JP2007129191A - 低温同時焼成セラミック(ltcc)テープ組成物、発光ダイオード(led)モジュール、照明デバイス、およびそれらの形成方法 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】 様々な照明適用のための発光ダイオード(LED)チップキャリアおよびモジュールの形成における前記LTCCテープの使用を示す。本発明は、限定されないが、LEDデバイス、高輝度(HB)LEDバックライト、ディスプレイに関連する光源、自動車照明、装飾照明、標識および広告照明、および情報ディスプレイ用途を含む照明デバイスの形成における(LTCC)テープおよびLEDモジュールの使用も提供する。
【選択図】 図1A
Description
本発明のテープ組成物は、ガラス、セラミック充填剤を含み、好ましい実施形態において無機顔料を含む。一実施形態において、テープ組成物は、少なくとも1つのガラスフリット、少なくとも1つの白色耐火無機酸化物、および/または白色強化および/または反射を提供する他の無機顔料を含む。有利であれば、様々な無機着色顔料を、LEDチップキャリアによるディスプレイ色強化のために、赤、緑、または青などの特定の色を提供するように、全無機物質において0重量%〜10重量%で使用することができる。
本発明のグリーンテープは、可撓性基板上に、上述のようにガラス、セラミック充填剤、ポリマーバインダ、および溶剤のスラリ分散体の薄層をキャスティングし、キャスト層を加熱して揮発性溶剤を除去することによって形成される。揮発性有機溶剤または水(水ベースの有機バインダ系の場合)の適切な乾燥が、テープ被覆プロセスの間に達成されることができる限り、グリーンテープ厚みに制限はない。好ましい厚み範囲は、5milから30milであり、下限は、取り扱いの容易性のために十分なグリーンの強度を提供するためであり、上限は、テープキャスティングの間に溶剤の適切な乾燥を提供するためのものである。さらに、より厚いテープを使用すればするほど、処理ステップを最小化し、一方、より薄いテープを使用すればするほど、チップキャリアの寸法要件でのより高い程度の回路集積を可能にすることに留意されたい。スリップの固体含有量および粘度は、テープ厚みが15milを超えるときには揮発性溶剤の適切な乾燥を確実にするために特別に注意を払いつつ、様々な「グリーン」厚みのLTCCテープを被覆するために調整されるべきであることにも留意されたい。次いで、テープをシートに圧断しまたはロール形態に収集する。グリーンテープは、一般に多層電子回路のための誘電体または絶縁材料として使用される。
低温で同時焼成されるセラミック回路で使用するための典型的な厚膜組成物は、全厚膜組成物の重量%に基づき、(a)貴金属、貴金属の合金、およびそれらの混合物から選択された60〜90重量%の細かく分割された粒子、および(b)(1)0.2〜20重量%の1つ以上の耐火ガラス組成物と、(2)0.1〜5重量%の追加の無機バインダであって、(i)Zn、Mg、Co、Al、Zr、Mn、Ni、Cu、Ta、W、Laの金属酸化物、および他の「ガラスネットワーク改質」耐火金属酸化物、(ii)金属酸化物の前駆体、(iii)非酸化ホウ化物、(iv)非酸化ケイ化物、および(v)それらの混合物から選択される無機バインダと、(3)それらの混合物とから選択された1つ以上の無機バインダを含み、(c)10〜30重量%の有機媒体に分散される。
本発明で使用される細かく分割された金属は、それらの多くが市販で入手可能な貴金属、貴金属の合金、およびそれらの混合物から選択された金属であり得る。さらに、上述の金属粉末の粒子サイズおよび形態は、2milから20milの間、好ましくは2milから10milの間の厚みの非焼成セラミックテープ上にスクリーン印刷および/またはステンシル塗布において、ならびに合成物の積層状況、および焼成状況に対して適切であるべきである。
本発明の無機バインダは、(1)前記回路の焼成温度において6〜7.6の範囲の対数粘度を有する、前記ペースト組成物における0.2〜20重量%の1つ以上の耐火ガラス組成物と、(2)(i)金属酸化物、(ii)金属酸化物の前駆体、(iii)非酸化ホウ化物、(iv)非酸化ケイ化物、および(v)それらの混合物から選択される、0.1〜5重量%の追加の無機バインダと、(3)それらの混合物から選択された1つ以上の無機バインダとから選択された1つ以上の無機バインダである。
