特許 6874022 マルチＬＥＤシステム、キャリア及びＬＥＤシステム

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6874022

(24)【登録日】2021年4月23日

(45)【発行日】2021年5月19日

(54)【発明の名称】マルチＬＥＤシステム、キャリア及びＬＥＤシステム

(51)【国際特許分類】

   H01L 33/62 20100101AFI20210510BHJP

   H01L 33/48 20100101ALI20210510BHJP

   H01L 33/64 20100101ALI20210510BHJP

【ＦＩ】

   H01L33/62

   H01L33/48

   H01L33/64

【請求項の数】16

【全頁数】14

(21)【出願番号】特願2018-558159(P2018-558159)

(86)(22)【出願日】2017年3月30日

(65)【公表番号】特表2019-515507(P2019-515507A)

(43)【公表日】2019年6月6日

(86)【国際出願番号】EP2017057600

(87)【国際公開番号】WO2017190895

(87)【国際公開日】20171109

【審査請求日】2018年12月25日

(31)【優先権主張番号】102016108427.1

(32)【優先日】2016年5月6日

(33)【優先権主張国】DE

(73)【特許権者】

【識別番号】518379278

【氏名又は名称】テーデーカー エレクトロニクス アーゲー

(74)【代理人】

【識別番号】100107766

【弁理士】

【氏名又は名称】伊東 忠重

(74)【代理人】

【識別番号】100070150

【弁理士】

【氏名又は名称】伊東 忠彦

(74)【代理人】

【識別番号】100091214

【弁理士】

【氏名又は名称】大貫 進介

(72)【発明者】

【氏名】フェイヒティンガー， トマス

(72)【発明者】

【氏名】リナー， フランツ

【審査官】 大西 孝宣

(56)【参考文献】

【文献】 国際公開第２０１６／０３４３５９（ＷＯ，Ａ１）

【文献】 特開２０１３−１２２９５１（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００８−０８４９４３（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００９−１７７０９８（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１２−２０９５３７（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特表２０１５−５１７７４０（ＪＰ，Ａ）

【文献】 米国特許出願公開第２００９／００７８９６０（ＵＳ，Ａ１）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｈ０１Ｌ ３３／００ − ３３／６４

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

キャリアと、前記キャリア上に配置される複数の発光ダイオードとを有するマルチＬＥＤシステムであって、
キャリアは基体を有し、
前記基体に複数の電気部品が埋め込まれており、
前記基体は、前記基体の上面上に上部金属化部を有し、前記上部金属化部は、前記複数の発光ダイオードに電気的に接続された第１上部金属化部と、前記の埋め込まれた電気部品のうちの少なくとも１つと電気的に接続された第２上部金属化部とを有し、前記第１上部金属化部は前記第２上部金属化部から分離されており、
前記基体は、前記基体の下面上に下部金属化部を有し、前記下部金属化部は、前記発光ダイオードとの電気的接続のための第１下部金属化部と、前記の埋め込まれた電気部品の接続のための第２下部金属化部とを有し、前記第１下部金属化部は前記第２下部金属化部から分離されており、
前記第２上部金属化部はビアによって前記第２下部金属化部に接続されており、前記ビアは、前記の埋め込まれた電気部品とは異なる横方向位置に配置されている、
マルチＬＥＤシステム。

【請求項2】

基体は、樹脂材料及び／又はポリマー材料を含む、
請求項１に記載のマルチＬＥＤシステム。

【請求項3】

熱抵抗の低減のために、ブロック又はストリップの形態の少なくとも１つの金属構造物が、前記基体内に配置されている、
請求項１又は２に記載のマルチＬＥＤシステム。

【請求項4】

前記マルチＬＥＤシステムに含まれる第１ＬＥＤは第１ビアに、前記マルチＬＥＤシステムに含まれる第２ＬＥＤは第２ビアに接続されており、
前記第１ビア及び前記第２ビアは、前記少なくとも１つの金属構造物のうちの１つを共有している、
請求項３に記載のマルチＬＥＤシステム。

【請求項5】

ちょうど４つの発光ダイオードを有する、
請求項１乃至４いずれか１項記載のマルチＬＥＤシステム。

【請求項6】

前記の埋め込まれた電気部品は、少なくとも１つの温度センサを含む、
請求項１乃至５いずれか１項に記載のマルチＬＥＤシステム。

【請求項7】

前記の埋め込まれた電気部品は、少なくとも１つのＥＳＤ保護部品を含む、
請求項１乃至６いずれか１項に記載のマルチＬＥＤシステム。

【請求項8】

複数のＥＳＤ保護部品と、温度センサと、を備え、
前記温度センサは、平面視において、前記マルチＬＥＤシステムの中央領域に配置されており、
前記ＥＳＤ保護部品は、隣接する発光ダイオード同士の間に位置する、
請求項６又は７記載のマルチＬＥＤシステム。

