專利名稱：變光發光組件及其制作方法
技術領域：
本發明是有關于一種發光組件，且特別是有關于一種變光發光組件。
背景技術：
傳統發光二極管芯片(LED Chip)應用在發光組件模塊上時，皆使用串并聯結構電 路來連接這些發光二極管芯片。然而，這樣的電路結構設計，當部分發光二極管芯片燒毀時，整個發光組件模塊就 無法正常運作，嚴重影響發光組件模塊的應用性。而且，在發光組件模塊的部分發光二極管 芯片燒毀的情況下，也只能重新拆裝發光組件模塊，并更換發光組件模塊中損壞的發光二 極管芯片，方能使此發光組件模塊順利正常運作，如此一來既費工時又耗成本。因此，傳統 的發光組件模塊的電路結構設計不符合經濟效益。此外，在目前的熒光粉涂布技術中，熒光粉僅能同時涂布在同一發光組件封裝體 中的多個或全部的發光二極管芯片上，而無法對位于同一發光組件封裝體中的各個發光二 極管芯片涂布不同的熒光粉。因此，由于熒光粉涂布技術的限制，導致發光組件模塊的應用范圍受限。如何解決 串并聯結構電路連接發光二極管芯片缺點與同時于同一發光組件封裝體中的各個發光二 極管芯片涂布不同的熒光粉為發光二極管的產業需解決的問題。
發明內容
因此，本發明的目的之一就是在提供一種變光發光組件。在此一變光發光組件中 的每個發光芯片均具有獨立的電源，故每個發光芯片的開關均可獲得獨立控制，而可隨時 切換此發光組件的發光顏色，有效擴展發光組件的應用。本發明的另一目的是在提供一種變光發光組件，其并未使用串并聯電路來連接所 有的發光芯片，且這些發光芯片均具有獨立的電源。因此，可大大地降低所有發光芯片均無 法運作的機率，因而在部分發光芯片損毀后，另一部分的發光芯片仍可有效運轉，而可繼續 提供光源。本發明的又一目的是在提供一種變光發光組件，可在同一組件中提供多種色系的 光源，而可增加發光組件的發光色彩的多樣性。根據本發明的上述目的，提出一種變光發光組件，其包括支架、第一發光芯片、第 二發光芯片以及二獨立式電源。支架包含一芯片承載座。第一發光芯片以及第二發光芯片 設于芯片承載座的一表面上，其中第一發光芯片與第二發光芯片具有不同的發光顏色。獨 立式電源分別與第一發光芯片以及第二發光芯片電性連接，借以分別控制第一發光芯片與 第二發光芯片的開關。依照本發明一實施例，上述的變光發光組件還包括一切換器，可分別控制這些獨 立式電源的開關。依照本發明的另一實施例，上述的第二發光芯片包括覆蓋在上方的一共形熒光涂4f4 (Conformal Coating)根據本發明的上述目的，還提出一種變光發光組件的制作方法，包括下列步驟，提 供至少一發光芯片，此發光芯片配置于承載座上。提供第一屏蔽，具有至少一第一開口，此 第一開口至少暴露出發光芯片。提供一噴涂裝置，配置于第一屏蔽的上方，以進行第一噴涂 制程，此噴涂裝置沿著一路徑往返噴涂第一熒光體溶液，使得發光芯片的出光面與數個側 表面被第一熒光體溶液共形地包覆。進行一固化制程，使包覆于發光芯片的表面上的第一 熒光體溶液固化成第一熒光層。依照本發明一實施例，上述的第一熒光體溶液是由膠體溶劑、膠體與熒光粉所組 成。依照本發明的另一實施例，沿著上述路徑往返向第一屏蔽噴涂第一熒光體溶液的 同時，還包括對發光芯片進行第一加熱制程，使得發光芯片上的第一熒光體溶液中的膠體 溶劑被蒸發。由上述實施例可知，本發明的一優點就是因為在一變光發光組件中的每個發光芯 片均具有獨立的電源，因此每個發光芯片的開關均可獲得獨立控制，而可隨時切換此發光 組件的發光顏色，進而可有效擴展發光組件的應用。由上述實施例可知，本發明另一優點就是因為變光發光組件并未使用串并聯電路 來連接所有的發光芯片，且這些發光芯片均具有獨立的電源，因此可幅降低所有發光芯片 均無法運作的機率，因而在部分發光芯片損毀后，另一部分的發光芯片仍可有效運轉，而可 繼續提供光源。由上述實施例可知，本發明又一優點就是因為變光發光組件可在同一組件中提供 多種色系的光源，而可增加發光組件的發光色彩的多樣性。
