專利名稱：：發(fā)光二極管燈具模塊的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：本發(fā)明涉及一種發(fā)光二極管封裝技術(shù)，特別是一種發(fā)光二極管燈具模塊。
背景技術(shù)：
：發(fā)光二極管(light-emittingdiodes,LED)具有壽命長、省電、較耐用等優(yōu)點(diǎn)，因此高亮度LED照明裝置為綠色環(huán)保產(chǎn)品，未來將可廣泛應(yīng)用。一般高亮度LED燈具多是將發(fā)光模塊，通常包括多個LED燈泡，其直接焊接在一般電路板或鋁基板上。為了增加散熱效果，會額外設(shè)計(jì)散熱構(gòu)件，如在基板下方設(shè)置散熱鰭片。然而，高亮度LED照明裝置除了散熱性問題外，如何降低成本與簡化制造方法而使其高單價問題獲得解決，將是一個重要的課題。
發(fā)明內(nèi)容為了解決上述問題，本發(fā)明目的之一為提供一種發(fā)光二極管燈具模塊，其直接將發(fā)光二極管芯片設(shè)置于散熱件上，再將發(fā)光二極管芯片與設(shè)置于散熱件上的電路層或基板電性連接。本發(fā)明目的之一為提供一種發(fā)光二極管燈具模塊，其將具有開口的電路基板設(shè)置于散熱件上，直接將發(fā)光二極管芯片設(shè)置于基板開口處的散熱件上，具有極優(yōu)散熱效果，并且簡化了制作過程。為了達(dá)到上述目的，本發(fā)明實(shí)施例的發(fā)光二極管燈具模塊，包括:4散熱件，其中散熱件的材料為金屬或高導(dǎo)熱材料；基板，其設(shè)置于散熱件上，其中基板上具有電路與至少一個開口，該開口暴露出散熱件并形成凹穴；發(fā)光二極管芯片，其設(shè)置于凹穴的散熱件上并利用多條金屬引線與基板上的電路電性連接；以及透光封裝材料，其填入凹穴并包覆發(fā)光二極管芯片、金屬引線與部分基板。本發(fā)明另一實(shí)施例的發(fā)光二極管燈具模塊，包括散熱件，其具有設(shè)置于其上的至少一個凹穴，其中散熱件的材料為金屬或高導(dǎo)熱材料；電路層，其設(shè)置于散熱件上并圍繞凹穴；發(fā)光二極管芯片，其設(shè)置于散熱件的凹穴內(nèi)并利用多條金屬引線與電路層電性連接；以及透光封裝材料，其填入凹穴并包覆發(fā)光二極管芯片、金屬引線與部分電路層。圖1與圖2所示為根據(jù)本發(fā)明不同實(shí)施例的示意圖。圖3A、圖3B、圖3C與圖3D所示為根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的流程示意圖。圖4A與圖4B所示為根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的流程示意圖。圖5所示為根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的示意圖。圖6A、圖6B、圖6C、圖6D與圖6E所示為根據(jù)本發(fā)明不同實(shí)施例的示意圖。圖7A與圖7B所示為根據(jù)本發(fā)明不同實(shí)施例的示意圖。<table>tableseeoriginaldocumentpage6</column></row><table>具體實(shí)施例方式請參照圖1，在本實(shí)施例中，發(fā)光二極管燈具模塊包括散熱件10;基板20;發(fā)光二極管芯片30;以及透光封裝材料40，其包覆發(fā)光二極管芯片30和部分基板20。其中，基板20設(shè)置于散熱件IO上，并且基板20具有電路(圖上未示)和至少一個開口(圖上未標(biāo))，該開口暴露出散熱件10并形成凹穴(圖上未標(biāo))。其中，散熱件10的材料為金屬或高導(dǎo)熱材料。