发光装置制造方法及图纸

一种发光装置包括一基板、一第一金属层、至少一发光元件以及一保护层。其中，该第一金属层位于基板上，其表面具有一提升出光效率的结构，而该发光元件置于该基板上的一预设位置处，使该发光元件所发出的光线可以藉由提升出光效率的结构反射并集中射出，使提升发光装置的发光效率。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种发光装置，特别涉及一种散热效能佳的发光装置。
技术介绍
随着光电产业的发展，发光元件例如发光二极管(LED)已被广泛地运用于各种电子产品的显示应用上。请参照图1所示，一种常规的LED发光装置1在一基板10上设置一绝缘层11，多个LED发光元件12则设置于绝缘层11上，再以引线接合(wirebonding)方式与设置于绝缘层11上的一金属层13形成电连接，最后以一封装层14包覆该等LED发光元件12，以保护发光元件12不受到机械、热、水气或其它因素影响而破坏。常规的LED发光装置1仅提供一发光的功效，LED发光元件12所发出光线有一部份由侧边泄漏，并没有完全应用至一集中的出光面上，其发光的效率一直无法有效提升，同时，随着发光装置1的高效率与高亮度发展，发光元件12在工作时会散发热量，累积的热量将使得温度升高而对发光元件12的发光效率与使用寿命造成不良的影响。然而，常规发光元件12设置于散热性不佳的绝缘层11上，加上封装层14的密闭封装使得发光元件12散发的热能难以消散，是以散热不易的问题更趋明显。有鉴于此，如何提供一种兼具提升发光效率与散热效果，同时简化工艺及降低成本的发光装置，实为重要课题之一。
技术实现思路
有鉴于上述课题，本专利技术的目的为提供一种兼具提升发光效率与散热效能的发光装置，同时简化工艺及降低成本。缘是，为达上述目的，依据本专利技术的一种发光装置包括一基板、一第一金属层、至少一发光元件以及一保护层。其中，该第一金属层位于该基板上，并具有一提升出光效率的结构，该发光元件设置于该第一金属层上的一预设位置处，而该保护层包覆该发光元件。承上所述，因依据本专利技术的一种发光装置将发光元件设置于该第一金属层上的预设位置处，藉由该第一金属层的材料特性，可以直接藉由陶瓷化后可以制作一绝缘层，用以将该发光元件设置于其上，由于该第一金属层上的提升出光效率的结构具有将该发光元件所发出的光线反射并集中的功效，使提升出光的效率，同时，藉由热导性(thermal conductivity)佳且大面积的基板(可由金属或合金等热导性佳的材质构成)，导引并消散发光元件工作所产生的热能，而达较佳的散热效果，进而提高发光装置的使用寿命。与常规技术相较，本专利技术免除散热片的设置与贴附，故能降低产制成本及时间，简化工艺步骤，更避免黏着散热片造成的热阻及老化问题，而能提高散热效能及产品可靠度。附图说明图1为一种常规的LED发光装置的示意图；图2至图5为依据本专利技术的各种实施例的发光装置的示意图。主要元件符号说明1发光元件10 基板11 绝缘层12 发光元件13 金属层14 封装层2发光装置20 基板201 提升出光效率的结构21 第一绝缘层21’ 第二绝缘层22 发光元件23 第一金属层23’ 第二金属层23” 第三金属层 24 导线24’ 导电层25 焊盘26 连接层27 引线框架271 第一电极接脚272 第二电极接脚28 反射层29 保护层具体实施方式以下将参照相关附图，说明依据本专利技术优选实施例的一种发光装置，其中相同的元件将以相同的参照符号加以说明。请参照图2所示，依据本专利技术优选实施例的一种发光装置2包括一基板20、一第一金属层23、一第一绝缘层21、一连接层26、一第二金属层23’、至少一发光元件22以及一保护层29。在本实施例中，该基板20的材质以高导热性的材质为主，主要用以提供给该发光装置2较佳的散热功效，优选地，可由铜、铜合金或高导热性材料所构成。该发光装置2的该第一金属层23位于该基板20之上，其中，该第一金属层23的材质选自铝、镁、钛及其合金至少其中之一，由于其材质的关系，可藉由氧化、氮化或碳化该第一金属层23表面的方式而形成一第一绝缘层21，该第一第一绝缘层21的材质可选自铝、镁及钛至少其中之一的氧化物、氮化物或碳化物，其中该第一金属层23之上具有一提升出光效率的结构201。该发光元件22则设置于该基板20的该预设位置处上，在本实施例中，该发光元件22包括一第一电极、一第二电极与一发光层(图未显示)，具体来说该发光元件22可为一发光二极管(LED)、一激光二极管(LD)或一有机发光二极管(OLED)。本实施例的该发光装置2中还可包括一第二金属层23’设置于该第一绝缘层21之上，该第二金属层23’直接与该发光元件22电连接，优选地，该发光元件22以直接引线的方式与该第二金属层23’作电连接，其中该第二金属层23’的材质可为银、金、铜、铝及其合金至少其中之一。为了将该第二金属层23’可以设置于该第一绝缘层21之上，于该第二金属层23’与该第一绝缘层21之间还可包括一连接层26，该连接层26具有黏着性，或是具有可使该第二金属层23’形成于其上的特性，例如当以电镀方式形成该第二金属层23’时所需要的起始层，其材质可选自铬、钛、镍及其合金至少其中之一。在本实施例中，保护层29设置于该发光元件22之上，作为保护发光元件22之用，同时保护层29的表面可以形成如透镜的形状，藉该保护层29表面形状的设计以发散或聚集该发光元件22所发出的光线，来符合不同的显示需求。在本实施例中，该第一金属层23的表面的该提升出光效率的结构201为一凹槽，其形状可为圆球形、椭圆球形或是抛物体形，优选地，该发光元件22位于该预设位置处时，可设计使该发光元件22位于该凹槽的一焦点上，如此当该发光元件22所发出的侧向光线照射在提升出光效率的结构201时，可以藉由提升出光效率的结构201的形状，反射并聚集该发光元件22所产生的侧向光后射出，如此可以直接提升出光效率，此外，发光装置2还可包括一反射层28设置于该提升出光效率的结构201上，如图4所示，用以加强该发光元件22的侧向光的反射并聚集。其中该反射层28的材质可包括银、金或镍。另外，本专利技术提供另一种实施方式如图3所示，发光装置2中包括一第二绝缘层21’，由于该第一金属层23的材质为可陶瓷化的铝、镁、钛或其合金至少其中之一，故可直接藉由氧化、氮化或碳化该第一金属层23的表面的方式而形成该第二绝缘层21’。第二绝缘层21’上可设置一第三金属层23”，藉由一导线24与发光元件22电连接，为了将该第三金属层23”可以设置于该第二绝缘层21’之上，于该第三金属层23”与该第二绝缘层21’之间也可包括一连接层26，该连接层26具有黏着性，或是具有可使该第三金属层23”形成于其上的特性，例如当以电镀方式形成该第三金属层23”时所需要的起始层，其材质可选自铬、钛、镍及其合金至少其中之一。此实施例中，由于发光元件22藉由一导线24与第三金属层23”电连接，故发光元件22可以直接地设置于该第一金属层23的预设位置处，而预设位置处不再需要先设置绝缘层即可以实施，当然，此仅为列举而已，并不需以此为限。本专利技术提供另一种发光装置2的实施例如图4所示，该发光元件22与外部电路电连接的方式藉由设置于该第二绝缘层21’之上的一引线框架27(lead frame)与该发光元件22电连接，其中该引线框架27具有一第一电极接脚271与一第二电极接脚272，并可藉由该导线24将该第一电极接脚271与该第二电极接脚272分别连接于该发光元件22的该第一电极与该第二电本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种发光装置，包括：一基板，其上具有一提升出光效率的结构；一第一金属层，设置于该基板之上；至少一发光元件，设置于该第一金属层上的一预设位置处；以及一保护层，包覆该发光元件。

