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DE102013202551A1 - Substrate manufacturing method for LED chip in LED module, involves providing metal layer with cavity, and allowing edge of cavity of substrate to be deformable frontward through deformation that is thicker than metal layer - Google Patents

Substrate manufacturing method for LED chip in LED module, involves providing metal layer with cavity, and allowing edge of cavity of substrate to be deformable frontward through deformation that is thicker than metal layer Download PDF

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DE102013202551A1
DE102013202551A1 DE201310202551 DE102013202551A DE102013202551A1 DE 102013202551 A1 DE102013202551 A1 DE 102013202551A1 DE 201310202551 DE201310202551 DE 201310202551 DE 102013202551 A DE102013202551 A DE 102013202551A DE 102013202551 A1 DE102013202551 A1 DE 102013202551A1
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DE
Germany
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metal layer
cavity
substrate
led chip
led
Prior art date
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Withdrawn
Application number
DE201310202551
Other languages
German (de)
Inventor
Andreas Hinrich
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Heraeus Deutschland GmbH and Co KG
Original Assignee
Heraeus Materials Technology GmbH and Co KG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Heraeus Materials Technology GmbH and Co KG filed Critical Heraeus Materials Technology GmbH and Co KG
Priority to DE201310202551 priority Critical patent/DE102013202551A1/en
Publication of DE102013202551A1 publication Critical patent/DE102013202551A1/en
Withdrawn legal-status Critical Current

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Abstract

The method involves providing a metal layer (1), where the metal layer is formed such that a cavity is provided for receiving a LED chip (14). An edge (2) of the cavity of a substrate is able to be deformable frontward through a deformation that is thicker than the metal layer. The cavity is formed on the metal layer without applying additional material and/or deformation of the metal layer by embossing of the metal layer. A set of narrow webs (40-42) is arranged for connecting a set of connection surfaces (4, 6, 7, 33, 34) with each other. Independent claims are also included for the following: (1) a substrate (2) a LED module.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung eines Substrats für zumindest einen LED-Chip und ein Verfahren zur Herstellung eines LED-Moduls mit einem LED-Chip, bei dem ein Substrat bereitgestellt wird, das mit einem solchen Verfahren hergestellt wird. Die Erfindung betrifft ferner ein Substrat zur Herstellung eines LED-Moduls mit zumindest einem LED-Chip und ein LED-Modul welches ein solches Substrat aufweist.The invention relates to a method for producing a substrate for at least one LED chip and to a method for producing an LED module with an LED chip, in which a substrate is produced, which is produced by such a method. The invention further relates to a substrate for producing an LED module with at least one LED chip and an LED module which has such a substrate.

Um eine kompakte Bauweise zu gewährleisten werden LED-Chips auf dünnen Substraten angeordnet. Die Substrate dienen der elektrischen Kontaktierung des LED-Chips. Insbesondere bei LED-Chips mit höherer Leistung muss auch die Wärme aus dem Chip abgeführt werden, so dass an das Substrat auch gewisse Anforderungen bezüglich der Wärmeableitung aus dem LED-Chip durch das Substrat gestellt werden.In order to ensure a compact design, LED chips are arranged on thin substrates. The substrates are used for electrical contacting of the LED chip. Especially with LED chips with higher power and the heat must be dissipated from the chip, so that certain requirements are placed on the substrate with respect to the heat dissipation from the LED chip through the substrate.

Die US 8,115,299 B2 offenbart ein Halbleiterbauteil bei dem eine Vertiefung zur Kontaktierung eines LED-Chips in einer Leiterbahn angeordnet ist. Vertiefungen und Kavitäten können auch zur Aufnahme von LED-Chips genutzt werden. So schlägt die US 2007/252157 A1 vor, eine Beschichtung auf einem mit einer Kavität ausgebildeten Formteil aufzutragen, um Licht von einem LED-Chip, der in der Vertiefung beziehungsweise Kavität befestigt wird, zu reflektieren und dadurch die Lichtausbeute der LED zu erhöhen. Eine ähnliche Vorgehensweise schlägt auch die EP 1 503 433 A2 vor. Dies hat den Nachteil, dass ein Formteil gefertigt oder bereitgestellt werden muss, wodurch der Kostenaufwand bei der Herstellung des LED-Bauteils, unter anderem durch den größeren Materialeinsatz erhöht wird. Zudem wird so ein dickeres Substrat erzeugt, wodurch eine kompaktere Bauweise des erzeugten LED-Bauteils verhindert wird.The US 8,115,299 B2 discloses a semiconductor device in which a recess for contacting an LED chip is arranged in a conductor track. Wells and cavities can also be used to hold LED chips. So that beats US 2007/252157 A1 to apply a coating on a molded part formed with a cavity to reflect light from an LED chip that is mounted in the cavity or cavity and thereby increase the light output of the LED. A similar approach suggests the EP 1 503 433 A2 in front. This has the disadvantage that a molded part must be manufactured or provided, whereby the cost in the production of the LED component, among other things by the greater use of materials is increased. In addition, a thicker substrate is produced, whereby a more compact design of the LED component produced is prevented.

Einige Patentanmeldungen wie beispielsweise die DE 10 2010 025 319 A1 , die DE 10 2010 052 541 A1 , die EP 1 753 036 A2 , die EP 2 161 765 A2 , die EP 2 323 183 A1 , die EP 2 418 700 A2 oder die US 2009/050925 A1 schlagen vor, einen Ring oder ein Formteil mit einer ringförmigen Ausnehmung auf ein Substrat aufzusetzen und dort zu befestigen. Der Ring stellt eine Vertiefung oder eine Kavität zur Aufnahme eines LED-Chips bereit und kann auch als Behältnis für einen Mold zur Befestigung des LED-Chips verwendet werden. Das Aufsetzen der Ringe als Ränder der Kavitäten ist ein aufwendiges Verfahren zur Herstellung der Vertiefung, wodurch die Produktionskosten erhöht werden. Zudem kann ein Ausschuss durch fehlerhaft platzierte Ringe entstehen.Some patent applications such as the DE 10 2010 025 319 A1 , the DE 10 2010 052 541 A1 , the EP 1 753 036 A2 , the EP 2 161 765 A2 , the EP 2 323 183 A1 , the EP 2 418 700 A2 or the US 2009/050925 A1 propose to set up a ring or a molded part with an annular recess on a substrate and fasten there. The ring provides a recess or cavity for receiving an LED chip and may also be used as a container for a mold for mounting the LED chip. The placement of the rings as edges of the cavities is a complicated process for producing the recess, whereby the production costs are increased. In addition, a committee may arise due to incorrectly placed rings.

Die DE 101 59 695 A1 schlägt vor ein Decksubstrat mit einer Öffnung mit schrägen Seitenwänden auf ein Substrat zu kleben, um eine Kavität zur Aufnahme eines LED-Chips bereitzustellen. Das Decksubstrat mit der Öffnung bietet gegenüber der Lösung mit aufgesetzten Ringen keine wesentliche Verbesserung. Zudem ist die Bauhöhe der erzeugten LED ebenfalls erhöht.The DE 101 59 695 A1 suggests bonding a cover substrate having an opening with sloping sidewalls onto a substrate to provide a cavity for receiving an LED chip. The cover substrate with the opening offers no significant improvement over the solution with attached rings. In addition, the height of the LED produced is also increased.

Aus der EP 1 162 669 A2 , der EP 2 469 613 A2 und der EP 2 418 702 A2 ist ein Verfahren zur Herstellung eines Substrats bekannt, bei dem eine beschichtete Metalllage gebogen wird, um eine Vertiefung zur Aufnahme eines LED-Chips bereitzustellen. Die derart erzeugten Substrate haben den Nachteil, dass sie keine ebene Auflagefläche bereitstellen und daher eine spätere Weiterverarbeitung erschweren. Zudem werden die Anschlussflächen zur elektrischen Kontaktierung separat verbunden und bereitgestellt, wodurch der Aufbau des Substrats aufwendiger und dadurch teurer wird.From the EP 1 162 669 A2 , of the EP 2 469 613 A2 and the EP 2 418 702 A2 For example, a method of manufacturing a substrate is known in which a coated metal layer is bent to provide a recess for receiving an LED chip. The substrates produced in this way have the disadvantage that they do not provide a level bearing surface and therefore make subsequent processing more difficult. In addition, the pads for electrical contacting are separately connected and provided, whereby the structure of the substrate is more expensive and thus more expensive.

Die Aufgabe der Erfindung besteht also darin, die Nachteile des Stands der Technik zu überwinden. Insbesondere soll ein kostengünstiges Substrat und ein möglichst wenig aufwendiges Verfahren bereitgestellt werden, mit dem ein Substrat bereitgestellt wird, das zur Aufnahme, Kontaktierung und/oder Wärmeableitung eines oder mehrerer LED-Chips geeignet ist und das gleichzeitig eine Kavität zur Aufnahme des LED-Chips bereitstellt. Das Substrat und das damit hergestellte LED-Modul sollen dabei aber auch robust und kompakt sein. Ferner soll aus dem Substrat auch ein kostengünstiges und kleinteiliges LED-Modul gefertigt werden können und mit der Erfindung ein solches LED-Modul bereitgestellt werden. Das mit dem Substrat hergestellte LED-Modul soll möglichst leicht weiterverarbeitet und elektrisch kontaktiert werden können. The object of the invention is therefore to overcome the disadvantages of the prior art. In particular, a cost-effective substrate and a least expensive process should be provided, with which a substrate is provided, which is suitable for receiving, contacting and / or heat dissipation of one or more LED chips and simultaneously provides a cavity for receiving the LED chip , The substrate and the LED module produced with it should also be robust and compact. Furthermore, a cost-effective and small-scale LED module should be made of the substrate and be provided with the invention, such an LED module. The LED module produced with the substrate should be processed as easily as possible and electrically contacted.

Die Aufgaben der Erfindung werden gelöst durch ein Verfahren zur Herstellung eines Substrats für zumindest einen LED-Chip, wobei eine Metalllage bereitgestellt wird und die Metalllage derart umgeformt wird, dass eine Kavität zur Aufnahme des wenigstens einen LED-Chips entsteht und der Rand der Kavität des Substrats durch die Umformung dicker als die Metalllage vor der Umformung wird.The objects of the invention are achieved by a method for producing a substrate for at least one LED chip, wherein a metal layer is provided and the metal layer is reshaped such that a cavity for receiving the at least one LED chip is formed and the edge of the cavity of the Substrate by forming thicker than the metal layer before forming is.

Anstatt dicker kann die Metalllage nach der Umformung auch als höher bezeichnet werden.Instead of thicker, the metal layer after forming can also be called higher.

Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren wird kein zusätzliches Material zur Bildung des Rands der Kavität aufgebracht. Das erfindungsgemäße Verfahren zeichnet sich also dadurch aus, dass die Kavität ohne Aufbringen eines zusätzlichen Materials auf die Metalllage erzeugt wird.In the method according to the invention, no additional material is applied to form the edge of the cavity. The inventive method is thus characterized by the fact that the cavity is produced without applying an additional material to the metal layer.

Die Ausprägung der Kavität ist vorzugsweise tassenförmig, also umlaufend geschlossen, sie kann jedoch auch teilweise Unterbrechungen besitzen und die inneren Seitenwände können gerade, vorzugsweise jedoch nach innen hin schräg verlaufen. The expression of the cavity is preferably cup-shaped, so circumferentially closed, but it may also have partial interruptions and the inner side walls may be straight, but preferably obliquely inward.

Als LED-Chips kommen vor allem und erfindungsgemäß bevorzugt LED-Halbeiterchips in Frage.Above all and according to the invention, LED semiconductor chips are preferably used as LED chips.

Bei erfindungsgemäßen Verfahren kann vorgesehen sein, dass die Umformung der Metalllage durch Prägen (auch Massivumformen oder Rückwärtsfließpressen genannt) der Metalllage erfolgt.In the method according to the invention, it can be provided that the deformation of the metal layer is effected by embossing (also called massive forming or reverse flow extrusion) of the metal layer.

Das Prägen ist besonders gut zur Umformung geeignet, da dadurch auf einfache Weise die notwendige Materialverschiebung beziehungsweise Materialbewegung in der Metalllage erreicht werden kann, um die Metalllage so umzuformen, dass die Kavität entsteht. Damit unterscheidet sich das vorgeschlagene Verfahren zu existierenden Ätzverfahren, welche zumindest einen höheren Materialeinsatz benötigen und es nicht ermöglichen, Bereiche mit größerer Banddicke als die Ausgangsbanddicke zu erzeugen.The embossing is particularly well suited for forming, since in a simple manner, the necessary material displacement or material movement in the metal layer can be achieved in order to reshape the metal layer so that the cavity is formed. Thus, the proposed method differs from existing etching methods which require at least a higher material input and do not make it possible to produce regions with greater strip thickness than the output strip thickness.

