固態(tài)照明裝置及其制造方法
【專利摘要】本技術(shù)提供一種固態(tài)照明裝置及其制造方法。該裝置可包括:具有在第一側(cè)上的配準(zhǔn)特征的載體襯底;與配準(zhǔn)特征可操作地耦接的發(fā)光元件(LEE);與第一側(cè)可操作地耦接的導(dǎo)電元件(ECE),其中ECE與LEE可操作地互連;以及與LEE可操作地耦接的一個(gè)或多個(gè)覆蓋層。此外,ECE可以被配置成將LEE可操作地連接至電源。
【專利說(shuō)明】固態(tài)照明裝置及其制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本技術(shù)涉及制造固態(tài)照明(SSL)裝置,具體地涉及包括發(fā)光元件(LEE)的SSL裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]高能發(fā)光二極管(LED)已經(jīng)變成一般固態(tài)照明應(yīng)用的選擇。高能白光LED可具有90流明/瓦至超過(guò)130流明/瓦的發(fā)光效率。當(dāng)前單個(gè)高能LED的輸入功率可以是約0.5瓦至超過(guò)10瓦。
[0003]這種高能LED可產(chǎn)生顯著的熱量,而面積僅約一平方毫米且相對(duì)薄(例如,對(duì)于1-3瓦裝置),從而包裝上的要求具有挑戰(zhàn)性且昂貴。當(dāng)今,裸Imm高能LED芯片的成本通常遠(yuǎn)在I美元以下(例如0.1美元),而封裝LED可能花費(fèi)約1-3美元。這使得高輸出(例如3000+流明)固態(tài)照明裝置相對(duì)昂貴且在商業(yè)上不容易替代標(biāo)準(zhǔn)熒光燈具,標(biāo)準(zhǔn)熒光燈具例如通常用于辦公室、工業(yè)以及其它照明應(yīng)用中。另外,對(duì)于在眩光控制是重要的情形中的空間照明,例如在辦公室照明應(yīng)用中,將高亮點(diǎn)光源轉(zhuǎn)換成大致均勻廣角散射的光學(xué)器件具有挑戰(zhàn)性。
[0004]大面積、高流明輸出的光源成本可以通過(guò)將裸LED晶粒陣列夾在具有導(dǎo)體的底板與具有導(dǎo)體的頂部透明板之間來(lái)降低。LED晶??删哂信c一組導(dǎo)體接觸的頂部電極和底部電極。當(dāng)各導(dǎo)體通電時(shí),LED可發(fā)出光。光板可以是柔性的。
[0005]提供【背景技術(shù)】是為了揭示本 申請(qǐng)人:認(rèn)為的可能與本技術(shù)相關(guān)的信息。不必要旨在承認(rèn)或認(rèn)為任何前述信息構(gòu)成抵觸本技術(shù)的現(xiàn)有技術(shù)。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0006]本技術(shù)的目的是提供一種固態(tài)照明裝置及其制造方法。根據(jù)本技術(shù)的一方面,提供了一種柔性照明裝置,包括:載體襯底,該載體襯底包括第一表面,其中第一表面包括多個(gè)配準(zhǔn)特征;發(fā)光二極管(LED)晶粒,所述發(fā)光二極管晶粒與所述配準(zhǔn)特征可操作地耦接;由載體襯底支撐的導(dǎo)電體,其中導(dǎo)電體被配置為將LED晶粒電連接至電源,且每個(gè)LED晶粒具有表面和接觸件,其中接觸件布置在一個(gè)或多個(gè)表面上并與導(dǎo)電體的至少一部分形成電互連;以及一個(gè)或多個(gè)覆蓋層,所述一個(gè)或多個(gè)覆蓋層與所述載體襯底可操作地耦接,以將LED晶粒封裝在所述配準(zhǔn)特征內(nèi),其中,所述電互連布置在所述照明裝置的部分內(nèi),所述部分離所述照明裝置的應(yīng)力中性平面小于預(yù)定距離。
[0007]前述和其它實(shí)施例每個(gè)可以可選地單獨(dú)或組合地包括下面特征的一個(gè)或多個(gè)。在一些實(shí)現(xiàn)方式中,應(yīng)力中性平面可以與一個(gè)或多個(gè)LED晶粒相交、與一個(gè)或多個(gè)電互連相交,或者與一個(gè)或多個(gè)LED晶粒和一個(gè)或多個(gè)電互連相交。在一些實(shí)現(xiàn)方式中,所述LED晶??梢员慌渲脼楹涂刹僮鞯伛罱映砂l(fā)射基本上遠(yuǎn)離所述第一表面的光線。在一些實(shí)現(xiàn)方式中,一個(gè)或多個(gè)覆蓋層可以是透光的。在一些實(shí)現(xiàn)方式中,照明裝置還可包括透光物質(zhì),所述透光物質(zhì)布置成至少部分地圍繞所述LED晶粒。該透光物質(zhì)可以包括硅樹(shù)脂和/或光轉(zhuǎn)換材料。在一些實(shí)現(xiàn)方式中,載體襯底還可包括開(kāi)口,所述開(kāi)口用于在可操作地耦接一個(gè)或多個(gè)覆蓋層期間過(guò)量透光物質(zhì)的處置。
[0008]在一些實(shí)現(xiàn)方式中,一個(gè)或多個(gè)所述覆蓋層可包括大致對(duì)應(yīng)于LED晶粒的位置的開(kāi)口。在一些實(shí)現(xiàn)方式中,照明裝置還可包括透光物質(zhì),所述透光物質(zhì)至少部分地填充所述多個(gè)開(kāi)口中的至少一些開(kāi)口,其中,所述透光物質(zhì)可提供LED晶粒與一個(gè)或多個(gè)所述覆蓋層之間的光學(xué)稱合。在一些實(shí)現(xiàn)方式中,第一表面可以被配置為反射發(fā)射自LED晶粒的光線的至少一部分。在一些實(shí)現(xiàn)方式中,照明裝置還可包括光學(xué)反射界面,該光學(xué)反射界面可以被配置為反射從LED晶粒發(fā)射出的光線。該光學(xué)反射界面可靠近所述第一表面可操作地耦接。在一些實(shí)現(xiàn)方式中,該光學(xué)反射界面可包括光學(xué)反射層。在一些實(shí)現(xiàn)方式中,導(dǎo)電體可包括光學(xué)反射界面。
[0009]在一些實(shí)現(xiàn)方式中,所述第一表面可以是電絕緣的且所述第一導(dǎo)電體可以可操作地耦接至所述第一表面。在一些實(shí)現(xiàn)方式中,照明裝置還可包括電絕緣層,所述電絕緣層與所述第一表面可操作地耦接,其中,所述導(dǎo)電體可以可操作地耦接至所述電絕緣層。所述電絕緣層可被配置為反射發(fā)射自LED晶粒的光線。
[0010]在一些實(shí)現(xiàn)方式中,所述配準(zhǔn)特征可包括在所述載體襯底中的相對(duì)應(yīng)凹口,所述凹口可具有一個(gè)或多個(gè)預(yù)定形狀。在一些實(shí)現(xiàn)方式中,該照明裝置還可包括與LED晶粒可操作地耦接的光轉(zhuǎn)換材料。在一些實(shí)現(xiàn)方式中,一個(gè)或多個(gè)LED晶??赏扛灿泄廪D(zhuǎn)換材料,和/或一個(gè)或多個(gè)覆蓋層可包括光轉(zhuǎn)換材料。
