(57)【要約】  ＬＥＤが実装されることができる同一平面集積導電性構造体を有するフレキシブルＬＥＤ組立体、及びこのようなＬＥＤ組立体を製作する方法が説明される。フレキシブルＬＥＤ組立体は、フレキシブルポリマー基板、第１の導電性構造体、第２の導電性構造体及びＬＥＤを含む。第１の導電性構造体は、フレキシブル基板内、及びフレキシブル基板の表面上の両方に位置付けられている。第２の導電性構造体は、フレキシブル基板内、及びフレキシブル基板の表面上の両方に位置付けられている。第１の導電性構造体と第２の導電性構造体とはその間の間隙によって分離されている。ＬＥＤは第１の導電性構造体及び第２の導電性構造体の両方の上に実装され、第１の導電性構造体及び第２の導電性構造体は互いに実質的に同一平面上にある。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
フレキシブルポリマー基板と、
前記フレキシブル基板内、及び前記フレキシブル基板の表面上の両方に位置付けられた第１の導電性構造体と、
前記フレキシブル基板内、及び前記フレキシブル基板の表面上の両方に位置付けられた第２の導電性構造体であって、前記第１の導電性構造体と前記第２の導電性構造体は,
それらの間の間隙によって分離されている、第２の導電性構造体と、
前記第１の導電性構造体及び前記第２の導電性構造体の両方の上に実装されたＬＥＤと、
を備え、前記第１の導電性構造体及び前記第２の導電性構造体は互いに実質的に同一平面上にある、フレキシブルＬＥＤ組立体。
【請求項２】
前記第１の導電性構造体が、前記フレキシブル基板の前記表面の上方の第１の高さまで延在する部分、及び前記フレキシブル基板の前記表面の上方の第２の高さまで延在する部分を有し、前記第２の高さは前記第１の高さよりも相当に大きい、請求項１に記載のフレキシブルＬＥＤ組立体。
【請求項３】
前記第２の高さが約３０ミクロン〜約２００ミクロンである、請求項２に記載のフレキシブルＬＥＤ組立体。
【請求項４】
前記第１の高さが約０ミクロン〜約１０ミクロンである、請求項２に記載のフレキシブルＬＥＤ組立体。
【請求項５】
前記第２の導電性構造体が、前記フレキシブル基板の前記表面の上方の第３の高さまで延在する部分、及び前記フレキシブル基板の前記表面の上方の第４の高さまで延在する部分を有し、前記第４の高さは前記第３の高さよりも相当に大きい、請求項２に記載のフレキシブルＬＥＤ組立体。
【請求項６】
前記第１の導電性構造体がその上面の全体にわたって一定の高さを有する、請求項１に記載のフレキシブルＬＥＤ組立体。
【請求項７】
前記第２の導電性構造体がその上面の全体にわたって一定の高さを有し、前記第２の導電性構造体の前記高さは前記第１の導電性構造体の前記高さに等しいか、又はほぼ等しい、請求項６に記載のフレキシブルＬＥＤ組立体。
【請求項８】
フレキシブルＬＥＤ組立体を作製する方法であって、
第１の基板を準備することと、
前記基板の第１の表面上に導電性金属層を適用することと、
前記基板の前記第１の表面と接触した前記表面の反対側にある前記導電性金属層の表面の第１の区域、及び前記基板の前記第２の表面の第２の区域にレジストを適用することであって、前記第１の区域及び前記第２の区域は横方向において前記表面の異なる区域である、ことと、
前記フォトレジストによって覆われていない前記導電性金属層の前記区域を、前記導電性金属層の薄層のみがそれらの区域内に残るまでエッチングすることと、
前記基板の前記第２の表面の前記第２の区域を、前記区域が前記導電性金属層を露出させ、前記基板内にビアを作り出すまで切削することと、
第１の区域及び第２の区域内の前記レジストを除去することと、
前記ビアに、前記導電性金属層と等価の金属である導電性金属を充填することと、
以前にエッチングされた前記区域内に残っている導電性金属層の前記薄層を除去することと、
を含む方法。
【請求項９】
フレキシブルＬＥＤ組立体を作製する方法であって、
第１の基板を準備することと、
前記基板の第１の表面上に導電性金属層を適用することと、
前記基板の前記第１の表面と接触した前記表面の反対側にある前記導電性金属層の前記表面全体、及び前記基板の前記第２の表面全体にフィルム層を適用することであって、前記第２の表面は前記第１の表面の反対側にある、ことと、
前記導電性金属層表面、及び前記基板の前記第２の表面の両方の上の前記フィルム層の部分を除去することと、
