TWM361098U - LED base structure capable of preventing leakage - Google Patents

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M361098 五、新型說明： 【新型所屬之技術領域】 本創作係為一種可防滲漏之發光二極體座體結構，特別為 '一種應用於發光二極體之可防滲漏之發光二極體座體結構。 【先前技術】 中華民國新型專利第M337845號係揭露一種發光二極體 反射環與基板之結合構造，其係利用耐高溫之含有氧化矽成份 _的結合劑，例如高溫玻璃膠，用以結合反射環與基板，以因應 高功率發光二極體的工作溫度，並使基板和反射環在高溫時仍 能保持穩固結合。 但是，實際上在結合反射環及基板時，由於難以準確控制 高溫玻璃膠之用量，因此當塗佈過多的高溫玻璃膠於反射環及 基板之間時，高溫玻璃膠可能外溢至反射環之外，進而使得發 光二極體晶粒發出之光線由高溫玻璃膠外溢處外漏，並降低了 發光二極體於正向的出光量。 此外，當塗佈了過多的高溫玻璃膠，並使得高溫玻璃膠塗 佈不均勻時，填充於發光二極體座體中之封裝膠材可能由反射 環與基板間之接面處滲漏出來，而相對地濕氣亦可能由接面處 進入發光二極體座體中，進而大幅影響了發光二極體之使用壽 命及發光效率。 再者，為了提高發光二極體之發光亮度，又可在反射環之 •反射面鍍上金屬反射層，藉以反射發光二極體晶粒所發出之光 線，並提高發光二極體晶粒之出光量，然而受限於反射環材料 M361098 • 本身之孔隙及粗糙度影響，反射面上的金屬反射層反而不具有 光澤並導致反射效果極差，進而使得光線被大量漫射與吸收， 並降低了光線的反射率，所以難以達到提高發光亮度之功效。 • 此外，為了利用再進一步提高發光二極體的出光效率，又 .可在反射環上再設置透鏡，但是實際在組裝透鏡時，由於無法 準確地使透鏡之光軸與發光二極體晶粒之出光光轴重合，所以 使得發光二極體之光形與預先設計的光學設計結果相去甚 遠，因此如何提高透鏡組裝之準確率，並使得透鏡組裝的流程 •更加的順暢，也是業者需要解決的問題之一。 【新型内容】 本創作係為一種可防滲漏之發光二極體座體結構，藉由耐 高溫環氧樹脂結合陶瓷基板及陶瓷反射環，以使得發光二極體 座體可承受極高之製程溫度。 本創作係為一種可防滲漏之發光二極體座體結構，藉由耐 高溫環氧樹脂緊密結合陶瓷基板及陶瓷反射環，以避免發光二 *極體晶粒發出之光線由陶瓷基板及陶瓷反射環之接面處外洩。 本創作係為一種可防滲漏之發光二極體座體結構，藉由於 陶瓷反射環之結合面處形成凹槽，用以容置外溢之耐高溫環氧 樹脂，藉此避免耐高溫環氧樹脂溢出陶瓷反射環之外。 本創作係為一種可防滲漏之發光二極體座體結構，藉由於 '陶瓷反射環之反射面上拋光以形成拋光反射面，可藉此提高發 '光二極體之發光亮度。 本創作係為一種可防滲漏之發光二極體座體結構，藉由在 4 M361098 紙m修正 年月曰> 補充 陶瓷反射環上設置透鏡定位部，以節省透鏡組裝所需之時間， 並可提高透鏡定位之準確度。 為達上述功效，本創作係提供一種可防滲漏之發光二極體 座體結構，其包括：一陶曼基板，其具有：一第一表面，其具 有至少一對第一電極、一固晶金屬層及一結合區；以及一第二 表面，其具有一對第二電極，係與對第一電極電性連接；以及 一陶瓷反射環，其具有一結合面、一拋光反射面及一透鏡定位 部，其中結合面係與拋光反射面鄰接並且藉由一耐高温環氧樹 ®脂與結合區結合，又結合面對應於結合區處係具有一凹槽，以 容置外溢之耐高溫環氧樹脂，而透鏡定位部係形成於拋光反射 面之頂部。 為達上述功效，本創作再提供一種可防滲漏之發光二極體 座體結構，其包括：一陶瓷基板，其具有：一第一表面，其具 有至少一對第一電極、一固晶金屬層及一結合區；以及一第二 表面，其具有一對第二電極，係與對第一電極電性連接；以及 一陶瓷反射環，其具有一結合面及一拋光反射面，其中結合面 係與拋光反射面鄰接並且藉由一耐高溫環氧樹脂與結合區結 合，又結合面對應於結合區處係具有一凹槽，以容置外溢之耐 南溫ί哀氧樹脂。 