本発明の実施に適しているホウ化物およびケイ化物などの金属酸化物および非酸化物は、テープの残存するガラスと反応でき、かつ本発明の組成物がテープとともに同時焼成されるときに、表面上のまたは焼成された残存するガラスの粘性を増大することのできる金属酸化物および非酸化物である。さらに、本発明で有用なバインダは、系の焼成の間に金属粉末に対する「焼結抑制剤」として作用すべきである。
金属粉末、ガラスバインダ、および金属酸化物または非酸化物バインダを含む無機成分は、一般に、機械混合によって有機媒体に分散され、印刷に適切な粘稠度およびレオロジーを有する「ペースト」と呼ばれる粘性組成物を形成する。広範な不活性液体を、有機媒体として使用することができる。媒体のレオロジー特性は、固体の適切な分散、スクリーン印刷に適切な粘性およびチキソトロピー、許容可能な未焼成の「グリーン」強度、基板およびペースト固体の適切な湿潤性、良好な乾燥速度、ならびに良好な焼成および焼却特性を含む、組成物に対する良好な適用特性を与えるようなものでなければならない。有機媒体は、一般に溶剤へのポリマーの溶液である。さらに、表面活性剤などのわずかな量の添加剤が、有機媒体の一部であってもよい。この目的のために最も頻繁に使用されるポリマーは、エチルセルロースである。ポリマーの他の具体例は、エチルヒドロキシエチルセルロース、ウッドロジン、エチルセルロースおよびフェノール樹脂の混合物、低級アルコールのポリメタアクリレートを含み、そしてエチレングリコールモノアセテートのモノブチルエーテルも使用することができる。厚膜組成物に見出される、最も広範に使用される溶剤は、エステルアルコール、およびα―もしくはβ―テルピネオールなどのテルペン、またはこれらと灯油、ブチルフタレート、ブチルカルビトール、ブチルカルビトールアセテート、ヘキシレングリコール、および高沸点アルコール及びアルコールエステルなどの他の溶剤との混合物である。さらに、基板上への適用後の迅速な硬化を促進するための揮発液体は、ビヒクルに含まれることができる。これらおよび他の溶剤の様々な組合せを処方して、所望の粘性および揮発性要件を得る。
本発明の厚膜組成物は、以下の一般的な方法論にしたがって調製される。無機固体は、有機媒体と混合され、懸濁液を形成するために3本ロールミルなどの適切な機器を用いて分散され、粘性が、ライン導体組成物に対しては4秒−1のせん断レートで100パスカル秒〜200パスカル秒の範囲内であり、ビア充填導体に対しての対応する値は1000パスカル秒〜5000パスカル秒である組成物を結果として生じる。
フリットを含む表面導体は、比較的より高い電気抵抗率とより暗い外観とを与えることが一般に知られている。したがって、光反射を提供する目的に対しては、反射を提供するために酸化物バインダとともにまたは酸化物バインダなしに、ガラスを含まないAg、Au、Cu、または合金にされたAg/PtまたはAg/Pd導体を使用する必要がある。Ag、Au、Cu、Pt、またはPdなどの導電粉末の選択、粒子サイズ分布、パッキング密度最適化は、すべて、光反射率に寄与する重要な要因である。パッキング密度最適化は、少なくとも1つの平均粒子サイズ、および好ましくは1つ以上の平均粒子サイズの導体粒子を選択することによって達成することができる。
(a)銀の平均粒子サイズ1〜20ミクロン、好ましくは1〜5ミクロンであること、
(b)銀粒子は、これらに限定されないが、燐酸エステル、脂肪族酸などの表面取り付け剤を含むかまたは含まないこと、
(c)少なくとも1つのタイプの銀粒子が組成物で使用され、2つ以上の銀粒子の場合には、候補銀粒子の選択は、LTCC誘電体材料の焼結に対する焼結応力を最小化する目的のために、それらそれぞれの粒子サイズ分布に応じること、
(d)少なくとも1つのタイプの銀粒子が組成物で使用され、2つ以上の銀粒子の場合には、候補銀粒子の選択は、これに限定されないが、LEDバックライトモジュールの光反射率を増強するために表面粗さを最小化する目的で、それらそれぞれの粒子サイズ分布に応じること。
