(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
一体化多層式照明装置の製造方法において、
基板製造のステップ、このステップにおいて、該基板は中心体と複数の放熱フィンを包含し、これら放熱フィンと該中心体の中心部分を貫通するように二つのチャネルが設けられ、
該基板に対して加工処理を行うステップ、このステップにおいて、該加工処理は、該中心体の底部の中心部分に対してミリング処理を行ない、該中心体の中心部分に内向きに、収容空間を具えたチャンバを開設すること、及び、該中心体の上部にミリングと研磨処理を行ない、該中心体の上部に内向きに凹部を開設し、該凹部は底面と内側壁面を包含し、該内側壁面は斜面とし、該二つのチャネルの、該凹部に接近する位置に、それぞれミリングにより階段部を形成することを包含し、
二つの電気コネクタをそれぞれ該二つのチャネル中に取り付けるステップ、このステップにおいて、該電気コネクタは導線ロッドとスリーブで構成し、該スリーブは、該導線ロッドを通して固定するのに供し、該導線ロッドの両端はいずれも該スリーブ外に露出し、該スリーブの、該凹部に近い一端に、該階段部に対応する凸部が設けられ、該凸部は該階段部上に設置可能であるものとし、
該二つのチャネル中にそれぞれ少なくとも一つの固定部品を設置し、これにより、該二つの電気コネクタを該基板の中に固定するステップ、
該ブロックのエリアブロックに選択的に第１反射層をめっきするステップ、
複数の発光素子を、該底面上に設置するステップ、
導線を利用し、これら発光素子を該二つの電気コネクタの一端とワイヤボンディングするステップ、及び、
レンズカバーを該凹部の上に設置し、該レンズカバーで該基板を密封するステップ、
以上のステップを包含することを特徴とする、一体化多層式照明装置の製造方法。
【請求項２】
請求項１記載の一体化多層式照明装置の製造方法において、該基板は加圧技術と金属射出技術により形成されることを特徴とする、一体化多層式照明装置の製造方法。
【請求項３】
請求項１記載の一体化多層式照明装置の製造方法において、該基板の材料は、アルミニウム、銅、及び炭素のうち少なくともいずれかとされることを特徴とする、一体化多層式照明装置の製造方法。
【請求項４】
請求項１記載の一体化多層式照明装置の製造方法において、該スリーブの材料は液晶ポリエステル樹脂とされることを特徴とする、一体化多層式照明装置の製造方法。
【請求項５】
請求項１記載の一体化多層式照明装置の製造方法において、該二つのチャネルの、該チャンバに接近する開口は、さらに固定プラグで塞がれることを特徴とする、一体化多層式照明装置の製造方法。
【請求項６】
請求項１記載の一体化多層式照明装置の製造方法において、該エリアブロックは該底面或いは該内側壁面、或いは該底面と該内側壁面の両者の、いずれかとされることを特徴とする、一体化多層式照明装置の製造方法。
【請求項７】
請求項１記載の一体化多層式照明装置の製造方法において、該第１反射層の上にさらに第２反射層がメッキされることを特徴とする、一体化多層式照明装置の製造方法。
【請求項８】
請求項７記載の一体化多層式照明装置の製造方法において、該第１反射層及び該第２反射層の材料は、クロム及び銀の少なくともいずれかを使用することを特徴とする、一体化多層式照明装置の製造方法。
【請求項９】
請求項１記載の一体化多層式照明装置の製造方法において、該発光素子は発光ダイオードチップとされることを特徴とする、一体化多層式照明装置の製造方法。
【請求項１０】
請求項１記載の一体化多層式照明装置の製造方法において、該発光素子の上にさらに蛍光層及びシリコーン樹脂層が形成されることを特徴とする、一体化多層式照明装置の製造方法。
【請求項１１】
請求項１記載の一体化多層式照明装置の製造方法において、該導線は、金導線或いは銅導線の少なくともいずれかを使用することを特徴とする、一体化多層式照明装置の製造方法。
