TWI476885B - 導電架料帶、導電架料帶與絕緣殼體的組合以及應用該組合的發光二極體模組 - Google Patents

Description

導電架料帶、導電架料帶與絕緣殼體的組合以及應用該組合的發光二極體模組

本發明是有關於一種導電架料帶、該導電架料帶與絕緣殼體的組合以及應用該組合的發光二極體模組，特別是指一種為金屬片沖切形成並且可供再沖切而作為導接發光晶粒之導電迴路的導電架料帶、該導電架料帶與絕緣殼體的組合以及應用該組合的發光二極體模組。

以往針對面光源或需要具有多數顆發光晶粒之光源的產品，是透過將多數顆發光晶粒排列在電路板上，再以回銲及流銲的銲接方式銲設在電路板上，但是，在進行回銲(reflow solder)及波銲(wave solder)的過程中，由於發光晶粒尺寸較小，與電路板上的印刷電路的對位較不容易而有加工難度較高的問題。

因此，本發明之目的，即在提供一種可省去電路板之設置而不會有發光晶粒對位不容易之問題的發光二極體模組

本發明之另一目的，在於提供一種導電架料帶，該料帶可供發光晶粒設置並且進行再沖切而形成取代電路板之印刷電路的導電架。

本發明之再一目的，在於提供一種前述導電架料帶與絕緣殼體的組合。

於是，本發明導電架料帶包含複數導電架組合，每一導電架組合包括二第一導電架以及至少二第二導電架。該等第一導電架彼此相間隔並且沿一第一方向延伸，用以連接外部電源。該二第二導電架沿一異於該第一方向的第二方向排列於該兩第一導電架之間，每一第一導電架與任一第二導電架之間均提供一第一固晶區。

本發明導電架料帶與絕緣殼體的組合包含一導電架料帶以及複數絕緣殼體，該導電架料帶包含複數導電架組合，每一導電架組合包括二第一導電架以及至少二第二導電架。該等第一導電架彼此相間隔並且沿一第一方向延伸，用以連接外部電源。該二第二導電架單元沿一異於該第一方向的第二方向排列於該兩第一導電架之間，每一第一導電架與任一第二導電架單元之間均提供一第一固晶區。該等絕緣殼體分別結合於該等導電架組合，且每一絕緣殼體具有複數的凹穴，每一導電架組合的第一固晶區藉該絕緣殼體的其中一凹穴外露。

本發明發光二極體模組包含一導電架料帶、一絕緣殼體及複數發光晶粒。該導電架料帶包括二第一導電架以及至少二第二導電架單元。該兩第一導電架彼此相間隔並且沿一第一方向延伸，用以連接外部電源。該兩第二導電架單元沿一異於該第一方向的第二方向排列於該兩第一導電架之間，每一第一導電架與任一第二導電架單元之間均提供一第一固晶區。該絕緣殼體結合於該導電架料帶，且該絕緣殼體具有複數的凹穴，每一第一固晶區藉其中一凹穴外露。每一該第一固晶區設有該一發光晶粒。

本發明藉由該導電架取代電路板的印刷電路導接該等發光晶粒，解決習知發光晶粒難以對位以及加工困難的問題，此外，透過沖切出不同組數的第二導電架單元以及不同數目的第二導電架，也可變化出可供不同數量之發光晶粒設置的導電架，以製造出不同尺寸大小的面光源。

有關本發明之前述及其他技術內容、特點與功效，在以下配合參考圖式之一個較佳實施例的詳細說明中，將可清楚的呈現。

參閱圖1，本發明發光二極體模組的一個較佳實施例實際上是一個平面光源組(Panel light source)並且包含一導電架組合1、複數發光晶粒A-I、一結合在導電架組合1的絕緣殼體3以及複數結合在絕緣殼體3並且分別封裝該等發光晶粒2的透光膠體4。導電架組合1局部外露出絕緣殼體3外而可供連接外部電源。藉由導電架組合1本身的結構設置，使得該等發光晶粒A-I中，每一列發光晶粒A-C、D-F、G-I分別呈串聯關係，而三列發光晶粒A-C、D-F、G-I共同呈並聯關係。關於導電架組合1的細部結構，以下將有更詳細的說明。