熱的ビアは、機能的LEDチップキャリアパッケージから生じる熱を散逸するために使用され、本発明は、少なくとも1つの熱的ビアおよび好ましくは複数の熱的ビアを提供し、HB・LEDパッケージ機能の寿命を延長するように接合温度を最小にする。熱的ビアは、メッシュパターン、充実性(solid)パターン、または任意の他の適切な幾何形状の形状および形態をとることができる熱拡散器パッドに通常接続されることに、さらに留意されたい。
厚膜ろう付け材料は、大量製造および事前焼成されたLTCCチップキャリアへのヒートシンクの取り付けに適している。HB・LEDパッケージモジュールの温度階層は、(1)850〜900℃などの最高温度で行われるテープ、導体、電気的ビア、および熱的ビアの同時焼成、(2)ろう付け材料の選択に応じて、350〜850℃の範囲の中間温度で通常行われる、ヒートシンクへのチップキャリアのろう付け、(3)フリップチップまたははんだ付けによるチップボンディング、(4)必要であれば金ワイヤー・ボンディング、および(5)エポキシまたは他の熱可塑性有機材料などの可塑封入剤の適用、を必要とする。
無機相 41.9 73.8
有機相 58.1 26.2
上記容量および重量%のスリップ組成物は、有効なスリップ・ミリングおよび被覆性能を得るために、有機溶剤および/または溶剤ブレンドの所望の量に応じて変わってもよい。より詳細には、スリップのための組成物は、10000センチポイズ未満の粘性に下げるために十分な溶剤を含まなければならず、典型的な粘性範囲は、被覆されたテープ厚みとしたときの目標に応じて、1000〜8000センチポイズである。スリップ組成物の具体例は、表2に提供される。選択されたスリップ粘性に応じて、粘性スリップが高ければ高いほど、分散安定性がより長い時間(通常数週間)に延長される。テープ構成要素の安定した分散は、被覆されたときのテープの中に通常保持される。
4層のLTCC積層体を、以下の材料を使用して調製した。
4層のLTCC積層体を、以下の材料を使用して調製した。
4層のLTCC積層体を、以下の材料を使用して調製した。
4層のLTCC積層体を、以下の材料を使用して調製した。
4層のLTCC積層体を、以下の材料を使用して調製した。
4層のLTCC積層体を、以下の材料を使用して調製した。
4層のLTCC積層体を、テープ1の2つの層およびテープ2の2つの層を使用して調製し、両方のテープのグリーン厚みは、10mil(約0.25mm)すなわち254μmであった。テープ2は、実施例2で上述されたとおり、光反射増強を提供するTiO2からなり、LTCC積層体の上部の2つの層として配置された。
以下の実施例8〜14において、表1に詳述されるガラス組成を使用した。ガラス2、5、および6は、本発明で有用であるガラスを示す。鉛を含むガラスおよび鉛を含まないガラスの両方とも、好ましい導体ペースト組成物中の無機バインダに適用できることに留意されたい。
銀グラウンド面および内部導体
銀粉末 80.6
フリット#2 1.2
有機金属 1.0
エチルセルロース/テキサノール−ベースの媒体は、残余に相当する。
銀粉末SA 0.1〜1.5m2/gm
銀パラジウムはんだ可能な上部導体
銀粉末 53.5
パラジウム粉末 13.6
銅ビスマス・ルテネート 5.1
酸化銅 0.5
エチルセルロース/テキサノール−ベースの媒体は、残余に相当する。
フレーク銀SA 約0.60〜0.90m2/gm、上部密度4.0〜6.0g/ml
銀ビア充填導体
銀粉末 90.9
フリット#2 1.2
エチルセルロース/テキサノール−ベースの媒体は、残余に相当する。
銀粉末SA 0.1〜1.5m2/gm
ワイヤー・ボンディング可能/内部/グランド面金導体
金粉末 80.7
フリット#5 0.8
エチルセルロース/テルピネオール−ベースの媒体は、残余に相当する。
金粉末粒子サイズ分布(PSD)d50 約2〜3μm
混合金属系のためのパラジウム銀遷移ビア充填導体
銀粉末 86.5
パラジウム粉末 3.0
フリット#5 0.8
エチルセルロース/テキサノール−ベースの媒体は、残余に相当する。
パラジウム粉末の重量に対する表面積の比(SA) 約1.1〜1.7m2/gm
銀粉末SA 約0.1〜1.5m2/gm
銀−プラチナめっき可能な導体
銀粉末 82.2
プラチナ 2.0
フリット#17 0.8
エチルセルロース/テキサノール−ベースの媒体は、残余に相当する。
パラジウム粉末SA 約1.1〜1.7m2/gm
