專利名稱：發(fā)光二極管封裝結(jié)構(gòu)、照明裝置及發(fā)光二極管封裝用基板的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明是有關(guān)于一種發(fā)光二極管(Light-Emitting Diode,LED)封裝、照明裝置及發(fā)光二極管封裝用基板，且特別是有關(guān)于一種具有多個(gè)接墊的發(fā)光二極管封裝結(jié)構(gòu)、照明裝置及發(fā)光二極管封裝用基板。
背景技術(shù)：
發(fā)光二極管(Light-Emitting Diode,LED)屬于半導(dǎo)體元件，其發(fā)光芯片的材料主要使用III-V族化學(xué)元素的化合物，例如磷化鎵(GaP)或砷化鎵(GaAs)，而其發(fā)光原理是將電能轉(zhuǎn)換為光能。詳細(xì)而言，發(fā)光二極管通過(guò)對(duì)化合物半導(dǎo)體施加電流，以通過(guò)電子與電洞的結(jié)合將過(guò)剩的能量以光的形式釋出。由于發(fā)光二極管的發(fā)光現(xiàn)象不是通過(guò)加熱發(fā)光或放電發(fā)光，因此發(fā)光二極管的壽命長(zhǎng)達(dá)十萬(wàn)小時(shí)以上。此外，發(fā)光二極管更具有反應(yīng)速度快、 體積小、省電、低污染、高可靠度、適合量產(chǎn)等優(yōu)點(diǎn)，所以發(fā)光二極管應(yīng)用的領(lǐng)域十分廣泛， 如大型看板、交通號(hào)志燈、手機(jī)、掃描器、傳真機(jī)的光源以及發(fā)光二極管照明裝置等。圖1繪示傳統(tǒng)發(fā)光二極管封裝結(jié)構(gòu)50，其具有多個(gè)垂直式(vertical type)發(fā)光二極管芯片52。由于垂直式發(fā)光二極管芯片的兩電極分別配置于芯片的頂面及底面，因此固晶于接墊M這些的芯片52無(wú)法彼此串聯(lián)，而必須分別打線至接墊56以進(jìn)行并聯(lián)，故需要較大的驅(qū)動(dòng)電流。此外，在如圖1的配置方式之下，連接于一芯片52的焊線58會(huì)越過(guò)另一芯片52的上方，而使發(fā)光二極管封裝結(jié)構(gòu)50的發(fā)光效率有所降低，且具有較大長(zhǎng)度的焊線58有可能發(fā)生斷裂及下塌的現(xiàn)象。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供一種發(fā)光二極管(Light-Emitting Diode，LED)封裝結(jié)構(gòu)，具有較佳的
可靠度及光學(xué)品質(zhì)。本發(fā)明提供一種照明裝置，其發(fā)光二極管封裝結(jié)構(gòu)具有較佳的可靠度及光學(xué)品質(zhì)。本發(fā)明提供一種光二極管封裝用基板，使得其上設(shè)置的發(fā)光二極管封裝結(jié)構(gòu)具有較佳的可靠度及光學(xué)品質(zhì)。本發(fā)明提出一種發(fā)光二極管封裝結(jié)構(gòu)，包括發(fā)光二極管封裝用基板、多個(gè)第一發(fā)光二極管芯片、多個(gè)第二發(fā)光二極管芯片及多條焊線。發(fā)光二極管封裝用基板包括基底、第一接墊、多個(gè)第二接墊及第三接墊。第一接墊配置于基底上。第二接墊配置于基底上且排列于nX(n-l)陣列，其中η為正整數(shù)，且第一接墊鄰近排列于陣列的第1行的第二接墊。第三接墊配置于基底上且鄰近排列于陣列的第η-1行的第二接墊，其中第二接墊配置于第一接墊與第二接墊之間。第一發(fā)光二極管芯片固晶于第一接墊且分別對(duì)位于排列于陣列的第 1行的第二接墊。第二發(fā)光二極管芯片分別固晶于第二接墊。各第一發(fā)光二極管芯片通過(guò)一焊線打線至排列于陣列的第1行的對(duì)應(yīng)的第二接墊，排列于陣列的第η-1行的各第二接墊所對(duì)應(yīng)的第二發(fā)光二極管芯片通過(guò)一焊線打線至第三接墊，且排列于陣列的第i行及第j列的第二接墊所對(duì)應(yīng)的第二發(fā)光二極管芯片通過(guò)一焊線打線至排列于陣列的第i+Ι行及第j列的第二接墊，其中1 < i < Π-2且1 < j < η。本發(fā)明提出一種照明裝置，包括基座及發(fā)光二極管封裝結(jié)構(gòu)。發(fā)光二極管封裝結(jié)構(gòu)包括發(fā)光二極管封裝用基板、多個(gè)第一發(fā)光二極管芯片、多個(gè)第二發(fā)光二極管芯片及多條焊線。發(fā)光二極管封裝用基板包括基底、第一接墊、多個(gè)第二接墊及第三接墊?；着渲糜诨稀５谝唤訅|配置于基底上。第二接墊配置于基底上且排列于nX(n-l)陣列，其中 η為正整數(shù)，且第一接墊鄰近排列于陣列的第1行的第二接墊。第三接墊配置于基底上且鄰近排列于陣列的第η-1行的第二接墊，其中第二接墊配置于第一接墊與第二接墊之間。第一發(fā)光二極管芯片固晶于第一接墊且分別對(duì)位于排列于陣列的第1行的第二接墊。第二發(fā)光二極管芯片分別固晶于第二接墊。