發(fā)光二極管光條、平面光源裝置以及其制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明是關(guān)于一種發(fā)光二極管光條、平面光源裝置以及其制造方法，特別是關(guān)于一種簡(jiǎn)化工藝且改善發(fā)光效率的發(fā)光二極管光條、平面光源裝置以及其制造方法。
【背景技術(shù)】
[0002]發(fā)光二極管(Light Emitting D1de,LED)由于其反應(yīng)速度快、體積小、低耗電、低熱量、使用壽命長(zhǎng)等特點(diǎn)，已逐漸取代白熾燈泡以及鹵素?zé)舻葌鹘y(tǒng)照明燈具。
[0003]圖1A為已知一背光結(jié)構(gòu)的不意圖；圖1B則為圖1A所不背光結(jié)構(gòu)的分解圖。如圖1A及圖1B所示，此背光結(jié)構(gòu)包含導(dǎo)光板10、發(fā)光模塊20、具有第一反光部31及第二反光部32的反射罩30、具有相對(duì)的第一表面41及第二表面42的反射片(refleCtor)40及支撐結(jié)構(gòu)60。導(dǎo)光板10具有入光側(cè)11、出光面12及底面13。第一表面41通過(guò)膠層50貼合于導(dǎo)光板10的底面13，第二表面42則貼合于背板61及散熱器62。出光面12為導(dǎo)光板10朝向上方的一個(gè)表面，底面13則為相對(duì)的朝向?qū)Ч獍?0下方的另一個(gè)表面。入光側(cè)11位于導(dǎo)光板1的側(cè)壁上，出光面12與底面13則分別形成于入光側(cè)11的兩個(gè)相對(duì)端緣，使出光面12及底面13與入光側(cè)11夾有一個(gè)角度而相互鄰接。
[0004]發(fā)光模塊20包含基板21及發(fā)光二極管裝置22，設(shè)置于基板21上的發(fā)光二極管裝置22朝入光側(cè)11發(fā)光。第一反光部31與發(fā)光模塊20的表面211相貼合，且其底端的側(cè)邊形成有凹口311供發(fā)光組件22穿過(guò)。發(fā)光模塊20較佳為采用發(fā)光二極管(light-emitting d1de，LED)作為發(fā)光二極管裝置22的光條(light bar)。在不同實(shí)施例中，當(dāng)?shù)酌?3上形成有光學(xué)微結(jié)構(gòu)時(shí)，可以保留底面13相對(duì)于發(fā)光二極管裝置22的部分而不形成光學(xué)微結(jié)構(gòu)(見(jiàn)圖3A，圖3B)以避免亮點(diǎn)(hot spot)的形成，進(jìn)而提高光能利用率。更具體的內(nèi)容，可以參考中國(guó)臺(tái)灣專(zhuān)利申請(qǐng)案號(hào)第100121649號(hào)的揭示內(nèi)容。
[0005]現(xiàn)有的發(fā)光二極管裝置，其封裝方法為在固晶(DieBond)、打線(xiàn)(Wire Bond)之后就直接點(diǎn)膠、封膠(Auto Encapsulate)或壓模(Molding)。而傳統(tǒng)固晶方式則是利用銀膠或透明絕緣膠的方式將芯片(chip)固著于封裝體內(nèi)，且使整個(gè)發(fā)光二極管裝置位于一基板上。發(fā)光二極管裝置產(chǎn)生的熱能則是通過(guò)傳導(dǎo)的方式從發(fā)光二極管裝置的元件內(nèi)部傳至元件基板，再經(jīng)由銀膠或透明絕緣膠傳遞至封裝體的基板或熱漕(heat sink)上。