[0011]另一方面,一種制造柔性照明裝置的方法可包括:在載體襯底的第一表面中形成配準(zhǔn)特征;將發(fā)光二極管(LED)晶粒與相對(duì)應(yīng)的配準(zhǔn)特征可操作地耦接;形成由載體襯底支撐的導(dǎo)電體,其中導(dǎo)電體被配置為將LED晶粒電連接至電源,且每個(gè)LED晶粒具有多個(gè)表面和多個(gè)接觸件,其中接觸件布置在一個(gè)或多個(gè)表面上并與導(dǎo)電體的至少一部分形成電互連;以及將一個(gè)或多個(gè)覆蓋層與所述載體襯底可操作地耦接,以將LED晶粒封裝在所述配準(zhǔn)特征內(nèi),其中,所述電互連布置在所述照明裝置的部分內(nèi),所述部分離所述照明裝置的應(yīng)力中性平面小于預(yù)定距離。
[0012]前述和其它實(shí)施例每個(gè)可以可選地單獨(dú)或組合地包括下面特征的一個(gè)或多個(gè)。在一些實(shí)現(xiàn)方式中,應(yīng)力中性平面可以與一個(gè)或多個(gè)LED晶粒相交、與一個(gè)或多個(gè)電互連相交,或者與一個(gè)或多個(gè)LED晶粒和一個(gè)或多個(gè)電互連相交。在一些實(shí)現(xiàn)方式中,所述LED晶??梢员慌渲脼楹筒贾贸砂l(fā)射基本上遠(yuǎn)離所述第一表面的光線。在一些實(shí)現(xiàn)方式中,一個(gè)或多個(gè)覆蓋層可以是透光的。在一些實(shí)現(xiàn)方式中,該方法還可包括布置透光物質(zhì),所述透光物質(zhì)布置成至少部分地圍繞所述LED晶粒。
[0013]該透光物質(zhì)可以包括硅樹(shù)脂和/或光轉(zhuǎn)換材料。在一些實(shí)現(xiàn)方式中,該方法還可包括在載體襯底中形成開(kāi)口,所述開(kāi)口用于在可操作地耦接一個(gè)或多個(gè)覆蓋層期間過(guò)量透光物質(zhì)的處置。
[0014]在一些實(shí)現(xiàn)方式中,一個(gè)或多個(gè)所述覆蓋層可包括大致對(duì)應(yīng)于LED晶粒的位置的開(kāi)口。在一些實(shí)現(xiàn)方式中,該方法還可包括布置透光物質(zhì),所述透光物質(zhì)至少部分地填充所述多個(gè)開(kāi)口中的至少一些開(kāi)口,其中,所述透光物質(zhì)可提供LED晶粒與一個(gè)或多個(gè)所述覆蓋層之間的光學(xué)稱合。在一些實(shí)現(xiàn)方式中,第一表面可以被配置為反射發(fā)射自LED晶粒的光線的至少一部分。在一些實(shí)現(xiàn)方式中,該方法還可包括將光學(xué)反射界面可操作地耦接至所述柔性照明裝置,其中所述光學(xué)反射界面被配置為反射發(fā)射自LED晶粒的光線。該光學(xué)反射界面可靠近所述第一表面可操作地耦接。在一些實(shí)現(xiàn)方式中,該光學(xué)反射界面可包括光學(xué)反射層。在一些實(shí)現(xiàn)方式中,導(dǎo)電體可包括光學(xué)反射界面。
[0015]在一些實(shí)現(xiàn)方式中,所述第一表面可以是電絕緣的且所述第一導(dǎo)電體可以可操作地耦接至所述第一表面。在一些實(shí)現(xiàn)方式中,該方法還可包括將電絕緣層與所述第一表面可操作地耦接;以及將所述導(dǎo)電體可操作地耦接至所述電絕緣層。所述電絕緣層可被配置為反射發(fā)射自LED晶粒的光線。在一些實(shí)現(xiàn)方式中,形成配準(zhǔn)特征可包括在載體襯底的第一表面中形成凹口。在一些實(shí)現(xiàn)方式中,該方法還可包括將光轉(zhuǎn)換材料與LED晶粒可操作地耦接。在一些實(shí)現(xiàn)方式中,一個(gè)或多個(gè)LED晶粒可涂覆有光轉(zhuǎn)換材料,或者一個(gè)或多個(gè)覆蓋層可包括光轉(zhuǎn)換材料。
[0016]另一方面,一種照明裝置,包括:載體襯底,所述載體襯底具有在第一側(cè)上的凹口 ;布置在對(duì)應(yīng)凹口內(nèi)的發(fā)光元件(LEE);由載體襯底支撐的導(dǎo)電元件(ECE),其中ECE被配置為將LEE電連接至電源,且每個(gè)LEE具有表面和接觸件,其中接觸件布置在一個(gè)或多個(gè)表面上且與ECE形成電互連;以及一個(gè)或多個(gè)覆蓋層,所述一個(gè)或多個(gè)覆蓋層布置在所述載體襯底上,以封裝所述凹口內(nèi)的LEE,其中,所述電互連布置在所述照明裝置的部分內(nèi),所述部分離所述照明裝置的應(yīng)力中性平面小于預(yù)定距離。
[0017]前述和其它實(shí)施例每個(gè)可以可選地單獨(dú)或組合地包括下面特征的一個(gè)或多個(gè)。在一些實(shí)現(xiàn)方式中,應(yīng)力中性平面可以大致在照明裝置的LEE內(nèi)、在照明裝置的電互連內(nèi)、或者在照明裝置的電互連和多個(gè)LEE內(nèi)。
[0018]另一方面,一種制造照明裝置的方法,包括:在載體襯底的第一側(cè)上形成凹口 ;將導(dǎo)電元件(ECE)布置在所述載體襯底的第一側(cè)上的對(duì)應(yīng)凹口內(nèi),使得每個(gè)LEE與對(duì)應(yīng)凹口耦接;在LEE與ECE之間形成電互連,其中每個(gè)LEE具有表面和接觸件,其中所述接觸件布置在一個(gè)或多個(gè)所述表面上并形成所述電互連的一部分;以及將一個(gè)或多個(gè)覆蓋層布置在所述載體襯底上,以將LEE封裝在所述凹口內(nèi),其中,所述電互連布置在所述照明裝置的部分內(nèi),所述部分離所述照明裝置的應(yīng)力中性平面小于預(yù)定距離。
[0019]前述和其它實(shí)施例每個(gè)可以可選地單獨(dú)或組合地包括下面特征的一個(gè)或多個(gè)。在一些實(shí)現(xiàn)方式中,應(yīng)力中性平面可以大致在照明裝置的LEE內(nèi)、在照明裝置的電互連內(nèi)、或者在照明裝置的電互連和LEE內(nèi)。
[0020]另一方面,一種照明裝置,包括:載體襯底,所述載體襯底具有在第一側(cè)上的多個(gè)凹口 ;布置在對(duì)應(yīng)凹口內(nèi)的發(fā)光元件(LEE);由載體襯底支撐的導(dǎo)電元件(ECE),其中ECE被配置為將LEE電連接至電源,且每個(gè)LEE具有表面和接觸件,其中接觸件布置在一個(gè)或多個(gè)表面上且與ECE形成電互連;以及一個(gè)或多個(gè)覆蓋層,所述一個(gè)或多個(gè)覆蓋層布置在所述載體襯底上,以將LEE封裝在所述凹口內(nèi),其中,所述電互連布置在所述照明裝置的部分內(nèi),所述部分在所述照明裝置的彎曲和/或剪切期間遭遇到低于預(yù)定水平的機(jī)械應(yīng)力。