前記フィルム層が除去された前記区域内の前記導電性金属層の前記区域を覆って追加の金属材料を適用することと、
前記フィルムが除去された前記基板の前記区域を、前記区域が前記導電性金属層を露出させ、前記基板内にビアを作り出すまでエッチングすることと、
前記導電性金属層上の前記残りのフィルムを除去することと、
前記ビアに、前記導電性金属層と等価の金属である導電性金属を充填することと、
前記フィルムの真下に位置していた前記導電性金属層の前記部分を、前記ビア内の前記導電性金属が露出するまでエッチングすることと、
を含む方法。
【請求項１０】
上に導電層を有する第１の主表面を有し、且つ第２の主表面を有するフレキシブル誘電性ポリマー基板であって、前記フレキシブル誘電性ポリマー層は、前記第２の主表面から前記第１の主表面まで延在する２つのビアを有し、前記２つのビアは導電材料を包含し、前記導電層は、発光半導体デバイスを支持し、それを前記導電層に電気的に接続するように構成される電気的に分離された第１の部分及び第２の部分を含み、前記第１の部分及び前記第２の部分は互いに実質的に同一平面上にある、フレキシブル誘電性ポリマー基板、を備える物品。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ＬＥＤが実装されることができる同一平面集積導電性構造体を有するフレキシブルＬＥＤ組立体、及びこのようなＬＥＤ組立体を製作する方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
フレキシブル回路及び組立体は、プリンタ、コンピュータ、モニタ及び同様のものなどの、電子装置の様々な用途におけるコネクタとしてしばしば用いられる。このような回路は、可撓性及び空間節約の両面において、以前に用いられていた硬質回路板を上回る利益をもたらす。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
ＬＥＤがフレキシブル回路及び組立体に取り付けられる場合には、取り付け技法が利用されてもよい。取り付け材料がより少なくてすむ（及びそれに対応して、より低コストですむ）ために魅力的である、共晶接合を含む、様々なダイ取り付け技法が、例えば、フリップチップダイのために用いられてきた。この種の接合は一般的に金とスズとの金属間接合を通じて行われる。しかし、接合プロセスの利点にもかかわらず、それは、共通のＬＥＤが取り付けられる隣接する導体間の高レベルの同一平面性を要求する。これが、本明細書が提供する解決策である。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
一態様では、本明細書はフレキシブルＬＥＤ組立体に関する。フレキシブルＬＥＤ組立体は、フレキシブルポリマー基板、第１の導電性構造体、第２の導電性構造体及びＬＥＤを含む。第１の導電性構造体は、フレキシブル基板内、及びまた、フレキシブル基板の表面上の両方に位置付けられている。第２の導電性構造体は、フレキシブル基板内、及び同様にフレキシブル基板の表面上の両方に位置付けられている。第１の導電性構造体と第２の導電性構造体とはその間の間隙によって分離されている。ＬＥＤは第１の導電性構造体及び第２の導電性構造体の両方の上に実装され、第１の導電性構造体及び第２の導電性構造体は互いに実質的に同一平面上にある。
【０００５】
別の態様では、本明細書は、フレキシブルＬＥＤ組立体を製作する方法に関する。本方法は、第１の基板を準備するステップと、基板の第１の表面上に導電性金属層を適用するステップと、基板の第１の表面と接触した表面の反対側にある導電性金属層の表面の第１の区域、及び基板の第２の表面の第２の区域にレジストを適用するステップであって、第１の区域及び第２の区域は横方向において表面の異なる区域である、適用するステップと、フォトレジストによって覆われていない導電性金属層の区域を、導電性金属層の薄層のみがそれらの区域内に残るまでエッチングするステップと、基板の第２の表面の第２の区域を、この区域が導電性金属層を露出させ、基板内にビアを作り出すまで切削するステップと、第１の区域及び第２の区域内のレジストを除去するステップと、ビアに、導電性金属層と等価の金属である導電性金属を充填するステップと、以前にエッチングされた区域内に残っている導電性金属層の薄層を除去するステップと、を含む。
【０００６】
