專利名稱:光源模塊的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種光源模塊,特別是涉及一種光源模塊內(nèi)發(fā)光二極管組件與承載基板間的組合方式及其結(jié)構(gòu)。
背景技術(shù):
在已知的光源模塊中,發(fā)光二極管組件與承載基板之間的組合方法以及將組合完成的結(jié)構(gòu)貼覆于一散熱件上的步驟可參照圖1A至圖1C。首先參照圖1A所示的剖面示意圖,光源模塊主要由復(fù)數(shù)個發(fā)光二極管組件12以及用來承載發(fā)光二極管組件12的基板11所組成?;?1具有相對的第一表面111(底面)與第二表面112(頂面),并形成有復(fù)數(shù)個貫穿基板11的穿孔113,而在基板11的第一表面111上則形成有圖案化導(dǎo)電線路114。
繼續(xù)參照圖1A,每一發(fā)光二極管組件12由一發(fā)光二極管121以及一載體122所組成,而復(fù)數(shù)個與發(fā)光二極管121電性連接的引腳124則自載體122側(cè)壁外露。
參照圖1B,當(dāng)移動發(fā)光二極管組件12并自第一表面111插入對應(yīng)的穿孔113時,發(fā)光二極管121穿設(shè)基板11并突出于第二表面112,而外露的引腳124則抵靠在穿孔113周圍的圖案化導(dǎo)電線路114上;此時,即可利用焊液13將引腳124焊接于圖案化導(dǎo)電線路114上而完成發(fā)光二極管12與基板11間的電性連接與組合結(jié)構(gòu)。
參照圖1C,為了將發(fā)光二極管12運作時所產(chǎn)生的熱能有效排出,即可將焊接組合完成的發(fā)光二極管12與基板11做一180度的翻轉(zhuǎn)后,將發(fā)光二極管12的載體122的底面抵靠于導(dǎo)熱墊14上,而導(dǎo)熱墊14再與一散熱件15表面接觸;但是,當(dāng)沿箭頭方向施予基板11一向下的壓力而欲讓發(fā)光二極管12與散熱件115之間有一更緊密的接觸而增加散熱功效時,發(fā)光二極管12上的引腳124由于直接承受基板11所施予的壓力,因此容易導(dǎo)致引腳124發(fā)生變形彎曲的情況,甚至可能與圖案化導(dǎo)電線路114發(fā)生脫離而損壞。
發(fā)明內(nèi)容
有鑒于上述發(fā)明背景中,光源模塊內(nèi)的發(fā)光二極管組件與承載基板的組合結(jié)構(gòu)無法緊密與散熱件接觸的問題,于此提供一種光源模塊內(nèi)發(fā)光二極管組件與承載基板之間的組合方法及此組合結(jié)構(gòu),其目的在讓發(fā)光二極管組件緊密貼覆至散熱件上的同時,發(fā)光二極管組件本身也不會發(fā)生變形或是損壞的情況。
根據(jù)上述的目的,本發(fā)明提供一種光源模塊中發(fā)光二極管組件與承載基板的組合方法及其結(jié)構(gòu),在發(fā)光二極管組件內(nèi)用來承載發(fā)光二極管的載體底部延伸出一固定部而形成抵靠面,并配合在承載基板上形成外徑略大于二極管外徑并小于固定部外緣的穿孔,如此一來,當(dāng)發(fā)光二極管組件貼覆于一散熱件上時,基板便可施予一壓力讓發(fā)光二極管組件與散熱件之間有一更緊密的結(jié)合而增加散熱的功效。