プラチナ粉末SA 約0.7〜1.2m2/gm
「混合金属系」のためのワイヤー・ボンディング可能な上部導体
金粉末 78.0
フリット#17 0.7
エチルセルロース/テキサノール−ベースの媒体は、残余に相当する。
金粉末PSD約d50 4〜5μm
銀−パラジウムはんだ可能な導体
銀粉末 51.0
パラジウム 13.0
エチルセルロース/テキサノール−ベースの媒体は、残余に相当する。
銀粉末は、2.5μmのD50粒子サイズを有する不規則な形状を有する。
LTCCチップキャリアに関して同時焼成後の上記メタラーゼーションの赤(650nm)、緑(510nm)、または青(475nm)光波長での光反射率%は、それぞれ49.4%、42.2%、または40.7%である。
銀導体
銀粉末 57.8
酸化第一銅 1.0
フリット#17 5.4
エチルセルロース/テキサノール−ベースの媒体は、残余に相当する。
銀粉末は、2.5μmのD50粒子サイズを有する不規則な形状を有する。
LTCCチップキャリアに関して同時焼成後の上記メタラーゼーションの赤(650nm)、緑(510nm)、または青(475nm)光波長での光反射率%は、それぞれ67.4%、65.7%、または64.6%である。
銀ビア充填導体
銀粉末 87.6
エチルセルロース/テキサノール−ベースの媒体は、残余に相当する。
銀粉末は、2.5μmのD50粒子サイズを有する球形形状を有する。
LTCCチップキャリアを有する同時焼成後の上記メタラーゼーションの赤(650nm)、緑(510nm)、または青(475nm)光波長での光反射率%は、それぞれ94.4%、88.9%、または85.3%である。
銀内部信号導体
銀粉末 65.0
フリット#5 3.0
エチルセルロース/テキサノール−ベースの媒体は、残余に相当する。
銀粉末は、2.5μmのD50粒子サイズを有する不規則な形状を有する。
LTCCチップキャリアに関して同時焼成後の上記メタラーゼーションの赤(650nm)、緑(510nm)、または青(475nm)光波長での光反射率%は、それぞれ94.2%、92.0%、または91.3%である。
銀内部信号導体
銀粉末タイプA 26.1
銀粉末タイプB 55.6
フリット#5 1.2
エチルセルロース/テキサノール−ベースの媒体は、残余に相当する。
タイプAまたはタイプB両方の各銀粉末は、それぞれ2.5μmまたは8.2μmのD50粒子サイズを有する不規則な形状を有する。
LTCCチップキャリアに関して同時焼成後の上記メタラーゼーションの赤(650nm)、緑(510nm)、または青(475nm)光波長での光反射率%は、それぞれ95.4%、91.9%、または91.2%である。
銀内部信号導体
銀粉末 77.0
エチルセルロース/テキサノール−ベースの媒体は、残余に相当する。
銀粉末は、2.4μmのD50粒子サイズを有するフレーク状形状を有する。
LTCCチップキャリアに関して同時焼成後の上記メタラーゼーションの赤(650nm)、緑(510nm)、または青(475nm)光波長での光反射率%は、それぞれ97.9%、96.4%、または95.4%である。
銀内部信号導体
銀粉末 77.0
フリット#17 0.5
エチルセルロース/テキサノール−ベースの媒体は、残余に相当する。
銀粉末は、2.4μmのD50粒子サイズを有するフレーク状形状を有する。
LTCCチップキャリアに関して同時焼成後の上記メタラーゼーションの赤(650nm)、緑(510nm)、または青(475nm)光波長での光反射率%は、銀が上向きに焼成されたとき、それぞれ95.4%、92.5%、または91.2%であり、銀が下向き(すなわち、セッタに面する)に焼成されたとき、それぞれ95.0%、91.8%、または90.3%である。
銀内部信号導体(DuPont 6742)
銀粉末 77.0
エチルセルロース/テキサノール−ベースの媒体は、残余に相当する。
銀粉末は、8.2μmのD50粒子サイズを有する不規則な形状を有する。
LTCCチップキャリアに関して同時焼成後の上記メタラーゼーションの赤(650nm)、緑(510nm)、または青(475nm)光波長での光反射率%は、それぞれ98.0%、96.3%、または95.5%である。
銀内部信号導体
銀粉末 77.0
フリット#17 0.5