參閱圖2，為一由金屬板片沖切而成的導電架料帶100，該導電架料帶100包含二沿一第一方向201延伸的料邊101以及排列設置在兩料邊101之間的複數導電架組合1，每一個導電架組合1均可供固晶、封裝而形成一個上述的發光二極體模組。

參閱圖3，每一個導電架組合1包括二相間隔並且沿第一方向201延伸的第一導電架11、14、至少二位於該兩第一導電架11、14之間並且沿一異於第一方向201的第二方向202排列的第二導電架12以及至少一第三導電架13，本實施例所謂的第二方向202是垂直第一方向201，但其並不以此為限。

本實施例中，兩第一導電架11、14位於兩料邊101之間，每一第一導電架11、14與任一第二導電架12之間均提供一第一固晶區110、140，換言之，每一第一導電架11、14相鄰於任一第二導電架12之任一端點均提供該第一固晶區110、140。更進一步的說，其中一第一導電架11包括一沿第一方向201延伸的第一本體111以及朝向另一第一導電架14凸出的一第一凸出部113與一分支段112，而另一第一導電架14包括一沿第一方向201延伸的第一本體114以及朝向另一第一導電架11凸出的一第二凸出部143與一分支142。，也就是，若該第一凸出部113係沿與第二方向202相反方向延伸，則該第二凸出部143則沿該第二方向202延伸。故該等第二導電架12介於該第一凸出部113與該第二凸出部143之間。

每一第二導電架12包括沿第一方向201排列的二第二導電架單元121，該每一第二導電單元121具有兩端點，如一第一端點與一第二端點，其中一第二導電架單元121的一端(如第一端點)鄰近第一導電架11的一第一凸出部113並提供一第一固晶區110於兩者之間，另一第二導電架單元 121的一端(如第二端點)鄰近另一第一導電架14的一第一凸出部143並提供另一第一固晶區140於兩者之間；此外，更提供一第二固晶區120於該等相鄰的第二導電架單元121間，也就是上述之一第二導電架單元121的第二端點與上述之另一第二導電架單元121的第一端點間。

在本實施例中，每一導電架組合1共包括三組第二導電架12以及二第三導電架13，其中，每一第三導電架13介於每兩組相鄰近的第二導電架12之間並且分別與該第一導電架的分支段112、142相連接，更詳細的說，每一第三導電架13包括一沿第一方向201延伸並且兩端分別與兩第一導電架11、14的分支段112、142相連接的第三本體131以及由第三本體131鄰近兩端處分別往兩第一導電架11、14的方向凸出的一第一凸片132與一第二凸片133。

第一組第二導電架12是位在第一導電架11的第一凸出部113與其中一第三導電架13的第一凸片132之間，第二組第二導電架12是位在第一導電架14的第二凸出部143與其中一第三導電架13的第二凸片133之間，第三組第二導電架12是位在其中一第三導電架13的第一凸片132與另一第三導電架13的第二凸片133之間。

此外，沿第二方向202排列之該等第二導電架單元121、該等第一導電架11、14及該等第三導電架13係透過複數連接段15加以固定。

參閱圖2、圖3、圖4，絕緣殼體3以模內射出成型方式成型於導電架料帶100的每一個導電架組合1上，並且 使兩料邊101外露，且絕緣殼體3形成有複數個凹穴31，該等凹穴31分別可供該等第一固晶區110、140及該等第二固晶區120外露。

且當絕緣殼體3成型於導電架料帶100的每一個導電架1後，將每一第二導電架13兩側的連接段15沖除，每一第三導電架13的第三本體131與第二凸片133之間的連接也會被沖除，或者，第三本體131與第二凸片133之間也可以一開始就設置成不相連接的態樣。

