专利名称：高演色性发光模块及其制作工艺的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种发光模块及其制作工艺，该发光模块经电流导通后，可产生一面光源，并供以组设于一灯具内，作为灯具的发光源，本发明尤指一种发光二极管芯片上成形有阻光层的高演色性光源模块及其制作工艺。
背景技术：
芯片直接封装技术(Chip on Board, COB)，是一种将芯片直接封装于集成电路上的技术，其做法是将一裸芯片直接粘贴在一电路板或一基板上，且结合芯片粘着、导线(或电极)连接、封胶技术等三项制作工艺，有效的将集成电路制作工艺中的封装及测试步骤， 转移到电路板组装阶段，此种封装技术已被成熟的应用于发光二极管产品之中；按，白光发光二极管技术的趋于成熟，其所能产生的发光效率非常高，但对于发光模块而言，必须考虑到照度、演色性、色温等关键问题，其中，演色性是指物体在光源下的显色与在太阳光下显色的真实度百分比，然而演色性较高的光源对物体颜色的表现较为写实，眼睛所观看的色彩较接近物体在太阳光下所呈现出的色泽，又，色温是形容某一特殊光源的色彩混合效果， 其中，低色温也会带给人稳重、温暖的感觉，中色温给人一种舒服的感觉，而高色温给人清爽的感觉；请参照图1，本图为一现有的发光模块电性组成结构图，承上所述，为使发光模块10提高其演色性，一般是利用多个发光二极管芯片101来达成，主要是有混色及调光两种技术，其中，混光技术是在发光模块10的胶层中掺入一种以上的荧光粉，借以使发光模块10产生光源时，其光源可激发荧光粉产生出不同的光源，然而，此种技术虽可达到提升发光模块10的演色性，但掺杂荧光粉使发光模块10的成本上扬，且荧光粉掺杂的浓度、厚薄不均勻时，也使发光模块10所产生的色泽偏差；又，调光技术主要是将多种不同波长的发光二极管芯片101，依电路设计，粘着至基板上，将各发光二极管芯片101产生电连接，为使发光模块10提高其演色性，需对某一波长的发光二极管芯片101供给较少的电压，或对某一波长的发光二极管芯片101供给较多的电压，使不同波长的发光二极管芯片101产生不同的亮度，借此混光后，以达到提高演色性的需求，如图1所示，欲改变发光二极管芯片 101’的供给电压，也会改变原先的电路设计，使原先简单的电路必须被再次的设计，甚至需增设相关的电性线路、集成电路芯片等，如此使得发光模块10的制作工艺变得复杂。
发明内容
有鉴于上述的问题，本发明人依据多年来，从事相关产品研发的经验，针对发光模块的结构及光源的演色性进行研究及分析，期能研发出更为适切的结构及制作工艺，缘此， 本发明主要的目的在于提供一种电性结构简单的高演色性发光模块及其制作工艺。为达上述的目的，本发明所称的高演色性发光模块，其主要是由一基板以及数个发光二极管芯片所组构而成，其中，各发光二极管芯片分别布设于基板的平面上，各发光二极管芯片依电路设计，呈电连接，又，部份发光二极管芯片的上方，成形有一个阻光层；上述各构件完成组设后，部份发光二极管芯片所呈现的光源较少，在与其他发光二极管芯片所产生的光源混合后，可提高发光模块的演色性。一种高演色性发光模块的制程制作工艺，包括步骤一固晶作业，将数个发光二极管芯片分别固设于一个基板平面的电性线路；一完成电连接作业，使该各发光二极管芯片与该电性线路完成电连接；一芯片点胶作业，于至少一个以上的发光二极管芯片表面，成形一个阻光层；一注胶作业，于该基板的表面注入胶体，以形成一个胶层，使该胶层覆盖于该各发光二极管芯片及该电性线路；以及一烘干作业，经适当烘干后，制成该光源模块。以下将结合附图对本发明的内容和实施方式做进一步的详细说明。
