(57)【要約】      （修正有）【課題】高輝度、低応力及びマット効果を有するＬＥＤデバイス及びＬＥＤ表示モジュールを提供する。【解決手段】ＬＥＤデバイスはＬＥＤブラケット１、ＬＥＤチップ２及びパッケージコロイド３を備え、ＬＥＤブラケット１は金属ブラケット１１及び金属ブラケットを包むカップ１２を備え、カップが中空キャビティを有する反射カップ１２１を備え、ＬＥＤチップ２が反射カップの中空キャビティ内に固定され、パッケージコロイド３が反射カップの中空キャビティ内に充填され、パッケージコロイドは、ＬＥＤチップを覆う底部コロイド３１と、底部コロイドに覆われた表面コロイド３２とを備え、底部コロイドが光透過層であり、表面コロイドがマット層である。【選択図】図１
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【実用新案登録請求の範囲】
【請求項１】
ＬＥＤブラケット、ＬＥＤチップ及びパッケージコロイドを備え、
前記ＬＥＤブラケットが金属ブラケット及び該金属ブラケットを包むカップを備え、
前記カップが中空キャビティを有する反射カップを備え、
前記ＬＥＤチップが前記反射カップの中空キャビティ内に固定され、
前記パッケージコロイドが前記反射カップの中空キャビティ内に充填されるＬＥＤデバイスであって、
前記パッケージコロイドは、前記ＬＥＤチップを覆う底部コロイドと、前記底部コロイドに覆われた表面コロイドとを備え、
前記底部コロイドが光透過層であり、
前記表面コロイドがマット層である、ことを特徴とするＬＥＤデバイス。
【請求項２】
前記表面コロイドの厚さと前記底部コロイドの厚さとの比が１／２〜２／３である、ことを特徴とする請求項１に記載のＬＥＤデバイス。
【請求項３】
前記マット層がスクラブ層である、ことを特徴とする請求項１又は２に記載のＬＥＤデバイス。
【請求項４】
前記底部コロイドと前記表面コロイドとの境界面が平面又は円弧面である、ことを特徴とする請求項１〜３のいずれか一項に記載のＬＥＤデバイス。
【請求項５】
前記底部コロイドと前記表面コロイドとの境界面が前記表面コロイド方向に向かって湾曲する円弧面である、ことを特徴とする請求項４に記載のＬＥＤデバイス。
【請求項６】
前記ＬＥＤブラケットの中空キャビティの深さをＤとしたとき、前記底部コロイドの厚さが３／４Ｄ以下である、ことを特徴とする請求項１〜５のいずれか一項に記載のＬＥＤデバイス。
【請求項７】
前記底部コロイドの厚さが４／７Ｄ以下である、ことを特徴とする請求項６に記載のＬＥＤデバイス。
【請求項８】
前記ＬＥＤチップは赤光ＬＥＤチップ、緑光ＬＥＤチップ又は青光ＬＥＤチップのうちの１種、２種又は３種の任意の組み合わせである、ことを特徴とする請求項１〜７のいずれか一項に記載のＬＥＤデバイス。
【請求項９】
前記底部コロイドの光透過率が７０％以上である、ことを特徴とする請求項１〜８のいずれか一項に記載のＬＥＤデバイス。
【請求項１０】
ＰＣＢ基板、駆動ＩＣ及び請求項１〜９のいずれか一項に記載のＬＥＤデバイスを備え、２つ又は２つより多い前記ＬＥＤデバイスが前記ＰＣＢ基板の一方側の面に配列され、前記駆動ＩＣが前記ＰＣＢ基板の他方側の面に固定される、ことを特徴とするＬＥＤ表示モジュール。
【考案の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本考案はＬＥＤ技術分野に関し、特にＬＥＤデバイス及びＬＥＤ表示モジュールに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来のＬＥＤデバイスは一般的にＬＥＤブラケット、ＬＥＤチップ及びパッケージコロイドを備え、ＬＥＤブラケットは金属ブラケット及び該金属ブラケットを包むカップを備える。ＬＥＤデバイスが発光すると、給電してＬＥＤチップのＰＮ接合を導通し、ＬＥＤチップが電気エネルギーを光エネルギーに変換して発光する。ＬＥＤブラケット、ＬＥＤチップ又はパッケージコロイドはともにＬＥＤ製品の発光効果又は表示効果に影響を与える可能性がある。
【０００３】
従って、どのようにＬＥＤブラケット、ＬＥＤチップ又はパッケージコロイドを最適化して設計することによって光射出効果又は表示効果を向上させるかは本分野の解決すべき技術的問題である。
