半导体发光元件模块和安装模块及其制造方法

专利名称：半导体发光元件模块和安装模块及其制造方法
技术领域：
本发明涉及一种半导体发光元件安装模块(多个半导体发光元件(LED)能够安装至所述半导体发光元件安装模块)、半导体发光元件模块、所述半导体发光元件安装模块的制造方法以及所述半导体发光元件模块的制造方法。
背景技术：
近年来，利用LED (半导体发光元件)的灯具已经用于各种领域，例如用于室内灯具或在LCD监视器中使用的背光，等等。利用LED的灯具典型地通过以下方式进行配置布置大量的电路板(刚性基底)并且用电连接器连接相邻的电路板，在所述电路板上一个或多个LED以类似链条的方式(直线或平面)安装在一个侧面上。·相关技术的例子在日本专利国内公告第2010-525523号和第2010-505232号以及日本专利公布第2010-62556号和第2010-98302号中公开。然而，由于在上述相关技术中利用的电路板(刚性基底)的辐射性还远远不能令人满意，上述相关技术的灯具不能有效地辐射由LED产生的热量。此外，导电部段(例如，电路图案)暴露在电路板的表面上。因此,如果用于吸收由灯具产生的热量的金属热辐射器板设置为接近灯具或者设置在用于存储该灯具的金属体的内侧，则会存在在辐射器板或金属体和灯具之间发生短路的危险。此外，由于辐射器板不能安装为接近灯具，因此在利用辐射器板的情况下不能实现充分的热辐射效果。

发明内容
本发明提供一种半导体发光元件安装模块、半导体发光元件模块、所述半导体发光元件安装模块的制造方法以及所述半导体发光元件模块的制造方法，其具有优秀的辐射性，并且即使在导电构件(例如热辐射器板)布置为接近热辐射器板的情况下也显著降低了短路的危险。根据本发明的一方面，提供了一种半导体发光兀件安装模块，包括金属导体板，所述金属导体板包括至少一个连接表面，所述至少一个连接表面形成在所述金属导体板的一个侧面上，其中半导体发光元件能够连接至所述连接表面；一对终端，所述一对终端设置为远离所述连接表面，并且所述一对终端能够连接至所述连接表面，从而与所述连接表面导电；表面绝缘部分，所述表面绝缘部分由树脂材料形成，其中所述表面绝缘部分覆盖所述金属导体板的除了所述连接表面之外的全部表面，其中所述一对终端能够与设置在另一个半导体发光元件安装模块上的相应的一对终端连接。因此，由于半导体发光安装模块的主要部件(半导体发光模块)由具有非常好的热导率和刚度的金属传导板(传导部件)配置而成，来自于半导体发光元件(LED)的热量能够被传导板(传导部件)有效地接受(吸收)，并且能够被由树脂材料形成的表面绝缘部分(第一表面绝缘部分/第二表面绝缘部分)覆盖的整个传导板(传导部件)(除了其连接表面之夕卜)有效地接受(吸收)。因此，由LED产生的热量通过传导板(传导部件)和薄表面绝缘部分(第一表面绝缘部分/第二表面绝缘部分)有效地辐射到外部。此外，除了设置在传导板的一个侧面(表面)上的连接表面之外，由于传导板(传导部件)的整个表面都被薄表面绝缘部分(第一表面绝缘部分/第二表面绝缘部分)覆盖，即使传导板的另一个侧面布置在热辐射器板或存储半导体发光安装模块(半导体发光模块)的金属体的内表面上，在半导体发光安装模块(半导体发光模块)和热辐射器板或金属体之间也不会发生短路。此外，由于可以将热辐射器板设置为接近半导体发光安装模块(半导体发光模块)(因为不会发生短路)，热辐射效果通过利用热辐射器板而进一步增强。令人满意的是，一对终端由金属导体板分离地提供。因此，因为实现了接触部分的设计中的改进灵活性，可以实现接触部分的满意轮 廓。令人满意的是，导体板是直线延伸的伸长板构件，其中导体板的相对于该导体板伸长方向的每个端部都设置有一对终端。因此，通过以类似链条的方式进行连接，能够实现半导体发光安装模块的满意长度。令人满意的是，在连接至连接表面的半导体发光元件的周边的至少一部分周围，表面绝缘部分设置有反射壁，所述反射壁反射从半导体发光元件发出的光。反射壁可以形成为包围连接表面的整个周边的环形形状。因此，因为表面绝缘部分由树脂制成，所以可以选择具有高反射率的材料和颜色(以及色调)，此外，易于将反射器板形成为满意的形状。因此，从连接至连接表面的半导体发光元件发出的光能够由反射器板以满意的方向进行反射。令人满意的是，导体板设置有布置在一个方向上的多个连接表面，其中每个连接表面设置为彼此互相分离，并且多个连接表面的每个相邻连接表面能够彼此连接从而在它们之间导电。因此，能够容易地安装多个LED。在一个实施例中，提供了一种半导体发光元件模块，包括具有上文描述的结构的半导体发光元件模块；至少一个发光元件，所述至少一个发光元件安装到每个所述连接表面上；以及引线搭接，所述引线搭接将每个所述连接表面与所述发光元件连接，并且使得每个所述相邻连接表面彼此连接。因此，因为每个连接表面和每个半导体发光元件以及每个彼此相邻的连接表面都通过引线搭接而彼此连接，每个半导体发光元件之间的空间(距离)比使用焊接来将连接表面连接至半导体发光元件的情况更窄。因此，能够减小半导体发光元件模块中的亮度不规贝U，并且能够改善亮度。此外，因为不必进行回流，当半导体发光元件经由连接表面连接(安装)时，不存在如在焊接的情况下出现的由热量导致的半导体发光元件模块受到不利影响(树脂的翘曲或玷污)的危险。令人满意的是，每个发光元件和引线搭接的表面都覆盖有由透明树脂材料形成的密封剂。因此，半导体发光元件和引线搭接能够受到密封剂的保护。令人满意的是，半导体发光元件模块包括终端覆盖部分，当一对终端连接至另一对终端时或者当一对终端连接至另一个传导构件时，通过覆盖每个终端的周边，所述终端覆盖部分防止每个终端的外部部分暴露出来。