高度L1大於密封樹脂103之高度L2。

Description

附保護構件之發光裝置
本發明係關於一種具備發光裝置與保護構件之發光裝置。
先前，已知有一種具備配置於可撓性基板上之發光元件、及將發光元件密封之密封樹脂之發光裝置(參照專利文獻1)。於專利文獻1中，採用於一面將捲成滾筒狀之可撓性基板拉出、一面配置發光元件與密封樹脂之後進行捲繞之卷對卷方式。
[先前技術文獻] [專利文獻]
[專利文獻1]日本專利特開2011-228602號公報
然而，在將專利文獻1之發光裝置滾筒狀地捲繞並進行包裝之情形時，因可撓性基板與密封樹脂摩擦而有使密封樹脂之表面受到損傷之虞。又，於將發光裝置貼附於對象物(例如散熱器等)而使用之情形時，因將發光裝置向對象物壓靠而有使密封樹脂破碎之虞。
本發明係鑒於上述情況而成者，其目的在於提供一種能夠抑制密封樹脂之損傷之附保護構件之發光裝置。
本發明之發光裝置包括發光裝置及保護構件。發光裝置包含：具有可撓性之基體、配置於基體上之發光元件、及將發光元件密封之密封樹脂。保護構件於基體上與上述密封樹脂鄰接。保護構件高於密封樹脂。
根據本發明，能夠提供一種可抑制密封樹脂之損傷之附保護構件之發光裝置。
1‧‧‧附保護構件之發光裝置
11‧‧‧基板
12‧‧‧配線部
13‧‧‧一對端子部
14‧‧‧槽部
15‧‧‧反射膜
31‧‧‧半導體構造
32‧‧‧p側電極
33‧‧‧n側電極
34‧‧‧絕緣材料層
100‧‧‧發光裝置
101‧‧‧基體
101a‧‧‧第1端部
101b‧‧‧第2端部
101c‧‧‧中間部
101S‧‧‧基體之第1主面
102‧‧‧發光元件
103‧‧‧密封樹脂
104‧‧‧連接器
105‧‧‧一對接合構件
106‧‧‧底部填充材料
151‧‧‧開口部
200‧‧‧保護構件
200A‧‧‧保護構件
200B‧‧‧保護構件
200C‧‧‧保護構件
201‧‧‧間隔壁
202‧‧‧收容孔
210‧‧‧凹部
220‧‧‧棒狀構件
L1‧‧‧高度
L2‧‧‧高度
圖1係表示附保護構件之發光裝置之整體構成之俯視圖。
圖2係表示附保護構件之發光裝置之整體構成之側視圖。
圖3係表示發光裝置之概略構成之俯視圖。
圖4係表示發光裝置之概略構成之側視圖。
圖5係圖3之局部放大圖。
圖6係圖5之局部放大圖。
圖7係圖6之A-A剖面圖。
圖8係表示附保護構件之發光裝置之構成之剖面圖。
圖9係表示附保護構件之發光裝置之構成之剖面圖。
圖10係表示附保護構件之發光裝置之構成之俯視圖。
接下來，使用附圖對本發明之實施形態進行說明。在以下之附圖之記載中，對同一或類似之部分標註同一或類似之符號。然而，附圖為示意性者，存在各尺寸之比率等與實物有所不同之情況。因此，具體之尺寸等應參照以下之說明進行判斷。又，顯然於附圖相互之間亦包含相互之尺寸之關係或比率不同之部分。
(附保護構件之發光裝置1之整體構成)
圖1係表示附保護構件之發光裝置1之整體構成之俯視圖。圖2係 表示附保護構件之發光裝置1之整體構成之側視圖。
附保護構件之發光裝置1係沿一方向延伸之長條構件。於附保護構件之發光裝置1之包裝及輸送時，既可將複數根附保護構件之發光裝置1一併裝入箱中，亦可連結複數根附保護構件之發光裝置1而捲繞成捲狀。於捲繞時，既可將密封樹脂側設為內側，亦可設為外側。於以下之說明中，將附保護構件之發光裝置1之長邊方向稱為「第1方向」，於俯視圖中，將與第1方向正交之短邊方向稱為「第2方向」，將與第1方向及第2方向正交之厚度方向稱為「第3方向」。
附保護構件之發光裝置1包括發光裝置100、及保護構件200。
1.發光裝置100
發光裝置100係於第1方向上延伸之長條構件。發光裝置100包含基體101、複數個發光元件102、複數個密封樹脂103、及連接器104(電子零件之一例)。於下文中，對發光裝置100之構成進行敍述。