Mit einer Weiterbildung der Erfindung wird vorgeschlagen, dass zumindest zwei Ausnehmungen in die Metalllage gestanzt werden, so dass Anschlussflächen für den LED-Chip durch die Ausnehmungen zumindest bereichsweise voneinander getrennt werden, wobei die Anschlussflächen durch die Ausnehmungen elektrisch voneinander getrennt sind oder die Anschlussflächen nur über schmale Stege miteinander und/oder mit der restlichen Metalllage verbunden sind, wobei vorzugsweise das Stanzen nach oder gleichzeitig mit der Umformung durchgeführt wird.In a development of the invention, it is proposed that at least two recesses be punched into the metal layer so that connection surfaces for the LED chip are at least partially separated from one another by the recesses, the connection surfaces being electrically separated from one another by the recesses or the connection surfaces only over narrow webs are connected to each other and / or with the remaining metal layer, wherein preferably the punching is carried out after or simultaneously with the forming.

Durch das Stanzen (auch Trimmen genannt) können auf einfache Weise die nötigen Anschlussflächen geformt oder vorgeformt werden. Die Anschlussflächen werden bevorzugt auch durch die Umformung bearbeitet und besonders bevorzugt durch das Prägen eben ausgestaltet. So werden bei erfindungsgemäßen Verfahren bevorzugt die außerhalb der Kavität und benachbart zur Kavität angeordneten Flächen oder Anschlussflächen derart geprägt oder zusammengepresst, dass das Substrat an den Flächen oder Anschlussflächen zumindest bereichsweise dünner ist als die Metalllage vor der Umformung.By punching (also called trimming), the necessary connection surfaces can be easily formed or preformed. The connection surfaces are preferably also processed by the deformation and particularly preferably designed by embossing. Thus, in methods according to the invention, the surfaces or connection surfaces arranged outside the cavity and adjacent to the cavity are preferably embossed or pressed in such a way that the substrate is at least partially thinner at the surfaces or connection surfaces than the metal layer before the deformation.

Es kann auch prozessbedingt vorteilhaft oder sogar nötig sein, die Materialdicke außerhalb der Kavität zu verjüngen und nicht-eben zu gestalten, um das für die Kavität benötigte Material bereitzustellen. Der in dieser Erfindung zugrunde liegende Umformprozess ermöglicht es jedoch, in diesem schrägen Bereich ebene Flächen zu erzeugen, welche insbesondere zur Bauteilplatzierung (z.B. ESD-Schutzdiode – zum Schutz vor elektrostatischen Entladungen „ESD“) oder Kontaktierung (Bond-Ball) benötigt werden.It may also be advantageous or even necessary for the process to taper the material thickness outside the cavity and to make it non-planar in order to provide the material required for the cavity. The forming process underlying this invention, however, makes it possible to produce flat surfaces in this oblique area, which are required in particular for component placement (for example ESD protection diode - for protection against electrostatic discharges "ESD") or bonding (bonding ball).

Mit der Erfindung wird auch vorgeschlagen, dass die außerhalb der Kavität und benachbart zur Kavität angeordneten Flächen oder Anschlussflächen (6, 7, 33, 34) derart geprägt oder zusammengepresst werden, dass das Substrat an den Flächen oder Anschlussflächen (6, 7, 33, 34) zumindest bereichsweise einen schräg ansteigenden Verlauf zur Kavität hin aufweisen wobei einzelne ebene Bereiche erzeugt werden, welche insbesondere geeignet sind zur Aufnahme von zusätzlichen Bauteilen. Als zusätzliche Bauteile kommen insbesondere ESD-Schutzdioden und Temperatursensoren in Frage, die ebenen Bereiche können aber auch zur Kontaktierung mit Kontaktelementen, wie zum Beispiel Bonddrähten verwendet werden.With the invention, it is also proposed that the surfaces or connection areas arranged outside the cavity and adjacent to the cavity ( 6 . 7 . 33 . 34 ) are pressed or pressed in such a way that the substrate at the surfaces or pads ( 6 . 7 . 33 . 34 ) at least partially have an obliquely rising profile to the cavity out with individual flat areas are generated, which are particularly suitable for receiving additional components. In particular, ESD protection diodes and temperature sensors are suitable as additional components, but the planar regions can also be used for contacting with contact elements, such as, for example, bonding wires.

Die schräg zur Kavität ansteigenden Verläufe haben den fertigungstechnischen Vorteil, dass bei der Umformung das Material der Metalllage bei der Umformung leichter zum Rand der Kavität hin gedrückt werden kann, als wenn diese Bereiche eben zusammengepresst werden.The gradients rising obliquely to the cavity have the manufacturing advantage that in the forming process, the material of the metal layer can be pressed during the forming easier towards the edge of the cavity, as if these areas are just pressed together.

Erfindungsgemäß kann ferner vorgesehen sein, dass die Kavität umlaufend geschlossen geformt wird oder die Kavität bis auf kurze Unterbrechungen umlaufend geschlossen geformt wird, wobei vorzugsweise Bereiche des Rands der Kavität mit geringerer Höhe erzeugt werden.According to the invention, it can further be provided that the cavity is formed so as to be circumferentially closed, or that the cavity is formed so as to be circumferentially closed except for brief interruptions, wherein preferably regions of the edge of the cavity are produced at a lower height.

Durch den umlaufend geschlossenen Rand oder weitgehend umlaufend geschlossenen Rand kann sichergestellt werden, dass die Kavität anschließend ohne viel Ausschuss mit einem Phosphor und gegebenenfalls auch mit Mold gefüllt werden kann. Die Unterbrechungen können zum Durchführen mit Kontaktelementen, wie beispielsweise Bonddrähten verwendet werden.By the circumferentially closed edge or largely circumferentially closed edge can be ensured that the cavity can then be filled without much waste with a phosphor and possibly also with mold. The breaks can be used for passing through contact elements, such as bonding wires.

Mit der Erfindung wird auch vorgeschlagen, dass zumindest zwei Elektroden als Anschlussflächen in die Metalllage geformt werden oder zumindest zwei Elektroden und zumindest eine elektrisch neutrale Auflagefläche als Anschlussflächen in die Metalllage geformt werden, wobei vorzugsweise die Kavität in der zumindest einen elektrisch neutralen Auflagefläche ausgeformt wird.The invention also proposes that at least two electrodes are formed as connection surfaces in the metal layer or at least two electrodes and at least one electrically neutral support surface are formed as connection surfaces in the metal layer, wherein preferably the cavity is formed in the at least one electrically neutral support surface.

Der dadurch erzeugte Aufbau ist besonders einfach weiterzuverarbeiten. Unter einer elektrisch neutralen Auflagefläche ist zu verstehen, dass die Auflagefläche bei einem späteren Betrieb des fertig aufgebauten LED-Moduls Spannungsfrei ist.The structure thus created is particularly easy to process further. Under an electrically neutral support surface is to be understood that the support surface is voltage-free in a later operation of the finished LED module.

Des Weiteren kann vorgesehen sein, dass die Höhe des Rands der Kavität durch die Umformung um zumindest 10%, bevorzugt um zumindest 25%, besonders bevorzugt um zumindest 50% dicker wird als die Dicke der ursprünglichen Metalllage. Die Höhe des Rands der Kavität ist durch die Banddicke im Bereich des Rands der Kavität gegeben. Furthermore, it can be provided that the height of the edge of the cavity is at least 10%, preferably at least 25%, particularly preferably at least 50% thicker than the thickness of the original metal layer by the deformation. The height of the edge of the cavity is given by the band thickness in the region of the edge of the cavity.

Hierdurch können bei gegebener Dicke der Metalllage vor der Umformung möglichst hohe Wände, das heißt möglichst hohe Ränder der Kavität erzeugt werden. Dies ist insbesondere für die Reflexionseigenschaften der Kavitätsinnenwände (beziehungsweise Kavitätsinnenränder) günstig. Zudem wird das Aufnahmevolumen der Kavität optimiert und die Ränder der Kavität können auch höhere LED-Chips überragen und damit die Kavität größere und höhere LED-Chips aufnehmen.As a result, for a given thickness of the metal layer before forming as high as possible walls, that is the highest possible edges of the cavity can be generated. This is particularly favorable for the reflection properties of the Kavitätsinnenwände (or Kavitätsinnenränder). In addition, the receiving volume of the cavity is optimized and the edges of the cavity can also protrude higher LED chips and thus accommodate the cavity larger and higher LED chips.

Mit erfindungsgemäßen Verfahren wird auch vorgeschlagen, dass die Dicke des gesamten Substrats im Bereich des Rands der Kavität durch die Umformung um zumindest 25%, bevorzugt um zumindest 50%, besonders bevorzugt um zumindest 100% größer wird als die Dicke der ursprünglichen Metalllage.With the method according to the invention, it is also proposed that the thickness of the entire substrate in the region of the edge of the cavity is greater than the thickness of the original metal layer by at least 25%, preferably by at least 50%, particularly preferably by at least 100%.

Durch eine derart starke Umformung kann aus dem Substrat eine Kavität mit großer Höhe erzeugt werden, ohne dass dadurch der Materialaufwand steigt oder ohne dass zusätzliche Verfahrensschritte zum Aufbringen eines zusätzlichen Materials notwendig würden.By such a strong deformation can be generated from the substrate, a cavity with high altitude, without thereby increasing the cost of materials or without additional process steps for applying an additional material would be necessary.

Das der Erfindung zugrunde liegende Verfahren ermöglicht es auch, die Banddicke innerhalb der Kavität, dort wo üblicherweise der LED-Chip platziert wird, dicker oder dünner werden zu lassen als die Ausgangsbanddicke der Metalllage wobei gleichzeitig die Ränder der Kavität eingebracht werden können. Durch eine Erhöhung der Materialdicke in diesem Bereich können bessere thermische Eigenschaften wie Wärmespreizung und Wärmeabfuhr erreicht werden.The method on which the invention is based also makes it possible to make the strip thickness inside the cavity, where the LED chip is usually placed, thicker or thinner than the starting strip thickness of the metal layer, at the same time allowing the edges of the cavity to be introduced. By increasing the material thickness in this area better thermal properties such as heat spreading and heat dissipation can be achieved.

Mit einer alternativen Ausführung der Erfindung wird vorgeschlagen, dass eine isolierende Schicht auf die Metalllage laminiert wird, wobei vorzugsweise das Laminieren und das Strukturieren der Metalllage in getrennten Schritten erfolgen.With an alternative embodiment of the invention, it is proposed that an insulating layer is laminated to the metal layer, wherein preferably the lamination and the structuring of the metal layer take place in separate steps.

Hierdurch kann eine teilweise einfachere Prozessierung des so erzeugten zweilagigen Substrats sichergestellt werden. Grundsätzlich sind einlagige Substrate jedoch kostengünstiger und für das vorliegende Verfahren besonders gut geeignet. Das Laminieren erfolgt nach dem Umformen der Metalllage.As a result, a partially simpler processing of the thus produced two-layer substrate can be ensured. Basically, single-layer substrates are less expensive and particularly suitable for the present method. The lamination takes place after forming the metal layer.

Es wird mit der Erfindung auch vorgeschlagen, dass die Metalllage nach dem Umformen mit einer Schicht beschichtet wird, welche vorzugsweise metallisch ist aber auch aus z.B. keramischen Materialien bestehen kannIt is also proposed with the invention that the metal layer is coated after forming with a layer which is preferably metallic but also made of e.g. ceramic materials can exist

Die Beschichtung verbessert die optischen Reflexionseigenschaften der Kavitätsinnenwände und durch eine Veredelung der Oberfläche wird auch eine bessere Kontaktierbarkeit der Anschlussflächen möglich. Besonders bevorzugt wird eine Beschichtung mit Silber oder einer Silberlegierung. Im Bereich der Kavität können auch andere reflektierende Schichten zum Einsatz kommen welche vorzugsweise Lichtstrahlung reflektiert, aber auch andere elektromagnetische Strahlen reflektieren kann.The coating improves the optical reflection properties of the Kavitätsinnenwände and by refining the surface is also a better contactability of the pads possible. Particularly preferred is a coating with silver or a silver alloy. In the region of the cavity, other reflective layers can also be used, which preferably reflects light radiation but can also reflect other electromagnetic radiation.

Die Aufgaben der Erfindung bezüglich eines herzustellenden LED-Moduls wie einer LED-Lampe werden auch gelöst durch ein Verfahren zur Herstellung eines LED-Moduls mit einem LED-Chip, bei dem ein Substrat bereitgestellt wird, das mit einem erfindungsgemäßen Verfahren hergestellt wird, wobei zumindest ein LED-Chip in der Kavität befestigt wird und der LED-Chip oder die LED-Chips elektrisch mit den Elektroden kontaktiert wird oder werden.The objects of the invention with regard to an LED module to be manufactured, such as an LED lamp, are also achieved by a method for producing an LED module with an LED chip, to which a substrate produced by a method according to the invention is provided, wherein at least an LED chip is mounted in the cavity and the LED chip or the LED chips are or are electrically contacted with the electrodes.

Das erfindungsgemäße LED-Modul weist im Wesentlichen die gleichen Vorteile auf, wie das erfindungsgemäße Substrat.The LED module according to the invention has substantially the same advantages as the substrate according to the invention.