更に別の態様では、本明細書は、フレキシブルＬＥＤ組立体を製作する第２の方法に関する。本方法は、第１の基板を準備するステップと、基板の第１の表面上に導電性金属層を適用するステップと、基板の第１の表面と接触した表面の反対側にある導電性金属層の表面全体、及び基板の第２の表面の表面全体にフィルム層を適用するステップと、導電性金属層表面、及び基板の第２の表面の両方の上のフィルム層の部分を除去するステップと、フィルム層が除去された区域内の導電性金属層の区域を覆って追加の金属材料を適用するステップと、フィルムが除去された基板の区域を、この区域が導電性金属層を露出させ、基板内にビアを作り出すまでエッチングするステップと、導電性金属層上の残りのフィルムを除去するステップと、ビアに、導電性金属層と等価の金属である導電性金属を充填するステップと、フィルムの真下に位置していた導電性金属層の部分を、ビア内の導電性金属が露出するまでエッチングするステップと、を含む。
【０００７】
別の態様では、本明細書は物品に関する。物品は、第１の主表面及び第２の主表面を有するフレキシブル誘電性ポリマーを含む。第１の主表面はその上に導電層を有する。フレキシブル誘電性ポリマー層は、第２の主表面から第１の主表面まで延在する２つのビアを更に含む。２つのビアは導電材料を包含する。導電層は、発光半導体デバイスを支持し、それを導電層に電気的に接続するように構成される電気的に分離された第１の部分及び第２の部分を含む。最後に、第１の部分及び第２の部分は互いに実質的に同一平面上にある。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】本明細書に係るフレキシブルＬＥＤ組立体の断面図である。
【図２】本明細書に係るフレキシブルＬＥＤ組立体の断面図である。
【図３】本明細書に係るフレキシブルＬＥＤ組立体を製作する方法のフローチャートである。
【図４】本明細書に係るフレキシブルＬＥＤ組立体を製作する方法のフローチャートである。
【図５】本明細書に係るフレキシブルＬＥＤ組立体の断面図である。
【図６】本明細書に係る物品の断面図である。
【０００９】
図の縮尺は必ずしも正しくない。図中用いられる同様の数字は、同様の要素を示す。しかしながら、ある図面のある要素を指した数字の使用は、同じ数字で示された別の図の要素を限定するものではないことは理解されよう。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
好ましい実施形態の以下の詳細な説明において、本発明を実施できる具体的な実施形態を説明する添付図面を参照する。この例示された実施形態は、本発明による全ての実施形態を包含することを意図していない。他の実施形態を利用することもでき、また、構造的又は論理的な変更が、本発明の範囲から逸脱することなくなされ得ることが理解される。したがって、以下の詳細な説明は、限定的な意味で解釈されるべきではなく、本発明の範囲は、添付の特許請求の範囲によって定義される。
【００１１】
他に指示がない限り、本明細書及び特許請求の範囲で使用される形状の大きさ、量、物理特性を表す数字は全て、どの場合においても用語「約」によって修飾されるものとして理解されるべきである。それ故に、そうでないことが示されない限り、前述の明細書及び添付の「特許請求の範囲」で示される数値パラメーターは、当業者が本明細書で開示される教示内容を用いて、目標対象とする所望の特性に応じて、変化し得る近似値である。
【００１２】
本明細書及び添付の「特許請求の範囲」において使用するところの単数形「ａ」、「ａｎ」、及び「ｔｈｅ」には、その内容によって明らかに示されない限りは複数の指示対象物を有する実施形態が含まれる。内容によってそうでないことが明らかに示されない限り、本明細書及び添付の「特許請求の範囲」において使用するところの「又は」なる語は、「及び／又は」を含めた意味で広く用いられる。
【００１３】
これらに限定されるものではないが、「下側」、「上側」、「下」、「下方」、「上方」、及び「〜の上」などの空間的に関連した語は、本明細書において用いられる場合、ある要素の別の要素に対する空間的関係を述べるうえで説明を容易にする目的で用いられる。そのような空間に関する用語は、図に示し本明細書で説明した特定の向きに加えて、使用又は動作中の装置の種々の向きを包含する。例えば、図に示された対象物が逆転又は反転した場合は、それ以前に他の要素の下又は下方として記した部分は、この他の要素の上方になるであろう。
【００１４】
