專利名稱：封裝于曲面的led光源的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型主要涉及一種LED光源。
背景技術(shù)：
LED光源以其較低的功率需求、較好的驅(qū)動(dòng)特性、較快的響應(yīng)速度、較高的抗震能力、 較長(zhǎng)的使用壽命、綠色環(huán)保以及不斷快速提高的發(fā)光效率等，成為目前世界上最有可能 替代傳統(tǒng)光源的新一代光源。隨著化合物半導(dǎo)體技術(shù)的迅猛突破和封裝技術(shù)的不斷提高， LED在照明領(lǐng)域的應(yīng)用開(kāi)始形成并逐步擴(kuò)大，半導(dǎo)體LED固態(tài)光源替代傳統(tǒng)照明光源已是 大勢(shì)所趨。目前，LED光源均是單個(gè)發(fā)光芯片封裝的點(diǎn)光源(發(fā)光二極管)和把多個(gè)發(fā)光 芯片封裝在一塊平面基板上的平面封裝光源(如LED點(diǎn)陣模塊等)，產(chǎn)生的光是一束直射 光或一個(gè)發(fā)光平面，光線覆蓋范圍小、體積大，用這些光源制造路燈等公共場(chǎng)所照明和 室內(nèi)照明燈具受到制約。實(shí)用新型內(nèi)容-本實(shí)用新型的目的在于避免現(xiàn)有技術(shù)的不足之處而提供一種封裝于曲面的LED光 源，以解決現(xiàn)有LED光源光線覆蓋面小、裝配路燈等公共場(chǎng)所和室內(nèi)照明燈具難度大、 體積大、亮度不均勻的問(wèn)題，該封裝于曲面的LED光源能為需要照明的各個(gè)方向提供直 射光線，體積小、發(fā)光效率高、各個(gè)方向亮度均勻。 一個(gè)燈具只需要一個(gè)封裝于曲面的 LED光源，裝配簡(jiǎn)便。本實(shí)用新型的目的可以通過(guò)采用以下技術(shù)方案來(lái)實(shí)現(xiàn) 一種封裝于曲面的LED光源， 包括有印刷電路(8)的正負(fù)極(1)與LED發(fā)光芯片(5)、印刷電路(8)電連接，其主 要特點(diǎn)是還包括有曲面基體(2)，在曲面基體(2)上設(shè)有數(shù)個(gè)碗杯(21)，碗杯(21) 內(nèi)設(shè)有LED發(fā)光芯片(5)。 LED發(fā)光芯片(5) LED發(fā)光芯片(5)可以用粘接劑粘結(jié)在碗杯 (21)碗杯(21)內(nèi)。所述的封裝于曲面的LED光源的曲面基體(2)為表面呈弓背形，為球面、瓦面、圓柱面。所述的曲面基體(2)表面球面為整個(gè)球面，或?yàn)榘肭蛎?，或?yàn)樗姆种弧朔种?一球面，或部分球面。所述的封裝于曲面的LED光源的碗杯(21)為半球形。所述半球形的碗杯，其表面光 反射性好、沉入曲面基體(2)外表面但不穿透曲面基體(2)的凹坑。封裝于曲面的LED光源還包括有曲面基體(2)的材料為導(dǎo)熱性能好的金屬材料，在 一定壓力下能夠改變局部形狀的金屬材料，所述金屬材料包括鋁材但不限于鋁材。在曲 面基體(2)的外表面有導(dǎo)熱絕緣膜(22)。所述外表面是LED發(fā)光芯片所在的那個(gè)面。所 述導(dǎo)熱絕緣膜(22)是曲面基體(2)外表面上的金屬氧化絕緣層或者是涂布在曲面基體 (2)外表面上的高導(dǎo)熱環(huán)氧樹(shù)脂。所述的封裝于曲面的LED光源還包括有在曲面基體(2)的外表面導(dǎo)熱絕緣膜(22) 上敷布有印刷電路(8)，印刷電路(8)外圍用透明環(huán)氧樹(shù)脂(3)封裝，印刷電路(8) 的正負(fù)極(1)沿曲面基體(2)引出。