使用电路化条带的照明组件制造技术

本发明专利技术公开一种照明组件，该照明组件包括散热部件（３０），该散热部件（３０）具有以间隔的关系设置于其上的多个电路化条带（２２）。各电路化条带包括电绝缘基底（３２），在该电绝缘基底的第一面（３６）上具有至少一个电路迹线（３４），以及在该电绝缘基底的第二面（４０）上具有导电导热层（３８），以使该至少一个电路化条带与电绝缘基底的第二面电绝缘。电路化条带具有从电绝缘基底的第一面延伸至第二面的多个导通孔。在多个导通孔中设置有多个ＬＥＤ（２４），以使各ＬＥＤ设置于电绝缘基底的第二面上的导电导热层上，并且与电绝缘基底的第一面上的至少一个电路迹线电连接。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术一般涉及发光或者照明组件。更具体地说，本专利技术涉及使用发光二极管(LED)阵列的发光或者照明组件。
技术介绍
照明系统用于各种不同的应用。传统的照明系统使用诸如白炽灯或者荧光灯等光源。最近，其它类型的发光元件，特别是发光二极管(LED)，已经用于照明系统。LED具有尺寸小、寿命长和耗电量低等优点。LED的这些优点使其可用于多种不同的应用，并且LED常常用于替换其它光源。对于许多照明应用，需要或期望用多个LED提供所需的光强度和/或光分布。例如，可以将多个LED组装成具有小尺寸的阵列，以在小区域中提供高光照度，或者将多个LED分布于较大的区域以提供更宽阔的和更均匀的光照度。阵列中的LED通常通过安装于印刷电路板上而彼此连接和连接于其它电气系统。但是，当LED需要分布于较大的区域(例如，当为高性能显示装置提供背光)时，由于一些原因，使用印刷电路板将导致问题。例如，印刷电路板可能难以制造和/或处理成某些显示装置所需的尺寸和形状(例如，很长和很窄的条带)。印刷电路板材料的刚度可能会使得制造和组装很困难，尤其在印刷电路板必须顺应非平坦的形状的情况下。另外，常规印刷电路板的构造可能达不到LED的散热要求。因此，需要一种能够解决这些问题的照明组件。
技术实现思路
本专利技术公开一种使用LED阵列的照明组件。在一些实施例中，该照明组件包括散热部件，在该散热部件上以间隔的关系设置有多个电路化条带(circuitized strip)。各电路化条带包括电绝缘基底，在该电绝缘基底的第一面上具有至少一个电路迹线，以及在该电绝缘基底的第二面上具有导电导热层，以使该至少一个电路化条带与电绝缘基底的第二面电绝缘。电路化条带还具有从电绝缘基底的第一面延伸至第二面的多个导通孔。在多个导通孔中设置有多个LED。各LED位于电绝缘基底的第二面上的导电导热层上，并且与电绝缘基底的第一面上的至少一个电路迹线电连接。在一些实施例中，照明组件包括柔性电路，该柔性电路具有电绝缘基底，在其第一面上具有至少一个电路迹线；以及多个导通孔，其从电绝缘基底的第一面向第二面延伸并穿过电绝缘基底。在多个导通孔中的至少一个导通孔中设置有LED，并且在紧邻柔性电路的第二面设置有导电散热部件。LED与导电散热部件和至少一个电路迹线电连接。本专利技术还公开了一种制造照明组件的方法。在一些实施例中，该方法包括提供电绝缘基底；在电绝缘基底上提供多个电路迹线；在电绝缘基底中提供多排导通孔，每一排导通孔具有至少一个相关联的电路迹线；将基底分隔成多个条带，各条带包括多排导通孔中的一排导通孔和与之相关联的电路迹线；用LED占据导各条带的至少一个导通孔，LED与相关联的电路迹线电连接；以及在吸热器上设置多个条带中的至少两个条带，以形成LED的阵列，其中，各条带的LED与吸热器电连接。附图说明图1为示例性照明组件的透视图。图2为沿图1的线2-2截取的示意性横截面图。图3为另一种照明组件的示意性横截面图。图4为图2中的实施例使用不同类型的LED的示意性横截面图。