專(zhuān)利名稱(chēng)：發(fā)光裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及發(fā)光裝置，其包含安裝在陶瓷封裝內(nèi)的發(fā)光元件。
背景技術(shù)：
眾所周知已有一種發(fā)光裝置，其包含安裝在封裝中的發(fā)光元件(也 被稱(chēng)為"LED芯片")。該封裝由合成樹(shù)脂或陶瓷制成。陶瓷具備以 下優(yōu)勢(shì)，其具有比合成樹(shù)脂更低的熱電阻，并且能有效地為L(zhǎng)ED芯片 散熱。
采用陶瓷封裝的發(fā)光裝置通常具有如下結(jié)構(gòu)，其中設(shè)置在陶瓷封 裝中的安裝空間內(nèi)的LED芯片被裝在模制的合成樹(shù)脂內(nèi)。為了在陶瓷 封裝中安裝盡可能大的LED芯片，或在陶瓷封裝中安裝盡可能多的 LED芯片，也就是說(shuō)，為了在陶瓷封裝中獲得盡可能大的有效安裝區(qū) 域，期望在陶瓷封裝中提供矩形安裝表面。需要這種矩形安裝表面的 原因在于，當(dāng)矩形平面形狀的LED芯片安裝在如圓形或者橢圓形安裝 表面的非矩形安裝表面上時(shí)，在陶瓷封裝中產(chǎn)生了大的死區(qū)，且陶瓷 封裝中的有效安裝面積減小了 。
迄今為止，習(xí)慣性地在安裝空間底部的矩形安裝表面上盡可能大 地形成電極襯墊，并在電極片上設(shè)置LED芯片。如果形成單一的電極 襯墊，則其形成在整個(gè)安裝表面上。如果形成多個(gè)電極襯墊，則如附 2所示，形成了其間具有必要的最小空隙的電極襯墊50，且LED 芯片51設(shè)置在從各電極襯墊50中選出的電極襯墊上。電極襯墊50之
間所具有的空隙用于提供電絕緣。從圖2中可以看出，在上述任一種
情況下，矩形安裝表面具有四個(gè)邊角，它們都被電極襯墊50覆蓋。
然而，如果安裝表面(安裝空間)是矩形形狀的，則當(dāng)LED芯片 被加熱和隨后冷卻時(shí)，填充安裝空間的模制合成樹(shù)脂發(fā)生膨脹和收縮， 模制合成樹(shù)脂中產(chǎn)生的應(yīng)力集中在安裝空間的角處，易于導(dǎo)致模制合 成樹(shù)脂脫落。
JP-A No.2004-111937公開(kāi)了 一種發(fā)光裝置，其中反光器周?chē)奶?瓷襯底暴露，用于防止在陶瓷封裝內(nèi)填充腔體的模制合成樹(shù)脂在腔體 內(nèi)壁表面上從反光器脫落。在該公開(kāi)的發(fā)光裝置中，反光器和陶瓷襯 底都被模制合成樹(shù)脂覆蓋。
JP-ANo.2004-l 11937中公開(kāi)的陶瓷封裝中的腔體基本為橢圓形， 其作為安裝空間，具有非矩形底部作為安裝表面。這是因?yàn)镴P-A No.2004-111937所公開(kāi)的發(fā)明并非涉及解決模制合成樹(shù)脂脫落問(wèn)題的 技術(shù)，且該脫落問(wèn)題是由于模制合成樹(shù)脂膨脹和收縮時(shí)產(chǎn)生的應(yīng)力集 中在安裝表面特定點(diǎn)所導(dǎo)致的。因此，JP-A No.2004-111937所公開(kāi)的 發(fā)明不能防止安裝空間角處的模制合成樹(shù)脂的脫落，該模制合成樹(shù)脂 的脫落是由如下原因所導(dǎo)致的，即，當(dāng)安裝表面是矩形形狀，且電極 襯墊在安裝表面上盡可能寬范圍地形成時(shí)所導(dǎo)致的。
因此，在增加安裝區(qū)域和模制合成樹(shù)脂的脫落之間存在權(quán)衡。如 果給予增大安裝區(qū)域尺寸優(yōu)先權(quán)，則模制合成樹(shù)脂變得易于脫落，而 如果給予模制合成樹(shù)脂不易脫落，則安裝區(qū)域需要具有無(wú)角的形狀， 如圓形或者橢圓形。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的之一是提供一種發(fā)光裝置，即使為了增加安裝區(qū)域 的面積而使得在其上安裝發(fā)光元件的安裝表面是矩形形狀時(shí)，其結(jié)構(gòu)
也能使模制合成樹(shù)脂不易脫落。
