專利名稱：直接導(dǎo)熱發(fā)光二極管裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
直接導(dǎo)熱發(fā)光二極管裝置
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型是關(guān)于一種發(fā)光二極管裝置，特別是關(guān)于一種直接導(dǎo)熱發(fā) 光二極管裝置。
背景技術(shù)：
一般發(fā)光二極管裝置包括有一發(fā)光二極管晶片、二接腳、二金屬線以 及一封膠層；其中該發(fā)光二極管晶片借由其中電洞與電子的流動，在接受 電流時可將其能階釋于的能量轉(zhuǎn)化成光能而發(fā)出光線，達到照明、標(biāo)示或 裝飾等不同的用途與效果；該二接腳是電連接到一控制元件及外部電源； 該二金屬線是分別電連接前述二接腳至該晶片的二極，以將該二接腳所電 連接的外部電源連接到該晶片，使該晶片可接受來自外部電源的電流而發(fā) 光；該封膠層是將前述晶片、金屬線與部分接腳封裝于其中以保護該晶片 及金屬線的連接結(jié)構(gòu)，使該發(fā)光二極管裝置可以借由控制電流的導(dǎo)通或切 斷。
然而，該封膠層雖然可以有效的保護該發(fā)光二極管晶片及金屬線的連 接結(jié)構(gòu)，但由于該發(fā)光二極管晶片在運作時會產(chǎn)生大量的熱能，該封膠層 的保護方式將造成熱能不易逸散，可能因為過熱使發(fā)光二極管故障或使該
晶片損壞o

實用新型內(nèi)容
有鑒于前述一般發(fā)光二極管裝置的缺點，本實用新型的目的在于提供 一可直接導(dǎo)熱以妥善散熱的發(fā)光二極管裝置，其能夠在發(fā)光二極管晶片運 作時直接導(dǎo)引晶片產(chǎn)生的熱能，以避免因為過熱使發(fā)光二極管故障或使其 晶片損壞等問題。
為達成前述目的本實用新型所采取的技術(shù)手段是令該發(fā)光二極管裝置
包括有
一本體，其是一圓柱體，具有一頂面與一底面，于其軸心形成有一同
軸的透孔，于該透孔旁形成有至少二穿孔，前述透孔與穿孔皆穿透該本體
使其頂面與底面相連通；其中，該本體可以使用半透明的毛玻璃材料制造； 一散熱柱，是一柱體，插設(shè)于前述透孔之中，其以適合散熱及導(dǎo)熱的
金屬或合金材料所制造，其具有一頂端與一底端，該頂端端部上形成有一
凹槽，該凹槽是位于該本體的頂面處；其底端是朝下突出本體的底面；
一晶片，可接受電流驅(qū)動發(fā)光而具有發(fā)光功能，該晶片是設(shè)置于該凹
槽之中；
至少二接腳，各接腳是金屬線體，其具有一頂端與一底端，并插設(shè)于 前述穿孔中，且其頂端的端部位于該本體的頂面處；
至少二金屬線，各金屬線是導(dǎo)電性良好的金屬絲，其是分別導(dǎo)通各接 腳于該晶片；
一封膠層，其是一由樹脂材料形成的封裝體，其設(shè)于前述本體頂端， 將前述晶片以及金屬線等較為脆弱的結(jié)構(gòu)包覆住，以提供一保護效果。
本實用新型的有益效果在于該晶片借由金屬線及接腳取得電源而發(fā) 光，此時該散熱柱朝下突出本體底面的部分可直接導(dǎo)引并排除晶片所產(chǎn)生 的熱能，以提供良好的散熱效果，避免在運作中過熱而發(fā)生故障或損壞。
由上述可知本實用新型的結(jié)構(gòu)及工作原理，其可妥善散熱而令發(fā)光二 極管裝置達到上述目的。


圖1是本實用新型第一實施例的立體圖。 圖2是本實用新型第一實施例的分解圖。 圖3是本實用新型第一實施例的使用示意剖視圖。 圖4是本實用新型第二實施例的使用示意剖視圖。 圖5是本實用新型第三實施例的使用示意剖視圖。 圖6是本實用新型第四實施例的使用示意剖視圖。 圖7是本實用新型第五實施例的使用示意剖視圖。 圖8是本實用新型第六實施例的使用示意剖視圖。