图5为图3中的实施例使用不同类型的LED的示意性横截面图。图6为另一种示例性照明组件的透视图。图7为沿图6的线7-7截取的示意性横截面图。图8为具有复杂侧边形状的电路化条带的示意性平面图。图9为分隔成单独的电路化条带之前的织物基底薄片(substrateweb)的示意性平面图。具体实施例方式下面参考附图进行描述。读者应该理解，也可以利用其它实施例，并且也可以作出结构的或逻辑的修改。因此，下列详细描述并不是限制性的，本专利技术的范围由所附的权利要求书来限定。如在本文中所使用的，术语“LED”和“发光二极管”通常用于表示具有为二极管提供能量的接触区的发光半导体元件。可以由例如一个或多个III族元素和一个或者多个V族元素的结合(III-V族半导体)，来形成不同形式的无机半导体发光二极管。可以用于LED的III-V族半导体材料包括氮化物(例如氮化镓或者氮化镓铟)和磷化物(例如磷化镓铟)。也可以使用其它类型的III-V族材料，以及周期表中其它族的无机材料。LED可以为封装或者非封装的形式，包括例如LED管芯(LEDdies)，表面安装LED，板上芯片LED(chip-on-board LED)以及其它构造的LED。板上芯片(COB)指的是一种混合工艺，其采用通过传统方式(例如使用引线接合法)与基板相互连接的面朝上结合的(face-up-bonded)芯片器件。术语LED还包括用荧光物质封装的LED或者与荧光物质相关的LED，其中，荧光物质将LED发出的光转化为不同波长的光。与LED的电连接可以用引线接合法、卷带式自动焊接(TAB)、或倒装芯片连接法实现。在图中示意性地示出了LED，并且如本文所述，LED可以是未封装LED管芯或者封装LED。可以选择LED以发出任意所需波长的光，诸如红、绿、蓝、紫外或者红外光谱区。在LED阵列中，LED可以都发出同一光谱区的光，或者可以发出不同光谱区的光。可以用不同的LED产生不同的颜色，其中从发光元件发出的光是可以选择的。图1示出了照明组件20的一部分的透视图。照明组件20包括一个或多个纵向电路化条带22。各纵向电路化条带22承载多个LED24，并且安装于散热装置30上。如本文所使用的，术语“散热装置”通常用于指促进将热从热位置(例如发热LED的表面)传递到较冷热质量的任意装置或者元件。较冷热质量可以是流体(例如周围的空气或者液体冷却剂)，或者固体(例如大金属块)。散热装置可以是无源的或者有源的，并且可以单独利用固体或者流体热质量，或者组合利用固体和流体热质量。散热装置包括，例如，吸热器、散热器、热导管以及热交换器。散热装置可以包括散热片或者其他用于促进热传递的表面。散热装置30用导热和导电的材料制成。适于散热装置30的材料包括诸如铝或者铜等金属，或者诸如铜钼合金等金属合金。在可选实施例中，可以使用非金属导热材料。示例性非金属材料为石墨和硅酮合成材料，该合成材料可以从明尼苏达州圣保罗市的3M公司获得，其品名为“3M Flexible Heat Sink”。优选地，散热装置30具有低热阻和低电阻率。在一些实施例中，散热装置30的热阻为大约15到20℃/W，电阻率在大约1.7×10-8欧姆米或者更小的范围。如在图2中可以更好地看到的，各电路化条带22包括电绝缘介电基底32，该电绝缘介电基底至少在其第一面36上具有导电层34，在其第二面40上具有导热导电层38。如图1和图2所示，基底32的第一面36上的导电层34被图案化，以形成至少一个电路迹线42，而基底32的第二面40上的导热导电层38可以保持不被图案化。导电层34也可以可选地被图案化，以在基底32的第一面36上形成多个电路迹线，包括与LED 24操作电连接的电力迹线和信号迹线。