專利名稱：：固態(tài)發(fā)光元件及光源模組的制作方法
技術(shù)領域：
：本發(fā)明涉及一種固態(tài)發(fā)光元件及一種具有多個該固態(tài)發(fā)光元件的光源模組。
背景技術(shù)：
：發(fā)光二極管(LightEmittingDiode,LED)作為一種固態(tài)發(fā)光元件，其電、光特性及壽命對溫度敏感，在此，一種在溫度變化過程中還能保持穩(wěn)定光強的新型發(fā)光二極管可參見YukioTanaka等人在文獻IEEETransactionsOnElectronDevices,Vol.41，No.7，July1994中的ANovelTemperature-StableLight-EmittingDiode—文。一般而言，較高的溫度會導致低落的內(nèi)部量子效應并且壽命也會明顯縮短；另一方面，半導體的電阻隨著溫度的升高而降低，滑落的電阻會帶來較大的電流及更多的熱產(chǎn)生，造成熱累積現(xiàn)象的發(fā)生；此一熱破壞循環(huán)往往會加速破壞發(fā)光二極管的工作效能。如圖1所示，一種典型的固態(tài)發(fā)光元件100包括一個基座101，一個第一電極102，一個第二電極103，一個發(fā)光二極管芯片104及一個封裝體105。該第一電極102和第二電極103并列設置于該基座101上，該發(fā)光二極管芯片104設置在該第一電極102上且與該第一電極102及第二電極103打線連接。該封裝體105設置在該基座101上用于封裝該發(fā)光二極管芯片104。該發(fā)光二極管芯片104發(fā)光時所產(chǎn)生的熱量大部分經(jīng)由該封裝體105及第一電極102散出，但是該封裝體105的導熱性能不佳，尤其是該第一電極102的散熱效率不高，導致該發(fā)光二極管芯片104所產(chǎn)生的熱量不能及時散出，致使該固態(tài)發(fā)光元件100的散熱性能不佳。因此，有必要提供一種散熱性能良好的固態(tài)發(fā)光元件和光源模組。
發(fā)明內(nèi)容下面將以實施例說明一種具有良好散熱性能的固態(tài)發(fā)光元件和光源模組。一種固態(tài)發(fā)光元件，包括一個基板及一個固態(tài)發(fā)光芯片，該基板具有一第一表面及一與其相對的第二表面，該固態(tài)發(fā)光芯片設置在該第一表面上且其具有一個第一電極及一個第二電極。該固態(tài)發(fā)光元件還包括一個第一導電體及一個第二導電體，該第一導電體設置在該基板的鄰近該第二表面的一側(cè)并與該固態(tài)發(fā)光芯片的第一電極電連接，該第二導電體貫穿設置在該第一導電體中且與其相互絕緣，該第二導電體與該固態(tài)發(fā)光芯片的第二電極電連接。一種光源模組，包括一個散熱板及至少一個固態(tài)發(fā)光元件，該固態(tài)發(fā)光元件包括一個基板，一個固態(tài)發(fā)光芯片，一個第一導電體及一個第二導電體，該基板具有一第一表面及一與4其相對的第二表面，該固態(tài)發(fā)光芯片設置在該基板的第一表面上且其具有一個第一電極及一個第二電極，該第一導電體設置在該基板的鄰近該第二表面的一側(cè)并與該固態(tài)發(fā)光芯片的第一電極電連接，該第二導電體貫穿設置在該第一導電體中且與其相互絕緣，該第二導電體與該固態(tài)發(fā)光芯片的第二電極電連接，該散熱板包括兩相對的第三表面與第四表面，以及位于該第三表面與第四表面之間的側(cè)面，該散熱板設置有至少一個貫穿該散熱板的第三表面及第四表面的第三通孔，該至少一個固態(tài)發(fā)光元件固持在該至少一個第三通孔中。相對于現(xiàn)有技術(shù)，所述固態(tài)發(fā)光元件及光源模組均包括一個第一導電體及一個第二導電體，第一導電體、第二導電體分別與固態(tài)發(fā)光芯片的第一電極、第二電極電連接，固態(tài)發(fā)光芯片發(fā)光時所發(fā)出得熱量可經(jīng)由該第一導電體、第二導電體擴散至該固態(tài)發(fā)光元件之外，或進一步經(jīng)由散熱板擴散至外部空氣，有效地提高了該固態(tài)發(fā)光元件或光源模組的散熱效率。