專利名稱：凸起的led燈條及其制造方法、以及一種led屏體的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種照明裝置，尤其涉及的是， 一種LED燈條以及一種LED屏。
背景技術(shù)：
LED是英文light emitting diode (發(fā)光二極管)的縮寫，它的基本 結(jié)構(gòu)是一塊電致發(fā)光的半導(dǎo)體材料，置于一個(gè)有引線的架子上，然后四 周用環(huán)氧樹脂密封，起到保護(hù)內(nèi)部芯線的作用。發(fā)光二極管的核心部分 是由p型半導(dǎo)體和n型半導(dǎo)體組成的晶片，在p型半導(dǎo)體和n型半導(dǎo) 體之間有一個(gè)過渡層，稱為p-n結(jié)。在某些半導(dǎo)體材料的PN結(jié)中，注 入的少數(shù)載流子與多數(shù)載流子復(fù)合時(shí)會(huì)把多余的能量以光的形式釋放 出來，從而把電能直接轉(zhuǎn)換為光能。
現(xiàn)有技術(shù)中，LED發(fā)光二極管基本上都是按照固定的尺寸大小制作的 橢圓型或者食人魚型等，不能滿足客戶任意設(shè)置的大小需要，也不能滿 足客戶特殊的圖案的要求；難以制作出小尺寸的LED。
另外，現(xiàn)有技術(shù)中，將LED置于杯狀基座(submount)中并以光轉(zhuǎn) 換材料封裝的技術(shù)會(huì)限制LED的最小尺寸，尤其是白光LED的最小尺寸。
因此，現(xiàn)有4支術(shù)存在缺陷，需要改進(jìn)。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是，提供一種結(jié)構(gòu)簡單、可自由選擇組合 顏色和形狀的一種LED燈條，使用激光剝削或切削技術(shù)直接在條形基板上刻出凹槽，再利用旋轉(zhuǎn)涂布法將半導(dǎo)體納米晶體或熒光粉等熒光材料填入
凹槽中，在凹槽間形成一個(gè)管殼，這個(gè)方法可以讓白光LED變得更小、更 容易制造。
本發(fā)明的技術(shù)方案如下
一種凸起的LED燈條，其中，包括至少一基板、設(shè)置在所述基板 上至少兩凹槽、至少兩個(gè)LED發(fā)光二極管、至少一控制芯片、至少一 組連接線；其中， 一組連接線包括至少一正極線、至少一負(fù)極線、至少 一信號(hào)線，并分別連接到外部的電源和信號(hào)源；所述LED發(fā)光二極管 包括LED管芯、填充物、 一正極引腳和一負(fù)極引腳；所述LED管芯的 正負(fù)極分別對(duì)應(yīng)連接到所述正極引腳和所述負(fù)極引腳；所述凹槽為預(yù)設(shè) 置形狀，所述LED管芯設(shè)置在所述凹槽中；所述填充物位于所述LED 管芯的出光方向，固定設(shè)置在所述凹槽上方，并設(shè)置為所述LED發(fā)光 二極管的凸管殼，所述凸管殼橫截面的形狀設(shè)置為所述凹槽橫截面的形狀； 所述控制芯片包含一正極端、 一負(fù)極端、 一信號(hào)輸入端和至少一個(gè)控制 信號(hào)輸出端；所述正極端和所述負(fù)極端分別對(duì)應(yīng)連接到所述正極線和所 述負(fù)極線；所述信號(hào)輸入端與所述信號(hào)線相連接，用于接收控制所述 LED發(fā)光二極管的信號(hào)；所述控制信號(hào)輸出端與所述LED發(fā)光二極管 的任一引腳相連接，用于發(fā)送控制信號(hào)到所述LED發(fā)光二極管；所述 LED發(fā)光二極管的另一引腳，按其極性連接到所述正極線或所述負(fù)極 線。
所述的LED燈條，其中，所述LED管芯的出光面為預(yù)設(shè)置的特定形狀。
所述的LED燈條，其中，所述基板上還設(shè)置至少一第一連接座， 釆用插接或卡接方式，與其它基板的第一連接座相互連接，傳輸電源和 信號(hào)源。
所述的LED燈條，其中，對(duì)應(yīng)各組連接線，所述基板上還設(shè)置若干第二連接座，用于將至少一正極線、至少一負(fù)極線、至少一信號(hào)線， 采用插接或卡接方式，分別連接到外部的電源和信號(hào)源。
所述的LED燈條，其中，所述管殼與所述LED管芯之間設(shè)置有間隙。
所述的LED燈條，其中，所述間隙設(shè)為真空。
所述的LED燈條，其中，所述間隙設(shè)置有至少一種惰性氣體，用 于改變光的顏色。
一種LED屏體，其包括至少二如上任一所述的LED燈條；各所述 LED燈條規(guī)則排列、順序電連接和信號(hào)連接。
一種如上任一所述LED燈條的制造方法，其執(zhí)行如下步驟，A、使 用激光剝削或切削技術(shù)直接在基板上刻出預(yù)設(shè)置形狀的凹槽；B、分別 把各LED管芯設(shè)置在所述凹槽中；C、分別把各控制芯片設(shè)置在所述基 板或凹槽中；D、通過導(dǎo)線連接所述LED管芯與所述控制芯片；E、在 所述LED管芯的出光方向，將所述填充物固定凸起^L置在所述凹槽上 方，形成橫截面的形狀與所述凹槽橫截面的形狀相同的、所述LED發(fā)光 二極管的凸管殼；F、連接各個(gè)基板，形成所述LED燈條。
所述的制造方法，其中，所述填充物包括半導(dǎo)體納米晶體、熒光粉 或其混合物；利用旋轉(zhuǎn)涂布法、噴墨印刷法、網(wǎng)印法或噴槍涂布法，使 所述填充物形成所述LED發(fā)光二極管的管殼。
采用上述方案，本發(fā)明通過使用激光剝削或切削技術(shù)直接在基板上刻 出凹槽，再將半導(dǎo)體納米晶體或熒光粉等熒光材料填入凹槽中，在凹槽間 形成一個(gè)管殼，這個(gè)方法可以讓LED變得更小、更容易制造，從而可以使 LED燈條變得更小，使LED屏變得更輕，更薄；更富于變化。


