專利名稱：用于制造照明用具的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用于制造照明用具的方法并且尤其是涉及一種用于制造具有光電器件的組件的方法。
背景技術(shù)：
利用光電器件的應(yīng)用越來越重要。除了如燈的簡(jiǎn)單照明用具以外，屬于此的還有背景照明，例如用于LCD屏幕或監(jiān)視器的背景照明。在此，概念“光電器件”表示這樣的元件，即該元件在運(yùn)行中在被供給電能時(shí)發(fā)光。除了基于半導(dǎo)體的發(fā)光二極管以外，屬于此的還有有機(jī)發(fā)光二極管、由有機(jī)的和適于發(fā)光的無機(jī)連接構(gòu)成的組合、以及其他發(fā)光器件。在一些應(yīng)用中，需要非常高的光功率，例如用于投影儀。在此首先使用以不同顏色發(fā)光的發(fā)光體，從而得出白色的混合光。為了達(dá)到盡可能高的亮度(Leuchtdichte)，常常將不同的光電器件安置在共同的芯片上并且接著通過相應(yīng)的引線操控以及供給能量。劃分到各個(gè)不同的芯片所具有的優(yōu)點(diǎn)是，一方面可以更好地調(diào)節(jié)光度(Leuchtkraft)和顏色，并且另一方面減小故障概率或改進(jìn)修理可能。與此相對(duì)地，可能由于不準(zhǔn)確地安置而得出不均勻的光分布和亮度，這可能是干擾性地可察覺的。因此存在如下需要在制造這樣的照明用具時(shí)提供一種方法，在這種方法的情況下可達(dá)到更高的和更均勻的亮度。

發(fā)明內(nèi)容
該任務(wù)利用獨(dú)立的方法權(quán)利要求的主題來解決。本發(fā)明的改進(jìn)方案和擴(kuò)展方式是從屬權(quán)利要求的主題。根據(jù)所提出的原理，亮度和均勻性——也簡(jiǎn)稱為集光率——通過對(duì)平面芯片安裝區(qū)域進(jìn)行適當(dāng)?shù)慕Y(jié)構(gòu)化來改進(jìn)，在該平面芯片安裝區(qū)域上施加各個(gè)照明體。為此目的在一個(gè)擴(kuò)展方案中提供用作為熱沉的載體，該載體包括平面芯片安裝區(qū)域。該載體可以具有金屬芯、具有這樣的平面芯片安裝區(qū)域的金屬襯底。同樣地，作為載體可以提供具有金屬化的芯片安裝區(qū)域的陶瓷襯底、具有平面的必要時(shí)金屬化的芯片安裝區(qū)域的PCB (Printed Circuit Board，印刷電路板)、或者具有這樣的區(qū)域的引線框架。根據(jù)相應(yīng)的載體，可以對(duì)稍后的芯片安裝區(qū)域進(jìn)行預(yù)處理、例如金屬化。每種具有SMT能力的襯底都適合作為載體，使得能夠在子區(qū)域中被金屬化，以便構(gòu)成平面芯片安裝區(qū)域。對(duì)平面芯片安裝區(qū)域進(jìn)行結(jié)構(gòu)化以產(chǎn)生第一子區(qū)域和至少一個(gè)第二子區(qū)域。所述結(jié)構(gòu)化這樣進(jìn)行，即第一子區(qū)域在結(jié)構(gòu)化以后具有排斥焊劑的特征?？商鎿Q地，通過對(duì)芯片安裝區(qū)域的結(jié)構(gòu)化，第一子區(qū)域變得排斥焊劑，使得芯片安裝區(qū)域在第一子區(qū)域中是排斥焊劑的并且在第二子區(qū)域中是吸引焊劑的。概念“排斥焊劑的”或者“排斥焊劑的特征”被理解為第一子區(qū)域的特征，該特征導(dǎo)致在稍后施加焊劑或者焊料時(shí)，所述焊劑或者焊料不交聯(lián)或者幾乎不交聯(lián)第一子區(qū)域。因此，在平面芯片安裝區(qū)域上施加焊劑以后，焊劑主要集中在第二子區(qū)域中并且交聯(lián)該第二子區(qū)域。接著，在所述至少一個(gè)第二子區(qū)域中將光電體、優(yōu)選光電半導(dǎo)體器件施加到焊劑上并且與載體固定連接。通過結(jié)構(gòu)化以及產(chǎn)生排斥焊劑的第一子區(qū)域，施加在焊劑上的光電體因此在第二子區(qū)域中固定。