【考案の概要】
【考案が解決しようとする課題】
【０００４】
本考案の実施例は、高輝度、低応力及びマット（mat）効果という利点を有するＬＥＤデバイスを提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
第１態様では、本考案の実施例はＬＥＤデバイスを提供し、ＬＥＤブラケット、ＬＥＤチップ及びパッケージコロイドを備え、ＬＥＤブラケットが金属ブラケット及び該金属ブラケットを包むカップを備え、前記カップが中空キャビティを有する反射カップを備え、前記ＬＥＤチップが前記反射カップの中空キャビティ内に固定され、前記パッケージコロイドが前記反射カップの中空キャビティ内に充填され、前記パッケージコロイドは、前記ＬＥＤチップを覆う底部コロイドと、前記底部コロイドに覆われた表面コロイドとを備え、前記底部コロイドが光透過層であり、前記表面コロイドがマット層である。
【０００６】
本考案の実施例に係るＬＥＤデバイスは、底部コロイドと表面コロイドの二層パッケージコロイドを用い、底部コロイドは光透過率が高いパッケージコロイド層であり、光量損失が低く、同時にスクラブ効果を持つパッケージコロイドを表面コロイドとして用い、マット作用を有し、表面コロイドはスクラブ粒子が多いが、軽量であるため、硬化過程において均一に受熱することを確保でき、溶剤揮発が均一であり、硬化速度が速く、スクラブ粒子が上層に浮くことを保証し、硬化後のコロイド表面の一致性が高く、それにより本考案の実施例のＬＥＤデバイスは高輝度、低応力及びマットという複数の効果を持つことができる。
【０００７】
第１態様によれば、第１態様の第１の実行可能な実施形態は、前記表面コロイドの厚さと前記底部コロイドの厚さとの比が１／２〜２／３である。
【０００８】
第１態様によれば、第１態様の第２の実行可能な実施形態は、前記マット層がスクラブ層である。
【０００９】
第１態様によれば、第１態様の第３の実行可能な実施形態は、前記底部コロイドと前記表面コロイドとの境界面が平面又は円弧面である。
【００１０】
第１態様の第３の実行可能な実施形態によれば、第１態様の第４の実行可能な実施形態は、前記底部コロイドと前記表面コロイドとの境界面が前記表面コロイド方向に向かって湾曲する円弧面である。
【００１１】
第１態様によれば、第１態様の第５の実行可能な実施形態は、前記ＬＥＤブラケットの中空キャビティの深さをＤとしたとき、前記底部コロイドの厚さは３／４Ｄ以下である。
【００１２】
第１態様の第５の実行可能な実施形態によれば、第１態様の第６の実行可能な実施形態は、前記底部コロイドの厚さは４／７Ｄ以下である。
【００１３】
第１態様によれば、第１態様の第７の実行可能な実施形態は、前記ＬＥＤチップは赤光ＬＥＤチップ、緑光ＬＥＤチップ又は青光ＬＥＤチップのうちの１種、２種又は３種の任意の組み合わせである。
【００１４】
第１態様によれば、第１態様の第８の実行可能な実施形態は、前記底部コロイドの光透過率は７０％以上である。
【００１５】
第２態様では、本考案の実施例はＬＥＤ表示モジュールを更に提供し、ＰＣＢ基板、駆動ＩＣ及び第１態様、又は第１態様の第１〜第８の実行可能な実現形態のいずれかに記載のＬＥＤデバイスを備え、２つ又は２つよりも多い前記ＬＥＤデバイスが前記ＰＣＢ基板の一方側の面に配列され、前記駆動ＩＣが前記ＰＣＢ基板の他方側の面に固定される。
【００１６】
本考案の実施例又は関連技術の解決手段をより明瞭に説明するために、以下では実施例又は関連技術の記載に必要な図面を簡単に説明する。明らかなように、以下で説明される図面は単に本考案のいくつかの実施例又は関連技術の簡略化模式図であり、当業者にとって、進歩的労働を払わずに、これらの図面に基づいて他の図面を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】図１は本考案の実施例に係るＬＥＤデバイスの構造模式図である。
【図２】図２は本考案の実施例に係る別のＬＥＤデバイスの構造模式図である。
【図３】図３は本考案の実施例に係る別のＬＥＤデバイスの構造模式図である。
