(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
基材に遷移エピタキシャル層を作って、エピタキシャルウェーハを形成するステップ1と、
エピタキシャルウェーハを反応炉に入れて、分層し成長させてＬＥＤウェハ及び関連回路を形成するステップ２と、
製品Ｂにおいてゲル注入・封止、ベーク（Bake）を行い、光機械モジュール完成品を仕上げるステップ3と、
光機械モジュールと電球部品によってＬＥＤ電球を組み立て、エイジングした後で、ＬＥＤ電球完成品を仕上げるステップ4と、
を備え、
前記ステップ1において、直接光機械モールドを基材とし、又は光機械モールドと同じ形状の従来のＬＥＤ薄型基材を基材とし、前記ゲル注入・封止の具体的なステップとしては、ＬＥＤ関連デバイス（４１）における関連パッドしか露出しないように、製品ＢのＬＥＤ関連デバイス（４１）を透明封止剤（４５）及び／又は透明カバープレート（４２）で覆い、ステップ1において光機械モールドと同じ形状の薄型基材を基材とする場合、ステップ3では製品Ｂと光機械モールド（４３）とを接着する必要があり、前記光機械モールド（４３）の両側に切欠部が設けられ、前記ＬＥＤ関連デバイス（４１）はＬＥＤウェハ、関連回路及び関連デバイスを含み、前記電球部品は、主に、熱伝導ブラケット（３）、配光光学レンズ（７）、レンズスナップリング（８）、電気差込プラグ（１１）、フレキシブル中継回路（４４）、電球凹状インナーカバー（６１）、内側リングカバー（６２）、内側スナップリング（８１）を含むことを特徴とするＬＥＤ電球の生産方法。
【請求項２】
基材に遷移エピタキシャル層を作って、エピタキシャルウェーハを形成するステップ1と、
エピタキシャルウェーハを反応炉に入れて、分層し成長させてＬＥＤウェハ及び関連回路を形成するステップ２と、
製品Ｂを直接光機械モジュールに組み立てるステップ3と、
光機械モジュールと電球部品によってＬＥＤ電球を組み立てるステップ4と、
ステップ4で組み立てられたＬＥＤ電球とターミナルマーケットの灯具及び／又は照明制御製品によってＬＥＤ照明ランプを組み立てるステップ5と、
を備え、
前記ステップ1において、直接光機械モールドを基材とし、又は光機械モールドと同じ形状の従来のＬＥＤ薄型基材を基材とし、前記ゲル注入・封止の具体的なステップとしては、ＬＥＤ関連デバイス（４１）における関連パッドしか露出しないように、製品ＢのＬＥＤ関連デバイス（４１）を透明封止剤（４５）及び／又は透明カバープレート（４２）で覆い、ステップ1において光機械モールドと同じ形状の薄型基材を基材とする場合、ステップ3では製品Ｂと光機械モールド（４３）とを接着する必要があり、前記光機械モールド（４３）の両側に切欠部が設けられ、前記ＬＥＤ関連デバイス（４１）はＬＥＤウェハ、関連回路及び関連デバイスを含み、前記電球部品は、主に、熱伝導ブラケット（３）、配光光学レンズ（７）、レンズスナップリング（８）、電気差込プラグ（１１）、フレキシブル中継回路（４４）、電球凹状インナーカバー（６１）、内側リングカバー（６２）、内側スナップリング（８１）を含むことを特徴とするＬＥＤ照明ランプの生産方法。
【請求項３】
ＬＥＤ電球の光機械モジュールは、従来のＬＥＤ基材に遷移エピタキシャル層を作って形成された薄型エピタキシャルウェーハ（４６）を含み、エピタキシャルウェーハ（４６）を反応炉に入れて、分層し成長させてＬＥＤウェハ及び関連回路を形成し、ＬＥＤウェハの成長が終了した後で分割せずに、関連デバイスをダイボンディングし、また金線でＬＥＤウェハ及び関連デバイスを接続し、ＬＥＤウェハ、関連回路及び関連デバイスによりＬＥＤ関連デバイス（４１）が形成され、エピタキシャルウェーハ（４６）と光機械モールド（４３）とは、接着し合って、外形が同一で、何れの両側にも切欠部が設けられ、或は、直接光機械モールド（４３）に遷移エピタキシャル層を作って、反応炉に入れてその上で成長させてＬＥＤウェハ及び関連回路を形成し、関連デバイスをダイボンディングし、また金線でＬＥＤウェハ及び関連デバイスを接続し、前記ＬＥＤウェハ、関連回路及び関連デバイスによりＬＥＤ関連デバイス（４１）が形成され、ＬＥＤ関連デバイス（４１）における関連パッドしか露出しないように、前記ＬＥＤ関連デバイス（４１）を透明封止剤（４５）及び／又は透明カバープレート（４２）で覆い、基材に遷移エピタキシャル層を作って、エピタキシャルウェーハを形成するステップにおいて、直接光機械モールドを基材とし、又は光機械モールドと同じ形状の従来のＬＥＤ薄型基材を基材とし、前記ゲル注入・封止の具体的なステップとしては、ＬＥＤ関連デバイス（４１）における関連パッドしか露出しないように、製品ＢのＬＥＤ関連デバイス（４１）を透明封止剤（４５）及び／又は透明カバープレート（４２）で覆い、ステップ1において光機械モールドと同じ形状の薄型基材を基材とする場合、ステップ3では製品Ｂと光機械モールド（４３）とを接着する必要があり、前記光機械モールド（４３）の両側に切欠部が設けられ、前記ＬＥＤ関連デバイス（４１）はＬＥＤウェハ、関連回路及び関連デバイスを含み、前記電球部品は、主に、熱伝導ブラケット（３）、配光光学レンズ（７）、レンズスナップリング（８）、電気差込プラグ（１１）、フレキシブル中継回路（４４）、電球凹状インナーカバー（６１）、内側リングカバー（６２）、内側スナップリング（８１）を含むことを特徴とするＬＥＤ電球の光機械モジュールの構成方法。
【請求項４】
ＬＥＤ関連デバイス（４１）を透明封止剤（４５）及び／又は透明カバープレート（４２）で覆う前記方法としては、ＬＥＤ関連デバイス（４１）の素子同士の間に透明ゲルを少量充填して平らにし、ＬＥＤウェハ表面と透明カバープレート（４２）との間の透明ゲルをできるだけ少なくして、パッド露出用の開口領域が設けられ且つ輪郭が光機械モールド（４３）と同一の透明カバープレート（４２）をその上に被せる方法や、ＬＥＤ関連デバイス（４１）の素子同士の間に透明ゲルを少量充填して平らにし、ＬＥＤウェハ表面と透明カバープレート（４２）との間の透明ゲルをできるだけ少なくして、パッド露出用の開口領域が設けられ且つ輪郭が光機械モールド（４３）より小さい透明カバープレート（４２）をその上に被せた後、透明封止剤（４５）の輪郭と光機械モールド（４３）とが面一になるように、透明カバープレート（４２）の周囲を透明封止剤（４５）で被覆する方法、透明封止剤（４５）の輪郭と光機械モールド（４３）とが面一になるように、ＬＥＤ関連デバイス（４１）を直接パッド露出用の開口領域が設けられる透明封止剤（４５）で被覆する方法があることを特徴とする請求項1、2、又は3の何れか１項に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ＬＥＤ電球の生産方法に関し、ＬＥＤ照明技術分野に属する。
【背景技術】
【０００２】
中国特許出願第２０１２１０２５３５９０.Ｘ号、第２０１２１０２５３７０２.Ｕ号、第２０１２１０２５３６３９.１号、第２０１２１０２５３８４４.８号、第２０１２１０２５５５６４.０号、第２０１１１００２４６３６.６号等に、汎用型・互換型のＬＥＤ電球に係る複数の構造案が公開されている。中国特許出願第２０１２１０２５３５１５.３号、第２０１２１０２５３８１６.６号、第２０１２１０２５３５９６.７号、第２０１２１０２５３８１９.Ｘ号、第２０１２１０２５３８０１.Ｘ号、第２０１２１０２５３８０２.４号等に、便利に交換可能なＬＥＤ電球によるＬＥＤランプに係る複数の構造案が公開される。上記及び関連特許に記載のＬＥＤ電球は、ＬＥＤを発光体とし、単独使用可能で、互換・交換可能で、非破壊的手段により分解されない光源構造である。かかるＬＥＤランプは、何れも電球が便利に交換され、構造が従来の一体式ＬＥＤランプ構造よりも簡単である。これらの技術は、ＬＥＤ電球を中心とした照明産業体系を設立し、ＬＥＤ電球（照明光源）、灯具、照明制御を独立生産し、応用した端末装置を得る基本理念の基礎となっている。理念が先進的で、より簡単に標準化されるＬＥＤ電球構造部材、特にＬＥＤ電球の核心ユニットとしての光機械モジュールを更に創造することは、従来のＬＥＤ照明産業の構造改善において深い意味を持っている。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
本発明の目的は、製品の大規模化・集約化された製造が実現され、製造コストが大幅に減少するＬＥＤ照明ランプの生産方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
本発明の技術案は、
基材に遷移エピタキシャル層を作って、エピタキシャルウェーハを形成するステップ1と、
エピタキシャルウェーハを反応炉に入れて、シリコン被覆、サイジング、リソグラフィー、エッチング、メッキ、金属接合、研削等の工程を行い、分層し成長させて特定位置におけるＬＥＤウェハ及び関連回路を形成し、ＬＥＤウェハの成長が終了した後で分割せずに、検査に合格した後で、製品Ａを得、製品Ａに関連デバイスをダイボンディングし（ウェハレベルの駆動電源のチップ等の素子がある場合、ダイボンディングを行う。直接反応炉で成長させて形成してもよい）、またワイヤーボンディングを行って（金線でＬＥＤウェハ及び関連デバイスを接続する）、製品Ｂを得る（ステップ2により、エピタキシャルウェーハに完備したＬＥＤ回路（予定のＬＥＤ回路と同じ）が形成され、ＬＥＤウェハを分層して成長させる各プロセス（リソグラフィー、エッチング等）が何れも従来のプロセス手段である）ステップ2と、
製品Ｂにおいてゲル注入・封止、ベークを行い、検査した後で分色・分光を行い、光機械モジュール完成品を仕上げるステップ3と、
光機械モジュールと電球部品によってＬＥＤ電球を組み立て、エイジングしパッケージした後で、ＬＥＤ電球完成品を仕上げるステップ4と、
を備えることを特徴とするＬＥＤ電球の生産方法である。
【０００５】
上記ＬＥＤ電球の生産方法において、前記ステップ1において、光機械モールドそのものを基材とし、又は光機械モールドと同じ形状の薄型基材を基材とし、前記ゲル注入・封止の具体的なステップとしては、ＬＥＤ関連デバイスにおける関連パッドを露出しないように、製品ＢのＬＥＤ関連デバイスを透明封止剤及び／又は透明カバープレートで覆い、ステップ1において光機械モールドと同じ形状の薄型基材層を基材とする場合、ステップ3では製品Ｂと光機械モールドとを接着する必要があり、前記光機械モールドの両側に切欠部が設けられ、前記ＬＥＤ関連デバイスはＬＥＤウェハ関連回路及び関連デバイスを含む。光機械モールドと同じ形状の薄型基材を基材とすることは、現在の成熟したチップ製造技術とコストを考慮してなされたものである。光機械モールドは、光機械モジュールにおいて支持の効果があるため、その厚さが一定の要求を満足しなければならない。光機械モールドそのものを基材とすれば、現在、成熟した基材材料で製造しなければならないので、コストが高い。光機械モールドと同じ形状の薄型基材層を基材とした後でステップ3において光機械モールドと接着する様態では、薄い基材を採用してもよく、普通の基材材料からなる光機械モールドにより支持されるので、コストが相対的に低下する。しかし、光機械モジュールの量産化につれて、基材材料のコストが大幅に低下し、光機械モールドそのものを基材とすることが常態になる見込みである。
【０００６】
前記基材材料として、従来のＬＥＤ基材材料を用いてもよい。遷移エピタキシャル層として、生成するウェハによって、例えば、ＧａＮ等の材料を採用してもよい。本発明の態様では、何れもＬＥＤウェハの切り分け等の処理を考慮する必要はなく、且つ本発明の光機械モジュールが液体（Liquid state）放熱の電球態様に用いられることができ、ＬＥＤウェハ製造の基材材質に対する要求が大幅に低下し、例えば、亀裂しやすいＳｉ基材、加工性の悪いＳｉＣ基材、更に多結晶の高純度酸化アルミニウム、高純度シリコン基材等も基材材料に用いられることができる。
【０００７】
前記光機械モールドとして透明材料を採用するＬＥＤウェハでは、図２１に示すように、下方への出光が光機械モールドを通過して、ＬＥＤ電球の反射面により反射されて電球インナーカバーを通すことができるので、ウェハの発光効率が大幅に向上し、ウェハの接合温度が好適に低下する。
【０００８】
前記電球部品は、主に、熱伝導ブラケット、配光光学レンズ、レンズスナップリング、電気差込プラグ、フレキシブル中継回路、電球凹状インナーカバー、内側リングカバー、内側スナップリングを含む。
【０００９】
上記ＬＥＤ電球の生産方法において、ＬＥＤ関連デバイスを透明封止剤及び／又は透明カバープレートで覆う前記方法としては、ＬＥＤ関連デバイスの素子同士の間に透明ゲルを少量充填して平らにし、ＬＥＤウェハ表面と透明カバープレートとの間の透明ゲルをできるだけ少なくして、パッド露出用の開口領域が設けられ且つ輪郭が光機械モールドと同一の透明カバープレートをその上に被せる方法や、ＬＥＤ関連デバイスの素子同士の間に透明ゲルを少量充填して平らにし、パッド露出用の開口領域が設けられ且つ輪郭が光機械モールドより小さい透明カバープレートをその上に被せた後、透明封止剤の輪郭と光機械モールドとが面一になるように、透明カバープレートの周囲を透明封止剤で被覆する方法、透明封止剤の輪郭と光機械モールドとが面一になるように、ＬＥＤ関連デバイスを直接パッド露出用の開口領域が設けられる透明封止剤で被覆する方法がある。
【００１０】
異なる２つの態様では、前記光機械モールドとして、異なる材料が採用される。薄型基材の態様において、光機械モールドの作用は透明カバープレートに相当し、エピタキシャルウェーハ基材を用いた、異なった他の非金属の透明熱伝導材料でエピタキシャルウェーハを支持してもよく、エピタキシャルウェーハの反対側の面に蛍光粉が塗布され保護層が塗られてもよい。又は前記光機械モールドは、金型で成形された透明蛍光体である。透明蛍光体は、透明材料と蛍光粉との混合物である。透明蛍光体は、蛍光材料と透明材料により５〜３０：１００の重量比で調製される。光機械モールドを基材とする態様において、光機械モールドとしてＬＥＤ基材材料を採用する。
【００１１】
前記ＬＥＤ電球の生産方法において、小型光機械モールドについて、前記光機械モールドは、両側に２つの内円弧切欠部が対称的に設けられる円状板であり、円弧切欠部の円心が円状板の外同心円に位置し、前記光機械モールドに電気接合棒のピンと繋がるための円状孔が更に設けられ、前記パッドは円状孔の箇所に位置するようにＬＥＤ関連デバイスに位置し、電気接合棒のピンが円状孔に挿入してパッドに溶接される。
【００１２】
前記ＬＥＤ電球の生産方法において、中型光機械モールドについて、前記光機械モールドは、両側に円状板が含まれる円の２つの弓形が対称的に切り取られて２つの対称切欠部が形成される円状板であり、前記光機械モールドに、更に、電気接合棒に位置合わせて接続するための位置合わせピン付きの円状孔が設けられ、前記ＬＥＤ関連デバイスはフレキシブル中継回路を介してパッドを円状孔の位置に設け、前記電気接合棒が円状孔に挿入してフレキシブル中継回路におけるパッドに溶接される。
【００１３】
前記ＬＥＤ電球の生産方法において、大型光機械モールドについて、前記光機械モールドは、両側に２つの対称切欠部が設けられる円状板であり、２つの切欠部の各々は円状板を含む円の１つの弦に沿って切出され、前記弦は、両端が１２０°で外方傾斜して円弧によって円状板の外周円に遷移し、前記パッドは、円状板の切欠部の内側に位置し、別々に２つの切欠部の内側に設けられ又はその中の１つの切欠部の内側に合わせて設けられる。
【００１４】
前記ＬＥＤ電球の生産方法において、小型光機械モールドについて、前記円状板の外周円の直径ｄＧは１１ｍｍ又は１６ｍｍであり、円状板の外周円の直径ｄＧが１１ｍｍである場合、２つの円弧切欠部は、円心が直径１３ｍｍの円に位置し（つまり、２つの円心のピッチ）、半径が３.２ｍｍであり、円状基板の所属円の直径ｄＧが１６ｍｍである場合、２つの円弧切欠部は、円心が直径１９ｍｍの円に位置し（つまり、２つの円心のピッチ）、半径が３.６ｍｍであり、電気接合棒のピンと繋がる前記円状孔は、４つであり、３.５ｍｍのピッチで対称的に均等分布し、４つの円状孔の中心が円状板の円心から２ｍｍ離れた箇所に位置し、４つの円状孔の中心から２つの切欠部までの距離が等しい。
【００１５】
前記ＬＥＤ電球の生産方法において、中型光機械モールドについて、前記円状板の外周円の直径ｄＧは１８ｍｍ又は２５ｍｍであり、円状板の外周円の直径ｄＧが１８ｍｍである場合、切り取られた２つの弓状弦長は８.２ｍｍであり、両弦間の距離は１６ｍｍであり、円状板の外周円の直径ｄＧが２５ｍｍである場合、切り取られた２つの弓状弦長は９.８ｍｍであり、両弦間の距離は２３ｍｍであり、その円心が円状板の円心から２ｍｍ離れた箇所に位置し、円状孔の中心から２つの切欠部までの距離が等しい。
【００１６】
前記ＬＥＤ電球の生産方法において、大型光機械モールドについて、前記円状板の外周円の直径ｄＧは２０ｍｍ、３８ｍｍ又は５０ｍｍであり、前記切欠部における弦長から両端の外方傾斜部を減算して得られた長さは１０ｍｍであり、遷移用円弧の半径は１ｍｍであり、２つの切欠部に対応する２つの弦が互に平行であり、円状板の外周円の直径ｄＧが２０ｍｍである場合、両弦間の距離は１５ｍｍであり、円状板の外周円の直径ｄＧが３８ｍｍである場合、両弦間の距離は３３ｍｍであり、円状板の外周円の直径ｄＧが５０ｍｍである場合、両弦間の距離は４５ｍｍである。
【００１７】
前記ＬＥＤ電球の生産方法において、前記透明カバープレート及び／又は光機械モールドは、更に蛍光粉が塗布され保護層が塗られ、又は金型で成形された透明蛍光体である。透明蛍光体は、蛍光材料と透明材料により５〜３０：１００の重量比で調製される。
【００１８】
前記ＬＥＤ電球の生産方法において、前記光機械モールドに２つの固定用の固定孔が更に設けられ、２つの固定孔が円状板の円状中心に対して対称であり、２つの固定孔の間の距離はｄＧ−６であり、固定孔の直径は２.２ｍｍであり、２つの固定孔の接続線と２つの切欠部中心の接続線とが互に直交であり、ｄＧ＝２０ｍｍである場合、片側に１つの固定孔が開けられる。
【００１９】
本発明の別の方面では、
基材に遷移エピタキシャル層を作って、エピタキシャルウェーハを形成するステップ1と、
エピタキシャルウェーハを反応炉に入れて、分層し成長させてＬＥＤウェハ及び関連回路を形成し（予定のＬＥＤ回路の配置要求に応じて、特定の位置に分層し成長させて形成し、ＬＥＤウェハの成長が終了した後で分割せずに）、検査に合格した後で、製品Ａを得、製品Ａに関連デバイスをダイボンディングし（ウェハレベルの駆動電源のチップ等の素子がある場合、ダイボンディングを行う。直接反応炉で成長させて形成してもよい）、また金線でＬＥＤウェハ及び関連デバイスを接続し（必要な場合）、製品Ｂを得るステップ2と、
製品Ｂを直接光機械モジュールとして組み立てるステップ3と、
光機械モジュールと電球部品によってＬＥＤ電球を組み立てるステップ4と、
ステップ4で組み立てられたＬＥＤ電球とターミナルマーケットの灯具（又は、更に照明制御製品を加える）によってＬＥＤ照明ランプを組み立てるステップ5と、
を備えることを特徴とするＬＥＤ照明ランプの生産方法を提供する。
【００２０】
上記ＬＥＤ照明ランプの生産方法では、前記ステップ1において、直接光機械モールドを基材とし、又は光機械モールドと同じ形状の薄型基材を基材とし、前記ステップ3の具体的なステップとしては、ＬＥＤ関連デバイスにおける関連パッドを露出しないように、製品ＢのＬＥＤ関連デバイスを透明封止剤及び／又は透明カバープレートで覆い、ステップ1において光機械モールドと同じ形状の薄型基材層を基材とする場合、ステップ3では製品Ｂと光機械モールドとを接着する必要があり、前記光機械モールドの両側に切欠部が設けられ、前記ＬＥＤ関連デバイスはＬＥＤウェハ関連回路及び関連デバイスを含む。光機械モールドと同じ形状の薄型基材を基材とすることは、現在の成熟したチップ製造技術とコストを考慮してなされたものである。光機械モールドは、光機械モジュールにおいて支持の効果があるため、その厚さが一定の要求に満足しなければならない。光機械モールドを直接基材とすれば、現在、成熟した基材材料で製造しなければならないので、コストが高い。光機械モールドと同じ形状の薄型基材層を基材とした後でステップ3において光機械モールドと接着する様態では、薄い基材を採用してもよく、普通の基底材料からなる光機械モールドにより支持されるので、コストが相対的に低下する。しかし、光機械モジュールの量産化につれて、基材材料のコストが大幅に低下し、光機械モールドそのものを基材とすることが常態になる見込みである。
【００２１】
前記基材材料として、従来のＬＥＤ基材材料を用いてもよい。遷移エピタキシャル層として、生成するウェハによって、例えば、ＧａＮ等の材料を採用してもよい。本発明の態様では、何れもＬＥＤウェハの切り分け等の処理を考慮する必要はなく、且つ本発明の光機械モジュールが液態放熱の電球態様に用いられることができ、ＬＥＤウェハ製造の基材材質に対する要求が大幅に低下し、例えば、亀裂しやすいＳｉ基材、加工性の悪いＳｉＣ基材、更に多結晶の高純度酸化アルミニウム、高純度シリコン基材等も基材材料に用いられることができる。
【００２２】
前記光機械モールドとして透明材料を採用するＬＥＤウェハでは、図２１に示すように、下方への出光が光機械モールドを通過して、ＬＥＤ電球の反射面により反射されて電球インナーカバーを通すことができるので、ウェハの発光効率が大幅に向上し、ウェハの接合温度が好適に低下する。
【００２３】
製品Ａの具体的な生産方法としては、エピタキシャルウェーハを反応炉に入れて、シリコン被覆、サイジング、リソグラフィー、エッチング、メッキ、金属接合、研削等の工程を行い、分層し成長させて特定位置におけるＬＥＤウェハ及び関連回路を形成し、ＬＥＤウェハの成長が終了した後で分割せずに、検査に合格した後で、製品Ａを得、製品Ａに関連デバイスをダイボンディングし、またワイヤーボンディングを行う（金線でＬＥＤウェハ及び関連デバイスを接続する）。
【００２４】
前記電球部品は、主に、熱伝導ブラケット、配光光学レンズ、レンズスナップリング、電気差込プラグ、フレキシブル中継回路、電球凹状インナーカバー、内側リングカバー、内側スナップリングを含む。
【００２５】
上記ＬＥＤ照明ランプの生産方法では、ＬＥＤ関連デバイスを透明封止剤及び／又は透明カバープレートで覆う前記方法としては、ＬＥＤ関連デバイスの素子同士の間に透明ゲルを少量充填して平らにし、ＬＥＤウェハ表面と透明カバープレートとの間の透明ゲルをできるだけ少なくして、パッド露出用の開口領域が設けられ且つ輪郭が光機械モールドと同一の透明カバープレートをその上に被せる方法や、ＬＥＤ関連デバイスの素子同士の間に透明ゲルを少量充填して平らにし、パッド露出用の開口領域が設けられ且つ輪郭が光機械モールドより小さい透明カバープレートをその上に被せた後、透明封止剤の輪郭と光機械モールドとが面一になるように、透明カバープレートの周囲を透明封止剤で被覆する方法、透明封止剤の輪郭と光機械モールドとが面一になるように、ＬＥＤ関連デバイスを直接パッド露出用の開口領域が設けられる透明封止剤で被覆する方法がある。
【００２６】
異なる２つの態様では、前記光機械モールドとして、異なる材料が採用される。薄型基材の態様において、光機械モールドの作用は透明カバープレートに相当し、エピタキシャルウェーハ基材を用いた、異なった他の非金属の透明熱伝導材料でエピタキシャルウェーハを支持してもよく、エピタキシャルウェーハに反対する面に蛍光粉が塗布され保護層が塗られてもよい。又は前記光機械モールドは、金型で成形された透明蛍光体である。透明蛍光体は、蛍光材料と透明材料により５〜３０：１００の重量比で調製される。光機械モールドを基材とする態様において、光機械モールドとしてＬＥＤ基材材料を採用する。
