JP2008539577A - 陥凹内に配置されるledを含む光源 - Google Patents
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Abstract
第一側部と対向する第二側部とを有する基板(1)と、基板の前記第一側部に配置される少なくとも1つの陥凹(2)と、基板上に配置される回路構成(4)と、少なくとも1つの陥凹内に配置され且つ回路構成に接続される少なくとも1つのLED(3)とを含む光源が提供される。少なくとも1つの陥凹(2)の表面は連続的であり、且つ、基板材料によって前記第二側部から物理的に分離される。基板のそのような陥凹内にLEDを配置することによって、隣接するLED間のクロストークが減少され、光源の良好な機械的安定性が維持され、基板を通じる熱経路が減少される。
Description
本発明は、第一側部及び対向する第二側部を有する基板と、基板の第一側部内に配置される少なくとも1つの陥凹と、基板上に少なくとも部分的に配置される回路構成と、少なくとも1つの陥凹内に配置され且つ回路構成に接続される少なくとも1つのLEDとを含む光源に関する。
高効率及び高輝度LEDの配列が光源としての使用のために現在考えられている。これを実現可能にするために、複数の個々のLEDが基板上に精密なピッチで組み立てられなければならない。
基板上に精密なピッチで配置される幾つかのLEDを備える複数LED用途において、LED間のクロストークを回避されること、即ち、LEDの側壁から発光される光が隣接する(選択的に異なる色の)LEDに結合し且つそこに吸収されることがさらに望ましい。
LED間のクロストークを防止する1つの方法は、陥凹の壁がLED間のクロストークを防止するよう、LEDを陥凹内に配置することである。
例えば、クロストークを防止するために、個々のLEDの周りに壁をリソグラフ的に構築することが提案されている。
複数LED用途における他の問題は、LED、特に、高出力LEDが、発光時に多くの熱エネルギーを消散することである。
この熱消散は、どれだけ長く並びにどの出力でLEDが動作し得るかに関する制限を提示する。よって、LEDから離れて良好な熱移動を得ることが一層望ましい。
隣接するLED間の熱消散及びクロストークを伴うこの問題を解決する1つのアプローチは、第一側部及び対向する第二側部の間に延在する孔を定める基板と、第一表面に隣接する孔の開口を覆うプラットフォームとを含む光源に言及する欧州公報EP1253650A号に記載されている。基板内の孔内にLEDを配置することによって、隣接するLED間のクロストークが解決される。基板の1つの側部上に配置されるプラットフォーム上にLEDを配置することによって、プラットフォームは、効率的に熱を消散する熱経路を形成し得るし、基板は、熱経路に影響を及ぼさずに熱絶縁性材料で適切に形成され得る。
しかしながら、このアプローチでは、このプラットフォームを基板の背面上に配置し且つLEDが適切には金属化合物から成るプラットフォームから電気的に絶縁されているか見る必要がある。これは望ましくない追加的な製造ステップを余儀なくさせる。
よって、容易に製造され且つLEDから離れる改良された熱移動をもたらすLEDに基づく照明装置の必要が依然としてある。特に、隣接するLED間の減少されたクロストークを備えるそのような装置の必要がある。
従来技術の問題の少なくとも一部を克服し且つ個々のLED間の減少されたクロストーク及び改良されたヒートシンクを伴う複数LED光源を低要することが本発明の目的である。
よって、1つの特徴において、本発明は、第一側部と対向する第二側部とを有する基板を含む光源を提供する。少なくとも1つの陥凹が基板の第一側部に配置され、回路構成が基板上に配置され、少なくとも1つのLEDが少なくとも1つの陥凹内に配置され且つ回路構成に接続される。LED及び回路構成は基板から電気的に絶縁される。
本発明の光源において、少なくとも1つの陥凹の表面は連続的であり、基板材料によって基板の第二側部から物理的に分離される。
