(57)【要約】      （修正有）【課題】回路基板における回路により、光学素子が外れたかどうかについて検出するためのフリップチップ発光モジュールを提供する。【解決手段】パッケージ組立体４は、放熱基板１を取り囲む枠体４１と、枠体４１に配置されるレンズユニット４４とを含む。枠体４１は、第１の導電経路４２と、互いに離れた少なくとも２つの第２の導電経路４３とを含み、いずれも主回路基板７に電気的に接続されている。発光チップ２は、放熱基板１に配置されると共に、同じ側に位置する上端導電性接触子２１及び発光面２３を含む。上端導電性接触子２１は、導電体を通じて第１の導電経路４２に電気的に接続されている。レンズユニット４４には、少なくとも２つの第２の導電経路４３と電気的に接続される少なくとも１つの透光性導電層４４３が設けられ、導通されるかどうかを検出することにより、光学素子が外れたかどうかについて判断して、それに対応する保護対策を実行する。【選択図】図１
2020092248.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
主回路基板と、
前記主回路基板に配置される放熱基板と、
第１の導電経路と互いに離れた少なくとも２つの第２の導電経路とを含むと共に前記放熱基板を取り囲むように構成される枠体と、前記枠体に配置されるレンズユニットとを含む、パッケージ組立体と、
導電体を介して前記第１の導電経路と電気的に接続される上端導電性接触子と、前記上端導電性接触子と同一側に位置する発光面とを含み前記放熱基板に配置される発光チップと、
を含むフリップチップ発光モジュールであって、
前記第１の導電経路と前記第２の導電経路はいずれも前記主回路基板に電気的に接続され、
前記レンズユニットには、少なくとも２つの前記第２の導電経路と電気的に接続される少なくとも１つの透光性導電層が設けられる、ことを特徴とする、フリップチップ発光モジュール。
【請求項２】
前記枠体は、前記放熱基板の外側を取り囲む側壁と、前記側壁から前記上端導電性接触子へ延びる延長壁とを含み、
前記第１の導電経路は、第１の外側連接部及び第１の内側連接部を含み、
前記第１の外側連接部は、前記側壁に位置し、
前記第１の内側連接部は、前記延長壁に位置すると共に前記導電体を介して前記上端導電性接触子に電気的に接続され、
前記第１の導電経路は、前記第１の外側連接部と前記第１の内側連接部との間に延伸する第１の経路本体をさらに含み、前記第１の経路本体は、前記枠体の内面、外面及び内部のいずれか一方に位置する、ことを特徴とする、請求項１に記載するフリップチップ発光モジュール。
【請求項３】
前記放熱基板は、金属板であり、前記発光チップは、前記放熱基板と電気的に接続される下端導電性接触子をさらに含む、ことを特徴とする、請求項１に記載するフリップチップ発光モジュール。
【請求項４】
前記発光チップは、他の上端導電性接触子をさらに含み、前記パッケージ組立体は、他の第１の導電経路をさらに含み、前記フリップチップ発光モジュールは、他の導電体をさらに含み、前記導電体は、前記上端導電性接触子をそれぞれ前記第１の導電経路と電気的に接続させて、
前記放熱基板は、互いに間隔が空いた複数の板材により構成され、前記板材は金属板であり、隣り合う２つの前記板材は共に放熱経路を区画するように構成され、前記発光チップは、複数の下端導電性接触子をさらに含み、前記下端導電性接触子はそれぞれ前記板材と電気的に接続される、ことを特徴とする、請求項１に記載するフリップチップ発光モジュール。
【請求項５】
前記発光チップは、前記発光面から外方へ延びる光軸を含み、前記レンズユニットは、前記枠体に配置される支持枠、及びレンズを含み、
前記支持枠と前記枠体とは共に光チャネルを区画するように、前記光軸を取り囲み、前記レンズは、前記光チャネルに位置するように前記支持枠に取り付けられ、
前記支持枠と前記枠体とは一体成型で形成するように製造される、ことを特徴とする、請求項１に記載するフリップチップ発光モジュール。
【請求項６】
前記パッケージ組立体は、前記枠体と前記放熱基板との間に充填される充填剤層をさらに含む、ことを特徴とする、請求項１に記載するフリップチップ発光モジュール。
【請求項７】
前記パッケージ組立体の枠体は、セラミックで製造され、前記発光チップは、発光ダイオード、共振キャビティ型発光ダイオード、又は面発光レーザチップから選ばれるものであり、前記導電体は、半田ボールであり、前記第１の導電経路はワイヤーである、ことを特徴とする、請求項１に記載するフリップチップ発光モジュール。
【請求項８】
前記透光性導電層は、前記レンズユニットの外面または内面のいずれか一方に配置され、前記透光性導電層は、レンズユニットの２つの側辺に配置される導電端部を含み、前記第２の導電経路は、前記支持枠の外壁面、内壁面又は内部の何れか一方に配置され、
前記第２の導電経路は、第２の外側連接部を含み、前記第２の外側連接部は、前記支持枠の内壁面に延びて前記導電端部と電気的に接続され、
