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TWI442540B - 直接電性連接於交流電源之多晶封裝結構 - Google Patents

直接電性連接於交流電源之多晶封裝結構 Download PDF

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TWI442540B
TWI442540B TW099136119A TW99136119A TWI442540B TW I442540 B TWI442540 B TW I442540B TW 099136119 A TW099136119 A TW 099136119A TW 99136119 A TW99136119 A TW 99136119A TW I442540 B TWI442540 B TW I442540B
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TW
Taiwan
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colloid
light emitting
substrate
wraparound
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TW099136119A
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TW201218356A (en
Inventor
Shih Neng Dai
Chia Tin Chung
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Paragon Sc Lighting Tech Co
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Publication date
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Priority to JP2011230729A priority patent/JP2012094866A/ja
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Description

直接電性連接於交流電源之多晶封裝結構
本發明係有關於一種多晶封裝結構，尤指一種直接電性連接於交流電源之多晶封裝結構。
按，電燈的發明可以說是徹底地改變了全人類的生活方式，倘若我們的生活沒有電燈，夜晚或天氣狀況不佳的時候，一切的工作都將要停擺；倘若受限於照明，極有可能使房屋建築方式或人類生活方式都徹底改變，全人類都將因此而無法進步，繼續停留在較落後的年代。是以，今日市面上所使用的照明設備，例如：日光燈、鎢絲燈、甚至到現在較廣為大眾所接受之省電燈泡，皆已普遍應用於日常生活當中。然而，此類電燈大多具有光衰減快、高耗電量、容易產生高熱、壽命短、易碎或不易回收等缺點。因此，使用發光二極體的封裝結構因應而生。
本發明實施例在於提供一種多晶封裝結構，其可直接電性連接於交流電源(例如市電交流插座)，而以交流電源作為供電的源頭。
本發明實施例提供一種直接電性連接於交流電源之多晶封裝結構，其包括：一基板單元、一發光單元、一控制模組、一邊框單元及一封裝單元。基板單元具有一基板本體、一位於基板本體上表面之第一置晶區域、及一位於基板本體上表面之第二置晶區域。發光單元具有多個電性設置於第一置晶區域上之發光二極體晶片。控制模組具有至少一電性設置於第二置晶區域上之限流單元及至少一電性設置於第二置晶區域上之橋式整流單元，其中限流單元與橋式整流單元皆電性連接於發光單元。邊框單元具有一環繞地成形於基板本體上表面之第一環繞式邊框膠體及一環繞地成形於基板本體上表面之第二環繞式邊框膠體，其中第一環繞式邊框膠體圍繞上述多個發光二極體晶片，以形成一對應於第一置晶區域之第一膠體限位空間，且第二環繞式邊框膠體圍繞限流單元與橋式整流單元，以形成一對應於第二置晶區域之第二膠體限位空間。封裝單元具有一填充於第一膠體限位空間內以覆蓋上述多個發光二極體晶片之第一封裝膠體及一填充於第二膠體限位空間內以覆蓋限流單元與橋式整流單元之第二封裝膠體。