本発明の利点は、基板の陥凹内でのLEDの配置が、別個の陥凹内の隣接するLED間のクロストークを減少することである。
他の利点は、LEDと第二側部との間の熱経路が減少され、それによって、熱抵抗が減少され、より良好なヒートシンクを可能にすることである。
他の利点は、電気絶縁表面層を有する伝導性若しくは半導性の材料であるか或いは誘電性の基板材料である基板材料が、陥凹内に配置されるLEDを基板の第二側部から電気的に絶縁することである。
本発明の実施態様では、ヒートシンクが基板の第二側部上に配置され、LEDは、陥凹の表面と基板の第二側部とを分離する基板材料を介して、ヒートシンクと少なくとも部分的に熱接触する。
この実施態様に従った光源に伴う利点は、LEDとヒートシンクとの間の誘電性基板材料の故に、ヒートシンクがLEDから電気的に絶縁されることであり、これはLEDとヒートシンクとの間の追加的な絶縁層の必要を取り除く。
この実施態様に伴う他の利点は、ヒートシンクが、陥凹の底部を形成する基板材料の薄い壁を通じてLEDと熱接触することである。
本発明の実施態様において、陥凹の側壁又は陥凹の側壁の少なくとも一部は、基板の第一側部に向かう開口が陥凹の底部地域よりも大きいようにテーパ状である。好ましくは、このように基板の第一側部に向かって外向きにテーパ状であるこの側壁は、反射表面である。
この実施態様に伴う利点は、光が基板の表面と平行な方向に或いは陥凹内で下向きに発光されるとしても、陥凹内のLEDによって発光される光が、基板の第一側部に向かう開口を通じて陥凹から外に輸送されることである。これは光源の効率を増大する。
本発明の実施態様において、例えば、レンズ、コリメータ、及び/又は、色変換器のような光学素子が、LEDによって発光される光の少なくとも一部を受光するために、陥凹を、よって、その陥凹内に配置される如何なるLEDをも覆う基板の第一側部上に配置されることである。
本発明の実施態様において、上述の光学素子は陥凹を含み、陥凹内には、光源の基板が配置される。
この実施態様に伴う利点は、この陥凹が所定位置及び/又は向きを備えて基板上での光学素子の容易な配置を可能にすることである。他の利点は、基板の周辺の側部の下方に延びる光学素子の部分が、基板の表面に対して斜角で或いは平行にLEDによって発光される光を集光し得ることである。発光される光のより多くが利用されるので、これは光源の効率を増大する。
本発明の実施態様において、LEDは、基板の第二側部を介してLEDドライバ回路構成に接続され或いは接続可能であり、即ち、LEDの場所が接続される回路構成は、基板の第二側部上に配置される部分を有する。基板の第一側部上にあるLEDと基板の第二側部との間の接続は、例えば、第一側部から第二側部への孔を介して、或いは、基板の縁部側を介して行われ得る。
この実施態様に伴う利点は、光学レンズ、色フィルタ、コリメータ等のような、選択的に基板の上部上に配置され得る素子が、LEDドライバに対する光源の接続を妨害することなしに、基板の縁部側の下方に延びる部分を有するよう設計され得ることである。これの一例は、基板が配置される陥凹を有する上述の光学素子である。
本発明の実施態様において、LEDと回路構成との間の接続は陥凹内に配置される。
この実施態様に伴う利点は、もしLEDの上方表面が基板の第一側部の平面より下方に配置されるならば、上述のような光学素子が基板の表面上に直接的に配置され得ることである。
本発明の実施態様では、LEDによって発光される光を受光するために、発光化合物が前記陥凹内に配置され、陥凹内に配置されるLEDを少なくとも部分的に覆う。
そのような発光化合物は、LEDによって発光される光の色を異なる色に変換するために使用される。
この実施態様に伴う利点は、発光化合物が、LEDの頂部及び側部の両方を覆って配置され得ることである。これは良好な効率を可能にする。何故ならば、LEDによって発光される本質的に全ての光が、光源を出る前に発光化合物を通過するからである。
