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给出具有载体(2)的组件装置(1)，其中所述载体(2)具有带至少一个空腔(5，5a，5b，5c，5d)的金属的结构(3，17)。组件装置(1)具有至少一个电组件(6，6a，6b，6c)，该电组件至少部分布置在空腔(5，5a，5b，5c，5d)中。

权利要求书1.   一种具有载体(2)的组件装置，所述载体具有金属的结构(3，17)，其中所述金属的结构(3，17)具有至少一个空腔(5，5a，5b，5c，5d)，并且所述组件装置具有至少一个电组件(6，6a，6b，6c)，所述电组件至少部分布置在空腔(5，5a，5b，5c，5d)中。 2.   如权利要求1所述的组件装置，其中所述电组件(6，6a，6b，6c)完全沉埋在空腔(5，5a，5b，5c，5d)中。 3.   如上述权利要求中任一项所述的组件装置，其中所述金属的结构(3，17)具有至少两个相互分开的子区域(3a，3b，3c，3d)。 4.   如权利要求3所述的组件装置，其中所述子区域(3a，3b，3c，3d)具有平坦表面(19)。 5.   如上述权利要求中任一项所述的组件装置，其中所述至少一个电组件(6，6a，6b，6c)设计成热敏电阻元件，压敏电阻元件，TVS二极管或发光二极管。 6.   如上述权利要求中任一项所述的组件装置，其中所述至少一个电组件(6，6a，6b，6c)设计成芯片(14)。 7.   如上述权利要求中任一项所述的组件装置，其中所述金属的结构(3，17)与至少一个电接触相连。 8.   如权利要求1-6中任一项所述的组件装置，其中所述金属的结构(3，17)不与电接触相连。 9.   如上述权利要求中任一项所述的组件装置其中所述金属的结构(3，17)与至少一个穿过载体的通道(7)接触。 10.   如上述权利要求中任一项所述的组件装置，其中所述金属的结构(3，17)具有多个空腔(5，5a，5b，5c，5d)并且其中在每个空腔(5，5a，5b，5c，5d)中布置至少一个电组件(6，6a，6b，6c)。 11.   如上述权利要求中任一项所述的组件装置，其中在空腔(5，5a，5b，5c，5d)中布置多个电组件(6，6a，6b，6c)。 12.   如上述权利要求中任一项所述的组件装置，其中所述空腔(5，5a，5b，5c，5d)至少部分由另外的元件(15，16)遮盖。 13.   如权利要求12所述的组件装置，其中所述另外的元件(15，16)设计成另外的电组件和/或设计成另外的载体。 14.   如权利要求12或13中任一项所述的组件装置，其中所述金属的结构(3，17)设计用于电接触另外的元件(15，16)。 15.   如权利要求12-14中任一项所述的组件装置，其中所述金属的结构(3，17)设计用于将另外的元件(15，16)固定到载体(2)上。 16.   如上述权利要求中任一项所述的组件装置，其中所述载体(2)具有隔离的基体，所述基体具有陶瓷或有机材料。

说明书组件装置
提出一种组件装置，其具有载体和至少一个电组件。例如组件装置具有发光二极管芯片。
已知发射光的二极管，其中LED芯片和保护组件装置在平面载体上。
任务为提出具有改善特性组件装置。
这个任务通过根据独立权利要求的主题解决。此外该主题的有利的实施方式和改进方案由从属权利要求、下面的描述和从附图中得知。
提出一种具有载体的组件装置。该载体具有优选基体，尤其是隔离的基体。载体的外侧优选不含空腔。