【技术特征摘要】
1.一种发光装置，包括一基板，其上具有一提升出光效率的结构；一第一金属层，设置于该基板之上；至少一发光元件，设置于该第一金属层上的一预设位置处；以及一保护层，包覆该发光元件。2.如权利要求1所述的发光装置，其中该基板的材质选自铜、铜合金或高导热性材料。3.如权利要求1所述的发光装置，其中该第一金属层的材质选自铝、镁、钛及其合金至少其中之一。4.如权利要求1所述的发光装置，其还包括一第一绝缘层，位于该第一金属层与该发光元件之间，其中该第一绝缘层的材质选自铝、镁及钛至少其中之一的氧化物、氮化物或碳化物。5.如权利要求4所述的发光装置，其还包括一第二金属层，设置于该第一绝缘层之上，其中该第二金属层的材质为银、金、铜、铝及其合金至少其中之一。6.如权利要求5所述的发光装置，其中该发光元件藉由直接引线方式与该第二金属层电连接或直接与该第二金属层电连接。7.如权利要求5所述的发光装置，其还包括一连接层，设置于该第二金属层与该第一绝缘层之间，用以使该第二金属层可以设置于该第一绝缘层之上，其中该连接层的材质选自铬、钛、镍及其合金至少其中之一。8.如权利要求1、4至7项中任一所述的发光装置，其包括一第二绝缘层，位于该第一金属层上的该提升出光效率的结构之外的部分，其中该第二绝缘层的材质选自铝、镁及钛至少其中之一的氧化物、氮化物或碳化物。9.如权利要求8所述的发光装置，其还包括一第三金属层，设置于该第二绝缘层之上，该发光元件直接与该第三金属层藉由至少一导线电连接。10.如权利要求9所述的发光装置，其还包括一另一连接层，设置于该...

【专利技术属性】
技术研发人员：张绍雄，陈育川，
申请(专利权)人：台达电子工业股份有限公司，
类型：发明
国别省市：71[中国|台湾]