DE102016108427A1

DE102016108427A1 - Multi-LED System

Info

Publication number: DE102016108427A1
Application number: DE102016108427.1A
Authority: DE
Inventors: Thomas Feichtinger; Franz Rinner
Original assignee: Epcos AG
Current assignee: TDK Electronics AG
Priority date: 2016-05-06
Filing date: 2016-05-06
Publication date: 2017-11-09
Also published as: WO2017190895A1; CN109479370A; TW201743429A; CN109479370B; JP2019515507A; US10714458B2; JP6874022B2; TWI726087B; EP3453234A1; US20190148346A1

Abstract

Ein Multi-LED System weist einen Träger (2) und mehrere Leuchtdioden (3, 3‘, 3‘‘) auf, die auf dem Träger (2) angeordnet sind. Der Träger (2) umfasst einen Grundkörper (4), in dem mehrere elektrische Bauelemente (11, 11‘, 11‘‘, 12) eingebettet sind. Beispielsweise weist der Grundkörper (4) ein Harz- und/oder Polymermaterial auf. Es kann sich bei dem Multi-LED System (1) insbesondere um ein vierfach LED Flash Modul handeln.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Multi-LED System, das beispielsweise zur Erzeugung eines Blitzlichtes ausgebildet ist. Derartige Multi-LED Systeme werden insbesondere für mobile Anwendungen wie Smartphones oder Digitalkameras benötigt.
Es sind Multi-LED Systeme aufweisend einen hybriden Aufbau aus einem Substrat und einer Bestückung mit passiven Bauelementen sowie mit mehreren Leuchtdioden (LEDs) bekannt. Die LEDs sind beispielsweise mit Lichtkonversionsschichten bedeckt, so dass beispielsweise eine Kombination aus warmweißem Licht und aus kaltweißen Licht erzeugt wird.
Zum Schutz der LEDs vor Elektrostatischen Entladungen (ESD, Electrostatic Discharge) können diskrete Bauelemente mit Varistorfunktion eingesetzt werden, die jedoch zu einer größeren Baugröße führen. Die Druckschrift DE 10 2014 101 092 A1 zeigt einen Chip mit Varistorfunktion, auf den eine LED montiert werden kann.
Es ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung ein Multi-LED System mit verbesserten Eigenschaften anzugeben.
Das erfindungsgemäße Multi-LED System weist einen Träger auf, auf dem mehrere Leuchtdioden angeordnet sind. Der Träger weist einen Grundkörper auf, in dem mehrere elektrische Bauelemente eingebettet sind.
Insbesondere ist das Multi-LED System zum Einsatz als Blitzmodul in mobilen Anwendungen ausgebildet. In einer Ausführungsform weist das Multi-LED System genau vier Leuchtdioden auf. Insbesondere kann es sich um ein vierfach LED Blitzmodul handeln. Die LEDs sind beispielsweise an den Eckpunkten eines Rechtecks, beispielsweise eines Quadrats angeordnet.
Durch das Einbetten der Bauelemente in den Träger kann die Modulgröße deutlich verkleinert werden bzw. es können mehr LEDs in der gleichen Modulgröße integriert werden, wodurch die Blitzleistung deutlich gesteigert werden kann. Durch die Integration der Bauelemente wird außerdem verhindert, dass bei der seitlichen Abstrahlung durch Reflexion an den Bauelementen die Lichtfarbe und Lichtstärke verändert wird. Dadurch kann die Lichtausbeute und Farbqualität der Fotos bei Anwendungen in mobilen Kameras deutlich verbessert werden. Beispielsweise ist außer den Leuchtdioden kein weiteres elektrisches Bauelement auf dem Träger angeordnet.
Bei den eingebetteten elektrischen Bauelementen handelt es sich beispielsweise um ein oder mehrere Sensoren und/oder Schutzbauelemente. Die Bauelemente können ein keramisches Material aufweisen. Beispielsweise ist wenigstens eine ESD-Schutzkomponente zum Schutz vor elektrostatischen Entladungen (ESD) vorhanden. Es kann sich dabei um einen Varistor, insbesondere einen Multilagen-Varistor, oder eine TVS-Diode handeln. Alternativ oder zusätzlich dazu können ein Bauelement zum Schutz vor Überströmen, beispielsweise ein PTC-Bauelement, und/oder ein Bauelement zum Schutz vor erhöhten Temperaturen, beispielsweise ein NTC-Bauelement, vorhanden sein.
