本發(fā)明涉及一種柔性LED組件。

背景技術(shù)：

柔性電路和組件通常在電子設(shè)備，諸如打印機(jī)、計(jì)算機(jī)、監(jiān)視器等等的各種應(yīng)用中用作連接器。此類電路在柔韌性和空間節(jié)省方面提供優(yōu)于先前使用的剛性電路板的益處。

向電路的更高度柔性材料的發(fā)展產(chǎn)生了挑戰(zhàn)，諸如當(dāng)暴露于來自安裝到此類電路的LED的UV光時(shí)，對(duì)比常規(guī)陶瓷基板，例如柔性聚酰亞胺基板的更大的劣化。本說明書旨在提供一種保持LED的柔性同時(shí)防止電路基板劣化的解決方案。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

在一個(gè)方面，本說明書涉及柔性LED組件。柔性LED組件包括柔性聚合物基板、第一導(dǎo)電零件和第二導(dǎo)電零件以及陶瓷層。第一導(dǎo)電零件定位在柔性基板內(nèi)和柔性基板的表面上。第二導(dǎo)電零件與第一導(dǎo)電零件相距地定位在柔性基板內(nèi)和柔性基板的表面上，使得柔性聚合物基板的在第一導(dǎo)電零件和第二導(dǎo)電零件之間的一部分暴露。陶瓷層定位在暴露的柔性聚合物表面上在第一導(dǎo)電零件和第二導(dǎo)電零件之間。

在另一方面，本說明書涉及柔性LED組件。柔性LED組件包括柔性聚合物基板、第一導(dǎo)電零件和陶瓷層。柔性聚合物基板具有延伸穿過該柔性聚合物基板的通孔。第一導(dǎo)電零件定位在柔性基板的底部表面上，并且第一導(dǎo)電零件的一部分定位在通孔下方。陶瓷層定位在柔性聚合物基板的頂部表面上。任選地，組件可包括柔性聚合物基板中的第二通孔和定位在柔性基板的底部表面上的第二導(dǎo)電零件，其中第二導(dǎo)電零件的一部分定位在第二通孔下方。

在另一方面，本說明書涉及制備LED組件的方法。該方法包括以下步驟：將陶瓷層施加到基板的表面，在施加陶瓷之前，基板包括在其上暴露的頂部表面為聚合物的第一部分和在其上暴露的頂部表面為導(dǎo)電金屬的第二部分；從基板的表面的第二部分移除陶瓷；以及表面處理基板的表面的第二部分中的導(dǎo)電金屬。

附圖說明

圖1為根據(jù)本說明書的柔性LED組件的剖視圖。

圖2為根據(jù)本說明書的柔性LED組件的剖視圖。

圖3為根據(jù)本說明書的柔性LED組件的剖視圖。

圖4為根據(jù)本說明書的柔性LED組件的剖視圖。

圖5a至圖5c根據(jù)本說明書提供了示出制備柔性LED組件的方法的流程圖。

圖6a至圖6c根據(jù)本說明書提供了示出制備柔性LED組件的方法的流程圖。

附圖未必按比例繪制。附圖中使用的相似標(biāo)號(hào)指示相似的部件。然而，應(yīng)當(dāng)理解，對(duì)于在給定附圖中是指部件的標(biāo)號(hào)使用并非旨在對(duì)另一附圖中用相同標(biāo)號(hào)標(biāo)記的部件的限制。

具體實(shí)施方式

現(xiàn)在將具體參照附圖對(duì)本公開的各種示例性實(shí)施方案進(jìn)行描述。可在不脫離本公開的實(shí)質(zhì)和范圍的情況下，對(duì)本公開的示例性實(shí)施方案進(jìn)行各種修改和更改。因此，應(yīng)當(dāng)理解，本公開的實(shí)施方案并不限于下文描述的示例性實(shí)施方案，而應(yīng)受權(quán)利要求書及其任何等同物中示出的限制因素控制。