前記レンズユニットが前記支持枠から外れると、前記透光性導電層と前記第２の導電経路とは電気的に接続されないようになる、ことを特徴とする、請求項１に記載するフリップチップ発光モジュール。
【請求項９】
前記レンズユニットは長方形に形成され、前記透光性導電層は、前記レンズユニットにおける１つの隅に近接する位置から該隅の対角に近接する位置まで延びるように構成され、
前記透光性導電層は、Ｓ形状又は長尺状の何れか一方に形成され、前記第２の導電経路の幅は、前記透光性導電層の幅よりも大きい、ことを特徴とする、請求項１に記載するフリップチップ発光モジュール。
【請求項１０】
主回路基板と、
前記主回路基板に配置される放熱基板と、
前記主回路基板に配置される枠体と、
前記枠体に配置されるレンズユニットと、
同一側に位置する上端導電性接触子及び発光面を含み、前記放熱基板に配置される発光チップと、
を含むフリップチップ発光モジュールであって、
前記枠体は、第１の導電経路と、互いに離れた少なくとも２つの第２の導電経路とを含み、前記第１の導電経路と前記第２の導電経路とはいずれも前記主回路基板に電気的に接続され、
前記レンズユニットは、少なくとも１つの透光性導電層を含み、少なくとも１つの前記透光性導電層は、少なくとも２つの第２の導電経路と電気的に接続され、
前記第１の導電経路と、少なくとも２つの前記第２の導電経路と、少なくとも１つの前記透光性導電層とは、互いに直列に接続されている、ことを特徴とする、フリップチップ発光モジュール。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、発光モジュールに関し、特にフリップチップ発光モジュールに関する。
【背景技術】
【０００２】
人間の生活は照明と切り離せないものであり、伝統的な白熱灯は徐々に照明装置としての発光ダイオードのような他の発光素子に置き換えられてきた。発光ダイオードは、小型、低エネルギー消費、低駆動電圧などの利点があり、駆動回路を含む主回路基板と組み合わせて発光モジュールに形成した後、他の装置に光源として適用することができる。そのような発光モジュールは、例えば、家庭用表示灯、ディスプレイのバックライト、携帯電子機器の照明モジュール、検知装置の光源、車用ヘッドライト、又は，指紋照合装置の光感知モジュールとして利用されている。
【０００３】
通常の使用では、照明モジュールが必然的に揺れたりぶつかったりされて、それにより、光学素子が徐々に緩んで、さらに支持枠から滑り落ちてしまう。なお、既存の発光モジュールは、光学素子が外れたかについて検出する機能が未だ備えられていないため、改善する余地がある。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本発明が解決しようとする課題としては、既存技術の不足に対し、回路基板における回路により、光学素子が外れたかどうかについて検出するためのフリップチップ発光モジュールを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記の技術的な課題を解決するために、本発明が採用する１つの技術手段として、主回路基板、放熱基板、パッケージ組立体、及び発光チップを含むフリップチップ発光モジュールを提供する。前記パッケージ組立体は、前記放熱基板を取り囲む枠体と、前記枠体に配置されるレンズユニットとを含む。前記枠体は、第１の導電経路と、互いに離れた少なくとも２つの第２の導電経路とを含む。前記第１の導電経路と前記第２の導電経路とは、いずれも前記主回路基板に電気的に接続されている。前記発光チップは、前記放熱基板に配置される。前記発光チップは、同一側に位置される上端導電性接触子、及び発光面を含む。前記上端導電性接触子は、導電体を通じて前記第１の導電経路に電気的に接続されている。なかでも、前記レンズユニットには、少なくとも２つの前記第２の導電経路と電気的に接続される少なくとも１つの透光性導電層が設けられる。
【０００６】
上記の技術的な課題を解決するために、本発明が採用する他の技術手段では、主回路基板、枠体、レンズユニット、及び発光チップを含むフリップチップ発光モジュールを提供する。放熱基板は、前記放熱基板に配置される。枠体は、前記主回路基板に配置される。レンズユニットは、前記枠体に配置される。発光チップは、前記放熱基板に配置される。前記発光チップは、同一側に位置する上端導電性接触子及び発光面を含む。なかでも、前記枠体は、第１の導電経路と、互いに離れた少なくとも２つの第２の導電経路とを含む。前記第１の導電経路と前記第２の導電経路とはいずれも前記主回路基板に電気的に接続されている。なかでも、前記レンズユニットは、少なくとも１つの透光性導電層を含む。少なくとも１つの前記透光性導電層は、少なくとも２つの第２の導電経路に電気的に接続されている。なかでも、前記第１の導電経路、少なくとも２つの前記第２の導電経路、及び少なくとも１つの前記透光性導電層は、互いに直列に接続されている。
【発明の効果】
【０００７】
