(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
発光ダイオードのアレイであって、
金属基層と、
該金属基層の上に配置され、該金属基層を露出させる複数の貫通穴が形成された誘電体層と、
該誘電体層の上に配置された複数の電気伝導性トレースと、
複数の発光ダイオードと、を備え、
該複数の発光ダイオードのそれぞれは、前記複数の貫通穴のうちの対応する１つの貫通穴の上に配置され、かつ、第１の電気コンタクトおよび第２の電気コンタクトを含み、
該第１の電気コンタクトおよび該第２の電気コンタクトは、前記電気伝導性トレースのそれぞれを分離するように電気的に接続されており、
前記複数の貫通穴のそれぞれは、前記金属基層に熱接触しかつ前記複数の発光ダイオードのうちの前記対応する発光ダイオードの底面の大部分に熱接触する熱伝導性材料により満たされる、ことを特徴とする発光ダイオードのアレイ。
【請求項２】
前記金属基層は、約０.０１インチより大きな厚さを有する、請求項１に記載の発光ダイオードのアレイ。
【請求項３】
前記発光ダイオードのうちの少なくとも１つの発光ダイオードは、該発光ダイオードの底面に配置されかつ前記金属基層に対向するように設けられた前記第１の電気コンタクトおよび前記第２の電気コンタクトを含む、請求項１に記載の発光ダイオードのアレイ。
【請求項４】
前記複数の貫通穴のうちの少なくとも１つの貫通穴における前記熱伝導性材料は、前記複数の伝導性トレースから電気的に絶縁され、かつ、前記発光ダイオードのうちの前記対応する発光ダイオードにおける前記第１および前記第２の電気コンタクトから電気的に絶縁されている、請求項１に記載の発光ダイオードのアレイ。
【請求項５】
前記熱伝導性材料は半田材料を含む、請求項１に記載の発光ダイオードのアレイ。
【請求項６】
前記複数の貫通穴のうちの少なくとも１つの貫通穴における前記熱伝導性材料は、前記発光ダイオードのうちの前記対応する発光ダイオードに直接接触する、請求項１に記載の発光ダイオードのアレイ。
【請求項７】
前記複数の貫通穴のうちの少なくとも１つの貫通穴における前記熱伝導性材料は、前記金属基層に直接接触する、請求項１に記載の発光ダイオードのアレイ。
【請求項８】
前記発光ダイオードのうちの１つの発光ダイオードと前記複数の貫通穴のうちの前記対応する貫通穴との間に配置され、かつ、前記複数の貫通穴のうちの前記対応する貫通穴における前記熱伝導性材料に直接接触する、サブマウントを備える請求項１に記載の発光ダイオードのアレイ。
【請求項９】
前記サブマウントは珪素を含む、請求項８に記載の発光ダイオードのアレイ。
【請求項１０】
前記サブマウントは該サブマウントを貫通する貫通穴を含み、
前記発光ダイオードのうちの前記１つの発光ダイオードにおける前記第１の電気コンタクトおよび前記第２の電気コンタクトは、前記貫通穴を介して前記電気伝導性トレースに電気的に接続される、請求項８に記載の発光ダイオードのアレイ。
【請求項１１】
発光ダイオードのアレイを形成する方法であって、
金属基層の上に、複数の電気伝導性トレースが形成される誘電体層を配置する工程と、
該誘電体層に複数の貫通穴を形成する工程であって、該複数の貫通穴のそれぞれは前記金属基層を露出させる工程と、
前記複数の貫通穴のそれぞれを、前記金属基層に熱接触させる熱伝導性材料により満たす工程と、
複数の発光ダイオードのそれぞれを前記複数の貫通穴のうちの対応する１つの貫通穴の上に配置する工程であって、各発光ダイオードの底面の大部分が前記対応する貫通穴に満たされた前記熱伝導性材料に熱接触するようにする工程と、
前記発光ダイオードのそれぞれについて、第１の電気コンタクトおよび第２の電気コンタクトを前記熱伝導性トレースのそれぞれを分離するように電気的に接続する工程と、
を含むことを特徴とする方法。
【請求項１２】
前記金属基層は、約０.０１インチより大きな厚さを有する、請求項１１に記載の方法。
【請求項１３】