图1为一现有的发光模块电性组成结构图。图2为本发明的立体外观图。图3为本发明的电性结构示意图。图4为本发明的剖面示意图。图5为本发明的实施示意图。图6为本发明的制作工艺的步骤示意图。图7为本发明的另一实施例。图8为本发明的另一实施例的实施示意图。图9为本发明另一实施例的制作工艺的步骤示意图。主要元件符号说明10发光模块20高演色性发光模块2Oll 胶层31 固晶34 注胶42完成电连接45 烘干
具体实施例方式请参阅图2，图中所示为本发明的立体外观图，如图所示，本发明所称的高演色性发光模块20，主要由一基板201及数个发光二极管芯片202所组构而成，其中，各发光二极管芯片202依电路设计与基板201上的电性线路，呈串联或并联的电连接，且部份发光二极管芯片202的表面，成形有一阻光层2021，又，基板201的上方涂覆有一胶层2011。请参阅图3，本图所示为本发明的电性结构示意图，如图所示，各发光二极管芯片 202经电路设计，形成串联、并联或串并联的电连接，又，为了提高发光模块演色性的需求， 使部份发光二极管芯片202所呈现的光源减少，因而在部份发光二极管芯片202的上方，成形有一阻光层2021。请参阅图4，本图所示为本发明的剖面示意图，如图所示，部份的发光二极管芯片 202上方，成形有一阻光层2021，其中，阻光层2021为一具有微透光性的胶质材料，例如一
101发光二极管芯片 201基板 2021阻光层 32完成电连接 35烘干 43粘贴阻光片
101，发光二极管芯片 202发光二极管芯片 2022阻光片 33芯片点胶 41固晶 44注胶硅胶等，且成形于发光二极管芯片202的上方，而为使阻光层2021的效果显著，降低较多的余光产生，阻光层2021可完整地包覆发光二极管芯片202 ；请参阅图5，本图所示为本发明的实施示意图，承上述，高演色性发光模块20经电流导通后，各发光二极管芯片202产生光源，受到阻光层2021包覆的发光二极管芯片202所能呈现的光源，较其他未受到阻光层 2021包覆的发光二极管芯片202少，借此，两光源混合后，可产生近似自然光的光源。据上述，本发明所称的数个发光二极管芯片，可为不同波长的发光二极管芯片，利用本发明所揭露的结构，进行混光，以产生近似自然光的光源，又，发光模块可进一步搭配一种以上的荧光粉，掺杂于胶层内，使所产生的光源，更为接近自然光。请参阅图6，图中所示为本发明的制作工艺的步骤示意图，请同时搭配参照图2及图4，如图6所示，本发明的制作工艺步骤如下(1)固晶31 将各发光二极管芯片202分别固设于基板201的表面上；(2)完成电连接32 使各发光二极管芯片202与基板201上的电性线路完成电连接，其连接的方式依照发光二极管芯片202的规格，可区分成导线连接或电极连接；(3)芯片点胶33 于部份发光二极管芯片202上方，涂布一层胶体，以形成一阻光层2021，所述的胶体可例如为硅胶等胶体，主要使被包覆的发光二极管芯片202所能呈现的光源减少；(4)注胶34:于基板201的表面灌入胶体，以形成一胶层2011，所述的胶体可为环氧树脂或其他混合物，主要作用为保护发光二极管芯片202及电性线路，且也可于胶层 2011中掺入荧光粉，使胶层2011具有混光的功用；(5)烘干35 经适当温度烘干后，制成高演色性发光模块20。请参阅图7，图中所示为本发明的另一实施例，请搭配参照图2，本发明所称的阻光层2021，可进一步成形为一阻光片2022，如图所示，阻光片2022依光学设计，贴附在部份的发光二极管芯片202上。请参阅图8，图中所示为本发明的另一实施例的实施示意图，如图所示，本实施例经电流导通后，各发光二极管芯片202可产生光源，然而，被阻光片2022所贴附的发光二极管芯片202，其所呈现的光源较少，可与其他发光二极管芯片202所产生的光源进行混合， 借以产生近似自然光的光源，提高发光模块20的演色性。