光源模块及其制造方法与流程

1.本发明涉及光学的领域，尤其涉及一种光源模块以及一种光源模块的制造方法。


背景技术：

2.随着电子工业的演进以及工业技术的蓬勃发展，各种电子装置大都朝着轻便、易于携带的方向进行开发与设计，以利使用者随时随地应用于移动商务或娱乐休闲等用途。而又由于近年来机、光、电的整合与应用受到重视的程度日益增加，因此各式各样的光源模块正广泛地延伸至各种电子产品上，例如将光源模块应用于电竞用途的电脑的机壳上，使电脑的机壳具有酷炫的发光效果。
3.请参阅图1与图2，图1为公知光源模块于未发光时的外观结构示意图，图2为图1所示光源模块的结构剖面示意图。光源模块1包括透明导电基材11、多个发光二极管单元12、防护玻璃13以及填充于透明导电基材11与防护玻璃13之间的胶体14，且每一发光二极管单元12电性连接于透明导电基材11上的导电层111，故可经由透明导电基材11获得电力而输出光束，防护玻璃13以及胶体14则提供保护导电层111与发光二极管单元12的作用，避免发生受潮与刮伤的情况。
4.其中，光源模块1中的每一发光二极管单元12皆为发光二极管裸片121被封装后所形成，详言之，发光二极管单元12包括发光二极管裸片121以及导线支架(lead frame)122，发光二极管裸片121设置于导线支架122上并通过打线(wire bonding)123的方式而电性接合，导线支架122则是设置于透明导电基材11上并通过其电连接部124而电性连接于透明导电基材11的导电层111。
5.公知光源模块1的缺点为：(1)根据发光二极管裸片121的封装，导线支架122所占据的体积以及预留打线123所需的高度皆导致发光二极管单元12的整体厚度无法缩减，一般来说，透明导电基材11以上的厚度h1大都超过3毫米，不利于光源模块1的薄型化，亦不利于应用光源模块1的电子装置朝轻、薄、短小的方向发展；(2)导线支架12并非是透光结构，影响光源模块1的穿透性且光源模块1无法提供双面的发光效果；(3)当光源模块1未发光时，设置于其中的发光二极管单元12仍清晰可见，无法提供干净简单的视觉效果；(4)为了避免发光二极管单元12中的线材123因光源模块1的弯折而断裂或脱离，透明导电基材11仅能采用硬性基材，然此将影响光源模块1的可挠性。
6.根据以上的说明可知，公知的光源模块具有改善的空间。