Der Grundkörper weist beispielsweise ein Harzmaterial und/oder ein Polymermaterial auf. Das Harz- oder Polymermaterial kann Füllstoffe aufweisen. Durch die Zugabe der Füllstoffe kann beispielsweise die Härte, der Wärmeausdehnungskoeffizient und/oder die thermische Leitfähigkeit des Grundkörpers beeinflusst werden. Beispielsweise ist der Wärmeausdehnungskoeffizient des Grundkörpers an den Wärmeausdehnungskoeffizienten der LEDs angepasst. Beispielsweise weist der Grundköper ein Glasfaser-Harzmaterial auf. Zusätzlich oder alternativ zum Glasfaser-Material kann das Harz- oder Polymermaterial beispielsweise keramische Füllstoffe aufweisen.
Der Grundkörper kann mehrschichtig aufgebaut sein. Alle Schichten des Grundkörpers können das Harz- oder Polymermaterial aufweisen. Beispielsweise weist der Grundkörper eine obere, mittlere und untere Schicht auf, wobei die mittlere Schicht zwischen der oberen und unteren Schicht angeordnet ist. Die Bauelemente können in der mittleren Schicht eingebettet sein. Insbesondere können die Bauelemente lediglich in der mittleren Schicht angeordnet sein und von der oberen und unteren Schicht bedeckt sein.
Der Träger kann mehrere obere bzw. untere Metallisierungen aufweisen, die auf der Ober- bzw. der Unterseite des Grundkörpers aufgebracht sind.
Insbesondere können auf der Oberseite des Grundkörpers erste obere Metallisierungen zur Kontaktierung der LEDs aufgebracht sein. Die LEDs sind beispielsweise auf den ersten oberen Metallisierungen angeordnet und durch Löten an den ersten oberen Metallisierungen befestigt. Beispielsweise ist jede LED mit zwei ersten oberen Metallisierungen verbunden, wobei eine der Metallisierungen für die Kontaktierung zweier LEDs ausgebildet ist. Somit teilen sich jeweils zwei LEDs eine erste obere Metallisierung. Bei einem vierfach LED-System sind beispielsweise genau sechs erste obere Metallisierungen vorhanden.
Es können auch ein oder mehrere eingebettete Bauelemente mit den ersten oberen Metallisierungen verbunden sein. Die eingebetteten Bauelemente sind beispielsweise mittels Durchkontaktierungen (Vias) mit den ersten oberen Metallisierungen verbunden. Beispielsweise handelt es sich dabei um ein oder mehrere ESD-Schutzkomponenten.
Weiterhin können auf der Oberseite zweite obere Metallisierungen angeordnet sein, die beispielsweise zur Weiterkontaktierung eines oder mehrere der eingebetteten Bauelemente ausgebildet sind. Auf den zweiten oberen Metallisierungen ist insbesondere kein Bauelement angeordnet. Die eingebetteten Bauelemente sind beispielsweise mittels Durchkontaktierungen mit den Metallisierungen verbunden. Die zweiten oberen Metallisierungen sind beispielsweise als Leiterbahnen ausgebildet. Beispielsweise verlaufen zwei zweite obere Metallisierungen in Form eines unterbrochenen Streifens von einem Rand des Multi-LED Systems zum gegenüberliegenden Rand des Multi-LED Systems. Die zweiten oberen Metallisierungen sind beispielsweise zwischen ersten oberen Metallisierungen angeordnet.
In einer Ausführungsform weist das Multi-LED System einen Temperatursensor auf, der mit den zweiten oberen Metallisierungen elektrisch verbunden ist. Der Temperatursensor ist beispielsweise in der Aufsicht in einem zentralen Bereich des Multi-LED Systems angeordnet.
