DE102017115780A1 - Light-emitting diode component, light-emitting diode arrangement and method for producing a light-emitting diode component - Google Patents
Light-emitting diode component, light-emitting diode arrangement and method for producing a light-emitting diode component Download PDFInfo
- Publication number
- DE102017115780A1 DE102017115780A1 DE102017115780.8A DE102017115780A DE102017115780A1 DE 102017115780 A1 DE102017115780 A1 DE 102017115780A1 DE 102017115780 A DE102017115780 A DE 102017115780A DE 102017115780 A1 DE102017115780 A1 DE 102017115780A1
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- light
- emitting diode
- diode component
- contact
- outer side
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title claims description 9
- 239000000758 substrate Substances 0.000 claims description 26
- 238000001465 metallisation Methods 0.000 claims description 17
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 14
- 229910000679 solder Inorganic materials 0.000 claims description 14
- 239000000463 material Substances 0.000 claims description 13
- 239000004020 conductor Substances 0.000 claims description 5
- 238000002161 passivation Methods 0.000 description 11
- 239000000919 ceramic Substances 0.000 description 9
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 5
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 description 5
- 238000005245 sintering Methods 0.000 description 4
- 229910010293 ceramic material Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 3
- 238000007650 screen-printing Methods 0.000 description 3
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 3
- 229910052709 silver Inorganic materials 0.000 description 3
- 238000005476 soldering Methods 0.000 description 3
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 2
- 239000004332 silver Substances 0.000 description 2
- OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N Phosphorus Chemical compound [P] OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N aluminium oxide Inorganic materials [O-2].[O-2].[O-2].[Al+3].[Al+3] PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000002131 composite material Substances 0.000 description 1
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 1
- 229910052593 corundum Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000007772 electrode material Substances 0.000 description 1
- 229910052737 gold Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052759 nickel Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052698 phosphorus Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011574 phosphorus Substances 0.000 description 1
- 238000007747 plating Methods 0.000 description 1
- 229920001296 polysiloxane Polymers 0.000 description 1
- 230000001681 protective effect Effects 0.000 description 1
- 229910001845 yogo sapphire Inorganic materials 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10H—INORGANIC LIGHT-EMITTING SEMICONDUCTOR DEVICES HAVING POTENTIAL BARRIERS
- H10H20/00—Individual inorganic light-emitting semiconductor devices having potential barriers, e.g. light-emitting diodes [LED]
- H10H20/80—Constructional details
- H10H20/85—Packages
- H10H20/857—Interconnections, e.g. lead-frames, bond wires or solder balls
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L23/00—Details of semiconductor or other solid state devices
- H01L23/48—Arrangements for conducting electric current to or from the solid state body in operation, e.g. leads, terminal arrangements ; Selection of materials therefor
- H01L23/488—Arrangements for conducting electric current to or from the solid state body in operation, e.g. leads, terminal arrangements ; Selection of materials therefor consisting of soldered or bonded constructions
- H01L23/492—Bases or plates or solder therefor
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L23/00—Details of semiconductor or other solid state devices
- H01L23/58—Structural electrical arrangements for semiconductor devices not otherwise provided for, e.g. in combination with batteries
- H01L23/62—Protection against overvoltage, e.g. fuses, shunts
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L25/00—Assemblies consisting of a plurality of semiconductor or other solid state devices
- H01L25/03—Assemblies consisting of a plurality of semiconductor or other solid state devices all the devices being of a type provided for in a single subclass of subclasses H10B, H10F, H10H, H10K or H10N, e.g. assemblies of rectifier diodes
- H01L25/04—Assemblies consisting of a plurality of semiconductor or other solid state devices all the devices being of a type provided for in a single subclass of subclasses H10B, H10F, H10H, H10K or H10N, e.g. assemblies of rectifier diodes the devices not having separate containers
- H01L25/075—Assemblies consisting of a plurality of semiconductor or other solid state devices all the devices being of a type provided for in a single subclass of subclasses H10B, H10F, H10H, H10K or H10N, e.g. assemblies of rectifier diodes the devices not having separate containers the devices being of a type provided for in group H10H20/00
-
- H—ELECTRICITY
- H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
- H05K1/00—Printed circuits
- H05K1/16—Printed circuits incorporating printed electric components, e.g. printed resistor, capacitor, inductor
-
- H—ELECTRICITY