Dabei kann vorgesehen sein, dass zumindest ein weiteres elektronisches Bauteil außerhalb Kavität befestigt wird und dieses elektrisch mit den Elektroden (4, 6, 7, 34) kontaktiert wird. Bei dem zusätzlichen elektronischen Bauteil handelt es sich vorzugsweise um eine ESD-Schutzdiode und/oder um einen Temperatursensor.It can be provided that at least one further electronic component is fastened outside the cavity and this is electrically connected to the electrodes ( 4 . 6 . 7 . 34 ) is contacted. The additional electronic component is preferably an ESD protection diode and / or a temperature sensor.

Diese zusätzlichen elektronischen Bauteile können zur Steuerung beziehungsweise zum Schutz des so erzeugten LED-Moduls verwendet werden.These additional electronic components can be used to control or protect the LED module thus produced.

Ferner kann vorgesehen sein, dass die Kavität nach dem Befestigen des LED-Chips mit einem phosphoreszierenden Material befüllt wird.Furthermore, it can be provided that the cavity is filled after the attachment of the LED chip with a phosphorescent material.

Das phosphoreszierende Material, auch kurz Phosphor genannt, dient dazu, dass mit dem LED-Modul die gewünschten Wellenlängen abgestrahlt werden können. Solche phosphoreszierenden Materialien für LEDs sind bekannt und können flüssig, pulverförmig als auch fester Art seinThe phosphorescent material, also called phosphor for short, serves to enable the LED module to emit the desired wavelengths. Such phosphorescent materials for LEDs are known and may be liquid, powdery as well as solid type

Ferner kann vorgesehen sein, dass der LED-Chip oder die LED-Chips mit einem Mold eingegossen werden, wobei sich der Mold vorzugsweise über die Ausnehmungen bis auf die benachbarten Elektroden und besonders bevorzugt die im Substrat eingebrachten Aussparungen und ganz besonders bevorzugt in Abstufungen der Aussparungen erstreckt, wobei hierbei hierdurch eine mechanische Verankerung erzeugt wird. Der Mold ist transparent und dient als Schutz des LED-Chips und der Bonddrähte, kann aber auch als Linse zur gerichteten Abstrahlung des vom LED-Chip oder den LED-Chips ausgesandten Lichts verwendet werden. Ferner kann auch ein farbiger Mold verwendet werden wobei dann keine Linse erzeugt wird.Furthermore, it can be provided that the LED chip or the LED chips are cast with a mold, wherein the mold preferably via the recesses to the adjacent electrodes and more preferably the recesses introduced in the substrate and most preferably in increments of the recesses extends, thereby thereby a mechanical Anchoring is generated. The mold is transparent and serves as a protection of the LED chip and the bonding wires, but can also be used as a lens for the directed emission of light emitted by the LED chip or the LED chips. Furthermore, a colored mold can also be used, in which case no lens is produced.

Es kann des Weiteren vorgesehen sein, dass das Substrat mit einem Mold überzogen wird, welcher nach dem Vereinzeln der Substrate aus dem Endlosverbund die zumindest zwei Elektroden zusammenhält. It can further be provided that the substrate is coated with a mold, which holds together the at least two electrodes after the separation of the substrates from the endless composite.

Mit einer Weiterentwicklung wird vorgeschlagen, dass auf der Kavität eine Linse befestigt wird, wobei bevorzugt die Linse mit dem Mold befestigt wird.With a further development, it is proposed that a lens be mounted on the cavity, with the lens preferably being fastened to the mold.

Mit diesem Aufbau ist eine spezifischere Bündelung des abgestrahlten Lichts möglich, wenn der Mold selbst als Linse nicht ausreicht.With this structure, a more specific bundling of the emitted light is possible if the mold itself is insufficient as a lens.

Die Aufgaben der Erfindung werden auch gelöst durch ein Substrat zur Herstellung eines LED-Moduls mit zumindest einem LED-Chip, insbesondere hergestellt mit einem erfindungsgemäßen Verfahren, wobei das Substrat eine strukturierte Metalllage aufweist, die Metalllage eine Kavität zur Aufnahme des zumindest einen LED-Chips umfasst, die Metalllage zumindest zwei Anschlussflächen aufweist, die voneinander elektrisch isoliert sind oder die über Stege miteinander und/oder mit der restlichen Metalllage verbunden sind, wobei die Metalllage am Rand der Kavität dicker als die Aufnahmefläche für den zumindest einen LED-Chip ist und auch dicker ist als die Bereiche um die Kavität herum.The objects of the invention are also achieved by a substrate for producing an LED module having at least one LED chip, in particular produced by a method according to the invention, wherein the substrate has a structured metal layer, the metal layer has a cavity for receiving the at least one LED chip comprises, the metal layer has at least two pads which are electrically insulated from each other or which are connected by webs with each other and / or with the remaining metal layer, wherein the metal layer at the edge of the cavity is thicker than the receiving surface for the at least one LED chip and also thicker than the areas around the cavity.

Das Besondere an dem erfindungsgemäßen Substrat ist, dass die Kavität einteilig mit der restlichen Metalllage ausgeführt ist. Die Metalllage umfasst dabei auch die Anschlussflächen zur Befestigung und elektrischen Kontaktierung des oder der LED-Chips.The special feature of the substrate according to the invention is that the cavity is made in one piece with the remaining metal layer. The metal layer also includes the connection surfaces for fastening and electrical contacting of the LED chip or chips.

Bei dem erfindungsgemäßen Substrat kann vorgesehen sein, dass die Metalllage aus Kupfer oder einer Kupfer-Legierung besteht und/oder die Metalllage metallisch beschichtet ist. Bevorzugt ist die Metalllage mit Silber oder einer Silberlegierung beschichtet.In the case of the substrate according to the invention it can be provided that the metal layer consists of copper or a copper alloy and / or the metal layer is metallically coated. Preferably, the metal layer is coated with silver or a silver alloy.

Kupfer ist aufgrund seiner guten elektrischen und thermischen Leitfähigkeit besonders geeignet. Die metallische Beschichtung stellt die Eignung für Kontaktierungsmethoden, wie z.B. Drahtbonden und/oder Löten bereit. Copper is particularly suitable because of its good electrical and thermal conductivity. The metallic coating provides the suitability for contacting methods, e.g. Wire bonding and / or soldering ready.

Ferner kann vorgesehen sein, dass die Metalllage mit einer isolierenden Schicht laminiert ist.Furthermore, it can be provided that the metal layer is laminated with an insulating layer.

Das so erzeugte zweilagige Substrat hat die oben genannten Vorteile und Nachteile.The two-layered substrate thus produced has the above-mentioned advantages and disadvantages.

Ein erfindungsgemäßes Substrat kann sich auch dadurch auszeichnen, dass es eine ebene Unterseite unterhalb der Kavität und zumindest bereichsweise unterhalb der Anschlussflächen aufweist.A substrate according to the invention can also be characterized in that it has a flat bottom underneath the cavity and at least partially below the connection surfaces.

Die ebene Unterseite vereinfacht den Einbau und die elektrische Kontaktierung eines damit erzeugten LED-Moduls erheblich.The flat bottom simplifies the installation and the electrical contacting of an LED module produced thereby considerably.

Schließlich werden die Aufgaben der Erfindung auch gelöst durch ein LED-Modul aufweisend ein solches Substrat, wobei zumindest ein LED-Chip auf der Aufnahmefläche angeordnet ist und der LED-Chip oder die LED-Chips mit zumindest zwei Anschlussflächen der Metalllage elektrisch kontaktiert sind. Bevorzugt ist der LED-Chip oder sind die LED-Chips mit den beiden Elektroden elektrisch kontaktiert. Die elektrische Kontaktierung erfolgt mit zumindest einem Bonddraht zu einer zur Auflagefläche des LED-Chips benachbarten Elektrode.Finally, the objects of the invention are also achieved by an LED module comprising such a substrate, wherein at least one LED chip is arranged on the receiving surface and the LED chip or the LED chips are electrically contacted with at least two pads of the metal layer. Preferably, the LED chip or the LED chips are electrically contacted with the two electrodes. The electrical contacting takes place with at least one bonding wire to an electrode adjacent to the contact surface of the LED chip.

Bei einem erfindungsgemäßen Verfahren kann auch vorgesehen sein, dass ein bandförmiges Trägersubstrat zur Herstellung von Substraten für die LED-Chip-Montage oder elektronischen Bauelementen hergestellt wird, aufweisend die folgenden Schritte:

  • – Bereitstellen einer bandförmigen Metallfolie,
  • – Strukturieren der Metallfolie durch Schneiden/Trimmen und Umformen (Stanzen), so dass ein bandförmiges Trägersubstrat erzeugt wird, das durch eine Parkettierung mit gleichartigen Einheiten, die sich wiederholende Ausnehmungen umfassen, wobei jede Einheit zwei Elektroden und eine dazwischen angeordnete Aufnahmefläche sowie einen Restbereich umfassen, die durch schmale Stege miteinander verbunden sind, und wobei jede Elektrode zumindest einen Steg umfasst, der oder die die Elektrode mit dem Restbereich im Bereich von Ecken der Einheiten verbindet.
In a method according to the invention it can also be provided that a strip-shaped carrier substrate is produced for the production of substrates for LED chip mounting or electronic components, comprising the following steps:
  • Providing a band-shaped metal foil,
  • Patterning the metal foil by cutting / trimming and reshaping (punching) so as to produce a band-shaped carrier substrate comprising a unitary tiling comprising similar units comprising repeating recesses, each unit comprising two electrodes and a receiving surface disposed therebetween and a remainder portion which are interconnected by narrow webs, and wherein each electrode comprises at least one web which connects the electrode to the remainder area in the area of corners of the units.

Dabei kann vorgesehen sein, dass beim Stanzprägen eine Bondanschlussfläche als Teil jeder Elektrode erzeugt wird, die durch Verankerungsschlitze von dem durch eine äußere Kontaktfläche gebildeten Rest der Elektrode bereichsweise getrennt wird, so dass die Bondanschlussflächen zwischen den äußeren Kontaktflächen und den Aufnahmeflächen liegt.In this case, it can be provided that during punch embossing a bond pad is produced as part of each electrode, which is partially separated by anchoring slots of the remainder of the electrode formed by an outer contact surface, so that the bonding pads lies between the outer contact surfaces and the receiving surfaces.

Bei dem Verfahren zur Herstellung eines LED-Moduls mit einem solchen Trägersubstrat können erfindungsgemäß auch die folgenden chronologischen Schritte vorgesehen sein:

  • – Anordnen zumindest eines LED-Chips auf einer Aufnahmefläche innerhalb der Kavität des Trägersubstrats,
  • – Kontaktieren des LED-Chips mit zumindest einem Bonddraht mit zumindest einer Elektrode des Trägersubstrats, bevorzugt mit zumindest einer Bondanschlussfläche der Elektrode des Trägersubstrats,
  • – Befestigen des LED-Chips mit einer Moldmasse auf dem Trägersubstrat, wobei vorzugsweise der LED-Chip und der oder die Bonddrähte durch die Moldmasse abgedeckt werden, und
  • – Freistanzen des LED-Moduls aus dem Trägersubstrat, so dass jedes elektronische Bauelement zumindest einen LED-Chip, eine Aufnahmefläche und wenigstens zwei Elektroden umfasst.
In the method for producing an LED module with such a carrier substrate, the following chronological steps can also be provided according to the invention:
  • Arranging at least one LED chip on a receiving surface within the cavity of the carrier substrate,
  • Contacting the LED chip with at least one bonding wire with at least one electrode of the carrier substrate, preferably with at least one bonding pad of the electrode of the carrier substrate,
  • - Fixing the LED chip with a molding compound on the carrier substrate, wherein preferably the LED chip and the bonding wire (s) are covered by the molding compound, and
  • - Free punching of the LED module from the carrier substrate, so that each electronic component comprises at least one LED chip, a receiving surface and at least two electrodes.

Dabei kann vorgesehen sein, dass das Freistanzen in zwei Schritten erfolgt, wobei zunächst das Trägersubstrat elektrisch freigestanzt wird, so dass die Elektroden von den Aufnahmeflächen elektrisch getrennt werden, anschließend eine Überprüfung der elektrischen Kontaktierung des LED-Chips durch die Bonddrähte durchgeführt wird und daran anschließend die LED-Module materiell freigestanzt werden, so dass diese anschließend vereinzelt vorliegen.It can be provided that the free punching takes place in two steps, wherein first the carrier substrate is electrically punched, so that the electrodes are electrically separated from the receiving surfaces, then a check of the electrical contacting of the LED chip is performed by the bonding wires and thereafter the LED modules are material punched material, so that they are then isolated.