在以下說明中參考附圖，附圖形成說明的一部分，并且其中通過舉例說明的方式示出。應(yīng)當(dāng)理解，在不脫離本公開的范圍或?qū)嵸|(zhì)的情況下，設(shè)想并可進(jìn)行其他實(shí)施方案。因此，以下詳細(xì)說明不被認(rèn)為具有限制性意義。

除非另外指明，否則說明書和權(quán)利要求書中所使用的所有表達(dá)特征尺寸、量和物理特性的數(shù)值在所有情況下均應(yīng)理解成由術(shù)語“約”修飾。因此，除非有相反的說明，否則在上述說明書和所附權(quán)利要求書中列出的數(shù)值參數(shù)均為近似值，這些近似值可根據(jù)本領(lǐng)域的技術(shù)人員使用本文所公開的教導(dǎo)內(nèi)容尋求獲得的期望特性而變化。

除非本文內(nèi)容以其他方式明確指定，否則本說明書和所附權(quán)利要求中使用的單數(shù)形式“一個(gè)”、“一種”和“所述”涵蓋了具有復(fù)數(shù)指代對(duì)象的實(shí)施方案。除非本文內(nèi)容以其他方式明確指定，否則如本說明和所附權(quán)利要求中使用的術(shù)語“或”一般以包括“和/或”的意義使用。

如果在本文中使用空間相關(guān)的術(shù)語，包括但不限于“下部”、“上部”、“下面”、“下方”、“上方”、和“在頂部上”，則用于方便描述一個(gè)或多個(gè)元件相對(duì)于另一個(gè)元件的空間關(guān)系。除圖中示出的或本文所述的具體取向之外，此類空間相關(guān)術(shù)語還涵蓋裝置在使用或操作時(shí)的不同取向。例如，如果附圖中所描繪的對(duì)象翻轉(zhuǎn)或倒轉(zhuǎn)，那么先前描述為在其他元件下方或下面的部分應(yīng)當(dāng)在那些其它元件上方。

如本文所用，例如當(dāng)元件、部件或?qū)用枋鰹榕c另一元件、部件或?qū)有纬伞耙恢陆缑妗?、或在“其上”、“連接到其”、“與其聯(lián)接”或“與其接觸”時(shí)，則可直接在其上、直接連接到其、直接與其聯(lián)接或直接與其接觸，或例如居間的元件、部件或?qū)涌稍谔囟ㄔ⒉考驅(qū)由?，或連接到、聯(lián)接到或接觸特定元件、部件或?qū)?。例如?dāng)元件、部件或?qū)颖环Q為“直接在另一元件上”、“直接連接到另一元件”、“直接與另一元件聯(lián)接”或“直接與另一元件接觸”時(shí)，則沒有居間的元件、部件或?qū)印?/p>

圖1提供了根據(jù)本說明書的柔性LED組件100的剖視圖。柔性LED組件100包括柔性聚合物基板102。在一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施方案中，柔性聚合物基板102可由聚酰亞胺制成。另選地，基板102可為PET、液晶聚合物、聚碳酸酯、聚醚醚酮、熱塑性聚合物或另一種適當(dāng)?shù)娜嵝圆牧?。柔性聚合物基?02一般來講將為電介質(zhì)材料。組件100包括定位在柔性基板102內(nèi)和柔性基板102的表面上的第一導(dǎo)電零件104。例如，第一導(dǎo)電零件明確地定位在基板的平面內(nèi)但也定位在基板102的表面部分105a,105b上。組件100還包括也定位在柔性基板內(nèi)和柔性基板的表面(見，例如表面部分107a,107b)上的第二導(dǎo)電零件106。

第二導(dǎo)電零件與第一導(dǎo)電零件104相距地定位，使得柔性聚合物基板的在第一導(dǎo)電零件和第二導(dǎo)電零件之間的一部分108暴露。在至少一個(gè)實(shí)施方案中，第一導(dǎo)電零件和第二導(dǎo)電零件可由銅制成，但可使用其它導(dǎo)電材料。最后，陶瓷層110定位在暴露的柔性聚合物表面108上在第一導(dǎo)電零件和第二導(dǎo)電零件之間。陶瓷110還可定位在基板的表面上在第一導(dǎo)電零件和第二導(dǎo)電零件的相對(duì)兩側(cè)上，使得柔性基板102的任何暴露的部分覆蓋有陶瓷。在某些實(shí)施方案中，陶瓷110可為Al₂O₃、AlN或BN，其中每種提供適當(dāng)?shù)腢V屏蔽能力，但可利用具有UV屏蔽特性的其它陶瓷。