技术实现要素：

7.本发明的一第一目的在提供一种光源模块，特别是一种低阻抗的透明导电基材与倒装发光二极管芯片相结合的光源模块。
8.本发明的一第二目的在提供一种光源模块，特别是一种低阻抗的透明导电基材与不包括导线支架的发光元件相结合的光源模块。
9.本发明的一第三目的在提供一种上述光源模块的制造方法。
10.于一较佳实施例中，本发明提供一种光源模块，包括：一透明导电基材，包括一透明基板以及一透明导电膜，且该透明导电膜设置于该透明基板上；以及至少一倒装发光二极管芯片，设置于该透明导电膜上且电性连接于该透明导电膜，用以经由该透明导电膜接收一电力并输出一光束。
11.于一较佳实施例中，本发明亦提供一种光源模块，包括：一透明导电基材，包括一透明基板以及一透明导电膜，且该透明导电膜设置于该透明基板上；以及至少一发光元件，每一该发光元件包括一电性连接部且不包括导线支架；其中，每一该发光元件设置于该透明导电膜上而使该电性连接部电性连接于该透明导电膜，且每一该发光元件用以经由该透明导电膜接收一电力而输出一光束。
12.于一较佳实施例中，该至少一倒装发光二极管芯片中的任一个为一次毫米发光二极管芯片。
13.于一较佳实施例中，该透明基板为一玻璃基板、一聚对苯二甲酸乙二酯基板或一聚甲基丙烯酸甲酯基板。
14.于一较佳实施例中，该透明导电膜为由一铟锡氧化物所形成的导电膜、一液晶聚合物混合材料所形成的导电膜或一铟锡氧化物、一金属以及一铟锡氧化物所堆叠形成的一复合导电膜。
15.于一较佳实施例中，该透明导电基材为一硬性基材或一软性基材。
16.于一较佳实施例中，该透明导电基材之上的厚度不超过0.25毫米。
17.于一较佳实施例中，光源模块还包括一基材保护层，且该基材保护层设置于该透明导电基材上。
18.于一较佳实施例中，光源模块还包括一发光元件保护层，且该发光元件保护层设置于该至少一倒装发光二极管芯片上。
19.于一较佳实施例中，本发明亦提供一种光源模块的制造方法，包括以下步骤：
20.(a)于一透明基板上形成一透明导电膜；以及
21.(b)设置该至少一倒装发光二极管芯片于该透明导电膜上而使该至少一倒装发光二极管芯片电性连接于该透明导电膜。
22.本发明的有益效果在于，(1)发光元件不包括导线支架而有利于于光源模块的薄型化，亦有利于应用光源模块的电子装置朝轻、薄、短小的方向发展，(2)光源模块2可提供双面的发光效果。
附图说明
23.图1为公知光源模块于未发光时的外观结构示意图。
24.图2为图1所示光源模块的结构剖面示意图。
25.图3为本发明光源模块于一较佳实施例的未发光时的外观结构示意图。
26.图4为图3所示光源模块的结构剖面示意图。
27.图5为本发明光源模块的制造方法的一较佳方块流程示意图。
28.图6a为图5所示步骤s1的概念示意图。
29.图6b为图5所示步骤s2的概念示意图。
30.图6c为图5所示步骤s3的概念示意图。
31.图6d为图5所示步骤s4的概念示意图。
32.图6e为图5所示步骤s5的概念示意图。
33.图6f为图5所示步骤s6的概念示意图。
34.附图标记如下：
35.1 光源模块
36.2 光源模块
37.11 透明导电基材
38.12 发光二极管单元
39.13 防护玻璃
40.14 胶体
41.21 透明导电基材
42.22 发光元件
43.23 基材保护层
44.24 发光元件保护层
45.111 导电层
46.121 发光二极管裸片
47.122 导线支架
48.123 线材
49.124 电连接部
50.211 透明基板
51.212 透明导电膜
52.221 电性连接部
53.2121 电路图案
54.2122 透明导电层
55.h1 厚度
56.h2 厚度
57.s1 步骤
58.s2 步骤
59.s3 步骤
60.s4 步骤
61.s5 步骤
62.s6 步骤
具体实施方式
63.本发明的实施例将通过下文配合相关附图进一步加以解说。尽可能的，于附图与说明书中，相同标号代表相同或相似构件。于附图中，基于简化与方便标示，形状与大小可能经过夸大表示。可以理解的是，未特别显示于附图中或描述于说明书中的元件，为本领域技术人员所知的形态。本领域技术人员可依据本发明的内容而进行多种的改变与修改。
64.请参阅图3与图4，图3为本发明光源模块于一较佳实施例的未发光时的外观结构
