專利名稱：發(fā)光二極體之高散熱光模組及制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明是有關(guān)于發(fā)光二極體之高散熱光模組及制作方法，系一包含電子基 板與散熱模組功能之復(fù)合結(jié)構(gòu)，具有獨立管理導熱與導電之特性，并且可以縮 小整體發(fā)光二極體之髙散熱光模組之面積，增加其應(yīng)用程度。該發(fā)光二極體之 高散熱光模組進而可與既有燈泡座嵌合，以形成照明用之燈泡。
背景技術(shù)：
發(fā)光二極體具使用壽命長、亮度高、發(fā)光效率高及耗電量低之特性，且其 抗沖擊性高、反應(yīng)速度快、色彩識別性高、演色性佳，具有取代傳統(tǒng)照明光源， 成為未來照明光源主流之潛能。但目前發(fā)光二極體燈泡的封裝設(shè)計仍以多層次 封裝為基礎(chǔ)，造成散熱路徑上有多個封裝界面而產(chǎn)生的界面熱阻，特別是累積 于印刷電路板上而降低散熱效率。因為散熱效果不佳的問題影響，發(fā)光二極體 的溫度無法有效降低，會減少發(fā)光二極體的發(fā)光效率及使用壽命。
此外，為了提高亮度而增加發(fā)光二極體的數(shù)量時，同時也必須增加饋入電 源之電極數(shù)量，不僅會產(chǎn)生前述散熱不佳的問題外，亦會產(chǎn)生電極配置不易及 整體面積擴大的問題。
另外，習知技術(shù)中亦有將發(fā)光二極體與散熱基材相電性連接，藉以提供接 地訊號。但如此一來，該散熱基材同時兼具散熱與接地之功能，但卻容易因為 散熱基材與其他導體相接觸時而造成電路短路效應(yīng)，從而使得整個發(fā)光二極體 損害、降低產(chǎn)品良率，因此讓散熱基材之形狀、大小反而受限。
再者，發(fā)光二極體雖逐漸提供照明之用，但與目前所使用之燈具并不相容， 不僅阻礙發(fā)光二極體使用于照明用途，更需花費大量成本來更換燈具設(shè)備以達 發(fā)光二極體使用于照明用途，相當不經(jīng)濟也不環(huán)保。

發(fā)明內(nèi)容
為了解決先前技術(shù)所提到的缺點，本發(fā)明主要目的藉由將發(fā)光元件(特別 是發(fā)光二極體裸晶晶片)直接封裝在散熱基材結(jié)構(gòu)上(chip on heat-dissipating board)，設(shè)計一種具有散熱模組功能之復(fù)合結(jié)構(gòu)及封裝方 式，制造導熱性高及穩(wěn)定性高之發(fā)光二極體之高散熱光模組，從而避免熱能蓄 積于印刷電路板中并可延長發(fā)光元件的使用壽命。本發(fā)明之次一目的系提供一種可提供發(fā)光二極體與印刷電路板相互直接電 性導通之散熱基材，從而縮小整體發(fā)光二極體之高散熱光模組之面積，增加其 應(yīng)用程度。
本發(fā)明之再一目的系提供一發(fā)光二極體之高散熱光模組，避免散熱基材與 其他導體相接觸時而造成電路短路效應(yīng)，從而提高產(chǎn)品良率。
本發(fā)明之又一 目的系可將發(fā)光二極體之高散熱光模組與既有之燈泡座直接 嵌合，無需更換既有燈具設(shè)備即可將該發(fā)光二極體之高散熱光模組直接運用于 照明之優(yōu)點。