エチルセルロース/テキサノール−ベースの媒体は、残余に相当する。
銀粉末は、8.2μmのD50粒子サイズを有する不規則な形状を有する。
LTCCチップキャリアに関して同時焼成後の上記メタラーゼーションの赤(650nm)、緑(510nm)、または青(475nm)光波長での光反射率%は、銀が上向きに焼成されたとき、それぞれ95.3%、92.2%、または91.0%であり、銀が下向き(すなわち、セッタに面する)に焼成されたとき、それぞれ94.0%、90.4%、または88.9%である。
銀内部信号導体
銀粉末 77.0
エチルセルロース/テキサノール−ベースの媒体は、残余に相当する。
銀粉末は、3.7μmのD50粒子サイズを有するフレーク状の形状を有する。
LTCCチップキャリアに関して同時焼成後の上記メタラーゼーションの赤(650nm)、緑(510nm)、または青(475nm)光波長での光反射率%は、それぞれ98.2%、96.6%、または95.5%である。
銀内部信号導体
銀粉末 77.0
フリット#17 0.5
エチルセルロース/テキサノール−ベースの媒体は、残余に相当する。
銀粉末は、3.7μmのD50粒子サイズを有するフレーク状の形状を有する。
LTCCチップキャリアに関して同時焼成後の上記メタラーゼーションの赤(650nm)、緑(510nm)、または青(475nm)光波長での光反射率%は、銀が上向きに焼成されたとき、それぞれ95.2%、91.9%、または90.4%であり、銀が下向き(すなわち、セッタに面する)に焼成されたとき、それぞれ95.5%、92.4%、または90.9%である。
銀内部信号導体
銀粉末 77.0
エチルセルロース/テキサノール−ベースの媒体は、残余に相当する。
銀粉末は、8.2μmのD50粒子サイズを有する不規則な形状を有する。
LTCCチップキャリアに関して同時焼成後の上記メタラーゼーションの赤(650nm)、緑(510nm)、または青(475nm)光波長での光反射率%は、それぞれ98.7%、97.7%、または97.0%である。
銀内部信号導体
銀粉末 77.0
フリット#17 0.5
エチルセルロース/テキサノール−ベースの媒体は、残余に相当する。
銀粉末は、8.2μmのD50粒子サイズを有する不規則な形状を有する。
LTCCチップキャリアに関して同時焼成後の上記メタラーゼーションの赤(650nm)、緑(510nm)、または青(475nm)光波長での光反射率%は、銀が上向きに焼成されたとき、それぞれ95.7%、93.0%、または91.9%であり、銀が下向き(すなわち、セッタに面する)に焼成されたとき、それぞれ94.8%、91.3%、または89.7%である。
銀内部信号導体
銀粉末 77.0
エチルセルロース/テキサノール−ベースの媒体は、残余に相当する。
銀粉末は、6.0μmのD50粒子サイズを有するフレーク状の形状を有する。
LTCCチップキャリアに関して同時焼成後の上記メタラーゼーションの赤(650nm)、緑(510nm)、または青(475nm)光波長での光反射率%は、それぞれ98.8%、97.7%、または97.0%である。
銀内部信号導体
銀粉末 77.0
フリット#17 0.5
エチルセルロース/テキサノール−ベースの媒体は、残余に相当する。
銀粉末は、6.0μmのD50粒子サイズを有するフレーク状の形状を有する。
LTCCチップキャリアに関して同時焼成後の上記メタラーゼーションの赤(650nm)、緑(510nm)、または青(475nm)光波長での光反射率%は、銀が上向きに焼成されたとき、それぞれ94.0%、90.3%、または88.6%であり、銀が下向き(すなわち、セッタに面する)に焼成されたとき、それぞれ94.9%、91.5%、または89.9%である。
銀外部ワイヤー・ボンディング可能な導体
銀粉末 83.4
プラチナ粉末 0.4
金属酸化物 0.4
三酸化ビスマス 0.5
エチルセルロース/テキサノール−ベースの媒体は、残余に相当する。
銀粉末は、2.0μmのD50粒子サイズを有するフレーク状の形状を有する。
LTCCチップキャリアを有する同時焼成後の上記メタラーゼーションの赤(650nm)、緑(510nm)、または青(475nm)光波長での光反射率%は、銀が上向きに焼成されたとき、それぞれ92.8%、89.1%、または87.9%であり、銀が下向き(すなわち、セッタに面する)に焼成されたとき、それぞれ92.4%、88.3%、または86.4%である。
