LED模块和制备LED模块的方法、照明装置制造方法及图纸

一种LED模块，包括：在其厚度方向上具有一面的基座；利用第一接合部接合到所述基座面上的LED芯片，以及电气连接到所述LED芯片的图案化布线电路。所述第一接合部允许从所述LED芯片发射的光从其中通过。所述基座是具有光漫射特性的透光性构件且所述基座的平面尺寸大于所述LED芯片的平面尺寸。图案化布线电路提供于基座的面上以避免与LED芯片交叠。所述基座由多个透光层构成，所述多个透光层在所述基座的厚度方向上堆叠并具有不同的光学特性，使得所述多个透光层中的距所述LED芯片较远的透光层在从所述LED芯片发射的光的波长范围中的反射率较高。一种照明装置包括光源，即LED模块。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】LED模块和制备LED模块的方法、照明装置
本专利技术涉及一种LED模块、一种制造LED模块的方法和一种照明装置。
技术介绍
在此以前，已经提出过具有图45所示配置的发光设备100(JP2008-91831A：专利文献1)。发光设备100包括：基座基板120，其具有氮化物系陶瓷基板121、提供于氮化物系陶瓷基板121表面上的Au层124、插置于氮化物系陶瓷基板121和Au层124之间的氧化物层123；以及经由焊料层125安装于基座基板120上的LED发光元件126。氧化物层123包括金属氧化物作为主要成分。基座基板120具有由Ag和Al中的至少一种构成的反射层122，其形成于氮化物系陶瓷基板121的表面上，不与Au层124交叠。专利文献1公开了，为了从LED发光元件126有效率地提取光，优选使用具有高反射率的氮化铝的氮化物系陶瓷基板121。而且，在此以前，已经提出了具有图46所示配置的芯片型发光元件(JP11-112025A：专利文献2)。芯片型发光元件包括绝缘基板201、安装于绝缘基板201表面上的LED芯片206和覆盖LED芯片206及其周围的封装207。专利文献2公开，向LED芯片206基板背面传播的蓝光可能被绝缘基板201反射，该绝缘基板201是由诸如氧化铝和氮化铝的陶瓷构成的白色绝缘基板。而且，在此以前，如图47中所示，已经提出过将发光设备安装于外部电路基板301上的配置(JP2006-237557A：专利文献3)。发光设备包括：具有基板304和反射构件302的发光元件收纳封装；以及由安装于基板304的安装部分304a上的LED芯片构成的发光元件306。专利文献3公开，基板304和反射构件302优选由白色系陶瓷构成。而且，专利文献3公开了一种包括上述发光设备作为光源的照明设备。在具有图45所示配置的发光设备100中，推测从LED发光元件126的发光层发射的光的一部分通过LED发光元件126向氮化物系陶瓷基板121传播并被焊料层125反射。不过，在发光设备100中，推测由于被LED发光元件126中的焊料层125反射的光的吸收、多次反射等，出光效率会减小。在具有图46所示配置的芯片型发光元件中，向LED芯片206基板背面传播的蓝光被绝缘基板201反射。预计由于LED芯片206中的光的吸收、多次反射等，出光效率会减小。在图47中所示的配置中，从发光元件306的发光层发射的光的一部分通过发光元件306向基板304传播，并被基板304反射。推测由于发光元件306中的光的吸收、多次反射等，出光效率会减小。
技术实现思路