Weiterhin können auf der Unterseite des Grundkörpers untere Metallisierungen zum elektrischen Anschluss des Multi-LED Systems, insbesondere der LEDs und/oder der eingebetteten Bauelemente, angeordnet sein.
Beispielsweise sind auf der Unterseite erste untere Metallisierungen zum elektrischen Anschluss der LEDs angeordnet. Beispielsweise ist jede LED mit zwei ersten unteren Metallisierungen verbunden, wobei eine der Metallisierungen für die Kontaktierung aller LEDs ausgebildet sein kann. Bei einem vierfach LED-System sind beispielsweise genau fünf erste untere Metallisierungen vorhanden.
Die ersten unteren Metallisierungen sind beispielsweise über erste Durchkontaktierungen mit den ersten oberen Metallisierungen elektrisch verbunden. Es kann sich insbesondere um thermische Vias handeln, die sich durch eine hohe Wärmeleitfähigkeit auszeichnet. Die ersten Durchkontaktierungen erstrecken sich beispielsweise ohne Unterbrechung von der ersten oberen Metallisierung zur ersten unteren Metallisierung.
Weiterhin können auf der Unterseite zweite untere Metallisierungen angeordnet sein, die beispielsweise zum elektrischen Anschluss eines oder mehrerer der eingebetteten Bauelemente ausgebildet sind. Beispielsweise sind die zweiten unteren Metallisierungen nur in seitlichen Randbereichen an der Unterseite des Trägers angeordnet. Zwischen den zweiten unteren Metallisierungen ist beispielsweise eine erste untere Metallisierung angeordnet.
Die zweiten unteren Metallisierungen sind beispielsweise mit den zweiten oberen Metallisierungen durch vierte Durchkontaktierungen verbunden. Beispielsweise führen die vierten Durchkontaktierungen von den zweiten oberen Metallisierungen zu den zweiten unteren Metallisierungen. Insbesondere können die vierten Durchkontaktierungen ohne Unterbrechung von den zweiten oberen Metallisierungen zu den zweiten unteren Metallisierungen führen.
In einer Ausführungsform sind die zweiten unteren Metallisierungen zum elektrischen Anschluss eines Temperatursensors ausgebildet.
In einer Ausführungsform sind im Grundkörper eine oder mehrere metallische Strukturen zur Reduktion des thermischen Widerstandes eingebettet. Beispielsweise handelt es sich um Metallblöcke oder Metallstreifen. Die metallischen Strukturen weisen beispielsweise Kupfer auf. Die Durchkontaktierungen können durch die metallischen Strukturen unterbrochen sein oder durch die metallischen Strukturen hindurchführen.
Gemäß einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung wird ein Träger für ein Multi-LED System angegeben. Der Träger kann wie vorgehend beschrieben ausgebildet sein. Der Träger weist einen Grundkörper auf, in dem mehrere elektrische Bauelemente eingebettet sind. Der Träger ist zur Anordnung mehrerer LEDs ausgebildet. Insbesondere sind mehrere ESD-Schutzkomponenten und wenigstens ein Temperatursensor in den Grundkörper eingebettet. Der Grundkörper weist beispielsweise ein Harz- oder Polymermaterial auf.
In der vorliegenden Offenbarung sind mehrere Aspekte einer Erfindung beschrieben. Alle Eigenschaften, die in Bezug auf das Multi-LED System und den Träger sind, sind auch entsprechend in Bezug auf die anderen Aspekte offenbart, auch wenn die jeweilige Eigenschaft nicht explizit im Kontext der anderen Aspekte erwähnt wird. 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.
Im Folgenden werden die hier beschriebenen Gegenstände anhand von schematischen Ausführungsbeispielen näher erläutert.
Es zeigen:
1A eine Ausführungsform eines Multi-LED Systems in einer Aufsicht,
1B die Ausführungsform des Multi-LED Systems aus 1A in perspektivischer Ansicht,
1C die Ausführungsform des Multi-LED Systems aus 1A im horizontalen Schnitt in einer Aufsicht,
1D die Ausführungsform des Multi-LED Systems aus 1A im horizontalen Schnitt in perspektivischer Ansicht,
2A eine weitere Ausführungsform eines Multi-LED Systems in perspektivischer Ansicht,
2B die Ausführungsform des Multi-LED Systems aus 2A im horizontalen Schnitt in perspektivischer Ansicht.