102 エポキシまたは他の有機材料//導体パターン
103 端子(頂部層)
104 ワイヤー・ボンディング//LEDチップ青(B)
105 外部端子//共通カソード
106 熱的ビア//LEDチップ緑(G)
107 熱スプレッダパッド
108 第2層LTCC誘電体
109 マザーボード//LEDチップ赤(R)
110 端子(第2層)//導体パターン
111 頂部層LTCC誘電体/多層LTCC誘電体//アノード
112 (導電性)ビア//アノード
113 ワイヤー・ボンディング//導体パターン
114 ヒートスプレッダ//アノード
115 空洞
116 導体パターン
117 ヒートシンク
203 ワイヤー・ボンディング
204 多層LTCC誘電体頂部層
205 電極
205A カソード
205B アノード
206 導電性ビア
207 はんだ
208 外部回路
209 マザーボード
210 ろう付け接合部
211 ヒートスプレッダ
212 熱的ビア
213 多層LTCC誘電体第2層
214 空洞
215 導体パターン
216 ビアキャプチャパッド
301 LEDフリップチップ
303 電極/導電性経路
304 多層LTCC誘電体第2層
305 電極/導電パターン
307 多層LTCC誘電体頂部層
309 キャステレーション・ビア
310 電極パターン
311 電極パターン
501 フリップチップ
502 多層LTCC誘電体頂部層
503 カソード
504 熱的ビア
505 ヒートスプレッダ
506 熱的ビア
507 ヒートスプレッダ
508 多層LTCC誘電体第3層
509 多層LTCC誘電体第2層
510 キャステレーション・ビア
511 アノード
512 キャステレーション・ビア
513 導電パッド
601 アノード
602 共通アノード
603 LEDチップ緑(G)
604 LEDチップ青(B)
605 アノード
606 空洞表面
607 カソード
608 カソード
609 LEDチップ緑(G)
610 LEDチップ赤(R)
611 カソード
612 破線
701 前方偏光子積層体
702 カラーフィルタ
703 液晶層
704 薄膜トランジスタアレイ
705 後方偏光子積層体
706 バックライトユニット
707 前方拡散器
708 輝度強化膜
709 後方拡散器
710 ランプおよび光ガイド
Claims (24)
- 発光ダイオードチップキャリアを形成する方法であって、
2つ以上のLTCCテープ層を提供することと、
前記テープ層内に1つ以上の空洞を形成することと、
前記テープ層内に少なくとも2つの電気的ビアと少なくとも1つの熱的ビアを提供することとを含み、
前記LTCCテープ層が、所望の回路パターンを提供し、前記回路パターンが、前記電気的ビアを介して電気的に接続され、したがって機能するチップキャリアを形成することを特徴とする方法。 - 発光ダイオードモジュールを形成する方法であって、
2つ以上のLTCCテープ層を提供することと、
前記テープ層内に1つ以上の空洞を形成することと、
前記テープ層内に少なくとも2つの電気的ビアと少なくとも1つの熱的ビアを提供することと、
少なくとも1つの機能する発光ダイオードチップを提供することとを含み、
前記LTCCテープ層が、所望の回路パターンを提供し、前記回路パターンが、前記電気的ビアを介して電気的に接続され、したがって機能するチップキャリアを形成し、少なくとも1つの機能する発光ダイオードチップが、前記チップキャリアに搭載されることを特徴とする方法。 - 少なくとも1つの熱的ビアが、ヒートシンクに接続され、前記熱的ビアが、前記ヒートシンクへのその接続を介して、前記機能する発光ダイオードチップから放出される熱を散逸することを特徴とする請求項2に記載の方法。
- 前記ヒートシンクが、Al、BeO、AlNから選択された材料、ならびにCu−W、Cu−Mo、Cu−Mo−Cu、およびAl−SiCからなるグループのめっきされた合金を含むことを特徴とする請求項3に記載の方法。
- 前記ヒートシンクが、金属コアプリント回路板であることを特徴とする請求項3に記載の方法。
- 前記発光ダイオードチップの色が、青、緑、赤、黄、および白から選択されることを特徴とする請求項3に記載の方法。