本明細書で使用するとき、ある要素、部材若しくは層が、例えば別の要素、部材若しくは層と「一致する境界面」を形成する、又はこれら「の上にある」、これら「に接続される」、これら「と結合される」、これら「の上に積層される」若しくはこれら「と接触する」と記述される場合、その要素、部材若しくは層は、例えば、特定の要素、部材若しくは層の直接上にあるか、これらに直接接続されるか、これらと直接結合されるか、これらの上に直接積層されるか、これらと直接接触することができるか、又は介在する要素、部材若しくは層が、特定の要素、部材若しくは層の上にあるか、これらに接続されるか、これらと結合されるか、若しくはこれらと接触してもよい。ある要素、部材又は層が、例えば、別の要素の「直接上にある」、別の要素に「直接接続される」、「直接結合する」、又は「直接接触する」で始まる表現で表される場合、介在する要素、部材又は層は存在しない。
【００１５】
本明細書で使用するとき、用語「同一平面上にある（coplanar）」は、２つの要素の平面が互いの０〜２ミクロン以内に存在することを意味する。
【００１６】
図１は、本明細書に係るフレキシブルＬＥＤ組立体１００の断面図である。フレキシブルＬＥＤ組立体１００はフレキシブルポリマー基板１０２を含む。いくつかの実施形態では、フレキシブルポリマー基板はポリイミドで構成されてもよい。他の実施形態では、フレキシブルポリマー基板は、限定するものではないが、ポリエチレンテレフタレート（PET:polyethylene terephthalate）、液晶性ポリマー、ポリカーボネート、ポリエーテルエーテルケトン、又は熱可塑性ポリマーを含む、任意の他の数の適当なフレキシブルポリマーであってもよい。好ましい実施形態では、フレキシブルポリマーは誘電体であることになる。
【００１７】
フレキシブルＬＥＤ組立体１００は、フレキシブル基板１０２内、及びフレキシブル基板の表面１０３上に位置付けられた第１の導電性構造体１０４を更に含む。フレキシブルＬＥＤ組立体はまた、フレキシブル基板１０２内、及びフレキシブル基板の表面１０３上の両方に位置付けられた第２の導電性構造体１０６を含む。第１の導電性構造体及び第２の導電性構造体は一般的に、同じ種類の適当な導電性金属で作製されることになる。好ましい実施形態では、第１の導電性構造体１０４及び第２の導電性構造体１０６は銅で構成される。第１の導電性構造体と第２の導電性構造体とは、その間に位置付けされた間隙１０５によって分離されている。ＬＥＤ  １０８が第１の導電性構造体１０４及び第２の導電性構造体１０６の両方の上に実装される。非常に重要な点として、第１の導電性構造体と第２の導電性構造体とは互いに実質的に同一平面上にある（例えば、図１に示される平面１０７参照）。
【００１８】
一実施形態では、第１の導電性構造体１０４は、フレキシブル基板１０３の表面の上方の第１の高さ１０９まで延在する部分１１０、及びフレキシブル基板の表面の上方の第２の高さ１１１まで延在する部分１１２を有する。図示のように、第２の高さ１１１は第１の高さ１０９よりも相当に大きい。第２の高さは概して、表面１０３の上方の約３０ミクロン〜約２００ミクロンであってもよい。第１の高さは概して、約０ミクロン（即ち、表面の上方の延伸が全くないか、又はほとんど全くない）〜約１０ミクロンの高さであってもよい。
【００１９】
同様に、第２の導電性構造体１０６は、フレキシブル基板１０３の表面の上方の第３の高さ１１３まで延在する部分１１４、並びにフレキシブル基板の上方の第４の高さ１１５まで延在する部分１１６を有する。第４の高さは第３の高さよりも相当に大きい。概して、第２の導電性構造体の第３の高さ１１３は第１の導電性構造体の第１の高さ１０９に等しいか、又はほぼ等しい。それゆえ、第３の高さは概して、約０ミクロン（即ち、表面の上方の延伸が全くないか、又はほとんど全くない）〜約１０ミクロンの高さであってもよい。第２の導電性構造体の第４の高さ１１５は概して、第１の導電性構造体の第２の高さ１１１にほぼ等しいに等しくてもよい。それゆえ、第４の高さは概して、表面１０３の上方の約３０ミクロン〜約２００ミクロンであってもよい。
【００２０】