圖l是現(xiàn)有技術(shù)中的一種固態(tài)發(fā)光元件的截面示意圖。圖2是本發(fā)明第一實施例的固態(tài)發(fā)光元件的截面示意圖。圖3是本發(fā)明第二實施例的固態(tài)發(fā)光元件的截面示意圖。圖4是本發(fā)明第三實施例的光源模組的局部截面示意圖。圖5是圖4所示光源模組的局部俯視示意圖。具體實施例方式下面將結(jié)合附圖對本發(fā)明實施例作進一步的詳細說明。參見圖2，本發(fā)明第一實施例提供的具良好散熱性能的固態(tài)發(fā)光元件IO，其包括一個基板ll、一個固態(tài)發(fā)光芯片12、一個導電柱13，一個導電棒14及一個封裝體15?；?1包括一個第一表面110，一個與第一表面110相對的第二表面112?；錶l具有一個第一通孔113及一個第二通孔115，第一通孔113與第二通孔115貫穿基板11的第一表面110及第二表面112。基板ll的形狀可為四邊形、五角形、六角形等多邊形?；錶l可為玻璃纖維或陶瓷等電絕緣導熱材料制成的絕緣基板，也可為銅、鋁等金屬制成的金屬基板。在本實施例中，基板ll為陶瓷制成的絕緣基板。固態(tài)發(fā)光芯片12設置在基板11的第一表面110上，封裝體15設置在基板11的第一表面110上用以覆蓋固態(tài)發(fā)光芯片12。導電柱13設置在基板11的鄰近該第二表面112的一側(cè)，導電棒14貫穿設置在導電柱13中。導電柱13的一端與基板11的第二表面112緊密接觸。在本實施例中，固態(tài)發(fā)光芯片12為發(fā)光二極管芯片，其具有一個頂部電極121及一個底部電極122，頂部電極121與底部電極122設置在該固態(tài)發(fā)光芯片12的相對的兩側(cè)，頂部電極121通過一金屬線16與導電柱13形成電連接，在此，金屬線16的一端連接于頂部電極121，其另一端穿過第一通孔113連接于導電柱13。底部電極122與導電棒14形成電連接，在此，固態(tài)發(fā)光芯片12設置在第二通孔115的上方，導電棒14的一端穿過基板11的第二通孔115以與底部電極122形成電連接。導電柱13及導電棒14分別與外部電源(圖未示)形成電連接。導電柱13與導電棒14之間相互絕緣，例如二者之間經(jīng)由空氣或絕緣層相互隔離。在本實施例中，導電柱13與導電棒14之間設置有一個絕緣層17，導電棒14的遠離固態(tài)發(fā)光芯片12的一端延伸至導電柱13之外。另外，絕緣層17套設在導電棒14上，絕緣層17的一端也穿過基板11的第二通孔115并與固態(tài)發(fā)光芯片12的底部電極122相連，從而使得導電棒14與基板11電隔離。導電柱13的外表面設置有外螺紋(0uterThreads)132，從而便于固態(tài)發(fā)光元件10與其它裝置通過螺紋嚙合連接在一起。值得注意的是，若基板ll為金屬基板，則固態(tài)發(fā)光芯片12的底部電極122與基板11的第一表面110之間也需要設置絕緣層(圖未示)，使固態(tài)發(fā)光芯片12與基板11電絕緣。當固態(tài)發(fā)光芯片12處于導通狀態(tài)時，其發(fā)出的熱量可通過基板11及導電柱13向遠離固態(tài)發(fā)光芯片12的方向擴散，從而有效地提高了固態(tài)發(fā)光元件10的散熱效率。參見圖3，本發(fā)明第二實施例提供的固態(tài)發(fā)光元件20，其與上述第一實施例所提供的固態(tài)發(fā)光元件10基本相同，不同之處在于固態(tài)發(fā)光芯片22的正極221與負極222并行設置在該固態(tài)發(fā)光芯片22的一側(cè)；導電柱23具有一凸起231，凸起231伸入基板21的第一通孔213并延伸至基板21的第一表面210，固態(tài)發(fā)光芯片22的正極221通過金屬線26與凸起231形成電連接；導電棒24設置在固態(tài)發(fā)光芯片22的下方，且固態(tài)發(fā)光芯片22僅覆蓋導電棒24的部分端面，固態(tài)發(fā)光芯片22的負極222通過金屬線27與導電棒24的未被固態(tài)發(fā)光芯片22覆蓋的端面電連接。