發(fā)光裝置的制造方法
【專利說(shuō)明】發(fā)光裝置
[0001]本發(fā)明申請(qǐng)是于2011年3月8日提交的申請(qǐng)?zhí)枮?01110055589.1的名為“多維度發(fā)光裝置”的發(fā)明專利申請(qǐng)的分案申請(qǐng)。
技術(shù)領(lǐng)域
[0002]本發(fā)明涉及一種發(fā)光裝置,尤其是涉及一種半導(dǎo)體照明裝置。
【背景技術(shù)】
[0003]隨著技術(shù)發(fā)展日新月異,發(fā)光二極管的應(yīng)用范圍已遍及顯示裝置、交通號(hào)志、照明裝置、醫(yī)療裝置以及各種電子產(chǎn)品。
[0004]使用發(fā)光二極管產(chǎn)生白光的方式可有下列幾種方式:一、混合藍(lán)色、紅色及綠色發(fā)光二極管所分別產(chǎn)生的藍(lán)光、紅光及綠光以產(chǎn)生白光。二、利用紫外光發(fā)光二極管(uv LED)激發(fā)熒光粉以產(chǎn)白光。三、利用藍(lán)色發(fā)光二極管激發(fā)黃色熒光粉,通過(guò)互補(bǔ)色形成白光。
[0005]但上述各種方式分別存在其問(wèn)題點(diǎn),市場(chǎng)上仍期待技術(shù)的推陳出新。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0006]本發(fā)明提供了一種發(fā)光裝置,包含:載體,包含一凹槽結(jié)構(gòu);第一光電元件,包含:藍(lán)光發(fā)光二極體管芯,設(shè)置于上述凹槽結(jié)構(gòu)的周圍;及第一波長(zhǎng)轉(zhuǎn)換體,覆蓋于上述藍(lán)光發(fā)光二極體管芯上,且未覆蓋上述凹槽結(jié)構(gòu);以及第二光電元件,設(shè)置于上述凹槽結(jié)構(gòu)之中,上述藍(lán)光發(fā)光二極體管芯與上述第二光電元件的溫度系數(shù)不同;其中,上述第一光電元件及上述第二光電元件分別產(chǎn)生一第一光線及一第二光線,上述第一光線與上述第二光線混合成一混合光。
[0007]通過(guò)將第二光電元件設(shè)置于此凹槽結(jié)構(gòu)之中。凹槽結(jié)構(gòu)在第一光電元件與第二光電元件間形成光線行進(jìn)的障礙,如此可以降低第一光電元件的光線被第二光電元件吸收的機(jī)率,進(jìn)而提升發(fā)光裝置整體的發(fā)光效率。
【附圖說(shuō)明】
[0008]圖1A為本發(fā)明第一實(shí)施例的立體示意圖;
[0009]圖1B為本發(fā)明第一實(shí)施例的基材區(qū)域分布圖;
[0010]圖2為本發(fā)明第一實(shí)施例的另一實(shí)施態(tài)樣立體示意圖;
[0011]圖3為本發(fā)明第二實(shí)施例的立體示意圖:
[0012]圖4為本發(fā)明第二實(shí)施例的另一實(shí)施態(tài)樣立體示意圖;
[0013]圖5A為本發(fā)明第三實(shí)施例的立體示意圖;
[0014]圖5B為本發(fā)明第三實(shí)施例的藍(lán)光發(fā)光二極管陣列區(qū)域分布圖;
[0015]圖6A為本發(fā)明第四實(shí)施例的立體示意圖;
[0016]圖6B為本發(fā)明第四實(shí)施例的載體區(qū)域分布圖;
[0017]圖6C例示本發(fā)明一實(shí)施例的剖視圖;
[0018]圖6D例示本發(fā)明一實(shí)施例的剖視圖;以及
[0019]圖6E例示本發(fā)明一實(shí)施例的剖視圖。
[0020]主要元件符號(hào)說(shuō)明
[0021]1:標(biāo)準(zhǔn)化供電系統(tǒng)10:多維度發(fā)光裝置
[0022]1a:多條導(dǎo)線1b:電極
[0023]12:載體12a:第一區(qū)域
[0024]12b:第二區(qū)域14:第一光電元件
[0025]14a:藍(lán)光發(fā)光二極管陣列14b:第一波長(zhǎng)轉(zhuǎn)換體