[0021]另一方面,一種制造照明裝置的方法,包括:在載體襯底的第一側(cè)上形成凹口 ;將導(dǎo)電元件(ECE)布置在所述載體襯底的第一側(cè)上的對(duì)應(yīng)凹口內(nèi),使得每個(gè)LEE與對(duì)應(yīng)凹口耦接;在LEE與ECE之間形成電互連,其中每個(gè)LEE具有表面和接觸件,其中所述接觸件布置在一個(gè)或多個(gè)所述表面上并形成所述電互連的一部分;以及將一個(gè)或多個(gè)覆蓋層布置在所述載體襯底上,以將LEE封裝在所述凹口內(nèi),其中,所述電互連布置在所述照明裝置的部分內(nèi),所述部分在所述照明裝置的彎曲和/或剪切期間遭遇到低于預(yù)定水平的機(jī)械應(yīng)力。
[0022]另一方面,一種制造照明裝置的方法,包括:在載體襯底的第一側(cè)上形成凹口 ;將導(dǎo)電元件(ECE)布置在所述載體襯底的第一側(cè)上的對(duì)應(yīng)凹口內(nèi),使得每個(gè)LEE與對(duì)應(yīng)凹口耦接;在LEE與ECE之間形成電互連,其中每個(gè)LEE具有表面和接觸件,其中所述接觸件布置在一個(gè)或多個(gè)所述表面上并形成所述電互連的一部分;以及將一個(gè)或多個(gè)覆蓋層布置在所述載體襯底上,以將LEE封裝在所述凹口內(nèi),其中,所述凹口被配置為使得所述電互連能夠布置在所述照明裝置的部分內(nèi),所述部分在所述照明裝置的彎曲和/或剪切期間遭遇到低于預(yù)定水平的機(jī)械應(yīng)力。
[0023]另一方面,一種制造照明裝置的方法,包括:通過(guò)在載體襯底中形成凹口來(lái)在所述載體襯底的第一側(cè)上形成配準(zhǔn)特征,所述凹口具有一個(gè)或多個(gè)預(yù)定形狀;將導(dǎo)電元件(ECE)布置在所述載體襯底的第一側(cè)上的對(duì)應(yīng)凹口內(nèi),使得每個(gè)LEE與對(duì)應(yīng)凹口耦接;在LEE與ECE之間形成電互連,其中每個(gè)LEE具有表面和接觸件,其中所述接觸件布置在一個(gè)或多個(gè)所述表面上并形成所述電互連的一部分;以及將一個(gè)或多個(gè)覆蓋層布置在所述載體襯底上,以將LEE封裝在所述凹口內(nèi),其中,所述凹口被形成為使得所述電互連能夠布置在所述照明裝置的部分內(nèi),所述部分在所述照明裝置的彎曲和/或剪切期間遭遇到低于預(yù)定水平的機(jī)械應(yīng)力。
[0024]另一方面,一種制造照明裝置的方法,包括:提供載體襯底;在所述載體襯底的第一表面上形成配準(zhǔn)特征,其中每個(gè)配準(zhǔn)特征的表面具有預(yù)定形狀;至少部分地基于LED晶粒的表面、配準(zhǔn)特征的表面以及所述載體襯底的在配準(zhǔn)特征的外部的第一表面的親水或疏水特性,使用流體自組裝過(guò)程來(lái)將未封裝的發(fā)光二極管(LED)晶粒與所述配準(zhǔn)特征可操作地耦接,其中所述LED晶粒的表面基本上與配準(zhǔn)特征的表面相符;將導(dǎo)電體與所述載體襯底的第一表面可操作地耦接;在所述LED晶粒與所述導(dǎo)電體之間形成電互連;以及將一個(gè)或多個(gè)覆蓋層與所述載體襯底可操作地耦接以將LED晶粒封裝在所述配準(zhǔn)特征內(nèi)部。
[0025]前述和其它實(shí)施例每個(gè)可以可選地單獨(dú)或組合地包括下面特征的一個(gè)或多個(gè)。在一些實(shí)現(xiàn)方式中,LED晶粒的表面和配準(zhǔn)特征的表面可以是親水的,而所述載體襯底在配準(zhǔn)特征外的表面可以是疏水的。在一些實(shí)現(xiàn)方式中,LED晶粒的表面和配準(zhǔn)特征的表面可以是疏水的,而所述載體襯底在配準(zhǔn)特征外的表面可以是親水的。
[0026]在一些實(shí)現(xiàn)方式中,該方法還可包括布置透光物質(zhì),所述透光物質(zhì)布置成至少部分地圍繞所述LED晶粒。在一些實(shí)現(xiàn)方式中,該方法還可包括在載體襯底中形成開(kāi)口,所述開(kāi)口用于在可操作地耦接一個(gè)或多個(gè)覆蓋層期間過(guò)量透光物質(zhì)的處置。透光物質(zhì)可包括硅樹(shù)脂。在一些實(shí)現(xiàn)方式中,所述透光物質(zhì)可以在布置時(shí)呈流體狀態(tài)。在一些實(shí)現(xiàn)方式中,該方法還可包括固化透光物質(zhì)。
[0027]在一些實(shí)現(xiàn)方式中,該方法還可包括在一個(gè)或多個(gè)覆蓋層中形成開(kāi)口,其中所述開(kāi)口可以大致對(duì)應(yīng)于所述LED晶粒的位置。開(kāi)口可以例如通過(guò)使用切割機(jī)、沖壓裁剪機(jī)、鋸子、激光器,或者、水射流中的一種或多種來(lái)形成。在一些實(shí)現(xiàn)方式中,該方法還可包括布置透光物質(zhì),所述透光物質(zhì)至少部分地填充所述多個(gè)開(kāi)口中的至少一些開(kāi)口,其中,所述透光物質(zhì)可提供LED晶粒與一個(gè)或多個(gè)所述覆蓋層之間的光學(xué)耦合。
[0028]在一些實(shí)現(xiàn)方式中,該方法還可包括形成光學(xué)反射界面,所述光學(xué)反射界面被配置為反射發(fā)射自LED晶粒的光線。所述光學(xué)反射界面可以被形成為靠近所述第一表面。在一些實(shí)現(xiàn)方式中,形成該光學(xué)反射界面可包括布置光學(xué)反射層。該光學(xué)反射層可包括網(wǎng)狀形式。在一些實(shí)現(xiàn)方式中,光學(xué)反射層可以以初始流體狀態(tài)布置。
[0029]在一些實(shí)現(xiàn)方式中,該方法還可包括將電絕緣層與所述第一表面可操作地耦接;以及將所述導(dǎo)電體可操作地耦接至所述電絕緣層。該電絕緣層可包括網(wǎng)狀形式。在一些實(shí)現(xiàn)方式中,所述電絕緣層可以以初始流體狀態(tài)可操作地耦接。
[0030]在一些實(shí)現(xiàn)方式中,形成配準(zhǔn)特征可包括在載體襯底的第一表面中形成凹口。所述凹口可以通過(guò)模壓來(lái)形成。在一些實(shí)現(xiàn)方式中,該方法還可包括將光轉(zhuǎn)換材料與LED晶粒可操作地耦接。在一些實(shí)現(xiàn)方式中,一個(gè)或多個(gè)LED晶??赏扛灿泄廪D(zhuǎn)換材料,或者一個(gè)或多個(gè)覆蓋層可包括光轉(zhuǎn)換材料。