為達上述功效，本創作又提供一種可防滲漏之發光二極體 座體結構，其包括：一陶瓷基板，其具有：一第一表面，其具 % " 有至少一對第一電極、一固晶金屬層及一結合區；以及一第二 表面，其具有一對第二電極，係與對第一電極電性連接；以及 一陶瓷反射環，其具有一結合面、一反射面及一透鏡定位部， M361098 ~其中結合面係與反射面鄰接並且藉由一耐高溫環氧樹脂與結 合區結合，又結合面對應於結合區處係具有一凹槽，以容置外 溢之耐高溫環氧樹脂，而透鏡定位部係形成於反射面之頂部。 - 為達上述功效，本創作係提供一種可防滲漏之發光二極體 -座體結構，其包括：一陶瓷基板，其具有：一第一表面，其具 有至少一對第一電極、一固晶金屬層及一結合區；以及一第二 表面，其具有一對第二電極，係與第一電極電性連接；以及一 陶竟反射環，其具有一結合面及一反射面，其中結合面係與反 #射面鄰接並且藉由一耐高溫環氧樹脂與結合區結合，又結合面 對應於結合區處係具有一凹槽，用以容置外溢之耐高溫環氧樹 脂。 藉由本創作的實施，至少可達到下列進步功效： 一、 藉由耐局溫壞氧樹脂之耐南溫特性，以使得發光二極體座 體可承受高達400°C之製程溫度。 二、 利用耐高溫環氧樹脂緊密結合陶瓷基板及陶瓷反射環，以 避免發光二極體晶粒發出之光線由陶瓷基板及陶瓷反射 ® 環之接面處外漏，而發生漏光之情形。 三、 於陶瓷反射環之結合面處形成凹槽，用以容置外溢之耐高 溫環氧樹脂，藉此防止耐高溫環氧樹脂溢出陶瓷反射環之 外。 四、 藉由形成拋光反射面，可提高發光二極體之發光亮度。 '五、藉由透鏡定位部之設置，以使得透鏡可簡單地與陶瓷反射 ' 環進行定位，並可提高透鏡定位的準確率。 為了使任何熟習相關技藝者了解本創作之技術内容並據 6 M361098 點 點 式二壬何二t據本祝明書所揭露之内容、申請專利範圍及圖 點 ’闕技蟄者可輕易地理解本創作相關之目的及優 ：實苑方式中詳細敘述本創作之詳細特徵以及優 【實施方式】 fl®料柄作之—射時社發光二極體座體結構 視刀解第貫施例圖。第2圖係為第】圖之結合實施例 ^ 3㈣林創作之—種喊基板2G之俯視實施例圖。 圖係為本創作之—種喊基板2G之仰視第―實施例圖。 圖係為本創作之一種可防滲漏之發光二極體座體結構10, ^剖視分解帛二#_目。帛6目料賴狀—觀竟基板 1視第二實施·。帛7圖係為本創作之—種可防渗漏 之舍先二極體座體結構10，，之剖視分解第三實施例圖。第8圖 係為第7圖之結合實施例圖。 如第1圖及第2圖所示，本實施例係為一種可防渗漏之發 光二極體座體結構10，其包括：—陶兗基板2〇 ;以及一陶究 反射環30。 、陶竟基板2G，其可以為-氧仙基板、—氮键基板或一 低溫共燒結喊基板。由於基板2Q具有良好的導献特性， 因此可適時地將發光二極體晶粒4G產生之熱能即時地帶離， 進而提高發光二極體晶粒40之發光效率。 一如第1圖所示，陶瓷基板20具有：―第一表面21以及一 第二表面22。如第3圖所示，陶瓷基板2〇之第一表面21具有 M361098 〜至少一對第一電極211、一固晶金屬層212及一結合區213。 第一電極211可於測試階段與外部電路電性連接，進而測試發 光二極體晶粒40是否正常發光，又如第2圖所示，固晶金屬 -層212係用以設置發光二極體晶粒40,而結合區213則是用以 -與陶瓷反射環30結合之區域。 舉例來說，陶瓷基板20之第一表面21可具有兩對第一電 極211，其係分別設置於結合區213之兩侧，並且又可於陶瓷 基板20中利用導電層23使兩對第一電極211彼此電性連接， 籲而發光二極體晶粒40則可設置於固晶金屬層212上，並可利 用打線之方式使發光二極體晶粒4 0與第一電極211電性連接。 