在焊劑的液態(tài)狀態(tài)時(shí)進(jìn)行制造器件，在焊劑上游動(dòng)的光電體“跟隨”焊劑到第二子區(qū)域中，因?yàn)橹挥性谠撟訁^(qū)域中焊劑才交聯(lián)芯片安裝區(qū)域。因此，將平面芯片安裝區(qū)域結(jié)構(gòu)化為具有排斥焊劑和吸引焊劑或交聯(lián)特征的子區(qū)域允許構(gòu)造如下子區(qū)域在所述子區(qū)域中，一個(gè)或多個(gè)光電體被固定并且通過預(yù)先施加的焊劑與芯片安裝區(qū)域連接。接著可以構(gòu)造電接觸部，該電接觸部適合于將電能引導(dǎo)到光電照明體。在一個(gè)擴(kuò)展方案中，與此相關(guān)地適宜的是，將用作為熱沉的載體已經(jīng)構(gòu)造為電極或?qū)⑵矫嫘酒惭b區(qū)域構(gòu)造為電極。在該情況下，平面芯片安裝區(qū)域不再用作為熱沉的部分，而是也用作為到光電器件的電接觸。在一個(gè)擴(kuò)展方案中，第二子區(qū)域中的平面芯片安裝區(qū)域包括至少一個(gè)金屬的、能被焊劑至少部分地交聯(lián)的子層。該子層例如可以包括金、銀或者另一非氧化的材料。在一個(gè)實(shí)施方式中，平面安裝區(qū)域包括不同的彼此相疊布置的子層，這些子層由不同金屬構(gòu)成。 所述金屬例如可以包括鎳、銅、鋁、銀、金、鈦或者鎢。在此，可以將金層施加在鎳層之上，以便阻止金擴(kuò)散到位于其下方的例如由銅構(gòu)成的子層中。在所述方法的一個(gè)擴(kuò)展方式中提出，為了對(duì)芯片安裝區(qū)域進(jìn)行結(jié)構(gòu)化和生成第一子區(qū)域，去除芯片安裝區(qū)域內(nèi)的金層的部分并且對(duì)位于其下方的鎳層進(jìn)行氧化。通過氧化位于其下方的層、尤其是鎳層，生成第一子區(qū)域，該第一子區(qū)域具有排斥焊劑的特征，從而施加在其上的焊劑不交聯(lián)該子區(qū)域或者僅僅非常小地交聯(lián)該子區(qū)域。在一個(gè)擴(kuò)展方案中，通過提供光學(xué)光源、優(yōu)選激光器來實(shí)現(xiàn)這樣的結(jié)構(gòu)化。接著， 為了產(chǎn)生對(duì)平面芯片安裝區(qū)域的結(jié)構(gòu)化，用光學(xué)光源照射該平面芯片安裝區(qū)域的第一字區(qū)域并且因此氧化金屬子層中的至少一個(gè)。在一個(gè)實(shí)施例中，通過照射表面材料使第一子區(qū)域熔化或者蒸發(fā)并且氧化位于其下方的暴露出來的材料。該位于下方的被氧化的材料具有排斥焊劑的特征。所述表面材料例如可以是金、鋁或者銀，該表面材料通過照射、優(yōu)選借助于激光器被蒸發(fā)。構(gòu)成另一子層的、位于下方的材料被暴露出來。該材料例如可以包括鎳。 被暴露出來的材料然后例如借助于光學(xué)輻射源被氧化，但是也可以通過其他的物理或化學(xué)方法被氧化。在暴露出鎳層的情況下，該鎳層通過激光射線被氧化并且這樣氧化的鎳是排斥焊劑的。一般為了產(chǎn)生具有排斥焊劑的特征的材料，平面芯片安裝區(qū)域的表面材料可以通過物理或化學(xué)方法被化學(xué)改變并且可以進(jìn)行連接。在另一擴(kuò)展方案中，對(duì)平面芯片安裝區(qū)域進(jìn)行結(jié)構(gòu)化，所通過的方式是在平面芯片安裝區(qū)域上施加止焊層。該止焊層同樣是排斥焊劑的。接著為了產(chǎn)生第一和第二子區(qū)域
5對(duì)該止焊層結(jié)構(gòu)化并且在第二子區(qū)域中去除該止焊層，使得芯片安裝區(qū)域的第二子區(qū)域的位于下面的表面再次暴露出來。對(duì)止焊層的結(jié)構(gòu)化例如可以通過合適的掩膜方法和曝光來進(jìn)行。其余的止焊層保留在芯片安裝區(qū)域上的第一子區(qū)域的構(gòu)造下面。在另一擴(kuò)展方案中，止焊層被直接選擇性地施加到平面芯片安裝區(qū)域上，并且即為第一子區(qū)域定義的芯片安裝區(qū)域。在此，止焊層也是排斥焊劑的。這樣的施加可以例如通過模板方法或焊劑分發(fā)法來進(jìn)行。