參閱圖3、圖4、圖5、圖6，每一顆發光晶粒A-I具有二電極接點21，其中一電極接點21透過金屬導線22與其所在的第一凸出部113、第二凸片133或第二導電架121電性連接，另一電極接點21則是透過金屬導線22與其所鄰近的另一第二導電架121一端或第二凸出部143、第一凸片132電性連接，藉此，使每一列發光晶粒A-C、D-F、G-I分別藉由一組第二導電架12呈串聯關係，三列發光晶粒A-C、D-F、G-I共同呈並聯關係。

參閱圖1、圖7，設置完該等發光晶粒2後，接著便可將透光膠體4填充於該等凹穴31內並且封裝該等發光晶粒2，接著，將導電架料帶100以每個導電架1為單位切斷，再將兩側的料邊101移除，即可形成一個如圖1所示的獨立的發光二極體模組。當然，以圖7的態樣為例，也可以只將兩側的料邊101移除，使兩組發光二極體模組形成並聯的態樣使用。

補充說明的是，本發明的導電架料片100中，沿第二 方向排列的第二導電架12組數以及每一組第二導電架12沿該第一方向201排列的第二導電架單元121數目均可視實際應用情況調整沖切，並不以本實施例所沖切的態樣為限。例如，參閱圖8，為本發明的導電架組合1’的另一種實施態樣，其同樣連接在二料邊101之間並且包含二第一導電架11’、14’以及二第二導電架12’，其中一第一導電架11’包括一沿第一方向201延伸的第一本體111’以及由第一本體111’往另一第一導電架14’的方向凸出的第一凸出部112’，另一第一導電架14’包括一沿第一方向201延伸的第一本體141’以及由第一本體141’往另一第一導電架11’的方向凸出的第二凸出部142’二第二導電架12’是沿第二方向202排列並且介於二第一導電架11’、14’的第一凸出部111’與第二凸出部141’，且每一第一導電架11’與每一第二導電架12’的一端之間都提供一第一固晶區110’，因此，利用這種導電架組合1’便可供發光晶粒設置成2×2的排列方式。

綜上所述，本發明藉由該導電架組合取代電路板的印刷電路導接該等發光晶粒，解決習知發光晶粒難以對位以及加工困難的問題，此外，透過變化在第二方向排列之第二導電架的組數以及在第一方向排列的每一組第二導電架的第二導電架單元數目，也可變化出可供不同數量之發光晶粒設置的導電架，以製造出不同尺寸大小的面光源，故確實能達成本發明的目的。

惟以上所述者，僅為本發明之較佳實施例而已，當不能以此限定本發明實施之範圍，即大凡依本發明申請專利 範圍及發明說明內容所作之簡單的等效變化與修飾，皆仍屬本發明專利涵蓋之範圍內。

1、1’‧‧‧導電架組合

100‧‧‧導電架料帶

101‧‧‧料邊

11、14‧‧‧第一導電架

110‧‧‧第一固晶區

111‧‧‧第一本體

112‧‧‧分支段

113‧‧‧第一凸出部

11’、14’‧‧‧第一導電架

111’‧‧‧第一本體

141’‧‧‧第一本體

112’‧‧‧第一凸出部

142’‧‧‧第二凸出部

12‧‧‧第二導電架

120‧‧‧第二固晶區

121‧‧‧第二導電架單元

13‧‧‧第三導電架

131‧‧‧第三本體

132‧‧‧第一凸片

133‧‧‧第二凸片

140‧‧‧第一固晶區

141‧‧‧本體

142‧‧‧分支段

143‧‧‧第二凸出部

15‧‧‧連接段

A-I‧‧‧發光晶粒

201‧‧‧第一方向

202‧‧‧第二方向

21‧‧‧電極接點

22‧‧‧金屬導線

3‧‧‧絕緣殼體

31‧‧‧凹穴

4‧‧‧透光膠

圖1是依據本發明之發光二極體模組的一個較佳實施例的立體圖；圖2是依據本發明之導電架料帶的立體圖；圖3是圖2的局部平面圖；圖4是依據本發明之導電架料帶與絕緣殼體的組合的較佳實施例的立體圖；圖5是圖4之較佳實施例再設置發光晶粒的立體圖；圖6是圖5的局部放大圖；圖7是圖5之較佳實施例再設置透光膠體的立體圖；以及圖8是本發明導電架組合的另一種實施態樣。