所述敷布印刷電路是在氧化絕緣膜上面鍍銅或覆 銅箔、腐蝕成印刷電路后在印刷電路表面鍍銀，印刷電路的正負(fù)極沿曲面基體引出，使 用時(shí)接通外部電源。所述的LED發(fā)光芯片(5)以串聯(lián)或并聯(lián)的方式連接在印刷電路(8)中。電源導(dǎo)通時(shí)，由于分布在曲面基體外表面上的每個(gè)LED發(fā)光芯片都發(fā)出一束直射光 線，所以曲面基體外表面分布了LED發(fā)光芯片的區(qū)域所對(duì)應(yīng)的各個(gè)法線方向都有直射光線 發(fā)出，滿足LED光源為特定照明場(chǎng)所需要照明的各個(gè)方向都能提供直射光線的需求；由于 LED發(fā)光芯片密度大、相互間隙小，光束邊緣相互重疊，所以LED光源的光線覆蓋范圍內(nèi) 亮度均勻。曲面基體(2)和導(dǎo)熱絕緣膜(22)都具有良好的導(dǎo)熱性能，LED發(fā)光芯片(5) 和印刷電路(8)產(chǎn)生的熱量通過(guò)導(dǎo)熱絕緣膜(22)傳遞到曲面基體上均勻發(fā)散，所以LED 光源(5)能夠提高發(fā)光效率、延長(zhǎng)使用壽命。所述的封裝于曲面的LED光源還包括有在LED發(fā)光芯片(5)的表面涂布有熒光體(7)。 封裝于曲面的LED光源可以發(fā)出白光，也可以發(fā)出蘭光、紅光、綠光等其它顏色的光。需 要白光光源時(shí)，LED光源使用的LED發(fā)光芯片選用蘭光芯片，在蘭光芯片表面涂布YAG熒光 體。需要LED發(fā)光芯片封裝的光源所發(fā)出的光與LED發(fā)光芯片自身所發(fā)出的光顏色相同時(shí)， 無(wú)需在LED發(fā)光芯片表面涂布熒光體。本實(shí)用新型的有益效果是，曲面基體外表面呈弓背形狀，分布其上的LED發(fā)光芯片 發(fā)出的光線射向弓背所面對(duì)的各個(gè)方向，因此增大了照射面積。LED發(fā)光芯片密度大、相鄰間隙小，相鄰光束的邊緣重疊，因此光線覆蓋范圍內(nèi)亮度均勻、LED曲面光源的體積相對(duì)較小。曲面基體外表面上設(shè)有半球形碗杯，碗杯表面具有良好的光反射性能，LED發(fā)光芯 片固定在碗杯內(nèi)，因此LED發(fā)光芯片產(chǎn)生的光線以光束形式直射出去。曲面基體外表面的導(dǎo)熱絕緣膜是絕緣體，因此敷布其上的印刷電路不會(huì)與曲面基體 導(dǎo)通。導(dǎo)熱絕緣膜、曲面基體、透明環(huán)氧樹(shù)脂、粘結(jié)劑等都具有良好的導(dǎo)熱性能，LED發(fā) 光芯片、印刷電路、透明環(huán)氧樹(shù)脂中的光線、金線等所產(chǎn)生的熱量直接或間接地通過(guò)導(dǎo) 熱絕緣膜傳遞并均勻分布到曲面基體上，通過(guò)曲面基體的尾部導(dǎo)出；曲面基體的內(nèi)表面 和透明環(huán)氧樹(shù)脂的外表面與空氣接觸，通過(guò)空氣發(fā)散熱量；因此，LED光源內(nèi)部不會(huì)積 攢大量熱量，從而提高了發(fā)光效率、延長(zhǎng)了LED發(fā)光芯片的壽命。印刷電路的正負(fù)極在導(dǎo)熱絕緣膜上沿曲面基體引出，達(dá)到從外部給LED光源供電的 目的。印刷電路表面鍍銀，可焊性好，反光性好。開(kāi)發(fā)光線覆蓋范圍較大、根據(jù)照明場(chǎng)所特點(diǎn)將發(fā)光面封裝成不同的形狀、僅用一塊 光源制造的燈具就能滿足特定照明場(chǎng)所使用的封裝于曲面的LED光源是市場(chǎng)的需求。