別の実施形態では、フレキシブルＬＥＤ組立体は、その表面にわたって変化する高さを有しなくてもよい。図２は、フレキシブルＬＥＤ組立体２００を用いて、このような実施形態を示す。この特定の実施形態では、第１の導電性構造体１０４はその上面１２１の全体にわたって一定の高さ１２０を有する。第１の導電性構造体１０４の高さ１２０は約１０ミクロン〜約５０ミクロンであってもよい。同様に、第２の導電性構造体１０６はその上面の全体にわたって一定の高さ１２２を有する（ここで、高さは表面１０３から測定される）。第２の導電性構造体１２２の高さは、好ましい実施形態では、第１の導電性構造体１２０の高さに等しいことになる。図２はまた、フレキシブルＬＥＤ組立体に当てはまり得る１つの可能な構造体を示す。反射コーティング１３０が、第１の導電性構造体及び第２の導電性構造体の表面（１２１、１２３）の少なくとも一部の上にコーティングされるか、又は他の方法で施されてもよい。図１では、このようなコーティングは、部分１１２及び１１６の側部及び上部の上にも見いだすことができるであろう。１つの特定の実施形態では、反射コーティングは白色はんだマスクであってもよい。代替的に、基板１０２が反射性材料で作製され、反射特性を有してもよい。白色ポリイミド基板が、このような特性が存在する適当な材料であり得る。
【００２１】
図１及び図２のＬＥＤ組立体１００及び２００内に示されるＬＥＤ  １０８は任意の適当なＬＥＤ構造であってもよい。いくつかの実施形態では、ＬＥＤはフリップチップ構造（その単純化されたバージョンが図に示されている）であってもよい。他の実施形態では、ＬＥＤはラテラルダイであってもよい。より一般的には、ＬＥＤ  １０８は任意の好適な種類の発光半導体デバイスであってもよい。ＬＥＤ  １０８は、適当な接合プロセスを用いて第１の導電性構造体１０４及び第２の導電性構造体１０６に取り付けられてもよい。しかし、第１の導電性構造体及び第２の導電性構造体の同一平面性の利益は、ＬＥＤが第１の導電性構造体及び第２の導電性構造体に共晶接合される場合に最も強く感じられる。同一平面性の特質は、ＬＥＤチップボンドメタルパッドと導電性構造体との間の電気的接触を最適化し、より低い電気抵抗を可能にする。それは、２つの要素の間の物理的接触を更に最適化し、より良好な熱伝達を可能にする。
【００２２】
これより、以上において説明されたものなどのフレキシブルＬＥＤ組立体を作製する方法が更に詳細に説明される。図３に、フレキシブルＬＥＤ組立体を製作する１つの方法のフローチャートが提供されている。本方法は、第１の基板３００を準備する第１のステップを含む。基板は、ポリイミド基板などのフレキシブルポリマー基板、又は上述された他のフレキシブルポリマー基板であってもよい。次のステップでは、導電性金属層３１０が基板の第１の表面３０５上にコーティングされる。導電性金属層３１０は、いくつかの実施形態では、スパッタリング及びフラッシュめっきプロセスを用いて適用されてもよい。
【００２３】
その後、レジスト３２０が、基板３０５の第１の表面と接触した表面３２５の反対側にある表面３１５の第１の区域３２２に適用される。レジストは、フォトレジストなどの、任意の適当なレジストであってもよい。レジスト３２０はまた、基板の第２の表面３３５の第２の区域３２４にも適用される。いくつかの実施形態では、図３に示されるように、第１の区域３２２及び第２の区域３２４は横方向において表面の異なる区域である（即ち、区域は、フィルムスタックの横方向の幅に沿って同じ距離に共存しない）。
【００２４】
次に、レジスト３２０によって覆われていない導電性金属層３１０の区域が、導電性金属層３１０の薄層のみがそれらの区域内に残るまでエッチングされる（例えば、区域３２６参照）。レジスト３２０がフォトレジストである場合には、エッチングはフォトリソグラフィプロセスを通じて達成されてもよい。その後、基板の第２の表面３３５の第２の区域３２８が、金属層３１０が露出し、基板３００内にビア３４０を作り出すまで切削される。切削ステップは、化学切削プロセスを用いて実行されてもよい。ここで、第１の区域３２２及び第２の区域３２４内のレジスト３２０が除去されてもよい。次に、ビア３４０に、導電性金属層３１０と等価の金属（例えば銅）である導電性金属３５０が充填されてもよい。最後に、以前にエッチングされた区域（区域３２２の間の区域）内に残っている導電性金属層の薄層が除去される。この薄層は、薄層をフラッシュエッチングすることを含む、多数の適当な方法によって除去されてもよい。これで、導電性金属層３１０、及びビア内に充填された導電性金属３５０は、それらが互いに接触した共通の導体として機能する。最終構造内では、この方法を用いた結果、最初にマスクされた金属層３１０の部分（即ち、区域３２２）は最終構造内において互いに同一平面上にある。最終ステップとして、ＬＥＤ  ３６０が２つの隣接する導体上に位置付けられてもよい。
