[发明专利]发光二级管多层模块封装方法及其结构

说明书

技术领域

本发明涉及一种发光二级管，特别涉及一种发光二级管多层模块封装方法及其结构

背景技术

现今传统照明灯具存在许多问题，例如：白炽灯泡虽便宜，但白炽灯泡有发光效率低、高耗电、寿命短、易碎等缺点。而日光灯虽很省电，但日光灯的废弃物有汞污染、易碎寿命短等问题。相对而言，符合各国节能环保安全标准的发光二极管(LED)、冷光光源等产品就产生出相对的优势，其特性及优点在于：寿命长、低耗电量、光颜色纯、高防震性、安全不易碎、无污染及小型化可封装等等。

虽然有上述多种优势，但是受到发光二极管(LED)发光效率的限制，上述发光二极管(LED)光源产品仍不足以完全应用在人类生活之各种产品之中，图1和图2为常用的发光二极管LED芯片结构示意图，其基板10上整齐排列安装有多个发光光源芯片11，且发光光源芯片11利用金线12与电路连接，在基板10周边绕设有框13，该框13内最后会填覆透明硅胶14，并且在透明硅胶14表面涂布荧光层15。这个常用的设计作为发光光源产品的问题在于：

第一，目前市场上出现产品多是在一个电路基板10上安装多个发光光源芯片11，由于各发光光源芯片11朝向不同方向与角度发出光线，故其朝电路基板10方向与框13方向发出的光线无效果，进而让一般发光二极管(LED)光源产品出现发光率过低、温度过高、且会产生多个光影的问题；虽然这种设计仍能组合出类似传统灯泡等照明光度，但是无效光线的能源浪费与温度过高及光影重迭的缺点却是令人无法忽视的问题；故全球光源设备相关厂商和研究单位不断的积极研究，力求寻找可以充份发挥光源所有光线能量的设计。

第二，常用的电路基板10上会使用透明硅胶14涂层定位、保护发光光源芯片11，但是在填涂透明硅胶14时，透明硅胶14液态时会相对框13产生毛细现象(Capillarity)，故凝固后的透明硅胶14表面会在中央呈凹陷状，并且造成随后涂布的荧光层15内的荧光粒子也集中于中央，形成成品的发光效果不平均，且不平均的散布反射将会产生更多的无效光线。

第三，常用的线12(金线)、基板10及周边的框13都会受到发光光源芯片11的光线照射，但是线12(金线)不仅会产生不良光影，且基板10及框13的接缝凹陷处也会吸收光线，再度形成光线的浪费。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种发光二级管多层模块封装方法，该方法能生产出无重影、高亮度与高散热效能、低耗损及光均匀的发光二极管模块。

为解决上述技术问题，本发明发光二极管多层模块封装方法的基本流程为：

1.在基板上制印刷电路层：在该印刷电路层上制作交错配设的多个节点；

2.制框及凸出斜墩：在基板周围固定一白色框(胶合)，且在该框内壁底缘绕设有凸出斜墩，并于框内壁上喷涂反光白漆再烘干；

3.制凸出反射微结构点：在印刷电路层表面制作多个半圆形的凸出反射微结构点，且各个反射微结构点相对应配置在多个节点之间，并且烘烤固定；

4.定位芯片及打线：在该印刷电路层上烘烤固定芯片(发光二极管的芯片)，再进行打线(焊接金线)；

5.喷漆：并在芯片除外的各组件表面上精密喷涂反光漆；

6.点胶：在该框中填入硅胶与扩散粉混合的硅胶扩散层，并且烘干固定；

7.布荧光胶层：并将荧光粉与硅胶均匀搅拌成荧光胶层后，将荧光胶层覆盖在硅胶扩散层的表面上。

藉此，本发明的发光二极管能反射无效光线进而提升发光效率，而且荧光胶层平整、无效光线较少又无重迭光影的优点更能强化本发明的效率。

上述方法中第二步制框及凸出斜墩步骤和第三步制凸出反射微结构点步骤，并不一定限定先后顺序，也可以是先进行制凸出反射微结构点后再制框或凸出斜墩。

藉此，本发明将芯片发出的光有效反射，提升发光效率，而且芯片的结构排列设计，可减少彼此的照射增温(防止衰变)，有效降低温度与无效光线的产生。

上述印刷电路层表面制作的反射微结构点可以是采用具折射作用的形状，例如半圆形、锥形、斜面块状、柱状或三角块状，且各个反射微结构点同样会发挥无效光线的折射功能。

上述发光二极管多层模块封装方法为各项技术的整合，若是仅采用制凸出反射微结构点及反光漆技术的本发明基本流程为：

1.在基板上制印刷电路层：在该印刷电路层上制作多个节点；

2.制凸出反射微结构点：在印刷电路层表面制作多数半圆形之凸出反射微结构点，且各个反射微结构点相对应配置在多数节点之间，并且烘烤固定；