專利名稱：用以形成白光的發(fā)光二極管模塊的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種發(fā)光二極管(Light Emitting Diode,LED)模塊，特別是涉及一種用以形成白光的發(fā)光二極管模塊。
背景技術(shù)：
發(fā)光二極管(LED)具有工作電壓低，耗電量小，發(fā)光效率高，反應(yīng)時(shí)間短，光色純， 結(jié)構(gòu)牢固，抗沖擊，耐振動(dòng)，性能穩(wěn)定可靠，重量輕，體積小及成本低等特點(diǎn)。隨著技術(shù)的進(jìn)步，LED可展現(xiàn)的亮度等級(jí)越來越高，其應(yīng)用領(lǐng)域也越來越廣泛，例如大面積圖文顯示全彩屏，狀態(tài)指示、標(biāo)志照明、信號(hào)顯示、液晶顯示器的背光源或車內(nèi)照明?，F(xiàn)有的LED是以金屬導(dǎo)電架(Lead Frame)配合塑料射出成形方式制作出基座，以形成封裝結(jié)構(gòu)。導(dǎo)電架是用以電性連接LED芯片的電極?；且陨涑龀尚畏绞叫纬?，藉以使封裝材料包覆及固定住導(dǎo)電架?；鶅?nèi)形成一凹口區(qū)域用以放置LED芯片。然而，現(xiàn)有的LED設(shè)計(jì)仍難以滿足人們對(duì)于高發(fā)光效率的要求。且現(xiàn)有的LED結(jié)構(gòu)仍難以完全取代一般白光照明燈具。故，有必要提供一種發(fā)光二極管模塊，以解決現(xiàn)有技術(shù)所存在的問題。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的主要目的在于提供一種發(fā)光二極管模塊，其特征在于所述發(fā)光二極管模塊包括導(dǎo)電架；座體，結(jié)合于所述導(dǎo)電架，其中所述座體具有凹部和反射面；二個(gè)發(fā)光二極管芯片，直立地設(shè)置于所述座體的所述凹部內(nèi)，并電性連接于所述導(dǎo)電架，用以形成白光，所述發(fā)光二極管芯片包括紅光發(fā)光二極管芯片及藍(lán)光發(fā)光二極管
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心片；電阻組件，串聯(lián)于所述紅光發(fā)光二極管芯片，所述藍(lán)光發(fā)光二極管芯片是并聯(lián)于所述電阻組件及所述紅光發(fā)光二極管芯片；熒光層，形成于所述藍(lán)光發(fā)光二極管芯片上；高反射率材料層，形成于所述座體的所述反射面上；以及保護(hù)層，包覆于所述發(fā)光二極管芯片上。在一實(shí)施例中，所述座體的材料為耐高溫塑料、聚鄰苯二甲酰胺、環(huán)氧樹脂、玻璃纖維、氧化鈦、氧化鈣或陶瓷材料本發(fā)明的發(fā)光二極管模塊可使發(fā)光二極管芯片直立地設(shè)置于座體的凹部內(nèi)，因而可同時(shí)利用發(fā)光二極管芯片的前后兩面來進(jìn)行發(fā)光外，且可具有更廣的光照范圍。因此，相較于現(xiàn)有的平置方式的發(fā)光二極管芯片只利用到單面發(fā)光源，本實(shí)施例的發(fā)光二極管芯片可達(dá)到充份發(fā)揮發(fā)光二極管的發(fā)光效率。且每一發(fā)光二極管燈座內(nèi)可設(shè)有二個(gè)發(fā)光二極管芯片，以發(fā)出白光，因而本發(fā)明的發(fā)光二極管模塊可作為燈具來進(jìn)行照明又，本發(fā)明的白光發(fā)光二極管模塊可通過內(nèi)建的電阻組件來調(diào)整不同發(fā)光二極管芯片之間的驅(qū)動(dòng)電壓，因而可具有較低的成本和較簡單的驅(qū)動(dòng)電路。為讓本發(fā)明的上述內(nèi)容能更明顯易懂，下文特舉優(yōu)選實(shí)施例，并配合所附圖式，作詳細(xì)說明如下

圖1顯示依照本發(fā)明一實(shí)施例的發(fā)光二極管模塊的剖面示意圖；圖2顯示依照本發(fā)明一實(shí)施例的發(fā)光二極管芯片的剖面示意圖；以及圖3顯示依照本發(fā)明的一實(shí)施例的發(fā)光二極管的等效電路示意圖。