圖2示出根據(jù)本說明書的柔性LED組件200的另一個(gè)實(shí)施方案。在該實(shí)施方案中，柔性LED組件包括具有延伸穿過其的通孔212的柔性聚合物基板202。第一導(dǎo)電零件204定位在柔性基板的底部表面205上，并且導(dǎo)電零件204的一部分定位在通孔212下方。陶瓷層210定位在柔性聚合物基板的頂部表面207上。另外，柔性LED組件200可包括柔性聚合物基板中的第二通孔214，和定位在柔性基板的底部表面205上的第二導(dǎo)電零件206。第二導(dǎo)電零件206的至少一部分定位在第二通孔214下方。第一導(dǎo)電零件和第二導(dǎo)電零件可具有相對(duì)于組件100中的導(dǎo)電零件描述的特性，陶瓷層和柔性聚合物基板也可一樣(對(duì)于具有相同名稱的對(duì)應(yīng)特征結(jié)構(gòu))。

當(dāng)然，如在圖1和圖2中的構(gòu)造示出柔性LED組件，最終LED將安裝到該構(gòu)造?？墒褂枚鄠€(gè)適當(dāng)?shù)腖ED構(gòu)造。圖3示出一個(gè)此類構(gòu)造。柔性LED組件300包括安裝在第一導(dǎo)電零件304和第二導(dǎo)電零件306兩者上的LED 320。柔性聚合物基板302通過陶瓷層310屏蔽從LED320發(fā)射的UV光。此特定構(gòu)造可為其中LED 320為倒裝芯片或側(cè)向管芯的一種構(gòu)造。在LED 320為倒裝芯片的情況下，它可使用焊接技術(shù)結(jié)合到第一導(dǎo)電零件304和第二導(dǎo)電零件306。另選地，LED可共晶結(jié)合到第一導(dǎo)電零件和第二導(dǎo)電零件。

在不同的實(shí)施方案中，LED可線結(jié)合到第一導(dǎo)電零件和第二導(dǎo)電零件中的一者或兩者。圖4示出一個(gè)示例性構(gòu)造。在這種情況下，柔性LED組件400包括安裝在第一導(dǎo)電零件404上但不安裝在第二導(dǎo)電零件406上的LED 420。如在其它構(gòu)造中，柔性聚合物基板402通過陶瓷層屏蔽從LED發(fā)射的UV光。然而，這里L(fēng)ED線結(jié)合到第二導(dǎo)電零件406。它還可線結(jié)合到第一導(dǎo)電零件404，或可使用環(huán)氧樹脂結(jié)合粘合劑、導(dǎo)電膏、各向異性導(dǎo)電膏(ACP)、各向異性導(dǎo)電膜(ACF)或共晶結(jié)合附接到第一導(dǎo)電零件。

在另一方面，本說明書涉及制備LED組件的方法。此類方法在圖5a至圖5c中示出。如圖5a所示，在該方法中的第一步為將陶瓷層510施加到基板530的表面532，其中在施加陶瓷510之前，基板包括在其上暴露的頂部表面為聚合物的第一部分(即，第一部分522)和在其上暴露的頂部表面為導(dǎo)電金屬526的第二部分(即，第二部分524)。在一個(gè)實(shí)施方案中，陶瓷層510可使用濺射工藝施加。施加的陶瓷層510可為相對(duì)于陶瓷層110描述的任何適當(dāng)?shù)牟牧希绲X。在一個(gè)示例性實(shí)施方案中，導(dǎo)電金屬526可為銅。