為讓本發明的上述和其它目的、特征、優點與實施例能更明顯易懂，所附附圖的說 明如下圖1繪示依照本發明一實施例的一種變光發光組件的上視示意圖；圖2繪示依照本發明一實施例的一種變光發光組件的發光芯片與芯片承載座間 的部分裝置剖面圖；圖3繪示依照本發明另一實施例的一種變光發光組件的發光芯片與芯片承載座 間的部分裝置剖面圖；圖4繪示依照本發明又一實施例的一種變光發光組件的發光芯片與芯片承載座 間的部分裝置剖面圖；圖5A至圖5C繪示依照本發明的一實施方式的一種變光發光組件的制程剖面圖。主要組件符號說明100 變光發光組件102 芯片承載座102a:芯片承載座10 芯片承載座102c 芯片承載座104 接腳106 接腳108 支架108a 支架108b 支架
108c 支架112:發光芯片116:獨立式電源110 發光芯片 114 獨立式電源 118 表面 118b 表面 122 導線126 共形熒光涂料層 130 共形熒光涂料層118a:表面120 導線124:凹槽128 共形熒光涂料層132:阻擋結構134 平面136 平面140 屏蔽138 切換器142 開口 144 噴涂裝置146 熒光體溶液148 路徑152:出光面150 加熱源154 側表面
具體實施例方式本發明揭露一種變光發光組件，具有相當廣泛的應用性。為了使本發明的敘述更 加詳盡與完備，可參照下列描述并配合圖1至圖4的附圖。請參照圖1，其是繪示依照本發明一實施例的一種變光發光組件的上視示意圖。在 一實施例中，變光發光組件100主要包括支架108、至少二發光芯片110與112以及至少二 獨立式電源114與116。獨立式電源114與116分別與對應的發光芯片110及112電性連 接，以供應其所需電力。在一實施例中，支架108包括芯片承載座102與至少二對接腳104與106。請參照圖2，其是繪示依照本發明一實施例的一種變光發光組件的發光芯片與芯 片承載座間的部分裝置剖面圖。在此實施例中，支架108a的芯片承載座10 具有至少一 凹槽124。此凹槽IM設于芯片承載座10 的表面118a之中。凹槽124略大于發光芯片 112的尺寸。在變光發光組件100中，其中一發光芯片110設置在芯片承載座10 的表面118a 之上，而另一發光芯片112則設置在芯片承載座10 的凹槽124中。發光芯片112還包括有共形熒光涂料層126。此共形熒光涂料層1 覆設在整個 發光芯片112的上方。而且，此共形熒光涂料層1 填設在芯片承載座10 的凹槽IM中。 由于發光芯片112的共形熒光涂料層1 填充于凹槽IM之中，因此可避免發光芯片110 所發出的光激發發光芯片112的共形熒光涂料層126中的熒光粉，進而可防止共形熒光涂 料層126因意外激發而發光。此外，如圖2所示，由于凹槽124的存在，可在保持發光芯片110維持未涂布熒光 涂料的情況下，順利將熒光粉涂料層126僅涂覆于凹槽124中的發光芯片112上。在另一例子中，亦可在不影響發光芯片112的熒光涂料涂布下，對發光芯片110涂 布另一熒光涂料。因此，透過芯片承載座10 的運用，可順利對同一變光發光組件100中 的各發光芯片Iio與112進行熒光粉涂布的調整。請參照圖3，其是繪示依照本發明一實施例的另一種變光發光組件的發光芯片與芯片承載座間的部分裝置剖面圖。在此實施例中，支架108b的芯片承載座102b的表面118b 為一平面結構。在變光發光組件100中，二發光芯片110與112均設置在芯片承載座102b 的表面118b之上，因而發光芯片110與112設置在同一平面上。