【請求項9】

前記第２上部金属化部は、前記第１上部金属化部の間でストリップ状に延在する、
請求項１乃至８いずれか１項に記載のマルチＬＥＤシステム。

【請求項10】

前記第２上部金属化部は、温度センサのさらなるコンタクトのために設計されている、
請求項１乃至９いずれか１項に記載のマルチＬＥＤシステム。

【請求項11】

前記第２下部金属化部は、前記キャリアの下面の横方向エッジ領域だけに配置されている、
請求項１乃至１０いずれか１項に記載のマルチＬＥＤシステム。

【請求項12】

前記の埋め込まれた電気部品は、平面視において、前記マルチＬＥＤシステムの中央領域に配置される、
請求項１１に記載のマルチＬＥＤシステム。

【請求項13】

前記の埋め込まれた電気部品はさらなるビアによって前記第２上部金属化部に接続されている、
請求項１乃至１２いずれか１項に記載のマルチＬＥＤシステム。

【請求項14】

キャリアは、前記キャリアの上面への複数のＬＥＤの配置のために設計されており、樹脂材料及び／又はポリマー材料を含む基体を備え、
複数のＥＳＤ保護部品及び少なくとも１つの温度センサが、前記基体内に埋め込まれており、
前記キャリアは、前記基体の上面上に上部金属化部を有し、前記上部金属化部は、前記複数のＬＥＤへのコンタクト接続のための第１上部金属化部と、前記複数のＥＳＤ保護部品及び／又は前記温度センサのうちの少なくとも１つのさらなるコンタクト接続のための第２上部金属化部とを有し、
前記第１上部金属化部は前記第２上部金属化部から分離されており、
前記キャリアは、前記基体の下面上に下部金属化部を有し、前記下部金属化部は、前記ＬＥＤの接続のための第１下部金属化部と、前記複数のＥＳＤ保護部品及び／又は前記温度センサのうちの少なくとも１つの接続のための第２下部金属化部とを有し、
前記第１下部金属化部は前記第２下部金属化部から分離されており、
前記第２上部金属化部はビアによって前記第２下部金属化部に接続されており、
前記ビアは、前記複数のＥＳＤ保護部品及び前記温度センサとは異なる横方向位置に配置されている、
マルチＬＥＤのためのキャリア。

【請求項15】

キャリアと、前記キャリアの上面上に配置された１つ以上の発光ダイオードとを有するＬＥＤシステムであって、
前記キャリアは基体を有し、
１つ以上の電気部品は、前記基体内に埋め込まれており、
前記キャリアは、前記基体の上面上に上部金属化部を有し、前記上部金属化部は、前記１つ以上の発光ダイオードに電気的に接続された少なくとも１つの第１上部金属化部と、前記の埋め込まれた電気部品のうちの少なくとも１つの接続のための少なくとも１つの第２上部金属化部と、を有し、前記第１上部金属化部は前記第２上部金属化部から分離されており、
前記キャリアは、前記基体の下面上に下部金属化部を有し、前記下部金属化部は、前記発光ダイオードの接続のための少なくとも１つの第１下部金属化部と、前記の埋め込まれた電気部品の接続のための少なくとも１つの第２下部金属化部と、を有し、前記第１下部金属化部は前記第２下部金属化部から分離されており、
前記第２上部金属化部はビアによって前記第２下部金属化部に接続されており、前記ビアは、前記の埋め込まれた電気部品とは異なる横方向位置に配置されている、
ＬＥＤシステム。

【請求項16】

前記の埋め込まれた電気部品はさらなるビアを介して前記第２上部金属化部に接続されている、
請求項１５に記載のＬＥＤシステム。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、例えばフラッシュ光の生成のために構成された、マルチＬＥＤシステムに関する。かかるマルチＬＥＤシステムは特にスマートフォン又はデジタルカメラ等のようなモバイル用途に必要とされる。

【背景技術】

【0002】

基板と複数の受動素子並びに複数の発光ダイオード（ＬＥＤ）とから成るハイブリッド構造を有するマルチＬＥＤシステムが知られている。ＬＥＤは、例えば暖白色光及び冷白色光の組み合わせを生成するように、例えば光変換層によって覆われている。

【0003】

ＬＥＤを静電放電（ＥＳＤ、Electrostatic Discharge）から保護するために、バリスタ機能を有する個別の（diskrete）部品を使用することができるが、これはより大きい構造サイズへと導く。文献ＤＥ １０ ２０１４ １０１ ０９２ Ａ１はバリスタ機能を有するチップであってその上にＬＥＤを搭載することができるチップを示す。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【特許文献1】独国特許公開第１０ ２０１４ １０１ ０９２号公報