圖1是本發(fā)明實(shí)施例1的示意圖；圖2是本發(fā)明實(shí)施例2的示意圖； 圖3是本發(fā)明實(shí)施例3的示意圖； 圖4是本發(fā)明實(shí)施例4的示意圖； 圖5是本發(fā)明實(shí)施例5的示意圖； 圖6是本發(fā)明的LED屏實(shí)施例示意圖。
具體實(shí)施例方式
以下結(jié)合附圖和具體實(shí)施例，對(duì)本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)說明。 實(shí)施例1
一種LED燈條，包括至少一基板、設(shè)置在所述基板上至少兩凹槽、至 少兩個(gè)LED發(fā)光二極管、至少一控制芯片、至少一組連接線。其中， 一組 連接線包括至少一正極線、至少一負(fù)極線、至少一信號(hào)線，并分別連接到 外部的電源和信號(hào)源。
例如，如圖1所示， 一種LED燈條，包括一基板101、在所述基板 101上設(shè)置凹槽102A、凹槽102B和凹槽102C,三個(gè)LED發(fā)光二極管，即 LED發(fā)光二極管130、 LED發(fā)光二極管131和LED發(fā)光二極管132、分別 設(shè)置在對(duì)應(yīng)的凹槽中。
一控制芯片設(shè)置在基板101上，所述控制芯片包含一正極端、 一負(fù)極 端、 一信號(hào)輸入端和至少一個(gè)控制信號(hào)輸出端；或者，在基4反101上，可 以根據(jù)實(shí)際需求設(shè)置多個(gè)控制芯片；或者，對(duì)應(yīng)于各個(gè)LED發(fā)光二極管， 在每個(gè)凹槽中設(shè)置一控制芯片?？刂菩酒乃稣龢O端和所述負(fù)極端分別 對(duì)應(yīng)連接到所述正^l線和所述負(fù)極線；所述信號(hào)輸入端與所述信號(hào)線相連 接，用于接收控制所述LED發(fā)光二極管的信號(hào)；所述控制信號(hào)輸出端與一 LED發(fā)光二極管的任一引腳相連接，用于發(fā)送控制信號(hào)到該LED發(fā)光二極 管?？刂菩酒捌鋵?shí)現(xiàn)技術(shù)可采用現(xiàn)有的芯片實(shí)現(xiàn)，本實(shí)施例對(duì)此不作任 何額外限制。該LED發(fā)光二極管的另一引腳，按其極性連接到所述正極線或所述負(fù) 極線。
例如，所述控制信號(hào)輸出端與所述LED發(fā)光二極管的負(fù)極引腳相連接， 所述LED發(fā)光二極管的正極《I腳連接到所述正極線。
又如，所述控制信號(hào)輸出端與所述LED發(fā)光二極管的正極引腳相連接， 所述LED發(fā)光二極管的負(fù)極引腳連接到所述負(fù)極線。
在所述基板101上設(shè)置至少一組連接線，包括至少一正極線、至少一 負(fù)極線、至少一信號(hào)線，并分別連接到外部的電源和信號(hào)源，用來給LED 燈條提供電源和提供控制信號(hào)源。
每個(gè)LED發(fā)光二極管包括LED管芯、填充物、 一正極引腳和一負(fù)極引 腳；所述LED管芯的正負(fù)極分別對(duì)應(yīng)連接到所述正極引腳和所述負(fù)極引腳。
為了更好的控制LED發(fā)光二極管，所述控制芯片控制信號(hào)輸出端與所 述LED發(fā)光二極管的任一引腳相連接，用于發(fā)送控制信號(hào)到所述LED發(fā)光 二極管；所述LED發(fā)光二極管的另一引腳，按其極性連接到所述正極線或 所述負(fù)極線。
所述控制芯片信號(hào)輸入端與所述基板101上信號(hào)線相連接，用于接收 控制所述LED發(fā)光二極管的信號(hào)；各個(gè)基板101通過一正極線、 一負(fù)極線、 一信號(hào)線連接起來，形成LED燈條。
例如，所述填充物位于所述LED管芯的出光方向，固定設(shè)置在所述凹 槽上方，并設(shè)置為所述LED發(fā)光二極管的管殼。
一個(gè)例子是，所述管殼與所述LED管芯通過所述填充物緊密結(jié)合設(shè)置； 例如，所述凹槽102A和凹槽102B中分別設(shè)置一 LED管芯和一控制芯片， 所述填充物設(shè)置于所述LED管芯出光方向的外表面，黏結(jié)設(shè)置固定設(shè)置 在所述凹槽上方，并設(shè)置為所述LED發(fā)光二極管的管殼；為了更好的提高 LED發(fā)光二極管的牢固結(jié)實(shí)程度，延長LED的使用壽命，可以通過所述填 充物把所述管殼與所述LED管芯緊密結(jié)合設(shè)置。例如，所述凹槽為預(yù)設(shè)置形狀，，例如，所述凹槽預(yù)設(shè)置為圓弧面形、 錐形、星星形、心形、圣誕老人等等。
所述LED管芯i更置在所述凹槽中；所述填充物位于所述LED管芯的出 光方向，固定設(shè)置在所述凹槽上方，并設(shè)置為所述LED發(fā)光二極管的凸管 殼，所述凸管殼橫截面的形狀設(shè)置為所述凹槽橫截面的形狀。
并且，所述凸管殼橫截面的形狀設(shè)置為所述凹槽橫截面的形狀；例如， 所述管殼105A^f黃截面的形狀可以設(shè)置為所述凹槽橫截面的形狀。這樣，可 以更好的適配設(shè)置凹槽和相應(yīng)管殼的形狀。
一個(gè)例子是，所述LED管芯的出光面為預(yù)設(shè)置的特定形狀，可以根據(jù) 人的意愿自由選擇需要設(shè)置的形狀，例如為圓弧面形、錐形、星星形、心 形、圣誕老人等等。其形狀也可以與所述凹槽橫截面的形狀匹配設(shè)置。