前記複数の貫通穴のうちの少なくとも１つの貫通穴に満たされた前記熱伝導性材料を、前記複数の伝導性トレースと、前記発光ダイオードのうちの前記対応する発光ダイオードにおける前記第１および前記第２の電気コンタクトとから電気的に絶縁する工程を含む、請求項１１に記載の方法。
【請求項１４】
前記複数の貫通穴のうちの少なくとも１つの貫通穴に半田材料を導入する工程を含む、請求項１１に記載の方法。
【請求項１５】
前記発光ダイオードのうちの少なくとも１つの発光ダイオードを、前記対応する貫通穴に満たされた前記熱伝導性材料に直接接触するように配置する工程を含む、請求項１１に記載の方法。
【請求項１６】
前記複数の貫通穴のうちの少なくとも１つの貫通穴に満たされた前記熱伝導性材料は、前記金属基層に直接接触する、請求項１１に記載の方法。
【請求項１７】
前記発光ダイオードのうちの１つの発光ダイオードと前記複数の貫通穴のうちの前記対応する貫通穴との間にサブマウントを配置する工程であって、該サブマウントは前記複数の貫通穴のうちの前記対応する貫通穴に満たされた前記熱伝導性材料に直接接触するようにする工程を含む、請求項１１に記載の方法。
【請求項１８】
前記サブマウントを珪素により形成する工程を含む、請求項１７に記載の方法。
【請求項１９】
前記サブマウントに貫通穴を形成する工程であって、前記発光ダイオードのうちの前記１つの発光ダイオードにおける前記第１の電気コンタクトおよび前記第２の電気コンタクトが、該貫通穴を介して前記電気伝導性トレースに電気的に接続される工程を含む、請求項１７に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、発光ダイオードに関し、より詳細には、発光ダイオードのアレイ（array）に関する。
【０００２】
【従来の技術】
発光ダイオード（ＬＥＤ）のアレイは、街灯、交通信号および液晶ディスプレイのバックライトのような様々な高束（high flux）（光学的エネルギ／単位時間）アプリケーションにおいて用いられうる。このようなアプリケーションでは、ＬＥＤアレイの単位面積あたりに供給される束（flux）を増加させることが有利である。このように単位面積あたりの束を増加させることは、原則として、アレイにおけるＬＥＤ間の間隔を減少させる（よって、アレイにおける単位面積あたりのＬＥＤの数を増加させる）ことにより、および／または、個々のＬＥＤにより供給される束を増加させることにより、実現される。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、ＬＥＤアレイの単位面積あたりの束を増加させるいずれの手法も、典型的には、ＬＥＤの性能を著しく劣化させることを防止するためにアレイの単位面積あたりに消散させなくてはならない熱の量を増加させる。
【０００４】
１つの従来タイプのＬＥＤアレイはＬＥＤランプを含んでおり、このＬＥＤランプのそれぞれは、成型または鋳造されたプラスチックのボディ（body）内の金属性リードフレーム（leadframe）に取り付けられたダイを備える。各ランプの２つの金属製リードは、典型的には、従来のデザインの共通のプリント回路基板における伝導性トレースに半田付けされる。ランプのプラスチックボディおよび金属製リードが占めるスペースは、アレイにおけるランプの実装密度を制限する。加えて、このようなランプは、典型的には多くの熱を消散させることができない。なぜならば、ランプで発生した熱は、主にリードおよび伝導性トレースによって消散するからである。この結果、高束を発生させるべく高電流を用いてランプを駆動することができない。
【０００５】
別の従来タイプのＬＥＤアレイでは、ＬＥＤダイは、銀を充填したエポキシ（silver filled epoxy）を用いて、従来のプリント回路基板の表面に取り付けられる。典型的には、ＬＥＤダイは、どれだけ近接させてダイの間に間隔をおくかを制限するワイヤボンドを用いて、プリント回路基板における伝導性トレースに電気的に接続される。加えて、ダイを取り付ける従来のプリント回路基板は、典型的には、ＬＥＤダイにより発生した熱を拡散する際には、効果的ではない。これにより、ＬＥＤダイの最大動作電流、ひいては、個々のＬＥＤダイにより得られる最大束（maximum flux）が制限される。
