TWI388069B - 頂視型與側視型的發光二極體 - Google Patents

Description

頂視型與側視型的發光二極體

本發明是關於一種發光二極體(light emitting diode)，且更特定而言，是關於一種具有不僅可用於頂視型而且可用於側視型中之引線結構(lead structure)的組合頂視型與側視型發光二極體。

發光二極體基本上為半導體正負接面二極體(PN junction diode)。若將正型與負型半導體相互鍵結且接著對其施加電壓，則正型半導體之電洞朝向負型半導體移動，以聚集至其中心層中；然而，負型半導體之電子朝向正型半導體移動，以聚集至為導帶(conduction band)中之最低位置的中心層中。電子自然地落入價帶(valence band)中之電洞中。此時，輻射對應於導帶與價帶間之位準差(亦即，能隙)的能量。以光之形式來輻射能量。

因為此發光二極體可以低電壓來發射高效率光，所以發光二極體已用於電氣設備、遠端控制器、電子顯示板、指示器以及各種自動裝置。特定而言，因為資訊電信裝置變得小而薄，所以更縮小電阻器、電容器、噪音濾波器以及其類似物，其為各種裝置組件。為了將發光二極體直接安裝於印刷電路板(printed circuit board)或其類似物上，已製造出表面粘著裝置(SMD,Surface Mount Device)型發光二極體。根據使用以頂視型與側視型來製造此SMD型發光二極體。

將參看圖1a與1b來論述通用頂視型發光二極體。

圖1a與1b中所示之頂視型發光二極體包含其中形成反射洞25之基板20、安裝於反射洞25中的發光二極體晶片10、形成於基板20上的第一與第二引線30與40、封裝發光二極體晶片10之模塑構件(molding member)50，以及第一與第二導線60與70。較佳地，將第一與第二引線30與40之預定區域曝露於模塑構件50的外部。可以各種形狀來形成模塑構件50。

根據具有以上所描述之組態的發光二極體，自發光二極體晶片10所發射之光藉由反射洞25向上反射，且經由模塑構件50輻射至外部。

將參看圖2a與2b來論述通用側視型發光二極體。圖2a與2b中所示之側視型發光二極體包含基板110、形成於基板110上的第一與第二引線120與130、安裝於第二引線上之發光二極體晶片140、形成於基板上以將自發光二極體晶片140所發射之光向橫向反射的反射器150，以及封裝發光二極體晶片140之模塑構件180。

在具有以上所描述之組態的側視型發光二極體中，將第一與第二引線鍵結於預定印刷電路板上，使得自發光二極體晶片所發射之光輻射至側表面。主要將此側視型發光二極體用作行動通信終端機之液晶顯示器中之背光單元(backlight unit)的光源。

如以上之描述，因為頂視型與側視型發光二極體具有不同結構，所以應根據應用產品之使用來區別製造各別發光二極體。因此，若多樣化產品群，則存在每一產品需要額外生產設備的問題。

同時，發光二極體之亮度與施加至發光二極體晶片之電流成比例，且施加至發光二極體晶片的電流與自發光二極體晶片所輻射之熱成比例。因此，應將高電流施加至發光二極體，以增加其亮度。然而，因為發光二極體晶片由於發光二極體晶片所輻射之熱而受損壞，所以存在不可無限施加高電流的問題。在上述習知發光二極體中，經由引線來輻射自發光二極體晶片所輻射之熱。因為在單向中形成此引線或散熱塊(heat slug)，所以亦存在熱輻射並不有效之問題。

設想本發明以解決先前技術中之上述問題。本發明之一目標為提供一種不僅可用於頂視型而且可用於側視型中之發光二極體。

根據用於達成此目標之本發明的一個態樣，提供一種發光二極體，其包含基板；以預定間隔相互隔開地形成於基板上的第一與第二引線；以及安裝於第一與第二引線中之任一者上之發光二極體晶片，其中第一與第二引線經形成以在基板的同一側表面及後表面上延伸。

發光二極體可更包含封裝發光二極體晶片之模塑構件。

發光二極體可更包含形成於基板上之反射器。

第一與第二引線可經形成以延伸至基板的同一另一側表面上。

其上安裝發光二極體晶片之引線可經形成為大於另一引線。

在下文中，將參看附圖來詳細描述本發明之較佳實施例。

圖3a至3d分別為根據本發明之第一實施例之組合頂視型與側視型發光二極體的透視圖、平面圖、側視圖以及後視圖。

圖3a至3d中所示之組合頂視型與側視型發光二極體300包含基板310、第一引線(first lead)320、第二引線330、發光二極體晶片340、反射器350、第一導線(first wire)360、第二導線370，以及模塑構件380。

第一與第二引線320與330以預定間隔相互隔開地形成於基板310上。第一與第二引線320與330在同一方向中延伸，且形成於基板310之同一側表面與後表面上而被曝露。從而，在基板的側表面上同時形成第一與第二引線320與330。