各第一發(fā)光二極管芯片通過(guò)一焊線打線至排列于陣列的第1行的對(duì)應(yīng)的第二接墊，排列于陣列的第η-1行的各第二接墊所對(duì)應(yīng)的第二發(fā)光二極管芯片通過(guò)一焊線打線至第三接墊，且排列于陣列的第i行及第j列的第二接墊所對(duì)應(yīng)的第二發(fā)光二極管芯片通過(guò)一焊線打線至排列于陣列的第i+Ι行及第j列的第二接墊，其中 1彡i彡n-2且1彡j彡η。本發(fā)明提出一種發(fā)光二極管封裝用基板，包括基底、第一接墊、多個(gè)第二接墊及第三接墊。第一接墊配置于基底上。第二接墊配置于基底上且排列于ηΧ (η-1)陣列，其中η 為正整數(shù)，且第一接墊鄰近排列于陣列的第1行的第二接墊。第三接墊配置于基底上且鄰近排列于陣列的第η-1行的第二接墊，其中第二接墊配置于第一接墊與第二接墊之間。在本發(fā)明的一實(shí)施例中，上述的排列于陣列的第2列至第η-1列的各第二接墊具有供對(duì)應(yīng)的第二發(fā)光二極管芯片進(jìn)行固晶的固晶區(qū)、供對(duì)應(yīng)的焊線進(jìn)行打線的打線區(qū)及位于固晶區(qū)與打線區(qū)之間的溝槽，其中排列于陣列的第i+Ι行及第j列的第二接墊的打線區(qū)位于排列于陣列的第i+Ι行及第j列的第二接墊的固晶區(qū)與排列于陣列的第i行及第j列的第二接墊的固晶區(qū)之間。在本發(fā)明的一實(shí)施例中，上述的排列于該陣列的第1列的各第二接墊具有供對(duì)應(yīng)的第二發(fā)光二極管芯片進(jìn)行固晶的固晶區(qū)、供對(duì)應(yīng)的焊線進(jìn)行打線的打線區(qū)及位于固晶區(qū)與打線區(qū)之間的溝槽，其中固晶區(qū)位于打線區(qū)與排列于陣列的第2列的第二接墊之間。在本發(fā)明的一實(shí)施例中，上述的排列于陣列的第η列的各第二接墊具有供對(duì)應(yīng)的第二發(fā)光二極管芯片進(jìn)行固晶的固晶區(qū)、供對(duì)應(yīng)的焊線進(jìn)行打線的打線區(qū)及位于固晶區(qū)與打線區(qū)之間的溝槽，其中固晶區(qū)位于打線區(qū)與排列于陣列的第η-1列的第二接墊之間。為讓本發(fā)明的上述特征和優(yōu)點(diǎn)能更明顯易懂，下文特舉實(shí)施例，并配合所附圖式作詳細(xì)說(shuō)明如下。


圖1是傳統(tǒng)的一種發(fā)光二極管封裝結(jié)構(gòu)的俯視圖。圖2為本發(fā)明一實(shí)施例之發(fā)光二極管封裝結(jié)構(gòu)的俯視圖。圖3為圖2的發(fā)光二極管封裝結(jié)構(gòu)的局部立體圖。圖4為圖2的發(fā)光二極管封裝用基板的俯視圖。圖5為圖2的發(fā)光二極管封裝結(jié)構(gòu)的側(cè)視圖。圖6為圖2的發(fā)光二極管封裝結(jié)構(gòu)的仰視圖。
圖7為本發(fā)明另一實(shí)施例的發(fā)光二極管封裝結(jié)構(gòu)的俯視圖。圖8為圖7的發(fā)光二極管封裝用基板的俯視圖。主要元件符號(hào)說(shuō)明52 發(fā)光二極管芯片54、56 接墊58、140、；340 焊線60:照明裝置50、100、300 發(fā)光二極管封裝結(jié)構(gòu)110、310 發(fā)光二極管封裝用基板112、312:基底112a:第一表面11 :第二表面114、314:第一接墊116、316:第二接墊116a、316a 固晶區(qū)116b、316b 打線區(qū)116c、316c:溝槽118、318:第三接墊120,320 第一發(fā)光二極管芯片130,330 第二發(fā)光二極管芯片135 熒光粉層150、350:透鏡160 導(dǎo)熱墊170:第一電極180:第二電極200 基座
具體實(shí)施例方式圖2為本發(fā)明一實(shí)施例的發(fā)光二極管封裝結(jié)構(gòu)的俯視圖。圖3為圖2的發(fā)光二極管封裝結(jié)構(gòu)的局部立體圖。圖4為圖2的發(fā)光二極管封裝用基板的俯視圖。請(qǐng)參考圖2至圖4，本實(shí)施例的發(fā)光二極管封裝結(jié)構(gòu)100包括發(fā)光二極管封裝用基板110、多個(gè)第一發(fā)光二極管芯片120(繪示為三個(gè))、多個(gè)第二發(fā)光二極管芯片130(繪示為六個(gè))及多條焊線 140(繪示為九個(gè))。發(fā)光二極管封裝用基板110包括基底112、第一接墊114、多個(gè)第二接墊 116(繪示為六個(gè))及第三接墊118。在一實(shí)施例中，基底112具有頂面，且第一接墊114配置于基底112的頂面的左邊區(qū)域。第三接墊118配置于基底112的頂面的右邊區(qū)域。第二接墊116配置于基底112的頂面的中間區(qū)域。第二接墊116配置于第一接墊114與第三接墊118之間。在另一實(shí)施例中，接墊可為導(dǎo)電電極。在其它實(shí)施例中，焊線可為導(dǎo)電線材。 基底可為底板(submount)、載座(carrier)或電路板。第一接墊114配置于基底112上。第二接墊116配置于基底112上且排列于3X2接墊陣列(繪示于圖4)。第一接墊114鄰近排列于陣列的第1行的第二接墊116。第三接墊118配置于基底112上且鄰近排列于陣列的第2行的第二接墊116。第一發(fā)光二極管芯片120固晶于或電性配置于第一接墊114上且分別對(duì)位于排列于陣列的第1行的第二接墊 116。