一種具備多熱流通道的白光led模組的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種白光LED模組，特別涉及一種具備多熱流通道的白光LED模組。
【背景技術(shù)】
[0002]作為新一代綠色照明，LED照明具備了節(jié)能降耗的顯著特征，在國內(nèi)外均得到了大力的支持與推廣。目前的工業(yè)化技術(shù)水平下，芯片LED加熒光粉仍然是量化制作白光LED的主流手段。在這種白光實(shí)現(xiàn)方式中，由于受限于外量子效率、封裝取光效率及熒光體光轉(zhuǎn)化效率，其電光轉(zhuǎn)換效率一般仍然低于60%，意味著電光轉(zhuǎn)換的同時，必然伴隨著大量的熱生成。尤其是對于高光通量需求的照明場合，對于光源模塊的熱管理關(guān)系著LED照明燈具的可靠性與持續(xù)工作能力。
[0003]對于芯片LED加熒光粉的光源模塊，集成或陣列芯片熱管理的重要性不言而喻，其關(guān)乎芯片發(fā)射光譜的長期穩(wěn)定性及其所混制白光的光品質(zhì)；同時，熒光體在進(jìn)行熒光轉(zhuǎn)換或波長轉(zhuǎn)換時，由于存在能量轉(zhuǎn)換損失，不可避免也面臨伴生熱的熱管理問題。前述兩方面的熱管理問題，隨著LED照明燈具制造時瓦數(shù)或流明數(shù)的提升，顯得越發(fā)重要與不可忽視。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問題，在于提供一種具備多熱流通道的白光LED模組。
[0005]本實(shí)用新型白光LED模組是這樣實(shí)現(xiàn)的:一種具備多熱流通道的白光LED模組，包括固晶基板、限位定位件、波長轉(zhuǎn)換蓋片、外透光罩及流體介質(zhì)；所述固晶基板由固定有LED陣列芯片的線路基板構(gòu)成；所述限位定位件固定于固晶基板上的LED陣列芯片區(qū)外圍，且高度大于LED陣列芯片的高度；所述波長轉(zhuǎn)換蓋片固定連接在所述限位定位件上；外透光罩固定于限位定位件外圍的固晶基板上，并與固晶基板之間形成封閉腔體；所述流體介質(zhì)填充于該封閉腔體內(nèi)，以在LED陣列芯片、波長轉(zhuǎn)換蓋片及外透光罩之間形成顯熱熱對流。
[0006]其中，作為本實(shí)用新型的較佳的方案，本實(shí)用新型可進(jìn)一步為:
[0007]所述限位定位件為復(fù)數(shù)個方形小凸柱，或?yàn)閺?fù)數(shù)個弧形凸柱，且非連續(xù)地均勻分布在LED陣列芯片區(qū)外圍的一圓周上。
[0008]所述限位定位件為高導(dǎo)熱材料，且高度不低于0.4mm。
[0009]所述波長轉(zhuǎn)換蓋片對200-600nm范圍內(nèi)的單色激發(fā)光具有受激響應(yīng)性質(zhì)。
[0010]所述波長轉(zhuǎn)換蓋片為體相均勻單層構(gòu)件，或者為層合式的復(fù)合多層構(gòu)件。
[0011]所述波長轉(zhuǎn)換蓋片為單基質(zhì)的單基色構(gòu)件，或者為單基質(zhì)的多基色構(gòu)件。
[0012]所述波長轉(zhuǎn)換蓋片為平面或非平面構(gòu)造。
[0013]所述固晶基板底面預(yù)留有灌充孔。
[0014]所述流體介質(zhì)為無色透明，其折射率在1.3-1.8，粘度在50-1000mm2/s。
[0015]本實(shí)用新型具有如下優(yōu)點(diǎn):本實(shí)用新型通過固晶基板和外透光罩間形成封閉腔體，并填充傳熱流體介質(zhì)以在集成芯片組、波長轉(zhuǎn)換蓋片及外透光罩之間形成顯熱熱對流，進(jìn)一步利用外透光罩的熱輻射散熱，由此在固晶基板熱沉方向和芯片出光路徑方向同時形成熱流的散熱通道，增加了光源模組的導(dǎo)散熱通道，有效提升了光源模組的熱導(dǎo)散能力。
【附圖說明】
[0016]下面參照附圖結(jié)合實(shí)施例對本實(shí)用新型作進(jìn)一步的說明。
[0017]圖1為本實(shí)用新型白光LED模組的俯視結(jié)構(gòu)示意圖。
[0018]圖2為本實(shí)用新型白光LED模組的軸向剖視結(jié)構(gòu)示意圖。
[0019]圖3為本實(shí)用新型固晶基板的俯視結(jié)構(gòu)不意圖。