本發(fā)光二極體之高散熱光模組之制作方法，系先提供一個散熱基材，該散 熱基材具有一個以上之通孔；提供一個以上外圍包覆電絕緣體之電導體并組設(shè) 于該散熱基材之通孔中，該電導體呈柱狀結(jié)構(gòu)且其兩端蒸鍍金屬作為電極；提 供一印刷電路板，該印刷電路板上具有一個以上之電極，并將電導體一端的電 極與該印刷電路板上的電極相電性連接，從而該散熱基材與該印刷電路板形成 具導熱與導電特性之發(fā)光二極體復(fù)合結(jié)構(gòu)散熱基板；嗣后提供發(fā)光元件并黏著 于散熱基材上；接著提供金屬導線將發(fā)光元件的電極與電導體一端的電極以打 線接合(wire bond)方式做電性連接，而形成一完整電回路，使電流能相互 導通，最后再加入螢光粉，并使用封裝膠做為封裝的材料，以形成本發(fā)明之發(fā) 光二極體之高散熱光模組。
另，關(guān)于散熱基材與電導體及電絕緣體之結(jié)合方式，可以先將電絕緣體包 覆于該電導體之外圍后，再整體塞入該散熱基材之通孔中。第二種方式則是將 電導體與電絕緣體分別先后置入該散熱基材之通孔中，該電絕緣體可以是粉末 顆粒狀并位于該電導體與該散熱基材之間，之后再經(jīng)過高溫燒結(jié)讓電導體、電 絕緣體及散熱基材緊密結(jié)合一體。第三種將散熱基材與電導體及電絕緣體結(jié)合 方式，系提供一個散熱基材，該散熱基材包括第一面、第二面；之后于該散熱 基材之第一面朝第二面凹設(shè)-一環(huán)形槽，該環(huán)形槽之中央則成形該電導體；再將 電絕緣體填充于該凹形槽間，再經(jīng)過高溫燒結(jié)讓電導體、電絕緣體及散熱基材 緊密結(jié)合一體；嗣后再將該散熱基材之第二面朝第一面藉由磨、刮或挖等方式 減少厚度，從而讓該電導體與電絕緣體顯露于該第二面。


圖1為本發(fā)明之第一較佳實施例之結(jié)構(gòu)分解圖。
圖2A為散熱基材與外圍包覆電絕緣體之電導體的分解示意圖。
圖2B為外圍包覆電絕緣體之電導體的剖面圖。
圖3A為外圍包覆電絕緣體之電導體組設(shè)于散熱基材后與印刷電路板之分 解示意圖。圖3B為散熱基材與印刷電路板組設(shè)成發(fā)光二極體復(fù)合結(jié)構(gòu)散熱基板之剖 面示意圖。
圖3C為第3B圖之I部分的放大示意圖。
圖4為于發(fā)光二極體復(fù)合結(jié)構(gòu)散熱基板上加裝發(fā)光元件并完成封裝之剖面圖。
圖5A為本發(fā)明之第二較佳實施利分解圖，于發(fā)光二極體復(fù)合結(jié)構(gòu)散熱基 板上加裝發(fā)光體。
圖5B為第5A圖中之發(fā)光體剖面圖。
圖6為本發(fā)明之發(fā)光二極體之高散熱光模組組設(shè)于既有之燈泡座之剖面圖。
圖7為本發(fā)明之發(fā)光二極體之高散熱光模組組設(shè)于另一種既有之燈泡座之 部分剖面?zhèn)纫晥D。
圖8為圖7在燈泡座之燈罩外圍加裝散熱片之示意圖。
圖9A為該散熱基材凹設(shè)環(huán)形槽之剖面圖。
圖9B為圖9A于環(huán)形槽中填充該電絕緣體之剖面圖。
圖9C為將圖9B之散熱基材的第二面經(jīng)由磨、刮或挖后之散熱基材剖面圖。
具體實施例方式
本發(fā)明的實施方式詳細說明如下。然而，除了該詳細描述之外，本發(fā)明還 可以廣泛地在其他的實施方式實行。亦即，本發(fā)明的范圍不受已提出之實施方 式的限制，而應(yīng)以本發(fā)明提出之申請專利范圍為準。再者，在以下的說明當中， 各元件的不同部分并沒有依照尺寸繪圖，某些尺度與其他相關(guān)尺度相比已經(jīng)被 夸張，以提供更清楚的描述和本發(fā)明的理解。
請參見圖1所示，為本發(fā)明發(fā)光二極體之高散熱光模組1之第一較佳實施 例的結(jié)構(gòu)分解圖，本發(fā)光二極體之高散熱光模組l主要結(jié)構(gòu)包含有散熱基材 10、電導體21及包覆于其外圍之電絕緣體20、印刷電路板30、發(fā)光元件40、 金屬導線50及封裝膠60。