この実施態様に伴う他の利点は、陥凹内の発光化合物の配置が、上述のように、光学素子を基板の頂部に配置する可能性を妨げないことである。
本発明の実施態様では、第一LEDが第一陥凹内に配置され、第二LEDが第二陥凹内に配置される。
この実施態様に伴う利点は、別個の陥凹内に配置されるLED間のクロストークが低減され、光源によって発光される全光の良好な制御を可能にすることである。
この実施態様に伴う他の利点は、各陥凹が発光化合物のための堆積の明確な地域をもたらし、隣接する陥凹が相互汚染の低いリスクを伴う異なる発光化合物で充填され得ることである。よって、このアプローチ並びに1つだけの色の複数のLEDを使用して、しかしながら、異なる陥凹内の異なる発光化合物を使用して、多色光源が便利に製造され得る。
本発明の実施態様において、基板は、少なくともLED及び回路構成を基板から絶縁する電気絶縁表面層を有する伝導性或いは半導性の材料を含む。導電性材料のヒートシンクの場合には、ヒートシンクも、そのような電気絶縁表面層によって、基板から絶縁されることが有利であり得る。
そのような半導性材料の実施例は、比較的高い熱伝導率を有するシリコンを含む。シリコンは、LEDとヒートシンクとの間の良好な熱接触を可能にし、比較的安価であり、例えば熱成長SiO2層のような薄い電気絶縁層で容易に電気的に絶縁され、陥凹の表面と基板の第二側部との間に所望の絶縁をもたらし得る。さらに、もしシリコンが使用されるならば、トランジスタ、ダイオード(例えば、光ダイオード)、及び、温度センサ等のような活性回路構成が、基板内に集積され得る。
本発明の実施態様において、陥凹の表面及び基板の第二側部は、基板材料の少なくとも10〜100μm、好ましくは25〜75μmだけ分離される。
この範囲の厚さは、基板を通じる良好な熱移動を可能にし、同時に、全構造の良好な機械的安定性を可能にする。
本発明の例示的な実施態様を示す付属の図面を参照して、今や、本発明のこの並びに他の特徴をより詳細に記載する。実施態様中、異なる図面中の共通の特徴は同一の参照番号を有し、図面は原寸ではない。
本発明に従った光源の例示的な実施態様が図1に示されている。
SiO2の電気的に絶縁された表面層を有するシリコン基板1が設けられ、陥凹2が基板の正面に設けられている。陥凹2内には、発光ダイオード(LED)3が設けられている。陥凹2はテーパ付きであり、底部地域よりも大きな開口地域を有する。
LED3は、基板1上並びに陥凹2内に配置された回路構成4に接続されている。LED3と回路構成4との間の接続は、LEDの底部側上のソルダバンプによってもたらされている。
回路構成4は、基板の1つの縁部側を介して、基板1の背面上の接点を介してLED駆動ユニット6に接続されている。
光コリメータが、LED3によって発光される光を平行化するために配置され、コリメータ8が基板1の縁部側に部分的に下がって延びるよう、基板1が内部に配置される陥凹を含む。
ヒートシンク9も、LEDによって消散される熱をLED3それ自体のような光源の感熱構成部品から離れて移動するために、LED3の位置に対応する場所で基板の背面上に配置されている。
図1に示される実施態様において、基板1はシリコン基板である。シリコンは半導体材料であるので、基板の表面は、短絡を回避するために、回路構成、LED、及び、光源の他の構成部品を絶縁するよう、SiO2の絶縁層10を備える。SiO2は、シリコン基板上の絶縁層のための魅力的な候補である。何故ならば、それは効果的な絶縁をもたらすと同時に、シリコン材料の比較的高い熱伝導性を如何なる感知できる程度にも妨げないからである。当業者に明らかであるように、他の基板材料も使用され得る。例えば、Al2O3又はAINのようなセラミック基板のような、当業者に既知の誘電性基板も使用され得る。そのような場合には、電気絶縁層は除去され得る。加えて、電気絶縁層を備え得る他の伝導性或いは半導性材料が、本発明における基板材料として使用され得る。
