專利名稱：發(fā)光模塊的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種發(fā)光模塊，且特別是涉及一種具有散熱座的發(fā)光模塊。
背景技術(shù)：
由于發(fā)光二極管的發(fā)光效率不斷提升，使得發(fā)光二極管在某些領(lǐng)域已漸 漸取代日光燈與白熾燈泡，例如需要高速反應(yīng)的掃描儀燈源、液晶顯示器的 背光源或前光源、汽車的儀表板照明、交通號(hào)志燈以及一般的照明裝置等。 發(fā)光二極管與傳統(tǒng)燈泡相較之下具有絕對(duì)的優(yōu)勢(shì)，例如體積小、壽命長(zhǎng)、低 電壓/電流驅(qū)動(dòng)、不易破裂、不含水銀(沒(méi)有污染問(wèn)題)以及發(fā)光效率佳(省電) 等特性。然而，隨著發(fā)光二極管的發(fā)光功率的提升，散熱效率已成為影響發(fā) 光二極管的可靠度的重要因素。
圖1為一已知發(fā)光二極管模塊的剖面圖。請(qǐng)參照?qǐng)D1，在已知發(fā)光二極
管模塊100中，發(fā)光二極管封裝體110的接腳112先被焊接在印刷電路板120 上，以使操作電壓能經(jīng)由印刷電路板120而傳遞至發(fā)光二極管封裝體110。 然而，隨著發(fā)光二極管封裝體110的發(fā)光功率不斷提升，發(fā)光過(guò)程中伴隨產(chǎn) 生的熱量也急遽增加。為了避免發(fā)光二極管封裝體110因?yàn)檫^(guò)熱而損毀,印 刷電路板120被配置在散熱座130上，以藉由散熱座130將熱量快速向外導(dǎo) 出而提升散熱效率。然而，發(fā)光二極管封裝體IIO所產(chǎn)生的熱量是經(jīng)由印刷 電路板120而傳遞至散熱座130，其中印刷電路板120卻會(huì)帶來(lái)極大的熱阻， 使得發(fā)光二極管模塊100的散熱效率不佳。此外，要使發(fā)光二極管封裝體110 位于最佳位置以提升發(fā)光效率，必須將印刷電路板120固定于散熱座130上 的正確位置，這也導(dǎo)致組裝工時(shí)與成本增加。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供一種發(fā)光模塊，以解決已知技術(shù)中散熱效率不佳、組裝工時(shí) 長(zhǎng)與組裝成本高的問(wèn)題。
本發(fā)明的發(fā)光模塊包括散熱座、電路板以及發(fā)光二極管封裝體。散熱座的承載面上具有定位結(jié)構(gòu)。電路板配置于散熱座的承載面上，且具有暴露定 位結(jié)構(gòu)的第一開(kāi)口。發(fā)光二極管封裝體通過(guò)第一開(kāi)口而定位在定位結(jié)構(gòu)，并 與電路板電學(xué)連接。
在此發(fā)光模塊的一實(shí)施例中，發(fā)光二極管封裝體包括發(fā)光二極管芯片、 多個(gè)接腳以及封裝膠體。接腳電學(xué)連接至發(fā)光二極管芯片，而封裝膠體包覆 發(fā)光二極管芯片與接腳的部分區(qū)域。此外，發(fā)光模塊可更包括固定片，用以 將電路板與發(fā)光二極管封裝體固定于散熱座，且固定片具有暴露封裝膠體的 部分區(qū)域的第二開(kāi)口。另外，發(fā)光模塊可更包括多個(gè)螺絲，而固定片是藉由 螺絲而鎖固于散熱座。再者，固定片可與封裝膠體的側(cè)面保持距離。
在此發(fā)光模塊的一實(shí)施例中，發(fā)光模塊更包括固定片，用以將電路板與 發(fā)光二極管封裝體固定于散熱座，且固定片具有暴露發(fā)光二極管封裝體的發(fā) 光面的第二開(kāi)口。此外，發(fā)光模塊可更包括多個(gè)螺絲，而固定片是藉由螺絲 而鎖固于散熱座。
在此發(fā)光模塊的一實(shí)施例中，定位結(jié)構(gòu)為凹槽。