考虑到上述不足做出了本专利技术，本专利技术的目的是提供一种具有改进的出光效率的LED模块、一种制造LED模块的方法和一种照明装置。一种根据本专利技术的LED模块包括：基座，在所述基座的厚度方向上具有一面；利用第一接合部接合到所述面的LED芯片；以及电气连接到所述LED芯片的图案化布线电路。所述第一接合部允许从所述LED芯片发射的光从其中通过。所述基座是具有光漫射特性的透光性构件且所述基座的平面尺寸大于所述LED芯片的平面尺寸。图案化布线电路提供于基座的面上以避免与LED芯片交叠。所述基座由多个透光层构成，所述多个透光层在所述基座的厚度方向上堆叠并具有不同的光学特性，使得所述多个透光层中距所述LED芯片较远的透光层在从所述LED芯片发射的光波长范围中反射率较高。所述LED模块优选包括由包含第一荧光材料的透明材料构成的颜色转换部分，所述第一荧光材料受到从所述LED芯片发射的光激励以发射颜色与从所述LED芯片发射的光颜色不同的光，所述颜色转换部分覆盖LED芯片的侧面和LED芯片的与第一接合部相对的表面。优选在LED模块中，颜色转换部分包含光漫射材料。优选LED模块包括不透光基板，利用第二接合部将基座接合到不透光基板的表面。优选在LED模块中，第一接合部和第二接合部中的至少一个包含第二荧光材料，第二荧光材料受到从LED芯片发射的光激励，发射颜色与LED芯片发射的光不同的光。优选LED模块包括树脂部分，所述树脂部分位于基座的面上方并充当光最后通过的外盖，且树脂部分由包含光漫射材料的透明树脂构成。优选LED模块包括基座面上的多个LED芯片。所述图案化布线电路包括在所述基座的所述面上彼此分隔开而布置的第一导体和第二导体。所述多个LED芯片包括一组串联连接并布置于将所述第一导体和所述第二导体彼此连接的虚拟线上的LED芯片。所述一组LED芯片中的在所述虚拟线上距第一导体最近的LED芯片具有由第一导线电气连接到所述第一导体的阳极电极。所述一组LED芯片中的在所述虚拟线上距第二导体最近的LED芯片具有由第二导线电气连接到所述第二导体的阴极电极。所述一组LED芯片中在虚拟线上的相邻LED芯片被彼此电气连接，使得相邻LED芯片中距所述第一导体较近的LED芯片的阴极电极通过第三导线电气连接到相邻LED芯片中的距所述第二导体较近的LED芯片的阳极电极。优选LED模块包括带形的包封部分，其覆盖第一导线、第二导线、第三导线和布置于虚拟线上的一组LED芯片，并且包封部分在所述虚拟线上的相邻LED芯片之间具有用于抑制从所述相邻LED芯片发射的光的全反射的凹陷部分。优选LED模块包括在所述厚度方向上提供于所述基座的另一面上的用于反射来自所述LED芯片的光的反射层。优选在LED模块中，反射层是金属层，LED模块包括提供于基座另一面上的用于保护反射层的保护层。优选在LED模块中，所述透光层中的每个都是陶瓷层。一种制造LED模块的方法包括：在陶瓷基片(ceramicgreensheet)上丝网印刷银膏，所述银膏被形成为反射层，所述陶瓷基片被形成所述多个透光层中的距所述LED芯片最远的透光层；以及烧结所述银膏以形成所述反射层。根据本专利技术的照明装置包括光源，即LED模块。根据本专利技术的LED模块能够具有改善的出光效率。根据本专利技术的制造LED模块的方法能够提供具有改进出光效率的LED模块。根据本专利技术的照明装置能够具有改善的出光效率。附图说明图1是实施例1的LED模块的示意截面；图2是实施例1的LED模块的基座的示意透视图；图3是实施例1的LED模块中的光的传播路径的说明性示意图；图4是实施例1的LED模块中的光的传播路径的说明性示意图；图5是实施例1的LED模块中的光的传播路径的说明性示意图；图6是实施例1的LED模块中的光的传播路径的说明性示意图；图7是示出了实施例1的LED模块的不透光基板另一示范性配置的示意截面；图8是实施例1的LED模块中的光的传播路径的说明性示意图；图9是氧化铝颗粒的颗粒直径与反射率之间关系的说明图；图10是比较例的