- H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
- H05K1/00—Printed circuits
- H05K1/18—Printed circuits structurally associated with non-printed electric components
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L25/00—Assemblies consisting of a plurality of semiconductor or other solid state devices
- H01L25/16—Assemblies consisting of a plurality of semiconductor or other solid state devices the devices being of types provided for in two or more different subclasses of H10B, H10D, H10F, H10H, H10K or H10N, e.g. forming hybrid circuits
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L25/00—Assemblies consisting of a plurality of semiconductor or other solid state devices
- H01L25/16—Assemblies consisting of a plurality of semiconductor or other solid state devices the devices being of types provided for in two or more different subclasses of H10B, H10D, H10F, H10H, H10K or H10N, e.g. forming hybrid circuits
- H01L25/167—Assemblies consisting of a plurality of semiconductor or other solid state devices the devices being of types provided for in two or more different subclasses of H10B, H10D, H10F, H10H, H10K or H10N, e.g. forming hybrid circuits comprising optoelectronic devices, e.g. LED, photodiodes
-
- H—ELECTRICITY
- H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10H—INORGANIC LIGHT-EMITTING SEMICONDUCTOR DEVICES HAVING POTENTIAL BARRIERS
- H10H20/00—Individual inorganic light-emitting semiconductor devices having potential barriers, e.g. light-emitting diodes [LED]
- H10H20/01—Manufacture or treatment
-
- H—ELECTRICITY
- H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10H—INORGANIC LIGHT-EMITTING SEMICONDUCTOR DEVICES HAVING POTENTIAL BARRIERS
- H10H20/00—Individual inorganic light-emitting semiconductor devices having potential barriers, e.g. light-emitting diodes [LED]
- H10H20/01—Manufacture or treatment
- H10H20/036—Manufacture or treatment of packages
- H10H20/0364—Manufacture or treatment of packages of interconnections
-
- H—ELECTRICITY
- H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10H—INORGANIC LIGHT-EMITTING SEMICONDUCTOR DEVICES HAVING POTENTIAL BARRIERS
- H10H20/00—Individual inorganic light-emitting semiconductor devices having potential barriers, e.g. light-emitting diodes [LED]
- H10H20/80—Constructional details
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Computer Hardware Design (AREA)
- Led Device Packages (AREA)
Abstract
Ein Leuchtdiodenbauteil (1) weist einen Träger (2) und eine Leuchtdiode (4) auf, die auf einer ersten Außenseite (3) des Träger (2) angeordnet ist, wobei der Träger (2) mehrere Schichten (5) aufweist, und weist einen ersten und zweiten Außenkontakt (10, 11) auf, wobei das Leuchtdiodenbauteil (1) eine Montageseite (14) aufweist, die zur Anordnung auf einer Leiterplatte (18) ausgebildet ist, wobei die erste Außenseite (3) nicht parallel zur Montageseite (14) verläuft. A light-emitting diode component (1) has a carrier (2) and a light-emitting diode (4) which is arranged on a first outer side (3) of the carrier (2), wherein the carrier (2) has a plurality of layers (5), and has a first and a second external contact (10, 11), wherein the light-emitting diode component (1) has a mounting side (14) which is designed to be arranged on a printed circuit board (18), the first outside (3) not being parallel to the mounting side (14 ) runs.
Description
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Leuchtdiodenbauteil aufweisend eine Leuchtdiode (LED) und einen Träger, auf dem die Leuchtdiode angeordnet ist. Der Träger ist als Vielschicht-Träger ausgebildet.The present invention relates to a light-emitting diode component having a light-emitting diode (LED) and a carrier, on which the light-emitting diode is arranged. The carrier is designed as a multilayer carrier.
Zur Hintergrundbeleuchtung von Bildschirmen, beispielsweise TV-Bildschirmen, werden LEDs bei einem sogenannten „Edge LED Display“ seitlich eines Bildschirms angebracht. Dazu werden herkömmlicherweise LEDs auf einem Fr4-Träger oder Plastikträger, insbesondere einem PLCC (englisch: Plastic Leaded Chip Carrier), mit 90° gedrehter optischer Achse und einer externen TVS Diode als ESD-Schutz eingesetzt. Die Lichtleistung ist bei derartigen Lösungen u.a. aufgrund der geringen Wärmeleitfähigkeit des Trägers stark limitiert. Zudem kann durch die externe Diode eine Abschattung auftreten. Andere LED-Konzepte mit integriertem ESD-Schutz erlauben ein Auflöten der Leuchtdiode bisher nur parallel zur Oberfläche des Trägers.For backlighting of screens, such as TV screens, LEDs are mounted in a so-called "Edge LED Display" side of a screen. For this purpose, LEDs are conventionally used on a Fr4 carrier or plastic carrier, in particular a PLCC (Plastic Leaded Chip Carrier), with a 90 ° rotated optical axis and an external TVS diode as ESD protection. The light output is u.a. in such solutions u.a. strongly limited due to the low thermal conductivity of the carrier. In addition, shading may occur due to the external diode. Other LED concepts with integrated ESD protection allow the light-emitting diode to be soldered on only parallel to the surface of the carrier.
Es ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Leuchtdiodenbauteil mit verbesserten Eigenschaften anzugeben.It is an object of the present invention to provide a light emitting diode device having improved characteristics.
