發(fā)光二極管燈泡的制作方法
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明公開(kāi)一種發(fā)光二極管燈泡，包含一電路板、一光源模塊、一導(dǎo)電接頭以及一燈罩，該電路板包含至少一插槽，該光源模塊設(shè)置于該電路板的一側(cè)，并包含一透光基板、一電路層、一電極件以及多個(gè)發(fā)光二極管芯片，該電路層貼設(shè)于該透光基板上，該電極件設(shè)置于該透光基板的一端部，該電極件插設(shè)于該插槽中并電連接于該電路層，使該透光基板立于該電路板上，該發(fā)光二極管芯片設(shè)置該透光基板上并與該電路層形成電性連接，該導(dǎo)電接頭設(shè)置于該電路板的另一側(cè)并電連接于該電路板，該燈罩與該導(dǎo)電接頭結(jié)合，使該電路板及該光源模塊置于該導(dǎo)電接頭及該燈罩之間。本發(fā)明的發(fā)光二極管燈泡為使用透光基板以承載發(fā)光二極管芯片，可提高發(fā)光二極管燈泡光利用效率。
【專(zhuān)利說(shuō)明】發(fā)光二極管燈泡

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種發(fā)光二極管燈泡，尤指一種使用透光基板以承載發(fā)光二極管芯片 的發(fā)光二極管燈泡。

【背景技術(shù)】
[0002] 發(fā)光二極管（light emitting diode, LED)為一種半導(dǎo)體元件，主要通過(guò)半導(dǎo)體化 合物將電能轉(zhuǎn)換為光能以達(dá)到發(fā)光效果，因此具有壽命長(zhǎng)、穩(wěn)定性高及耗電量小等優(yōu)點(diǎn)，目 前已被廣泛地應(yīng)用于居家、辦公、室外與行動(dòng)照明，以取代燈管及白熾燈泡等傳統(tǒng)的非指向 性發(fā)光源。
[0003] 配合參考圖1，為現(xiàn)有的發(fā)光二極管燈泡的側(cè)視圖。該發(fā)光二極管燈泡20包含一 座體200、一電路板210、多個(gè)發(fā)光二極管226、一燈罩230以及一導(dǎo)電接頭240。該電路板 210及該導(dǎo)電接頭240分別設(shè)置于該座體200的相反兩側(cè)。該電路板210呈矩形平板狀，且 該電路板210具有較大面積的一表面平貼于該座體200。該發(fā)光二極管226設(shè)置于該電路 板210上，并位于該電路板210另一具有較大面積的一表面；該發(fā)光二極管226電連接于該 電路板210,該電路板210提供點(diǎn)亮該發(fā)光二極管226的電力，其中，該發(fā)光二極管226被點(diǎn) 亮?xí)r朝向相反于該座體200的方向發(fā)出光線(xiàn)。該燈罩230罩合該電路板210及該發(fā)光二極 管226,使該電路板210及該發(fā)光二極管226位于該座體200及該燈罩230之間。
[0004] 由于發(fā)光二極管226為指向性光源，因此由該發(fā)光二極管226發(fā)出的光線(xiàn)只能朝 向前方出光（即該發(fā)光二極管226發(fā)出的光線(xiàn)只能朝向相反于該座體200的方向出光），使 得該發(fā)光二極管燈泡20的發(fā)光區(qū)域遠(yuǎn)不及于白熾燈泡，也無(wú)法達(dá)到白熾燈泡等非指向性 光源的出光需求，并導(dǎo)致使用者降低使用該發(fā)光二極管燈泡20的意愿。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0005] 本發(fā)明的目的在于提供一種具有高光利用效率的發(fā)光二極管燈泡。