【図４】図４は本考案の実施例に係るＬＥＤデバイスの部分構造模式図である。
【考案を実施するための形態】
【００１８】
以下では、本考案の実施例の図面を参照しながら、本考案の実施例の解決手段を明瞭且つ完全に説明する。勿論、説明する実施例は本考案のいくつかの実施例に過ぎず、全ての実施例ではない。本考案の実施例に基づいて、当業者が進歩的労働を払わずに得るすべての他の実施例は、いずれも本考案の保護範囲に属する。
【００１９】
本考案の実施例の説明において、明確に規定及び制限がされていない場合、「連結」、「接続」、「固定」等の用語は広い意味を持っている。たとえば、固定して接続されてもよく、取り外し可能に接続され、又は一体的に接続されてもよい。機械的に接続されてもよく、電気的に接続されてもよい。直接連結されてもよく、中間媒体を介して間接連結されてもよい。２つの素子の内部の連通であってもよく、又は２つの素子の相互作用関係であってもよい。当業者にとっては、具体的な状況に応じて上記用語の本考案の実施例での具体的な意味を理解することができる。
【００２０】
本考案の実施例において、明確に規定及び制限がされていない場合、第１特徴が第２特徴の「上」又は「下」に位置することは、第１と第２特徴が直接接触することを含んでもよく、第１と第２特徴が直接接触せず、それらの間の別の特徴を介して接触することを含んでもよい。また、第１特徴が第２特徴の「上」、「上方」及び「上面」に位置することは、第１特徴が第２特徴の真上と斜め上方に位置することを含み、又は単に第１特徴の水平高さが第２特徴より高いことを表す。第１特徴が第２特徴の「下」、「下方」及び「下面」に位置することは、第１特徴が第２特徴の真下と斜め下方に位置することを含み、又は単に第１特徴の水平高さが第２特徴より小さいことを表す。
【００２１】
図１は本考案の実施例に係るＬＥＤデバイスの構造模式図である。図４は本考案の実施例に係るＬＥＤデバイスの部分構造模式図である。図１と図４に示すように、本考案の実施例のＬＥＤデバイスはＬＥＤブラケット１、ＬＥＤチップ２及びパッケージコロイド３を備え、ＬＥＤブラケット１は金属ブラケット１１及び該金属ブラケット１１を包むカップ１２を備え、前記金属ブラケット１１は前記カップ１２内に嵌め込まれた金属リード１１１及び前記カップ１２に露出する金属ピン１１２を備え、前記カップ１２が中空キャビティを有する反射カップ１２１を備え、前記中空キャビティ内にパッドが設置され、前記ＬＥＤチップ２が前記パッドに固定されることによって前記反射カップ１２１の中空キャビティ内に固定される。前記パッケージコロイド３が前記反射カップ１２１の中空キャビティ内に充填されて、前記ＬＥＤチップ２を覆う。
【００２２】
前記パッドはＬＥＤチップを固定するためのダイボンディングパッド、ワイヤボンディングのための接続パッド、ＬＥＤチップ電極を接続するための電極パッドを備える。ＬＥＤチップのタイプと数量により、ＬＥＤチップの接続及び固定方式が異なる。本考案の実施例のＬＥＤチップ２は赤光ＬＥＤチップ、緑光ＬＥＤチップ又は青光ＬＥＤチップのうちの任意１種、２種又は３種の組み合せである。たとえば、いくつかの実施例において、好ましくはそれぞれ赤光、緑光、青光を１枚選択する。
【００２３】
本考案の実施例のカップ１２は黒色ＰＰＡ樹脂で製造されることが好ましく、高輝度で、低応力である。
【００２４】
本考案の実施例のパッケージコロイド３は、ＬＥＤチップ２を覆う底部コロイド３１と、底部コロイド３１に覆われた表面コロイド３２とを備える。ＬＥＤチップ２が２つ又は２つより多い場合でも、底部コロイド３１が全てのＬＥＤチップ２を覆うことを理解することができる。ＬＥＤチップ２がボンディングワイヤによってパッドと接続される場合、前記底部コロイド３１が全てのＬＥＤチップ２及びボンディングワイヤを覆う。
【００２５】