發光芯片112還包括有共 形熒光涂料層128，其中此共形熒光涂料層1 均勻地覆設在整個發光芯片112的上方。請參照圖4，其是繪示依照本發明又一實施例的一種變光發光組件的發光芯片與 芯片承載座間的部分裝置剖面圖。在此實施例中，支架108c的芯片承載座102c的表面118 包括二平面134與136，其中此二平面134與136之間具有高度差。在變光發光組件100 中，其中一發光芯片110設置在芯片承載座102c的平面134上，而另一發光芯片112則設 置在芯片承載座102c的另一平面136上。在一實施例中，發光芯片112還包括有共形熒光涂料層130。此共形熒光涂料層 130覆設在整個發光芯片112的上方。由于芯片承載座102c左右兩側為具高度差的二平面 134與136，因此可避免發光芯片110所發出的光激發發光芯片112的共形熒光涂料層130 中的熒光粉，進而可防止共形熒光涂料層126因意外激發而發光。在本實施例中，支架108c還可選擇性地凸設有阻擋結構132。二發光芯片110與 112分別位于此阻擋結構132的二側，以避免發光芯片110所發出的光激發發光芯片112的 共形熒光涂料層130中的熒光粉而發光。此外，如圖4所示，由于芯片承載座102c包含具高度差的二平面134與136，因此 可在保持設于平面134上的發光芯片110維持未涂布熒光涂料的情況下，順利將熒光粉涂 料層1 僅涂覆于設在另一平面136上的發光芯片112上。在另一例子中，亦可在不影響發光芯片112的熒光涂料涂布下，對發光芯片110涂 布另一熒光涂料。因此，透過芯片承載座102c的運用，可順利對同一變光發光組件100中 的各發光芯片110與112進行熒光粉涂布的調整。在一實施例中，上述發光芯片110與112可為一般發光二極管、高功率發光二極管 或激光二極管等光電組件。上述發光芯片110與112可具有不同的發光顏色，例如一個為白光發光芯片，另一 個則為藍光、綠光或紅光發光芯片。在一實施例中，發光芯片110與112上均可包括有熒光涂料層(未繪示于圖中)， 特別是共形熒光涂料層，以提供具有所需顏色的均勻色光。在另一實施例中，可僅有一發光芯片，例如發光芯片112，上包括有覆蓋在上方的 共形熒光涂料層。當然，在一變光發光組件100中，亦可所有的發光芯片112均未具有熒光 涂料層。請參照圖5A至圖5C，是繪示依照本發明的一實施方式的一種變光發光組件的制 程剖面圖。在一實施方式中，制作變光發光組件，例如圖3所示的變光發光組件時，可先提 供一或多個發光芯片，例如發光芯片110與112。接著，如圖5A所示，將發光芯片110與112 配置且固定在支架108b的承載座102b的表面118b上。接下來，提供屏蔽140，并將屏蔽140罩覆在承載座102b的上方。其中，屏蔽140 可具有至少一開口 142。開口 142可暴露出下方欲涂布熒光涂料的發光芯片112。但另一 發光芯片110則為屏蔽140所遮覆住。接著，提供噴涂裝置144，并將噴涂裝置144配置在屏蔽140的上方。其中，噴涂裝置144中可裝配有熒光體溶液146。在一實施例中，熒光體溶液146包含膠體溶劑、膠體與 熒光粉。膠體溶劑可包含例如二甲苯、正庚烷或丙酮。膠體可包含例如硅膠或環氧樹脂。在一實施例中，熒光體溶液146內，膠體溶劑、膠體與熒光粉的比例可約為50%、 20%與 30%。接下來，利用噴涂裝置144來進行噴涂制程。在一實施例中，請參照圖5B，進行噴 涂制程時，可操控噴涂裝置144，使其在屏蔽140的開口 142上方，并沿著路徑148來回往返 地對下方的發光芯片112進行熒光體溶液146的噴涂。經由此噴涂制程后，發光芯片112 的出光面152與側表面巧4為熒光體溶液146所共形地包覆住。