為了實(shí)現(xiàn)上述目的，依照本發(fā)明提供了一種發(fā)光裝置，其包括陶 瓷封裝，該陶瓷封裝包含由矩形安裝表面限定的安裝空間，以及在安 裝表面各邊分別豎立起的側(cè)壁，設(shè)置在安裝表面上的電極襯墊，設(shè)置 在電極襯墊上的發(fā)光元件，以及填充安裝空間的模制合成樹(shù)脂。安裝 表面的角沒(méi)有被電極襯墊覆蓋，而陶瓷封裝的陶瓷襯底在角處暴露。
在根據(jù)本發(fā)明的發(fā)光裝置中，在安裝表面的角處，模制合成樹(shù)脂 與陶瓷襯底保持接觸。因此，與安裝表面其它區(qū)域中的模制合成樹(shù)脂 的粘結(jié)強(qiáng)度相比，安裝表面角處的模制合成樹(shù)脂和安裝表面的粘結(jié)強(qiáng) 度更大。當(dāng)填充陶瓷封裝內(nèi)的安裝空間的模制合成樹(shù)脂膨脹和收縮， 且其中產(chǎn)生的應(yīng)力集中在安裝空間的角處時(shí)，模制合成樹(shù)脂不易從安
裝表面脫落。
通過(guò)下述結(jié)合附圖對(duì)一些本發(fā)明說(shuō)明性例子的描述，本發(fā)明的上 述以及其它發(fā)明目的、特性和優(yōu)點(diǎn)將更加明顯易懂。


圖1A示出了根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的發(fā)光裝置的平面圖； 圖1B示出了沿圖1A中X-X'線(xiàn)的剖視圖。 圖1C示出了沿圖1A中Y-Y'線(xiàn)的剖視圖。 圖2示出了一般發(fā)光裝置的平面圖。
具體實(shí)施例方式
下面參考圖1A至1C對(duì)根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的發(fā)光裝置進(jìn)行描述。
如圖1A至1C所示，根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的發(fā)光裝置包含三個(gè)發(fā)光 元件，即發(fā)光元件R，發(fā)光元件G和發(fā)光元件B，它們安裝在陶瓷封 裝1的安裝空間2中。發(fā)光元件R發(fā)射紅光，發(fā)光元件G發(fā)射綠光，
發(fā)光元件B發(fā)射藍(lán)光。因此，根據(jù)本實(shí)施例的發(fā)光裝置可通過(guò)加色混 合的方式發(fā)射白光。
陶瓷封裝1包含矩形(在說(shuō)明性實(shí)施例中是正方形)底部表面3 以及從底部表面3各邊豎立的，或豎直向上延伸的側(cè)壁4。發(fā)光元件R、 G、 B設(shè)置在側(cè)壁4內(nèi)部。安裝空間2被限定在側(cè)壁4內(nèi)部，同時(shí)底部 表面3作為安裝表面。
在底部表面3上形成有七個(gè)電極襯墊，它們與相應(yīng)的發(fā)光元件電 連接。具體來(lái)說(shuō)，發(fā)光元件R設(shè)置在電極襯墊10r上，且發(fā)光元件R 的上電極與兩個(gè)電極襯墊llr通過(guò)接合線(xiàn)導(dǎo)電連接。發(fā)光元件G設(shè)置 在電極襯墊12g上，電極襯墊12g與發(fā)光元件G反面上的下電極(未 示出)通過(guò)如銀漿等的導(dǎo)電粘合劑導(dǎo)電連接。電極襯墊13g與發(fā)光元 件G的上電極通過(guò)接合線(xiàn)導(dǎo)電連接。發(fā)光元件B設(shè)置在電極襯墊14b 上，電極襯墊14b與發(fā)光元件B反面上的下電極(未示出)通過(guò)如銀 漿等的導(dǎo)電粘合劑導(dǎo)電連接。電極襯墊15b與發(fā)光元件B的上電極通 過(guò)接合線(xiàn)導(dǎo)電連接。如圖1A清晰顯示，安裝表面3具有四個(gè)角20， 它們未被任何電極襯墊覆蓋，從而使得角20處的陶瓷封裝1的陶瓷襯 底得以暴露。
安裝發(fā)光元件R，G，B的安裝空間2由硅樹(shù)脂作為模制合成樹(shù)脂30 填充。在說(shuō)明性實(shí)施例中，模制合成樹(shù)脂30具有平坦的上表面。不過(guò)， 模制合成樹(shù)脂30的上表面也可以凸起成殼形。根據(jù)本說(shuō)明性實(shí)施例的 發(fā)光裝置包含多個(gè)發(fā)光元件R， G， B,用于發(fā)射不同顏色的光以獲得 白光。不過(guò)，熒光粉也可以散布在模制合成樹(shù)脂30中，從而能用單個(gè) 發(fā)光元件獲得白光。例如，熒光粉散布在模制合成樹(shù)脂30中，其通過(guò) 被發(fā)光元件B發(fā)射的藍(lán)光所激發(fā)而發(fā)出綠光和紅光。從發(fā)光元件B發(fā) 出的藍(lán)光和從分散的熒光粉發(fā)出的綠光和紅光產(chǎn)生了白光。