如第4圖所示，陶瓷基板20之第二表面22係具有一對第 二電極221，並且第二電極221可用以直接與電路板電性連 接，進而使發光二極體座體結構10成為一種表面黏著式 (Surface Mount Device, SMD)電子元件。如第1圖及第2圖 所示，第二電極221係利用設置於陶瓷基板20中之導電層23 分別與第一電極211電性連接。 如第1圖所示，陶瓷反射環30，其具有一反射面31及一 結合面32，其中結合面32係為與陶瓷基板20之結合區213 結合之表面，而反射面31又與結合面32相互鄰接。陶瓷反射 環30之反射面31可以為一錐狀反射面或一弧狀反射面，更佳 的是，為了提高發光二極體晶粒40之發光亮度，可藉由拋光 處理使得反射面31成為一拋光反射面，而且由於經過拋光處 理後之反射面31的表面更加地平整，因此反射面31可具有更 良好的反射率，並使得發光二極體晶粒40發出之光線得以有 8 M361098 "'效反射出發光二極體座體結構10。 為了使陶瓷反射環30與陶瓷基板20緊密結合，可利用一 耐高溫環氧樹脂50使陶瓷反射環30之結合面32與陶瓷基板 -20之結合區213相互結合。此外，耐高溫環氧樹脂50之耐溫 -可大於等於270°C或大於等於300°C，更佳的是耐高溫環氧樹 脂50之耐溫可大於等於400°C，藉此使耐高溫環氧樹脂50在 經過迴焊（ref low)製程時，可承受回流焊接製程中高達260°C 左右之高溫，並且仍可使陶瓷反射環30與陶瓷基板20緊密結 籲合，進而可通過針對發光二極體所進行的各項測試，例如可靠 度測試、老化測試、紅墨水測試…等。 如第1圖及第2圖所示，為了避免耐高溫環氧樹脂50隨 意外溢，並導致發光二極體晶粒40發出之光線由耐高溫環氧 樹脂50外溢處外漏，因此於陶瓷反射環30之結合面32對應 於陶瓷基板20之結合區213處係設置有一凹槽321，可用以容 置外溢之耐高溫環氧樹脂50。 藉由耐高溫環氧樹脂50緊密結合陶瓷反射環30與陶瓷基 ®板20，可避免充填於發光二極體座體10中的封裝膠材由陶瓷 反射環30與陶瓷基板20之間面處滲漏出來，而且耐高溫環氧 樹脂50又可承受迴焊製程之製程高溫。此外，由於在陶瓷反 射環30之結合面32上設置有凹槽321，因此可避免耐高溫環 氧樹脂50隨意外溢至陶瓷反射環30之外，並可防止發光二極 體晶粒40發出之光線由陶瓷基板20及陶瓷反射環30之接面 處外漏。 如第5圖所示，為了使發光二極體座體結構10’具有更良 9 M361098 —好的導熱效能，又可於陶瓷基板20’中設置至少一導熱柱24， 而導熱柱24之一第一端部241係與第一表面21之固晶金屬層 212導熱結合，並可直接將發光二極體晶粒40產生之熱能經由 -固晶金屬層212及導熱柱24帶離。又如第5圖及第6圖所示， •陶瓷基板20’之第二表面22亦可再進一步具有一導熱金屬層 222，並且導熱金屬層222又與導熱柱24之一第二端部242導 熱結合，藉以將導熱柱24所傳導至導熱金屬層222之熱能迅 速地分散傳導至他處。 _ 如第7圖及第8圖所示，為了在封裝發光二極體時，透鏡 60可以準確地對位設置在陶瓷反射環30’上，可藉由在陶瓷反 射環30’之反射面31的頂部形成一透鏡定位部33，用以與透 鏡60之凹部61相互對位，並且使透鏡60之凹部61可卡設在 透鏡定位部33上，而透鏡定位部33係可以為一定位凸緣，藉 此使透鏡60可準確地設置於陶瓷反射環30’上，並使得透鏡 60之光轴與發光二極體晶粒40之出光光軸重合，進而達到預 先設計的光學設計效果。 B 此外，為了使透鏡60可順利地安裝於陶瓷反射環30’上， 可將陶瓷反射環30’與透鏡60接觸之表面設計為弧形的接觸面 34，以使得接觸面34可以與透鏡60之曲面相互吻合，藉此可 便於安裝及卸除透鏡60,進而使透鏡60的組裝流程更為流暢。 惟上述各實施例係用以說明本創作之特點，其目的在使熟 習該技術者能瞭解本創作之内容並據以實施，而非限定本創作 之專利範圍，故凡其他未脫離本創作所揭示之精神而完成之等 效修飾或修改，仍應包含在以下所述之申請專利範圍中。 10 M361098 【圖式簡單說明】 第1圖係為本創作之一 視分解第一實施例圖。 種可防滲漏之發光 二極體座體結構之剖