[0006] 為達(dá)上述目的，本發(fā)明提供一種發(fā)光二極管燈泡，該發(fā)光二極管燈泡包含一電路 板、至少一光源模塊、一導(dǎo)電接頭以及一燈罩。該電路板包含至少一插槽。該光源模塊位于 該電路板的一側(cè)，該光源模塊包含一透光基板、一電路層、一電極件以及多個(gè)發(fā)光二極管芯 片。該透光基板包含一第一表面及一相反于該第一表面的第二表面；該電路層貼設(shè)于該第 一表面及該第二表面的其中的至少之一者；該電極件設(shè)置于該透光基板的一端部，該電極 件插設(shè)于該插槽中并電連接于該電路層，使該透光基板立于該電路板上；該發(fā)光二極管芯 片設(shè)置于該第一表面及該第二表面的其中的至少之一者，并與該電路層形成電性連接。該 導(dǎo)電接頭位于該電路板的另一側(cè)，并電連接于該電路板；該燈罩與該導(dǎo)電接頭結(jié)合，使該電 路板及該光源模塊置于該燈罩及該導(dǎo)電接頭之間。
[0007] 根據(jù)本發(fā)明的一實(shí)施例，其中該光源模塊更包含一突光層，該突光層包覆該發(fā)光 二極管芯片。
[0008] 根據(jù)本發(fā)明的一實(shí)施例，其中該透光基板呈矩形，該電極件設(shè)置于該透光基板的 一短邊方向。
[0009] 根據(jù)本發(fā)明的一實(shí)施例，該發(fā)光二極管燈泡更包含一驅(qū)動(dòng)器，設(shè)置于該電路板上， 并與該電路板形成電性連接。
[0010] 根據(jù)本發(fā)明的一實(shí)施例，其中該發(fā)光二極管芯片分別地設(shè)置于該第一表面及該第 二表面，且設(shè)置于該第二表面的該發(fā)光二極管芯片排列方式相同于設(shè)置于該第一表面的該 發(fā)光二極管芯片。
[0011] 根據(jù)本發(fā)明的一實(shí)施例，其中該發(fā)光二極管芯片分別地設(shè)置于該第一表面及該第 二表面，且設(shè)置于該第二表面的該發(fā)光二極管芯片與設(shè)置于該第一表面的該發(fā)光二極管芯 片呈錯(cuò)位排列。
[0012] 根據(jù)本發(fā)明的一實(shí)施例，該發(fā)光二極管燈泡更包含多個(gè)光源模塊，各該光源模塊 的電極件插設(shè)于形成在該電路板上的多個(gè)插槽，使各該光源模塊的透光基板立于該電路板 上。
[0013] 根據(jù)本發(fā)明的一實(shí)施例，其中該光源模塊呈線(xiàn)性排列于該電路板上，且任二光源 模塊間的距離為一定值。
[0014] 根據(jù)本發(fā)明的一實(shí)施例，其中該透光基板的透光率大于等于50%。
[0015] 根據(jù)本發(fā)明的一實(shí)施例，其中該透光基板的材質(zhì)選自氧化鋁、氮化鎵、玻璃、磷化 鎵、碳化硅及化學(xué)氣相沉積鉆石所構(gòu)成的材料族群。
[0016] 本發(fā)明的發(fā)光二極管燈泡使用透光基板以承載發(fā)光二極管芯片，可提高發(fā)光二極 管燈泡光利用效率。
[0017] 以下結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)描述，但不作為對(duì)本發(fā)明的限定。

【專(zhuān)利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0018] 圖1為現(xiàn)有的發(fā)光二極管燈泡的側(cè)視圖。
[0019] 圖2本發(fā)明第一實(shí)施例的發(fā)光二極管燈泡的立體圖。
[0020] 圖3為本發(fā)明第一實(shí)施例的發(fā)光二極管燈泡的剖視圖。
[0021] 圖4為本發(fā)明第二實(shí)施例的發(fā)光二極管燈泡的剖視圖。
[0022] 圖5為本發(fā)明第三實(shí)施例的發(fā)光二極管燈泡的剖視圖。
[0023] 其中，附圖標(biāo)記：
[0024] 10、10a、10b :發(fā)光二極管燈泡
[0025] 110:基座
[0026] 120:電路板
[0027] 122 :插槽
[0028] 126 :板面
