技术领域

本发明属于 LED光源技术领域， 特别是涉及一种柔性电路基板 LED二维阵 列光源。

背景技术

随着科技的发展， LED灯凭借发光效率高、 低电耗、 不需高压、 安全性高等 优点，已被广泛的应用在各种照明领域。 LED光源的寿命与节点的工作温度有直 接的联系， 目前 LED灯在工作过程中只有大约 50%的电能转换成光能，其余的电 能几乎都转成热能， 使 LED灯的温度升高， 而温度每增加 10摄氏度其信赖性就 会减少一半。 散热是个大问题。 如果散热不好会直接导致 LED性能和稳定性降 低， 同时散热不好会产生严重光衰影响灯的寿命。

例如台湾 1229948新型专利案揭露一种覆晶式发光二极管� �装阵列及其封 装单元， 主要揭露一发光二极管芯片设置于一陶瓷基板 上， 并连接该陶瓷基板 上的金属连线层。 该瓷基板是利用导热胶设置于一起热沉作用的 金属本体的凹 穴内的。 热沉最终与散热片连接， 将热通过对流散发到环境空气中去。 在这种 做法下， 由于该发光二极管芯片与金属连线层两者， 与该金属本体之间还隔着 该比较厚的陶瓷基板与该导热胶等两层， 因此， 该发光二极管芯片与金属连线 层上的热， 是无法很快地传导到该热沉上， 进而传递到散热器上进行散热的。 从 LED芯片经过比较厚的基板， 导热胶， 热沉至散热器， 热阻很大， 因此散热 效果不好。

发明内容

为了解决现有技术中 LED光源散热效果不好， 性能不高， 使用寿命较短的 问题， 本发明提供了一种柔性电路基板 LED 二维阵列光源， 令发光光源的散热 能力及出光效率大幅提高， 同时更加适合自动化生产， 以提供消费大众使用。

为了解决上述问题， 本发明所采取的技术方案是：

一种柔性电路基板 LED 二维阵列光源，包括若干个 LED芯片或封装好的 LED 灯珠， 其特征在于： 还包括柔性电路基板， 在柔性电路基板上印刷或者覆合带 有导电图案的导电材料， 在柔性电路基板上印刷阻焊层形成若干结合区 ， 所述 LED芯片或封装好的 LED灯珠安装于结合区， 并通过导电图案相互连结导通， 在 柔性电路基板上无导电材料区域开设有阵列式 通孔。

前述的一种柔性电路基板 LED 二维阵列光源， 其特征在于： 所述柔性电路 基板耐温在 250摄氏度以上， 厚度在 1毫米以下， 抗拉强度在 IMPa以上， 使得 在弯曲至曲率最小达到 2匪不发生断裂， 微裂， 不产生褶皱。

前述的一种柔性电路基板 LED 二维阵列光源， 其特征在于： 所述柔性电路 基板采用透明聚酯类薄膜或其它柔性绝缘材料 。

前述的一种柔性电路基板 LED 二维阵列光源， 其特征在于： 所述导电材料 采用铜、 铝、 金、 银、 镍、 锌、 铁、 石墨材料， 或采用透明导电氧化物。

前述的一种柔性电路基板 LED 二维阵列光源， 其特征在于： 所述透明导电 氧化物采用氧化铟锡、 氧化锌、 其它 P型透明导电氧化膜中的一种或两种组合。

前述的一种柔性电路基板 LED 二维阵列光源， 其特征在于： 所述柔性电路 基板厚度在 0. 08匪 -0. 2mm之间。

前述的一种柔性电路基板 LED 二维阵列光源， 其特征在于： 所述 LED阵列 光源可以弯曲曲面光源。

前述的一种柔性电路基板 LED 二维阵列光源， 其特征在于： 所述曲面光源 为轴对称空心面光源， 包括圆柱和椭球。

前述的一种柔性电路基板 LED二维阵列光源， 其特征在于： 所述 LED芯片 上涂覆荧光粉， 或者在 LED芯片上设置有覆盖掺入荧光粉的透明薄膜介 质。

本发明的有益效果是：

1、 本发明无热沉和散热器， 减轻重量， 降低成本， 提高散热效果， 提高 发光面积

2、 与传统的 LED封装类型相比， 此平面或者曲面式 LED光源， 散热面积增 加更易于散热； 同时 LED芯片分布的优化设计， 使光源自身的发热量大大降低， 提高了光源的使用寿命。

3、 本发明平面或者曲面式 LED光源。 其优点在于有利于快速、 高效生产， 自动化程度高， 可以整版快速封装， 封装产品的可靠性高， 一致性好。

4、 本发明完全没有采用先前技术中的厚重铝基板 和塑料基板， 由于本发明 的柔性电路基板很薄， LED灯的热量马上传递到柔性基板上， 然后直接通过与 空气对流散热， 这样 LED热源与空气对流的热通道是最短的， 总热阻也最小， 因而散热效果好， 同时减少热沉和散热器的部件重量和成本。。

