发光元件模块制造技术

根据本发明专利技术的实施例的一种发光元件模块包括：第一金属基板；第二金属基板，所述第二金属基板在所述第一金属基板上；绝缘层，所述绝缘层在所述第二金属基板上，并且包含碳化物基绝缘材料和氮化物基绝缘材料的至少一种；电路图案，所述电路图案在所述绝缘层上；以及，发光元件，所述发光元件在所述绝缘层上。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
发光元件是将电转换为光的装置。发光二极管(LED)和激光二极管(LD)等是典型的发光元件。
技术介绍
发光二极管是当施加电流并且当电子和空穴在P-N半导体结(P-N结)处相遇时发光的装置，并且通常以模块的结构来制造，发光二极管安装在所述模块上。发光二极管模块被配置为被安装在印刷电路板(PCB)上，并且当它从形成在印刷电路板上的电极接收电流时运作以发光。在这样的发光二极管模块中，由发光二极管产生的热量直接地影响发光二极管模块的发光性能和使用期限。如果由发光二极管产生的热量长时间留在发光二极管中，则在构成发光二极管的晶体结构中会出现错位(dislocat1n)和失配(mismatch)，并且这将成为减少发光二极管模块的使用期限的原因。因此，提出了用于加速由发光二极管产生的热量的消散的技术。例如，具有与发光二极管芯片结合的陶瓷基板的发光二极管包(light emitting d1de package)可以被安装在电路基板上，或者，可以在通过对招基板执行阳极氧化(anodizat1n)来形成招氧化物(Al2O3)绝缘层后，以板上芯片(Chip On Board, COB)方法安装发光二极管芯片。昂贵的氮化物基(Nitride-based)的氮化铝(AlN)可以用于应用于发光二极管包的陶瓷基板。另外，所述陶瓷基板的厚度应当是400 μπι或更大以保证耐久性。因此，如果向发光二极管包应用所述陶瓷基板，则增大了单价，并且，在降低垂直方向的热阻(thermalresistance)上存在限制。在使用铝氧化物绝缘层的COB方法的情况下，因为省略了昂贵的陶瓷基板，所以可以降低单价。然而，难以实现高的散热性能，因为与应用陶瓷基板的情况相比较，显示出了高的热阻和低的耐压(withstand voltage)的特性，并且难以向诸如头灯(head lamp)的高功率产品应用该发光二极管模块。
技术实现思路
技术问题考虑到上述问题而做出了本专利技术，并且本专利技术的目的是提供一种发光元件模块，该发光元件模块可以在增强散热性能的同时降低制造成本。技术方案为了实现上述目的，根据本专利技术的一个方面，提供了一种发光元件模块，包括:第一金属基板；第二金属基板，所述第二金属基板在所述第一金属基板上；绝缘层，所述绝缘层在所述第二金属基板上，并且包含碳化物基(carbide-based)绝缘材料和氮化物基(nitride-based)绝缘材料的至少一种；电路图案，所述电路图案在所述绝缘层上；以及，发光元件，所述发光元件在所述绝缘层上。所述第一金属基板可以包含具有比所述第二金属基板的热阻更低的热阻的金属。所述第一金属基板可以包含铜，并且所述第二金属基板可以包含铝。所述第一金属基板和所述第二金属基板可以是复合基板(clad substrate)。所述碳化物基绝缘材料可以包含铝碳化硅(AlSiC)，并且所述氮化物基绝缘材料可以包含氮化铝(AlN)和铝氮化硅(AlSiN)的至少一种。所述发光元件模块可以进一步包括在所述绝缘层和所述电路图案之间形成的种子层。所述种子层可以包含镍和铬的至少一种。所述种子层的镍和铬之间的成分比率可以在70:30和97:3之间。所述种子层的镍和铬之间的成分比率可以在80:20和97:3之间。可以以真空沉积(溅射)方法来形成所述绝缘层和所述种子层的至少一个。专利技术的有益效果根据本专利技术的一个实施例，如果使用碳化物基或氮化物基绝缘层来构成电路基板，贝lJ有效的是，可以降低制造成本，因为绝缘层可以替代发光元件包(light emittingelement package)的陶瓷基板。而且，因为通过使用低热阻的碳化物基或氮化物基绝缘层而不使用陶瓷基板改善了发光元件的散热功能，所以可以向高功率产品来应用发光元件模块。