【００２５】
図４は、フレキシブルＬＥＤ組立体を製作する代替方法のフローチャートを示す。本方法は、第１の基板４００を準備するステップを含む。この場合も先と同様に、基板は、ポリイミド、又はフレキシブルポリマー基板１０２に関して説明された他の材料のうちの任意のものなどの、フレキシブルポリマー層であってもよい。次に、導電性金属層４１０が基板の第１の表面上に適用される。導電性金属層は、各々別個に適用される下位層４１０ａ及び４１０ｂを含んでもよい。例えば、第１の導電性金属下位層４１０ａは基板４００の表面上にスパッタコーティングされてもよく、その後、導電性金属下位層４１０ｂは下位層４１０ａの上部の上にフラッシュめっきされてもよい。ただし、この組み合わせは、導電性金属層４１０を基板４１０の第１の表面４０５上に適用する１つのステップとして理解されてもよい。
【００２６】
次に、フィルム層４２０ａが、基板の第１の表面４０５と接触した表面４２５の反対側にある導電性金属層の表面４１５全体に適用される。また、フィルム層４２０ｂも基板の第２の表面４３５全体（基板の第２の表面は第１の表面の反対側にある）に適用される。その後、導電性金属層表面４１５、及び基板の第２の表面４３５の両方の上のフィルム層４２０ａ及び４２０ｂの部分が除去される。次に、追加の金属材料４３０が、フィルム層が除去された導電性金属層４１０の区域を覆って適用される。これらの区域は区域４３２として示される。
【００２７】
その後、フィルム４２０ｂが除去された基板４００の区域が、この区域が導電性金属層４１０を露出させ、基板４００内にビア４４０を作り出すまでエッチングされる。次に、導電性金属上の残りのフィルム４２０ａが除去され、基板４００上の残りのフィルム４２０ｂが除去される。その後、ビア４４０に、導電性金属層４１０ａ及び４１０ｂ（まとめて４１０）と等価の金属である導電性金属４５０が充填される。一実施形態では、金属層４１０のために、及びビア４４０を充填するために用いられる導電性金属は銅である。次に、フィルムの真下に位置していた導電性金属層の部分４１２が、ビア４４０内の導電性金属が露出するまでエッチングされる。このエッチングプロセスは、一実施形態では、フラッシュエッチングプロセスであってもよい。任意選択的な最終ステップとして、ＬＥＤ４６０がビア４４０内の露出した導電性金属に取り付けられてもよい。上述された物品と同様に、ＬＥＤ  ４６０はフリップチップ又はラテラルダイであってもよい。共晶接合が企図されているが、ＬＥＤはまた、ワイヤボンディングによってビア内の導電性金属に取り付けられてもよい。
【００２８】
図５は、ＬＥＤ  ５６０がワイヤボンド５７０によって電気的に接続されているフレキシブルＬＥＤ組立体５００を例示する。これは、図１及び図２に示されるフリップチップ構造の代替例を提供する。
【００２９】
代替的態様では、本明細書は、単に、ＬＥＤが取り付けられていない物品として理解されてもよい。図６はこのような物品６００を示す。物品６００は、上に導電層６１０を有する第１の主表面６０３を有するフレキシブル誘電性ポリマー基板６０２を含む。基板６０２は、基板１０２に関して上述された材料で構成されてもよい。フレキシブル誘電体基板は第２の主表面６０５を更に有してもよい。加えて、フレキシブル誘電体層は、導電材料を包含する２つのビア６４０を有してもよい（且つ、導電層６１０と同じ材料、例えば、銅であってもよい）。導電層は、電気的に分離された第１の部分６１０ａ及び第２の部分６１０ｂを含んでもよく、分離された部分は、発光半導体デバイスを支持し、それを導電層６１０、及びビア６４０内の導電材料に電気的に接続するように構成される。第１の部分６１０ａ及び第２の部分６１０ｂは互いに実質的に同一平面上にあってもよい（平面６０７参照）。
【００３０】
他の実施形態では、ビア６４０内の導電材料が、最終構造内に存在する唯一の導電材料であってもよく、それにより、ビア６４０内の導電材料は基板６０２と同一平面上にあり、フリップチップダイが導電材料に接続し、基板６０２と面一に位置付けられることを可能にし得る。
【００３１】
以下のものは本明細書の例示的な実施形態の一覧である。
【００３２】