因此，因为终端被终端覆盖部分覆盖，能够消除终端和其它传导构件之间出现短路的危险。在一个实施例中，提供了一种制造半导体发光元件安装模块的方法，包括使用成型模形成金属导体板以及一对终端，所述金属导体板设置有载体部段和传导部分，所述载体部段能够被所述成型模支撑，所述传导部分在所述金属导体板的已经与所述载体部段整合的一个表面上，其中所述传导部分包括至少一个连接表面，所述连接表面能够连接至半导体发光元件和截断桥，所述截断桥使得所述载体部段与所述连接表面整合，所述一对终·端定位为与所述连接表面分离并且能够与所述连接表面连接从而与所述连接表面导电；将由树脂制成的第一表面绝缘部分形成到除了所述连接表面之外的所述导体板的表面上，所述第一表面绝缘部分将所述载体部段连接至所述连接表面，同时所述载体部段由所述成型模支撑；执行主截断过程，其中所述截断桥被截断，从而使得所述载体部段从所述连接表面分离；将由树脂制成的第二表面绝缘部分形成到所述传导部分的整个表面上，同时用所述成型模支撑所述载体部段；以及执行次截断过程，其中所述第一表面绝缘部分被截断，从而使得所述载体部段从所述传导部分分离。令人满意的是，一对终端由导体板分离地形成。令人满意的是，导体板包括直线延伸的伸长板构件，其中导体板的相对于该导体板伸长方向的每个端部都设置有一对终端。令人满意的是，在连接至连接表面的半导体发光元件的周边的至少一部分周围，第一表面绝缘部分设置有反射壁，所述反射壁反射从半导体发光元件发出的光。令人满意的是，反射壁是环形形状，并且包围连接至连接表面的半导体发光元件的整个周边。令人满意的是，传导部分包括多个连接表面，其中多个截断桥连接至多个连接表面以整合相邻的连接表面，并且主截断过程分离相邻的连接表面。在一实施例中，提供了一种制造半导体发光元件模块的方法，包括制造根据上文描述的结构的半导体发光元件安装模块的方法；将至少一个半导体发光元件放置在每个连接表面上；并且将半导体发光元件连接至连接表面，并且分别连接每个相邻的连接表面从而在它们之间导电。令人满意的是，使用引线搭接来进行半导体发光元件至连接表面的连接以及每个相邻连接表面的连接。在进行半导体发光元件至连接表面的连接以及每个相邻连接表面的连接之后，令人满意的是半导体发光元件和引线搭接的表面覆盖由透明树脂形成的密封剂。在进行半导体发光元件至连接表面的连接以及每个相邻连接表面的连接之后，令人满意的是，终端的周边由终端覆盖部分覆盖，当一对终端连接至另一对终端时或者当一对终端连接至另一个传导构件时，所述终端覆盖部分防止每个终端的外部部分暴露出来。
因此，能够容易地制造上文描述的半导体发光元件安装模块和半导体发光元件模块。此外，因为在传导板(传导部段)上形成第一表面绝缘部分之后(在通过第一表面绝缘部分连接载体部分、连接表面和一对终端之后)，截断桥被物理截断，并且载体部分、连接表面和一对终端相互分离，所以能够改善连接表面相对于半导体发光元件安装模块的外轮廓(半导体发光元件模块)的位置精度。因此，因为每个半导体发光元件都能够精确地放置于设计阶段希望的位置，所以能够减小亮度不规则。


在下文中将参考附图对本发明进行具体讨论，在附图中图I是根据本发明的第一实施例的导体板的平面图；图2是在所附箭头的方向上观察的沿着图I中显示的线II-II取得的放大剖视图；·图3是在所附箭头的方向上观察的沿着图I中显示的线III-III取得的放大剖视图；图4是导体板的前端部分的放大立体图，其是从其前上侧面以倾斜方向观察的；图5是导体板的后端部分的放大立体图，其是从其后下侧面以倾斜方向观察的；图6是显示了覆盖有第一表面绝缘部分的导体板的表面的平面图；图7是显示了覆盖有第一表面绝缘部分的导体板的表面的底面平面图；图8是在所附箭头的方向上观察的沿着图6中显示的线VIII-VIII取得的放大剖视图；图9是导体板的前端和前终端的分解放大立体图，其是从其前上侧面以倾斜方向观察的；图10是导体板的后端和后终端的分解放大立体图，其是从其后下侧面以倾斜方向观察的；图11是当前终端临时连附至终端绝缘部分时，导体板的前端的分解放大立体图；图12是当后终端临时连附至终端绝缘部分时，导体板的后端的分解放大立体图；图13是已经执行了第一截断过程时的导体以及第一表面绝缘部分的一部分的放大平面图；图14是显示了覆盖有第二表面绝缘部分的导体板的表面的平面图；图15是显不了覆盖有第二表面绝缘部分的导体板的表面的底面平面图；图16是当导体板的表面覆盖有第二表面绝缘部分时，类似于图8的放大剖视图；图17是当导体板的表面覆盖有第二表面绝缘部分时LED安装模块的前端的放大立体图，其是从其前上侧面以倾斜方向观察的；图18是当导体板的表面覆盖有第二表面绝缘部分时LED安装模块的后端的放大立体图，其是从其后下侧面以倾斜方向观察的；图19是其上执行了第二截断过程后已经完成的LED安装模块的平面图；图20是在所附箭头的方向上观察的沿着图19中显示的线XX-XX取得的放大剖视图21是在所附箭头的方向上观察的沿着图19中显示的线XXI-XXI取得的放大剖视图；图22是在所附箭头的方向上观察的沿着图19中显示的线XXII-XXII取得的放大首丨J视图;图23是在所附箭头的方向上观察的沿着图19中显示的线XXIII-XXIII取得的放大剖视图；图24是在所附箭头的方向上观察的沿着图19中显示的线XXIV-XXIV取得的放大首丨J视图;图25是LED安装模块的立体图，其是从其前上侧面以倾斜方向观察的；图26是LED安装模块的立体图，其是从其后下侧面以倾斜方向观察的；
