多维发光二极管阵列系统以及相关联方法及结构技术方案

本发明专利技术揭示一种经形成的多维发光二极管LED阵列。将衬底弯曲成具有面向不同方向的不同区段的梯形形状。每一区段具有一个或一个以上经安装LED，所述经安装LED以在方位角上为非圆形、单调的角度分布发射光。将转换器材料放置于所述LED的光学路径中以改变来自所述LED的所述光的特性。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及包含发光二极管(LED)及与所述LED相关联的经形成的多维结构的固态照明(SSL)装置以及相关联操作及制造方法。
技术介绍
出于许多目的对LED需求增加，因为此些装置高效地产生高强度、高质量光。移动电话、个人数字助理、数码相机、MP3播放器及其它便携式装置使用SSL装置(例如白色光LED)用于背景照射。LED可用于许多其它应用，例如天花板、台灯、冰箱灯、桌灯、路灯及汽车车头灯。虽然白色光对许多应用为合意的，但常用LED通常不能直接产生白色光。一种用于借助LED仿效白色光的常规技术包含在发光材料上沉积转换器材料，例如磷光体。举例来说，如图IA中所展示，常规LED装置10包含承载LED裸片4的支撑件2及沉积于LED裸片4上的转换器材料6。LED裸片4可包含一个或一个以上发光组件。举例来说，如图IB中所展示，LED裸片4可包含布置成连续层的硅衬底12、N型氮化镓(GaN)材料14、氮化铟镓(InGaN)材料16 (及/或GaN多量子阱)及P型GaN材料18。LED裸片4还可包含P型GaN材料18上的第一触点20及N型GaN材料14上的第二触点22。参考图IA及IB两者，在操作中，LED裸片4的InGaN材料16发射蓝色光，其刺激转换器材料6以所要频率发射光(例如，黄色光)。如果适当地匹配，那么所述蓝色发射物与所述黄色发射物的组合对于人类眼睛显现为白色。在图2A中展示SSL装置21的另一常规构造。装置21具有在其上安装有LED 24的大体扁平表面22。装置21还包含形成于LED 24上方的透镜28。透镜28可在透镜28内或透镜28上包含转换器材料26。此配置产生主要沿一个方向(法向于LED 24)聚焦的光。图2B图解说明由图2A中所展示的常规LED装置21产生的角度分布。由装置21产生的照度水平(由线31指示)在0°处(在LED 24正上方)最强，且在90°测点及-90°测点处(在LED 24的左边及右边)降落到零。此分布称为圆形分布且适合于一些照明应用。然而，许多其它应用可得益于更分散的光分布。因此，仍需要产生其它光分布图案的LED系统
技术实现思路
附图说明图IA图IB图2A图2B图3A是根据现有技术配置的LED的部分示意性横截面图。是根据现有技术配置的LED的部分示意性横截面图。是根据现有技术配置的LED组合件的部分示意性横截面图。展示来自根据现有技术配置的LED的角度照度分布。描绘根据本专利技术的实施例配置的LED组合件。5图3B是根据本专利技术的实施例的图3A的组合件的一部分的另一布置的放大视图。图3C是来自根据本专利技术的实施例配置的LED组合件的角度照度分布。图4A是根据本专利技术的实施例配置的具有LED附着位点的衬底的部分示意性俯视图4B是根据本专利技术刻划的衬底的部分示意性侧视横截面图。图4C是根据本专利技术的实施例弯曲的衬底的部分示意性侧视横截面图。图5A是根据本专利技术的实施例配置的具有LED附着位点的衬底的部分示意性俯视图。图。图5B是根据本专利技术的实施例配置的用于支撑LED组合件的经弯曲衬底的部分示意性侧视图。图6是根据本专利技术的实施例配置的具有凹形状的LED组合件的部分示意性侧视图。图7A是根据本专利技术的实施例配置的LED组合件的具有正交区段的衬底的部分示意性俯视图。图7B是根据本专利技术的实施例配置的LED组合件的具有正交区段的衬底的部分示意性侧视图。具体实施例方式本文中所描述的目前所揭示新技术大体来说涉及固态照明(SSL)装置以及相关联操作及制造方法。