- 前記電気的ビアおよび前記熱的ビアが、Ag、Cu、Au、Pt、Pd、およびそれらの混合物から選択された金属を含む導電厚膜組成物から形成されることを特徴とする請求項3に記載の方法。
- 請求項1に記載の方法によって形成されることを特徴とする発光ダイオードチップキャリア。
- 請求項3に記載の方法によって形成されることを特徴とする発光ダイオードモジュール。
- 発光用途で使用するための厚膜誘電体テープ組成物であって、全テープ組成物の重量%で、
(a)40〜70重量%のガラスフリットと、
(b)30〜60重量%の耐火性セラミック充填剤と、
(c)0〜10重量%の1つ以上の無機顔料とを含み、
(d)有機媒体に分散され、前記耐火性セラミック充填剤および前記無機顔料が、1.5〜3.5の範囲の屈折率を有し、前記耐火性セラミック充填剤が、少なくとも150Mpaの曲げ強度を有することを特徴とする厚膜誘電体テープ組成物。 - 前記耐火性セラミック充填剤が、アルミナであることを特徴とする請求項10に記載の組成物。
- 前記無機顔料が、酸化チタン、亜硫酸亜鉛、弗化アンチモン酸カルシウム、酸化ジルコニウム、砒酸鉛、三酸化アンチモン、酸化すず、珪酸ジルコニウム、スピネル亜鉛、酸化アルミニウム、およびそれらの混合物から選択されることを特徴とする請求項10に記載の組成物。
- 前記ガラスフリットが、全体組成物を基準に、55〜58重量%のSiO2、8〜10重量%のAl2O3、16〜18重量%のPbO、3.5〜5.5重量%のB2O3、7〜9重量%のCaO、0.4〜0.8重量%のMgO、2.1〜2.7重量%のNa2O、1.2%〜2.2重量%のK2Oからなる鉛を含むガラスであることを特徴とする請求項10に記載の組成物。
- 前記ガラスフリットが、全体組成物に基づき、52〜55重量%のSiO2、11.0〜14.5重量%のAl2O3、8〜9重量%のB2O3、15〜18重量%のCaO、0.5〜3重量%のMgO、1.5〜3.0重量%のNa2O、0.2〜0.6重量%のLi2O、1〜3重量%のK2O、1〜4.5重量%のSrOからなる鉛を含まないガラスであることを特徴とする請求項10に記載の組成物。
- 前記モジュールが、高輝度発光ダイオードデバイス、液晶ディスプレイ、ディスプレイに関する光源、自動車照明、装飾照明、標識および広告照明、バックライトユニットなどの液晶ディスプレイデバイス、情報ディスプレイ用途から選択される発光ダイオード用途で使用されることを特徴とする請求項9に記載のモジュール。
- 少なくとも3つの機能する発光ダイオードチップが、前記チップキャリアに搭載され、前記機能する発光ダイオードチップの色が、白、赤、緑、および青から選択されることを特徴とする請求項9に記載の発光ダイオードモジュール。
- 前記機能する発光ダイオードチップが、0.5ワット以上の動作ワット数を有することを特徴とする請求項16に記載の発光ダイオードモジュール。
- 前記機能する発光ダイオードチップが、1.0ワット以上の動作ワット数を有することを特徴とする請求項16に記載の発光ダイオードモジュール。
- 前記LTCCテープ層は、前記テープにおける全固体を基準に10重量%までの、二酸化チタン、亜硫酸亜鉛、弗化アンチモン酸カルシウム、酸化ジルコニウム、砒酸鉛、三酸化アンチモン、酸化すず、珪酸ジルコニウム、スピネル亜鉛、およびそれらの混合物から選択される無機顔料を含有することを特徴とする請求項1または2に記載の方法。
- 前記熱的ビアが、0.002インチ〜0.100インチの範囲の直径を有することを特徴とする請求項1または2に記載の方法。
- 前記熱的ビアが、0.005インチ〜0.025インチの範囲の直径を有することを特徴とする請求項1または2に記載の方法。
- 1つ以上の熱的ビアを備え、前記熱的ビアの中心間の間隔が、ビア直径の2〜10倍であることを特徴とする請求項1または2に記載の方法。
- 1つ以上の熱的ビアを備え、前記熱的ビアの中心間の間隔が、ビア直径の2〜5倍であることを特徴とする請求項1または2に記載の方法。
- 前記チップキャリアが、前記ヒートシンクにろう付けされることによって接続されることを特徴とする請求項3に記載の方法。
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