请参阅图9，图中所示为本发明另一实施例的制作工艺的步骤示意图，请同时搭配参照图7，如图7所示，本发明的制作工艺步骤如下(1)固晶41 将各发光二极管芯片202分别固设于基板201的平面上；(2)完成电连接42 使各发光二极管芯片202与基板201上的电性线路完成电连接，其连接的方式依照发光二极管芯片202的规格，可区分成导线连接或电极连接；(3)粘贴阻光片43 在部份发光二极管芯片202的上方，粘附一阻光片2022，且将发光二极管芯片202完整包覆，所述的阻光片2022可为胶质材料经加工所制成，主要使被包覆的发光二极管芯片202所能呈现的光源减少；(4)注胶44 于基板201的表面灌入胶体，以形成一胶层2011，所述的胶可为环氧树脂或其他混合物，主要为保护发光二极管芯片202及电性线路，且也可于胶层2011中掺入荧光粉，使胶层2011具有混光的功用；(5)烘干45 经适当温度烘干后，制成高演色性发光模块20。
综上所述，本发明主要利用一阻光层成形于部份发光二极管芯片上，借此使部份发光二极管芯片所呈现的光源较少，与其他发光二极管芯片所产生的光源混合后，产生一近似自然光的光源，以提升高发光模块的演色性；据此，本发明其据以实施后，确实可达到提供一种结构简单的高演色性发光模块。以上所述者，仅为本发明的较佳的实施例而已，并非用以限定本发明的保护范围， 任何熟习本领域技术的人，在不脱离本发明的精神与范围下所作的均等变化与修饰，皆应涵盖于本发明的保护范围内。
权利要求
1.一种高演色性发光模块，经电流导通后产生光源，其特征在于包括 一个基板，平面上成形有电性线路；数个发光二极管芯片，分别固设于该基板的平面上，且与该电性线路呈电连接；一个阻光层，成形于至少一个该发光二极管芯片的表面；以及一个胶层，成形于该基板的上方，且覆盖于该数个发光二极管芯片与该电性线路。
2.如权利要求1所述的高演色性发光模块，该阻光层为预成型的阻光片。
3.一种高演色性发光模块的制作工艺，其特征在于包括步骤固晶作业，将数个发光二极管芯片分别固设于一个基板平面的电性线路； 完成电连接作业，使该各发光二极管芯片与该电性线路完成电连接； 芯片点胶作业，于至少一个以上的发光二极管芯片表面，成形一个阻光层； 注胶作业，于该基板的表面注入胶体，以形成一个胶层，使该胶层覆盖于该各发光二极管芯片及该电性线路；以及烘干作业，经烘干后，制成该光源模块。
4.如权利要求3所述的高演色性发光模块的制作工艺，其特征在于，该芯片点胶作业中，该阻光层通过注胶成型。
5.如权利要求3所述的高演色性发光模块的制作工艺，其特征在于，该芯片点胶作业中，该阻光层先制成预成型的阻光片后，再盖覆于该发光二极管芯片。
6.如权利要求3所述的高演色性发光模块的制作工艺，其特征在于，该注胶作业中注入的胶体为环氧树脂。
7.如权利要求3所述的高演色性发光模块的制作工艺，其特征在于，于该胶体中掺入荧光粉。
8.如权利要求3所述的高演色性发光模块的制作工艺，其特征在于，该阻光层为具有微透光性的胶质材料。
全文摘要
本发明公开了一种高演色性发光模块及其制作工艺，该发光模块经电流导通后，可产生面光源，其利用芯片直接封装技术(Chip On Board，COB)，将数个发光二极管芯片，封装于一具有电路设计的基板上，本发明主要是进一步针对发光模块的演色性提出改良方案，其是于部分的发光二极管芯片上，成形有一阻光层，使发光模块发光时，被阻光层所覆盖的发光二极管芯片所呈现的光芒较少，借以让发光模块所产生的光源更接近自然光。
文档编号F21V9/10GK102192410SQ20101011687
公开日2011年9月21日 申请日期2010年3月3日 优先权日2010年3月3日
发明者吴祖信, 李世辉 申请人:创巨光科技股份有限公司