基于透明基板led封裝技術(shù)的多面顯示和照明系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及一種照明或顯示系統(tǒng),特別是一種基于透明基板LED封裝技術(shù)的多面顯示和照明系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]由于LED技術(shù)的不斷成熟,目前已經(jīng)有大批的半導(dǎo)體發(fā)光元件應(yīng)用于照明、顯示領(lǐng)域。其中,在一些應(yīng)用場合,例如車站、碼頭、機場、展覽館、高鐵、輪船、體育館、廣告燈箱、公交系統(tǒng)等,通常需要應(yīng)用到雙面或多面顯示系統(tǒng)以及雙面或多面發(fā)光系統(tǒng)等。
[0003]以液晶顯示為例,當(dāng)前的液晶顯示裝置大多采用直下式單面背光或側(cè)入式單面背光設(shè)計,若需要達成雙面或多面顯示,一般需要采用多組光源組合配置。請參閱圖1所示是當(dāng)前常用的一種直下式背光式雙面液晶顯示系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)。
[0004]同樣的,對于雙面或多面發(fā)光系統(tǒng)來說,若需要LED光源照明,同樣也需要多組光源組合配置,例如采用背靠背的方式布置。
[0005]但是,采用前述設(shè)計,不僅使得整個顯示或照明系統(tǒng)結(jié)構(gòu)復(fù)雜,難以安裝維護,且需占用很大空間,耗電量大,成本高。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0006]針對現(xiàn)有技術(shù)的不足,本實用新型的主要目的在于提供一種基于透明基板LED封裝技術(shù)的多面顯示和照明系統(tǒng)。
[0007]為實現(xiàn)前述發(fā)明目的,本實用新型采用的技術(shù)方案包括:
[0008]一種基于透明基板LED封裝技術(shù)的多面顯示和照明系統(tǒng),其包括:
[0009]至少一透明基板封裝的LED,包括:
[0010]透明基板,
[0011]封裝在所述透明基板上和/或所述透明基板內(nèi)的一個以上LED芯片,并且至少所述LED芯片的相背的兩個側(cè)面為出光面;
[0012]以及,對應(yīng)設(shè)置于所述透明基板封裝的LED的至少兩個出光面處的導(dǎo)光機構(gòu)和/或液晶機構(gòu)和/或光轉(zhuǎn)換機構(gòu)和/或減反和/或增透機構(gòu)和/或混光機構(gòu)。
[0013]較為優(yōu)選的,所述LED芯片包括透明襯底、形成于所述襯底上的外延層。
[0014]進一步的,所述透明襯底可選自但不限于藍寶石襯底、碳化硅襯底、ZnO或透明玻璃。
[0015]較為優(yōu)選的,所述外延層包括依次形成于所述襯底上的第一半導(dǎo)體層和第二半導(dǎo)體層,所述第一半導(dǎo)體層和第二半導(dǎo)體層分別具有第一電極接觸區(qū)和第二電極接觸區(qū),所述第一電極接觸區(qū)和第二電極接觸區(qū)分別與分布在透明基板上的透明導(dǎo)電層和/或?qū)щ娂毦€電性連接。
[0016]優(yōu)選的,所述導(dǎo)電細線的線寬為80 μπι-lmm,厚度為100nm_2ym。
[0017]進一步的,所述導(dǎo)電細線優(yōu)選為由金屬材料,例如Al、N1、Cu、Cr、Zn、Ag、Au等金屬或其合金所形成的細線。
[0018]進一步的,所述透明基板可選自但不限于玻璃、藍寶石、碳化硅或有機透明體。
[0019]進一步的,所述導(dǎo)光機構(gòu)包括分布在所述透明基板封裝的LED的出光面處的導(dǎo)光板。
[0020]進一步的,所述光轉(zhuǎn)換機構(gòu)包括分布在所述透明基板封裝的LED的出光面處的熒光材料層和/或含熒光材料的透明有機材料層。
[0021]進一步的,所述減反和/或增透機構(gòu)包括分布在所述透明基板封裝的LED的出光面處的減反和/或增透膜和/或光學(xué)透鏡陣列和/或形成在所述透明基板封裝的LED的出光面上的減反和/或增透微結(jié)構(gòu)。
[0022]進一步的,所述混光機構(gòu)可以是光擴散膜等。
[0023]進一步的,所述液晶機構(gòu)包括分布在所述透明基板封裝的LED的出光面處的液晶材料層。
[0024]進一步的,所述透明基板上和/或所述透明基板內(nèi)設(shè)置有復(fù)數(shù)個LED芯片。
[0025]與現(xiàn)有技術(shù)相比,本實用新型的優(yōu)點至少包括:通過采用基于透明基板的LED封裝結(jié)構(gòu)而形成雙面或多面顯示或照明系統(tǒng),可使整個系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)更為簡單輕薄,從而有效節(jié)省空間,同時使其更為省電節(jié)能,更易于安裝維護,成本更低。
【附圖說明】