【請求項１２】
請求項１記載の一体化多層式照明装置の製造方法において、該導線ロッドの上部にボンディングパッドが設置され、該ボンディングパッドはこれら発光素子とのワイヤボンディングに使用されることを特徴とする、一体化多層式照明装置の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は一種の照明装置の製造方法に係り、特に一種の、一体化多層式照明装置の製造方法の製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
ＬＥＤの発光原理は、半導体固有の特性を利用し、それは、それ以前の白熱灯の放電、発熱発光原理とは異なり、電流が順方向に半導体のｐｎ接合に流入する時に、光線を発生できる。ゆえに、ＬＥＤは、冷光源（ｃｏｌｄ  ｌｉｇｈｔ）と称される。ＬＥＤ系は高い耐久性、長寿命、軽量コンパクト、消耗電力が少なく、且つ水銀等の有害物質を含有しないという長所を有し、ゆえに、広く照明設備産業中に応用されており、且つ、それは通常、ＬＥＤアレイパッケージ方式で、デジタル看板、交通標識などの商業領域に応用されている。
【０００３】
特許文献１を参照されたい。それは、一種の多層式アレイ型発光ダイオードのパッケージ構造であり、金属基板、パッケージモールドブロック、リードフレーム及びカバーを包含する。該金属基板は、該パッケージ構造の最下層に設けられ、該パッケージモールドブロックは、該金属基板と該リードフレームを封止して一体に組み合わせるのに用いられる。該金属基板上にはアレイ配列された発光ダイオードチップが取付けられ、且つ金属基板は金属材質とされ、発光ダイオードと該リードフレームは電気的接続を形成し、該カバーは該パッケージモールドブロックの中に被覆される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】台湾実用新案公告Ｍ３８７３７５号明細書
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
上述の周知の技術の欠点は、各発光ダイオードがパッケージされる時に、パッケージ材料を用いてパッケージモールドブロックが形成され、パッケージ材料のほとんどは、プラスチックで形成されるが、一般にプラスチックの放熱能力は金属材料にははるかに及ばず、放熱能力の不足は、厳重に発光ダイオードの使用寿命の長短及び発光性能に影響を与え得るほか、金属基板及びパッケージモールドブロックは、一度に一体成形されることができず、このため製造ステップが煩瑣となる。
【０００６】
このため、上述の欠点に対して改良を行ない、大幅に熱伝導効率をアップしパッケージ材料の使用を減らすことが必要である。
【０００７】
本発明は一種の一体化多層式照明装置の製造方法を提供することを主要な目的とし、その製造方法は、
基板製造のステップ、このステップにおいて、該基板は中心体と複数の放熱フィンを包含するものとし、これら放熱フィンと該中心体の中心部分を貫通するように二つのチャネルを設け、
該基板に対して加工処理を行うステップ、このステップにおいて、該加工処理は、該中心体の底部の中心部分に対してミリング処理を行ない、該中心体の中心部分に内向きに、収容空間を具えたチャンバを開設し、及び、該中心体の上部にミリングと研磨処理を行ない、該中心体の上部に内向きに凹部を開設し、該凹部は底面と内側壁面を包含し、該内側壁面は斜面とし、該二つのチャネルの、該凹部に接近する位置に、それぞれミリングにより階段部を形成する処理を包含し、
二つの電気コネクタをそれぞれ該二つのチャネル中に取り付けるステップ、このステップにおいて、電気コネクタは導線ロッドとスリーブで構成され、該スリーブは、該導線ロッドを通して固定するのに供され、該導線ロッドの両端はいずれも該スリーブ外に露出し、該スリーブの、該凹部に近い一端に、該階段部に対応する凸部が設けられ、該凸部は該階段部上に設置可能であるものとし、