只要需要，就接著通過暴露和/或處理第二子區(qū)域的片段而使該第二子區(qū)域不具有不期望地施加的止焊層，從而該第二子區(qū)域再次包括能被焊劑交聯(lián)的表面。為了施加焊劑到第二子區(qū)域內(nèi)的平面芯片安裝區(qū)域上，提供一種焊劑分發(fā)法。這在芯片安裝區(qū)域在載體內(nèi)比包圍其的區(qū)域更深地被放置時(shí)是有其有利的，該區(qū)域例如可以包含引線和其他電接觸部。在另一擴(kuò)展方案中，用作為熱沉的載體以平面芯片安裝區(qū)域來提供并且在該平面芯片安裝區(qū)域上施加接觸層。該載體可以是PCB、陶瓷襯底、金屬核、塑料或者由這些載體材料構(gòu)成的組合。在芯片安裝區(qū)域以外，將介電層平面地施加到載體上，以便避免與芯片安裝區(qū)域的短路。在該介電層上現(xiàn)在蒸鍍、沉積或者以其他方式施加印制導(dǎo)線和接觸焊盤 (Kontaktpad)以及其他需要的元件。此外為了產(chǎn)生第一或第二子區(qū)域，對(duì)芯片安裝區(qū)域進(jìn)行相應(yīng)地結(jié)構(gòu)化，并且接著將焊劑材料例如借助于焊劑分發(fā)法沉積到至少一個(gè)第二子區(qū)域上。通過對(duì)平面芯片安裝區(qū)域的結(jié)構(gòu)化，焊劑被強(qiáng)迫到至少一個(gè)第二子區(qū)域中并且交聯(lián)該第二子區(qū)域。接著可以將不同的光電器件安放在至少一個(gè)第二子區(qū)域中的焊劑上并且通過加熱焊劑使其與芯片安裝區(qū)域緊密連接。在最后一個(gè)步驟中，進(jìn)行電接觸以引導(dǎo)電能。電接觸例如可以通過線接合來進(jìn)行，其中接合線一方面與光電發(fā)光體連接并且另一方面與芯片安裝區(qū)域之外的接觸焊盤連接。在本發(fā)明的另一擴(kuò)展方案中，芯片安裝區(qū)域被劃分成不同的第二子區(qū)域，其中分別兩個(gè)相鄰的第二子區(qū)域被第一子區(qū)域的片段分開。通過這種方式，多個(gè)光電發(fā)光體可以在芯片安裝區(qū)域上在空間容易分開、但是間隔非常緊的區(qū)域中被緊固。例如可以將被實(shí)施用于發(fā)射不同波長(zhǎng)的光的光電發(fā)光體如此布置在芯片安裝區(qū)域上，即使得產(chǎn)生期望的總照明模式。尤其是例如白色的混合色可以通過在芯片安裝區(qū)域上布置不同的發(fā)光體來實(shí)現(xiàn)。 在此可以通過對(duì)兩個(gè)第二子區(qū)域之間的第一子區(qū)域進(jìn)行適當(dāng)?shù)乇〉亟Y(jié)構(gòu)化來達(dá)到不同光電發(fā)光體的基本上無縫隙的相互接合。


下面參照附圖根據(jù)多個(gè)實(shí)施例詳細(xì)地進(jìn)一步闡釋本發(fā)明。圖1示出根據(jù)所提出的原理制造的照明用具的截面圖，
圖2示出根據(jù)所提出的原理的照明用具的平面芯片安裝區(qū)域的俯視圖， 圖3示出可替換實(shí)施方式中的芯片安裝區(qū)域的俯視圖， 圖4A至4E示出用于闡釋該方法的實(shí)施例的截面圖以及俯視圖， 圖5A至5D以俯視圖示出用于制造照明用具的該方法的另一實(shí)施例。
具體實(shí)施例方式
在下面的實(shí)施例和圖中，相同的或者作用相同的構(gòu)件可以配備相同的附圖標(biāo)記。 圖和尺寸關(guān)系，尤其是還有各個(gè)子區(qū)域和層相互之間的尺寸關(guān)系，原則上不應(yīng)被看作為按照比例的。更確切地說，它們用于表明本發(fā)明的各個(gè)方面。為了更好的理解或者更好的可展示性，這些尺寸關(guān)系可以被表示為夸張地大或厚的。圖1以截面圖示出照明用具的一個(gè)片段，該照明用具是按照根據(jù)所提出的原理的方法制造的。對(duì)此，照明用具1被施加在用作為熱沉的載體IOa上。該載體包括連續(xù)的銅芯10，該銅芯10具有足夠的穩(wěn)定性并且其熱容量足夠大，以便能夠引出在運(yùn)行時(shí)由照明體 100所產(chǎn)生的熱。銅芯10除此之外所具有的優(yōu)點(diǎn)是，該銅芯10可以用作為照明體100的背側(cè)電極?？