本発明による有益な効果の１つとしては、本発明が提供するフリップチップ発光モジュールでは、「前記放熱基板を取り囲む枠体と、前記枠体に配置されるレンズユニットとを含むパッケージ組立体を含み、前記枠体は、第１の導電経路と、互いに離れる少なくとも２つの第２の導電経路とを含み、前記第１の導電経路と前記第２の導電経路とはいずれも前記主回路基板に電気的に接続されている。」、及び「前記レンズユニットは、少なくとも２つの前記第２の導電経路に電気的に接続される少なくとも１つの透光性導電層を含む」という技術的手段により、透光性導電層が導通するかどうかについて検出し、それにより、光学素子が外れたかどうかについて判断し、それに対応する保護対策を実行する。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】本発明の第１の実施形態に係る第１の側面断面模式図である。
【図２】第１の導電経路が枠体の外面に形成されることを示す本発明の第１の実施形態に係る第２の側面断面模式図である。
【図３】第１の導電経路が枠体の内部に形成されることを示す本発明の第１の実施形態に係る第３の側面断面模式図である。
【図４】本発明の第１の実施形態に係る第４の側面断面模式図である。
【図５】本発明の第１の実施形態に係る第５の側面断面模式図である。
【図６】本発明の透光性導電層の第１の実施例を示す模式図である。
【図７】本発明の透光性導電層の第２の実施例を示す模式図である。
【図８】本発明の第２の実施形態に係る第１の側面断面模式図である。
【図９】本発明の第３の実施形態に係る側面断面模式図である。
【図１０】本発明の第４の実施形態に係る側面断面模式図である。
【図１１】本発明の第５の実施形態に係る第１の側面断面模式図である。
【図１２】本発明の第５の実施形態に係る第２の側面断面模式図である。
【図１３】本発明の第６の実施形態に係る第１の側面断面模式図である。
【図１４】本発明の第６の実施形態に係る第２の側面断面模式図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
本発明の特徴及び技術内容がより一層分かるように、以下本発明に関する詳細な説明と添付図面を参照する。しかし、提供される添付図面は参考と説明のために提供するものに過ぎず、本発明の特許請求の範囲を制限するものではない。
【００１０】
下記より、具体的な実施例で本発明が開示する「フリップチップ発光モジュール」に係る実施形態を説明する。当業者は本明細書の公開内容により本発明のメリット及び効果を理解し得る。本発明は他の異なる実施形態により実行又は応用できる。本明細書における各細節も様々な観点又は応用に基づいて、本発明の精神を逸脱しない限り、均等の変形と変更を行うことができる。また、本発明の図面は簡単に模式的に説明するためのものであり、実際的な寸法を示すものではない。以下の実施形態において、さらに本発明に係る技術事項を説明するが、公開された内容は本発明を限定するものではない。
【００１１】
［第１の実施形態］
図１及び図２に示すように、本発明の第１の実施形態は、フリップチップ発光モジュールを提供する。それは、主回路基板７に取り付けて、主回路基板７と互いに合わせて協働するように好適である。また、フリップチップ発光モジュールは、直接外部電源と電気的に接続して、稼働させることができる。その使用方法又は使用分野は、本発明の着目点ではないため、ここでは省略される。
【００１２】
さらに言えば、本発明のフリップチップ発光モジュールは、放熱基板１、発光チップ２、導電性接着剤層３、パッケージ組立体４、導電体６、及び主回路基板７を含む。
【００１３】
放熱基板１は、アルミ基板、銅基板、又は何れの熱伝達のあるまたは放熱できる基板から選ばれるものである。放熱基板１の一方側は主回路基板７に電気的に接続され、他方側は発光チップ２に電気的に接続されている。
【００１４】
発光チップ２は、放熱基板１に配置されると共に、上端導電性接触子２１と、下端導電性接触子２２と、発光面２３と、発光面２３から外方へ延びる光軸Ｌを含む。上端導電性接触子２１及び発光面２３は、いずれも放熱基板１と反対の同一側に位置される。下端導電性接触子２２と放熱基板１とは電気的に接続される。好ましくは、下端導電性接触子２２は、導電性接着剤層３を介して放熱基板１に粘着される。上端導電性接触子２１は、陽極又は陰極の何れか一方であり、下端導電性接触子２２は、陽極又は陰極の他方である、発光チップ２は、発光ダイオード（ＬＥＤ）、共振キャビティ型発光ダイオード（ＲＣＬＥＤ）又は垂直キャビティレーザダイオード（ＶＣＳＥＬ）から選ばれるものである。第１の実施形態において、面発光レーザチップを例として説明するが、上述した例は１つの実行可能な実施形態に過ぎず、本発明を限定するものではない。
【００１５】
パッケージ組立体４は、光軸Ｌに沿って延びる光チャネル５を区画するように構成されるとともに、枠体４１、第１の導電経路４２、少なくとも２つの第２の導電経路４３、レンズユニット４４、及び充填剤層４５を含む。枠体４１は、放熱基板１を取り囲むように構成されるとともに、放熱基板１の外側を取り囲む側壁４１１と、側壁４１１から上端導電性接触子２１に伸びた延長壁４１２とを含む。延長壁４１２と上端導電性接触子２１とは互いに対向するように配置される。枠体４１の材料としては、プラスチック、セラミック、またはその他の絶縁材料であってもよい。なかでも、プラスチックより良い機械的強度と耐熱性を持つため、第１の実施形態では、セラミックを例として説明する。なお、上述のように挙げられた例は、１つの実行可能な実施形態に過ぎず、本発明を制限するものではない。