請參見圖2A、 2B所示，該散熱基材10為柱狀之金屬材質(zhì)，形狀可為圓柱 形或方柱形，于第一較佳實施例中系以圓柱形為例。該散熱基材10之材質(zhì)可 為純銅或銅合金、純鋁或鋁合金、或銅與鋁金屬所形成的復(fù)合材料，包括第一 面11、第二面12及復(fù)數(shù)個貫穿第一面11及第二面12之通孔13。該電導體21 系用于傳導電力并呈柱狀結(jié)構(gòu)，其外圍包覆電絕緣體20，該電導體21的頂端 211及底端212皆蒸鍍一金屬層，藉以做為電極25以導通電流；該電絕緣體 20可為高分子材料、陶瓷材料或前述兩者之復(fù)合材料。而蒸鍍于該電導體21 兩端之金屬可以為金或銀。將該外圍包覆電絕緣體20之電導體21組設(shè)于該散熱基材10之通孔13中從而結(jié)合成一體，并使得該電導體21之頂端211鄰近 該散熱基材10之第一面11，且該電導體21之底端212鄰近該散熱基材10之 第二面12。
請參見圖3A、 3B及3C所示，該散熱基材IO、外圍包覆電絕緣體20之電 導體21及印刷電路板30可形成一發(fā)光二極體復(fù)合結(jié)構(gòu)散熱基板P，其中該印 刷電路板30包括上板面31、復(fù)數(shù)個組設(shè)于該上板面31之電極32及第一輸入 電極33與第二輸入電極34。該復(fù)數(shù)個電極32中， 一部份與第一輸入電極33 相電性連接，其他之電極32則與第二輸路電極34相電性連接，藉以將外部的 電訊號透過第一、二輸入電極33、 34傳導至電極32。該散熱基材10之第二面 12與該印刷電路板30之上板面31相對，從而讓電導體21之底端212上之電 極25與該印刷電路板30之上板面31之電極32相電性連接，并藉由螺絲鎖合 方式、樹脂等黏性物質(zhì)之對位黏合方式或在電導體21之底端212上之電極25 與該印刷電路板30之上板面31之電極32間經(jīng)焊錫焊接方式讓散熱基材10與 印刷電路板30固定結(jié)合成一體，而形成一發(fā)光二極體復(fù)合結(jié)構(gòu)散熱基板P。請 參考圖3B，本較佳實施例即以螺絲S藉由鎖合方式將散熱基材10與印刷電路 板30固定結(jié)合成一體，而形成一發(fā)光二極體復(fù)合結(jié)構(gòu)散熱基板P;且該第一、 二輸入電極33、 34位于上板面31之對側(cè)面，便于后續(xù)電路配裝。
請參見圖4所示，該發(fā)光元件40包括有電極41并將不具有電極41之部 分黏貼固定于散熱基材10之第一面11上，固定方式可使用錫膏、導電銀膠黏 著或是用錫焊的方式固定。該發(fā)光元件40可以是發(fā)光二極體裸晶晶片或是發(fā) 光體8 (詳如后述)。接著使用金屬導線50，將其一端電性連接于發(fā)光元件40 的電極41，另一端電性連接于電導體21之頂端211的電極25，以形成一完整 的電回路。在本較佳實施例中，每一個發(fā)光元件40均搭配兩個電導體21，其 中之一系提供電訊號，另一則是提供接地訊號，從而形成一個完整的電回路。 此外，亦可以一個電導體21提供接地訊號給復(fù)數(shù)個發(fā)光元件40，從而該復(fù)數(shù) 個發(fā)光元件40將形成并聯(lián)結(jié)構(gòu)。同理，亦可以一個電導體21提供電訊號給復(fù) 數(shù)個發(fā)光元件40，從而該復(fù)數(shù)個發(fā)光元件40將形成并聯(lián)結(jié)構(gòu)。
