TWM584439U

TWM584439U - 具平面延伸部且為底面出光之單晶粒結構

Info

Publication number: TWM584439U
Application number: TW108205281U
Authority: TW
Inventors: 梁偉成; 張平
Original assignee: 喆光照明光電股份有限公司
Priority date: 2019-04-29
Filing date: 2019-04-29
Publication date: 2019-10-01
Also published as: CN211578752U

Abstract

本創作係一種具平面延伸部且為底面出光之單晶粒結構，至少包括一絕緣層與一發光器，其中，該絕緣層設有一透光區域，該透光區域能使光線經由該絕緣層的頂面穿過，並由該絕緣層底面投射出去，該發光器則位在該絕緣層的頂面，其底面所發出的光線能穿過對應的透光區域，又，該發光器之面積會小於該絕緣層之面積，本創作之特徵在於，至少一平面延伸部會設在該絕緣層的頂面，其一側面會貼靠住該發光器之側面，各該平面延伸部的高度相當於該發光器之高度，且其遠離該發光器的另一側面會與該絕緣層之側面保持或趨近於齊平，以能整體形成該單晶粒結構。

Description

具平面延伸部且為底面出光之單晶粒結構

本創作係關於單晶粒結構，尤指一種將發光器固定於絕緣層的一側表面，並在該發光器的周緣增設平面延伸部，以使該單晶粒結構對應於發光器的區域，能形成平整表面的單晶粒結構。

一般言，光耦合器(optical coupler，或稱光電耦合器、光隔離器及光電隔離器)是以光(如：可見光、紅外線)作為媒介來傳輸電訊號的光電轉換元件，其大致由光接收器與發光器共同封裝而成，且該光接收器與發光器兩者間除了光線之外，不會有任何電氣或實體連接。

承上，目前光耦合器普遍分為「左右式結構」與「上下式結構」，茲簡單說明如後，所謂的「左右式結構」是指發光器與光接收器兩者，分別處於光耦合器內的左右相對位置，其中，發光器與光接收器會分別設在不同支架上，且該二支架彼此相隔一間距，而不會相碰觸，如此，發光器即能朝光接收器的方向投射出光線。另外，所謂的「上下式結構」則是指發光器與光接收器兩者，分別處於光耦合器內的上下相對位置，其中，發光器與光接收器亦分別設在不同支架上，且該二支架彼此相隔一間距，而不會相碰觸，如此，發光器即能朝光接收器的方向投射出光線。然而，無論是「左右式結構」或「上下式結構」的光耦合器，普遍會面臨發光器與光接收器兩者距離過遠、對位不易及封裝對位影響良率...等困擾。

此外，習知光耦合器通常是將發光器與光接收器分別固定至對應的支架上後，再灌注透明樹脂，以能包覆住該發光器與光接收器，因此，倘若在灌注過程中，不慎造成發光器與光接收器兩者對位不正確時，則受限於透明樹脂已經凝固影響，並無法重新調整發光器與光接收器的位置，導致業者僅能丟棄故障的光耦合器，造成材料上的浪費，亦降低了生產良率。有鑑於此，創作人曾設計出一種層疊光耦結構，請參閱第1圖所示，該層疊光耦結構A1係由一發光器A11、一絕緣層A12與一光接收器A13所組成，其中，該絕緣層A12會位於發光器A11與光接收器A13兩者之間，該絕緣層A12能夠供該發光器A11的光線穿過，並投射至該光接收器A13上，如此，由於該發光器A11、絕緣層A12與光接收器A13均為單獨的元件，且光接收器A13與發光器A11兩者是由絕緣層A12相隔開，因此，只要控制絕緣層A12的厚度，便能夠有效縮減光耦合器的整體體積，且光接收器A13與發光器A11兩者對位上，亦較「上下式結構」的光耦合器的懸空對位更為容易與精準。