儘管在此實施例中僅在基板之側表面與後表面上形成第一與第二引線，但第一與第二引線亦可經形成以延伸至基板的另一側表面。同時，儘管在此實施例中以矩形形狀來展示發光二極體，但本發明並不限於此形狀。亦即，發光二極體可具有正方形之形狀且可以各種形狀來形成。

發光二極體晶片340形成於基板310上。第一導線360電連接發光二極體晶片340與第一引線320，且第二導線370電連接發光二極體晶片340與第二引線330。此時，可使用熱傳導樹脂來形成基板310，以使自發光二極體晶片340所發射之熱得以輻射。儘管在此實施例中，在基板310上形成發光二極體晶片340，但可在第一或第二引線320或330上形成發光二極體晶片340。

反射器350經形成以在基板310上沿外圓周具有預定高度，以用於聚集自發光二極體晶片340所發射的光。

在基板上之反射器350之內部中形成模塑構件380，以封裝發光二極體晶片340。此時，藉由將諸如液體環氧(epoxy)或矽氧(silicone)樹脂的材料塗覆至反射器350中且接著在預定時間內加熱並固化此材料來形成模塑構件380。另外，可在模塑構件380中混合吸收自發光二極體晶片340所發射之光且將光波長轉換成預定波長的磷光體。

根據上述組態，因為第一與第二引線320與330形成於側表面與後表面上，所以當發光二極體作為頂視型來使用時，將基板之後表面安裝於預定印刷電路板上，而當發光二極體作為側視型來使用時，將基板之側表面安裝於預定印刷電路板上。因此，若使用上述組合頂視型與側視型發光二極體300，則無需根據產品的使用來區別製造發光二極體。

圖4a至4d分別為根據本發明之第二實施例之組合頂視型與側視型發光二極體的透視圖、平面圖、側視圖以及後視圖。第二實施例不同於第一實施例，其在於根據本發明之第二實施例之組合頂視型與側視型發光二極體400具有多個發光二極體晶片(在此實施例中為三個發光二極體晶片)以及多個第一與第二引線；而兩個實施例的其他組件幾乎相同。因此，以下將僅描述不同部分。

圖4a至4d中所示之組合頂視型與側視型發光二極體400包含基板410；第一引線420a、420b以及420c；第二引線430a、430b以及430c；發光二極體晶片440a、440b以及440c；反射器450；導線460a、460b以及460c；以及模塑構件480。

可以預定間隔相互隔開地形成第一與第二引線。在本實施例中，以第一引線420a、第二引線430a、第二引線430b、第一引線420b、第二引線430c，以及第一引線420c之次序來相互隔開地形成第一與第二引線。然而，第一與第二引線的排列次序並不限於此次序。亦即，可交替地排列第一與第二引線。此外，可以各種次序來排列第一與第二引線。

第一與第二引線經形成以在同一方向中延伸，使得第一與第二引線曝露於基板上之同一側表面與後表面上。亦即，在基板之側表面上同時形成第一與第二引線420a、420b、420c、430a、430b以及430c。儘管在此實施例中僅在基板之側表面與後表面上形成第一與第二引線，但第一與第二引線可經形成以延伸至基板的另一側表面。

分別在第二引線430a、430b以及430c上安裝發光二極體晶片440a、440b以及440c。第二引線可經形成為大於第一引線。或者，可在第一引線上安裝發光二極體晶片。此時，發光二極體晶片440a、440b以及440c可分別為發射紅色R、綠色G以及藍色B波長之發光二極體晶片。此外，可使用具有各種波長的發光二極體晶片。

導線460a、460b以及460c分別電連接發光二極體晶片與第一引線。

在基板上之反射器450之內部中形成模塑構件480，以封裝發光二極體晶片。另外，可在模塑構件480中混合吸收自發光二極體晶片所發射之光且將光波長轉換成預定波長的磷光體。

儘管在此實施例中說明了具有三個發光二極體晶片、三個第一引線以及三個第二引線之發光二極體，但此實施例僅為用於描述之例示性實施例。亦即，發光二極體晶片或第一與第二引線的數目並不限於此數目。

圖5a至5d分別為根據本發明之第三實施例之組合頂視型與側視型發光二極體的透視圖、平面圖、側視圖以及後視圖。第三實施例不同於第二實施例，其在於根據本發明之第三實施例之組合頂視型與側視型發光二極體500並不具有反射器；而兩個實施例的其他組件幾乎相同。因此，以下將僅描述不同部分。

圖5a至5d中所示之組合頂視型與側視型發光二極體500包含：基板510；以預定間隔相互隔開地形成於基板510上之第一引線520a、520b以及520c與第二引線530a、530b以及530c；分別安裝於第二引線上的發光二極體晶片540a、540b以及540c；分別將發光二極體晶片電連接至第一引線之導線560a、560b以及560c；以及封裝發光二極體晶片之模塑構件580。

以上描述僅為根據本發明之發光二極體的例示性實施例，使得本發明並不限於此等例示性實施例。應以熟習此項技術者可在不脫離如隨附申請專利範圍所界定之本發明之範疇的情況下對本發明實施各種修改與改變之程度來界定本發明的實際範疇。