本發明實施例提供一種直接電性連接於交流電源之多晶封裝結構，其包括：一基板單元、一發光單元、一控制模組、一邊框單元及一封裝單元。基板單元具有一基板本體、兩個位於基板本體上表面之第一置晶區域、及一位於基板本體上表面之第二置晶區域。發光單元具有至少一用於產生第一種色溫之第一發光模組及至少一用於產生第二種色溫之第二發光模組，其中第一發光模組具有多個電性設置於其中一第一置晶區域上之第一發光二極體晶片，且第二發光模組具有多個電性設置於另外一第一置晶區域上之第二發光二極體晶片。控制模組具有至少一電性設置於第二置晶區域上之限流單元及至少一電性設置於第二置晶區域上之橋式整流單元，其中限流單元與橋式整流單元皆電性連接於發光單元。邊框單元具有兩個環繞地成形於基板本體上表面之第一環繞式邊框膠體及一環繞地成形於基板本體上表面之第二環繞式邊框膠體，且其中一個第一環繞式邊框膠體圍繞另外一個第一環繞式邊框膠體，其中上述兩個第一環繞式邊框膠體分別圍繞第一發光模組及第二發光模組，以分別形成兩個相對應上述兩個第一置晶區域之第一膠體限位空間，第二發光模組位於上述兩個第一環繞式邊框膠體之間，且第二環繞式邊框膠體圍繞限流單元與橋式整流單元，以形成一對應於第二置晶區域之第二膠體限位空間。封裝單元具有兩個分別填充於上述兩個第一膠體限位空間內以分別覆蓋第一發光模組及第二發光模組之第一封裝膠體及一填充於第二膠體限位空間內以覆蓋限流單元與橋式整流單元之第二封裝膠體。
本發明實施例提供一種直接電性連接於交流電源之多晶封裝結構，其包括：一基板單元、一發光單元、一控制模組及一封裝單元。基板單元具有一基板本體及一位於基板本體上表面之置晶區域。發光單元具有多個電性設置於置晶區域上之發光二極體晶片。控制模組具有一電性設置於基板本體上之環繞式基板、至少一電性設置於環繞式基板上之限流單元、至少一電性設置於環繞式基板上之橋式整流單元、及一用於覆蓋限流單元與橋式整流單元之不透光封裝膠體，其中限流單元與橋式整流單元皆電性連接於發光單元，且環繞式基板圍繞上述多個發光二極體晶片，以形成一限位空間。封裝單元具有一填充於限位空間內以覆蓋上述多個發光二極體晶片之透光封裝膠體。
綜上所述，本發明實施例所提供的多晶封裝結構，其可透過“將上述多個發光二極體晶片、上述至少一限流單元與上述至少一橋式整流單元電性連接於同一基板單元上”的設計，以使得本發明的多晶封裝結構可直接電性連接於交流電源(例如市電交流插座)，而以交流電源作為供電的源頭。
為使能更進一步瞭解本發明之特徵及技術內容，請參閱以下有關本發明之詳細說明與附圖，然而所附圖式僅提供參考與說明用，並非用來對本發明加以限制者。
[第一實施例]
請參閱圖1A至圖1D所示，圖1A為立體示意圖，圖1B為側視剖面示意圖，圖1C為上視示意圖，圖1D為功能方塊圖。由上述圖中可知，本發明第一實施例提供一種直接電性連接於交流電源S(例如市電交流插座)之多晶封裝結構Z，其包括：一基板單元1、一發光單元2、一控制模組C、一邊框單元3及一封裝單元4。
其中，基板單元1具有一基板本體10、一位於基板本體10上表面之第一置晶區域11、及一位於基板本體10上表面之第二置晶區域12。舉例來說，基板本體10可具有一電路基板100、一設置於電路基板100底部之散熱層101、多個設置於電路基板100上表面之導電焊墊102、及一設置於電路基板100上表面並用於露出上述多個導電焊墊102之絕緣層103。因此，散熱層101可用於增加電路基板100的散熱效能，並且上述多個絕緣層103可為一種可用於只讓上述多個導電焊墊102裸露出來並且達到局限焊接區域之防焊層。然而，上述對於基板本體10的界定並非用以限定本發明，舉凡任何型式的基板皆為本發明可應用的範疇。例如：基板本體10可為一印刷電路板、一軟基板、一鋁基板、一陶瓷基板或一銅基板…等。
再者，發光單元2具有多個電性設置於第一置晶區域11上之發光二極體晶片20。舉例來說，每一個發光二極體晶片20可為一藍色發光二極體晶片，且每一個發光二極體晶片20可透過打線(wire-bonding)的方式，以電性地設置於基板單元1的第一置晶區域11上。換言之，設計者可預先在基板單元1上規劃出一預定的第一置晶區域11，以使得上述多個發光二極體晶片20可電性地放置在基板單元1的第一置晶區域11所界定的範圍內。
此外，控制模組C具有至少一電性設置於第二置晶區域12上之限流單元C1(例如限流晶片)及至少一電性設置於第二置晶區域12上之橋式整流單元C2(例如橋式整流器或橋式整流晶片)，當然本發明也可以因應不同的電流需求，而使用多個電性設置於第二置晶區域12上之限流單元C1，其中限流單元C1與橋式整流單元C2皆電性連接於發光單元2，以提供一特定的直流電流給發光單元2使用。舉例來說，限流單元C1與橋式整流單元C2皆可透過打線(wire-bonding)的方式，以電性設置於基板單元1的第二置晶區域12上且電性連接於交流電源S與發光單元2之間(如圖1D所示)。換言之，設計者可預先在基板單元1上規劃出一預定的第二置晶區域12，以使得限流單元C1與橋式整流單元C2皆可電性地放置在基板單元1的第二置晶區域12所界定的範圍內。另外，因為橋式整流單元C2可將交流電源S轉換成直流電源，且限流單元C1可限制供應給發光單元2的直流電流量，以使得發光單元2能夠得到穩定的直流電流供應。
另外，邊框單元3具有一可透過塗佈的方式而環繞地成形於基板本體10上表面之第一環繞式邊框膠體30及一可透過塗佈的方式而環繞地成形於基板本體10上表面之第二環繞式邊框膠體31，其中第一環繞式邊框膠體30圍繞些發光二極體晶片20，以形成一對應於第一置晶區域11之第一膠體限位空間300，且第二環繞式邊框膠體31圍繞限流單元C1與橋式整流單元C2，以形成一對應於第二置晶區域12之第二膠體限位空間310。此外，第一環繞式邊框膠體30與第二環繞式邊框膠體31彼此分離一特定距離。