具體實(shí)施方式以下各實(shí)施例的說明是參考附加的圖式，用以例示本發(fā)明可用以實(shí)施的特定實(shí)施例。本發(fā)明所提到的方向用語，例如「上」、「下」、「前」、「后」、「左」、「右」、「內(nèi)」、「外」、「?jìng)?cè)面」等，僅是參考附加圖式的方向。因此，使用的方向用語是用以說明及理解本發(fā)明，而非用以限制本發(fā)明。 在圖中，結(jié)構(gòu)相似的單元是以相同標(biāo)號(hào)表示。請(qǐng)參照?qǐng)D1，其繪示依照本發(fā)明一實(shí)施例的發(fā)光二極管模塊的剖面示意圖。本發(fā)明的發(fā)光二極管模塊包括導(dǎo)電架100、發(fā)光二極管芯片200、座體300、保護(hù)層400及高反射率材料層500。導(dǎo)電架100可用以承載發(fā)光二極管芯片200，導(dǎo)電架100與座體300可穩(wěn)固地結(jié)合成一體，以形成發(fā)光二極管模塊，其中座體300例如是以射出成型的方式藉以與導(dǎo)電架100形成一封裝結(jié)構(gòu)。保護(hù)層400是包覆于發(fā)光二極管芯片200上，用以保護(hù)發(fā)光二極管芯片200。如圖1所示，本實(shí)施例的導(dǎo)電架100是由金、銀、銅、鐵、鋁或其合金材料所制成，其制造方式可為例如由金屬板材透過沖壓的方式一體成型而成。如圖1所示，本實(shí)施例的發(fā)光二極管芯片200可直立地設(shè)置于座體300的凹部301 內(nèi)，并可電性連接于導(dǎo)電架100。由于發(fā)光二極管芯片200可直立地設(shè)置于座體300的凹部 301內(nèi)，因而可同時(shí)利用發(fā)光二極管芯片200的前后兩面來進(jìn)行發(fā)光外，且可具有更廣的光照范圍。再者，且由于發(fā)光二極管芯片200可直接與導(dǎo)電架100電性連接，因而可減少傳統(tǒng)以金屬打線的加工程序，也減少設(shè)以打線所產(chǎn)生的易燒斷、制程煩瑣之缺點(diǎn)。請(qǐng)參照?qǐng)D2及圖3，其繪示依照本發(fā)明一實(shí)施例的發(fā)光二極管芯片的剖面示意圖， 圖3顯示依照本發(fā)明的一實(shí)施例的發(fā)光二極管的等效電路示意圖。本實(shí)施例的二個(gè)發(fā)光二極管芯片200可用以形成白光，其可為紅光發(fā)光二極管芯片201及藍(lán)光發(fā)光二極管芯片 202。熒光層203是形成于藍(lán)光發(fā)光二極管芯片202上，電阻組件204是串聯(lián)于紅光發(fā)光二極管芯片201，藍(lán)光發(fā)光二極管芯片202是并聯(lián)于電阻組件204及紅光發(fā)光二極管芯片 201。由于紅光發(fā)光二極管芯片201所需的驅(qū)動(dòng)電壓較低，因而當(dāng)紅光發(fā)光二極管芯片 201和藍(lán)光發(fā)光二極管芯片202連接于同一電壓源102時(shí)，可通過電阻組件204來調(diào)整紅光發(fā)光二極管芯片201所需的驅(qū)動(dòng)電壓，而不需外加驅(qū)動(dòng)芯片來連接每一發(fā)光二極管芯片。由于本實(shí)施例的熒光層203可被藍(lán)光發(fā)光二極管芯片202的藍(lán)光激發(fā)而產(chǎn)生一近似的黃光，因而可通過發(fā)光二極管芯片201、202的光線來混光成白光。又，如圖1所示，本實(shí)施例的座體300的材料可例如為耐高溫塑料、聚鄰苯二甲酰胺(PPA)、環(huán)氧樹脂、玻璃纖維、氧化鈦、氧化鈣或陶瓷材料。座體300是利用一體成型的方式(例如射出成型)形成于導(dǎo)電架100上，因而形成用以封裝發(fā)光二極管芯片200的封裝結(jié)構(gòu)。其中，座體300可為杯狀結(jié)構(gòu)，例如橫截面為矩形、多邊形、圓形或橢圓形的杯狀結(jié)構(gòu)， 因此，本實(shí)施例的發(fā)光二極管芯片200的出光可形成一較集中的特定光形(矩形、多邊形、 圓形或橢圓形)。座體300具有凹部301和反射面302，反射面302是形成于凹部301內(nèi)， 用以反射發(fā)光二極管芯片200的光線。如圖1所示，本實(shí)施例的保護(hù)層400是包覆于發(fā)光二極管芯片200上，并形成光學(xué)透鏡于座體300上。保護(hù)層400可形成于座體300所形成的凹部301內(nèi)，并包覆住發(fā)光二極管芯片200，用以保護(hù)發(fā)光二極管芯片200。此保護(hù)層400的材料可為透光性材質(zhì)，例如玻璃或高透光性樹脂。