如以上之描述，根據本發明，在基板之同一側表面與後表面上形成具有不同極性的引線，藉此不僅可在頂視型而且可在側視型中使用發光二極體。因此，存在無需根據應用產品之使用來區別製造發光二極體使得可降低產品開發成本且可簡化產品管理的優點。

另外，存在增加引線之面積藉此可增強熱輻射效率之優點。

10．．．發光二極體晶片

20．．．基板

25．．．反射洞

30．．．第一引線

40．．．第二引線

50．．．模塑構件

60．．．第一導線

70．．．第二導線

110．．．基板

120．．．第一引線

130．．．第二引線

140．．．發光二極體晶片

150．．．反射器

180．．．模塑構件

300．．．組合頂視型與側視型發光二極體

310．．．基板

320．．．第一引線

330．．．第二引線

340．．．發光二極體晶片

350．．．反射器

360．．．第一導線

370．．．第二導線

380．．．模塑構件

400．．．組合頂視型與側視型發光二極體

410．．．基板

420a．．．第一引線

420b．．．第一引線

420c．．．第一引線

430a．．．第二引線

430b．．．第二引線

430c．．．第二引線

440a．．．發光二極體晶片

440b．．．發光二極體晶片

440c．．．發光二極體晶片

450．．．反射器

460a．．．導線

460b．．．導線

460c．．．導線

480．．．模塑構件

500．．．組合頂視型與側視型發光二極體

510．．．基板

520a．．．第一引線

520b．．．第一引線

520c．．．第一引線

530a．．．第二引線

530b．．．第二引線

530c．．．第二引線

540a．．．發光二極體晶片

540b．．．發光二極體晶片

540c．．．發光二極體晶片

560a．．．導線

560b．．．導線

560c．．．導線

580．．．模塑構件

圖1a與1b分別為通用頂視型發光二極體之透視圖以及剖視圖。

圖2a與2b分別為通用側視型發光二極體之透視圖以及剖視圖。

圖3a至3d分別為根據本發明之第一實施例之組合頂視型與側視型發光二極體的透視圖、平面圖、側視圖以及後視圖。

圖4a至4d分別為根據本發明之第二實施例之組合頂視型與側視型發光二極體的透視圖、平面圖、側視圖以及後視圖。

圖5a至5d分別為根據本發明之第三實施例之組合頂視型與側視型發光二極體的透視圖、平面圖、側視圖以及後視圖。

400．．．組合頂視型與側視型發光二極體

410．．．基板

420a．．．第一引線

420b．．．第一引線

420c．．．第一引線

430a．．．第二引線

430b．．．第二引線

430c．．．第二引線

440a．．．發光二極體晶片

440b．．．發光二極體晶片

440c．．．發光二極體晶片

450．．．反射器

460a．．．導線

460b．．．導線

460c．．．導線

480．．．模塑構件

Claims (10)

1. 一種發光二極體，其包含：基板；第一引線與第二引線，所述第一引線與所述第二引線以預定間隔相互隔開地形成於所述基板上；以及發光二極體晶片，所述發光二極體晶片安裝於所述第一引線與所述第二引線中之任一者上，其中所述第一引線與所述第二引線經形成以在所述基板的同一側表面與後表面上延伸。
2. 如申請專利範圍第1項所述之發光二極體，其更包含封裝所述發光二極體晶片之模塑構件。
3. 如申請專利範圍第1或2項所述之發光二極體，其更包含形成於所述基板上的反射器。
4. 如申請專利範圍第1或2項所述之發光二極體，其中所述第一引線與所述第二引線經形成以延伸至所述基板之同一另一側表面上。
5. 如申請專利範圍第1或2項所述之發光二極體，其中其上安裝所述發光二極體晶片的所述引線經形成為大於另一引線。
6. 一種發光二極體，其包含：基板；第一引線與第二引線，所述第一引線與所述第二引線以預定間隔相互隔開地形成於所述基板上；以及發光二極體晶片，所述發光二極體晶片安裝於所述基板上，其中所述第一引線與所述第二引線經形成以在所述基板的同一側表面與後表面上延伸。
7. 一種發光二極體，其包含：基板；多個第一引線與多個第二引線，所述多個第一引線與所述多個第二引線以預定間隔相互隔開地形成於所述基板上；以及多個發光二極體晶片，其中所述多個第一引線與所述多個第二引線經形成以在所述基板的同一側表面與後表面上延伸。
8. 如申請專利範圍第7項所述之發光二極體，其中所述多個第一引線與所述多個第二引線經形成以延伸至所述基板之同一另一側表面上。
9. 如申請專利範圍第7項所述之發光二極體，其中所述多個發光二極體晶片分別安裝於所述多個第一引線與所述多個第二引線中的任一者上。
10. 如申請專利範圍第7項所述之發光二極體，其中所述多個發光二極體晶片安裝於所述基板上。