【０００６】
従来技術にかかるＬＥＤアレイの欠点を解消する高束のＬＥＤアレイが必要とされている。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明にかかるＬＥＤアレイは、金属基層と、該金属基層の上に配置された誘電体層と、該誘電体層の上に配置された複数の電気伝導性トレースと、を含む。複数の通過部は、該誘電体層を通過する。ＬＥＤアレイはまた複数のＬＥＤを含み、該複数のＬＥＤのそれぞれは、前記通過部のうちの対応する通過部の上に配置され、かつ、前記電気伝導性トレースのそれぞれを分離するように電気的に接続された第１の電気コンタクトおよび第２の電気コンタクトを含む。前記通過部のそれぞれは、前記金属基層に熱接触しかつ前記対応するＬＥＤに熱接触する熱伝導性材料を含む。熱伝導性材料は、例えば半田材料を含む。
【０００８】
いくつかの実施の形態では、１つの通過部における熱伝導性材料は、前記金属基層に直接物理的に接触し、前記対応するＬＥＤに直接物理的に接触し、または、前記金属基層および前記ＬＥＤに直接物理的に接触する。このような直接物理的な接触は、十分なものであるが熱接触を確立するのに必須なものではない。
【０００９】
通過部における熱伝導性材料は、前記通過部の上に配置されたＬＥＤから前記金属基層にまで熱が流れるための熱抵抗の低いパスを効果的に付与する。これにより、熱を効率的に導いて逃すことができる。この結果、本発明にかかるアレイにおけるＬＥＤを、より高い電流で動作させることができるとともに、ＬＥＤの性能を低下させるようなレベルにまでＬＥＤの温度を上昇させることなく従来方式に比べてより近接させた間隔をおいて配置することができる。よって、本発明にかかるＬＥＤアレイは、従来のＬＥＤアレイにより得られるものよりも、単位面積あたりより大きな束を与える。
【００１０】
いくつかの実施の形態では、サブマウントは、ＬＥＤと前記対応する通過部との間に配置され、かつ、前記通過部における前記熱伝導性材料と直接物理的に接触する。このようなサブマウントを用いることにより、さらなる回路を組み込むことが可能となり、かつ、アレイに搭載する前にＬＥＤを試験することが可能となる。
【００１１】
【発明の実施の形態】
添付図面における寸法が必ずしも共通の尺度を有しているとは限らないということに留意されたい。様々な図面における同様の参照番号は、様々な実施の形態における同様の部分を示す。
【００１２】
本発明の１つの実施の形態（図１）では、ＬＥＤアレイ２は、複数のＬＥＤ（例えばＬＥＤ４）と金属製基層６とを含む。従来の伝導性電気トレースの層８については、金属製基層６の上に位置する誘電体層１０の上に付与する。複数の通過部（例えば通過部[via]１２）は、トレース層８および誘電体層１０を通過して金属製基層６の上または金属製基層６において終わる。ＬＥＤのそれぞれは、対応する通過部の上に配置される。
【００１３】
ＬＥＤ４については、適当な従来の発光ダイオードとすることができる。例えば、ＬＥＤ４を米国特許第６,１３３,５８９号に開示されたＡｌＩｎＧａＮ-ＬＥＤまたは米国特許出願第０９／４６９,６５７号に開示されたＡｌＩｎＧａＮ-ＬＥＤとすることができる。これら両方は、本発明の譲受人に譲渡されており、これら全体は、引用により本明細書に含められる。いくつかの実施例では、ＬＥＤ４は、例えば約７０ミリアンペア（ｍＡ）より大きな電流により駆動される高束のＡｌＩｎＧａＮまたはＡｌＩｎＧａＰ-ＬＥＤである。このような高束ＬＥＤについては、例えば、LumiLeds Lighting U.S., LLC of San Jose, Californiaより購入することができる。
【００１４】