具體實施方式
請參閱圖1及圖2，分別揭露有本實用新型第一實施例的立體圖及分解
圖。
本實用新型第一實施例是一直接導(dǎo)熱發(fā)光二極管裝置，包括有 一本體l o，其是一圓柱體，具有一頂面與一底面，于其軸心形成有 一同軸的透孔l 2，于該透孔l 2旁形成有四穿孔1 4，前述透孔l 2與 穿孔l 4皆穿透該本體1 0使其頂面與底面相連通；另于本實施例中，該 本體l O是以半透明的毛玻璃材質(zhì)制造，且該本體l 0頂面圓周是向上延 伸出一圍阻體l 1 ;
一散熱柱2 0，是一匹配于前述透孔l 2的圓柱，其以金屬或合金材 質(zhì)所制造，因此具有散熱及導(dǎo)熱的功效；該散熱柱2 0具有一頂端與一底 端，該頂端端部上形成有一凹槽2 1，該散熱柱2 0是插設(shè)于該透孔1 2 之中，使該凹槽2 l位于該本體l 0的頂面處，該底端則朝下突出前述本 體1 0的底面；
一晶片3 0，是可接受電流驅(qū)動而發(fā)光，該晶片3 0是固定于前述散 熱柱2 0的凹槽2 1內(nèi)；
四接腳4 0，各接腳4 0是金屬線體，其具有一頂端與一底端；又各 接腳4 0以其頂端自下而上分別插設(shè)于前述本體l 0的四穿孔1 4之中，
使其頂端的端部位于該本體1 0的頂面處；另于本實施例中，各接腳4 0 是彎曲成L形；
四頂板5 0，各頂板5 0是形成為匹配于前述接腳4 0頂端的圓板， 各頂板5 O是由導(dǎo)電材質(zhì)所形成，該四頂板5 O是分別結(jié)合于前述四接腳 4 0的頂端的端部；
四金屬線5 3，各金屬線5 3是導(dǎo)電性良好的金屬絲，其是用以分別 導(dǎo)通該四接腳4 0于該晶片3 0;在本實施例中，各金屬線5 3是分別電 連接四頂板5 0與前述晶片3 0 ;
一封膠層6 0，其是一由樹脂材料形成的封裝體，其設(shè)于前述本體l 0頂端，將前述晶片3 0 、頂板5 0以及金屬線5 3等較為脆弱的結(jié)構(gòu)包 覆住，以提供一保護效果。
請配合參閱圖3，揭露有本實用新型第一實施例的使用示意剖視圖。
使用本實施例時，是將發(fā)光二極管裝置的接腳4 O結(jié)合于一供應(yīng)電源 且具有適當(dāng)控制元件的基板7 0上，于本實施例之中，該接腳4 O是表面 粘著技術(shù)(surface-mount technology, SMT)的方式依規(guī)劃，借由一導(dǎo)電
媒介8 0設(shè)置于基板7 O上的既定位置，以令電源可以經(jīng)由該接腳4 0、 該頂板5 0與該金屬線5 3對該晶片3 O提供發(fā)光所需的電流，以進行運作。
其中，前述散熱柱2 0在本實施例中是自該本體1 O頂端穿過其透孔 1 2而抵于前述基板7 0上，借由該散熱柱2 O散熱及導(dǎo)熱的功效，可以 將前述晶片3 O所產(chǎn)生的熱能排除，以達到優(yōu)秀的散熱效果，使該發(fā)光二 極管裝置不易故障，且使該晶片3 O不易損壞，能夠有效節(jié)約費用并杜絕 能源浪費。
另外，由于前述本體l O是以半透明的毛玻璃材質(zhì)所制造，其頂面的 圍阻體l l在該晶片3 O發(fā)光時，可以遮蔽部分向側(cè)面逸散的光線，使本 實施例在發(fā)光時，其發(fā)出的光線不致于向側(cè)面散射得太過嚴重，具有調(diào)整 發(fā)光效果的功用。
請參閱圖4，揭露有本實用新型第二實施例的使用示意剖視圖。
