[发明专利]器件载体和器件载体装置

说明书

具有多层载体本体（15）的器件载体（10），所述多层载体本体具有衬底（3），在所述衬底中存在结构化的功能区域（2），‑其中衬底（3）不仅侧向地而且至少部分地在功能区域（2）之上和/或之下延伸，和/或‑其中衬底（3）不仅侧向地而且完全地在功能区域（2）之上和/或之下延伸，和/或‑其中衬底（3）或另外的区域（8）布置在功能区域（2）中或以伸入到其中的方式布置。

技术领域

本发明涉及一种具有多层载体本体的器件载体，所述多层载体本体具有衬底，涉及一种器件载体装置和一种用于制造这种多层载体本体的方法。

背景技术

在设计用于如例如用于具有高亮度的发光二极管系统的、所谓的高亮度LED系统或HB-LED系统的高功率芯片的载体、所谓的高功率芯片载体时，热管理、光效率和寿命起到越来越重要的作用。通过有效的热管理能够使用发光二极管、简称LED的功率储备。在此，LED载体的热性能在整个系统中起到决定性的作用。载体材料的例如大于100W/mK的高的导热性在HB-LED应用中是期望的。用于保护电路装置的其他的器件同样能够设置在载体上。

此外，对于载体的重要的要求是：作用为热源的器件尽可能近地定位在载体下侧上的热沉元件处，这需要通常小于500μm的载体的薄的实施方案。此外，在热源和热沉元件之间期望电绝缘，所述电绝缘通常应当满足3000V的耐压强度。

通常，热源或者作用为热源的器件定位在载体上侧上并且热沉元件布置在载体本体的下侧上，其中期望从热源到热沉元件的良好的导热。

至今为止，将LED和保护器件、例如TVS元件（Transient-Voltage-Suppressor-Element（瞬态电压抑制器元件）或者抑制二极管）构建在陶瓷载体或硅载体上，所述陶瓷载体例如包括出自AlOx、AlN的组中的材料，其中将LED安置到平面的载体面上。这是具有LED和载体以及保护器件的所谓的等级1系统。如果所述等级1系统安装到另外的载体上，那么就称作等级2系统。

发明内容

本发明的任务是，提供一种器件载体和器件载体装置，所述器件载体和器件载体装置实现良好的导热。

所述任务通过具有并列独立权利要求的特征的器件载体和器件载体装置来解决。此外，说明一种制造方法。

器件载体包括多层载体本体，所述多层载体本体具有衬底，在所述衬底中布置有结构化的功能区域。衬底不仅侧向地而且至少部分地在功能区域之上和之下延伸，和/或衬底不仅侧向地而且完全地在功能区域之上和/或之下延伸，和/或衬底或另外的区域布置在功能区域中或以伸入到其中的方式布置。

载体本体除了衬底之外还具有结构化的功能区域，这就是说，具有载体之内的空间受限的功能区域，所述功能区域承担以下功能，例如导热或导电。因此能够构造集成的热沉，借助于所述热沉能够导出器件的热量。功能区域通常竖直地延伸经过多个层。

从例如能够为LED的热源到壳体的散热能够经由竖直和/或水平地在衬底中伸展的热的、热优化的模块形式的热沉以及应用具有高导热性的陶瓷进行。

这在载体本体厚度小的同时实现良好的导热。例如仅0.1mm厚或更薄的超薄的保护器件的集成是可行的。这种保护器件能够防止静电放电（例如由于MLV元件/叠层压敏电阻器、即多层变阻器或由于TVS元件）和过流（例如由于PTC元件、正温度系数半导体元件）或者用作为温度传感器（NTC元件、负温度系数半导体元件）。