[发明专利]LED组件

说明书

技术领域

本发明涉及在布线衬底上安装LED(Light Emitting Diode：发光二极管)元件而形成的LED组件。

背景技术

LED组件是把LED元件或LED(把LED元件封装成可安装的状态)与用于对它们进行供电的布线或布线衬底组合而成，对最简单的LED组件来说有用通用电线把LED连接起来，组合成闪烁用的控制器的电子装饰用的组件。

近年来，由于提高了LED元件的发光效率，还开发出蓝色的LED元件，由此，通过组合蓝色LED元件和荧光物质，或通过红色、绿色、蓝色各种LED元件的光的混合，可以产生白色光。因此，多用作移动电话等的小型平板显示器(FPD-Flat Panel Display)的背光。再有，作为对此技术的发展，原来，采用了荧光灯技术的液晶电视的背光或照明器具中替换成LED的产品也已在市场销售。

对于在这种用途中使用LED，可举出以下几个要点。(1)更有效地得到光；(2)使LED元件的发热更有效地散热而保持LED元件的温度较低；(3)可进行LED元件的性能试验等。

作为上述(1)的解决方法之一，提出了倒装芯片安装方式的LED元件的方案(例如，参照专利文献1-日本特开平11-340514号公报)。作为上述(2)的解决方法，采用把导热好的绝缘体作为辅助座来增加热的传导面积的方法(例如，参照专利文献2-日本特开2006-86139号公报)。作为上述(3)的解决方法，相当于封装成可安装到上述辅助座或其它布线衬底的状态进行销售的LED的状态。此外，作为综合解决上述(1)、(2)的方法，考虑了可倒装芯片安装、并且具有散热用的电绝缘的凸起的LED元件的方案(例如，参照专利文献3-日本特开20003-110148号公报)。

然而，原来的LED元件的安装主流是采用在氮化铝那样的陶瓷系的导热好的绝缘体的表面上，用气相法等形成用于供电的金属布线图案的辅助座。但是，辅助座由于与向其供电的布线衬底是相对独立的部件，因而会导致LED组件的构成零部件的数目增加，并且由于陶瓷系的绝缘体的原料本身价格高，此外向辅助座的表面形成布线的气相法的制造成本也高，从而阻碍了LED组件的价格下降。

此外，不使用陶瓷系的绝缘体，而直接把倒装芯片与布线衬底和LED元件连接的LED组件焊接到散热板上，使之同时具有导热性和电绝缘性，由于所有的布线衬底的绝缘体的导热率低而较为困难。例如，导体铜的导热率为398W/m·K，相对于此，绝缘体聚酰亚胺的导热率仅为0.25W/m·K。此外，这样倒装芯片安装的LED组件在受到温度循环的环境中，因高分子树脂或金属布线的线膨胀系数与LED元件的线膨胀系数之差而在软钎料球等接合材料或其接合面产生应力，有时会产生LED元件的破损或接合材料或接合面的破损等问题。

发明内容

本发明解决了上述问题，提供一种提高散热性的LED组件。

为解决上述问题，本发明的构成如下。

本发明第一方案的LED组件的特征是，具有：具有可进行倒装芯片安装的电极的LED元件；具有两层以上的金属层和在所述金属层的层间包含高分子树脂的电绝缘层的布线衬底；传导所述LED元件的热的所述LED元件的金属膜层；所述布线衬底的所述金属层中，作为所述LED元件搭载面的第一金属层具有供电用金属图案、以及与所述供电用金属图案电绝缘而形成的导热用金属图案；所述供电用金属图案和所述电极被倒装芯片连接成电导通；所述导热用金属图案与所述金属膜层之间通过电绝缘部而被倒装芯片连接；所述导热用金属图案和所述第一金属层以外的所述金属层通过导热部结合。

本发明第二方案的特征是，在第一方案的LED组件中，在所述金属膜层上形成有导热用金属部，通过所述导热用金属部和所述电绝缘部与所述导热用金属图案倒装芯片连接。

本发明第三方案的特征是，在第一或第二方案的LED组件中，在覆盖所述第一金属层的抗蚀剂上形成有开口，所述电极及所述导热用金属部在所述开口部分别与所述供电用金属图案和所述导热用金属图案倒装芯片连接。

本发明第四方案的特征是，在第一～第三方案的任何一项所述的LED组件中，把所述布线衬底做成带状或片状，在该布线衬底的宽度方向或长度方向，或这两个方向上以任意的间隔配置两个以上所述LED元件。

本发明第五方案的特征是，在第一～第四方案的任何一项所述的LED组件中，所述导热部用导热率在30W/m·K以上的材料形成。