Der Erfindung liegt die überraschende Erkenntnis zugrunde, dass es durch die Umformung beziehungsweise das Prägen der Metalllage gelingt, ein Substrat für ein LED-Bauteil beziehungsweise LED-Modul mit einer Vertiefung beziehungsweise Kavität zu erzeugen, wobei das Substrat beziehungsweise die Metalllage mit der Kavität als massives Bauteil aus dem Metall der Metalllage erzeugt wird. Dadurch kann zum einen ein kompaktes Substrat erzeugt werden, das zum anderen eine ebene Unterseite aufweist und das auch die Strukturen zum Anschließen des LED-Chips aufweist. Daher bietet das erfindungsgemäße Verfahren die Möglichkeit auf einfache Weise aus einer einfachen Metallfolie beziehungsweise einer einfachen Metalllage ein kompaktes Substrat bereitzustellen, das neben allen nötigen Anschlussflächen auch eine Kavität bereitstellt deren Höhe die Ausgangsbanddicke stark übersteigen kann. Ebenso kann mit einem erfindungsgemäßen Verfahren ein kompaktes und kostengünstiges LED-Modul erzeugt werden.The invention is based on the surprising finding that it is possible by forming or embossing the metal layer to produce a substrate for an LED component or LED module with a recess or cavity, wherein the substrate or the metal layer with the cavity as a solid Component is produced from the metal of the metal layer. As a result, on the one hand, a compact substrate can be produced which on the other hand has a flat underside and which also has the structures for connecting the LED chip. Therefore, the method according to the invention offers the possibility of providing in a simple manner from a simple metal foil or a simple metal layer a compact substrate which, in addition to all necessary connection surfaces, also provides a cavity whose height can greatly exceed the initial strip thickness. Likewise, a compact and inexpensive LED module can be produced with a method according to the invention.

Ein Vorteil des erfindungsgemäßen Verfahrens ist dabei darin zu sehen, dass aus einer denkbar einfachen Grundform, wie einer Metallfolie, ohne großen Aufwand durch die Umformung, beispielsweise und bevorzugt durch eine Prägung, ein Substrat mit einer Kavität erzeugt werden kann, ohne dass ein Aufsetzen zusätzlichen Materials oder ein Falzen oder Biegen der Metalllage erfolgen muss. Dadurch entsteht ein erfindungsgemäßes Substrat mit einer zumindest bereichsweise flachen Unterseite. Das derart erzeugte Substrat hat den Vorteil, dass es sehr kompakt und flach ist.An advantage of the method according to the invention is to be seen in the fact that from a very simple basic form, such as a metal foil, without great effort by the forming, for example, and preferably by an embossing, a substrate with a cavity can be produced without additional placement Material or folding or bending of the metal layer must be made. This results in a substrate according to the invention having an underside that is at least partially flat. The substrate thus produced has the advantage that it is very compact and flat.

Im Folgenden werden Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand von elf schematisch dargestellten Figuren erläutert, ohne jedoch dabei die Erfindung zu beschränken. Dabei zeigt:Embodiments of the invention will be explained below with reference to eleven diagrammatically illustrated figures, without, however, limiting the invention. Showing:

1: eine schematische Querschnittansicht einer Metalllage als Ausgangsprodukt zur Herstellung eines erfindungsgemäßen Substrats; 1 a schematic cross-sectional view of a metal layer as a starting material for the production of a substrate according to the invention;

2: eine schematische Querschnittansicht einer Metalllage mit eingeprägter Kavität als Zwischenprodukt zur Herstellung eines erfindungsgemäßen Substrats; 2 a schematic cross-sectional view of a metal layer with embossed cavity as an intermediate product for producing a substrate according to the invention;

3: eine schematische Querschnittansicht eines erfindungsgemäßen Substrats; 3 a schematic cross-sectional view of a substrate according to the invention;

4: eine schematische Querschnittansicht eines erfindungsgemäßen LED-Moduls mit einem erfindungsgemäßen Substrat; 4 a schematic cross-sectional view of an LED module according to the invention with a substrate according to the invention;

5: eine schematische Querschnittansicht eines erfindungsgemäßen LED-Moduls mit einem alternativen erfindungsgemäßen Substrat; 5 a schematic cross-sectional view of an LED module according to the invention with an alternative inventive substrate;

6: eine schematische Querschnittansicht eines erfindungsgemäßen LED-Moduls mit einem weiteren erfindungsgemäßen Substrat; 6 a schematic cross-sectional view of an LED module according to the invention with a further inventive substrate;

7: eine schematische Aufsicht auf ein erfindungsgemäßes Substrat für eine Vielzahl von erfindungsgemäßen LED-Modulen; 7 a schematic plan view of an inventive substrate for a plurality of LED modules according to the invention;

8: eine schematische perspektivische Ansicht eines erfindungsgemäßen Substrats; 8th a schematic perspective view of a substrate according to the invention;

9: eine Aufsicht auf das Substrat nach 8 und zwei Schnittansichten A-A und C-C durch das Substrat; 9 : a top view of the substrate after 8th and two sectional views AA and CC through the substrate;

10: eine schematische Aufsicht auf ein weiteres erfindungsgemäßes Substrat für eine Vielzahl von erfindungsgemäßen LED-Modulen; und 10 a schematic plan view of a further inventive substrate for a plurality of LED modules according to the invention; and

11: A) bis F) die einzelnen Schritte eines Herstellungsprozesses eines erfindungsgemäßen LED-Moduls als schematische perspektivische Darstellung der Produkte. 11 : A) to F) the individual steps of a manufacturing process of an LED module according to the invention as a schematic perspective view of the products.

Die 1, 2 und 3 zeigen beispielhaft, wie aus einer Metalllage 1 (als Ausgangsprodukt in 1 dargestellt) mit einem erfindungsgemäßen Verfahren ein erfindungsgemäßes Substrat (als Endprodukt in 3 dargestellt) aufgebaut werden kann. Als Metalllage 1 kann beispielsweise eine Kupferfolie mit einer Dicke von 0,3 mm verwendet werden.The 1 . 2 and 3 show by way of example how a metal layer 1 (as starting product in 1 represented) with a method according to the invention a substrate according to the invention (as end product in 3 shown) can be constructed. As a metal layer 1 For example, a copper foil having a thickness of 0.3 mm may be used.

In einem ersten Verarbeitungsschritt wird die Metalllage 1 mit einem Formwerkzeug (nicht gezeigt) geprägt. Beim Prägen der Metalllage 1 wird diese derart umgeformt, dass eine Kavität mit einem Rand 2 entsteht und drei Anschlussflächen 4, 6, 7 entstehen. Die innerste Anschlussfläche 4 dient als Aufnahmefläche 4 im Inneren der Kavität, ist also umgeben vom Rand 2 der Kavität und dient der Auflage und Befestigung eines LED-Chips. Die beiden als Elektrodenflächen 6, 7 vorgesehenen Anschlussflächen 6, 7 dienen der elektrischen Kontaktierung des LED-Chips. Bei einem vertikalen LED-Chip kann auch die Aufnahmefläche 4 zur elektrischen Kontaktierung verwendet werden. Das Substrat benötigt dann nur zwei Anschlussflächen – beispielsweise die Anschlussflächen 4 und 7. In a first processing step, the metal layer 1 embossed with a mold (not shown). When embossing the metal layer 1 this is transformed so that a cavity with an edge 2 arises and three connection surfaces 4 . 6 . 7 arise. The innermost interface 4 serves as a reception area 4 inside the cavity, so it is surrounded by the edge 2 the cavity and serves the support and attachment of an LED chip. The two as electrode surfaces 6 . 7 provided connection surfaces 6 . 7 serve the electrical contacting of the LED chip. With a vertical LED chip can also be the recording surface 4 be used for electrical contact. The substrate then only needs two pads - for example, the pads 4 and 7 ,

Beim Prägen der Metalllage 1 entstehen Endbereiche 8 an den Grenzen der Metalllage 1. Das Prägewerkzeug hat eine Oberfläche, die dem Negativ der oberen Oberfläche der in 2 gezeigten geprägten Metalllage 1 entspricht. Durch die Prägung wird die Dicke der Metalllage 1 bei den Anschlussflächen 4, 6, 7 reduziert, während die Dicke der Metalllage 1 am Rand 2 der Kavität und den Endbereichen 8 erhöht wird. Beim Prägen wird ein Teil des Materials von den Bereichen der Anschlussflächen 4, 6, 7 in den Rand 2 und die Endbereiche 8 gedrückt. Dadurch wird der Rand 2 der Kavität des erzeugten Substrats durch die Umformung dicker als die Metalllage 1 vor der Umformung, ohne dass zusätzliches Material aufgetragen wird.When embossing the metal layer 1 arise end areas 8th at the limits of the metal layer 1 , The embossing tool has a surface facing the negative of the upper surface of the in 2 shown embossed metal layer 1 equivalent. By embossing the thickness of the metal layer 1 at the connection surfaces 4 . 6 . 7 reduced while the thickness of the metal layer 1 on the edge 2 the cavity and the end areas 8th is increased. When embossing, part of the material is removed from the areas of the pads 4 . 6 . 7 in the edge 2 and the end areas 8th pressed. This will be the edge 2 the cavity of the substrate produced by the forming thicker than the metal layer 1 before forming, without additional material being applied.

In einem weiteren Schritt wird die Metalllage 1 nun in einem einzigen Schritt gestanzt und zusätzlich geprägt. Dabei wird zumindest eine Ausnehmung 10 durch das Stanzen erzeugt und durch das Prägen eine Abstufung 12 auf der Unterseite des Substrats hergestellt. Die Abstufung 12 dient dazu in einem späteren Schritt einen von oben aufgebrachten Mold zu verankern (siehe hierzu beispielsweise 4). Durch die Ausnehmung 10 werden zumindest zwei der Anschlussflächen 4, 6, 7 zumindest bereichsweise (beispielsweise bis auf Stege 40, 41, 42 – siehe 7) voneinander materiell und dadurch elektrisch getrennt. In a further step, the metal layer 1 now punched in a single step and additionally embossed. In this case, at least one recess 10 produced by the punching and the embossing a gradation 12 made on the underside of the substrate. The gradation 12 serves in a later step to anchor a mold applied from above (see for example 4 ). Through the recess 10 be at least two of the pads 4 . 6 . 7 at least partially (for example, except for bars 40 . 41 . 42 - please refer 7 ) materially separated from each other and thereby electrically separated.

Dadurch werden die Elektroden 6, 7 und die Aufnahmefläche 4 vorgeformt oder fertig ausgeformt. Durch eine weitere Ausnehmung (nicht gezeigt) kann auch eine elektrische und materielle Trennung der Anschlussfläche 4 von der ersten Elektrode 6 erfolgen oder vorbereitet werden. Ein aus einem solchen Substrat erzeugtes LED-Modul ist in 6 gezeigt.This will cause the electrodes 6 . 7 and the receiving surface 4 preformed or fully formed. By a further recess (not shown) can also be an electrical and physical separation of the pad 4 from the first electrode 6 be done or prepared. An LED module produced from such a substrate is shown in FIG 6 shown.

In einem weiteren Schritt kann das in 3 gezeigte Substrat mit einer metallischen Schicht (nicht gezeigt), bevorzugt mit einer Silberschicht oder einer Schicht aus einer Silberlegierung beschichtet werden, um eine nachfolgende Kontaktierung zu vereinfachen, die Reflexionseigenschaften zu verbessern und die Oberfläche zu veredeln. Die Innenwände des Rands 2 der Kavität sind dabei vor allem auch zur Verbesserung der Reflektion des Lichts eines in der Kavität angeordneten LED-Chips 14 (siehe 4, 5 und 6) beschichtet.In a further step, the in 3 shown substrate with a metallic layer (not shown), preferably coated with a silver layer or a layer of a silver alloy, in order to facilitate subsequent contact, to improve the reflection properties and to refine the surface. The inner walls of the edge 2 The cavities are above all also for improving the reflection of the light of an LED chip arranged in the cavity 14 (please refer 4 . 5 and 6 ) coated.

Aus einem solchen Substrat kann dann ein LED-Modul, wie beispielsweise ein LED-Modul für eine LED-Lampe erzeugt werden. Dazu wird ein LED-Chip 14 mit einem Lot 16 auf der Aufnahmefläche 4 im Inneren der Kavität befestigt. In der in 4 gezeigten Ausführungsform wird ein vertikaler LED-Chip durch ein leitfähiges Lot 16 mit der Anschlussfläche 4 elektrisch kontaktiert. Anschließend wird der LED-Chip 14 mit Hilfe eines Kontaktelements, vorzugsweise eines Bonddrahts 18 mit der Anschlussfläche 7 elektrisch kontaktiert.From such a substrate then an LED module, such as an LED module for an LED lamp can be generated. This will be an LED chip 14 with a lot 16 on the receiving surface 4 fastened inside the cavity. In the in 4 In the embodiment shown, a vertical LED chip is formed by a conductive solder 16 with the connection surface 4 electrically contacted. Subsequently, the LED chip 14 with the aid of a contact element, preferably a bonding wire 18 with the connection surface 7 electrically contacted.

