[发明专利]多维发光二极管阵列系统以及相关联方法及结构

说明书

本发明揭示一种经形成的多维发光二极管LED阵列。将衬底弯曲成具有面向不同方向的不同区段的梯形形状。每一区段具有一个或一个以上经安装LED，所述经安装LED以在方位角上为非圆形、单调的角度分布发射光。将转换器材料放置于所述LED的光学路径中以改变来自所述LED的所述光的特性。

技术领域

本发明涉及包含发光二极管(LED)及与所述LED相关联的经形成的多维结构的固态照明(SSL)装置以及相关联操作及制造方法。

背景技术

出于许多目的对LED需求增加，因为此些装置高效地产生高强度、高质量光。移动电话、个人数字助理、数码相机、MP3播放器及其它便携式装置使用SSL装置(例如白色光LED)用于背景照射。LED可用于许多其它应用，例如天花板、台灯、冰箱灯、桌灯、路灯及汽车车头灯。

虽然白色光对许多应用为合意的，但常用LED通常不能直接产生白色光。一种用于借助LED仿效白色光的常规技术包含在发光材料上沉积转换器材料，例如磷光体。举例来说，如图1A中所展示，常规LED装置10包含承载LED裸片4的支撑件2及沉积于LED裸片4上的转换器材料6。LED裸片4可包含一个或一个以上发光组件。举例来说，如图1B中所展示，LED裸片4可包含布置成连续层的硅衬底12、N型氮化镓(GaN)材料14、氮化铟镓(InGaN)材料16(及/或GaN多量子阱)及P型GaN材料18。LED裸片4还可包含P型GaN材料18上的第一触点20及N型GaN材料14上的第二触点22。参考图1A及1B两者，在操作中，LED裸片4的InGaN材料16发射蓝色光，其刺激转换器材料6以所要频率发射光(例如，黄色光)。如果适当地匹配，那么所述蓝色发射物与所述黄色发射物的组合对于人类眼睛显现为白色。

在图2A中展示SSL装置21的另一常规构造。装置21具有在其上安装有LED 24的大体扁平表面22。装置21还包含形成于LED 24上方的透镜28。透镜28可在透镜28内或透镜28上包含转换器材料26。此配置产生主要沿一个方向(法向于LED 24)聚焦的光。图2B图解说明由图2A中所展示的常规LED装置21产生的角度分布。由装置21产生的照度水平(由线31指示)在0°处(在LED 24正上方)最强，且在90°测点及-90°测点处(在LED 24的左边及右边)降落到零。此分布称为圆形分布且适合于一些照明应用。然而，许多其它应用可得益于更分散的光分布。因此，仍需要产生其它光分布图案的LED系统。

发明内容

附图说明

图1A是根据现有技术配置的LED的部分示意性横截面图。

图1B是根据现有技术配置的LED的部分示意性横截面图。

图2A是根据现有技术配置的LED组合件的部分示意性横截面图。

图2B展示来自根据现有技术配置的LED的角度照度分布。

图3A描绘根据本发明的实施例配置的LED组合件。

图3B是根据本发明的实施例的图3A的组合件的一部分的另一布置的放大视图。

图3C是来自根据本发明的实施例配置的LED组合件的角度照度分布。

图4A是根据本发明的实施例配置的具有LED附着位点的衬底的部分示意性俯视图。

图4B是根据本发明刻划的衬底的部分示意性侧视横截面图。

图4C是根据本发明的实施例弯曲的衬底的部分示意性侧视横截面图。

图5A是根据本发明的实施例配置的具有LED附着位点的衬底的部分示意性俯视图。

图5B是根据本发明的实施例配置的用于支撑LED组合件的经弯曲衬底的部分示意性侧视图。

图6是根据本发明的实施例配置的具有凹形状的LED组合件的部分示意性侧视图。