[0031]在一些實(shí)現(xiàn)方式中,載體襯底和/或移除或多層覆蓋層可包括網(wǎng)狀形式。在一些實(shí)現(xiàn)方式中,一個(gè)或多個(gè)覆蓋層可以以初始流體狀態(tài)可操作地耦接。在一些實(shí)現(xiàn)方式中,該方法還可包括在可操作地耦接一個(gè)或多個(gè)覆蓋層之后移除所述載體襯底。
[0032]除其它優(yōu)點(diǎn)之外,本技術(shù)的實(shí)施例包括發(fā)光裝置的制造的改進(jìn)。例如,本技術(shù)的實(shí)施例特征是將LEE自組裝在襯底上。可以以連續(xù)方式例如在大面積襯底上實(shí)施這種自組裝。因此,實(shí)施例可實(shí)現(xiàn)有效的發(fā)光裝置的卷至卷制造。
[0033]替代地或附加地,實(shí)施例可實(shí)現(xiàn)可呈現(xiàn)高機(jī)械穩(wěn)定性和耐用性的發(fā)光裝置。例如,在一些實(shí)施例中,發(fā)光裝置的對(duì)機(jī)械應(yīng)力敏感的各元件(例如電接觸件的點(diǎn))可以置于照明裝置中應(yīng)力相對(duì)低的部分中??赏ㄟ^(guò)有效的、可擴(kuò)展的制造方法來(lái)實(shí)現(xiàn),諸如連續(xù)的基于網(wǎng)狀的制造方法。
【專利附圖】
【附圖說(shuō)明】
[0034]下面所描述的附圖是為了說(shuō)明本技術(shù)的實(shí)施例的各方面。
[0035]圖1A示出根據(jù)本技術(shù)的實(shí)施例的照明裝置的一部分的剖視圖。
[0036]圖1B示出具有應(yīng)力中性平面的照明裝置的示例示意圖。
[0037]圖1C至IF示出根據(jù)本技術(shù)的實(shí)施例的具有不同應(yīng)力中性平面位置的照明裝置的一部分的示例橫截面。
[0038]圖1G示出處于優(yōu)選的彎曲位置的柔性照明裝置的剖視圖。
[0039]圖2示出根據(jù)本技術(shù)的實(shí)施例的照明裝置的示例制造方法的系列圖。
[0040]圖3示出根據(jù)本技術(shù)的實(shí)施例的照明裝置的示例制造方法的另一系列圖。
[0041]圖4示出根據(jù)本技術(shù)的實(shí)施例的照明裝置的示例制造方法的另一系列圖。
[0042]各圖中相同的附圖標(biāo)記表示相同的元件。
【具體實(shí)施方式】
[0043]定義
[0044]術(shù)語(yǔ)“光轉(zhuǎn)換材料”(LCM)用于定義一種材料,其可根據(jù)第一光譜分布來(lái)吸收光子并可根據(jù)第二光譜分布來(lái)發(fā)射光子。光轉(zhuǎn)換材料可以稱為“色轉(zhuǎn)換材料”。光轉(zhuǎn)換材料可包括光致發(fā)光物質(zhì)、熒光物質(zhì)、熒光、量子點(diǎn)、基于半導(dǎo)體的光轉(zhuǎn)換器等。光轉(zhuǎn)換材料可包括稀土或其它元素。
[0045]術(shù)語(yǔ)“發(fā)光元件”(LEE)用于定義當(dāng)例如通過(guò)施加跨越其的電勢(shì)差或電流穿過(guò)其啟動(dòng)時(shí),在電磁光譜的任何區(qū)或區(qū)組合中發(fā)出輻射的任何裝置,所述區(qū)包括可視區(qū)、紅外區(qū)和/或紫外區(qū)。因此,發(fā)光元件可以具有單色、準(zhǔn)單色、多色或?qū)捁庾V發(fā)射特性。發(fā)光元件的示例包括半導(dǎo)體、有機(jī)物或聚合物/聚合體發(fā)光二極管、光泵浦涂有熒光物質(zhì)發(fā)光二極管、光泵浦納米晶體發(fā)光二極管或任何其他發(fā)光裝置,如本領(lǐng)域技術(shù)人員所容易理解的。另外,術(shù)語(yǔ)發(fā)光元件可用于指發(fā)出輻射的特定裝置,例如LED晶粒,和/或指發(fā)出輻射的特定裝置與殼體或包裝的組合,該特定裝置或多個(gè)特定裝置可置于該殼體或包裝內(nèi)。LEE可具有大致直線、長(zhǎng)方體、臺(tái)面、截頭棱錐形或其他形狀。LEE可被配置有電接觸件,所述電接觸件相對(duì)于LEE內(nèi)的接頭定向或LEE形狀呈水平(也稱為側(cè)向)、垂直或其它布置。本文中,相對(duì)應(yīng)的LEE可例如稱為水平、側(cè)向或垂直LEE、LED晶?;騆ED。發(fā)光元件的其它示例包括激光器,尤其是半導(dǎo)體激光器,諸如VCSEL (垂直腔表面發(fā)射激光器)或邊緣發(fā)射激光器。其它示例可包括超發(fā)光二極管和其它超發(fā)光裝置。
[0046]關(guān)于部件或材料,使用術(shù)語(yǔ)“透光性”和“透光率”,以定義為其提供的光線可導(dǎo)致從該部件或材料發(fā)出光線。透光性和透光率的示例包括透明、半透明和光致發(fā)光。
[0047]如本文所使用的,術(shù)語(yǔ)“約”指在標(biāo)準(zhǔn)值+/-10%左右變化。應(yīng)理解,本文所提供的任何值可包含這種變化。
[0048]除非以其他方式定義,否則在這里所使用的所有技術(shù)和科學(xué)術(shù)語(yǔ)具有與本發(fā)明所屬【技術(shù)領(lǐng)域】的一名普通技術(shù)人員所通常理解的相同的含義。
[0049]根據(jù)本技術(shù)的方面,提供了一種照明裝置以及制造照明裝置的方法。圖1A示出照明裝置100的一部分的剖視圖,該照明裝置100包括載體襯底110和多個(gè)配準(zhǔn)特征115。配準(zhǔn)特征115可以與載體襯底的一側(cè)或多側(cè)關(guān)聯(lián),例如與第一側(cè)111關(guān)聯(lián)。配準(zhǔn)特征可包括凹口(僅示出兩個(gè))或其它形式(未示出)的配準(zhǔn)特征。配準(zhǔn)特征可以被配置為包括例如凹口、模式識(shí)別目標(biāo)、基準(zhǔn)標(biāo)記、特征輪廓變化、如在光學(xué)模式識(shí)別軟件使用的配準(zhǔn)特征或其他配準(zhǔn)特征。多個(gè)發(fā)光元件(LEE) 130可以可操作地耦接至配準(zhǔn)特征115。LEE130可以被配置為側(cè)向LEE,其中,它們的電接觸件(也稱為電極)在一側(cè)上。在一些實(shí)施例中,可使用電接觸件在相反側(cè)上的LEE (也稱為垂直LEE)或其它LEE。導(dǎo)電元件(ECE) 140可操作地與第一側(cè)111耦接并經(jīng)由電互連150可操作地與LEE130互連。在一些實(shí)施例中,ECE不延伸入(未示出)凹口。另外,一個(gè)或多個(gè)覆蓋層120可操作地與LEE耦接。ECE可以被配置為將LEE可操作地連接至電源(未示出)。覆蓋層可以布置在照明裝置100的一側(cè)或多側(cè)上。