Die Kavität wird dann mit einer phosphoreszierenden Substanz 20 (auch Phosphor genannt) befüllt. Der Phosphor dient dazu, das Licht vom LED-Chip 14 in die gewünschten Wellenlängen umzuwandeln. Schließlich wird noch ein transparenter Mold 22 mit einer linsenförmigen Oberfläche aufgebracht, der auch den Bonddraht 18 umgibt und schützt. Der Mold 22 besteht aus einem transparenten aushärtbaren Silikon.The cavity is then filled with a phosphorescent substance 20 (also called phosphor) filled. The phosphor serves to remove the light from the LED chip 14 to convert to the desired wavelengths. Finally, a more transparent mold 22 applied with a lenticular surface, which also has the bonding wire 18 surrounds and protects. The mold 22 consists of a transparent hardenable silicone.

5 zeigt ein alternatives LED-Modul, das aus einem alternativen Substrat hergestellt wurde, bei dem mit zwei Ausnehmungen 10 drei voneinander materiell und elektrisch getrennte Bereiche (Anschlussflächen 4, 6, 7) bereitgestellt werden. Die Auflagefläche 4 für den LED-Chip 14 dient hier als elektrisch neutraler Bereich. Während die Anschlussflächen 6, 7 als Kontaktflächen für die Elektroden 6, 7 dienen. Bei dieser Ausführungsform ist der LED-Chip 10 ein horizontaler LED-Chip 14, der über zwei Bonddrähte 18 horizontal mit den Elektroden 6, 7 kontaktiert ist. 5 shows an alternative LED module made from an alternative substrate with two recesses 10 three mutually materially and electrically separate areas (pads 4 . 6 . 7 ) to be provided. The bearing surface 4 for the LED chip 14 serves as an electrically neutral area. While the connection surfaces 6 . 7 as contact surfaces for the electrodes 6 . 7 serve. In this embodiment, the LED chip 10 a horizontal LED chip 14 that has two bond wires 18 horizontally with the electrodes 6 . 7 is contacted.

Eine weitere Variante eines erfindungsgemäßen LED-Moduls ist schematisch als Querschnitt in 6 gezeigt. Das Substrat ist hier zweilagig aufgebaut und weist eine zusätzliche isolierende Schicht 24 auf der Metalllage 1 auf, die die Ausnehmungen 10 überbrückt und miteinander verbindet. In den Bereichen zur Kontaktierung des LED-Chips 14 auf den Anschlussflächen 6, 7 sind Öffnungen in der isolierenden Schicht 24 vorgesehen, durch die die Bonddrähte 18 reichen.A further variant of an LED module according to the invention is shown schematically as a cross section in FIG 6 shown. The substrate is here constructed in two layers and has an additional insulating layer 24 on the metal layer 1 on that the recesses 10 bridged and interconnected. In the areas for contacting the LED chip 14 on the connection surfaces 6 . 7 are openings in the insulating layer 24 provided by the bonding wires 18 pass.

Bei allen Ausführungsvarianten kann im Inneren der Kavität auch mehr als ein LED-Chip 14 angeordnet sein. Die LED-Chips 14 können dazu in Reihe und/oder parallel geschaltet sein (siehe hierzu auch 7).In all embodiments, more than one LED chip can be inside the cavity 14 be arranged. The LED chips 14 can be connected in series and / or in parallel (see also 7 ).

Die Herstellung eines einlagigen LED-Moduls, wie dies beispielhaft in den 4, 5 und 6 gezeigt ist, beinhaltet die Herstellung eines Trägersubstrats, wie es beispielsweise in 3 gezeigt ist. Für optische Halbleiterchips (LED) aus einer Metalllage 1 mit elektrischer Schaltung und definierten Kontaktierungsflächen an der Unterseite zur Kontaktierung. Es können zwei Kontaktierungsflächen (Anode und Kathode) oder drei Kontaktierungsflächen sein (Anode, elektrisch neutrale Wärmesenke und Kathode). Zweck des Trägersubstrats ist die Aufnahme optoelektrischer Halbleiterbauteile (LED-Chips 14), welche wärmekritische Einbau- und Betriebsbedingungen erfordern, insbesondere eine sehr gute Wärmeableitung. Das Trägersubstrat muss Kundenanforderungen hinsichtlich Geometrie, Korrosionstests, Lotbadstabilität, Stabilität (Free-fall-Test, usw.) sowie Linsenaufbau und optische Veredelung erfüllen. The production of a single-layer LED module, as exemplified in the 4 . 5 and 6 shows the production of a carrier substrate, as for example in 3 is shown. For optical semiconductor chips (LED) made of a metal layer 1 with electrical circuit and defined contact surfaces at the bottom for contacting. It can be two contacting surfaces (anode and cathode) or three contacting surfaces (anode, electrically neutral heat sink and cathode). Purpose of the carrier substrate is the inclusion of opto-electrical semiconductor devices (LED chips 14 ), which require heat-critical installation and operating conditions, in particular a very good heat dissipation. The carrier substrate must meet customer requirements in terms of geometry, corrosion tests, solder bath stability, stability (free-fall test, etc.) as well as lens design and optical refinement.

Es sind horizontale Chiptypen (5, 6 und 7) als auch vertikale Chiptypen (4) verwendbar. In der Metalllage 1 ist eine Ausprägung 2 als Kavität um den LED-Chip 14 herum eingebracht, in welche nach dem Chipsetzen (Die Attach, Wire Bonding) Phosphor 20 (pulvrige oder flüssige Form) eingefüllt und ausgehärtet werden kann. Es wird kein Premold benötigt.They are horizontal chip types ( 5 . 6 and 7 ) as well as vertical chip types ( 4 ) usable. In the metal layer 1 is an expression 2 as a cavity around the LED chip 14 introduced into which after the chip setting (Die Attach, Wire Bonding) Phosphor 20 (powdery or liquid form) can be filled and cured. There is no need for premold.

Die Metalllage 1 weist eine hoch-reflektierende Beschichtung auf (insbesondere Silber). Diese Beschichtung kann dadurch verstärkt werden, dass im Bereich des LED-Chips 14 und an den reflektierenden Seitenwänden des Rand 2 die Oberfläche vor dem Beschichten durch galvanische Abscheidung (zur Aufrauhung der Oberfläche) und /oder durch Ausformen (Prägen) einer bestimmten Struktur verändert wird.The metal layer 1 has a highly reflective coating (especially silver). This coating can be reinforced by that in the area of the LED chip 14 and on the reflective sidewalls of the edge 2 the surface is changed by galvanic deposition (to roughen the surface) and / or by molding (embossing) a particular structure prior to coating.

Hierbei wirkt die in die Metalllage 1 eingebrachte Ausprägung wie ein Reflektor, welcher das durch den LED-Chip 14 seitlich abgestrahlte Licht nach oben reflektiert und somit eine höhere Lichtausbeute der LED ermöglicht.Here it works in the metal layer 1 introduced expression as a reflector, which through the LED chip 14 laterally emitted light reflects upwards and thus allows a higher light output of the LED.

Die Metalllage 1 ist bei einlagigen Substraten für die bei der LED-Montage und/oder dem Phosphorprozess benötigten Prozesstemperaturen geeignet. Bei diesen Prozessen ist kein Kunststoff oder Premold vorhanden.The metal layer 1 is suitable for single-layer substrates for the process temperatures required in LED mounting and / or the phosphor process. There is no plastic or premold in these processes.

Nach dem Aushärten des Phosphors 20 wird das Trägersubstrat derart umspritzt, dass eine optische Linse aus meist klarem Material (insbesondere Silikon) entsteht, welche die elektrischen Bauteile 14 vollständig umschließt. Dabei benötigt der Mold-Prozess pro LED-Modul nur einen Zugang und einen Abgang (Mold-Runner, meist gegenüberliegend). Dieser Zugang ist in der Art klein ausgeprägt (vorzugsweise nur einige Zehntel Millimeter hoch und breit), dass ein darauffolgendes Vereinzeln mittels Trimmen (Stanzen) stattfinden kann. Dabei werden der Mold-Runner und die darunter liegende Metalllage 1 mit einem geeigneten Stanzstempel getrennt. Die Module müssen nicht wie bei den sonst üblichen Prozeduren mit Sägen getrennt werden.After curing of the phosphor 20 the carrier substrate is encapsulated in such a way that an optical lens of mostly clear material (in particular silicone) is produced, which contains the electrical components 14 completely encloses. The mold process requires only one access and one exit per LED module (Mold-Runner, usually opposite one another). This access is small in nature (preferably only a few tenths of a millimeter high and wide) that subsequent singulation can be done by trimming. Here are the Mold Runner and the underlying metal layer 1 separated with a suitable punch. The modules do not have to be separated with saws as with the usual procedures.

Der Moldprozess erlaubt es, dass jedes Modul einzeln abgedichtet wird (bis auf die zwei Mold-Runner) und sich zwischen den Modulen kein Linsenmaterial, zum Beispiel Silikon befindet, welches beim Vereinzeln durch Schneiden stören würde.The molding process allows each module to be individually sealed (except for the two mold runners) and there is no lens material between the modules, for example silicon, which would interfere with separation by cutting.

Die ausgehärtete Linse 22 hält nach dem Vereinzeln die nun elektrisch getrennten Teile der Metalllage 1 zusammen und weist daher eine vorzugsweise hohe Härte und damit Stabilität auf. Zusätzlich sind in der Metalllage 1 auch Hinterschnitte 12 und/oder Prägungen 12 in der Art eingebracht, dass sie als sogenannte Mold-Anker zusätzlich die Linsenbefestigung durch Formschluss unterstützen.The hardened lens 22 holds after separating the now electrically separated parts of the metal layer 1 together and therefore has a preferably high hardness and thus stability. Additionally are in the metal layer 1 also undercuts 12 and / or imprints 12 introduced in the way that they additionally support the lens attachment by positive engagement as a so-called Mold anchor.

Die unteren Anschlusspads bleiben frei von dem Linsenmaterial so dass sei größtmögliche Anschlussgeometrien (elektrisch und / oder thermisch) bieten.The lower connection pads remain free of the lens material so that the greatest possible connection geometries (electrical and / or thermal) offer.

Im Gegensatz zu zwei- oder mehrlagigen Trägersubstraten (6) können beim einlagigen Trägersubstrat bei Verwendung eines klaren Linsenmaterials einfache Prozesskontrollen stattfinden (optische Kontrolle der Bonddrähte 18, der Linsenhaftung, der reflektierenden Oberfläche und vieles mehr). Es entfallen kritische, weil nicht kontrollierbare Stellen von mehrlagigen Substraten.In contrast to two-layer or multi-layer carrier substrates ( 6 In the case of a single-layer carrier substrate, when using a clear lens material, simple process controls can take place (optical control of the bonding wires 18 , the lens adhesion, the reflective surface and much more). It eliminates critical, because uncontrollable sites of multilayer substrates.

Das LED-Modul kann bis zum Zeitpunkt des Vereinzelns durch Schneiden (Stanzen) auf Rollen (endlos) oder in Streifen (Sheets) transportiert werden.The LED module can be transported until the time of separation by cutting (punching) on rolls (endless) or in strips (sheets).

7 zeigt eine schematische Aufsicht auf ein erfindungsgemäßes Trägersubstrat 51 als Endlossubstrat. Die Aufsicht erfolgt auf die Oberseite des Trägersubstrats 51, auf der der bzw. die LED-Chips 60 aufgebracht sind. Das Trägersubstrat 51 besteht aus einer elektrisch leitenden Metallfolie, die mit einer Goldschicht oder einer Silberschicht beschichtet sein kann. 7 shows a schematic plan view of a carrier substrate according to the invention 51 as an endless substrate. The supervision takes place on the upper side of the carrier substrate 51 on which the LED chip (s) 60 are applied. The carrier substrate 51 consists of an electrically conductive metal foil, which may be coated with a gold layer or a silver layer.

Als Metallfolie kann beispielsweise eine Folie aus Kupfer oder einer Kupferlegierung verwendet werden. Die Dicke der Metallfolie kann beispielsweise zwischen 0,1 mm bis 0,5 mm liegen, vorzugsweise eine 3 mm dicke Metallfolie.As the metal foil, for example, a foil made of copper or a copper alloy can be used. The thickness of the metal foil may for example be between 0.1 mm to 0.5 mm, preferably a 3 mm thick metal foil.

Die gestrichelten Linien in den Ausnehmungen 37, 39 deuten an, dass die Ausnehmungen 37, 39 in der Metallfolie nicht durchgehend den gleichen Querschnitt haben, sondern abgestuft sind. Die Ausnehmungen 37, 39 weiten sich also nach unten über eine Abstufung, die durch die gestrichelte Linie angedeutet ist. Die Abstufung kann als Moldanker verwendet werden.The dashed lines in the recesses 37 . 39 indicate that the recesses 37 . 39 not consistently have the same cross section in the metal foil, but are graded. The recesses 37 . 39 Thus, they extend downwards over a gradation, which is indicated by the dashed line. The gradation can be used as a mold anchor.