【発明の概要】

【0005】

本発明の課題は、改良された特性を有するマルチＬＥＤシステムを提供することである。

【0006】

本発明によるマルチＬＥＤシステムは、キャリアを有し、その上に複数の発光ダイオードが配置されている。キャリアは基体を有し、その中に複数の電気部品が埋め込まれている。

【0007】

特に、マルチＬＥＤシステムは、モバイル用途におけるフラッシュモジュールとしての使用のために設計されている。実施形態において、マルチＬＥＤシステムは、ちょうど４つの発光ダイオードを有する。特に４倍ＬＥＤフラッシュモジュールであることができる。ＬＥＤは例えば正方形などの矩形の例えば頂点に配置されている。

【0008】

キャリア内に部品を埋め込むことによって、モジュールサイズを大幅に低減することができ、又は、同じモジュールサイズ内により多くのＬＥＤを集積化することができ、それによってフラッシュ出力を大幅に増加させることができる。また、部品の集積化によって、部品での反射による側方放射において光色及び光強度が変化することが防止される。このようにして、モバイルカメラへの適用の際に写真の色品質と発光効率（die Lichtausbeute）が大幅に向上する。例えば、キャリア上に、発光ダイオードとは別の、さらなる部品は配置されない。

【0009】

埋め込まれた部品は、例えば１つ以上のセンサ及び／又は保護部品であることができる。部品はセラミック材料を含むことができる。例えば、静電放電（ＥＳＤ）から保護するための、少なくとも１つのＥＳＤ保護コンポーネントが設けられている。それは、バリスタ、特に多層バリスタ（Multilagen-Varistor）、又はＴＶＳダイオードであることができる。代替的に又は付加的に、過電流から保護するための部品、例えばＰＴＣ部品、及び／又は、上昇した温度から保護するための部品、例えばＮＴＣ部品が設けられることができる。

【0010】

基体は樹脂材料及び／又はポリマー材料を含むことができる。樹脂材料又はポリマー材料は添加剤（Fuellstoffe）を含むことができる。添加剤の付加によって、例えば基体の硬さ、熱膨張係数及び／又は熱伝導性が影響を受けることができる。例えば、基体の熱膨張率はＬＥＤの熱膨張係数に適合されている。例えば、基体は、ガラスファイバー樹脂材料を含む。ガラスファイバー樹脂材料に加えて又は代えて、樹脂材料又はポリマー材料は、例えばセラミック添加剤を含むことができる。

【0011】

基体は、多層に構成されることができる。基体の全ての層は樹脂材料又はポリマー材料を含むことができる。例えば、基体は、上部層、中間層、及び下部層を有し、中間層は上部層と下部層との間に配置されることができる。部品は、中間層に埋め込まれることができる。特に部品は中間層にだけ配置されることができ、上部層及び下部層によって覆われることができる。

【0012】

キャリアは、基体の上面又は下面に設けられた（aufgebracht）、複数の上部又は下部金属化部を有することができる。

【0013】

特に基体の上面には、ＬＥＤのコンタクトのための第１上部金属化部が設けられることができる。ＬＥＤは例えば第１上部金属化部上に配置され、はんだ付けによって第１上部金属化部に取り付けられている。例えば、各ＬＥＤは２つの第１上部金属化部と接続され、複数の金属化部のうちの１つは２つのＬＥＤのコンタクトのために構成されている。従って、それぞれ２つのＬＥＤは１つの第１上部金属化部を共有する（teilen）。４倍（vierfach）ＬＥＤシステムにおいて、例えばちょうど６つの第１上部金属化部がある。

【0014】

１つ以上の埋め込まれた部品が第１上部金属化部と接続されることができる。埋め込まれた部品は、例えば貫通コンタクト（ビア）を用いて第１上部金属化部と接続される。その際、例えば、１つ以上のＥＳＤ保護コンポーネントであることができる。

【0015】

さらに、上面上には、第２上部金属化部が配置されることができ、例えば１つ以上の部品の継続コンタクト（Weiterkontaktierung）のために構成されることができる。特に、第２上部金属化部上には部品が配置されない。埋め込まれた部品は、例えば貫通コンタクトによって金属化部と接続される。第２上部金属化部は例えば配線路として構成されることができる。例えば、２つの第２上部金属化部は、破断したストリップの形態で、マルチＬＥＤシステムの一方の周縁から、マルチＬＥＤシステムの対向する周縁へと延在する。第２上部金属化部は、例えば第１上部金属化部同士の間に配置される。

【0016】

実施形態において、マルチＬＥＤシステムは温度センサを有し、温度センサは第２上部金属化部と電気的に接続される。温度センサは、例えば上面視において（in der Aufsicht ）、マルチＬＥＤシステムの中央領域に配置される。