例如，為了更好地滿足客戶的不同需要，所述凹槽可為預(yù)設(shè)置的特定 形狀，例如，五角星型，所述LED管芯設(shè)置在五角星型凹槽中，所述填充 物熒光粉設(shè)置為所述LED發(fā)光二極管的五角星型凸管殼，所述五角星型凸 管殼^f黃截面的形狀置為所述五角星型凹槽^f黃截面的形狀。
在上述各例的基礎(chǔ)上， 一個(gè)例子是，所述管殼的形狀與LED管芯出光 面的形狀相近似。例如，所述管殼105A的形狀還可以與LED管芯的出 光面的形狀大小相同，或者，形狀相似，即放大后能夠重合；這樣，可 以使管殼105A與LED管芯的出光面具有一致性，使整體外表美觀，并 且，射出的光線均勻。
例如，所述LED管芯的出光面形狀可以為預(yù)設(shè)置的特定形狀，即 可以根據(jù)實(shí)際應(yīng)用，選擇不同的形狀，例如為圓孤面形、凹三角形、錐 形、星形、凸心形、圣誕老人等等；同時(shí)，管殼105A的形狀也可以為 預(yù)設(shè)置的對(duì)應(yīng)的特定形狀。
又一個(gè)例子是，所述填充物位于所述LED管芯的出光方向，固定設(shè)置 在所述凹槽上方，并設(shè)置為所述LED發(fā)光二極管的管殼。并且，所述管殼與所述LED管芯通過所述填充物緊密結(jié)合設(shè)置，并且, 所述填充物中還設(shè)置硒化鎘納米微晶，所述硒化鎘納米微晶按預(yù)設(shè)置比例 混合在所述填充物中，用于控制發(fā)光波長。
例如，所述凹槽102A和凹槽102B中分別i殳置一 LED管芯和一控制 芯片，所述填充物設(shè)置于所述LED管芯出光面的外表面，教結(jié)設(shè)置在 所述凹槽中。
例如，所述管殼與所述LED管芯可以通過所述填充物緊密結(jié)合設(shè)置， 并在凹槽102A和凹槽102B中之間分別形成管殼，即管殼105A和管殼 105B,所述LED管芯分別與所述正極引腳、所述負(fù)極引腳相連接，用 于連接到外部驅(qū)動(dòng)電路的控制輸出端。例如，所述管殼可以為凸管殼、 凹管殼或平管殼其中一種。
一個(gè)例子是，為了更好地滿足客戶的不同需要，所述凹槽可為預(yù)設(shè)置 的特定形狀，所述填充物設(shè)置為所述LED發(fā)光二極管的凸管殼，所述凸管 殼橫截面的形狀設(shè)置為所述凹槽橫截面的形狀。
例如，在所述凹槽102A中，本實(shí)施例中的所述填充物是熒光粉，所述 熒光粉與所述凹槽102A之間形成一個(gè)管殼105A，所述LED管芯設(shè)置在所 述凹槽中，所述LED管芯位于所述管殼105A下方；所述LED管芯的p型 半導(dǎo)體103A和n型半導(dǎo)體106A分別與所述一正^L引腳107A、所述一負(fù) 極引腳108A相連接，用于連接外部的電源，為LED管芯提供電壓來源， 以驅(qū)動(dòng)LED管芯，4吏LED管芯發(fā)出光線。
例如，在所述凹槽102B中，本實(shí)施例中的所述填充物是混合熒光粉， 所述混合熒光粉與所述凹槽102B之間形成一個(gè)管殼105B，所述LED管芯 設(shè)置在所述凹槽中，所述LED管芯位于所述管殼105B下方；所述LED管 芯的p型半導(dǎo)體103B和n型半導(dǎo)體106B分別與所述一正極引腳107B、所 述一負(fù)極引腳108B相連接，用于連接外部的電源，為LED管芯提供電壓 來源，以驅(qū)動(dòng)LED管芯，使LED管芯發(fā)出光線。例如，所述基板上設(shè)置一組或多組連接線，每組連接線包括至少一正
極線、 一負(fù)極線、 一信號(hào)線，所述控制信號(hào)輸出端與所述LED發(fā)光二極管 的任一引腳相連接，用于發(fā)送控制信號(hào)到所述LED發(fā)光二極管。
所述控制芯片還可以設(shè)置在基板上或者的基板上凹槽內(nèi)，根據(jù)實(shí)際的 需要來設(shè)置具體的位置，所述的LED燈條，其中，所述控制芯片的控制信 號(hào)輸出端可與一個(gè)以上的LED管芯的引腳進(jìn)行連接，例如一個(gè)控制芯片控 制2個(gè)LED發(fā)光二極管，就需要和兩個(gè)LED管芯的引腳相聯(lián)接， 一個(gè)控制 芯片控制6個(gè)LED發(fā)光二極管，就需要和6個(gè)LED管芯的引腳相聯(lián)接，主 要是根據(jù)實(shí)際的使用情況來定確定。
又一個(gè)例子是，為了更好的控制LED燈條，還可以設(shè)置一控制芯片位 于LED發(fā)光二極管的發(fā)光在所述凹槽102中，控制芯片位于LED管芯背 光面的下方，這樣避免影響LED發(fā)光二極管的發(fā)光。
例如，控制芯片為北京中慶微數(shù)字設(shè)備開發(fā)有限公司生產(chǎn)的控制芯片 ZQL9712，控制芯片ZQL9712通過由四根導(dǎo)線組成的四條控制信號(hào)線傳輸 控制信號(hào)，并且，纟艮據(jù)傳輸?shù)目刂菩盘?hào)，驅(qū)動(dòng)控制LED發(fā)光二極管，或驅(qū) 動(dòng)控制多個(gè)各種顏色的LED發(fā)光二極管。
又如，控制芯片為北京中慶微數(shù)字設(shè)備開發(fā)有限公司生產(chǎn)的單線控制 芯片ZQLllll，單線控制芯片ZQL1111通過由一根導(dǎo)線組成的一條控制信 號(hào)線傳輸控制信號(hào)，并且，根據(jù)傳輸?shù)目刂菩盘?hào)，驅(qū)動(dòng)控制3個(gè)不同的LED 發(fā)光二極管。
所述LED管芯可以為紅色LED管芯、綠色LED管芯、藍(lán)色LED管芯 其中的一種，或?yàn)槠渲腥我鈨煞NLED管芯的組合，或?yàn)槿NLED管芯的組 合。