图27是当LED元件放置到每个连接表面上时LED安装模块的平面图；图28是在所附箭头的方向上观察的沿着图27中显示的线XXVIII-XXVIII取得的放大剖视图；图29是LED模块的放大平面图，省略了第一和第二表面绝缘部分，也省略了其中心部分；图30是类似于图8的LED模块的放大剖视图，其中应用了引线搭接，安装了覆盖材料；图31是LED模块的前端和后端以及前端帽和后端帽的分解放大立体图，其是从其前上侧面以倾斜方向观察的；图32是LED模块的前端和后端以及前端帽和后端帽的分解放大立体图，其是从其后下侧面以倾斜方向观察的；图33是LED模块的放大立体图，前端帽和后端帽连附至其前侧面和后侧面，其是从其前上侧面以倾斜方向观察的；图34是LED模块的放大立体图，前端帽和后端帽连附至其前侧面和后侧面，其是从其后下侧面以倾斜方向观察的；图35是两个LED模块的连接部分(终端)的放大立体图，其是从其前上侧面以倾斜方向观察的；图36是两个LED模块的连接部分(终端)的放大立体图，其是从其后下侧面以倾斜方向观察的；图37是当两个LED模块的相邻端彼此连接时前终端和后终端的放大平面图；图38是当安装至LCD面板单元的侧面时LED模块(伸长灯具)的底面平面图；以及图39是当多个LED |旲块在一起连接为串联电路时的导体板的不意图。
具体实施例方式在下文中将参考附图讨论本发明的实施例。注意，在下文的解释中，“上”、“下”、“左”、“右”、“前”和“后”方向基于在附图中指示的箭头的方向。在所实施例中，本发明应用于LED模块(半导体发光兀件模块)10。LED模块10能够用作，例如，IXD面板单元100 (参见图38)的光源，在正面视图中，IXD面板单元100是具有矩形形状的分层单元，由IXD面板101、导光板102和反射器板103配置而成。所示实施例的LCD面板单元100是所谓的“侧光照明”类型，其中光入射到导光板102的侧表面上。LED模块10由至少一个LED元件(半导体发光元件)80配置而成，至少一个LED元件80安装到LED安装模块(半导体发光元件安装模块)15上。LED安装模块15设置有导体板17、第一表面绝缘部分35、第二表面绝缘部分70、至少一个LED元件80、引线搭接81和密封剂。 下面将描述LED安装模块15的第一具体结构以及生产概况。图I至图5显示了导体板17，导体板17构成了 LED安装模块15的基础材料。导体板17由金属平板制成(例如黄铜、铍铜或科森(Corson)铜合金，等等)，具有非常好的传导性质、热导率和刚度，也具有弹性(柔韧性)，并且由冲压工艺形成。此外，因为导体板17的表面已经镀银，实现了导体板17的表面(对于光)的满意反射率。导体板17的总体形状是伸长的从而在前/后的方向上延伸(例如，在前/后的方向上的长度可以是大约10cm)，并且成形为平板(除了终端接触部分24A和25A之外)(其将在下文中讨论)。导体板17的左侧面和右侧面均分别设置有前/后延伸的载体部段18A和18B。导体板17的前端和后端分别设置有载体连接器部段19A和19B，其分别使得载体部段18A和18B的前端和后端彼此连接。在导体板17的被载体部段18A和18B以及载体连接器部段19A和19B所包围的部段中形成相互彼此分离的总共十六个连接部段20A、20B、20C和20D (—个连接部段20A，十二个连接部段20B，两个连接部段20C和一个连接部段20D)，从而布置在前/后方向中。连接部段20A、20B、20C和20D的表面(上表面)分别限定了连接表面21A、21B、21C和21D。导体板17设置有电路形成部段22A和22B，电路形成部段22A和22B在前/后方向上直线延伸，并且形成在被载体部段18A和18B以及载体连接器部段19A和19B包围的部段中，其中电路形成部段22A位于连接部段20B、20C和20D的左侧面上，电路形成部段22B位于连接部段20A、20B、20C和20D的右侧面上。电路形成部段22A的前端连接至连接部段20A。此外，电路形成部段22A和22B的后端经由在左/右方向上延伸的后端连接部段23而彼此连接。终端触头24A连接至连接部段20A的前端和电路形成部段22B的前端的每一者。如图2和图4中所示，左和右终端触头24A位于比导体板17的其余部分高的台阶，同时平行于导体板17的其余部分而延伸。终端触头25A连接至电路形成部段22A和22B的后端的每一者。如图3至图5中所示，左和右终端触头25A位于比导体板17的其余部分高的台阶(并且位于与终端触头24A相同的竖直位置)，同时平行于导体板17的其余部分而延伸。连接部段20A、20B、20C和20D以及电路形成部段22A和22B通过在左/右方向上延伸的大量截断桥26而连接在一起，载体部段18A和18B以及电路形成部段22A和22B通过在左/右方向上延伸的大量截断桥27而连接在一起。此外，大量的圆形输送孔28设置在载体部段18A和18B的外边缘部分上，并且布置在前/后方向；大量的圆形流通孔29 (其具有的直径比输送孔28的直径小)设置在载体部段18A和18B的内边缘部分上，并且布置在前/后方向。矩形流通孔30设置在每个连接部段20B中，并且螺钉插入槽31形成在每个连接部段20C中。具有上述结构的导体板17经由输送孔28而接合在输送装置(未显示)的两个链齿轮上，从而使得导体板17通过链齿轮的旋转而在向后方向上输送。然后，在导体板17被输送至预定位置后，位于导体板17上方和下方的由金属制成的一对主成型模(未显示)遮盖导体板17，从而使得导体板17容置在主成型模之内。