【００２７】
前記ＬＥＤ照明ランプの生産方法において、小型光機械モールドについて、前記光機械モールドは、両側に２つの内円弧切欠部が対称的に設けられる円状板であり、円弧切欠部の円心が円状板の外同心円に位置し、前記光機械モールドに電気接合棒のピンと繋がるための円状孔が更に設けられ、前記パッドは円状孔の箇所に位置するようにＬＥＤ関連デバイスに位置し、電気接合棒のピンが円状孔に挿入してパッドに溶接される。
【００２８】
前記ＬＥＤ照明ランプの生産方法において、中型光機械モールドについて、前記光機械モールドは、両側に円状板の外周円の２つの弓形が対称的に切り取られて２つの対称切欠部が形成される円状板であり、前記光機械モールドに、更に、電気接合棒に位置合わせて接続するための位置合わせピン付きの円状孔が設けられ、前記ＬＥＤ関連デバイスはフレキシブル中継回路を介してパッドを円状孔の位置に設け、前記電気接合棒が円状孔に挿入してフレキシブル中継回路におけるパッドに溶接される。
【００２９】
前記ＬＥＤ照明ランプの生産方法において、大型光機械モールドについて、前記光機械モールドは、両側に２つの対称切欠部が設けられる円状板であり、２つの切欠部の各々は円状板の外周円の１つの弦に沿って切出され、前記弦は、両端が１２０°で外方傾斜して円弧によって円状板の外周円に遷移し、前記パッドは、円状板の切欠部の内側に位置し、別々に２つの切欠部の内側に設けられ又はその中の１つの切欠部の内側に合わせて設けられる。
【００３０】
前記ＬＥＤ照明ランプの生産方法において、小型光機械モールドについて、前記円状板の外周円の直径ｄＧは１１ｍｍ又は１６ｍｍであり、円状板の外周円の直径ｄＧが１１ｍｍである場合、２つの円弧切欠部は、円心が直径１３ｍｍの円に位置し（つまり、２つの円心のピッチ）、半径が３.２ｍｍであり、円状基板の所属円の直径ｄＧが１６ｍｍである場合、２つの円弧切欠部は、円心が直径１９ｍｍの円に位置し（つまり、２つの円心のピッチ）、半径が３.６ｍｍであり、電気接合棒のピンと繋がる前記円状孔は、４つであり、３.５ｍｍのピッチで対称的に均等分布し、４つの円状孔の中心が円状板の円心から２ｍｍ離れた箇所に位置し、４つの円状孔の中心から２つの切欠部までの距離が等しい。
【００３１】
前記ＬＥＤ照明ランプの生産方法において、中型光機械モールドについて、前記円状板の外周円の直径ｄＧは１８ｍｍ又は２５ｍｍであり、円状板の外周円の直径ｄＧが１８ｍｍである場合、切り取られた２つの弓状弦長は８.２ｍｍであり、両弦間の距離は１６ｍｍであり、円状板の外周円の直径ｄＧが２５ｍｍである場合、切り取られた２つの弓状弦長は９.８ｍｍであり、両弦間の距離は２３ｍｍであり、その円心が円状板の円心から２ｍｍ離れた箇所に位置し、円状孔の中心から２つの切欠部までの距離が等しい。
【００３２】
前記ＬＥＤ照明ランプの生産方法において、大型光機械モールドについて、前記円状板の外周円の直径ｄＧは２０ｍｍ、３８ｍｍ又は５０ｍｍであり、前記切欠部における弦長から両端の外方傾斜部を減算して得られた長さは１０ｍｍであり、遷移用円弧の半径は１ｍｍであり、２つの切欠部に対応する２つの弦が互に平行であり、円状板の外周円の直径ｄＧが２０ｍｍである場合、両弦間の距離は１５ｍｍであり、円状板の外周円の直径ｄＧが３８ｍｍである場合、両弦間の距離は３３ｍｍであり、円状板の外周円の直径ｄＧが５０ｍｍである場合、両弦間の距離は４５ｍｍである。
【００３３】
前記ＬＥＤ照明ランプの生産方法において、前記透明カバープレート及び／又は光機械モールドは、更に蛍光粉が塗布され保護層が塗られ、又は金型で成形された透明蛍光体。透明蛍光体は、蛍光材料と透明材料により５〜３０：１００の重量比で調製される。
【００３４】
前記ＬＥＤ照明ランプの生産方法において、前記光機械モールドに２つの固定用の固定孔が更に設けられ、２つの固定孔が円状板の円状中心に対して対称であり、２つの固定孔の間の距離はｄＧ−６であり、固定孔の直径は２.２ｍｍであり、２つの固定孔の接続線と２つの切欠部中心の接続線とが互に直交であり、ｄＧ＝２０ｍｍである場合、片側に１つの固定孔が開けられる。
【００３５】
本発明の別の方面では、ＬＥＤ電球の光機械モジュールの組立方法を提供する。組み立てられたＬＥＤ電球の光機械モジュールは、従来のＬＥＤ基材に遷移エピタキシャル層を作って形成された薄型エピタキシャルウェーハを含み、エピタキシャルウェーハを反応炉に入れて、分層し成長させて特定位置におけるＬＥＤウェハ及び関連回路を形成し、ＬＥＤウェハの成長が終了した後で分割せずに、検査に合格した後で、関連デバイスをダイボンディングし（ウェハレベルの駆動電源のチップ等の素子がある場合、ダイボンディングを行う。直接反応炉で成長させて形成してもよい）、また金線でＬＥＤウェハ及び関連デバイスを接続し（必要な場合）、ＬＥＤウェハ、関連回路及び関連デバイスによりＬＥＤ関連デバイスが形成され、エピタキシャルウェーハと光機械モールドとは、接着し合って、外形が同一で、何れの両側にも切欠部が設けられる。又は、第２の態様を採用してもよい。つまり、直接光機械モールドに遷移エピタキシャル層を作って、反応炉に入れて、その上で成長させて特定位置におけるＬＥＤウェハ及び関連回路を形成し、ＬＥＤウェハの成長が終了した後で分割せずに、検査に合格した後で、関連デバイスをダイボンディングし（ウェハレベルの駆動電源のチップ等の素子がある場合、ダイボンディングを行う。直接反応炉で成長させて形成してもよい）、また金線でＬＥＤウェハ及び関連デバイスを接続し（必要な場合）、ＬＥＤウェハ、関連回路及び関連デバイスによりＬＥＤ関連デバイスが形成され、ＬＥＤ関連デバイスにおける関連パッドを露出しないように、前記ＬＥＤ関連デバイスを透明封止剤及び／又は透明カバープレートで覆う。基材材料として、従来のＬＥＤ基材材料を用いてもよい。遷移エピタキシャル層として、生成するウェハによって、例えば、ＧａＮ等の材料を採用してもよい。本発明の態様では、何れもＬＥＤウェハの切り分け等の処理を考慮する必要はなく、且つ本発明の光機械モジュールが液態放熱の電球態様に用いられることができ、ＬＥＤウェハ製造の基材材質に対する要求が大幅に低下し、例えば、亀裂しやすいＳｉ基材、加工性の悪いＳｉＣ基材、更に多結晶の高純度酸化アルミニウム、高純度シリコン基材等も第２の態様の光機械モールド（又は、第１の態様におけるエピタキシャルウェーハの基材）材料に用いられることができる。
【００３６】
上記のＬＥＤ電球の光機械モジュールにおいて、ＬＥＤ関連デバイスを透明封止剤及び／又は透明カバープレートで覆う前記方法としては、ＬＥＤ関連デバイスの素子同士の間に透明ゲルを少量充填して平らにし、ＬＥＤウェハ表面と透明カバープレートとの間の透明ゲルをできるだけ少なくして、パッド露出用の開口領域が設けられ且つ輪郭が光機械モールドと同一の透明カバープレートをその上に被せる方法や、ＬＥＤ関連デバイスの素子同士の間に透明ゲルを少量充填して平らにし、パッド露出用の開口領域が設けられ且つ輪郭が光機械モールドより小さい透明カバープレートをその上に被せた後、透明封止剤の輪郭と光機械モールドとが面一になるように、透明カバープレートの周囲を透明封止剤で被覆する方法、透明封止剤の輪郭と光機械モールドとが面一になるように、ＬＥＤ関連デバイスを直接パッド露出用の開口領域が設けられる透明封止剤で被覆する方法がある。
【００３７】
前記光機械モールドとして透明材料を採用するＬＥＤウェハでは、図２１に示すように、下方への出光が透明の光機械モールドを通過して、ＬＥＤ電球の反射面により反射されて電球インナーカバーを通すことができるので、ＬＥＤチップの発光効率が大幅に向上し、ＬＥＤチップの接合温度が好適に低下する。
【００３８】
異なる２つの態様では、前記光機械モールドとして、異なる材料が採用される。第１種の態様において、光機械モールドの作用は透明カバープレートに相当し、エピタキシャルウェーハ基材を用いた、異なった他の非金属の透明熱伝導材料でエピタキシャルウェーハを支持してもよく、エピタキシャルウェーハに反対する面に蛍光粉が塗布され保護層が塗られてもよい。又は前記光機械モールドは、金型で成形された透明蛍光体である。透明蛍光体は、蛍光材料と透明材料により５〜３０：１００の重量比で調製される。第２の態様において、光機械モールドとしてＬＥＤ基材材料を採用する。
【００３９】
前記ＬＥＤ電球の光機械モジュールにおいて、小型光機械モールドについて、前記光機械モールドは、両側に２つの内円弧切欠部が対称的に設けられる円状板であり、円弧切欠部の円心が円状板の外同心円に位置し、前記光機械モールドに電気接合棒のピンと繋がるための円状孔が更に設けられ、前記パッドは円状孔の箇所に位置するようにＬＥＤ関連デバイスに位置し、電気接合棒のピンが円状孔に挿入してパッドに溶接される。
【００４０】
前記ＬＥＤ電球の光機械モジュールにおいて、中型光機械モールドについて、前記光機械モールドは、両側に円状板の外周円の２つの弓形が対称的に切り取られて２つの対称切欠部が形成される円状板であり、前記光機械モールドに、更に、電気接合棒に位置合わせて接続するための位置合わせピン付きの円状孔が設けられ、前記ＬＥＤ関連デバイスはフレキシブル中継回路を介してパッドを円状孔の位置に設け、前記電気接合棒が円状孔に挿入してフレキシブル中継回路におけるパッドに溶接される。
【００４１】
前記ＬＥＤ電球の光機械モジュールにおいて、大型光機械モールドについて、前記光機械モールドは、両側に２つの対称切欠部が設けられる円状板であり、２つの切欠部の各々は円状板の外周円の１つの弦に沿って切出され、前記弦は、両端が１２０°で外方傾斜して円弧によって円状板の外周円に遷移し、前記パッドは、円状板の切欠部の内側に位置し、別々に２つの切欠部の内側に設けられ又はその中の１つの切欠部の内側に合わせて設けられる。
【００４２】
前記ＬＥＤ電球の光機械モジュールにおいて、小型光機械モールドについて、前記円状板の外周円の直径ｄＧは１１ｍｍ又は１６ｍｍであり、円状板の外周円の直径ｄＧが１１ｍｍである場合、２つの円弧切欠部は、円心が直径１３ｍｍの円に位置し（つまり、２つの円心のピッチ）、半径が３.２ｍｍであり、円状基板の所属円の直径ｄＧが１６ｍｍである場合、２つの円弧切欠部は、円心が直径１９ｍｍの円に位置し（つまり、２つの円心のピッチ）、半径が３.６ｍｍであり、電気接合棒のピンと繋がる前記円状孔は、４つであり、３.５ｍｍのピッチで対称的に均等分布し、４つの円状孔の中心が円状板の円心から２ｍｍ離れた箇所に位置し、４つの円状孔の中心から２つの切欠部までの距離が等しい。
【００４３】
前記ＬＥＤ電球の光機械モジュールにおいて、中型光機械モールドについて、前記円状板の外周円の直径ｄＧは１８ｍｍ又は２５ｍｍであり、円状板の外周円の直径ｄＧが１８ｍｍである場合、切り取られた２つの弓状弦長は８.２ｍｍであり、両弦間の距離は１６ｍｍであり、円状板の外周円の直径ｄＧが２５ｍｍである場合、切り取られた２つの弓状弦長は９.８ｍｍであり、両弦間の距離は２３ｍｍであり、その円心が円状板の円心から２ｍｍ離れた箇所に位置し、円状孔の中心から２つの切欠部までの距離が等しい。
【００４４】
前記ＬＥＤ電球の光機械モジュールにおいて、大型光機械モールドについて、前記円状板の外周円の直径ｄＧは２０ｍｍ、３８ｍｍ又は５０ｍｍであり、前記切欠部における弦長から両端の外方傾斜部を減算して得られた長さは１０ｍｍであり、遷移用円弧の半径は１ｍｍであり、２つの切欠部に対応する２つの弦が互に平行であり、円状板の外周円の直径ｄＧが２０ｍｍである場合、両弦間の距離は１５ｍｍであり、円状板の外周円の直径ｄＧが３８ｍｍである場合、両弦間の距離は３３ｍｍであり、円状板の外周円の直径ｄＧが５０ｍｍである場合、両弦間の距離は４５ｍｍである。
【００４５】
前記ＬＥＤ電球の光機械モジュールにおいて、前記透明カバープレート及び／又は光機械モールドは、更に蛍光粉が塗布され保護層が塗られ、又は金型で成形された透明蛍光体である。透明蛍光体は、蛍光材料と透明材料により５〜３０：１００の重量比で調製される。
【００４６】
前記ＬＥＤ電球の光機械モジュールにおいて、前記光機械モールドに２つの固定用の固定孔が更に設けられ、２つの固定孔が円状板の円状中心に対して対称であり、２つの固定孔の間の距離はｄＧ−６であり、固定孔の直径は２.２ｍｍであり、２つの固定孔の接続線と２つの切欠部中心の接続線とが互に直交であり、ｄＧ＝２０ｍｍである場合、片側に１つの固定孔が開けられる。
【００４７】
本発明の別の方面では、ＬＥＤ電球光機械核心部材及びＬＥＤ電球外周部材を備え、前記ＬＥＤ電球核心部材は熱伝導ブラケットを含み、電気接合棒は熱伝導ブラケットを貫通して、熱伝導ブラケットに粘着され、その末端のピンが光機械モジュールの裏部の４つの孔に位置合わせて挿入して光機械モジュールにおけるパッドに溶接され、光機械モジュール外にインナーカバーが設けられ、インナーカバーが熱伝導ブラケットの嵌槽内に粘着され、熱伝導ブラケットと光機械モジュールにより密封空間が形成され、この密封空間内に透明絶縁熱伝導液が満ち、光機械モジュールが透明絶縁熱伝導液の中にかかり、熱伝導ブラケットのインナーカバーにカバーされる部分の表面に反射層が設けられ、光機械モジュールの上方への出光が反射層を通して下方及び側面に反射され、ＬＥＤの出光をインナーカバーから射出し、ＬＥＤの発光効率を向上させる。前記インナーカバーに、圧力逃がし膜により覆われる圧力逃がし孔が設けられ、透明絶縁熱伝導液が圧力逃がし孔によって注入され、インナーカバーにおける温度が異常になると、液体は、事故の拡大を防止するために、圧力逃がし膜を突き破って圧力逃がし孔から流れ出す液態放熱式の小型ＬＥＤ電球の組立方法を更に提供する。
【００４８】
上記液態放熱式の小型ＬＥＤ電球において、前記光機械モジュールは、従来のＬＥＤ基材に遷移エピタキシャル層を作って形成された薄型エピタキシャルウェーハである光機械モールドを含み、薄型エピタキシャルウェーハを反応炉に入れて分層し成長させてＬＥＤウェハ及び関連回路を形成し、ＬＥＤウェハの成長が終了した後で分割せずに、関連デバイスをダイボンディングし（ウェハレベルの駆動電源のチップ等の素子がある場合、ダイボンディングを行う。直接反応炉で成長させて形成してもよい）、また金線でＬＥＤウェハ及び関連デバイスを接続し（必要な場合）、ＬＥＤウェハ、関連回路及び関連デバイスによりＬＥＤ関連デバイスが形成され、エピタキシャルウェーハと光機械モールドとは、接着し合って、外形が同一で、何れの両側にも切欠部が設けられる。又は、直接光機械モールドに遷移エピタキシャル層を作って、反応炉に入れてその上で成長させてＬＥＤウェハ及び関連回路を形成し、関連デバイスをダイボンディングし（ウェハレベルの駆動電源のチップ等の素子がある場合、ダイボンディングを行う。直接反応炉で成長させて形成してもよい）、また金線でＬＥＤウェハ及び関連デバイスを接続する（必要な場合）。前記ＬＥＤウェハ、関連回路及び関連デバイスによりＬＥＤ関連デバイスが形成され、又は、前記光機械モールドは透明材料基板であり、ＬＥＤウェハ、関連回路及び関連デバイスは従来のウェハ、嵌合印刷技術、ダイボンディング、ワイヤボンディング等の技術により光機械モールドにおいて実現される。前記ＬＥＤウェハ、関連回路及び関連デバイスによりＬＥＤ関連デバイスが形成され、ＬＥＤ関連デバイスにおける関連パッドを露出しないように、前記ＬＥＤ関連デバイスを透明封止剤及び／又は透明カバープレートで覆う。
【００４９】
上記液態放熱式の小型ＬＥＤ電球において、電球外周部材の構造は、３種類に分けられる。
第１種：前記熱伝導ブラケットにレンズスナップリングが更に設けられ、レンズスナップリングが熱伝導ブラケットの縁部を被覆し、熱伝導ブラケットの縁部に電球固定孔として６つのフランジ孔が均等分布し、レンズスナップリングにも相応の電球固定孔が設けられ、電球固定孔内に電球固定用の電球固定ネジが設けられ、電球の基本的な支持構造となる。レンズスナップリングの底部にレンズが係合され、レンズが接着によってインナーカバーと接続し、前記熱伝導ブラケットの上面に熱伝導パッドが設けられる。
第２種：前記熱伝導ブラケットに電球固定孔として６つのフランジ孔が均等分布し、電球固定用の電球固定ネジが設けられ、電球の基本的な支持構造となる。熱伝導ブラケットの上面に熱伝導パッドが設けられ、前記インナーカバーの底部にレンズが粘着され、インナーカバー外部のにレンズ係合用のレンズスナップリングが接着される。
第３種：前記熱伝導ブラケットが接着によってインナーカバーに固定され、電球の基本的な支持構造となる。熱伝導ブラケットに熱伝導パッドが設けられ、レンズが接着によってインナーカバーと接続し、インナーカバー外部のにレンズ係合用のレンズスナップリングが設けられ、レンズスナップリングが接着によってインナーカバー及び熱伝導ブラケット外に接続され、レンズスナップリングに電球固定孔として６つのフランジ孔が均等分布し、電球固定用の電球固定ネジが設けられる。
【００５０】
前記液態放熱式の小型ＬＥＤ電球において、ＬＥＤ関連デバイスを透明封止剤及び／又は透明カバープレートで覆う前記方法としては、ＬＥＤ関連デバイスの素子同士の間に透明ゲルを少量充填して平らにし、ＬＥＤチップ表面と透明カバープレートとの間の透明ゲルをできるだけ少なくして、パッド露出用の開口領域が設けられ且つ輪郭が光機械モールドと同一の透明カバープレートをその上に被せる方法や、ＬＥＤ関連デバイスの素子同士の間に透明ゲルを少量充填して平らにし、パッド露出用の開口領域が設けられ且つ輪郭が光機械モールドより小さい透明カバープレートをその上に被せた後、透明封止剤の輪郭と光機械モールドとが面一になるように、透明カバープレートの周囲を透明封止剤で被覆する方法、透明封止剤の輪郭と光機械モールドとが面一になるように、ＬＥＤ関連デバイスを直接パッド露出用の開口領域が設けられる透明封止剤で被覆する方法がある。
【００５１】
前記光機械モールドは、両側に２つの内円弧切欠部が対称的に設けられる円状板であり、円弧切欠部の円心が円状板の外同心円に位置し、前記光機械モールドに電気接合棒のピンと繋がるための円状孔が更に設けられ、前記パッドは円状孔の箇所に位置するようにＬＥＤ関連デバイスに位置し、電気接合棒のピンが円状孔に挿入してパッドに溶接される。
【００５２】
前記液態放熱式の小型ＬＥＤ電球において、前記円状板の外周円の直径ｄＧは１１ｍｍ又は１６ｍｍであり、円状板の外周円の直径ｄＧが１１ｍｍである場合、２つの円弧切欠部は、円心が直径１３ｍｍの円に位置し（つまり、２つの円心のピッチ）、半径が３.２ｍｍであり、円状基板の所属円の直径ｄＧが１６ｍｍである場合、２つの円弧切欠部は、円心が直径１９ｍｍの円に位置し（つまり、２つの円心のピッチ）、半径が３.６ｍｍであり、電気接合棒のピンと繋がる前記円状孔は、４つであり、３.５ｍｍのピッチで対称的に均等分布し、４つの円状孔の中心が円状板の円心から２ｍｍ離れた箇所に位置し、４つの円状孔の中心から２つの切欠部までの距離が等しい。
【００５３】
前記液態放熱式の小型ＬＥＤ電球において、前記レンズの代わりにアウターカバーを用いてもよい。電球としてアウターカバーを採用する場合、前記インナーカバー又はレンズスナップリングの外部にアウターカバーが接着される。
【００５４】
前記液態放熱式の小型ＬＥＤ電球において、前記透明カバープレートは、更に蛍光粉が塗布されて保護層が塗られ、又は金型で成形された透明蛍光体である。透明蛍光体は、蛍光材料と透明材料により５〜３０：１００の重量比で調製される。
【００５５】
前記液態放熱式の小型ＬＥＤ電球において、容積を増やして液体が膨張した分の体積を受け入れ、透明絶縁熱伝導液の膨張によりインナーカバーの密封性が失われることを回避するために、前記電球のインナーカバーは、凹部が外側に突出可能な凹状構造である。インナーカバーは、表面に蛍光粉が塗布されて保護層が塗られ、又は金型で成形された透明蛍光体である。透明蛍光体は、蛍光材料と透明材料により５〜３０：１００の重量比で調製される。
【００５６】
本発明の別の方面では、ＬＥＤ電球光機械核心部材及びＬＥＤ電球外周部材を備え、前記ＬＥＤ電球核心部材は熱伝導ブラケットを含み、電気接合棒は熱伝導ブラケットを貫通して、光機械モジュールにおける中心孔に位置合わせて挿入し、フレキシブル中継回路を介して電気接合棒のピンに溶接され、光機械モールド外にインナーカバーが設けられ、インナーカバーが熱伝導ブラケットの嵌槽内に粘着され、熱伝導ブラケットと光機械モジュールにより密封空間が形成され、この密封空間内に透明絶縁熱伝導液が満ち、光機械モジュールが透明絶縁熱伝導液の中にかかり、熱伝導ブラケットのインナーカバーにカバーされる部分の表面に反射層が設けられ、光機械モジュールの上方への出光が反射層を通して下方及び側面に反射され、ＬＥＤの出光をインナーカバーから射出し、ＬＥＤの発光効率を向上させる。前記インナーカバーに、圧力逃がし膜により覆われる圧力逃がし孔が設けられ、透明絶縁熱伝導液が圧力逃がし孔によって注入され、インナーカバーにおける温度が異常になると、液体は、事故の拡大を防止するために、圧力逃がし膜を突き破って圧力逃がし孔から流れ出すことを特徴とする液態放熱式の中型ＬＥＤ電球の組立方法を提供する。
【００５７】
上記液態放熱式の中型ＬＥＤ電球において、前記光機械モジュールは、従来のＬＥＤ基材に遷移エピタキシャル層を作って形成された薄型エピタキシャルウェーハである光機械モールドを含み、エピタキシャルウェーハを反応炉に入れて分層し成長させてＬＥＤウェハ及び関連回路を形成し、ＬＥＤウェハの成長が終了した後で分割せずに、関連デバイスをダイボンディングし（ウェハレベルの駆動電源のチップ等の素子がある場合、ダイボンディングを行う。直接反応炉で成長させて形成してもよい）、また金線でＬＥＤウェハ及び関連デバイスを接続し（必要な場合）、ＬＥＤウェハ、関連回路及び関連デバイスによりＬＥＤ関連デバイスが形成され、エピタキシャルウェーハと光機械モールドとは、接着し合って、外形が同一で、何れの両側にも切欠部が設けられる。又は、直接光機械モールドに遷移エピタキシャル層を作って、反応炉に入れてその上で成長させてＬＥＤウェハ及び関連回路を形成し、関連デバイスをダイボンディングし（ウェハレベルの駆動電源のチップ等の素子がある場合、ダイボンディングを行う。直接反応炉で成長させて形成してもよい）、また金線でＬＥＤウェハ及び関連デバイスを接続する（必要な場合）。前記ＬＥＤウェハ、関連回路及び関連デバイスによりＬＥＤ関連デバイスが形成され、又は、前記光機械モールドは透明材料基板であり、ＬＥＤウェハ、関連回路及び関連デバイスは従来のウェハ、嵌合印刷技術、ダイボンディング、ワイヤボンディング等の技術により光機械モールドにおいて実現される。前記ＬＥＤウェハ、関連回路及び関連デバイスによりＬＥＤ関連デバイスが形成され、ＬＥＤ関連デバイスにおける関連パッドを露出しないように、前記ＬＥＤ関連デバイスを透明封止剤及び／又は透明カバープレートで覆う。
【００５８】
上記液態放熱式の中型ＬＥＤ電球において、電球外周部材の構造は、５種類に分けられる。
第１種：前記熱伝導ブラケットに電球固定孔として６つのフランジ孔が均等分布し、電球固定用の電球固定ネジが設けられ、熱伝導ブラケット下方にブラケットライナーが鋲接され、熱伝導ブラケット及びブラケットライナーにより電球の基本的な支持構造が形成され、熱伝導ブラケット上方に熱伝導パッドが設けられ、ブラケットライナーの下方がレンズと接着し、熱伝導ブラケットとブラケットライナーとレンズとの間に、熱伝導ブラケット及びレンズを上下面とし、ブラケットライナーを側辺とする密封空間が構成され、この密閉空間内に光機械モールド及びインナーカバーが設けられ、電気接合棒は、熱伝導ブラケットを貫通し、フレキシブル中継回路を介して光機械モジュールと接続するように、固定端によって熱伝導ブラケットに固定され、光機械モジュール外にインナーカバーがカバーされ、ブラケットライナーの外部にレンズ係合用のレンズスナップリングが設けられ、また、レンズの意外な脱落を防止するために、レンズスナップリングをブラケットライナーに固定する固定ネジが設けられてもよい。
