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TWI871829B - 光源模組 - Google Patents

光源模組 Download PDF

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TWI871829B
TWI871829B TW112143610A TW112143610A TWI871829B TW I871829 B TWI871829 B TW I871829B TW 112143610 A TW112143610 A TW 112143610A TW 112143610 A TW112143610 A TW 112143610A TW I871829 B TWI871829 B TW I871829B
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陳富鑫
林俊民
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隆達電子股份有限公司
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Abstract

一種光源模組，包括一基板、一光源以及一封裝材。光源設於基板之上，其中，光源包括一光源頂面以及一光源側面。封裝材設於基板之上並包覆光源，其中，封裝材形成有一容置槽，容置槽對應光源頂面。

Description

光源模組
本揭露之實施例係有關於一種光源模組，特別係有關於一種發光二極體光源模組。
發光二極體(LED)之發光原理和結構與傳統光源並不相同，具有耗電量低、元件壽命長、無須暖燈時間、反應速度快等優點，再加上其體積小、耐震動、適合量產，容易配合應用需求製成極小或陣列式的元件，在市場上的應用頗為廣泛。例如，光學顯示裝置、雷射二極體、交通號誌、資料儲存裝置、通訊裝置、照明裝置、以及醫療裝置等。
在習知光源模組(發光二極體光源模組)的製造過程中，需要透過切割製程將多顆光源模組彼此分離。然而，在切割過程中，會發生水氣滲入光源模組的情況，造成光源模組的生產良率下降。
本揭露係為了欲解決習知技術之問題而提供之一種光源模組，包括一基板、一光源以及一封裝材。光源設於基板之上，其中，光源包括一光源頂面以及一光源側面。封裝 材設於基板之上並包覆光源，其中，封裝材形成有一容置槽，容置槽對應光源頂面。
應用本揭露實施例之光源模組，由於使用封裝材對反光材、波長轉換材進行保護，因此在切割製程中，反光材、波長轉換材不會被水氣滲入所污染，如此可提高光源模組的生產良率。此外，基於封裝材的結構上，可以適當調整反光材的設置位置，因此可以更為容易的對出光角度進行控制。
M1、M2、M3、M4:光源模組
1:基板
11:反光層
2:光源
21:光源頂面
22:光源側面
300、301、302、303、304:封裝材
31、31A、31B、31C、31D、31E、31F:容置槽
311:側邊
312:底邊
313:第一容置槽段部
314:第二容置槽段部
41:反光材
42:波長轉換材
5:防水材
51:透光部
52:反光部
6:模具
61:凸塊
L:光線
w1:最大寬度
w2:最大寬度
S11、S12、S13:步驟
S21、S22:步驟
S31、S32、S33:步驟
θ:夾角
第1圖係顯示本揭露第一實施例之光源模組。
第2圖係顯示本揭露第二實施例之光源模組。
第3圖係顯示本揭露第三實施例之光源模組。
第4圖係顯示本揭露第四實施例之光源模組。
第5圖係顯示本揭露實施例之光源模組製造方法流程圖。
第6圖係顯示本揭露實施例之壓印用模具。
第7圖係顯示本揭露另一實施例之光源模組製造方法之流程圖。
第8圖係顯示本揭露又一實施例之光源模組製造方法之流程圖。
第9A、9B以及9C圖係顯示本揭露實施例之光源模組的俯視圖。
第1圖係顯示本揭露第一實施例之光源模組。參照第1圖，本揭露第一實施例之光源模組M1包括一基板1、一光源2以及一封裝材301。光源2設於基板1之上，其中，光源2包括一光源頂面21以及一光源側面22。封裝材301設於基板1之上並包覆光源2，其中，封裝材301形成有一容置槽31A，容置槽31A對應光源頂面21。
參照第1圖，在一實施例中，光源模組M1更包括一反光材41，反光材41填充於容置槽31A之中。光源2所提供之部分光線L適於被反光材41反射而調整出光角度。在一實施例中，基板1表面亦可設置有反光層11。上述揭露並未限制本揭露。
在一實施例中，基於反光材41以及容置槽31A的設置，光源模組M1的中心出光量可以降低，而周邊出光量可以提高。
參照第1圖，在一實施例中，容置槽31A的深度介於50μm~20μm。容置槽31A之一容置槽截面為梯形，容置槽截面的側邊311與容置槽截面的底邊312之間存在一夾角θ，其夾角θ介於10度~80度。上述數值揭露並未限制本揭露。例如，夾角θ的數值範圍仍可能視需要適度變化。
在第1圖之實施例中，容置槽之容置槽截面為梯形。然而，上述形狀揭露並未限制本揭露。在其他實施例中，容置槽之容置槽截面亦可以適度變化。第2圖係顯示本揭露第二實施例之光源模組。參照第2圖，本揭露第二實施例之光源模組M2包括封裝材302。封裝材302形成有容置槽31B。在此 實施例中，容置槽31B之容置槽截面為矩形。反光材41填充於容置槽31B之中。
第3圖係顯示本揭露第三實施例之光源模組。參照第3圖，本揭露第三實施例之光源模組M3包括一基板1、一光源2以及一封裝材303。光源2設於基板1之上，其中，光源2包括光源頂面21以及光源側面22。封裝材303設於基板1之上並包覆光源2，其中，封裝材303形成有一容置槽31C，容置槽31C對應光源頂面21以及部分之光源側面22。在此實施例中，光源模組M3更包括一反光材41，反光材41填充於容置槽31C之中。光源2所提供之部分光線適於被反光材41反射而調整出光角度。