Vorzugsweise verweisen in den folgenden Figuren gleiche Bezugszeichen auf funktionell oder strukturell entsprechende Teile der verschiedenen Ausführungsformen.
1A zeigt ein Multi-LED System 1 in einer Aufsicht. 1B zeigt das Multi-LED System 1 in perspektivischer Ansicht.
Das Multi-LED-System 1 weist einen Träger 2 auf, auf dem mehrere Leuchtdioden 3, 3‘, 3‘‘ angeordnet sind. Aus Gründen der besseren Darstellbarkeit ist das rechte untere Viertel des Systems 1 nicht eingezeichnet. Dieses Viertel ist beispielsweise achsengespiegelt zum linken unteren Viertel ausgebildet.
Die Leuchtdioden 3, 3‘, 3‘‘ sind durch gestrichelte Umrandungen angedeutet. Die Leuchtdioden 3, 3‘, 3‘‘ können von optischen Strukturen, beispielsweise Linsen und/oder Lichtkonversionsschichten, und/oder Schutzstrukturen bedeckt sein. Das Multi-LED System 1 weist beispielsweise genau vier Leuchtdioden auf.
Das Multi-LED System 1 wird beispielsweise zur Erzeugung eines Blitzlichtes eingesetzt. In einer Ausführungsform weist das LED-System 1 außer den LEDs 3, 3‘, 3‘‘ keine weiteren diskreten Bauelemente auf dem Träger 2 auf. Dies ermöglicht eine besonders gute Miniaturisierung des LED-Systems 1. Zudem kann dadurch die Lichtausbeute und die Homogenität des abgestrahlten Lichtes verbessert werden. Es tritt insbesondere keine Abschattung und Farbänderung durch weitere oberflächenmontierte Bauteile auf.
Der Träger 2 weist einen Grundkörper 4 auf (1B), der vorliegend aus Gründen der Darstellbarkeit transparent dargestellt ist. Der Grundkörper 4 kann mehrschichtig, z. B. dreischichtig aufgebaut sein. Der Grundkörper 4 weist beispielsweise ein Harzmaterial, insbesondere ein Glasfaser-Harzmaterial auf. Zusätzlich oder alternativ zum Glasfaser-Material kann das Harzmaterial keramische Füllstoffe aufweisen. Der Grundkörper 4 kann auch ein Polymermaterial, insbesondere ein gefülltes Polymermaterial aufweisen.
Generell kann der Grundkörper 4 mindestens ein Material aus einer Gruppe aufweisen, die besteht aus Harz, insbesondere Bismaleimid-Triazin Harz, Polymere, Glas, insbesondere Glasfasern, Prepreg-Material, Polyimid, ein Flüssigkristall-Polymer, Cyanatester, Epoxid-basierten Build-Up Film, FR4 Material, einer Keramik, und einem Metalloxid. Dabei kann der Grundkörper 4 neben einem Grundmaterial, wie z. B. Harz oder ein Polymer, weitere Füllstoffe enthalten. FR4 bezeichnet eine Klasse von Verbundwerkstoffen bestehend aus Epoxidharz und Glasfasergewebe. Harz-Glasfaserlaminate zeichnen sich durch eine hohe Spannungsfestigkeit und eine hohe mechanische Festigkeit aus.
Weiterhin kann das Material des Grundkörpers 4 derart gewählt sein, dass Lötprozesse bei höheren Temperaturen ermöglicht sind. Beispielsweise sind die LEDs 3, 3‘, 3‘‘ am Träger 2 angelötet. Das Material des Grundkörpers 4 ist insbesondere für Lötprozesse bei 320 °C geeignet, die z.B. beim Reflow-Löten mit einer Gold-Zinn-Lötpaste auftreten. Die Gold-Zinn-Lötpaste weist beispielsweise 80% Gold und 20% Zinn auf. Alternativ kann beispielsweise auch eine SnAgCu-Lötpaste verwendet werden, die bei Temperaturen um die 260° C gelötet wird.