本實用新型第二實施例是概同于前述第一實施例，其不同之處在于本 實施例的接腳4 2是配合不同的基板7 O線路配置(layout)而可以形成 為直線形狀，具有一底端而以該底端的端部直接結(jié)合于該基板7 0上，并 借著該基板7 O與電源及適當(dāng)?shù)目刂圃纬呻娺B接。
另外，本實施例的散熱柱2 2是自該本體1 0頂端穿過其透孔1 2， 并進而穿透前述基板7 0，使該散熱柱2 2的底端位于基板7 0的下方； 在需要更強的散熱效果的情況下，可以于基板7 O的下方設(shè)置外部的散熱 元件或散熱裝置，讓該散熱元件或散熱裝置連接到該散熱柱2 2的底端， 以更有效率的排除該晶片3 0所產(chǎn)生的熱量。
請參閱圖5，揭露有本實用新型第三實施例的使用示意剖視圖。
本實用新型第三實施例是概同于前述第一實施例，且其本體9 0是同 樣以半透明的毛玻璃材質(zhì)制造，但本實施例與前述第一實施例不同的處在 于本實施例的本體9 O頂面是形成為平坦形狀，而未如前述第一實施例 的本體l 0于頂面圓周向上延伸出該圍阻體1 1 (圖l、 2參照)，本實施 例的封膠層6 3是形成為匹配于該本體9 0頂面的形狀。
借由本實施例的設(shè)計，本實施例在運作時其發(fā)出的光線會向側(cè)面散射， 具有異于前述第一實施例的發(fā)光效果，(圖3參照)可資運用于需要全面 性發(fā)光的場合。
請參閱圖6，揭露有本實用新型第四實施例的使用示意剖視圖。 本實用新型第四實施例是概同于前述第一實施例，其不同之處在于本 實施例的散熱柱2 4是自該本體1 0頂端穿過其透孔1 2，并進而穿透前 述基板7 0，使該散熱柱2 4的底端位于基板7 0的下方，且該散熱柱2 4的頂端是形成為平坦?fàn)?，直接承載該晶片3 0,借由該散熱柱2 4可讓
制造本實施例的制程較為單純而快速，且可以節(jié)省成本支出。
請參閱圖7，揭露有本實用新型第五實施例的使用示意剖視圖。
本實用新型第五實施例是概同于前述第四實施例，其不同之處在于本 實施例的散熱柱2 5是于軸心處形成有一貫孔2 5 1，且其頂端端部上形 成有一凹槽(未標(biāo)號)，由于該貫孔2 5 1是通透于該凹槽與該散熱柱2 5的底端端部，可加速該散熱柱2 5的傳熱效率并增進散熱效果。
請參閱圖8，揭露有本實用新型第六實施例的使用示意剖視圖。
本實用新型第六實施例是概同于前述第五實施例，其不同之處在于該 散熱柱2 6的頂端是與前述第五實施例相同形成有一凹槽(未標(biāo)號)，且 本實施例的散熱柱2 6自其底端端部向上凹入至接近該凹槽底部，而形成 一空腔2 6 1 ;由于本實施例的散熱柱2 6是穿透基板7 0 ，而使該散熱 柱2 2的底端位于基板7 0的下方，若在基板7 0的下方設(shè)置外部的散熱 元件或散熱裝置，讓該散熱元件或散熱裝置連接到該散熱柱2 2的底端， 可以使用加強空腔2 6 1中氣體對流等強力冷卻的方式更有效率的對該晶 片3 0散熱，進一步而言，由于本實施例可配合采用強力的散熱手段，于 該散熱柱2 6的頂端凹槽處即使設(shè)置數(shù)個晶片3 0，亦可使之妥善運作而 能以足夠的散熱效率進行散熱，不致于因密集設(shè)置的晶片3 0產(chǎn)生熱量造 成過熱而故障或損壞。
由上所述可了解本實用新型具體結(jié)構(gòu)與工作原理，其確可提供一可直 接導(dǎo)熱而妥善散熱的發(fā)光二極管裝置，借由該散熱柱的散熱，其能夠在發(fā) 光二極管晶片運作時直接導(dǎo)引晶片產(chǎn)生的熱能并加以排除，以避免因為過 熱使發(fā)光二極管故障或使晶片損壞等問題。