【００１６】
第１の導電経路４２は、枠体４１に配置される。第１の導電経路４２は、第１の外側連接部４２１と、第１の内側連接部４２２と、第１の外側連接部４２１と第１の内側連接部４２２との間に延伸する第１の経路本体４２３とを含む。第１の外側連接部４２１は、枠体４１の側壁４１１に配置されるとともに、主回路基板７または外部素子と電気的に接続するように用いられる。第１の内側連接部４２２は、枠体４１の延長壁４１２に配置されるとともに、上端導電性接触子２１と電気的に接続するように用いられる。第１の経路本体４２３が枠体４１に配置される形式は、例えば、図２に示すように枠体４１の内面に形成されてもよいし、図３に示すように枠体４１の外面に形成されてもよいし、或いは、図４に示すように枠体４１の内部に埋め込むように配置されてもよい。本実施形態において、第１の経路本体４２３は、枠体４１の内面に配置される。第１の導電経路４２としては、ワイヤー、金属製弾性片、または他の導電性のある類似品を採用することができる。第１の実施形態はワイヤーを例として説明する。なお、上述のように挙げられた例は、１つの実行可能な実施形態に過ぎず、本発明を制限するものではない。
【００１７】
少なくとも２つの第２の導電経路４３は、枠体４１とレンズユニット４４に配置されてもよい。少なくとも２つの第２の導電経路４３は互いに離れて構成されてもよい。すなわち、２つの第２の導電経路４３は、互いに離れて構成されてもよい。そして、各第２の導電経路４３は、枠体４１とレンズユニット４４の支持枠４４１との構成に応じて、２つの部分に分離されてもよいが、それに制限されない。第２の導電経路４３は、枠体４１と支持枠４４１との組み合わせが済んでから形成されてもよい。各第２の導電経路４３は、第２の外側連接部４３１と、第２の内側連接部４３２と、第２の外側連接部４３１と第２の内側連接部４３２との間に延伸する第２の経路本体４３３とを含んでもよい。第２の外側連接部４３１は、レンズユニット４４の支持枠４４１に位置する。第２の内側連接部４３２は、枠体４１に位置し、主回路基板７または外部素子と電気的に接続するように用いられる。第２の経路本体４３３は、枠体４１と支持枠４４１に配置される形式では、図２に示すように枠体４１と支持枠４４１の外面に形成されてもよいし、図１１に示すように、枠体４１と支持枠４４１の内部に埋め込むように形成されてもよい。かつ、第２の経路本体４３３と第１の経路本体４２３とは同じように枠体４１の外面に形成される場合、図３に示すように、第２の経路本体４３３は、第１の導電経路４２と電気的に接続しないようになる。本実施形態において、第２の経路本体４３３は、枠体４１と支持枠４４１の外面に配置される。第２の導電経路４３としては、ワイヤー、金属製弾性片、または他の導電性のある類似品を採用することができる。第１の実施形態では、ワイヤーを例として説明する。なお、上述のように挙げられた例は、１つの実行可能な実施形態に過ぎず、本発明を制限するものではない。
【００１８】
レンズユニット４４は、枠体４１に配置され、支持枠４４１、レンズ４４２、及び少なくとも１つの透光性導電層４４３を含む。支持枠４４１は不透明な材料で作られ、光チャネル５を区画するように、枠体４１から光軸Ｌに沿って延びて、枠体４１とともに光軸Ｌを取り囲むように構成される。支持枠４４１を枠体４１に取り付ける形式は特に制限されず、いずれの形式も採用できる。第１の実施形態では、粘着剤で支持枠４４１と枠体４１を粘着する例により説明する。さらに、支持枠４４１には、複数の凹溝が形成される。それらは、支持枠４４１本体の外壁面、または内外２つの壁面から窪んで形成され、第２の導電経路４３を収容するために用いられる。レンズ４４２は、光チャネル５に位置するように支持枠４４１に配置される。なかでも、レンズユニット４４は長方形に形成されてもよいが、それに制限されない。レンズ４４２としては、平面レンズ、集光レンズ、非点収差レンズ、または他のタイプのレンズがある。レンズ４４２の材料は、透明プラスチックまたはガラスを採用できる。前記の透明プラスチックは、ポリメチルエステル（Ｐｏｌｙｍｅｔｈｙｌｍｅｔｈａｃｒｙｌａｔｅ，ＰＭＭＡ）、ポリカーボネート（Ｐｏｌｙｃａｒｂｏｎａｔｅ，ＰＣ）、ポリエーテルイミド（Ｐｏｌｙｅｔｈｅｒｉｍｉｄｅ，ＰＥＩ）、環状オレフィン共重合体（Ｃｙｃｌｏ  ｏｌｅｆｉｎ  ｃｏｐｌｙｍｅｒ，ＣＯＣ）、またはそれらの混合物から選ばれる。第１の実施形態において、レンズ４４２は、平面レンズ４４２であり、その材料ではガラスを例として説明するが、その構成または材料の選択は例として挙げるものにすぎず、その例に制限されない。
【００１９】