參照第3圖，在一實施例中，光源2外包覆一波長轉換材42，波長轉換材42包括量子點材料、硫化物或螢光粉。光源2所提供之L適於被波長轉換材42調整其特性，例如顏色。
參照第3圖，在一實施例中，容置槽31C包括一第一容置槽段部313以及一第二容置槽段部314，第一容置槽段部313對應該光源頂面21，第二容置槽段部314對應部分之光源側面22。反光材41填充於第一容置槽段部313以及第二容置槽段部314之中，如此，第一容置槽段部313以及一第二容置槽段部314的反光材41會將光源2所發出的光線L反射至側邊，形成一側入式封裝結構。
第4圖係顯示本揭露第四實施例之光源模組。參照第4圖，本揭露第四實施例之光源模組M4包括一基板1、 一光源2以及一封裝材304。光源2設於基板1之上，其中，光源2包括一光源頂面21以及一光源側面22。封裝材304設於基板1之上並包覆光源2，其中，封裝材304形成有一容置槽31，容置槽31對應光源頂面21。在此實施例中，光源模組M4更包括一波長轉換材42，波長轉換材42填充於容置槽31之中，其中，波長轉換材42包括量子點材料、硫化物或螢光粉。光源2所提供之部分光線L適於被波長轉換材42調整其特性，例如顏色。
參照第4圖，容置槽31之最大寬度w1小於封裝材304之最大寬度w2。
參照第4圖，在一實施例中，光源模組M4更包括一防水材5，其中，防水材5覆蓋封裝材304。在一實施例中，防水材的防水係數WVTR(Water Vapor Transmission Rate)小於10-3g/m2/day。防水材5可用於更進一步的阻擋水氣。在一實施例中，防水材5可以包括玻璃材(SiO2)。
參照第4圖，在一實施例中，防水材5包括一透光部51以及一反光部52，透光部51覆蓋波長轉換材42，反光部52環繞封裝材304的側邊。
第5圖係顯示本揭露實施例之光源模組製造方法流程圖。參照第5圖，在一實施例中，本揭露另提供一種光源模組製造方法，包括下述步驟。首先，提供一基板以及複數個光源，其中，等光源設於基板之上(S11)。再，提供一封裝材，並將封裝材設於基板之上以包覆等光源(S12)。接著，在 封裝材上，以壓印的方式，形成複數個容置槽，等容置槽對應等光源(S13)。
在一實施例中，在壓印過程中，封裝材被控制在未完全固化狀態(半流體、B-stage)。藉此，才可以實現以壓印的方式形成複數個容置槽的步驟。
第6圖係顯示本揭露實施例之壓印用模具。搭配參照第1、6圖，在一實施例中，容置槽31A係藉由模具6所壓印而成，模具6的硬度大於封裝材301被壓印時的硬度。模具6包括複數個凸塊61，凸塊61適於形成容置槽31A。
第7圖係顯示本揭露另一實施例之光源模組製造方法之流程圖。搭配參照第1、2、3、7圖，在一實施例中，光源模組製造方法更包括下述步驟。在等容置槽內填入一反光材(S21)。接著，對基板以及封裝材進行切割，以形成複數個光源模組(S22)。應用第5、7圖之實施例所顯示的光源模組製造方法流程，可用於製造前述第一、二、三實施例之光源模組。
第8圖係顯示本揭露又一實施例之光源模組製造方法之流程圖。搭配參照第4、7圖，在一實施例中，光源模組製造方法更包括下述步驟。在等容置槽內填入一波長轉換材(S31)。再，以一防水材覆蓋封裝材以及波長轉換材(S32)。接著，對基板以及防水材進行切割，以形成複數個光源模組(S33)。應用第5、8圖之實施例所顯示的光源模組製造方法流程，可用於製造前述第四實施例之光源模組。
在一實施例中，切割後之光源模組為單體封裝結構。在一實施例中，切割後之光源模組屬於近晶片尺寸構裝 (Near Chip Scale Package,NCSP)，屬於一種無凹穴(cavity)結構。
第9A、9B以及9C圖係顯示本揭露實施例之光源模組的俯視圖。搭配參照第9A、9B以及9C圖，在本揭露之實施例中，容置槽的形狀可以視需要變化。例如，在第9A圖中，容置槽31D形成於封裝材300，容置槽31D呈矩形。在第9B圖中，容置槽31E形成於封裝材300，容置槽31E呈圓形。在第9C圖中，容置槽31F形成於封裝材300，容置槽31F呈菱形。透過上述容置槽的形狀變化，可以方便設計者調整出光角度。上述揭露並未限制本揭露。
本揭露實施例之光源模組可以應用於大光角封裝光源模組元件，例如，車用背光、電視背光、顯示器背光，需求為大光角之情況，其定義光角為介於150度~170度之間。在一實施例中，光源模組可以包括藍光光源、波長轉換材及光學膜等元件。在一實施例中，光源模組可以包括白光光源及光學膜等元件。
在一實施例中，當上述光源為晶片尺寸構裝(Chip Scale Package,CSP)時，光源適於搭配反光材填充於容置槽之中的架構。
在一實施例中，當上述光源為藍光晶片時，光源適於搭配反光材填充於容置槽之中的架構。並且，藍光晶片也適於搭配波長轉換材填充於容置槽之中的架構，其中，波長轉換材包括量子點材料、硫化物或螢光粉
應用本揭露實施例之光源模組，由於以封裝材對反光材/波長轉換材進行保護，因此在切割製程中，反光材/波長轉換材不會被水氣滲入所污染，如此可提高光源模組的生產良率。此外，在封裝材的結構基礎上，可以適當調整反光材的設置位置，因此可以更為容易的對出光角度進行控制。
雖然本揭露已以具體之較佳實施例揭露如上，然其並非用以限定本揭露，任何熟習此項技術者，在不脫離本揭露之精神和範圍內，仍可作些許的更動與潤飾，因此本揭露之保護範圍當視後附之申請專利範圍所界定者為準。
M1:光源模組
1:基板
11:反光層
2:光源
21:光源頂面
22:光源側面
301:封裝材
31A:容置槽
311:側邊
312:底邊
41:反光材
L:光線
θ:夾角

