光源模块的制作方法
1.本发明关于一种光源模块。具体而言，本发明的光源模块具有局部覆盖于陶瓷基板及金属基板的导热件。
背景技术：
2.发光二极管(light-emitting diode；led)具有省电、发光效率高、寿命长、及反应速度快等优点，越来越普及地应用于各种光源模块。在车用照明方面，随着近年来电动车的发展，如何提升所有电气设备(尤其是车用照明灯具)的用电效率或减少其电力损耗，更是电动车发展的重要课题。
3.然而，发光二极管在使用时温度会急剧升高，若为了使灯具达到一定的亮度而使用功率较大的led，将伴随着产生高温并需要散热的问题。就整个灯具而言，在愈靠近led处的温度越高，若局部的高温无法有效地逸散，除了会影响led的发光效率，亦会使led损坏，而减少其使用寿命。以另外一个角度来看，若仅依赖后端的散热组件(如鳍片、风扇等)，因为高温主要仍累积在led处，不见得能有效解决散热问题，且该些散热组件占据较大体积亦消耗电力，不易得到一个较好的散热架构。换言之，为了提升灯具亮度而使用高功率的led，高温将累积在led模块处，常见的解决方式不外乎是降低led的驱动功率、或者尝试增加后端散热组件的规模等，然而以上方式均显然不是好的解决方案。
4.一种现有的led光源模块是将led晶粒设置在陶瓷基板上，再将陶瓷基板设置于一金属基板上，通过其上的铜轨走线、基板穿孔(through hole)等配置来驱动陶瓷基板顶面的led发光，而led所产生的热能部分是通过陶瓷基板下表面传递至金属基板，再向后端散热(金属基板下方可再配置鳍片、风扇等散热组件)。然而，此一单向式的散热路径并非均是高导热系数材质，中间还不可避免会遇到绝缘层，导致整体的散热效果不够理想，高温仍然常见累积在led晶粒周边。
技术实现要素：
5.本发明的目的在于提供一种光源模块，其包含金属基板、陶瓷基板、导热件及发光单元。陶瓷基板设置于金属基板的上表面，发光单元设置于陶瓷基板的上表面，且导热件局部覆盖于陶瓷基板的上表面及金属基板的上表面。当发光单元发光时，发光单元所产生的热会有一部分自陶瓷基板的上表面通过导热件传导至金属基板的上表面。据此，本发明的光源模块在使用时，除了既有的散热路径的外，再另外建立一个新的散热路径，即是将热从陶瓷基板的上表面直接传导至金属基板，此散热路径的起点更靠近发光单元的高温集中处，故可增加散热效果，避免热能累积在发光单元，并提升光源模块的工作效率及使用寿命。
6.为达上述目的，本发明公开了一种光源模块，其包含一金属基板、一陶瓷基板、一导热件以及一发光单元。该金属基板具有一第一表面。该陶瓷基板设置于该金属基板的该第一表面上，该陶瓷基板具有一上表面。该导热件局部覆盖于该陶瓷基板的该上表面及该
金属基板的该第一表面。该发光单元设置于该陶瓷基板的该上表面。当该发光单元发光时，该发光单元所产生的热部分自该陶瓷基板通过该导热件传导至该金属基板。
7.该陶瓷基板的该上表面具有一中央区域及围绕该中央区域的一周边区域，该发光单元设置于该中央区域。
8.该导热件具有一中央穿孔，以显露该陶瓷基板的该中央区域及该发光单元。
9.该导热件具有一第一区域及环绕该第一区域的一第二区域，该第一区域覆盖于该陶瓷基板的该上表面的该周边区域，该第二区域覆盖于该金属基板的该第一表面。
10.该导热件还包含一连接区域，连接于该第一区域与该第二区域之间。
11.该连接区域局部形成一段差，用以闪避该金属基板上的一铜轨。
12.该导热件由金属材质或非金属材质制成。
13.在其他实施例中，光源模块还包含一散热座，该金属基板具有与该第一表面相对的一第二表面，该散热座设置于该第二表面，该发光单元所产生的热部分自该陶瓷基板直接通过该金属基板传导至该散热座。
14.在一实施例中，光源模块还包含一第一绝缘层，设置于该陶瓷基板与该导热件之间及该金属基板与该导热件之间。
15.在一实施例中，光源模块还包含一第二绝缘层，设置于该金属基板的该第二表面。
16.在一实施例中，光源模块还包含一第三绝缘层，设置于散热座相对该金属基板的一表面。
17.在一实施例中，该陶瓷基板还包含一金属层，形成于该陶瓷基板的该周边区域，用以与该导热件的该第一区域接触。
18.在参照附图及随后描述的实施方式后，本领域技术人员便可了解本发明的其他目的，以及本发明的技术手段及实施形式。
附图说明
19.图1为本发明光源模块的示意图；
20.图2为本发明光源模块的截面示意图；
21.图3为本发明光源模块的爆炸图；
22.图4为本发明光源模块的爆炸图；
23.图5为本发明光源模块的截面示意图；
24.图6为本发明具有第一绝缘层的光源模块的截面示意图；