第二發(fā)光二極管芯片130分別固晶于或電性配置于第二接墊116上。在一實(shí)施例中， 發(fā)光二極管芯片如圖2所示分別配置于接墊上且排列于3X3芯片陣列。固晶于第一接墊114上的各第一發(fā)光二極管芯片120通過(guò)焊線140打線或電性連接至排列于接墊陣列的第1行的對(duì)應(yīng)的第二接墊116。排列于接墊陣列的第2行的各第二接墊116所對(duì)應(yīng)的第二發(fā)光二極管芯片130通過(guò)焊線140打線或電性連接至第三接墊118。 排列于接墊陣列的第1行及第j列的第二接墊116所對(duì)應(yīng)的第二發(fā)光二極管芯片130通過(guò)焊線140打線或電性連接至排列于陣列的第2行及第j列的第二接墊116。所述j的范圍被定為1彡j彡3。在如發(fā)光二極管封裝結(jié)構(gòu)100的配置方式之下，即使第一發(fā)光二極管芯片120及第二發(fā)光二極管芯片130為垂直式(繪示為垂直式)，排列于芯片陣列的同一列的第二發(fā)光二極管芯片130及對(duì)應(yīng)的第一發(fā)光二極管芯片120可通過(guò)焊線140及接墊串聯(lián)，以降低發(fā)光二極管封裝結(jié)構(gòu)100所需的驅(qū)動(dòng)電流。第一發(fā)光二極管芯片120與第二發(fā)光二極管芯片 130以串聯(lián)的方式電性連接。此外，焊線140的長(zhǎng)度可因此縮短以避免焊線140斷裂、下塌及越過(guò)第一發(fā)光二極管芯片120及第二發(fā)光二極管芯片130上方，以提升發(fā)光二極管封裝結(jié)構(gòu)100的可靠度及光學(xué)品質(zhì)。在一實(shí)施例中，發(fā)光二極管封裝用基板110用于承載水平式(horizontal type)發(fā)光二極管芯片。所述水平式發(fā)光二極管芯片包括位于其同一表面的兩電極。詳細(xì)而言，各第二接墊116具有供對(duì)應(yīng)的第二發(fā)光二極管芯片130進(jìn)行固晶的固晶區(qū)116a(繪示于圖4)、供對(duì)應(yīng)的焊線140進(jìn)行打線的打線區(qū)116b及位于固晶區(qū)116a與打線區(qū)116b之間的溝槽116c。通過(guò)在固晶區(qū)116a與打線區(qū)116b之間形成溝槽116c，可避免用于各第二發(fā)光二極管芯片130的封膠溢膠至對(duì)應(yīng)的打線區(qū)116b，以使各打線區(qū)116b 確實(shí)地電性連接于對(duì)應(yīng)的焊線140。排列于接墊陣列的第2行及第2列的第二接墊116的打線區(qū)116b位于排列于接墊陣列的第2行及第2列的第二接墊116的固晶區(qū)116b與排列于接墊陣列的第1行及第2 列的第二接墊116的固晶區(qū)116b之間。排列于接墊陣列的第1列的第二接墊116的固晶區(qū)116a位于排列于接墊陣列的第1列的第二接墊116的打線區(qū)116b與排列于接墊陣列的第2列的第二接墊116之間。排列于接墊陣列的第3列的第二接墊116的固晶區(qū)116a位于排列于接墊陣列的第3列的第二接墊116的打線區(qū)116b與排列于接墊陣列的第2列的第二接墊116之間。藉此，可確使各焊線140不會(huì)越過(guò)第一發(fā)光二極管芯片120及第二發(fā)光二極管芯片130上方。此外，由于位于接墊陣列的第1列及第3列的第二接墊116的固晶區(qū)116a與打線區(qū)116b的相對(duì)位置不同于位于接墊陣列的第2列的第二接墊116的固晶區(qū)116a與打線區(qū) 116b的相對(duì)位置，因此排列于接墊陣列的第1列及第3列的各第二接墊116的打線區(qū)116b 不會(huì)位于兩發(fā)光二極管芯片之間，且排列于接墊陣列的第2列的各第二接墊116的打線區(qū) 116b會(huì)位于兩發(fā)光二極管芯片之間。藉此，第一發(fā)光二極管芯片120及第二發(fā)光二極管芯片130被集中于基底112的中央?yún)^(qū)域，而可縮小對(duì)發(fā)光二極管封裝結(jié)構(gòu)100進(jìn)行的熒光粉涂布的范圍，以節(jié)省制造成本。在接墊陣列的第1列中，打線區(qū)116b位于固晶區(qū)116a的上側(cè)。在接墊陣列的第3列中，打線區(qū)116b位于固晶區(qū)116a的下側(cè)。在接墊陣列的第2列中，打線區(qū)116b位于固晶區(qū)116a的左側(cè)。在一實(shí)施例中，在接墊陣列的第2列中，打線區(qū) 116b可被配置于固晶區(qū)116a的右側(cè)。請(qǐng)參考圖2及圖3，發(fā)光二極管封裝結(jié)構(gòu)100更包括透鏡150，透境150覆蓋第一發(fā)光二極管芯片120及第二發(fā)光二極管芯片130，且排列于接墊陣列的第1行及第2列的第二接墊116所對(duì)應(yīng)的第二發(fā)光二極管芯片130的光軸對(duì)位于透鏡150的光軸。換言之， 排列于芯片陣列的第2行及第2列而位于中央的發(fā)光二極管芯片的光軸對(duì)位于透鏡150的光軸，以使發(fā)光二極管封裝結(jié)構(gòu)100具有更佳的光學(xué)品質(zhì)。在一實(shí)施例中，透鏡150可為通過(guò)壓模制程(molding process)而形成的封裝膠體。