發光裝置及包含該發光裝置的發光模塊的制作方法
【技術領域】
[0001]本發明是關于一種發光裝置,特別是一種用于以防水材料封裝的發光模塊內的發光裝置。
【背景技術】
[0002]由于發光二極管(Light Emitting D1de,LED)光源顏色變化日益豐富,亮度與使用壽命上也逐漸提升,并且具有體積小以及環保等優良的特點,因此以LED為光源的應用產品快速發展,特別是應用于戶外照明及裝飾照明上的LED發光模塊,逐漸受到當今市場上的青睞。
[0003]現有LED發光模塊,為保護LED光源與提供防水的功能,會在發光模塊的表面上再以防水膠進行封裝。如圖1A所示,現有LED發光模塊I包含一電路板11、多個發光二極管光源12及一防水膠13,發光二極管光源12沿電路板11排列設置,并以防水膠13包覆封裝電路板11上的發光二極管光源12。
[0004]圖1B為圖1A的橫剖面視圖,繪示上述發光二極管光源12應用于現有LED發光模塊I上的結構示意圖,發光二極管光源12包含一支架121、發光二極管管芯122以及封裝層123 (灰色區塊),發光二極管管芯122設于支架121內部,在填入封裝層123后,對支架121以及發光二極管管芯122進行封裝,最后再填入防水膠13,加以密封電路板11上的發光二極管光源12,并經過烘烤防水膠13使其固化的過程,以制成發光模塊成品。
[0005]但是,防水膠13材質通常不耐受高溫,在烘烤固化及回溫冷卻的過程中,熱漲冷縮的作用,會使防水膠13因溫度變化產生形狀變異,進而牽動與其接觸的封裝層123。詳言之,在還未設置防水膠13以前,現有發光二極管光源12的封裝層123是曝露于外,在鋪設防水膠13后,封裝層123會與防水膠13直接接觸,當防水膠13經過烘烤后,會因溫度變化產生形狀變異,此時防水膠13會拉扯與其接觸的封裝層123,造成封裝層123表面不平整,如圖1B所示。結果一并牽扯到發光二極管管芯122,進而破壞發光二極管光源12的內部封裝構造,造成例如光線的色溫改變等,因此影響LED發光模塊的良率。
[0006]就產品的特性而言,LED發光模塊通常可區分為柔性LED發光模塊以及硬性LED發光模塊,其中柔性LED發光模塊可以任意的彎曲和卷繞,當長時間點燈的情況下,發光二極管光源12因處于密閉的防水結構內,不免產生相當溫度,防水膠13亦會受到長期高溫的影響,導致其結合力變弱,防水能力因而降低。此時,當使用者不慎拉扯LED發光模塊時,很容易因此破壞發光二極管光源12的內部封裝構造,進而影響LED發光模塊的使用壽命。
[0007]有鑒于此,本發明提供一種應用于LED發光模塊上的發光二極管裝置,借由改良發光二極管裝置的構造,以解決上述現有LED發光模塊的缺點,乃為此業界急于達成的目標。
【發明內容】
[0008]本發明的主要目的,是提供一種發光裝置以及具有該發光裝置的發光模塊,其改善發光裝置的例如色溫不穩定等問題,并且可提高整體發光模塊的生產良率以及使用壽命O
[0009]為達到上述目的,本發明提供一種發光裝置,包含一發光二極管元件、一封裝膠體以及一層體。封裝膠體包覆發光二極管元件。層體位于發光二極管元件及封裝膠體之上,其中層體具有一第一接合面,第一接合面面向發光二極管元件及封裝膠體,并且第一接合面與封裝膠體之間形成一間隙(air gap)。
[0010]透過設置上述的發光裝置,本發明另提供一種發光模塊,包含至少一個上述的發光裝置、一基板以及一可透光封裝體。發光裝置及可透光封裝體設于該基板上,且可透光封裝體包覆該發光裝置;其中,層體的第一接合面以外的多個第一外表面,直接接觸可透光封裝體。
【附圖說明】
[0011]為讓本發明的上述目的、特征和優點能更明顯易懂,以下結合附圖對本發明的【具體實施方式】作詳細說明,其中:
[0012]圖1A為現有發光裝置配置于LED發光模塊中的示意圖。
[0013]圖1B為圖1A的橫剖面結構示意圖。