Gemäß einem ersten Aspekt der vorliegenden Erfindung wird ein Leuchtdiodenbauteil aufweisend einen Träger und eine Leuchtdiode angegeben. Der Träger weist einen Stapel mit mehreren Schichten auf. Insbesondere handelt es sich um keramische Schichten. Auf einer ersten Außenseite des Trägers ist eine Leuchtdiode angeordnet.According to a first aspect of the present invention, a light-emitting diode component comprising a carrier and a light-emitting diode is specified. The carrier has a stack with several layers. In particular, these are ceramic layers. On a first outer side of the carrier, a light-emitting diode is arranged.
Im Stapel kann ein Funktionselement, insbesondere ein ESD-Schutzelement, integriert sein. Das Funktionselement ist beispielsweise durch ein oder mehrere Elektrodenschichten und keramische Schichten gebildet. Das Funktionselement weist beispielsweise eine erste und eine zweite Elektrodenschicht auf, die von außen elektrisch kontaktiert werden, und eine dritte Elektrodenschicht, die als schwebende (englisch: floating) Elektrode ausgebildet ist und nicht von außen kontaktiert wird. Durch die Integration des Funktionselements im Träger kann ein hoher Miniaturisierungsgrad erreicht werden.A functional element, in particular an ESD protection element, can be integrated in the stack. The functional element is formed for example by one or more electrode layers and ceramic layers. The functional element has, for example, a first and a second electrode layer, which are electrically contacted from the outside, and a third electrode layer, which is designed as a floating electrode and is not contacted from the outside. By integrating the functional element in the carrier, a high degree of miniaturization can be achieved.
Das Leuchtdiodenbauteil weist eine Montageseite auf, die zur Anordnung auf einer Leiterplatte ausgebildet ist. Somit ist die Montageseite diejenige Außenseite, die bei einer Montage des Leuchtdiodenbauteils der Leiterplatte zugewandt ist und auch auf der Leiterplatte aufliegen kann. Die erste Außenseite ist nicht parallel zur Montageseite angeordnet. Insbesondere kann die erste Außenseite in einem von 90° Winkel zur Montageseite angeordnet sein. Die Montageseite grenzt beispielsweise an die erste Außenseite an.The light-emitting diode component has a mounting side, which is designed for arrangement on a printed circuit board. Thus, the mounting side is that outside, which faces the circuit board during assembly of the LED component and can also rest on the circuit board. The first outside is not arranged parallel to the mounting side. In particular, the first outer side may be arranged at a 90 ° angle to the mounting side. The mounting side, for example, adjoins the first outer side.
Auf diese Weise wird eine Montage des Leuchtdiodenbauteils derart ermöglicht, dass die erste Außenseite, auf der die LED angeordnet ist, in einem Winkel zur Oberseite der Leiterplatte angeordnet ist. Somit ist die optische Achse der LED zur Leiterplatte gedreht, so dass sich das Leuchtdiodenbauteil besonders gut für den Einsatz in einem Edge LED Display eignet.In this way, an assembly of the light-emitting diode component is made possible such that the first outer side, on which the LED is arranged, is arranged at an angle to the upper side of the printed circuit board. Thus, the optical axis of the LED is rotated to the circuit board, so that the light-emitting diode component is particularly well suited for use in an Edge LED display.
Das Leuchtdiodenbauteil weist einen ersten und zweiten Außenkontakt auf. Die Außenkontakte sind zur elektrischen Kontaktierung des Leuchtdiodenbauteils, beispielsweise zur Kontaktierung eines im Träger integrierten Funktionselements und/oder zur Kontaktierung der Leuchtdiode ausgebildet. Die Außenkontakte sind beispielsweise auf gegenüberliegenden Außenseiten des Trägers angeordnet. Ein erster Außenkontakt ist beispielsweise auf einer zweiten Außenseite und ein zweiter Außenkontakt auf einer dritten Außenseite angeordnet, wobei die zweite und dritte Außenseite an die erste Außenseite angrenzen. Die Montageseite grenzt beispielsweise ebenfalls an die zweite und dritte Außenseite an. Die Außenkontakte können als Metallisierungen ausgebildet sein.The light-emitting diode component has a first and a second external contact. The external contacts are designed for making electrical contact with the light-emitting diode component, for example for contacting a functional element integrated in the carrier and / or for contacting the light-emitting diode. The external contacts are arranged for example on opposite outer sides of the carrier. A first external contact is arranged, for example, on a second outer side and a second external contact on a third outer side, wherein the second and third outer side adjoin the first outer side. For example, the mounting side also adjoins the second and third outer sides. The external contacts may be formed as metallizations.
Die Außenkontakte sind insbesondere derart ausgebildet, dass das Leuchtdiodenbauteil auf einer Leiterplatte durch Löten befestigt werden kann. Insbesondere sind die Außenkontakte für eine Oberflächenmontage (SMD-Montage) ausgebildet.The external contacts are in particular designed such that the light-emitting diode component can be fixed on a circuit board by soldering. In particular, the external contacts are designed for surface mounting (SMD mounting).