半導性或いは伝導性の基板材料に絶縁表面層を提供する方法が当業者に既知である。シリコン基板の場合には、そのような方法は、シリコン基板の表面上に酸化物層を成長させる、即ち、表面変更もたらす異なる方法、並びに、酸化物層を蒸着する、即ち、塗工をもたらす方法を含む。よって、絶縁表面層は、表面変更及び塗工の両者を含む。
半導性或いは伝導性の基板材料の場合には、少なくとも、回路構成及びLEDが基板から絶縁されるが、典型的には、本質的に基板全体が絶縁表面を備える。
典型的には、基板は約200μmの厚さであるが、厚さは、例えば、LEDの種類及び厚さ並びに使用の地域で広く異なり得る。
基板1内の陥凹2は、典型的には、例えばエッチング又は穿孔によって、基板から材料を除去することによって形成される。陥凹は、基板の正面側に開放され、陥凹の表面は、基板の背面に向かう開口がないという意味で、連続的である。
陥凹は、典型的には、基板の背面から陥凹の最深地点を分離する基板材料の10〜100μm、例えば、25〜75μmの範囲内にあるような深さである。そのような厚さの基板材料は、LEDとヒートシンクとの間の熱経路中に低い熱抵抗をもたらす。そのような厚さの基板材料は、取り付けられたLEDの場所で良好な機械的安定性ももたらす。
陥凹は、典型的には、底部地域よりも大きい開口地域を有するテーパ状形状を有する。これは、陥凹の側壁が正面側に向かって外向きに傾斜していることをもたらす。側壁は、さらに、陥凹内の基板材料を反射表面に処理することによって或いは側壁を反射塗膜で塗工することによって、反射的でもあり得る。陥凹内のLEDによって発光される光が元々は側壁に向かって発光されるとしても、それは陥凹から外に反射されるので、反射的な側壁は光源の効率を増大する。
典型的には、陥凹は、陥凹内に配置されるLEDの上方側が基板の正面側の平面の下にあるような深さとされる。よって、陥凹はコリメータとして機能し、基板の平面と平行な方向に発光される光は、陥凹から外に反射されるか、或いは、基板材料によって吸収される。
陥凹2内に配置されるLED3は、当業者に既知の如何なる種類のLEDであっても良い。
ここで使用されるとき、「発光ダイオード」又は「LED」という用語は、赤外から紫外までの波長又は波長間隔において光を発光し得るpolyLED及びOLEDのような無機LED及び有機LEDの双方、レーザダイオードを含む、全ての種類の発光ダイオードを含む。
本明細書の脈絡では、2つの種類のLEDに区別される。即ち、(i)LEDの一方の上に配置される陽極及び陰極への両方のコネクタを備えるLED(「フリップチップ」LEDとして一般的に既知)、(ii)LEDの別個の側の上の陽極及び陰極へのコネクタを有するLED(以下「ワイヤボンドLED」と呼ぶ)。
これらの種類のLEDの双方が本発明における使用に適している。しかしながら、本発明の特定の用途においては、「フリップチップ」型が好ましい。何故ならば、この種類は、本質的に平坦な正面を示し、低いプロファイルを有するからである。現在、青色及び緑色のLEDが「フリップチップ」設計において利用可能であるのに対し、赤LEDは「ワイヤボンド」設計においてのみ利用可能である。
LEDのための接触地域をもたらし、且つ、LEDドライバへの接続のための接触地域をもたらすために、回路構成4は基板1上に配置される。典型的には、回路構成4は、当業者に既知の方法によって基板上に塗布される導電性パターンによって構成される。回路構成のために一般的に使用される材料は、Al,Cu、Au等の伝導性金属、そのような金属を含む伝導性合金及び化合物を含むが、伝導性非金属化合物も含む。
陥凹内の或いは陥凹の周囲内の回路構成の設計は、回路構成に接続されるべきLEDの種類に依存する。典型的には、「フリップチップ」LEDのために、LEDの陽極及び陰極の双方のための接続が陥凹の底部に配置され、LEDが適合し且つ接続される「フットプリント」を形成する。「ワイヤボンド」LEDのために、陽極のための接続は陥凹の底部に設けられ得るのに対し、陰極(ワイヤ)のための接続は陥凹のリム上に設けられる。しかしながら、もし陥凹が十分に大きいならば、陰極のための接続も陥凹の底部又は側壁に設けられ得る。
