紫外灯丝灯的制作方法
【专利摘要】本发明涉及紫外LED技术领域，尤其涉及一种紫外灯丝以及紫外灯丝灯。该紫外灯丝，包括基板和紫外LED芯片，所述紫外LED芯片固定在所述基板上。本发明通过紫外LED芯片固定在基板上形成紫外灯丝，并由紫外灯丝形成紫外灯丝灯，实现紫外灯丝灯全角度发射紫外光，满足不同场合的应用，提高了紫外LED芯片的适用性。
【专利说明】
紫外灯丝灯
技术领域
[0001 ]本发明涉及紫外LED技术领域，尤其涉及一种紫外灯丝以及紫外灯丝灯。
【背景技术】
[0002]深紫外LED(UV LED)是最近几年才开始量产和实用化的。和普通白光LED—样，UVLED也是点光源，不能形成360度全角度“照明”，这大大限制了UV LED使用和应用。传统的汞灯就不会存在这样的问题，但是汞作为重金属有毒，一直被人们所诟病。人们很担心使用汞灯之后，造成汞供泄露，带来生命危险等等情况。UV LED没有汞污染，且是环保、节能的好产品，具有使用寿命长等优点。UV LED取代汞灯是一个必然的趋势，如何使UV LED灯全方位照射是当下UV LED领域中的一个重要的课题。
【发明内容】
[0003]本发明为了解决现有技术中UVLED灯不能全方位照射的技术问题，提供一种紫外灯丝以及紫外灯丝灯。
[0004]—种紫外灯丝，其中，包括基板和紫外LED芯片，所述紫外LED芯片固定在所述基板上。
[0005]进一步，所述基板上设置有彼此分离的第一导电条和第二导电条;所述紫外LED芯片的正极和负极分别与所述第一导电条和第二导电条固定且电连接。
[0006]进一步，所述基板上设置有固晶区;所述固晶区中具有正极连接块和负极连接块；所述紫外LED芯片的正极和负极分别与所述正极连接块和负极连接块固定且电连接。
[0007]进一步，所述基板具有若干所述固晶区，所述固晶区之间通过第三导电条电连接。
[0008]进一步，所述基板具有若干所述固晶区，所述固晶区之间通过铝反光薄片电连接。
[0009]进一步，所述紫外LED芯片的至少一侧设置有至少一个紫外光反射体。
[0010]进一步，所述紫外光反射体形状为锥体、柱体以及球体中的一种或者多种。
[0011 ]进一步，所述基板包括基体以及由所述基体两侧边向上延伸出的侧壁。
[0012]进一步，所述侧壁的内侧面与所述基体的夹角大于125度小于165度。
[0013]进一步，所述基板上设置有紫外光反射层。
[0014]进一步，所述基板为石英玻璃基板或者蓝宝石基板或者铝质基板;所述铝质基板上设置有一层紫外光的绝缘透射薄膜。
[0015]本发明实施例还提供一种紫外灯丝灯。该紫外灯丝灯包括上述紫外灯丝。
[0016]进一步，所述紫外灯丝灯为球泡灯。
[0017]进一步，包括若干所述紫外灯丝、透紫外光的罩体和灯头，所述罩体为球泡状罩体，所述罩体内设有支架，所述紫外灯丝安装在所述支架上，所述紫外灯丝与所述灯头电连接，所述灯头和所述罩体形成密封空间。
[0018]进一步，所述紫外灯丝灯为紫外灯丝灯管。
[0019]进一步，包括若干所述紫外灯丝、条形透紫外光的壳体、条形热沉和两个灯头，所述灯头与所述壳体形成密封空间，所述紫外灯丝均匀地设置在所述条形热沉上，所述条形热沉位于所述密封空间内固定在所述灯头上。
[0020]有益效果:本发明通过紫外LED芯片固定在基板上形成紫外灯丝，并由紫外灯丝形成紫外灯丝灯，实现紫外灯丝灯全角度发射紫外光，满足不同场合的应用，提高了紫外LED芯片的适用性。
【附图说明】
[0021]图1是本发明实施例一的紫外灯丝立体示意图。
[0022]图2是本发明实施例一的紫外灯丝俯视示意图。
[0023]图3是本发明实施例一的紫外灯丝横截面结构示意图。
[0024]图4是本发明实施例二的紫外灯丝横截面结构示意图。
[0025]图5是本发明实施例的紫外灯丝立体示意图。
[0026]图6是本发明实施例三的紫外灯丝立体示意图。