第２種：前記熱伝導ブラケットにレンズスナップリングが更に設けられ、レンズスナップリングが熱伝導ブラケットの縁部を被覆し、熱伝導ブラケットの縁部に電球固定孔として６つのフランジ孔が均等分布し、レンズスナップリングにも相応の電球固定孔が設けられ、電球固定孔内に電球固定用の電球固定ネジが設けられ、熱伝導ブラケットの下方に内側スナップリングが設けられ（接着及び固定ネジによって熱伝導ブラケットに接続される）、レンズスナップリング、熱伝導ブラケット及び内側スナップリングにより電球の基本的な支持構造が形成され、熱伝導ブラケットに熱伝導パッドが設けられ、レンズが接着によって内側スナップリングと接続し、レンズスナップリングがレンズを係合し、熱伝導ブラケット及び内側スナップリングとレンズとの間に、熱伝導ブラケット及びレンズを上下面とし内側スナップリングを側辺とする密封空間が構成され、インナーカバー及び光機械モジュール等がその密封空間の中に固定され、電気接合棒は、熱伝導ブラケットを貫通し、固定端によって熱伝導ブラケットに固定され、フレキシブル中継回路を介して光機械モジュールに接続される。
第３種：前記熱伝導ブラケットに電球固定孔として６つのフランジ孔が均等分布し、電球固定用の電球固定ネジが設けられ、内側スナップリング接着及び固定ネジによって熱伝導ブラケットの下方に接続され、電球の基本的な支持構造となり、熱伝導ブラケットに熱伝導パッドが設けられ、レンズが接着によって内側スナップリングと接続し、熱伝導ブラケット及び内側スナップリングとレンズとの間に、熱伝導ブラケット及びレンズを上下面とし内側スナップリングを側辺とする密封空間が構成され、インナーカバー及び光機械モジュールがその密封空間の中に固定され、電気接合棒は、熱伝導ブラケットを貫通し、フレキシブル中継回路を介して光機械モジュールと接続するように、固定端によって熱伝導ブラケットに固定され、内側スナップリングの外部にレンズ係合用のレンズスナップリングが設けられ、レンズの意外な脱落を防止するために、レンズスナップリングを内側スナップリングに固定する固定ネジが設けられてもよい。
第４種：前記熱伝導ブラケットが接着によって内側スナップリングに固定され、レンズが接着によって内側スナップリングと接続し、電球の基本的な支持構造となり、熱伝導ブラケットに熱伝導パッドが設けられ、熱伝導ブラケット及び内側スナップリングとレンズとの間に、熱伝導ブラケット及びレンズを上下面とし内側スナップリングを側辺とする密封空間が構成され、インナーカバー及び光機械モジュールがその密封空間の中に固定され、電気接合棒は、熱伝導ブラケットを貫通し、フレキシブル中継回路を介して光機械モジュールと接続するように、固定端によって熱伝導ブラケットに固定され、内側スナップリングの外部にレンズ係合用のレンズスナップリングが設けられ、レンズスナップリングが接着によって内側スナップリングに接続され、レンズスナップリングに電球固定孔としてフランジ孔が均等分布し、電球固定用の電球固定ネジが設けられる。
第５種：前記熱伝導ブラケットが接着によってレンズ内に固定され、電球の基本的な支持構造となり、熱伝導ブラケットに熱伝導パッドが設けられ、熱伝導ブラケットとレンズとの間に密封空間が構成され、インナーカバー及び光機械モジュールがその密封空間の中に固定され、電気接合棒は、熱伝導ブラケットを貫通し、フレキシブル中継回路を介して光機械モジュールと接続するように、固定端によって熱伝導ブラケットに固定され、レンズの外部にレンズ係合用のレンズスナップリングが設けられ、レンズスナップリングが接着によってレンズに接続され、レンズスナップリングに電球固定孔として６つのフランジ孔が均等分布し、電球固定用の電球固定ネジが設けられる。
【００５９】
前記液態放熱式の中型ＬＥＤ電球において、ＬＥＤ関連デバイスを透明封止剤及び／又は透明カバープレートで覆う前記方法としては、ＬＥＤ関連デバイスの素子同士の間に透明ゲルを少量充填して平らにし、ＬＥＤチップ表面と透明カバープレートとの間の透明ゲルをできるだけ少なくして、パッド露出用の開口領域が設けられ且つ輪郭が光機械モールドと同一の透明カバープレートをその上に被せる方法や、ＬＥＤ関連デバイスの素子同士の間に透明ゲルを少量充填して平らにし、パッド露出用の開口領域が設けられ且つ輪郭が光機械モールドより小さい透明カバープレートをその上に被せた後、透明封止剤の輪郭と光機械モールドとが面一になるように、透明カバープレートの周囲を透明封止剤で被覆する方法、透明封止剤の輪郭と光機械モールドとが面一になるように、ＬＥＤ関連デバイスを直接パッド露出用の開口領域が設けられる透明封止剤で被覆する方法がある。
【００６０】
前記液態放熱式の中型ＬＥＤ電球において、前記光機械モールドは、両側に円状板の外周円の２つの弓形が対称的に切り取られて２つの対称切欠部が形成される円状板であり、前記光機械モールドに、更に、電気接合棒に位置合わせて接続するための位置合わせピン付きの円状孔が設けられ、前記ＬＥＤ関連デバイスはフレキシブル中継回路を介してパッドを円状孔の位置に設け、前記電気接合棒が円状孔に挿入してフレキシブル中継回路におけるパッドに溶接される。
【００６１】
前記液態放熱式の中型ＬＥＤ電球において、前記円状板の外周円の直径ｄＧは１８ｍｍ又は２５ｍｍであり、円状板の外周円の直径ｄＧが１８ｍｍである場合、切り取られた２つの弓状弦長は８.２ｍｍであり、両弦間の距離は１６ｍｍであり、円状板の外周円の直径ｄＧが２５ｍｍである場合、切り取られた２つの弓状弦長は９.８ｍｍであり、両弦間の距離は２３ｍｍであり、その円心が円状板の円心から２ｍｍ離れた箇所に位置し、円状孔の中心から２つの切欠部までの距離が等しい。
【００６２】
前記液態放熱式の中型ＬＥＤ電球において、前記レンズの代わりにアウターカバーを用いてもよい。電球としてアウターカバーを採用する場合、前記インナーカバー又はレンズスナップリングの外部にアウターカバーが接着される。又は、レンズの代わりに直接レンズ式コネクタのアウターカバーを採用してもよい。
【００６３】
前記液態放熱式の中型ＬＥＤ電球において、前記透明カバープレートは、更に蛍光粉が塗布されて保護層が塗られ、又は金型で成形された透明蛍光体である。透明蛍光体は、蛍光材料と透明材料により５〜３０：１００の重量比で調製される。
【００６４】
前記液態放熱式の中型ＬＥＤ電球において、容積を増やして液体が膨張した分の体積を受け入れ、透明絶縁熱伝導液の膨張によりインナーカバーの密封性が失われることを回避するために、前記電球のインナーカバーは、凹部が外側に突出可能な凹状構造である。インナーカバーは、表面に蛍光粉が塗布されて保護層が塗られ、又は金型で成形された透明蛍光体である。透明蛍光体は、蛍光材料と透明材料により５〜３０：１００の重量比で調製される。
【００６５】
本発明の別の方面では、ＬＥＤ電球光機械核心部材及びＬＥＤ電球外周部材を備え、前記ＬＥＤ電球核心部材は熱伝導ブラケットを含み、熱伝導ブラケットの下方にインナーカバーが設けられ、インナーカバーが熱伝導ブラケットの嵌槽内に粘着され、熱伝導ブラケットとインナーカバーとの間に密封空間が形成され、この密封空間内に透明絶縁熱伝導液が満ち、前記インナーカバーに光機械モジュールが設けられ、インナーカバー内に光機械モジュールを支持する階段が設けられ、光機械モジュールが透明絶縁熱伝導液の中にかかり、前記光機械モジュールはフレキシブル中継回路を介してインナーカバー外の電気接合棒のピンに溶接され、電気接合棒は、熱伝導ブラケットを貫通し、固定端によって熱伝導ブラケットに固定され、熱伝導ブラケットのインナーカバーにカバーされる部分の表面に反射層が設けられ、光機械モジュールの上方への出光が反射層を通して下方及び側面に反射され、ＬＥＤの出光をインナーカバーから射出し、ＬＥＤの発光効率を向上させる。前記インナーカバーに、圧力逃がし膜により覆われる圧力逃がし孔が設けられ、透明絶縁熱伝導液が圧力逃がし孔によって注入され、インナーカバーにおける温度が異常になると、液体は、事故の拡大を防止するために、圧力逃がし膜を突き破って圧力逃がし孔から流れ出すことを特徴とする液態放熱式の大型ＬＥＤ電球の組立方法を提供する。
【００６６】
上記液態放熱式の大型ＬＥＤ電球において、前記光機械モジュールは、従来のＬＥＤ基材に遷移エピタキシャル層を作って形成された薄型エピタキシャルウェーハである光機械モールドを含み、エピタキシャルウェーハを反応炉に入れて分層し成長させてＬＥＤウェハ及び関連回路を形成し、ＬＥＤウェハの成長が終了した後で分割せずに、関連デバイスをダイボンディングし（ウェハレベルの駆動電源のチップ等の素子がある場合、ダイボンディングを行う。直接反応炉で成長させて形成してもよい）、また金線でＬＥＤウェハ及び関連デバイスを接続し（必要な場合）、ＬＥＤウェハ、関連回路及び関連デバイスによりＬＥＤ関連デバイスが形成され、エピタキシャルウェーハと光機械モールドとは、接着し合って、外形が同一で、何れの両側にも切欠部が設けられる。又は、直接光機械モールドに遷移エピタキシャル層を作って、反応炉に入れてその上で成長させてＬＥＤウェハ及び関連回路を形成し、関連デバイスをダイボンディングし（ウェハレベルの駆動電源のチップ等の素子がある場合、ダイボンディングを行う。直接反応炉で成長させて形成してもよい）、また金線でＬＥＤウェハ及び関連デバイスを接続する（必要な場合）。前記ＬＥＤウェハ、関連回路及び関連デバイスによりＬＥＤ関連デバイスが形成され、又は、前記光機械モールドは透明材料基板であり、ＬＥＤウェハ、関連回路及び関連デバイスは従来のウェハ、嵌合印刷技術、ダイボンディング、ワイヤボンディング等の技術により光機械モールドにおいて実現される。前記ＬＥＤウェハ、関連回路及び関連デバイスによりＬＥＤ関連デバイスが形成され、ＬＥＤ関連デバイスにおける関連パッドを露出しないように、前記ＬＥＤ関連デバイスを透明封止剤及び／又は透明カバープレートで覆う。
【００６７】
上記液態放熱式の大型ＬＥＤ電球において、電球外周部材の構造は、５種類に分けられる。
第１種：前記熱伝導ブラケットに電球固定孔として６つのフランジ孔が均等分布し、電球固定用の電球固定ネジが設けられ、熱伝導ブラケット下方にブラケットライナーが鋲接され、熱伝導ブラケット及びブラケットライナーにより電球の基本的な支持構造が形成され、熱伝導ブラケット上方に熱伝導パッドが設けられ、ブラケットライナーの下方がレンズと接着し、熱伝導ブラケットとブラケットライナーとレンズとの間に、熱伝導ブラケット及びレンズを上下面とし、ブラケットライナーを側辺とする密封空間が構成され、この密閉空間内に光機械モールド及びインナーカバーが設けられ、電気接合棒は、熱伝導ブラケットを貫通し、フレキシブル中継回路を介して光機械モジュールと接続するように、固定端によって熱伝導ブラケットに固定され、光機械モジュール外にインナーカバーがカバーされ、ブラケットライナーの外部にレンズ係合用のレンズスナップリングが設けられ、また、レンズの意外な脱落を防止するために、レンズスナップリングをブラケットライナーに固定する固定ネジが設けられてもよい。
第２種：前記熱伝導ブラケットにレンズスナップリングが更に設けられ、レンズスナップリングが熱伝導ブラケットの縁部を被覆し、熱伝導ブラケットの縁部に電球固定孔として６つのフランジ孔が均等分布し、レンズスナップリングにも相応の電球固定孔が設けられ、電球固定孔内に電球固定用の電球固定ネジが設けられ、熱伝導ブラケットの下方に内側スナップリングが設けられ（接着及び固定ネジによって熱伝導ブラケットに接続される）、レンズスナップリング、熱伝導ブラケット及び内側スナップリングにより電球の基本的な支持構造が形成され、熱伝導ブラケットに熱伝導パッドが設けられ、レンズが接着によって内側スナップリングと接続し、熱伝導ブラケット及び内側スナップリングとレンズとの間に、熱伝導ブラケット及びレンズを上下面とし内側スナップリングを側辺とする密封空間が構成され、インナーカバー及び光機械モジュール等がその密封空間の中に固定され、電気接合棒は、熱伝導ブラケットを貫通し、固定端によって熱伝導ブラケットに固定され、フレキシブル中継回路を介して光機械モジュールに接続される。
第３種：前記熱伝導ブラケットに電球固定孔として６つのフランジ孔が均等分布し、電球固定用の電球固定ネジが設けられ、内側スナップリング接着及び固定ネジによって熱伝導ブラケットの下方に接続され、電球の基本的な支持構造となり、熱伝導ブラケットに熱伝導パッドが設けられ、レンズが接着によって内側スナップリングと接続し、熱伝導ブラケット及び内側スナップリングとレンズとの間に、熱伝導ブラケット及びレンズを上下面とし内側スナップリングを側辺とする密封空間が構成され、インナーカバー及び光機械モジュールがその密封空間の中に固定され、電気接合棒は、熱伝導ブラケットを貫通し、フレキシブル中継回路を介して光機械モジュールと接続するように、固定端によって熱伝導ブラケットに固定され、内側スナップリングの外部にレンズ係合用のレンズスナップリングが設けられ、レンズの意外な脱落を防止するために、レンズスナップリングを内側スナップリングに固定する固定ネジが設けられる。
第４種：前記熱伝導ブラケットが接着によって内側スナップリングに固定され、レンズが接着によって内側スナップリングと接続し、電球の基本的な支持構造となり、熱伝導ブラケットに熱伝導パッドが設けられ、熱伝導ブラケット及び内側スナップリングとレンズとの間に、熱伝導ブラケット及びレンズを上下面とし内側スナップリングを側辺とする密封空間が構成され、インナーカバー及び光機械モジュールがその密封空間の中に固定され、電気接合棒は、熱伝導ブラケットを貫通し、フレキシブル中継回路を介して光機械モジュールと接続するように、固定端によって熱伝導ブラケットに固定され、内側スナップリングの外部にレンズ係合用のレンズスナップリングが設けられ、レンズスナップリングが接着によって内側スナップリングに接続され、レンズスナップリングに電球固定孔としてフランジ孔が均等分布し、電球固定用の電球固定ネジが設けられる。
第５種：前記熱伝導ブラケットが接着によってレンズ内に固定され、電球の基本的な支持構造となり、熱伝導ブラケットに熱伝導パッドが設けられ、熱伝導ブラケットとレンズとの間に密封空間が構成され、インナーカバー及び光機械モジュールがその密封空間の中に固定され、電気接合棒は、熱伝導ブラケットを貫通し、フレキシブル中継回路を介して光機械モジュールと接続するように、固定端によって熱伝導ブラケットに固定され、レンズの外部にレンズ係合用のレンズスナップリングが設けられ、レンズスナップリングが接着によってレンズに接続され、レンズスナップリングに電球固定孔として６つのフランジ孔が均等分布し、電球固定用の電球固定ネジが設けられる。
【００６８】
前記の液態放熱式の大型ＬＥＤ電球において、ＬＥＤ関連デバイスを透明封止剤及び／又は透明カバープレートで覆う前記方法としては、ＬＥＤ関連デバイスの素子同士の間に透明ゲルを少量充填して平らにし、ＬＥＤチップ表面と透明カバープレートとの間の透明ゲルをできるだけ少なくして、パッド露出用の開口領域が設けられ且つ輪郭が光機械モールドと同一の透明カバープレートをその上に被せる方法や、ＬＥＤ関連デバイスの素子同士の間に透明ゲルを少量充填して平らにし、パッド露出用の開口領域が設けられ且つ輪郭が光機械モールドより小さい透明カバープレートをその上に被せた後、透明封止剤の輪郭と光機械モールドとが面一になるように、透明カバープレートの周囲を透明封止剤で被覆する方法、透明封止剤の輪郭と光機械モールドとが面一になるように、ＬＥＤ関連デバイスを直接パッド露出用の開口領域が設けられる透明封止剤で被覆する方法がある。
【００６９】
前記の液態放熱式の大型ＬＥＤ電球において、前記光機械モールドは、両側に２つの対称切欠部が設けられる円状板であり、２つの切欠部の各々は円状板の外周円の１つの弦に沿って切出され、前記弦は、両端が１２０°で外方傾斜して円弧によって円状板の外周円に遷移し、前記パッドは、円状板の切欠部の内側に位置し、別々に２つの切欠部の内側に設けられ又はその中の１つの切欠部の内側に合わせて設けられる。
【００７０】
前記の液態放熱式の大型ＬＥＤ電球において、前記円状板の外周円の直径ｄＧは２０ｍｍ、３８ｍｍ又は５０ｍｍであり、前記切欠部における弦長から両端の外方傾斜部を減算して得られた長さは１０ｍｍであり、遷移用円弧の半径は１ｍｍであり、２つの切欠部に対応する２つの弦が互に平行であり、円状板の外周円の直径ｄＧが２０ｍｍである場合、両弦間の距離は１５ｍｍであり、円状板の外周円の直径ｄＧが３８ｍｍである場合、両弦間の距離は３３ｍｍであり、円状板の外周円の直径ｄＧが５０ｍｍである場合、両弦間の距離は４５ｍｍである。前記光機械モールドに２つの固定用の固定孔が更に設けられ、２つの固定孔が円状板の円状中心に対して対称であり、２つの固定孔の間の距離はｄＧ−６であり、固定孔の直径は２.２ｍｍであり、２つの固定孔の接続線と２つの切欠部中心の接続線とが互に直交であり、ｄＧ＝２０ｍｍである場合、片側に１つの固定孔が開けられる。
【００７１】
前記の液態放熱式の大型ＬＥＤ電球において、前記レンズの代わりにアウターカバーを用いてもよい。電球としてアウターカバーを採用する場合、前記インナーカバー又はレンズスナップリングの外部にアウターカバーが接着される。又は、レンズの代わりに直接レンズ式コネクタのアウターカバーを採用してもよい。
【００７２】
前記の液態放熱式の大型ＬＥＤ電球において、前記インナーカバー外に内側リングカバーが更に設けられ、電球として小型化の駆動電源が用いられる場合、駆動電源が環状となって内側リングカバー内に設けられ、光機械モジュールの入力端の方向が＋Ｘから１８０°回転して−Ｘ方向となり、環状駆動回路と電気接合棒とを接続するためにフレキシブル中継回路の形状がＡ型フレキシブル中継回路に変わり、美しくするために前記内側リングカバーにより電気接合棒の固定端及び環状に設けられる駆動電源のデバイス等が遮蔽される。
【００７３】
前記の液態放熱式の大型ＬＥＤ電球において、前記透明カバープレートは、更に蛍光粉が塗布されて保護層が塗られ、又は金型で成形された透明蛍光体である。透明蛍光体は、蛍光材料と透明材料により５〜３０：１００の重量比で調製される。
【００７４】
前記の液態放熱式の大型ＬＥＤ電球において、容積を増やして液体が膨張した分の体積を受け入れ、透明絶縁熱伝導液の膨張によりインナーカバーの密封性が失われることを回避するために、前記電球のインナーカバーは、凹部が外側に突出可能な凹状構造である。インナーカバーは、表面に蛍光粉が塗布されて保護層が塗られ、又は金型で成形された透明蛍光体である。透明蛍光体は、蛍光材料と透明材料により５〜３０：１００の重量比で調製される。
【発明の効果】
【００７５】
従来技術に比べ、現行のＬＥＤ照明産業は、伝統的な半導体産業の思考モデルを相続し、チップ形態でなければ様々な全体式ＬＥＤ照明ランプの要求を満足できないので、チップがＬＥＤ照明産業の中心となり、上向きに延伸してチップ基底材料及びエピタキシャルウェーハ等の関連産業を形成し、下向きにチップパッケージング、駆動電源、灯具製造、部品等の関連産業を形成する。しかしながら、産業体系から分析すれば、このようなＬＥＤ産業体系には、多くの弊害がある。第一に、チップの成長や分割に基づいて、チップの基底材料を極めて高く要求するが、現在、製造プロセスを極めて高く要求する単結晶酸化アルミニウム等の限られた数の幾つかの材料しかその要求を満足できない。第二に、基材及びエピタキシャルウェーハ、チップの成長、切出、篩い分け、パッケージングから灯具組立まで、また電源駆動、制御組合等の過程が煩雑で、手間も時間もかかる。第三に、従来の全体式ＬＥＤ照明ランプは、汎用性や互換性が悪く、製品の製造過程中の対象ユーザーがばらばらで、集約化の程度が極めて低い。本発明は、前記電球態様に基づいて、電球が大部分の照明環境の照明要求を満足できる。本発明の技術案では、全てのＬＥＤ電球の光機械モジュールを３タイプ、合計て７つの具体的な製品に集中し、光機械モジュールの仕様総量が少ないため、ＬＥＤの中上流企業が研究開発及び製造重心を限られた仕様や品種の光機械モジュールに調整して、規模化及び集約化された製造を組織できるようになる。本発明のＬＥＤウェハ及び関連回路は、直接エピタキシャルウェーハに成長させて得られたものである。つまり、ＬＥＤチップの加工企業は、エピタキシャルウェーハ又は光機械モールドに直接ＬＥＤウェハ及び関連回路を成長させればよいが、切出等のプロセスを行わずに、単に溶接や貼りつけるだけで直接ＬＥＤ電球製造用の核心部材である光機械モジュールを得、更に単に組み立てればＬＥＤ電球を得ることができる。ＬＥＤ照明システムの重心がチップから電球に変更し、現在のＬＥＤ業種における汎用性や互換性の問題が容易に解決されるようになり、国外の特許の障壁を本質的に弱化しまた部分的に解消し、中国のＬＥＤ照明産業に良好な発展空間を与える。また、電球を中心とした産業体系であれば、灯具の構造及び技術が簡単であるため、伝統的な灯具メーカーであっても、ただちにＬＥＤ灯具を製造できるので、伝統的な照明形態での灯具市場の現状が保持され、これはＬＥＤ照明のコスト低下に積極的な意味がある。他の具体的な技術効果について、本発明では、ＬＥＤ関連デバイスを透明光機械モールドと透明カバープレートとの間に密封し、ＬＥＤチップを透明カバープレートに密着させ、透明封止剤を少なくし、且つＬＥＤチップから離れるように蛍光粉を透明カバープレート外に設けることで、蛍光粉及び透明ゲルが容易に劣化せず、ＬＥＤ電球の安定性や効果的な運行の確保に重要な意味がある。また、図２０及び図２１に示すように、チップの下方への出光が透明光機械モールドを通過して、ＬＥＤ電球の反射面により反射されて電球インナーカバーを通すことができるので、チップの発光効率が大幅に向上し、チップの接合温度が好適に低下する。光機械モールドの両側の切欠部の設計は、接続外部の導線に寄与し、その同時に、液体雰囲気でよく働けるようにする。光機械モジュールがＬＥＤ電球の透明絶縁熱伝導液付きのインナーカバーに実装された後で、加熱された透明絶縁熱伝導液は、熱循環を行うように切欠部を貫通して順調に流れる。このように、本発明の光機械モジュールは、作動の場合に、優れた放熱効果を有し、ＬＥＤの発光効率が向上する。また、本発明者は、ＬＥＤ関連デバイスの配置空間に影響を与えずに、最適な液態流動効果を達成し、更に、最高の放熱効果を実現するために、研究、試験及び総括を重ねて、異なるサイズの光機械モールドに異なる形状や大小の切欠部を開設する。
【図面の簡単な説明】
【００７６】
【図１】本発明方法に係るＬＥＤ照明産業の体系図である。
【図２】実施例１-１、２-１、３-１及び４-１〜４-３のおける輪郭が光機械モールドと同一の透明カバープレートを用いる光機械モジュールの外形模式図である。
【図３】図２に示す光機械モジュールの分解図である。
【図４】実施例１-１、２-１、３-１及び４-１〜４-３における透明封止剤を用いる光機械モジュールの外形図である。
【図５】実施例１-１、２-１、３-１及び４-１〜４-３における輪郭が光機械モールドより小さい透明カバープレートを用いる光機械モジュールの構造模式図である。
【図６】図５に示す光機械モジュールの分解図である。
【図７】実施例１-１、２-１、３-１及び４-１〜４-３における光機械モールドの開孔の模式図である。
【図８】実施例１-１、２-１、３-１及び４-１〜４-３における光機械モールドと接合棒との実装を示す模式図である。