該二つのチャネル中にそれぞれ少なくとも一つの固定部品を設置し、これにより、該二つの電気コネクタを該基板の中に固定するステップ、
該ブロックのエリアブロックに選択的に反射層をめっきするステップ、
複数の発光素子を、該底面上に設置するステップ、
導線を利用し、これら発光素子を該二つの電気コネクタの一端とワイヤボンディングするステップ、
及び、レンズカバーを該凹部の上に設置し、該レンズカバーを該基板と密封するステップ、
以上のステップを包含するものとする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
請求項１の発明は、一体化多層式照明装置の製造方法において、
基板製造のステップ、このステップにおいて、該基板は中心体と複数の放熱フィンを包含し、これら放熱フィンと該中心体の中心部分を貫通するように二つのチャネルが設けられ、
該基板に対して加工処理を行うステップ、このステップにおいて、該加工処理は、該中心体の底部の中心部分に対してミリング処理を行ない、該中心体の中心部分に内向きに、収容空間を具えたチャンバを開設すること、及び、該中心体の上部にミリングと研磨処理を行ない、該中心体の上部に内向きに凹部を開設し、該凹部は底面と内側壁面を包含し、該内側壁面は斜面とし、該二つのチャネルの、該凹部に接近する位置に、それぞれミリングにより階段部を形成することを包含し、
二つの電気コネクタをそれぞれ該二つのチャネル中に取り付けるステップ、このステップにおいて、該電気コネクタは導線ロッドとスリーブで構成し、該スリーブは、該導線ロッドを通して固定するのに供し、該導線ロッドの両端はいずれも該スリーブ外に露出し、該スリーブの、該凹部に近い一端に、該階段部に対応する凸部が設けられ、該凸部は該階段部上に設置可能であるものとし、
該二つのチャネル中にそれぞれ少なくとも一つの固定部品を設置し、これにより、該二つの電気コネクタを該基板の中に固定するステップ、
該ブロックのエリアブロックに選択的に第１反射層をめっきするステップ、
複数の発光素子を、該底面上に設置するステップ、
導線を利用し、これら発光素子を該二つの電気コネクタの一端とワイヤボンディングするステップ、及び、
レンズカバーを該凹部の上に設置し、該レンズカバーで該基板を密封するステップ、
以上のステップを包含することを特徴とする、一体化多層式照明装置の製造方法としている。
請求項２の発明は、請求項１記載の一体化多層式照明装置の製造方法において、該基板は加圧技術と金属射出技術により形成されることを特徴とする、一体化多層式照明装置の製造方法としている。
請求項３の発明は、請求項１記載の一体化多層式照明装置の製造方法において、該基板の材料は、アルミニウム、銅、及び炭素のうち少なくともいずれかとされることを特徴とする、一体化多層式照明装置の製造方法としている。
請求項４の発明は、請求項１記載の一体化多層式照明装置の製造方法において、該スリーブの材料は液晶ポリエステル樹脂とされることを特徴とする、一体化多層式照明装置の製造方法としている。
請求項５の発明は、請求項１記載の一体化多層式照明装置の製造方法において、該二つのチャネルの、該チャンバに接近する開口は、さらに固定プラグで塞がれることを特徴とする、一体化多層式照明装置の製造方法としている。
請求項６の発明は、請求項１記載の一体化多層式照明装置の製造方法において、該エリアブロックは該底面或いは該内側壁面、或いは該底面と該内側壁面の両者の、いずれかとされることを特徴とする、一体化多層式照明装置の製造方法としている。
請求項７の発明は、請求項１記載の一体化多層式照明装置の製造方法において、該第１反射層の上にさらに第２反射層がメッキされることを特徴とする、一体化多層式照明装置の製造方法としている。