在本實(shí)施例中，此高透光性樹脂可包含環(huán)氧樹脂(Epoxy)、聚苯乙烯 (Polystyrene,PS)、丙;I；希日青-丁二煉-苯乙煉聚合物(Acrylonitrile-Butadene-Styrene, ABS)、聚甲基丙烯酸甲酯(Polymethyl methacrylate, PMMA)、壓克力(Acrylic resin)或娃膠(Silicone)。如圖1所示，本實(shí)施例的高反射率材料層500是形成于反射面302的表面上(例如是以涂附的方式來形成)，以進(jìn)一步增加反射面302的表面反射率，提高發(fā)光效率。高反射率材料層500例如是由高反射率材料所形成，此高反射率材料例如為銀、鋁、金、鉻、銅、銦、 銥、鎳、鉬、錸、銠、錫、鉭、鎢、錳、上述任意合金或耐黃化且耐熱之白色反射漆料(如二氧化鈦)。以反射大部分的側(cè)向光，并減少發(fā)光二極管芯片200在側(cè)向出光方面的發(fā)光耗損。由上述可知，本發(fā)明的發(fā)光二極管芯片可直立地設(shè)置于座體的凹部內(nèi)，因而可同時(shí)利用發(fā)光二極管芯片的前后兩面來進(jìn)行發(fā)光外，且可具有更廣的光照范圍。因此，相較于現(xiàn)有的平置方式的發(fā)光二極管芯片只利用到單面發(fā)光源，本實(shí)施例的發(fā)光二極管芯片可達(dá)到充份發(fā)揮發(fā)光二極管的發(fā)光效率。再者，二個(gè)發(fā)光二極管芯片可例如為藍(lán)、黃、藍(lán)綠色或黃橙色發(fā)光二極管芯片，用以發(fā)出白光，因而本發(fā)明的發(fā)光二極管模塊可作為燈具來進(jìn)行照明。又，本發(fā)明的白光發(fā)光二極管模塊可通過內(nèi)建的電阻組件來調(diào)整不同發(fā)光二極管芯片之間的驅(qū)動(dòng)電壓，因而可具有較低的成本和較簡單的驅(qū)動(dòng)電路。綜上所述，雖然本發(fā)明已以優(yōu)選實(shí)施例揭露如上，但上述優(yōu)選實(shí)施例并非用以限制本發(fā)明，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員，在不脫離本發(fā)明的精神和范圍內(nèi)，均可作各種更動(dòng)與潤飾，因此本發(fā)明的保護(hù)范圍以權(quán)利要求界定的范圍為準(zhǔn)。
權(quán)利要求
1.一種發(fā)光二極管模塊，其特征在于所述發(fā)光二極管模塊包括 導(dǎo)電架；座體，結(jié)合于所述導(dǎo)電架，其中所述座體具有凹部和反射面；二個(gè)發(fā)光二極管芯片，直立地設(shè)置于所述座體的所述凹部內(nèi)，并電性連接于所述導(dǎo)電架，用以形成白光，所述發(fā)光二極管芯片包括紅光發(fā)光二極管芯片及藍(lán)光發(fā)光二極管芯片；電阻組件，串聯(lián)于所述紅光發(fā)光二極管芯片，所述藍(lán)光發(fā)光二極管芯片是并聯(lián)于所述電阻組件及所述紅光發(fā)光二極管芯片；熒光層，形成于所述藍(lán)光發(fā)光二極管芯片上； 高反射率材料層，形成于所述座體的所述反射面上；以及保護(hù)層，包覆于所述發(fā)光二極管芯片上。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的發(fā)光二極管模塊，其特征在于所述座體的材料為耐高溫塑料、聚鄰苯二甲酰胺、環(huán)氧樹脂、玻璃纖維、氧化鈦、氧化鈣或陶瓷材料。
全文摘要
本發(fā)明提供一種用以形成白光的發(fā)光二極管模塊。此發(fā)光二極管模塊包括導(dǎo)電架、座體、紅光發(fā)光二極管芯片、藍(lán)光發(fā)光二極管芯片、電阻組件、熒光層、保護(hù)層及高反射率材料層。座體結(jié)合于導(dǎo)電架，發(fā)光二極管芯片直立地設(shè)置于座體的凹部內(nèi)，并電性連接于導(dǎo)電架，用以形成白光，保護(hù)層包覆于發(fā)光二極管芯片上，高反射率材料層形成于座體的凹部內(nèi)。本發(fā)明的發(fā)光二極管模塊可大幅提升發(fā)光二極管的光學(xué)效率，并可提供白光照明，且可具有較低的成本和較簡單的驅(qū)動(dòng)電路。
文檔編號(hào)H01L33/46GK102479781SQ201010557978
公開日2012年5月30日 申請(qǐng)日期2010年11月23日 優(yōu)先權(quán)日2010年11月23日
發(fā)明者林翊軒 申請(qǐng)人:昆山旭揚(yáng)電子材料有限公司