一体化LED照明组件制造技术

本发明专利技术涉及一种一体化LED照明组件，包括：LED电路；承载LED电路的玻璃载体；和导电联接并封装在LED电路上的LED芯片，其中LED电路和LED芯片一体化集成在所述玻璃载体上。这种一体化LED照明组件将极大地改善LED灯的散热性能，省略了传统的LED线路板结构，极大地节省材料和人工成本。由于玻璃本身具有良好的出光性能，因此它本身还可作为LED灯的外防护结构，例如直接作为LED灯的灯管。因此，这又将进一步节省材料、价格和安装成本。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及LED照明领域，具体涉及一种具有新型的一体化LED照明组件。
技术介绍
现有技术的LED照明灯具中，一般都是采用在独立的传统(柔性)线路板上封装LED，然后外接电路而形成的。现有技术的柔性线路板，无论是单面板、双面板还是多面板，一般都采用铜材或铜合金材料作为线路层材料。例如，传统的双面柔性线路板中，其柔性线路板的结构为，中间为一层绝缘层(例如由典型的PI材料制成)，在绝缘层的两面分别设有铜箔制作的线路层，在这两层线路层的外侧分别设有(例如粘接、涂镀、涂布或印刷的方式)起到防护作用的覆盖膜层(典型的是CVL或相关的可耐高温的PVC类绝缘材料)。这种现有技术的柔性线路板的缺陷是多方面的。其中一个重要的缺陷在于，需要有单独的线路板，因而材料成本或采购成本高。另外，LED封装在线路板的LED电路上，而该LED电路一般是置于绝缘层上。绝缘层的材料有许多种，其中最为常用的是聚四氟乙烯、聚酰亚胺、聚酯和聚异戊二稀(PD材料。聚酰亚胺材料具有非易燃性，几何尺寸稳定，具有较高的抗拉强度，并且具有承受焊接温度的能力，聚酯，也称为聚对苯二甲酸乙二醇酯(简称PET)，其物理性能类似于聚酰亚胺，具有较低的介电常数，吸收的潮湿很小，但是不耐高温。聚酯在低温应用场合呈现出刚性。这些材料均可用于形成绝缘层。但是，这类绝缘层材料都有着共同的缺点，就是它们的导热性能都很差，一般而言，它们的导热系数一般在大约O. 08-0. 3ff/m ·Κ之间。这会导致LED工作时热量不易散发的散热问题，从而降低LED的使用寿命、耐久性和可靠性。因此，现有技术的LED照明器具，特别是大功率LED器具，还需要加上较大的散热结构，这不仅增加了成本，而且还不易安装和携带，影响了使用领域。不仅如此，这类聚合物采用也难以适应后续的焊接LED的情形，例如锡焊、感应加热焊接等等。因此，随着LED照明应用的越来越广泛，客观上需要有更加优越的LED照明材料、结构和更紧凑、成本更低、散热性和可靠性更高的LED照明器具。鉴于以上所述和其他需要，而提出了本专利技术。
技术实现思路
鉴于以上所述，而提出了本专利技术。本专利技术旨在解决以上的和其它的技术问题。根据本专利技术的一基本构思，采用玻璃作为LED电路的承载体而将电路直接布置在玻璃上，从而取代现有的绝缘层结构，并且将LED芯片直接封装在玻璃上，省略了传统的电路板结构，极大地缩短了工艺步骤，大大节省了工艺成本、材料成本，并且简化了 LED照明器件的结构且降低了组装成本。具体而言，由于本专利技术的LED照明器具省略了导热性和耐热性差的传统绝缘层，直接将LED芯片集成在导热性和耐热性要优越得多且透光性极佳的玻璃载体上，因此将极大改善散热性和耐热性，提高透光性，并且可大大简化器件结构和生产成本。根据本专利技术，提供了一种一体化LED照明组件，包括LED电路；承载所述LED电路的玻璃载体；和导电联接并封装在所述LED电路上的LED芯片，其中所述LED电路和LED芯片一体化集成在所述玻璃载体上。根据本专利技术的一优选实施例，所述LED电路是一条或多条直接结合在所述玻璃载体上的金属导线。根据本专利技术的一优选实施例，所述金属导线是直接粘接在所述玻璃载体上的铜或铜合金条带、铝或铝合金条带。根据本专利技术的一优选实施例，所述LED电路是直接印刷在所述玻璃载体上的导电胶体、导电膏体或导电浆体。根据本专利技术的一优选实施例，所述LED电路是直接丝网印刷在所述玻璃载体上的导电银浆。根据本专利技术的一优选实施例，所述玻璃载体上设有预定电路图案的凹槽，将金属熔融流体浇注或灌注在所述凹槽内形成所述LED电路。根据本专利技术的一优选实施例，所述LED电路是直接丝网印刷在所述玻璃载体上的锡膏。根据本专利技术的一优选实施例，还包括设置在所述玻璃载体的未承载所述LED电路的那一面上的反光膜。根据本专利技术的一优选实施例，所述反光膜是铝膜。根据本专利技术的一优选实施例，所述玻璃载体是玻璃管，其中所述LED电路被承载在所述玻璃管的内部。