2.保護構件200
保護構件200係於第1方向上延伸之長條構件。保護構件200配置於發光裝置100之基體101上。保護構件200以較低之黏著力貼附於基體101。因此，保護構件200相對於基體101裝卸自如。
保護構件200包含複數個間隔壁201、及複數個收容孔202。複數個間隔壁201將形成於保護構件200內側之較大開口以大致等間隔地予以分隔。複數個收容孔202係形成於複數個間隔壁201之間之空間。於複數個收容孔202收容有複數個密封樹脂103與連接器104。如此，保護構件200和複數個密封樹脂103與連接器104鄰接。在第3方向上，保護構件200之高度L1大於下述密封樹脂103之高度L2(參照圖4)。藉此，於對附保護構件之發光裝置1進行包裝及輸送之情形時，能夠抑制複數個密封樹脂103及連接器104與其他構件摩擦。又，於將發光裝置100貼附於散熱器等而使用之情形時，只要將保護構件200向散熱器 按壓即可，因此能夠抑制對複數個密封樹脂103與連接器104施加壓力。
又，在本實施形態中，所謂「保護構件200與密封樹脂103鄰接」，不僅包括如圖1所示般保護構件200與密封樹脂103隔開特定間隔(例如1cm左右)之情況，亦包括保護構件200與密封樹脂103接觸之情況。同樣，「保護構件200與連接器104鄰接」不僅包括如圖1所示般保護構件200與連接器104隔開規定間隔(例如1cm左右)之情況，亦包括保護構件200與連接器104接觸之情況。又，如圖1所示，複數個密封樹脂103與連接器104於複數個收容孔202之內側自保護構件200露出。
較佳為，保護構件200之厚度如圖2所示般大於複數個密封樹脂103或連接器104之高度。又，保護構件200除了可使用絕緣性樹脂(例如，聚苯乙烯、纖維素等)、玉米澱粉等之外，較佳為由如胺基甲酸酯材料或紙材料般具有彈性或柔軟性之多孔質材料構成。
保護構件200之尺寸可根據發光裝置100之尺寸適當設定。在本實施形態中，保護構件200大於發光裝置100，以覆蓋基體101之第1主面101S之整個面之方式配置，但不限於此。保護構件200既可小於發光裝置100，亦可僅覆蓋基體101之第1主面101S之一部分。
(發光裝置100之構成)
接下來，對發光裝置100之構成，一面參照附圖，一面進行說明。
1.發光裝置100之概略構成
首先，對發光裝置100之概略構成，一面參照附圖，一面進行說明。圖3係表示發光裝置100之概略構成之俯視圖。圖4係表示發光裝置100之概略構成之側視圖。
發光裝置100包含基體101、複數個發光元件102、複數個密封樹脂103及連接器104。
基體101係於第1方向上延伸之長條構件。基體101包含第1端部101a、第2端部101b及中間部101c。於第1端部101a上配置連接器104。於中間部101c上配置複數個發光元件102及複數個密封樹脂103。
基體101之第1及第2方向上之尺寸比可適當設定，例如可設為6：1、30：1、100：1。具體而言，第1方向上之基體101之長度可設為例如1150mm，第2方向上之基體101之寬度可設為例如15mm。又，第3方向上之基體101之厚度可設為例如20μm~800μm。於下文中對基體101之構成進行敍述。
複數個發光元件102配置於基體101之主面101S上。具體而言，複數個發光元件102在基體101中之中間部101c上沿第1方向配置成1行。又，複數個發光元件102分別經由基體101與連接器104電性連接。複數個發光元件102藉由自與連接器104連接之外部電源之供電而發光。於下文中對發光元件102之構成進行敍述。