在一實施例中，如圖5B所示，在利用噴涂裝置144噴涂熒光體溶液146的同時，可 選擇性地利用加熱源150來進行加熱制程，以將覆蓋在發光芯片112上的熒光體溶液146 中的膠體溶劑予以蒸發。接著，進行固化制程，以將共形包覆在發光芯片112的表面上的熒光體溶液146固 化成共形熒光涂料層128，而完成如圖5C所示的變光發光組件的制作。在圖1中，一對接腳104透過二導線120而分別與發光芯片110的η型電極與ρ 型電極電性連接。另外一對接腳106亦透過二導線122而分別與發光芯片112的η型電極 與P型電極電性連接。另外，獨立式電源114的二極分別與二接腳104電性連接，而獨立式 電源116的二極分別與二接腳106電性連接。因此，發光芯片110可依序透過導線120及 接腳104而與獨立式電源114電性連接，發光芯片112可依序透過導線122及接腳106而 與獨立式電源116電性連接。透過使發光芯片110和112分別電性連接于獨立式電源114與116的設計，即可 通過控制獨立式電源114與116的方式，獨立控制發光芯片110與112的開關。因此，在一 實施例中，在同一變光發光組件中，所有發光芯片均可分別與一獨立式電源對應連接，而可 獨立開啟與關閉。于是，在一變光發光組件中，可同時點亮所有的發光芯片、或只點亮部分 的發光芯片，來達到變光發光的效果。在一實施例中，變光發光組件100還可選擇性地包括一切換器138。切換器138可 分別控制變光發光組件100中各獨立式電源114與116的開關，而進一步分別控制變光發 光組件100中所有發光芯片110與112的開與關，進而達到變光效果。由上述實施例可知，本發明的一優點就是因為在一變光發光組件中的每個發光芯 片均具有獨立的電源，因此每個發光芯片的開關均可獲得獨立控制，而可隨時切換此發光 組件的發光顏色，進而可有效擴展發光組件的應用。由上述實施例可知，本發明另一優點就是因為變光發光組件并未使用串并聯電路 來連接所有的發光芯片，且這些發光芯片均具有獨立的電源，因此可幅降低所有發光芯片 均無法運作的機率，因而在部分發光芯片損毀后，另一部分的發光芯片仍可有效運轉，而可 繼續提供光源。由上述實施例可知，本發明又一優點就是因為變光發光組件可在同一組件中提供 多種色系的光源，而可增加發光組件的發光色彩的多樣性。雖然本發明已以實施方式揭露如上，然其并非用以限定本發明，任何熟悉此技術 的人員，在不脫離本發明的精神和范圍內，當可作各種的更動與潤飾，因此本發明的保護范 圍當視權利要求書所界定的范圍為準。
權利要求
1.一種變光發光組件，其特征在于，包括一支架，包含一芯片承載座；一第一發光芯片以及一第二發光芯片，設于該芯片承載座的一表面上，其中該第一發 光芯片與該第二發光芯片具有不同的發光顏色；以及二獨立式電源，分別與該第一發光芯片以及該第二發光芯片電性連接，借以分別控制 該第一發光芯片與該第二發光芯片的開關，該第二發光芯片包括覆蓋在上方的一共形熒光 涂料層。
2.根據權利要求1所述的變光發光組件，其特征在于，該支架還包括二對接腳，分別接 合該第一發光芯片與對應的該獨立式電源以及該第二發光芯片與對應的該獨立式電源。
3.根據權利要求2所述的變光發光組件，其特征在于，還包括一切換器，可分別控制該 些獨立式電源的開關。
4.根據權利要求1所述的變光發光組件，其特征在于，該第一發光芯片與該第二發光 芯片位于該芯片承載座的同一平面上。
5.根據權利要求1所述的變光發光組件，其特征在于，該芯片承載座的該表面至少設 有一凹槽，且該第二發光芯片設置于該凹槽中。
6.根據權利要求5所述的變光發光組件，其特征在于，該第二發光芯片包括覆蓋在上 方的一共形熒光涂料層，且該共形熒光涂料層填設在該凹槽中。