本発明の一部の実施態様において、回路構成は、基板の背面を介してLED駆動ユニットに接続され或いは接続可能である。図1に示されるように、回路構成は、正面側に、基板の縁部側の下方に、背面側に配置される。これを解決する代替的な方法は、回路構成を基板の正面側から背面側に孔内に配置することである。
回路構成の一部を背面側に配置することは、サブ取付部への光源の容易な接続をもたらす。さらに、それは図1に示されるコリメータのような光学素子が基板の縁部側の下方に延びることを可能にする。
基板上に配置された複数のLEDの場合には、同一の陥凹において或いは別個の陥凹において、回路構成は、各LEDの独立したアドレス付けをもたらし得る。
例示的なシリコン基板の場合には、例えば、トランジスタ、ダイオード、及び、センサのような回路構成の活性素子を、集積回路の製造分野において周知の方法によって、シリコン基板材料内に集積することが可能である。
LEDは、典型的には、周知の導電性はんだ付け材料を使用してはんだ付けによって回路構成に接続される。
LED駆動ユニット6はそれが接続されるLEDのための駆動電圧を提供し、当業者に既知の任意の種類である。所望であれば、LED駆動ユニットは、別個のLEDの独立したアドレス付けを可能にし得る。
図1に示されるように、LED3によって発光される光を平行化するために、コリメータ8が基板1上に配置されている。しかしながら、他の光学素子も、単独で或いは他の光学素子との組み合わせで基板上に配置され得る。そのような光学素子は、レンズ、色フィルタ、色変換器、拡散器等を含むが、それらに限定されない。例えば、光を集束するレンズが、コリメータの頂部に配置され、先ず、装置によって発光される光を集光し、次に、それを特定の方向に向け、或いは、それを特定の地点に収束し得る。
色フィルタが、光源によって発光されるべき特定の波長又は波長間隔を選択するよう提供され得る。
色変換器が、LEDによって発光される光を所望の波長に変換するために使用され得る。そのような色変換器は、例えば、発光材料を含む透明又は半透明素子であり得る。
図1に示されるように、コリメータの一部は、基板の周辺側の下方に部分的に延びている。これは選択的であるが、一部の場合には、光源の全効率を増大し得る。何故ならば、極めて斜角に発光される光さえもコリメータによって受光されるからである。
ヒートシンク9は、動作中にLEDによって散逸される熱をLED自体のような装置の敏感な素子から離れて移動するために、基板1の背面上に配置される。典型的には、ヒートシンクは、金属のような高い熱伝導率を備える材料から成る。実施例は、高伝導率を備えるCu、W、Al、及び、それらの金属の合金のような金属、並びに、AlSiCのような材料を一般的に含むが、それらに限定されない。
ヒートシンクは、陥凹内のLEDの場所に対応する場所で基板の背面上に適切に配置され、よって、LEDからヒートシンクまでの熱経路を最小限化する。しかしながら、それらを物理的に且つ/或いは熱的に一体に適切に結合するために、基板とヒートシンクとの間に接触層を配置することも適切であり得る。その上、回路構成は主として基板の正面側に配置されるので、本質的に背面全体がヒートシンクへの接触地域として使用され、良好なヒートシンク特性をもたらし得る。
発光材料が、陥凹内に配置されるLEDを少なくとも部分的に覆う状態で、陥凹2内に配置され得る。発光材料は、LEDによって発光される光を色に変換するために使用され得る。第一色を第二色に変換するための発光材料は、多数の第一色及び第二色の組み合わせのために、当業者に既知である。色変換の効率は、UV又は青色のような、より短い波長の光が、緑色又は赤色のような、より高い波長の光に変換されるときに、最大である。
そのような発光材料の用途の一例は、青色又は緑色の光を赤色の光に変換することである。上述のように、現在、赤色LEDは「フリップチップ」設計において利用可能でないが、「ワイヤボンド」LEDが赤色光を提供する必要を取り除くために、青色フリップチップLEDが青色から赤色への変換材料によって変換され得る。