An einer Oberseite des Grundkörpers 4 sind mehrere obere Metallisierungen 5, 5‘, 6, 6‘ angeordnet. An einer Unterseite des Grundkörpers 4 sind mehrere untere Metallisierungen 7, 7‘, 8, 8‘ (1C) angeordnet. Die oberen Metallisierungen 5, 5‘, 6, 6‘ sind voneinander durch Spalte 9 getrennt. Die unteren Metallisierungen 7, 7‘, 8, 8‘ sind voneinander durch Spalte 10 getrennt.
Erste obere Metallisierungen 5, 5‘ sind dabei als Kontaktflächen zur Kontaktierung der LEDs 3, 3‘, 3‘‘ ausgebildet. Zweite obere Metallisierungen 6, 6‘ sind als Weiterkontaktierung eines eingebetteten Bauelements 12 ausgebildet. Die unteren Metallisierungen 7, 7‘ sind als Anschlussflächen zum elektrischen Anschluss des Multi-LED Systems, insbesondere der LEDs 3, 3‘, 3‘‘ und der eingebetteten Bauelemente ausgebildet.
In den 1A und 1B ist der durch thermische Simulation ermittelte lokale Wärmewiderstand in K/W in einem Bereich von 1 K/W bis 12 K/W eingezeichnet. Dabei zeigt sich, dass der Wärmewiderstand in der Nähe eines Spaltes 9 zwischen den ersten oberen Metallisierungen 5, 5' am größten ist.
1C zeigt das Multi-LED System 1 der 1A und 1B in einem horizontalen Schnitt in einer Aufsicht. 1D zeigt das Multi-LED System 1 im horizontalen Schnitt in perspektivischer Ansicht.
Im Grundkörper 4, insbesondere in einer mittleren Schicht des Grundkörpers 4, sind mehrere elektrische Bauelemente 11, 11’, 11’’, 12 eingebettet. Die Bauelemente 11, 11’, 11’’, 12 sind vollständig im Träger 2 eingebettet. Beispielsweise sind die Bauelemente 11, 11’, 11’’, 12 vollständig in der mittleren Schicht des Grundkörpers 4 eingebettet und zwischen der oberen und unteren Schicht des Grundkörpers 4 angeordnet.
Die elektrischen Bauelemente 11, 11’, 11’’, 12 sind insbesondere ultradünn ausgebildet. Die Bauhöhe kann dabei beispielsweise kleiner gleich 0,33 mm betragen.
In der vorliegenden Ausführungsform sind mehrere ESD-Schutzkomponenten 11, 11’, 11’’ und ein Temperatursensor 12 im Träger 2 eingebettet.
Insbesondere ist für jede LED 3, 3‘, 3‘‘ genau eine ESD-Schutzkomponente 11, 11’, 11’’ vorhanden. Es sind dabei in der Aufsicht gesehen jeweils zwei ESD-Schutzkomponenten 11, 11’, 11’’ zwischen zwei benachbarten LEDs 3, 3‘, 3‘‘ angeordnet.
Die ESD-Schutzkomponenten 11, 11‘, 11‘‘ weisen beispielsweise eine Keramik auf. Bei der Keramik handelt es sich insbesondere um eine Varistorkeramik, beispielsweise dotiertes ZnO, SrTiO₂ oder SiC.
Der Temperatursensor 12 ist als NTC-Bauelement ausgebildet. Beispielsweise weist der Temperatursensor 12 eine Keramik auf. Der Temperatursensor 12 ist in der Aufsicht im Zentrum des Multi-LED Systems 1 angeordnet.