為了避免金屬導線50于大氣中使用時所產(chǎn)生之氧化問題，則可使用封裝 膠60做為封裝的材料，該封裝膠60可為硅膠，而封裝范圍主要包含散熱基材 10的第一面11，最少應(yīng)涵蓋電導體21之頂端211的電極25、發(fā)光元件40、 金屬導線50，從而使得前述元件與大氣隔絕，以形成本發(fā)明之發(fā)光二極體之高 散熱光模組1。另可加入螢光粉70于發(fā)光元件40之周邊，該螢光粉70的添加 目的是用于改變發(fā)光元件40所發(fā)出之光的顏色，因此螢光粉70為可添加或不 添加，此外螢光粉70的添加順序可于封裝之前單獨加入或與封裝膠60混合后 始進行封裝。除了上述使用發(fā)光元件40及金屬導線50外，請參見圖5A所示，亦可將 發(fā)光元件40及金屬導線50封裝成發(fā)光體8，而直接錫焊或黏合于發(fā)光二極體 復(fù)合結(jié)構(gòu)散熱基板P之散熱基材10的第一面11上，而成為本發(fā)明之第二較佳 實施例。請參考圖5B，該發(fā)光體8包含基板81、散熱座82、 一個以上之發(fā)光 元件40、復(fù)數(shù)個金屬導線50、兩個電極端子83、 84及封裝膠60。該基板81 為一絕緣體，包含第一面811、通孔812及組設(shè)于第一面811之電路813;該 散熱座82為柱狀體，組設(shè)于該基板81之通孔812中，包含頂面821及底面822; 該發(fā)光元件40貼合于該散熱座82之頂面821，并藉由金屬導線50連接該發(fā)光 元件40及基板81上之電路813;該電極端子83、 84分別連接于基板81上之 電路813，藉以提供電訊號輸入，嗣后再以封裝膠60將基板81之第一面811 予以包覆封裝。此外，該發(fā)光元件40可以同數(shù)目之不同顏色之紅光、藍光、 綠光之發(fā)光元件40加以組合后貼合于該散熱座82之頂面821,并藉由控制輸 入電訊號大小來調(diào)整該發(fā)光體8之顏色。
請再參見圖5A，將該發(fā)光體8貼合于散熱基材10之第一面11上，此時該 散熱座82之底面822將與散熱基材10之第一面11相貼合，藉以將發(fā)光元件 40所產(chǎn)生的熱源傳導出去，并使得該發(fā)光體8之電極端子83、 84分別與電導 體21之頂面211電性連接，形成一發(fā)光二極體之高散熱光模組1。
請參見圖6、 7所示，可將發(fā)光二極體之高散熱光模組1，加裝在既有之燈 泡座9上，直接做為照明用燈泡。
該燈泡座9包括金屬材質(zhì)且呈筒狀之燈座91及固定于燈座91之一側(cè)且呈 杯狀之燈罩92，該燈罩92包括內(nèi)側(cè)921及外側(cè)922，并將該發(fā)光二極體之高 散熱光模組1組設(shè)于該燈罩92內(nèi)側(cè)所圍成之空間中。該燈罩92系由陶瓷材料 或高分子材料所形成之絕緣體、亦可為金屬材質(zhì)，該燈罩92之內(nèi)側(cè)921可鍍 鋁、鎳或銀等金屬而形成反光面，其目的是使發(fā)光二極體之高散熱光模組l所 發(fā)出來的光具有增加及聚光的效果。而該燈座91上包括第一電訊號輸入端911 及第二電訊號輸入端912，皆經(jīng)由導線913分別與發(fā)光二極體之高散熱光模組 1之印刷電路板30之第一、二輸入電極33、 34相電性連接，藉以提供電訊號
使發(fā)光二極體之高散熱光模組1得以發(fā)光。
請參見圖8所示，可于燈泡座9之燈罩92外側(cè)922貼合散熱片93，該散 熱片93包含一座體931及復(fù)數(shù)個相互平行且分離并垂直連接于該座體931之 鰭片932，藉以增加其散熱的功能。