电绝缘介电基底32可以由多种适合的材料构成，这些材料例如包括聚酰亚胺(例如Wilmington，Delaware的Du Pont制造的Kapton牌聚酰亚胺)，聚脂，聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)，多层光学薄膜(如Jonza等人的美国专利No.5,882,774和Weber等人的美国专利No.5,808,794中所公开的)，聚碳酸酯，聚砜或者FR4环氧化合物。在一些实施例中，基底本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种照明组件，包括：散热部件：多个电路化条带，其以间隔的关系设置于所述散热部件上，各所述电路化条带包括电绝缘基底，在所述电绝缘基底的第一面上具有至少一个电路迹线，以及在所述电绝缘基底的第二面上具有导电导热层，所述至少一个电路 迹线与所述电绝缘基底的第二面电绝缘，所述电路化条带还具有从所述电绝缘基底的第一面延伸至第二面的多个导通孔；以及多个ＬＥＤ，其设置于所述多个导通孔中，各所述ＬＥＤ位于所述电绝缘基底的第二面上的导电导热层上，并且与所述电绝缘基底的第一面 上的至少一个电路迹线电连接。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】US 2004-11-5 10/982,6511.一种照明组件，包括散热部件多个电路化条带，其以间隔的关系设置于所述散热部件上，各所述电路化条带包括电绝缘基底，在所述电绝缘基底的第一面上具有至少一个电路迹线，以及在所述电绝缘基底的第二面上具有导电导热层，所述至少一个电路迹线与所述电绝缘基底的第二面电绝缘，所述电路化条带还具有从所述电绝缘基底的第一面延伸至第二面的多个导通孔；以及多个LED，其设置于所述多个导通孔中，各所述LED位于所述电绝缘基底的第二面上的导电导热层上，并且与所述电绝缘基底的第一面上的至少一个电路迹线电连接。2.根据权利要求1所述的组件，其中，所述LED与所述电绝缘基底的第二面上的导电导热层电连接。3.根据权利要求2所述的组件，其中，所述散热部件是导电的，并且所述电绝缘基底的第二面上的导电导热层与所述散热部件电连接。4.根据权利要求1所述的组件，其中，各所述电路化条带的多个导通孔布置成一条直线。5.根据权利要求1所述的组件，还包括设置于至少两个相邻的所述电路化条带之间的光学薄膜。6.根据权利要求1所述的组件，其中，所述电路化条带是柔性的。7.根据权利要求1所述的组件，其中，所述电绝缘基底由选自于下述群组的材料构成，所述群组包括聚酰亚胺，聚脂，聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)，光学反射绝缘聚合物，多层光学薄膜(MOF)，聚碳酸酯，聚砜，FR4环氧化合物及其组合。8.根据权利要求7所述的组件，其中，所述电绝缘基底主要由多层光学薄膜(MOF)构成。9.根据权利要求6所述的组件，其中，所述电绝缘基底的第二面上的导电导热层由选自于下述群组的材料构成，所述群组包括铜，镍，金，铝，锡，铅及其组合。10.根据权利要求1所述的组件，其中，在所述多个导通孔中的每一个导通孔中设置有单个所述LED。11.根据权利要求1所述的组件，其中，在所述多个导通孔中的至少一个导通孔中不设置任何所述LED。12.根据权利要求1所述的组件，其中，各所述LED通过接合引线与所述至少一个电路迹线电连接。13.根据权利要求1所述的组件，其中，各所述LED设置在各自的导通孔中，并与所述电绝缘基底的...

【专利技术属性】
技术研发人员：安德鲁J欧德科克，丹尼G埃希里曼，洪T陈，肯尼斯A爱泼斯坦，迈克尔A梅斯，约翰C舒尔茨，
申请(专利权)人：三M创新有限公司，
类型：发明
国别省市：US[美国]