舉例來說，第一環繞式邊框膠體30(或第二環繞式邊框膠體31)的製作方法，至少包括下列幾個步驟：(1)首先，環繞地塗佈液態膠材(圖未示)於基板本體10上表面，其中液態膠材可被隨意地圍繞成一預定的形狀(例如圓形、方形、長方形等等)，液態膠材的觸變指數(thixotropic index)可介於4至6之間，塗佈液態膠材於基板本體10上表面的壓力可介於350至450 kpa之間，塗佈液態膠材於基板本體10上表面的速度可介於5至15 mm/s之間，並且環繞地塗佈液態膠材於基板本體10上表面的起始點與終止點為大約相同的位置，因此起始點與終止點會有一膠體些許凸出的外觀；(2)然後，再固化液態膠材以形成第一環繞式邊框膠體30，其中液態膠材可透過烘烤的方式硬化，烘烤的溫度可介於120至140度之間，且烘烤的時間可介於20至40分鐘之間。因此，第一環繞式邊框膠體30的上表面可呈現一圓弧形，第一環繞式邊框膠體30相對於基板本體10上表面之圓弧切線T的角度θ可介於40至50度之間，第一環繞式邊框膠體30的頂面相對於基板本體10上表面的高度H可介於0.3至0.7 mm之間，第一環繞式邊框膠體30底部的寬度D可介於1.5至3 mm之間，第一環繞式邊框膠體30的觸變指數可介於4至6之間，且第一環繞式邊框膠體30可為一混有無機添加物之白色熱硬化邊框膠體。
再者，封裝單元4具有一填充於第一膠體限位空間300內以覆蓋上述多個發光二極體晶片20之第一封裝膠體40及一填充於第二膠體限位空間310內以覆蓋限流單元C1與橋式整流單元C2之第二封裝膠體41，其中第一封裝膠體40與第二封裝膠體41彼此分離一特定距離，且第一環繞式邊框膠體30與第二封裝膠體41彼此分離一特定距離。舉例來說，由於第一封裝膠體40可為一透光膠體(例如螢光膠體或透明膠體)，因此上述多個發光二極體晶片20(例如多個藍色發光二極體晶片)所投射出來的藍色光束L1可穿過第一封裝膠體40(例如螢光膠體)，以產生類似日光燈源之白色光束L2。另外，第二封裝膠體41可為一不透光膠體，其用於覆蓋限流單元C1與橋式整流單元C2，以避免限流單元C1與橋式整流單元C2受到上述白色光束L2的照射而產生損壞的情況。
另外，第一實施例的基板單元1更進一步包括有：至少一貫穿基板本體10之隔熱狹縫13，且隔熱狹縫13可位於發光單元2與控制模組C之間或位於第一環繞式邊框膠體30與第二環繞式邊框膠體31之間。因此，透過隔熱狹縫13的使用，可大大減少控制模組C與發光單元2之間的熱傳路徑，進而使得本發明可有效減緩由控制模組C的一或多個限流單元C1與橋式整流單元C2所產生的熱量傳導至發光單元2的速度。
[第二實施例]
請參閱圖2A與圖2B所示，圖2A為立體示意圖，圖2B為側視剖面示意圖。由上述圖中可知，本發明第二實施例提供一種直接電性連接於交流電源(圖未示)之多晶封裝結構Z，其包括：一基板單元1、一發光單元2、一控制模組C、一邊框單元3及一封裝單元4。由圖2A與圖1A(或圖2B與圖1B)的比較可知，本發明第二實施例與第一實施例最大的差別在於：第二實施例的基板單元1可省略隔熱狹縫13的製作。舉例來說，當控制模組C不會產生過多的熱量時，則可考慮使用本發明第二實施例的方案。
[第三實施例]
請參閱圖3所示，其為上視示意圖。由上述圖中可知，本發明第三實施例提供一種直接電性連接於交流電源(圖未示)之多晶封裝結構Z，其包括：一基板單元1、一發光單元2、一控制模組C、一邊框單元3及一封裝單元4。由圖3與圖1C的比較可知，本發明第三實施例與第一實施例最大的差別在於：控制模組C位於第一環繞式邊框膠體30與第二環繞式邊框膠體31之間，第二環繞式邊框膠體31圍繞第一環繞式邊框膠體30，第二封裝膠體41圍繞第一封裝膠體40，且第一環繞式邊框膠體30與第二封裝膠體41彼此相連。換言之，第一環繞式邊框膠體30只圍繞上述多個發光二極體晶片20，而第二環繞式邊框膠體31同時圍繞上述多個發光二極體晶片20、第一環繞式邊框膠體30、限流單元C1與橋式整流單元C2，因此第一環繞式邊框膠體30與第二環繞式邊框膠體31排列成一類似同心圓的圖案。
再者，與第一實施例相同的是，基板單元1可更進一步包括有：至少一貫穿基板本體10之隔熱狹縫13，且隔熱狹縫13可位於發光單元2與控制模組C之間或位於第一環繞式邊框膠體30與第二環繞式邊框膠體31之間。因此，透過隔熱狹縫13的使用，可大大減少控制模組C與發光單元2之間的熱傳路徑，進而使得本發明可有效減緩由控制模組C的一或多個限流單元C1與橋式整流單元C2所產生的熱量傳導至發光單元2的速度。當然，第二實施例亦可依據不同的設計需求而省略隔熱狹縫13的製作。
[第四實施例]
請參閱圖4A與圖4B所示，圖4A為上視示意圖，圖4B為側視剖面示意圖。由上述圖中可知，本發明第四實施例提供一種直接電性連接於交流電源(圖未示)之多晶封裝結構Z，其包括：一基板單元1、一發光單元2、一控制模組C、一邊框單元3及一封裝單元4。
其中，基板單元1具有一基板本體10、兩個位於基板本體10上表面之第一置晶區域11、及一位於基板本體10上表面之第二置晶區域12。舉例來說，基板本體10可具有一電路基板100、一設置於電路基板100底部之散熱層101、多個設置於電路基板100上表面之導電焊墊102、及一設置於電路基板100上表面並用於露出上述多個導電焊墊102之絕緣層103。