請求項８の発明は、請求項７記載の一体化多層式照明装置の製造方法において、該第１反射層及び該第２反射層の材料は、クロム及び銀の少なくともいずれかを使用することを特徴とする、一体化多層式照明装置の製造方法としている。
請求項９の発明は、請求項１記載の一体化多層式照明装置の製造方法において、該発光素子は発光ダイオードチップとされることを特徴とする、一体化多層式照明装置の製造方法としている。
請求項１０の発明は、請求項１記載の一体化多層式照明装置の製造方法において、該発光素子の上にさらに蛍光層及びシリコーン樹脂層が形成されることを特徴とする、一体化多層式照明装置の製造方法としている。
請求項１１の発明は、請求項１記載の一体化多層式照明装置の製造方法において、該導線は、金導線或いは銅導線の少なくともいずれかを使用することを特徴とする、一体化多層式照明装置の製造方法としている。
請求項１２の発明は、請求項１記載の一体化多層式照明装置の製造方法において、該導線ロッドの上部にボンディングパッドが設置され、該ボンディングパッドはこれら発光素子とのワイヤボンディングに使用されることを特徴とする、一体化多層式照明装置の製造方法としている。
【発明の効果】
【０００９】
そのうち、該基板は一体成形可能で、適宜成形方式で、発光ユニットが直接内部の基板に設置され得る。詳細には、基板のチャンバは発光素子をその中に直接設置するのに供され得て、特に、その基板全体は、金属材料を利用して形成され、金属材料の優れた熱伝導性により、直接発光素子が発光時に発生する熱エネルギーを吸収し並びに速やかに外部環境空間に伝導でき、これにより、さらにパッケージモールドブロックを設置する必要がなく、パッケージ材料の使用量が大幅に減らされ、並びに製造ステップが簡易化される。
【００１０】
本発明はレンズカバーがチャンバの上に設置され、並びに基板と密封接合されて、チャンバがシールされ、チャンバが密封空間を形成するものとされ、これにより、水気或いは微粒子がチャンバ中に進入できず、これにより発光素子及び光学素子を保護して変質劣化を防止できる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本発明の一体化多層式照明装置の製造方法のフローチャートである。
【図２】本発明の一体化多層式照明装置の製造方法の基板表示図である。
【図３ａ】本発明の一体化多層式照明装置の製造方法の基板ミリング表示図である。
【図３ｂ】本発明の一体化多層式照明装置の製造方法のもう一つの基板ミリング表示図である。
【図４ａ】本発明の電気コネクタの導線ロッド表示図である。
【図４ｂ】本発明の一体化多層式照明装置の製造方法の電気コネクタ表示図である。
【図５】本発明の一体化多層式照明装置の製造方法の電気コネクタ取付け表示図である。
【図６】本発明の一体化多層式照明装置の製造方法の固定部品表示図である。
【図６ａ】本発明の一体化多層式照明装置の製造方法の固定プラグ表示図である。
【図７】本発明の一体化多層式照明装置の製造方法の第１反射層表示図である。
【図８】本発明の一体化多層式照明装置の製造方法の発光素子表示図である。
【図９】本発明の一体化多層式照明装置の製造方法のワイヤボンディング表示図である。
【図１０】本発明の一体化多層式照明装置の製造方法のレンズカバー表示図である。
【図１１】本発明の一体化多層式照明装置の製造方法の好ましい実施例表示図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
本発明の技術内容、構造特徴、達成する目的を詳細に説明するため、以下に実施例を挙げ並びに図面を組み合わせて説明する。
【００１３】
図１を参照されたい。それは本発明の一体化多層式照明装置の製造方法のフローチャートである。並びに図２も併せて参照されたい。図２は本発明の一体化多層式照明装置の製造方法の基板表示図である。