在上述各例的基礎(chǔ)上，為了合理利用本實(shí)施例LED發(fā)光二極管中每一 組成部分，并且，使組合出能夠發(fā)出包括可見光各系列的七種顏色的各LED 發(fā)光二極管，即能夠發(fā)出紅、橙、黃、綠、藍(lán)、靛、紫七種顏色光線的LED發(fā)光二極管；因此，可以將LED管芯設(shè)置為紅色LED管芯、綠色LED管 芯或藍(lán)色LED管芯其中的一種，并且，將所述熒光粉對(duì)應(yīng)設(shè)置為其它兩種 顏色的熒光粉；由于LED管芯的顏色加上兩種熒光粉的顏色組成了紅、綠、 藍(lán)三種基色，調(diào)節(jié)各種熒光粉的比例，即可以使本實(shí)施例LED發(fā)光二極管 發(fā)出自然界存在的所有顏色。
例如，LED管芯為紅色LED管芯，熒光粉則采用綠色熒光粉和藍(lán)色熒 光粉兩種熒光粉；若LED管芯為綠色LED管芯，熒光粉則采用紅色熒光粉 和藍(lán)色熒光粉兩種焚光粉；若LED管芯為藍(lán)色LED管芯，焚光粉則采用紅 色熒光粉和綠色熒光粉兩種熒光粉。
在上述各例的J^出上，， 一種優(yōu)選方案是，LED管芯為藍(lán)色LED管芯， 熒光粉則采用紅色熒光粉和綠色熒光粉兩種熒光粉；這樣組合可以使本實(shí) 施例LED發(fā)光二極管發(fā)出光線的效果最好。
在上述各例的基礎(chǔ)上， 一個(gè)例子是，所述基板是碳化硅基板，根據(jù)不 同設(shè)計(jì)的需要和不同的使用環(huán)境，基板還可以是陶瓷基板或塑料基板。
在上述各例的基礎(chǔ)上，為了更好的使基板相互連接，傳輸電源和信號(hào) 源固定，在所述基板上還設(shè)置至少一第一連接座，采用插接或卡接方式， 與其它基板的第一連接座相互連接，傳輸電源和信號(hào)源。例如，某第一基 板的第一連接座包括一插頭、 一插座及相應(yīng)的電源線和信號(hào)線；電源線和 信號(hào)線分別對(duì)應(yīng)與第 一基板上的一組或多組連接線相連接，包括將電源線 按正負(fù)極分別與 一組或多組連接線的至少 一正極線、至少 一 負(fù)極線相連接； 將信號(hào)線分別與 一組或多組連接線的至少 一信號(hào)線相連接。第 一基板的第 一連接座的插頭，可以插入另一基板的第一連接座的的插座中，從而獲得 所需要的電源和信號(hào)。
例如，在每一個(gè)基板的頭部或尾部分別設(shè)置卡扣或卡槽，在卡扣或卡 槽中分別設(shè)置有含有電源線、地線、至少一根信號(hào)線的接頭，在基板相互 連接時(shí)候，傳輸電源和信號(hào)源。在上述各例的基礎(chǔ)上，對(duì)應(yīng)各組連接線，所述基板上還設(shè)置若干第二 連接座，用于將至少一正極線、至少一負(fù)極線、至少一信號(hào)線，采用插接 或卡接方式，分別連接到外部的電源和信號(hào)源。這樣，可以方便地連接電 源線和信號(hào)線。
實(shí)施例2
如圖2所示，本實(shí)施例提供了 一種LED發(fā)光二極管，包括一 LED管芯、 LED管芯是由p型半導(dǎo)體103和n型半導(dǎo)體106組成的晶片，基板101、 設(shè)置在所述基板上的凹槽102、填充物、 一控制芯片、以及一正極引腳和 一負(fù)極引腳。
所述LED管芯和所述控制芯片設(shè)置在所述凹槽102中，所述填充 物設(shè)置于所述LED管芯出光面的外表面，黏結(jié)設(shè)置在所述凹槽102中， 并在所述凹槽102之間形成一個(gè)管殼，所述LED管芯分別與所述正極 引腳、所述負(fù)極引腳相連接，用于連接到外部驅(qū)動(dòng)電路的控制輸出端。 例如，所述管殼可以為凸管殼、凹管殼或平管殼其中一種。
例如，在所述凹槽102中，本實(shí)施例中的所述填充物是熒光粉，所述 熒光粉與所述凹槽102之間形成一個(gè)管殼105A,所述LED管芯設(shè)置在所 述凹槽中，所述LED管芯位于所述管殼105A下方；所述LED管芯的p型 半導(dǎo)體103和n型半導(dǎo)體106分別與所述一正極引腳、所述一正極引腳相 連接，用于連接外部的電源，為LED管芯^是供電壓來源，以驅(qū)動(dòng)LED管芯， 使LED管芯發(fā)出光線。
為了更好的控制，還可以設(shè)置一控制芯片位于LED發(fā)光二極管的發(fā)光 在所述凹槽102中，控制芯片位于LED管芯背光面的下方，這樣避免影響 LED發(fā)光二極管的發(fā)光。
在上述基礎(chǔ)上，本實(shí)施例在碳化硅基板或其他基板上的凹槽102的上 部設(shè)置了兩個(gè)相對(duì)的小凹槽111，所述填充物在兩個(gè)小凹槽111中形成兩個(gè) 小凸起110，這兩個(gè)小凸起110與一個(gè)凸管殼105A—體設(shè)置，碳化硅基板上的兩個(gè)小凹槽111和凸管殼105A上的兩個(gè)小凸起110配對(duì)使用，用來把 凸管殼105A固定在碳化硅基板上的凹槽102之上。
在上述各例的^f出上，還設(shè)置一正極引腳和一負(fù)極引腳，所述LED管 芯的正極與所述正極引腳電連接，所述LED管芯負(fù)極與所述負(fù)極引腳電連 接，所述正極引腳和負(fù)極引腳分別與所述電源正、負(fù)極線對(duì)應(yīng)電連接，通 過外部的供電電源提供電壓，以實(shí)現(xiàn)使所述的LED管芯發(fā)光。
在上述各例的基礎(chǔ)上，所述管殼與所述LED管芯之間設(shè)置有間隙。 例如LED管芯之間i殳置有間隙是中空的，間隙里面可以是真空的，間 隙里面也可以里面充滿空氣，也可以是其它氣體。
例如，為了更好的改變所述的LED發(fā)光二極管發(fā)光，其中，所述 間隙中設(shè)置有氣體，用于改變發(fā)光的顏色。例如，在間隙里面設(shè)置氖氣、 或者氬氣，或者其他惰性氣體，或者混合惰性氣體等，這些氣體充在間隙 中，在光線經(jīng)過這些氣體的時(shí)候，光線的顏色會(huì)發(fā)生改變。