[0029] 130、130a、130b :光源模塊
[0030] 132、132a :透光基板
[0031 ] 1320、1320a:第一表面
[0032] 1322、1322a :第二表面
[0033] 134、134a:電路層
[0034] 135:電極件
[0035] 136、136a :發(fā)光二極管芯片
[0036] 138a :熒光層
[0037] 140 :燈罩
[0038] 150:導(dǎo)電接頭
[0039] 170 :驅(qū)動(dòng)器
[0040] 20:發(fā)光二極管燈泡
[0041] 200 :座體
[0042] 210:電路板
[0043] 226 :發(fā)光二極管
[0044] 230 :燈罩
[0045] 240:導(dǎo)電接頭

【具體實(shí)施方式】
[0046] 請(qǐng)參考隨附圖示，本發(fā)明的以上及額外目的、特征及優(yōu)點(diǎn)將通過(guò)本發(fā)明的較佳實(shí) 施例的以下闡釋性及非限制性詳細(xì)描敘予以更好地理解。
[0047] 配合參考圖2及圖3,分別為本發(fā)明第一實(shí)施例的發(fā)光二極管燈泡的立體圖及剖 視圖。該發(fā)光二極管燈泡10主要用以提供與白熾燈泡所產(chǎn)生的光強(qiáng)度分布相近似的光源； 該發(fā)光二極管燈泡10包含一基座110、一電路板120、至少一光源模塊130、一燈罩140以及 一導(dǎo)電接頭150。
[0048] 該基座110可例如（但不限定）為使用塑料或陶瓷制作而成，于本實(shí)施例中，該基 座110為圓形柱體，實(shí)際實(shí)施時(shí)則不以此限。該基座110用以支撐該電路板120及該光源 模塊130。
[0049] 該電路板120設(shè)置于該基座110的一側(cè)。于本實(shí)施例中，該電路板120為具有高 機(jī)械強(qiáng)度、不可燃及防潮等特性的FR-4玻璃纖維電路板（FR-4為一種耐燃材料等級(jí)的代 號(hào))，實(shí)際實(shí)施時(shí)，該電路板120可以依實(shí)際需求而為金屬基電路板或其它種類(lèi)的印刷電路 板；其次，該電路板120大致呈圓形，且該電路板120具有較大面積的一板面的表面積小于 該基座110與該電路板120接觸的一表面的面積。該電路板120上具有至少一插槽122,該 插槽122為貫穿該電路板120的槽孔結(jié)構(gòu)。該電路板120上設(shè)置有一用以驅(qū)動(dòng)該光源模塊 130發(fā)出光線(xiàn)的驅(qū)動(dòng)器170,該驅(qū)動(dòng)器170電連接于該電路板120。
[0050] 該光源模塊130包含一透光基板132、一電路層134、一電極件135以及多 個(gè)發(fā)光二極管芯片136。該透光基板132為玻璃基板，且該透光基板132的透光率 (transmittance)大于等于50% ;其中，透光率是指通過(guò)該透光基板132的光強(qiáng)度與入射該 透光基板132的光強(qiáng)度的比值。該透光基板132的材質(zhì)可以選自氧化鋁、氮化鎵、玻璃、磷化 鎵、碳化娃及化學(xué)氣相沉積鉆石所構(gòu)成的材料族群。該透光基板132具有一第一表面1320 以及相反于該第一表面的第二表面1322 ;于本實(shí)施例中，該透光基板132為矩形板體，該第 一表面1320及該第二表面1322分別為該透光基板132具有較大面積的表面。實(shí)際實(shí)施時(shí)， 該透光基板132可依實(shí)際需求而為其它幾何圖形，如：圓形或多邊形。
[0051] 該電路層134貼設(shè)于該透光基板132的該第一表面1320及該第二表面1322的其 中的至少一者，該電路層134使用具有導(dǎo)電特性的材料（如：銅）制作而成，用以作為電 力傳輸?shù)穆窂健Ｓ诒緦?shí)施例中，該電路層134同時(shí)設(shè)置于該第一表面1320及該第二表面 1322,該電路層134呈條狀設(shè)置，且該電路層134的長(zhǎng)度相同于該第一表面1320及該第二 表面1322的長(zhǎng)度。