商鎿Q地，還可以使用陶瓷襯底作為具有金屬化的芯片安裝區(qū)域的載體。在銅芯10上，為了更好地固定光電器件100，附加地施加子層11和12。這使得稍后施加的焊劑能夠良好地交聯(lián)，照明體100被固定在該焊劑上。各個(gè)子層在該實(shí)施例中包括由鎳構(gòu)成的子層11以及薄薄地施加在上面的金層12。金層12阻止位于下方的層的不希望的氧化并且因此延長(zhǎng)使用期限。在通過鎳子層11與銅芯10導(dǎo)電接觸的金層12上，在子區(qū)域中施加介電層13。在該介電層13上蒸鍍有接觸焊片(Kontaktfahne) 14，該接觸焊片14稍后通過接合線117實(shí)現(xiàn)與照明體100的接觸。在芯片安裝區(qū)域A中，子層11和12在各個(gè)子區(qū)域17中被結(jié)構(gòu)化，以便保證將照明體100固定在焊劑15上。焊劑15被施加在第二子區(qū)域12a中，該第二子區(qū)域1 被結(jié)構(gòu)化的子區(qū)域17包圍。如可認(rèn)識(shí)到的那樣，焊劑不交聯(lián)結(jié)構(gòu)化的子區(qū)域17，而是僅僅交聯(lián)芯片安裝區(qū)域的第二子區(qū)域12a。因此，施加和固定在焊劑上的光電器件被固定在第二子區(qū)域12a中。例如發(fā)光二極管形式的照明體100包括布置在背側(cè)的鏡層115以改進(jìn)光輸出耦合。另外，照明體100包含一個(gè)或多個(gè)子層42，其中這些子層中的至少一個(gè)具有適用于發(fā)光的層。在一個(gè)實(shí)施方式中，照明體可以被構(gòu)造為薄膜發(fā)光二極管。這樣的照明體的相應(yīng)的制造方式對(duì)于專業(yè)人員是公知的，從而放棄重新闡述。在該實(shí)施例中，照明體100在其表面上具有接觸部116，該接觸部116通過接合線 117與相應(yīng)的接觸焊盤和接觸焊片14在照明用具和介電層13的表面上固定。該結(jié)構(gòu)化的第一子區(qū)域17被用薄的氧化鎳層16覆蓋。該通過去除金層并且接著去除氧化所產(chǎn)生的氧化鎳層是排斥焊劑的，從而在芯片安裝區(qū)域上涂敷焊劑材料時(shí)該子區(qū)域不被交聯(lián)。接著，不同的附著力將施加在焊劑上的照明體拉到具有最多焊劑的子區(qū)域中。 由此，通過在子區(qū)域17和12a中對(duì)芯片安裝區(qū)域進(jìn)行結(jié)構(gòu)化，可以準(zhǔn)確地確定照明體在芯片安裝區(qū)域內(nèi)的位置。為了制造這樣的照明用具，在該實(shí)施例中通過激光去除金層12a。為此將激光射線對(duì)準(zhǔn)芯片安裝區(qū)域并且沿著該芯片安裝區(qū)域引導(dǎo)，從而激光射線所掃過的位置處的子層12 蒸發(fā)并且因此定義了子區(qū)域17。附加地通過激光射線引入的能量同時(shí)利用氧對(duì)位于下方的鎳層11進(jìn)行氧化，該鎳層11然后具有排斥焊劑的特征。在稍后施加焊劑時(shí)應(yīng)當(dāng)注意，所使用的熔劑不再度使結(jié)構(gòu)化的子區(qū)域17中的氧化鎳層16減小，并且因此結(jié)構(gòu)化再次取消。在結(jié)構(gòu)化之后例如通過焊劑分發(fā)法來施加焊劑。所施加的照明體100通過焊劑被固定到第二子區(qū)域1 上并且在其上被緊固。接著，可以通過接合線法進(jìn)行接觸線117到照明體或光電器件100的電接觸。圖2示出用于闡述不同的結(jié)構(gòu)化可能的俯視圖。該圖示示出芯片安裝區(qū)域的俯視圖，該芯片安裝區(qū)域可以構(gòu)成更大的載體的一部分。該芯片安裝區(qū)域包括兩個(gè)主區(qū)域，這兩個(gè)主區(qū)域分別單獨(dú)地來看有結(jié)構(gòu)化成第一和第二子區(qū)域。在第一主區(qū)域中，芯片安裝區(qū)域通過環(huán)繞的子區(qū)域M被結(jié)構(gòu)化，從而其中存在暴露的面23。該面23構(gòu)成第二子區(qū)域。在該面上可以通過分發(fā)法、沉積法或者印刷法來施加焊劑材料。