[0020]圖4a至圖4d為本實(shí)用新型在固晶基板上固定限位定位件后的4種實(shí)施例的俯視結(jié)構(gòu)示意圖。
[0021]圖5為本實(shí)用新型在限位定位件上固定波長轉(zhuǎn)換蓋片的俯視結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0022]請參閱圖1至圖5所示，本實(shí)用新型的具備多熱流通道的白光LED模組，包括固晶基板1、限位定位件2、波長轉(zhuǎn)換蓋片3、外透光罩4及流體介質(zhì)5。
[0023]所述固晶基板I由固定有LED陣列芯片11的線路基板12構(gòu)成。所述LED陣列芯片11的激發(fā)波長在200-600nm范圍，可為正裝、垂直及倒裝結(jié)構(gòu)。所述線路基板12可以金屬類基板，也可以是非金屬類基板；可以是層合型基板，也可是非層合基板；所述固晶基板I底面預(yù)留有灌充孔122。
[0024]所述限位定位件2固定于固晶基板I上的LED陣列芯片區(qū)外圍，且高度大于LED陣列芯片11的高度；且高度不低于0.4mm。所述限位定位件2為高導(dǎo)熱材料，可為金屬類或非金屬類。
[0025]所述限位定位件2的結(jié)構(gòu)可以為多種形式，如圖4a所示，所述限位定位件2為復(fù)數(shù)個方形小凸柱；再如圖4b至圖4d所示，為復(fù)數(shù)個弧形凸柱，且非連續(xù)地均勻分布在LED陣列芯片區(qū)外圍(圖中A為LED陣列芯片區(qū)的邊界線)的一圓周上，其中，各實(shí)施例中，弧形凸柱的個數(shù)不同，且弧長也不同，如圖4b為8個弧形凸柱，弧長較短，圖4c為4個弧形凸柱，弧長中等，圖4d為2個弧形凸柱，弧長較長。
[0026]所述波長轉(zhuǎn)換蓋片3固定連接在所述限位定位件2上；所述波長轉(zhuǎn)換蓋片3對200-600nm范圍內(nèi)的單色激發(fā)光具有受激響應(yīng)性質(zhì)，即具備光致發(fā)光特性。所述波長轉(zhuǎn)換蓋片3可為體相均勻單層構(gòu)件，如固態(tài)熒光體，或者為層合式的復(fù)合多層構(gòu)件，如涂層類熒光復(fù)合層。
[0027]所述波長轉(zhuǎn)換蓋片3可為單基質(zhì)的單基色構(gòu)件，如為激發(fā)光為藍(lán)光時，該波長轉(zhuǎn)換蓋片3可為單基質(zhì)的黃色熒光體，或者如激發(fā)光為紫外或近紫外光時，該波長轉(zhuǎn)換蓋片3可為單基質(zhì)的一元熒光體；所述波長轉(zhuǎn)換蓋片3也可以為單基質(zhì)的多基色構(gòu)件，如為激發(fā)光為藍(lán)光時，該波長轉(zhuǎn)換蓋片可為單基質(zhì)的紅、綠二元熒光體，或者如激發(fā)光為紫外或近紫外光時，該波長轉(zhuǎn)換蓋片3可為單基質(zhì)的二元或是三元熒光體；所述波長轉(zhuǎn)換蓋片3為平面或非平面構(gòu)造。
[0028]所述外透光罩4固定于限位定位件外圍的固晶基板I上，并與固晶基板I之間形成封閉腔體；所述流體介質(zhì)5通過固晶基板I底面預(yù)留的灌充孔122填充于該封閉腔體內(nèi)，并在灌充孔122上涂以密封膠固化密封，以在LED陣列芯片11、波長轉(zhuǎn)換蓋片3及外透光罩4之間形成顯熱熱對流。
[0029]所述流體介質(zhì)5為無色透明液體，其折射率在1.3-1.8，粘度在50-1000mm2/s。
[0030]本實(shí)用新型具有如下優(yōu)點(diǎn):本實(shí)用新型通過固晶基板和外透光罩間形成封閉腔體，并充填傳熱流體介質(zhì)以在集成芯片組、波長轉(zhuǎn)換蓋片及外透光罩之間形成顯熱熱對流，進(jìn)一步利用外透光罩的熱輻射散熱，由此在固晶基板熱沉方向和芯片出光路徑方向同時形成熱流的散熱通道，增加了光源模組的導(dǎo)散熱通道，有效提升了光源模組的熱導(dǎo)散能力。