透鏡150的材質(zhì)可為硅(silicon)。 在一實(shí)施例中，發(fā)光二極管封裝結(jié)構(gòu)100更包括熒光粉層(phosphor layer) 135，熒光粉層 135配置于發(fā)光二極管芯片與透鏡150之間，以覆蓋第一發(fā)光二極管芯片120及第二發(fā)光二極管芯片130。熒光粉層135可包括黃色熒光粉、紅色熒光粉、綠色熒光粉或選自黃色熒光粉、紅色熒光粉與綠色熒光粉至少其中之二的組合。圖5為圖2的發(fā)光二極管封裝結(jié)構(gòu)的側(cè)視圖。圖6為圖2的發(fā)光二極管封裝結(jié)構(gòu)的仰視圖。請(qǐng)參考圖3、圖5及圖6，發(fā)光二極管封裝結(jié)構(gòu)100更包括導(dǎo)熱墊160、至少一第一電極170(繪示為兩個(gè))及至少一第二電極180(繪示為兩個(gè))?；?12具有相對(duì)的第一表面11 及第二表面112b。在一實(shí)施例中，第一表面11 及第二表面112b可分別為頂面及底面。導(dǎo)熱墊160配置于第二表面11沘。第一電極170配置于第二表面11 且通過(guò)基底112的內(nèi)部電路、引腳插入(pin through hole)或插塞(plug)電性連接于第一接墊114。第二電極180配置于第二表面112b且通過(guò)基底112的內(nèi)部電路、引腳插入(pin through hole)或插塞(plug)電性連接于第三接墊118。在本實(shí)施例中，基底112的材質(zhì)為陶瓷或其它具有高導(dǎo)熱性的電性絕緣材料，以避免導(dǎo)熱墊160電性連接至第一接墊160及第二接墊170，并提升發(fā)光二極管100的散熱效率。通過(guò)將導(dǎo)熱墊160、第一電極170及第二電極180 —并配置于基底112的第二表面 112b，可縮小發(fā)光二極管封裝結(jié)構(gòu)100的體積并簡(jiǎn)化其制程。導(dǎo)熱墊160、第一電極170及第二電極180的形成方法例如為電鍍(electroplating)、無(wú)電電鍍(electroless plating)、 印刷(printing)或其它適當(dāng)方法。請(qǐng)參考圖5，發(fā)光二極管封裝結(jié)構(gòu)100配置于基座200上以構(gòu)成包含發(fā)光二極管封裝結(jié)構(gòu)100及基座200的照明裝置60。導(dǎo)熱墊160接觸基座60以將發(fā)光二極管封裝結(jié)構(gòu)100產(chǎn)生的熱傳導(dǎo)至基座200。舉例來(lái)說(shuō)，基底112及導(dǎo)熱墊160是通過(guò)表面黏著式封裝 (surface-mount technology, SMT)配置于基座200。在一實(shí)施例中，基座200可為軟性電路板(flexible circuit board, FCB)或印刷電路板(printed circuit board，PCB)。在本實(shí)施例中，第一發(fā)光二極管芯片120及第二發(fā)光二極管芯片130包括白光發(fā)光二極管芯片、藍(lán)光發(fā)光二極管芯片、紅光發(fā)光二極管芯片、綠光發(fā)光二極管芯片或白光發(fā)光二極管芯片、藍(lán)光發(fā)光二極管芯片、紅光發(fā)光二極管芯片與綠光發(fā)光二極管芯片至少其中之二的組合，以使照明裝置60適于發(fā)出白光或彩色光。本發(fā)明不限制第一發(fā)光二極管芯片120及第二發(fā)光二極管芯片130的數(shù)量。圖7 為本發(fā)明另一實(shí)施例的發(fā)光二極管封裝結(jié)構(gòu)的俯視圖。圖8為圖7的發(fā)光二極管封裝用基板的俯視圖。請(qǐng)參考圖7及圖8，本實(shí)施例的發(fā)光二極管封裝結(jié)構(gòu)300包括發(fā)光二極管封裝用基板310、多個(gè)第一發(fā)光二極管芯片320、多個(gè)第二發(fā)光二極管芯片330及多條焊線340。 發(fā)光二極管封裝用基板310包括基底312、第一接墊314、多個(gè)第二接墊316及一第三接墊 318。在一實(shí)施例中，基底312具有頂面，且第一接墊314配置于基底312的頂面的左邊區(qū)域。第三接墊118配置于基底312的頂面的右邊區(qū)域。第二接墊316配置于基底312的頂面的中間區(qū)域。第二接墊316配置于第一接墊314與第三接墊318之間。在另一實(shí)施例中，接墊可為導(dǎo)電電極。在其它實(shí)施例中，焊線可為導(dǎo)電線材?；卓蔀榈装?submoimt)、 載座(carrier)或電路板。第一接墊314配置于基底312。第二接墊316配置于基底312且排列于nX (n-1) 接墊陣列(繪示于圖8)，其中η為正整數(shù)。第一接墊314鄰近排列于接墊陣列的第1行的第二接墊316。第三接墊318配置于基底312上且鄰近排列于接墊陣列的第η_1行的第二接墊316。第一發(fā)光二極管芯片320固晶于第一接墊314且分別對(duì)位于排列于接墊陣列的第1行的第二接墊316。第二發(fā)光二極管芯片330分別固晶于第二接墊316。在一實(shí)施例中，發(fā)光二極管芯片分別配置于接墊且排列于圖7的nXn芯片陣列。