圖1A至圖1C為已知技術(shù),將發(fā)光二極管組件裝配至承載基板上并抵靠于散熱件上的步驟流程;圖2A至圖2C依據(jù)本發(fā)明的1較佳具體實施例所提供將發(fā)光二極管組件裝配至承載基板上并抵靠于散熱件上的步驟流程;圖2D依據(jù)本發(fā)明的一較佳具體實施例所提供組合完成的光源模塊立體示意圖;圖2E依據(jù)本發(fā)明的其它較佳具體實施例所提供具有穿槽的基板與發(fā)光二極管組件組合在一起時的立體示意圖;圖2F與圖2G依據(jù)本發(fā)明的一較佳具體實施例所提供形成一反射片于光源模塊上的剖面示意圖;圖2H依據(jù)本發(fā)明的其它較佳具體實施例所提供在光源模塊中形成一散熱鰭片外型的散熱件時的剖面示意圖;圖2I至圖2J為本發(fā)明所提供的發(fā)光二極管組件其固定部的外形變化。
圖中符號說明11 基板111第一表面112第二表面113穿孔114圖案化導(dǎo)電線路12 發(fā)光二極管組件121發(fā)光二極管122載體124引腳13 焊液14 導(dǎo)熱墊15 散熱件21 基板211第一表面212第二表面213第一穿孔214圖案化導(dǎo)電線路215穿槽22 發(fā)光二極管組件221發(fā)光二極管222載體223固定部2231 抵靠面
224引腳23 焊液24 導(dǎo)熱墊25 散熱件26 反射片261第二穿孔27 散熱鰭片具體實施方式
接下來是本發(fā)明的詳細(xì)說明,下述說明中對光源模塊以及發(fā)光二極管組件本身的描述并不包括詳細(xì)的構(gòu)造組成以及運作原理,本發(fā)明所沿用的現(xiàn)有技藝,在此僅作重點式的引用,以助本發(fā)明的闡述。而且下述內(nèi)文中有關(guān)光源模塊的附圖亦并未依據(jù)實際比例繪制,其作用僅在表達(dá)出本發(fā)明的特征。其次,當(dāng)本發(fā)明的實施例圖式中的各組件或結(jié)構(gòu)在描述說明時,不應(yīng)以此作為有限定的認(rèn)知,即如下的說明未特別強調(diào)數(shù)目上的限制時,本發(fā)明的精神與應(yīng)用范圍可推及多數(shù)個組件或結(jié)構(gòu)并存的結(jié)構(gòu)上。
依據(jù)本發(fā)明的一較佳具體實施例提供一種光源模塊內(nèi)發(fā)光二極管組件與承載基板的組合方法及其結(jié)構(gòu),并可將此組合結(jié)構(gòu)緊密貼覆于一散熱件上。首先參照圖2A所示的剖面示意圖,光源模塊主要由復(fù)數(shù)個發(fā)光二極管組件22以及用來承載發(fā)光二極管組件的基板21所組成。在本實施例中,基板21可以是一印刷電路板或其它多層板,其具有相對的第一表面211(底面)與第二表面212(頂面),并形成復(fù)數(shù)個貫穿基板21且對應(yīng)發(fā)光二極管組件22位置以及數(shù)量的第一穿孔213;此外,在基板21的第一表面211上暴露出由銅箔或其它導(dǎo)電層所形成的圖案化導(dǎo)電線路214。
繼續(xù)參照圖2A,本實施例所提供的發(fā)光二極管組件22由一發(fā)光二極管221以及一載體222所組成,其中,發(fā)光二極管221的外徑略小于第一穿孔213的外徑,但載體222底部則延伸形成一外緣大于第一穿孔213外徑的固定部223,并且復(fù)數(shù)個與發(fā)光二極管221電性連接的引腳224也自固定部223側(cè)壁上外露出來。
參照圖2B,當(dāng)移動發(fā)光二極管組件22并自第一表面211插入對應(yīng)的第一穿孔213時,發(fā)光二極管221就可通過第一穿孔213并突出于基板21的第二表面212,而固定部223則抵靠于第一表面211上鄰近第一穿孔213周圍的部分而無法穿設(shè);如此,就可利用焊液23將引腳224焊接于圖案化導(dǎo)電線路214上而完成發(fā)光二極管組件22與基板21間的電性連接與組合結(jié)構(gòu)。
