[实用新型]增强散热的LED透明发光器件

说明书

技术领域

本实用新型涉及LED技术领域，具体地说是一种增强散热的LED透明发光器件。

背景技术

新一代半导体照明光源LED，具有光效高、寿命长、体积小、无频闪、绿色环保等众多优点，已经在大屏幕显示、背光和通用照明领域获得了广泛的应用。LED透明发光器件是一种将LED与玻璃或者柔性透明基板结合的独特产品，既保持了透光的特性，也可以通过控制LED主动发光来实现绚丽的显示和装饰效果。

实用新型专利200420003292.6提出了将LED通过胶水夹在两层玻璃中间，导线则采用直径较细的金属导线的一种方案。这种方案中金属导线虽然较细，但仍会对视线造成一定遮挡。实用新型专利200720075708.9提出了采用透明导电薄膜——氧化铟锡ITO来取代金属导线，可以做到完全无遮挡，达到更好的视觉效果。但以上的方案都是采用玻璃基板，很难应用于曲面结构。

发明专利200810017787.7提出了采用柔性基板替换传统LED的封装基板，可以获得具有柔性LED发光器件。实用新型专利201020233692.1进一步提出了采用柔性透明基板封装LED之后可以很容易的与曲面玻璃进行贴合，从而获得LED曲面玻璃。但是以上这些专利都没有考虑到LED的散热问题。

LED虽然相较传统光源发热量较低，但当前LED发光的同时仍有超过30%的电能转化为热能。LED透明发光器件所使用的玻璃和柔性基板导热能力都较差，玻璃的导热系数通常低于2 W/m.k，高分子柔性基板导热系数则低于1 W/m.k，用于导电的ITO薄膜导热性能也很差，导热系数为0.5 W/m.k，这导致LED芯片产生的热量主要通过与芯片紧邻的玻璃或者柔性基板缓慢的向空气扩散。散热面积狭小会造成LED芯片局部温度过高，一方面会导致LED芯片寿命会大幅缩短；另一方面温度不均所造成的热应力会使ITO薄膜开裂，导致ITO薄膜电阻率变大，进一步增加热负荷，从而造成薄膜与基体脱落，使器件失效。而用于其他LED器件的散热器都是采用不透明的金属材质，无法适用于LED透明显示器件。

DLC是一种人工制造的既有sp²也有sp³杂化的碳元素非晶态薄膜，由于含有sp³杂化结构，许多特性与金刚石接近。金刚石具有高透光、高达2000W/m·k的高导热特性，DLC薄膜也具有良好的透光性和导热性，其导热系数可以达到700w/ m.k，远高于以导热性能优异的金属如银429 W/m.k、铜401 W/m.k和铝237W/m.k等金属材料。

发明内容

本实用新型的目的是克服现有LED透明显示器件散热不良的问题，提出了一种采用DLC薄膜作为绝缘导热层来增强散热功效的LED透明显示器件。 

为实现上述目的，设计一种增强散热的LED透明发光器件，包括导电底板上依次设置LED发光器件、导热板，其特征在于：所述的导电底板为在透明基板上表面覆设图形化的透明导电膜组成，所述的导热板由在透明盖板下表面覆设DLC导热薄膜组成。

所述的透明基板为直板或曲板。

所述的透明盖板为直板或曲板。

本实用新型同现有技术相比，镀在透明盖板下的DLC薄膜非常薄，自身透光率非常高，因此对整个器件的光透过率几乎无影响；而DLC薄膜具有的高导热性能，可以在与透明基板平行的平面内形成良好的二维导热层，有效散热面积扩大了数百倍乃至几千倍，增强散热效果显著，LED器件的温度可以得到有效的降低，从而大大延长了整个器件的使用寿命。

附图说明

图1为本实用新型中一实施例中的一种结构示意图。

图2为本实用新型中另一实施例中的一种结构示意图。

具体实施方式

现结合附图对本实用新型作进一步地说明。

LED透明发光器件包括在导电底板上依次设置LED发光器件、导热板，所述的导电底板为在透明基板上表面覆设图形化的透明导电膜组成，所述的导热板由在透明盖板下表面覆设DLC导热薄膜组成。所述的透明基板为直板或曲板。所述的透明盖板为直板或曲板。

实施例1

参见附图1，本例中导电底板中的透明基板1采用玻璃基板，该玻璃基板是厚度2mm的钢化玻璃；导电底板中的图形化的透明导电膜2采用ITO薄膜。

本例中导热板中的透明盖板5采用玻璃盖板，该玻璃盖板也是采用厚度2mm的钢化玻璃，而DLC导热薄膜4是采用真空工艺沉积在玻璃盖板之上的DLC薄膜，厚度500nm。