[0052] 該電極件135設(shè)置于該透光基板132的一端部并電連接于該電路層134,于本實(shí) 施例中，該電極件135設(shè)置于該透光基板132的一短邊方向，并與該電路層134形成電性連 接。該電極件135插設(shè)于該插槽122中，使該透光基板132的該第一表面1320及該第二表 面1322垂直于該電路板120的一板面126,使該透光基板132立于該電路板120上，同時(shí)使 該電路板120及該光源模塊130形成電性連接。其次，該電極件135及該插槽122間可借 由焊料（未圖示）以將電極件135固定于該電路板120上，使提高該電極件135及該插槽 122之間的結(jié)合強(qiáng)度及導(dǎo)電性。
[0053] 該發(fā)光二極管芯片136分別地設(shè)置于該透光基板132的該第一表面1320及該第 二表面1322的其中的至少一者，并與該電路層134形成電性連接，該發(fā)光二極管芯片136 借由該電路層134而為串聯(lián)連接、并聯(lián)連接或串并聯(lián)連接。于本實(shí)施例中，該發(fā)光二極管芯 片136同時(shí)設(shè)置于該第一表面1320及該第二表面1322,設(shè)于該第一表面1320及該第二表 面1322的發(fā)光二極管芯片136的數(shù)量相同，且設(shè)于第二表面的發(fā)光二極管芯片136的設(shè)置 位置對(duì)應(yīng)設(shè)于該第一表面1320的發(fā)光二極管芯片136的設(shè)置位置，意即設(shè)置于該第二表面 1322的該發(fā)光二極管芯片136排列方式相同于設(shè)置于該第一表面1320的該發(fā)光二極管芯 片136。該發(fā)光二極管芯片136可以通過(guò)固晶（die attachment)技術(shù)以固定于該透光基 板132上，之后再與該電路層134形成電性連接。該發(fā)光二極管芯片136可以為覆晶（flip chip)形式的發(fā)光二極管芯片，且其電極直接接觸該電路層134,或者，該發(fā)光二極管芯片 136也可以為水平式結(jié)構(gòu)或垂直式結(jié)構(gòu)的發(fā)光二極管芯片，并借由至少一金屬焊線(xiàn)以與該 電路層134形成電性連接。由于該透光基板132的透光率大于50%，如此一來(lái)，可以避免該 發(fā)光二極管芯片136發(fā)出的光線(xiàn)被該透光基板132所遮蔽或吸收，進(jìn)而提高該發(fā)光二極管 燈泡10的光利用效率。
[0054] 該導(dǎo)電接頭150設(shè)置于該電路板120的另一側(cè)，并與該燈罩140結(jié)合，使該電路板 120及該光源模塊130分別置于該導(dǎo)電接頭150及該燈罩140之間。該燈罩140可選擇性 地設(shè)計(jì)為透明狀或半透明狀，借以調(diào)整通過(guò)該燈罩140出射后的光線(xiàn)的光強(qiáng)度；同時(shí)，該燈 罩140也可用以調(diào)整由該發(fā)光二極管芯片136發(fā)出的光線(xiàn)的出光特性，如：聚光或散光，使 該發(fā)光二極管燈泡10的光學(xué)特性更符合實(shí)際的需求。該導(dǎo)電接頭150供轉(zhuǎn)接于燈具上，借 以擷取點(diǎn)亮該發(fā)光二極管燈泡10的電力。該導(dǎo)電接頭150及該電路板120之間跨接有多 個(gè)導(dǎo)線(xiàn)（未圖標(biāo)），該導(dǎo)線(xiàn)可貫穿該基座110,該導(dǎo)線(xiàn)用以將該導(dǎo)電接頭150擷取到的電力 傳遞至該電路板120,并由該電極件135傳遞至該光源模塊130,以點(diǎn)亮該發(fā)光二極管芯片 136。