參照圖2C,為了將發(fā)光二極管221運作時所產(chǎn)生的熱能有效排出,本實施例將發(fā)光二極管組件22與基板21的組合結(jié)構(gòu)做一180度的翻轉(zhuǎn)后直接藉復(fù)數(shù)個導(dǎo)熱墊24而將載體222底面與一散熱件25的表面接觸;而由于本實施例所提供的載體222具有外緣大于第一穿孔213外徑的固定部223,因此可沿箭頭方向施予基板21一向下的壓力而讓發(fā)光二極管組件22與散熱件25之間有一更緊密的結(jié)合而增加散熱的功效,而已知的發(fā)光二極管組件的載體其引腳因為基板下壓而產(chǎn)生變形甚至與圖案化導(dǎo)電線路脫離的問題就可以避免。
而組合完成的光源模塊其立體示意圖可參照圖2D,此圖顯示每一發(fā)光二極管221已通過對應(yīng)的第一穿孔213并突出于基板21的第二表面212。而在依據(jù)本發(fā)明的其它具體實施例中,基板也可直接形成有對應(yīng)復(fù)數(shù)個發(fā)光二極管組件的穿槽,例如參照圖2E,在基板21上形成有一穿槽215,并且此穿槽215寬度介于發(fā)光二極管221外徑以及固定部213外緣之間,如此一來,復(fù)數(shù)個發(fā)光二極管221就可同時通過此穿槽215并且突出于基板21的第二表面212,而每一發(fā)光二極管組件的固定部223所形成的抵靠面2231均可抵靠于基板21的第一表面(圖中未示)上鄰近此穿槽215的周圍。
另外,參照圖2F,本發(fā)明也可視發(fā)光二極管組件22的特性或光源模塊的需要而增加一反射件,例如當(dāng)本實施例所采用的發(fā)光二極管221為一邊射型(side emitting)的發(fā)光二極管22時,就可在基板21的第二表面212上貼覆一反射片26(或形成一反射表面),而在反射片26上形成復(fù)數(shù)個對應(yīng)第一穿孔213位置的第二穿孔261,并且此第二穿孔261的外徑可選擇如第二F圖中所示,大于發(fā)光二極管外徑,而讓發(fā)光二極管221直接通過此第二穿孔261并突出于反射片26外;或者在依據(jù)本發(fā)明的其它具體實施例中,在反射片上形成一外徑等于或小于發(fā)光二極管的第二穿孔,如圖2G所示,而能讓反射片與發(fā)光二極管之間有一更緊密的貼合效果而避免發(fā)生漏光的現(xiàn)象,故可以達(dá)到更有效能的光輸出。
另外,在依據(jù)本發(fā)明的其它實施例中,散熱件除了可選自一散熱片外,也可如圖2H中所示選自一散熱鰭片27(heat sink)而增加散熱的效果;而設(shè)置于每一載體222底面與散熱鰭片27之間的導(dǎo)熱墊24也可如圖2H中所示為一整片的結(jié)構(gòu)。
參照圖2I與第二J圖2J,其本實施例所提供的發(fā)光二極管組件22具有不同外型變化的立體示意圖,其中,每一種固定部223均為載體222底部的延伸,其目的在產(chǎn)生斷差而形成一抵靠面2231,使得發(fā)光二極管221自基板上方插入第一穿孔而讓發(fā)光二極管221以及部分載體222通過時,外緣大于穿孔孔徑的固定部223就能藉此抵靠面2231而被抵靠在第一穿孔外,因而能順利進(jìn)行后續(xù)引腳224與圖案化導(dǎo)電線路的焊接步驟;此外,當(dāng)發(fā)光二極管組件22與基板的組合結(jié)構(gòu)藉導(dǎo)熱墊而抵靠至散熱件表面時,基板所施予發(fā)光二極管組件22的壓力就不會直接壓迫與圖案化導(dǎo)電線路焊接在一起的引腳224。而本發(fā)明所提供的發(fā)光二極管組件22其固定部223的外型可如圖2I以及圖2J中所示,為一立方體型或是圓柱型,其均可形成大于穿孔(或穿槽)范圍的抵靠面2231而達(dá)到相同的抵靠效果。