圖1 (a)是本實(shí)用新型實(shí)施例l封裝于球形曲面LED光源結(jié)構(gòu)示意圖。 圖l(b)是圖l(a)的A部放大圖。圖2是本實(shí)用新型實(shí)施例2封裝于柱形曲面LED光源結(jié)構(gòu)示意圖。 圖3是本實(shí)用新型實(shí)施例3封裝于瓦形曲面LED光源結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
實(shí)施例l:見(jiàn)圖l(a)，圖l(b)，一種封裝于球形曲面的LED光源，包括有印刷電路8的 正負(fù)極1與LED發(fā)光芯片5、印刷電路8電連接，在曲面基體2上設(shè)有數(shù)個(gè)碗杯21，碗杯21 內(nèi)設(shè)有LED發(fā)光芯片5。碗杯21為半球形。曲面基體2為表面呈球面。曲面基體2外表面分 布若干個(gè)大小相同的碗杯21，所述大小相同指碗杯21的深度和半徑相同。在導(dǎo)熱絕緣膜 22上鍍銅、腐蝕、鍍銀后在碗杯21間隙形成印刷電路8，碗杯21表面經(jīng)鍍銅、鍍銀形成反 光杯，LED發(fā)光芯片5用高導(dǎo)熱粘結(jié)劑固定在碗杯21底部并以串聯(lián)/并聯(lián)的方式連接在印 刷電路8中，串聯(lián)時(shí)LED發(fā)光芯片5管腳用金線悍接，并聯(lián)時(shí)LED發(fā)光芯片5管腳焊接到印刷電路8上，該封裝于曲面的LED光源能為需要照明的各個(gè)方向提供直射光線，體積小、發(fā) 光效率高、各個(gè)方向亮度均勻。 一個(gè)燈具只需要一個(gè)封裝于曲面的LED光源，裝配簡(jiǎn)便。 曲面基體2的材料為導(dǎo)熱性能好的鋁材。LED發(fā)光芯片5為蘭光LED發(fā)光芯片。在LED發(fā)光芯 片5表面涂布YAG熒光體7，印刷電路8外圍用透明環(huán)氧樹(shù)脂3封裝，形成完整的封裝于球形 曲面的LED光源，形成白光、球形的曲面封裝LED光源。電源通過(guò)印刷電路正負(fù)極l導(dǎo)通時(shí)， 由于分布在球形曲面基體2外表面上的每個(gè)LED發(fā)光芯片5通過(guò)YAG熒光體7都發(fā)出一束直 射白光，所以曲面基體2外表面分布了LED發(fā)光芯片5的區(qū)域所對(duì)應(yīng)的各個(gè)法線方向都有直 射白光發(fā)出，封裝的LED光源為球體周圍各個(gè)方向都能提供直射光線；由于LED發(fā)光芯片5 密度大、相互間隙小，光束邊緣相互重疊，所以LED光源的體積較小、光線覆蓋范圍內(nèi)亮 度均勻。曲面基體2、導(dǎo)熱絕緣膜22、透明環(huán)氧樹(shù)脂3、高導(dǎo)熱粘結(jié)劑6都具有良好的導(dǎo)熱 性能，LED發(fā)光芯片5和印刷電路8產(chǎn)生的熱量通過(guò)導(dǎo)熱絕緣膜22傳遞到曲面基體2上均勻 發(fā)散并從曲面基體2尾部導(dǎo)出，同時(shí)通過(guò)透明環(huán)氧樹(shù)脂3外表面和曲面基體2的內(nèi)表面發(fā)散 到空氣中，達(dá)到提高LED光源發(fā)光效率、延長(zhǎng)LED光源使用壽命的目的。實(shí)施例2:封裝于柱形曲面LED光源，見(jiàn)圖2，曲面基體2呈空腔圓柱形，LED光源為 圓柱體周圍各個(gè)方向都能提供直射光線。除曲面基體2形狀和光源的光線覆蓋范圍、適用 場(chǎng)所不同外，本例光源的結(jié)構(gòu)、原理、性能與圖l光源相同。實(shí)施例3:封裝于瓦形曲面LED光源，見(jiàn)圖3，曲面基體2呈瓦形，LED光源為瓦形弓 背對(duì)應(yīng)的各個(gè)方向都能提供直射光線。除曲面基體2形狀和光源的光線覆蓋范圍、適用場(chǎng) 所不同外，本例光源的結(jié)構(gòu)、原理、性能與圖l光源相同。