承上所述，發(fā)光二極管芯片30設(shè)置于凹穴的散熱件10上，并利用多條金屬引線(圖上未標(biāo))與基板20上的電路電性連接。透光封裝材料40，填入凹穴并包覆發(fā)光二極管芯片30、金屬引線與部分基板20。在實(shí)施例中，金屬引線可以是部分被覆蓋。在實(shí)施例中，設(shè)置該發(fā)光二極管芯片30后可提供熒光材料(圖上未示)涂布于發(fā)光二極管芯片30，或是將熒光材料混合于透光封裝材料40中。在另一實(shí)施例中，如圖2所示，散熱件IO具有至少一個凹穴設(shè)置于其上。電路層20，則設(shè)置于散熱件10上，并圍繞凹穴。發(fā)光二極管芯片30設(shè)置于散熱件IO的凹穴內(nèi)，并利用多條金屬引線與電路層20'電性連接。透光封裝材料40填入凹穴并包覆發(fā)光二極管芯片30、金屬引線與部分電路層20'。在實(shí)施例中，電路層20'也可為基板。圖3A、圖3B、圖3C與圖3D所示為根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的流程示意圖。在本實(shí)施例中，發(fā)光二極管燈具模塊的制造方法包括下列步驟。首先，如圖3A所示，提供散熱件IO。接著，利用黏著層22將基板20固定于散熱件10上，其中黏著層22為導(dǎo)熱材料或絕緣材料。基板20具有至少一個開口暴露出散熱件IO并形成一凹穴(圖上未標(biāo))。其中，基板20可為銅箔基板、絕緣材料基板、玻璃纖維基板、陶瓷基板、玻璃纖維預(yù)浸布或高分子材料基板。繼續(xù)，請參照圖3B，利用一黏著材料32將發(fā)光二極管芯片30固定于散熱件10上，其中黏著材料32為導(dǎo)電材料，導(dǎo)熱材料或絕緣材料，可為金屬或非金屬材料。利用多條金屬引線使發(fā)光二極管芯片30與基板20上的電路(圖上未示)電性連接。之后，如圖3C所示，提供透光封裝材料40填入凹穴，并包覆發(fā)光二極管芯片30、金屬引線與部分基板20。承上所述，在實(shí)施例中，如圖3D所示，可將控制芯片50與被動組件60等設(shè)置于基板20上，與其上的電路電性連接。如此，此發(fā)光二極管燈具模塊組裝上燈罩或殼體即為發(fā)光二極管燈泡的成品。在實(shí)施例中，也可以將控制電路集成于基板20的電路內(nèi)。圖4A與圖4B所示為根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的流程示意圖。在本實(shí)施例中，發(fā)光二極管燈具模塊的制造方法包括下列步驟。首先，如圖4A所示，提供散熱件10，其具有至少一個凹穴設(shè)置于其上。接著，利用一黏著層22，設(shè)置電路層20'于散熱件IO上并圍繞凹穴。接著，請參照圖4B所示，設(shè)置發(fā)光二極管芯片30于散熱件10的凹穴內(nèi)，并利用多條金屬引線使發(fā)光二極管芯片30與電路層20'電性連接。其中，利用黏著材料32將發(fā)光二極管芯片30固定于散熱件10上，并且黏著材料32為導(dǎo)熱材料或絕緣材料，可為金屬或非金屬材料。之后，在實(shí)施例中，可提供熒光材料(圖上未示)涂布于發(fā)光二極管芯片30。透光封裝材料40填入凹穴并包覆發(fā)光二極管芯片30、金屬引線與部分電路層20'。在實(shí)施例中，熒光材料(圖上未示)也可混合于透光封裝材料40中。承上所述，在實(shí)施例中，可設(shè)置控制芯片或被動組件等在電路層上與電路電性連接。另外，在上述實(shí)施例中，本發(fā)明可對金屬材料的散熱件表面進(jìn)行陽極表面處理程序，使其產(chǎn)生陽極表面處理層，增加其散熱或反光效果。另外，如圖5所示，在實(shí)施例中，取決于設(shè)計(jì)或功能需求，本發(fā)明并不限定發(fā)光二極管芯片的數(shù)量。