[0050]在一些實(shí)施例中,LEE130在尺寸上相對(duì)于配準(zhǔn)特征115可以小或大。根據(jù)實(shí)施例,配準(zhǔn)特征115可以包括凹口,且LEE130可以與凹口具有大致相同的大小。在一些實(shí)施例中,電互連150可以位于LEE的一個(gè)或多個(gè)表面上,包括例如面向載體襯底的表面(未示出)??梢岳缭贚EE相對(duì)于載體襯底110的布置和/或?qū)?zhǔn)中,采用配準(zhǔn)特征115。在一些實(shí)施例中,可以手動(dòng)或自動(dòng)地進(jìn)行、在自組裝過(guò)程中進(jìn)行或在其它形式的布置中進(jìn)行LEE相對(duì)于配準(zhǔn)特征的布置。
[0051]在一些實(shí)施例中,照明裝置和/或其一個(gè)或多個(gè)部件可以被例如配置成平坦、彎曲、板狀、瓦片狀、片狀、條、螺紋、網(wǎng)狀或其它形式。在一些實(shí)施例中,照明裝置每單位長(zhǎng)度或面積可包括一個(gè)或多個(gè)LEE。例如,被配置為片狀的照明裝置每平方厘米可包括小于I至13個(gè)LEE或多于13個(gè)LEE。在一些實(shí)施例中,可以基于LEE的大小、亮度、功率和/或其它方面、照明裝置的特性,和/或照明裝置的制造方法的各方面來(lái)確定LEE密度。例如,照明裝置可以被配置成,通過(guò)在低密度LEE時(shí)包含高亮度LEE或在高密度時(shí)包含低亮度LEE,每單位面積或長(zhǎng)度輸出大致相等量的光線。可基于各因素來(lái)確定特定組合,所述因素包括照明裝置的光學(xué)、熱和/或機(jī)電設(shè)計(jì)、LEE壽命考慮和/或其它因素。
[0052]在一些實(shí)施例中,照明裝置可以被配置為提供預(yù)定的剛性、柔性和/或延展性,或其它特性。照明裝置的一個(gè)或多個(gè)特性和/或其一個(gè)或多個(gè)部件可以是各向同性或各向異性。不同的部件可呈現(xiàn)不同的特性。例如,可以以不同的形式設(shè)置不同的部件和/或提供不同程度的剛性、柔性、延展性、熱膨脹系數(shù),或其它機(jī)械特性。另外,不同的部件可具有不同的光學(xué)、電氣和/或熱特性,包括透明、半透明或其它透光性能、電氣和/或熱導(dǎo)率、熱擴(kuò)散能力、抗水或其他物質(zhì)、抗紫外線、易老化、符合防火和安全法規(guī),包括熱變形、火焰?zhèn)鞑?、有毒物質(zhì)的釋放等等。
[0053]在一些實(shí)施例中,照明裝置的不同部件可以被配置成提供適當(dāng)匹配的熱膨脹系數(shù),以避免由于不同的熱膨脹而導(dǎo)致的部件脫開(kāi)鍵合。不同的部件之間不同的熱膨脹可以在不同的方向上不同地匹配。
[0054]在一些實(shí)施例中,照明裝置可以被配置為使得,LEE、在LEE與ECE之間的電互連和/或照明裝置的其它部件布置在照明裝置的部分內(nèi),所述部分在照明裝置的彎曲和剪切期間遭遇到預(yù)定水平以下的機(jī)械應(yīng)力。LEE與對(duì)應(yīng)的ECE之間的電互連可以形成在這個(gè)LEE的一個(gè)或多個(gè)表面上。例如,LEE可以被配置為側(cè)向或垂直LEE。
[0055]在一些實(shí)施例中,預(yù)定機(jī)械應(yīng)力水平可以在應(yīng)力水平以下,在該應(yīng)力水平下,LEE與ECE之間的電互連的分離可能發(fā)生。該分離應(yīng)力水平可取決于連接數(shù)量、LEE和ECE的連接部分的材料特性、鍵合材料、動(dòng)態(tài)和靜態(tài)負(fù)荷、彎曲頻率等。例如,對(duì)于標(biāo)準(zhǔn)的照明板應(yīng)用,預(yù)定機(jī)械應(yīng)力水平可以是電互連的分離應(yīng)力水平的45-55%;對(duì)于遭遇到更高負(fù)荷(例如高彎曲頻率、動(dòng)態(tài)應(yīng)用、或高剪切和/或彎曲力)的照明板應(yīng)用,可以是電互連的分離應(yīng)力水平的25-35% ;或者,對(duì)于具有最小遭遇到負(fù)荷(例如低彎曲頻率、靜態(tài)應(yīng)用、或低剪切和/或彎曲力)的照明板應(yīng)用,可以是電互連的分離應(yīng)力水平的70-80%。
[0056]在一些實(shí)施例中,照明裝置的部件,諸如電互連和/或LEE,可以放置在距離照明裝置的應(yīng)力中性平面預(yù)定距離內(nèi)。例如,電互連和/或LEE可以放置在應(yīng)力中性平面的+/-10微米、+/-15微米、+/-20微米、或+/-150微米范圍內(nèi)。此外,該預(yù)定距尚范圍也可以表達(dá)為電互連厚度的分?jǐn)?shù)Λζ。例如,該范圍可以是Λ ζ的+/-25 %、+/-50%或+/-75 %。
[0057]在一些實(shí)施例中,離應(yīng)力中性平面的預(yù)定距離可以取決于照明裝置的厚度。在一些實(shí)施例中,配準(zhǔn)特征(例如凹口 )的布置和配置可以限定電互連或LEE在照明裝置內(nèi)的位置。
[0058]圖1B示出具有應(yīng)力中性平面11的照明裝置100的示例示意圖。照明裝置(例如照明板)的應(yīng)力中性平面11可以是在照明裝置的彎曲(例如通過(guò)對(duì)照明裝置施加力)期間零應(yīng)力的縱向平面。應(yīng)力中性平面11在照明裝置內(nèi)的位置可以例如取決于照明裝置的結(jié)構(gòu)配置、成分或材料特性。在一些實(shí)施例中,應(yīng)力中性平面11可以布置成使得其例如穿過(guò)位于配準(zhǔn)特征中LEE和ECE的電互連以最小化電互連中的機(jī)械應(yīng)力。在一些實(shí)施例中,配準(zhǔn)特征可以以交替配置布置在載體襯底(例如模壓的片)的任一側(cè)上,從而應(yīng)力中性平面實(shí)質(zhì)上穿過(guò)LEE和ECE的電互連。
[0059]應(yīng)力中性平面11可以例如通過(guò)使用公式和數(shù)學(xué)工具(例如,計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)(CAD)程序)來(lái)確定??梢孕纬捎邢拊W(wǎng)格來(lái)示出施加在被分析的結(jié)構(gòu)中的部件上的力。中性軸線可以是照明裝置(例如照明板)的橫截面中的軸線,沿該軸線沒(méi)有縱向應(yīng)力或應(yīng)變。應(yīng)力中性平面可以由照明裝置的一系列中性軸線來(lái)定義。如果該橫截面是對(duì)稱、各向同性的且在發(fā)生彎曲之前不彎曲,則該中性軸線在幾何中心處。照明裝置的一側(cè)相對(duì)于中心軸線處于拉伸狀態(tài)而相反側(cè)處于壓縮狀態(tài)。如果照明裝置經(jīng)受均勻彎曲,則通過(guò)以下公式定義應(yīng)力中心平面,
