[发明专利]一种外延片式的LED灯泡光机模组

说明书

技术领域

本发明涉及一种外延片式的LED灯泡光机模组，特别是一种用于构建LED灯泡的外延片式的LED灯泡光机模组。

背景技术

申请号为201210253590.X、201210253702.1、201210253639.1、201210253844.8、201210255564等中国专利申请公开了多个结构方案、可通用和互换的LED灯泡，上述及相关专利描述的LED灯泡，是采用LED作为发光体，可以独立使用、可互换和更换，用非破坏性手段不可拆分的光源结构。这些技术为建立以LED灯泡为中心的照明产业架构，使LED灯泡（照明光源）、灯具、照明控制成为独立生产、应用的终端产品的基本理念奠定了基础。进一步创造理念先进、更易标准化的LED灯泡结构部件对于大规模推广LED照明意义深远，尤其是作为LED灯泡核心组件的光机模组。

发明内容

本发明的目的在于，提供一种外延片式的LED灯泡光机模组。它可为LED灯泡提供通用型强、规格少、便于标准化和规模化制作的光机模组，使LED灯泡的更易大规模化和标准化制作。

本发明的技术方案：一种外延片式的LED灯泡光机模组，其特点是：包括在现行LED衬底上做过渡外延层形成的薄型外延片，外延片进入反应炉分层生长形成特定位置上的LED晶片及相关线路，LED晶片生长完成后不分割，检测合格后，并固晶上相关元器件（对晶片级驱动电源芯片等元件进行固晶，如果有的话。也可通过在反应炉中直接生长形成），再打金线连接LED晶片及相关元器件（如果需要的话）。LED晶片、相关电路及相关元器件形成了LED相关元器件，外延片与光机模板粘合，所述外延片与光机模板的外形相同，且光机模板和外延片的两侧均设有缺口；或者还可以采用第二种方案，即直接在光机模板上做过渡外延层，进入反应炉在其上生长形成特定位置上的LED晶片及相关线路，LED晶片生长完成后不分割，检测合格后，并固晶上相关元器件（对晶片级驱动电源芯片等元件进行固晶，如果有的话。也可通过在反应炉中直接生长形成），再打金线连接LED晶片及相关元器件（如果需要的话）。LED晶片、相关电路及相关元器件形成了LED相关元器件；所述LED相关元器件上使用透明封胶和/或透明盖板进行覆盖，仅露出LED相关元器件上的关连焊盘。衬底材料可选用现有的LED衬底材料，而过渡外延层可根据生成的晶片如采用GaN等材料。由于本发明的方案均不用考虑LED晶片分切等处理，且本发明的光机模组可用于液态散热的灯泡方案，生产LED晶片对衬底的材质要求会有较大的降低，比如容易龟裂的Si衬底、加工性能较差的SiC衬底，甚至多晶高纯氧化铝、高纯硅基材料等也可进入第二个方案的光机模板（或第一个方案中外延片的衬底）材料的选择清单中。

上述的外延片式的LED灯泡光机模组中，所述使用透明封胶和/或透明盖板对LED相关元器件进行覆盖的方法分别是：在LED相关元器件的元件间填充少许透明胶找平，使LED晶片表面与透明盖板之间尽可能少地形成透明胶，再采用轮廓与光机模板相同的透明盖板加盖其上，透明盖板上设有开口区域，用于露出焊盘；或者，在LED相关元器件的元件间填充少许透明胶找平，再采用轮廓小于光机模板的透明盖板加盖其上，然后在透明盖板周围包覆透明封胶,使透明封胶的轮廓与光机模板齐平，透明盖板上设有开口区域，用于露出焊盘；或者，在LED相关元器件上直接包覆透明封胶,使透明封胶的轮廓与光机模板齐平，透明胶上设有开口区域，用于露出焊盘。

所述光机模板采用透明材料的光机模板，这样LED晶片的下出射光可透过透明的光机模板，再通过LED灯泡的反射面反射透出灯泡内罩，获得LED芯片发光效率较大提升和降低LED芯片结温良好效果，参见图21。

所述光机模板对两种不同的方案采用不同材料，第一种方案中光机模板的作用等同于透明盖板，可采用不同用外延片衬底的其他非金属透明导热材料来支撑外延片，背向外延片的一面还可涂敷荧光粉并加涂保护层。或者所述光机模板为模具成型的透明荧光体。透明荧光体为荧光材料与透明材料按重量比为5~30:100配制制成。而第二种方案中光机模板采用LED衬底材料。

前述的外延片式的LED灯泡光机模组中，对于小尺寸的光机模板，所述光机模板为圆形板，圆形板的两侧对称设有两个内圆弧缺口，圆弧缺口的圆心在圆形板外部的同心圆上；所述光机模板上还设有用于与电气接插件的插针相连的圆孔，所述焊盘在LED相关元器件上并位于圆孔所在处，电气接插件的插针插入圆孔后与焊盘相焊接。