再者，發光單元2具有至少一用於產生第一種色溫之第一發光模組2a及至少一用於產生第二種色溫之第二發光模組2b，其中第一發光模組2a具有多個電性設置於其中一第一置晶區域11上之第一發光二極體晶片20a，且第二發光模組2b具有多個電性設置於另外一第一置晶區域11上之第二發光二極體晶片20b。舉例來說，每一個第一發光二極體晶片20a與每一個第二發光二極體晶片20b皆為藍色發光二極體晶片，且每一個第一發光二極體晶片20a與每一個第二發光二極體晶片20b皆可透過打線(wire-bonding)的方式，以分別電性設置於上述兩個第一置晶區域11上。
此外，控制模組C具有至少一電性設置於第二置晶區域12上之限流單元C1及至少一電性設置於第二置晶區域12上之橋式整流單元C2，其中限流單元C1與橋式整流單元C2皆電性連接於發光單元2，以提供一特定的電流給發光單元2使用。當然本發明也可以因應不同的電流需求，而使用多個電性設置於第二置晶區域12上之限流單元C1(例如使用兩個限流單元C1，其分別應用於第一發光模組2a與第二發光模組2b)。舉例來說，限流單元C1與橋式整流單元C2皆可透過打線(wire-bonding)的方式，以電性設置於基板單元1的第二置晶區域12上且電性連接於交流電源(圖未示)與發光單元2之間。因此，與第一實施例(如圖1D所示)相同的是，因為橋式整流單元C2可將交流電源(圖未示)轉換成直流電源，且限流單元C1可限制供應給發光單元2的直流電流量，以使得發光單元2能夠得到穩定的直流電流供應。
另外，邊框單元3具有兩個環繞地成形於基板本體10上表面之第一環繞式邊框膠體30及一環繞地成形於基板本體10上表面之第二環繞式邊框膠體31，其中上述兩個第一環繞式邊框膠體30分別圍繞第一發光模組2a及第二發光模組2b，以分別形成兩個相對應上述兩個第一置晶區域11之第一膠體限位空間300，且第二環繞式邊框膠體31圍繞限流單元C1與橋式整流單元C2，以形成一對應於第二置晶區域12之第二膠體限位空間310。此外，上述兩個第一環繞式邊框膠體30彼此分離一預定距離，且上述兩個第一環繞式邊框膠體30彼此並聯地排列在基板本體10上，另外每一個第一環繞式邊框膠體30與第二環繞式邊框膠體31彼此分離一特定距離。
再者，封裝單元4具有兩個分別填充於上述兩個第一膠體限位空間300內以分別覆蓋第一發光模組2a及第二發光模組2b之第一封裝膠體(40a、40b)及一填充於第二膠體限位空間310內以覆蓋限流單元C1與橋式整流單元C2之第二封裝膠體41，其中每一個第一封裝膠體(40a、40b)與第二封裝膠體41彼此分離一特定距離，且每一個第一環繞式邊框膠體30與第二封裝膠體41彼此分離一特定距離。舉例來說，其中一第一封裝膠體40a可為一具有一第一顏色之螢光膠體，另外一第一封裝膠體40b可為一具有一第二顏色之螢光膠體，且第二封裝膠體41可為一具有遮光效果的不透光膠體。
另外，第四實施例的基板單元1更進一步包括有：至少一貫穿基板本體10之隔熱狹縫13，且隔熱狹縫13可位於發光單元2與控制模組C之間或位於其中一第一環繞式邊框膠體30與第二環繞式邊框膠體31之間。因此，透過隔熱狹縫13的使用，可大大減少控制模組C與發光單元2之間的熱傳路徑，進而使得本發明可有效減緩由控制模組C的一或多個限流單元C1與橋式整流單元C2所產生的熱量傳導至發光單元2的速度。
再者，第一組發光結構N1可包括：基板本體10、多個第一發光二極體晶片20a、其中一第一環繞式邊框膠體30及其中一第一封裝膠體40a。第二組發光結構N2可包括：基板本體10、多個第二發光二極體晶片20b、另外一第一環繞式邊框膠體30及另外一第一封裝膠體40b。
[第五實施例]
請參閱圖5A與圖5B所示，圖5A為上視示意圖，圖5B為側視剖面示意圖。由上述圖中可知，本發明第五實施例提供一種直接電性連接於交流電源(圖未示)之多晶封裝結構Z，其包括：一基板單元1、一發光單元2、一控制模組C、一邊框單元3及一封裝單元4。由圖5A與圖4A(或圖5B與圖4B)的比較可知，本發明第五實施例與第四實施例最大的差別在於：邊框單元3的兩個第一環繞式邊框膠體30可彼此並聯排列且連接在一起。
[第六實施例]
請參閱圖6A與圖6B所示，圖6A為上視示意圖，圖6B為側視剖面示意圖。由上述圖中可知，本發明第六實施例提供一種直接電性連接於交流電源(圖未示)之多晶封裝結構Z，其包括：一基板單元1、一發光單元2、一控制模組C、一邊框單元3及一封裝單元4。由圖6A與圖5A(或圖6B與圖5B)的比較可知，本發明第五實施例與第四實施例最大的差別在於：在第五實施例中，依據不同的設計需求，每一個第一環繞式邊框膠體30可為螢光膠體。換句話說，本發明可隨著不同的需求而選擇性地添加螢光粉於每一個第一環繞式邊框膠體30內，進而有效降低發生於封裝單元4的兩個第一封裝膠體(40a、40b)之間的暗帶情況。
[第七實施例]