複數個密封樹脂103配置於基體101之主面101S上。複數個密封樹脂103將複數個發光元件102密封。因此，複數個密封樹脂103於基體101中之中間部101c上沿第1方向配置成1行。於本實施形態中，複數個密封樹脂103形成為以發光元件102為中心之半球狀。作為密封方法，列舉了例如灌封、轉移成形、絲網印刷等，但不限於此。於第3方向上，密封樹脂103之高度L2小於保護構件200之高度L1。因此，於側視時，密封樹脂103被保護構件200遮住。
複數個密封樹脂103由透光性樹脂(例如環氧樹脂、脲樹脂、聚矽氧樹脂等)構成。較佳為，密封樹脂103之A硬度為30以上，密封樹脂103之D硬度為50以下。因此，抑制了因外力引起之密封樹脂103之變形，藉此，可抑制密封樹脂103之變形對光學特性之影響。密封樹脂103亦可含有光散射材料(硫酸鋇、氧化鈦、氧化鋁、氧化矽等)。 又，複數個密封樹脂103較佳為包含吸收來自發光元件102之出射光而發出不同波長之光之螢光體等波長轉換構件。作為如此之波長轉換構件，例如列舉氧化物系、硫化物系、或者氮化物系之螢光體，於將發出藍色光之氮化鎵系發光元件用作發光元件102之情形時，較佳為單獨或組合使用吸收藍色光而發出黃色~綠色光之YAG系或LAG系之螢光體、發出綠色光之SiAlON系之螢光體或者發出紅色光之SCASN系及CASN系之螢光體。具體而言，於液晶顯示器或電視之背光源等顯示裝置中使用發光裝置100之情形時，較佳為組合使用SiAlON系之螢光體與SCASN系之螢光體。又，於照明裝置中使用發光裝置100之情形時，較佳為組合使用YAG系或LAG系螢光體與SCASN或CASN系螢光體。
連接器104配置於基體101之第1端部101a上。連接器104經由基體101與複數個發光元件102電性連接。連接器104可自外部電源接收電力，將來自外部電源之電力供給至複數個發光元件102。
2.基體101之構成
接下來，對基體101之構成，一面參照附圖，一面進行說明。圖5係圖3之局部放大圖。圖6係圖5之局部放大圖。於圖6中，為說明內部構成而省略了密封樹脂103。
基體101包含基板11、複數個配線部12、一對端子部13、槽部14及反射膜15。
基體11由具有可撓性之絕緣材料構成。作為如此之材料，可較佳地使用聚對苯二甲酸乙二酯及聚醯亞胺等絕緣性樹脂，但不限於此。例如，基板11亦可藉由以絕緣性樹脂被覆細長之帶狀之銅箔或鋁箔而構成。基板11之厚度可設為例如10μm~100μm左右。基板11之材料係可考慮發光元件102之安裝、或光反射率、與其他構件之密接性等而適當選擇。例如，於發光元件102之安裝使用焊料之情形時，較佳 為使用耐熱性較高之聚醯亞胺，於基板11上未設置下述反射膜15之情形時，較佳為使用光反射率較高之材料(例如，白色之材料)。
複數個配線部12配置於基板11之主面上。複數個配線部12例如由銅箔或鋁箔等金屬薄膜構成。如圖5所示，複數個配線部12沿第1方向排列成鋸齒格子狀。又，複數個配線部12於第1方向上以相互隔開之方式配置。又，複數個配線部12於第1方向上以自一對端子部13隔開之方式配置。
複數個配線部12由反射膜15被覆。但如下所述，複數個配線部12在形成於反射膜15之開口部151自反射膜15露出。複數個配線部12各者在開口部151中自反射膜15露出之區域與發光元件102連接。
複數個配線部12各自之厚度只要係不損害基板11之可撓性之厚度即可，可設為8μm~150μm。複數個配線部12為了提高散熱性而以較寬之面積形成為佳。又，於安裝發光元件時利用回焊等加熱之情形時，為了使對各配線部12施加之熱相等，較佳為使連接1個發光元件之一對配線部12之表面積(或者體積)儘可能相等。
一對端子部13配置於基板11之主面上。一對端子部13於複數個配線部12之兩側沿第1方向延伸，與連接器104連接。