25.图7为本发明具有第一绝缘层的光源模块的截面示意图；
26.图8为本发明具有第一绝缘层的光源模块的截面示意图；
27.图9为本发明另一实施例的光源模块的截面示意图；以及
28.图10为本发明又一实施例的光源模块的截面示意图。
29.【附图标记说明】
30.1：金属基板；
31.100：光源模块；
32.11：第一表面；
33.13：第二表面；
34.15：凸铜；
35.17：铜轨；
36.19：绝缘层；
37.2：陶瓷基板；
38.21：上表面；
39.211：中央区域；
40.213：周边区域；
41.23：金属层；
42.25：通孔；
43.3：导热件；
44.31：中央穿孔；
45.33：第一区域；
46.35：第二区域；
47.37：连接区域；
48.371：段差；
49.4：发光单元；
50.5：散热座；
51.6：第一绝缘层；
52.7：第二绝缘层；
53.8：第三绝缘层。
具体实施方式
54.为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明白，以下结合具体实施例，并参照附图，对本发明作进一步的详细说明。
55.以下将通过实施例来解释本发明内容，本发明的实施例并非用以限制本发明须在如实施例所述的任何特定的环境、应用或特殊方式方能实施。因此，关于实施例的说明仅为阐释本发明的目的，而非用以限制本发明。需说明的，以下实施例及附图中，与本发明非直接相关的组件已省略而未绘示，且附图中各组件间的尺寸关系仅为便于理解，并非用以限制实际比例。
56.请参照图1及图2。图1为本发明光源模块100的示意图，以及图2为本发明光源模块100的截面图。光源模块100包含一金属基板1、一陶瓷基板2、一导热件3及一发光单元4。金属基板1具有第一表面11，陶瓷基板2设置于金属基板1的第一表面11上，且陶瓷基板2具有一上表面21。请参照图3及图4，其为本发明光源模块100的爆炸图。陶瓷基板2的上表面21具有一中央区域211及围绕中央区域211的一周边区域213，在一优选实施例中，陶瓷基板2还包含一金属层23，发光单元4设置于陶瓷基板2的上表面21的中央区域211，金属层23形成于陶瓷基板2的上表面21的周边区域213，金属层23用以将陶瓷基板2的上表面21的热快速传导至导热件3。
57.导热件3局部覆盖于陶瓷基板2的上表面21及金属基板1的第一表面11。具体而言，导热件3具有一中央穿孔31、一第一区域33、一第二区域35及一连接区域37。中央穿孔31的
尺寸小于陶瓷基板2的上表面21的面积，且大于或等于上表面21的中央区域211的面积。第二区域35环绕第一区域33，且第一区域33与第二区域35部分地重叠，连接区域37连接于第一区域33与第二区域35之间。
58.在本实施例中，第一区域33、连接区域37及第二区域35剖面大致上呈阶梯状(如图5所示)，以同时覆盖于陶瓷基板2的周边区域213及金属基板1的第一表面11。具体地，当导热件3覆盖于陶瓷基板2时，导热件3的第一区域33覆盖于陶瓷基板2的上表面21的周边区域213，因此陶瓷基板2的金属层23会与导热件3的第一区域33接触。导热件3的第二区域35覆盖于金属基板1的第一表面11，而中央穿孔31可显露陶瓷基板2的中央区域211及发光单元4，使发光单元4的所产生的光线可以通过中央穿孔31向外投射。发光单元4可为发光二极管(light-emitting diode；led)模块，但不限于此。当发光单元4发光时，发光单元4所产生的热部分自陶瓷基板2的上表面21的周边区域21、金属层23、再通过导热件3再传导至金属基板1。此外，导热件3可采用具有高导热系数的金属材质(例如：铜、铝)制成或非金属材质(例如：高导热陶瓷)，以尽可能在靠近发光单元4的位置就快速的分散热，避免发光单元4的温度过高。
59.在其他实施例中，请参照图5，光源模块100还包含一散热座5，金属基板1具有与第一表面11相对的一第二表面13，散热座5设置于第二表面13，前述发光单元4所产生的热自陶瓷基板2的金属层23通过导热件3再传导至金属基板1后，金属基板1会再将热传导至散热座5。此外，发光单元4所产生的热另一部分则维持自陶瓷基板2的下表面直接通过金属基板1传导至散热座5。