在此發(fā)光模塊的一實(shí)施例中，散熱座的材料為金屬。
在此發(fā)光模塊的一實(shí)施例中，電路板為印刷電路板、金屬芯印刷電路板
(metal core printed circuit board, MCPCB)或可撓式(flexible)印刷電路板。
在此發(fā)光模塊的一實(shí)施例中，發(fā)光模塊更包括軟性導(dǎo)熱材，配置于散熱
座的承載面與發(fā)光二極管封裝體之間，且位于定位結(jié)構(gòu)。
綜上所述，在本發(fā)明的發(fā)光模塊中，由于發(fā)光二極管封裝體直接接觸散
熱座，因此可提升散熱效率。此外，發(fā)光二極管封裝體可藉由定位結(jié)構(gòu)而精
確定位，以節(jié)省組裝工時(shí)與成本，并提升發(fā)光效率。
為讓本發(fā)明的上述和其它目的、特征和優(yōu)點(diǎn)能更明顯易懂，下文特舉優(yōu)
選實(shí)施例，并配合附圖，作詳細(xì)說(shuō)明如下。


圖1為已知發(fā)光二極管模塊的剖面圖。
圖2為本發(fā)明一實(shí)施例的發(fā)光模塊的俯視圖。
圖3為圖2中發(fā)光二極管封裝體的剖面圖。
圖4為本發(fā)明另一實(shí)施例的發(fā)光模塊的上視圖。
圖5為圖4中沿I-I線的剖面圖。
具體實(shí)施例方式
圖2為本發(fā)明一實(shí)施例的發(fā)光模塊的俯視圖，而圖3為圖2中發(fā)光二極 管封裝體的剖面圖。請(qǐng)參照?qǐng)D2，本實(shí)施例的發(fā)光模塊200包括散熱座210、 電路板220以及發(fā)光二極管封裝體230。散熱座210的承載面212上具有定 位結(jié)構(gòu)214，亦即散熱座210面向發(fā)光二極管封裝體230的表面上具有定位 結(jié)構(gòu)214。電路板220配置于散熱座210的承載面212上，且電絲4反220具 有暴露定位結(jié)構(gòu)214的開(kāi)口 222。開(kāi)口 222略大于發(fā)光二^l管封裝體230， 以使發(fā)光二極管封裝體230通過(guò)開(kāi)口 222而定位在定位結(jié)構(gòu)214，更進(jìn)一步 說(shuō)，開(kāi)口 222略大于發(fā)光二極管封裝體230是為了避免組裝時(shí)，因公差所造 成組裝困難而設(shè)計(jì)的，接著，發(fā)光二極管封裝體230還與電路板220電學(xué)連 接。
由于發(fā)光二極管封裝體230與散熱座210之間沒(méi)有電路板220的阻擋， 因此發(fā)光二極管封裝體230在發(fā)光而所產(chǎn)生的熱量可直接傳遞至散熱座 210,再藉由散熱座210而把熱量向外散逸。所以，本實(shí)施例的發(fā)光模塊200 具有極佳的散熱效果，可避免發(fā)光二極管封裝體230因過(guò)熱而損毀，進(jìn)而提 升發(fā)光模塊200的可靠度。另外，由于散熱座210上設(shè)計(jì)有定位結(jié)構(gòu)214， 因此可輕易將發(fā)光二極管封裝體230定位于最佳的位置。如此一來(lái)，在發(fā)光 模塊200應(yīng)用于各種裝置當(dāng)中時(shí)，發(fā)光二極管封裝體230都能產(chǎn)生較高的光 利用效率。同時(shí)，也能進(jìn)一步縮短發(fā)光模塊200的組裝工時(shí)，并降低發(fā)光模 塊200的組裝成本。