1．．．導電架

101．．．料邊

3．．．絕緣殼體

4．．．透光膠

Claims (26)

1. 一種導電架料帶，包含：複數導電架組合，每一導電架組合包括二第一導電架，彼此相間隔並且沿一第一方向延伸，各該第一導電架具有一沿該第一方向延伸的第一本體；至少二第二導電架，彼此相間隔並且沿一異於該第一方向的第二方向排列於該兩第一導電架之間，每一第一導電架與任一第二導電架之間均提供一第一固晶區；以及二彼此相間隔並且沿該第一方向延伸的料邊，該等導電架組合連接於該等料邊之間。
2. 依據申請專利範圍第1項所述之導電架料帶，其中，每一第二導電架包括沿該第一方向排列的至少二第二導電架單元，該兩第二導電架單元之間提供一第二固晶區。
3. 依據申請專利範圍第1或2項所述之導電架料帶，其中，其中一第一導電架具有一第一凸出部，另一第一導電架具有一第二凸出部，該等第二導電架介於該第一凸出部與該第二凸出部之間。
4. 依據申請專利範圍第3項所述之導電架料帶，其中，其中一第一導電架藉該第一凸出部分別與每一第二導電架之間提供該第一固晶區，另一第一導電架藉該第二凸出部分別與每一第二導電架之間提供另該第一固晶區。
5. 依據申請專利範圍第1或2項所述之導電架料帶，更包 含至少一第三導電架，該第三導電架位於該等第二導電架之間。
6. 依據申請專利範圍第5項所述之導電架料帶，其中，該第三導電架與該等第一導電架平行排列。
7. 依據申請專利範圍第5項所述之導電架料帶，其中一第一導電架還具有一由該第一本體延伸出的分支段，另一第一導電架還具有一由該第一本體延伸出的分支段。
8. 依據申請專利範圍第3項所述之導線架料帶，更包含至少一第三導電架，該第三導電架具有一第三本體以及由該第三本體分別朝該兩第一導電架凸出的一第一凸片與一第二凸片，其中一第二導電架介於該第一導電架的第一凸出部與該第三導電架的第一凸片之間，另一第二導電架介於該第一導電架的第二凸出部與該第三導電架的第二凸片之間。
9. 一種導電架料帶與絕緣殼體的組合，包含：一導電架料帶，包括複數個導電架組合，每一導電架組合包括二第一導電架，彼此相間隔並且沿一第一方向延伸，用以連接外部電源，以及至少二第二導電架，沿一異於該第一方向的第二方向排列於該兩第一導電架之間，每一第一導電架與任一第二導電架之間均提供一第一固晶區；以及複數絕緣殼體，分別結合於該等導電架組合，且每 一絕緣殼體具有複數的凹穴，每一導電架組合的第一固晶區藉該絕緣殼體的其中一凹穴外露。
10. 依據申請專利範圍第9項所述之導電架料帶與絕緣殼體的組合，其中，每一第二導電架包括沿該第一方向排列的至少二第二導電架單元，該兩第二導電架單元之間提供一第二固晶區，該等第一固晶區與該等第二固晶區分別藉該等凹穴外露。
11. 依據申請專利範圍第9或10項所述之導電架料帶與絕緣殼體的組合，其中，其中一第一導電架具有一第一凸出部，另一第一導電架具有一第二凸出部，該等第二導電架介於該第一凸出部與該第二凸出部之間。
12. 依據申請專利範圍第11項所述之導電架料帶與絕緣殼體的組合，其中，其中一第一導電架藉該第一凸出部分別與每一第二導電架之間提供該第一固晶區，另一第一導電架藉該第二凸出部分別與每一第二導電架之間提供另該第一固晶區。
13. 依據申請專利範圍第9項或10項所述之導電架料帶與絕緣殼體的組合，更包含至少一第三導電架，該第三導電架位於該等第二導電架之間。