Die LEDs 3, 3‘, 3‘‘ sind auf den ersten oberen Metallisierungen 5, 5‘ angeordnet und mit diesen elektrisch verbunden. Die ersten oberen Metallisierungen 5, 5‘ sind durch erste Durchkontaktierungen 13, 13‘ mit den ersten unteren Metallisierungen 7, 7‘ verbunden. Dabei sind für jede LED 3, 3‘, 3‘‘ vier erste Durchkontaktierungen 13, 13‘ vorhanden. Die ersten Durchkontaktierungen 13, 13‘ erstrecken sich ohne Unterbrechung von den ersten oberen Metallisierungen 5, 5‘ zu den ersten unteren Metallisierungen 7, 7‘. Jeweils zwei der LEDs 3, 3‘, 3‘‘ teilen sich eine erste obere Metallisierung 5‘. Im gezeigten Beispiel sind genau sechs erste obere Metallisierungen 5, 5‘ vorhanden. Alle LEDs 3, 3‘, 3‘‘ teilen sich eine erste untere Metallisierung 7‘. Im gezeigten Beispiel sind genau fünf erste untere Metallisierungen 7, 7‘ vorhanden.
Die ersten Durchkontaktierungen 13, 13‘ weisen beispielsweise Durchmesser zwischen 100 und 200 µm auf, vorzugsweise zwischen 130 und 170 µm. Insbesondere können die Durchmesser bei 150 µm liegen. Die ersten Durchkontaktierungen 13, 13‘ sind beispielsweise als thermische Vias ausgebildet, die den thermischen Widerstand des Trägers 2 reduzieren. Die Durchkontaktierungen 13, 13‘ weisen beispielsweise Kupfer auf. Die Durchkontaktierungen 13, 13‘ sind insbesondere vollständig gefüllte thermische Kupfervias.
Die Varistoren 11, 11‘, 11‘‘ sind durch zweite Durchkontaktierungen 14, 14‘ (1D) mit den ersten oberen und ersten unteren Metallisierungen 5, 5‘, 7, 7‘ verbunden. Dabei erstrecken sich die Durchkontaktierungen 14, 14‘ jeweils von einem Varistor 11, 11‘, 11‘‘ bis zu den ersten oberen Metallisierungen 5, 5‘ bzw. von einem Varistor 11, 11‘, 11‘‘ zu den ersten unteren Metallisierungen 7, 7‘.
Der Temperatursensor 12 ist durch dritte Durchkontaktierungen 15, 15‘ mit den zweiten oberen Metallisierungen 6, 6‘ verbunden. Die dritten Durchkontaktierungen 15, 15‘ erstrecken sich von einer Oberseite des Temperatursensors 12 bis zu den zweiten oberen Metallisierungen 6, 6‘.
Die zweiten oberen Metallisierungen 6, 6‘ sind durch vierte Durchkontaktierungen 16, 16‘ mit den zweiten unteren Metallisierungen 8, 8‘ verbunden. Die vierten Durchkontaktierungen 16, 16‘ erstrecken sich von den zweiten oberen Metallisierungen 6, 6‘ bis zu den zweiten unteren Metallisierungen 8, 8‘. Die vierten Durchkontaktierungen 16, 16‘ sind in der Aufsicht in einem Randbereich des Trägers 2 angeordnet.
Die zweiten oberen Metallisierungen 6, 6‘ verlaufen als durch einen Spalt unterbrochener Streifen von einem Rand des Trägers 2 zum gegenüberliegenden Rand des Trägers 2. Die zweiten unteren Metallisierungen 8, 8‘ sind jeweils lediglich in einem Randbereich des Trägers 2 angeordnet. Zwischen den zweiten unteren Metallisierungen 8, 8‘ ist eine erste untere Metallisierung 7‘ angeordnet.
Die zweiten, dritten und vierten Durchkontaktierungen 14, 14‘, 15, 15‘, 16, 16‘ weisen beispielsweise Kupfer oder Silber auf. Die zweiten, dritten und vierten Durchkontaktierungen 14, 14‘, 15, 15‘, 16, 16‘ können einen kleineren Durchmesser aufweisen als die ersten Durchkontaktierungen 13, 13‘, beispielsweise Durchmesser zwischen 40 und 100 µm, insbesondere zwischen 40 und 70 µm.