パッケージコロイド３が透明なコロイドのみを選択すると、コロイドはマット効果を持たない。パッケージコロイド３がスクラブ効果を持つコロイドのみを選択すると、スクラブコロイド中のスクラブ粒子が多いため、硬化過程において受熱が不均一であり、溶剤揮発が不均一であり、硬化後のコロイド表面の一致性が悪い。従って、本考案の実施例はパッケージコロイド３を底部コロイド３１と表面コロイド３２とを備えるように設置する。底部コロイド３１が光透過層として設置され、表面コロイド３２がマット層として設置される。前記設計を用い、底部コロイド３１を光透過層として設置することにより、高い光透過性を保持でき、光量損失も低くなる。表面コロイド３２をマット層として設置することにより、マット効果を持つ。従って、底部コロイド３１と表面コロイド３２を組み合わせる方式で、ＬＥＤデバイスは高輝度、低応力及びマット効果を持つことができる。
【００２６】
該底部コロイド３１は光透過層であり、具体的に光透過率が高いパッケージコロイドで製造され、前記底部コロイド３１の光透過率が７０％以上であり、該表面コロイド３２はマット層であり、具体的にスクラブ効果を持つパッケージコロイドで製造される。図４に示すように、表面コロイド３２は凹凸表面を有し、このように拡散反射のマット効果を達成することができる。
【００２７】
本考案の実施例は底部コロイド光透過層と表面コロイドマット層の組み合わせによって高い光透過性とマット効果を達成するので、底部コロイド３１と表面コロイド３２の使用量は上記効果を保証する重要な要素の１つである。本考案の実施例において、表面コロイド３２の厚さと底部コロイド３１の厚さとの比は１／２〜２／３である。本考案の別の実施例において、表面コロイド３２の厚さと底部コロイド３１の厚さとの比は１／３〜２／３である。表面コロイド３２はスクラブ粒子が多いが、その使用量が少ないため、硬化過程において均一に受熱することを確保でき、溶剤揮発が均一であり、硬化速度が速く、スクラブ粒子が上層に浮くことを保証し、硬化後のコロイド表面の一致性が高い。上記パッケージコロイドを用いるＬＥＤデバイスは高輝度、全体マット効果を達成することができ、同時に表面コロイド３２が底部コロイド３１を覆ってカップ表面全体をコーティングすることを保証でき、複数バッチの一致性及び平坦度が高い。
【００２８】
本考案の実施例において、ＬＥＤブラケット１の反射カップ１２１の中空キャビティの深さはＤであり、底部コロイド３１の厚さが少なくともすべてのＬＥＤチップ２及びボンディングワイヤを覆い、同時に前記底部コロイド３１の厚さは３／４Ｄ以下である。それにより、底部コロイド３１の使用量を制限し、底部コロイド３１と表面コロイド３２の組み合わせが光透過性とマット効果を両立することを達成する。本考案の他の実施例において、底部コロイド３１の厚さは４／７Ｄ以下である。表面コロイド３２の厚さ、底部コロイド３１の厚さとは表面コロイド３２及び底部コロイド３１の平均厚さであることを理解できる。
【００２９】
本考案の実施例において、表面コロイド３２と底部コロイド３１との境界面は平面又は円弧面である。本考案のいくつかの実施例において、表面コロイド３２と底部コロイド３１との境界面は表面コロイド３２方向に向かって湾曲する円弧面であり、このように設計すると集光作用を果たすことができる。
【００３０】
本考案の実施例に係るＬＥＤブラケット１において、金属リード１１１の構造は少なくとも２つの構造形態を有する。たとえば、図２に示される例示では、金属リード１１１が非湾曲構造に設置される。図３に示される例示では、金属リード１１１が湾曲構造に設置される。
【００３１】
本考案の実施例は以下のステップを含むＬＥＤデバイスの製造方法を更に提供する。
ステップ（１）ＬＥＤブラケットの製造：金属基材を提供し、金属基材を切り抜き、次にその表面に金属又は合金材料をめっきし、パッドを有する金属ブラケット１１を形成し、めっきした後に金属ブラケットに射出成形して前記金属ブラケット１１を包むカップ１２を形成し、その中、前記カップ１２は中空キャビティを有する反射カップ１２１を備え、前記パッドが前記中空キャビティ内に位置し、射出成形した後にカップを取り囲んで金属基材を湾曲し、前記カップ１２内に嵌め込まれた金属リード１１１と前記カップ１２に露出する金属ピン１１２とを備えるＬＥＤブラケット１を形成し、
ステップ（２）ＬＥＤチップの取り付け：ＬＥＤチップ２をＬＥＤブラケット１の前記パッドに固定し、