14. 依據申請專利範圍第13項所述之導電架料帶與絕緣殼體的組合，其中，該第三導電架與該等第一導電架平行排列。
15. 依據申請專利範圍第13項所述之導電架料帶與絕緣殼體的組合，其中，其中一第一導電架具有一沿該第一方向 延伸的第一本體以及一由該第一本體延伸出的分支段，另一第一導電架具有一沿該第一方向延伸的第一本體以及一由該第一本體延伸出的分支段。
16. 依據申請專利範圍第11項所述之導線架料帶與絕緣殼體的組合，更包含至少一第三導電架，該第三導電架具有一第三本體以及由該第三本體分別朝該兩第一導電架凸出的一第一凸片與一第二凸片，其中一第二導電架介於該第一導電架的第一凸出部與該第三導電架的第一凸片之間，另一第二導電架介於該第一導電架的第二凸出部與該第三導電架的第二凸片之間。
17. 依據申請專利範圍第9或10項所述之導電架料帶與絕緣殼體的組合，其中，該導電架料帶更包括二沿該第一方向延伸的料邊，該兩第一導電架介於該兩料邊之間。
18. 一種發光二極體模組，包含：一導電架組合，包括二第一導電架，彼此相間隔並且沿一第一方向延伸，用以連接外部電源，以及至少二第二導電架，沿一異於該第一方向的第二方向排列於該兩第一導電架之間，每一第一導電架與任一第二導電架之間均提供一第一固晶區；以及一絕緣殼體，結合於該導電架組合，且該絕緣殼體具有複數的凹穴，每一第一固晶區藉其中一凹穴外露；以及 複數發光晶粒，每一第一固晶區設有一發光晶粒。
19. 依據申請專利範圍第18項所述之發光二極體模組，其中，每一第二導電架包括沿該第一方向排列的至少二第二導電架單元，該等第二導電架單元之間提供一第二固晶區，該等第一固晶區與該等第二固晶區分別藉該等凹穴外露，該等發光晶粒分別設置於該等第一固晶區與該等第二固晶區而位於該等凹穴內。
20. 依據申請專利範圍第18或19項所述之發光二極體模組，其中，其中一第一導電架具有一第一凸出部，另一第一導電架具有一第二凸出部，該等第二導電架介於該第一凸出部與該第二凸出部之間。
21. 依據申請專利範圍第20項所述之發光二極體模組，其中，其中一第一導電架藉該第一凸出部分別與每一第二導電架之間提供該第一固晶區，另一第一導電架藉該第二凸出部分別與每一第二導電架之間提供另該第一固晶區。
22. 依據申請專利範圍第18或19項所述之發光二極體模組，更包含至少一第三導電架，該第三導電架位於該等第二導電架之間。
23. 依據申請專利範圍第22項所述之發光二極體模組，其中，該第三導電架與該等第一導電架平行排列。
24. 依據申請專利範圍第22項所述之發光二極體模組，其中，其中一第一導電架具有一沿該第一方向延伸的第一本體以及一由該第一本體延伸出的分支段，另一第一導電 架具有一沿該第一方向延伸的第一本體以及一由該第一本體延伸出的分支段。
25. 依據申請專利範圍第20項所述之發光二極體模組，更包含至少一第三導電架，該第三導電架具有一第三本體以及由該第三本體分別朝該兩第一導電架凸出的一第一凸片與一第二凸片，其中一第二導電架介於該第一導電架的第一凸出部與該第三導電架的第一凸片之間，另一第二導電架介於該第一導電架的第二凸出部與該第三導電架的第二凸片之間。
26. 依據申請專利範圍第18或19項所述之發光二極體模組，更包含二沿該第一方向延伸的料邊，該兩第一導電架介於該兩料邊之間。