【0017】

さらに、基体の下面上には、マルチＬＥＤシステム、特にＬＥＤ及び／又は埋め込まれた部品の電気的接続のための下部金属化部が配置されることができる。

【0018】

例えば、下面上には、ＬＥＤの電気的接続のための下部金属化部が配置される。例えば各ＬＥＤは２つの第１金属化部と接続され、複数の金属化部のうちの１つは全てのＬＥＤの接続のために構成されることができる。４倍ＬＥＤシステムでは、例えばちょうど５つの第１下部金属化部が存在する。

【0019】

第１下部金属化部は、例えば、第１貫通コンタクトを介して第１上部金属化部と電気的に接続される。それは、特に、高い寝る伝導性を示す熱的ビアである。第１貫通コンタクトは、例えば、中断することなく第１上部金属化部から第１下部金属化部へと延在する。

【0020】

さらに、下面には、例えば１つ以上の埋め込まれた部品の電気的接続のために構成された、第２下部金属化部が配置される。例えば、第２下部金属化部は、キャリアの下面において側方の周縁領域内にのみ配置される。例えば、第２下部金属化部同士の間に、第１下部金属化部が配置される。

【0021】

第２下部金属化部は例えば、第４貫通コンタクトを介して第２上部金属化部と接続される。例えば、第４貫通コンタクトは第２上部金属化部から第２下部金属化部へと通じる。特に、第４貫通コンタクトは、中断することなく、第２上部金属化部から第２下部金属化部へと通じる。

【0022】

実施形態によれば、第２下部金属化部は温度センサの電気的接続のために構成されている。

【0023】

実施形態において、複数の埋め込まれた部品のうちの少なくとも１つは、貫通コンタクトを介して、複数の上部金属化部のうちの少なくとも１つと接続され、その上部金属化部は貫通コンタクトを介して１つの下部金属化部と接続される。特に、１つの埋め込まれた部品はそれぞれ１つの貫通コンタクトを介して２つの上部金属化部と接続されることができ、その２つの金属化部はそれぞれ１つの貫通コンタクトを介して２つの下部金属化部と接続されることができる。埋め込まれた部品は、特に上部金属化部を介してのみ下部金属化部と接続され、下部金属化部への直接の接続は有しない。かかる接続構造は、下面からの埋め込まれた部品の、効果的な省スペースな接続を可能にする。

【0024】

実施形態において、基体内には、熱抵抗の低減のために１つ以上の金属構造物が埋め込まれている。例えば、それは金属ブロック又は金属ストリップである。金属構造物は例えば銅を含む。貫通コンタクトは金属構造物によって分断されることができ、または金属構造物を通過する（hindurchfuehren）ことができる。

【0025】

本発明のさらなる態様によれば、ＬＥＤシステムが提供される。上述のマルチＬＥＤシステムと異なり、ＬＥＤシステムはただ１つだけの発光ダイオードを有することができる。ただ１つだけの埋め込まれた部品が設けられることもできる。これに代えて、ＬＥＤシステムは複数の発光ダイオード及び／又は複数の埋め込まれた部品を有する。マルチＬＥＤシステムとの関係で述べられた、全ての上記の特性は、意味のある限り、ＬＥＤシステムにも存在する。

【0026】

特に、キャリアは、少なくとも１つの埋め込まれた部品の接続のための、少なくとも１つの上部金属化部と、その１つの埋め込まれた部品の接続のための、少なくとも１つの下部金属化部とを有し、その１つの埋め込まれた部品は貫通コンタクトを介して上部金属化部と接続され、その上部金属化部は貫通コンタクトを介して下部金属化部と接続される。特に、１つの埋め込まれた部品は、２つの貫通コンタクトを介して２つの上部金属化部と接続され、その２つの上部金属化部は２つの貫通コンタクトを介して２つの下部金属化部と接続される。

【0027】

本発明のさらなる態様によれば、マルチＬＥＤシステムのためのキャリアが提供される。キャリアは前述したように構成されることができる。キャリアは、基体を有し、その中に複数の電気部品が埋め込まれている。キャリアは、複数のＬＥＤを配置するために構成されている。特に、基体内には複数のＥＳＤ保護コンポーネント及び少なくとも１つの温度センサが埋め込まれている。基体は、例えば、樹脂材料又はポリマー材料を含む。

【0028】

本開示においては、本発明の複数の態様が記載される。マルチＬＥＤシステム、キャリア及びＬＥＤシステムに関する全ての特性は、それぞれの特性が特に他の態様のコンテクスト内で述べられなくとも、他の態様との関係においても開示されている。さらに、ここで例示した対称の説明は個別の特定の実施形態に制限されない。むしろ、個別の実施形態の特徴は、技術的に意味がある限り、相互に組み合わせられることができる。