Ferner kann auf der Unterseite der Metallfolie eine isolierende Kunststofffolie laminiert sein, indem sie beispielsweise mit der Metallfolie auf der Unterseite verklebt ist. Die Kunststofffolie, die beispielsweise aus PET bestehen kann, hat die breiteren Ausnehmungen (gestrichelte Linien) an den gleichen Stellen, wie die Metallfolie. Die Dicke der Kunststofffolie liegt zwischen 0,02 mm und 0,2 mm.Furthermore, an insulating plastic film may be laminated on the underside of the metal foil by, for example, adhering it to the metal foil on the underside. The plastic film, which may for example consist of PET, has the wider recesses (dashed lines) in the same places as the metal foil. The thickness of the plastic film is between 0.02 mm and 0.2 mm.

Das bandförmige Trägersubstrat 51 ist durch eine Parkettierung mit rechteckigen Einheiten 32 gebildet, die an den Enden (in 7 oben und unten) mit einem Förderstreifen 43 abgeschlossen sind. Der Förderstreifen 43 weist Förderlöcher 44 auf, die als Eingriffe für eine Fördereinrichtung dienen. 7 zeigt nur ein einen Abschnitt des gesamten bandförmigen Trägersubstrats 51. Auf der rechten und linken Seite des Trägersubstrats setzt sich das bandförmige Trägersubstrat 51 als Endlosband fort.The band-shaped carrier substrate 51 is by a tiling with rectangular units 32 formed at the ends (in 7 above and below) with a conveyor strip 43 Are completed. The conveyor belt 43 has production holes 44 on, which serve as interventions for a conveyor. 7 only shows a portion of the entire band-shaped carrier substrate 51 , On the right and left sides of the carrier substrate, the band-shaped carrier substrate is set 51 continued as an endless band.

Jede Einheit 32 umfasst eine Aufnahmefläche 33 für einen Halbleiterchip oder mehrere Halbleiterchips und zwei Elektroden 34, die die Aufnahmefläche 33 oben und unten umgeben. Auf der Aufnahmefläche 33 ist eine Kavität eingeprägt, die von einem Rand 62 umschlossen ist. Die Ränder 62 der Kavitäten sind über die Aufnahmeflächen 33 erhaben und werden durch einen Prägevorgang erzeugt, bei dem die Aufnahmeflächen 33 komprimiert werden und die Ränder 62 der Kavitäten sich erheben und dabei in die gewünschte Form gedrückt werden. Every unit 32 includes a receiving surface 33 for a semiconductor chip or a plurality of semiconductor chips and two electrodes 34 that the receiving surface 33 Surrounded above and below. On the reception area 33 is a cavity imprinted by a rim 62 is enclosed. The edges 62 the cavities are over the receiving surfaces 33 sublime and are produced by an embossing process in which the receiving surfaces 33 be compressed and the edges 62 the cavities rise and thereby pressed into the desired shape.

Die Elektrode 34 ist in zwei Teilbereiche unterteilt und zwar in eine Bondanschlussfläche 36, die zur elektrischen Kontaktierung des oder der LED-Chips 60 in der Kavität mit Hilfe von Bonddrähten 61 dient, und eine äußere Kontaktfläche 35, an der beispielsweise eine Spannungsversorgung (nicht gezeigt) angeschlossen werden kann. Die Bondanschlussfläche 36 und die äußere Kontaktfläche 35 sind durch Ausnehmungen in Form von Verankerungsschlitzen 37 voneinander getrennt. Die Verankerungsschlitze 37 dienen dazu, dass eine Moldmasse (nicht gezeigt), mit der die LED-Chips 60 befestigt werden, hindurchfließen kann und die nach dem Aushärten eine stabile Verankerung bildet. The electrode 34 is divided into two subregions, namely in a bonding pad 36 for electrically contacting the LED chip (s) 60 in the cavity with the help of bonding wires 61 serves, and an outer contact surface 35 to which, for example, a power supply (not shown) can be connected. The bond pad 36 and the outer contact surface 35 are through recesses in the form of anchoring slots 37 separated from each other. The anchoring slots 37 serve to make a molding compound (not shown), with which the LED chips 60 be attached, can flow through and forms a stable anchorage after curing.

Jede Einheit 32 umfasst ferner Restbereiche 38, die die Elektroden 34 und die Aufnahmefläche 33 umgeben und die für den Zusammenhalt des Trägersubstrats 51 bei der Verarbeitung sorgen. Die Elektroden 34 und die Aufnahmeflächen 33 bilden später einen Teil des aus dem Trägersubstrat 51 aufgebauten elektronischen LED-Moduls (wie beispielsweise in den 4, 5 und 6 gezeigt), während die Restbereiche 38 und der Förderstreifen 43 während der Herstellung entfernt werden.Every unit 32 also includes residual areas 38 that the electrodes 34 and the receiving surface 33 surrounded and for the cohesion of the carrier substrate 51 during processing. The electrodes 34 and the reception areas 33 later form part of the carrier substrate 51 constructed electronic LED module (such as in the 4 . 5 and 6 shown), while the remaining areas 38 and the conveyor belt 43 be removed during manufacture.

Die Elektroden 34, die Aufnahmeflächen 33 und die Restbereiche 38 der Einheiten 32 sind mit Hilfe von Ausnehmungen 39 vorstrukturiert. Auch die Bondanschlussflächen 35 und die äußeren Kontaktflächen 35 sind durch Ausnehmungen 37 strukturiert, wobei die Verbindungen zwischen den Bondanschlussflächen 36 und den äußeren Kontaktflächen 35 später nicht getrennt werden. Durch die Ausnehmungen 39 erstrecken sich Stege 40, 41, 42, die die Elektroden 34, beziehungsweise die Bondanschlussflächen 36 und die äußeren Kontaktflächen 35, die Aufnahmeflächen 33 und die Restbereiche 38 einer Einheit 32 miteinander verbinden und so die Form und Struktur des bandförmigen Trägersubstrats 51 aufrechterhalten. Das bandförmige Trägersubstrat 51 kann dadurch aufgerollt werden, was die weitere Verarbeitung und damit den Herstellungsprozess der LED-Module in einer Serienfertigung vereinfacht.The electrodes 34 , the reception areas 33 and the remaining areas 38 of the units 32 are with the help of recesses 39 pre-structured. Also the bond pads 35 and the outer contact surfaces 35 are through recesses 37 structured, with the connections between the bonding pads 36 and the outer contact surfaces 35 not be separated later. Through the recesses 39 webs extend 40 . 41 . 42 that the electrodes 34 , or the bonding pads 36 and the outer contact surfaces 35 , the reception areas 33 and the remaining areas 38 a unit 32 connect together and so the shape and structure of the band-shaped carrier substrate 51 maintained. The band-shaped carrier substrate 51 can be rolled up, which simplifies the further processing and thus the manufacturing process of the LED modules in a series production.

Dadurch, dass die Stege 40 die äußeren Anschlussflächen 35 der Elektroden 34 mit den Restbereichen 38 im Bereich der Ecken der Einheiten 32 verbinden, wird genügend Platz geschaffen, um ein Ausstanzen mit kompakten Stanzwerkzeugen (Durchmesser der Stanzfläche kleiner als 2 mm) zu ermöglichen. Dadurch ist es möglich, die Elektroden 34 elektrisch von der Aufnahmefläche 33 zu trennen, ohne das Trägersubstrat 51 als Ganzes zu trennen. Es besteht daher keine Gefahr, die Verbindungselemente 45 und damit den Trägerrahmen an den Grenzen der Einheiten 32 zueinander zu trennen und so die weitere Verarbeitung und Prüfung der elektronischen LED-Module während der Herstellung zu beeinträchtigen oder sogar zu verhindern. Because of the webs 40 the outer pads 35 the electrodes 34 with the remaining areas 38 in the area of the corners of the units 32 enough space is created to allow punching with compact punching tools (diameter of the punching surface smaller than 2 mm). This makes it possible to use the electrodes 34 electrically from the receiving surface 33 to separate without the carrier substrate 51 to separate as a whole. There is therefore no danger, the fasteners 45 and thus the support frame at the boundaries of the units 32 to separate each other and so affect the further processing and testing of the electronic LED modules during manufacture or even prevent.

Durch diese Maßnahme ist es möglich, die Verbindungselemente 45 schmaler zu gestalten und so mehr Platz für die Aufnahmeflächen 33 bei gleicher Größe der Elektroden 34 und gleicher Breite des Trägersubstrats 51 einzuräumen. Bei gleichem Materialaufwand können so platzsparend größere LED-Chips 60 oder eine größere Anzahl LED-Chips 60 auf den Aufnahmeflächen 33 in den Kavitäten angeordnet und befestigt werden, wobei gleichzeitig die Massenfertigung durch Verwendung leicht zu fördernder bandförmiger Trägersubstrate 51 erhalten bleibt. X und Y sind Längeneinheiten, die von der Größe des Trägersubstrats 51 abhängen. Es kann für X und Y beispielsweise 1 mm angenommen werden. By this measure, it is possible, the fasteners 45 Narrower design and thus more space for the recording surfaces 33 with the same size of the electrodes 34 and the same width of the carrier substrate 51 grant. With the same material cost, so can space-saving larger LED chips 60 or a larger number of LED chips 60 on the receiving surfaces 33 be arranged and fixed in the cavities, at the same time the mass production by using easy-to-convey band-shaped carrier substrates 51 preserved. X and Y are units of length that depend on the size of the carrier substrate 51 depend. It can be assumed, for example, 1 mm for X and Y.

Beispielsweise kann die Länge und Breite einer erfindungsgemäßen Aufnahmefläche 33 zwischen 1 mm und 10 mm liegen, vorzugsweise bei 5 mm. Die Breite eines bandförmigen Trägersubstrats 51 kann zwischen 20 mm und 100 mm liegen, vorzugsweise zwischen 30 mm und 50 mm. Diese Größenangaben beziehen sich auf erfindungsgemäße Trägersubstrate im Allgemeinen und sollen nicht auf das vorliegende Ausführungsbeispiel beschränkt verstanden werden. Die Breite des bandförmigen Trägersubstrats 51 liegt in 7 in Y-Richtung. Die Länge des bandförmigen Trägersubstrats 51 (in X-Richtung) ist größer, es setzt sich also in X-Richtung mit gleichartigen jeweils drei nebeneinander liegenden Einheiten 32 fort. Das Trägersubstrat 51 kann zur Verarbeitung aufgerollt werden und kann zwischen 10 cm und etlichen Metern lang sein.For example, the length and width of a receiving surface according to the invention 33 between 1 mm and 10 mm, preferably 5 mm. The width of a band-shaped carrier substrate 51 may be between 20 mm and 100 mm, preferably between 30 mm and 50 mm. These sizes are based on inventive Carrier substrates in general and should not be understood limited to the present embodiment. The width of the band-shaped carrier substrate 51 located in 7 in the Y direction. The length of the band-shaped carrier substrate 51 (in the X direction) is larger, so it sits in the X direction with similar three adjacent units 32 continued. The carrier substrate 51 Can be rolled up for processing and can be between 10 cm and several meters long.

Des Weiteren umfassen die Ausnehmungen 39 Entlastungsschlitze 56, 57, die sich in die Aufnahmeflächen 33 beziehungsweise die Bondkontaktflächen 36 hinein erstrecken. Die Entlastungsschlitze 56, 57 öffnen die schmaleren oberen Bereiche der Ausnehmungen 37, 39 in die Aufnahmeflächen 33 beziehungsweise die Bondkontaktflächen 36. Durch diese Entlastungsschlitze 56, 57 kann eine Verformung der Aufnahmefläche 33 und der Elektroden 34 beim Ausstanzen der Stege 40, 41, 42 und schon zuvor beim Ausstanzen der Ausnehmungen 37, 39 verhindert werden. Ebenso kann eine thermische induzierte Verformung beziehungsweise Unebenheit der Flächen 33, 34, 35, 36 beim Verbinden des Halbleiterchips 60 verhindert oder zumindest reduziert werden. Die Verformung ist unerwünscht, da sie eine zuverlässige Kontaktierung und Montage der LED-Chips 60 erschwert und auch zu einer Verformung der Kavitäten führen könnte.Furthermore, the recesses include 39 relief slots 56 . 57 that are in the receiving areas 33 or the bonding pads 36 extend into it. The relief slots 56 . 57 open the narrower upper portions of the recesses 37 . 39 in the receiving areas 33 or the bonding pads 36 , Through these relief slots 56 . 57 can cause deformation of the receiving surface 33 and the electrodes 34 when punching the webs 40 . 41 . 42 and before when punching out the recesses 37 . 39 be prevented. Likewise, a thermally induced deformation or unevenness of the surfaces 33 . 34 . 35 . 36 when connecting the semiconductor chip 60 prevented or at least reduced. The deformation is undesirable because it provides reliable contacting and mounting of the LED chips 60 difficult and could also lead to deformation of the cavities.

8 zeigt eine schematische perspektivische Ansicht eines erfindungsgemäßen metallischen Substrats zur Kontaktierung eines LED-Chips (nicht gezeigt) oder mehrerer LED-Chips (nicht gezeigt) zur Bildung eines erfindungsgemäßen LED-Moduls. 9 zeigt eine Aufsicht auf das Substrat nach 8 und zwei Querschnittansichten A-A und C-C durch das Substrat. 8th shows a schematic perspective view of a metallic substrate according to the invention for contacting an LED chip (not shown) or a plurality of LED chips (not shown) to form an LED module according to the invention. 9 shows a top view of the substrate 8th and two cross-sectional views AA and CC through the substrate.