【図９】実施例１-１、２-１、３-１及び４-１〜４-３の適用構造の模式図である。
【図１０】実施例１-２、２-２、３-２及び５-１〜４-５における透明封止剤を用いる光機械モジュールの外形図である。
【図１１】実施例１-２、２-２、３-２及び５-１〜４-５における輪郭が光機械モールドと同一の透明カバープレートを用いる光機械モジュールの分解図である。
【図１２】実施例１-２、２-２、３-２及び５-１〜４-５における輪郭が光機械モールドより小さい透明カバープレートを用いる光機械モジュールの構造模式図である。
【図１３】実施例１-２、２-２、３-２及び５-１〜４-５に係る光機械モールドと接合棒との実装を示す模式図である。
【図１４】実施例１-２、２-２、３-２及び５-１〜４-５に係る光機械モールドの開孔の模式図である。
【図１５】実施例１-２、２-２、３-２及び５-１〜４-５の適用構造の模式図である。
【図１６】実施例１-３、２-３、３-３及び６-１〜６-５に係る透明封止剤を用いる光機械モジュールの外形図である。
【図１７】実施例１-３、２-３、３-３及び６-１〜６-５における輪郭が光機械モールドと同一の透明カバープレートを用いる光機械モジュールの分解図である。
【図１８】実施例１-３、２-３、３-３及び６-１〜６-５における輪郭が光機械モールドより小さい透明カバープレートを用いる光機械モジュールの構造模式図である。
【図１９】実施例１-３、２-３、３-３及び６-１〜６-５に係る光機械モールドの開孔の模式図である。
【図２０】実施例１-３、２-３、３-３及び６-１〜６-５の適用構造の模式図である。
【図２１】本発明に基づいたＧａＮ基ＬＥＤの発光原理の模式図である。
【図２２】実施例１-１、２-１における本発明方法で製造されたＬＥＤ電球の構造図である。
【図２３】実施例１-２、２-２における本発明方法で製造されたＬＥＤ電球の構造図である。
【図２４】実施例１-３、２-３における本発明方法で製造されたＬＥＤ電球構造図である。
【図２５】実施例１-３、２-３における本発明方法で製造されたＬＥＤ電球の街灯への適用を示す構造図である。
【図２６】本発明方法に係るＬＥＤ照明ランプ産業の体系図である。
【図２７】実施例２-３における本発明方法で製造された光機械モジュールにより組み立てられたＬＥＤ電球のトンネルライトへの適用を示す構造図である。
【図２８】実施例２-２における本発明方法で製造された光機械モジュールにより組み立てられたＬＥＤ電球の筒型ランプへの適用を示す構造図である。
【図２９】本発明の実施例４-１の構造模式図である。
【図３０】本発明の実施例４-２の構造模式図である。
【図３１】本発明の実施例４-３の構造模式図である。
【図３２】本発明の実施例４-１、４-２、４-３においてレンズの代わりに電球アウターカバーを採用する態様の構造模式図である。
【図３３】本発明の実施例４-１、４-２、４-３の熱循環の模式図である。
【図３４】図３３に示すインナーカバーの局部拡大図である
【図３５】本発明の実施例５-１の構造模式図である。
【図３６】本発明の実施例５-２の構造模式図である。
【図３７】本発明の実施例５-３の構造模式図である。
【図３８】本発明の実施例５-４の構造模式図である。
【図３９】本発明の実施例５-５の構造模式図である。
【図４０】本発明の実施例５-１、５-２、５-３、５-４、５-５においてレンズの代わりに電球アウターカバーを採用する態様の構造模式図である。
【図４１】本発明の実施例５-１、５-２、５-３、５-４、５-５の熱循環の模式図である。
【図４２】図４１に示すインナーカバーの局部拡大図である。
【図４３】本発明の実施例６-１の構造模式図である。
【図４４】本発明の実施例６-２の構造模式図である。
【図４５】本発明の実施例６-３の構造模式図である。
【図４６】本発明の実施例６-４の構造模式図である。
【図４７】本発明の実施例６-５の構造模式図である。
【図４８】本発明の実施例６-１、６-２、６-３、６-４、６-５においてレンズの代わりに電球アウターカバーを採用する態様の構造模式図である。
【図４９】本発明の実施例６-１、６-２、６-３、６-４、６-５の熱循環の模式図である。
【図５０】図４９に示すインナーカバーの局部拡大図である
【図５１】図４９に示す電気接合棒部分の局部拡大図である。
【図５２】電球の内側リングカバー内に配置される小型化電源の模式図である。
【図５３】レンズ式コネクタのアウターカバーの構造模式図である。
【発明を実施するための形態】
【００７７】
以下、添付図面及び実施例に合わせて本発明を更に説明するが、本発明を制限するためのものではない。
【００７８】
ＬＥＤ電球の生産方法は、
基材に遷移エピタキシャル層を作って、エピタキシャルウェーハを形成するステップ1と、
エピタキシャルウェーハを反応炉に入れて、シリコン被覆、サイジング、リソグラフィー、エッチング、メッキ、金属接合、研削等の工程を行い、分層し成長させて特定位置におけるＬＥＤウェハ及び関連回路を形成し、ＬＥＤウェハの成長が終了した後で分割せずに、検査に合格した後で、製品Ａを得、製品Ａに関連デバイスをダイボンディングし（ウェハレベルの駆動電源のチップ等の素子がある場合、ダイボンディングを行う。直接反応炉で成長させて形成してもよい）、またワイヤーボンディングを行って（金線でＬＥＤウェハ及び関連デバイスを接続する）、製品Ｂを得る（ステップ2により、エピタキシャルウェーハに完備したＬＥＤ回路（予定のＬＥＤ回路と同じる）が形成され、ＬＥＤウェハを分層して成長させる各プロセス（リソグラフィー、エッチング等のウェハ成長技術）が何れも従来のプロセス手段である）ステップ2と、
製品Ｂにおいてゲル注入・封止、ベークを行い、検査した後で分色・分光を行い、光機械モジュール完成品を仕上げるステップ3と、
光機械モジュールと電球部品によってＬＥＤ電球を組み立て、エイジングしパッケージした後で、ＬＥＤ電球完成品を仕上げるステップ4と、
を備える。
【００７９】
前記ステップ1において、直接光機械モールドを基材とし、又は光機械モールドと同じ形状の薄型基材層を基材とする。前記ゲル注入・封止の具体的なステップとしては、ＬＥＤ関連デバイス４１における関連パッドしか露出しないように、製品ＢのＬＥＤ関連デバイス４１を透明封止剤４５及び／又は透明カバープレート４２で覆う。ステップ1において光機械モールドと同じ形状の薄型基材層を基材とする場合、ステップ3では製品Ｂと光機械モールド４３とを接着する必要がある。前記光機械モールド４３の両側に切欠部が設けられる。前記ＬＥＤ関連デバイス４１は、ＬＥＤウェハ、関連回路、関連デバイスを含む。
【００８０】
前記電球部品は、主に、熱伝導ブラケット３、配光光学レンズ７、レンズスナップリング８、電気差込プラグ１１、フレキシブル中継回路４４、電球凹状インナーカバー６１、内側リングカバー６２、内側スナップリング８１を含む。
【００８１】
ＬＥＤ関連デバイス４１における関連パッドしか露出しないように、前記ＬＥＤ関連デバイス４１を透明封止剤４５及び／又は透明カバープレート４２で覆う。透明封止剤４５及び／又は透明カバープレート４２でＬＥＤ関連デバイス４１を覆う方法としては、ＬＥＤ関連デバイス４１の素子同士の間に透明ゲルを少量充填して平らにし、ＬＥＤウェハ表面と透明カバープレートとの間の透明ゲルをできるだけ少なくして、パッド露出用の開口領域が設けられ且つ輪郭が光機械モールド４３と同一の透明カバープレート４２をその上に被せる方法や、ＬＥＤ関連デバイス４１の素子同士の間に透明ゲルを少量充填して平らにし、ＬＥＤウェハ表面と透明カバープレートとの間の透明ゲルをできるだけ少なくして、パッド露出用の開口領域が設けられ且つ輪郭が光機械モールド４３より小さい透明カバープレート４２をその上に被せた後、透明封止剤４５の輪郭と光機械モールド４３とが面一になるように、透明カバープレート４２の周囲を透明封止剤４５で被覆する方法、又は透明封止剤４５の輪郭と光機械モールド４３とが面一になるように、ＬＥＤ関連デバイス４１を直接パッド露出用の開口領域が設けられる透明封止剤４５で被覆する方法がある。前記透明カバープレート４２は、更に蛍光粉が塗布されて保護層が塗られ、又は金型で成形された透明蛍光体である。透明蛍光体は、蛍光材料と透明材料を５０：１００の重量比で調製される。
【００８２】
本発明の方法により、図１に示す産業体系となる。本発明の提案によって、下記３つのタイプの光機械モジュールが組み立てられる。
【００８３】
実施例１-１
【００８４】
従来のＬＥＤ基材に遷移エピタキシャル層を作って形成された薄型エピタキシャルウェーハ４６を含み、エピタキシャルウェーハ４６を反応炉に入れて、分層し成長させてＬＥＤウェハ及び関連回路を形成し、関連デバイスを溶接してなる小型ＬＥＤ電球用のＬＥＤ電球の光機械モジュールである。ＬＥＤウェハ、関連回路及び関連デバイスによりＬＥＤ関連デバイス４１が形成され、エピタキシャルウェーハ４６と光機械モールド４３とは、接着し合って、外形が同一で、何れの両側にも切欠部が設けられる。又は、直接光機械モールド４３に遷移エピタキシャル層を形成して反応炉に入れて、その上で分層し成長させてＬＥＤウェハ及び関連回路を形成し、関連デバイスを溶接して、また金線でＬＥＤウェハと関連デバイスとを接続する。ＬＥＤウェハ、関連回路及び関連デバイスによりＬＥＤ関連デバイス４１が形成される。ＬＥＤ関連デバイス４１における関連パッドしか露出しないように、前記ＬＥＤ関連デバイス４１を透明封止剤４５及び／又は透明カバープレート４２で覆う。透明封止剤４５及び／又は透明カバープレート４２でＬＥＤ関連デバイス４１を覆う方法としては、図２及び図３に示すように、ＬＥＤ関連デバイス４１の素子同士の間に透明ゲルを少量充填して平らにし、ＬＥＤウェハ表面と透明カバープレートとの間の透明ゲルをできるだけ少なくして、パッド露出用の開口領域が設けられ且つ輪郭が光機械モールド４３と同一の透明カバープレート４２をその上に被せる方法や、図５及び図６に示すように、ＬＥＤ関連デバイス４１の素子同士の間に透明ゲルを少量充填して平らにし、ＬＥＤウェハ表面と透明カバープレートとの間の透明ゲルをできるだけ少なくして、パッド露出用の開口領域が設けられ且つ輪郭が光機械モールド４３より小さい透明カバープレート４２をその上に被せた後、透明封止剤４５の輪郭と光機械モールド４３とが面一になるように、透明カバープレート４２の周囲を透明封止剤４５で被覆する方法、又は、図４に示すように、透明封止剤４５の輪郭と光機械モールド４３とが面一になるように、ＬＥＤ関連デバイス４１を直接パッド露出用の開口領域が設けられる透明封止剤４５で被覆する方法がある。
【００８５】
前記透明カバープレート４２及び／又は光機械モールド４３は、更に蛍光粉が塗布されて保護層が塗られ、又は金型で成形された透明蛍光体である。透明蛍光体は、蛍光材料と透明材料により５〜３０：１００の重量比で調製される。
【００８６】
図７に示すように、前記光機械モールド４３は、両側に２つの内円弧切欠部が対称的に設けられる円状板であり、円弧切欠部の円心が円状板の外同心円に位置し、ｄＧを直径とし、Ｘ軸に対称してｌGを長さとして、Ｒを半径、ｗＧを弦長として切り出され、切り出された円の両側に半径Ｒの２つの円状切欠部が形成される。切欠部の用途としては、光機械モジュールが液態放熱態様に用いられる場合、加熱される透明絶縁熱伝導液が切欠部を介して熱循環を行うことができる。前記光機械モールド４３に電気接合棒１１のピンと繋がるための円状孔が更に設けられ、光機械モールド４３のＸ軸の＋２ｍｍ箇所を中心として、直径１.４ｍｍの４つの円状孔が３.５ｍｍのピッチで対称的に分布する。図８に示すように、前記パッドは、円状孔の箇所に位置するようにＬＥＤ関連デバイス４１に位置し、電気接合棒１１のピンが円状孔に挿入してパッドに溶接される。上述した電気接合棒１１のピンと繋がる円状孔は、４つであり、３.５ｍｍのピッチで対称的に均等分布し、４つの円状孔の中心が円状板の円心から２ｍｍ離れた箇所に位置し、４つの円状孔の中心から２つの切欠部までの距離が等しい。つまり、光機械モールド４３のＸ軸の＋２ｍｍ箇所を中心として、直径１.４ｍｍの４つの円状孔が３.５ｍｍのピッチで対称的に分布する。前記円状基板の所属円の直径ｄＧは１１ｍｍ又は１６ｍｍであり、円状基板の所属円の直径ｄＧが１１ｍｍである場合、２つの円弧切欠部は、円心が直径１３ｍｍの円に位置し、半径が３.２ｍｍであり、円状基板の所属円の直径ｄＧが１６ｍｍである場合、２つの円弧切欠部は、円心が直径１９ｍｍの円に位置し、半径が３.６ｍｍである。
【００８７】
本発明に係るＬＥＤ電球の組立方法：図９に示すように、電気接合棒１１を熱伝導ブラケット３に貫通させて接着し、電気接合棒１１のピンを光機械モールド４３の円状孔に挿入してＬＥＤ関連デバイス４１におけるパッドに溶接し、ＬＥＤ電球の光機械モジュール外に凹状インナーカバー６１を設けることで、最終的に、ＬＥＤ電球の光機械モジュールが熱伝導ブラケット３と凹状インナーカバー６１との間の密閉空間内にかかり、ＬＥＤ電球の光機械モジュールの光機械モールドの外径と凹状インナーカバー６１の内径とがぴったり合うようになる。これにより、ＬＥＤ電球の核心構造が構成される。最後、凹状インナーカバー６１内に透明絶縁熱伝導液を注入する（凹状インナーカバー６１に圧力逃がし孔６１.１及び密封用の圧力逃がし膜６１.２が設けられる）。図８と図９の何れに示す構造も、直接光機械モールドに遷移エピタキシャル層を設ける態様である。
【００８８】
本発明の方法で製造されたＬＥＤ電球使用時の構造図である図２２（小型光機械モジュールにより組み立てられる）を参照されたい。凹状インナーカバー６１外にレンズスナップリング８が更に設けられてもよい。レンズスナップリング８は、配光光学レンズ７を係合し、接着によって熱伝導ブラケット３に固定される。電球固定ネジ１０５は、電球を実装する場合に、固定に用いられる。
【００８９】
実施例１-２
【００９０】
従来のＬＥＤ基材に遷移エピタキシャル層を作って形成された薄型エピタキシャルウェーハ４６を含み、エピタキシャルウェーハ４６を反応炉に入れて、分層し成長させてＬＥＤウェハ及び関連回路を形成し、関連デバイスを溶接して、また金線でＬＥＤウェハ及び関連デバイスを接続してなる中型ＬＥＤ電球用のＬＥＤ電球の光機械モジュールである。ＬＥＤウェハ、関連回路及び関連デバイスによりＬＥＤ関連デバイス４１が形成され、エピタキシャルウェーハ４６と光機械モールド４３とは、接着し合って、外形が同一で、何れの両側にも切欠部が設けられる。又は、直接光機械モールド４３に遷移エピタキシャル層を形成し、反応炉に入れてその上で成長させてＬＥＤウェハ及び関連回路を形成し、関連デバイスを溶接して、また金線でＬＥＤウェハと関連デバイスとを接続する。ＬＥＤウェハ、関連回路及び関連デバイスによりＬＥＤ関連デバイス４１が形成される。ＬＥＤ関連デバイス４１における関連パッドしか露出しないように、前記ＬＥＤ関連デバイス４１を透明封止剤４５及び／又は透明カバープレート４２で覆う。前記透明封止剤４５及び／又は透明カバープレート４２でＬＥＤ関連デバイス４１を覆う方法としては、図１１に示すように、ＬＥＤ関連デバイス４１の素子同士の間に透明ゲルを少量充填して平らにし、ＬＥＤウェハ表面と透明カバープレートとの間の透明ゲルをできるだけ少なくして、パッド露出用の開口領域が設けられ且つ輪郭が光機械モールド４３と同一の透明カバープレート４２をその上に被せる方法や、図１２に示すように、ＬＥＤ関連デバイス４１の素子同士の間に透明ゲルを少量充填して平らにし、ＬＥＤウェハ表面と透明カバープレートとの間の透明ゲルをできるだけ少なくして、パッド露出用の開口領域が設けられ且つ輪郭が光機械モールド４３より小さい透明カバープレート４２をその上に被せた後、透明封止剤４５の輪郭と光機械モールド４３とが面一になるように、透明カバープレート４２の周囲を透明封止剤４５で被覆する方法や、図１０に示すように、透明封止剤４５の輪郭と光機械モールド４３とが面一になるように、ＬＥＤ関連デバイス４１を直接パッド露出用の開口領域が設けられる透明封止剤４５で被覆する方法がある。前記透明カバープレート４２及び／又は光機械モールド４３は、更に蛍光粉が塗布されて保護層が塗られ、又は金型で成形された透明蛍光体である。透明蛍光体は、蛍光材料と透明材料により５〜３０：１００の重量比で調製される。
【００９１】
図１４に示すように、前記光機械モールド４３は、両側に円状板の外周円の２つの弓形が対称的に切り取られて２つの対称切欠部が形成される円状板である。前記光機械モールド４３に、更に、電気接合棒１１に位置合わせて接続するための位置合わせピン付きの円状孔が設けられる。ｄＧを直径とし、Ｘ軸に対称してｌGを長さとして、ｗＧを弦長として、切り出された円の両側に切欠部が形成される。切欠部の用途としては、図１５に示すように、光機械モジュールが液態放熱態様に用いられる場合、加熱される透明絶縁熱伝導液が切欠部を介して熱循環を行うことができる。図１４に示すように、光機械モールド４３のＸ軸の＋２ｍｍ箇所を円心として、電気接合棒１１の位置合わせピン４３１が設けられる直径８ｍｍの円を開ける。フレキシブル中継回路４４とＬＥＤ関連デバイス４１とはスポット溶接される。前記円状板の外周円の直径ｄＧは１８ｍｍ又は２５ｍｍである。円状板の外周円の直径ｄＧが１８ｍｍである場合、切り取られた２つの弓状弦長は８.２ｍｍであり、両弦間の距離は１６ｍｍであり、円状板の外周円の直径ｄＧが２５ｍｍである場合、切り取られた２つの弓状弦長は９.８ｍｍであり、両弦間の距離は２３ｍｍであり、前記位置合わせピン付きの円状孔は、直径が８ｍｍであり、円心が円状板の円心から２ｍｍ離れた箇所に位置し、円状孔の中心から２つの切欠部までの距離が等しい。つまり、光機械モールド４３のＸ軸の＋２ｍｍ箇所を円心として、電気接合棒１１の位置合わせピン４３１が設けられる直径８ｍｍの円を開ける。図１３に示すように、前記ＬＥＤ関連デバイス４１は、フレキシブル中継回路４４によってパッドを円状孔の位置に設け、前記電気接合棒１１が円状孔に挿入してパッドに溶接される。
【００９２】
本発明に係るＬＥＤ電球の組立方法：図１５に示すように、電気接合棒１１を固定端１５によって熱伝導ブラケット３に固定し、光機械モールド４３の位置合わせピン付きの円状孔に挿入してフレキシブル中継回路４４におけるパッドに溶接する。ＬＥＤ電球の光機械モジュールに凹状インナーカバー６１を設ける。最後的に、ＬＥＤ電球の光機械モジュールが熱伝導ブラケット３と凹状インナーカバー６１との間の密閉空間内にかかり、ＬＥＤ電球の光機械モジュールの光機械モールド４３外径と凹状インナーカバー６１の内径とがぴったり合うようになる。これにより、ＬＥＤ電球の核心構造が構成される。最後、凹状インナーカバー６１内に透明絶縁熱伝導液を注入する（凹状インナーカバー６１に圧力逃がし孔６１.１及び密封用の圧力逃がし膜６１.２が設けられる）。図１３と図１５の何れに示す構造も、直接光機械モールドに遷移エピタキシャル層を設ける態様である。
【００９３】
本発明の方法で製造されたＬＥＤ電球使用時の構造図である図２３（中型光機械モジュールにより組み立てられる）を参照されたい。凹状インナーカバー６１外に配光光学レンズ７が更に設けられてもよく、配光光学レンズ７は内側スナップリング８１及びレンズスナップリング８によって熱伝導ブラケット３に固定される。電球固定ネジ１０５は、電球を実装する場合に、固定に用いられる。
【００９４】
実施例１-３
【００９５】
従来のＬＥＤ基材に遷移エピタキシャル層を作って形成された薄型エピタキシャルウェーハ４６を含み、エピタキシャルウェーハ４６を反応炉に入れて、分層し成長させてＬＥＤウェハ及び関連回路を形成し、関連デバイスを溶接して、また金線でＬＥＤウェハ及び関連デバイスを接続してなるＬＥＤ電球の光機械モジュールである。ＬＥＤウェハ、関連回路及び関連デバイスによりＬＥＤ関連デバイス４１が形成され、エピタキシャルウェーハ４６と光機械モールド４３とは、接着し合って、外形が同一で、何れの両側にも切欠部が設けられる。又は、直接光機械モールド４３に遷移エピタキシャル層を形成して反応炉に入れて、その上で分層し成長させてＬＥＤウェハ及び関連回路を形成し、関連デバイスを溶接して、また金線でＬＥＤウェハと関連デバイスとを接続する。ＬＥＤウェハ、関連回路及び関連デバイスによりＬＥＤ関連デバイス４１が形成される。ＬＥＤ関連デバイス４１における関連パッドしか露出しないように、前記ＬＥＤ関連デバイス４１を透明封止剤４５及び／又は透明カバープレート４２で覆う。前記透明封止剤４５及び／又は透明カバープレート４２でＬＥＤ関連デバイス４１を覆う方法としては、図１７に示すように、ＬＥＤ関連デバイス４１の素子同士の間に透明ゲルを少量充填して平らにし、ＬＥＤウェハ表面と透明カバープレート４２との間の透明ゲルをできるだけ少なくして、パッド露出用の開口領域が設けられ且つ輪郭が光機械モールド４３と同一の透明カバープレート４２をその上に被せる方法や、図１８に示すように、ＬＥＤ関連デバイス４１の素子同士の間に透明ゲルを少量充填して平らにし、ＬＥＤウェハ表面と透明カバープレート４２との間の透明ゲルをできるだけ少なくして、パッド露出用の開口領域が設けられ且つ輪郭が光機械モールド４３より小さい透明カバープレート４２をその上に被せた後、透明封止剤４５の輪郭と光機械モールド４３とが面一になるように、透明カバープレート４２の周囲を透明封止剤４５で被覆する方法、図１６に示すように、透明封止剤４５の輪郭と光機械モールド４３とが面一になるように、ＬＥＤ関連デバイス４１を直接パッドや固定孔の露出用の開口領域が設けられる透明封止剤４５で被覆する方法がある。
【００９６】
図１９に示すように、前記光機械モールド４３は、両側に２つの対称切欠部が設けられる円状板である。２つの切欠部の各々は円状板の外周円の１つの弦に沿って切出され、前記弦は、両端が１２０°で外方傾斜して円弧によって円状板の外周円に遷移する。その形状としては、ｄＧを直径とし、Ｘ軸に対称してｌGを長さ、ｗＧを弦長、弦長ｗＧの端部に１２０°で外方傾斜して、Ｒ＝１.０ｍｍの円弧によって直径ｄＧに遷移し、切り出された円の両側に切欠部が形成される。切欠部の用途としては、光機械モジュールが液態放熱態様に用いられる場合、加熱される透明絶縁熱伝導液が切欠部を介して熱循環を行うことができる。図１８に示すように、円状板の外周円の直径ｄＧは２０ｍｍ、３８ｍｍ又は５０ｍｍであり、前記切欠部における弦長から両端の外方傾斜部を減算して得られた長さは１０ｍｍであり、遷移用円弧の半径は１ｍｍであり、２つの切欠部に対応する２つの弦が互に平行であり、円状板の外周円の直径ｄＧが２０ｍｍである場合、両弦間の距離は１５ｍｍであり、円状板の外周円の直径ｄＧが３８ｍｍである場合、両弦間の距離は３３ｍｍであり、円状板の外周円の直径ｄＧが５０ｍｍである場合、両弦間の距離は４５ｍｍである。前記パッドは、円状板の切欠部の内側に位置し、別々に２つの切欠部の内側に設けられ又はその中の１つの切欠部の内側に合わせて設けられ、接合棒１１がフレキシブル中継回路４４を通してパッドと繋がる。
【００９７】
前記透明カバープレート４２及び／又は光機械モールド４３は、更に蛍光粉が塗布されて保護層が塗られ、又は金型で成形された透明蛍光体である。透明蛍光体は、蛍光材料と透明材料により５〜３０：１００の重量比で調製される。前記光機械モールド４３に２つの固定用の固定孔が更に設けられ、２つの固定孔が円状板の円状中心に対して対称であり、２つの固定孔の間の距離はｄＧ−６であり、固定孔の直径は２.２ｍｍであり、２つの固定孔の接続線と２つの切欠部中心の接続線とが互に直交であり、ｄＧ＝２０ｍｍである場合、片側に１つの固定孔が開けられる。つまり、図１９に示すように、Ｙ軸を中心として、直径ｄＧ−６のサイズで光機械モールド４３に２つの直径２.２ｍｍの固定孔が対称的に設けられる。直径ｄＧ＝２０ｍｍである場合、片側のみに１つの固定孔が開けられる。