[0027]图7是本发明实施例的紫外灯丝球泡灯结构示意图。
[0028]图8是本发明实施例的紫外灯丝灯管结构示意图。
【具体实施方式】
[0029]参考用于说明的示例应用在下文中描述本发明的数个方面。应当理解的是，陈述许多具体细节、关系和方法来提供对本发明的充分理解。然而，在相关领域的普通技术人员将容易地认识到，可在不含一个或多个具体细节的情况下实施本发明或者可用其他方法来实施本发明。
[0030]实施例一
图1是本发明实施例一的紫外灯丝立体示意图。图2是本发明实施例一的紫外灯丝俯视示意图。图3是本发明实施例一的紫外灯丝横截面结构示意图。
[0031 ]请参照图1至图3，提出本发明实施例一的紫外灯丝。本实施例的紫外灯丝包括基板100和紫外LED芯片300，该紫外LED芯片300固定在该基板100上。本发明实施例的紫外灯丝，不需要将紫外LED芯片300封装在支架上，节省成本。本发明通过紫外LED芯片固定在基板上形成紫外灯丝，并由紫外灯丝形成紫外灯丝灯，实现紫外灯丝灯全角度发射紫外光，满足不同场合的应用，提高了紫外LED芯片的适用性。一般，本实施例的紫外灯丝上具有多个紫外LED芯片300，可以进行多个紫外LED芯片集成，满足不同领域的需求。本实施例的紫外灯丝可应用形成球泡灯，也可以应用形成日光灯(即条形灯或者灯管，此时发出紫外光线)，可以应用于室内消毒领域，例如医院或者食堂消毒，也可以应用于光固化领域，实现UV漆固化。
[0032]该基板100可以为硬质基板，也可以为柔性基板。该硬质基板的材料可以为玻璃或者陶瓷材料，也可以为金属材料。该柔性基板的材料可以为柔性PCB板，也可以为柔性塑料。本实施例优选该基板100采用硬质的陶瓷基板，该陶瓷基板具有绝缘和散热性能好等优点。为了提高紫外光的射出效率，本发明优选在该基板100的表面设置有紫外光反射层，例如铝薄膜层。本实施例中，该铝薄膜层形成于该陶瓷基板上。进一步优选，在该铝薄膜层上形成有二氧化硅薄膜层，方便该紫外LED芯片的电路布置。
[0033]本实施例中，该基板100的形状优选为长条形，形成灯丝形状。
[0034]在另外的一些实施例中，该基板100优选为招质基板，该招质基板具有很好的深紫外反光特性，可以提高紫外光的射出效率，不会被灯丝本身吸收，造成紫外光不必要的损失。选择铝质基板时，一般需要在铝质基板的固定紫外LED芯片的一面形成一层紫外光的绝缘透射薄膜，例如绝缘二氧化硅薄膜。
[0035]在另外的一些实施例中，该基板100的材料优选为石英玻璃或者蓝宝石，形成石英玻璃基板或者蓝宝石基板。该石英玻璃基板或者蓝宝石基板可以很好地透射紫外线，尤其是波长在300nm以下的紫外线。该石英玻璃基板或者蓝宝石基板使紫外线有机会透过基板本身射出，减少被灯丝本身吸收，增加紫外光射出。
[0036]本实施例中，该紫外LED芯片300可以采用三种方式固定在基板100上。第一种是采用导电条的形式固定和电连接该紫外LED芯片300，这样就不需要金线连接，降低成本和提高光效。第二种是采用固晶区及铝反光薄片固定和电连接该紫外LED芯片300，也可以不需要金线。第三种是采用导电条和固晶区相结合，也可以不需要金线。
[0037]本实施例优选该紫外灯丝中的紫外LED芯片300数量是多个，例如5颗或者10颗，根据需要自行设定。上述第二和第三种固定方式中，该基板100上设置有与该紫外LED芯片300数量相一致的固晶区。图5是本发明实施例的紫外灯丝立体示意图。请参照图5，该基板100上设置有两个固晶区130，固晶区中设置有正极连接块和负极连接块(图中未示出)。该紫外LED芯片300位于该固晶区130中，该紫外LED芯片300的正极和负极分别与该正极连接块和负极连接块固定且电连接。为了使两两该紫外LED芯片300之间形成电通路，本实施优选采用铝反光薄片230设置在两两紫外LED芯片300之间。该铝反光薄片230起到导电和反射紫外光的目的。该铝反光薄片230的宽度与该基板100—致，长度大于两个固晶区130之间的间距，形成拱形，类似拱桥，更容易反射紫外光。在某些实施例中，可以采用第三导电条替代该铝反光薄片230，即，该固晶区130之间该第三导电条电连接。该第三导电条可以和该固晶区130同时制作完成，节省成本，也可以使用金属沉积技术生长制成。本实施例优选该第三导电条的材料为铝，具有较好的紫外反光能力。