本發(fā)明之發(fā)光二極體之高散熱光模組1之制作方法，其步驟包含提供一個 散熱基材10，該散熱基材10包括第一面11、第二面12及復(fù)數(shù)個貫穿第一面 11及第二面12之通孔13;提供復(fù)數(shù)個外圍包覆電絕緣體20之電導體21，并 組設(shè)于該散熱基材10之通孔13中，各該電導體21呈柱狀結(jié)構(gòu)；提供一印刷電路板30，該印刷電路板30包括上板面31及組設(shè)于該上板面31之復(fù)數(shù)個電 極32;將該散熱基材10之第二面12與該印刷電路板30之上板面31相對且電 導體21之一端與該電極32電性連接；提供一個以上之發(fā)光元件40，其上包括 電極41，并將該發(fā)光元件40黏貼固定于散熱基材10之第一面11上；提供復(fù) 數(shù)個金屬導線50，其一端電性連接于該發(fā)光元件40之電極41， 一端電性連接 于電導體21未與印刷電路板30之電極32相連接之一端；提供封裝膠60作封 裝。該封裝膠60封裝范圍主要包含散熱基材10的第一面11，最少應(yīng)涵蓋傳電 導體21之頂端211、發(fā)光元件40、金屬導線50。另外可提供螢光粉70添加于 發(fā)光元件40之周邊或與封裝膠60混合使用。
另，關(guān)于散熱基材10與電導體21及電絕緣體20之結(jié)合方式，可以先將 電絕緣體20包覆于該電導體21之外圍后，再整體塞入該散熱基材10之通孔 13中。第二種方式則是將電導體21與電絕緣體20分別先后置入該散熱基材 IO之通孔13中，該電絕緣體20可為粉末顆粒狀并位于該電導體21與該散熱 基材10之間，之后再經(jīng)過高溫燒結(jié)讓電導體21、電絕緣體20及散熱基材10 緊密結(jié)合一體。
請參考圖9A至9C，系第三種將散熱基材10與電導體21及電絕緣體20結(jié) 合方式，提供一個散熱基材IO，該散熱基材IO包括第一面11、第二面12;之 后于該散熱基材10之第一面11朝第二面12凹設(shè)一環(huán)形槽14，該環(huán)形槽14之 中央則成形該電導體21;再將電絕緣體20填充于該環(huán)形槽14間，再經(jīng)過高溫 燒結(jié)讓電導體21、電絕緣體20及散熱基材10緊密結(jié)合一體；嗣后再將該散熱 基材10之第二面12朝第一面11藉由磨、刮或挖等方式減少厚度，從而讓該 電導體21與電絕緣體20顯露于該第二面12。
如上所述，本發(fā)明將發(fā)光元件40直接封裝在散熱基材IO上，設(shè)計一種具 有散熱佳及穩(wěn)定性高之發(fā)光二極體之高散熱光模組1，從而成功達到本發(fā)明之 主要目的。
又，將印刷電路板30上之電極32設(shè)計于散熱基材10之下方，使得發(fā)光 元件40上之電極41可藉由散熱基材10中之電導體21與印刷電路板30上之 電極32直接電性連接，從而縮小整體發(fā)光二極體之高散熱光模組1之面積， 增加其應(yīng)用程度，成功達到本發(fā)明之次一目的。
又，發(fā)光二極體之高散熱光模組1之每一個發(fā)光元件40均搭配兩個電導 體21，其中之一系提供電訊號，另一則是提供接地訊號，而不使用散熱基材 10來提供接地訊號，從而避免散熱基材10與其他導體相接觸時所造成的電路 短路效應(yīng)，成功達到本發(fā)明之再一目的。
又，發(fā)光二極體之高散熱光模組l可與既有之燈泡座9直接嵌合，無需更
換既有燈具設(shè)備即可將該發(fā)光二極體之高散熱光模組1直接運用于照明，成功達到本發(fā)明之又一目的。