此外，也不限制散熱件10的形狀和數(shù)目，如可設(shè)計(jì)成具有多個鰭片或有鰭片和熱導(dǎo)管的散熱件10。請參照圖6A，在本實(shí)施例中，在其上具有凹穴的散熱件10為具有至少一個真空腔體12的均溫板、熱導(dǎo)管或壓平的熱導(dǎo)管。均溫板是一個內(nèi)壁具有毛細(xì)微結(jié)構(gòu)的真空腔體。當(dāng)熱由熱源傳導(dǎo)至蒸發(fā)區(qū)時，真空腔體12內(nèi)的熱超導(dǎo)介質(zhì)的蒸發(fā)熱快速均勻散布到低溫處冷凝，再由腔體內(nèi)的毛細(xì)結(jié)構(gòu)回流至熱源。此操作在腔體內(nèi)周而復(fù)始的進(jìn)行，此為均溫板的工作原理。發(fā)光二極管芯片30設(shè)置在散熱件IO(均溫板)的凹穴內(nèi)，發(fā)光二極管芯片30所產(chǎn)生的熱源可均勻快速的移出或傳給額外散熱裝置，如與散熱件IO接觸的散熱鰭片14。在實(shí)施例中，如圖6B所示，散熱鰭片14也可以與均溫板式的散熱件10—體成型(one-pieceform)。均溫板也可為平面無凹穴的設(shè)計(jì)。繼續(xù)參照圖6B與6C，在不同實(shí)施例中，均溫板式的散熱件10的表面通過設(shè)置于在其上的基板20或電路層20'的開口形成凹穴結(jié)構(gòu)，發(fā)光二極管芯片30設(shè)置在凹穴中，并直接接觸散熱件10的表面，因此能獲得良好的均塭、散熱效果。如圖6D所示，在實(shí)施例中，凹穴的深度通過散熱件IO上設(shè)置的凹部配合基板20的開口所構(gòu)成。此外，散熱件10也可具有多個管狀中空腔體16，如圖6E所示。此散熱件IO可由多個中空管壓合組成，其管狀中空腔體16可為開放式或封閉式。在實(shí)施例中，圖上未示，也可在腔體內(nèi)置入導(dǎo)熱管提高散熱效率。在實(shí)施例中，散熱件也可為具有至少一個真空腔體的導(dǎo)熱管。在實(shí)施例中，根據(jù)不同需求可設(shè)置排氣裝置，如渦輪排氣抽風(fēng)機(jī)，在散熱件位置處用來快速帶走熱量。在實(shí)施例中，如圖7A與圖7B，本發(fā)明的散熱件IO可具有延伸部18。此延伸部18可構(gòu)成二次光學(xué)結(jié)構(gòu)，可增進(jìn)發(fā)光二極管燈具模塊的發(fā)光效果。散熱件10與延伸部18的靠近光源側(cè)也可進(jìn)行表面處理以增加光反射率，例如鏡面處理。如此散熱件10與延伸部18可構(gòu)成反射杯的二次光學(xué)結(jié)構(gòu)。在此實(shí)施例中，散熱件可同時擁有載板、散熱、反射杯的功能，故可有效減少既有工藝與降低成本。在實(shí)施例中，散熱件也可為具有可彎折性的薄板。如圖7B所示，散熱件10的延伸部18可在發(fā)光二極管燈具模塊組裝完成后，利用彎折散熱件10完成延伸部18的制作。由于此特性，散熱件除了設(shè)置發(fā)光二極管芯片或其它相關(guān)構(gòu)件的區(qū)域外，其余區(qū)域可利用彎折構(gòu)成各種所需形狀。根據(jù)上述說明，本發(fā)明發(fā)光二極管芯片設(shè)置于凹穴內(nèi)，此凹穴可為基板開口與散熱件所構(gòu)成，或是由散熱件所提供。另外，凹穴內(nèi)可設(shè)置一個或多個發(fā)光二極管。此外，針對發(fā)光二極管的發(fā)光效率的提升，本發(fā)明也可在凹穴內(nèi)涂布反射層。若是凹穴的深度不足，也可以在凹穴周圍的電路層或基板上設(shè)置環(huán)型擋墻來輔助凹穴結(jié)構(gòu)。其中，本發(fā)明的基板或電路層并不限于單層載板或電路層，也可為多層載板或電路層構(gòu)成一般凹穴或階梯狀凹穴。