[发明专利]基于发光二极管的发光装置

说明书

相关申请案的交叉参考

本申请案主张由Yi-Qun Li等人在2011年7月21日申请的题为“基于发光二极管的发光装置(LED-Based Light Emitting Devices)”的第13/188,187号美国专利申请案及由Yi-Qun Li等人在2010年7月26日申请的题为“基于发光二极管的发光装置(LED-Based Light Emitting Devices)”的第61/367,784号美国临时专利申请案的优先权的权利，所述申请案的说明书及图式以引用的方式并入本文中。

技术领域

本发明涉及基于LED(基于发光二极管)的发光装置，且特定来说涉及LED线接合。

背景技术

由于高亮度“白色LED”的较长的预期操作寿命(>50,000小时)及较高发光效率(每瓦特70流明及更高)，高亮度“白色LED”越来越多地用于代替常规荧光光源、小型荧光光源及白炽光源。白色发光LED(“白色LED”)为相对较新的创新且直到开发在电磁谱的蓝色/紫外线部分中发射的LED为止，开发基于LED的白色光源才变得实际。例如，如在US 5,998,925中所教示，白色LED包含一种或一种以上磷光体材料，即光致发光材料，其吸收由LED发出的辐射的一部分且重新发出不同色彩(波长)的辐射。通常，LED芯片产生蓝光且所述磷光体材料吸收所述蓝光的一定百分比且重新发出黄光或绿光与红光、绿光与黄光或黄光与红光的组合。由LED产生的蓝光的部分(其未被磷光体材料吸收)与由所述磷光体材料发出的光组合提供了对人眼呈现为几乎白色的光。

基于LED的白色发光装置的实例是在共同待决第US 2009/0294780号美国专利公开案(2009年12月3日公开)中描述且展示在图1中。参考图1，装置10包括陶瓷封装12(比如，低温共烧陶瓷(LTCC))，其具有九个圆形槽(腔室)14的阵列(图1展示以3行乘3列正方形阵列布置的九个槽的阵列)，其中每一槽14经配置以容置相应LED裸片(芯片)16，通常为基于蓝色发光氮化镓(GaN)的LED裸片。槽14的壁为倾斜的且可包含反射表面(比如，银或铝的金属化层)，使得每一槽14包括用于增加来自装置的光发射的反射器杯。封装12为多层结构且并入经配置以按期望配置互连LED裸片16的导电轨18的图案。导电轨18经配置使得其一部分延伸到槽中以在槽14底上提供一对电极垫20以供电连接到相应LED裸片16。在封装12的下部面上，提供用于将装置10电连接到电源的一个或一个以上焊接垫22。焊接垫22通过导电通孔24连接到导电轨18。每一LED裸片16通过焊接或使用导热粘合剂而与安装垫26热连通地安装在槽底上。LED裸片16上的阳极电极及阴极电极28通过接合线30连接到槽底上的相应电极垫20。每一槽14是用载有粉末状磷光体材料(未展示)的透光聚合物材料32(通常为硅酮)填充(灌注)。通常，如图1所示，过填充每一槽以使得透光材料形成圆顶形(通常为半球状)囊封。

发明者已发现，现存基于LED的发光装置的问题在于接合线在装置的热循环期间可能发生故障。本发明致力于至少部分减轻现存装置的问题。

发明内容

本发明的实施例涉及基于LED的发光装置，其中用于连接LED裸片的接合线包含钩状末端部分使得接合线在自身上回绕成环。所述钩状部分减少了归因于由接合线与透光材料(接合线及LED裸片通常是囊封于其中)的热膨胀系数的差异引起的疲劳的接合线故障。

根据本发明，一种发光装置包括：衬底；至少一个LED裸片，其经安装到所述衬底；至少一个接合线，其电连接所述LED裸片；及透光材料，其囊封所述至少一个LED裸片及至少一个接合线；其中所述至少一个接合线具有在自身上回绕成环的钩状部分。

所述钩状部分优选地在所述LED裸片上方延伸至少0.2毫米的距离。

所述钩状部分可为大体上半圆形式且优选具有至少0.1毫米的半径。接合线可具有类似于“拐杖糖(candy cane)”的形状。

所述衬底可包括具有腔室的封装，所述至少一个LED裸片安装在所述腔室中。或者，所述LED裸片可安装在大体上平坦衬底(比如，金属芯体印刷电路板)的面上。

根据本发明的进一步方面，一种发光装置包括至少一个LED裸片，所述LED裸片通过具有在自身上回绕成环的钩状部分的接合线而电连接。

附图说明

为更好地理解本发明，现将参考附图，仅经由实例描述根据本发明的LED接合线及基于LED的发光装置，附图中：