Die Außenkontakte erstrecken sich beispielsweise mindestens bis zur Montageseite. Somit kann ein elektrischer Kontakt zur Leiterplatte durch Verlöten sicher gewährleistet werden. Das Lotmaterial kann dabei seitlich an den Außenkontakten, insbesondere im unteren Randbereich der Außenkontakte, aufgebracht werden.The external contacts extend for example at least up to the mounting side. Thus, an electrical contact to the circuit board can be reliably ensured by soldering. The solder material can be applied laterally to the outer contacts, in particular in the lower edge region of the external contacts.
Die Außenkontakte können sich mindestens bis zur ersten Außenseite erstrecken. Dies ermöglicht einen zuverlässigen elektrischen Anschluss der Leuchtdiode durch die Außenkontakte. Beispielsweise bedeckt der erste Außenkontakt die zweite Außenseite vollständig und der zweite Außenkontakt die dritte Außenseite vollständig.The external contacts may extend at least to the first outside. This allows a reliable electrical connection of the LED through the external contacts. For example, the first outer contact completely covers the second outer side, and the second outer contact completely covers the third outer side.
In einer Ausführungsform weisen die Außenkontakte im Querschnitt in einer Ebene parallel zur ersten Außenseite jeweils eine konkave Form auf. Somit können die Außenkontakte - und beispielsweise auch die zweite und dritte Außenseite - eine nach innen gewölbte Form aufweisen. Die nach innen gewölbte Form kann insbesondere bei einer Innenkontur, d.h., einer an die Keramik angrenzende Konturlinie, des jeweiligen Außenkontakts ausgebildet sein. Die nach innen gewölbte Form kann auch bei einer Außenkontur der Außenkontakte vorhanden sein. Die Außenkontakte können sowohl bezüglich ihrer Innenkontur als auch bezüglich ihrer Außenkontur eine konkave Form aufweisen.In one embodiment, the external contacts in cross-section in a plane parallel to the first outer side each have a concave shape. Thus, the external contacts - and for example, the second and third outer side - have an inwardly curved shape. The inwardly curved shape can be formed in particular in the case of an inner contour, ie, a contour line adjoining the ceramic, of the respective outer contact. The inwardly curved shape may also be present at an outer contour of the external contacts. The external contacts can both in terms of their Inner contour and with respect to its outer contour have a concave shape.
In einer Ausführungsform weisen die Außenkontakte im Querschnitt in einer Ebene parallel zur ersten Außenseite die Geometrie eines Kreisbogens auf. Insbesondere ist dabei die Innenkontur des jeweiligen Außenkontakts, in Form eines Kreisbogens ausgebildet. Die Außenkontakte können auch jeweils die Form eines Kreisabschnitts aufweisen. Dabei weist die Innenkontur die Form eines Kreisbogens auf, wobei das Material der Außenkontakte den Kreisbogen teilweise oder vollständig ausfüllt.In one embodiment, the outer contacts in cross-section in a plane parallel to the first outer side of the geometry of a circular arc. In particular, the inner contour of the respective outer contact is formed in the form of a circular arc. The external contacts can also each have the shape of a circular section. In this case, the inner contour in the form of a circular arc, wherein the material of the external contacts partially or completely fills the arc.
Die Außenkontakte sind beispielsweise aus einer durchtrennten Durchkontaktierung gebildet. Bei der Herstellung des Leuchtdiodenbauteils werden beispielsweise in einem Vielschichtsubstrat Durchkontaktierungen durch die Schichten ausgebildet. Bei der Vereinzelung wird das Substrat am Ort der Durchkontaktierung durchtrennt. Die Geometrie der Durchkontaktierung und die Stelle, an der die Durchtrennung vorgenommen wird, bestimmt dann die Form der Außenkontakte. Beispielsweise erhalten bei Durchkontaktierungen mit rundem Querschnitt die Außenkontakte eine kreisbogenförmige Kontur. The external contacts are formed, for example, from a severed through-connection. In the manufacture of the light-emitting diode component, plated-through holes are formed through the layers, for example, in a multilayer substrate. When singulating the substrate is severed at the site of the via. The geometry of the via and the location where the cut is made determine the shape of the external contacts. For example, obtained in through holes with round cross-section, the external contacts a circular arc-shaped contour.
Zur Kontaktierung der Leuchtdiode können auf der ersten Außenseite Kontaktstrukturen ausgebildet sein. Die Kontaktstrukturen sind beispielsweise als Metallisierungen ausgebildet. Die Kontaktstrukturen können mit den Außenkontakten direkt verbunden sein. Beispielsweise sind auf der ersten Außenseite eine erste Kontaktstruktur und eine zweite Kontaktstruktur angeordnet. Die Kontaktstrukturen sind beispielsweise in einem Randbereich der ersten Außenseite jeweils mit einem Außenkontakt verbunden.For contacting the light emitting diode contact structures may be formed on the first outer side. The contact structures are formed for example as metallizations. The contact structures may be directly connected to the external contacts. For example, a first contact structure and a second contact structure are arranged on the first outer side. The contact structures are connected, for example, in each case in an edge region of the first outer side with an external contact.