下文参考LED及包含磷光体材料的光转换器材料以及制造LED组合件的相关联方法来描述所述新技术的数个实施例的特定细节。术语“磷光体”通常指在被经通电粒子(例如，电子及/或光子)辐照时发射光的材料。所属领域的技术人员将理解，所述新技术可具有额外实施例，且可在不具有下文参考图3A到7B所描述的实施例的若干细节的情况下实践所述新技术。图3A图解说明根据本专利技术的实施例配置的LED装置组合件100。组合件100包含承载多个LED 114的衬底107及具有数个倾斜表面或小面113a、113b及113c的支撑件113。衬底107可弯曲于支撑件113上方且可具有数个大体平面段或区段115，其中在相邻区段115之间具有结区域108。区段115可具有LED附着位点112，LED 114安装到LED附着位点112。衬底107的结区域108可因比衬底107的剩余部分薄及/或因具有不同于衬底107的其余部分的组合物而为柔性的。衬底107可开始为扁平衬底，可使用现有线接合及其它扁平安装技术将LED 114容易地安装到所述扁平衬底。在稍后制造阶段处，可将衬底107放置于支撑件113上方且将其抵靠支撑件113按压以大体依从于倾斜表面113a、113b及113c的形状。在其它实施例中，可使衬底107远离支撑件113成形且接着随后将衬底107放置到支撑件113上。在又一些实施例中，衬底107可在不具有支撑件113在下面的情况下独自竖立。个别LED 114可经定向以面向主要方向116，主要方向116大体垂直于支撑LED114的区段115的表面。从每一 LED发射的光通常沿对应主要方向116聚集或聚焦。在此描绘中，衬底107具有面向三个不同方向的三个区段115 ;然而，衬底107可包含可面向任何适合数目个方向的任何适合数目个区段115。LED 114的变化的方向116可提供更有利分布的光图案(例如，更均匀分布的光图案)。与主要沿一个方向引导光的常规LED组合件相比，本专利技术的组合件100可在较宽角度范围上更均匀地递送光。衬底107及支撑件113可由导热及/或导电材料(例如，铜、铝等)制成。因此，衬底107与支撑件113可共同提供到LED 114的电通信且操作为散热片以驱散由LED 114产生的热。组合件100可进一步包含可在其上放置支撑件113及衬底107的基底120。基底120可含有电路122，借助电路122可经由衬底107将电信号传递到LED 114及从LED114传递电信号。基底120可包含凹部123，凹部123具有将衬底107维持在适当位置处的侧向表面124。在其它实施例中，基底120不具有凹部123而是替代地具有将衬底107保持在基底120上的适当位置处的凸起块126 (在图3B中展示)。在其它实施例中，借助粘合剂或其它布置将衬底107 (及任选支撑件113)保持在适当位置处。衬底107及支撑件113可表面安装、线接合(例如，借助一个或一个以上线接合125)或以其它方式附着到基底120，其中支撑件113电连接于LED 114与基底120之间。在一些实施例中，组合件100还包含放置于由LED 114发射的光的光学路径中的转换器材料118。当来自LED 114的光通过转换器材料118时，其将转换器材料118通电，转换器材料118接着发射所要色彩及质量的光。可将转换器材料118放置于LED 114的光学路径中的任何地方，包含在透镜或遮蔽物119上或在透镜或遮蔽物119中或者与透镜或遮蔽物分离。举例来说，在一个实施例中，转换器材料118可包含磷光体，所述磷光体含有特定浓度的铈(III)掺杂的钇铝石榴石(YAG)以用于在光致发光下发射从绿色到黄色到红色的色彩范围。在其它实施例中，转换器材料本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：塞缪尔·C·斯特里克勒，尼古拉斯·W·凯泽，
申请(专利权)人：美光科技公司，
类型：
国别省市：