Das Substrat ist aus einer Metalllage gefertigt, in dem diese durch Umformen, wie zum Beispiel Tiefziehen, Prägen, Stanzen und/oder Trimmen geformt wurde. Das Substrat weist drei voneinander getrennte Bereiche auf. Ein mittlerer Bereich 1 zur Bildung eines elektrisch neutralen Teils wird flankiert von zwei äußeren Bereichen zur Bildung der Elektroden 66. 67 zum Anschließen des LED-Moduls.The substrate is made of a metal sheet in which it has been formed by forming, such as deep drawing, stamping, stamping and / or trimming. The substrate has three separate regions. A middle area 1 to form an electrically neutral part is flanked by two outer regions to form the electrodes 66 , 67 for connecting the LED module.

Im mittleren Bereich 1 ist eine Kavität mit einem umlaufenden Rand 2 geformt worden, wobei der Rand 2 eine ebene Aufnahmefläche 4 für den LED-Chip oder die LED-Chips bereitstellt. In den beiden äußeren Bereichen sind jeweils drei horizontale ebene Elektrodenflächen 6, 7 ausgebildet, die als Verbindungsflächen für Kontaktelemente, wie Bonddrähte (nicht gezeigt) zur elektrischen Kontaktierung des oder der LED-Chips und/oder zweier zusätzlicher elektronischer Bauelemente (nicht gezeigt) dienen. Der äußere umlaufende Endbereich 8 ist erhaben. Zwischen dem Endbereich 8 und dem Rand 2 der Kavität ist die Metalllage leicht in Richtung der Kavität ansteigend ausgeformt. Dadurch kann beim Umformen das Metall in Richtung des Rands 2 der Kavität gepresst werden, so dass ein möglichst hoher Rand 2 erzeugt werden kann.In the middle area 1 is a cavity with a peripheral edge 2 been shaped, the edge 2 a flat receiving surface 4 for the LED chip or the LED chips. In the two outer areas are each three horizontal planar electrode surfaces 6 . 7 formed as connecting surfaces for contact elements, such as bonding wires (not shown) for electrically contacting the one or more LED chips and / or two additional electronic components (not shown) are used. The outer circumferential end region 8th is sublime. Between the end area 8th and the edge 2 the cavity, the metal layer is slightly formed in the direction of the cavity rising. This allows the metal in the direction of the edge during forming 2 the cavity are pressed so that the highest possible margin 2 can be generated.

Auf der Unterseite sind im mittleren Bereich und den beiden äußeren Bereichen Abstufungen 12 vorgesehen, die zur Verankerung einer Moldmasse dienen, die auf das bestückte Substrat aufgebracht wird. Auf beiden Seiten des mittleren Bereichs sind neben der Kavität zusätzliche horizontale ebene Anschlussflächen 65 angeordnet, die zur Aufnahme des zusätzlichen elektronischen Bauteils dienen. Als Bauteile kommen zum Beispiel Schutzdioden oder Thermoelemente in Frage, die über Bonddrähte mit jeweils zwei Elektrodenflächen 6, 7 elektrisch kontaktiert werden können.On the underside are in the middle area and the two outer areas of gradations 12 provided for anchoring a molding compound, which is applied to the assembled substrate. On both sides of the middle area, in addition to the cavity, there are additional horizontal flat connection surfaces 65 arranged, which serve to receive the additional electronic component. As components, for example, protective diodes or thermocouples come into question, via bonding wires, each with two electrode surfaces 6 . 7 can be contacted electrically.

Da die Übergänge zum Rand 2 und zu den Elektrodenflächen 6, 7 abgerundet gestaltet sind, sind diese in 8 nicht klar umrandet dargestellt.Because the transitions to the edge 2 and to the electrode surfaces 6 . 7 are designed rounded, these are in 8th not clearly outlined.

10 zeigt eine schematische Aufsicht auf ein weiteres erfindungsgemäßes Substrat 51 zur Bildung einer Vielzahl von erfindungsgemäßen LED-Modulen. Das Substrat 51 kann als Endlossubstrat ausgeführt sein, das sich in den 10 nach rechts und links fortsetzt. Das Substrat 51 ist durch zwei parallel laufende Bänder gebildet, die im gezeigten Bereich jeweils zwölf Einheiten zur Bildung von zwölf LED-Modulen aufweisen. Mit dem gezeigten Substratausschnitt 51 können also vierundzwanzig LED-Module gefertigt werden. 10 shows a schematic plan view of another inventive substrate 51 for forming a plurality of LED modules according to the invention. The substrate 51 can be designed as a continuous substrate, which is located in the 10 continues to the right and left. The substrate 51 is formed by two parallel bands, each having twelve units in the area shown to form twelve LED modules. With the shown substrate cutout 51 So twenty-four LED modules can be manufactured.

Jede Einheit weist eine Aufnahmefläche 4 zur Aufnahme von LED-Chips (nicht gezeigt) auf. Neben den mittleren Bereichen der Einheit, die später einen elektrisch neutralen Bereich realisieren, sind jeweils zwei Elektrodenflächen 6, 7 zur Kontaktierung angeordnet. Die Aufnahmefläche 4 ist von einem Rand einer Kavität (in 10 nicht zu erkennen) umschlossen. Wegen der Aufsicht und den abgerundeten Kanten des Rands ist dieser in 10 nicht zu erkennen. Die Einheiten sind von Förderstreifgen 43 mit Förderlöchern 44 flankiert. Auf den mittleren Bereichen sind horizontale ebene Anschlussflächen 65 angeordnet, die zur Aufnahme des zusätzlichen elektronischen Bauteils (nicht gezeigt) dienen.Each unit has a receiving surface 4 for receiving LED chips (not shown). In addition to the central regions of the unit, which later realize an electrically neutral region, there are two electrode surfaces in each case 6 . 7 arranged for contacting. The reception area 4 is from an edge of a cavity (in 10 not recognizable) enclosed. Because of the supervision and the rounded edges of the edge this is in 10 not recognizable. The units are of conveyor belts 43 with production holes 44 flanked. On the middle areas are horizontal flat pads 65 arranged, which serve to receive the additional electronic component (not shown).

Jede Einheit stellt damit ein Zwischenprodukt für ein Substrat dar, wie es in den 8 und 9 gezeigt ist.Each unit thus represents an intermediate for a substrate, as in the 8th and 9 is shown.

In 11 wird mit den Schritten A) bis F) ein Herstellungsprozess zur Herstellung eines erfindungsgemäßen LED-Moduls als schematische perspektivische Darstellung der Produkte und Zwischenprodukte dargestellt. Aus einer Metalllage wird zunächst ein Substrat gestanzt und geprägt, das in A) dargestellt ist. Das Substrat kann sich analog 10 in mehrere Richtungen als Endlossubstrat fortsetzen. Das Substrat weist vier Elektroden 6, 7 und eine Aufnahmefläche 4 auf, die nur außen über Verbindungsstege miteinander verbunden und ansonsten elektrisch und räumlich voneinander getrennt sind. Die Aufnahmefläche 4 ist vom Rand 2 einer Kavität umgeben, die in die Metallfolie eingepresst wurde.In 11 A manufacturing process for the production of an LED module according to the invention as a schematic perspective representation of the products and intermediates is represented by steps A) to F). From a metal layer is First, a substrate is punched and stamped, which is shown in A). The substrate can be analogous 10 continue in several directions as a continuous substrate. The substrate has four electrodes 6 . 7 and a receiving surface 4 on, which are only externally connected via connecting webs and otherwise electrically and spatially separated from each other. The reception area 4 is from the edge 2 surrounded by a cavity, which was pressed into the metal foil.

In einem zweiten Schritt wird das gezeigte Substrat galvanisch beschichtet. Dieses Zwischenprodukt ist in B) gezeigt. Anschließend werden vier LED-Chips 14 auf der Aufnahmefläche 4 in der Kavität befestigt. Zudem werden Schutzdioden 70 und/oder Thermoelemente 70 neben der Kavität auf dem mittleren elektrisch neutralen Bereich befestigt. Die Befestigung kann beispielsweise durch kleben erfolgen. Anschließend werden die LED-Chips 14 und die zusätzlichen elektronischen Bauteile 70 mit Bonddrähten oder Bondbändern 18 elektrisch mit den Elektrodenflächen 6, 7 elektrisch kontaktiert. Dieses Zwischenprodukt ist in 11C) gezeigt.In a second step, the substrate shown is galvanically coated. This intermediate is shown in B). Subsequently, four LED chips 14 on the receiving surface 4 fastened in the cavity. In addition, protective diodes 70 and / or thermocouples 70 attached next to the cavity on the middle electrically neutral area. The attachment can be done for example by gluing. Subsequently, the LED chips 14 and the additional electronic components 70 with bonding wires or bonding tapes 18 electrically with the electrode surfaces 6 . 7 electrically contacted. This intermediate is in 11C) shown.

Anschließend wird ein Phosphor in die Kavität zwischen und auf die LED-Chips 14 aufgebracht (11D)). Anschließend wird mit einer Moldmasse ein transparenter Mold 22 auf der gesamten Struktur gebildet und ausgehärtet. Der Mold 22 wird dabei zu einer Linse über den LED-Chips 14 geformt. Dieses Zwischenprodukt ist in 11E) gezeigt.Subsequently, a phosphorus in the cavity between and on the LED chips 14 applied ( 11D) ). Subsequently, with a molding compound, a transparent mold 22 formed and cured on the entire structure. The mold 22 becomes a lens over the LED chips 14 shaped. This intermediate is in 11E) shown.

Schließlich wird das mit 11E) gezeigte Bauteil ausgestanzt und dabei von benachbarten Bauteilen getrennt. Gleichzeitig werden die Verbindungsstege getrennt, die die Elektroden 6, 7 und die Aufnahmefläche 4 elektrisch über die Metalllage miteinander verbinden. Dadurch wird das in 11F) gezeigte fertige LED-Modul erzeugt.Finally, that will come with 11E) punched out shown component and thereby separated from adjacent components. At the same time the connecting webs are separated, which are the electrodes 6 . 7 and the receiving surface 4 connect electrically via the metal layer. This will do the in 11F) shown finished LED module generated.

Die in der voranstehenden Beschreibung sowie den Ansprüchen, Figuren und Ausführungsbeispielen offenbarten Merkmale der Erfindung können sowohl einzeln, als auch in jeder beliebigen Kombination für die Verwirklichung der Erfindung in ihren verschiedenen Ausführungsformen wesentlich sein.The features of the invention disclosed in the foregoing description as well as the claims, figures and embodiments may be essential both individually and in any combination for the realization of the invention in its various embodiments.

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

11
Metalllage metal sheet
2, 622, 62
Rand der Kavität Edge of the cavity
44
Aufnahmefläche für den LED-Chip Recording surface for the LED chip
6, 76, 7
Elektrodenfläche / Anschlussfläche Electrode surface / pad
88th
Endbereich end
1010
Ausnehmung recess
1212
Abstufung gradation
14, 6014, 60
LED-Chip LED chip
1616
Lot solder
18, 6118, 61
Bonddraht bonding wire
2020
Phosphoreszierende Substanz Phosphorescent substance
2222
Mold Mold
2424
Isolator insulator
3232
Einheit unit
3333
Aufnahmefläche receiving surface
3434
Elektrode electrode
3535
Äußere Kontaktfläche External contact surface
3636
Bondanschlussfläche Bonding pad
3737
Verankerungsschlitz / Ausnehmung / Ausstanzung Anchoring slot / recess / punching
3838
Restbereich rest area
3939
Ausnehmung / Ausstanzung Recess / punching
40, 41, 4240, 41, 42
Steg web
4343
Förderstreifen conveyor strip
4444
Förderloch feed hole
4545
Verbindungselement connecting element
4646
Kante edge
5151
Trägersubstrat carrier substrate
56, 57, 5856, 57, 58
Entlastungsschlitz relief slot
6565
Anschlussfläche terminal area
66, 6766, 67
Elektrode electrode
7070
Elektronisches Bauteil Electronic component

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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.This list of the documents listed by the applicant has been generated automatically and is included solely for the better information of the reader. The list is not part of the German patent or utility model application. The DPMA assumes no liability for any errors or omissions.