In einer Ausführungsform weisen die Kontaktstrukturen jeweils einen Kontaktbereich zur Kontaktierung der LED und einen Verbindungsbereich auf, der zu einem Außenkontakt führt. Der Kontaktbereich ist beispielsweise breiter als der Verbindungsbereich ausgebildet. Die Breite ist dabei die Ausdehnung senkrecht zur Montageseite. Darüber hinaus können die Kontaktstrukturen einen Anschlussbereich aufweisen, der direkt mit dem Außenkontakt in Verbindung steht. Der Anschlussbereich ist beispielsweise breiter als der Verbindungsbereich und stellt somit einen zuverlässigen elektrischen Kontakt zum Außenkontakt her.In one embodiment, the contact structures each have a contact region for contacting the LED and a connection region which leads to an external contact. The contact area is, for example, wider than the connection area. The width is the extension perpendicular to the mounting side. In addition, the contact structures may have a connection region which is directly connected to the external contact. The connection region is, for example, wider than the connection region and thus establishes a reliable electrical contact with the external contact.
Gemäß einem weiteren Aspekt wird eine Leuchtdiodenanordnung aufweisend eine Leiterplatte und ein darauf angeordnetes Leuchtdiodenbauteil angegeben. Das Leuchtdiodenbauteil kann insbesondere wie oben beschrieben ausgebildet sein. Das Leuchtdiodenbauteil weist einen Vielschicht-Träger auf, in dem ein Funktionselement integriert ist. Auf einer ersten Außenseite des Trägers ist eine Leuchtdiode angeordnet. Das Leuchtdiodenbauteil ist derart auf der Leiterplatte angeordnet, dass die erste Außenseite nicht parallel zu einer Oberseite der Leiterplatte angeordnet ist.According to a further aspect, a light-emitting diode arrangement comprising a printed circuit board and a light-emitting diode component arranged thereon is specified. The light-emitting diode component may in particular be designed as described above. The light-emitting diode component has a multilayer carrier in which a functional element is integrated. On a first outer side of the carrier, a light-emitting diode is arranged. The light-emitting diode component is arranged on the printed circuit board such that the first outer side is not arranged parallel to an upper side of the printed circuit board.
Das Leuchtdiodenbauteil ist beispielsweise mit der Leiterplatte verlötet. Das Lotmaterial ist beispielsweise seitlich von Außenkontakten des Leuchtdiodenbauteils angeordnet.The light-emitting diode component is soldered to the printed circuit board, for example. The solder material is arranged, for example, laterally by external contacts of the light-emitting diode component.
Gemäß einem weiteren Aspekt wird ein Verfahren zur Herstellung eines Leuchtdiodenbauteils angegeben. Insbesondere eignet sich das Verfahren zur Herstellung des oben beschriebenen Leuchtdiodenbauteils.According to a further aspect, a method for producing a light-emitting diode component is specified. In particular, the method is suitable for the production of the light-emitting diode component described above.
Dabei wird ein Substrat aufweisend mehrere Schichten bereitgestellt. Bei den Schichten handelt es sich beispielsweise um Grünfolien, insbesondere keramische Grünfolien. In das Substrat kann wenigstens ein Funktionselement, beispielsweise ein ESD-Schutzelement integriert sein. Dazu können einige Schichten mit Elektrodenmaterial bedruckt sein.In this case, a substrate comprising a plurality of layers is provided. The layers are, for example, green films, in particular ceramic green films. At least one functional element, for example an ESD protective element, can be integrated in the substrate. For this purpose, some layers may be printed with electrode material.
In das Substrat werden Öffnungen eingebracht. Insbesondere können die Öffnungen vertikal vollständig durch das Substrat hindurchführen. Die Öffnungen weisen beispielsweise im Querschnitt eine runde Form oder eine längliche Form auf. Die Öffnungen werden beispielswese mittels eines Lasers in das Substrat eingebracht.In the substrate openings are introduced. In particular, the openings can pass completely vertically through the substrate. The openings have, for example, in cross-section a round shape or an elongated shape. The openings are beispielswese introduced by means of a laser in the substrate.
Das Substrat wird gesintert, so dass alle Schichten gemeinsam gesintert sind. Der Sintervorgang kann auch vor dem Einbringen der Öffnungen oder in einem späteren Schritt erfolgen.The substrate is sintered so that all layers are sintered together. The sintering process can also take place before the openings are introduced or in a later step.