すなわち、レンズユニット４４におけるレンズ４４２の数量は、２つ以上であってもよい。利用されるレンズのタイプまたは材料は同じであってもよいし、必要に応じて異なっていてもよい。
【００２０】
少なくとも１つの透光性導電層４４３は、レンズ４４２における１つの隅に近接する位置から該隅の対角に近接する位置まで伸びるように構成される。透光性導電層４４３は、本体部４４３１及び複数の導電端部４３３２を含む。透光性導電層４４３の本体部４４３１は、レンズ４４２の上面または下面に位置するが、第１の実施形態では、上面に位置する例を説明する。本体部４４３１は、図７に示すようにＳ形状に形成されてもよいし、図８に示すように長尺状に形成されてもよいが、第１の実施形態では、Ｓ形状を例として説明する。なお、その形状に制限されない。複数の導電端部４３３２は、それぞれ各第２の導電経路４３と電気的に接続される。複数の導電端部４３３２は、例えば、図２に示すように本体部４４３１と同じ面に位置してもよいが、図１１に示すようにレンズ４４２の側辺に位置してもよい。すなわち、いずれの制限もなく、第２の導電経路４３の第２の外側連接部４３１と電気的に接続できればよい。第１の実施形態では、レンズ４４２の上面に位置する例を説明する。透光性導電層４４３の幅は、第２の導電経路４３の幅よりも小さくても、大きくても、等しくてもよく、いずれの制限もないが、本実施形態では、図１に示すように透光性導電層４４３の幅が第２の導電経路４３の幅よりも小さく形成される例を説明する。そして、透光性導電層４４３の材料としては、光透過性と導電性を有する材料で製造されてもよい。その材料は、金属、三酸化インジウム錫ドープ錫（Ｉｎ  ２  Ｏ  ３：Ｓｎ、ＩＴＯ）、二酸化錫ドープフッ素（ＳｎＯ  ２：Ｆ、ＦＴＯ）、二酸化錫ドープゲルマニウム（ＳｎＯ  ２：Ｓｂ、ＡＴＯ）、酸化亜鉛ドーピングアルミニウム（ＺｎＯ：Ａｌ、ＡＺＯ）から選ばれればよいが、それらに制限されない。金属を利用する場合、その厚さは１０ｎｍよりも低く形成しなければならない。その材料としては、例えば、金、銀、白金、銅、アルミニウム、クロム、パラジウム、ロジウムが挙げられるが、これらに制限されない。本第１の実施形態において、三酸化インジウムドープ錫（ＩＴＯ）を例として説明するが、その構成または材料の選択は例示に過ぎず、これに制限されない。
【００２１】
充填剤層４５は、枠体４１の内側に配置され、放熱基板１及び発光チップ２と連接される。そのため、充填剤層４５は、枠体４１と放熱基板１及び発光チップ２との間に形成される隙間に充填され、それにより、それらの構成の結合はより強固になり、本発明フリップチップ発光モジュールの全体的な構成強度をさらに高める。なお、上述のように挙げられた例は、１つの実行可能な実施形態に過ぎず、本発明を制限するものではない。
【００２２】
導電体６は、第１の導電経路４２を発光チップ２の上端導電性接触子２１に電気的に接続させるように、発光チップ２とパッケージ組立体４との間に配置される。なかでも、導電体６は、半田ボールであるとともに、枠体４１の延長壁４１２と発光チップ２の上端導電性接触子２１との間に挟まれている。そのため、再熔融された後、延長壁４１２に位置する第１の導電経路４２を上端導電性接触子２１と電気的に接続させるようになる。なお、上述のように挙げられた例は、１つの実行可能な実施形態に過ぎず、本発明を制限するものではない。
【００２３】
パッケージ組立体４の構成により、発光チップ２は、フリップチップの方式で実装されることができる。その方式では、実装がより簡単で、実装効率も製造歩留まりも高めることができる。また、この方式では、ワイアボンディングのために、電線を電気的に接続するためのスペースを予め確保しなければならない欠点を避けることができる。それにより効果的にフリップチップ発光モジュールの体積を小さくでき、最終の製品を小型化することに役立つ。
【００２４】
ちなみに、発光チップ２の上端導電性接触子２１及び下端導電性接触子２２の配置位置が違った場合、パッケージ組立体４内の配線でもそれに対応するように調整される。図５に示すように、第１の実施形態に係る他の変形例において、発光チップ２は、さらに他の上端導電性接触子２１を含む。かつ、上端導電性接触子２１は、それぞれ発光面２３の反対側に位置する。かつ、パッケージ組立体４は、さらに他の第１の導電経路４２を含む。前記フリップチップ発光モジュールは、他の導電体６を含む。上端導電性接触子２１は、それぞれ導電体６により第１の導電経路４２に電気的に接続される。この変形例において、下端導電性接触子２２は、陽極または陰極のいずれか一方として、上端導電性接触子２１は、陽極または陰極の他方としている。また、上端導電性接触子２１のいずれか１つが、信号を伝送するための導電性接触子としてもよい。図６に示すように、第１の実施形態に係る他の変形例において、発光チップ２は、下端導電性接触子２２を備えず、２つの上端導電性接触子２１を含む。この場合では、上端導電性接触子２１はそれぞれ陽極と陰極としている。パッケージ組立体４の第１の導電経路４２は対応的に２つあり、それぞれ上端導電性接触子２１に電気的に接続される。なお、発光チップ２の導電性接触子の配置が如何になっても、パッケージ組立体４の構成によれば、発光チップ２は、依然としてフリップチップ実装技術で組み立てできるため、同じ効果が果たせる。なお、上述のように挙げられた例は、１つの実行可能な実施形態に過ぎず、本発明を制限するものではない。