実施形態１は、フレキシブルポリマー基板と、フレキシブル基板内、及びフレキシブル基板の表面上の両方に位置付けられた第１の導電性構造体と、フレキシブル基板内、及びフレキシブル基板の表面上の両方に位置付けられた第２の導電性構造体であって、第１の導電性構造体と第２の導電性構造体とはそれらの間の間隙によって分離されている、第２の導電性構造体と、第１の導電性構造体及び第２の導電性構造体の両方の上に実装されたＬＥＤと、を備え、第１の導電性構造体及び第２の導電性構造体は互いに実質的に同一平面上にある、フレキシブルＬＥＤ組立体である。
【００３３】
実施形態２は、フレキシブルポリマー基板がポリイミドを含む、実施形態１のフレキシブルＬＥＤ組立体である。
【００３４】
実施形態３は、フレキシブルポリマー基板が、ＰＥＴ、液晶性ポリマー、ポリカーボネート、ポリエーテルエーテルケトン、又は熱可塑性ポリマーを含む、実施形態１のフレキシブルＬＥＤ組立体である。
【００３５】
実施形態４は、第１の導電性構造体及び第２の導電性構造体が銅を含む、実施形態１のフレキシブルＬＥＤ組立体である。
【００３６】
実施形態５は、第１の導電性構造体が、フレキシブル基板の表面の上方の第１の高さまで延在する部分、及びフレキシブル基板の表面の上方の第２の高さまで延在する部分を有し、第２の高さは第１の高さよりも相当に大きい、実施形態１のフレキシブルＬＥＤ組立体である。
【００３７】
実施形態６は、第２の高さが約３０ミクロン〜約２００ミクロンである、実施形態５のフレキシブルＬＥＤ組立体である。
【００３８】
実施形態７は、第１の高さが約０ミクロン〜約１０ミクロンである、実施形態５のフレキシブルＬＥＤ組立体である。
【００３９】
実施形態８は、第２の導電性構造体が、フレキシブル基板の表面の上方の第３の高さまで延在する部分、及びフレキシブル基板の表面の上方の第４の高さまで延在する部分を有し、第４の高さは第３の高さよりも相当に大きい、実施形態５のフレキシブルＬＥＤ組立体である。
【００４０】
実施形態９は、第２の導電性構造体の第３の高さが第１の導電性構造体の第１の高さに等しいか、又はほぼ等しい、実施形態８のフレキシブルＬＥＤ組立体である。
【００４１】
実施形態１０は、第２の導電性構造体の第４の高さが第１の導電性構造体の第２の高さに等しいか、又はほぼ等しい、実施形態８のフレキシブルＬＥＤ組立体である。
【００４２】
実施形態１１は、第１の導電性構造体及び第２の導電性構造体の表面の少なくとも一部の上の反射コーティングを更に備える、実施形態１０のフレキシブルＬＥＤ組立体である。
【００４３】
実施形態１２は、第１の導電性構造体がその上面の全体にわたって一定の高さを有する、実施形態１のフレキシブルＬＥＤ組立体である。
【００４４】
実施形態１３は、第１の導電性構造体が約１０ミクロン〜約５０ミクロンの一定の高さを有する、実施形態１２のフレキシブルＬＥＤ組立体である。
【００４５】
実施形態１４は、第２の導電性構造体がその上面の全体にわたって一定の高さを有し、第２の導電性構造体の高さは第１の導電性構造体の高さに等しいか、又はほぼ等しい、実施形態１２のフレキシブルＬＥＤ組立体である。
【００４６】
実施形態１５は、ＬＥＤがフリップチップを含む、実施形態１のフレキシブルＬＥＤ組立体である。
【００４７】
実施形態１６は、ＬＥＤがラテラルダイを含む、実施形態１のフレキシブルＬＥＤ組立体である。
【００４８】
実施形態１７は、ＬＥＤが第１の導電性構造体及び第２の導電性構造体に共晶接合されている、実施形態１のフレキシブルＬＥＤ組立体である。
【００４９】
実施形態１８は、フレキシブルポリマー基板が誘電体を含む、実施形態１のフレキシブルＬＥＤ組立体である。
【００５０】
実施形態１９は、フレキシブルＬＥＤ組立体を製作する方法であって、第１の基板を準備することと、基板の第１の表面上に導電性金属層を適用することと、基板の第１の表面と接触した表面の反対側にある導電性金属層の表面の第１の区域、及び基板の第２の表面の第２の区域にレジストを適用することであって、第１の区域及び第２の区域は横方向において表面の異なる区域である、ことと、フォトレジストによって覆われていない導電性金属層の区域を、導電性金属層の薄層のみがそれらの区域内に残るまでエッチングすることと、基板の第２の表面の第２の区域を、この区域が導電性金属層を露出させ、基板内にビアを作り出すまで切削することと、第１の区域及び第２の区域内のレジストを除去することと、ビアに、導電性金属層と等価の金属である導電性金属を充填することと、以前にエッチングされた区域内に残っている導電性金属層の薄層を除去することと、を含む方法である。