以上所述的實施例僅為說明本發(fā)明的技術(shù)思想及特點,其目的在使熟習(xí)此項技藝的人士能夠了解本發(fā)明的內(nèi)容并據(jù)以實施,當(dāng)不能以的限定本發(fā)明的專利范圍,即大凡依本發(fā)明所揭示的精神所作的均等變化或修飾,仍應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的專利范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種光源模塊,其特征是,包括一基板,其上具有一第一穿孔;以及一發(fā)光二極管組件,包括有一發(fā)光二極管及一載體,且該載體更具有外徑大于該第一穿孔外徑的一固定部,其中該發(fā)光二極管貫穿該第一穿孔,而該固定部則抵接于該基板的底面。
2.如權(quán)利要求1所述的光源模塊,其特征是,更包括一散熱件連接該載體的底面。
3.如權(quán)利要求2所述的光源模塊,其特征是,該散熱件包括一散熱片。
4.如權(quán)利要求2所述的光源模塊,其特征是,更包括一導(dǎo)熱墊設(shè)置于該載體與該散熱件之間。
5.如權(quán)利要求1所述的光源模塊,其特征是,更包括一反射片,該反射片配置于該基板的頂面上。
6.如權(quán)利要求5所述的光源模塊,其特征是,該反射片上具有對應(yīng)于該第一穿孔位置的一第二穿孔,藉以使該發(fā)光二極管可通過該第二穿孔并突出于該反射片。
7.如權(quán)利要求6所述的光源模塊,其特征是,該第二穿孔的孔徑相當(dāng)于或小于該發(fā)光二極管的外徑。
8.一種光源模塊,其特征是,包括一基板,具有一穿槽,且該基板具有相對的一第一表面與一第二表面;以及復(fù)數(shù)個發(fā)光二極管組件,對應(yīng)該穿槽配置,其中,每一該發(fā)光二極管組件由一發(fā)光二極管以及一載體所組成,并于該載體底部形成有外緣大于該穿槽寬度的一固定部,使得該發(fā)光二極管組件自該基板的該第一表面插入該穿槽時,該發(fā)光二極管通過該穿槽而突出于該第二表面,而該固定部則抵靠于該第一表面上鄰近該穿槽的周圍。
9.如權(quán)利要求8所述的光源模塊,其特征是,更包括一散熱件連接該載體的底面。
10.如權(quán)利要求9所述的光源模塊,其特征是,該散熱件包括一散熱片。
11.如權(quán)利要求9所述的光源模塊,其特征是,更包括一導(dǎo)熱墊設(shè)置于該載體與該散熱件之間。
12.如權(quán)利要求8所述的光源模塊,其特征是,更包括一反射片配置于該基板的第二表面上。
13.如權(quán)利要求12所述的光源模塊,其特征是,該反射片上具有對應(yīng)該發(fā)光二極管組件的一穿孔,藉以使該發(fā)光二極管可通過該穿孔并突出于該反射片。
全文摘要
一種光源模塊中發(fā)光二極管組件與承載基板的組合方法及其結(jié)構(gòu),發(fā)光二極管組件由一發(fā)光二極管以及一載體所組成,并且在此載體底部延伸出一固定部而形成抵靠面;而承載基板上則形成有外徑略大于發(fā)光二極管外徑并小于固定部外緣的穿孔,如此一來,當(dāng)發(fā)光二極管組件貼覆于一散熱件上時,承載基板便可施予一壓力讓發(fā)光二極管組件與散熱件之間有一更緊密的結(jié)合而增加散熱的功效。
文檔編號H01L33/00GK1697207SQ20051007599
公開日2005年11月16日 申請日期2005年6月7日 優(yōu)先權(quán)日2005年6月7日
發(fā)明者周信宏, 劉邦炫 申請人:友達(dá)光電股份有限公司