LED模块中的基座厚度与出光效率之间关系模拟结果的说明图；图11是比较例的LED模块的基座的平面尺寸和光输出量之间关系模拟结果的说明图；图12是基座的厚度与出光效率之间关系试验结果的说明图；图13是参考模型4的参考范例1中的基座和氧化铝基板的反射率-波长特性图；图14是第一陶瓷层中的氧化铝颗粒的颗粒直径与效率以及色差之间关系的试验结果的说明图；图15是实施例1的LED模块中的基座的说明性示意图；图16是实施例1的LED模块中的基座的玻璃配比与积分球的积分强度之间关系的说明图；图17是实施例1的范例1中的基座和本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种LED模块，包括：基座，所述基座在其厚度方向上具有一个面；利用第一接合部接合到所述面的LED芯片；以及电气连接到所述LED芯片的图案化布线电路，所述第一接合部允许从所述LED芯片发射的光从其中通过，所述基座为具有光漫射特性的透光性构件，且所述基座的平面尺寸大于所述LED芯片的平面尺寸，所述图案化布线电路提供在所述基座的所述面上，以避免与所述LED芯片交叠，并且所述基座由多个透光层构成，所述多个透光层在所述基座的厚度方向上堆叠并具有不同的光学特性，以使得所述多个透光层中的距所述LED芯片较远的透光层在从所述LED芯片发射的光的波长范围中的反射率较高。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2012.05.31 JP 2012-125016;2012.08.31 JP 2012-191741.一种LED模块，包括：基座，所述基座在其厚度方向上具有一个面；利用第一接合部接合到所述面的LED芯片；以及电气连接到所述LED芯片的图案化布线电路，所述第一接合部允许从所述LED芯片发射的光从其中通过，所述基座为具有光漫射特性的透光性构件，且所述基座的平面尺寸大于所述LED芯片的平面尺寸，所述图案化布线电路提供在所述基座的所述面上，以避免与所述LED芯片交叠，并且所述基座由第一陶瓷层和第二陶瓷层构成，所述第一陶瓷层和所述第二陶瓷层在所述厚度方向上堆叠，从所述LED芯片以所述第一陶瓷层和所述第二陶瓷层的顺序布置所述第一陶瓷层和所述第二陶瓷层，所述第一陶瓷层厚于所述第二陶瓷层，所述第一陶瓷层包括颗粒直径大于所述第二陶瓷层的陶瓷颗粒，而所述第二陶瓷层包括颗粒直径小于所述第一陶瓷层的陶瓷颗粒，且还包括孔隙，所述第一陶瓷层和所述第二陶瓷层具有不同的光学特性，以使得距所述LED芯片较远的所述第二陶瓷层在从所述LED芯片发射的光的波长范围中的反射率较高。2.根据权利要求1所述的LED模块，还包括:由包含第一荧光材料的透明材料构成的颜色转换部分，所述第一荧光材料被从所述LED芯片发射的光激励以发射与从所述LED芯片发射的光颜色不同的光，所述颜色转换部分覆盖所述LED芯片的侧面和所述LED芯片的与所述第一接合部相对的表面。3.根据权利要求2所述的LED模块，其中所述颜色转换部分包含光漫射材料。4.根据权利要求1至3中任一项所述的LED模块，还包括不透明衬底，利用第二接合部将所述基座接合到所述不透明衬底表面。5.根据权利要求4所述的LED模块，其中所述第一接合部和所述第二接合部中的至少一个包含第二荧光材料，所述第二荧光材料被从所述LED芯片发射的光激励以发射与从所述LED芯片发射的光颜色不同的光。6.根据权利要求1至3以及5中任一项所述的LED...

【专利技术属性】
技术研发人员：浦野洋二，田中健一郎，中村晓史，平野彻，日向秀明，铃木雅教，横田照久，
申请(专利权)人：松下电器产业株式会社，
类型：发明
国别省市：日本;JP