而環(huán)繞的子區(qū)域M具有排斥焊劑的特征，從而焊劑材料基本上集中在區(qū)域23中。結(jié)構(gòu)化的芯片安裝區(qū)域的第二主區(qū)域劃分成兩個(gè)第二子區(qū)域2 和22b，這兩個(gè)子區(qū)域2 和22b分別通過結(jié)構(gòu)化的橋被相互分隔開。在這里，子區(qū)域2 和22b也完全地被排斥焊劑的第一子區(qū)域21a環(huán)繞。在兩個(gè)第二子區(qū)域2 和22b中沉積的焊劑材料通過結(jié)構(gòu)化的橋21b保持分隔，從而在該實(shí)施方式中例如可以將兩個(gè)分隔開的光電器件安置在各個(gè)子區(qū)域2 和2 上。子區(qū)域23以及2 和22b的表面是金屬的，從而所施加的焊劑材料一方面用于光電器件運(yùn)行中的散熱并且另一方面可以同時(shí)形成背面的電接觸。所提出的對(duì)芯片安裝區(qū)域的結(jié)構(gòu)化允許提供不同幾何布置的子區(qū)域，在這些子區(qū)域中可以位置準(zhǔn)確地安置光電器件。由此可以在整體上改進(jìn)光輻射的集光率和均勻性。圖3與此相關(guān)地示出更復(fù)雜的芯片安裝區(qū)域的片段，其中結(jié)構(gòu)化有矩形的子區(qū)域 31。這些子區(qū)域31基本上以圓形方式布置在共同的中點(diǎn)周圍。通過載體上的適當(dāng)接線，可以單個(gè)地操控光電器件并且因此實(shí)現(xiàn)不同的光應(yīng)用。子區(qū)域的不同尺寸和形狀允許提供不同的光電器件并且同時(shí)考慮到這些光電器件的不同的輻射特性。因此例如也可以產(chǎn)生混合顏色，所通過的方式是，為了以不同的波長(zhǎng)發(fā)光，彼此相鄰地布置合適的器件。因?yàn)樾酒惭b區(qū)域的在結(jié)構(gòu)化以后具有排斥焊劑的特征的第一子區(qū)域可以包括非常小的線寬，所以器件也可以被足夠近地并排安置，而不會(huì)在運(yùn)行中導(dǎo)致光功率或者輻射質(zhì)量的減小。在此甚至可能的是，通過適當(dāng)?shù)剡x擇排斥焊劑的第一子區(qū)域的寬度，兩個(gè)相鄰的第二子區(qū)域分隔開，直接并排地對(duì)光電器件以小于第一子區(qū)域的厚度的間隔進(jìn)行布置和緊固。同時(shí)可以單個(gè)地操控不同的光電器件，以便因此也實(shí)現(xiàn)不同的應(yīng)用。對(duì)芯片安裝區(qū)域的結(jié)構(gòu)化允許對(duì)更小的光電器件的使用，這些更小的光電器件恰好在制造中更加地容錯(cuò)并且比相應(yīng)大面積的部件的故障頻率更小。圖4A至4E示出用于制造具有光電器件的組件的方法的實(shí)施例。在根據(jù)圖4A的第一步驟中，提供用作為熱沉的載體4。該載體4在這里包括銅芯 40，該銅芯40主要用作為熱沉，但是載體4還可以包含其他材料。在銅芯40上施加絕緣的介電層41，該介電層41應(yīng)當(dāng)阻止銅芯40與位于其上的導(dǎo)電層42之間的短路。介電層41 在這里同樣具有足夠的導(dǎo)熱性。層42包括多個(gè)金屬化層，這些金屬化層在這里由于清楚原因不詳細(xì)示出。例如在介電層41上首先施加由銅構(gòu)成的金屬化層。在該由銅構(gòu)成的金屬化層上接著蒸鍍鎳并且然后又為了阻止氧化而施加薄的金層。在銅與金之間布置的鎳層是必要的，以便避免金擴(kuò)散到銅層中以及銅層接著被氧化。替代于這里提到的銅鎳金鍍層，還額可以使用其他的材料。例如由銅和銀或鎳和銀構(gòu)成的子層對(duì)于緊固稍后施加的照明體也是適用的。介電層41為幾微米厚，位于其上的銅金屬化層可以具有35 μ m至70 μ m或者更多的厚度，鎳層為大約IOym至20μπι厚。為了對(duì)芯片安裝區(qū)域進(jìn)行結(jié)構(gòu)化以及劃分成第一和第二子區(qū)域，其中第一子區(qū)域應(yīng)當(dāng)起到排斥焊劑的作用，現(xiàn)在大面積地在子層42上沉積出止焊層。結(jié)果在圖4Β中示出。