槽部14係基板11之主面上之未設有複數個配線部12及一對端子部13之部分。因此，槽部14形成於複數個配線部12之間、或配線部12與端子部13之間。槽部14之間隔例如可設為0.05mm~5mm左右。
反射膜15被覆基板11、複數個配線部12及一對端子部13。又，反射膜15亦進入至槽部14。反射膜15由能反射來自發光元件102之出射光之材料構成。作為如此之材料，可較佳地使用於聚矽氧系樹脂中含有氧化鈦之被稱為白色抗蝕劑之絕緣性白色油墨。如圖6所示，反射膜15具有開口部151。開口部151係為了供發光元件102與一對配線部12連接，或者為了供發光元件102與配線部12及端子部13連接而設 置。又，如圖6所示，開口部151由下述底部填充材料106覆蓋。
3.發光元件102之構成
接下來，對發光元件102之構成，一面參照附圖，一面進行說明。圖7係圖6之A-A剖面圖。
發光元件102於反射膜15之開口部151之內側進行倒裝晶片安裝。發光元件102經由一對接合構件105與一對配線部12連接。接合構件105可由Sn-Ag-Cu系或Au-Sn系、Sn-Cu系等焊料或Au等金屬、各向異性導電膏、Ag膏等構成。於發光元件102與基體101之間填充底部填充材料106。底部填充材料106可由例如聚矽氧樹脂或環氧樹脂、氟樹脂、及含有該等樹脂中之至少一種以上之混合樹脂等構成。又，較佳為，底部填充材料106藉由含有白色之氧化鈦或氧化矽、氧化鋁等而具有光反射性。
如圖7所示，發光元件102包含半導體構造31、p側電極32、n側電極33及絕緣材料層34。半導體構造31包含於具有透光性之藍寶石基板上依序積層之n型層、活性層及p型層。n型層、活性層及p型層可由例如氮化鎵系半導體構成。p側電極32及n側電極33經由一對接合構件105與一對配線部12連接。n側電極33經由絕緣材料層34延伸至p型層之下部。
(作用及效果)
(1)附保護構件之發光裝置1包含發光裝置100及保護構件200。發光裝置100包含：具有可撓性之基體101、配置於基體101上之發光元件102、及將發光元件102密封之密封樹脂103。保護構件200於基體101上與密封樹脂103鄰接。保護構件200之高度L1大於密封樹脂103之高度L2。
因此，可藉由保護構件200而抑制密封樹脂103損傷。具體而言，於對附保護構件之發光裝置1進行包裝及輸送之情形時，可抑制 密封樹脂103與其他構件摩擦。又，於將發光裝置100貼附於散熱器等而使用之情形時，只要將保護構件200向散熱器等壓靠即可，故而可抑制壓力施加於密封樹脂103。
(2)保護構件200相對於基體101裝卸自如。
因此，可於將發光裝置100貼附於散熱器等之後，將保護構件200自發光裝置100取下。
(3)保護構件200於基體101上與電子零件104鄰接。
因此，可藉由保護構件200而抑制電子零件104損傷。
(其他實施形態)
本發明藉由上述實施形態進行了記載，但不應理解為構成該揭示之一部分之論述及附圖限定本發明。業者根據該揭示能夠明確各種替代實施形態、實施例及運用技術。
(A)於上述實施形態中，附保護構件之發光裝置1為將第1方向作為長邊方向之長條構件，但不限於此。附保護構件之發光裝置1亦可為正方形構件。
(B)於上述實施形態中，發光裝置100具有連接器104作為電子零件之一例，但不限於此。發光裝置100亦可具有例如各種二極體等作為電子零件。
(C)於上述實施形態中，發光元件102係進行倒裝晶片安裝，但不限於此。發光元件102亦可使用灌封及打線接合來進行安裝。
(D)於上述實施形態中，保護構件200係包圍複數個封裝樹脂103之全部與連接器104，但不限於此。保護構件200亦可僅包圍複數個封裝樹脂103之一部分，或亦可不包圍連接器104。
(E)於上述實施形態中，於保護構件200之收容孔202之內側，露出密封樹脂103，但不限於此。保護構件200亦可覆蓋密封樹脂103之一部分或全部。藉此，更加抑制密封樹脂103之損傷。
