一种透明基板的LED灯泡光机模组制造技术

本发明专利技术公开了一种透明基板的LED灯泡光机模组，包括一个两侧设有缺口的光机模板（43），光机模板（43）上设置LED相关元器件（41），然后使用透明封胶（45）和/或透明盖板（42）对LED相关元器件（41）进行覆盖，仅露出LED相关元器件（41）上的关连焊盘。本发明专利技术可为LED灯泡提供通用型强、规格少、便于标准化和规模化制作的光机模组，使LED灯泡的更易大规模化和标准化制作。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种透明基板的LED灯泡光机模组，特别是一种用于构建LED灯泡的透明基板的LED灯泡光机模组。
技术介绍
申请号为 201210253590.X,201210253702.1,201210253639.1,201210253844.8,201210255564等中国专利申请公开了多个结构方案、可通用和互换的LED灯泡，上述及相关专利描述的LED灯泡，是采用LED作为发光体，可以独立使用、可互换和更换，用非破坏性手段不可拆分的光源结构。这些技术为建立以LED灯泡为中心的照明产业架构，使LED灯泡(照明光源)、灯具、照明控制成为独立生产、应用的终端产品的基本理念奠定了基础。进一步创造理念先进、更易标准化的LED灯泡结构部件对于大规模推广LED照明意义深远，尤其是作为LED灯泡核心组件的光机模组。而且传统的LED照明技术以LED芯片贴装在铝基PCB基板或陶瓷基PCB基板上，基板背部连接散热器。由于基板为非透明材料，目前LED照明为单面单向发光。以GaN基的LED结构为例，发光效率取决于LED的内量子效率和外量子效率，当前内量子效率已超过90%，提升空间较少，但外量子效率，也就是出光效率却极低。虽然LED芯片的上出射光和下出射光能逃逸出LED芯片，但是绝大部分光在芯片内部折射传播，最终转变成热量留存的芯片中。由于现行方案芯片在非透明基板贴装布置，下出射光也将消失在贴装结构中。提高LED发光效率，一方面要增加芯片正面出射光，另一方面要让射向基板的光反射再穿越芯片从正面射出，难度极大 ，效果也差。如何采取有效的方式使这部分光逃逸出芯片是当前LED芯片的研究的重点。采用在蓝宝石衬底上粗糙化、衬底微图形化、光栅衍射、填充光子晶体材料、芯片倒装等方案是当前提高芯片出光效率的主要措施，这些综合措施的利用在当前能使芯片达到约30%的出光率，70%的能量在光线的内部折射传播中最终变成了热量而反过来危及芯片的安全。在单面单向贴装的LED照明结构下，要大幅度提高芯片发光效率难度较大，提高LED照明的放光效率需要从芯片的布置结构加以调整。
技术实现思路
本专利技术的目的在于，提供一种透明基板的LED灯泡光机模组。它可以大幅提高LED芯片放光效率，而且它还为LED灯泡提供通用型强、规格少、便于标准化和规模化制作的光机模组，使LED灯泡的更易大规模化和标准化制作。本专利技术的技术方案:一种透明基板的LED灯泡光机模组，其特点是:包括一个两侧设有缺口的光机模板，所述光机模板为透明基板，光机模板上设置LED相关元器件，所述LED相关元器件包括LED芯片组和相关元器件及电路，然后使用透明封胶和/或透明盖板对LED相关元器件进行覆盖，仅露出LED相关元器件上的关连焊盘。由于本专利技术的光机模组当使用时是浸置于透明绝缘导热液中，对光机模板和透明盖板的材质导热性能要求降低。因此本专利技术可选择透明度更好，价格更低的氧化硅类材料来替代传统的导热性更高的透明氧化铝等材料来生产光机模板和透明盖板。上述的透明基板的LED灯泡光机模组中，所述使用透明封胶和/或透明盖板对LED相关元器件进行覆盖的方法分别是:在LED相关元器件上元件间填充少许透明胶找平，使LED芯片表面与透明盖板之间尽可能少地形成透明胶，再采用轮廓与光机模板相同的透明盖板加盖其上，透明盖板上设有开口区域，用于露出焊盘；或者，在LED相关元器件上元件间填充少许透明胶找平，再采用轮廓小于光机模板的透明盖板加盖其上，然后在透明盖板周围包覆透明封胶，使透明封胶的轮廓与光机模板齐平，透明盖板上设有开口区域，用于露出焊盘；或者，在LED相关元器件上直接包覆透明封胶，使透明封胶的轮廓与光机模板齐平，透明胶上设有开口区域，用于露出焊盘。