【００９８】
本発明に係るＬＥＤ電球の組立方法：熱伝導ブラケット３に開孔が設けられる。接合棒１１を開孔に挿入して固定端１５によって熱伝導ブラケット３に固定し、フレキシブル中継回路４４を通してＬＥＤ関連デバイス４１におけるパッドに溶接する。ＬＥＤ電球の光機械モジュールを熱伝導ブラケット３と凹状インナーカバー６１との間の密閉空間内に設ける。凹状インナーカバー６１に階段を設ける。ＬＥＤ電球の光機械モジュールを階段に置いて、光機械モールドの外縁によって階段に固定する。ＬＥＤ電球の光機械モジュールの光機械モールドの外径と凹状インナーカバー６１の内径とがぴったり合うようになる。接合棒が凹状インナーカバー６１外に位置する点で、実施例１及び２と異なっている。フレキシブル中継回路４４を通して凹状インナーカバー６１内のＬＥＤ関連デバイス４１のパッドに繋がる。最後、凹状インナーカバー６１内に透明絶縁熱伝導液を注入する（凹状インナーカバー６１に圧力逃がし孔６１.１及び密封用の圧力逃がし膜６１.２が設けられる）。これにより、ＬＥＤ電球の核心構造が構成される。図２０に示す構造は、直接光機械モールドに遷移エピタキシャル層を設ける態様である。
【００９９】
図２４は、本発明の方法で製造されたＬＥＤ電球の構造図である（大型光機械モジュールにより組み立てられる）。凹状インナーカバー６１外に配光光学レンズ７が更に設けられてもよく、配光光学レンズ７は内側スナップリング８１及びレンズスナップリング８によって熱伝導ブラケット３に固定される。内側リングカバー６２は、装飾部材としてフレキシブル回路４４と電気接合棒１１とのはんだ継手を遮る。電球固定ネジ１０５は、電球を実装する場合に、固定に用いられる。
【０１００】
本発明の方法で製造されたＬＥＤ電球の街灯への適用を示す構造図である図２５を参照されたい。ランプカバー１０１及び照明制御可能な駆動電源１０６が固定ネジによって実装界面１０３Ａに固定され、ヒートシンク付き電球１０２が固定ネジによって実装界面１０３Ａに固定され、電球１０２におけるナット付き防水差込プラグ１０Ａが照明制御可能な駆動電源１０６と接続し、実装界面１０３Ａが固定ネジによって街灯柱１０８に固定される。
【０１０１】
上記３つの実施例により、下記７つの仕様のＬＥＤ光機械モジュールが実現される。この７つの仕様の光機械モジュールでは、ほとんどの照明要求を満たすことができる。
0006387395.tif 000002
【０１０２】
実施例１-１、１-２及び１-３の添付図面における符号の説明：２-熱伝導パッド、３-熱伝導ブラケット、４-光機械モジュール、７-配光光学レンズ、８-レンズスナップリング、１０-フランジ付き電気コンセント、１０Ａ-ナット付き防水差込プラグ、１１-電気差込プラグ、１５-固定端、１６-防水ゴムリング、２５-コンセント固定ネジ、３１-反射層、４１-ＬＥＤ関連デバイス、４２-透明カバープレート、４３-光機械モールド、４４-フレキシブル中継回路、４５-透明封止剤、６１-電球凹状インナーカバー、６１.１-圧力逃がし孔、６１.２-圧力逃がし膜、６２-内側リングカバー、８１-内側スナップリング、１０１-ランプカバー、１０１Ａ-ランプカバー、１０２-ＬＥＤ電球、１０３-押出式ヒートシンク、１０３Ａ-実装界面、１０４-固定ネジ、１０５-電球固定ネジ、１０６-照明制御可能な駆動電源、１０７-スプリング固定スナップ、１０８-街灯柱、１１０-ランプカバー補強板、１１７-ヒートシンクブラケット、１１８-転向固定ネジ、４３１-位置合わせピン。
【０１０３】
基材に遷移エピタキシャル層を作って、エピタキシャルウェーハを形成するステップ1と、
エピタキシャルウェーハを反応炉に入れて、分層し成長させてＬＥＤウェハ及び関連回路を形成し、ＬＥＤウェハの成長が終了した後で分割せずに、検査に合格した後で、製品Ａを得、製品Ａに関連デバイスをダイボンディングし、また金線でＬＥＤウェハ及び関連デバイスを接続し、製品Ｂを得るステップ2と、
製品Ｂを直接光機械モジュールとして組み立てるステップ3と、
光機械モジュールと電球部品によってＬＥＤ電球を組み立てるステップ4と、
ステップ4で組み立てられたＬＥＤ電球とターミナルマーケットの灯具及び／又は照明制御製品によってＬＥＤ照明ランプを組み立てるステップ5と、
を備えるＬＥＤ照明ランプの生産方法である。
【０１０４】
前記ステップ1において、直接光機械モールドを基材とし、又は光機械モールドと同じ形状の薄型基材層を基材とする。前記ステップ3の具体的なステップとしては、ＬＥＤ関連デバイス４１における関連パッドしか露出しないように、製品ＢのＬＥＤ関連デバイス４１を透明封止剤４５及び／又は透明カバープレート４２で覆う。ステップ1において光機械モールドと同じ形状の薄型基材層を基材とする場合、ステップ3では製品Ｂと光機械モールド４３とを接着する必要がある。前記光機械モールド４３の両側に切欠部が設けられる。前記ＬＥＤ関連デバイス４１は、ＬＥＤウェハ、関連回路、関連デバイスを含む。
【０１０５】
前記電球部品は、主に、熱伝導ブラケット３、配光光学レンズ７、レンズスナップリング８、電気差込プラグ１１、フレキシブル中継回路４４、電球凹状インナーカバー６１、内側リングカバー６２、内側スナップリング８１を含む。
【０１０６】
ＬＥＤ関連デバイス４１における関連パッドしか露出しないように、前記ＬＥＤ関連デバイス４１を透明封止剤４５及び／又は透明カバープレート４２で覆う。透明封止剤４５及び／又は透明カバープレート４２でＬＥＤ関連デバイス４１を覆う方法としては、ＬＥＤ関連デバイス４１の素子同士の間に透明ゲルを少量充填して平らにし、ＬＥＤウェハ表面と透明カバープレートとの間の透明ゲルをできるだけ少なくして、パッド露出用の開口領域が設けられ且つ輪郭が光機械モールド４３と同一の透明カバープレート４２をその上に被せる方法や、ＬＥＤ関連デバイス４１の素子同士の間に透明ゲルを少量充填して平らにし、ＬＥＤウェハ表面と透明カバープレートとの間の透明ゲルをできるだけ少なくして、パッド露出用の開口領域が設けられ且つ輪郭が光機械モールド４３より小さい透明カバープレート４２をその上に被せた後、透明封止剤４５の輪郭と光機械モールド４３とが面一になるように、透明カバープレート４２の周囲を透明封止剤４５で被覆する方法、又は透明封止剤４５の輪郭と光機械モールド４３とが面一になるように、ＬＥＤ関連デバイス４１を直接パッド露出用の開口領域が設けられる透明封止剤４５で被覆する方法がある。前記透明カバープレート４２は、更に蛍光粉が塗布されて保護層が塗られ、又は金型で成形された透明蛍光体である。透明蛍光体は、蛍光材料と透明材料により５〜３０：１００の重量比で調製される。
【０１０７】
本発明の上記方法により、図２６に示す産業体系が発生する。本発明の提案によって、下記３つのタイプの光機械モジュールが組み立てられる。
【０１０８】
実施例２-１
【０１０９】
従来のＬＥＤ基材に遷移エピタキシャル層を作って形成された薄型エピタキシャルウェーハ４６を含み、エピタキシャルウェーハ４６を反応炉に入れて、分層し成長させてＬＥＤウェハ及び関連回路を形成し、関連デバイスを溶接してなる小型ＬＥＤ電球用のＬＥＤ電球の光機械モジュールである。ＬＥＤウェハ、関連回路及び関連デバイスによりＬＥＤ関連デバイス４１が形成され、エピタキシャルウェーハ４６と光機械モールド４３とは、接着し合って、外形が同一で、何れの両側にも切欠部が設けられる。又は、直接光機械モールド４３に遷移エピタキシャル層を形成して反応炉に入れて、その上で分層し成長させてＬＥＤウェハ及び関連回路を形成し、関連デバイスを溶接して、また金線でＬＥＤウェハと関連デバイスとを接続する。ＬＥＤウェハ、関連回路及び関連デバイスによりＬＥＤ関連デバイス４１が形成される。ＬＥＤ関連デバイス４１における関連パッドしか露出しないように、前記ＬＥＤ関連デバイス４１を透明封止剤４５及び／又は透明カバープレート４２で覆う。透明封止剤４５及び／又は透明カバープレート４２でＬＥＤ関連デバイス４１を覆う方法としては、図２及び図３に示すように、ＬＥＤ関連デバイス４１の素子同士の間に透明ゲルを少量充填して平らにし、ＬＥＤウェハ表面と透明カバープレートとの間の透明ゲルをできるだけ少なくして、パッド露出用の開口領域が設けられ且つ輪郭が光機械モールド４３と同一の透明カバープレート４２をその上に被せる方法や、図５及び図６に示すように、ＬＥＤ関連デバイス４１の素子同士の間に透明ゲルを少量充填して平らにし、ＬＥＤウェハ表面と透明カバープレートとの間の透明ゲルをできるだけ少なくして、パッド露出用の開口領域が設けられ且つ輪郭が光機械モールド４３より小さい透明カバープレート４２をその上に被せた後、透明封止剤４５の輪郭と光機械モールド４３とが面一になるように、透明カバープレート４２の周囲を透明封止剤４５で被覆する方法、又は、図４に示すように、透明封止剤４５の輪郭と光機械モールド４３とが面一になるように、ＬＥＤ関連デバイス４１を直接パッド露出用の開口領域が設けられる透明封止剤４５で被覆する方法がある。
【０１１０】
前記透明カバープレート４２及び／又は光機械モールド４３は、更に蛍光粉が塗布されて保護層が塗られ、又は金型で成形された透明蛍光体である。透明蛍光体は、蛍光材料と透明材料により１：１０の重量比で調製される。
【０１１１】
図７に示すように、前記光機械モールド４３は、両側に２つの内円弧切欠部が対称的に設けられる円状板であり、円弧切欠部の円心が円状板の外同心円に位置し、ｄＧを直径とし、Ｘ軸に対称してｌGを長さとして、Ｒを半径、ｗＧを弦長として切り出され、切り出された円の両側に半径Ｒの２つの円状切欠部が形成される。切欠部の用途としては、光機械モジュールが液態放熱態様に用いられる場合、加熱される透明絶縁熱伝導液が切欠部を介して熱循環を行うことができる。前記光機械モールド４３に電気接合棒１１のピンと繋がるための円状孔が更に設けられ、光機械モールド４３のＸ軸の＋２ｍｍ箇所を中心として、直径１.４ｍｍの４つの円状孔が３.５ｍｍのピッチで対称的に分布する。図８に示すように、前記パッドは、円状孔の箇所に位置するようにＬＥＤ関連デバイス４１に位置し、電気接合棒１１のピンが円状孔に挿入してパッドに溶接される。上述した電気接合棒１１のピンと繋がる円状孔は、４つであり、３.５ｍｍのピッチで対称的に均等分布し、４つの円状孔の中心が円状板の円心から２ｍｍ離れた箇所に位置し、４つの円状孔の中心から２つの切欠部までの距離が等しい。つまり、光機械モールド４３のＸ軸の＋２ｍｍ箇所を中心として、直径１.４ｍｍの４つの円状孔が３.５ｍｍのピッチで対称的に分布する。前記円状基板の所属円の直径ｄＧは１１ｍｍ又は１６ｍｍであり、円状基板の所属円の直径ｄＧが１１ｍｍである場合、２つの円弧切欠部は、円心が直径１３ｍｍの円に位置し、半径が３.２ｍｍであり、円状基板の所属円の直径ｄＧが１６ｍｍである場合、２つの円弧切欠部は、円心が直径１９ｍｍの円に位置し、半径が３.６ｍｍである。
【０１１２】
本発明に係る光機械モジュールによるＬＥＤ電球の組立方法：図９に示すように、電気接合棒１１を熱伝導ブラケット３に貫通させて接着し、電気接合棒１１のピンを光機械モールド４３の円状孔に挿入してＬＥＤ関連デバイス４１におけるパッドに溶接し、ＬＥＤ電球の光機械モジュール外に凹状インナーカバー６１を設けることで、最終的に、ＬＥＤ電球の光機械モジュールが熱伝導ブラケット３と凹状インナーカバー６１との間の密閉空間内にかかり、ＬＥＤ電球の光機械モジュールの光機械モールドの外径と凹状インナーカバー６１の内径とがぴったり合うようになる。これにより、ＬＥＤ電球の核心構造が構成される。最後、凹状インナーカバー６１内に透明絶縁熱伝導液を注入する（凹状インナーカバー６１に圧力逃がし孔６１.１及び密封用の圧力逃がし膜６１.２が設けられる）。図８と図９の何れに示す構造も、直接光機械モールドに遷移エピタキシャル層を設ける態様である。
【０１１３】
本発明方法で製造された小型光機械モジュールにより組み立てられたＬＥＤ電球使用時の構造図である図２２を参照されたい。凹状インナーカバー６１外にレンズスナップリング８が更に設けられてもよい。レンズスナップリング８は、配光光学レンズ７を係合し、接着によって熱伝導ブラケット３に固定される。電球固定ネジ１０５は、電球を実装する場合に、固定に用いられる。
【０１１４】
実施例２-２
【０１１５】
従来のＬＥＤ基材に遷移エピタキシャル層を作って形成された薄型エピタキシャルウェーハ４６を含み、エピタキシャルウェーハ４６を反応炉に入れて、分層し成長させてＬＥＤウェハ及び関連回路を形成し、関連デバイスを溶接して、また金線でＬＥＤウェハ及び関連デバイスを接続してなる中型ＬＥＤ電球用のＬＥＤ電球の光機械モジュールである。ＬＥＤウェハ、関連回路及び関連デバイスによりＬＥＤ関連デバイス４１が形成され、エピタキシャルウェーハ４６と光機械モールド４３とは、接着し合って、外形が同一で、何れの両側にも切欠部が設けられる。又は、直接光機械モールド４３に遷移エピタキシャル層を形成し、反応炉に入れてその上で成長させてＬＥＤウェハ及び関連回路を形成し、関連デバイスを溶接して、また金線でＬＥＤウェハと関連デバイスとを接続する。ＬＥＤウェハ、関連回路及び関連デバイスによりＬＥＤ関連デバイス４１が形成される。ＬＥＤ関連デバイス４１における関連パッドしか露出しないように、前記ＬＥＤ関連デバイス４１を透明封止剤４５及び／又は透明カバープレート４２で覆う。前記透明封止剤４５及び／又は透明カバープレート４２でＬＥＤ関連デバイス４１を覆う方法としては、図１１に示すように、ＬＥＤ関連デバイス４１の素子同士の間に透明ゲルを少量充填して平らにし、ＬＥＤウェハ表面と透明カバープレートとの間の透明ゲルをできるだけ少なくして、パッド露出用の開口領域が設けられ且つ輪郭が光機械モールド４３と同一の透明カバープレート４２をその上に被せる方法や、図１２に示すように、ＬＥＤ関連デバイス４１の素子同士の間に透明ゲルを少量充填して平らにし、ＬＥＤウェハ表面と透明カバープレートとの間の透明ゲルをできるだけ少なくして、パッド露出用の開口領域が設けられ且つ輪郭が光機械モールド４３より小さい透明カバープレート４２をその上に被せた後、透明封止剤４５の輪郭と光機械モールド４３とが面一になるように、透明カバープレート４２の周囲を透明封止剤４５で被覆する方法、図１０に示すように、透明封止剤４５の輪郭と光機械モールド４３とが面一になるように、ＬＥＤ関連デバイス４１を直接パッド露出用の開口領域が設けられる透明封止剤４５で被覆する方法がある。前記透明カバープレート４２及び／又は光機械モールド４３は、更に蛍光粉が塗布されて保護層が塗られ、又は金型で成形された透明蛍光体である。透明蛍光体は、蛍光材料と透明材料により１：１０の重量比で調製される。
【０１１６】
図１４に示すように、前記光機械モールド４３は、両側に円状板の外周円の２つの弓形が対称的に切り取られて２つの対称切欠部が形成される円状板である。前記光機械モールド４３に、更に、電気接合棒１１に位置合わせて接続するための位置合わせピン付きの円状孔が設けられる。ｄＧを直径とし、Ｘ軸に対称してｌGを長さとして、ｗＧを弦長として、切り出された円の両側に切欠部が形成される。切欠部の用途としては、図１５に示すように、光機械モジュールが液態放熱態様に用いられる場合、加熱される透明絶縁熱伝導液が切欠部を介して熱循環を行うことができる。図１４に示すように、光機械モールド４３のＸ軸の＋２ｍｍ箇所を円心として、電気接合棒１１の位置合わせピン４３１が設けられる直径８ｍｍの円を開ける。フレキシブル中継回路４４とＬＥＤ関連デバイス４１とはスポット溶接される。前記円状板の外周円の直径ｄＧは１８ｍｍ又は２５ｍｍである。円状板の外周円の直径ｄＧが１８ｍｍである場合、切り取られた２つの弓状弦長は８.２ｍｍであり、両弦間の距離は１６ｍｍであり、円状板の外周円の直径ｄＧが２５ｍｍである場合、切り取られた２つの弓状弦長は９.８ｍｍであり、両弦間の距離は２３ｍｍであり、前記位置合わせピン付きの円状孔は、直径が８ｍｍであり、円心が円状板の円心から２ｍｍ離れた箇所に位置し、円状孔の中心から２つの切欠部までの距離が等しい。つまり、図１３に示すように、光機械モールド４３のＸ軸の＋２ｍｍ箇所を円心として、電気接合棒１１の位置合わせピン４３１が設けられる直径８ｍｍの円を開ける。前記ＬＥＤ関連デバイス４１は、フレキシブル中継回路４４によってパッドを円状孔の位置に設け、前記電気接合棒１１が円状孔に挿入してパッドに溶接される。
【０１１７】
本発明に係る光機械モジュールによるＬＥＤ電球の組立方法：図１５に示すように、電気接合棒１１を固定端１５によって熱伝導ブラケット３に固定し、光機械モールド４３の位置合わせピン付きの円状孔に挿入してフレキシブル中継回路４４におけるパッドに溶接する。ＬＥＤ電球の光機械モジュールに凹状インナーカバー６１を設ける。最後的に、ＬＥＤ電球の光機械モジュールが熱伝導ブラケット３と凹状インナーカバー６１との間の密閉空間内にかかり、ＬＥＤ電球の光機械モジュールの光機械モールド４３外径と凹状インナーカバー６１の内径とがぴったり合うようになる。これにより、ＬＥＤ電球の核心構造が構成される。最後に、凹状インナーカバー６１内に透明絶縁熱伝導液を注入する（凹状インナーカバー６１に圧力逃がし孔６１.１及び密封用の圧力逃がし膜６１.２が設けられる）。図１３と図１５の何れに示す構造も、直接光機械モールドに遷移エピタキシャル層を設ける態様である。
【０１１８】
本発明方法で製造された中型光機械モジュールにより組み立てられたＬＥＤ電球使用時の構造図である図２３を参照されたい。凹状インナーカバー６１外に配光光学レンズ７が更に設けられてもよく、配光光学レンズ７は内側スナップリング８１及びレンズスナップリング８によって熱伝導ブラケット３に固定される。電球固定ネジ１０５は、電球を実装する場合に、固定に用いられる。
【０１１９】
本発明の方法で製造された光機械モジュールにより組み立てられたＬＥＤ電球の筒型ランプへの適用を示す構造図である図２８を参照されたい。フランジ付き電気コンセント１０が固定ネジ２５によって押出ヒートシンク１０３に固定され、ランプカバー１０１が固定ネジ１０４によって押出ヒートシンク１０３に固定され、透明ランプカバー１０１Ａがランプカバー補強板１１０に係合され、電球１０２が固定ネジ１０５によって押出ヒートシンク１０３に固定されて電気コンセント１０に突き合わせられ、その後、ランプカバー補強板１１０が被せられて、ＬＥＤ筒型ランプとなる。スプリング固定スナップ１０７は、筒型ランプを実装する場合に用いられる。
【０１２０】
実施例２-３
【０１２１】
従来のＬＥＤ基材に遷移エピタキシャル層を作って形成された薄型エピタキシャルウェーハ４６を含み、エピタキシャルウェーハ４６を反応炉に入れて、分層し成長させてＬＥＤウェハ及び関連回路を形成し、関連デバイスを溶接して、また金線でＬＥＤウェハ及び関連デバイスを接続してなるＬＥＤ電球の光機械モジュールである。ＬＥＤウェハ、関連回路及び関連デバイスによりＬＥＤ関連デバイス４１が形成され、エピタキシャルウェーハ４６と光機械モールド４３とは、接着し合って、外形が同一で、何れの両側にも切欠部が設けられる。又は、直接光機械モールド４３に遷移エピタキシャル層を形成して反応炉に入れて、その上で分層し成長させてＬＥＤウェハ及び関連回路を形成し、関連デバイスを溶接して、また金線でＬＥＤウェハと関連デバイスとを接続する。ＬＥＤウェハ、関連回路及び関連デバイスによりＬＥＤ関連デバイス４１が形成される。ＬＥＤ関連デバイス４１における関連パッドしか露出しないように、前記ＬＥＤ関連デバイス４１を透明封止剤４５及び／又は透明カバープレート４２で覆う。前記透明封止剤４５及び／又は透明カバープレート４２でＬＥＤ関連デバイス４１を覆う方法としては、図１７に示すように、ＬＥＤ関連デバイス４１の素子同士の間に透明ゲルを少量充填して平らにし、ＬＥＤウェハ表面と透明カバープレート４２との間の透明ゲルをできるだけ少なくして、パッド露出用の開口領域が設けられ且つ輪郭が光機械モールド４３と同一の透明カバープレート４２をその上に被せる方法や、図１８に示すように、ＬＥＤ関連デバイス４１の素子同士の間に透明ゲルを少量充填して平らにし、ＬＥＤウェハ表面と透明カバープレート４２との間の透明ゲルをできるだけ少なくして、パッド露出用の開口領域が設けられ且つ輪郭が光機械モールド４３より小さい透明カバープレート４２をその上に被せた後、透明封止剤４５の輪郭と光機械モールド４３とが面一になるように、透明カバープレート４２の周囲を透明封止剤４５で被覆する方法、図１６に示すように、透明封止剤４５の輪郭と光機械モールド４３とが面一になるように、ＬＥＤ関連デバイス４１を直接パッドや固定孔の露出用の開口領域が設けられる透明封止剤４５で被覆する方法がある。
【０１２２】
図１９に示すように、前記光機械モールド４３は、両側に２つの対称切欠部が設けられる円状板である。２つの切欠部の各々は円状板の外周円の１つの弦に沿って切出され、前記弦は、両端が１２０°で外方傾斜して円弧によって円状板の外周円に遷移する。その形状としては、ｄＧを直径とし、Ｘ軸に対称してｌGを長さ、ｗＧを弦長として、弦長ｗＧの端部に１２０°で外方傾斜して、Ｒ＝１.０ｍｍの円弧によって直径ｄＧに遷移し、切り出された円の両側に切欠部が形成される。切欠部の用途としては、光機械モジュールが液態放熱態様に用いられる場合、加熱される透明絶縁熱伝導液が切欠部を介して熱循環を行うことができる。図１８に示すように、円状板の外周円の直径ｄＧは２０ｍｍ、３８ｍｍ又は５０ｍｍであり、前記切欠部における弦長から両端の外方傾斜部を減算して得られた長さは１０ｍｍであり、遷移用円弧の半径は１ｍｍであり、２つの切欠部に対応する２つの弦が互に平行であり、円状板の外周円の直径ｄＧが２０ｍｍである場合、両弦間の距離は１５ｍｍであり、円状板の外周円の直径ｄＧが３８ｍｍである場合、両弦間の距離は３３ｍｍであり、円状板の外周円の直径ｄＧが５０ｍｍである場合、両弦間の距離は４５ｍｍである。前記パッドは、円状板の切欠部の内側に位置し、別々に２つの切欠部の内側に設けられ又はその中の１つの切欠部の内側に合わせて設けられ、接合棒１１がフレキシブル中継回路４４を通してパッドと繋がる。
【０１２３】
前記透明カバープレート４２及び／又は光機械モールド４３は、更に蛍光粉が塗布されて保護層が塗られ、又は金型で成形された透明蛍光体である。透明蛍光体は、蛍光材料と透明材料により１：１０の重量比で調製される。前記光機械モールド４３に２つの固定用の固定孔が更に設けられ、２つの固定孔が円状板の円状中心に対して対称であり、２つの固定孔の間の距離はｄＧ−６であり、固定孔の直径は２.２ｍｍである。図１９に示すように、２つの固定孔の接続線と２つの切欠部中心の接続線とが互に直交であり、ｄＧ＝２０ｍｍである場合、片側に１つの固定孔が開けられる。
【０１２４】
本発明に係る光機械モジュールによるＬＥＤ電球の組立方法：熱伝導ブラケット３に開孔が設けられる。接合棒１１を開孔に挿入して固定端１５によって熱伝導ブラケット３に固定し、フレキシブル中継回路４４を通してＬＥＤ関連デバイス４１におけるパッドに溶接する。ＬＥＤ電球の光機械モジュールを熱伝導ブラケット３と凹状インナーカバー６１との間の密閉空間内に設ける。凹状インナーカバー６１に階段を設ける。ＬＥＤ電球の光機械モジュールを階段に置いて、光機械モールドの外縁によって階段に固定する。ＬＥＤ電球の光機械モジュールの光機械モールドの外径と凹状インナーカバー６１の内径とがぴったり合うようになる。接合棒が凹状インナーカバー６１外に位置する点で、実施例１及び２と異なっている。フレキシブル中継回路４４を通して凹状インナーカバー６１内のＬＥＤ関連デバイス４１のパッドに繋がる。最後、凹状インナーカバー６１内に透明絶縁熱伝導液を注入する（凹状インナーカバー６１に圧力逃がし孔６１.１及び密封用の圧力逃がし膜６１.２が設けられる）。これにより、ＬＥＤ電球の核心構造が構成される。図２０に示す構造は、直接光機械モールドに遷移エピタキシャル層を設ける態様である。