7.根據權利要求1所述的變光發光組件，其特征在于，該芯片承載座的該表面包括具 有高度差的一第一平面以及一第二平面，其中該第一發光芯片與該第二發光芯片分別位于 該第一平面與該第二平面上。
8.根據權利要求1所述的變光發光組件，其特征在于，該支架上包括有凸設的一阻擋 結構，其中該第一發光芯片與該第二發光芯片分別位于該阻擋結構的二側。
9.一種變光發光組件，其特征在于，包括一支架，包含一芯片承載座；一第一發光芯片以及一第二發光芯片，設于該芯片承載座的一表面上，其中該第二發 光芯片包括覆蓋在上方的一共形熒光涂料層，且該第一發光芯片與該第二發光芯片具有不 同的發光顏色；二獨立式電源，分別與該第一發光芯片以及該第二發光芯片電性連接，借以分別控制 該第一發光芯片與該第二發光芯片的開關；以及一切換器，可分別控制該些獨立式電源的開關。
10.根據權利要求9所述的變光發光組件，其特征在于，該支架還包括二對接腳，分別 接合該第一發光芯片與對應的該獨立式電源以及該第二發光芯片與對應的該獨立式電源。
11.根據權利要求9所述的變光發光組件，其特征在于，該第一發光芯片與一第二發光 芯片位于該芯片承載座的同一平面上。
12.根據權利要求9所述的變光發光組件，其特征在于，該芯片承載座的該表面至少設 有一凹槽，且該第二發光芯片設置于該凹槽中。
13.根據權利要求12所述的變光發光組件，其特征在于，該共形熒光涂料層填設在該 凹槽中。
14.根據權利要求9所述的變光發光組件，其特征在于，該芯片承載座的該表面包括具有高度差的一第一平面以及一第二平面，其中該第一發光芯片與該第二發光芯片分別位于 該第一平面與該第二平面上。
15.根據權利要求9所述的變光發光組件，其特征在于，該芯片承載座的該表面上包 括有凸設的一阻擋結構，其中該第一發光芯片與該第二發光芯片分別位于該阻擋結構的二 側。
16.一種變光發光組件的制作方法，其特征在于，包括提供至少一發光芯片，該發光芯片配置于一承載座上；提供一第一屏蔽，具有至少一第一開口，該第一開口至少暴露出該發光芯片；提供一噴涂裝置，配置于該第一屏蔽的上方，以進行一第一噴涂制程，該噴涂裝置沿著 一路徑往返噴涂一第一熒光體溶液，使得該發光芯片的一出光面與多個側表面被該第一熒 光體溶液共形地包覆；以及進行一固化制程，使包覆于該發光芯片的表面上的該第一熒光體溶液固化成一第一共 形熒光涂料層。
17.根據權利要求16所述的變光發光組件的制作方法，其特征在于，該第一熒光體溶 液是由一膠體溶劑、一膠體與一熒光粉所組成。
18.根據權利要求17所述的變光發光組件的制作方法，其特征在于，沿著該路徑往返 噴涂該第一熒光體溶液的同時，還包括對該發光芯片進行一第一加熱制程，使得該發光芯 片上的該第一熒光體溶液中的該膠體溶劑被蒸發。
19.根據權利要求17所述的變光發光組件的制作方法，其特征在于，該膠體溶劑包括 二甲苯、正庚烷或丙酮。
20.根據權利要求19所述的變光發光組件的制作方法，其特征在于，該膠體包括硅膠 或環氧樹脂。
21.根據權利要求20所述的變光發光組件的制作方法，其特征在于，在該第一熒光體 溶液中，該膠體溶劑、該膠體與該熒光粉的比例約為50%、20%與30%。
全文摘要
本發明涉及一種變光發光組件及其制造方法。變光發光組件具有支架、第一發光芯片、第二發光芯片以及二獨立式電源。支架包含一芯片承載座。第一發光芯片以及第二發光芯片設于芯片承載座的一表面上，其中第一發光芯片與第二發光芯片具有不同的發光顏色。獨立式電源分別與第一發光芯片以及第二發光芯片電性連接，借以分別控制第一發光芯片與第二發光芯片的開關。
文檔編號F21V9/10GK102052624SQ200910211888
公開日2011年5月11日 申請日期2009年11月9日 優先權日2009年11月9日
發明者趙自皓, 郭信男, 陳群鵬 申請人:億光電子工業股份有限公司