[发明专利]用于照明模块的光盘

说明书

技术领域

本发明涉及照明模块。更具体而言，本发明涉及包括发光二极管芯片的照明模块。

背景技术

发光二极管（LED）是在受电量激励时发光的半导体器件。一般而言，LED包括布置在封装内的LED芯片。LED芯片是用杂质注入或掺杂以形成p-n结的半导电材料（或材料组合）。当电流流经正向偏置的LED芯片时，电子“跳过”p-n结且发光。封装通常是具有将LED芯片耦合到电流源的电连接的塑料或陶瓷材料。LED封装的主要缺点在于封装的热阻可能非常大（即，大于100℃/W），这恶化了LED芯片的寿命和性能。术语“发光二极管芯片”、“LED芯片”、“芯片”或“LED管芯（die）”用于表示半导电p-n结，且由此区别于术语LED，所述LED一般包括芯片及其封装二者。

LED是比白炽光源更高效的光源。然而，使用LED作为一般照明应用的光源的一大挑战在于从单独的LED芯片获得充足的光。换句话说，与例如钨灯丝的其他光源相比，单独的LED芯片不提供足够的光。然而，当若干LED组合成LED阵列时，阵列中所有LED芯片的组合和累积效应产生具有充足光的光源。

LED正经历增多地应用于照明应用。LED在照明器材中的早期使用倾向于采用一般被称为照明模块的分组在一起的高功率LED（典型地，1W芯片）。于是可以在照明器材中采用一个或更多照明模块。为了产生均匀的光源，LED必须布置得足够靠近以通过漫射体“调和（blend）”光。另外，存在最小化照明器材的厚度的增加的要求，这要求LED布置得更加靠近。当LED移动得更加靠近时，存在外来热管理解决方案（例如，风扇、冷却肋片、热管等）的增加的需要。

除了热问题之外，使用LED的照明模块必须被设计为解决诸如颜色均匀性和分档（binning）的光学问题。例如，取决于使用的半导电材料，LED芯片可以发出不同颜色的光。为了产生白光，一般采用两种技术。在一种技术中，三个LED芯片（一个红色、一个蓝色以及一个绿色）捆绑在一起，使得累积输出导致白光源。第二种技术采用涂覆或封装有磷光体的UV/蓝LED芯片。LED芯片发射特定波长（UV或蓝色区域中）的光。发射的光激励磷光体，这导致白光的发射。然而，当制造LED芯片时，单个半导电晶片可以产生变化波长的LED芯片。LED芯片制造商于是必须采用昂贵的分档过程来通过波长组织（或分档）LED芯片。为了确保均匀性，LED照明模块的制造商将需要来自分档的小范围的LED芯片。这种限制增加了照明模块的制造成本。

发明内容

此处提出照明模块，其一般包括基底板和直接附接到基底板的多个发光二极管（LED）芯片。介绍该一般概念的各个实施例。另外，介绍制备照明模块的方法以及照明模块的系统组件。

附图说明

结合在此且形成本说明书一部分的附图说明本发明的实施例。与提供的说明一起，附图用于解释本发明的原理且由此使得相关领域技术人员能够构成和利用本发明。

图1是根据一个实施例的照明模块的示意图。

图2示出根据一个实施例的照明模块200。

图3示出替代照明模块布置的部分侧视图。

图4示出替代照明模块布置的部分侧视图。

图5示出替代照明模块布置的部分侧视图。

图6示出图5的照明模块布置的部分平面图。

图7示出替代照明模块布置的部分侧视图。

图8示出替代照明模块布置的部分侧视图。

图9示出图8的光盘的侧视图。

图10示出光杯（optical cup）的透视图。

图11A示出替代光杯的透视顶视图。

图11B示出图11A的光杯的透视底视图。

图12示出说明制作根据本发明的照明模块的方法的流程图。

图13说明制备照明模块的方法。

图14说明用于使用此处描述的任意照明模块服务于客户的方法。

图15A-15C提供支持此处提出的另一实施例的说明。

具体实施方式

此处提出一般包括基底板（base panel）和直接附接到基底板的多个发光二极管（LED）芯片的照明模块。介绍该一般概念的各个实施例。另外，介绍制备照明模块的方法以及照明模块的系统组件。参考图描述提供的实施例，其中，相似的参考数字一般表示相同或功能类似的元件。同样，每个参考数字的最左边数字一般对应于首次使用该参考数字的图。尽管讨论特定配置和布置，应当理解，这样做仅用于说明目的。相关领域技术人员应当意识到，可以在不偏离所附权利要求的精神和范围的情况下使用其他配置和布置。