各第一發(fā)光二極管芯片320通過(guò)焊線340打線或電性連接至排列于接墊陣列的第1行的對(duì)應(yīng)的第二接墊316。排列于接墊陣列的第n-1行的各第二接墊316所對(duì)應(yīng)的第二發(fā)光二極管芯片330通過(guò)焊線340打線或電性連接至第三接墊318。排列于接墊陣列的第i行及第j列的第二接墊316所對(duì)應(yīng)的第二發(fā)光二極管芯片330通過(guò)焊線340打線或電性連接至排列于接墊陣列的第i+Ι行及第j列的第二接墊316。所述i及j的范圍被定為 1彡i彡n-2且1彡j彡η。在如發(fā)光二極管封裝結(jié)構(gòu)300的配置方式之下，即使第一發(fā)光二極管芯片320及第二發(fā)光二極管芯片330為垂直式(繪示為垂直式)，排列于芯片陣列的同一列的第二發(fā)光二極管芯片330及對(duì)應(yīng)的第一發(fā)光二極管芯片320可通過(guò)焊線340及接墊串聯(lián)，以降低發(fā)光二極管封裝結(jié)構(gòu)300所需的驅(qū)動(dòng)電流。第一發(fā)光二極管芯片320與第二發(fā)光二極管芯片 330以串聯(lián)的方式電性連接。此外，焊線340的長(zhǎng)度可因此縮短以避免焊線340斷裂、下塌及越過(guò)第一發(fā)光二極管芯片320及第二發(fā)光二極管芯片330上方，以提升發(fā)光二極管封裝結(jié)構(gòu)300的可靠度及光學(xué)品質(zhì)。在一實(shí)施例中，發(fā)光二極管封裝用基板310用于承載水平式(horizontal type)發(fā)光二極管芯片。所述水平式發(fā)光二極管芯片包括位于其同一表面的兩電極。詳細(xì)而言，各第二接墊316具有供對(duì)應(yīng)的第二發(fā)光二極管芯片330進(jìn)行固晶的固晶區(qū)316a(繪示于圖8)、供對(duì)應(yīng)的焊線340進(jìn)行打線的打線區(qū)316b及位于固晶區(qū)316a與打線區(qū)316b之間的溝槽316c。通過(guò)在固晶區(qū)316a與打線區(qū)316b之間形成溝槽316c，可避免用于各第二發(fā)光二極管芯片330的封膠溢膠至對(duì)應(yīng)的打線區(qū)316b，以使各打線區(qū)316b 確實(shí)地電性連接于對(duì)應(yīng)的焊線；340。排列于接墊陣列的第i+Ι行及第j列的第二接墊316的打線區(qū)316b位于排列于接墊陣列的第i+Ι行及第j列的第二接墊316的固晶區(qū)316b與排列于接墊陣列的第i行及第 j列的第二接墊316的固晶區(qū)316b之間，其中1 < i < n-2且1 < j < η。排列于接墊陣列的第1列的第二接墊316的固晶區(qū)316a位于排列于接墊陣列的第1列的打線區(qū)316b與排列于接墊陣列的第2列的第二接墊316之間。排列于接墊陣列的第η列的第二接墊316的固晶區(qū)316a位于排列于接墊陣列的第η列的打線區(qū)316b與排列于接墊陣列的第n_l列的第二接墊316之間。藉此，可確使各焊線340不會(huì)越過(guò)第一發(fā)光二極管芯片320及第二發(fā)光二極管芯片330上方。此外，由于位于接墊陣列的第1列及第η列的第二接墊316的固晶區(qū)316a與打線區(qū)316b的相對(duì)位置不同于位于接墊陣列的第2列至第n-1列的第二接墊316的固晶區(qū) 316a與打線區(qū)316b的相對(duì)位置，因此排列于接墊陣列的第1列及第η列的各第二接墊316 的打線區(qū)316b不會(huì)位于兩發(fā)光二極管芯片之間，且排列于接墊陣列的第2列至第n-1列的各第二接墊316的打線區(qū)316b會(huì)位于兩發(fā)光二極管芯片之間。藉此，第一發(fā)光二極管芯片 320及第二發(fā)光二極管芯片330被集中于基底312的中央?yún)^(qū)域，而可縮小對(duì)發(fā)光二極管封裝結(jié)構(gòu)300進(jìn)行的熒光粉涂布的范圍，以節(jié)省制造成本。在接墊陣列的第1列中，打線區(qū)316b 位于固晶區(qū)316a的上側(cè)。在接墊陣列的第η列中，打線區(qū)316b位于固晶區(qū)316a的下側(cè)。 在接墊陣列的第2列至第n-1列中，打線區(qū)316b位于固晶區(qū)316a的左側(cè)。在一實(shí)施例中， 在接墊陣列的第2列至第n-1列中，打線區(qū)316b可被配置于固晶區(qū)316a的右側(cè)。請(qǐng)參考圖7，發(fā)光二極管封裝結(jié)構(gòu)300更包括透鏡350，透境350覆蓋第一發(fā)光二極管芯片320及第二發(fā)光二極管芯片330，且排列于接墊陣列的第(n-lV2行及第(I1+1V2 列的第二接墊316所對(duì)應(yīng)的第二發(fā)光二極管芯片330的光軸對(duì)位于透鏡350的光軸。換言之，排列于芯片陣列的第(n_l)/2行及第(n+l)/2列而位于中央的發(fā)光二極管芯片的光軸對(duì)位于透鏡350的光軸，以使發(fā)光二極管封裝結(jié)構(gòu)300具有更佳的光學(xué)品質(zhì)。在一實(shí)施例中，透鏡350可為通過(guò)壓模制程(molding process)而形成的封裝膠體。