請參閱圖7A與圖7B所示，圖7A為上視示意圖，圖7B為側視剖面示意圖。由上述圖中可知，本發明第七實施例提供一種直接電性連接於交流電源(圖未示)之多晶封裝結構Z，其包括：一基板單元1、一發光單元2、一控制模組C、一邊框單元3及一封裝單元4。
其中，基板單元1具有一基板本體10、兩個位於基板本體10上表面之第一置晶區域11、及一位於基板本體10上表面之第二置晶區域12。發光單元2具有至少一用於產生第一種色溫之第一發光模組2a及至少一用於產生第二種色溫之第二發光模組2b，其中第一發光模組2a具有多個電性設置於其中一第一置晶區域11上之第一發光二極體晶片20a，且第二發光模組2b具有多個電性設置於另外一第一置晶區域11上之第二發光二極體晶片20b。控制模組C具有至少一電性設置於第二置晶區域12上之限流單元C1及至少一電性設置於第二置晶區域12上之橋式整流單元C2，其中限流單元C1與橋式整流單元C2皆電性連接於發光單元2。
再者，邊框單元3具有兩個環繞地成形於基板本體10上表面之第一環繞式邊框膠體(30a、30b)及一環繞地成形於基板本體10上表面之第二環繞式邊框膠體31，且其中一個第一環繞式邊框膠體30b圍繞另外一個第一環繞式邊框膠體30a，因此上述兩個第一環繞式邊框膠體(30a、30b)排列成一類似同心圓的圖案。上述兩個第一環繞式邊框膠體(30a、30b)分別圍繞第一發光模組2a及第二發光模組2b，以分別形成兩個相對應上述兩個第一置晶區域11之第一膠體限位空間300，第二發光模組2b位於上述兩個第一環繞式邊框膠體(30a、30b)之間，且第二環繞式邊框膠體31圍繞限流單元C1與橋式整流單元C2，以形成一對應於第二置晶區域12之第二膠體限位空間310。封裝單元4具有兩個分別填充於上述兩個第一膠體限位空間300內以分別覆蓋第一發光模組2a及第二發光模組2b之第一封裝膠體(40a、40b)及一填充於第二膠體限位空間310內以覆蓋限流單元C1與橋式整流單元C2之第二封裝膠體41。
再者，與第一實施例相同的是，基板單元1可更進一步包括有：至少一貫穿基板本體10之隔熱狹縫13，且隔熱狹縫13可位於發光單元2與控制模組C之間或位於其中一第一環繞式邊框膠體30b與第二環繞式邊框膠體31之間。因此，透過隔熱狹縫13的使用，可大大減少控制模組C與發光單元2之間的熱傳路徑，進而使得本發明可有效減緩由控制模組C的一或多個限流單元C1與橋式整流單元C2所產生的熱量傳導至發光單元2的速度。當然，第七實施例亦可依據不同的設計需求而省略隔熱狹縫13的製作。
另外，第一組發光結構N1可包括：基板本體10、多個第一發光二極體晶片20a、其中一第一環繞式邊框膠體30a及其中一第一封裝膠體40a。第二組發光結構N2可包括：基板本體10、多個第二發光二極體晶片20b、另外一第一環繞式邊框膠體30b及另外一第一封裝膠體40b。其中，具有較低色溫的第一組發光結構N1被設置於內圈，而具有較高色溫的第二組發光結構N2則設置於外圈。
[第八實施例]
請參閱圖8所示，其為上視示意圖。由上述圖中可知，本發明第八實施例提供一種直接電性連接於交流電源(圖未示)之多晶封裝結構Z，其包括：一基板單元1、一發光單元2、一控制模組C、一邊框單元3及一封裝單元4。由圖8與圖7A的比較可知，本發明第八實施例與第七實施例最大的差別在於：在第八實施例中，第一組發光結構N1與第二組發光結構N2的位置相互顛倒，因此具有較低色溫的第一組發光結構N1被設置於外圈，而具有較高色溫的第二組發光結構N2則設置於內圈。
[第九實施例]
請參閱圖9A與圖9B所示，圖9A為上視示意圖，圖9B為側視剖面示意圖。由上述圖中可知，本發明第九實施例提供一種直接電性連接於交流電源(圖未示)之多晶封裝結構Z，其包括：一基板單元1、一發光單元2、一控制模組C、一邊框單元3及一封裝單元4。由圖9A與圖7A(或圖9B與圖7B)的比較可知，本發明第九實施例與第七實施例最大的差別在於：在第九實施例中，依據不同的設計需求，上述兩個第一環繞式邊框膠體(30a、30b)皆可為螢光膠體。換句話說，本發明可隨著不同的需求而選擇性地添加螢光粉於上述兩個第一環繞式邊框膠體(30a、30b)內，以使得光源(如圖9B中向上的箭頭所示)能夠被導引至上述兩個第一封裝膠體(40a、40b)之間，進而降低發生於上述兩個第一封裝膠體(40a、40b)之間的暗帶情況。
[第十實施例]
請參閱圖10所示，其為側視剖面示意圖。由上述圖中可知，本發明第十實施例提供一種直接電性連接於交流電源(圖未示)之多晶封裝結構Z，其包括：一基板單元1、一發光單元2、一控制模組C、一邊框單元3及一封裝單元4。由圖10與圖7B的比較可知，本發明第十實施例與第七實施例最大的差別在於：在第十實施例中，依據不同的設計需求，內圈的第一環繞式邊框膠體30a可為螢光膠體，而外圈的第一環繞式邊框膠體30b可為反光膠體。換句話說，本發明可隨著不同的需求而選擇性地添加螢光粉於內圈的第一環繞式邊框膠體30a內，以使得光源(如圖10中向上的箭頭所示)能夠被導引至上述兩個第一封裝膠體(40a、40b)之間，進而降低發生於上述兩個第一封裝膠體(40a、40b)之間的暗帶情況。此外，透過「外圈的第一環繞式邊框膠體30b為反光膠體」的設計，以使得本發明所投出的光源能得到較佳的聚光效果。