然而，創作人發現，在實際生產過程中，由於發光器A11(如：LED晶粒)的體積較小，因此，在生產光耦合器或類似發光產品的過程中，容易造成固定與定位上的難度，又，復請參閱第1圖所示，亦請清楚發現發光器A11與絕緣層A12兩者的面積相差頗多，此種態樣，會造成業者堆疊元件與拿取元件上的不便性，故，如何針對前述缺失進行改良，即成為本創作所欲解決之重要課題。

有鑑於前述層疊光耦結構之各元件，於生產上仍有改進之處，因此，創作人又開發設計出本創作之一種具平面延伸部且為底面出光之單晶粒結構，以期藉由本創作能有效解決前述問題。

本創作之一目的，係提供一種具平面延伸部且為底面出光之單晶粒結構，包括一絕緣層、一發光器與至少一平面延伸部，其中，該絕緣層設有一透光區域，該透光區域能使光線經由該絕緣層的頂面穿過，並由該絕緣層底面投射出去，該發光器則位在該絕緣層的頂面，且能透過對應之透光區域，將光線投射出去，該發光器之面積會小於該絕緣層之面積，本創作之特徵在於，各該平面延伸部會設在該絕緣層的頂面，其一側面會貼靠住該發光器之側面，各該平面延伸部的高度相當於該發光器之高度，且其遠離該發光器的另一側面會與該絕緣層之側面保持或趨近於齊平，以能整體形成該單晶粒結構，如此，業者即可便利地將該單晶粒結構應用於後續光耦合器或發光產品的製程上。

本創作之另一目的，係該發光器能藉由一透光膠黏合至該絕緣層之頂面，以使該單晶粒結構更為穩定與一體化。

本創作之再一目的，係該發光器之頂面設有至少一接點，以能與一傳輸線相焊接固定，或是能作為SMT製程的連接處。

為便貴審查委員能對本創作目的、技術特徵及其功效，做更進一步之認識與瞭解，茲舉實施例配合圖式，詳細說明如下：

[習知]

A1‧‧‧層疊光耦結構

A11‧‧‧發光器

A12‧‧‧絕緣層

A13‧‧‧光接收器

[本創作]

1‧‧‧單晶粒結構

11‧‧‧絕緣層

111‧‧‧透光區域

13‧‧‧發光器

13H、15H‧‧‧高度

131‧‧‧接點

15‧‧‧平面延伸部

17‧‧‧透光膠

2‧‧‧光接收器

31‧‧‧基板

B1‧‧‧傳輸線

第1圖係習知層疊光耦結構的示意圖；第2圖係本創作之單晶粒結構的示意圖；及第3圖係本創作之單晶粒結構作為光耦合器之示意圖。

本創作係一種具平面延伸部且為底面出光之單晶粒結構1，在一實施例中，請參閱第2及3圖所示，該單晶粒結構1能由一絕緣層11、一發光器13與至少一平面延伸部15所構成，其中，該絕緣層11係設有一透光區域111，當該單晶粒結構1被應用於光耦合器時，該絕緣層11之底面能被固定至一光接收器2的頂面，在此特別一提者，本創作所稱之頂面與底面，係以第2圖之元件位置而定，合先陳明。又，該絕緣層11能夠整體為透光材質(如：玻璃、塑料、雲母(MICA)、碳化矽(SiC)、氮化矽(Si3N4)...等)製成，或者，該絕緣層11能由不透光材質所製成，但對應於透光區域111的位置則為鏤空孔或透光材質，如此，光線能由該絕緣層11的頂面穿過該透光區域111後，再由該絕緣層11的底面投射出去。

承上，復請參閱第2及3圖所示，該發光器13(如：LED晶粒)係位於該絕緣層11的頂面，其底面能發出光線(即，出光位置)，又，該發光器13之面積會小於該絕緣層11之面積，但其底面的出光位置，至少能局部對應於透光區域111，因此，該發光器13所發出之光線，能透過對應之透光區域111投射出去，並被該光接收器2所接收，在該實施例中，該發光器13係藉由一透光膠17黏合至該絕緣層11之頂面(由於透光膠17厚度較薄，故第3圖省略之)，惟，在本創作之其它實施例中，業者能夠根據產品的實際需求，採用其它固定方式，而非僅限於透光膠17。