[0026]為了更清楚地說明本申請實施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案,下面將對實施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖僅僅是本申請中記載的一些實施例,對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講,在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下,還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
[0027]圖1是現(xiàn)有的一種直下式背光式雙面液晶顯示系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0028]圖2是本實用新型一典型實施例之中一種直下式背光式雙面液晶顯示系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0029]附圖標(biāo)記說明:LED芯片10、封裝基板11、液晶材料層12、液晶材料層13、透明基板封裝的LED單元2,箭頭所示為光射出方向。
【具體實施方式】
[0030]下文將對本實用新型的技術(shù)方案作更為詳盡的解釋說明。但是,應(yīng)當(dāng)理解,在本實用新型范圍內(nèi),本實用新型的上述各技術(shù)特征和在下文(如實施例)中具體描述的各技術(shù)特征之間都可以互相組合,從而構(gòu)成新的或優(yōu)選的技術(shù)方案。限于篇幅,在此不再一一累述。
[0031]在本實用新型的一實施方案之中,提供的基于透明基板LED封裝技術(shù)的多面顯示和照明系統(tǒng)包括:
[0032]—個或多個透明基板封裝的LED,包括:
[0033]透明基板,
[0034]封裝在所述透明基板上和/或所述透明基板內(nèi)的一個或多個LED芯片,并且至少所述LED芯片的相背的兩個側(cè)面為出光面;
[0035]以及,對應(yīng)設(shè)置于所述透明基板封裝的LED的至少兩個出光面處的導(dǎo)光機構(gòu)和/或液晶機構(gòu)和/或光轉(zhuǎn)換機構(gòu)和/或減反和/或增透機構(gòu)和/或混光機構(gòu)。
[0036]進一步的,所述LED芯片包括襯底以及形成于襯底的外延層。
[0037]在一些實施例之中,所述襯底優(yōu)選為透明襯底,其材質(zhì)優(yōu)選自藍寶石、碳化硅或ZnO或透明玻璃。
[0038]進一步的,所述外延層包括依次形成于襯底上第一半導(dǎo)體層和第二半導(dǎo)體層,第一半導(dǎo)體層為N型半導(dǎo)體層,第二半導(dǎo)體層為P型半導(dǎo)體層,在N型和P型半導(dǎo)體層之間還設(shè)有發(fā)光層。
[0039]其中,可通過刻蝕第二半導(dǎo)體層和發(fā)光層直至露出第一半導(dǎo)體層形成第一電極接觸區(qū),第一電極接觸區(qū)包括第一接觸點。第二半導(dǎo)體層的頂面具有第二電極接觸區(qū),第二電極接觸區(qū)包括兩個電極接觸點,分別為第二接觸點和第三接觸點。第一接觸點、第二接觸點和第三接觸點可呈三角形布局,當(dāng)然,也可以采用其它合適的布局形式。
[0040]第一、第二、第三接觸點的材質(zhì)可選自金、鋁、鈦、鉑、鎢等金屬中的一種或多種的組合。
[0041]在一些實施例之中,LED芯片的橫截面可設(shè)置為三角形,更優(yōu)選為等腰三角形或正三角形,如此可提高LED芯片側(cè)面的出光率。
[0042]在一些實施例之中,LED芯片的側(cè)面均為非垂直面,亦即,LED芯片的側(cè)面與襯底底面所在的水平面的夾角為非90°,該夾角可以為銳角也可以為鈍角。
[0043]在一些實施例之中,可以將一個或多個LED芯片正裝或倒裝設(shè)置在透明基板上。
[0044]進一步的,所述透明基板的材質(zhì)優(yōu)選為玻璃、藍寶石、碳化硅或有機透明體。有機透明體包括有機玻璃、PC (聚碳酸酯)、PMMA(聚甲基丙烯酸甲酯)等。
[0045]在一些實施例之中,透明基板的表面可配合LED芯片的形狀設(shè)置為臺階狀,或者,透明基板表面可以是沒有臺階的平面。
[0046]在一些實施例之中,透明基板上可設(shè)置用以與第一、第二、第三接觸點電性連接的導(dǎo)電線路。較為優(yōu)選的,這些導(dǎo)電線路選用線寬為80 μπι-lmm,厚度為100nm_2 μπι的導(dǎo)電細線,以在不影響LED芯片工作電路正常導(dǎo)通的前提下盡量減少導(dǎo)電線路對器件出光面的遮擋。所述導(dǎo)電細線可以由Al、N1、Cu、Cr、Zn、Ag、Au等金屬或其合金所形成。
[0047]在一些較為優(yōu)選的實施例之中,透明基板上與第一接觸點相應(yīng)的區(qū)域上可覆設(shè)有第一透明導(dǎo)電層,第一透明導(dǎo)電層與第一接觸點固定并電性連接,第