以上所述僅為本發(fā)明之較佳實施方式，并非用以限定本發(fā)明之申請專利范 圍。在不脫離本發(fā)明之實質(zhì)內(nèi)容的范疇內(nèi)仍可予以變化而加以實施，此等變化 應(yīng)仍屬于本發(fā)明之范圍。因此，本發(fā)明之范疇系由下列申請專利范圍所界定。
權(quán)利要求
1. 一種發(fā)光二極體之高散熱光模組，系提供照明、發(fā)光之用，其特征在于，包含散熱基材，為柱狀之金屬材質(zhì)，包括第一面、第二面及復(fù)數(shù)個貫穿第一面及第二面之通孔；復(fù)數(shù)個組設(shè)于該散熱基材之通孔中的電導體，各該電導體成柱狀結(jié)構(gòu)且其外圍包覆電絕緣體；印刷電路板，包括上板面及組設(shè)于該上板面之復(fù)數(shù)個電極，該上板面與該散熱基材之第二面相對且電導體之一端與該電極相電性連接；一個以上之發(fā)光元件，組設(shè)于該散熱基材之第一面上并包括電極；復(fù)數(shù)個金屬導線，一端電性連接于該發(fā)光元件電極，一端電性連接于電導體未與印刷電路板之電極相連接之一端；及封裝膠，覆蓋散熱基材之第一面。
2. 如權(quán)利要求1所述之發(fā)光二極體之高散熱光模組，其特征在于，該散熱基 材系純銅或銅合金、純鋁或鋁合金、或銅與鋁金屬所形成的復(fù)合材料。
3. 如權(quán)利要求1所述之發(fā)光二極體之高散熱光模組，其特征在于，該電導體 之兩端可鍍金或銀。
4. 如權(quán)利要求1所述之發(fā)光二極體之高散熱光模組，其特征在于，該電絕緣 體包括高分子材料、陶瓷材料或前述兩者之復(fù)合材料。
5. 如權(quán)利要求1所述之發(fā)光二極體之高散熱光模組，其特征在于，該散熱基 材與該印刷電路板間可藉由螺絲鎖合、樹脂黏著貼合或焊楊焊接的方式固 接一體。
6. 如權(quán)利要求1所述之發(fā)光二極體之高散熱光模組，其特征在于，另可加入 螢光粉于發(fā)光元件之周邊。
7. 如權(quán)利要求1所述之發(fā)光二極體之高散熱光模組，其特征在于，該封裝膠 可另加入螢光粉與之混合。
8. 如權(quán)利要求1所述之發(fā)光二極體之高散熱光模組，其特征在于，該發(fā)光元 件可用錫膏、導電銀膠黏著或是用錫焊的方式固定于散熱基材上。
9. 如權(quán)利要求1所述之發(fā)光二極體之高散熱光模組，其特征在于，另可組設(shè) 于一燈泡座內(nèi)，該燈泡座包括金屬材質(zhì)且呈筒狀之燈座及固定于燈座之一 側(cè)且呈杯狀之燈罩，該燈罩包括內(nèi)側(cè)及外側(cè)，并將該發(fā)光二極體之高散熱 光模組組設(shè)于該燈罩內(nèi)側(cè)所圍成之空間中。
10. 如權(quán)利要求9所述之發(fā)光二極體之高散熱光模組，其特征在于，該燈罩內(nèi) 側(cè)可鍍鋁、鎳或銀以為反光層。
11. 如權(quán)利要求9所述之發(fā)光二極體之高散熱光模組，其特征在于，該燈罩的 外側(cè)可加裝散熱片，該散熱片包含一座體及復(fù)數(shù)個相互平行且分離并垂直 連接于該座體之鰭片。
12. —種發(fā)光二極體之高散熱光模組，系提供照明、發(fā)光之用，其特征在于， 包含散熱基材，為柱狀之金屬材質(zhì)，包括第一面、第二面及復(fù)數(shù)個貫穿第一面及第二面之通孔；復(fù)數(shù)個組設(shè)于該散熱基材之通孔中的電導體，各該電導體成柱狀結(jié) 構(gòu)且其外圍包覆電絕緣體；印刷電路板，包括上板面及組設(shè)于該上板面之復(fù)數(shù)個電極，該上板 面與該散熱基材之第二面相對且電導體之一端與該電極相電性連接；及一個以上之發(fā)光體，組設(shè)于該散熱基材之第一面，包含基板、散熱 