[0060]
【權(quán)利要求】
1.一種柔性照明裝置,包括: 載體襯底,所述載體襯底包括第一表面,所述第一表面包括多個(gè)配準(zhǔn)特征; 多個(gè)發(fā)光二極管(LED)晶粒,所述多個(gè)發(fā)光二極管晶粒與所述配準(zhǔn)特征可操作地耦接; 多個(gè)導(dǎo)電體,所述多個(gè)導(dǎo)電體由所述載體襯底支撐,其中: 所述導(dǎo)電體被配置為將所述LED晶粒電連接至電源,以及 所述多個(gè)LED晶粒中的每個(gè)LED晶粒具有多個(gè)表面和多個(gè)接觸件,所述多個(gè)接觸件布置在所述多個(gè)表面的一個(gè)或多個(gè)表面上并與所述導(dǎo)電體的至少一部分形成電互連;以及 一個(gè)或多個(gè)覆蓋層,所述一個(gè)或多個(gè)覆蓋層與所述載體襯底可操作地耦接,以將所述LED晶粒封裝在所述配準(zhǔn)特征內(nèi),其中,所述電互連布置在所述照明裝置的部分內(nèi),所述部分離所述照明裝置的應(yīng)力中性平面小于預(yù)定距離。
2.如權(quán)利要求1所述的照明裝置,其中所述應(yīng)力中性平面與所述多個(gè)LED晶粒中的一個(gè)或多個(gè)相交。
3.如權(quán)利要求1所述的照明裝置,其中所述應(yīng)力中性平面與所述電互連中的一個(gè)或多個(gè)相交。
4.如權(quán)利要求1所述的照明裝置,其中所述LED晶粒被配置為和可操作地耦接成發(fā)射基本上遠(yuǎn)離所述第一表面的光線。
5.如權(quán)利要求1所述的裝置,其中所述覆蓋層中的一個(gè)或多個(gè)是透光的。
6.如權(quán)利要求1所述的照明裝置,還包括:透光物質(zhì),所述透光物質(zhì)布置成至少部分地圍繞所述LED晶粒。
7.如權(quán)利要求6所述的照明裝置,其中所述透光物質(zhì)包括硅樹(shù)脂。
8.如權(quán)利要求6所述的照明裝置,其中所述透光物質(zhì)包括光轉(zhuǎn)換材料。
9.如權(quán)利要求6所述的照明裝置,其中所述載體襯底還包括開(kāi)口,所述開(kāi)口用于在可操作地耦接所述一個(gè)或多個(gè)覆蓋層期間過(guò)量透光物質(zhì)的處置。
10.如權(quán)利要求1所述的照明裝置,其中所述覆蓋層中的一個(gè)或多個(gè)包括大致對(duì)應(yīng)于所述LED晶粒的位置的多個(gè)開(kāi)口。
11.如權(quán)利要求10所述的照明裝置,還包括:透光物質(zhì),所述透光物質(zhì)至少部分地填充所述多個(gè)開(kāi)口中的至少一些開(kāi)口,其中,所述透光物質(zhì)提供所述LED晶粒與所述覆蓋層中的所述一個(gè)或多個(gè)之間的光學(xué)耦合。
12.如權(quán)利要求1所述的照明裝置,其中所述第一表面被配置為反射發(fā)射自所述LED晶粒的光線的至少一部分。
13.如權(quán)利要求1所述的照明裝置,還包括:光學(xué)反射界面,所述光學(xué)反射界面被配置為反射發(fā)射自所述LED晶粒的光線。
14.如權(quán)利要求13所述的照明裝置,其中所述光學(xué)反射界面靠近所述第一表面可操作地耦接。
15.如權(quán)利要求13所述的照明裝置,其中所述光學(xué)反射界面包括光學(xué)反射層。
16.如權(quán)利要求13所述的照明裝置,其中所述導(dǎo)電體包括所述光學(xué)反射界面。
17.如權(quán)利要求1所述的照明裝置,其中所述第一表面電絕緣且所述第一導(dǎo)電體可操作地耦接至所述第一表面。
18.如權(quán)利要求1所述的照明裝置,還包括:電絕緣層,所述電絕緣層與所述第一表面可操作地耦接,其中,所述導(dǎo)電體可操作地耦接至所述電絕緣層。
19.如權(quán)利要求18所述的照明裝置,其中所述電絕緣層被配置為反射發(fā)射自所述LED晶粒的光線。
20.如權(quán)利要求1所述的照明裝置,其中所述配準(zhǔn)特征包括在所述載體襯底中的多個(gè)相對(duì)應(yīng)凹口,所述凹口具有一個(gè)或多個(gè)預(yù)定形狀。
21.如權(quán) 利要求1所述的照明裝置,還包括:與所述LED晶??刹僮鞯伛罱拥墓廪D(zhuǎn)換材料。
22.如權(quán)利要求21所述的照明裝置,其中(I)所述LED晶粒中的一個(gè)或多個(gè)涂覆有所述光轉(zhuǎn)換材料,或者(2)所述覆蓋層中的一個(gè)或多個(gè)包括所述光轉(zhuǎn)換材料。
23.一種制造柔性照明裝置的方法,所述方法包括: 在載體襯底的第一表面中形成多個(gè)配準(zhǔn)特征; 將多個(gè)發(fā)光二極管(LED)晶粒與相對(duì)應(yīng)的配準(zhǔn)特征可操作地耦接; 形成由所述載體襯底支撐的多個(gè)導(dǎo)電體,其中: 所述導(dǎo)電體被配置為將所述LED晶粒電連接至電源,以及 所述多個(gè)LED晶粒中的每個(gè)LED晶粒具有多個(gè)表面和多個(gè)接觸件,所述多個(gè)接觸件布置在所述多個(gè)表面中的一個(gè)或多個(gè)表面上并與所述導(dǎo)電體的至少一部分形成電互連;以及 將一個(gè)或多個(gè)覆蓋層與所述載體襯底可操作地耦接,以將所述LED晶粒封裝在所述配準(zhǔn)特征內(nèi),其中,所述電互連布置在所述照明裝置的部分內(nèi),所述部分離所述照明裝置的應(yīng)力中性平面小于預(yù)定距離。
24.如權(quán)利要求23所述的方法,其中所述應(yīng)力中性平面與(I)所述多個(gè)LED晶粒中的一個(gè)或多個(gè)、(2)所述電互連中的一個(gè)或多個(gè)、或者(3)兩者相交。
25.如權(quán)利要求23所述的方法,其中所述LED晶粒被配置為和布置成發(fā)射基本上遠(yuǎn)離所述第一表面的光線。
26.如權(quán)利要求23所述的方法,其中所述覆蓋層中的一個(gè)或多個(gè)是透光的。
27.如權(quán)利要求23所述的方法,還包括: 布置透光物質(zhì)以至少部分地圍繞所述LED晶粒。
28.如權(quán)利要求27所述的方法,其中所述透光物質(zhì)包括硅樹(shù)脂。
29.如權(quán)利要求27所述的方法,其中所述透光物質(zhì)包括光轉(zhuǎn)換材料。
30.如權(quán)利要求27所述的方法,還包括: 在所述載體襯底中形成開(kāi)口,所述開(kāi)口用于在可操作地耦接所述一個(gè)或多個(gè)覆蓋層期間過(guò)量透光物質(zhì)的處置。
31.如權(quán)利要求23所述的方法,其中所述覆蓋層中的一個(gè)或多個(gè)包括大致對(duì)應(yīng)于所述LED晶粒的位置的多個(gè)開(kāi)口。