【０１２５】
図２４は、本発明方法で製造された大型光機械モジュールにより組み立てられるＬＥＤ電球使用時の構造図である。凹状インナーカバー６１外に配光光学レンズ７が更に設けられてもよく、配光光学レンズ７は内側スナップリング８１及びレンズスナップリング８によって熱伝導ブラケット３に固定される。内側リングカバー６２は、装飾部材としてフレキシブル回路４４と電気接合棒１１とのはんだ継手を遮る。電球固定ネジ１０５は、電球を実装する場合に、固定に用いられる。
【０１２６】
本発明の方法で製造された光機械モジュールにより組み立てられたＬＥＤ電球の街灯への適用を示す構造図である図２５を参照されたい。ランプカバー１０１及び照明制御可能な駆動電源１０６が固定ネジによって実装界面１０３Ａに固定され、ヒートシンク付き電球１０２が固定ネジによって実装界面１０３Ａに固定され、電球１０２におけるナット付き防水差込プラグ１０Ａが照明制御可能な駆動電源１０６と接続し、実装界面１０３Ａが固定ネジによって街灯柱１０８に固定される。
【０１２７】
本発明の方法で製造された光機械モジュールにより組み立てられたＬＥＤ電球のトンネルライトへの適用の構造例である図２７を参照されたい。照明制御可能な駆動電源１０６がネジによってヒートシンクブラケット１１７に固定され、ヒートシンクブラケット１１７がネジ１１８によって押出ヒートシンク１０３に固定され、電球１０２が固定ネジによって押出ヒートシンク１０３に固定される。電球１０２におけるナット付き防水差込プラグ１０Ａが照明制御可能な駆動電源１０６と接続し、トンネルライトを構成する。
【０１２８】
上記３つの実施例により、下記７つの仕様のＬＥＤ光機械モジュールが実現される。この７つの仕様の光機械モジュールでは、ほとんどの照明要求を満たすことができる。
0006387395.tif 000003
【０１２９】
実施例２-１、２-２及び２-３の添付図面における符号の説明：２-熱伝導パッド、３-熱伝導ブラケット、４-光機械モジュール、７-配光光学レンズ、８-レンズスナップリング、１０-フランジ付き電気コンセント、１０Ａ-ナット付き防水差込プラグ、１１-電気差込プラグ、１５-固定端、１６-防水ゴムリング、２５-コンセント固定ネジ、３１-反射層、４１-ＬＥＤ関連デバイス、４２-透明カバープレート、４３-光機械モールド、４４-フレキシブル中継回路、４５-透明封止剤、６１-電球凹状インナーカバー、６１.１-圧力逃がし孔、６１.２-圧力逃がし膜、６２-内側リングカバー、８１-内側スナップリング、１０１-ランプカバー、１０１Ａ-ランプカバー、１０２-ＬＥＤ電球、１０３-押出式ヒートシンク、１０３Ａ-実装界面、１０４-固定ネジ、１０５-電球固定ネジ、１０６-照明制御可能な駆動電源、１０７-スプリング固定スナップ、１０８-街灯柱、１１０-ランプカバー補強板、１１７-ヒートシンクブラケット、１１８-転向固定ネジ、４３１-位置合わせピン。
【０１３０】
実施例３-１
【０１３１】
従来のＬＥＤ基材に遷移エピタキシャル層を作って形成された薄型エピタキシャルウェーハ４６を含み、エピタキシャルウェーハ４６を反応炉に入れて、分層し成長させて特定位置におけるＬＥＤウェハ及び関連回路を形成し、ＬＥＤウェハの成長が終了した後で分割せずに、検査に合格した後で、関連デバイスをダイボンディングし、また金線でＬＥＤウェハ及び関連デバイスを接続してなる小型ＬＥＤ電球用のＬＥＤ電球の光機械モジュールである。ＬＥＤウェハ、関連回路及び関連デバイスによりＬＥＤ関連デバイス４１が形成され、エピタキシャルウェーハ４６と光機械モールド４３とは、接着し合って、外形が同一で、何れの両側にも切欠部が設けられる。又は、直接光機械モールド４３に遷移エピタキシャル層を形成して反応炉に入れて、その上で分層し成長させて特定位置におけるＬＥＤウェハ及び関連回路を形成し、ＬＥＤウェハの成長が終了した後で分割せずに、検査に合格した後で、関連デバイスをダイボンディングし、また金線でＬＥＤウェハと関連デバイスとを接続する。ＬＥＤウェハ、関連回路及び関連デバイスによりＬＥＤ関連デバイス４１が形成される。ＬＥＤ関連デバイス４１における関連パッドしか露出しないように、前記ＬＥＤ関連デバイス４１を透明封止剤４５及び／又は透明カバープレート４２で覆う。透明封止剤４５及び／又は透明カバープレート４２でＬＥＤ関連デバイス４１を覆う方法としては、図２及び図３に示すように、ＬＥＤ関連デバイス４１の素子同士の間に透明ゲルを少量充填して平らにし、ＬＥＤウェハ表面と透明カバープレートとの間の透明ゲルをできるだけ少なくして、パッド露出用の開口領域が設けられ且つ輪郭が光機械モールド４３と同一の透明カバープレート４２をその上に被せる方法や、図５及び図６に示すように、ＬＥＤ関連デバイス４１の素子同士の間に透明ゲルを少量充填して平らにし、ＬＥＤウェハ表面と透明カバープレートとの間の透明ゲルをできるだけ少なくして、パッド露出用の開口領域が設けられ且つ輪郭が光機械モールド４３より小さい透明カバープレート４２をその上に被せた後、透明封止剤４５の輪郭と光機械モールド４３とが面一になるように、透明カバープレート４２の周囲を透明封止剤４５で被覆する方法、又は、図４に示すように、透明封止剤４５の輪郭と光機械モールド４３とが面一になるように、ＬＥＤ関連デバイス４１を直接パッド露出用の開口領域が設けられる透明封止剤４５で被覆する方法がある。
【０１３２】
前記透明カバープレート４２及び／又は光機械モールド４３は、更に蛍光粉が塗布されて保護層が塗られ、又は金型で成形された透明蛍光体である。透明蛍光体は、蛍光材料と透明材料により５〜３０：１００の重量比で調製される。
【０１３３】
図７に示すように、前記光機械モールド４３は、両側に２つの内円弧切欠部が対称的に設けられる円状板であり、円弧切欠部の円心が円状板の外同心円に位置し、ｄＧを直径とし、Ｘ軸に対称してｌGを長さとして、Ｒを半径、ｗＧを弦長として切り出され、切り出された円の両側に半径Ｒの２つの円状切欠部が形成される。切欠部の用途としては、光機械モジュールが液態放熱態様に用いられる場合、加熱される透明絶縁熱伝導液が切欠部を介して熱循環を行うことができる。前記光機械モールド４３に電気接合棒１１のピンと繋がるための円状孔が更に設けられ、光機械モールド４３のＸ軸の＋２ｍｍ箇所を中心として、直径１.４ｍｍの４つの円状孔が３.５ｍｍのピッチで対称的に分布する。図８に示すように、前記パッドは、円状孔の箇所に位置するようにＬＥＤ関連デバイス４１に位置し、電気接合棒１１のピンが円状孔に挿入してパッドに溶接される。上述した電気接合棒１１のピンと繋がる円状孔は、４つであり、３.５ｍｍのピッチで対称的に均等分布し、４つの円状孔の中心が円状板の円心から２ｍｍ離れた箇所に位置し、４つの円状孔の中心から２つの切欠部までの距離が等しい。つまり、光機械モールド４３のＸ軸の＋２ｍｍ箇所を中心として、直径１.４ｍｍの４つの円状孔が３.５ｍｍのピッチで対称的に分布する。前記円状基板の所属円の直径ｄＧは１１ｍｍ又は１６ｍｍであり、円状基板の所属円の直径ｄＧが１１ｍｍである場合、２つの円弧切欠部は、円心が直径１３ｍｍの円に位置し、半径が３.２ｍｍであり、円状基板の所属円の直径ｄＧが１６ｍｍである場合、２つの円弧切欠部は、円心が直径１９ｍｍの円に位置し、半径が３.６ｍｍである。
【０１３４】
本発明のＬＥＤ電球の光機械モジュールの適用：図９に示すように、電気接合棒１１を熱伝導ブラケット３に貫通させて接着し、電気接合棒１１のピンを光機械モールド４３の円状孔に挿入してＬＥＤ関連デバイス４１におけるパッドに溶接し、ＬＥＤ電球の光機械モジュール外に凹状インナーカバー６１を設けることで、最終的に、ＬＥＤ電球の光機械モジュールが熱伝導ブラケット３と凹状インナーカバー６１との間の密閉空間内にかかり、ＬＥＤ電球の光機械モジュールの光機械モールドの外径と凹状インナーカバー６１の内径とがぴったり合うようになる。これにより、ＬＥＤ電球の核心構造が構成される。最後、凹状インナーカバー６１内に透明絶縁熱伝導液を注入する（凹状インナーカバー６１に圧力逃がし孔６１.１及び密封用の圧力逃がし膜６１.２が設けられる）。図８と図９の何れに示す構造も、直接光機械モールドに遷移エピタキシャル層を設ける態様である。
【０１３５】
実施例３-２
【０１３６】
従来のＬＥＤ基材に遷移エピタキシャル層を作って形成された薄型エピタキシャルウェーハ４６を含み、エピタキシャルウェーハ４６を反応炉に入れて、分層し成長させて特定位置におけるＬＥＤウェハ及び関連回路を形成し、ＬＥＤウェハの成長が終了した後で分割せずに、検査に合格した後で、関連デバイスをダイボンディングし、また金線でＬＥＤウェハ及び関連デバイスを接続してなる中型ＬＥＤ電球用のＬＥＤ電球の光機械モジュールである。ＬＥＤウェハ、関連回路及び関連デバイスによりＬＥＤ関連デバイス４１が形成され、エピタキシャルウェーハ４６と光機械モールド４３とは、接着し合って、外形が同一で、何れの両側にも切欠部が設けられる。又は、直接光機械モールド４３に遷移エピタキシャル層を形成し、反応炉に入れて、その上で成長させて特定位置におけるＬＥＤウェハ及び関連回路を形成し、ＬＥＤウェハの成長が終了した後で分割せずに、検査に合格した後で、関連デバイスをダイボンディングし、また金線でＬＥＤウェハと関連デバイスとを接続する。ＬＥＤウェハ、関連回路及び関連デバイスによりＬＥＤ関連デバイス４１が形成される。ＬＥＤ関連デバイス４１における関連パッドしか露出しないように、前記ＬＥＤ関連デバイス４１を透明封止剤４５及び／又は透明カバープレート４２で覆う。前記透明封止剤４５及び／又は透明カバープレート４２でＬＥＤ関連デバイス４１を覆う方法としては、図１１に示すように、ＬＥＤ関連デバイス４１の素子同士の間に透明ゲルを少量充填して平らにし、ＬＥＤウェハ表面と透明カバープレートとの間の透明ゲルをできるだけ少なくして、パッド露出用の開口領域が設けられ且つ輪郭が光機械モールド４３と同一の透明カバープレート４２をその上に被せる方法や、図１２に示すように、ＬＥＤ関連デバイス４１の素子同士の間に透明ゲルを少量充填して平らにし、ＬＥＤウェハ表面と透明カバープレートとの間の透明ゲルをできるだけ少なくして、パッド露出用の開口領域が設けられ且つ輪郭が光機械モールド４３より小さい透明カバープレート４２をその上に被せた後、透明封止剤４５の輪郭と光機械モールド４３とが面一になるように、透明カバープレート４２の周囲を透明封止剤４５で被覆する方法、図１０に示すように、透明封止剤４５の輪郭と光機械モールド４３とが面一になるように、ＬＥＤ関連デバイス４１を直接パッド露出用の開口領域が設けられる透明封止剤４５で被覆する方法がある。前記透明カバープレート４２及び／又は光機械モールド４３は、更に蛍光粉が塗布されて保護層が塗られ、又は金型で成形された透明蛍光体である。透明蛍光体は、蛍光材料と透明材料により５〜３０：１００の重量比で調製される。
【０１３７】
図１４に示すように、前記光機械モールド４３は、両側に円状板の外周円の２つの弓形が対称的に切り取られて２つの対称切欠部が形成される円状板である。前記光機械モールド４３に、更に、電気接合棒１１に位置合わせて接続するための位置合わせピン付きの円状孔が設けられる。ｄＧを直径とし、Ｘ軸に対称してｌGを長さ、ｗＧを弦長として、切り出された円の両側に切欠部が形成される。切欠部の用途としては、図１５に示すように、光機械モジュールが液態放熱態様に用いられる場合、加熱される透明絶縁熱伝導液が切欠部を介して熱循環を行うことができる。図１３に示すように、光機械モールド４３のＸ軸の＋２ｍｍ箇所を円心として、電気接合棒１１の位置合わせピン４３１が設けられる直径８ｍｍの円を開ける。フレキシブル中継回路４４とＬＥＤ関連デバイス４１とはスポット溶接される。前記円状板の外周円の直径ｄＧは１８ｍｍ又は２５ｍｍである。円状板の外周円の直径ｄＧが１８ｍｍである場合、切り取られた２つの弓状弦長は８.２ｍｍであり、両弦間の距離は１６ｍｍであり、円状板の外周円の直径ｄＧが２５ｍｍである場合、切り取られた２つの弓状弦長は９.８ｍｍであり、両弦間の距離は２３ｍｍであり、前記位置合わせピン付きの円状孔は、直径が８ｍｍであり、円心が円状板の円心から２ｍｍ離れた箇所に位置し、円状孔の中心から２つの切欠部までの距離が等しい。つまり、図１３に示すように、光機械モールド４３のＸ軸の＋２ｍｍ箇所を円心として、電気接合棒１１の位置合わせピン４３１が設けられる直径８ｍｍの円を開ける。前記ＬＥＤ関連デバイス４１は、フレキシブル中継回路４４によってパッドを円状孔の位置に設け、前記電気接合棒１１が円状孔に挿入してパッドに溶接される。
【０１３８】
本発明のＬＥＤ電球の光機械モジュールの適用：図１５に示すように、電気接合棒１１を固定端１５によって熱伝導ブラケット３に固定し、光機械モールド４３の位置合わせピン付きの円状孔に挿入してフレキシブル中継回路４４におけるパッドに溶接する。ＬＥＤ電球の光機械モジュール外に凹状インナーカバー６１を設けることで、最終的に、ＬＥＤ電球の光機械モジュールが熱伝導ブラケット３と凹状インナーカバー６１との間の密閉空間内にかかり、ＬＥＤ電球の光機械モジュールの光機械モールド４３外径と凹状インナーカバー６１の内径とがぴったり合うようになる。これにより、ＬＥＤ電球の核心構造が構成される。最後、凹状インナーカバー６１内に透明絶縁熱伝導液を注入する（凹状インナーカバー６１に圧力逃がし孔６１.１及び密封用の圧力逃がし膜６１.２が設けられる）。図１３と図１５の何れに示す構造も、直接光機械モールドに遷移エピタキシャル層を設ける態様である。
【０１３９】
実施例３-３
【０１４０】
従来のＬＥＤ基材に遷移エピタキシャル層を作って形成された薄型エピタキシャルウェーハ４６を含み、エピタキシャルウェーハ４６を反応炉に入れて、分層し成長させてＬＥＤウェハ及び関連回路を形成し、関連デバイスを溶接して、また金線でＬＥＤウェハ及び関連デバイスを接続してなるＬＥＤ電球の光機械モジュールである。ＬＥＤウェハ、関連回路及び関連デバイスによりＬＥＤ関連デバイス４１が形成され、エピタキシャルウェーハ４６と光機械モールド４３とは、接着し合って、外形が同一で、何れの両側にも切欠部が設けられる。又は、直接光機械モールド４３に遷移エピタキシャル層を形成して反応炉に入れて、その上で分層し成長させてＬＥＤウェハ及び関連回路を形成し、関連デバイスを溶接して、また金線でＬＥＤウェハと関連デバイスとを接続する。ＬＥＤウェハ、関連回路及び関連デバイスによりＬＥＤ関連デバイス４１が形成される。ＬＥＤ関連デバイス４１における関連パッドしか露出しないように、前記ＬＥＤ関連デバイス４１を透明封止剤４５及び／又は透明カバープレート４２で覆う。前記透明封止剤４５及び／又は透明カバープレート４２でＬＥＤ関連デバイス４１を覆う方法としては、図１７に示すように、ＬＥＤ関連デバイス４１の素子同士の間に透明ゲルを少量充填して平らにし、ＬＥＤウェハ表面と透明カバープレート４２との間の透明ゲルをできるだけ少なくして、パッド露出用の開口領域が設けられ且つ輪郭が光機械モールド４３と同一の透明カバープレート４２をその上に被せる方法や、図１７に示すように、ＬＥＤ関連デバイス４１の素子同士の間に透明ゲルを少量充填して平らにし、ＬＥＤウェハ表面と透明カバープレート４２との間の透明ゲルをできるだけ少なくして、パッド露出用の開口領域が設けられ且つ輪郭が光機械モールド４３より小さい透明カバープレート４２をその上に被せた後、透明封止剤４５の輪郭と光機械モールド４３とが面一になるように、透明カバープレート４２の周囲を透明封止剤４５で被覆する方法、又は、図１６に示すように、透明封止剤４５の輪郭と光機械モールド４３とが面一になるように、ＬＥＤ関連デバイス４１を直接パッドや固定孔の露出用の開口領域が設けられる透明封止剤４５で被覆する方法がある。
【０１４１】
図１９に示すように、前記光機械モールド４３は、両側に２つの対称切欠部が設けられる円状板である。２つの切欠部の各々は円状板の外周円の１つの弦に沿って切出され、前記弦は、両端が１２０°で外方傾斜して円弧によって円状板の外周円に遷移する。その形状としては、ｄＧを直径とし、Ｘ軸に対称してｌGを長さ、ｗＧを弦長として、弦長ｗＧの端部に１２０°で外方傾斜して、Ｒ＝１.０ｍｍの円弧によって直径ｄＧに遷移し、切り出された円の両側に切欠部が形成される。切欠部の用途としては、光機械モジュールが液態放熱態様に用いられる場合、加熱される透明絶縁熱伝導液が切欠部を介して熱循環を行うことができる。図１９に示すように、前記円状板の外周円の直径ｄＧは２０ｍｍ、３８ｍｍ又は５０ｍｍであり、前記切欠部における弦長から両端の外方傾斜部を減算して得られた長さは１０ｍｍであり、遷移用円弧の半径は１ｍｍであり、２つの切欠部に対応する２つの弦が互に平行であり、円状板の外周円の直径ｄＧが２０ｍｍである場合、両弦間の距離は１５ｍｍであり、円状板の外周円の直径ｄＧが３８ｍｍである場合、両弦間の距離は３３ｍｍであり、円状板の外周円の直径ｄＧが５０ｍｍである場合、両弦間の距離は４５ｍｍである。前記パッドは、円状板の切欠部の内側に位置し、別々に２つの切欠部の内側に設けられ又はその中の１つの切欠部の内側に合わせて設けられ、接合棒１１がフレキシブル中継回路４４を通してパッドと繋がる。
【０１４２】
前記透明カバープレート４２及び／又は光機械モールド４３は、更に蛍光粉が塗布されて保護層が塗られ、又は金型で成形された透明蛍光体である。透明蛍光体は、蛍光材料と透明材料により５〜３０：１００の重量比で調製される。前記光機械モールド４３に２つの固定用の固定孔が更に設けられ、２つの固定孔が円状板の円状中心に対して対称であり、２つの固定孔の間の距離はｄＧ−６であり、固定孔の直径は２.２ｍｍであり、２つの固定孔の接続線と２つの切欠部中心の接続線とが互に直交である。図１８に示すように、ｄＧ＝２０ｍｍである場合、片側に１つの固定孔が開けられる。
【０１４３】
本発明のＬＥＤ電球の光機械モジュールの適用：熱伝導ブラケット３に開孔が設けられる。接合棒１１を開孔に挿入して固定端１５によって熱伝導ブラケット３に固定し、フレキシブル中継回路４４を通してＬＥＤ関連デバイス４１におけるパッドに溶接する。ＬＥＤ電球の光機械モジュールを熱伝導ブラケット３と凹状インナーカバー６１との間の密閉空間内に設ける。凹状インナーカバー６１に階段を設ける。ＬＥＤ電球の光機械モジュールを階段に置いて、光機械モールドの外縁によって階段に固定する。ＬＥＤ電球の光機械モジュールの光機械モールドの外径と凹状インナーカバー６１の内径とがぴったり合うようになる。接合棒が凹状インナーカバー６１外に位置する点で、実施例１及び２と異なっている。フレキシブル中継回路４４を通して凹状インナーカバー６１内のＬＥＤ関連デバイス４１のパッドに繋がる。最後、凹状インナーカバー６１内に透明絶縁熱伝導液を注入する（凹状インナーカバー６１に圧力逃がし孔６１.１及び密封用の圧力逃がし膜６１.２が設けられる）。これにより、ＬＥＤ電球の核心構造が構成される。図２０に示す構造は、直接光機械モールドに遷移エピタキシャル層を設ける態様である。
【０１４４】
上記３つの実施例により、下記７つの仕様のＬＥＤ光機械モジュールが実現される。この７つの仕様の光機械モジュールでは、ほとんどの照明要求を満たすことができる。
0006387395.tif 000004
【０１４５】
発明の発光原理は、図２１に示す通りである。
【０１４６】
実施例３-１、３-２及び３-３の添付図面における符号の説明：２-熱伝導パッド、３-熱伝導ブラケット、４-光機械モジュール、７-配光光学レンズ、８-レンズスナップリング、１１-電気接合棒、１５-固定端、１６-防水ゴムリング、３１-反射層、４１-ＬＥＤ関連デバイス、４２-透明カバープレート、４３-光機械モールド、４４-フレキシブル中継回路、４５-透明封止剤、４６-エピタキシャルウェーハ、６１-電球凹状インナーカバー、６１.１-圧力逃がし孔、６１.２-圧力逃がし膜、８１-内側スナップリング、１０５-電球固定ネジ、４３１-位置合わせピン。
【０１４７】
実施例４-１
【０１４８】
図２９に示すように、熱伝導ブラケット３を含む液態放熱式の小型ＬＥＤ電球において、電気接合棒１１は、熱伝導ブラケット３を貫通し、熱伝導ブラケット３に粘着され、その末端のピン１７が光機械モジュール４の裏部の４つの孔に位置合わせて挿入して光機械モジュール４に溶接される。光機械モールド４外にインナーカバー６１が設けられ、インナーカバー６１が熱伝導ブラケット３の嵌槽６１.３内に粘着される。熱伝導ブラケット３と光機械モジュール４により密封空間が形成され、この密封空間内に透明絶縁熱伝導液が満ちる。光機械モジュール４が透明絶縁熱伝導液の中にかかり、熱伝導ブラケット３のインナーカバー６１にカバーされた部分の表面に反射層３１が設けられる。熱伝導ブラケット３にレンズスナップリング８が更に設けられ、レンズスナップリング８が熱伝導ブラケット３の縁部を被覆し、熱伝導ブラケット３の縁部に電球固定孔として６つのフランジ孔が均等分布し、レンズスナップリング８にも相応の電球固定孔が設けられ、電球固定孔内に電球は電球固定ネジ１０５によって固定され、電球の基本的な支持構造となる。レンズスナップリング８の底部にレンズ７が係合され、レンズ７が接着によってインナーカバー６１と接続し、前記熱伝導ブラケット３の上面に熱伝導パッド２が設けられる。
【０１４９】
実施例４-２
【０１５０】
図３０に示すように、熱伝導ブラケット３を含む液態放熱式の小型ＬＥＤ電球において、電気接合棒１１は、熱伝導ブラケット３を貫通し、熱伝導ブラケット３に粘着され、その末端のピン１７が光機械モジュール４の裏部の４つの孔に位置合わせて挿入して光機械モジュール４に溶接される。光機械モールド４外にインナーカバー６１が設けられ、インナーカバー６１が熱伝導ブラケット３の嵌槽６１.３内に粘着される。熱伝導ブラケット３と光機械モジュール４により密封空間が形成され、この密封空間内に透明絶縁熱伝導液が満ちる。光機械モジュール４が透明絶縁熱伝導液の中にかかり、熱伝導ブラケット３のインナーカバー６１にカバーされた部分の表面に反射層３１が設けられる。前記熱伝導ブラケット３に電球固定孔として６つのフランジ孔が均等分布し、電球は電球固定ネジ１０５によって固定され、電球の基本的な支持構造となる。熱伝導ブラケット３の上面に熱伝導パッド２が設けられ、前記インナーカバー６１の底部にレンズ７が粘着され、インナーカバー６１の外部にレンズ７係合用のレンズスナップリング８が接着される。
【０１５１】
実施例４-３
【０１５２】
図３１に示すように、熱伝導ブラケット３を含む液態放熱式の小型ＬＥＤ電球において、電気接合棒１１は、熱伝導ブラケット３を貫通し、熱伝導ブラケット３に粘着され、その末端のピン１７が光機械モジュール４の裏部の４つの孔に位置合わせて挿入して光機械モジュール４に溶接される。光機械モールド４外にインナーカバー６１が設けられ、インナーカバー６１が熱伝導ブラケット３の嵌槽６１.３内に粘着される。熱伝導ブラケット３と光機械モジュール４により密封空間が形成され、この密封空間内に透明絶縁熱伝導液が満ちる。光機械モジュール４が透明絶縁熱伝導液の中にかかり、熱伝導ブラケット３のインナーカバー６１にカバーされた部分の表面に反射層３１が設けられる。前記熱伝導ブラケット３が接着によってインナーカバー６１に固定され、電球の基本的な支持構造となる。熱伝導ブラケット３に熱伝導パッド２が設けられ、レンズ７が接着によってインナーカバー６１と接続する。インナーカバー６１の外部にレンズ７係合用のレンズスナップリング８が接着によってインナーカバー６１及び熱伝導ブラケット３外に接続されるように設けられる。レンズスナップリング８に電球固定孔として６つのフランジ孔が均等分布し、電球は電球固定ネジ１０５によって固定される。