[0038]本实施例的紫外灯丝优选在该陶瓷基板100上设置有彼此分离的第一导电条210和第二导电条220。该第一导电条210和第二导电条220彼此独立不相连接。该第一导电条210布满该基板100的一侧，该第二导电条220布满该基板100的另一侧。该第一导电条210通过电极241与外部电连接，该第二导电条220通过电极242与外部电连接。采用第一导电条210和第二导电条220的设计，可以省略固晶区的制作，因为该紫外LED芯片300的正负极分别可以固定并电连接在第一导电条210和第二导电条220上。因此，此设计可以放置多个该紫外LED芯片300，不受固晶区的限制。第一导电条210用于与紫外LED芯片300的正极电连接，该第二导电条220与该紫外LED芯片300的负极电连接。该第一导电条210和第二导电条220可以采用丝印的方式形成。该第一导电条210和第二导电条220材质为导电银浆。该第一导电条210和第二导电条220也可以通过金属沉积的方式在该陶瓷基板100的表面形成(SP形成两个金属层)。例如可以采用磁控溅射的方法沉积。金属层与该紫外LED芯片300电极的连接可以采用共晶的形式完成。该紫外LED芯片300形成在该第一导电条210和第二导电条220上，该紫外LED芯片300的下面是空的，方便空气或者其他气体流通，有利于散热。
[0039]该紫外LED芯片300优选为波长小于300nm的深紫外LED芯片，进一步优选该紫外LED芯片300是240nm至290nm的深紫外LED芯片。该紫外LED芯片300是指没有经过封装的裸晶，请参照图3，该裸晶(该紫外LED芯片300)包括发光区330和与发光区330电连接的正电极310和负电极320。该发光区330包括蓝宝石衬底和依次形成于蓝宝石衬底上的N型半导体层、发光层和P型半导体层。本实施例优选该紫外LED芯片300为倒装芯片，方便与第一导电条210和第二导电条220电连接。
[0040]本实施例的紫外灯丝方便集成多个紫外LED芯片300，具有较高的通用性和适用性。
[0041 ] 实施例二
图4是本发明实施例二的紫外灯丝横截面结构示意图。请参照图4，本实施例的紫外灯丝与实施例一的区别在于:在紫外LED芯片300的至少一侧设置有至少一个紫外光反射体150。该紫外光反射体150形状为锥体、柱体以及球体中的一种或者多种。锥体可以为圆锥体、四面体、多面锥体等等锥体。该柱体可以为长条形柱体、圆柱体、多面柱体以及不规则的柱体。该球体可以为3/4球体、1/2球体或者完整球体。本实施例优选该该紫外光反射体150形状为锥体，方便光的射出。
[0042]该紫外光反射体150可以有效提出该紫外LED芯片300侧面发出的紫外光，提升正面紫外光的出光效率。
[0043]实施例三
图6是本发明实施例三的紫外灯丝立体示意图。请参照图6，本实施例的紫外灯丝与实施例I的区别在于:该基板100包括基体110以及由该基体110两侧边向上延伸出的侧壁120。该紫外LED芯片300位于该基体上。优选该紫外LED芯片300的上表面与该侧壁120的上表面齐平，这样不会影响出光。进一步，优选该侧壁120的内侧面121与该基体110的夹角大于125度小于165度，优选为135度，这样有利于反射该紫外LED芯片300的侧面出光。为了使该基板100具有反射紫外光的能力，优选该基板为铝质材料制成或者在该基板上镀有铝薄膜。
[0044]实施例四