随即，设置在主成型模中的大量支撑销(未显示)配合进入各个输送孔28 (链齿轮已经从输送孔28移除)，从而将导体板17固定在主成型模之内。然后，在主成型模中，使用具有高绝缘性质、(对于光的)高反射率和高耐热性的树脂材料来进行注射成型(主成型)。随后,在树脂材料固化后,主成型模的每个模都从导体板17向上和向下分离，从而从主成型模移除导体板17，从而产生集成部件，其中第一表面绝缘部分35整体形成在导体板17的表面上(参见图6至图10)。如图所示，在导体板17的上表面上，第一表面绝缘部分35设置有总共十六个LED存储部分36，其跨过相邻的相互连接部段20A、20B、20C、20D以及后端连接部段23。LED存储部分36均形成为在前/后方向上伸长的大致矩形形状。连接部段20A、20B、20C和20D的连接表面21A、21B、21C和2ID形成在LED存储部分36的内侧面上，用于暴露后端连接部段23的上表面的连接表面暴露孔(凹口 )37也形成在每个LED存储部分36的内侧面上。此夕卜，反射壁38形成在每个LED存储部分36的内周边上，所述反射壁38限定了从连接表面暴露孔37的下边缘朝向上边缘逐渐扩大连接表面暴露孔37的横截面积的倾斜反射表面。在导体板17的下表面上，第一表面绝缘部分35设置有下表面盖40,下表面盖40在前/后方向上直线延伸，并且跨过相邻的相互连接部段20A、20B、20C、20D以及后端连接部段23。 下表面盖40设置有总共十六个下表面暴露孔41，下表面暴露孔41使得相邻的相互连接部段20A、20B、20C、20D以及后端连接部段23的下端暴露出来。此外，终端绝缘部分43形成在第一表面绝缘部分35的前端，终端绝缘部分43与前端LED存储部分36以及下表面盖40的前端集成。连接凹口 44形成在终端绝缘部分43的上表面上。此外，一对左终端暴露孔45和右终端暴露孔45形成在终端绝缘部分43的上表面上，一对左终端暴露孔45和右终端暴露孔45用于暴露终端触头24A以及设置在左终端暴露孔45和右终端暴露孔45之间的一对左触头支撑凹槽46和右触头支撑凹槽46。另一方面，终端绝缘部分47形成在第一表面绝缘部分35的后端，终端绝缘部分47与后端LED存储部分36以及下表面盖40的后端集成。连接凸出部47b形成在相对于终端绝缘部分47的左/右方向的中心部分，连接凸出部47b限定了左右侧面构件47a之间的空间。左右对终端凹口 48 (每个终端凹口 48都在其后端开放)形成在连接凸出部47b的下表面上。此外，用于暴露终端触头25A的一对左终端暴露孔49和右终端暴露孔49设置在连接凸出部47b的下表面中。此外，两个临时支持凹槽50形成在连接凸出部47b的下表面上，两个临时支持凹槽50分别使得左右对终端凹口 48与左右终端暴露孔49流通连接。此外，第一表面绝缘部分35设置有总共四十个连接器支撑构件52(二十个在左侧面上，二十个在右侧面上)，四十个连接器支撑构件52分别在左方向上和在右方向上从LED存储部分36的各个左侧面和右侧面、下表面盖40、终端绝缘部分43和终端绝缘部分47直线延伸。连接器支撑构件52的端部分分别限定了一对连接器53，一对连接器53在上/下方向上分支，并且分别接触载体部段18A和18B的上表面和下表面。每对连接器53的相互面对的表面经由弯曲的树脂材料通过相应的流通孔29彼此相互连接。此外，截断部段54形成在每个连接器支撑构件52的每个前端和后端，截断部段54填充限定在相邻截断桥27之间的空间。流通孔56和57形成在连接导体板17的上表面上的相邻LED存储部分36的部段中，并且形成在对应于下表面盖40的流通孔30和螺钉插入槽31的部段中，流通孔56和57用于在上下方向暴露流通孔30和螺钉插入槽31。
在集成部件从王成型|旲移除后，如终端60和后终端64连附至该集成部件,该集成部件由整体形成在导体板17的表面上的第一表面绝缘部分35构成。例如，通过对导电并具有弹性的磷青铜金属(或其它类型的金属)板进行冲压成型，左右对前终端60形成为图9和图11中显示的形状。前终端60的表面是镀金或镀锡的。前终端60均设置有平板部分61和接触部分62，平板部分61构成每个前终端60的后端部分，接触部分62在向前方向上从平板部分61延伸。如图11中所示，通过使得前终端60的左右接触部分62分别配合进入左右接触支撑凹槽46，左右前终端60临时固定(或者能够通过型锻而永久固定)至终端绝缘部分43，从而使得前终端60经由平板部分61的下表面通过终端暴露孔45与相应的终端触头24A接触。类似地，例如通过对导电并具有弹性的磷青铜金属(或其它类型的金属)板进行冲压成型，一对左右后终端64形成为图10和图12中显示的形状。后终端64的表面是镀金或镀锡的。后终端64均设置有平板部分65和一对左右接触部分66，平板部分65构成每个后终端64的前端部分,一对左右接触部分66从从平板部分65向后延伸的部分向后延伸。 如图中所示，当左右接触部分66处于自由状态时，左右接触部分66的接近其后端的部分彼此相互接触。如图12中所示，通过使得位于平板部分65和每个后终端64的左右接触部分66之间的部分(其比平板部分65窄)分别配合进入相应的临时支持凹槽50，左右后终端64临时固定(或者能够通过型锻而永久固定)至终端绝缘部分47。通过将左右后终端64临时固定到终端绝缘部分47上，左右接触部分66位于相应的左右终端凹口 48中，并且后终端64经由平板部分65的下表面通过左右终端暴露孔49与相应的终端触头25A接触。