[0006]圖2顯示已知發(fā)光二極管裝置一實(shí)施例的示意圖。如圖2所示，發(fā)光二極管裝置包含一基座100、一基板200、一支架300、一 LED芯片400、一第一混合膠體510以及一封裝膠材體800?；?00與支架300是設(shè)于基座100上，且第一混合膠體510是涂布于基板200與LED芯片400之間，用以將LED芯片400固著于基板200上。LED芯片400上通過(guò)導(dǎo)線(xiàn)900連接至支架300，用以導(dǎo)通電力至LED芯片400向上發(fā)光(Face Up)。封裝膠材體800是灌注于基座100中用以包覆基板200、LED芯片400以及導(dǎo)線(xiàn)900。第一混合膠體510是設(shè)于基板200與LED芯片400之間，通過(guò)其接著性固定LED芯片400于基板200上，更利用熱傳導(dǎo)特性將LED芯片400于發(fā)光時(shí)所散發(fā)的熱量通過(guò)基板200傳至基座100進(jìn)行散熱。更具體的內(nèi)容，可以參考中國(guó)臺(tái)灣專(zhuān)利申請(qǐng)案號(hào)第096127147號(hào)的揭示內(nèi)容。
[0007]—般封裝用的膠材或樹(shù)脂，亦即封裝膠材體800，其折射率為1.5，空氣的折射率為
I。由于芯片(chips)、元件(devices)與封裝材料；以及導(dǎo)光板10的折射率差異甚大，造成封裝后發(fā)光二極管裝置的光輸出因全反射角過(guò)小，而使得出光效率減少。此外，于背光模塊中，芯片(chips)的光線(xiàn)穿通過(guò)封裝膠材體800后，進(jìn)入空氣，再射入至導(dǎo)光板10內(nèi)，由于光線(xiàn)必須穿通過(guò)多次不同介質(zhì)的界面，造成光能的損耗大。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0008]依本發(fā)明一實(shí)施例，提供一種發(fā)光二極管光條，包含一光條基板、至少一接合層、至少一發(fā)光二極管芯片、至少一第一導(dǎo)線(xiàn)、至少一第二導(dǎo)線(xiàn)以及至少一封裝體。光條基板包含一中間金屬板、一第一側(cè)金屬板及一第二側(cè)金屬板，且界定出一容置空間，其中第一側(cè)金屬板以絕緣方式貼合于中間金屬板的一第一側(cè)面，第二側(cè)金屬板以絕緣方式貼合于中間金屬板的一第二側(cè)面，中間金屬板包含一出光面。發(fā)光二極管芯片被接合層接合于中間金屬板的出光面。第一導(dǎo)線(xiàn)耦接于發(fā)光二極管芯片的正極端與第一側(cè)金屬板之間，用以作為發(fā)光二極管芯片的正極的導(dǎo)電路徑。第二導(dǎo)線(xiàn)耦接于發(fā)光二極管芯片的負(fù)極端與第二側(cè)金屬板之間，用以作為發(fā)光二極管芯片的負(fù)極的導(dǎo)電路徑。封裝體包含有多數(shù)熒光粉以及一封裝材料，用以封裝發(fā)光二極管芯片。
[0009]于一實(shí)施例中，中間金屬板的出光面為狹長(zhǎng)條狀且位于中間金屬板的第一側(cè)面及第二側(cè)面之間。第一側(cè)金屬板及第二側(cè)金屬板皆包含一突出部，且突出部突出于中間金屬板的出光面，且分別朝遠(yuǎn)離中間金屬板的第一側(cè)面及第二側(cè)面的方向，向外側(cè)以一預(yù)定角度彎折，藉以使中間金屬板的出光面、第一側(cè)金屬板及第二側(cè)金屬板的該些突出部的內(nèi)側(cè)面共同界定出容置空間。
[0010]于一實(shí)施例中，界定該容置空間的該中間金屬板的該出光面;及該第一側(cè)金屬板及該第二側(cè)金屬板的該些突出部的該些內(nèi)側(cè)面的表面上皆形成有一光反射層。
[0011 ]于一實(shí)施例中，第一側(cè)金屬板包含有多個(gè)互相分離或絕緣的第一側(cè)金屬子板，藉以分別控制不同群組的該些發(fā)光二極管芯片。
[0012]于一實(shí)施例中，第二側(cè)金屬板包含有多個(gè)互相分離或絕緣的第二側(cè)金屬子板，藉以將該些不同群組的該些發(fā)光二極管芯片加以串聯(lián)或并聯(lián)。