32.如權(quán)利要求31所述的方法,還包括: 布置透光物質(zhì)以至少部分地填充所述多個(gè)開(kāi)口中的至少一些開(kāi)口,其中,所述透光物質(zhì)提供所述LED晶粒與所述覆蓋層中的所述一個(gè)或多個(gè)之間的光學(xué)耦合。
33.如權(quán)利要求23所述的方法,其中所述第一表面被配置為反射發(fā)射自所述LED晶粒的光線的至少一部分。
34.如權(quán)利要求23所述的方法,還包括: 將光學(xué)反射界面可操作地耦接至所述柔性照明裝置,其中所述光學(xué)反射界面被配置為反射發(fā)射自所述LED晶粒的光線。
35.如權(quán)利要求34所述的方法,其中所述光學(xué)反射界面靠近所述第一表面可操作地耦接。
36.如權(quán)利要求34所述的方法,其中所述光學(xué)反射界面包括光學(xué)反射層。
37.如權(quán)利要求34所述的方法,其中所述導(dǎo)電體包括所述光學(xué)反射界面。
38.如權(quán)利要求23所述的方法,其中所述第一表面電絕緣且所述導(dǎo)電體可操作地耦接至所述第一表面。
39.如權(quán)利要求23所述的方法,還包括: 將電絕緣層與所述第一表面可操作地耦接;以及 將所述導(dǎo)電體可操作地耦接至所述電絕緣層。
40.如權(quán)利要求39所述的方法,其中所述電絕緣層被配置為反射發(fā)射自所述LED晶粒的光線。
41.如權(quán)利要求 23所述的方法,其中形成所述多個(gè)配準(zhǔn)特征包括在所述載體襯底的第一表面中形成多個(gè)凹口。
42.如權(quán)利要求23所述的方法,還包括: 將光轉(zhuǎn)換材料與所述LED晶??刹僮鞯伛罱印?br>
43.如權(quán)利要求42所述的方法,其中(I)所述LED晶粒中的一個(gè)或多個(gè)涂覆有所述光轉(zhuǎn)換材料,或者(2)所述覆蓋層中的一個(gè)或多個(gè)包括所述光轉(zhuǎn)換材料。
44.一種照明裝置,包括: 載體襯底,所述載體襯底具有在第一側(cè)上的多個(gè)凹口 ; 多個(gè)發(fā)光元件(LEE),所述多個(gè)發(fā)光元件(LEE)布置在對(duì)應(yīng)凹口內(nèi); 多個(gè)導(dǎo)電元件(ECE),所述多個(gè)導(dǎo)電元件(ECE)由所述載體襯底支撐,其中: 所述ECE被配置為將所述LEE電連接至電源,以及 每個(gè)LEE具有多個(gè)表面和多個(gè)接觸件,所述接觸件布置在所述表面中的一個(gè)或多個(gè)上并與所述ECE形成電互連;以及 一個(gè)或多個(gè)覆蓋層,所述一個(gè)或多個(gè)覆蓋層布置在所述載體襯底上,以將所述多個(gè)LEE封裝在所述凹口內(nèi),其中,所述電互連被布置在所述照明裝置的部分內(nèi),所述部分離所述照明裝置的應(yīng)力中性平面小于預(yù)定距離。
45.如權(quán)利要求44所述的照明裝置,其中所述應(yīng)力中性平面基本上在所述照明裝置的所述多個(gè)LEE內(nèi)。
46.如權(quán)利要求44所述的照明裝置,其中所述應(yīng)力中性平面基本上在所述照明裝置的所述電互連內(nèi)。
47.如權(quán)利要求44所述的照明裝置,其中所述應(yīng)力中性平面基本上在所述照明裝置的所述電互連和所述多個(gè)LEE內(nèi)。
48.一種制造照明裝置的方法,所述方法包括: 在載體襯底的第一側(cè)上形成多個(gè)凹口; 將多個(gè)導(dǎo)電元件(ECE)布置在所述載體襯底的第一側(cè)上的對(duì)應(yīng)凹口內(nèi),使得每個(gè)LEE與對(duì)應(yīng)凹口耦接; 在所述LEE與所述ECE之間形成電互連,其中每個(gè)LEE具有多個(gè)表面和多個(gè)接觸件,所述接觸件布置在所述表面中的一個(gè)或多個(gè)上并形成所述電互連的一部分;以及 將一個(gè)或多個(gè)覆蓋層布置在所述載體襯底上,以將所述多個(gè)LEE封裝在所述凹口內(nèi),其中,所述電互連布置在所述照明裝置的部分內(nèi),所述部分離所述照明裝置的應(yīng)力中性平面小于預(yù)定距離。
49.如權(quán)利要求48所述的方法,其中所述應(yīng)力中性平面基本上在所述照明裝置的所述多個(gè)LEE內(nèi)。
50.如權(quán)利要求48所述的方法,其中所述應(yīng)力中性平面基本上在所述照明裝置的所述電互連內(nèi)。
51.如權(quán)利要求48所述的方法,其中所述應(yīng)力中性平面基本上在所述照明裝置的所述電互連和所述多個(gè)LEE內(nèi)。
52.一種照明裝置,包括: 載體襯底,所述載體襯底具有在第一側(cè)上的多個(gè)凹口 ; 多個(gè)發(fā)光元件(LEE),所述多個(gè)發(fā)光元件(LEE)布置在對(duì)應(yīng)凹口內(nèi); 多個(gè)導(dǎo)電元件(ECE),所述多個(gè)導(dǎo)電元件(ECE)由所述載體襯底支撐,其中: 所述ECE被配置為將所述LEE電連接至電源,以及 每個(gè)LEE具有多個(gè)表面和多個(gè)接觸件,所述接觸件布置在所述表面中的一個(gè)或多個(gè)上并與所述ECE形成電互連;以及 一個(gè)或多個(gè)覆蓋層,所述一個(gè)或多個(gè)覆蓋層布置在所述載體襯底上,以將所述多個(gè)LEE封裝在所述凹口內(nèi),其中,所述電互連布置在所述照明裝置的部分內(nèi),所述部分在所述照明裝置的彎曲和/或剪切期間遭遇到低于預(yù)定水平的機(jī)械應(yīng)力。
53.一種制造照明裝置的方法,所述方法包括: 在載體襯底的第一側(cè)上形成多個(gè)凹口; 將多個(gè)導(dǎo)電元件(ECE)布置在所述載體襯底的第一側(cè)上的對(duì)應(yīng)凹口內(nèi),使得每個(gè)LEE與對(duì)應(yīng)凹口耦接; 在所述LEE與所述ECE之間形成電互連,其中每個(gè)LEE具有多個(gè)表面和多個(gè)接觸件,所述接觸件布置在所述表面中的一個(gè)或多個(gè)上并形成所述電互連的一部分;以及 將一個(gè)或多個(gè)覆蓋層布置在所述載體襯底上,以將所述多個(gè)LEE封裝在所述凹口內(nèi),其中,所述電互連布置在所述照明裝置的部分內(nèi),所述部分在所述照明裝置的彎曲和剪切期間遭遇到低于預(yù)定水平的機(jī)械應(yīng)力。