此外，本實(shí)施例中定位結(jié)構(gòu)214是以凹槽為例，但定位結(jié)構(gòu)214也可采 用其它適當(dāng)設(shè)計(jì)，以能方便定位發(fā)光二極管封裝體230的位置為目的。另夕卜， 散熱座210的材料可采用金屬或是其它導(dǎo)熱速率快的材料。再者，本實(shí)施例 的電路板220可以是印刷電路板、金屬芯印刷電路板、可撓式印刷電路板或 是其它適當(dāng)?shù)碾娐钒濉?br> 請(qǐng)參照?qǐng)D2與圖3，本實(shí)施例的發(fā)光二極管封裝體230例如包括發(fā)光二 極管芯片232、多個(gè)接腳234以及封裝膠體236。其中，發(fā)光二極管芯片232 的數(shù)量當(dāng)可視需要而增加。接腳234電學(xué)連接至發(fā)光二極管芯片232，其例 如是經(jīng)由金線、凸塊(bump)或其它適當(dāng)構(gòu)件而彼此電學(xué)連接。當(dāng)然，接腳234 也用于電學(xué)連接至電路板220,例如是以焊接、倒裝焊(flipchip)或是其它適當(dāng)技術(shù)而彼此電學(xué)連接。封裝膠體236包覆發(fā)光二極管芯片232與接腳234 的部分區(qū)域，用以保護(hù)發(fā)光二極管芯片232以及發(fā)光二極管芯片232與接腳 234之間的電學(xué)連接關(guān)系。此外，封裝膠體236也可具有透鏡部236a，以提 升發(fā)光二極管芯片232所發(fā)出的光線的利用效率。具體而言，本實(shí)施例的定 位結(jié)構(gòu)214是用于定位發(fā)光二極管封裝體230的封裝膠體236，因此定位結(jié) 構(gòu)214的設(shè)計(jì)可配合封裝膠體236的外型而變化。
圖4為本發(fā)明另一實(shí)施例的發(fā)光模塊的上視圖，而圖5為圖4中沿I-I 線的剖示圖。請(qǐng)參照?qǐng)D4與圖5，本實(shí)施例的發(fā)光模塊400與圖2的發(fā)光模 塊200相似，其中相同構(gòu)件以相同標(biāo)號(hào)標(biāo)示并省略其介紹。本實(shí)施例的發(fā)光 模塊400更包括固定片410，用以將電路板220與發(fā)光二極管封裝體230固 定于散熱座210，且固定片410具有暴露發(fā)光二極管封裝體230的發(fā)光面的 開(kāi)口 412。具體而言，開(kāi)口 412可暴露如圖3的封裝膠體236的部分區(qū)域， 例如暴露透鏡部236a。另外，本實(shí)施例的發(fā)光模塊400更包括多個(gè)螺絲420, 而固定片410是藉由螺絲420而鎖固于散熱座。當(dāng)然，固定片410也可藉由 卡榫、按壓插銷(pushpin)或是其它適當(dāng)方式而固定于散熱座210。再者，固 定片410與如圖3的封裝膠體236的側(cè)面之間可保持適當(dāng)距離，以避免固定 片410在組裝的過(guò)程中造成發(fā)光二極管封裝體230的移位。
此外，本實(shí)施例的發(fā)光模塊400更包括軟性導(dǎo)熱材430，其配置于散熱 座210的承載面212與發(fā)光二極管封裝體230之間，且位于定位結(jié)構(gòu)214處。 具體而言，軟性導(dǎo)熱材430是位于圖3的封裝膠體236與散熱座210的承載 面212之間。此軟性導(dǎo)熱材430可以是導(dǎo)熱膠、導(dǎo)熱膏或其它適當(dāng)軟性導(dǎo)熱 材，用以降低散熱座210與發(fā)光二極管封裝體230之間的熱阻。
綜上所述，在本發(fā)明的發(fā)光模塊中，發(fā)光二極管封裝體未藉由電路板而 直接接觸散熱座，且散熱座具有定位結(jié)構(gòu)而可精確定位發(fā)光二極管封裝體。 因此，本發(fā)明的發(fā)光模塊不僅散熱效率高，且組裝工時(shí)短而組裝成本低，并 具有較佳的發(fā)光效率。
雖然本發(fā)明已以優(yōu)選實(shí)施例揭露如上，然其并非用以限定本發(fā)明，本領(lǐng) 域技術(shù)人員在不脫離本發(fā)明的精神和范圍內(nèi)，當(dāng)可作些許的更動(dòng)與潤(rùn)飾，因 此本發(fā)明的保護(hù)范圍當(dāng)視權(quán)利要求書所界定的為準(zhǔn)。