60.在其他实施例中，光源模块100还包含至少一绝缘层，用以避免短路的情况或将光源模块100与其组装的其他零件隔绝开来。具体而言，请参照图6，光源模块100包含设置于陶瓷基板2与导热件3之间及金属基板1与导热件3之间的第一绝缘层6，用以避免短路的情况。此外，请参照图7，光源模块100还包含设置于金属基板1的第二表面13的第二绝缘层7，用以避免短路的情况。在图8中，光源模块100还包含设置于散热座5相对金属基板1的表面的第三绝缘层8，当光源模块与其他灯具等零件或配件组装时，第三绝缘层8可保护光源模块100，避免其他组装的零件或配件损坏时，光源模块一并受到影响。
61.本发明的另一实施例请参照图9。本实施例中，金属基板1还具有一凸铜15，供陶瓷基板2设置，凸铜15直接接触陶瓷基板2的下表面，以确保能将陶瓷基板2的热传导至金属基板1。此外，金属基板1上局部形成有铜轨17及对应的绝缘层19，通过陶瓷基板2的通孔25连接至上表面21，进而与发光单元4电性连接，用以供电点亮发光单元4。如图所示，导热件3的连接区域37局部形成一段差371，用以闪避金属基板1上的铜轨17。在又一实施例中，如图10所示，金属基板1也可以形成有一凹陷区，用以容置陶瓷基板2，让陶瓷基板2的上表面21与金属基板1的上表面实质上共平面，在此状况下，导热件3可以不为阶梯状，而是设计为平板状，即第一区域33于最内侧接触陶瓷基板2的上表面21的周边区域213，连接区域37环绕第一区域33，然后第二区域35在最外围环绕连接区域37并与金属基板1的第一表面11接触。
62.综上所述，本发明的光源模块通过将导热件局部覆盖于陶瓷基板的上表面及金属基板的上表面，建立一个额外的导热路径，直接从陶瓷基板的上表面(最邻近发光单元而容易累积热能的位置)将热传导至金属基板以便向后端逸散，增加发光单元在发光时的散热效果，避免热能累积在发光单元，并提升光源模块的工作效率及使用寿命，以及通过在不同
位置设置绝缘层，可确保发光单元不会被短路，亦不会受到其他外部零件的影响。
63.以上所述的具体实施例，对本发明的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，应理解的是，以上所述仅为本发明的具体实施例而已，并不用于限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
技术特征：
1.一种光源模块，其特征在于，包含：一金属基板，具有一第一表面；一陶瓷基板，设置于该金属基板的该第一表面上，该陶瓷基板具有一上表面；一导热件，局部覆盖于该陶瓷基板的该上表面及该金属基板的该第一表面；以及一发光单元，设置于该陶瓷基板的该上表面；其中，当该发光单元发光时，该发光单元所产生的热部分自该陶瓷基板通过该导热件传导至该金属基板。2.根据权利要求1所述的光源模块，其特征在于，该陶瓷基板的该上表面具有一中央区域及围绕该中央区域的一周边区域，该发光单元设置于该中央区域。3.根据权利要求2所述的光源模块，其特征在于，该导热件具有一中央穿孔，以显露该陶瓷基板的该中央区域及该发光单元。4.根据权利要求3所述的光源模块，其特征在于，该导热件具有一第一区域及环绕该第一区域的一第二区域，该第一区域覆盖于该陶瓷基板的该上表面的该周边区域，该第二区域覆盖于该金属基板的该第一表面。5.根据权利要求4所述的光源模块，其特征在于，该导热件还包含一连接区域，连接于该第一区域与该第二区域之间。6.根据权利要求5所述的光源模块，其特征在于，该连接区域局部形成一段差，用以闪避该金属基板上的一铜轨。7.根据权利要求4所述的光源模块，其特征在于，该导热件由金属材质或非金属材质制成。8.根据权利要求4所述的光源模块，其特征在于，还包含一散热座，该金属基板具有与该第一表面相对的一第二表面，该散热座设置于该第二表面，该发光单元所产生的热部分自该陶瓷基板直接通过该金属基板传导至该散热座。9.根据权利要求8所述的光源模块，其特征在于，还包含一第一绝缘层，设置于该陶瓷基板与该导热件之间及该金属基板与该导热件之间。10.根据权利要求8所述的光源模块，其特征在于，还包含一第二绝缘层，设置于该金属基板的该第二表面。11.根据权利要求8所述的光源模块，其特征在于，还包含一第三绝缘层，设置于散热座相对该金属基板的一表面。12.根据权利要求4所述的光源模块，其特征在于，该陶瓷基板还包含一金属层，形成于该陶瓷基板的该周边区域，用以与该导热件的该第一区域接触。
技术总结
本发明提供一种光源模块。光源模块包含金属基板、陶瓷基板、导热件及发光单元。金属基板具有一表面。陶瓷基板设置于金属基板的表面上，且陶瓷基板具有上表面。导热件局部覆盖于陶瓷基板的上表面及金属基板的表面。发光单元设置于陶瓷基板的上表面。当该发光单元发光时，发光单元所产生的热部分自陶瓷基板经由导热件传导至金属基板。热件传导至金属基板。热件传导至金属基板。