【００５１】
実施形態２０は、第１の基板がポリイミドを含む、実施形態１９の方法である。
【００５２】
実施形態２１は、導電性金属層が銅を含む、実施形態１９の方法である。
【００５３】
実施形態２２は、第１の表面の第１の区域に適用されるレジストがフォトレジストであり、エッチングがフォトリソグラフィプロセスを含む、実施形態１９の方法である。
【００５４】
実施形態２３は、第２の区域を切削することが化学切削を含む、実施形態１９の方法である。
【００５５】
実施形態２４は、薄層を除去することが、薄層をフラッシュエッチングすることを含む、実施形態１９の方法である。
【００５６】
実施形態２５は、最初にマスクされた金属層の部分が最終構造内において互いに同一平面上にある、実施形態１９の方法である。
【００５７】
実施形態２６は、導電性金属層が、スパッタリング及びフラッシュめっきプロセスを用いて適用される、実施形態１９の方法である。
【００５８】
実施形態２７は、フレキシブルＬＥＤ組立体を製作する方法であって、第１の基板を準備することと、基板の第１の表面上に導電性金属層を適用することと、基板の第１の表面と接触した表面の反対側にある導電性金属層の表面全体、及び基板の第２の表面全体にフィルム層を適用することであって、第２の表面は第１の表面の反対側にある、ことと、導電性金属層表面、及び基板の第２の表面の両方の上のフィルム層の部分を除去することと、フィルム層が除去された区域内の導電性金属層の区域を覆って追加の金属材料を適用することと、フィルムが除去された基板の区域を、この区域が導電性金属層を露出させ、基板内にビアを作り出すまでエッチングすることと、導電性金属層上の残りのフィルムを除去することと、ビアに、導電性金属層と等価の金属である導電性金属を充填することと、フィルムの真下に位置していた導電性金属層の部分を、ビア内の導電性金属が露出するまでエッチングすることと、を含む方法である。
【００５９】
実施形態２８は、導電性金属層が、スパッタリング及びフラッシュめっきプロセスを用いて適用される、実施形態２７の方法である。
【００６０】
実施形態２９は、導電性金属層、追加の金属材料、及びビア内に適用される導電性金属が銅を含む、実施形態２７の方法である。
【００６１】
実施形態３０は、フィルムの真下に位置していた導電性金属層の部分をエッチングすることがフラッシュエッチングプロセスを含む、実施形態２７の方法である。
【００６２】
実施形態３１は、基板がポリイミドを含む、実施形態２７の方法である。
【００６３】
実施形態３２は、ビア内の露出した導電性金属にＬＥＤを取り付けるステップを更に含む、実施形態２７の方法である。
【００６４】
実施形態３３は、ＬＥＤがフリップチップを含む、実施形態３２の方法である。
【００６５】
実施形態３４は、ＬＥＤがラテラルダイを含む、実施形態３２の方法である。
【００６６】
実施形態３５は、ＬＥＤがワイヤボンディングによって導電性金属に取り付けられる、実施形態３２の方法である。
【００６７】
実施形態３６は、上に導電層を有する第１の主表面を有し、且つ第２の主表面を有するフレキシブル誘電性ポリマー基板であって、フレキシブル誘電性ポリマー層は、第２の主表面から第１の主表面まで延在する２つのビアを有し、２つのビアは導電材料を包含し、導電層は、発光半導体デバイスを支持し、それを導電層に電気的に接続するように構成される電気的に分離された第１の部分及び第２の部分を含み、第１の部分及び第２の部分は互いに実質的に同一平面上にある、フレキシブル誘電性ポリマー基板、を備える物品である。
【００６８】
以上、本明細書において特定の実施形態について図示及び説明してきたが、当業者であれば、本開示の範囲から逸脱することなく、様々な代替的及び／又は同等の実施形態を、図示及び説明した特定の実施形態に置き換えることが可能である点は認識されるであろう。本出願は、本明細書において考察した特定の実施形態のあらゆる適合形態又は変形形態を網羅するものである。したがって、本開示は「特許請求の範囲」及びその均等物によってのみ限定されるものとする。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【国際調査報告】
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