前述的透明基板的LED灯泡光机模组中，对于小尺寸的光机模板，所述光机模板为圆形基板，圆形基板的两侧对称设有两个内圆弧缺口，圆弧缺口的圆心在圆形基板外部的同心圆上；所述光机模板上还设有用于与电气接插件的插针相连的圆孔，所述焊盘在LED相关元器件上并位于圆孔所在处，电气接插件的插针插入圆孔后与焊盘相焊接。前述的透明基板的LED灯泡光机模组中，对于中型尺寸的光机模板，所述光机模板为圆形基板，圆形基板两侧对称地切除圆形基板所在圆的两个弓形，形成两个对称缺口 ；所述光机模板上还设有带对位销的圆孔，圆孔用于与电气接插件对位连接；所述LED相关元器件通过柔性转接电路将焊盘设置于圆孔所在处，所述电气接插件插入圆孔后与柔性转接电路44上的焊盘相焊接。 前述的透明基板的LED灯泡光机模组中，对于较大型尺寸的光机模板，所述光机模板为圆形基板，圆形基板的两侧设有两个对称缺口，每个缺口沿圆形基板所在圆的一条弦切割而成的，而且所述弦两端向外倾斜120度，并通过圆弧过渡到圆形基板所在圆；所述焊盘位于圆形基板的缺口内侧，焊盘分别设在两个缺口内侧或集中设在其中一个缺口内侧。前述的透明基板的LED灯泡光机模组中，对于小尺寸的光机模板，所述圆形基板所在圆的直径de为11 mm或16mm ;当圆形基板所在圆的直径de为Ilmm时,两个圆弧缺口的圆心在直径为13mm的圆上(即两圆心的间距),两个圆弧缺口的半径为3.2mm;当圆形基板所在圆的直径de为16 mm时,两个圆弧缺口的圆心在直径为19mm的圆上(即两圆心的间距)，两个圆弧缺口的半径为3.6mm。所述的与电气接插件的插针相连的圆孔为4个，等间距对称分布，间距3.5mm, 4个圆孔的中心在偏离圆形基板圆心2mm处,且4个圆孔的中心与两个缺口的距离相等。前述的透明基板的LED灯泡光机模组中，对于中型尺寸的光机模板，所述圆形基板所在圆的直径de为18mm或25mm ;当圆形基板所在圆的直径de为18mm时,被切除的两个弓形的弦长为8.2mm,两条弦之间的距离为16mm ;当圆形基板所在圆的直径de为25mm时，被切除的两个弓形的弦长为9.8mm,两条弦之间的距离为23mm,其圆心在偏离圆形基板圆心2mm处，且圆孔中心与两个缺口的距离相等。前述的透明基板的LED灯泡光机模组中，对于较大尺寸的光机模板，所述圆形基板所在圆的直径de为20mm、38mm或50mm,所述缺口中的弦长减去两端向外倾斜的部分后长度为IOmm,过渡用的圆弧的半径为Imm ;两个缺口所对应的两条弦相互平行；当圆形基板所在圆的直径为20mm时,两条弦之间的距离为15mm ;当圆形基板所在圆的直径de为38mm时，两条弦之间的距离为33mm ;当圆形基板所在圆的直径de为50mm时，两条弦之间的距离为 45mmο前述的透明基板的LED灯泡光机模组中，所述透明盖板上还涂敷有荧光粉并加涂保护层；或者所述透明盖板外为模具成型的透明荧光体。透明荧光体为荧光材料与透明材料按重量比为5 30:100配制制成。前述的透明基板的LED灯泡光机模组中，所述光机模板上还设有用于固定的固定孔，所述固定孔的数量为两个，两个固定孔关于圆形基板的圆形中心对称，且两个固定孔之间的距离为de-6，固定孔的直径为2.2mm ;两个固定孔的连线，与两个缺口中心的连线相互正交；当de=20mm时,单边开一个固定孔。与现有技术相比，本专利技术通过将LED相关元器件密封在透明光机模板和透明封胶或透明盖板之间，LED芯片紧挨透明盖板，透明封胶较本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种透明基板的LED灯泡光机模组，其特征在于：包括一个两侧设有缺口的光机模板（43），所述光机模板（43）为透明基板，且光机模板（43）上设置LED相关元器件（41），所述LED相关元器件（41）包括LED芯片组和相关元器件及电路，所述上LED相关元器件（41）使用透明封胶（45）和/或透明盖板（42）对进行覆盖，仅露出LED相关元器件（41）上的关连焊盘。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：张继强，张哲源，
申请(专利权)人：贵州光浦森光电有限公司，
类型：发明
国别省市：