實(shí)施例3
如圖3所示，本實(shí)施例提供了 一種LED發(fā)光二極管，包括一 LED管芯、 LED管芯是由p型半導(dǎo)體103和n型半導(dǎo)體106組成的晶片，基板101、 設(shè)置在所述基板上的凹槽102、填充物、以及電源正、負(fù)極線；
所述填充物設(shè)置在所述凹槽102中，本實(shí)施例中的所述填充物是熒光 粉混合物，所述熒光粉在所述凹槽102之間形成一個(gè)封裝體105A,所述 LED管芯設(shè)置在所述封裝體105A的中間，封裝體105A是所述凸管殼與所 述LED管芯通過所述填充物一體設(shè)置形成105A封裝體。
為了更好地配合LED發(fā)光二極管發(fā)光效果，所述填充物中還設(shè)置硒化 鎘納米微晶，所述硒化鎘納米微晶按預(yù)設(shè)置比例混合在所述填充物中，用 于控制發(fā)光波長。所述凹槽102中還設(shè)置硒化鎘納米纟效晶113，所述硒化鎘 納米微晶113與所述填充物混合使用，用于控制發(fā)光波長，所述硒化鎘納 米微晶113是新的波長轉(zhuǎn)換材料，和其它所述填充物例如熒光粉混合使用，能夠改變波長轉(zhuǎn)換由短波轉(zhuǎn)換成長波，使LED發(fā)光二極管的光線得到更大 程度得到發(fā)射。例如當(dāng)硒化鎘納米微晶和填充物的比重為1: 8、 1: 8.5、 1: 9的時(shí)候，會(huì)達(dá)到更遠(yuǎn)的照射效果；當(dāng)硒化鎘納米微晶和填充物的比重為5: 5的時(shí)候，會(huì)達(dá)到更近的照射效果；根據(jù)不同的需要，設(shè)置不同的材料，混 合使用，達(dá)到各種效果。
為了更好地配合LED發(fā)光二極管發(fā)光效果，還可以在所述填充物中還 設(shè)置硒化鎘納米孩t晶，所述硒化鎘納米微晶按預(yù):沒置比例混合在所述填充 物中，用于控制發(fā)光波長。所述硒化鎘納米微晶113與所述填充物混合使 用，用于控制發(fā)光波長，所述硒化鎘納米微晶113是新的波長轉(zhuǎn)換材料， 和其它所述填充物例如熒光粉混合使用，能夠改變波長轉(zhuǎn)換由短波轉(zhuǎn)換成 長波，使LED發(fā)光二極管的光線得到更大程度得到發(fā)射。例如當(dāng)硒化鎘納 米孩t晶和填充物的比重為1: 8、 1: 8.5、 1: 9的時(shí)候，會(huì)達(dá)到更遠(yuǎn)的照射 效果；當(dāng)硒化鎘納米孩炎晶和填充物的比重為5: 5的時(shí)候，會(huì)達(dá)到更近的照 射效果；根據(jù)不同的需要，設(shè)置不同的材料，混合使用，達(dá)到各種效果。
在上述各例的基礎(chǔ)上，為了更為方便的使正極引腳和所述負(fù)極引腳與 對(duì)應(yīng)的線路實(shí)現(xiàn)快速的連接，在正極引腳和所述負(fù)極引腳分別設(shè)置一卡接 部，用于與其對(duì)應(yīng)的線路卡接。
例如，在正極引腳和所述負(fù)極引腳分別設(shè)置一卡接部，卡接部呈所單線 卡座為單卡片、且卡片具有尖刃的金屬物，當(dāng)單線卡座插入線路時(shí)，尖刃 嵌入線路中并與線路電連接?？ń硬窟€可以是卡扣、螺釘?shù)取?br> 實(shí)施例4
如圖4所示，本實(shí)施例提供了一種LED發(fā)光二極管，包括一紅色LED 管芯、 一綠色LED管芯、LED管芯是由p型半導(dǎo)體103C和n型半導(dǎo)體106C 組成的晶片，基斧反101、設(shè)置在所述基板上的凹槽102C、本實(shí)施例中的凹 槽102C是一個(gè)通孔，填充物、以及設(shè)置在所述基板上的電源正、負(fù)極線； 所述填充物設(shè)置在所述凹槽102C中，本實(shí)施例中的所述填充物是紅色熒光粉和綠色焚光粉，所紅色述熒光粉與所述通孔102C上側(cè)之間形成一個(gè)凸管 殼105C,所綠色述熒光粉與所述通孔102C上側(cè)之間形成一個(gè)凸管殼105C， 所述LED管芯設(shè)置在所述凹槽中，所述一紅色LED管芯106C、 一綠色LED 管芯，所述紅色LED管芯106C出光面對(duì)著凸管殼105C,所述一綠色LED 管芯出光面對(duì)著凸管殼105C,凸管殼105C的頂端完全位于所述凹槽102C 中，所述LED管芯分別與所述一正極引腳108、所述一正極引腳107相連 接，用于連接外部的電源；為LED管芯提供電壓來源，以驅(qū)動(dòng)LED管芯， 使LED管芯發(fā)出光線。 實(shí)施例5
如圖5所示，本實(shí)施例提供了一種LED燈條，包括小基板101A和小 基板IOIB、在所述基板101A上至少設(shè)置一凹槽102A，在所述基板101B 上至少設(shè)置一凹槽102B，每個(gè)所述基板至少一LED管芯、填充物， 一控制 芯片、以及一正極引腳和一負(fù)極引腳。
所述LED管芯和所述控制芯片分別對(duì)應(yīng)設(shè)置在所述凹槽102A和凹 槽102B中，所述填充物設(shè)置于所述LED管芯出光面的外表面，黏結(jié)設(shè) 置在所述凹槽中，并在凹槽102A和凹槽102B中之間分別形成一個(gè)管殼， 所述LED管芯103A、 106A分別與所述正極引腳107A、所述負(fù)極引腳 108A相連接，所述LED管芯103B、 106B分別與所述正極引腳107B、 所述負(fù)極引腳108B相連接，用于連接到外部驅(qū)動(dòng)電路的控制輸出端。
例如，所述管殼可以為凸管殼、凹管殼或平管殼其中一種。
在所述的LED發(fā)光二極管，其中，所述管殼與所述LED管芯之間 設(shè)置有間隙。例如LED管芯之間設(shè)置有間隙是中空的，里面充滿空氣，