透鏡350的材質(zhì)可為硅(silicon)。在一實(shí)施例中，發(fā)光二極管封裝結(jié)構(gòu)300更包括熒光粉層(phosphor layer)，熒光粉層配置于發(fā)光二極管芯片與透鏡之間，以覆蓋第一發(fā)光二極管芯片320及第二發(fā)光二極管芯片330。熒光粉層可包括黃色熒光粉、紅色熒光粉、綠色熒光粉或選自黃色熒光粉、紅色熒光粉與綠色熒光粉至少其中之二的組合。發(fā)光二極管封裝結(jié)構(gòu)300更包括導(dǎo)熱墊、至少一第一電極及至少一第二電極。基底312具有相對(duì)的第一表面及第二表面。在一實(shí)施例中，第一表面及第二表面可分別為頂面及底面。導(dǎo)熱墊配置于第二表面。第一電極配置于第二表面且通過(guò)基底312的內(nèi)部電路、 引腳插入(Pin through hole)或插塞(plug)電性連接于第一接墊314。第二電極配置于第二表面且通過(guò)基底312的內(nèi)部電路、引腳插入(pin through hole)或插塞(plug)電性連接于第三接墊318。在本實(shí)施例中，基底312的材質(zhì)為陶瓷或其它具有高導(dǎo)熱性的電性絕緣材料，以避免導(dǎo)熱墊電性連接至第一接墊及第二接墊，并提升發(fā)光二極管300的散熱效率。通過(guò)將導(dǎo)熱墊、第一電極及第二電極一并配置于基底312的第二表面，可縮小發(fā)光二極管封裝結(jié)構(gòu)300的體積并簡(jiǎn)化其制程。導(dǎo)熱墊、第一電極及第二電極的形成方法例如為電鍍 (electroplating)、無(wú)電電鍍(electroless plating)、印刷(printing)或其它適當(dāng)方法。發(fā)光二極管封裝結(jié)構(gòu)300可配置于基座上以構(gòu)成包含發(fā)光二極管封裝結(jié)構(gòu)及基座的照明裝置。導(dǎo)熱墊接觸基座以將發(fā)光二極管封裝結(jié)構(gòu)300產(chǎn)生的熱傳導(dǎo)至基座。舉例來(lái)說(shuō)，基底312及導(dǎo)熱墊是通過(guò)表面黏著式封裝(surface-mount technology, SMT)配置于基座。在一實(shí)施例中，基座可為軟性電路板(flexible circuit board,FCB)或印刷電路板 (printed circuit board, PCB)。
在本實(shí)施例中，第一發(fā)光二極管芯片320及第二發(fā)光二極管芯片330包括白光發(fā)光二極管芯片、藍(lán)光發(fā)光二極管芯片、紅光發(fā)光二極管芯片、綠光發(fā)光二極管芯片或白光發(fā)光二極管芯片、藍(lán)光發(fā)光二極管芯片、紅光發(fā)光二極管芯片與綠光發(fā)光二極管芯片至少其中之二的組合，以使照明裝置適于發(fā)出白光或彩色光。在一實(shí)施例中，上述發(fā)光二極管封裝結(jié)構(gòu)更可以應(yīng)用于車用照明、電視及顯示器背光模組、室內(nèi)照明、室外照明和戶外看板等產(chǎn)品上。在一實(shí)施例中，除了第η行以外，在位于第2列至第η-1列的發(fā)光二極管芯片中， 左邊的發(fā)光二極管芯片打線至小電極區(qū)域的左側(cè)打線區(qū)，小電極區(qū)域具有右側(cè)固晶區(qū)，右側(cè)的發(fā)光二極管芯片固晶于右側(cè)固晶區(qū)。溝槽形成于小電極區(qū)域的左側(cè)打線區(qū)及右側(cè)固晶區(qū)之間。在一實(shí)施例中，除了第η行以外，在位于第1列的發(fā)光二極管芯片中，左邊的發(fā)光二極管芯片打線至小電極區(qū)域的上側(cè)打線區(qū)，小電極區(qū)域具有下側(cè)固晶區(qū)，右側(cè)的發(fā)光二極管芯片固晶于下側(cè)固晶區(qū)。溝槽形成于小電極區(qū)域的上側(cè)打線區(qū)及下側(cè)固晶區(qū)之間。在一實(shí)施例中，除了第η行以外，在位于第η列的發(fā)光二極管芯片中，左邊的發(fā)光二極管芯片打線至小電極區(qū)域的下側(cè)打線區(qū)，小電極區(qū)域具有上側(cè)固晶區(qū)，右側(cè)的發(fā)光二極管芯片固晶于上側(cè)固晶區(qū)。溝槽形成于小電極區(qū)域的下側(cè)打線區(qū)及上側(cè)固晶區(qū)之間。綜上所述，本發(fā)明的發(fā)光二極管封裝結(jié)構(gòu)具有多個(gè)第二接墊，第二接墊排列于陣列且位于第一與第三接墊之間。即使第一及第二發(fā)光二極管芯片為垂直式，排列于陣列的同一列的第二發(fā)光二極管芯片及對(duì)應(yīng)的第一發(fā)光二極管芯片可通過(guò)焊線串聯(lián)，以降低發(fā)光二極管封裝結(jié)構(gòu)所需的驅(qū)動(dòng)電流。此外，焊線的長(zhǎng)度可因此縮短以避免焊線斷裂、下塌及越過(guò)發(fā)光二極管芯片上方，以提升發(fā)光二極管封裝結(jié)構(gòu)的可靠度及光學(xué)品質(zhì)。另外，通過(guò)形成溝槽于固晶區(qū)及打線區(qū)之間，可避免用于各第二發(fā)光二極管芯片的封膠溢膠至對(duì)應(yīng)的打線區(qū)，以使各打線區(qū)確實(shí)地電性連接于對(duì)應(yīng)的焊線。雖然本發(fā)明已以實(shí)施例揭露如上，然其并非用以限定本發(fā)明，任何所屬技術(shù)領(lǐng)域中具有通常知識(shí)者，在不脫離本發(fā)明之精神和范圍內(nèi)，當(dāng)可作些許的更動(dòng)與潤(rùn)飾，故本發(fā)明的保護(hù)范圍當(dāng)以權(quán)利要求所界定的為準(zhǔn)。