[第十一實施例]
請參閱圖11所示，其為側視剖面示意圖。由上述圖中可知，本發明第十一實施例提供一種直接電性連接於交流電源(圖未示)之多晶封裝結構Z，其包括：一基板單元1、一發光單元2、一控制模組C及一封裝單元4。其中，基板單元1具有一基板本體10及一位於基板本體10上表面之置晶區域11。發光單元2具有多個電性設置於置晶區域11上之發光二極體晶片20。控制模組C具有一電性設置於基板本體10上之環繞式基板C’、至少一電性設置於環繞式基板C’上之限流單元C1、至少一電性設置於環繞式基板C’上之橋式整流單元C2、及一用於覆蓋限流單元C1與橋式整流單元C2之不透光封裝膠體C”，其中限流單元C1與橋式整流單元C2皆電性連接於發光單元2，且環繞式基板C’圍繞上述多個發光二極體晶片20，以形成一限位空間300。封裝單元4具有一填充於限位空間300內以覆蓋上述多個發光二極體晶片20之透光封裝膠體40。
[第十二實施例]
請參閱圖12所示，其為側視剖面示意圖。由上述圖中可知，本發明第十二實施例提供一種直接電性連接於交流電源(圖未示)之多晶封裝結構Z，其包括：一基板單元1、一發光單元2、一控制模組C、一邊框單元3及一封裝單元4。其中，基板單元1具有一基板本體10及一位於基板本體10上表面之置晶區域11。發光單元2具有多個電性設置於置晶區域11上之發光二極體晶片20。邊框單元3具有一環繞地成形於基板本體10上表面之環繞式邊框膠體30，其中環繞式邊框膠體30圍繞上述多個發光二極體晶片20，以形成一對應於置晶區域11之限位空間300。封裝單元4具有一填充於限位空間300內以覆蓋上述多個發光二極體晶片20之透光封裝膠體40。控制模組C具有一電性設置於基板本體10上之環繞式基板C’、至少一電性設置於環繞式基板C’上之限流單元C1、至少一電性設置於環繞式基板C’上之橋式整流單元C2、及一用於覆蓋限流單元C1與橋式整流單元C2之不透光封裝膠體C”，其中限流單元C1與橋式整流單元C2皆電性連接於發光單元2。
[第一實施例至第十二實施例]
再者，請參閱圖13所示，上述第一實施例至第十二實施例中，基板單元1具有多個設置於基板本體10上表面的正極焊墊P及多個設置於基板本體10上表面之負極焊墊N，每一個發光二極體晶片20具有一正極201及一負極202，每一個發光二極體晶片20的正極201相對應上述多個正極焊墊P中的至少兩個，且每一個發光二極體晶片20的負極202相對應上述多個負極焊墊N中的至少兩個。另外，本發明更進一步包括：一導線單元W，其具有多條導線W1，其中每兩條導線W1分別電性連接於每一個發光二極體晶片20的正極201與上述至少兩個正極焊墊P中的其中一個之間及電性連接於每一個發光二極體晶片20之負極202與上述至少兩個負極焊墊N中的其中一個之間。
因為每一個發光二極體晶片之正極201與負極202分別具有至少一個備用正極焊墊P及至少一個備用負極焊墊N，所以當導線W1的一末端打在(焊接在)其中一個正極焊墊P或負極焊墊N上而失敗時(造成浮焊，亦即導線W1與“正極焊墊P或負極焊墊N”之間沒有產生電性連接)，製造者不需清除因為打線失敗而形成於正極焊墊P表面上的焊渣(或負極焊墊N表面上的焊渣)，導線W1的一末端即可打在另外一個正極焊墊P(或另外一個負極焊墊N)上，以節省打線的時間(提升打線的效率)並增加打線的良率。
再者，請參閱圖14A與圖14B所示，其為本發明另外一種功能方塊圖。由圖中可知，上述第一實施例至第十二實施例中，控制模組C可更進一步包括：至少一電性設置於第二置晶區域12上之突波吸收器C5、至少一電性設置於第二置晶區域12上之保險絲C4、及至少一電性設置於第二置晶區域12上之穩壓單元C3(例如塑膠電容)，並且突波吸收器C5、保險絲C4、穩壓單元C3、橋式整流單元C2及限流單元C1可依序或選擇性地排列在第二置晶區域12上且電性連接於交流電源S與發光單元2之間。換言之，突波吸收器C5、保險絲C4、穩壓單元C3、橋式整流單元C2及限流單元C1可同時設置在第二置晶區域12上，以使得從交流電源S所輸出的交流電(AC)可依序經過保險絲C4、突波吸收器C3、橋式整流單元C2及限流單元C1，進而能夠提供穩定的直流電(DC)給發光單元2使用。
[實施例的可能功效]
綜上所述，本發明透過塗佈的方式以成形一可為任意形狀之第一環繞式邊框膠體(例如環繞式白色膠體)，並且透過第一環繞式邊框膠體以局限一第一封裝膠體(例如螢光膠體)的位置並且調整第一封裝膠體的表面形狀，因此本發明的多晶封裝結構能夠「提高發光二極體晶片的發光效率」及「控制發光二極體晶片的出光角度」。換言之，藉由第一環繞式邊框膠體的使用，以使得第一封裝膠體被限位在第一膠體限位空間內，進而可控制「第一封裝膠體的使用量及位置」；再者藉由控制第一封裝膠體的使用量及位置，以調整第一封裝膠體的表面形狀及高度，進而控制「上述多個發光二極體晶片所產生之白色光束的出光角度」。另外，本發明亦可藉由第一環繞式邊框膠體的使用，以使得上述多個發光二極體晶片所產生的光束投射到第一環繞式邊框膠體的內壁而產生反射，進而可增加本發明的發光效率。