[0013]依據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例，提供一種平面光源裝置，包含一導(dǎo)光板及前述發(fā)光二極管光條。導(dǎo)光板由一導(dǎo)光材料所構(gòu)成。前述發(fā)光二極管光條位于導(dǎo)光板的一側(cè)邊，而且發(fā)光二極管光條的容置空間的至少一部分被嵌入于導(dǎo)光板的該側(cè)邊內(nèi)，導(dǎo)光板直接接觸封裝體。
[0014]于一實(shí)施例中，封裝體未填滿(mǎn)整個(gè)容置空間，而導(dǎo)光板的導(dǎo)光材料填入于容置空間內(nèi)，并直接接觸封裝體。
[0015]依據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例，提供一種平面光源裝置的制造方法，包含以下步驟。提供一光條基板，其中光條基板界定出一容置空間且包含一中間金屬板、一第一側(cè)金屬板及一第二側(cè)金屬板，第一側(cè)金屬板以絕緣方式貼合于中間金屬板的一第一側(cè)面，第二側(cè)金屬板以絕緣方式貼合于中間金屬板的第二側(cè)面。利用至少一接合層將至少一發(fā)光二極管芯片接合于中間金屬板的一出光面上。通過(guò)至少一第一導(dǎo)線(xiàn)及至少一第二導(dǎo)線(xiàn)以打線(xiàn)方式，該至少一發(fā)光二極管芯片的正負(fù)極端分別耦接于第一側(cè)金屬板及第二側(cè)金屬板。涂布包含多數(shù)熒光粉以及一封裝材料的一封裝體于容置空間內(nèi)，藉以將該至少一發(fā)光二極管芯片封裝，而完成一發(fā)光二極管光條。將發(fā)光二極管光條的容置空間的部分，置于一模具中，并且將一導(dǎo)光材料注入模具中后，利用熱處理使導(dǎo)光材料于模具內(nèi)聚合成一導(dǎo)光板，以形成發(fā)光二極管光條與導(dǎo)光板一體成型的一平面光源裝置。
[0016]于一實(shí)施例中，中間金屬板的出光面為狹長(zhǎng)條狀且位于中間金屬板的第一側(cè)面及第二側(cè)面之間。第一側(cè)金屬板及第二側(cè)金屬板皆包含一突出部，且突出部突出于中間金屬板的出光面，且分別朝遠(yuǎn)離中間金屬板的第一側(cè)面及第二側(cè)面的方向，向外側(cè)以一預(yù)定角度彎折，藉以使中間金屬板的出光面、第一側(cè)金屬板及第二側(cè)金屬板的該些突出部的內(nèi)側(cè)面共同界定出容置空間。
[0017]于一實(shí)施例中，界定該容置空間的該中間金屬板的該出光面;及該第一側(cè)金屬板及該第二側(cè)金屬板的該些突出部的該些內(nèi)側(cè)面的表面上皆形成有一光反射層。
[0018]于一實(shí)施例中，第一側(cè)金屬板包含有多個(gè)互相分離或絕緣的第一側(cè)金屬子板，藉以分別控制不同群組的該些發(fā)光二極管芯片。
[0019]綜上所述，本發(fā)明所提供的一種發(fā)光二極管光條及其應(yīng)用的平面光源裝置以及其制造方法。是在工藝時(shí)預(yù)先將發(fā)光二極管光條放在模具中，得到發(fā)光二極管光條與導(dǎo)光板一體成型的平面光源裝置，使光線(xiàn)大部分能夠進(jìn)入導(dǎo)光板，大幅提高平面光源裝置的效率。此外本發(fā)明是將發(fā)光二極管芯片直接固著于光條基板上，無(wú)已知技術(shù)所使用的導(dǎo)線(xiàn)架，因此也不會(huì)有導(dǎo)線(xiàn)架的熱阻，且發(fā)光二極管芯片產(chǎn)生的熱能可通過(guò)本發(fā)明光條基板的中間金屬板快速傳導(dǎo)散熱，故可有效降低發(fā)光二極管的操作溫度，進(jìn)而提高發(fā)光效率及使用壽命。
【附圖說(shuō)明】
[0020]圖1A為已知一背光結(jié)構(gòu)的示意圖。
[0021 ]圖1B則為圖1