座、 一個以上之發(fā)光元件、復(fù)數(shù)個金屬導線、兩個電極端子及封裝膠；該 基板為一絕緣體，包含第一面、通孔及組設(shè)于第一面之電路；該散熱座為 柱狀體，組設(shè)于該基板之通孔中，包含頂面及底面，該底面與散熱基材之 第一面相貼合；該發(fā)光元件貼合于該散熱座之頂面，并藉由金屬導線連接 該發(fā)光元件及基板上之電路；該電極端子一端分別連接于基板上之電路， 另一端連接于電導體未與印刷電路板之電極相電性連接之另一端；而該封 裝膠覆蓋該基板之第一面。
13. 如權(quán)利要求12所述之發(fā)光二極體之高散熱光模組，其特征在于，該散熱 基材系純銅或銅合金、純鋁或鋁合金、或銅與鋁金屬所形成的復(fù)合材料。
14. 如權(quán)利要求12所述之發(fā)光二極體之高散熱光模組，其特征在于，該電導 體之兩端可鍍金或銀。
15. 如權(quán)利要求12所述之發(fā)光二極體之高散熱光模組，其特征在于，該電絕 緣體包括高分子材料、陶瓷材料或前述兩者之復(fù)合材料。
16. 如權(quán)利要求12所述之發(fā)光二極體之高散熱光模組，其特征在于，該散熱 基材與該印刷電路板間可藉由螺絲鎖合、樹脂黏著貼合或焊餳焊接的方式 固接一體。
17. 如權(quán)利要求12所述之發(fā)光二極體之高散熱光模組，其特征在于，另可加 入螢光粉于發(fā)光元件之周邊。
18. 如權(quán)利要求12所述之發(fā)光二極體之高散熱光模組，其特征在于，該封裝 膠可另加入螢光粉與之混合。
19. 如權(quán)利要求12所述之發(fā)光二極體之高散熱光模組，其特征在于，該發(fā)光 元件可用錫膏、導電銀膠黏著或是用錫焊的方式固定于散熱座上。
20. 如權(quán)利要求12所述之發(fā)光二極體之高散熱光模組，其特征在于，另可組設(shè)于一燈泡座內(nèi)，該燈泡座包括金屬材質(zhì)且呈筒狀之燈座及固定于燈座之 一側(cè)且呈杯狀之燈罩，該燈罩包括內(nèi)側(cè)及外側(cè)，并將該發(fā)光二極體之高散 熱光模組組設(shè)于該燈罩內(nèi)側(cè)所圍成之空間中。
21. 如權(quán)利要求20所述之發(fā)光二極體之高散熱光模組，其特征在于，該燈罩 內(nèi)側(cè)可鍍鋁、鎳或銀。
22. 如權(quán)利要求20所述之發(fā)光二極體之高散熱光模組，其特征在于，該燈罩 的外側(cè)可加裝散熱片，該散熱片包含一座體及復(fù)數(shù)個相互平行且分離并垂 直連接于該座體之鰭片。
23. —種發(fā)光二極體之高散熱光模組之制作方法，其步驟包含提供一散熱基材，該散熱基材包括第一面、第二面及復(fù)數(shù)個貫穿第一 面及第二面之通孔；提供復(fù)數(shù)個呈柱狀結(jié)構(gòu)之電導體，組設(shè)于該散熱基材之通孔中，各該 電導體外圍包覆電絕緣體；提供一印刷電路板，該印刷電路板包括上板面及組設(shè)于該上板面之 復(fù)數(shù)個電極；將該散熱基材之第二面與該印刷電路板之上板面相對且電導體之一 端與該電極相電性連接；提供一個以上包括電極之發(fā)光元件，并將該發(fā)光元件黏貼固定于散熱 基材上；提供復(fù)數(shù)個金屬導線，其一端電性連接于該發(fā)光元件之電極， 一端電 性連接于電導體未與印刷電路板之電極相連接之一端；及 提供一封裝膠作封裝，并覆蓋散熱基材之第一面。
24. 如權(quán)利要求23所述之發(fā)光二極體之高散熱光模組制造方法，其特征在于， 另可提供一螢光粉添加于發(fā)光元件之周邊或與封裝膠混合使用。
