[发明专利]发光元件模块

说明书

根据本发明的实施例的一种发光元件模块包括：第一金属基板；第二金属基板，所述第二金属基板在所述第一金属基板上；绝缘层，所述绝缘层在所述第二金属基板上，并且包含碳化物基绝缘材料和氮化物基绝缘材料的至少一种；电路图案，所述电路图案在所述绝缘层上；以及，发光元件，所述发光元件在所述绝缘层上。

技术领域

发光元件是将电转换为光的装置。发光二极管(LED)和激光二极管(LD)等是典型的发光元件。

背景技术

发光二极管是当施加电流并且当电子和空穴在P-N半导体结(P-N结)处相遇时发光的装置，并且通常以模块的结构来制造，发光二极管安装在所述模块上。发光二极管模块被配置为被安装在印刷电路板(PCB)上，并且当它从形成在印刷电路板上的电极接收电流时运作以发光。

在这样的发光二极管模块中，由发光二极管产生的热量直接地影响发光二极管模块的发光性能和使用期限。如果由发光二极管产生的热量长时间留在发光二极管中，则在构成发光二极管的晶体结构中会出现错位(dislocation)和失配(mismatch)，并且这将成为减少发光二极管模块的使用期限的原因。

因此，提出了用于加速由发光二极管产生的热量的消散的技术。例如，具有与发光二极管芯片结合的陶瓷基板的发光二极管包(light emitting diode package)可以被安装在电路基板上，或者，可以在通过对铝基板执行阳极氧化(anodization)来形成铝氧化物(Al₂O₃)绝缘层后，以板上芯片(Chip On Board，COB)方法安装发光二极管芯片。

昂贵的氮化物基(Nitride-based)的氮化铝(AlN)可以用于应用于发光二极管包的陶瓷基板。另外，所述陶瓷基板的厚度应当是400μm或更大以保证耐久性。因此，如果向发光二极管包应用所述陶瓷基板，则增大了单价，并且，在降低垂直方向的热阻(thermalresistance)上存在限制。

在使用铝氧化物绝缘层的COB方法的情况下，因为省略了昂贵的陶瓷基板，所以可以降低单价。然而，难以实现高的散热性能，因为与应用陶瓷基板的情况相比较，显示出了高的热阻和低的耐压(withstand voltage)的特性，并且难以向诸如头灯(head lamp)的高功率产品应用该发光二极管模块。

发明内容

技术问题

考虑到上述问题而做出了本发明，并且本发明的目的是提供一种发光元件模块，该发光元件模块可以在增强散热性能的同时降低制造成本。

技术方案

为了实现上述目的，根据本发明的一个方面，提供了一种发光元件模块，包括：第一金属基板；第二金属基板，所述第二金属基板在所述第一金属基板上；绝缘层，所述绝缘层在所述第二金属基板上，并且包含碳化物基(carbide-based)绝缘材料和氮化物基(nitride-based)绝缘材料的至少一种；电路图案，所述电路图案在所述绝缘层上；以及，发光元件，所述发光元件在所述绝缘层上。

所述第一金属基板可以包含具有比所述第二金属基板的热阻更低的热阻的金属。

所述第一金属基板可以包含铜，并且所述第二金属基板可以包含铝。

所述第一金属基板和所述第二金属基板可以是复合基板(clad substrate)。

所述碳化物基绝缘材料可以包含铝碳化硅(AlSiC)，并且所述氮化物基绝缘材料可以包含氮化铝(AlN)和铝氮化硅(AlSiN)的至少一种。

所述发光元件模块可以进一步包括在所述绝缘层和所述电路图案之间形成的种子层。

所述种子层可以包含镍和铬的至少一种。

所述种子层的镍和铬之间的成分比率可以在70:30和97:3之间。