在本實施例中，導電柱23及導電棒24分別與外部電源(圖未示)形成電連接。當固態(tài)發(fā)光芯片22處于導通狀態(tài)時，其發(fā)出的熱量可通過基板21、導電柱23及導電棒24向遠離固態(tài)發(fā)光芯片22的方向擴散，從而有效地提高了固態(tài)發(fā)光元件20的散熱效率。參見圖4，本發(fā)明第三實施例提供的光源模組30，其包括一個散熱板31，多個固態(tài)發(fā)光元件32，一層內(nèi)絕緣膜33，一層導電膜34，一層外絕緣膜35及一個散熱鰭片36。散熱板31具有一個第三表面310，一個與第三表面310相對的第四表面311及位于第三表面310與第四表面311之間的側(cè)面312。散熱板31設置有多個并行的第三通孔313。多個第三通孔313分別貫穿散熱板31的第三表面310及第四表面311，第三通孔313的內(nèi)壁設置有與導電柱323的外螺紋332相嚙合的內(nèi)螺紋3130。多個第三通孔313與多個固態(tài)發(fā)光元件32分別對應，即該多個固態(tài)發(fā)光元件32的導電柱323可分別固持在該多個第三通孔313中并形成電連接。固態(tài)發(fā)光元件32可為上述第一實施例所提供的固態(tài)發(fā)光元件10，也可為上述第二實施例所提供的固態(tài)發(fā)光元件20。內(nèi)絕緣膜33，導電膜34及外絕緣膜35依次設置在散熱板31的第四表面311—側(cè)。內(nèi)絕緣膜33與散熱板31的第四表面311相鄰，內(nèi)絕緣膜33設置有多個第四通孔331。多個第四通孔331分別與多個第三通孔313相對應且與第三通孔313相連通。固態(tài)發(fā)光元件32的導電棒324的遠離基板321的一端穿過第四通孔331與導電膜34電連接可以理解的是，外絕緣膜35不僅可以設置在導電膜34的遠離內(nèi)絕緣膜33的一側(cè)，也可設置在散熱板31的側(cè)面312上。散熱鰭片36設置在導電膜34的遠離內(nèi)絕緣膜33的一側(cè)且與外絕緣膜35相連。在本實施例中，散熱板31及導電膜34分別與外部電源(圖未示)形成電連接，從而對分別設置在多個第三通孔313中的多個固態(tài)發(fā)光元件32提供電能。當固態(tài)發(fā)光元件32的固態(tài)發(fā)光芯片322處于導通狀態(tài)時，其發(fā)出的熱量可通過基板321、導電柱323擴散至散熱板31，由于散熱板31與空氣具有較大的接觸面積從而有利于散熱板31中的熱量擴散至外部空氣，有效地提高了光源模組30的散熱效率。散熱板31中的部分熱量向遠離固態(tài)發(fā)光芯片322的方向擴散，從而進一步提高了光源模組30的散熱效率。請參見圖5，該多個固態(tài)發(fā)光元件32的基板321的形狀為四邊形、五角形、六角形，有助于利用扳手(ScrewDriver)對固態(tài)發(fā)光元件32的基板321施加扭力，以將固態(tài)發(fā)光元件32的導電柱323旋入散熱板31的第三通孔313使該固態(tài)發(fā)光元件32導電柱323與散熱板31的第三通孔313螺紋嚙合?？梢岳斫獾氖?，該多個固態(tài)發(fā)光元件32的基板321的形狀也可為橢圓形，具有凸起結(jié)構(gòu)的圓形等，只要有助于利用扳手對其施加扭力即可。另外，本領域技術(shù)人員還可于本發(fā)明精神內(nèi)做其它變化，只要其不偏離本發(fā)明的技術(shù)效果均可。這些依據(jù)本發(fā)明精神所做的變化，都應包含在本發(fā)明所要求保護的范圍之內(nèi)。權(quán)利要求權(quán)利要求1一種固態(tài)發(fā)光元件，包括一個基板及一個固態(tài)發(fā)光芯片，該基板具有一第一表面及一與其相對的第二表面，該固態(tài)發(fā)光芯片設置在該第一表面上且其具有一個第一電極及一個第二電極，其特征在于，該固態(tài)發(fā)光元件還包括一個第一導電體及一個第二導電體，該第一導電體設置在該基板的鄰近該第二表面的一側(cè)并與該固態(tài)發(fā)光芯片的第一電極電連接，該第二導電體貫穿設置在該第一導電體中且與其相互絕緣，該第二導電體與該固態(tài)發(fā)光芯片的第二電極電連接。