Das LED-System 1 weist beispielsweise Abmessungen von 2,6 × 2, 6 mm² auf. Die Dicke des LED-Systems 1 beträgt ohne LEDs beispielsweise 300 µm. Die Varistoren 11, 11‘, 11‘‘ und der Temperatursensor 12 weisen beispielsweise jeweils eine Dicke von 100 µm auf.
Die 2A und 2B zeigen eine weitere Ausführungsform eines Multi-LED Systems 1 in perspektivischer Ansicht und im horizontalen Schnitt in perspektivischer Ansicht.
Im Unterschied zu der Ausführungsform der 1A bis 1D sind im Träger 2 metallische Strukturen 17, 17‘, 17‘‘ zur Reduktion des thermischen Widerstandes eingebettet. Die metallischen Strukturen 17, 17‘, 17‘‘ sind in Form von Blöcken oder Streifen ausgebildet. Die metallischen Strukturen 17, 17‘ weisen beispielsweise Kupfer auf.
Die metallischen Strukturen 17, 17‘, 17‘‘ sind beispielsweise in eine mittlere Schicht des Grundkörpers 4 eingebettet. Insbesondere reichen die metallischen Strukturen 17, 17‘, 17‘‘ nicht durch die obere und untere Schicht des Grundkörpers 4 hindurch. Die metallischen Strukturen 17, 17‘, 17‘‘ sind durch erste Durchkontaktierungen 18, 18‘ mit den ersten oberen und ersten unteren Metallisierungen 5, 5‘, 7, 7‘ verbunden. Die Durchkontaktierungen 18, 18‘ können durch die metallischen Strukturen 17, 17‘, 17‘‘ hindurchführen oder von den metallischen Strukturen 17, 17‘, 17‘‘ unterbrochen sein. Die Durchkontaktierungen 18, 18‘ können mit den metallischen Strukturen 17, 17‘, 17‘‘ auch einteilig ausgebildet sein.
Die ersten Durchkontaktierungen 18, 18‘ sind entsprechend zu den ersten Durchkontaktierungen 13, 13‘ der Ausführungsform der 1A bis 1D ausgebildet. Im Unterschied dazu führen jedoch hier für jede LED 3, 3‘, 3‘‘ nur zwei Durchkontaktierungen 18, 18‘ von den ersten oberen Metallisierungen 5, 5‘ weg. Jede Durchkontaktierung 18, 18‘ ist mit einer eingebetteten metallischen Struktur 17, 17‘, 17‘‘ verbunden.
Es teilen sich dabei zwei Durchkontaktierungen 18‘ eine metallische Struktur 17. Insgesamt sind im gezeigten Beispiel sechs metallische Strukturen 17, 17‘, 17‘‘ vorhanden.
Bezugszeichenliste

1: Multi-LED System
2: Träger
3: LED
3‘: LED
3‘‘: LED
4: Grundkörper
5: erste obere Metallisierung
5‘: erste obere Metallisierung
6: zweite obere Metallisierung
6‘: zweite obere Metallisierung
7: erste untere Metallisierung
7‘: erste untere Metallisierung
8: zweite untere Metallisierung
8‘: zweite untere Metallisierung
9: Spalt
10: Spalt
11: ESD-Schutzkomponente
11‘: ESD-Schutzkomponente
11‘‘: ESD-Schutzkomponente
12: Temperatursensor
13: erste Durchkontaktierung
13‘: erste Durchkontaktierung
14: zweite Durchkontaktierung
14‘: zweite Durchkontaktierung
15: dritte Durchkontaktierung
15‘: dritte Durchkontaktierung
16: vierte Durchkontaktierung
16‘: vierte Durchkontaktierung
17: metallische Struktur
17‘: metallische Struktur
17‘‘: metallische Struktur
18: erste Durchkontaktierung
18‘: erste Durchkontaktierung

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
Zitierte Patentliteratur

DE 102014101092 A1 [0003]

Claims

Multi-LED System, aufweisend einen Träger (2) und mehrere Leuchtdioden (3, 3‘, 3‘‘), die auf dem Träger (2) angeordnet sind, wobei der Träger (2) einen Grundkörper (4) aufweist, wobei im Grundkörper (4) mehrere elektrische Bauelemente (11, 11‘, 11‘‘, 12) eingebettet sind.