[0026]16:第二光電元件18:散熱結(jié)構(gòu)
[0027]2:標(biāo)準(zhǔn)化供電系統(tǒng)20:多維度發(fā)光裝置
[0028]22:載體24:第一光電元件
[0029]24a:藍(lán)光發(fā)光二極管陣列24b:第一波長(zhǎng)轉(zhuǎn)換體
[0030]26:第二光電元件26a:藍(lán)光發(fā)光二極管陣列
[0031]26b:第二波長(zhǎng)轉(zhuǎn)換體3:標(biāo)準(zhǔn)化供電系統(tǒng)
[0032]30:多維度發(fā)光裝置30a:導(dǎo)線
[0033]30b:電極32:載體
[0034]34:第一光電元件34a:藍(lán)光發(fā)光二極管陣列
[0035]34b:第一波長(zhǎng)轉(zhuǎn)換體36:第二光電元件
[0036]4:標(biāo)準(zhǔn)化供電系統(tǒng)40:多維度發(fā)光裝置
[0037]42:第一光電元件42a:藍(lán)光發(fā)光二極管陣列
[0038]42b:第一波長(zhǎng)轉(zhuǎn)換體44:第二光電元件
[0039]44a:藍(lán)光發(fā)光二極管陣列44b:綠色波長(zhǎng)轉(zhuǎn)換體
[0040]50:多維度發(fā)光裝置52:載體
[0041]54:藍(lán)光發(fā)光二極管陣列54a:中心區(qū)域
[0042]54b:周邊區(qū)域56:第一波長(zhǎng)轉(zhuǎn)換體
[0043]58:第二波長(zhǎng)轉(zhuǎn)換體6:標(biāo)準(zhǔn)化供電系統(tǒng)
[0044]60:多維度發(fā)光裝置60a:多條導(dǎo)線
[0045]60b:電極62:載體
[0046]62a:第一區(qū)域62b:第二區(qū)域
[0047]64:第一光電兀件64a:藍(lán)光發(fā)光二極管陣列
[0048]64b:第一波長(zhǎng)轉(zhuǎn)換體66:第二光電元件
[0049]68:散熱結(jié)構(gòu)69:遮光板
[0050]70:凹槽結(jié)構(gòu)71:反射層
[0051]72:透光材料73:罩體結(jié)構(gòu)
[0052]74:隔熱結(jié)構(gòu)
【具體實(shí)施方式】
[0053]以下將通過(guò)實(shí)施例來(lái)解釋本發(fā)明的多維度發(fā)光裝置的各種變化,有關(guān)本發(fā)明的特征與實(shí)施方式,茲配合【附圖說(shuō)明】如下。需說(shuō)明者,本發(fā)明的實(shí)施例并非用以限制本發(fā)明需在如實(shí)施例所述的環(huán)境、應(yīng)用或方式下方能實(shí)施。且各實(shí)施例間除顯有沖突外當(dāng)可彼此參照,任意組合以形成本發(fā)明的其他實(shí)施例。
[0054]此外,附圖僅為簡(jiǎn)化的示意圖,其所顯示的元件、數(shù)量、形狀、或其他特征并非用以限制具體的實(shí)施方式,在此合先敘明。
[0055]首先,請(qǐng)先參考圖1A,其為本發(fā)明第一實(shí)施例的多維度發(fā)光裝置10的立體示意圖。多維度發(fā)光裝置10可電連接至一標(biāo)準(zhǔn)化供電系統(tǒng)1,如市電系統(tǒng)、網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)、電話系統(tǒng)、工業(yè)用電系統(tǒng)。多維度發(fā)光裝置10包含數(shù)條導(dǎo)線10a、兩個(gè)電極10b、一載體12、一第一光電元件14、四個(gè)第二光電元件16以及四個(gè)散熱結(jié)構(gòu)18。
[0056]如圖1B所示,載體12可劃分為一第一區(qū)域12a及四個(gè)第二區(qū)域12b,此四個(gè)第二區(qū)域12b以第一區(qū)域12a為中心而向外環(huán)繞分布,其多維度分布型態(tài)如隨機(jī)分布、鏡面對(duì)稱、旋轉(zhuǎn)對(duì)稱、輻射對(duì)稱等。