在前终端60和后终端64临时固定至由第一表面绝缘部分35和导体板17构成的集成部件后，每个截断桥26和27、截断部段54的与截断桥27相邻的部段、连接至后端连接部段23的电路形成部段22A的连接端部分通过主截断设备(未显示)主要在直线前/后方向上(参见图13和图29)主截断。在执行主截断后，连接部段20A、20B、20C和20D与电路形成部段22A物理分离，连接部段20A、20B、20C和20D与电路形成部段22B物理分离，电路形成部段22A和22B彼此物理分离，如图29中所示。在完成主截断操作后，由导体板17和第一表面绝缘部分35构成的集成部件在向后方向上输送，直到到达预定位置。然后，由金属制成的一对次成型模(未显示)位于集成部件(导体板17和第一表面绝缘部分35)上方和下方，并且遮盖集成部件，从而容置在一对次成型模之内。随即，设置在次成型模中的大量支撑销(未显示)配合进入各个输送孔28，从而将集成部件(导体板17和第一表面绝缘部分35)固定在次成型模之内。然后，在次成型模中，使用高绝缘树脂材料(例如，液晶聚合物)来进行注射成型(次成型)。随后，在树脂材料固化后，次成型模的每个模都从集成部件向上和向下分离，从而从次成型模移除集成部件，从而产生集成部件，其中第二表面绝缘部分70整体形成在导体板17和第一表面绝缘部分35上(参见图14至图18)。如图中所不，第二表面绝缘部分70整体设置有上表面覆盖部分71、下表面覆盖部分72以及(左右)载体连接部分73，上表面覆盖部分71覆盖导体板17的上表面上的每个LED存储部分36的周边并且在前/后方向上直线延伸，下表面覆盖部分72覆盖导体板17的下表面上的全部下表面盖40并且在前/后方向上直线延伸，载体连接部分73分别沿着上表面覆盖部分71和下表面覆盖部分72的左右端部分的左右侧面延伸，覆盖载体部段18A和18B的内边缘的上下表面，并且覆盖每个连接器53。覆盖每个前终端60的平板部分61的表面的终端覆盖部分74形成在上表面覆盖部分71的前端上，覆盖每个后终端64的平板部分65的表面的终端覆盖部分75形成在下表面覆盖部分72的后端上(参见图17和图18)。此外，流通孔暴露孔76和77形成在对应于通过上表面覆盖部分71和下表面覆盖部分72的流通孔57的部段中。此外，第二表面绝缘部分70的多个部分在每个流通孔29、30和56的内部分中固化,从而使得这些固化的部分将上表面覆盖部分71与下表面覆盖部分72连接。因为第二表面绝缘部分70 (载体连接部分73)覆盖电路形成部段22A和22B的表面以及截断桥26和27的截断端表面，当进行次成型时，除了连接表面21A、21B、21C和21D以及后端连接部段23的上表面之外的导体板17的整个表面，前终端60的平板部分61以及后终端64的平板部分65被第一表面绝缘部分35和第二表面绝缘部分70覆盖。在次成型完成后，通过次截断设备(未显示)，导体板17、第一表面绝缘部 分35和第二表面绝缘部分70沿着直线(在图14和图15中显示的两点链式线)截断，该直线在前/后方向上延伸，通过上表面覆盖部分71和下表面覆盖部分72和载体连接部分73的左右侧面边缘部分之间的连接部段(载体连接部分73的上表面覆盖部分71和下表面覆盖部分72的连接端)。随后，实现了具有在图19至图26中显示的形状的完成的LED安装模块15。此夕卜，因为载体连接部分73通过第二表面绝缘部分70已经固化在流通孔29的内部分中的部分而牢固(坚固)固定至载体部段I8A和18B，可以以稳定的方式进行截断过程(从而使得载体连接部分73不会从载体部段18A和18B剥落或脱离)。因为如上文所述，由于在进行次成型的阶段，除了连接表面21A、21B、21C和21D以及后端连接部段23的上表面之外的导体板17的整个表面，前终端60的平板部分61以及后终端64的平板部分65被第一表面绝缘部分35和第二表面绝缘部分70覆盖，暴露于LED安装模块15的表面的金属构件是连接表面21A、21B、21C和21D，后端连接部段23，接触部分62以及后终端64除了平板部分65之外的部分(图21至图26)。然后，如图27至图29中所示，两个LED元件80(每个LED元件80都具有在其上表面的发光表面)放置到完成的LED安装模块15的每个连接部段20A、20B、20C和20D (连接表面21A、21B、21C和21D)的上表面上(也可以将两个LED元件80放置在后端连接部段23的上表面上)，并且每个LED元件80通过粘合剂或者通过使用传热片连附至连接表面21A、21B、21C 和 21D。此外，如图29、图30和图31中所示，连接部段20A、20B、20C和20D(连接表面21A、21B、21C和21D)通过由传导性金属材料(例如，金属或铝)形成的多个引线搭接81而连接至LED元件80的导体(焊盘)。更具体而言，放置到连接表面21A、21B、21C和21D上的两个LED元件80的每一组都连接至LED元件80本身放置的连接表面21A、21B、21C和21D，位于后端的其每个LED元件80都连接至相邻的连接表面21B、21C和21D或位于LED元件80本身放置的连接表面21A、21B、21C和21D之后的后端连接部段23。随后，每个LED元件80和引线搭接81的表面以及连接表面21A、21B、21C和21D和后端连接部段23的上表面被具有透明和绝缘性质的密封剂(未显示)覆盖，密封剂由热固性树脂或紫外固化树脂等形成。因此，LED元件80和引线搭接81牢固地安装至连接表面21B、21C和21D以及后端连接部段23。