權(quán)利要求
1.一種發(fā)光二極管封裝結(jié)構(gòu)，包括一發(fā)光二極管封裝用基板，包括一基底；一第一接墊，配置于該基底上；多個(gè)第二接墊，配置于該基底上且排列于一 nX (n-1)陣列，其中η為正整數(shù)，且該第一接墊鄰近排列于該陣列的第1行的該些第二接墊；及一第三接墊，配置于該基底上且鄰近排列于該陣列的第n-1行的該些第二接墊，其中該些第二接墊配置于該第一接墊與該第二接墊之間；多個(gè)第一發(fā)光二極管芯片，固晶于該第一接墊且分別對(duì)位于排列于該陣列的第1行的該些第二接墊；多個(gè)第二發(fā)光二極管芯片，分別固晶于該些第二接墊；以及多個(gè)焊線，各該第一發(fā)光二極管芯片通過(guò)一焊線打線至排列于該陣列的第1行的該對(duì)應(yīng)的第二接墊，排列于該陣列的第n-1行的各該第二接墊所對(duì)應(yīng)的該第二發(fā)光二極管芯片通過(guò)一焊線打線至該第三接墊，且排列于該陣列的第i行及第j列的該第二接墊所對(duì)應(yīng)的該第二發(fā)光二極管芯片通過(guò)一焊線打線至排列于該陣列的第i+Ι行及第j列的該第二接墊，其中1彡i彡n-2且1彡j彡η。
2.如權(quán)利要求1所述的發(fā)光二極管封裝結(jié)構(gòu)，其特征在于，排列于該陣列的第2列至第n-1列的各該第二接墊具有供該對(duì)應(yīng)的第二發(fā)光二極管芯片進(jìn)行固晶的一第一固晶區(qū)、 供該對(duì)應(yīng)的焊線進(jìn)行打線的一第一打線區(qū)及位于該第一固晶區(qū)與該第一打線區(qū)之間的一第一溝槽，其中排列于該陣列的第i+Ι行及第j列的該第二接墊的該第一打線區(qū)位于排列于該陣列的第i+Ι行及第j列的該第二接墊的該第一固晶區(qū)與排列于該陣列的第i行及第 j列的該第二接墊的該第一固晶區(qū)之間；其中排列于該陣列的第1列的各該第二接墊具有供該對(duì)應(yīng)的第二發(fā)光二極管芯片進(jìn)行固晶的一第二固晶區(qū)、供該對(duì)應(yīng)的焊線進(jìn)行打線的一第二打線區(qū)及位于該第二固晶區(qū)與該第二打線區(qū)之間的一第二溝槽，其中該些第二固晶區(qū)位于該些第二打線區(qū)與排列于該陣列的第2列的該些第二接墊之間；以及其中排列于該陣列的第η列的各該第二接墊具有供該對(duì)應(yīng)的第二發(fā)光二極管芯片進(jìn)行固晶的一第三固晶區(qū)、供該對(duì)應(yīng)的焊線進(jìn)行打線的一第三打線區(qū)及位于該第三固晶區(qū)與該第三打線區(qū)之間的一第三溝槽，其中該些第三固晶區(qū)位于該些第三打線區(qū)與排列于該陣列的第n-1列的該些第二接墊之間。
3.如權(quán)利要求1所述的發(fā)光二極管封裝結(jié)構(gòu)，其特征在于，更包括一透鏡，覆蓋該些第一發(fā)光二極管芯片及該些第二發(fā)光二極管芯片，其中η為奇數(shù)，且排列于該陣列的第 (n-1)/2行及第(n+l)/2列的該第二接墊所對(duì)應(yīng)的該第二發(fā)光二極管芯片的一光軸對(duì)位于該透鏡的一光軸。
4.如權(quán)利要求1所述的發(fā)光二極管封裝結(jié)構(gòu)，其特征在于，更包括一熒光粉層，覆蓋該些第一發(fā)光二極管芯片及該些第二發(fā)光二極管芯片。
5.如權(quán)利要求1所述的發(fā)光二極管封裝結(jié)構(gòu)，其特征在于，該基底具有相對(duì)的一第一表面及一第二表面，該第一接墊、該些第二接墊及該第三接墊配置于該基底的該第一表面， 其中該發(fā)光二極管封裝結(jié)構(gòu)更包括一導(dǎo)熱墊，配置于該第二表面；至少一第一電極，配置于該第二表面且電性連接于該第一接墊；以及至少一第二電極，配置于該第二表面且電性連接于該第三接墊。
6.一種照明裝置，包括 一基座；以及一發(fā)光二極管封裝結(jié)構(gòu)，包括 一發(fā)光二極管封裝用基板，包括 一基底，配置于該基座上； 一第一接墊，配置于該基底上；多個(gè)第二接墊，配置于該基底上且排列于一 nX (n-1)陣列，其中η為正整數(shù)，且該第一接墊鄰近排列于該陣列的第1行的該些第二接墊；及一第三接墊，配置于該基底上且鄰近排列于該陣列的第n-1行的該些第二接墊，其中該些第二接墊配置于該第一接墊與該第二接墊之間；多個(gè)第一發(fā)光二極管芯片，固晶于該第一接墊且分別對(duì)位于排列于該陣列的第1行的該些第二接墊多個(gè)第二發(fā)光二極管芯片，分別固晶于該些第二接墊；以及多個(gè)焊線，各該第一發(fā)光二極管芯片通過(guò)一焊線打線至排列于該陣列的第1行的該對(duì)應(yīng)的第二接墊，排列于該陣列的第n-1行的各該第二接墊所對(duì)應(yīng)的該第二發(fā)光二極管芯片通過(guò)一焊線打線至該第三接墊，且排列于該陣列的第i行及第j列的該第二接墊所對(duì)應(yīng)的該第二發(fā)光二極管芯片通過(guò)一焊線打線至排列于該陣列的第i+Ι行及第j列的該第二接墊，其中1彡i彡n-2且1彡j彡η。