再者，本發明每一個發光二極體晶片的正極與負極分別相對應至少兩個正極焊墊及至少兩個負極焊墊，因此每一個發光二極體晶片的正極與負極分別具有至少一個備用正極焊墊及至少一個備用負極焊墊，以使得本發明可有效節省打線的時間(提升打線的效率)並增加打線的良率。
另外，本發明可透過“將上述多個發光二極體晶片、上述至少一限流單元與上述至少一橋式整流單元電性連接於同一基板單元上”的設計，以使得本發明的多晶封裝結構可直接電性連接於交流電源(例如市電交流插座)，而以交流電源作為供電的源頭。
以上所述僅為本發明之較佳可行實施例，非因此侷限本發明之專利範圍，故舉凡運用本發明說明書及圖式內容所為之等效技術變化，均包含於本發明之範圍內。
S．．．交流電源
Z．．．多晶封裝結構
1．．．基板單元
10．．．基板本體
100．．．電路基板
101．．．散熱層
102．．．導電焊墊
P．．．正極焊墊
N．．．負極焊墊
103．．．絕緣層
11．．．置晶區域
11．．．第一置晶區域
12．．．第二置晶區域
13．．．隔熱狹縫
2．．．發光單元
20．．．發光二極體晶片
201．．．正極
202．．．負極
2a．．．第一發光模組
20a．．．第一發光二極體晶片
2b．．．第二發光模組
20b．．．第一發光二極體晶片
C．．．控制模組
C1．．．限流單元
C2．．．橋式整流單元
C3．．．穩壓單元
C4．．．保險絲
C5．．．突波吸收器
C’．．．環繞式基板
C”．．．不透光封裝膠體
3．．．邊框單元
30．．．環繞式邊框膠體
30．．．第一環繞式邊框膠體
30a．．．第一環繞式邊框膠體
30b．．．第一環繞式邊框膠體
T．．．圓弧切線
θ．．．角度
H．．．高度
D．．．寬度
300．．．限位空間
300．．．第一膠體限位空間
31．．．第二環繞式邊框膠體
310．．．第二膠體限位空間
4．．．封裝單元
40．．．透光封裝膠體
40．．．第一封裝膠體
40a．．．第一封裝膠體
40b．．．第一封裝膠體
41．．．第二封裝膠體
W．．．導線單元
W1．．．導線
N1．．．第一組發光結構
N2．．．第二組發光結構
L1．．．藍色光束
L2．．．白色光束
圖1A為本發明第一實施例的之立體示意圖；
圖1B為本發明第一實施例的之側視剖面示意圖；
圖1C為本發明第一實施例的之上視示意圖；
圖1D為本發明第一實施例的功能方塊圖；
圖2A為本發明第二實施例的之上視示意圖；
圖2B為本發明第二實施例的之側視剖面示意圖；
圖3為本發明第三實施例的之上視示意圖；
圖4A為本發明第四實施例的之上視示意圖；
圖4B為本發明第四實施例的之側視剖面示意圖；
圖5A為本發明第五實施例的之上視示意圖；
圖5B為本發明第五實施例的之側視剖面示意圖；
圖6A為本發明第六實施例的之上視示意圖；
圖6B為本發明第六實施例的之側視剖面示意圖；
圖7A為本發明第七實施例的之上視示意圖；
圖7B為本發明第七實施例的之側視剖面示意圖；
圖8為本發明第八實施例的之上視示意圖；
圖9A為本發明第九實施例的之上視示意圖；
圖9B為本發明第九實施例的之側視剖面示意圖；
圖10為本發明第十實施例的之側視剖面示意圖；
圖11為本發明第十一實施例的之側視剖面示意圖；
圖12為本發明第十二實施例的之側視剖面示意圖；
圖13為本發明使用多個備用焊墊的局部上視示意圖；
圖14A為本發明額外使用突波吸收器、穩壓單元與保險絲的功能方塊圖；及
圖14B為本發明額外使用突波吸收器、穩壓單元與保險絲的電路功能方塊圖。
Z．．．多晶封裝結構
1．．．基板單元
10．．．基板本體
100．．．電路基板
101．．．散熱層
102．．．導電焊墊
103．．．絕緣層
11．．．第一置晶區域
12．．．第二置晶區域
13．．．隔熱狹縫
2．．．發光單元
20．．．發光二極體晶片
C．．．控制模組
C1．．．限流單元
C2．．．橋式整流單元
3．．．邊框單元
30．．．第一環繞式邊框膠體
300．．．第一膠體限位空間
31．．．第二環繞式邊框膠體
310．．．第二膠體限位空間
4．．．封裝單元
40．．．第一封裝膠體
41．．．第二封裝膠體

Claims (10)

  1. 一種直接電性連接於交流電源之多晶封裝結構，其包括：一基板單元，其具有一基板本體、一位於該基板本體上表面之第一置晶區域、及一位於該基板本體上表面之第二置晶區域；一發光單元，其具有多個電性設置於該第一置晶區域上之發光二極體晶片；一控制模組，其具有至少一電性設置於該第二置晶區域上之限流單元及至少一電性設置於該第二置晶區域上之橋式整流單元，其中上述至少一限流單元與上述至少一橋式整流單元皆電性連接於該發光單元；一邊框單元，其具有一環繞地成形於該基板本體上表面之第一環繞式邊框膠體及一環繞地成形於該基板本體上表面之第二環繞式邊框膠體，其中該第一環繞式邊框膠體圍繞上述多個發光二極體晶片，以形成一對應於該第一置晶區域之第一膠體限位空間，且該第二環繞式邊框膠體圍繞上述至少一限流單元與上述至少一橋式整流單元，以形成一對應於該第二置晶區域之第二膠體限位空間；以及一封裝單元，其具有一填充於該第一膠體限位空間內以覆蓋上述多個發光二極體晶片之第一封裝膠體及一填充於該第二膠體限位空間內以覆蓋上述至少一限流單元與上述至少一橋式整流單元之第二封裝膠體。