54.一種制造照明裝置的方法,所述方法包括: 在載體襯底的第一側(cè)上形成多個(gè)凹口; 將多個(gè)導(dǎo)電元件(ECE)布置在所述載體襯底的第一側(cè)上的對(duì)應(yīng)凹口內(nèi),使得每個(gè)LEE與對(duì)應(yīng)凹口耦接; 在所述LEE與所述ECE之間形成電互連,其中每個(gè)LEE具有多個(gè)表面和多個(gè)接觸件,所述接觸件布置在所述表面中的一個(gè)或多個(gè)上并形成所述電互連的一部分;以及 將一個(gè)或多個(gè)覆蓋層布置在所述載體襯底上,以將所述多個(gè)LEE封裝在所述凹口內(nèi),其中,所述凹口被配置為使得所述電互連能夠布置在所述照明裝置的部分內(nèi),所述部分在所述照明裝置的彎曲和/或剪切期間遭遇到低于預(yù)定水平的機(jī)械應(yīng)力。
55.一種制造照明裝置的方法,所述方法包括: 通過(guò)在載體襯底中形成多個(gè)凹口來(lái)在所述載體襯底的第一側(cè)上形成多個(gè)配準(zhǔn)特征,所述凹口具有一個(gè)或多個(gè)預(yù)定形狀; 將多個(gè)導(dǎo)電元件(ECE)布置在所述載體襯底的第一側(cè)上的對(duì)應(yīng)凹口內(nèi),使得每個(gè)LEE與對(duì)應(yīng)凹口耦接; 在所述LEE與所述ECE之間形成電互連,其中每個(gè)LEE具有多個(gè)表面和多個(gè)接觸件,所述接觸件布置在所述表面中的一個(gè)或多個(gè)上并形成所述電互連的一部分;以及 將一個(gè)或多個(gè)覆蓋層布置在所述載體襯底上,以將所述多個(gè)LEE封裝在所述凹口內(nèi),其中,所述多個(gè)凹口被形成為使得所述電互連能夠布置在所述照明裝置的部分內(nèi),所述部分在所述照明裝置的彎曲和/或剪切期間遭遇到低于預(yù)定水平的機(jī)械應(yīng)力。
56.一種制造照明裝置的方法,所述方法包括: 提供載體襯底; 在所述載體襯底的第一表面中形成多個(gè)配準(zhǔn)特征,其中每個(gè)所述配準(zhǔn)特征的表面具有預(yù)定形狀; 至少部分地基于( i)LED晶粒的表面、(ii)所述配準(zhǔn)特征的表面的、以及(iii)在所述配準(zhǔn)特征的外部的所述載體襯底的第一表面的親水或疏水特性,使用流體自組裝過(guò)程來(lái)將多個(gè)未封裝的發(fā)光二極管(LED)晶粒與所述配準(zhǔn)特征可操作地耦接,其中所述LED晶粒的表面基本上與所述配準(zhǔn)特征的表面相符; 將多個(gè)導(dǎo)電體與所述載體襯底的第一表面可操作地耦接; 在所述LED晶粒與所述導(dǎo)電體之間形成電互連;以及 將一個(gè)或多個(gè)覆蓋層與所述載體襯底可操作地耦接以將所述LED晶粒封裝在所述配準(zhǔn)特征內(nèi)部。
57.如權(quán)利要求56所述的方法,其中所述LED晶粒的表面和所述配準(zhǔn)特征的表面可以是親水的,而在所述配準(zhǔn)特征的外部的所述載體襯底的表面是疏水的。
58.如權(quán)利要求56所述的方法,還包括: 布置透光物質(zhì)以至少部分地圍繞所述LED晶粒。
59.如權(quán)利要求58所述的方法,還包括: 在所述載體襯底中形成開(kāi)口,所述開(kāi)口用于在可操作地耦接所述一個(gè)或多個(gè)覆蓋層期間過(guò)量透光物質(zhì)的處置。
60.如權(quán)利要求58所述的方法,其中所述透光物質(zhì)包括硅樹(shù)脂。
61.如權(quán)利要求58所述的方法,其中所述透光物質(zhì)在被布置時(shí)呈流體狀態(tài)。
62.如權(quán)利要求61所述的方法,還包括: 固化所述透光物質(zhì)。
63.如權(quán)利要求56所述的方法,還包括: 在所述覆蓋層中的一個(gè)或多個(gè)中形成多個(gè)開(kāi)口,其中所述開(kāi)口大致對(duì)應(yīng)于所述LED晶粒的位置。
64.如權(quán)利要求63所述的方法,其中通過(guò)使用(I)切割機(jī)、(2)沖壓裁剪機(jī)、(3)鋸子、(4)激光器、或者(5)水射流中的一種或多種來(lái)形成所述開(kāi)口。
65.如權(quán)利要求63所述的方法,還包括: 布置透光物質(zhì)以至少部分地填充所述多個(gè)開(kāi)口中的至少一些開(kāi)口,其中,所述透光物質(zhì)提供所述LED晶粒與所述覆蓋層中的所述一個(gè)或多個(gè)之間的光學(xué)耦合。
66.如權(quán)利要求56所述的方法,還包括: 形成光學(xué)反射界面,所述光學(xué)反射界面被配置為反射發(fā)射自所述LED晶粒的光線。
67.如權(quán)利要求66所述的方法,其中所述光學(xué)反射界面被形成為靠近所述第一表面。
68.如權(quán)利要求66所述的方法,其中形成所述光學(xué)反射界面包括布置光學(xué)反射層。
69.如權(quán)利要求68所述的方法,其中所述光學(xué)反射層包括網(wǎng)狀形式。
70.如權(quán)利要求68所述的方法,其中所述光學(xué)反射層以初始流體狀態(tài)布置。
71.如權(quán)利要求56所述的方法,還包括: 將電絕緣層與所述第一表 面可操作地耦接;以及 將所述導(dǎo)電體與所述電絕緣層可操作地耦接。
72.如權(quán)利要求71所述的方法,其中所述電絕緣層包括網(wǎng)狀形式。
73.如權(quán)利要求71所述的方法,其中所述電絕緣層以初始流體狀態(tài)可操作地耦接。
74.如權(quán)利要求56所述的方法,其中形成所述多個(gè)配準(zhǔn)特征包括在所述載體襯底的第一表面中形成多個(gè)凹口。
75.如權(quán)利要求74所述的方法,其中所述凹口通過(guò)模壓來(lái)形成。
76.如權(quán)利要求56所述的方法,還包括: 將光轉(zhuǎn)換材料與所述LED晶??刹僮鞯伛罱印?br>
77.如權(quán)利要求76所述的方法,其中(I)所述LED晶粒中的一個(gè)或多個(gè)涂覆有所述光轉(zhuǎn)換材料,或者(2)所述覆蓋層中的一個(gè)或多個(gè)包括所述光轉(zhuǎn)換材料。
78.如權(quán)利要求56所述的方法,其中(I)所述載體襯底或者(2)—個(gè)或多個(gè)所述覆蓋層中的至少一個(gè)包括網(wǎng)狀形式。
79.如權(quán)利要求56所述的方法,其中所述覆蓋層中的一個(gè)或多個(gè)以初始流體狀態(tài)可操作地耦接。
80.如權(quán)利要求56所述的方法,還包括: 在可操作地耦接所述覆蓋層中的一個(gè)或多個(gè)之后移除所述載體襯底。
【文檔編號(hào)】H01L33/00GK104081545SQ201280068304
【公開(kāi)日】2014年10月1日 申請(qǐng)日期:2012年11月30日 優(yōu)先權(quán)日:2011年12月1日
【發(fā)明者】羅伯特·C·加德納, 克里斯多佛·H·羅偉利, 艾倫·布倫特·約克 申請(qǐng)人:夸克星有限責(zé)任公司