806。外殼主體802包括在底部開口 804中的四個著陸襯墊/拐角擋止件808 (圖8B)。拐角擋止件808提供在LED的頂表面與透鏡806的底表面之間的空氣間隙1304(圖13)。拐角擋止件808還限定了 LED以多大深度安放于底部開口 204中和LED從底部開口突伸多遠。透鏡806具有一定形狀，如圓頂狀或其它形狀，其幫助從LED提取光。當透鏡806為外殼主體802的一部分時，其大小并不受到LED 116底座大小的限制。舉例而言，透鏡806可具有大于LED頂表面的底表面。
[0036]圖9A和圖9B分別不出在本公開的一或多個實施例中的替代性實施例的外殼702 (在下文中為外殼902)的底視透視圖和底視平面圖。外殼902包括:外殼主體802，其限定底部開口 904以接納LED ；以及在外殼主體上方的透鏡806。與外殼702不同，外殼902并不具有在底部開口 904中的任何拐角擋止件且LED抵靠該開口的頂部安放，因此，在LED的頂表面與透鏡806的底表面之間并無空氣間隙。
[0037]圖10示出LED 1000 (僅一個被標注)放置于底部開口 804中(圖8A和圖8B)且粘結(jié)到外殼702的拐角擋止件808上(圖SB)。在放置LED之前，膠可涂覆到拐角擋止件808上、LED 1000的拐角上或者涂覆到二者之上。膠可為硅樹脂粘合劑、環(huán)氧化物粘合劑或另一粘合劑。LED 100也可放置于底部開口 904中且粘結(jié)到開口的頂部。
[0038]LED 1000包括安裝于底座或內(nèi)插件上的一個或多個LED管芯。每個LED裝置包括η型層、在η型層上的發(fā)光層(通常稱作“有源區(qū)域”)和在發(fā)光層上的P型層。每個LED裝置可包括在η型層上的波長轉(zhuǎn)換元件。波長轉(zhuǎn)換元件修改LED裝置的發(fā)射光譜以提供所需顏色。波長轉(zhuǎn)換元件可為一個或多個磷光體層或一個或多個陶瓷磷光體板。陶瓷磷光體板在美國專利N0.7, 361, 938中描述，其被共同轉(zhuǎn)讓且以引用的方式結(jié)合到本文中。LED裝置的邊緣可由側(cè)部涂層覆蓋以減少邊緣發(fā)射。
[0039]底座包括基板，基板帶有通孔或者LED管芯的金屬圖案在底座上的再分布。底座也可以以串聯(lián)或并聯(lián)方式耦接LED管芯。底座包括在LED 1000背部上的兩個或兩個以上的結(jié)合襯墊1002。
[0040]圖11示出陣列700，其具有完全裝配有LED 1000的外殼702。圖12示出粘結(jié)到陣列700的背部的金屬條帶的陣列1200。金屬條帶可形成柵格圖案。膠可涂覆到陣列700、1200或二者均涂覆以粘結(jié)兩個陣列。膠可為硅樹脂粘合劑、環(huán)氧化物粘合劑或另一粘合劑。然后分割該組合陣列以形成個別LED模塊。
[0041]圖13和圖14分別示出在本公開的一個或多個實施例中的來自組合陣列的一個實例性分割模塊1300的截面?zhèn)纫晥D和底視平面圖。在分割之后，陣列1200的金屬條帶形成沿著每個外殼702周邊的一個或多個結(jié)合襯墊1302。外殼702的結(jié)合襯墊1302幫助LED1000的結(jié)合襯墊1002將模塊1300固定到諸如印刷電路板的基板上。
[0042]作為帶有集成的外殼主體和透鏡的外殼的替代，在本公開的一個或多個實施例中，外殼主體和透鏡可以以單獨陣列方式制造且然后粘結(jié)在一起。圖15示出在本公開的一個或多個實施例中的透鏡1502(僅一個被標注)的實例性陣列1500。陣列1500可為常規(guī)模制的玻璃。常見可模制的玻璃材料包括B270、Pyrex、Tempax、Borofloat 33和F2玻璃。或者，陣列1500可為RI為1.5或更大(例如，1.7或更大)的另一高折射率材料，諸如藍寶石、鉆石、氧化鋁或立方形氧化鋯。陣列1500也可由RI為1.4或更大的硬硅樹脂或軟硅樹脂制成。陣列1500可具有任何大小，且大陣列可分成(例如，鋸成)更小陣列以易于處理和加工。