權(quán)利要求
1.一種發(fā)光模塊，其特征在于包括散熱座，其承載面上具有定位結(jié)構(gòu)；電路板，配置于所述散熱座的承載面上，且具有暴露所述定位結(jié)構(gòu)的第一開(kāi)口；以及發(fā)光二極管封裝體，通過(guò)所述第一開(kāi)口而定位在所述定位結(jié)構(gòu)，并與所述電路板電學(xué)連接。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的發(fā)光模塊，其特征在于所述發(fā)光二極管封裝體 包括發(fā)光二極管芯片；多個(gè)接腳，電學(xué)連接至所述發(fā)光二極管芯片；以及封裝膠體，包覆所述發(fā)光二極管芯片與所述這些接腳的部分區(qū)域。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2項(xiàng)所述的發(fā)光模塊，其特征在于更包括固定片，用以 將所述電路板與所述發(fā)光二極管封裝體固定于所述散熱座，且所述固定片具 有暴露所述封裝膠體的部分區(qū)域的第二開(kāi)口 。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的發(fā)光模塊，其特征在于更包括多個(gè)螺絲，其中 所述固定片是藉由所述這些螺絲而鎖固于所述散熱座。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的發(fā)光模塊，其特征是更包括固定片，用以將所 述電路板與所述發(fā)光二極管封裝體固定于所述散熱座，且所述固定片具有暴 露所述發(fā)光二極管封裝體的發(fā)光面的第二開(kāi)口 。
6. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的發(fā)光模塊，其特征是更包括多個(gè)螺絲，其中所 述固定片是藉由所述這些螺絲而鎖固于所述散熱座。
7. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的發(fā)光模塊，其特征是所述定位結(jié)構(gòu)為凹槽。
8. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的發(fā)光模塊，其特征是所述散熱座的材料為金屬。
9. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的發(fā)光模塊，其特征是所述電路板為印刷電路 板、金屬芯印刷電路板或可撓式印刷電路板。
10. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的發(fā)光模塊，其特征是更包括軟性導(dǎo)熱材，配置 于所述散熱座的承載面與所述發(fā)光二極管封裝體之間，且位于所述定位結(jié)構(gòu)。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種發(fā)光模塊，包括散熱座、電路板以及發(fā)光二極管封裝體。散熱座的承載面上具有定位結(jié)構(gòu)。電路板配置于散熱座的承載面上，且具有暴露定位結(jié)構(gòu)的開(kāi)口。發(fā)光二極管封裝體通過(guò)開(kāi)口而定位在定位結(jié)構(gòu)，并與電路板電學(xué)連接。
文檔編號(hào)F21V29/00GK101319773SQ20071011056
公開(kāi)日2008年12月10日 申請(qǐng)日期2007年6月6日 優(yōu)先權(quán)日2007年6月6日
發(fā)明者林佳德 申請(qǐng)人:華信精密股份有限公司