如图31至图34中所示，端帽85和90分别可拆卸地连附至LED模块10的前端和后端。端帽85是由绝缘树脂材料制成的整体成型部件，并且设置有接合凸出部86和一对接合侧面凸出部87，一对接合侧面凸出部87分别位于接合凸出部86的左侧面和右侧面上。一对左右贯通通道 88形成在端帽85上。每个贯通通道88的前端在端帽85的前端表面开放，每个贯通通道88的后部分形成为在接合凸出部86的下表面和后表面开放的凹槽。端帽90是由绝缘树脂材料制成的整体成型部件，并且在其前端部分在上表面中设置有接合凹口 91。通过将接合凸出部86配合在连接凹口 44中并且通过接合左右接合侧面凸出部87，端帽85可连附至终端绝缘部分43，同时与终端绝缘部分43的各个外左右侧面一起弹性变形。当端帽85连附至终端绝缘部分43时，左右接触部分62位于贯通通道88之内。另一方面，通过将接合凹口 91配合到连接凸出部47b上并且通过接合左右左右侧面构件47a，端帽90可连附至终端绝缘部分47，同时与端帽90的各个外左右侧面一起弹性变形。当端帽90连附至终端绝缘部分47时，后终端64 (后终端64的除了平板部分65之外的部分)完全被终端绝缘部分47和端帽90覆盖。LED模块10的终端绝缘部分47可与另一个(相邻的)LED模块10的终端绝缘部分43连接。也就是说，如图35和36中所示，通过将连接凸出部47b配合进入连接凹口 44并且使得弹性变形的左右侧面构件47a与终端绝缘部分43的各个左右外侧面接合，终端绝缘部分43和终端绝缘部分47能够彼此相互连接。当终端绝缘部分43和47彼此连接时，前终端60的接触部分62插在每个相应的后终端64的每个左右对接触部分66之间，从而接触每对接触部分66，同时分别使得每对接触部分66膨胀(弹性变形)，如图37中所示。此夕卜，因为接触部分62的上表面被连接凸出部47b的上表面覆盖，并且因为左右接触部分66的下表面被连接凹口 44的底表面覆盖，前终端60和后终端64的周围面积完全被连接凹口44和连接凸出部47b覆盖。因此，另一个LED模块10的终端绝缘部分43能够连接至与上述终端绝缘部分43连接的LED模块10的终端绝缘部分47。换言之，可以直线连接多个LED模块10，从而配置在前/后方向上伸长的长灯具95。已经如上文所述进行装配的伸长灯具95(端帽85连附至位于前端的LED模块10)连接至LCD面板单元100的一个端边缘，具有在正面观察为矩形的形状，灯具95的伸长方向竖直定向，每个LED元件80面对导光板102的侧面端表面，内置IXD面板单元100的显示设备(例如，LCD电视机)的热辐射板104能够连接至每个LED模块10的下表面覆盖部分72 (参见图38)。在这种情况下，伸长的灯具95能够通过止动螺钉(未显示)固定至安装构件，止动螺钉插入穿过每个LED模块10的螺钉插入槽31 (以及流通孔57以及流通孔暴露孔76和77)，并且与设置在显示设备内置的安装构件(未显示)中的阴螺纹孔螺旋接合。例如，如图39的示意图中所示，直流电源105的阴极终端连接至接触部分62，该接触部分62通过端帽85的一个贯通通道88而连接至LED模块10 (具有连附至其上的端帽85的LED模块10)的一端的电路形成部段22A，直流电源105的阳极终端连接至接触部分62，该接触部分62经由线缆(未显示)等通过端帽85的另一个贯通通道88而连接至LED模块10的电路形成部段22B ;此外，直流电源106的阴极终端连接至接触部分66，该接触部分66连接至LED模块10的另一端的电路形成部段22A，直流电源106的阳极终端连接至接触部分66，该接触部分66连接至LED模块10的电路形成部段22B。因此，当直流电源105和106连接至伸长的灯具95时，在LED模块10的导体板17的传导部分(连接部段20A、20B、20C和20D，电路形成部段22A和22B，后端连接部段23以及终端触头24A和25A)上形成串联电路。因此，当IXD面板单元100的主开关(未显示)(直流电源105和106连接至该主开关)打开时，因为电流从直流电源105和106经由上文描述的线缆而流至(每个LED模块10的)伸长灯具95的连接部段20A、20B、20C和20D，电路形成部段22A和22B以及后端连接部段23 (串联电路)，设置在上文描述的串联电路中的LED元件80发光。每个LED元件80发出的照明光被围绕每个LED元件80的每个LED存储部分36的反射壁38反射，并且被连接表面21A、2IB、2IC和2ID反射，从而使得照明光在径向散射。此外，照明光沿着导光板102扩散，并且被反射器板103进一步反射以朝向IXD面板101反射，IXD面板101执行显示操作。在说明的实施例的上文描述的LED模块10中，因为具有非常好的热导率和刚度的金属导体板17的传导部分构成了 LED安装模块15的主要部分，并且因为除了连接表面 21A、21B、21C和21D的上表面以及后端连接部段23的上表面之外的导体板17的整个上表面，前终端60的平板部分61以及后终端64的平板部分65被树脂第一表面绝缘部分35和树脂第二表面绝缘部分70覆盖，由LED元件80产生的热量能够被导体板17的传导部分有效地接收。因此，由每个LED元件80产生的热量经由导体板17 (传导部分)和薄第一表面绝缘部分35和薄第二表面绝缘部分70从LED安装模块15 (LED模块10)有效地辐射到外部。此外，因为除了后终端64的平板部分65之外，LED安装模块15 (LED模块10)的整个下侧面由第一表面绝缘部分35和第二表面绝缘部分70覆盖，即使用于容纳LED模块10的热辐射器板104或金属体(例如，上文描述的显示设备的金属体)的内表面设置在LED安装模块15 (LED模块10)的下表面上，也不会发生LED安装模块15 (LED模块10)和热辐射器板104或金属体之间的短路。