[0043]圖16示出在本公開的一個或多個實施例中的在陣列1500中的一個實例性透鏡1502的截面?zhèn)纫晥D。透鏡1502包括透鏡部分1602和帶平坦底部1606的安裝部分1604。透鏡部分1602具有一定形狀，如圓頂狀或其它形狀，其幫助從LED管芯提取光。
[0044]圖17示出在本公開的一個或多個實施例中的外殼主體1702(僅一個被標注)的陣列1700的頂視圖。外殼主體1702具有用于接納透鏡1502的平坦頂表面1704。圖18示出外殼主體1702(僅一個被標注)的陣列1700的底視圖。每個外殼主體1702限定底部開口 1802，底部開口 1802具有四個著陸襯墊/拐角擋止件1804。拐角擋止件1804在LED的頂表面與透鏡1502(圖15和圖16)的底表面1606(圖16)之間提供空氣間隙。拐角擋止件1804也限定LED以多大深度安放于底部開口 1802(圖18)中和LED從底部開口突伸多遠。陣列1700可為常規(guī)模制的白塑料。舉例而言，陣列1700可為PPA，諸如可購自DuPont的Zytel，購自Solvay Advanced Polymers的Amodel或者LCP。陣列1700可具有任何大小，且大陣列可分成(例如，鋸成)更小陣列以易于處理和加工。
[0045]圖19示出將陣列1500和1700粘結(jié)以形成外殼1902(僅一個被標注)的組合陣列1900，且LED 1000放置于底部開口 1802中(圖18)且粘結(jié)到外殼主體1702(圖17和圖18)的拐角擋止件1804(圖18)上。在放置LED之前，膠可涂覆到拐角擋止件1804上，LED 1000的拐角上或者涂覆到二者上。膠可為硅樹脂粘合劑、環(huán)氧化物粘合劑或另一粘合劑。然后，分割該組合陣列1900以形成個別LED模塊。
[0046]圖20和圖21分別示出在本公開的一個或多個實施例中的來自組合陣列1900的一個實例性被分割的LED模塊2000的截面?zhèn)纫晥D和底視平面圖。當透鏡1502粘結(jié)到外殼主體1702上時，透鏡不應(yīng)脫離外殼主體。當透鏡1502固定到外殼主體1702上時，其大小并不受到LED 1000的底座大小的限制。舉例而言，圓頂狀透鏡102可具有大于LED 116的頂表面的底表面。圖22示出粘結(jié)到LED模塊2000的底部的金屬結(jié)合襯墊2202。膠可涂覆到模塊2000、結(jié)合襯墊2202或涂覆到二者之上以將它們粘結(jié)在一起。膠可為硅樹脂粘合劑、環(huán)氧化物粘合劑或另一粘合劑。或者，在分割組合陣列以形成個別模塊之前，將金屬襯墊2202的陣列2200粘結(jié)到組合陣列1900的背部。
[0047]在本公開的一個或多個實施例中，在上述模塊背部上的金屬結(jié)合襯墊可包括舌片，舌片保持LED。圖23示出在本公開的一個或多個實施例中的金屬結(jié)合襯墊2302(僅一個被標注)的陣列2300。陣列2300可具有任何大小，且大陣列可分成(例如，鋸成)更小陣列以易于處理和加工。圖24示出粘結(jié)到外殼902或者與外殼902插入模制在一起的一個實例性結(jié)合襯墊2302的放大視圖。結(jié)合襯墊2302包括一個直的豎直舌片2402和兩個L形豎直舌片2404，兩個L形豎直舌片2404限定了引導件以用于接納并定位LED。通過為引導舌片2402和2404提供結(jié)合襯墊2302，LED可在LED模塊與LED模塊之間一致地進行定位，只要陣列2300與外殼陣列被一致地對準。結(jié)合襯墊2302也可結(jié)合外殼702和1902使用。
[0048]在本發(fā)明的范圍內(nèi)公開了各實施例的特征的各種其它改變和組合。以下權(quán)利要求涵蓋許多實施例。