【００１４】
図１のステップＳ１０に示されるように、まず、基板１を製造する。製造される基板１は、中心体１１と放熱フィン１３を包含し、放熱フィン１３は、輻射状配列方式で外向きに延伸されてなる。放熱フィン１３の間はいずれもある間隔をあけ、放熱フィン１３の両側面の表面は高低起伏状とされ、図２に示されるとおりである。
【００１５】
続いて、図１のステップＳ２０に進入し、基板１に対して加工処理を行う。そのうち、該加工処理は、少なくとも以下を包含し、すなわち、中心体１１の底部中心部分に、ミリング処理を行ない、中心体１１の底部中心部分に、内向きに、収容空間を具えたチャンバ１１３を開設し、該チャンバ１１３は二つのチャネル１１１に連通させ、図３ａのとおりであり、及び、ミリング処理により、放熱フィン１３の上部を削減し、中心体１１の一部を露出させ、図３ｂに示されるようであり、及び、ミリング処理により、放熱フィン１３の外側縁を円弧状に形成する。
【００１６】
放熱フィン１３の外側縁を円弧状に形成する目的は、放熱フィン１３の下側部分が受け取る熱エネルギーは上側部分より遅いが、放熱フィン１３の下側部分の幅は、上側部分より短く、その熱エネルギー伝送の経路は上側部分より短く、これにより、放熱フィン１３の上側部分及び下側部分が受け取る熱エネルギーが同時に環境空間中に散逸し、放熱効率がアップする。
【００１７】
該加工処理は、少なくとも、中心体１１の上部中心部分に対して、内向きにミリング及び研磨処理を行ない、中心体１１の上部に凹部１１５を開設することを包含し、そのうち、凹部１１５は、底面１１５ａ及び内側壁面１１５ｂを包含し、そのうち、内側壁面１１５ｂは傾斜を有する斜面とされ、図３ｂに示されるとおりである。
【００１８】
このほか、チャネル１１１の凹部１１５に接近する位置に、さらにミリングにより階段部１１１１が形成される。
【００１９】
図４ａを参照されたい。それは本発明の電気コネクタの導線ロッド表示図である。また図４ｂは、本発明の一体化多層式照明装置の製造方法の電気コネクタ表示図である。図５は本発明の一体化多層式照明装置の製造方法の電気コネクタ取付けの表示図である。
【００２０】
続いて、図１のステップＳ３０に進入し、図５に示されるように、二つの電気コネクタ３をチャネル１１１中に取付ける。
【００２１】
そのうち、電気コネクタ３は、導線ロッド３１とスリーブ３３で構成され、スリーブ３３は導線ロッド３１を挿入して固定するのに供され、導線ロッド３１の両端は、いずれもスリーブ３３より露出する。
【００２２】
そのうち、スリーブ３３の凹部１１５に接近する一端は凸部３３１とされ、二つの電気コネクタ３が、二つのチャネル１１１に取付けられる時、凸部３３１は階段部１１１１上に置かれ、電気コネクタ３を二つのチャネル１１１中に位置決めする。そのうち、スリーブ３３の材質は、液晶ポリエステル樹脂（ｌｉｑｕｉｄ  ｃｒｙｓｔａｌｌｉｎｅ  ｐｏｌｙｅｓｔｅｒ  ｒｅｓｉｎ，ＬＣＰ）とされ得る。
【００２３】
続いて、図１のステップＳ４０に進入し、図６に示されるように、二つのチャネル１１１中にそれぞれ固定部品５を設置し、二つの電気コネクタ３を基板１の中に固定する。
【００２４】
固定部品５は電気コネクタ３を保持するのみならず、チャネル１１１を隔離する効果を有する。本発明の好ましい実施例では、二つのチャネル１１１のチャンバ１１３に接近する開口が、さらに固定プラグ６で塞がれ、図６ａに示されるとおりであり、これにより、電気コネクタ３の固定性がより良好とされ、さらに、水気隔離の効果を有する。
【００２５】
続いて、図１のステップＳ５０に進入し、図７に示されるように、選択的に、基板１のエリアブロックに第１反射層７をめっきする。
【００２６】
該エリアブロックは、底面１１５ａ、内側壁面１１５ｂの少なくともいずれかを包含する。
【００２７】