【０１５３】
実施例４-１、４-２及び４-３に記載の光機械モジュール４は、従来のＬＥＤ基材に遷移エピタキシャル層を作って形成された薄型エピタキシャルウェーハ４６である光機械モールド４３を含み、エピタキシャルウェーハ４６を反応炉に入れて、分層させ成長させてＬＥＤウェハ及び関連回路を形成し、ＬＥＤウェハの成長が終了した後で分割せずに、関連デバイスをダイボンディングし、また金線でＬＥＤウェハ及び関連デバイスを接続してなる。ＬＥＤウェハ、関連回路及び関連デバイスによりＬＥＤ関連デバイス４１が形成され、エピタキシャルウェーハ４６と光機械モールド４３とは、接着し合って、外形が同一で、何れの両側にも切欠部が設けられる。又は、直接光機械モールド４３に遷移エピタキシャル層を形成し、反応炉に入れてその上で成長させてＬＥＤウェハ及び関連回路を形成し、関連デバイスをダイボンディングし、また金線でＬＥＤウェハと関連デバイスとを接続する。前記ＬＥＤウェハ、関連回路及び関連デバイスによりＬＥＤ関連デバイス４１が形成される。又は、光機械モールド４３は透明材料基板であり、ＬＥＤウェハ、関連回路及び関連デバイスは従来のウェハ、嵌合印刷技術、ダイボンディング、ワイヤボンディング等の技術により光機械モールド４３において実現される。前記ＬＥＤウェハ、関連回路及び関連デバイスによりＬＥＤ関連デバイス４１が形成される。ＬＥＤ関連デバイス４１における関連パッドしか露出しないように、前記ＬＥＤ関連デバイス４１を透明封止剤４５及び／又は透明カバープレート４２で覆う。透明封止剤４５及び／又は透明カバープレート４２でＬＥＤ関連デバイス４１を覆う方法としては、図２及び図３に示すように、ＬＥＤ関連デバイス４１の素子同士の間に透明ゲルを少量充填して平らにし、ＬＥＤチップ表面と透明カバープレートとの間の透明ゲルをできるだけ少なくして、パッド露出用の開口領域が設けられ且つ輪郭が光機械モールド４３と同一の透明カバープレート４２をその上に被せる方法や、図５及び図６に示すように、ＬＥＤ関連デバイス４１の素子同士の間に透明ゲルを少量充填して平らにし、ＬＥＤチップ表面と透明カバープレートとの間の透明ゲルをできるだけ少なくして、パッド露出用の開口領域が設けられ且つ輪郭が光機械モールド４３より小さい透明カバープレート４２をその上に被せた後、透明封止剤４５の輪郭と光機械モールド４３とが面一になるように、透明カバープレート４２の周囲を透明封止剤４５で被覆する方法、又は、図４に示すように、透明封止剤４５の輪郭と光機械モールド４３とが面一になるように、ＬＥＤ関連デバイス４１を直接パッド露出用の開口領域が設けられる透明封止剤４５で被覆する方法がある。
【０１５４】
前記レンズ７の代わりにアウターカバー９を使用してもよい。電球としてアウターカバー９を採用する場合、図３２に示すように、前記インナーカバー６１又はレンズスナップリング８の外部にアウターカバー９が接着される。
【０１５５】
前記透明カバープレート４２は、更に蛍光粉が塗布されて保護層が塗られ、又は金型で成形された透明蛍光体である。透明蛍光体は、蛍光材料と透明材料により５〜３０：１００の重量比で調製される。
【０１５６】
容積を増やして液体が膨張した分の体積を受け入れ、透明絶縁熱伝導液の膨張によりインナーカバー６１の密封性が失われることを回避するために、前記インナーカバー６１の凹部が外側に突出可能である。インナーカバー６１は、表面に蛍光粉が塗布されて保護層が塗られ、又は金型で成形された透明蛍光体である。透明蛍光体は、蛍光材料と透明材料により５〜３０：１００の重量比で調製される。
【０１５７】
図７に示すように、前記光機械モールド４３は、両側に２つの内円弧切欠部が対称的に設けられる円状板であり、円弧切欠部の円心が円状板の外同心円に位置し、ｄＧを直径とし、Ｘ軸に対称してｌGを長さとして、Ｒを半径、ｗＧを弦長として切り出され、切り出された円の両側に半径Ｒの２つの円状切欠部が形成される。切欠部の用途としては、光機械モジュールが液態放熱態様に用いられる場合、加熱される透明絶縁熱伝導液が切欠部を介して熱循環を行うことができる。前記光機械モールド４３に、更に、電気接合棒１１のピンと繋がるための、光機械モールド４３のＸ軸の＋２ｍｍ箇所を中心として、直径１.４ｍｍの４つの円状孔が３.５ｍｍのピッチで対称的に分布する。図８に示すように、前記パッドは、円状孔の箇所に位置するようにＬＥＤ関連デバイス４１に位置し、電気接合棒１１のピンが円状孔に挿入してパッドに溶接される。上述した電気接合棒１１のピンと繋がる円状孔は、４つであり、３.５ｍｍのピッチで対称的に均等分布し、４つの円状孔の中心が円状板の円心から２ｍｍ離れた箇所に位置し、４つの円状孔の中心から２つの切欠部までの距離が等しい。つまり、光機械モールド４３のＸ軸の＋２ｍｍ箇所を中心として、直径１.４ｍｍの４つの円状孔が３.５ｍｍのピッチで対称的に分布する。
【０１５８】
本発明に係る光機械モジュールと電気接合棒との接続：図８に示すように、電気接合棒１１を熱伝導ブラケット３に貫通させて接着し、電気接合棒１１のピンを光機械モールド４３の円状孔に挿入してＬＥＤ関連デバイス４１におけるパッドに溶接し、液態放熱式の小型ＬＥＤ電球外にインナーカバー６１（凹状）を設けることで、最終的に、液態放熱式の小型ＬＥＤ電球が熱伝導ブラケット３と凹状インナーカバー６１との間の密閉空間内にかかり、液態放熱式の小型ＬＥＤ電球の光機械モールドの外径とインナーカバー６１の内径とがぴったり合うようになる。これにより、ＬＥＤ電球の核心構造が構成される。最後、図３４に示すように、インナーカバー６１内に透明絶縁熱伝導液を注入する（凹状インナーカバー６１に圧力逃がし孔６１.１及び密封用の圧力逃がし膜６１.２が設けられる）。
【０１５９】
本発明の放熱循環は、図３３に示す通りである。
【０１６０】
上記３つの実施例により、下記２つの仕様のＬＥＤ光機械モジュールが実現される。
0006387395.tif 000005
【０１６１】
上記３つの実施例の添付図面における符号の説明：２-熱伝導パッド、３-熱伝導ブラケット、４-光機械モジュール、７-レンズ、８-レンズスナップリング、９-アウターカバー、１１-電気接合棒、１７-ピン、３１-反射層、４１-ＬＥＤ関連デバイス、４２-透明カバープレート、４３-光機械モールド、４５-透明封止剤、４６-チップ基材、６１-インナーカバー、６１.１-圧力逃がし孔、６１.２-圧力逃がし膜、６１.３-嵌槽、８１-内側スナップリング、１０５-電球固定ネジ。
【０１６２】
実施例５-１
【０１６３】
図３５に示すように、熱伝導ブラケット３を含む液態放熱式の中型ＬＥＤ電球において、電気接合棒１１は、熱伝導ブラケット３を貫通し、光機械モジュール４における中心孔に位置合わせて挿入し、フレキシブル中継回路４４を介して電気接合棒１１のピン１７に溶接される。光機械モールド４外にインナーカバー６１が設けられ、インナーカバー６１が熱伝導ブラケット３の嵌槽６１.３内に粘着される。熱伝導ブラケット３と光機械モジュール４により密封空間が形成され、この密封空間内に透明絶縁熱伝導液が満ちる。光機械モジュール４が透明絶縁熱伝導液の中にかかり、熱伝導ブラケット３のインナーカバー６１にカバーされた部分の表面に反射層３１が設けられる。前記インナーカバー６１に、圧力逃がし膜６１.２により覆われる圧力逃がし孔６１.１が設けられ、透明絶縁熱伝導液が圧力逃がし孔６１.１によって注入される。インナーカバー６１における温度が異常になると、液体は、事故の拡大を防止するために、圧力逃がし膜６１.２を突き破って圧力逃がし孔６１.１から流れ出す。前記熱伝導ブラケット３に電球固定孔として６つのフランジ孔が均等分布し、電球は電球固定ネジ１０５によって固定され、熱伝導ブラケット３の下方にブラケットライナー５が鋲接され、熱伝導ブラケット３及びブラケットライナー５により電球の基本的な支持構造が形成される。熱伝導ブラケット３の上方に熱伝導パッド２が設けられ、ブラケットライナー５の下方がレンズ７と接着する。熱伝導ブラケット３及びブラケットライナー５とレンズ７との間に、熱伝導ブラケット３及びレンズ７を上下面とし、ブラケットライナー５を側辺とする密封空間が構成される。この密閉空間内に光機械モールド４及びインナーカバー６１が設けられる。電気接合棒１１は、熱伝導ブラケット３を貫通し、フレキシブル中継回路４４を介して光機械モジュール４と接続するように、固定端１５によって熱伝導ブラケット３に固定される。光機械モジュール４外にインナーカバー６１がカバーされる。ブラケットライナー５外にレンズ７係合用のレンズスナップリング８が設けられ、また、レンズの意外な脱落を防止するために、レンズスナップリング８をブラケットライナー５に固定する固定ネジ１４が設けられてもよい。
【０１６４】
実施例５-２
【０１６５】
図３６に示すように、熱伝導ブラケット３を含む液態放熱式の中型ＬＥＤ電球において、電気接合棒１１は、熱伝導ブラケット３を貫通し、光機械モジュール４における中心孔に位置合わせて挿入し、フレキシブル中継回路４４を介して電気接合棒１１のピン１７に溶接される。光機械モールド４外にインナーカバー６１が設けられ、インナーカバー６１が熱伝導ブラケット３の嵌槽６１.３内に粘着される。熱伝導ブラケット３と光機械モジュール４により密封空間が形成され、この密封空間内に透明絶縁熱伝導液が満ちる。光機械モジュール４が透明絶縁熱伝導液の中にかかり、熱伝導ブラケット３のインナーカバー６１にカバーされた部分の表面に反射層３１が設けられる。前記インナーカバー６１に、圧力逃がし膜６１.２により覆われる圧力逃がし孔６１.１が設けられ、透明絶縁熱伝導液が圧力逃がし孔６１.１によって注入される。インナーカバー６１における温度が異常になると、液体は、事故の拡大を防止するために、圧力逃がし膜６１.２を突き破って圧力逃がし孔６１.１から流れ出す。前記熱伝導ブラケット３にレンズスナップリング８が更に設けられ、レンズスナップリング８が熱伝導ブラケット３の縁部を被覆し、熱伝導ブラケット３の縁部に電球固定孔として６つのフランジ孔が均等分布し、レンズスナップリング８にも相応の電球固定孔が設けられ、電球固定孔内に電球固定用の電球固定ネジ１０５が設けられ、熱伝導ブラケット３の下方に内側スナップリング８１が設けられ（接着及び固定ネジ１２によって熱伝導ブラケット３に接続される）、レンズスナップリング８、熱伝導ブラケット３及び内側スナップリング８１により電球の基本的な支持構造が形成される。熱伝導ブラケット３に熱伝導パッド２が設けられ、レンズ７が接着によって内側スナップリング８１と接続し、熱伝導ブラケット３及び内側スナップリング８１とレンズ７との間に、熱伝導ブラケット３及びレンズ７を上下面とし内側スナップリング５を側辺とする、インナーカバー６１及び光機械モジュール４等がその中に固定される密封空間が構成される。電気接合棒１１は、熱伝導ブラケット３を貫通し、フレキシブル中継回路４４を介して光機械モジュール４と接続するように、固定端１５によって熱伝導ブラケット３に固定される。
【０１６６】
実施例５-３
【０１６７】
図３７に示すように、熱伝導ブラケット３を含む液態放熱式の中型ＬＥＤ電球において、電気接合棒１１は、熱伝導ブラケット３を貫通し、光機械モジュール４における中心孔に位置合わせて挿入し、フレキシブル中継回路４４を介して電気接合棒１１のピン１７に溶接される。光機械モールド４外にインナーカバー６１が設けられ、インナーカバー６１が熱伝導ブラケット３の嵌槽６１.３内に粘着される。熱伝導ブラケット３と光機械モジュール４により密封空間が形成され、この密封空間内に透明絶縁熱伝導液が満ちる。光機械モジュール４が透明絶縁熱伝導液の中にかかり、熱伝導ブラケット３のインナーカバー６１にカバーされた部分の表面に反射層３１が設けられる。前記インナーカバー６１に、圧力逃がし膜６１.２により覆われる圧力逃がし孔６１.１が設けられ、透明絶縁熱伝導液が圧力逃がし孔６１.１によって注入される。インナーカバー６１における温度が異常になると、液体は、事故の拡大を防止するために、圧力逃がし膜６１.２を突き破って圧力逃がし孔６１.１から流れ出す。前記熱伝導ブラケット３に電球固定孔として６つのフランジ孔が均等分布し、電球は電球固定ネジ１０５によって固定され、内側スナップリング８１が接着及び固定ネジ１２によって熱伝導ブラケット３の下方に接続され、電球の基本的な支持構造となる。熱伝導ブラケット３に熱伝導パッド２が設けられ、レンズ７が接着によって内側スナップリング８１と接続し、熱伝導ブラケット３及び内側スナップリング８１とレンズ７との間に、熱伝導ブラケット３及びレンズ７を上下面とし内側スナップリング５を側辺とする密封空間が構成される。インナーカバー６１及び光機械モジュール４がその密封空間の中に固定される。電気接合棒１１は、熱伝導ブラケット３を貫通し、フレキシブル中継回路４４を介して光機械モジュール４と接続するように、固定端１５によって熱伝導ブラケット３に固定される。
【０１６８】
実施例５-４
【０１６９】
図３８に示すように、熱伝導ブラケット３を含む液態放熱式の中型ＬＥＤ電球において、電気接合棒１１は、熱伝導ブラケット３を貫通し、光機械モジュール４における中心孔に位置合わせて挿入し、フレキシブル中継回路４４を介して電気接合棒１１のピン１７に溶接される。光機械モールド４外にインナーカバー６１が設けられ、インナーカバー６１が熱伝導ブラケット３の嵌槽６１.３内に粘着される。熱伝導ブラケット３と光機械モジュール４により密封空間が形成され、この密封空間内に透明絶縁熱伝導液が満ちる。光機械モジュール４が透明絶縁熱伝導液の中にかかり、熱伝導ブラケット３のインナーカバー６１にカバーされた部分の表面に反射層３１が設けられる。前記インナーカバー６１に、圧力逃がし膜６１.２により覆われる圧力逃がし孔６１.１が設けられ、透明絶縁熱伝導液が圧力逃がし孔６１.１によって注入される。インナーカバー６１における温度が異常になると、液体は、事故の拡大を防止するために、圧力逃がし膜６１.２を突き破って圧力逃がし孔６１.１から流れ出す。前記熱伝導ブラケット３が接着によって内側スナップリング８１に固定され、レンズ７が接着によって内側スナップリング８１と接続し、電球の基本的な支持構造となる。熱伝導ブラケット３に熱伝導パッド２が設けられ、熱伝導ブラケット３及び内側スナップリング８１とレンズ７との間に、熱伝導ブラケット３及びレンズ７を上下面とし内側スナップリング５を側辺とする密封空間が構成される。インナーカバー６１及び光機械モジュール４がその密封空間の中に固定される。電気接合棒１１は、熱伝導ブラケット３を貫通し、フレキシブル中継回路４４を介して光機械モジュール４と接続するように、固定端１５によって熱伝導ブラケット３に固定される。内側スナップリング８１の外部にレンズ７係合用のレンズスナップリング８が接着によって内側スナップリング８１に接続されるように設けられる。レンズスナップリング８に電球固定孔として６つのフランジ孔が均等分布し、電球は電球固定ネジ１０５によって固定される。
【０１７０】
実施例５-５
【０１７１】
図３９に示すように、熱伝導ブラケット３を含む液態放熱式の中型ＬＥＤ電球、において、電気接合棒１１は、熱伝導ブラケット３を貫通し、光機械モジュール４における中心孔に位置合わせて挿入し、フレキシブル中継回路４４を介して電気接合棒１１のピン１７に溶接される。光機械モールド４外にインナーカバー６１が設けられ、インナーカバー６１が熱伝導ブラケット３の嵌槽６１.３内に粘着される。熱伝導ブラケット３と光機械モジュール４により密封空間が形成され、この密封空間内に透明絶縁熱伝導液が満ちる。光機械モジュール４が透明絶縁熱伝導液の中にかかり、熱伝導ブラケット３のインナーカバー６１にカバーされた部分の表面に反射層３１が設けられる。前記インナーカバー６１に、圧力逃がし膜６１.２により覆われる圧力逃がし孔６１.１が設けられ、透明絶縁熱伝導液が圧力逃がし孔６１.１によって注入される。インナーカバー６１における温度が異常になると、液体は、事故の拡大を防止するために、圧力逃がし膜６１.２を突き破って圧力逃がし孔６１.１から流れ出す。前記熱伝導ブラケット３が接着によってレンズ７内に固定され、電球の基本的な支持構造となる。熱伝導ブラケット３に熱伝導パッド２が設けられ、熱伝導ブラケット３とレンズ７との間に密封空間が構成され、インナーカバー６１及び光機械モジュール４がその密封空間の中に固定される。電気接合棒１１は、熱伝導ブラケット３を貫通し、フレキシブル中継回路４４を介して光機械モジュール４と接続するように、固定端１５によって熱伝導ブラケット３に固定される。レンズ７の外部にレンズ７係合用のレンズスナップリング８が接着によってレンズ７に接続されるように設けられる。レンズスナップリング８に電球固定孔として６つのフランジ孔が均等分布し、電球は電球固定ネジ１０５によって固定される。
【０１７２】
実施例５-１、５-２、５-３、５-４及び５-５に記載の光機械モジュール４は、従来のＬＥＤ基材に遷移エピタキシャル層を作って形成された薄型エピタキシャルウェーハ４６である光機械モールド４３を含み、エピタキシャルウェーハ４６を反応炉に入れて、分層させ成長させてＬＥＤウェハ及び関連回路を形成し、ＬＥＤウェハの成長が終了した後で分割せずに、関連デバイスをダイボンディングし、また金線でＬＥＤウェハ及び関連デバイスを接続してなる。ＬＥＤウェハ、関連回路及び関連デバイスによりＬＥＤ関連デバイス４１が形成され、エピタキシャルウェーハ４６と光機械モールド４３とは、接着し合って、外形が同一で、何れの両側にも切欠部が設けられる。又は、直接光機械モールド４３に遷移エピタキシャル層を形成し、反応炉に入れてその上で成長させてＬＥＤウェハ及び関連回路を形成し、関連デバイスをダイボンディングし、また金線でＬＥＤウェハと関連デバイスとを接続する。前記ＬＥＤウェハ、関連回路及び関連デバイスによりＬＥＤ関連デバイス４１が形成される。又は、光機械モールド４３は透明材料基板であり、ＬＥＤウェハ、関連回路及び関連デバイスは従来のウェハ、嵌合印刷技術、ダイボンディング、ワイヤボンディング等の技術により光機械モールド４３において実現される。前記ＬＥＤウェハ、関連回路及び関連デバイスによりＬＥＤ関連デバイス４１が形成される。ＬＥＤ関連デバイス４１における関連パッドしか露出しないように、前記ＬＥＤ関連デバイス４１を透明封止剤４５及び／又は透明カバープレート４２で覆う。透明封止剤４５及び／又は透明カバープレート４２でＬＥＤ関連デバイス４１を覆う方法としては、図２及び図３に示すように、ＬＥＤ関連デバイス４１の素子同士の間に透明ゲルを少量充填して平らにし、ＬＥＤチップ表面と透明カバープレートとの間の透明ゲルをできるだけ少なくして、パッド露出用の開口領域が設けられ且つ輪郭が光機械モールド４３と同一の透明カバープレート４２をその上に被せる方法や、図５及び図６に示すように、ＬＥＤ関連デバイス４１の素子同士の間に透明ゲルを少量充填して平らにし、ＬＥＤチップ表面と透明カバープレートとの間の透明ゲルをできるだけ少なくして、パッド露出用の開口領域が設けられ且つ輪郭が光機械モールド４３より小さい透明カバープレート４２をその上に被せた後、透明封止剤４５の輪郭と光機械モールド４３とが面一になるように、透明カバープレート４２の周囲を透明封止剤４５で被覆する方法、又は、図４に示すように、透明封止剤４５の輪郭と光機械モールド４３とが面一になるように、ＬＥＤ関連デバイス４１を直接パッド露出用の開口領域が設けられる透明封止剤４５で被覆する方法がある。
【０１７３】
前記レンズ７の代わりにアウターカバー９を使用してもよい。電球としてアウターカバー９を採用する場合、図４０に示すように、前記インナーカバー６１又はレンズスナップリング８の外部にアウターカバー９が接着される。又は、図１Ｅに示すように、レンズ７の代わりに直接レンズ式コネクタのアウターカバー７.１を採用してもよい。
【０１７４】
前記透明カバープレート４２は、更に蛍光粉が塗布されて保護層が塗られ、又は金型で成形された透明蛍光体である。透明蛍光体は、蛍光材料と透明材料により５〜３０：１００の重量比で調製される。
【０１７５】
容積を増やして液体が膨張した分の体積を受け入れ、透明絶縁熱伝導液の膨張によりインナーカバー６１の密封性が失われることを回避するために、前記インナーカバー６１の凹部が外側に突出可能である。インナーカバー６１は、表面に蛍光粉が塗布されて保護層が塗られ、又は金型で成形された透明蛍光体である。透明蛍光体は、蛍光材料と透明材料により５〜３０：１００の重量比で調製される。
【０１７６】
図７に示すように、前記光機械モールド４３は、両側に円状板の外周円の２つの弓形が対称的に切り取られて２つの対称切欠部が形成される円状板である。前記光機械モールド４３に、更に、電気接合棒１１に位置合わせて接続するための位置合わせピン付きの円状孔が設けられる。ｄＧを直径とし、Ｘ軸に対称してｌGを長さ、ｗＧを弦長として、切り出された円の両側に切欠部が形成される。切欠部の用途としては、図４１に示すように、光機械モジュールが液態放熱態様に用いられる場合、加熱される透明絶縁熱伝導液が切欠部を介して熱循環を行うことができる。図１３に示すように、光機械モールド４３のＸ軸の＋２ｍｍ箇所を円心として、電気接合棒１１の位置合わせピン４３１が設けられる直径８ｍｍの円を開ける。フレキシブル中継回路４４とＬＥＤ関連デバイス４１とはスポット溶接される。前記円状板の外周円の直径ｄＧは１８ｍｍ又は２５ｍｍである。円状板の外周円の直径ｄＧが１８ｍｍである場合、切り取られた２つの弓状弦長は８.２ｍｍであり、両弦間の距離は１６ｍｍであり、円状板の外周円の直径ｄＧが２５ｍｍである場合、切り取られた２つの弓状弦長は９.８ｍｍであり、両弦間の距離は２３ｍｍであり、前記位置合わせピン付きの円状孔は、直径が８ｍｍであり、円心が円状板の円心から２ｍｍ離れた箇所に位置し、円状孔の中心から２つの切欠部までの距離が等しい。つまり、光機械モールド４３のＸ軸の＋２ｍｍ箇所を円心として、電気接合棒１１の位置合わせピン４３１が設けられる直径８ｍｍの円を開ける。図８に示すように、前記ＬＥＤ関連デバイス４１は、フレキシブル中継回路４４によってパッドを円状孔の位置に設け、前記電気接合棒１１が円状孔に挿入してパッドに溶接される。
【０１７７】
液態放熱式の中型ＬＥＤ電球外にインナーカバー６１（凹状）が設けられ、最後、液態放熱式の中型ＬＥＤ電球が熱伝導ブラケット３と凹状インナーカバー６１との間の密閉空間内にかかり、液態放熱式の中型ＬＥＤ電球の光机モールド外径とインナーカバー６１の内径とがぴったり合うようになる。これにより、ＬＥＤ電球の核心構造が構成される。最後、図４２に示すように、インナーカバー６１内に透明絶縁熱伝導液を注入する（凹状インナーカバー６１に圧力逃がし孔６１.１及び密封用の圧力逃がし膜６１.２が設けられる）。
【０１７８】
本発明の放熱循環は、図４１に示す通りである。
【０１７９】
上記５つの実施例により、下記２つの仕様のＬＥＤ光機械モジュールが実現される。
0006387395.tif 000006
【０１８０】
上記実施例の添付図面における符号の説明：２-熱伝導パッド、３-熱伝導ブラケット、４-光機械モジュール、５-ブラケットライナー、７-レンズ、７.１-レンズ式コネクタのアウターカバー、８-レンズスナップリング、９-アウターカバー、１１-電気接合棒、１２-固定ネジ、１４-スナップリング固定ネジ、１５-固定端、１６-防水ゴムリング、１７-ピン、３１-反射層、４１-ＬＥＤ関連デバイス、４２-透明カバープレート、４３-光機械モールド、４４-フレキシブル中継回路、４５-透明封止剤、４６-チップ基材、６１-インナーカバー、６１.１-圧力逃がし孔、６１.２-圧力逃がし膜、６１.３-嵌槽、８１-内側スナップリング、１０５-電球固定ネジ、４３１-位置合わせピン。