[0031]雖然以上描述了本實(shí)用新型的【具體實(shí)施方式】，但是熟悉本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解，我們所描述的具體的實(shí)施例只是說明性的，而不是用于對本實(shí)用新型的范圍的限定，熟悉本領(lǐng)域的技術(shù)人員在依照本實(shí)用新型的精神所作的等效的修飾以及變化，都應(yīng)當(dāng)涵蓋在本實(shí)用新型的權(quán)利要求所保護(hù)的范圍內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種具備多熱流通道的白光LED模組，其特征在于:包括固晶基板、限位定位件、波長轉(zhuǎn)換蓋片、外透光罩及流體介質(zhì)；所述固晶基板由固定有LED陣列芯片的線路基板構(gòu)成；所述限位定位件固定于固晶基板上的LED陣列芯片區(qū)外圍，且高度大于LED陣列芯片的高度；所述波長轉(zhuǎn)換蓋片固定連接在所述限位定位件上；外透光罩固定于限位定位件外圍的固晶基板上，并與固晶基板之間形成封閉腔體；所述流體介質(zhì)填充于該封閉腔體內(nèi)，以在LED陣列芯片、波長轉(zhuǎn)換蓋片及外透光罩之間形成顯熱熱對流。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的具備多熱流通道的白光LED模組，其特征在于:所述限位定位件為復(fù)數(shù)個方形小凸柱，或?yàn)閺?fù)數(shù)個弧形凸柱，且非連續(xù)地均勻分布在LED陣列芯片區(qū)外圍的一圓周上。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的具備多熱流通道的白光LED模組，其特征在于:所述限位定位件為高導(dǎo)熱材料，且高度不低于0.4mm。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的種具備多熱流通道的白光LED模組，其特征在于:所述波長轉(zhuǎn)換蓋片對200-600nm范圍內(nèi)的單色激發(fā)光具有受激響應(yīng)性質(zhì)。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的種具備多熱流通道的白光LED模組，其特征在于:所述波長轉(zhuǎn)換蓋片為體相均勻單層構(gòu)件，或者為層合式的復(fù)合多層構(gòu)件。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的種具備多熱流通道的白光LED模組，其特征在于:所述波長轉(zhuǎn)換蓋片為單基質(zhì)的單基色構(gòu)件，或者為單基質(zhì)的多基色構(gòu)件。7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的種具備多熱流通道的白光LED模組，其特征在于:所述波長轉(zhuǎn)換蓋片為平面或非平面構(gòu)造。8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的種具備多熱流通道的白光LED模組，其特征在于:所述固晶基板底面預(yù)留有灌充孔。9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的種具備多熱流通道的白光LED模組，其特征在于:所述流體介質(zhì)為無色透明，其折射率在1.3-1.8，粘度在50-1000mm2/s。
【專利摘要】本實(shí)用新型提供一種具備多熱流通道的白光LED模組，包括固晶基板、限位定位件、波長轉(zhuǎn)換蓋片、外透光罩及流體介質(zhì)；所述固晶基板由固定有LED陣列芯片的線路基板構(gòu)成；所述限位定位件固定于固晶基板上的LED陣列芯片區(qū)外圍，且高度大于LED陣列芯片的高度；所述波長轉(zhuǎn)換蓋片固定連接在限位定位件上；外透光罩固定于限位定位件外圍的固晶基板上，并與固晶基板之間形成封閉腔體；所述流體介質(zhì)填充于該封閉腔體內(nèi)，以在LED陣列芯片、波長轉(zhuǎn)換蓋片及外透光罩之間形成顯熱熱對流，并利用外透光罩的熱輻射散熱，有效提升了光源模組的熱導(dǎo)散能力。
【IPC分類】H01L33/48, H01L33/64
【公開號】CN204905292
【申請?zhí)枴緾N201520731759
【發(fā)明人】陳明秦, 葉尚輝
【申請人】福建中科芯源光電科技有限公司
【公開日】2015年12月23日
【申請日】2015年9月21日