発光材料が陥凹内に配置されるとき、陥凹の壁は、如何なる隣接する陥凹に向かう自然な障壁を形成する。これは、別個の発光材料が、相互汚染の低いリスクで、隣接する陥凹内に堆積されることを可能にする。
発光材料は、その陥凹内のLEDを覆い且つ陥凹を満たすよう陥凹内に蒸着され得る。発光材料は、基板の正面側の平面より下の或いは内に表面を形成し得る。そのような場合には、発光材料は、基板の頂部上にレンズ、コリメータ等のような光学素子を配置するための如何なる障害をも形成しない。しかしながら、発光材料は、基板の正面側の平面の上に表面、例えば、凸面も形成し得る。そのような場合には、発光材料は、その色変換特性に加え、集束レンズ自体として作用する。
本発明の第二の例示的な実施態様が図2a及び2bに示されており、複数の陥凹2,2',2”及び各陥凹内に配置された1つのLED3,3',3”を備える基板1を含む。各LEDは回路構成4に接続されているが、光源によって生成される全光を調節するために、独立してアドレス可能である。
3つのLED、全て別個の色を生成し、ここでは、それぞれ青色、緑色、及び、赤色によって例証されている。
図2bに示される実施態様において、全ての3つのLEDは青色LEDである。しかしながら、緑色を生成するLEDは、青色から緑色に変換する発光材料21によって変換される青色LEDであり、赤色光を生成するLEDは、青色から赤色へ変換する発光材料22によって変換される青色LEDである。各LEDは独立して駆動されるので、この実施態様の光源は色可変RGB画素を表している。
基板の背面(図2に示されていない)には、ヒートシンクが配置され得る。ヒートシンクは、全てのLEDのための1つの共通のヒートシンク、或いは、LED毎の1つの別個のヒートシンクを含み得る。
本発明の他の実施態様では、発光材料は使用されず、画素内の各色は、この色を固有に発光するLEDによって生成される。
よって、基板内の陥凹は以下の効果のうちの1つ又はそれよりも多くを有し得る。(i)基板を通じる孔を通じる直接的な接続なしに、LEDとヒートシンクとの間の熱抵抗を低減すること、(ii)隣接する陥凹内の隣接するLED間の光学クロストークを低減すること、(iii)少なくともフリップチップLEDの場合に、基板の正面側に平坦な表面をもたらすこと、(iv)発光材料の蒸着のための良好に定められた地域を提供すること、並びに、(v)光源の頂部上への光学素子の配置を容易化すること。
本発明に従った光源は、当業者に周知の手順を含む方法によって製造され得る。
典型的には、基板材料の、従来的なシリコンウェーハのような、大きなウェーハ上で平行に複数の光源が製造され或いは少なくとも部分的に製造され、然る後、ウェーハはより小さなユニットに適切に方形切断される。
先ず、陥凹場所が、硬いエッチマスク(SiO2/Si3N4)をパターン化することによって、シリコンウェーハの一方の側の上に定められる。同一のマスク材料がウェーハの背面上に堆積され、この側を後続のエッチングから十分に保護する。
陥凹は、KOHエッチングによって、ウェーハの厚さよりも10〜100μm少ない深さに、即ち、ウェーハを貫通せずに、基板からエッチングされ、然る後、エッチマスクは除去される。陥凹の底部内の残留ウェーハ材料は、最終製品中の熱経路及び電気絶縁として作用する。
基板の正面側と背面側との間の電気接続のための準備をするために、孔が、例えば、レーザアブレーションによって、これらの接続のための場所で基板を通じて作成される。これらの孔は、例えば、スリットの形態であり得る。
回路構成の蒸着のための準備をするために、電気絶縁表面層をもたらすよう、シリコンウェーハの表面(正面側、背面側、陥凹内、及び、貫通孔内)は酸化される。
回路構成は、ウェーハの陥凹内に、正面側上に、基板貫通孔内に、並びに、背面上に、所望パターンのメタライゼーションとして配置される。回路構成のパターン化された蒸着は、例えば、従来的なリソグラフィ技法によってウェーハの隔離部分上にレジスト層をパターン化し、然る後、金属を蒸着し、且つ、レジストの後続の除去することによって得られ得る。