在圖5b示出的下一步為從基板的表面的第二部分524移除陶瓷510。移除步驟可通過多種適當(dāng)方式實(shí)現(xiàn)。例如，在一種情況下，可將粘性襯件層合到陶瓷510的對(duì)應(yīng)于第二部分的區(qū)域。當(dāng)移除粘性襯件時(shí)，它剝離下覆蓋第二部分524的陶瓷。另選地，陶瓷510可使用硬毛刷技術(shù)從第二部分上方移除，即使用研磨基材機(jī)械地刷下陶瓷。在又一種情況下，可使用微蝕刻工藝從第二部分524上方移除陶瓷層。

接下來，該方法包括表面處理基板的表面的第二部分524中的導(dǎo)電金屬526。如圖所示，表面處理可包括在表面的第二部分524上進(jìn)行某種鍍覆。例如，表面處理可包括使用化學(xué)鍍、電鍍、浸鍍來鍍覆。在一個(gè)實(shí)施方案中(以舉例的方式在圖5c中示出)，表面處理可包括首先鍍覆鎳層536，然后鍍覆金層或銀層538。

相同種類的方法還可用于類似于在圖2中示出的柔性LED組件。此類方法在圖6a至圖6c中示出。這里，同樣第一步(在圖6a中示出)為將陶瓷層610施加到基板630的表面632，其中在施加陶瓷610之前，基板包括在其上暴露的頂部表面為聚合物的第一部分(即，第一部分622)和在其上暴露的頂部表面為導(dǎo)電金屬626的第二部分(即，第二部分624)。

在圖6b示出的下一步為從基板的表面的第二部分624移除陶瓷610。移除步驟可通過多種適當(dāng)?shù)姆绞酵瓿桑T如以上相對(duì)于圖5b描述的那些方式。

最后，該方法包括表面處理基板的表面的第二部分624中的導(dǎo)電金屬626。如圖所示，表面處理可包括在表面的第二部分624上進(jìn)行某種鍍覆。例如，表面處理可包括使用化學(xué)鍍、電鍍、浸鍍來鍍覆。在一個(gè)實(shí)施方案中(以舉例的方式在圖6c中示出)，表面處理可包括首先鍍覆鎳層636，然后鍍覆金層或銀層638。

以下是示例性實(shí)施方案的列表。

實(shí)施例1為一種柔性LED組件，包括：

柔性聚合物基板；

第一導(dǎo)電零件，該第一導(dǎo)電零件定位在所述柔性基板內(nèi)和所述柔性基板的表面上；

第二導(dǎo)電零件，該第二導(dǎo)電零件與所述第一導(dǎo)電零件相距地定位在所述柔性基板內(nèi)和所述柔性基板的所述表面上，使得所述柔性聚合物基板的在所述第一導(dǎo)電零件和所述第二導(dǎo)電零件之間的一部分暴露；和

陶瓷層，該陶瓷層定位在所述暴露的柔性聚合物表面上在所述第一導(dǎo)電零件和所述第二導(dǎo)電零件之間。

實(shí)施方案2為根據(jù)實(shí)施方案1所述的柔性LED組件，還包括安裝在所述第一導(dǎo)電零件和所述第二導(dǎo)電零件兩者上的LED，其中所述柔性聚合物基板通過所述陶瓷層屏蔽從所述LED發(fā)射的UV光。

實(shí)施方案3為根據(jù)實(shí)施方案1所述的柔性LED組件，其中所述柔性聚合物基板包含聚酰亞胺。

實(shí)施方案4為根據(jù)實(shí)施方案1所述的柔性LED組件，其中所述柔性聚合物基板包含PET、液晶聚合物、聚碳酸酯、聚醚醚酮或熱塑性聚合物。

實(shí)施方案5為根據(jù)實(shí)施方案1所述的柔性LED組件，其中所述第一導(dǎo)電零件和所述第二導(dǎo)電零件包含銅。

實(shí)施方案6為根據(jù)實(shí)施方案1所述的柔性LED組件，其中所述陶瓷包含Al₂O₃、AlN或BN。

實(shí)施方案7為根據(jù)實(shí)施方案2所述的柔性LED組件，其中所述LED包括倒裝芯片。

實(shí)施方案8為根據(jù)實(shí)施方案7所述的柔性LED組件，其中所述倒裝芯片使用焊接技術(shù)結(jié)合。

實(shí)施方案9為根據(jù)實(shí)施方案2所述的柔性LED組件，其中所述LED包括線結(jié)合LED。

實(shí)施方案10為根據(jù)實(shí)施方案2所述的柔性LED組件，其中所述LED包括側(cè)向管芯。

實(shí)施方案11為根據(jù)實(shí)施方案2所述的柔性LED組件，其中所述LED共晶結(jié)合到所述第一導(dǎo)電零件和所述第二導(dǎo)電零件。