在上述任一種情況中，由于安裝表面3的四個(gè)角處的陶瓷襯底被
暴露，雖然大部分填充安裝空間2的模制合成樹(shù)脂30與安裝表面3上 的電極襯墊相接觸，但在安裝表面3的四個(gè)角處，模制合成樹(shù)脂30與 陶瓷襯底直接接觸。由于陶瓷襯底比電極襯墊(金屬)對(duì)合成樹(shù)脂更 具粘性，因此在安裝表面3四個(gè)角處的模制合成樹(shù)脂的粘結(jié)強(qiáng)度比安 裝表面3其它區(qū)域的模制合成樹(shù)脂的粘結(jié)強(qiáng)度更大。從而，即使當(dāng)安 裝區(qū)域2內(nèi)的模制合成樹(shù)脂30膨脹和收縮，且其內(nèi)產(chǎn)生的應(yīng)力集中在 安裝區(qū)域2的四個(gè)角上時(shí)，模制合成樹(shù)脂30也不易從安裝表面3上脫 落。
為了使安裝表面3四個(gè)角上的陶瓷襯底暴露，可能需要在形成電 極襯墊llr， 12g， 14b后，部分地去除上述電極襯墊，或被形成為避開(kāi) 安裝表面3的四個(gè)角的圖案。
在說(shuō)明性實(shí)施例中，發(fā)光元件B， G在其上表面和下表面都具有 電極，而發(fā)光元件R在上表面上具有兩個(gè)電極。不過(guò)，本發(fā)明既適用 于包括多個(gè)適當(dāng)安裝的、具有相同結(jié)構(gòu)的發(fā)光元件的發(fā)光裝置，或者 也適用于包含適當(dāng)?shù)匕惭b的單個(gè)發(fā)光元件的發(fā)光裝置。上述其它的發(fā) 光裝置與說(shuō)明性發(fā)光裝置以相同的方式工作，并具備相同的優(yōu)點(diǎn)。填 充安裝空間的模制合成樹(shù)脂可以是環(huán)氧樹(shù)脂。不過(guò)，對(duì)于在其中裝入 發(fā)光元件來(lái)說(shuō)，硅樹(shù)脂更為優(yōu)選，這是因?yàn)楹铜h(huán)氧樹(shù)脂相比，在受到 溫度變化以及被短波長(zhǎng)光照射時(shí)硅樹(shù)脂更不易退化。
雖然上述用特定項(xiàng)目對(duì)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例進(jìn)行了描述，但該描 述僅是為了說(shuō)明性目的，應(yīng)認(rèn)識(shí)到在不背離上述權(quán)利要求的精神和范 圍的基礎(chǔ)上可以進(jìn)行更改和改變。
權(quán)利要求
1.一種發(fā)光裝置，包含陶瓷封裝，其包括由矩形安裝表面限定的安裝空間，以及從所述安裝表面的各邊豎立起的側(cè)壁；電極襯墊，其設(shè)置在所述安裝表面上；發(fā)光元件，其設(shè)置在所述電極襯墊上；以及模制合成樹(shù)脂，其填充所述安裝空間；其中所述安裝表面包含角，該角不被所述電極襯墊所覆蓋，從而在所述角處暴露了所述陶瓷封裝的陶瓷襯底。
2.如權(quán)利要求l所述的發(fā)光裝置，其中所述安裝表面具有與所述 發(fā)光元件的平面形狀相同的矩形形狀。
全文摘要
一種發(fā)光裝置，包含陶瓷封裝，其包含由矩形安裝表面所限定的安裝空間，以及從安裝表面各邊豎立起的側(cè)壁，設(shè)置在安裝表面上的電極襯墊，設(shè)置在電極襯墊上的發(fā)光元件，以及填充安裝空間的模制合成樹(shù)脂。該安裝表面包含角，其不被所述電極襯墊覆蓋，從而在所述角處所述陶瓷封裝的陶瓷襯底暴露。
文檔編號(hào)H05B33/04GK101106847SQ20071012836
公開(kāi)日2008年1月16日 申請(qǐng)日期2007年7月10日 優(yōu)先權(quán)日2006年7月10日
發(fā)明者沖村克行 申請(qǐng)人:Nec照明株式會(huì)社