Multi-LED System nach Anspruch 1, bei dem der Grundkörper (4) ein Harz- und/oder Polymermaterial aufweist.
Multi-LED System nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem im Grundkörper (4) wenigstens eine metallische Struktur (17, 17‘, 17‘‘) in Form eines Blocks oder Streifens zur Reduktion des thermischen Widerstands angeordnet ist.
Multi-LED System nach einem der vorhergehenden Ansprüche, das genau vier Leuchtdioden (3, 3‘, 3‘‘) aufweist.
Multi-LED System nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem die eingebetteten elektrischen Bauelemente (11, 11‘, 11‘‘, 12) wenigstens einen Temperatursensor (12) umfassen.
Multi-LED System nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem die eingebetteten elektrischen Bauelemente (11, 11‘, 11‘‘, 12) wenigstens eine ESD-Schutzkomponente (11, 11‘, 11‘‘) umfassen.
Multi-LED System nach einem der vorhergehenden Ansprüche, aufweisend obere Metallisierungen (5, 5‘, 6, 6‘), die auf einer Oberseite des Grundkörpers (4) angeordnet sind, wobei die oberen Metallisierungen (5, 5‘, 6, 6‘) erste obere Metallisierungen (5, 5‘) zur Kontaktierung der LEDs (3, 3‘, 3‘‘) und zweite obere Metallisierungen (6, 6‘) zur Weiterkontaktierung eines eingebetteten Bauelements (12) umfassen.
Multi-LED System nach Anspruch 7, wobei die zweiten oberen Metallisierungen (6, 6‘) streifenförmig zwischen den ersten oberen Metallisierungen (5, 5‘) verlaufen.
Multi-LED System nach einem der Ansprüche 7 oder 8, bei dem die zweiten oberen Metallisierungen (6, 6‘) zur Weiterkontaktierung eines Temperatursensors (12) ausgebildet sind.
Multi-LED System nach einem der vorhergehenden Ansprüche, aufweisend untere Metallisierungen (7, 7‘, 8, 8‘), die auf einer Unterseite des Grundkörpers (4) angeordnet sind, wobei die unteren Metallisierungen (7, 7‘, 8, 8‘) erste untere Metallisierungen (7, 7‘) zum Anschluss der LEDs (3, 3‘, 3‘‘) und zweite untere Metallisierungen (8, 8‘) zum Anschluss eines eingebetteten Bauelements (12) umfassen.
Multi-LED System nach Anspruch 10, wobei die zweiten unteren Metallisierungen (6, 6‘) nur in seitlichen Randbereichen an der Unterseite des Trägers (2) angeordnet sind.
Multi-LED System nach einem der Ansprüche 10 oder 11, bei dem die zweiten unteren Metallisierungen (8, 8‘) zum Anschluss eines Temperatursensors (12) ausgebildet sind.
Multi-LED System nach einem der Ansprüche 10 bis 12, wobei die ersten oberen Metallisierungen (5, 5‘) mit den ersten unteren Metallisierungen (7, 7‘) über erste Durchkontaktierungen (5, 5‘, 13, 13‘, 18, 18‘) verbunden sind.
Multi-LED System nach einem der Ansprüche 10 bis 13, bei dem ein eingebettetes Bauelement (12) mit den zweiten oberen Metallisierungen (6, 6‘) durch zweite Durchkontaktierungen (15, 15‘) verbunden ist und wobei die zweiten oberen Metallisierungen (6, 6‘) mit den zweiten unteren Metallisierungen (8, 8‘) über vierte Durchkontaktierungen (16, 16‘) verbunden sind.
Träger für ein Multi-LED System, wobei der Träger (2) zur Anordnung mehrerer LEDs (3, 3‘, 3‘‘) ausgebildet ist und einen Grundkörper (4) aufweist, der ein Harz- und/oder Polymermaterial aufweist, wobei im Grundkörper (4) mehrere ESD-Schutzkomponenten 11, 11‘, 11‘‘) und wenigstens ein Temperatursensor (12) eingebettet sind.