  2. 如申請專利範圍第1項所述之直接電性連接於交流電源之多晶封裝結構，其中該控制模組更進一步包括：至少一電性設置於該第二置晶區域上之突波吸收器、至少一電性設置於該第二置晶區域上之保險絲、及至少一電性設置於該第二置晶區域上之穩壓單元，且上述至少一突波吸收器、上述至少一保險絲、上述至少一穩壓單元、上述至少一橋式整流單元及上述至少一限流單元排列在該第二置晶區域上且電性連接於該交流電源與該發光單元之間。
  3. 如申請專利範圍第1項所述之直接電性連接於交流電源之多晶封裝結構，其中該第一環繞式邊框膠體的上表面為一圓弧形，該第一環繞式邊框膠體相對於該基板本體上表面之圓弧切線的角度介於40至50度之間，該第一環繞式邊框膠體的頂面相對於該基板本體上表面的高度介於0.3至0.7 mm之間，該第一環繞式邊框膠體底部的寬度介於1.5至3 mm之間，該第一環繞式邊框膠體的觸變指數介於4至6之間，且該第一環繞式邊框膠體為一混有無機添加物之白色熱硬化邊框膠體。
  4. 如申請專利範圍第1項所述之直接電性連接於交流電源之多晶封裝結構，其中該基板單元具有多個設置於該基板本體上表面的正極焊墊及多個設置於該基板本體上表面之負極焊墊，每一個發光二極體晶片具有一正極及一負極，每一個發光二極體晶片的正極相對應上述多個正極焊墊中的至少兩個，且每一個發光二極體晶片的負極相對應上述多個負極焊墊中的至少兩個。
  5. 如申請專利範圍第4項所述之直接電性連接於交流電源之多晶封裝結構，更進一步包括：一導線單元，其具有多條導線，其中每兩條導線分別電性連接於每一個發光二極體晶片的正極與上述至少兩個正極焊墊中的其中一個之間及電性連接於每一個發光二極體晶片之負極與上述至少兩個負極焊墊中的其中一個之間。
  6. 如申請專利範圍第1項所述之直接電性連接於交流電源之多晶封裝結構，其中該第一環繞式邊框膠體與該第二環繞式邊框膠體彼此分離一特定距離，該第一封裝膠體與該第二封裝膠體彼此分離一特定距離，且該第一環繞式邊框膠體與該第二封裝膠體彼此分離一特定距離。
  7. 如申請專利範圍第1項所述之直接電性連接於交流電源之多晶封裝結構，其中該第二環繞式邊框膠體圍繞該第一環繞式邊框膠體，該第二封裝膠體圍繞該第一封裝膠體，且該第一環繞式邊框膠體與該第二封裝膠體彼此相連。
  8. 如申請專利範圍第1項所述之直接電性連接於交流電源之多晶封裝結構，其中該基板單元具有至少一貫穿該基板本體之隔熱狹縫，且上述至少一隔熱狹縫位於該發光單元與該控制模組之間或位於該第一環繞式邊框膠體與該第二環繞式邊框膠體之間。
  9. 一種直接電性連接於交流電源之多晶封裝結構，其包括：一基板單元，其具有一基板本體、兩個位於該基板本體上表面之第一置晶區域、及一位於該基板本體上表面之第二置晶區域；一發光單元，其具有至少一用於產生第一種色溫之第一發光模組及至少一用於產生第二種色溫之第二發光模組，其中上述至少一第一發光模組具有多個電性設置於其中一第一置晶區域上之第一發光二極體晶片，且上述至少一第二發光模組具有多個電性設置於另外一第一置晶區域上之第二發光二極體晶片；一控制模組，其具有至少一電性設置於該第二置晶區域上之限流單元及至少一電性設置於該第二置晶區域上之橋式整流單元，其中上述至少一限流單元與上述至少一橋式整流單元皆電性連接於該發光單元；一邊框單元，其具有兩個環繞地成形於該基板本體上表面之第一環繞式邊框膠體及一環繞地成形於該基板本體上表面之第二環繞式邊框膠體，且其中一個第一環繞式邊框膠體圍繞另外一個第一環繞式邊框膠體，其中上述兩個第一環繞式邊框膠體分別圍繞上述至少一第一發光模組及上述至少一第二發光模組，以分別形成兩個相對應上述兩個第一置晶區域之第一膠體限位空間，上述至少一第二發光模組位於上述兩個第一環繞式邊框膠體之間，且該第二環繞式邊框膠體圍繞上述至少一限流單元與上述至少一橋式整流單元，以形成一對應於該第二置晶區域之第二膠體限位空間；以及一封裝單元，其具有兩個分別填充於上述兩個第一膠體限位空間內以分別覆蓋上述至少一第一發光模組及上述至少一第二發光模組之第一封裝膠體及一填充於該第二膠體限位空間內以覆蓋上述至少一限流單元與上述至少一橋式整流單元之第二封裝膠體。
  10. 一種直接電性連接於交流電源之多晶封裝結構，其包括：一基板單元，其具有一基板本體及一位於該基板本體上表面之置晶區域；一發光單元，其具有多個電性設置於該置晶區域上之發光二極體晶片；一控制模組，其具有一電性設置於該基板本體上之環繞式基板、至少一電性設置於該環繞式基板上之限流單元、至少一電性設置於該環繞式基板上之橋式整流單元、及一用於覆蓋上述至少一限流單元與上述至少一橋式整流單元之不透光封裝膠體，其中上述至少一限流單元與上述至少一橋式整流單元皆電性連接於該發光單元，且該環繞式基板圍繞上述多個發光二極體晶片，以形成一限位空間；以及一封裝單元，其具有一填充於該限位空間內以覆蓋上述多個發光二極體晶片之透光封裝膠體。
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