也可以是其它氣體。
為了更好的改變所述的LED發(fā)光二極管發(fā)光，其中，所述間隙中設(shè) 置有惰性氣體，用于改變發(fā)光的顏色。例如，在間隙里面設(shè)置氖氣、或者 氬氣、氦氣、或者惰性氣體混合氣體等，這些氣體充在間隙中中，在光線經(jīng)過這些氣體的時(shí)候光線會(huì)發(fā)生改變。
LED管芯之間設(shè)置有間隙是中空的，里面也可以是真空的。
小基板101A和小基板101B通過至少一正極線121、 一負(fù)極線122、 一 信號(hào)線123連接起來，形成燈條， 一正4及線121、 一負(fù)才及線122、 一信號(hào)線 123可以是三根剛性連接線，可以是柔性防雨的連接線，根據(jù)實(shí)際情況的需 要，設(shè)置不同的材料。
例如，多塊小基板通過四條剛性連接線串接連接起來形成燈條，為了 安裝方便，還可以在每個(gè)燈條的首尾兩段，分別設(shè)置一個(gè)固定裝置，方便 燈條與其它裝置連才妄。
所述的LED燈條，其中，所述控制芯片的控制信號(hào)輸出端可與一個(gè)以 上的LED管芯的引腳進(jìn)行連接。
所述的LED燈條，其中，所述控制信號(hào)輸出端與LED管芯的負(fù)極相連 接，LED管芯的正極與控制芯片的電源線連接。
為了更加方便，所述LED發(fā)光二極管與各種連接線連接，在所述LED 發(fā)光二極管的另一引腳，通過一卡接部，按其極性將這個(gè)卡接部連接到所 述正極線或所述負(fù)極線對(duì)應(yīng)設(shè)置的一~^接位；或者在所述LED發(fā)光二極管 的每一個(gè)引腳分別設(shè)置一個(gè)卡接部，可以將與正極連接的卡接部設(shè)置稍大， 可以將與負(fù)極連接的卡接部設(shè)置稍小，按這個(gè)卡接部按其極性連接到所述 正極線或所述負(fù)極線對(duì)應(yīng)設(shè)置的一^N妄位。即，可以通過顏色、大小或形 狀區(qū)別設(shè)置不同的卡接部和卡接位，本實(shí)施例對(duì)此不作任何限制。
實(shí)施例6
如圖6所示，本發(fā)明還提供了一種LED屏體，包括至少如上任一實(shí)施 例所述的LED燈條；
各所述LED燈條規(guī)則排列、順序電連接和信號(hào)連接；將上述實(shí)施例1 至7任一中所述的至少兩條LED燈條,即LED燈條502、 LED燈條503、規(guī) 則排列在上橫梁501和下橫梁504上， 一般是多條LED燈條規(guī)則排列，并且相互連接，以組成一 LED屏體，LED屏體可以用于顯示各種各樣的圖片、 文字或動(dòng)畫。
例如，可以用于7>共場所的動(dòng)畫顯示屏、信息條形屏等；所述LED燈 條，包括至少兩LED單元、至少一正極電源線路、至少一負(fù)極電源線路和 至少一信號(hào)線路，各LED單元包括至少一 LED發(fā)光二極管及其控制模塊； 所述LED單元設(shè)置一聚光部，用于將其中各LED發(fā)光二極管的光反射到外 部；各線路合為一根排線；所述排線上設(shè)置至少一個(gè)固定位，用于固定各 LED單元；所述排線還設(shè)置至少一支撐條，用于防止變形。
LED屏體內(nèi)的各LED燈條可以相互平行設(shè)置，也可以相互交叉。例如 平行設(shè)置可以包括橫行平行、橫向平行、豎直平行和斜向平行，將相互平 行的各LED燈條通過排線的各線路首尾連接，即可以組成本發(fā)明LED屏體。
相互交叉的各LED燈條可以根據(jù)需要造型，例如可以做成為波浪形、 螺旋形等，將相互交叉的各LED燈條通過排線的各線路首尾連接，即可以 組成本發(fā)明LED屏體。
所述填充物分別設(shè)置在各個(gè)凹槽中，所述填充物與各個(gè)凹槽間形成一 個(gè)管殼，所述LED管芯設(shè)置在所述凹槽中，所述LED管芯位于所述管殼下 方；所述基板上設(shè)置一組連接線包括至少一正極線、 一負(fù)極線、 一信號(hào)線。
各個(gè)LED管芯分別與所述一正極引腳、所述一正極引腳相連接，所述 一正極引腳、所述一正極引腳分別與所述基板上至少一正極線、 一負(fù)極線、 一信號(hào)線相連接，用于連接外部的電源和控制信號(hào)。
實(shí)施例7
在上述各例的基礎(chǔ)上，本實(shí)施例提供了一種LED燈條的制造方法，執(zhí) 行如下步驟
A、使用激光剝削或切削(laser ablation or sawing)技術(shù)直接在基板上 刻出凹槽(trenches);例如，基板為碳化硅(SiC )基板；B、分別把各LED 管芯設(shè)置在所述凹槽中；C、分別把各控制芯片設(shè)置在所述基板或凹槽中；D、通過導(dǎo)線連接所述LED管芯與所述控制芯片；E、在所述LED管芯的 出光方向，將所述填充物固定設(shè)置在所述凹槽上方，形成所述LED發(fā)光二 極管的管殼；F、連接各個(gè)基板，形成所述LED燈條。
在上述各例的基礎(chǔ)上，本實(shí)施例提供了一種LED燈條的制造方法，執(zhí) 行如下步驟
A、 根據(jù)實(shí)際的需要，選擇大小厚度都適合的基板，使用激光剝削或切 削技術(shù)直接在基板上刻出符合實(shí)際需要的凹槽；
B、 凹槽剝削完畢，把LED管芯設(shè)置在所述基板凹槽中，設(shè)置的位置 大致在凹槽的中間位置，LED管芯的出光面是朝外的，LED管芯的背光面 是朝內(nèi)的；
C、 LED管芯設(shè)置好后，在所述基板凹槽中內(nèi)，在LED管芯的背光面 還設(shè)置一控制芯片，用來控制LED發(fā)光二極管的發(fā)光；
D、 通過焊接或者其它的方式用導(dǎo)線所述LED管芯與所述控制芯片連 接起來；