第１反射層７上には、さらに第２反射層（図示せず）をめっきしてもよい。第１反射層７と第２反射層の材料は、クロム、銀、或いはその他の適当な材料とされる。
【００２８】
続いて、図１のステップＳ６０に進入し、図８に示されるように、発光素子８を直接底面１１５ａ上に設置する。もし底面１１５ａ上に第１反射層７或いは第２反射層がめっきされていれば、第１反射層７或いは第２反射層の上に発光素子８が設置される。
【００２９】
発光素子８は、アレイ型の配列方式で底面１１５ａ上に設置され得る。続いて、図１のステップＳ７０に進入し、図９に示されるよう、導線９を利用して、発光素子８と二つの電気コネクタ３の一端をワイヤボンディングで接合する。二つの電気コネクタの他端は、それぞれ電源（図示せず）のプラスマイナス端と接続され、こうして、電源、二つの電気コネクタ３、導線９及び発光素子８が、電気回路を構成し、これにより、発光素子８が電源から伝送された電圧を獲得して発光する。
【００３０】
導線９は金導線、銅導線及びその他の適宜導線を使用できる。そのうち、導線ロッド３１の上部にさらにボンディングパッド（図示せず）を設置してもよく、ボンディングパッドは発光素子８とのワイヤボンディングに使用される。
【００３１】
最後に、図１のステップＳ８０に進入し、図１０に示されるように、レンズカバー１０を凹部１１５の上に設置し、並びにレンズカバー１０に基板１を密封させる。これにより、凹部１１５内の空間に密閉空間を形成させ、異物及び水気の進入を防止する。
【００３２】
図１１を参照されたい。それは、本発明の一体化多層式照明装置の製造方法の好ましい実施例表示図である。発光素子８の上に、さらに蛍光層１００及びシリコーン樹脂層２００が形成されてもよく、発光素子８の発生する光線が蛍光層１００を通過する時に混光作用を発生し、シリコーン樹脂層２００は蛍光層１００を保護するのに用いられる。
【００３３】
上述のチャンバ１１３は、電源線プラグ、電源供給モジュール及無線伝送モジュールを収容する空間として使用可能で、電源線プラグの取付けを、より容易に、便利とし、且つチャンバ１１３は中空を呈し、基板１を軽量化し、さらに、熱エネルギーが直接電源供給モジュール及び無線伝送モジュールに伝導されるのを防止し、放熱性能も具備している。
【００３４】
以上述べたことは、本発明の実施例にすぎず、本発明の実施の範囲を限定するものではなく、本発明の特許請求の範囲に基づきなし得る同等の変化と修飾は、いずれも本発明の権利のカバーする範囲内に属するものとする。
【符号の説明】
【００３５】
１  基板
１１  中心体
１３  放熱フィン
１１１  チャネル
１１１１  階段部
１１３  チャンバ
１１５  凹部
１１５ａ  底面
１１５ｂ  内側壁面
３  電気コネクタ
３１  導線ロッド
３３  スリーブ
３３１  凸部
５  固定部品
６  固定プラグ
７  第１反射層
８  発光素子
９  導線
１０  レンズカバー
１００  蛍光層
２００  シリコーン樹脂層
【図１】
0005372238.tif 000002
【図２】
0005372238.tif 000003
【図３ａ】
0005372238.tif 000004
【図３ｂ】
0005372238.tif 000005
【図４ａ】
0005372238.tif 000006
【図４ｂ】
0005372238.tif 000007
【図５】
0005372238.tif 000008
【図６】
0005372238.tif 000009
【図６ａ】
0005372238.tif 000010
【図７】
0005372238.tif 000011
【図８】
0005372238.tif 000012
【図９】
0005372238.tif 000013
【図１０】
0005372238.tif 000014
【図１１】
0005372238.tif 000015