[0055] 配合參考圖4,為本發(fā)明第二實(shí)施例的發(fā)光二極管燈泡的立體圖。圖4所示的發(fā) 光二極管燈泡l〇a與第一實(shí)施例的發(fā)光二極管燈泡10類(lèi)似，且相同的元件標(biāo)示以相同的符 號(hào)。值得注意的是，兩者的差異在于：圖4所示的光源模塊130a。
[0056] 該光源模塊130a包含一透光基板132a、一電路層134a、多個(gè)發(fā)光二極管芯片136a 以及一突光層138a。該電路層134a設(shè)置于該透光基板132a的一第一表面1320a及一相反 于該第一表面1320a的第二表面1322a上。
[0057] 該發(fā)光二極管芯片136a分別地設(shè)置于該第一表面1320a及該第二表面1322a上， 并與該電路層120形成電性連接，且設(shè)置于該第一表面1320a的該發(fā)光二極管芯片136a與 設(shè)置于該第二表面1322a的該發(fā)光二極管芯片136a呈錯(cuò)位排列。
[0058] 該熒光層138a包覆該發(fā)光二極管芯片136a，用以與該發(fā)光二極管芯片136a發(fā)出 的部分光線(xiàn)發(fā)生波長(zhǎng)轉(zhuǎn)換，并產(chǎn)生一波長(zhǎng)轉(zhuǎn)換光線(xiàn)。該波長(zhǎng)轉(zhuǎn)換光線(xiàn)與該發(fā)光二極管芯片 136a發(fā)出的其它部分光線(xiàn)混光后，可供產(chǎn)生一需求光色的光線(xiàn)。于本實(shí)施例中，該熒光層 138a同時(shí)包覆多個(gè)設(shè)置于該第一表面1320a或該第二表面1322a的發(fā)光二極管芯片136a， 借以提高制作上的方便性。于實(shí)際實(shí)施時(shí)，該熒光層138a也可以?xún)H包覆其中的至少一個(gè)發(fā) 光二極管芯片136a。發(fā)光二極管燈泡10a的各元件的功用與相關(guān)說(shuō)明，實(shí)際上與第一實(shí)施 例的發(fā)光二極管燈泡10相同，在此不予贅述。發(fā)光二極管燈泡l〇a至少可達(dá)到與發(fā)光二極 管燈泡10相同的功能。
[0059] 配合參考圖5,為本發(fā)明第三實(shí)施例的發(fā)光二極管燈泡的立體圖。圖5所示的發(fā)光 二極管燈泡l〇b與第二實(shí)施例的發(fā)光二極管燈泡10a類(lèi)似，且相同的元件標(biāo)示以相同的符 號(hào)。值得注意的是，兩者的差異在于：圖5所示的發(fā)光二極管燈泡10b包含多個(gè)呈線(xiàn)性排 列的光源模塊130b。
[0060] 該光源模塊130b分別地插接在形成于該電路板120上的多個(gè)插槽122中，借以提 供該發(fā)光二極管燈泡l〇b點(diǎn)亮?xí)r所需的光源。其次，任二光源模塊130b間的距離為一定 值，如此一來(lái)，不但可以提高該發(fā)光二極管燈泡l〇b的輝度，更可以提供均勻光強(qiáng)度分布的 光源。實(shí)際實(shí)施時(shí)，該光源模塊130b的排列方式可以依需求的光強(qiáng)度而為其它形式，如： 不規(guī)則狀。發(fā)光二極管燈泡l〇b的各元件的功用與相關(guān)說(shuō)明，實(shí)際上與第二實(shí)施例的發(fā)光 二極管燈泡l〇a相同，在此不予贅述。發(fā)光二極管燈泡10b至少可達(dá)到與發(fā)光二極管燈泡 l〇a相同的功能。
[0061] 當(dāng)然，本發(fā)明還可有其它多種實(shí)施例，在不背離本發(fā)明精神及其實(shí)質(zhì)的情況下，熟 悉本領(lǐng)域的技術(shù)人員可根據(jù)本發(fā)明作出各種相應(yīng)的改變和變形，但這些相應(yīng)的改變和變形 都應(yīng)屬于本發(fā)明權(quán)利要求的保護(hù)范圍。