【００２５】
また、第１の導電経路４２、第２の導電経路４３及び透光性導電層４４３は、直列に接続されてもよいが、これに制限されない。すなわち、第１の導電経路４２、第２の導電経路４３、及び透光性導電層４４３は、並行に接続されてもよい。なお、並行に接続される実施例では、フリップチップ発光モジュールは、回路に監視素子、または監視回路を配置して、透光性導電層４４３が導通されていないと検出した場合、発光チップ２への送電を遮断して、発光チップ２の発光を避ける。
【００２６】
それにより、レンズ４４２が支持枠４４１に置かれたとき、透光性導電層４４３の導電端部４３３２は、それぞれ第２の導電経路４３の第２の外側連接部４３１と電気的に接続されてから、第２の導電経路４３を介して検出回路に電気的に接続される。それにより保護回路を構成する。検出回路で保護回路の抵抗または電流値を測定することにより、第２の導電経路４３と透光性導電層４４３との間に電気的に接続されているかどうかについて判断することができる。そのようにして、レンズ４４２が支持枠４４１から緩んで外れた時、透光性導電層４４３はそれとともに第２の導電経路４３から外れて、開回路が形成される。この時、検出回路は、保護回路が開回路になることを検出すると、発光チップ２がダメージを受けることを避けるように、駆動回路の作動を遮断して、発光チップ２の働きを停止する。或いは、検出回路として発光チップ２を利用する場合、保護回路と駆動回路を直列に接続すれば、透光性導電層４４３が第２の導電経路４３から外れて開回路を呈すると、同じように駆動回路が遮断され、発光チップ２の働きを停止させることができる。
【００２７】
上述した説明により、本発明の第１の実施形態に係る利点を以下のようにまとめる。
ア．フリップチップ発光モジュール内の回路は、支持枠４４１に配置される第２の導電経路４３を介して、レンズ４４２が外れたかどうかについて判断して、それに対応する保護対策を実行することができる。
【００２８】
イ．フリップチップ発光モジュール内の回路は、透光性導電層４４３が導通しているかどうかについて検出することにより、レンズ４４２が外れたかどうかについて判断して、それに対応する保護対策を実行することができる。
【００２９】
ウ．透光性導電層４４３は、レンズ４４２の上面に配置され、レンズ４４２の摩耗を検出できる。外来物が、レンズ４４２の上面を摩擦すると、同時に透光性導電層４４３を摩擦することになる。そのように、もしレンズ４４２が摩擦され過ぎると、透光性導電層４４３は、レンズ４４２から研削され落ちやすく、それにより、保護回路は開回路になり、さらに発光チップ２の働きが停止されてしまう。
【００３０】
エ．透光性導電層４４３はＳ形状に形成されることにより、レンズ４４２の表面にわたるいずれの箇所、例えば、コーナー、外周、中央などの位置に透光性導電層４４３を確実に形成することを確保できる。そのような配置により、外来物がレンズ４４２を摩擦するときに透光性導電層４４３も同時に摩擦することを確保でき、レンズ４４２の摩耗を感知する能力を高めることができる。
【００３１】
オ．透光性導電層４４３の導電端部４３３２がレンズ４４２の測辺に延伸する構成では、第２の導電経路４３との接触面積を増加することができるため、互いに効果的な電気的接続を確保する。そのため、レンズ４４２が完全に支持枠４４１から外れて、或いは、支持枠４４１からほぼ完全に外れた時のみ、透光性導電層４４３は第２の導電経路４３と接触せずに保護回路を開回路状態にする。そのようにして、僅かの揺れにより第２の導電経路４３と透光性導電層４４３がずれて開回路になって、検出回路の誤判定に導くことを避けることができる。
【００３２】
カ．第２の導電経路４３の幅は、透光性導電層４４３の幅よりも大きく形成されるため、それらが貼り合わされるときに、製品自身の製造誤差で電気的に接続できないことにならない。
【００３３】
［第２の実施形態］
図８を参照する。本発明の第２の実施形態は、第１の実施形態と実質的に同じである。主な違いは、発光チップ２は、２つの上端導電性接触子２１及び２つの下端導電性接触子２２を含むことにある。それに対応するように、放熱基板１は、互いに間隔が空いた複数の（ここでは、２つの）板材１１を含み、隣り合う２つの板材１１が共に放熱経路１２を区画するように構成される。
【００３４】
板材１１の数量は２つ、３つ又は４つ以上であってもよいが、その数量は、実際の状況に応じて調整される。本実施形態において、板材１１の数量は２つであり、放熱経路１２の数量は１つである。
【００３５】
このように、本発明の第２の実施形態は、第１の実施形態の効果に加えて、複数の下端導電性接触子２２を含む、実行できる発光チップ２の構成をさらに提供する。その構成を実行するため、対応的に複数の板材１１により放熱基板１を構成すればよい。それらの放熱経路１２を通じて、さらに放熱効果を高めることもできる。