綜合上述，本發(fā)明直接將發(fā)光二極管芯片設(shè)置于散熱件上，再將發(fā)光二極管芯片與設(shè)置于散熱件上的電路層或基板電性連接。封裝完成的發(fā)光二極管燈具模塊可直接使用，簡化既有工藝，無須再焊接到電路板上或加裝散熱構(gòu)件。本發(fā)明可根據(jù)發(fā)光產(chǎn)品的需求調(diào)整發(fā)光二極管的數(shù)量與排列方式，再配合發(fā)光產(chǎn)品的外罩與組件即可完成產(chǎn)品。本發(fā)明簡化工藝，可降低成本，并使原來高單價LED燈具的產(chǎn)品價格降低成更能為市場接受。以上所述的實(shí)施例僅為說明本發(fā)明的技術(shù)思想和特點(diǎn)，其目的在使本領(lǐng)域技術(shù)人員能夠了解本發(fā)明的內(nèi)容并據(jù)以實(shí)施，而不能以此限定本發(fā)明，即凡是根據(jù)本發(fā)明所公開的精神所作的均等變化或修飾，仍應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的權(quán)利要求中。10權(quán)利要求1.一種發(fā)光二極管燈具模塊，包括一散熱件，其材料為金屬或高導(dǎo)熱材料；一基板，設(shè)置于所述散熱件上，其中該基板上具有一電路與至少一開口，該開口暴露出所述散熱件并形成一凹穴；一發(fā)光二極管芯片，其設(shè)置于所述凹穴的所述散熱件上，并利用多條金屬引線與所述基板上的所述電路電性連接；以及一透光封裝材料，其填入所述凹穴并包覆所述發(fā)光二極管芯片、所述那些金屬引線以及部分所述基板。2.如權(quán)利要求1所述的發(fā)光二極管燈具模塊，其特征在于所述散熱件為具有至少一個真空腔體的一均溫板或一導(dǎo)熱管，或是在所述均溫板加上一散熱鰭片。3.如權(quán)利要求1所述的發(fā)光二極管燈具模塊，其特征在于所述散熱件為具有多個管狀中空腔體。4.如權(quán)利要求1所述的發(fā)光二極管燈具模塊，其特征在于所述散熱件為一可彎折的薄板。5.如權(quán)利要求1所述的發(fā)光二極管燈具模塊，其特征在于所述散熱件具有一延伸部作為一二次光學(xué)結(jié)構(gòu)。6.—種發(fā)光二極管燈具模塊，包括一散熱件，其具有至少一個凹穴設(shè)置于其上，其中所述散熱件的材料為金屬或高導(dǎo)熱材料；一電路層，其設(shè)置于所述散熱件上，并圍繞所述凹穴；一發(fā)光二極管芯片，其設(shè)置于所述散熱件的所述凹穴內(nèi)，并利用多條金屬引線與所述電路層電性連接；以及一透光封裝材料，其填入所述凹穴并包覆所述發(fā)光二極管芯片、所述些金屬引線以及部分所述電路層。7.如權(quán)利要求6所述的發(fā)光二極管燈具模塊，其特征在于所述散熱件為具有至少一個真空腔體的一均溫板或一導(dǎo)熱管，或是在所述均溫板加上一散熱鰭片。8.如權(quán)利要求6所述的發(fā)光二極管燈具模塊，其特征在于所述散熱件具有多個管狀中空腔體。9.如權(quán)利要求6所述的發(fā)光二極管燈具模塊，其特征在于所述散熱件為一可彎折的薄板。10.如權(quán)利要求6所述的發(fā)光二極管燈具模塊，其特征在于所述散熱件具有一延伸部作為一二次光學(xué)結(jié)構(gòu)。全文摘要一種發(fā)光二極管燈具模塊，其直接將發(fā)光二極管芯片設(shè)置于散熱件上，再將發(fā)光二極管芯片與設(shè)置于散熱件上的電路層或基板電性連接。本發(fā)明可簡化現(xiàn)有工藝，并使發(fā)光二極管燈具模塊具有良好的散熱效果。文檔編號H01L23/373GK101608747SQ20091013498公開日2009年12月23日申請日期2009年4月20日優(yōu)先權(quán)日2008年6月16日發(fā)明者林己智,莊永富申請人:臺灣應(yīng)解股份有限公司