[0057]第一光電元件14包含上下疊置的一藍(lán)光發(fā)光二極管陣列14a以及一第一波長(zhǎng)轉(zhuǎn)換體14b,藍(lán)光發(fā)光二極管陣列14a包含數(shù)個(gè)藍(lán)光發(fā)光二極管管芯(圖未示出),此些藍(lán)光發(fā)光二極管管芯以一多維度形態(tài)分布,如:Z字分布、交叉分布、π字型分布等,且為串聯(lián)、并聯(lián)或串并聯(lián)混合。由此多維度形態(tài)分布可以使發(fā)光二極管陣列14a可承受大于單一管芯的操作電壓、電流并可直接與標(biāo)準(zhǔn)化供電系統(tǒng)I相連接、或搭配第二光電元件16再與標(biāo)準(zhǔn)化供電系統(tǒng)I相連接。具體而言,一或多個(gè)發(fā)光二極管陣列14a串聯(lián)后再選擇性地(亦即可選擇連接或不連接)串聯(lián)、并聯(lián)、或串并聯(lián)第二光電元件16、電阻、電容、電感等其他電子元件后,即可以與標(biāo)準(zhǔn)化供電系統(tǒng)I直接相連,例如,標(biāo)準(zhǔn)化供電系統(tǒng)I可提供X伏特的電壓,一個(gè)發(fā)光二極管陣列14a可承受的電壓等于或接近X/N(N屬于任意正整數(shù)),串接N個(gè)發(fā)光二極管陣列14a即可直接承受X伏特的電壓。
[0058]藍(lán)光發(fā)光二極管陣列14a通過(guò)適當(dāng)連接材料(圖未示出)安置于載體12的第一區(qū)域12a上。第一波長(zhǎng)轉(zhuǎn)換體14b覆蓋設(shè)置于藍(lán)光發(fā)光二極管陣列14a之上,較佳地,第一波長(zhǎng)轉(zhuǎn)換體14b選用一種黃色波長(zhǎng)轉(zhuǎn)換體,例如黃色熒光粉、黃色染料、黃色濾光器等。黃色熒光粉如YAG、TAG、氮化物熒光粉、硅酸鹽類熒光粉等。
[0059]在本實(shí)施例中,圖1A的四個(gè)第二光電元件16中至少其一包含一紅光發(fā)光二極管陣列(亦即包含數(shù)個(gè)紅光發(fā)光二極管管芯)或一紅光發(fā)光二極管管芯,并以適當(dāng)連接材料(圖未示出)安置于載體12的第二區(qū)域12b之上。較佳地,藍(lán)光發(fā)光二極管陣列14a與紅光發(fā)光二極管陣列應(yīng)相隔一適當(dāng)距離,以避免紅光發(fā)光二極管陣列吸收藍(lán)光發(fā)光二極管陣列14a的光線、或受到藍(lán)光發(fā)光二極管陣列14a的發(fā)熱影響而使效能劣化。此距離如大于0.5mm、lmm、2.0mm.3.0mm.4.0mm.5.0mm、1.0cm、2.0cm、3.0cm、4.0cm、或 5.0cm 以上。此外,紅光發(fā)光二極管陣列或管芯的操作電壓可以小于、等于、接近、或大于藍(lán)光發(fā)光二極管陣列14a的操作電壓。
[0060]標(biāo)準(zhǔn)化供電系統(tǒng)I可通過(guò)導(dǎo)線(圖未示出)分別與多維度發(fā)光裝置10的電極1b電連接。如圖1A所示,電極10b、第一光電元件14及第二光電元件16以多條導(dǎo)線1a電連接,標(biāo)準(zhǔn)化供電系統(tǒng)I使第一光電元件14及各個(gè)第二光電元件16分別產(chǎn)生一第一光線及一第二光線以混合成一混合光。此混合光可相當(dāng)于1500K?2500K的燭光、2500K?3500K的白熾燈、4500K?5000K的氙氣燈、5500K?5600K的閃光燈。其中3300K以下常稱為暖白光;3300K?5300K常稱為冷白光;5300Κ以上常稱為冷色光。通過(guò)應(yīng)用本發(fā)明的各實(shí)施例的設(shè)計(jì)原理可以產(chǎn)生多樣化色溫的混合光。
[0061]與藍(lán)光發(fā)光二極管相較,紅光發(fā)光二極管發(fā)光效率隨溫度上升而衰