第2圖係為第1圖之結合實施例圖。 為本創作之-種陶餘板之俯視實施例圖。 ί 5圖=\本Γ之―種喊基板之仰”—實施例圖。 圖係為本創作之一種可防滲漏之 視分解第二實施例圖。 極體座體結構之剖 第6圖係為本創作之一種陶 第7圖係為本創作之一種可 視分解第三實施例圖。 兗基板之仰視第 防渗漏之發光_ 二實施例圖。 核體座體結構之剖

第8圖係為第7圖之結合實施例圖。 【主要元件符號說明 10、10，、10 ” 20、2〇， · ♦ · · ] 可防滲漏之發光 陶曼基板 第一表面 第一電極 ΐϊ] .¾ Μ κ 21.............. & 212........ 213 LHJ日曰亚 έ士合區 22...... ........ 、口口 口 第二表面 第二電極 導熱金屬層 221 ............ 222···... 才查 體座體結構 M361098 23................... ...........導電層 24................... ...........導熱柱 241................. ...........第一端部 242................. ...........第二端部 30、3(T.......... ...........陶瓷反射環 31.................... ...........反身于® 32.................... 321.................. ...........凹槽 33.................... ...........透鏡定位部 34.................... ...........接觸面 40.................... ............發光二極體晶粒 50.................... ...........耐馬溫壞氧樹脂 60.................... ...........透鏡 61.................... ...........凹部

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Claims (1)

1. M361098 六、申請專利範園： 1. -種可防滲漏之發光二極體座體結構，盆包括. 一陶莞基板，其具有··_第—表面，其具有至少一對第— 電極、—固晶金屬層及—結合區；以及—第二表面，其 具有-對第二電極，係與該對第—電極電性連接；以及 一㈣f射環’其具有—結合面、—拋光反射面及-透鏡 疋位4 ’其中該結合面係與該抛光反射面鄰接並且 ==氧樹脂與該結合區結合，又該結合面物 =4處係具有—凹槽，以容置外溢之該耐高溫環氧 2 士由=❿ΐ錢定位部係形成於該拋光反射面之頂部。 ⑽Γ專利㈣第1項所述之發光二極體座體結構，其中 究基板係為—氧化鋁基板、—氮化 ： 燒結陶瓷基板。 低，血共 *如申δ月專利範圍第彳 該mu/ ^極體座體結構，其中 U基板具有至少一導熱柱，其係設置於 ，4 士 φ又料熱柱之H部係與㈣晶金屬層導纽土人。 4.=物咖第3項所述之發先二極黯難構，^中 係具有一導熱金屬層’並且該導熱金屬層 5女 ¥ ‘、、、桎之—弟二端部導熱結合。 請專利範圍第1項所述之發光二極體座體結構，盆中 6 ^冋溫環氧樹脂之耐溫係大於等於27〇。(：。 請專·圍第丨項所述之發光二極體座體結構， 7.二：溫環氧樹脂之耐溫係大於等於謂。C。 '、 月專利辜巳圍第1項所述之發光二極體座體結構，其中 13