示意图，图4为图3所示光源模块的结构剖面示意图。光源模块2包括透明导电基材21以及多个发光元件22，且透明导电基材21包括透明基板211以及设置于透明基板211上的透明导电膜212，而透明导电膜212具有电路图案2121，以供多个发光元件22设置于其上并电性连接于电路图案2121。于本发明中，透明导电基材21可选用硬性基材，亦可为选用软性基材。
65.再者，于本发明中，每一发光元件22为包括电性连接部221但不包括导线支架(lead frame)的发光元件，例如发光元件22可为倒装发光二极管芯片(flip-chip led)，更佳者，倒装发光二极管芯片为次毫米发光二极管(mini led)芯片，但不以上述为限。其中，发光元件22经由其电性连接部221而直接电性连接于透明导电膜212上的电路图案2121，因此可经由透明导电膜212接收电力而输出光束。
66.较佳者，光源模块2还包括基材保护层23以及发光元件保护层24，且基材保护层23设置于透明导电基材21上，而发光元件保护层24设置于多个发光元件22上，因此发光元件22以及透明导电膜212上的电路图案2121可受到保护，由此避免刮伤或氧化。其中，基材保护层23以及发光元件保护层24皆为透明的保护层。
67.请参阅图5与图6a～图6f，图5为本发明光源模块的制造方法的一较佳方块流程示意图，图6a～图6f为图5所示制造方法的流程概念示意图。以下说明光源模块的制造方法。首先，执行步骤s1，提供一透明基板211，其如图6a所示，且透明基板211可采用玻璃基板、聚对苯二甲酸乙二酯(pet)基板或聚甲基丙烯酸甲酯(pmma)基板，但不以上述为限。
68.接着，执行步骤s2，于透明基板211上形成透明导电层2122，其如图6b所示，且透明导电层2122可采用由铟锡氧化物(indium tin oxide,ito)所形成的导电层或是由液晶聚合物混合材料(pedot)所形成的导电层，亦可以采用由铟锡氧化物、金属以及铟锡氧化物所堆叠形成的复合导电层。此外，由于本发明可在透明基板211上直接生长透明导电层2122且透明导电层2122可由不同材料所堆叠形成，故可降低透明导电基材21的阻抗并维持良好的光穿透度。
69.另外，执行步骤s3，于透明导电层2122上形成电路图案2121，其如图6c所示，至此已完成透明导电膜212的制造。其中，电路图案2121可经由半导体的光掩模、曝光及/或蚀刻等工艺而形成，而上述工艺为本领域技术人员所知悉，故在此不再予以赘述。接着，执行步骤s4，于透明导电膜212上形成基材保护层23，其如图6d所示，且基材保护层23可采用环氧树脂(epoxy)、聚甲基丙烯酸甲酯(arcylic)、硅胶(silicone)或杂化材料(hybrid material)等材料，并经由涂布、印刷或点胶的方式附着于透明导电膜212上，其优势在于除了可保护透明导电膜212的电路图案2121，还可增加基材保护层23与透明导电膜212的接着。
70.另外，执行步骤s5，设置发光元件22于透明导电膜212上而使发光元件22电性连接于透明导电膜212，其如图6e所示，而如前述所提，发光元件22可为倒装发光二极管芯片(flip-chip led)，更佳者，倒装发光二极管芯片为次毫米发光二极管(mini led)芯片。最后，执行步骤s6，于发光元件22上形成发光元件保护层24，其如图6f所示，且发光元件保护层24可采用环氧树脂(epoxy)、聚甲基丙烯酸甲酯(arcylic)、硅胶(silicone)或杂化材料(hybrid material)等材料，并经由涂布、印刷或点胶的方式附着于发光元件22上。
71.基于以上的说明，本发明光源模块2的优势如下：(1)发光元件22不包括导线支架(lead frame)而有利于光源模块2的薄型化，亦有利于应用光源模块2的电子装置朝轻、薄、
短小的方向发展，较佳者，但不以此为限，于本发明光源模块2中，透明导电基材21以上的厚度h2不超过0.25毫米；(2)光源模块2可提供双面的发光效果；(3)不需经过切割与打线(wire bonding)的工艺，除了有利于光源模块2的制造，还可因此采用软性的透明导电基材21来提升光源模块2的可挠性与可变化性；(4)适合应用于大型模块，例如尺寸为500毫米x200毫米以上的机构件上；(5)光源稳定且均匀；(6)光源模块2于未发光时可提供干净简单的视觉效果(发光元件22不易被肉眼看见)。
72.以上所述仅为本发明的较佳实施例，并非用以限定本发明的权利要求，因此凡其它未脱离本发明所公开的精神下所完成的等效改变或修饰，均应包含于本发明的权利要求内。