【0029】

以下では、ここで記載される対象を模式的な実施形態に従って詳細に述べる。

【図面の簡単な説明】

【0030】

【図1A】マルチＬＥＤシステムの実施形態の上面図である。

【図1B】図１のマルチＬＥＤシステムの実施形態の斜視図である。

【図1C】図１ＡのマルチＬＥＤシステムの実施形態の水平断面上面図である。

【図1D】図１ＡのマルチＬＥＤシステムの実施形態の水平断面斜視図である。

【図2A】マルチＬＥＤシステムのさらなる実施形態の斜視図である。

【図2B】図２ＡのマルチＬＥＤシステムの実施形態の水平断面斜視図である。

【発明を実施するための形態】

【0031】

好ましくは、以下の図面において同一の符号は、機能的又は構造的に対応する異なる実施形態の部分を示す。

【0032】

図１Ａは、マルチＬＥＤシステム１の上面図を示す。図１Ｂは、マルチＬＥＤシステム１の斜視図を示す。

【0033】

マルチＬＥＤシステム１は、キャリア２を有し、その上には複数の発光ダイオード３、３’、３”が配置されている。より良く図示するために、システム１の右下の四分の一は示されていない。この四分の一は例えば、左下の四分の一に対して軸対称（achsengespiegelt）に構成されている。発光ダイオード３、３’、３”は、破線で取り囲まれることによって示される。発光ダイオード３、３’、３”は、例えばレンズ及び／又は光変換層等の光学的構造物、及び／又は保護構造物によって覆われている。マルチＬＥＤシステム１は例えばちょうど４つの発光ダイオードを有する。マルチＬＥＤシステム１は例えばフラッシュ光の生成のために使用される。実施形態において、ＬＥＤシステム１は、ＬＥＤ３、３’、３”の他に、さらなる個別の部品をキャリア２上に有しない。これは、LEDシステム１の特に良好な小型化を可能にする。さらに、従って、放射される光の均一性及び発光効率が向上することができる。特に、表面実装されたさらなる部品による遮蔽（Abschattung）と色変化（Farbaenderung）が生じない。

【0034】

キャリア２は基体４を有する（図１B）。基体４は、ここでは表現上の理由から透明に図示されている。基体４は多層、例えば３層に構成されることができる。基体４は、例えば樹脂材料、特にガラスファイバー樹脂材料を含む。ガラスファイバー樹脂材料に加えて又は代えて、樹脂材料はセラミック添加剤を含むことができる。基体４はポリマー材料、特に添加されたポリマー材料を含むことができる。

【0035】

一般に基体4は、樹脂、特にビスマレイミド - トリアジン樹脂（Bismaleimid-Triazin Harz）、ポリマー、ガラス、特にガラスファイバー、プリプレグ材料（Prepreg-Material）、ポリイミド、液晶ポリマー、シアネートエステル（Cyanatester）、エポキシドベース構築膜（Epoxid-basierten Build-Up Film）、ＦＲ４材料、セラミック、及び金属酸化物を含む群のうちの少なくとも１つの材料を含むことができる。この際、基体４には、例えば樹脂又はポリマーのような基材の他に、さらなる添加剤が含まれる。ＦＲ４は、エポキシ樹脂とガラスファイバー布（Glasfasergewebe）とからなる複合材の分類を示す。樹脂ガラスラミネートは、高い耐圧性と高い機械的強度を特徴とする。

【0036】

さらに、基体４の材料は、はんだプロセスが高い温度で可能になるように選択される。例えばＬＥＤ３、３’、３”はキャリア２にはんだ付けされる。基体４の材料は、特に、例えば金・錫・はんだペーストでのリフローはんだの際に生じる、３２０℃でのはんだプロセスに適している。金・錫・はんだペーストは例えば８０％の金と２０％の錫とを含む。或いは、例えば、２６０℃程度の温度においてはんだ付けされるＳｎＡｇＣｕはんだペーストも用いられることができる。

【0037】

基体４の上面には、複数の上部金属化部５、５’、６、６’が配置されている。基体４の下面には、複数の下部金属化部７、７’、８、８’が配置されている（図１Ｃ）。上部金属化部５、５’、６、６’は間隙９を介して相互に分離されている。下部金属化部７、７’、８、８’は間隙１０を介して相互に分離されている。

【0038】

第１上部金属化部５、５’は、その際、ＬＥＤ３、３’、３”のコンタクトのためのコンタクト面として構成される。第２上部金属化部６、６’は、部品１２の継続コンタクトとして構成される。下部金属化部７、７’は、マルチＬＥＤシステム、特にＬＥＤ３、３’、３”及び埋め込まれた部品の電気的接続のための接続面として構成される。

【0039】

図１Ａ及び１Ｂにおいて、熱シミュレーションによって求められた局所的熱抵抗は、Ｋ／Ｗで、１Ｋ／Ｗから１２Ｋ／Ｗの範囲を示す。その際、熱抵抗は、第１上部金属化部５、５’の間の間隙９の近傍において最大であることが示された。