ＬＥＤ４は、従来のＮコンタクト１４および従来のＰコンタクトを含む。図１に示す実施の形態では、ＬＥＤ４は、ＬＥＤダイにおける同一の面に配置されかつトレース層８に対向するように志向させたＮ型コンタクト１４およびＰコンタクト１６を有する「フリップチップ」として搭載されている。Ｎコンタクト１４およびＰコンタクト１６は、トレース層８における伝導性トレースを分離するように、リフローイングした（reflowed）半田を用いて、電気的に接続される。ＬＥＤ４は、また、コンタクト１４および１６のようにＬＥＤ４の同一の面に配置した熱コンタクト２０（例えば金属製パッド）を含む。いくつかの実施例では、熱コンタクト２０は、コンタクト１４および１６から電気的に絶縁される。このような電気的な絶縁については、例えば選択的に設けられる誘電体層２２により与えられる。熱コンタクト２０をコンタクト１４および１６から電気的に絶縁するその他の手段を用いることも可能である。電気的コンタクト１４および１６ならびに熱コンタクト２０については、例えば適切な従来の半田付け可能な（solderable）金属層により、従来の方法で形成することが可能である。
【００１５】
通過部１２は、金属基層６に熱接触しかつＬＥＤ４に熱接触する熱伝導材料２４を含む。熱伝導材料２４は、例えば液体または気体が充填される間隙（liguid or gas filled gap）によって途切れることのない、ＬＥＤ４と金属製基層６との間における連続的な固体材料の熱流路（solid material heat flow path）の部分を形成する。図１に示す実施の形態では、熱伝導材料２４は、ＬＥＤ４の熱コンタクト２０と直接接触し、かつ、金属製基層６と直接接触している。しかしながら、他の実施の形態では、熱伝導材料２４とＬＥＤ４または金属製基層６との間にこのような直接的かつ物理的なコンタクトを用いなくとも、熱コンタクトを確立することができる。
【００１６】
いくつかの実施例では、熱伝導材料２４は、例えばスクリーン印刷（screen printing）のような従来の方法によって通過部１２に付与した従来のリフローイングした半田であり、または、この半田を含む。このような実施例では、熱伝導材料２４については、リフローイングした半田１８として用いられるものと同一の材料とすることができ、伝導材料２４および半田１８については、同一の処理工程により付与することができ、同一の処理工程によりリフローイングすることができる。他の実施例では、熱伝導材料２４は、ダイアモンドを充填したエポキシ（diamond filled epoxy）、銀を充填したエポキシ（silver filled eposy）、または、高い粘着力（adhesion strength）および良好な熱伝導性を有するその他の従来の材料を含むことができる。いくつかの実施例では、熱伝導材料２４は、従来の方法により通過部１２の中にめっきした金属を含む。このようなめっきした金属は、通過部１２を例えばほぼトレース層８のレベルにまで充填する。従来の方法によりリフローイングした半田については、通過部１２におけるこのようなめっきした金属の上に付与することができる。熱伝導材料２４が電気的に伝導性を有していれば、この熱伝導材料は、誘電体層１０および選択的に設けられる誘電体層２２によりトレース層８およびＬＥＤ４から電気的に絶縁されうる。熱伝導材料２４がリフローイング可能な半田材料であれば、金属基層６と熱コンタクト２０との間の熱伝導材料２４の厚さは、例えば、約０.０００２インチから約０.００５インチ、典型的には約０.００１インチである。
【００１７】
金属基層６は、例えば、熱伝導材料２４に対する良好な機械的および熱的なコンタクトを得るべく、ニッケルまたはスズのような半田付け可能な材料を用いて選択的にめっきされた、約０.０１インチを上回る厚さを有する銅の板（copper plate）である。
【００１８】
金属基層６については、他の金属からまたは金属を組み合わせたものから形成することも可能であり、２つ以上の金属層を含むことができる。
【００１９】