【附图说明】图1是示出了应用了陶瓷基板的发光元件模块的截面图。图2是示出了以COB方法安装的发光元件模块的截面图。图3是示出了根据本专利技术的一个实施例的发光元件模块的截面图。图4是示出了根据本专利技术的一个实施例的根据种子层的N1-Cr成分比率的粘附性(adhes1n)的改变的图表。图5是图示了根据本专利技术的一个实施例的制造用于发光元件的电路基板的方法的流程图。【具体实施方式】因为本专利技术允许各种改变和多个实施例，所以将在附图中图示并且在书面说明书中详细描述特定实施例。然而，这并不意欲将本专利技术限于特定的实施方式，并且应当明白，在本专利技术中涵盖不偏离本专利技术的精神和技术范围的所有改变、等同物和替代物。可以明白，虽然可以在此使用包括诸如第一、第二等的序数的词语来描述各种元件，但是这些元件不应当被这些词语限制。这些词语仅用于将一个元件与另一个区别。例如，第一元件可以被称为第二元件，并且类似地，第二元件可以被称为第一元件，而不偏离示例实施例的范围。如在此使用，词语“和/或”包括相关联的列出项目的一个或多个的任何及全部组合。在此使用的术语仅用于描述特定实施例的目的，并且并不意欲是示例实施例的限制。如在此使用，单数形式意欲也包括复数形式，除非上下文清楚地另外指示。可以进一步明白，术语“包括”和/或“包含”当在此使用时指定所陈述特征、整体、步骤、操作、元件和/或组件的存在，但是不排除一个或多个其他特征、整体、步骤、操作、元件、组件和/或它们的组的存在或增加。除非另外限定，包括技术或科学术语的在此使用的所有术语具有与本专利技术所属的
中的那些普通技术人员通常明白的含义相同的含义。诸如在通常使用的词典中定义的那些的术语应当被解释为具有与在相关的
中的上下文含义相同的含义，并且不应当被解释为具有理想或过度正式的含义，除非在本申请中清楚地限定。在实施例的描述中，如果每个层(膜)、区域、图案或结构形成在基板、层(膜)、区±或、焊盘或图案“上方/之上”或“下方/之下”，则所述“上方/之上”和“下方/之下”包括“直接地”或“插入另一层地间接地”形成层(膜)、区域、图案或结构。另外，将参考附图来描述每个层的“上方/之上”和“下方/之下”的参考点。为了说明的方便和清楚，在附图中所示的每个层的厚度和大小可能被夸大、省略或示意地图示。另外，每个构成组件的大小不完全反映实际大小。图1是示出了发光元件模块的示例的视图，其中，作为示例示出了使用应用陶瓷基板的发光元件包的情况。参见图1，电路基板10包括金属基板11、绝缘层12、电路图案13和保护层14。结合有陶瓷基板21的发光元件包20安装在电路基板10的一侧上。使用导电粘合剂30作为媒介(medium)来在电路基板10上粘结发光元件包20。同时，如图1中所示，当芯片形状的发光元件22和陶瓷基板21被封装并且被安装在电路基板10上时，因为使用了陶瓷基板21而增加了单价。另外，因为由于陶瓷基板21导致增大了垂直方向的热阻，所以可能降低发光元件22的散热性能。图2是示出了发光元件模块的另一个示例的视图，其中，作为示例示出了以应用铝氧化物绝缘层的COB方法来安装发光元件的情况。参见图2，电路基板40包括金属基板41、铝氧化物(Al2O3)绝缘层42、种子层43、电路图案44和保护层45。金属基板41可以由铝(AL)材料制成，以形成铝氧化物绝缘层42。可以通过阳极氧化铝金属基板41的表面来形成铝氧化物绝缘层42。在铝氧化物本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种发光元件模块，包括：第一金属基板；第二金属基板，所述第二金属基板在所述第一金属基板上；绝缘层，所述绝缘层在所述第二金属基板上，并且包含碳化物基绝缘材料和氮化物基绝缘材料的至少一种；电路图案，所述电路图案在所述绝缘层上；以及发光元件，所述发光元件在所述绝缘层上。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：尹相仁，金恩真，朴正郁，任贤九，
申请(专利权)人：LG伊诺特有限公司，
类型：发明
国别省市：韩国;KR