【００３６】
ちなみに、たとえ下端導電性接触子２２は１つしかない場合でも、複数の板材１１で放熱基板１を構成してもよい。即ち、１つの下端導電性接触子２２を２枚又は３枚以上、板材１１に貼り付けることにより、上記と同じように放熱基板１に導電効果を与えることができ、放熱経路１２により放熱効果をさらに高めることもできる。
【００３７】
なお、上述のように挙げられた例は、１つの実行可能な実施形態に過ぎず、本発明を制限するものではない。
【００３８】
［第３の実施形態］
図９を参照する。本発明の第３の実施形態は、第１の実施形態と実質的に同じであるが、主な違いは、レンズユニット４４は、図２に示すような支持枠４４１を含まず、レンズ４４２は、直接、枠体４１に配置されることにある。即ち、枠体４１は同時に支持枠４４１として機能している。
【００３９】
図２に示すような支持枠４４１を省略することにより、フリップチップ発光モジュールの高さをさらに減少して、全体的な体積をさらに小さくすることができる。そのようにして、本発明の第３の実施形態では、第１の実施形態の効果に加えて、体積をさらに小さくすることができる。
【００４０】
ちなみに、本実施形態において、透光性導電層４４３は、レンズ４４２の下面に位置してもよい。そのため、同じように、透光性導電層４４３における複数の導電端部４３３２を介して、各第２の導電経路４３とそれぞれ電気的に接続することにより、レンズ４４２が外れたかどうかについて判断する役割を果たすことができる。
【００４１】
また、第３の実施形態における発光チップ２の導電性接触子の構成は、第１の実施形態と同様であり、ユーザは、これに限定されることなく、実際のニーズに応じて調整を行うことができるが、説明の便宜上、本発明の第３の実施形態に係る発光チップ２は、２つの上端導電性接触子２１及び１つの下端導電性接触子２２を有する実施例である。
【００４２】
なお、上述のように挙げられた例は、１つの実行可能な実施形態に過ぎず、本発明を制限するものではない。
【００４３】
［第４の実施形態］
図１０を参照する。本発明の第４の実施形態は、第１の実施形態と実質的に同じであるが、主な違いは、支持枠４４１と枠体４１とは一体成型で形成されるように製造される。
【００４４】
一体成型で形成されることにより、フリップチップ発光モジュールを組み立てる際、支持枠４４１と枠体４１を互いに組み合わせるステップを省略でき、パッケージ組立体４の構成強度をさらに高めることができる。
【００４５】
そのようにして、本発明の第４の実施形態は、第１の実施形態の効果に加えて、また、製造工程を単純化し、そして構造強度を増大させるという利点を有する。
【００４６】
また、本発明の第４の実施形態において、発光チップ２の導電性接触子の構成は、第１の実施形態と同様であり、ユーザは、これに限定されることなく、実際のニーズに応じて調整を行うことができるが、説明の便宜上、本発明の第４の実施形態に係る発光チップ２は、２つの上端導電性接触子２１及び１つの下端導電性接触子２２を有する実施例である。なお、上述のように挙げられた例は、１つの実行可能な実施形態に過ぎず、本発明を制限するものではない。
【００４７】
［第５の実施形態］
図１１を参照する。本発明の第５の実施形態は、第１の実施形態と実質的に同じであるが、主な違いは、透光性導電層４４３は、レンズ４４２の下面に配置されることにある。かつ、第２の導電経路４３の第２の外側連接部４３１は、それと隣り合うレンズ４４２の下面まで延びるため、第２の導電経路４３が、透光性導電層４４３と電気的に接続されることができる。
【００４８】
図１２を参照する。本発明の第５の実施形態に係る他の変形例では、透光性導電層４４３がレンズ４４２の下面に位置し、かつ、透光性導電層４４３の導電端部４３３２は、レンズ４４２の側辺に延びるように構成される。また、第２の導電経路４３は、支持枠４４１の内部に配置される。
【００４９】
さらに言えば、第２の導電経路４３が支持枠４４１の内部に配置される形式では、支持枠４４１の材料及び製造工程に応じて調整されるものである。支持枠４４１に熱可塑性材料を採用する場合、第２の導電経路４３を、支持枠４４１を製造するための鋳型に置いておくから、第２の導電経路４３を被覆するようにプラスチックを注入して、さらに固化して支持枠４４１に形成する。支持枠４４１に、まずビレットセラミックを採用する場合、第２の導電経路４３を配置した後、支持枠４４１と第２導電路４３とを焼結して第２の導電経路４３を支持枠４４１に埋め込む。ただし、上記製造方法は、従来公知の方法に応じて調整することができ、上記に開示したものに限定されない。
【００５０】
したがって、第２の導電経路４３が支持枠４４１の内部に埋設されている場合、第２の導電経路４３が異物の摩擦による損傷を受けることを回避でき、保護回路が断線状態になる原因は、レンズ４４２の支持枠４４１からの取り外し、または透光性導電層４４３の損傷によるものであり、第２の導電経路４３自体の損傷によるものではないことをさらに確認できる。