１つの実施例では、トレース層８は、誘電体層１０を形成するエポキシのような従来の誘電体接着剤を用いて金属基層６に取り付けた、エッチングおよびめっきが施された銅のシートから形成される。通過部（例えば通過部１２）については、例えば、従来の機械工具、プラズマもしくは化学エッチング、または、レーザーアブレーション（laser ablation）を用いて、トレース層８および誘電体層１０に形成することができる。
【００２０】
ＬＥＤアレイ２は、ＬＥＤにより発せられた光を収集しかつ導くために、このＬＥＤのいくらかまたは全部の上に配置したレンズ（例えばレンズ２６）を含むこともできる。このようなレンズについては、ＬＥＤのいくらかまたは全部の上における透き通ったプラスチックまたはエラストマー（elastomer）の中に従来の方法により成型または鋳造することができる。これに代えて、少量のシリコーンまたは同様の透き通った材料を、ＬＥＤのいくらかまたは全部の上に従来の方法により施した後、簡単なレンズを形成するように硬化させることができ、または、中空の透き通ったレンズを、ＬＥＤのいくらかまたは全部の上に、従来の方法により、熱ステーク（heat stake）し、にかわ付け（glue）しまたは圧入した後、例えばＬＥＤをカプセル化するべくシリコーンにより充填することができる。
【００２１】
熱コンタクト２０および熱伝導材料２４は、熱がＬＥＤ４から金属基層６に流れるための、効果的に熱抵抗の低いパスを設けることができ、これにより、熱を効果的に発散させることができる。このパスの熱抵抗は、例えば従来のプリント回路基板の上に形成された従来のＬＥＤアレイにおける熱パスの熱抵抗より小さい。このように熱パスの抵抗が低いことによって、アレイ２におけるＬＥＤは、性能を劣化させるレベルにまで温度を上げることなく、従来の電流より高い電流で動作すること（ひいては従来の束より高い束をもたらすこと）ができる。熱伝導材料２４および金属基層６によって熱が効果的に散逸することにより、ＬＥＤをオーバーヒートさせることなくかつＬＥＤの性能を劣化させることなく、ＬＥＤ間に従来の高束のＬＥＤのアレイにおけるもの少ない間隔を設けて、高束のＬＥＤをＬＥＤアレイ２に配置することができる。ＬＥＤアレイ２における各ＬＥＤについて、分離した成型ハウジング、リードフレーム、および、トレース層８の伝導性トレースに対するワイヤボンドがないので、より近接させてＬＥＤの間に間隔を設けることができる。この結果、ＬＥＤアレイ２は、従来のＬＥＤアレイにおけるものよりも、単位面積あたりの束を大きくすることができる。ワイヤボンドも除去していることにより、本実施の形態におけるＬＥＤアレイ２の信頼性を向上させることができる。なぜならば、ワイヤボンドは、典型的には、ＬＥＤアレイにおける最も信頼性の低い構成要素だからである。
【００２２】
本発明の第２の実施の形態（図２）では、ＬＥＤアレイ２（例えばＬＥＤ２８）におけるＬＥＤのそれぞれは、別々のサブマウント（例えばサブマウント３０）に取り付けられる。このサブマウントについては、例えば珪素またはセラミック材料により形成することができる。従来のリフローイングした半田（例えばＳｎ／Ｐｂ）バンプ３２は、ＬＥＤ２８のＮ型領域をサブマウント３０における上部Ｎコンタクト３４に電気的に接続し、ＬＥＤ２８のＰ型領域をサブマウント３０における上部Ｐコンタクト３６に電気的に接続する。サブマウント３０における通過部３８（４０）は、上部Ｎコンタクト３４（上部Ｐコンタクト３６）から下部Ｎコンタクト４２（下部Ｐコンタクト４４）に電流を運ぶ従来の電気的に伝導性を有する材料を含む。Ｎコンタクト４２およびＰコンタクト４４は、従来のリフローイングした半田１８を用いてトレース層８における各トレースを分離するように電気的に接続される。サブマウント３０が珪素のような伝導性材料より形成されるのであれば、通過部３８および４０は、サブマウントを貫通する通過部の短絡を防止すべく従来の方法により付与した誘電体管またはライナー（liner）を含むことができる。
【００２３】