本发明实施例还提供一种紫外灯丝灯，该紫外灯丝灯包括上述紫外灯丝。
[0045]图7是本发明实施例的紫外灯丝球泡灯结构示意图。请参照图7，本实施例的紫外灯丝灯为紫外灯丝球泡灯，该球泡灯包括若干所述紫外灯丝20、透紫外光的罩体70和灯头50，该罩体70为球泡状罩体，该罩体70内设有支架60，该紫外灯丝20安装在该支架60上，该紫外灯丝20与该灯头50电连接，该灯头50和该罩体70形成密封空间。该灯头50具有与外部电连接和用于固定的螺纹结构80。
[0046]图8是本发明实施例的紫外灯丝灯管结构示意图。请参照图8，本实施例的紫外灯丝灯为紫外灯丝灯管。该紫外灯丝灯管包括若干上述紫外灯丝20、条形透紫外光的壳体30、条形热沉10和两个灯头40，该灯头40与该壳体30形成密封空间，该紫外灯丝20均匀地设置在该条形热沉10上，该条形热沉10位于该密封空间内固定在该灯头40上。
[0047]以上所述仅用于示例性地描述本发明，并不用于限制本发明。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，可以对本发明做出若干改进、修改和变形，但这些改进、修改和变形在不脱离本发明精神的前提下都应视为落在本发明的保护范围内。
【主权项】
1.一种紫外灯丝，其特征在于，包括基板和紫外LED芯片，所述紫外LED芯片固定在所述基板上。2.如权利要求1所述的紫外灯丝，其特征在于，所述基板上设置有彼此分离的第一导电条和第二导电条;所述紫外LED芯片的正极和负极分别与所述第一导电条和第二导电条固定且电连接。3.如权利要求1所述的紫外灯丝，其特征在于，所述基板上设置有固晶区；所述固晶区中具有正极连接块和负极连接块;所述紫外LED芯片的正极和负极分别与所述正极连接块和负极连接块固定且电连接。4.如权利要求3所述的紫外灯丝，其特征在于，所述基板具有若干所述固晶区，所述固晶区之间通过第三导电条电连接。5.如权利要求3所述的紫外灯丝，其特征在于，所述基板具有若干所述固晶区，所述固晶区之间通过铝反光薄片电连接。6.如权利要求2或者3或者4所述的紫外灯丝，其特征在于，所述紫外LED芯片的至少一侧设置有至少一个紫外光反射体。7.如权利要求6所述的紫外灯丝，其特征在于，所述紫外光反射体形状为锥体、柱体以及球体中的一种或者多种。8.如权利要求1所述的紫外灯丝，其特征在于，所述基板包括基体以及由所述基体两侧边向上延伸出的侧壁。9.如权利要求8所述的紫外灯丝，其特征在于，所述侧壁的内侧面与所述基体的夹角大于125度小于165度。10.如权利要求1或者8或者9所述的紫外灯丝，其特征在于，所述基板上设置有紫外光反射层。11.如权利要求1或者8或者9所述的紫外灯丝，其特征在于，所述基板为石英玻璃基板或者蓝宝石基板或者铝质基板;所述铝质基板上设置有一层紫外光的绝缘透射薄膜。12.—种紫外灯丝灯，其特征在于，包括权利要求1至11任一项所述的紫外灯丝。13.如权利要求12所述的紫外灯丝灯，其特征在于，所述紫外灯丝灯为球泡灯。14.如权利要求13所述的紫外灯丝灯，其特征在于，包括若干所述紫外灯丝、透紫外光的罩体和灯头，所述罩体为球泡状罩体，所述罩体内设有支架，所述紫外灯丝安装在所述支架上，所述紫外灯丝与所述灯头电连接，所述灯头和所述罩体形成密封空间。15.如权利要求12所述的紫外灯丝灯，其特征在于，所述紫外灯丝灯为紫外灯丝灯管。16.如权利要求15所述的紫外灯丝灯，其特征在于，包括若干所述紫外灯丝、条形透紫外光的壳体、条形热沉和两个灯头，所述灯头与所述壳体形成密封空间，所述紫外灯丝均匀地设置在所述条形热沉上，所述条形热沉位于所述密封空间内固定在所述灯头上。
【文档编号】F21K9/27GK105822909SQ201610249331
【公开日】2016年8月3日
【申请日】2016年4月21日
【发明人】梁旭东, 丛巍
【申请人】圆融健康科技（深圳）有限公司