25. —種發(fā)光二極體之高散熱光模組之制作方法，其步驟包含提供一散熱基材，該散熱基材包括第一面、第二面及復(fù)數(shù)個貫穿第一面及第二面之通孔；提供復(fù)數(shù)個呈柱狀結(jié)構(gòu)之電導體，組設(shè)于該散熱基材之通孔中； 提供電絕緣體，填充于該通孔中，并隔離該電導體與散熱基板； 提供一高溫燒結(jié)程序讓電導體、電絕緣體及散熱基材緊密結(jié)合一體； 提供一印刷電路板，該印刷電路板包括上板面及組設(shè)于該上板面之復(fù)數(shù)個電極；將該散熱基材之第二面與該印刷電路板之上板面相對且電導體之一 端與該電極相電性連接；提供一個以上包括電極之發(fā)光元件，并將該發(fā)光元件黏貼固定于散熱基材上；提供復(fù)數(shù)個金屬導線，其一端電性連接于該發(fā)光元件之電極， 一端 電性連接于電導體未與印刷電路板之電極相連接之一端；及 提供一封裝膠作封裝，并覆蓋散熱基材之第一面。
26. 如權(quán)利要求25所述之發(fā)光二極體之高散熱光模組制造方法，其特征在于， 另可提供一螢光粉添加于發(fā)光元件之周邊或與封裝膠混合使用。
27. —種發(fā)光二極體之高散熱光模組之制作方法，其步驟包含提供一散熱基材，該散熱基材包括第一面、第二面，該第一面朝第二 面具有一環(huán)形槽，該環(huán)形槽之中央則成形電導體；提供一 電絕緣體并填充于該環(huán)形槽中；提供一高溫燒結(jié)程序讓電導體、電絕緣體及散熱基材緊密結(jié)合一體； 將該散熱基材之第二面朝第一面藉由磨、刮或挖等方式減少厚度，從而讓該電導體與電絕緣體顯露于該第二面;提供一印刷電路板，該印刷電路板包括上板面及組設(shè)于該上板面之復(fù)數(shù)個電極；將該散熱基材之第二面與該印刷電路板之上板面相對且電導體之一 端與該電極相電性連接；提供一個以上包括電極之發(fā)光元件，并將該發(fā)光元件黏貼固定于散熱 基材上；提供復(fù)數(shù)個金屬導線，其一端電性連接于該發(fā)光元件之電極， 一端電 性連接于電導體未與印刷電路板之電極相連接之一端；及 提供一封裝膠作封裝，并覆蓋散熱基材之第一面。
28. 如權(quán)利要求27所述之發(fā)光二極體之高散熱光模組制造方法，其特征在于， 另可提供一螢光粉添加于發(fā)光元件之周邊或與封裝膠混合使用。
全文摘要
本發(fā)明系一發(fā)光二極體之高散熱光模組及制作方法，包含散熱基材、印刷電路板、電導體、電絕緣體、發(fā)光元件、金屬導線及封裝膠。該散熱基材具有通孔；該電導體組設(shè)于該通孔中且周圍包覆該電絕緣體，并將該電導體一端與印刷電路板相結(jié)合，即形成一發(fā)光二極體復(fù)合結(jié)構(gòu)散熱基板，嗣后再將發(fā)光元件貼合于此散熱基材上，并以金屬導線連接該發(fā)光元件及電導體，再以封裝膠做封裝，從而形成發(fā)光二極體之高散熱光模組。亦可將發(fā)光元件、金屬導線及封裝膠結(jié)合成發(fā)光體；或以紅光、藍光、綠光之發(fā)光元件加以組合后藉由控制輸入電訊號大小來調(diào)整該發(fā)光體之顏色。
文檔編號F21V29/00GK101457917SQ20071017223
公開日2009年6月17日 申請日期2007年12月13日 優(yōu)先權(quán)日2007年12月13日
發(fā)明者吳信賢, 林文進, 林舜天, 簡文祥, 黃俊瑋 申請人:連展科技(深圳)有限公司;臺圣技術(shù)顧問有限公司