此外，因为通过利用热辐射器板104，热辐射器板104可以位于接近LED安装模块15 (LED模块10)的位置(由于不会发生短路)，与仅具有LED安装模块15 (LED模块10)而不具有热辐射器板104的情况比较，能够实现更有效的散热。此外，因为第一表面绝缘部分35由树脂形成，因此可以选择具有高反射率的树脂材料，并且可以选择具有高反射率的满意颜色(或色调)，并且也易于使得LED存储部分36(反射壁38)形成为满意的形状。因此，从连接至连接表面21A、21B、21C和21D的LED元件80发出的照明光能够被反射壁38在满意的方向上反射。此外，因为在形成第一表面绝缘部分35和第二表面绝缘部分70的同时导体板17的载体部段18A和18B被主成型模和次成型模的支撑销所支撑，当形成第一表面绝缘部分35和第二表面绝缘部分70时导体板17不容易翘曲。此外，因为连接表面21A、21B、21C和21D和LED元件80使用引线搭接81而彼此连接，与LED元件80使用焊接剂连接至连接表面21A、21B、21C和21D的情况比较，每个LED元件80之间的空间(距离)能够减小。因此，减小了 LED模块10的亮度不规则，并且能够改
善亮度。
此外，因为不必像使用焊接的情况一样进行回流，当LED元件80连接至(安装到)连接表面21A、2IB、2IC和2ID时，几乎没有热量不利地影响(例如，翘曲，或由于树脂的颜色改变而导致反射率减小)LED模块10的危险。此外，因为连接表面21A、21B、21C和21D和后端连接部段23被上文描述的密封剂(密封剂由绝缘材料形成)覆盖，从而LED元件80和引线搭接81能够受到保护，并且能够消除连接表面21A、21B、21C和21D与设置在LED模块10周围的其它传导构件发生短路的风险。此外，因为在第一表面绝缘部分35已经形成在生产为集成部件的导体板17上之后(在载体部段18A和18B，连接表面21A、21B、21C和21D，电路形成部段22A和22B已经经由第一表面绝缘部分35而彼此相互连接之后)，截断桥26和27被截断，并且载体部段18A和18B，连接表面21A、21B、21C和21D，电路形成部段22A和22B彼此相互分离，能够实现连接表面21A、21B、21C和21D相对于LED模块10的外轮廓的有利位置精度。因此，因为LED·元件80能够以高精度的方式设置(定位)在其设计位置，所以能够减小亮度不规则。此外，因为LED元件80布置在形成在LED安装模块15上的串联电路中，所以可以减小LED元件80的亮度不规则。本发明不限于上文描述的实施例；本发明能够在对上文描述的实施例进行各种改变的情况下进行应用。例如，导体板17能够由除了上文描述的金属材料以外、同时具有非常好的传导性质、热导率和刚度的金属材料形成。此外，前终端60和/或后终端64能够与导体板17 —起整体形成。形成在一个导体板17上的连接部段20A、20B、20C和20D (连接表面21A、21B、21C和21D)的数量不限于在上文描述的实施例中示出的数量，并且可以是其一倍或多倍(除了十六个以外)。导体板17能够选择性地镀有除了银以外的镀层，例如镀金或镀锡也是合适的。此外，LED存储部分36 (反射壁38)的轮廓(形状)并不一定必须为环形形状并且包围各个LED元件80的整个周边，仅仅包围LED元件80的周边的一部分的非环形形状LED存储部分36 (反射壁38)也是可接受的。此外，通过改变在上文描述的冲压过程期间形成在导体板17上的截断桥26和27的类型(位置)，各种类型的电路能够容易地配置在导体板17 (传导部分)上。选择性地，当导体板17形成时，连接部段20A、20B、20C和20D能够连续形成为整体伸长连接部分，然后，沿着导体板17的整个长度暴露上表面(连接表面)上的伸长连接部分的伸长凹槽能够形成在第一表面绝缘部分35和第二表面绝缘部分70中，并且LED元件80能够安装在被这样的伸长凹槽暴露的部段。此外，IXD面板单元100可以是LED模块10正好位于导光板102之后的类型(其中LED元件80面对导光板102，反射器板103被省略了)。此外，可以使得LED安装模块15 (导体板17)具有弯曲的圆弧形状。在这种情况下，通过使得多个LED模块10 (LED安装模块15)彼此连接，能够获得圆形或圆弧形照明设备。此外，能够使用焊接来取代引线搭接81。
此外，LED模块10能够应用于除了显示设备之外的设备/装置。对于这里描述的本发明的具体实施例可以进行其它明显的改变，这样的改动处于要求保护的本发明的精神和范围内。特此说明，本文中包含的所有特征都是说明性的，并不限制本发明的范围。·
权利要求
1.一种半导体发光元件安装模块，包括 金属导体板，所述金属导体板包括至少一个连接表面，所述至少一个连接表面形成在所述金属导体板的一个侧面上，其中半导体发光元件能够连接至所述连接表面； 一对终端，所述一对终端设置为远离所述连接表面，并且所述一对终端能够连接至所述连接表面，从而与所述连接表面导电； 表面绝缘部分，所述表面绝缘部分由树脂材料形成，其中所述表面绝缘部分覆盖所述金属导体板的除了所述连接表面之外的全部表面， 其中所述一对终端能够与设置在另一个半导体发光元件安装模块上的相应的一对终端连接。
2.根据权利要求I所述的半导体发光元件安装模块，其中所述一对终端由所述金属导体板分离地提供。
