[发明专利]固态照明装置及其制造方法

说明书

技术领域

本技术涉及制造固态照明(SSL)装置，具体地涉及包括发光元件(LEE)的SSL装置。

背景技术

高能发光二极管(LED)已经变成一般固态照明应用的选择。高能白光LED可具有90流明/瓦至超过130流明/瓦的发光效率。当前单个高能LED的输入功率可以是约0.5瓦至超过10瓦。

这种高能LED可产生显著的热量，而面积仅约一平方毫米且相对薄(例如，对于1-3瓦装置)，从而包装上的要求具有挑战性且昂贵。当今，裸1mm高能LED芯片的成本通常远在1美元以下(例如0.1美元)，而封装LED可能花费约1-3美元。这使得高输出(例如3000+流明)固态照明装置相对昂贵且在商业上不容易替代标准荧光灯具，标准荧光灯具例如通常用于办公室、工业以及其它照明应用中。另外，对于在眩光控制是重要的情形中的空间照明，例如在办公室照明应用中，将高亮点光源转换成大致均匀广角散射的光学器件具有挑战性。

大面积、高流明输出的光源成本可以通过将裸LED晶粒阵列夹在具有导体的底板与具有导体的顶部透明板之间来降低。LED晶粒可具有与一组导体接触的顶部电极和底部电极。当各导体通电时，LED可发出光。光板可以是柔性的。

提供背景技术是为了揭示本申请人认为的可能与本技术相关的信息。不必要旨在承认或认为任何前述信息构成抵触本技术的现有技术。

发明内容

本技术的目的是提供一种固态照明装置及其制造方法。根据本技术的一方面，提供了一种柔性照明装置，包括：载体衬底，该载体衬底包括第一表面，其中第一表面包括多个配准特征；发光二极管(LED)晶粒，所述发光二极管晶粒与所述配准特征可操作地耦接；由载体衬底支撑的导电体，其中导电体被配置为将LED晶粒电连接至电源，且每个LED晶粒具有表面和接触件，其中接触件布置在一个或多个表面上并与导电体的至少一部分形成电互连；以及一个或多个覆盖层，所述一个或多个覆盖层与所述载体衬底可操作地耦接，以将LED晶粒封装在所述配准特征内，其中，所述电互连布置在所述照明装置的部分内，所述部分离所述照明装置的应力中性平面小于预定距离。

前述和其它实施例每个可以可选地单独或组合地包括下面特征的一个或多个。在一些实现方式中，应力中性平面可以与一个或多个LED晶粒相交、与一个或多个电互连相交，或者与一个或多个LED晶粒和一个或多个电互连相交。在一些实现方式中，所述LED晶粒可以被配置为和可操作地耦接成发射基本上远离所述第一表面的光线。在一些实现方式中，一个或多个覆盖层可以是透光的。在一些实现方式中，照明装置还可包括透光物质，所述透光物质布置成至少部分地围绕所述LED晶粒。该透光物质可以包括硅树脂和/或光转换材料。在一些实现方式中，载体衬底还可包括开口，所述开口用于在可操作地耦接一个或多个覆盖层期间过量透光物质的处置。

在一些实现方式中，一个或多个所述覆盖层可包括大致对应于LED晶粒的位置的开口。在一些实现方式中，照明装置还可包括透光物质，所述透光物质至少部分地填充所述多个开口中的至少一些开口，其中，所述透光物质可提供LED晶粒与一个或多个所述覆盖层之间的光学耦合。在一些实现方式中，第一表面可以被配置为反射发射自LED晶粒的光线的至少一部分。在一些实现方式中，照明装置还可包括光学反射界面，该光学反射界面可以被配置为反射从LED晶粒发射出的光线。该光学反射界面可靠近所述第一表面可操作地耦接。在一些实现方式中，该光学反射界面可包括光学反射层。在一些实现方式中，导电体可包括光学反射界面。

在一些实现方式中，所述第一表面可以是电绝缘的且所述第一导电体可以可操作地耦接至所述第一表面。在一些实现方式中，照明装置还可包括电绝缘层，所述电绝缘层与所述第一表面可操作地耦接，其中，所述导电体可以可操作地耦接至所述电绝缘层。所述电绝缘层可被配置为反射发射自LED晶粒的光线。

在一些实现方式中，所述配准特征可包括在所述载体衬底中的相对应凹口，所述凹口可具有一个或多个预定形状。在一些实现方式中，该照明装置还可包括与LED晶粒可操作地耦接的光转换材料。在一些实现方式中，一个或多个LED晶粒可涂覆有光转换材料，和/或一个或多个覆盖层可包括光转换材料。