根据本专利技术的一优选实施例，所述LED电路上还安装有LED整流器。根据本专利技术，由于采用玻璃作为LED电路的承载体来取代现有的绝缘层结构，并且将LED芯片直接封装在玻璃上。玻璃的热导率是现有绝缘层材料的热导率的5-10倍左右，因此将极大地改善LED灯的散热性能。不仅如此，由于可以将LED芯片和其他电子元器件采用COB方式直接安装集成在玻璃载体上，因此实际上省略了传统的LED线路板结构，这又将极大地节省材料和人工成本。另外，由于玻璃本身具有良好的透光性能，因此它本身即可作为LED灯的外防护结构，例如直接作为LED灯的灯管。因此，这又将进一步节省材料、价格和安装成本。不仅如此，由于玻璃可以自由成型和加工，因此玻璃在作为绝缘、散热、透光载体的同时，还可以加工出各类二次光学曲面，以便对LED发出的光进行各种二次光学成形和处理，以应用于各类特定场合，例如舞台灯，等等。因此，本专利技术代表着对于传统LED照明领域的一个重要突破和改进。在以下对附图和具体实施方式的描述中，将阐述本专利技术的一个或多个实施例的细节。从这些描述、附图以及权利要求中，可以清楚本专利技术的其它特征、目的和优点。附图说明通过结合以下附图阅读本说明书，本专利技术的特征、目的和优点将变得更加显而易见，在附图中图I是根据本专利技术一实施例的作为载体的玻璃基板。图2示意性地显示了本专利技术一实施例的粘结在图I所示玻璃基板上的作为LED线路的金属条带。图3示意性地显示了本专利技术一实施例的在图2所示LED线路上封装的LED芯片。图4示意性地显示了本专利技术另一实施例的涂布在图I所示玻璃基板上的作为LED线路的导电胶。具体实施例方式下面将对本专利技术进行更详细的描述。玻璃是一种透明，不透气，并具一定硬度的物料。玻璃在日常环境中呈化学惰性，亦不会与生物起作用。玻璃一般不溶于酸(例外氢氟酸与玻璃反应生成SiF4，从而导致玻璃的腐蚀)；但溶于强碱，例如氢氧化铯。狭义的玻璃定义为熔融物在冷却过程中不发生结晶的无机物质。根据这个定义，用熔融法以外的其他方法，如真空蒸发、放射线照射、凝胶加热等方法制作的非晶态物质不能称为玻璃。还有组成上不同于无机物质的非晶态金属和非晶态高分子材料也不能称为玻璃。然而，广义的玻璃定义根据制成的材料状态及性质等方法对玻璃进行科学的分类，若某种材料显示出典型的经典玻璃所具有的各种特征性质，那么，不管其组成如何，都可以称之为玻璃。玻璃是一种无定形体。熔解的玻璃迅速冷却(过冷)，各分子因没有足够时间形成晶体而形成玻璃。普通玻璃的成分主要是二氧化硅(SiO2,即石英，砂的主要成分)。而纯硅土熔点为摄氏2000度，因此制造玻璃时一般会加入碳酸钠(Na2CO3，即苏打)与碳酸钾(K2CO3，钾碱)，这样硅土熔点将降至摄氏1000度左右。但是碳酸钠会使玻璃溶于水中，因此通常还要加入适量的氧化钙(CaO)使玻璃不溶于水。最普通的玻璃的热传导系数是I. 38ff/m · K左右。而目前LED电路板中所用的绝缘层材料的导热系数一般在大约O. 08-0. 3ff/m ·Κ之间。因此，普通玻璃的导热系数是常用绝缘层材料的5-17倍之间，其导热性能要远远优于常用绝缘层材料。另外，玻璃与ΡΙ、聚四氟乙烯、橡胶类高分子或绝大多数塑料等材料一样，都是非常好的电绝缘体。这些材料本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种一体化LED照明组件，其特征在于，所述一体化LED照明组件包括：LED电路；承载所述LED电路的玻璃载体；和导电联接并封装在所述LED电路上的LED芯片，其中，所述LED电路和LED芯片一体化集成在所述玻璃载体上。

【技术特征摘要】
1.一种一体化LED照明组件，其特征在于，所述一体化LED照明组件包括LED电路；承载所述LED电路的玻璃载体；和导电联接并封装在所述LED电路上的LED芯片，其中，所述LED电路和LED芯片一体化集成在所述玻璃载体上。2.根据权利要求I所述的LED照明组件，其特征在于所述LED电路是一条或多条直接结合在所述玻璃载体上的金属导线。3.根据权利要求2所述的LED照明组件，其特征在于所述金属导线是直接粘接在所述玻璃载体上的铜或铜合金条带、铝或铝合金条带。4.根据权利要求I所述的LED照明组件，其特征在于所述LED电路是直接印刷在所述玻璃载体上的导电胶体、导电膏体或导电浆体。5.根据权利要求I所述的LED照明组件，其特...

【专利技术属性】
技术研发人员：田茂福，
申请(专利权)人：田茂福，
类型：发明
国别省市：