接著借助于光掩膜方法對(duì)該止焊層進(jìn)行結(jié)構(gòu)化并且劃分成各個(gè)第一子區(qū)域43a、4!3b和 43c。例如特別不敏感的光刻膠或者另一有機(jī)層也適合作為止焊層。所述止焊層應(yīng)當(dāng)至少如此持久，直到對(duì)器件的制造結(jié)束。在各個(gè)子區(qū)域43a、4!3b和43c之間去除起止焊層作用的光刻膠層的現(xiàn)在未被曝光的部分并且因此定義第二子區(qū)域44。在去除未被曝光的區(qū)域以后，金屬化層42的表面又暴露出來。圖4D以俯視圖示出載體的片段以圖示各個(gè)結(jié)構(gòu)化的第一和第二子區(qū)域43a、43b、 43c和44。沿著軸I’-I的段對(duì)應(yīng)于根據(jù)圖4C的截面圖。在第二子區(qū)域44中，金屬表面暴露出來。在該俯視圖的下方區(qū)域中暴露有附加的接觸焊盤45，這些接觸焊盤45被介電保護(hù)層46包圍。在圖4E中示出沿著線II，-II的截面圖。在金屬化層42上為了電絕緣施加有另一介電層47。可替換地，該層47也可以由止焊層來構(gòu)成，只要該止焊層起到電絕緣的作用。在該介電層47上沉積出接觸元件45作為接觸焊片和接觸焊盤。為了阻止接觸焊盤的氧化和減小短路概率，這些接觸元件由另一介電保護(hù)層46包圍。用于將電能引導(dǎo)到接觸焊盤45的接觸焊片在所示實(shí)施例中被保護(hù)層46覆蓋。因此僅僅接觸焊盤45暴露出來，這些接觸焊盤45例如通過接合線連接與子區(qū)域 44中的光電器件連接。在載體4的這里未示出的片段中，在介電層47中提供有接觸孔，這些接觸孔實(shí)現(xiàn)與金屬層42并且由此與子區(qū)域44中的光電器件的電接觸。圖5A至5D示出用于制造照明用具的方法的另一實(shí)施例。在該方法中，用作為熱沉的載體50——例如銅芯、陶瓷芯、PCB、引線框架或者類似的載體——以高的導(dǎo)熱性在芯片安裝區(qū)域51中以及在線接合區(qū)域52中被用金屬導(dǎo)電層覆蓋。在此，線接合區(qū)域52和芯片安裝區(qū)域51導(dǎo)電接觸。在用作為熱沉的載體上存在的另外的空缺是緊固元件，利用這些緊固元件可以將稍后制造的器件緊固在另外的元件上。圖5B示出通過層壓技術(shù)的用于模塊化構(gòu)造的薄印刷電路板，該薄印刷電路板具有相應(yīng)的空缺。該薄印刷電路板50a包括塑料，以一層或多層將不同的接觸接觸線55或58 加入到該塑料中。在該薄印刷電路板的表面上布置有接觸元件M、5^、56、56a和57。這些接觸元件是暴露的，而為了防止損害可以用薄的保護(hù)層對(duì)接觸線55進(jìn)行覆蓋。接觸元件例如包括銅層或薄的銅鎳金金屬化層。接觸焊片57中的一些通過引線55與接觸焊片討連接。此外提供有中央空缺53，該中央空缺53實(shí)現(xiàn)稍后對(duì)根據(jù)圖5A的結(jié)構(gòu)化的芯片安裝區(qū)域51以及結(jié)構(gòu)化的線結(jié)合區(qū)域52的接入。另外的接觸元件56a、56和57可以通過SMD技術(shù)裝配不同的器件。在下一步驟中，該薄印刷電路板被緊固、例如被層壓在用作為熱沉的載體50上。 對(duì)此適宜的是，在層壓以前在載體50上在芯片安裝區(qū)域51和線接合區(qū)域52的空缺的下方施加薄的漆層。通過將印刷電路板層壓在載體上，實(shí)現(xiàn)了薄印刷電路板與載體的緊密連接。同時(shí)載體繼續(xù)起熱沉作用。接觸元件M現(xiàn)在現(xiàn)在被布置為與空缺和結(jié)構(gòu)化的芯片安裝區(qū)域51相鄰。另一接觸部5 位于與載體50的結(jié)構(gòu)化的線結(jié)合區(qū)域52相鄰。在圖5D中示出的另一步驟中，現(xiàn)在借助于焊劑分發(fā)法在結(jié)構(gòu)化的芯片安裝區(qū)域 51上施加焊膏。焊劑的流散通過芯片安裝區(qū)域的結(jié)構(gòu)化以及到第一和第二子區(qū)域的劃分而受到阻止，其中芯片安裝區(qū)域的第一子區(qū)域具有排斥焊劑的特征。