7.如權(quán)利要求6所述的照明裝置，其特征在于，排列于該陣列的第2列至第n-1列的各該第二接墊具有供該對(duì)應(yīng)的第二發(fā)光二極管芯片進(jìn)行固晶的一第一固晶區(qū)、供該對(duì)應(yīng)的焊線進(jìn)行打線的一第一打線區(qū)及位于該第一固晶區(qū)與該第一打線區(qū)之間的一第一溝槽，其中排列于該陣列的第i+Ι行及第j列的該第二接墊的該第一打線區(qū)位于排列于該陣列的第 i+Ι行及第j列的該第二接墊的該第一固晶區(qū)與排列于該陣列的第i行及第j列的該第二接墊的該第一固晶區(qū)之間；其中排列于該陣列的第1列的各該第二接墊具有供該對(duì)應(yīng)的第二發(fā)光二極管芯片進(jìn)行固晶的一第二固晶區(qū)、供該對(duì)應(yīng)的焊線進(jìn)行打線的一第二打線區(qū)及位于該第二固晶區(qū)與該第二打線區(qū)之間的一第二溝槽，其中該些第二固晶區(qū)位于該些第二打線區(qū)與排列于該陣列的第2列的該些第二接墊之間；以及其中排列于該陣列的第η列的各該第二接墊具有供該對(duì)應(yīng)的第二發(fā)光二極管芯片進(jìn)行固晶的一第三固晶區(qū)、供該對(duì)應(yīng)的焊線進(jìn)行打線的一第三打線區(qū)及位于該第三固晶區(qū)與該第三打線區(qū)之間的一第三溝槽，其中該些第三固晶區(qū)位于該些第三打線區(qū)與排列于該陣列的第n-1列的該些第二接墊之間。
8.如權(quán)利要求6所述的照明裝置，其特征在于，該發(fā)光二極管封裝結(jié)構(gòu)更包括一透鏡， 覆蓋該些第一發(fā)光二極管芯片及該些第二發(fā)光二極管芯片，其中η為奇數(shù)，且排列于該陣列的第(n-1)/2行及第(n+1)/2列的該第二接墊所對(duì)應(yīng)的該第二發(fā)光二極管芯片的一光軸對(duì)位于該透鏡的一光軸。
9.如權(quán)利要求6所述的照明裝置，其特征在于，該發(fā)光二極管封裝結(jié)構(gòu)更包括一熒光粉層，覆蓋該些第一發(fā)光二極管芯片及該些第二發(fā)光二極管芯片。
10.如權(quán)利要求6所述的照明裝置，其特征在于，該基底具有相對(duì)的一第一表面及一第二表面，該第一接墊、該些第二接墊及該第三接墊配置于該基底的該第一表面，其中該發(fā)光二極管封裝結(jié)構(gòu)更包括一導(dǎo)熱墊，配置于該第二表面且接觸該基座； 一第一電極，配置于該第二表面且電性連接于該第一接墊；以及一第二電極，配置于該第二表面且電性連接于該第三接墊。
11.一種發(fā)光二極管封裝用基板，包括 一基底；一第一接墊，配置于該基底上；多個(gè)第二接墊，配置于該基底上且排列于一nx (n-1)陣列，其中η為正整數(shù)，且該第一接墊鄰近排列于該陣列的第1行的該些第二接墊；以及一第三接墊，配置于該基底上且鄰近排列于該陣列的第n-1行的該些第二接墊，其中該些第二接墊位于該第一接墊與該第三接墊之間；其中排列于該陣列的第2列至第n-1列的各該第二接墊具有一第一固晶區(qū)、一第一打線區(qū)及位于該第一固晶區(qū)與該第一打線區(qū)之間的一第一溝槽，其中排列于該陣列的第i+1 行及第j列的該第二接墊的該第一打線區(qū)位于排列于該陣列的第i+Ι行及第j列的該第二接墊的該第一固晶區(qū)與排列于該陣列的第i行及第j列的該第二接墊的該第一固晶區(qū)之間；其中排列于該陣列的第1列的各該第二接墊具有一第二固晶區(qū)、一第二打線區(qū)及位于該第二固晶區(qū)與該第二打線區(qū)之間的一第二溝槽，其中該些第二固晶區(qū)位于該些第二打線區(qū)與排列于該陣列的第2列的該些第二接墊之間；其中排列于該陣列的第η列的各該第二接墊具有一第三固晶區(qū)、一第三打線區(qū)及位于該第三固晶區(qū)與該第三打線區(qū)之間的一第三溝槽，其中該些第三固晶區(qū)位于該些第三打線區(qū)與排列于該陣列的第n-1列的該些第二接墊之間。
全文摘要
一種發(fā)光二極管封裝結(jié)構(gòu)、照明裝置及發(fā)光二極管封裝用基板，包括發(fā)光二極管封裝用基板、多個(gè)第一發(fā)光二極管芯片及多個(gè)第二發(fā)光二極管芯片。發(fā)光二極管封裝用基板包括基底、第一接墊、多個(gè)第二接墊及第三接墊。第一、第二及第三接墊配置于基底上。第二接墊排列于陣列。第一及第三接墊分別鄰近陣列的第1行及最末行。第一發(fā)光二極管芯片固晶于第一接墊且分別打線至排列于陣列的第1行的第二接墊。第二發(fā)光二極管芯片分別固晶于第二接墊。在除了最末行的各列中，各第二發(fā)光二極管芯片打線至排列于下一行的第二接墊。位于最末行的第二發(fā)光二極管芯片打線至第三接墊。
文檔編號(hào)F21S2/00GK102214776SQ20111009312
公開(kāi)日2011年10月12日 申請(qǐng)日期2011年4月8日 優(yōu)先權(quán)日2010年4月9日
發(fā)明者謝忠全, 邱憶婷, 陳怡君 申請(qǐng)人:億光電子工業(yè)股份有限公司, 億廣科技(上海)有限公司