E、 把填充物填入凹槽中，并在凹槽間形成一個(gè)管殼，設(shè)置管殼設(shè)置為 凸管殼、凹管殼或平管殼；才艮據(jù)實(shí)際需要所述管殼與所述LED管芯之間i殳 置有間隙；或者，所述管殼與所述LED管芯通過所述填充物緊密結(jié)合設(shè)置；
F、 在形成所述LED發(fā)光二極管的管殼的一瞬間，^^所述管殼與所述 LED管芯之間設(shè)置有間隙抽成真空；
G、 在形成所述LED發(fā)光二極管的管殼的一瞬間，^te所述管殼與所述 LED管芯之間設(shè)置有間隙抽成真空；并且把惰性氣體沖進(jìn)間隙中；
H、 連接各個(gè)基板，形成所述LED燈條。
例如，所述填充物包括半導(dǎo)體納米晶體、熒光粉或其混合物；還可以 利用旋轉(zhuǎn)涂布法、噴墨印刷法、網(wǎng)印法或噴^r涂布法，將所述填充物填入 所述凹槽中。
所述半導(dǎo)體納米微晶為硒化鎘，通過調(diào)整其用量，控制所述LED發(fā)光二極管的發(fā)光波長，具體同上所述。
例如，在上述各例的基礎(chǔ)上，本實(shí)施例提供了一種LED發(fā)光二極管燈 條的制造方法，執(zhí)^f于如下步驟
A、 根據(jù)實(shí)際的需要，選擇大小厚度都適合的基板，使用激光剝削或切 削技術(shù)直接在基板上刻出符合實(shí)際需要的凹槽；
B、 凹槽剝削完畢，把LED管芯設(shè)置在所述基板凹槽中，設(shè)置的位置 大致在凹槽的中間位置，LED管芯的出光面是朝外的，LED管芯的背光面 是朝內(nèi)的；
C、 LED管芯設(shè)置好后，在所述基板凹槽中內(nèi)，在LED管芯的背光面 還設(shè)置一控制芯片，用來控制LED發(fā)光二極管的發(fā)光；
D、 通過焊接或者其它的方式用導(dǎo)線所述LED管芯與所述控制芯片連 接起來；
E、 把填充物填入凹槽中，并在凹槽間形成一個(gè)管殼，設(shè)置管殼設(shè)置為 凸管殼、凹管殼或平管殼；根據(jù)實(shí)際需要所述管殼與所述LED管芯之間設(shè) 置有間隙；或者，所述管殼與所述LED管芯通過所述填充物緊密結(jié)合設(shè)置；
F、 連接各個(gè)基板，形成所述LED燈條。
例如，在上述各例的基礎(chǔ)上，本實(shí)施例提供了一種LED發(fā)光二極管燈 條的制造方法，執(zhí)行如下步驟
A、 根據(jù)實(shí)際的需要，選擇大小厚度都適合的基板，使用激光剝削或切 削技術(shù)直接在基板上刻出符合實(shí)際需要的預(yù)設(shè)置形狀的凹槽；例如，所述 凹槽預(yù)設(shè)置為圓弧面形、錐形、星星形、心形、圣誕老人等等。
B、 凹槽剝削完畢，把LED管芯設(shè)置在所述基板凹槽中，設(shè)置的位置 大致在凹槽的中間位置，LED管芯的出光面是朝外的，LED管芯的背光面 是朝內(nèi)的；
C、 LED管芯設(shè)置好后，在所述基板凹槽中內(nèi)，在LED管芯的背光面 還設(shè)置一控制芯片，用來控制LED發(fā)光二極管的發(fā)光；D、 通過焊接或者其它的方式用導(dǎo)線所述LED管芯與所述控制芯片連 接起來；
E、 在所述LED管芯的出光方向，將所述填充物凸起固定設(shè)置在所述 凹槽上方，形成4黃截面的形狀與所述凹槽;f黃截面的形狀相同的、所述LED 發(fā)光二極管的凸管殼。根據(jù)實(shí)際需要所述管殼與所述LED管芯之間設(shè)置有 間隙；或者，所述管殼與所述LED管芯通過所述填充物緊密結(jié)合設(shè)置；
F、 連接各個(gè)基板，形成所述LED燈條。
例如，在上述各例的基礎(chǔ)上，本實(shí)施例提供了一種LED發(fā)光二極管燈 條的制造方法，4丸行如下步驟
A、 根據(jù)實(shí)際的需要，選擇大小厚度都適合的基板，使用激光剝削或切 削技術(shù)直接在基板上刻出符合實(shí)際需要的凹槽；
B、 凹槽剝削完畢，把LED管芯設(shè)置在所述基板凹槽中，設(shè)置的位置 大致在凹槽的中間位置，LED管芯的出光面是朝外的，LED管芯的背光面 是朝內(nèi)的；
C、 LED管芯設(shè)置好后，在所述基板凹槽中內(nèi)，在LED管芯的背光面 還設(shè)置一控制芯片，用來控制LED發(fā)光二極管的發(fā)光；
D、 通過焊接或者其它的方式用導(dǎo)線所述LED管芯與所述控制芯片連 接起來；
E、 把填充物填入凹槽中，并在凹槽間形成一個(gè)管殼，使所述管殼與所 述LED管芯通過所述填充物緊密結(jié)合設(shè)置；例如，將管殼設(shè)置為凸管殼、 凹管殼或平管殼；
F、 連接各個(gè)基板，形成所述LED燈條。
例如，在上述各例的基礎(chǔ)上，本實(shí)施例提供了一種LED發(fā)光二極管燈 條的制造方法，執(zhí)行如下步驟
A、根據(jù)實(shí)際的需要，選擇大小厚度都適合的基板，使用激光剝削或切 削技術(shù)直接在基板上刻出符合實(shí)際需要的凹槽；B、 凹槽剝削完畢，把LED管芯設(shè)置在所述基板凹槽中，設(shè)置的位置 大致在凹槽的中間位置，LED管芯的出光面是朝外的，LED管芯的背光面 是朝內(nèi)的；
C、 LED管芯設(shè)置好后，在所述基板凹槽中內(nèi)，在LED管芯的背光面 還設(shè)置一控制芯片，用來控制LED發(fā)光二極管的發(fā)光；
D、 通過焊接或者其它的方式用導(dǎo)線所述LED管芯與所述控制芯片連 接起來；
E、 根據(jù)所需的發(fā)光波長，將硒化鎘納米微晶按預(yù)設(shè)置比例混合在填充 物中，在所述LED管芯的出光方向，將所述填充物固定設(shè)置在所述凹槽上 方，形成所述LED發(fā)光二極管的管殼，使所述管殼與所述LED管芯通過所 述填充物緊密結(jié)合設(shè)置；