【0040】

図１Ｃは、図１Ａ及び１ＢのマルチＬＥＤシステム１を水平断面の上面図で示す。図１Ｄは、マルチＬＥＤシステム１を水平断面の斜視図で示す。

【0041】

基体４は、特に基体４の中間層に複数の電気部品１１、１１’、１１”、１２が埋め込まれている。部品１１、１１’、１１”、１２はキャリア２内に完全に埋め込まれている。例えば、部品１１、１１’、１１”、１２は、基体４の中間層に完全に埋め込まれており、基体４の上部層と下部層との間に配置されている。

【0042】

電気部品１１、１１’、１１”、１２は、特に非常に薄く（ultraduenn）形成されている。構造高さは、例えば０．３３ｍｍ以下であることができる。

【0043】

本実施形態において、複数のＥＳＤ保護コンポーネント１１、１１’、１１”及び温度センサ１２がキャリア２内に埋め込まれている。

【0044】

特に、各ＬＥＤ３、３’、３”のために、ちょうど１つのＥＳＤ保護コンポーネント１１、１１’、１１”が設けられている。その際、上面視において、それぞれ２つのＥＳＤ保護コンポーネント１１、１１’、１１”が２つの隣り合うＬＥＤ３、３’、３”の間に配置されている。

【0045】

ＥＳＤ保護コンポーネント１１、１１’、１１”は、例えばセラミックを含む。セラミックは、特にバリスタセラミックであり、例えば、ドーピングされたＺｎＯ、ＳｒＴｉＯ２又はＳｉＣである。温度センサ１２はＮＴＣ部品として構成されている。例えば温度センサ１２はセラミックを含む。

【0046】

温度センサ１２は、上面図において、マルチＬＥＤシステム１の中央に配置されている。

【0047】

ＬＥＤ３、３’、３”は、第１上部金属化部５、５’上に配置され、これと電気的に接続されている。第１上部金属化部５、５’は、第１貫通コンタクト１３、１３’を通して、第１下部金属化部７、７’と接続されている。その際、各ＬＥＤ３、３’、３”に対して４つの第１貫通コンタクト１３、１３’が設けられている。第１貫通コンタクト１３、１３’は、中断することなく、第１上部金属化部５、５’から第１下部金属化部７、７’まで延在する。それぞれ２つのＬＥＤ３、３’、３”は１つの第１上部金属化部５’を共有する。図示された例では、ちょうど６つの第１上部金属化部５、５’が存在する。全てのＬＥＤ３、３’、３”は１つの下部金属化部７’を共有する。図示された例では、ちょうど５つの第１下部金属化部７、７’が存在する。

【0048】

第１貫通コンタクト１３、１３’は、例えば１００μｍと２００μｍの間、好ましくは１３０μｍと１７０μｍの間の直径を有する。特に直径は１５０μｍであることができる。第１貫通コンタクト１３、１３’は、例えば、キャリア２の熱抵抗を低減する熱ビアとして構成される。貫通コンタクト１３、１３’は例えば銅を含む。貫通コンタクト１３、１３’は、特に完全に充填された熱銅ビア（thermische Kupfervias）である。

【0049】

バリスタ１１、１１’、１１”は、第２貫通コンタクト１４、１４’を通って（図１Ｄ）、第１上部及び第１下部金属化部５、５’、７、７’と接続されている。その際、貫通コンタクト１４、１４’は、それぞれバリスタ１１、１１’、１１”から第１上部金属化部５、５’まで、又は、バリスタ１１、１１’、１１”から第１下部金属化部７、７’まで延在する。

【0050】

温度センサ１２は、第３貫通コンタクト１５、１５’を通って第２上部金属化領域６、６’と接続されている。第３貫通コンタクト１５、１５’は、温度センサ１２の上面から第２上部金属化部６、６’まで延在する。

【0051】

第２上部金属化部６、６’は第４貫通コンタクト１６、１６’を通って第２下部金属化部８、８’と接続されている。第４貫通コンタクト１６、１６’は、第２上部金属化部６、６’から第２下部金属化部８、８’まで延在する。第４貫通コンタクト１６、１６’は上面図においてキャリア２の周縁領域に配置されている。

【0052】

第２上部金属化部６、６’は、間隙によって中断されたストリップとして、キャリア１の一方の周縁からキャリア２の対向する周縁まで延在する。第２下部金属化部８、８’は、それぞれ単にキャリア２の周縁領域に配置されている。第２下部金属化部８、８’同士の間に第１下部金属化部７’が配置されている。

【0053】

第２、第３及び第４貫通コンタクト１４、１４’、１５、１５’、１６、１６’は、例えば銅又は銀を含む。第２、第３及び第４貫通コンタクト１４、１４’、１５、１５’、１６、１６’は、第１貫通コンタクト１３、１３’よりもより小さい直径を有することができ、例えば４０μｍと１００μｍの間、特に４０μｍと７０μｍの間の直径を有することができる。