ステップ（３）コロイドの充填：先ず前記底部コロイド３１を前記ＬＥＤブラケット１の中空キャビティに充填し、前記底部コロイド３１が硬化した後、前記表面コロイド３２を前記底部コロイド３１に覆い、表面コロイド３２が硬化した後、切り抜いてＬＥＤデバイスの製造を完了させる。
【００３２】
本考案のいくつかの実施例において、前記ステップ（１）の前記金属基材は銅帯又は鉄帯を用いる。
【００３３】
本考案のいくつかの実施例において、前記ステップ（１）では黒色ＰＰＡ材料を前記金属基材に射出成形してカップを形成する。本考案の別の実施例において、前記ステップ（１）では白色ＰＰＡ材料を前記金属基材に射出成形してカップを形成し、且つ前記カップ１２の反射カップ１２１の外側面及び／又は最上部端面に光吸収層１３を設置して印刷し又はスプレーする（図２、図３参照）。前記光吸収層は黒色インク又は黒色ペイントである。このように設計すると、ＬＥＤデバイスの輝度とコントラストを保証することができる。
【００３４】
本考案のいくつかの実施例において、前記パッドはＬＥＤチップを固定するためのダイボンディングパッド、ワイヤボンディングのための接続パッド、ＬＥＤチップ電極を接続するための電極パッドを備える。前記ステップ（２）では、ＬＥＤチップをダイボンディングパッドに固定して電気的に接続し、次にＬＥＤチップの電極をボンディングワイヤによって接続パッドに接続する。
【００３５】
本考案の別の実施例において、前記ステップ（２）では、ＬＥＤチップをダイボンディングパッドに固定し、次にＬＥＤチップの電極をそれぞれボンディングワイヤによって接続パッドと電極パッドに溶接する。
【００３６】
本考案の別の実施例において、前記ステップ（２）では、前記ＬＥＤチップが前記電極パッドに直接電気的に接続される。このような情況は、主にＬＥＤチップフリップの場合に発生し、ＬＥＤチップはボンディングワイヤを介して接続パッドに接続されることなく、電極パッドに直接電気的に接続されてもよい。
【００３７】
本考案の別の実施例において、前記ステップ（３）では、先ずディスペンス、スプレー又は印刷の方式で前記底部コロイド３１を前記ＬＥＤブラケット１の中空キャビティに充填し、前記底部コロイド３１が硬化した後、前記表面コロイド３２をディスペンス、スプレー又は印刷の方式で前記底部コロイド３１に覆い、表面コロイド３２が硬化した後、切り抜いてＬＥＤデバイスの製造を完了させる。
【００３８】
本考案の実施例はＬＥＤ表示モジュールを更に提供し、ＰＣＢ基板、駆動ＩＣ及び前記ＬＥＤデバイスを備え、２つ又は２つ以上の前記ＬＥＤデバイスが前記ＰＣＢ基板に配列され、前記駆動ＩＣが前記ＰＣＢ基板の他方の一面に固定される。
【００３９】
本明細書の説明において、用語「一実施例」、「例示」等の説明は、該実施例又は例示的な説明と合わせて説明された具体的な特徴、構造、材料又は特性が、本考案の少なくとも１つの実施例又は例示に含まれることを意味する。本明細書において、上記用語の例示的な表現は必ずしも同じ実施例又は例示を指さない。且つ、任意の１つ又は複数の実施例又は例示において、説明された具体的な特徴、構造、材料又は特性を適切な方式で組み合わせることができる。
【００４０】
以上、具体的な実施例と合わせて本考案の技術的原理を説明した。これらの説明は本考案の原理を解釈するものに過ぎず、何らかの方法で本考案の保護範囲を制限するものと解釈してはならない。ここでの解釈に基づき、当業者は進歩的労働を払わずに、本考案の他の実施形態を得ることができ、これらの形態はいずれも本考案の保護範囲に属する。
【符号の説明】
【００４１】
１      ＬＥＤブラケット
１１    金属ブラケット
１２    カップ
１３    光吸収層
１１１  金属リード
１１２  金属ピン
１２１  反射カップ
２      ＬＥＤチップ。
３      パッケージコロイド
３１    底部コロイド
３２    表面コロイド。
【図１】
0003214616.tif 000003
【図２】
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【図３】
0003214616.tif 000005
【図４】
0003214616.tif 000006