【權(quán)利要求】
1. 一種發(fā)光二極管燈泡，其特征在于，包含： 一電路板，包含至少一插槽； 至少一光源模塊，位于該電路板的一側(cè)，該光源模塊包含： 一透光基板，包含一第一表面及一相反于該第一表面的第二表面； 一電路層，貼設(shè)于該第一表面及該第二表面中的至少一者； 一電極件，設(shè)置于該透光基板的一端部并電連接于該電路層，該電極件插設(shè)于該插槽 中，使該透光基板立于該電路板上；以及 多個(gè)發(fā)光二極管芯片，設(shè)置于該第一表面及該第二表面中的至少一者，并與該電路層 形成電性連接； 一導(dǎo)電接頭，位于該電路板的另一側(cè)，并電連接于該電路板；以及 一燈罩，與該導(dǎo)電接頭結(jié)合，使該電路板及該光源模塊置于該燈罩及該導(dǎo)電接頭之間。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的發(fā)光二極管燈泡，其特征在于，該光源模塊更包含一熒光層， 該熒光層包覆該發(fā)光二極管芯片。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的發(fā)光二極管燈泡，其特征在于，該透光基板呈矩形，該電極件 設(shè)置于該透光基板的一短邊方向。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的發(fā)光二極管燈泡，其特征在于，更包含一驅(qū)動(dòng)器，設(shè)置于該電 路板上，并與該電路板形成電性連接。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的發(fā)光二極管燈泡，其特征在于，該發(fā)光二極管芯片分別地設(shè) 置于該第一表面及該第二表面，且設(shè)置于該第二表面的該發(fā)光二極管芯片排列方式相同于 設(shè)置于該第一表面的該發(fā)光二極管芯片。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的發(fā)光二極管燈泡，其特征在于，該發(fā)光二極管芯片分別地設(shè) 置于該第一表面及該第二表面，且設(shè)置于該第二表面的該發(fā)光二極管芯片與設(shè)置于該第一 表面的該發(fā)光二極管芯片呈錯(cuò)位排列。
7. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的發(fā)光二極管燈泡，其特征在于，更包含多個(gè)光源模塊，各該光 源模塊的電極件插設(shè)于形成在該電路板上的多個(gè)插槽，使各該光源模塊的透光基板立于該 電路板上。
8. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的發(fā)光二極管燈泡，其特征在于，該光源模塊呈線(xiàn)性排列于該 電路板上，且任二光源模塊間的距離為一定值。
9. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的發(fā)光二極管燈泡，其特征在于，該透光基板的透光率大于等 于 50%。
10. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的發(fā)光二極管燈泡，其特征在于，該透光基板的材質(zhì)選自氧化 鋁、氮化鎵、玻璃、磷化鎵、碳化硅及化學(xué)氣相沉積鉆石所構(gòu)成的材料族群。
【文檔編號(hào)】F21Y101/02GK104100849SQ201310118212
【公開(kāi)日】2014年10月15日 申請(qǐng)日期:2013年4月8日 優(yōu)先權(quán)日:2013年4月8日
【發(fā)明者】蘇驊, 鄭子淇, 劉弘智 申請(qǐng)人:英特明光能股份有限公司