【００５１】
以上のように、第５の実施形態では、第１の実施形態の効果に加えて、第２の導電経路４３を支持枠４４１に埋め込むことにより、レンズ４４２が支持枠４４１から外れたか、過度に磨耗しているかをより正確に検出できる。
【００５２】
また、本開示の第５の実施形態において、発光チップ２の導電性接触子の構成は、第１の実施形態と同様であり、ユーザは、これに限定されることなく、実際のニーズに応じて調整を行うことができる。
【００５３】
なお、上述のように挙げられた例は、１つの実行可能な実施形態に過ぎず、本発明を制限するものではない。
【００５４】
［第６の実施形態］
図１３に示すように、本発明の第６の実施形態は、第１の実施形態と実質的に同じであるが、主な違いは、透光性導電層４４３の導電端部４３３２がレンズ４４２の側面まで延び、第２の導電経路４３の第２の外側連接部４３１が隣接するレンズ４４２の下面まで延びることである。
【００５５】
図１４に示すように、本発明の第６の実施形態の他の変形例では、第２の導電路４３が支持枠４４１の内側に配置され、第２の導電経路４３が第５の実施形態の他の変形例と同様に配置されるが、ここでは詳細に説明しない。
【００５６】
本発明の第６の実施形態では、第２導電経路４３を支持枠４４１に埋め込むことで、レンズ４４２が支持枠４４１から外れたかどうか、又は過度に磨耗しているかを検出する精度をより確実にすることができる。
【００５７】
なお、本発明の第６の実施形態において、発光チップ２の導電性接触子の構成は、第１の実施形態と同様であり、ユーザは、これに限定されることなく、実際のニーズに応じて調整を行うことができる。
【００５８】
なお、上述のように挙げられた例は、１つの実行可能な実施形態に過ぎず、本発明を制限するものではない。
【００５９】
［実施形態に係る有益效果］
結論として、本開示によって提供されるフリップチップ発光モジュールは、「パッケージ組立体４が、放熱基板１を取り囲む枠体４１と、枠体４１に配置されるレンズユニット４４とを含む、枠体４１が第１の導電経路４２と、互いに離れた少なくとも２つの第２の導電経路４３とを含み、第１の導電経路４２と第２の導電経路４３とがいずれも主回路基板７に電気的に接続されている」、及び「レンズユニット４４に、少なくとも２つの第２の導電経路４３が電気的に接続される少なくとも１つの透光性導電層４４３が配置される」という技術的手段により、透光性導電層４４３が導通しているかどうかを検出して、それにより、レンズ４４２が外れたかどうかについて判断し、それに対応する保護対策を実行することができる。
【００６０】
以上に開示される内容は本発明の好ましい実施可能な実施例に過ぎず、これにより本発明の特許請求の範囲を制限するものではないので、本発明の明細書及び添付図面の内容に基づき為された等価の技術変形は、全て本発明の特許請求の範囲に含まれるものとする。
【符号の説明】
【００６１】
放熱基板  １      
板材          １１
放熱経路      １２
発光チップ  ２      
上端導電性接触子  ２１
下端導電性接触子  ２２
発光面        ２３
導電性接着剤層  ３
パッケージ組立体  ４      
枠体          ４１
側壁        ４１１
延長壁      ４１２
第１の導電経路  ４２
第１の外側連接部  ４２１
第１の内側連接部  ４２２
第１の経路本体  ４２３
第２の導電経路  ４３
第２の外側連接部  ４３１
第２の内側連接部  ４３２
第２の経路本体  ４３３
レンズユニット      ４４
支持枠          ４４１
レンズ          ４４２
透光性導電層          ４４３
本体部              ４４３１
導電端部              ４３３２
充填剤層      ４５
光チャネル    ５
導電体    ６
主回路基板  ７
光軸      Ｌ
【図１】
2020092248.tif 000003
【図２】
2020092248.tif 000004
【図３】
2020092248.tif 000005
【図４】
2020092248.tif 000006
【図５】
2020092248.tif 000007
【図６】
2020092248.tif 000008
【図７】
2020092248.tif 000009
【図８】
2020092248.tif 000010
【図９】
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【図１０】
2020092248.tif 000012
【図１１】
2020092248.tif 000013
【図１２】
2020092248.tif 000014
【図１３】
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【図１４】
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