前述本實用新型各實施例在制造時是可針對該本體1 0、 9 0制作玻 璃用的模具，且于該模具中預(yù)留供前述散熱柱2 0、 2 2及接腳4 0、 4 2插設(shè)的孔位，以將散熱柱2 0 、 2 2與接腳4 0 、 4 2先行插設(shè)于模具 之中，再依據(jù)于該領(lǐng)域中具通常知識者可了解的方式進行灌模以形成該本體1 0 、 9 0，使該本體1 0 、 9 0在制造完成時即與前述散熱柱2 0 、 2 2及接腳4 0、 4 2形成為一體。本實用新型可直接導(dǎo)熱發(fā)光二極管裝置所具有的結(jié)構(gòu)設(shè)計，使該一體成形的方式成為一可供簡單容易制造本實 用新型的方法，其于該散熱柱2 0、 2 2與本體1 0、 9 0之間，以及接 腳4 0、 4 2與本體10、 9O之間均未另行使用固定其間插設(shè)關(guān)系的介 質(zhì)或裝置，而具有一節(jié)省材料成本的優(yōu)點。根據(jù)本實用新型可作的不同修正及變化對于熟悉該項技術(shù)者而言均顯 然不會偏離本實用新型的范圍與精神。雖然本實用新型已敘述特定的較佳 具體事實，必須了解的是本實用新型不應(yīng)被不當(dāng)?shù)叵拗朴谠摰忍囟ň唧w事 實上。主要元件符號說明(10)本體 (1 2)透孔 (20)散熱柱 (22)散熱柱(25) 散熱柱(26) 散熱柱 (30)晶片(4 2)接腳 (53)金屬線 (63)封膠層 (80)導(dǎo)電媒介C 11)圍阻體c 14)穿孔(21)凹槽(24)散熱柱C 251 )貫孔C 261 )空腔(40)接腳(50)頂板C 60)封膠層(70)基板C 90)本體
權(quán)利要求1.一種直接導(dǎo)熱發(fā)光二極管裝置，其特征在于包括有一本體，其是一圓柱體，具有一頂面與一底面，于其軸心形成有一同軸的透孔，于該透孔旁形成有至少二穿孔，前述透孔與穿孔皆穿透該本體使其頂面與底面相連通；一散熱柱，是一柱體，插設(shè)于前述透孔之中，其以適合散熱及導(dǎo)熱的金屬或合金材料所制造，其具有一頂端與一底端；其底端是朝下突出本體的底面；一晶片，是可接受電流而發(fā)光，其是設(shè)置于該凹槽之中；至少二接腳，各接腳是金屬線體，其具有一頂端與一底端，并插設(shè)于前述穿孔中，且其頂端的端部位于該本體的頂面處；至少二金屬線，各金屬線是導(dǎo)電性良好的金屬絲，其是分別導(dǎo)通各接腳于與該晶片；封膠層，其是一由樹脂材料形成的封裝體，其設(shè)于前述本體頂端。
1 0 .如權(quán)利要求7所述的直接導(dǎo)熱發(fā)光二極管裝置，其特征在于 該接腳頂端結(jié)合有一頂板，該頂板是由導(dǎo)電材料所制成；該金屬線是電連 接該頂板與前述晶片。
專利摘要一種直接導(dǎo)熱發(fā)光二極管裝置，包括有一本體，具有一頂面與一底面，以及穿透該本體的一透孔與至少二穿孔；一散熱柱，是插設(shè)于前述透孔中，其頂端端部上形成有一凹槽，其底端則朝下突出本體的底面；一發(fā)光二極管晶片，設(shè)置于該凹槽之中；至少二插設(shè)于前述穿孔中的接腳；至少二金屬線，分別電連接前述晶片與各接腳；封膠層，設(shè)于前述本體頂端，包覆前述晶片以及金屬線等較為脆弱的結(jié)構(gòu)，以提供保護效果；使用本實用新型時，因散熱柱朝下突出本體底面的部分可提供良好的散熱效果，直接導(dǎo)引排除晶片所產(chǎn)生的熱能，以免過熱而故障或損壞。
文檔編號H01L33/00GK201007997SQ20072000168
公開日2008年1月16日 申請日期2007年2月2日 優(yōu)先權(quán)日2007年2月2日
發(fā)明者張守仁 申請人:張守仁