Anschließend werden Metallisierungen zur Ausbildungen von Kontaktstrukturen zur Kontaktierung einer Leuchtdiode auf eine erste Außenseite des Substrats aufgebracht, beispielsweise in einem Siebdruckverfahren aufgedruckt. Die Metallisierungen werden beispielsweise eingebrannt. Das Einbrennen kann auch gemeinsam mit dem Sintern des Substrats erfolgen.Subsequently, metallizations for forming contact structures for contacting a light-emitting diode are applied to a first outer side of the substrate, for example, printed in a screen printing process. The metallizations are baked, for example. The baking can also be done together with the sintering of the substrate.
Optional kann eine Passivierung aufgebracht werden. Die Passivierung dient beispielsweise als Lötstopp und wird insbesondere an den Stellen der ersten Außenseite aufgebracht, die nicht direkt elektrisch mit der Leuchtdiode in Kontakt stehen sollen. Beispielsweise handelt es sich um eine Glaspassivierung.Optionally, a passivation can be applied. The passivation serves, for example, as a solder stop and is applied in particular at the locations of the first outer side which are not intended to be in direct electrical contact with the light-emitting diode. For example, it is a glass passivation.
In die Öffnungen wird ein leitfähiges Material zur Ausbildung von Durchkontaktierungen eingebracht. Insbesondere werden die Wandungen der Öffnungen mit dem Material beschichtet. Beispielsweise wird das Material in einem elektrochemischen Verfahren galvanisch abgeschieden (englisch: plating). Das Material kann nur in einem Wandbereich der Öffnungen angeordnet sein oder die Öffnungen vollständig ausfüllen.In the openings, a conductive material is introduced to form vias. In particular, the walls of the openings are coated with the material. For example, the material is electrodeposited in an electrochemical process (English: plating). The material may be arranged only in a wall region of the openings or completely fill the openings.
Das Substrat wird schließlich vereinzelt, wobei die Durchkontaktierungen beim Vereinzeln durchtrennt werden. Somit werden aus den Durchkontaktierungen Außenkontakte gebildet, die an Außenseiten der vereinzelten Träger angeordnet sind.The substrate is finally singulated, whereby the plated-through holes are severed on singulation. Thus, external contacts are formed from the plated-through holes, which are arranged on the outer sides of the isolated carrier.
Vor dem Vereinzeln können auf die Kontaktstrukturen Leuchtdioden aufgebracht, insbesondere angelötet, werden. Optional können Linsen- und/oder Konversionsstrukturen auf den Leuchtdioden ausgebildet werden.Before separating, light-emitting diodes can be applied to the contact structures, in particular soldered. Optionally, lens and / or conversion structures can be formed on the light-emitting diodes.
Das derart hergestellte Leuchtdiodenbauteil kann schließlich an einer Leiterplatte befestigt, insbesondere angelötet werden.The light-emitting diode component produced in this way can finally be fastened to a printed circuit board, in particular soldered.
In der vorliegenden Offenbarung sind mehrere Aspekte einer Erfindung beschrieben. Alle Eigenschaften, die in Bezug auf das Bauteil, die Bauteilanordnung oder das Verfahren offenbart sind, sind auch entsprechend in Bezug auf den anderen Aspekt offenbart, auch wenn die jeweilige Eigenschaft nicht explizit im Kontext des anderen Aspekts erwähnt wird.In the present disclosure, several aspects of an invention are described. All the properties disclosed in relation to the component, the component arrangement or the method are also disclosed correspondingly with respect to the other aspect, even if the respective property is not explicitly mentioned in the context of the other aspect.
Weiterhin ist die Beschreibung der hier angegebenen Gegenstände nicht auf die einzelnen speziellen Ausführungsformen beschränkt. Vielmehr können die Merkmale der einzelnen Ausführungsformen - soweit technisch sinnvoll - miteinander kombiniert werden.Furthermore, the description of the subject matter specified here is not limited to the individual specific embodiments. Rather, the features of the individual embodiments - as far as technically feasible - can be combined.
Im Folgenden werden die hier beschriebenen Gegenstände anhand von schematischen Ausführungsbeispielen näher erläutert.The objects described here are explained in more detail below with reference to schematic exemplary embodiments.
Es zeigen:
-
1 eine Ausführungsform eines Leuchtdiodenbauteils im Schnittbild, -
2 die Ausführungsform des Leuchtdiodenbauteils aus1 in seitlicher Ansicht, angeordnet auf einer Leiterplatte, -
3 ein Schritt eines Verfahrens zur Herstellung eines Leuchtdiodenbauteils, -
4 ein Schritt eines weiteren Verfahrens zur Herstellung eines Leuchtdiodenbauteils.
-
1 an embodiment of a light-emitting diode component in a sectional view, -
2 the embodiment of the light emitting diode component1 in a lateral view, arranged on a printed circuit board, -
3 a step of a method of manufacturing a light-emitting diode device, -
4 a step of a further method for producing a light-emitting diode component.
Vorzugsweise verweisen in den folgenden Figuren gleiche Bezugszeichen auf funktionell oder strukturell entsprechende Teile der verschiedenen Ausführungsformen.Preferably, like reference numerals refer to functionally or structurally corresponding parts of the various embodiments in the following figures.