サブマウント３０は、また、電気的コンタクト４２および４４に隣接するサブマウント３０の裏面に付与した熱コンタクト４６（例えば金属パッド）を含む。いくつかの実施例では、熱コンタクト４６は、コンタクト４２および４４から電気的に絶縁される。熱コンタクト４６をコンタクト４２および４４から電気的に絶縁する他の手段を用いることも可能である。電気コンタクト３４、３６、４２および４４ならびに熱コンタクト４６については、例えば、適当な従来の半田付け可能な金属層により形成することができる。
【００２４】
この実施の形態では、通過部１２における熱伝導材料２４は、サブマウント３０における熱コンタクト４６に直接接触し、かつ、サブマウント３０および半田バンプ３２を介してＬＥＤ２８に熱接触している。いくつかの実施例では、熱伝導材料２４に用いられるリフローイングした半田は、半田バンプ３２に用いられるリフローイングした半田よりも低いリフロー温度を有するので、これにより、サブマウント３０をＬＥＤ２８とサブマウント３０との間の半田接続を妨げることなく金属基層６に取り付けることができる。典型的には、ＬＥＤ２８から金属基層６への熱の流れに対する、サブマウント３０により付与される熱抵抗を低減するために、サブマウント３０は、薄く熱伝導材料により形成される。例えば、珪素により形成されたサブマウントは、典型的には、約０.０１０インチ未満の厚さを有する。
【００２５】
半田バンプ３２、サブマウント３０、熱コンタクト４６および熱伝導材料２４を組み合わせることにより、熱がＬＥＤ２８から金属基層６へ流れるための熱抵抗の低いパスが設けられる。このように熱抵抗が低いことにより、上述した実施の形態におけるものと同様の効果が得られる。加えて、サブマウントに搭載されるＬＥＤについては、ＬＥＤアレイ２に設ける前に予備試験を行うことができる。このような予備試験により、ＬＥＤアレイ２におけるＬＥＤを、例えば発光波長および束についての十分に特性を表した値に基づいて選択することができる。また、サブマウントは、例えばＬＥＤアレイ２に効果的となりうる静電放電保護回路（electrostatic discharge protection circuitry）のような回路を別途含むことができる。
【００２６】
本発明の第３の実施の形態（図３）では、通過部３８および４０は存在せず、サブマウント３０におけるＮコンタクト３４およびＰコンタクト３６は、それぞれ、ワイヤボンド４８および５０によりトレース層８におけるトレースを分離するように電気的に接続される。ワイヤボンド４８および５０は、通過部を通過する電気的接続を形成するのにより安価なものである。
【００２７】
本発明の第４の実施の形態（図４）では、トレース層８および誘電体層は、薄い従来のプリント回路基盤、または、従来の誘電体接着層５４を有する金属基層６に取り付けられたフレックス回路（flex circuit）５２に含まれる。さらなる誘電体層５６は、トレース層８の上に位置しうる。通過部については、例えばパンチングによりプリント回路基盤５２に形成することができる。
【００２８】
図５は、本発明の１つの実施の形態にかかるＬＥＤアレイに含まれるＬＥＤアセンブリ５８の底面における電気コンタクトおよび熱コンタクトの配置の概略を示す。ＬＥＤアセンブリ５８は、例えば、ＬＥＤ４（図１）のようなサブマウントを除くＬＥＤ、または、サブマウント３０（図２〜図４）に取り付けられたＬＥＤ２８のようなサブマウントに取り付けられたＬＥＤを含むことができる。Ｎコンタクト６０は、例えば、ＬＥＤ４におけるＮコンタクト１４、または、サブマウント３０における下部Ｎコンタクト４２を含むことができる。Ｐコンタクト６２は、例えば、ＬＥＤ４におけるＰコンタクト１６、または、サブマウント３０における下部Ｐコンタクト４４を含むことができる。熱コンタクト６４は、例えば、ＬＥＤ４における熱コンタクト２０、または、サブマウント３０における熱コンタクト４６を含むことができる。熱コンタクト６４は、典型的には、熱コンタクト６４を通る金属基層６への熱の流れを促進するために、ＬＥＤアセンブリ５８の底面の大部分を占める。
【００２９】