[0014]圖2為本發明的發光裝置的結構剖面示意圖。
[0015]圖3為本發明的發光裝置配置于LED發光模塊中的示意圖。
[0016]圖4為圖3的橫剖面結構示意圖。
[0017]圖5為比較本發明的發光模塊與現有LED發光模塊于CIE色座標、流明亮度與色溫偏差上的實驗數據表。
[0018]圖中元件標號說明:
[0019]I LED發光模塊
[0020]11電路板
[0021]12發光二極管光源
[0022]121 支架
[0023]122發光二極管(LED)管芯
[0024]123封裝層(灰色區塊)
[0025]13防水膠
[0026]2 發光裝置
[0027]21發光二極管元件
[0028]211發光二極管管芯
[0029]212 導線
[0030]22封裝膠體(灰色區塊)
[0031]23 層體
[0032]23a第一接合面
[0033]23b第一外表面
[0034]24 間隙
[0035]25 支架
[0036]251容置空間
[0037]25a第二接合面
[0038]25b第二外表面
[0039]3發光模塊
[0040]31基板
[0041]3IL長度方向
[0042]32可透光封裝體
【具體實施方式】
[0043]以下將通過實施例來解釋本
【發明內容】
,然而,關于實施例中的說明僅為闡釋本發明的技術內容及其目的功效,而非用以直接限制本發明。須說明的是,以下實施例以及圖示中,與本發明非直接相關的元件已省略而未繪示;且附圖中各元件的尺寸及相對位置關系僅用以示意以便了解,非用以限制實施比例及尺寸大小。
[0044]以下將借由圖2、3及4并配合文字進行說明。其中,圖2繪示本實施態樣的發光裝置2的結構剖面示意圖,用以表示發光裝置2的主要元件及其配置關系。圖3繪示本實施態樣的發光模塊3包含發光裝置2的使用狀態示意圖,用以表示發光裝置2設于發光模塊3上的【具體實施方式】。圖4為本實施態樣的發光模塊3包含發光裝置2的結構剖面示意圖,其可清楚了解發光裝置2與發光模塊3之間的配置關系。
[0045]參考圖2,發光裝置2包含一發光二極管兀件21、一封裝膠體22、一層體23、一間隙(air gap) 24以及一支架25。
[0046]發光二極管元件21可進一步包含發光二極管管芯211及導線212,并可依設計或實際需求,選用適當色光例如紅色、綠色、藍色、白色或其他顏色光的發光二極管管芯211。發光裝置2可以包括多個發光二極管元件21,發光二極管元件21亦可包括多個發光二極管管芯211。
[0047]如本領域的普通技術人員所了解,支架25內部會布置金屬線路(圖面未繪示),借此支架25的金屬線路與發光二極管元件21的導線212得以電性相接;此外,支架25亦具有聚集及反射發光二極管元件21的光線,使其向外投射的功用。于本實施態樣中,支架25具有一容置空間251以及位于該容置空間251以外的一第二接合面25a與多個第二外表面25b,支架25的容置空間251內可容置發光二極管元件21以及封裝膠體22。
[0048]需說明的是,于本實施態樣中,封裝膠體22用于封裝發光二極管元件21,而封裝膠體22可填入突光材料;如此一來,發光二極管兀件21的光線通過突光材料時可產生出不同顏色的光線。
[0049]如本領域的普通技術人員所了解,現有發光二極管裝置將發光二極管管芯設置于支架后,便填滿封裝膠材在支架內進行封裝成形。然而,為了加強本發明的發光二極管裝置2的結構穩定性,以提升后續制程的良率;于本實施態樣中,當支架25的容置空間251內布置發光二極管元件21以及封裝膠體22后,會再設置一層體23在支架25上。詳言之,層體23具有一第一接合面23a,第一接合面23a會面向發光二極管元件21及封裝膠體22 (灰色區塊),并相應貼合于支架25的第二接合面25a上;因此,當層體23的第一接合面23a與支架25的第二接合面25a彼此緊密接合時,層體23會位于發光二極管元件21及封裝膠體22之上,透過層體23將支架25內的發光二