実施例６-１
【０１８１】
図４３に示すように、熱伝導ブラケット３を含む液態放熱式の大型ＬＥＤ電球において、熱伝導ブラケット３の下方にインナーカバー６１が設けられ、インナーカバー６１が熱伝導ブラケット３の嵌槽６１.３内に粘着される。熱伝導ブラケット３とインナーカバー６１との間に密封空間が形成され、この密封空間内に透明絶縁熱伝導液が満ちる。前記インナーカバー６１に光機械モジュール４が設けられ、インナーカバー６１に光機械モジュール４を支持する階段が設けられ、光機械モジュール４が透明絶縁熱伝導液の中にかかり、前記光機械モジュール４がフレキシブル中継回路４４を介してインナーカバー６１外の電気接合棒１１のピン１７に溶接され、電気接合棒１１は、熱伝導ブラケット３を貫通し、固定端１５によって熱伝導ブラケット３に固定され、熱伝導ブラケット３のインナーカバー６１にカバーされた部分の表面に反射層３１が設けられる。前記インナーカバー６１に、圧力逃がし膜６１.２により覆われる圧力逃がし孔６１.１が設けられ、透明絶縁熱伝導液が圧力逃がし孔６１.１によって注入される。インナーカバー６１における温度が異常になると、液体は、事故の拡大を防止するために、圧力逃がし膜６１.２を突き破って圧力逃がし孔６１.１から流れ出す。又は、前記インナーカバー６１外に電気接合棒１１の固定端１５をカバーする内側リングカバー６２が更に設けられる。前記熱伝導ブラケット３に電球固定孔として６つのフランジ孔が均等分布し、電球は電球固定ネジ１０５によって固定され、熱伝導ブラケット３の下方にブラケットライナー５が鋲接され、熱伝導ブラケット３及びブラケットライナー５により電球の基本的な支持構造が形成される。熱伝導ブラケット３の上方に熱伝導パッド２が設けられ、ブラケットライナー５の下方がレンズ７と接着する。熱伝導ブラケット３及びブラケットライナー５とレンズ７との間に、熱伝導ブラケット３及びレンズ７を上下面とし、ブラケットライナー５を側辺とする密封空間が構成される。この密閉空間内に光機械モールド４及びインナーカバー６１が設けられる。電気接合棒１１は、熱伝導ブラケット３を貫通し、フレキシブル中継回路４４を介して光機械モジュール４と接続するように、固定端１５によって熱伝導ブラケット３に固定される。光機械モジュール４外にインナーカバー６１がカバーされる。ブラケットライナー５外にレンズ７係合用のレンズスナップリング８が設けられ、また、レンズの意外な脱落を防止するために、レンズスナップリング８をブラケットライナー５に固定する固定ネジ１４が設けられてもよい。
【０１８２】
実施例６-２
【０１８３】
図４４に示すように、熱伝導ブラケット３を含む液態放熱式の大型ＬＥＤ電球において、熱伝導ブラケット３の下方にインナーカバー６１が設けられ、インナーカバー６１が熱伝導ブラケット３の嵌槽６１.３内に粘着される。熱伝導ブラケット３とインナーカバー６１との間に密封空間が形成され、この密封空間内に透明絶縁熱伝導液が満ちる。前記インナーカバー６１に光機械モジュール４が設けられ、インナーカバー６１に光機械モジュール４を支持する階段が設けられ、光機械モジュール４が透明絶縁熱伝導液の中にかかり、前記光機械モジュール４がフレキシブル中継回路４４を介してインナーカバー６１外の電気接合棒１１のピン１７に溶接され、電気接合棒１１は、熱伝導ブラケット３を貫通し、固定端１５によって熱伝導ブラケット３に固定され、熱伝導ブラケット３のインナーカバー６１にカバーされた部分の表面に反射層３１が設けられる。前記インナーカバー６１に、圧力逃がし膜６１.２により覆われる圧力逃がし孔６１.１が設けられ、透明絶縁熱伝導液が圧力逃がし孔６１.１によって注入される。インナーカバー６１における温度が異常になると、液体は、事故の拡大を防止するために、圧力逃がし膜６１.２を突き破って圧力逃がし孔６１.１から流れ出す。又は、前記インナーカバー６１外に電気接合棒１１の固定端１５をカバーする内側リングカバー６２が更に設けられる。前記熱伝導ブラケット３にレンズスナップリング８が更に設けられ、レンズスナップリング８が熱伝導ブラケット３の縁部を被覆し、熱伝導ブラケット３の縁部に電球固定孔として６つのフランジ孔が均等分布し、レンズスナップリング８にも相応の電球固定孔が設けられ、電球固定孔内に電球固定用の電球固定ネジ１０５が設けられ、熱伝導ブラケット３の下方に内側スナップリング８１が設けられ（接着及び固定ネジ１２によって熱伝導ブラケット３に接続される）、レンズスナップリング８、熱伝導ブラケット３及び内側スナップリング８１により、電球の基本的な支持構造となる。熱伝導ブラケット３に熱伝導パッド２が設けられ、レンズ７が接着によって内側スナップリング８１と接続し、熱伝導ブラケット３及び内側スナップリング８１とレンズ７との間に、熱伝導ブラケット３及びレンズ７を上下面とし内側スナップリング５を側辺とする、インナーカバー６１及び光機械モジュール４等がその中に固定される密封空間が構成される。電気接合棒１１は、熱伝導ブラケット３を貫通し、フレキシブル中継回路４４を介して光機械モジュール４と接続するように、固定端１５によって熱伝導ブラケット３に固定される。
【０１８４】
実施例６-３
【０１８５】
図４５に示すように、熱伝導ブラケット３を含む液態放熱式の大型ＬＥＤ電球において、熱伝導ブラケット３の下方にインナーカバー６１が設けられ、インナーカバー６１が熱伝導ブラケット３の嵌槽６１.３内に粘着される。熱伝導ブラケット３とインナーカバー６１との間に密封空間が形成され、この密封空間内に透明絶縁熱伝導液が満ちる。前記インナーカバー６１に光機械モジュール４が設けられ、インナーカバー６１に光機械モジュール４を支持する階段が設けられ、光機械モジュール４が透明絶縁熱伝導液の中にかかり、前記光機械モジュール４がフレキシブル中継回路４４を介してインナーカバー６１外の電気接合棒１１のピン１７に溶接され、電気接合棒１１は、熱伝導ブラケット３を貫通し、固定端１５によって熱伝導ブラケット３に固定され、熱伝導ブラケット３のインナーカバー６１にカバーされた部分の表面に反射層３１が設けられる。前記インナーカバー６１に、圧力逃がし膜６１.２により覆われる圧力逃がし孔６１.１が設けられ、透明絶縁熱伝導液が圧力逃がし孔６１.１によって注入される。インナーカバー６１における温度が異常になると、液体は、事故の拡大を防止するために、圧力逃がし膜６１.２を突き破って圧力逃がし孔６１.１から流れ出す。又は、前記インナーカバー６１外に電気接合棒１１の固定端１５をカバーする内側リングカバー６２が更に設けられる。前記熱伝導ブラケット３に電球固定孔として６つのフランジ孔が均等分布し、電球は電球固定ネジ１０５によって固定され、内側スナップリング８１が接着及び固定ネジ１２によって熱伝導ブラケット３の下方に接続され、電球の基本的な支持構造となる。熱伝導ブラケット３に熱伝導パッド２が設けられ、レンズ７が接着によって内側スナップリング８１と接続し、熱伝導ブラケット３及び内側スナップリング８１とレンズ７との間に、熱伝導ブラケット３及びレンズ７を上下面とし内側スナップリング５を側辺とする密封空間が構成される。インナーカバー６１及び光機械モジュール４がその密封空間の中に固定される。電気接合棒１１は、熱伝導ブラケット３を貫通し、フレキシブル中継回路４４を介して光機械モジュール４と接続するように、固定端１５によって熱伝導ブラケット３に固定される。内側スナップリング８１の外部にレンズ７係合用のレンズスナップリング８が設けられ、また、レンズの意外な脱落を防止するために、レンズスナップリング８を内側スナップリング８１に固定する固定ネジ１４が設けられてもよい。
【０１８６】
実施例６-４
【０１８７】
図４６に示すように、熱伝導ブラケット３を含む液態放熱式の大型ＬＥＤ電球において、熱伝導ブラケット３の下方にインナーカバー６１が設けられ、インナーカバー６１が熱伝導ブラケット３の嵌槽６１.３内に粘着される。熱伝導ブラケット３とインナーカバー６１との間に密封空間が形成され、この密封空間内に透明絶縁熱伝導液が満ちる。前記インナーカバー６１に光機械モジュール４が設けられ、インナーカバー６１に光機械モジュール４を支持する階段が設けられ、光機械モジュール４が透明絶縁熱伝導液の中にかかり、前記光機械モジュール４がフレキシブル中継回路４４を介してインナーカバー６１外の電気接合棒１１のピン１７に溶接され、電気接合棒１１は、熱伝導ブラケット３を貫通し、固定端１５によって熱伝導ブラケット３に固定され、熱伝導ブラケット３のインナーカバー６１にカバーされた部分の表面に反射層３１が設けられる。前記インナーカバー６１に、圧力逃がし膜６１.２により覆われる圧力逃がし孔６１.１が設けられ、透明絶縁熱伝導液が圧力逃がし孔６１.１によって注入される。インナーカバー６１における温度が異常になると、液体は、事故の拡大を防止するために、圧力逃がし膜６１.２を突き破って圧力逃がし孔６１.１から流れ出す。又は、前記インナーカバー６１外に電気接合棒１１の固定端１５をカバーする内側リングカバー６２が更に設けられる。前記熱伝導ブラケット３が接着によって内側スナップリング８１に固定され、レンズ７が接着によって内側スナップリング８１と接続し、電球の基本的な支持構造となる。熱伝導ブラケット３に熱伝導パッド２が設けられ、熱伝導ブラケット３及び内側スナップリング８１とレンズ７との間に、熱伝導ブラケット３及びレンズ７を上下面とし内側スナップリング５を側辺とする密封空間が構成される。インナーカバー６１及び光機械モジュール４がその密封空間の中に固定される。電気接合棒１１は、熱伝導ブラケット３を貫通し、フレキシブル中継回路４４を介して光機械モジュール４と接続するように、固定端１５によって熱伝導ブラケット３に固定される。内側スナップリング８１の外部にレンズ７係合用のレンズスナップリング８が接着によって内側スナップリング８１に接続されるように設けられる。レンズスナップリング８に電球固定孔として６つのフランジ孔が均等分布し、電球は電球固定ネジ１０５によって固定される。
【０１８８】
実施例６-５
【０１８９】
図４７に示すように、熱伝導ブラケット３を含む液態放熱式の大型ＬＥＤ電球において、熱伝導ブラケット３の下方にインナーカバー６１が設けられ、インナーカバー６１が熱伝導ブラケット３の嵌槽６１.３内に粘着される。熱伝導ブラケット３とインナーカバー６１との間に密封空間が形成され、この密封空間内に透明絶縁熱伝導液が満ちる。前記インナーカバー６１に光機械モジュール４が設けられ、インナーカバー６１に光機械モジュール４を支持する階段が設けられ、光機械モジュール４が透明絶縁熱伝導液の中にかかり、前記光機械モジュール４がフレキシブル中継回路４４を介してインナーカバー６１外の電気接合棒１１のピン１７に溶接され、電気接合棒１１は、熱伝導ブラケット３を貫通し、固定端１５によって熱伝導ブラケット３に固定され、熱伝導ブラケット３のインナーカバー６１にカバーされた部分の表面に反射層３１が設けられる。前記インナーカバー６１に、圧力逃がし膜６１.２により覆われる圧力逃がし孔６１.１が設けられ、透明絶縁熱伝導液が圧力逃がし孔６１.１によって注入される。インナーカバー６１における温度が異常になると、液体は、事故の拡大を防止するために、圧力逃がし膜６１.２を突き破って圧力逃がし孔６１.１から流れ出す。又は、前記インナーカバー６１外に電気接合棒１１の固定端１５をカバーする内側リングカバー６２が更に設けられる。前記熱伝導ブラケット３が接着によってレンズ７内に固定され、電球の基本的な支持構造となる。熱伝導ブラケット３に熱伝導パッド２が設けられ、熱伝導ブラケット３とレンズ７との間に密封空間が構成され、インナーカバー６１及び光機械モジュール４がその密封空間の中に固定される。電気接合棒１１は、熱伝導ブラケット３を貫通し、フレキシブル中継回路４４を介して光機械モジュール４と接続するように、固定端１５によって熱伝導ブラケット３に固定される。レンズ７の外部にレンズ７係合用のレンズスナップリング８が接着によってレンズ７に接続されるように設けられる。レンズスナップリング８に電球固定孔として６つのフランジ孔が均等分布し、電球は電球固定ネジ１０５によって固定される。
【０１９０】
実施例６-１、６-２、６-３、６-４及び６-５に記載の光機械モジュール４は、従来のＬＥＤ基材に遷移エピタキシャル層を作って形成された薄型エピタキシャルウェーハ４６である光機械モールド４３を含み、エピタキシャルウェーハ４６を反応炉に入れて、分層させ成長させてＬＥＤウェハ及び関連回路を形成し、ＬＥＤウェハの成長が終了した後で分割せずに、関連デバイスをダイボンディングし、また金線でＬＥＤウェハ及び関連デバイスを接続してなる。ＬＥＤウェハ、関連回路及び関連デバイスによりＬＥＤ関連デバイス４１が形成され、エピタキシャルウェーハ４６と光機械モールド４３は、接着し合って、外形が同一で、何れの両側にも切欠部が設けられる。又は、直接光機械モールド４３に遷移エピタキシャル層を形成し、反応炉に入れてその上で成長させてＬＥＤウェハ及び関連回路を形成し、関連デバイスをダイボンディングし、また金線でＬＥＤウェハと関連デバイスとを接続する。前記ＬＥＤウェハ、関連回路及び関連デバイスによりＬＥＤ関連デバイス４１が形成される。又は、光機械モールド４３は透明材料基板であり、ＬＥＤウェハ、関連回路及び関連デバイスは従来のウェハ、嵌合印刷技術、ダイボンディング、ワイヤボンディング等の技術により光機械モールド４３において実現される。前記ＬＥＤウェハ、関連回路及び関連デバイスによりＬＥＤ関連デバイス４１が形成される。ＬＥＤ関連デバイス４１における関連パッドしか露出しないように、前記ＬＥＤ関連デバイス４１を透明封止剤４５及び／又は透明カバープレート４２で覆う。透明封止剤４５及び／又は透明カバープレート４２でＬＥＤ関連デバイス４１を覆う方法としては、図２及び図３に示すように、ＬＥＤ関連デバイス４１の素子同士の間に透明ゲルを少量充填して平らにし、ＬＥＤチップ表面と透明カバープレートとの間の透明ゲルをできるだけ少なくして、パッド露出用の開口領域が設けられ且つ輪郭が光機械モールド４３と同一の透明カバープレート４２をその上に被せる方法や、図５及び図６に示すように、ＬＥＤ関連デバイス４１の素子同士の間に透明ゲルを少量充填して平らにし、ＬＥＤチップ表面と透明カバープレートとの間の透明ゲルをできるだけ少なくして、パッド露出用の開口領域が設けられ且つ輪郭が光機械モールド４３より小さい透明カバープレート４２をその上に被せた後、透明封止剤４５の輪郭と光機械モールド４３とが面一になるように、透明カバープレート４２の周囲を透明封止剤４５で被覆する方法、又は、図４に示すように、透明封止剤４５の輪郭と光機械モールド４３とが面一になるように、ＬＥＤ関連デバイス４１を直接パッド露出用の開口領域が設けられる透明封止剤４５で被覆する方法がある。
【０１９１】
図７に示すように、前記光機械モールド４３は、円状板の両側に２つの対称切欠部が設けられる円状板である。２つの切欠部の各々は円状板の外周円の１つの弦に沿って切出され、前記弦は、両端が１２０°で外方傾斜して円弧によって円状板の外周円に遷移する。その形状としては、ｄＧを直径とし、Ｘ軸に対称してｌGを長さ、ｗＧを弦長、弦長ｗＧの端部に１２０°で外方傾斜して、Ｒ＝ｌ.０ｍｍの円弧によって直径ｄＧに遷移し、切り出された円の両側に切欠部が形成される。切欠部の用途としては、光機械モジュールが液態放熱態様に用いられる場合、加熱される透明絶縁熱伝導液が切欠部を介して熱循環を行うことができる。図１８に示すように、円状板の外周円の直径ｄＧは２０ｍｍ、３８ｍｍ又は５０ｍｍであり、前記切欠部における弦長から両端の外方傾斜部を減算して得られた長さは１０ｍｍであり、遷移用円弧の半径は１ｍｍであり、２つの切欠部に対応する２つの弦が互に平行であり、円状板の外周円の直径ｄＧが２０ｍｍである場合、両弦間の距離は１５ｍｍであり、円状板の外周円の直径ｄＧが３８ｍｍである場合、両弦間の距離は３３ｍｍであり、円状板の外周円の直径ｄＧが５０ｍｍである場合、両弦間の距離は４５ｍｍである。前記パッドは、円状板の切欠部の内側に位置し、別々に２つの切欠部の内側に設けられ又はその中の１つの切欠部の内側に合わせて設けられ、接合棒１１がフレキシブル中継回路４４を通してパッドと繋がる。図８及び図５１に示すように、前記ＬＥＤ関連デバイス４１は、フレキシブル中継回路４４によってパッドをインナーカバー６１外の電気接合棒１１に溶接し、フレキシブル中継回路４４が熱伝導ブラケット３に密着し、インナーカバー６１は嵌槽６１.３及び接着によって熱伝導ブラケット３と共に密封空間を形成し、フレキシブル中継回路４４を押し詰める。
【０１９２】
前記光機械モールド４３に２つの固定用の固定孔が更に設けられ、２つの固定孔が円状板の円状中心に対して対称であり、２つの固定孔の間の距離はｄＧ−６であり、固定孔の直径は２.２ｍｍであり、２つの固定孔の接続線と２つの切欠部中心の接続線とが互に直交であり、ｄＧ＝２０ｍｍである場合、片側に１つの固定孔が開けられる。つまり、Ｙ軸を中心として、直径ｄＧ−６のサイズで光機械モールド４３に２つの直径２.２ｍｍの固定孔が対称的に設けられ、図１８に示すように。直径ｄＧ＝２０ｍｍである場合、片側のみに１つの固定孔が開けられる。
【０１９３】
液態放熱式の大型ＬＥＤ電球外にインナーカバー６１（凹状）が設けられ、最後、液態放熱式の大型ＬＥＤ電球が熱伝導ブラケット３と凹状インナーカバー６１との間の密閉空間内にかかり、液態放熱式の大型ＬＥＤ電球の光機械モールドの外径とインナーカバー６１の内径とがぴったり合うようになる。これにより、ＬＥＤ電球の核心構造が構成される。最後、図５０に示すように、インナーカバー６１内に透明絶縁熱伝導液を注入する（凹状インナーカバー６１に圧力逃がし孔６１.１及び密封用の圧力逃がし膜６１.２が設けられる）。
【０１９４】
前記レンズ７の代わりにアウターカバー９を使用してもよい。電球としてアウターカバー９を採用する場合、図４８に示すように、前記インナーカバー６１又はレンズスナップリング８の外部にアウターカバー９が接着される。又は、図５３に示すように、レンズ７の代わりにレンズ式コネクタのアウターカバー７.１を直接採用してもよい。
【０１９５】
前記インナーカバー６１外に内側リングカバー６２が更に設けられる。電球として小型化の駆動電源が用いられる場合、図５２に示すように、駆動電源が環状となって内側リングカバー６２内に設けられ、光機械モジュール４の入力端の方向が＋Ｘから１８０°回転して−Ｘ方向になり、環状駆動電源６２.１と電気接合棒１１とを接続するためにフレキシブル中継回路４４の形状がＡ型フレキシブル中継回路４４.１に変わり、美しくするために内側リングカバー６２により電気接合棒１１の固定端１５及び環状駆動電源６２.１等が遮蔽される。
【０１９６】
前記透明カバープレート４２は、更に蛍光粉が塗布されて保護層が塗られ、又は金型で成形された透明蛍光体である。透明蛍光体は、蛍光材料と透明材料により５〜３０：１００の重量比で調製される。
【０１９７】
容積を増やして液体が膨張した分の体積を受け入れ、透明絶縁熱伝導液の膨張によりインナーカバー６１の密封性が失われることを回避するために、前記インナーカバー６１の凹部が外側に突出可能である。インナーカバー６１は、表面に蛍光粉が塗布されて保護層が塗られ、又は金型で成形された透明蛍光体である。透明蛍光体は、蛍光材料と透明材料により５〜３０：１００の重量比で調製される。
【０１９８】
本発明の放熱循環は、図４９に示す通りである。
【０１９９】
上記５つの実施例により、下記３つの仕様のＬＥＤ光機械モジュールが実現される。
0006387395.tif 000007
【０２００】
上記実施例の添付図面における符号の説明：２-熱伝導パッド、３-熱伝導ブラケット、４-光機械モジュール、５-ブラケットライナー、７-レンズ、７.１-レンズ式コネクタのアウターカバー、８-レンズスナップリング、９-アウターカバー、１１-電気接合棒、１２-固定ネジ、１４-スナップリング固定ネジ、１５-固定端、１６-防水ゴムリング、１７-ピン、３１-反射層、４１-ＬＥＤ関連デバイス、４２-透明カバープレート、４３-光機械モールド、４４-フレキシブル中継回路、４４.１-Ａ型フレキシブル中継回路、４５-透明封止剤、４６-チップ基材、６１-インナーカバー、６１.１-圧力逃がし孔、６１.２-圧力逃がし膜、６１.３-嵌槽、６２-内側リングカバー、６２.１-環状駆動電源、８１-内側スナップリング、１０５-電球固定ネジ、４３１-位置合わせピン。
【図１】
0006387395.tif 000008
【図２】
0006387395.tif 000009
【図３】
0006387395.tif 000010
【図４】
0006387395.tif 000011
【図５】
0006387395.tif 000012
【図６】
0006387395.tif 000013
【図７】
0006387395.tif 000014
【図８】
0006387395.tif 000015
【図９】
0006387395.tif 000016
【図１０】
0006387395.tif 000017
【図１１】
0006387395.tif 000018
【図１２】
0006387395.tif 000019
【図１３】
0006387395.tif 000020
【図１４】
0006387395.tif 000021
【図１５】
0006387395.tif 000022
【図１６】
0006387395.tif 000023
【図１７】
0006387395.tif 000024
【図１８】
0006387395.tif 000025
【図１９】
0006387395.tif 000026
【図２０】
0006387395.tif 000027
【図２１】
0006387395.tif 000028
【図２２】
0006387395.tif 000029
【図２３】
0006387395.tif 000030
【図２４】
0006387395.tif 000031
【図２５】
0006387395.tif 000032
【図２６】
0006387395.tif 000033
【図２７】
0006387395.tif 000034
【図２８】
0006387395.tif 000035
【図２９】
0006387395.tif 000036
【図３０】
0006387395.tif 000037
【図３１】
0006387395.tif 000038
【図３２】
0006387395.tif 000039
【図３３】
0006387395.tif 000040
【図３４】
0006387395.tif 000041
【図３５】
0006387395.tif 000042
【図３６】
0006387395.tif 000043
【図３７】
0006387395.tif 000044
【図３８】
0006387395.tif 000045
【図３９】
0006387395.tif 000046
【図４０】
0006387395.tif 000047
【図４１】
0006387395.tif 000048
【図４２】
0006387395.tif 000049
【図４３】
0006387395.tif 000050
【図４４】
0006387395.tif 000051
【図４５】
0006387395.tif 000052
【図４６】
0006387395.tif 000053
【図４７】
0006387395.tif 000054
【図４８】
0006387395.tif 000055
【図４９】
0006387395.tif 000056
【図５０】
0006387395.tif 000057
【図５１】
0006387395.tif 000058
【図５２】
0006387395.tif 000059
【図５３】
0006387395.tif 000060