[发明专利]具有适形箔结构的LED照明组件

说明书

技术领域

本发明涉及发光二极管(LED)装置、液晶显示屏(LCD)装置、这两 种装置的组件以及相关的制品和方法。

背景技术

LED是良好的光源选择，这在一定程度上是因为它们具有相对较小的 尺寸、较低的功率/电流需求、快速的响应时间、较长的使用寿命、牢固的 封装、各种可用的输出波长以及与现代电路结构的兼容性。这些特性可以 解释过去数十年中它们得以广泛应用于多种不同的最终应用场合的原因。 一直在效率、亮度和输出波长方面对LED进行改进，这进一步扩大了LED 潜在的最终应用范围。

最近，LED开始用于为液晶电视装置提供背光照明，还用于其他类型 的照明及显示系统。对于大多数照明应用而言，需要多个LED来提供所需 的光强度。由于它们的尺寸相对较小，因此可采用阵列的形式组装多个 LED，所构成的阵列尺寸小，并且具有高亮度或高辐照度。

通过增加阵列中各个LED的组装密度，可以提高LED阵列的光强 度。可通过以下方式提高组装密度：在不增加阵列所占空间的情况下，增 加阵列中LED的数目；或者保持阵列中LED的数目并减小阵列的尺寸。 然而，即使具有全局有效的热传导机制，局部升温也会缩短LED的使用寿 命，因而，将大量的LED密集地组装成阵列关系到长期可靠性的问题。因 此，随着LED组装密度的增加，如何散发LED阵列产生的热量变得越来 越重要。在其他应用中，即使对于那些没有采用高组装密度的应用，驱动 电压/电流以及LED晶粒的亮度也会不断增加，导致LED晶粒周围的局部 温度升高。因此，每个LED晶粒的所在位置以及整个阵列都需要更好地散 热。

传统的LED安装技术使用如美国专利申请公开2001/0001207A1 (Shimizu等人)所述的封装，这种封装无法将在LED中产生的热量从 LED中快速地传递出来。因此，使装置的性能受到限制。近来，已经可以 使用散热增强型封装，在这种封装中LED安装并连接在电绝缘且导热的基 底(例如陶瓷)上，或者具有导热导通塞阵列(如在美国专利申请公开 2003/0001488A1(Sundahl)中所述)，或者这种封装使用引线框与晶粒进 行电连接，该晶粒与导热导电的热传递介质(如在美国专利申请公开 2002/0113244A1(Barnett等人)中所述)连接。在美国专利申请公开 2005/0116235A1(Schultz等人)中公开了一种具有改进的热学特性的照 明组件，其中照明组件包括设置在基底上的多个LED晶粒，该基底在基底 的第一侧面具有电绝缘层并且在基底的第二侧面具有导电层。各个LED晶 粒均设置在导通塞中，该导通塞穿过基底第一侧面上的电绝缘层延伸到基 底第二侧面上的导电层，而且每个LED晶粒通过导通塞与导电层进行热连 接和电连接。对导电层图案化以限定多个电绝缘的热扩散元件，这些元件 进而设置成与散热组件邻近。

本发明的申请人已发现，尽管近来有些方法改善了LED阵列的热学特 性，但这些方法仍有缺点。具体地讲，设置有LED阵列的基底具有有限的 形成局部特征的能力，这些特征的尺寸对完全使用、控制以及操纵从LED 发出的光是有用的。

发明内容

本发明公开了照明组件，特别是包括适形基底的照明组件，该基底具 有由电绝缘层间隔开的第一导电箔和第二导电箔。所述绝缘层包括载有能 够提高绝缘层热导率的颗粒的聚合物材料。多个LED晶粒优选地设置在所 述第一导电箔上。

在示例性实施例中，所述适形基底具有至少一个变形部，并且至少一 个LED晶粒设置在所述变形部之上或所述变形部之中。在一些实施例中， 改变第一导电箔和第二导电箔及电绝缘层以控制基底的光学特性。

根据下面的详细描述，本发明的这些方面及其他方面将是显而易见 的。然而，在任何情况下以上内容都不应理解为对受权利要求书保护之主 题的限制，受权利要求书保护的主题仅受所附权利要求书限定，在审查期 间可以对其进行修正。

附图说明

图1为照明组件的一部分的透视图；

图2为图1的照明组件的一部分的俯视图，该附图示出照明组件的 更大的表面区域；

图3为沿图2的线3-3截取的放大剖视图；

图4为示出另一个照明组件的放大剖视图；

图5A为照明组件的透视图，该照明组件具有多个向内突出的变形 部，LED设置在该变形部之中；