Das Leuchtdiodenbauteil
Der Träger
Im Träger
Die Außenkontakte
Die Außenkontakte
Zwischen den Kontaktstrukturen
Das Leuchtdiodenbauteil
Die Außenkontakte
Die Kontaktstrukturen
Zur Herstellung des Substrats werden keramische Grünfolien zur Ausbildung der keramischen Schichten
Anschließend werden Öffnungen
Die Öffnungen
Anschließend wird das Substrat
Auf das gesinterte Vielschicht-Substrat
Beispielsweise weisen die Metallisierungen
Auf der Seite der Metallisierungen
Danach werden die Öffnungen
Das in
Die Durchkontaktierungen
Vor dem Vereinzeln werden die LEDs
Danach wird das Substrat
Die Vereinzelung erfolgt derart, dass die Breite
Beispielsweise weist ein vereinzelter Träger
Die Vereinzelung erfolgt durch eine Durchkontaktierung
Beispielsweise werden aus einem Substrat
Ein Leuchtdiodenbauteil
Die Reihenfolge der Schritte des Verfahrens kann variieren. Beispielsweise können die Öffnungen
Die Schnittlinien zur Vereinzelung des Substrats
Die Öffnungen
Weiterhin weisen die Metallisierungen
Die Form der Metallisierungen
BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS
- 11
- LeuchtdiodenbauteilLED assembly
- 22
- Trägercarrier
- 33
- erste Außenseitefirst outside
- 44
- Leuchtdiodeled
- 55
- Schichtlayer
- 66
- Funktionselementfunctional element
- 77
- erste Elektrodenschichtfirst electrode layer
- 88th
- zweite Elektrodenschichtsecond electrode layer
- 99
- dritte Elektrodenschichtthird electrode layer
- 1010
- erster Außenkontaktfirst external contact
- 1111
- zweiter Außenkontaktsecond external contact
- 1212
- zweite Außenseitesecond outside
- 1313
- dritte Außenseitethird outside
- 1414
- Montageseitemounting side
- 1515
- erste Kontaktstrukturfirst contact structure
- 1616
- zweite Kontaktstruktursecond contact structure
- 1717
- Passivierungpassivation
- 1818
- Leiterplattecircuit board
- 1919
- optische Achseoptical axis
- 2020
- LeuchtdiodenanordnungLED array
- 2121
- erste Lotverbindungfirst solder joint
- 2222
- zweite Lotverbindungsecond solder joint
- 2323
- Öffnungopening
- 2424
- erste Metallisierungfirst metallization
- 2525
- zweite Metallisierungsecond metallization
- 2626
- Kontaktbereichcontact area
- 2727
- 2ereich2ereich
- 2828
- Durchkontaktierungvia
- 2929
- Anschlussbereichterminal area
- 3030
- Innenkonturinner contour
- 3131
- Außenkonturouter contour
- 3232
- Oberseitetop
- 3333
- elektrisch leitfähiges Materialelectrically conductive material
- 100100
- Substrat substratum
- bb
- Breite des TrägersWidth of the carrier
- ll
- Länge des TrägersLength of the carrier
Claims (15)
Priority Applications (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE102017115780.8A DE102017115780A1 (en) | 2017-07-13 | 2017-07-13 | Light-emitting diode component, light-emitting diode arrangement and method for producing a light-emitting diode component |
DE202018006420.3U DE202018006420U1 (en) | 2017-07-13 | 2018-06-18 | Light-emitting diode component and arrangement of light-emitting diodes |
PCT/EP2018/066091 WO2019011588A1 (en) | 2017-07-13 | 2018-06-18 | LIGHT DIODE COMPONENT, ILLUMINATED DIODE ARRANGEMENT AND METHOD FOR PRODUCING AN ILLUMINATED PARTS COMPONENT |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE102017115780.8A DE102017115780A1 (en) | 2017-07-13 | 2017-07-13 | Light-emitting diode component, light-emitting diode arrangement and method for producing a light-emitting diode component |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE102017115780A1 true DE102017115780A1 (en) | 2019-01-17 |
Family
ID=62904403
Family Applications (2)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE102017115780.8A Pending DE102017115780A1 (en) | 2017-07-13 | 2017-07-13 | Light-emitting diode component, light-emitting diode arrangement and method for producing a light-emitting diode component |
DE202018006420.3U Expired - Lifetime DE202018006420U1 (en) | 2017-07-13 | 2018-06-18 | Light-emitting diode component and arrangement of light-emitting diodes |
Family Applications After (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE202018006420.3U Expired - Lifetime DE202018006420U1 (en) | 2017-07-13 | 2018-06-18 | Light-emitting diode component and arrangement of light-emitting diodes |
Country Status (2)
Country | Link |
---|---|
DE (2) | DE102017115780A1 (en) |
WO (1) | WO2019011588A1 (en) |
Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US20050093146A1 (en) * | 2003-10-30 | 2005-05-05 | Kensho Sakano | Support body for semiconductor element, method for manufacturing the same and semiconductor device |
US20110227103A1 (en) * | 2008-09-29 | 2011-09-22 | Osram Opto Semiconductors Gmbh | Led module and production method |
Family Cites Families (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE102007020783A1 (en) * | 2007-05-03 | 2008-11-06 | Epcos Ag | Electrical multilayer component |
JP2011216506A (en) * | 2010-03-31 | 2011-10-27 | Hitachi Consumer Electronics Co Ltd | Led package and led package mounting structure |
CN102468374A (en) * | 2010-11-11 | 2012-05-23 | 展晶科技(深圳)有限公司 | Light-emitting diode manufacturing method |
CN103000794B (en) * | 2011-09-14 | 2015-06-10 | 展晶科技(深圳)有限公司 | LED package structure |
JP2013239644A (en) * | 2012-05-16 | 2013-11-28 | Toshiba Corp | Semiconductor light emitting device |
DE102013110733A1 (en) * | 2013-09-27 | 2015-04-02 | Osram Opto Semiconductors Gmbh | Optoelectronic semiconductor component and method for producing an optoelectronic semiconductor component |
-
2017
- 2017-07-13 DE DE102017115780.8A patent/DE102017115780A1/en active Pending
-
2018
- 2018-06-18 DE DE202018006420.3U patent/DE202018006420U1/en not_active Expired - Lifetime
- 2018-06-18 WO PCT/EP2018/066091 patent/WO2019011588A1/en active Application Filing
Patent Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US20050093146A1 (en) * | 2003-10-30 | 2005-05-05 | Kensho Sakano | Support body for semiconductor element, method for manufacturing the same and semiconductor device |
US20110227103A1 (en) * | 2008-09-29 | 2011-09-22 | Osram Opto Semiconductors Gmbh | Led module and production method |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
DE202018006420U1 (en) | 2020-05-08 |
WO2019011588A1 (en) | 2019-01-17 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
DE202009018878U1 (en) | Light emitting device assembly | |
DE102011079708B4 (en) | SUPPORT DEVICE, ELECTRICAL DEVICE WITH SUPPORT DEVICE, AND METHOD FOR MANUFACTURING SAME | |
EP1717871B1 (en) | Optoelectronic surface-mountable component | |
DE69935051T2 (en) | BGA resistor network with low crosstalk | |
EP3453234A1 (en) | Multi-led system | |
DE102009032253B4 (en) | electronic component | |
DE19603444A1 (en) | LED device | |
DE102008028886B4 (en) | Radiation-emitting component and method for producing a radiation-emitting component | |
DE112017000083T5 (en) | SEMICONDUCTOR DEVICE, METAL ELECTRODE ELEMENT AND METHOD FOR MANUFACTURING THE SEMICONDUCTOR DEVICE | |
WO2015113778A1 (en) | Chip with protection function and method for producing same | |
DE112014001166B4 (en) | Optoelectronic component and electronic device with optoelectronic component | |
DE102008003971A1 (en) | Light-emitting diode arrangement with protective frame | |
DE102006033856B3 (en) | Temperature measuring sensor and method for its production | |
DE102021200044A1 (en) | LEAD CARRIER, OPTOELECTRONIC DEVICE AND METHOD FOR MAKING A LEAD CARRIER | |
DE102014208960A1 (en) | Surface-mountable optoelectronic component and method for producing a surface-mountable optoelectronic component | |
EP2054947B1 (en) | Optoelectronic component | |
WO2017144691A1 (en) | Optoelectronic component with a lead frame section | |
DE102017115780A1 (en) | Light-emitting diode component, light-emitting diode arrangement and method for producing a light-emitting diode component | |
DE102016107497B4 (en) | Multi-LED system and method for its production | |
DE102011112659B4 (en) | Surface mount electronic component | |
DE102020114650B3 (en) | Power electronic assembly with an electrically conductive sleeve and with a circuit carrier | |
DE102023100478A1 (en) | SEMICONDUCTOR LASER DEVICE | |
DE102014107241B4 (en) | METHOD FOR PRODUCING AN ELECTRONIC ASSEMBLY CONTAINING AN CONTACT COVER | |
EP1692476A1 (en) | Component, and method for the production thereof | |
DE112020004962T5 (en) | CIRCUIT BOARD AND METHOD OF MAKING A CIRCUIT BOARD |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
R012 | Request for examination validly filed | ||
R082 | Change of representative |
Representative=s name: EPPING HERMANN FISCHER PATENTANWALTSGESELLSCHA, DE |
|
R016 | Response to examination communication | ||
R079 | Amendment of ipc main class |
Free format text: PREVIOUS MAIN CLASS: H01L0033620000 Ipc: H10H0020857000 |
|
R002 | Refusal decision in examination/registration proceedings |