3.根据权利要求I所述的半导体发光元件安装模块，其中所述导体板包括伸长的板构件，所述伸长的板构件直线延伸， 其中所述导体板的相对于所述导体板的伸长方向的每个端部都设置有所述一对终端。
4.根据权利要求I所述的半导体发光元件安装模块，其中在连接至所述连接表面的所述半导体发光元件的周边的至少一部分周围，所述表面绝缘部分设置有反射壁，所述反射壁反射从所述半导体发光元件发出的光。
5.根据权利要求4所述的半导体发光元件安装模块，其中所述反射壁形成为包围所述连接表面的整个周边的环形形状。
6.根据权利要求I所述的半导体发光元件安装模块，其中所述导体板设置有布置在一个方向上的多个所述连接表面， 其中每个所述连接表面设置为彼此互相分离，并且 多个所述连接表面的每个相邻连接表面能够彼此连接从而在它们之间导电。
7.一种半导体发光元件模块，包括 根据权利要求6所述的半导体发光元件模块； 至少一个发光元件，所述至少一个发光元件安装到每个所述连接表面上；以及 引线搭接，所述引线搭接将每个所述连接表面与所述发光元件连接，并且使得每个所述相邻连接表面彼此连接。
8.根据权利要求7所述的半导体发光元件模块，其中每个所述发光元件和所述引线搭接的表面都覆盖有由透明树脂材料形成的密封剂。
9.根据权利要求7所述的半导体发光元件模块，进一步包括终端覆盖部分，当所述一对终端连接至另一对终端时或者当所述一对终端连接至另一个传导构件时，通过覆盖每个所述终端的周边，所述终端覆盖部分防止每个所述终端的外部部分暴露出来。
10.一种制造半导体发光元件安装模块的方法，包括 使用成型模形成金属导体板以及一对终端，所述金属导体板设置有载体部段和传导部分，所述载体部段能够被所述成型模支撑，所述传导部分在所述金属导体板的已经与所述载体部段整合的一个表面上，其中所述传导部分包括至少一个连接表面，所述连接表面能够连接至半导体发光元件和截断桥，所述截断桥使得所述载体部段与所述连接表面整合，所述一对终端定位为与所述连接表面分离并且能够与所述连接表面连接从而与所述连接表面导电； 将由树脂制成的第一表面绝缘部分形成到除了所述连接表面之外的所述导体板的表面上，所述第一表面绝缘部分将所述载体部段连接至所述连接表面，同时所述载体部段由所述成型模支撑； 执行主截断过程，其中所述截断桥被截断，从而使得所述载体部段从所述连接表面分离； 将由树脂制成的第二表面绝缘部分形成到所述传导部分的整个表面上，同时用所述成型模支撑所述载体部段；以及 执行次截断过程，其中所述第一表面绝缘部分被截断，从而使得所述载体部段从所述传导部分分离。
11.根据权利要求10所述的制造半导体发光元件安装模块的方法，其中所述一对终端由所述导体板分离地形成。
12.根据权利要求10所述的制造半导体发光元件安装模块的方法，其中所述导体板包括伸长的板构件，所述伸长的板构件直线延伸， 其中所述导体板的相对于所述导体板的伸长方向的每个端部都设置有所述一对终端。
13.根据权利要求10所述的制造半导体发光元件安装模块的方法，其中在连接至所述连接表面的所述半导体发光元件的周边的至少一部分周围，所述第一表面绝缘部分设置有反射壁，所述反射壁反射从所述半导体发光元件发出的光。
14.根据权利要求13所述的制造半导体发光元件安装模块的方法，其中所述反射壁为环形形状，并且包围连接至所述连接表面的所述半导体发光元件的整个周边。
15.根据权利要求10所述的制造半导体发光元件安装模块的方法，其中所述传导部分包括多个所述连接表面， 其中多个所述截断桥连接至所述多个所述连接表面以整合相邻的所述连接表面，并且 其中所述主截断过程分离所述相邻的所述连接表面。
16.一种制造半导体发光元件模块的方法，包括 根据权利要求15所述的制造半导体发光元件安装模块的方法； 将至少一个所述半导体发光元件放置在每个所述连接表面上；并且 将所述半导体发光元件连接至所述连接表面，并且分别连接每个所述相邻连接表面，从而在它们之间导电。
17.根据权利要求16所述的制造半导体发光元件模块的方法，其中使用引线搭接来进行所述半导体发光元件至所述连接表面的所述连接以及每个所述相邻连接表面的所述连接。
18.根据权利要求16所述的制造半导体发光元件模块的方法，其中在进行所述半导体发光元件至所述连接表面的所述连接以及每个所述相邻连接表面的所述连接之后，所述半导体发光元件和所述引线搭接的表面覆盖由透明树脂形成的密封剂。
19.根据权利要求16所述的制造半导体发光元件模块的方法，其中在进行所述半导体发光元件至所述连接表面的所述连接以及每个所述相邻连接表面的所述连接之后，所述终端的周边由终端覆盖部分覆盖，当所述一对终端连接至另一对终端时或者当所述一对终端连接至另一个传导构件时，所述终端覆盖部分防止每个所述终端的外部部分暴露出来。
全文摘要
本申请涉及半导体发光元件模块和安装模块及其制造方法。一种半导体发光元件安装模块，包括金属导体板，所述金属导体板包括至少一个连接表面，所述至少一个连接表面形成在所述金属导体板的一个侧面上，其中半导体发光元件能够连接至所述连接表面；一对终端，所述一对终端设置为远离所述连接表面，并且所述一对终端能够连接至所述连接表面，从而与所述连接表面导电；表面绝缘部分，所述表面绝缘部分由树脂材料形成，其中所述表面绝缘部分覆盖所述金属导体板的除了所述连接表面之外的全部表面。所述一对终端能够与设置在另一个半导体发光元件安装模块上的相应一对终端连接。
文档编号F21V23/06GK102900972SQ201210260848
公开日2013年1月30日 申请日期2012年7月25日 优先权日2011年7月25日
发明者冈部芳史, 栗元启光, 我妻透 申请人:京瓷连接器制品株式会社