本发明专利技术提供一种小型且轻量、高亮度且大光量的LED照明装置。一种将LED裸芯片高密度地安装于安装基板的LED照明模块及具备其的LED照明装置，具备同一规格的多个LED裸芯片、至少表面为金属的安装基板、以及将LED裸芯片进行树脂密封而成的反射区域；安装基板的反射区域的表面被起到作为反射材料的功能的无机系白色绝缘层覆盖，设置多个由串联连接多个LED裸芯片而成的单位LED芯片组，将各单位LED芯片组并联连接，全光束为10000流明以上，并且反射区域中的LED裸芯片的安装面积密度为15mm2/cm2以上。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】LED照明模块及LED照明装置
[0001 ] 本专利技术涉及COB (Chip On Board,板上芯片)构造的LED照明模块及LED照明装置，涉及全光束为例如3?15万流明(Im)的大光量LED照明模块及LED照明装置。
技术介绍
近年来，提出了多种将发光部替代为LED (Light Emitting D1de:发光二极管)的照明器具。已知有作为LED的安装方法的COB安装和封装安装。COB安装通过例如在表面由金属膜形成了引线电极的图案的平板形状的基板上，搭载半导体元件并电连接于引线电极，由树脂进行密封而进行。 COB构造的LED发光装置将搭载于安装基板的LED元件与安装基板上的配线利用引线接合或倒装芯片安装进行电连接，并将LED元件安装区域利用透光性树脂进行密封而制造。还已知有在树脂密封之前，在基板上的安装区域的周围设置环状的框体，在该框体的内侧填充透光性树脂并进行密封的制造方法(例如专利文献I)。 一直以来，作为能够形成高反射率的阻焊膜的组合物，提出有在由有机材料构成的热固化性树脂中添加了无机白色颜料的组合物(例如，专利文献2)。该无机白色颜料的粒径例如为0.3μπι以下，但是，含有这样的粒径的颜料的液体材料的涂布在喷墨、点胶涂布或喷涂机中无法进行，必需通过丝网印刷。另外，有机材料的散热性一般为0.3w/m *k左右，相较于无机材料(例如，二氧化硅(S12)为1.5w/m*k左右、二氧化钛为8w/m*k左右、氧化锌为50w/m *k左右)，散热性变差。另外，具有由有机材料构成的绝缘层的配线基板会有耐热性的问题、因紫外线引起的劣化或因长时间的使用引起的劣化(耐久性)的问题。 但是，近来，提出了由所封入的冷媒的气化与冷凝将发热体冷却的热管(heatpipe)(散热片(heat spreader))以即使在狭小空间中也能够安装。在专利文献3中,提出了在上板以及下板中的任意一方具有用于设置冷却装置的配置部，在所述上板与所述下板之间具备设置了 I个或多个中板的冷却部主体，在所述冷却部主体的内部设置有冷媒成为蒸气并将在所述被冷却装置中所产生的热传导到所述冷却部主体的周边部的蒸气扩散流路、以及设置于所述中板并构成为在所述周边部冷凝的冷媒返回到所述配置部侧的毛细管流路，在所述配置部，具备厚度形成为薄于其它的区域且用于搭载所述被冷却装置的凹部的热管。 现有技术文献 专利文献 专利文献1:日本特开2009-164157号公报 专利文献2:日本特开2009-4718号公报 专利文献3:日本专利第4119944号公报
技术实现思路
专利技术所要解决的问题 本专利技术的课题在于提供小型且轻量、高亮度且大光量的LED照明装置。为了实现这样的LED照明装置，考虑必需使用最大额定电流至少为10mA以上的LED芯片，但是伴随着发热量的增加而会有部件劣化的问题。 再有，一般在LED发光装置中，位于半导体芯片的下面的电绝缘层以有机材料为主要的成分，因为热传导性差，因而会有无法获得良好的散热特性的问题。有机材料在耐热性、耐久性等方面也存在限制，且也会产生变色，因而构成至少反射区域的最上位层由无机材料构成的电绝缘层也是本专利技术所应解决的问题。 解决问题的技术手段 —直以来，白色无机颜料被用于配合于有机材料的液体材料。该种液体材料无法利用喷墨法或点胶涂布法进行涂布，因而专程利用丝网印刷进行涂布。 专利技术人通过使用配合了纳米粒子化了的二氧化硅(S12)与白色无机颜料的油墨，从而能够使白色无机绝缘材料成为喷墨法或点胶涂布法或者喷涂法的油墨，可以进行任意的图案形成或对凹凸部进行涂布。另外，通过纳米尺寸化，可以使油墨绕入到涂布对象的基板、例如铜板等的微小的凹凸，从而可以大幅地提高紧贴性，可以形成无机系白色绝缘层与金属层的层叠构造。 再有，通过利用耐热性、耐久性及散热性优异的无机系白色绝缘层，从而能够解决因高密度地安装LED芯片时产生的发热造成的问题，可以实现高亮度且大光量的LED光源。即，本专利技术由以下的技术手段构成。 [I] 一种LED照明模块，其特征在于，是将LED裸芯片高密度地安装于安装基板的LED照明模块，具备:同一规格的多个LED裸芯片、至少表面为金属的安装基板、以及将LED裸芯片进行树脂密封而成的反射区域；安装基板的反射区域的表面被起到作为反射材料的功能的无机系白色绝缘层覆盖，设置多个由串联连接多个LED裸芯片而成的单位LED芯片组，并将各单位LED芯片组并联连接，全光束为10000流明以上，且反射区域中的LED裸芯片的安装面积密度为15mm2/cm2以上。 [2]如[I]所记载的LED照明模块，其特征在于，所述无机系白色绝缘层包含将包含纳米粒子化了的S12及白色无机颜料的液体材料涂布于安装基板的表面并进行烧成而成的无机系白色绝缘层，该无机系白色绝缘层的至少一部分构成与金属层的层叠构造。 [3]如[I]或[2]所记载的LED照明模块，其特征在于，所述安装基板的表面为铜。此处所谓“安装基板”也包括例如表面由铜构成的水冷构造的散热片(heat spreader)(由上板、中板、下板的3种铜板构成的层叠构造体)。 [4]如[I]?[3]中的任一项所记载的LED照明模块，其特征在于，具备将所述多个LED裸芯片等分的多个安装块，安装块具备多个单位LED芯片组、及并联连接有该多个单位LED芯片组的一对电极单元。 [5]如[4]所记载的LED照明模块，其特征在于，所述各安装块具备将一对电极单元连接的保护二极管。 [6]如[5]所记载的LED照明模块，其特征在于，所述多个安装块由偶数个安装块构成，该偶数个安装块由线对称地配置的配对(pair)安装块所构成。 [7]如[6]所记载的LED照明模块，其特征在于，所述多个安装块为3个以上的安装块，在相邻的配对安装块之间设置有分离线。 [8]如[I]?[3]中的任一项所记载的LED照明模块，其特征在于，单位LED芯片组由η个(其中，η为8以上的整数)LED裸芯片构成，多个LED裸芯片呈η行Xn列配置。 [9]如[I]?[8]中的任一项所记载的LED照明模块，其特征在于，所述多个LED裸芯片为300个以上的LED裸芯片，全光束为3万流明以上。 [10]如[9]所记载的LED照明模块，其特征在于，所述LED裸芯片是最大额定电流为10mA以上且数W等级的LED裸芯片，合计负载功率为数百W以上。 [11]如[9]或[10]所记载的LED照明模块，其特征在于，反射区域内的亮度为7.0 [lm/mm2]以上。 [12]如[9]、[10]或[11]所记载的LED照明模块，其特征在于，安装基板的面积为5000mm2以上且20000mm2以下。 [13]如[I]?[12]中的任一项所记载的LED照明模块，其特征在于，在载置有LED裸芯片的位置，形成有露出金属面的载置部。 [14]如[I]?[13]中的任一项所记载的LED照明模块，其特征在于，所述无机系白色绝缘层包含层叠于安装基板的第一层无机系白色绝缘层、以及层叠于第一层无机系白色绝缘层的第二层无机系白色绝缘层。 [15]如[14]所记载的LED照明模块，其特征在于，第一层无机系白色绝缘层本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种LED照明模块，其特征在于，是将LED裸芯片高密度地安装于安装基板的LED照明模块，具备：多个LED裸芯片，其为同一规格；安装基板，至少表面为金属；以及反射区域，将LED裸芯片进行树脂密封而成，安装基板的反射区域的表面被起到作为反射材料的功能的无机系白色绝缘层覆盖，设置多个由串联连接多个LED裸芯片而成的单位LED芯片组，并将各单位LED芯片组并联连接，全光束为10000流明以上，并且反射区域中的LED裸芯片的安装面积密度为15mm2/cm2以上。
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2012.06.07 JP 2012-1296431.一种LED照明模块，其特征在于， 是将LED裸芯片高密度地安装于安装基板的LED照明模块， 具备: 多个LED裸芯片,其为同一规格； 安装基板，至少表面为金属；以及 反射区域，将LED裸芯片进行树脂密封而成， 安装基板的反射区域的表面被起到作为反射材料的功能的无机系白色绝缘层覆盖，设置多个由串联连接多个LED裸芯片而成的单位LED芯片组，并将各单位LED芯片组并联连接， 全光束为10000流明以上，并且反射区域中的LED裸芯片的安装面积密度为15mm2/cm2以上。2.如权利要求1所述的LED照明模块，其特征在于， 所述无机系白色绝缘层包含将包含纳米粒子化了的Si02及白色无机颜料的液体材料涂布于安装基板的表面并进行烧成而成的无机系白色绝缘层，该无机系白色绝缘层的至少一部分构成与金属层的层叠构造。3.如权利要求1或2所述的LED照明模块，其特征在于， 所述安装基板的表面为铜。4.如权利要求1?3中的任一项所述的LED照明模块，其特征在于， 具备将所述多个LED裸芯片等分的多个安装块， 安装块具备多个单位LED芯片组、及并联连接有该多个单位LED芯片组的一对电极单J Li ο5.如权利要求4所述的LED照明模块，其特征在于， 所述各安装块具备将一对电极单元连接的保护二极管。6.如权利要求5所述的LED照明模块，其特征在于， 所述多个安装块由偶数个安装块构成，该偶数个安装块由线对称地配置的配对安装块所构成。7.如权利要求6所述的LED照明模块，其特征在于， 所述多个安装块为3个以上的安装块， 在相邻的配对安装块之间设置有分离线。8.如权利要求1?3中的任一项所述的LED照明模块，其特征在于， 单位LED芯片组由η个LED裸芯片构成，其中，η为8以上的整数， 多个LED裸芯片被配置成η行Xn列。9.如权利要求1?8中的任一项所述的LED照明模块，其特征在于， 所述多个LED裸芯片为3...
【专利技术属性】
技术研发人员：石原政道，小山贤秀，村上昭二，小野坂仁伸，岛正人，
申请(专利权)人：四国计测工业株式会社，
类型：发明
国别省市：日本;JP
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