2.如權(quán)利要求l所述的固態(tài)發(fā)光元件，其特征在于，該第一導電體與該第二導電體之間通過一絕緣層相互絕緣。3.如權(quán)利要求l所述的固態(tài)發(fā)光元件，其特征在于，該基板具有一個第一通孔及一個第二通孔，該第一通孔與該第二通孔貫穿該基板的第一表面及第二表面，該固態(tài)發(fā)光芯片的第一電極與第二電極位于該固態(tài)發(fā)光芯片的相對的兩側(cè)，該固態(tài)發(fā)光元件還包括一個第一金屬線，該第一金屬線的一端連接于該固態(tài)發(fā)光芯片的第一電極，該第一金屬線的另一端穿過該第一通孔連接于該第一導電體，該第二導電體的一端穿過該基板的第二通孔與該固態(tài)發(fā)光芯片的第二電極形成電連接。4.如權(quán)利要求l所述的固態(tài)發(fā)光元件，其特征在于，該固態(tài)發(fā)光芯片的第一電極與第二電極并行設置在該固態(tài)發(fā)光芯片的一側(cè)，該固態(tài)發(fā)光芯片的第一電極與該第一導電體打線連接，該固態(tài)發(fā)光芯片的第二電極與該第二導電體打線連接。5.如權(quán)利要求l所述的固態(tài)發(fā)光元件，其特征在于，該第一導電體的外表面設置有外螺紋。6.如權(quán)利要求l所述的固態(tài)發(fā)光元件，其特征在于，該基板的形狀為多邊形。7.一種光源模組，包括一個散熱板及至少一個固態(tài)發(fā)光元件，該固態(tài)發(fā)光元件包括一個基板，一個固態(tài)發(fā)光芯片，一個第一導電體及一個第二導電體，該基板具有一第一表面及一與其相對的第二表面，該固態(tài)發(fā)光芯片設置在該基板的第一表面上且其具有一個第一電極及一個第二電極，該第一導電體設置在該基板的鄰近該第二表面的一側(cè)并與該固態(tài)發(fā)光芯片的第一電極電連接，該第二導電體貫穿設置在該第一導電體中且與其相互絕緣，該第二導電體與該固態(tài)發(fā)光芯片的第二電極電連接，該散熱板包括兩相對的第三表面與第四表面，以及位于該第三表面與第四表面之間的側(cè)面，該散熱板設置有至少一個貫穿該散熱板的第三表面及第四表面的第三通孔，該至少一個固態(tài)發(fā)光元件固持在該至少一個第三通孔中。8.如權(quán)利要求7所述的光源模組，其特征在于，該至少一個固態(tài)發(fā)光元件與該至少一個第三通孔螺紋嚙合。9.如權(quán)利要求7所述的光源模組，其特征在于，該光源模組進一步包括依次設置在該散熱板的第四表面一側(cè)的一層內(nèi)絕緣膜，一層導電膜及一層外絕緣膜，該內(nèi)絕緣膜與該散熱板的第四表面相鄰設置，該導電膜與該固態(tài)發(fā)光元件的第二導電體電連接。10.如權(quán)利要求9所述的光源模組，其特征在于，該光源模組進一步包括一個散熱鰭片，該散熱鰭片與該外絕緣膜相鄰設置。全文摘要本發(fā)明涉及一種具良好散熱性能的固態(tài)發(fā)光元件，其包括一個基板及一個固態(tài)發(fā)光芯片，該基板具有一第一表面及一與其相對的第二表面，該固態(tài)發(fā)光芯片設置在該第一表面上且其具有一個第一電極及一個第二電極。該固態(tài)發(fā)光元件還包括一個第一導電體及一個第二導電體，該第一導電體設置在該基板的鄰近該第二表面的一側(cè)并與該固態(tài)發(fā)光芯片的第一電極電連接，該第二導電體貫穿設置在該第一導電體中且與其相互絕緣，該第二導電體與該固態(tài)發(fā)光芯片的第二電極電連接。固態(tài)發(fā)光芯片發(fā)光時所發(fā)出得熱量可經(jīng)由該第一導電體、第二導電體擴散至該固態(tài)發(fā)光元件之外，有效地提高了該固態(tài)發(fā)光元件的散熱效率。文檔編號H01L33/64GK101521253SQ20081030043公開日2009年9月2日申請日期2008年2月29日優(yōu)先權(quán)日2008年2月29日發(fā)明者徐弘光,王君偉申請人:富士邁半導體精密工業(yè)(上海)有限公司;沛鑫半導體工業(yè)股份有限公司