Claims (5)

  1. 一種光源模組，包括：一基板；一光源，設於該基板之上，其中，該光源包括一光源頂面以及一光源側面；一封裝材，設於該基板之上並包覆該光源，其中，該封裝材形成有一容置槽，該容置槽對應該光源頂面，其中，該光源包括晶片尺寸構裝(Chip Scale Package,CSP)；以及一反光材，該反光材填充於該容置槽之中。
  2. 一種光源模組，包括：一基板；一光源，設於該基板之上，其中，該光源包括一光源頂面以及一光源側面，其中，該光源包括藍光晶片；一封裝材，設於該基板之上並包覆該光源，其中，該封裝材形成有一容置槽，該容置槽對應該光源頂面；以及一反光材，該反光材填充於該容置槽之中。
  3. 如請求項2所述之光源模組，其更包括一波長轉換材，該波長轉換材填充於該容置槽之中，其中，該波長轉換材包括量子點材料、硫化物或螢光粉。
  4. 如請求項3所述之光源模組，其更包括一防水材，其中，該防水材覆蓋該封裝材。
  5. 如請求項4所述之光源模組，其中，該防水材包括一透光部以及一反光部，該透光部覆蓋該波長轉換材，該反光部環繞該封裝材的側邊。
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Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
TW201511342A (zh) * 2013-09-03 2015-03-16 Lextar Electronics Corp 發光二極體封裝結構及用於製造發光二極體封裝結構的模具
TW201720909A (zh) * 2015-11-30 2017-06-16 隆達電子股份有限公司 波長轉換材料及其應用
EP3084849B1 (en) * 2013-12-18 2019-10-02 Lumileds Holding B.V. Reflective solder mask layer for led package and method of fabricating a light emitting structure
US20200381596A1 (en) * 2019-06-03 2020-12-03 Samsung Electronics Co., Ltd. Light emitting device, backlight unit and display apparatus

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
TW201511342A (zh) * 2013-09-03 2015-03-16 Lextar Electronics Corp 發光二極體封裝結構及用於製造發光二極體封裝結構的模具
EP3084849B1 (en) * 2013-12-18 2019-10-02 Lumileds Holding B.V. Reflective solder mask layer for led package and method of fabricating a light emitting structure
TW201720909A (zh) * 2015-11-30 2017-06-16 隆達電子股份有限公司 波長轉換材料及其應用
US20200381596A1 (en) * 2019-06-03 2020-12-03 Samsung Electronics Co., Ltd. Light emitting device, backlight unit and display apparatus

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