[实用新型]固态发射器模块及固态发射器面板

说明书

技术领域

本实用新型涉及固态发射器模块及固态发射器面板。

背景技术

发光二极管（LED）是将电能转化为光的固态装置，发光二极管通常包括介于相对的掺杂层（doped layer）之间的一个或多个半导体材料有源层（active layer）。当偏压（bias）施加在掺杂层时，空穴和电子被注入有源层内，在有源层内它们重组而生成光。光从有源层发射出，并且从LED的所有表面发射出。

在过去十年或更长时间的技术进步的结果是，LED具有更小的覆盖区（占位区域，footprint），提高了发射效率，并且降低了成本。相比于其他发射器，LED还具有增加的运行寿命。例如，LED的运行寿命能够超过50,000小时，而白炽灯泡的运行寿命是约2,000小时。LED还能够比其他光源更耐用并且能够消耗更少的能量。因为这些和其他的原因，LED变得越来越流行，并且LED现在传统地被越来越多地用在白炽灯、荧光灯、卤素灯和其他发射器的领域的应用中。

为了在传统应用中使用LED芯片，众所周知，将LED芯片封闭在封装件中以提供环境的和/或机械的保护、颜色选择、光聚集，等等。LED封装件还包括用于将LED封装件电连接至外部电路的引线（lead）、接触片（contact，接触件）或迹线（trace）。在图1中所示的典型的两针（pin，销）LED封装件/构件10中，单个LED芯片12通过焊料粘合剂或导电环氧树脂安装在反射杯13上。一个或多个引线接合（wire bond）将LED芯片12的电阻接触片连接至引线15A和/或15B，引线可以附接至反射杯13或与反射杯整体形成。反射杯13可以被填充有密封剂部（encapsulant）材料16和波长转化材料，比如磷光体，波长转化材料可以被包括在整个LED芯片中或密封剂部中。由LED发射出的第一波长的光可以被磷光体吸收，该磷光体可以响应性地发射第二波长的光。然后整个组件能够被封闭在透明的保护树脂14中，保护树脂可以模制成透镜的形状以将从LED芯片12发射的光定向或定形。

示出在图2中的传统LED封装件20，可以更适于可以生成更多热量的高功率运行。在LED封装件20中，一个或多个LED芯片22被安装在诸如印刷电路板（PCB）载体、基板或基台（submount）23的载体上。安装在基台23上的金属反射器24环绕着LED芯片22并且将由LED芯片22发射出的光反射远离封装件20。反射器24还对LED芯片22提供机械保护。在LED芯片22上的电阻接触片与基台23上的电迹线25A、25B之间形成一个或多个引线接合连结21。安装后的LED芯片22然后被用密封剂部26覆盖，该密封剂部在给芯片提供环境的和机械的保护的同时，也作为透镜。金属反射器24典型地通过焊料或环氧树脂粘合剂附接至载体。

图3示出了又一个LED封装件30，其包括外壳32，以及至少部分地嵌入在外壳32中的引线框架34。为了封装件30的表面安装而设置了引线框架34。引线框架34的部分通过外壳32中的腔而暴露出，其中三个LED36a-c安装在引线框架34的部分上通过引线接合38连接至引线框架的其他部分。可以使用不同类型的LED36a-c，一些封装件具有红、绿和蓝发射的LED。封装件30包括具有六个针40的针输出结构，并且引线框架被布置成使得LED36a-c中的每个发射的光通过相应对的针40能够被独立地控制。这允许封装件从LED36a-c发射出多种颜色合成（color combination）。

不同的LED封装件，比如在图1-3中所示的那些，能够为标示和显示器（大的和小的均可）用作光源。大屏幕LED基显示器（常表示为巨大屏幕）在许多室内和户外场所变得越来越常见，比如在体育竞技场、跑道、音乐会，并且在大型公共区域也变得越来越常见，比如在纽约市的时代广场。运用当前技术，这些显示器和屏幕中的一些的大小能够达到60英寸高并且60英寸宽。随着技术进步，可以期待的是，将会研发出更大的屏幕。