Zitierte PatentliteraturCited patent literature

  • US 8115299 B2 [0003] US 8115299 B2 [0003]
  • US 2007/252157 A1 [0003] US 2007/252157 A1 [0003]
  • EP 1503433 A2 [0003] EP 1503433 A2 [0003]
  • DE 102010025319 A1 [0004] DE 102010025319 A1 [0004]
  • DE 102010052541 A1 [0004] DE 102010052541 A1 [0004]
  • EP 1753036 A2 [0004] EP 1753036 A2 [0004]
  • EP 2161765 A2 [0004] EP 2161765 A2 [0004]
  • EP 2323183 A1 [0004] EP 2323183 A1 [0004]
  • EP 2418700 A2 [0004] EP 2418700 A2 [0004]
  • US 2009/050925 A1 [0004] US 2009/050925 A1 [0004]
  • DE 10159695 A1 [0005] DE 10159695 A1 [0005]
  • EP 1162669 A2 [0006] EP 1162669 A2 [0006]
  • EP 2469613 A2 [0006] EP 2469613 A2 [0006]
  • EP 2418702 A2 [0006] EP 2418702 A2 [0006]

Claims (18)

Verfahren zur Herstellung eines Substrats für zumindest einen LED-Chip (14, 60), wobei eine Metalllage (1) bereitgestellt wird und die Metalllage (1) derart umgeformt wird, dass eine Kavität zur Aufnahme des wenigstens einen LED-Chips (14, 60) entsteht und der Rand (2, 62) der Kavität des Substrats durch die Umformung dicker als die Metalllage (1) vor der Umformung wird.Method for producing a substrate for at least one LED chip ( 14 . 60 ), wherein a metal layer ( 1 ) and the metal layer ( 1 ) is shaped such that a cavity for receiving the at least one LED chip ( 14 . 60 ) and the edge ( 2 . 62 ) of the cavity of the substrate by the forming thicker than the metal layer ( 1 ) before forming. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Kavität ohne Aufbringen eines zusätzlichen Materials auf die Metalllage (1) erzeugt wird und/oder die Umformung der Metalllage (1) durch Prägen der Metalllage (1) erfolgt.A method according to claim 1, characterized in that the cavity without applying an additional material to the metal layer ( 1 ) is produced and / or the deformation of the metal layer ( 1 ) by embossing the metal layer ( 1 ) he follows. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest zwei Ausnehmungen (10, 37, 39) in die Metalllage (1) gestanzt werden, so dass Anschlussflächen (4, 6, 7, 33, 34) für den LED-Chip (14, 60) durch die Ausnehmungen (10, 37, 39) zumindest bereichsweise voneinander getrennt werden, wobei die Anschlussflächen (4, 6, 7, 33, 34) durch die Ausnehmungen (10, 37, 39) elektrisch voneinander getrennt sind oder die Anschlussflächen (4, 6, 7, 33, 34) nur über schmale Stege (40, 41, 42) miteinander und/oder mit der restlichen Metalllage (1) verbunden sind, wobei vorzugsweise das Stanzen nach oder gleichzeitig mit der Umformung durchgeführt wird.Method according to claim 1 or 2, characterized in that at least two recesses ( 10 . 37 . 39 ) in the metal layer ( 1 ) are punched so that pads ( 4 . 6 . 7 . 33 . 34 ) for the LED chip ( 14 . 60 ) through the recesses ( 10 . 37 . 39 ) are at least partially separated from each other, wherein the pads ( 4 . 6 . 7 . 33 . 34 ) through the recesses ( 10 . 37 . 39 ) are electrically isolated from each other or the pads ( 4 . 6 . 7 . 33 . 34 ) only over narrow bridges ( 40 . 41 . 42 ) with each other and / or with the remaining metal layer ( 1 ), wherein preferably punching is performed after or simultaneously with the forming. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die außerhalb der Kavität und benachbart zur Kavität angeordneten Flächen oder Anschlussflächen (6, 7, 33, 34) derart geprägt oder zusammengepresst werden, dass das Substrat an den Flächen oder Anschlussflächen (6, 7, 33, 34) zumindest bereichsweise dünner ist als die Metalllage (1) vor der Umformung. Method according to one of the preceding claims, characterized in that the surfaces or connecting surfaces arranged outside the cavity and adjacent to the cavity ( 6 . 7 . 33 . 34 ) are pressed or pressed in such a way that the substrate at the surfaces or pads ( 6 . 7 . 33 . 34 ) is at least partially thinner than the metal layer ( 1 ) before forming. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die außerhalb der Kavität und benachbart zur Kavität angeordneten Flächen oder Anschlussflächen (6, 7, 33, 34) derart geprägt oder zusammengepresst werden, dass das Substrat an den Flächen oder Anschlussflächen (6, 7, 33, 34) zumindest bereichsweise einen schräg ansteigenden Verlauf zur Kavität hin aufweisen, wobei einzelne ebene Bereiche (6, 7, 65) erzeugt werden, welche insbesondere geeignet sind zur Aufnahme von zusätzlichen Bauteilen(70).Method according to one of the preceding claims, characterized in that the surfaces or connecting surfaces arranged outside the cavity and adjacent to the cavity ( 6 . 7 . 33 . 34 ) are pressed or pressed in such a way that the substrate at the surfaces or pads ( 6 . 7 . 33 . 34 ) at least in regions have an obliquely ascending course towards the cavity, individual flat areas ( 6 . 7 . 65 ) are produced, which are particularly suitable for receiving additional components ( 70 ). Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Kavität umlaufend geschlossen geformt wird oder die Kavität bis auf kurze Unterbrechungen umlaufend geschlossen geformt wird, wobei vorzugsweise Bereiche des Rands (2, 62) der Kavität mit geringerer Höhe erzeugt werden.Method according to one of the preceding claims, characterized in that the cavity is formed circumferentially closed or the cavity is formed circumferentially closed to short interruptions, wherein preferably areas of the edge ( 2 . 62 ) of the cavity are produced at a lower height. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest zwei Elektroden (4, 6, 7, 34) als Anschlussflächen in die Metalllage (1) geformt werden oder zumindest zwei Elektroden (4, 6, 7, 34) und zumindest eine elektrisch neutrale Auflagefläche (4, 33) als Anschlussflächen in die Metalllage (1) geformt werden, wobei vorzugsweise die Kavität in der zumindest einen elektrisch neutralen Auflagefläche (4, 33) ausgeformt wird.Method according to one of the preceding claims, characterized in that at least two electrodes ( 4 . 6 . 7 . 34 ) as pads in the metal layer ( 1 ) or at least two electrodes ( 4 . 6 . 7 . 34 ) and at least one electrically neutral support surface ( 4 . 33 ) as pads in the metal layer ( 1 ), wherein preferably the cavity in the at least one electrically neutral support surface ( 4 . 33 ) is formed. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Höhe des Rands (2, 62) der Kavität durch die Umformung um zumindest 25%, bevorzugt um zumindest 50%, besonders bevorzugt um zumindest 100% dicker wird als die Dicke der ursprünglichen Metalllage (1).Method according to one of the preceding claims, characterized in that the height of the edge ( 2 . 62 ) of the cavity by forming at least 25%, preferably at least 50%, more preferably at least 100% thicker than the thickness of the original metal layer ( 1 ). Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Metalllage (1) nach dem Umformen mit einer Schicht beschichtet wird, welche bevorzugt metallisch ist. Method according to one of the preceding claims, characterized in that the metal layer ( 1 ) is coated after forming with a layer which is preferably metallic. Verfahren zur Herstellung eines LED-Moduls mit einem LED-Chip (14, 60), bei dem ein Substrat (51) bereitgestellt wird, das mit einem Verfahren nach einem der vorgehenden Ansprüche hergestellt wird, wobei zumindest ein LED-Chip (14, 60) in der Kavität befestigt wird und der LED-Chip (14, 60) oder die LED-Chips (14, 60) elektrisch mit den Elektroden (4, 6, 7, 34) kontaktiert wird oder werden.Method for producing an LED module with an LED chip ( 14 . 60 ), in which a substrate ( 51 ), which is produced by a method according to one of the preceding claims, wherein at least one LED chip ( 14 . 60 ) is mounted in the cavity and the LED chip ( 14 . 60 ) or the LED chips ( 14 . 60 ) electrically with the electrodes ( 4 . 6 . 7 . 34 ) is or will be contacted. Verfahren nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest ein weiteres elektronisches Bauteil (70) außerhalb Kavität befestigt wird und dieses elektrisch mit den Elektroden (4, 6, 7, 34) kontaktiert wird.Method according to claim 10, characterized in that at least one further electronic component ( 70 ) is fastened outside the cavity and electrically connected to the electrodes ( 4 . 6 . 7 . 34 ) is contacted. Verfahren nach Anspruch 10 oder 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Kavität nach dem Befestigen des LED-Chips (14, 60) mit einem phosphoreszierenden Material (20) befüllt wird.A method according to claim 10 or 11, characterized in that the cavity after fixing the LED chip ( 14 . 60 ) with a phosphorescent material ( 20 ) is filled. Verfahren nach einem der Ansprüche 10 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass der LED-Chip (14, 60) oder die LED-Chips (14, 60) mit einem Mold (22) eingegossen werden, wobei sich der Mold (22) vorzugsweise über die Ausnehmungen (10, 37, 39) bis auf die benachbarten Elektroden (6, 7, 34) und besonders bevorzugt die im Substrat (51) eingebrachten Aussparungen (10, 37, 39) und ganz besonders bevorzugt in Abstufungen (12) der Aussparungen (10, 37 39) erstreckt, wobei hierdurch eine mechanische Verankerung erzeugt wird.Method according to one of claims 10 to 12, characterized in that the LED chip ( 14 . 60 ) or the LED chips ( 14 . 60 ) with a mold ( 22 ), whereby the mold ( 22 ) preferably via the recesses ( 10 . 37 . 39 ) except for the adjacent electrodes ( 6 . 7 . 34 ) and particularly preferably in the substrate ( 51 ) recesses ( 10 . 37 . 39 ) and most preferably in increments ( 12 ) of the recesses ( 10 . 37 39), thereby creating a mechanical anchoring. Verfahren nach einem der Ansprüche 10 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass das Substrat (51) mit einem Mold (22) überzogen wird, welcher nach dem Vereinzeln der Substrate (51) aus dem Endlosverbund die zumindest zwei Elektroden (6, 7, 34, 66, 67) zusammenhält. Method according to one of claims 10 to 13, characterized in that the substrate ( 51 ) with a mold ( 22 ), which after separation of the substrates ( 51 ) from the Endlosverbund the at least two electrodes ( 6 . 7 . 34 . 66 . 67 ) holds together. Substrat zur Herstellung eines LED-Moduls mit zumindest einem LED-Chip (14, 60), insbesondere hergestellt nach einem der Ansprüche 1 bis 9, wobei das Substrat (51) eine strukturierte Metalllage (1) aufweist, die Metalllage (1) eine Kavität zur Aufnahme des zumindest einen LED-Chips (14, 60) umfasst, die Metalllage (1) zumindest zwei Anschlussflächen (4, 6, 7, 33, 34) aufweist, die voneinander elektrisch isoliert sind oder die über Stege (40, 41, 42) miteinander und/oder mit der restlichen Metalllage (1) verbunden sind, wobei die Metalllage (1) am Rand (2, 62) der Kavität dicker als die Aufnahmefläche (4, 33) für den zumindest einen LED-Chip ist und auch dicker ist als die Bereiche um die Kavität herum.Substrate for producing an LED module with at least one LED chip ( 14 . 60 ), in particular produced according to one of claims 1 to 9, wherein the substrate ( 51 ) a structured metal layer ( 1 ), the metal layer ( 1 ) a cavity for receiving the at least one LED chip ( 14 . 60 ), the metal layer ( 1 ) at least two pads ( 4 . 6 . 7 . 33 . 34 ) which are electrically isolated from each other or which are connected via webs ( 40 . 41 . 42 ) with each other and / or with the remaining metal layer ( 1 ), wherein the metal layer ( 1 ) on the edge ( 2 . 62 ) of the cavity thicker than the receiving surface ( 4 . 33 ) for the at least one LED chip and is also thicker than the areas around the cavity. Substrat nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, dass die Metalllage (1) aus Kupfer oder einer Kupfer-Legierung besteht und/oder die Metalllage (1) metallisch beschichtet ist.Substrate according to claim 15, characterized in that the metal layer ( 1 ) consists of copper or a copper alloy and / or the metal layer ( 1 ) is coated metallically. Substrat nach Anspruch 15 oder 16, dadurch gekennzeichnet, dass die Metalllage (1) mit einer isolierenden Schicht (24) laminiert ist.Substrate according to Claim 15 or 16, characterized in that the metal layer ( 1 ) with an insulating layer ( 24 ) is laminated. LED-Modul aufweisend ein Substrat (51) nach einem der Ansprüche 15 bis 17, wobei zumindest ein LED-Chip (14, 60) auf der Aufnahmefläche (4, 33) angeordnet ist und der LED-Chip (14, 60) oder die LED-Chips (14, 60) mit zumindest zwei Anschlussflächen (6, 7, 34) der Metalllage (1) elektrisch kontaktiert sind.LED module comprising a substrate ( 51 ) according to one of claims 15 to 17, wherein at least one LED chip ( 14 . 60 ) on the receiving surface ( 4 . 33 ) and the LED chip ( 14 . 60 ) or the LED chips ( 14 . 60 ) with at least two connection surfaces ( 6 . 7 . 34 ) of the metal layer ( 1 ) are electrically contacted.
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