【主權(quán)項】
1.一種并行制造發(fā)光二極管(LED)模塊的方法，包括: 模制透鏡的透鏡陣列； 模制外殼主體的外殼陣列； 將所述透鏡陣列和所述外殼陣列粘結(jié)以形成組合陣列； 將LED附連到所述組合陣列中的所述外殼；以及 分割所述組合陣列以形成個別LED模塊。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其還包括: 將金屬襯墊陣列粘結(jié)到所述外殼陣列或者將所述金屬墊片陣列與所述外殼陣列插入模制在一起以在所述外殼背部上形成金屬襯墊。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，其還包括:形成帶舌片的金屬柵格以定位所述LED管芯。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中，每個LED包括底座和在所述底座上的一個或多個LED管芯，且每個透鏡具有大于每個LED頂表面的底表面。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其還包括: 將波長轉(zhuǎn)換元件固定到所述透鏡陣列中的透鏡的底部，其中: 每個外殼主體包括頂部開口和耦接到頂部開口的底部開口，所述頂部開口和底部開口包括反射性或散射性側(cè)壁； 粘結(jié)所述透鏡陣列和所述外殼陣列包括:將所述波長轉(zhuǎn)換元件定位于所述外殼的頂部開口中；以及 將所述LED附連到所述組合陣列中的所述外殼包括:將所述LED定位于所述外殼主體的底部開口中。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其還包括: 將透鏡的透鏡陣列和所述外殼陣列中的一個或多個分成更小陣列以進行加工。7.一種并行制造發(fā)光二極管(LED)模塊的方法，包括: 模制帶外殼主體和透鏡的外殼的外殼陣列； 將LED附連到所述外殼；以及 分割所述外殼陣列以形成個別LED模塊。8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的方法，其還包括: 將金屬襯墊陣列粘結(jié)到所述外殼陣列或者將所述金屬襯墊陣列與所述外殼陣列插入模制在一起以在所述外殼的背部上形成金屬襯墊。9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的方法，其還包括:形成帶舌片的金屬柵格以定位所述LED。10.根據(jù)權(quán)利要求7所述的方法，其中，將所述LED附連到所述外殼包括:將每個LED粘結(jié)到底部開口的拐角擋止件，所述拐角擋止件在所述LED的發(fā)射表面與透鏡的底表面之間提供空氣間隙。
【專利摘要】一種帶高折射率透鏡的LED模塊。模制帶外殼主體(106)和透鏡(102)的外殼陣列，或者模制外殼主體陣列且與透鏡粘結(jié)以形成帶外殼主體和透鏡的外殼陣列。發(fā)光二極管(LED)(116)附連到陣列中的外殼。金屬襯墊(112)的陣列可粘結(jié)到陣列背部或者可與外殼陣列插入模制在一起來在外殼背部上形成結(jié)合襯墊。分割該陣列以形成個別LED模塊。
【IPC分類】H01L33/48, H01L33/58
【公開號】CN104953018
【申請?zhí)枴緾N201510392659
【發(fā)明人】S.比爾休曾, N.P.王, G.W.恩格, D.孫, Y.韋
【申請人】皇家飛利浦電子股份有限公司, 飛利浦拉米爾德斯照明設(shè)備有限責任公司
【公開日】2015年9月30日
【申請日】2010年8月20日
【公告號】CN102484191A, CN102484191B, EP2478575A2, US20110062471, WO2011033407A2, WO2011033407A3