選択的に、次に、陥凹の側壁は反射表面に処理される。
LEDは可能内に配置され、はんだ付けによって回路構成に接続され、ウェーハは別個の光源に方形切断される。貫通ウェーハスリットを通じてウェーハを切断することによって、側方接点は基板の周縁で正面側から背面側に行くように露出される。
陥凹を発光材料で充填することは、上述のように、ウェーハの方形切断の前或いは後に遂行され得る。
光学素子は、好ましくは、正面対背面接触を伴う上述の利点を利用するために、方形切断された基板状に配置される。
ヒートシンクは、高い熱伝導率を備える結合層を用いて方形切断される基板の背面上に配置され得る。
当業者であれば、本発明が上述された好適な実施態様に決して限定されないことを理解しよう。逆に、付属の請求項の範囲内で多くの修正及び変更が可能である。例えば、白色光のための光源は、陥凹内に堆積される発光化合物として或いは基板状に配置される光学素子内の発光材料として、青色LEDを使用し且つ青色から黄色へ変換する発光材料を使用することによって生成され得る。その場合には、白色光は、黄色変換光及び残留非変換青色光によって得られる。
その上、上述の方法は、シリコン基板のためである。他の基板材料は、本発明の光源の製造のための異なる処理条件を必要とし得る。例えば、シリコン以外の伝導性又は半導性基板材料は電気絶縁表面層を得るために他の方法を必要とし得るし、固有誘電性材料は如何なる電気絶縁層をも必要としなくてもよい。
Claims (11)
- 第一側部と対向する第二側部とを有する基板と、
該基板の前記第一側部に配置される少なくとも1つの陥凹と、
前記基板上に配置される回路構成と、
前記少なくとも1つの陥凹内に配置され且つ前記回路構成に接続される少なくとも1つのLEDとを含み、
該LEDは及び前記回路構成は、前記基板から電気的に絶縁される、
光源であって、
前記少なくとも1つの陥凹の表面は連続的であり、且つ、基板材料によって前記第二側部から物理的に分離されることを特徴とする、
光源。 - ヒートシンクが前記基板の前記第二側部上に配置され、前記LEDは、前記陥凹の前記表面と前記基板の前記第二側部とを分離する前記基板材料を介して、前記ヒートシンクと熱接触する、請求項1に記載の光源。
- 前記陥凹は、前記基板の前記第一側部に向かって外向きにテーパ付けられる反射性の側壁を含む、請求項1又は2に記載の光源。
- 前記少なくとも1つのLEDによって発光される光の少なくとも一部を受光するために、光学素子が前記基板の前記第一側部上に配置される、上記請求項のうちのいずれか1項に記載の光源。
- 前記光学素子は、陥凹を含み、前記基板は、前記光学素子の前記陥凹内に配置される、請求項4に記載の光源。
- 前記回路構成は、前記基板の前記第二側部を介してLEDドライバに接続可能である、上記請求項のうちのいずれか1項に記載の光源。
- 前記少なくとも1つのLEDと前記回路構成との間の接続は、前記陥凹内に配置される、上記請求項のうちのいずれか1項に記載の光源。
- 前記少なくとも1つのLEDによって発光される光の少なくとも一部を受光するために、発光化合物が前記陥凹内に配置され、前記少なくとも1つのLEDを少なくとも部分的に覆う、上記請求項のうちのいずれか1項に記載の光源。
- 第一陥凹内に配置される第一LEDと、第二陥凹内に配置される第二LEDとを含む、上記請求項のうちのいずれか1項に記載の光源。
前記基板は、前記少なくとも1つのLED及び前記回路構成を前記基板から絶縁する電気絶縁表面層を有する伝導性又は半導性の材料を含む、上記請求項のうちのいずれか1項に記載の光源。 - 前記基板はシリコンを含む、請求項10に記載の光源。
- 前記陥凹の前記表面及び前記基板の前記第二側部は、基板材料の少なくとも10〜100μm、好ましくは、25〜75μmだけ分離される、上記請求項のうちのいずれか1項に記載の光源。
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