5、 本发明由于电路基板为柔性薄片型材质同时配 合通孔设计， 制造更多的 环绕 LED灯芯或灯珠的小流通， 提高了 LED光源的散热能力。

6、 本发明采用平面薄片式整版结构， 电路基板选用柔性薄膜型材质， 柔性 电路基板 LED二维阵列光源在使用中可以任意折叠弯曲， 大大地增加了光源设 计和使用的实用性增加了 LED光源出光效率及可塑性， 实现了平面和曲面 LED 光源。 附图说明

图 1是本发明柔性电路基板 LED二维阵列光源的结构示意图。

图 2是本发明曲面光源结构示意图。

图 3是本发明带有透明介质的曲面光源结构示意� �。

具体实施方式

下面结合附图对本发明做进一步的描述。

如图 1所示，一种柔性电路基板 LED二维阵列光源，包括若干个 LED芯片 1， 柔性电路基板 4， 在柔性电路基板 4上设有带有导电图案 3的导电材料， 在柔性 电路基板 4上印刷阻焊层形成若干结合区 5， LED芯片 1直接贴装与结合区 5， 并通过导电图案 3相互连结导通， 在柔性电路基板 4上开设有阵列式通孔 2， 进 一步提高 LED阵列光源的散热作用。 如图 2所示， 柔性电路基板 4还可以弯曲， 将柔性电路基板 LED二维阵列光源可以弯曲成曲面光源， 且曲面光源为轴对称 空心面光源， 包括圆柱和椭球， 这样增加了出光效率。 如图 3所示， 在 LED芯 片 1上涂覆荧光粉， 或者在 LED芯片上设置有覆盖掺入荧光粉的透明介质 6。这 样设计的好处有： 1、 由于 LED芯片是真正的发热体， 荧光材料与 LED芯片分离， 有利于散热。 2、 荧光材料温度也会与之降低， 提高荧光材料发光效率 3、 荧光 材料远离发光源， 光面积增大， 有助于发光更均匀。

柔性电路基板 4耐温在 250摄氏度以上， 厚度在 0. 08mm-0. 2mm之间， 抗拉 强度在 5MPa以上， 使得在弯曲至曲率最小达到 2匪不发生断裂， 微裂， 不产生 褶皱。

柔性电路基板 4应具有一定的耐焊接性、 轻薄、 机械强度等特征。 柔性电 路基板 4采用透明聚酯类薄膜， 如聚碳酸酯（PC )、聚甲基丙烯酸甲酯（PMMA) 、 聚先亚氨薄膜中的一种。

导电材料采用铜、 铝、 银、 金、 镍、 锌、 铁、 石墨材料中的一种或几种组 合。 其中导电图案 3 的制备可以通过打印、 印刷、 静电喷涂等方法得到。 在柔 性电路基板 4上印刷阻焊层形成尺寸精确的芯片结合区 5。

导电材料采用铜箔、 铝箔、 银箔等薄膜材料中的一种。 其中导电图案 3 的 制备可以通过激光雕刻、 刻蚀、 冲压等技术直接形成具有导电图案的电路基板 ， 后在柔性电路基板 4上印刷阻焊层形成尺寸精确的芯片结合区 5。

导电材料还可采用氧化铟锡， 氧化锌中等透明导电氧化物的一种或两种组 合。

LED芯片 1可通过钎焊、 贴片、 激光、 等离子体焊接等方式固定在的结合区 5上， 导电图案 3的设计可采用计算机模拟的方法来优化器件� �体的光学、 电学 及热学性能。

导电图案 3是直接或间接形成于该柔性电路基板 4上， 例如直接使用压延 方法在电路基板上覆铜， 然后再进行图案化干膜、 曝光、 显影、 蚀刻、 去膜、 镀锡铅步骤， 以得到具有预定电路图案的导电图案 3。该导电图案 3中包括用于 连接该 LED芯片 1的正负极的焊盘 (pad)。

该 LED芯片 1可使用导热胶或焊锡，固定在柔性电路基板 4预留的结合区 5 内。 该 LED芯片 1可选用红光、 绿光或蓝光 LED芯片， 如果希望发出白光， 可 使用高功率的蓝光 LED芯片搭配荧光粉。

柔性电路基板 LED二维阵列光源具有以下特点：

1、 平面式整版封装半导体， 有利于快速、 高效生产， 自动化程度高， 可以 整版快速封装。 封装产品的可靠性高， 一致性好。 2、 电路基板选用柔性薄膜型材质， 增加了 LED光源的散热、 出光效率及可 塑性。

3、 电路基板上的通孔设计， 大大增加了 LED光源的散热能力。

4、在电路基板上直接形成导电图案，省去了� �颗产品需要单独布线的问题。

5、 与传统的 LED封装类型相比， 此平面薄膜型整版封装 LED产品更易于散 热， 同时柔性电路基板的选用， 实现了平面和曲面光源， 增加了 LED光源应用 的广泛性。

以上显示和描述了本发明的基本原理、 主要特征及优点。 本行业的技术人 员应该了解， 本发明不受上述实施例的限制， 上述实施例和说明书中描述的只 是说明本发明的原理， 在不脱离本发明精神和范围的前提下， 本发明还会有各 种变化和改进， 这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围 内。 本发明要求 保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定 。