實(shí)施方案12為根據(jù)權(quán)利要求1所述的柔性LED組件，還包括安裝在所述第一導(dǎo)電零件上但不安裝在所述第二導(dǎo)電零件上的LED，其中所述柔性聚合物基板通過所述陶瓷層屏蔽從所述LED發(fā)射的UV光。

實(shí)施方案13為根據(jù)實(shí)施方案12所述的柔性LED組件，其中所述LED使用環(huán)氧樹脂結(jié)合粘合劑、導(dǎo)電膏、各向異性導(dǎo)電膏(ACP)、各向異性導(dǎo)電膜(ACF)或共晶結(jié)合附接到所述第一導(dǎo)電零件。

實(shí)施方案14為根據(jù)實(shí)施方案1所述的柔性LED組件，其中所述柔性聚合物基板包含電介質(zhì)。

實(shí)施例15為一種柔性組件，包括：

柔性聚合物基板，該柔性聚合物基板包括延伸穿過其的通孔；

第一導(dǎo)電零件，該第一導(dǎo)電零件定位在所述柔性基板的底部表面上，所述第一導(dǎo)電零件的一部分定位在所述通孔下方；

和

陶瓷層，該陶瓷層定位在所述柔性聚合物基板的所述頂部表面上。

實(shí)施方案16為根據(jù)實(shí)施方案15所述的柔性LED組件，還包括所述柔性聚合物基板中的第二通孔和定位在所述柔性基板的底部表面上的第二導(dǎo)電零件，所述第二導(dǎo)電零件的一部分定位在所述第二通孔下方。

實(shí)施例17為一種制備LED組件的方法，包括：

將陶瓷層施加到基板的所述表面，在施加所述陶瓷之前，所述基板包括在其上所述暴露的頂部表面為聚合物的第一部分和在其上所述暴露的頂部表面為導(dǎo)電金屬的第二部分，

從所述基板的所述表面的所述第二部分移除陶瓷，以及

表面處理所述基板的所述表面的所述第二部分中的所述導(dǎo)電金屬。

實(shí)施方案18為根據(jù)實(shí)施方案17所述的方法，其中從所述基板的所述表面的所述第二部分移除所述陶瓷包括將粘性襯件層合到陶瓷的對(duì)應(yīng)于所述第二部分的所述區(qū)域，并且通過移除所述粘性襯件從所述第二部分剝離所述陶瓷。

實(shí)施方案19為根據(jù)實(shí)施方案17所述的方法，其中從所述基板的所述表面的所述第二部分移除所述陶瓷包括利用硬毛刷技術(shù)。

實(shí)施方案20為根據(jù)實(shí)施方案17所述的方法，其中從所述基板的所述表面的所述第二部分移除所述陶瓷包括微蝕刻所述陶瓷。

實(shí)施例21為根據(jù)實(shí)施例17所述的方法，其中所述導(dǎo)電金屬包含銅。

實(shí)施方案22為根據(jù)實(shí)施方案17所述的方法，其中表面處理所述導(dǎo)電金屬包括化學(xué)鍍、電鍍或浸鍍。

實(shí)施方案23為根據(jù)實(shí)施方案17所述的方法，其中表面處理所述導(dǎo)電金屬包括首先鍍覆鎳層，然后鍍覆金或銀層。

實(shí)施方案24為根據(jù)實(shí)施方案17所述的方法，其中使用濺射工藝施加所述陶瓷層。

實(shí)施方案25為根據(jù)實(shí)施方案17所述的方法，其中所述陶瓷包含氮化鋁。