權(quán)利要求1.一種封裝于曲面的LED光源，包括有印刷電路(8)的正負(fù)極(1)與LED發(fā)光芯片(5)、印刷電路(8)電連接，其特征是還包括有曲面基體(2)，在曲面基體(2)上設(shè)有數(shù)個(gè)碗杯(21)，碗杯(21)內(nèi)設(shè)有LED發(fā)光芯片(5)。
2. 如權(quán)利要求1所述的封裝于曲面的LED光源，其特征是所述的曲面基體(2)為表面呈弓背形，為球面、瓦面、圓柱面。
3. 如權(quán)利要求2所述的封裝于曲面的LED光源，其特征是所述的曲面基體(2)表面球面為整個(gè)球面，或?yàn)榘肭蛎妫驗(yàn)樗姆种?、八分之一球面，或部分球面?br> 4. 如權(quán)利要求1或2所述的封裝于曲面的LED光源，其特征是所述的碗杯(21)為半 球形。
5. 如權(quán)利要求4所述的封裝于曲面的LED光源，其特征是還包括有在曲面基體(2)的 外表面設(shè)有導(dǎo)熱絕緣膜(22)。
6. 如權(quán)利要求5所述的封裝于曲面的LED光源，其特征是還包括有在曲面基體(2)的 外表面導(dǎo)熱絕緣膜(22)上敷布有印刷電路(8)，印刷電路(8)外圍用透明環(huán)氧樹(shù) 月旨(3)封裝，印刷電路(8)的正負(fù)極(1)沿曲面基體(2)引出。
7. 如權(quán)利要求6所述的封裝于曲面的LED光源，其特征是所述的LED發(fā)光芯片(5) 以串聯(lián)或并聯(lián)的方式連接在印刷電路(8)中。
8. 如權(quán)利要求7所述的封裝于曲面的LED光源，其特征是還包括有在LED發(fā)光芯片(5) 的表面涂布有熒光體(7)。
專利摘要本實(shí)用新型主要涉及一種LED光源。一種封裝于曲面的LED光源，包括有印刷電路(8)的正負(fù)極(1)與LED發(fā)光芯片(5)、印刷電路(8)電連接，其主要特點(diǎn)是還包括有曲面基體(2)，在曲面基體(2)上設(shè)有數(shù)個(gè)碗杯(21)，碗杯(21)內(nèi)設(shè)有LED發(fā)光芯片(5)。本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)是曲面基體外表面呈弓背形狀，分布其上的LED發(fā)光芯片發(fā)出的光線射向弓背所面對(duì)的各個(gè)方向，因此增大了照射面積。LED發(fā)光芯片密度大、相鄰間隙小，相鄰光束的邊緣重疊，因此光線覆蓋范圍內(nèi)亮度均勻、LED曲面光源的體積相對(duì)較小。開(kāi)發(fā)光線覆蓋范圍較大、根據(jù)照明場(chǎng)所特點(diǎn)將發(fā)光面封裝成不同的形狀、僅用一塊光源制造的燈具就能滿足特定照明場(chǎng)所使用的封裝于曲面的LED光源是市場(chǎng)的需求。
文檔編號(hào)F21V7/04GK201093369SQ200720032590
公開(kāi)日2008年7月30日 申請(qǐng)日期2007年7月25日 優(yōu)先權(quán)日2007年7月25日
發(fā)明者杜建誠(chéng) 申請(qǐng)人:杜建誠(chéng)