F、 連接各個(gè)基板，形成所述LED燈條。
應(yīng)當(dāng)理解的是，對(duì)本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來說，可以根據(jù)上述說明加以 改進(jìn)或變換，而所有這些改進(jìn)和變換都應(yīng)屬于本發(fā)明所附權(quán)利要求的保護(hù) 范圍。
權(quán)利要求
1、一種凸起的LED燈條，其特征在于，包括至少一基板、設(shè)置在所述基板上至少兩凹槽、至少兩個(gè)LED發(fā)光二極管、至少一控制芯片、至少一組連接線；其中，一組連接線包括至少一正極線、至少一負(fù)極線、至少一信號(hào)線，并分別連接到外部的電源和信號(hào)源；所述LED發(fā)光二極管包括LED管芯、填充物、一正極引腳和一負(fù)極引腳；所述LED管芯的正負(fù)極分別對(duì)應(yīng)連接到所述正極引腳和所述負(fù)極引腳；所述凹槽為預(yù)設(shè)置形狀，所述LED管芯設(shè)置在所述凹槽中；所述填充物位于所述LED管芯的出光方向，固定設(shè)置在所述凹槽上方，并設(shè)置為所述LED發(fā)光二極管的凸管殼，所述凸管殼橫截面的形狀設(shè)置為所述凹槽橫截面的形狀；所述控制芯片包含一正極端、一負(fù)極端、一信號(hào)輸入端和至少一個(gè)控制信號(hào)輸出端；所述正極端和所述負(fù)極端分別對(duì)應(yīng)連接到所述正極線和所述負(fù)極線；所述信號(hào)輸入端與所述信號(hào)線相連接，用于接收所述LED發(fā)光二極管的信號(hào)；所述控制信號(hào)輸出端與所述LED發(fā)光二極管的任一引腳相連接，用于發(fā)送控制信號(hào)到所述LED發(fā)光二極管；所述LED發(fā)光二極管的另一引腳，按其極性連接到所述正極線或所述負(fù)極線。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的LED燈條，其特征在于，所述LED管芯 的出光面為預(yù)設(shè)置的特定形狀。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的LED燈條，其特征在于，所述基板上還設(shè)置至少一第一連接座，采用插接或卡接方式，與其它基板的第一連接座 相互連接，傳輸電源和信號(hào)源。
4、 才艮據(jù)權(quán)利要求1所述的LED燈條，其特征在于，對(duì)應(yīng)各組連接 線，所述基板上還設(shè)置若干第二連接座，用于將至少一正極線、至少一負(fù) 極線、至少一信號(hào)線，采用插接或卡接方式，分別連接到外部的電源和信 號(hào)源。
5、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的LED燈條，其特征在于，所述管殼與所 述LED管芯之間設(shè)置有間隙。
6、 根據(jù)權(quán)利要求5所述的LED燈條，其特征在于，所述間隙設(shè)為 真空。
7、 根據(jù)權(quán)利要求6所述的LED燈條，其特征在于，所述間隙設(shè)置 有至少一種惰性氣體，用于改變光的顏色。
8、 一種LED屏體，其特征在于，包括至少二如權(quán)利要求1至7任 一所述的LED燈條；各所述LED燈條規(guī)則排列、順序電連接和信號(hào)連接。
9、 一種如權(quán)利要求1至7任一所述LED燈條的制造方法，其特征 在于，執(zhí)行如下步驟，A、 使用激光剝削或切削技術(shù)直接在基板上刻出預(yù)設(shè)置形狀的凹槽；B、 分別把各LED管芯設(shè)置在所述凹槽中；C、 分別把各控制芯片設(shè)置在所述基板或凹槽中；D、 通過導(dǎo)線連接所述LED管芯與所述控制芯片；E、 在所述LED管芯的出光方向，將所述填充物固定凸起設(shè)置在所 述凹槽上方，形成^f黃截面的形狀與所述凹槽4黃截面的形狀相同的、所述LED 發(fā)光二極管的凸管殼；F、 連接各個(gè)基板，形成所述LED燈條。
10、根據(jù)權(quán)利要求9所述的制造方法，其特征在于，所述填充物包括半導(dǎo)體納米晶體、熒光粉或其混合物；利用旋轉(zhuǎn)涂布法、噴墨印刷法、網(wǎng) 印法或噴槍涂布法，使所述填充物形成所述LED發(fā)光二極管的管殼。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種凸起的LED燈條及其制造方法，以及一種LED屏體，LED燈條包括至少一基板、至少兩凹槽、至少兩LED、至少一控制芯片、至少一組連接線；所述LED發(fā)光二極管包括LED管芯和填充物；所述凹槽為預(yù)設(shè)置形狀，所述LED管芯設(shè)置在所述凹槽中；所述填充物位于所述LED管芯的出光方向，固定設(shè)置在所述凹槽上方，并設(shè)置為所述LED發(fā)光二極管的凸管殼，所述凸管殼橫截面的形狀設(shè)置為所述凹槽橫截面的形狀；所述控制芯片用于接收控制信號(hào)，發(fā)送到所述LED發(fā)光二極管。這樣可以讓LED變得更小、更容易制造，從而可以制造更小的LED燈條、更輕更薄的LED屏。
文檔編號(hào)H05B37/02GK101545593SQ200910082289
公開日2009年9月30日 申請(qǐng)日期2009年4月22日 優(yōu)先權(quán)日2009年4月22日
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