【0054】

ＬＥＤシステム１は例えば２．６×２．６ｍｍ^２の寸法を有する。ＬＥＤシステム１の厚さはＬＥＤ無しで、例えば３００μｍである。バリスタ１１、１１’、１１”及び温度センサ１２は例えばそれぞれ１００μｍの厚さを有する。

【0055】

図２Ａ及び２Ｂは、マルチＬＥＤシステム１のさらなる実施形態を斜視図及び水平断面斜視図で示す。

【0056】

図１Ａ乃至１Ｄの実施形態とは対照的に、キャリア２には、熱抵抗の低減のための金属構造物１７、１７’、１７”が受けこまれている。金属構造物１７、１７’、１７”は、ブロック又はストリップの形態で形成される。金属構造物１７、１７’、１７”は、例えば銅を含むことができる。

【0057】

金属構造物１７、１７’、１７”は、例えば基体４の中間層に埋め込まれている。特に、金属構造物１７、１７’、１７”は基体４の上部及び下部層を貫通していない。金属構造物１７、１７’、１７”は、貫通コンタクト１８、１８’を通って第１上部及び第１下部金属化部５、５’、７、７’と接続されている。貫通コンタクト１８、１８’は、金属構造物１７、１７’、１７”を貫通し又は金属構造物１７、１７’、１７”によって中断されることができる。貫通コンタクト１８、１８’は金属構造物１７、１７’、１７”と一体的に形成されることもできる。

【0058】

第１貫通コンタクト１８、１８’は、図１Ａ乃至１Ｄの実施形態の」第１貫通コンタクト１３、１３’に対応して形成される。これに対して、各ＬＥＤ３、３’、３”のために２つの貫通コンタクト１８、１８’だけが第１上部金属化部５、５’から出て（wegfuehren）いる。各貫通コンタクト１８、１８’は埋め込まれた金属構造物１７、１７’と接続されている。その際、２つの貫通コンタクト１８’は、１つの金属構造物１７を共有する。全体として、図示の例では６つの金属構造物１７、１７’、１７”が存在する。

【0059】

代替的に、ＬＥＤシステムはただ１つのＬＥＤのみを有することができる。その際、ＬＥＤのコンタクト及び１つ以上の埋め込まれた部品のコンタクトは図１Ａ乃至２Ｂの実施形態に相応に形成されることができる。