復請參閱第2及3圖所示，在該實施例中，二個平面延伸部15 會設在該絕緣層11的頂面，其一側面會分別貼靠住該發光器13相對應的側面(如第2圖所示)，各該平面延伸部15的高度15H相當於該發光器13之高度13H，且其遠離該發光器13的另一側面會與該絕緣層11之側面保持或趨近於齊平(因生產上會有公差)，以能整體形成該單晶粒結構1，如此，透過在發光器13的周緣增設平面延伸部15，即可將微小的發光器13作平面延伸，令該單晶粒結構1較為完整，且使該單晶粒結構1對應於發光器13的區域具有平整表面，以便於後續進行光耦合器或類似發光產品的製程，例如，以第3圖之光耦合器架構來說，業者能夠先行製作出該單晶粒結構1後，再將該單晶粒結構1設置於光接收器2的頂面，此時，無論是進行固定或對位程序，均較習知單一發光器(LED晶粒)更為容易，且因該單晶粒結構1能保持平整的表面，故生產後之堆疊亦更為方便。

在此特別聲明者，復請參閱第2及3圖所示，雖然該實施例中，係以二個平面延伸部15為例，但在實施使用上，業者能根據發光器13與絕緣層11的相對位置(尤其是透光區域111)，而僅設有單一個平面延伸部15，或是三個以上的平面延伸部15，甚至是形成口字形(或O形)的態樣，其中空區域能供容納該發光器13，意即，只要該平面延伸部15之頂面能與發光器13之頂面形成平整表面即可，合先敘明。又，該平面延伸部15能夠以塑性材料製成，例如，聚醋酸乙烯酯(Polyvinyl acetate)、環氧樹脂(epoxy)...等，且其同樣能藉由該透光膠17黏合至該絕緣層11之頂面，但不以此為限。另，該發光器13之頂面設有至少一接點131，當該單晶粒結構1應用至光耦合器架構時，該接點131能供使用者將一傳輸線B1之一端焊接固定至該發光器13，且該傳輸線B1之另一端則能接合至一基板31上；當該單晶粒結構1 用至其它發光產品時，該接點131可設置錫球，以作為表面黏著技術(Surface-mount technology，簡稱SMT)製程的連接處，以直接被焊接固定至一電路板上；故，本創作之單晶粒結構1具有高度的產業應用性，且能適應於多種需要光源作用之產品上。

按，以上所述，僅係本創作之較佳實施例，惟，本創作所主張之權利範圍，並不侷限於此，按凡熟悉該項技藝人士，依據本創作所揭露之技術內容，可輕易思及之等效變化，均應屬不脫離本創作之保護範疇。

Claims

一種具平面延伸部且為底面出光之單晶粒結構，包括：一絕緣層，係設有一透光區域，該透光區域能使光線經由該絕緣層的頂面穿過，並由該絕緣層底面投射出去；及一發光器，係位在該絕緣層的頂面，該發光器之底面能發出光線，且能透過該透光區域而投射出去，該發光器之面積會小於該絕緣層之面積；本創作之特徵在於，至少一平面延伸部係設在該絕緣層的頂面，其一側面會貼靠住該發光器之側面，各該平面延伸部的高度相當於該發光器之高度，且其遠離該發光器的另一側面會與該絕緣層之側面保持或趨近於齊平，以能整體形成該單晶粒結構。
如請求項1所述之單晶粒結構，其中，該平面延伸部係為塑性材料製成。
如請求項1或2所述之單晶粒結構，其中，該發光器係藉由一透光膠黏合至該絕緣層之頂面。
如請求項3所述之單晶粒結構，其中，該平面延伸部亦是藉由該透光膠黏合至該絕緣層之頂面。
如請求項4所述之單晶粒結構，其中，該發光器之頂面設有至少一接點。
如請求項5所述之單晶粒結構，其中，該絕緣層整體為透光材質製成。
如請求項5所述之單晶粒結構，其中，該絕緣層非為該透光區域的部分，係由非透光材質製成。