図６は、複数の場所６６−１〜６６−９にＬＥＤアセンブリ（サブマウントを有したまたは有しないＬＥＤ）を設ける前に、本発明の１つの実施の形態にかかるＬＥＤアレイ２を模式的に示す上面図である。各場所において、通過部（例えば通過部１２）は、金属基層６の一部を露出している。また、ＬＥＤアセンブリ５８（図５）における電気コンタクト６０および６２のようなＬＥＤアセンブリの底面における電気コンタクトのそれぞれと電気的に接触するために、各場所において、伝導性トレース８−１〜８−１８（トレース層８における）のうちの２つが露出している。伝導性電気トレース８−１〜８−１８については、いくつかのまたはすべてのＬＥＤを直列、並列または逆並列（anti-parallel）に配置するように、相互接続することができる。通し穴（through-hole）６８のような通し穴は、レンズ２６（図１）のようなレンズを例えばシリコーンのようなカプセル材料（encapsulant）を用いて充填することができるように、金属基層６ならびに金属基層６の上に位置する誘電体層およびトレース層を貫通する。
【００３０】
図７は、ＬＥＤアセンブリ５８−１〜５８−９を金属基層６および伝導性トレース８−１〜８−１６に取り付けた後の、図６におけるＬＥＤアレイ２を模式的に示す上面図である。各ＬＥＤアセンブリは、ＬＥＤアセンブリの下に配置された通過部に付与した熱伝導性材料２４（図１〜図４）によって金属基層６と熱接触する。この実施の形態では、ＬＥＤアレイ２は、９つのＬＥＤアセンブリ（サブマウントを有したまたは有しないＬＥＤ）を含む。そのほかの実施の形態は、９つより多いかまたは少ないこのようなＬＥＤアセンブリを含む。
【００３１】
特定の実施の形態を用いて本発明を説明してきたが、本発明は、別記した請求項の範囲内に含まれるすべての変形および変更を含むように意図したものである。例えば、図１〜図４に示したＬＥＤ４および２８はフリップチップであるが、本発明は、上面に１つ以上の電気コンタクトを有するＬＥＤを用いることが可能である。このようなコンタクトについては、例えばサブマウントにおける電気コンタクトに対して、または、金属基層の上に位置するトレース層における伝導性トレースに対して、ワイヤボンドすることができる。加えて、図２〜図４は、核サブマウントに取り付けられる１つのＬＥＤのみを示すが、いくつかの実施の形態は、サブマウントごとに１つ以上のＬＥＤを用いることが可能である。このような実施の形態では、１つのサブマウントにおける多数のＬＥＤのうちのいくつかまたはすべてを、例えば直列、並列または逆並列に電気的に接続することができる。さらには、本発明にかかるＬＥＤアレイは、サブマウントに付与したいくつかのＬＥＤ、および、金属基層に直接取り付けたいくつかのＬＥＤを含むことができる。図１〜図４は、金属基層６の上に配置した伝導性トレースの１つの層８のみを示しているが、他の実施の形態は、伝導性トレースの多数の層を用いることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施の形態にかかるＬＥＤアレイの一部を模式的に示す図
【図２】本発明の第２の実施の形態にかかるＬＥＤアレイの一部を模式的に示す図
【図３】本発明の第３の実施の形態にかかるＬＥＤアレイの一部を模式的に示す図
【図４】本発明の第４の実施の形態にかかるＬＥＤアレイの一部を模式的に示す図
【図５】本発明の１つの実施の形態にかかるＬＥＤまたはＬＥＤサブマウントの底面を模式的に示す図
【図６】本発明の１つの実施の形態にかかるＬＥＤアレイの一部を模式的に示す上面図
【図７】図６に示すＬＥＤアレイを模式的に示す上面図
【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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【図７】
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