由此，所施加的焊劑材料僅僅交聯(lián)第二子區(qū)域。接著將半導(dǎo)體器件60布置在芯片安裝區(qū)域上。焊膏通過附著力迫使各個(gè)光電器件到相應(yīng)的第二子區(qū)域中，由此得出在圖5D中示出的規(guī)則布置。在該實(shí)施例中，在施加焊劑和光電器件以前對(duì)薄膜板進(jìn)行層壓。但是這不是強(qiáng)制性的。同樣可以首先借助于不同的方法——例如焊劑分發(fā)法或者印刷法——將焊劑材料施加到芯片安裝區(qū)域上并且由此緊固光電器件。接著然后將薄印刷電路板緊固在載體上。在圖5A至5D的實(shí)施例中，在芯片安裝區(qū)域中緊固6個(gè)單個(gè)的“2*3”形式的光電器件。相應(yīng)地，該芯片安裝區(qū)域被劃分成6個(gè)矩形的第二子區(qū)域。各個(gè)接觸焊盤M通過接合線與光電器件60上的接觸焊盤連接。結(jié)構(gòu)化的線接合區(qū)域52通過接觸線連接到層壓板載體上的接觸焊盤^a。接著，可以借助于焊劑分發(fā)法在另外的接觸焊盤上沉積出焊劑材料并且稍后緊固 SMD器件59c、59b或芯片模塊59a。所施加的護(hù)環(huán)61包圍接觸焊盤討、5如和具有芯片安裝區(qū)域的空缺區(qū)域以及線接合區(qū)域51或52。通過護(hù)環(huán)61還可以替代于利用焊劑分發(fā)法還另外地利用絲網(wǎng)印刷或者模板印刷來施加用于接觸焊盤56、57和56a的焊劑。通過對(duì)芯片安裝區(qū)域進(jìn)行結(jié)構(gòu)化以劃分成第一和第二子區(qū)域，可以借助于焊劑材料將光電器件以及一般來說照明體緊固在預(yù)先良好定義的位置上。由此在大面積的芯片安裝區(qū)域內(nèi)改進(jìn)各個(gè)器件的定位。為此目的，第一子區(qū)域在結(jié)構(gòu)化以外為排斥焊劑的，也就是說所施加的焊劑材料不交聯(lián)該子區(qū)域。相應(yīng)地，在焊劑材料上布置光電器件時(shí)，這些光電器件被焊機(jī)材料拉到第二子區(qū)域中并且在那里被固定。結(jié)構(gòu)化例如可以通過相應(yīng)地施加止焊層來進(jìn)行。可替換地， 還可以去除或氧化已經(jīng)位于芯片安裝區(qū)域中的用作為熱沉的載體上的金屬層，從而該金屬層具有排斥焊劑的特征。恰好是后者在使用激光結(jié)構(gòu)化方法的情況下實(shí)現(xiàn)了特別細(xì)微和窄的結(jié)構(gòu)。
10
權(quán)利要求
1.用于制造照明用具的方法，包括一提供用作為熱沉的載體(10a、4、50)，該載體包括平面芯片安裝區(qū)域(20、51)； 一對(duì)所述平面芯片安裝區(qū)域(51、20)進(jìn)行結(jié)構(gòu)化以產(chǎn)生第一子區(qū)域(17、M、21a、43) 和至少一個(gè)第二子區(qū)域(1加、2加、2213、23、44)，其中第一子區(qū)域(17、對(duì)、213、43)在結(jié)構(gòu)化以后為排斥焊劑的；一在所述平面芯片安裝區(qū)域(51、20)上施加焊劑，從而焊劑交聯(lián)所述至少一個(gè)第二子區(qū)域(12a、22a、22b、23、44)；_在所述至少一個(gè)第二子區(qū)域(1加、2加、2沘、23、44)中的焊劑上施加至少一個(gè)光電器件(100、60)；一構(gòu)造適合于將電能弓丨導(dǎo)到光電器件(100、60)的電接觸。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的方法，其中第二子區(qū)域(1加、2加、2213、23、44)中的平面芯片安裝區(qū)域(51、20)包括至少一個(gè)金屬的、能被焊劑至少部分地交聯(lián)的子層(12、42)。
3.根據(jù)權(quán)利要去1至2之一的方法，其中對(duì)所述平面芯片安裝區(qū)域的結(jié)構(gòu)化包括 一在平面芯片安裝區(qū)域(51、20)上施加止焊層(43)，其中所述止焊層是排斥焊劑的； 一對(duì)止焊層進(jìn)行結(jié)構(gòu)化以產(chǎn)生第一和第二子區(qū)域(44)；一去除第二子區(qū)域(44)中的止焊層。