具體而言，如圖8所示，保護構件200A只要代替收容孔202而具有凹部210即可。於此情形時，較佳為，在凹部210內，於保護構件200A之內表面與密封樹脂103之表面之間形成間隙。
另一方面，於保護構件由柔軟之素材構成之情形時，亦可不形成用以避開密封樹脂103之孔或凹部。於此情形時，如圖9所示，由於保護構件200B以將密封樹脂103包圍在內之方式變形，故而不易對密封樹脂103施加應力，並且亦不易成為捲繞附保護構件之發光裝置1時之阻力。又，以上之情況不限於密封樹脂103，亦可由保護構件200覆蓋連接器104之一部分或整體。
(F)於上述實施形態中，密封樹脂103配置於保護構件200之收容孔202內，由保護構件200包圍，但不限於此。保護構件只要於基體101上與密封樹脂103鄰接配置即可。例如，如圖10所示，保護構件200C可由兩根棒狀構件220構成。兩根棒狀構件220於複數個密封樹脂之兩側沿第1方向配置。藉由如此之保護構件200C，亦可抑制密封樹脂103與其他構件摩擦。
當然，本發明包含此處未記載之各種實施形態等。因此，本發明之技術範圍僅由根據上述說明適當得出之申請專利範圍來限定。

Claims (17)

  1. 一種附保護構件之發光裝置，其包括：發光裝置，其包含具有可撓性之基體，該基體包括：具有可撓性之基板、及配置於上述基板上且分別呈片狀之具有可撓性之配線部和具有可撓性之端子部、配置於上述基體上之發光元件、及將上述發光元件密封之密封樹脂；及保護構件，其於上述基體上與上述密封樹脂鄰接；且上述保護構件高於上述密封樹脂；上述保護構件相對於上述基體裝卸自如。
  2. 如請求項1之附保護構件之發光裝置，其中上述保護構件覆蓋上述密封樹脂。
  3. 如請求項1之附保護構件之發光裝置，其中上述保護構件覆蓋上述密封樹脂。
  4. 如請求項1至3中任一項之附保護構件之發光裝置，其中上述發光裝置包含配置於上述基體上且與上述發光元件電性連接之電子零件，且上述保護構件包圍上述電子零件之外周。
  5. 如請求項4之附保護構件之發光裝置，其中上述保護構件覆蓋上述電子零件。
  6. 如請求項1至3中任一項之附保護構件之發光裝置，其中上述基體係於單方向上延伸之長條構件。
  7. 如請求項1至3中任一項之附保護構件之發光裝置，其中上述保護構件具有間隔壁及收容孔。
  8. 如請求項7之附保護構件之發光裝置，其中上述密封樹脂於上述收容孔之內側自上述保護構件露出。
  9. 如請求項1至3中任一項之附保護構件之發光裝置，其中上述保護構件為絕緣性樹脂。
  10. 如請求項1至3中任一項之附保護構件之發光裝置，其中上述保護構件為具有彈性或柔軟性之多孔質材料。
  11. 如請求項1至3中任一項之附保護構件之發光裝置，其中上述保護構件大於上述發光裝置。
  12. 如請求項1至3中任一項之附保護構件之發光裝置，其中上述密封樹脂之A硬度為30以上，D硬度為50以下。
  13. 如請求項1至3中任一項之附保護構件之發光裝置，其中上述基體包含基板及配線部，上述基板之厚度為10~100μm。
  14. 如請求項1至3中任一項之附保護構件之發光裝置，其中上述發光元件係進行倒裝晶片安裝。
  15. 如請求項1至3中任一項之附保護構件之發光裝置，其中於上述發光元件與上述基體之間填充有底部填充材料。
  16. 如請求項1至3中任一項之附保護構件之發光裝置，其中上述保護構件具有凹部。
  17. 如請求項1至3中任一項之附保護構件之發光裝置，其中於上述保護構件與上述密封樹脂之間形成有間隙。
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