【0060】

（形態１）
キャリア（２）と、前記キャリア（２）上に配置される複数の発光ダイオード（３、３’、３”）とを有するマルチＬＥＤシステムであって、
キャリア（２）は基体（４）を有し、
前記基体（４）に複数の電気部品（１１、１１’、１１”、１２）が埋め込まれている、
マルチＬＥＤシステム。
（形態２）
前記キャリア（２）は、埋め込まれた前記複数の電気部品（１１、１１’、１１”、１２）のうちの少なくとも１つの電気部品の接続のための複数の上部金属化部（５、５’、６、６’）と、その埋め込まれた電気部品（１１、１１’、１１”、１２）の接続のための下部金属化部（７、７’、８、８’）と、を有し、
前記上部金属化部（５、５’、６、６’）は前記基体（４）の上面に配置されており、前記下部金属化部（７、７’、８、８’）は基体（４）の下面に配置されており、
埋め込まれた前記電気部品（１１、１１’、１１”、１２）は、ビア（１５、１５’）によって前記上部金属化部（５、５’、６、６’）に接続されており、
前記上部金属化部（５、５’、６、６’）は、ビア（１６、１６’）によって、前記下部金属化部（７、７’、８、８’）に接続されている。
（形態３）
基体（４）は、樹脂材料及び／又はポリマー材料を含む。
（形態４）
熱抵抗の低減のために、ブロック又はストリップの形態の少なくとも１つの金属構造物（１７、１７’、１７”）が、前記基体（４）内に配置されている。
（形態５）
前記ブロック又は前記ストリップは、埋め込まれた前記電気部品（１１、１１’、１１”、１２）のコンタクトのためには提供されない。
（形態６）
第１ＬＥＤ（３）は第１ビア（１８’）に、第２ＬＥＤ（３”）は第２ビア（１８’）に接続されており、
複数の前記第２ビア（１８’）は、金属構造物（１７）を共有している。
（形態７）
ちょうど４つの発光ダイオード（３、３’、３”）を有する。
（形態８）
埋め込まれた前記電気部品（１１、１１’、１１”、１２）は、少なくとも１つの温度センサ（１２）を含む。
（形態９）
埋め込まれた前記電気部品（１１、１１’、１１”、１２）は、少なくとも１つのＥＳＤ保護部品（１２）を含む。
（形態１０）
複数のＥＳＤ保護部品（１１、１１’、１１”）と、温度センサ（１２）と、を備え、
前記温度センサは、平面視において、前記マルチＬＥＤシステムの中央領域に配置されており、
前記ＥＳＤ保護部品（１１、１１’、１１”）は、隣接する発光ダイオード（３、３’、３”）同士の間に位置する。
（形態１１）
前記基体（４）の上面に配置された上部金属化部（５、５’、６、６’）を有し、
前記上部金属化部（５、５’、６、６’）は、複数のＬＥＤ（３、３’、３”）のコンタクトのための第１上部金属化部（５、５’）と、埋め込まれた部品（１２）のさらなるコンタクトのための第２上部金属化部（６、６’）と、を含む。
（形態１２）
前記基体（４）の下面上に配置された第２下部金属化部（７、７’、８、８’）を有し、
前記第２上部金属化部（６、６’）は、ビア（１６、１６’）を介して前記第２下部金属化部（８、８’）に接続されている。
（形態１３）
前記第２上部金属化部（６、６’）は、前記第１上部金属化部（５、５’）の間でストリップ状に延在する。
（形態１４）
前記第２上部金属化部（６、６’）は、温度センサ（１２）のさらなるコンタクトのために設計されている。
（形態１５）
前記基体（４）の下面に配置された下部金属化部（７、７’、８、８’）を有し、
前記下部金属化部（７、７’、８、８’）は、ＬＥＤ（３、３’、３”）の接続のための第１下部金属化部（７、７’）と、埋め込まれた部品（１２）の接続のための第２下部金属化部（８、８’）と、を含む。
（形態１６）
前記第２下部金属化部（６、６’）は、前記キャリア（２）の下面の横方向エッジ領域だけに配置されている。
（形態１７）
前記埋め込まれた部品（１２）は、平面視において、前記マルチＬＥＤシステム（１）の中央領域に配置される。
（形態１８）
埋め込まれた部品（１２）は第２ビア（１５、１５’）によって前記第２上の金属化部（６、６’）に接続されており、
前記第２上部金属化部（６、６’）は、第４ビア（１６、１６’）によって、前記第２下部金属化部（８、８’）に接続されている。
（形態１９）
キャリア（２）は、複数のＬＥＤ（３、３’、３”）の配置のために設計されており、樹脂材料及び／又はポリマー材料を含む基体（４）を備え、
複数のＥＳＤ保護部品（１１、１１’、１１”）及び少なくとも１つの温度センサ（１２）が、前記基体（４）内に埋め込まれている。
（形態２０）
キャリア（２）と、前記キャリア（２）上に配置された１つ以上の発光ダイオード（３、３’、３”）とを有するＬＥＤシステムであって、
前記キャリア（２）は基体（４）を有し、
１つ以上の電気部品（１１、１１’、１１”、１２）は、前記基体（４）内に埋め込まれており、
前記キャリアは、埋め込まれた前記電気部品（１１、１１’、１２、１２’）のうちの少なくとも１つの接続のための少なくとも１つの上部金属化部（５、５’、６、６’）と、埋め込まれた前記電気部品（１１、１１’、１１”、１２）の接続のための少なくとも１つの下部金属化部（７、７’、８、８’）と、を有し、
前記上部金属化部（５、５’、６、６’）は前記基体（４）の上面上に配置されており、前記下部金属化部（７、７’、８、８’）は前記基体（４）の下面に配置されており、
埋め込まれた前記部品（１１、１１’、１１”、１２）は、ビア（１５、１５’）によって、前記上部金属化部（５、５’、６、６’）に接続されており、
前記上部金属化部（５、５’、６、６’）は、ビア（１６、１６’）によって、前記下部金属化部（７、７’、８、８’）に接続されている、
ＬＥＤシステム。

【符号の説明】

【0061】

１ マルチＬＥＤシステム
２ キャリア
３ ＬＥＤ
３’ ＬＥＤ
３” ＬＥＤ
４ 基体
５ 第１上部金属化部
５’ 第１上部金属化部
６ 第２上部金属化部
６’ 第２上部金属化部
７ 第１下部金属化部
７’ 第１下部金属化部
８ 第２下部金属化部
８’ 第２下部金属化部
９ ギャップ
１０ ギャップ
１１ ＥＳＤ保護コンポーネント
１１’ ＥＳＤ保護コンポーネント
１１” ＥＳＤ保護コンポーネント
１２ 温度センサ
１３ 第１貫通コンタクト
１３’ 第１貫通コンタクト
１４ 第２貫通コンタクト
１４’ 第２貫通コンタクト
１５ 第３貫通コンタクト
１５’ 第３貫通コンタクト
１６ 第４貫通コンタクト
１６’ 第４貫通コンタクト
１７ 金属構造
１７’ 金属構造
１７” 金属構造
１８ 第１貫通コンタクト
１８’ 第１貫通コンタクト

【図1A】

【図1B】

【図1C】

【図1D】

【図2A】

【図2B】