4.根據(jù)權(quán)利要去1至2之一的方法，其中對(duì)所述平面芯片安裝區(qū)域的結(jié)構(gòu)化包括 一在平面芯片安裝區(qū)域的第一子區(qū)域上施加止焊層，其中所述止焊層是排斥焊劑的； 一根據(jù)情況暴露和/或處理第二子區(qū)域的片段，從而該第二子區(qū)域具有能被焊劑交聯(lián)的表面。
5.根據(jù)權(quán)利要去1至2之一的方法，其中對(duì)所述平面芯片安裝區(qū)域的結(jié)構(gòu)化包括 一提供光學(xué)光源，優(yōu)選激光器；一通過照射平面芯片安裝區(qū)域的第一子區(qū)域(17)來對(duì)平面芯片安裝區(qū)域進(jìn)行結(jié)構(gòu)化以產(chǎn)生第二子區(qū)域(1加)。
6.根據(jù)權(quán)利要求5的方法，其中通過照射第一子區(qū)域使第一子區(qū)域的表面材料熔化或者蒸發(fā)并且使因此暴露的位于下方的材料氧化，其中被氧化的材料具有排斥焊劑的特征。
7.根據(jù)權(quán)利要求1至6的方法，其中所述提供用作為熱沉的載體(50)包括提供具有芯片安裝區(qū)域的載體，該芯片安裝區(qū)域包括由至少兩個(gè)子層構(gòu)成的層序列(11、12)，其中至少一個(gè)子層包括下列材料中的至少一種—鎳； —銅； —鋁； -銀； -金； —鈦； —鎢。
8.根據(jù)權(quán)利要求1至7之一的方法，其中第一子區(qū)域至少沿著所述芯片安裝區(qū)域的邊緣延伸。
9.根據(jù)權(quán)利要求1至8之一的方法，進(jìn)一步包括一在芯片安裝區(qū)域之外的載體上施加介電層(13、50a)； 一在介電層上構(gòu)造金屬的接觸軌(14、55)； 一在載體上施加至少一個(gè)器件(59a)以與所述接觸軌電接觸。
10.根據(jù)權(quán)利要求1至8之一的方法，進(jìn)一步包括一構(gòu)造具有空缺的薄印刷電路板(50a)、至少一個(gè)金屬印制導(dǎo)線(55)和至少一個(gè)接觸區(qū)域64)；一在載體上這樣施加薄印刷電路板(50a)，使得所述空缺位于芯片安裝區(qū)域上方，其中施加至少一個(gè)光電體(60)在施加薄印刷電路板之前或之后進(jìn)行。
11.根據(jù)權(quán)利要求1至10之一的方法，其中至少兩個(gè)相鄰的第二子區(qū)域被第一子區(qū)域分隔開。
12.根據(jù)權(quán)利要求1至11之一的方法，其中所述構(gòu)造電接觸包括 一將接觸線接合到位于芯片安裝區(qū)域之外的接觸焊盤；一將接觸線接合到光電器件上的接觸焊盤，其中所述接觸焊盤電接觸適于發(fā)光的層序列的子層。
13.根據(jù)權(quán)利要求1至12之一的方法，其中所述光電器件在其朝向焊劑那側(cè)具有反射層。
14.根據(jù)權(quán)利要求1至13之一的方法，其中所述光電器件在其背對(duì)焊劑那側(cè)具有接觸焊盤。
全文摘要
一種用于制造照明用具的方法提出提供用作為熱沉的載體，該載體包括平面芯片安裝區(qū)域。為了產(chǎn)生第一子區(qū)域和至少一個(gè)第二子區(qū)域?qū)υ撈矫嫘酒惭b區(qū)域進(jìn)行結(jié)構(gòu)化。在此第一子區(qū)域在結(jié)構(gòu)化以后具有排斥焊劑的特征。接著在該平面芯片安裝區(qū)域上施加焊劑，從而焊劑交聯(lián)所述至少一個(gè)第二子區(qū)域。在至少一個(gè)第二子區(qū)域中利用焊劑將至少一個(gè)光電體緊固在載體上。最后構(gòu)造接觸部以將電能引導(dǎo)到光電照明體。
文檔編號(hào)H01L33/64GK102272925SQ200980153425
公開日2011年12月7日 申請(qǐng)日期2009年11月27日 優(yōu)先權(quán)日2008年12月30日
發(fā)明者米勒 K., 格雷奇 S. 申請(qǐng)人:奧斯蘭姆奧普托半導(dǎo)體有限責(zé)任公司