例如基体可具有陶瓷或有机材料。例如基体具有材料氧化铝，氮化铝，硅或类型LTCC的陶瓷(“低温共烧陶瓷（low temperatur ecofired ceramics）”)中的至少一个或由这些材料之一组成。载体可以设计成印刷电路板，英语“printed circuit board”。尤其是载体可具有至少一个接触面用于接触电组件。接触面可以设计成载体的外侧的金属喷涂。
例如接触面可焊接。备选地或附加地接触面可以是可粘合的。
载体具有金属的结构。金属的结构优选布置在载体的外侧。金属的结构具有至少一个空腔。金属的结构不具有弯曲或翘曲。
金属的结构可例如电镀地施加到载体上。尤其是金属的材料可电镀沉积在载体上。例如金属的材料具有铜或由铜组成。优选金属的结构设计成层形。
空腔例如通过金属的结构中的凹穴构成。凹穴可以抵达直到载体，例如直到基体或载体的接触面。尤其是空腔可通过凹处形成，凹处完全穿过金属的结构。
优选地至少一个电组件至少部分布置在空腔中。
优选地至少一个电组件是离散电组件。例如电组件设计成压敏电阻。尤其是压敏电阻以多层压敏电阻（也称为多层压敏电阻(MLV)）形式实施。例如压敏电阻设计成ESD保护组件。备选地电组件还可实施为TVS二极管，NTC热敏电阻组件，PTC热敏电阻组件或发光二极管。电组件还可以实施为芯片，尤其是发光二极管芯片。
优选电组件完全沉埋在空腔中。
组件“完全沉埋地布置”在空腔中，尤其是意味着，空腔具有大于或等于在空腔中布置的部件的高度的深度，使得没有部件区域突出在空腔之上。
在完全沉埋组件的情况下组件装置的特别紧凑的扩展方案是可能的。例如可在金属的结构上施加另外的元件，尤其是另外的电组件或另外的载体。通过将电组件完全沉埋在空腔中另外的元件可以布置在电组件之上在金属的结构上。
因此金属的结构可尤其是用作间隔垫片，也称为“间隙器”。尤其是在载体上施加的另外的元件可通过金属的结构以离载体的外侧给定的距离地布置。该距离优选如此，使得可在载体和另外元件之间布置电组件。
优选金属的结构具有至少两个相互分开的子区域。
子区域例如彼此分开某个距离地布置。尤其是可构造在子区域之间的空腔。例如子区域通过间隙相互分开的。在一实施方式中每个子区域可包括例如具有圆角的矩形外形。
优选子区域具有平坦表面。
尤其是表面可平行于载体的外侧延伸。此外子区域的表面可不含有凹穴。在子区域表面平坦的情况下另外的元件，尤其是另外的电组件或载体，可特别良好地布置在子区域上。
在一实施方式中金属的结构具有至少两个子区域，至少两个子区域具有相同高度。在这种情况下另外的元件可水平布置在两个子区域上，使得另外的元件尤其是对于朝向其的载体的外侧不适合。例如载体还可以对另外的载体或还有另外的元件施加。金属的结构可用作连接载体与另外的载体或另外的元件。
金属的结构可以具有具有相同高度的超过两个子区域。例如金属的结构具有具有相同高度的三个子区域。此外金属的结构除了具有相同高度的子区域以外具有具有其他高度的一个或多个子区域。因此金属的结构可以具有阶梯形表面。例如金属的结构具有具有相同高度的两个子区域和具有较低高度的第三子区域。例如在第三子区域上可施加另外的组件。对此第三子区域包括另外的组件在内可具有比相应第一和第二子区域更低的高度。
在一实施方式中金属的结构与至少一个电接触相连。
例如金属的结构与载体的一个或多个接触面相连。尤其是接触面可设计成导体电路。备选地或附加地金属的结构可一个或多个通道相连。通道代表“垂直互连接入（vertical interconnect access）”并且叫做穿孔接触。例如载体具有通道，其中金属的结构在通道上布置。通道可例如直接与金属的结构或通过接触面与金属的结构相连。
在金属的结构与电接触相连的情况下金属的结构可用于电接触另外的元件，尤其是另外的电组件或载体，例如印刷电路板。例如金属的结构不但用于机械而且用于电连接另外的元件到载体上。此外，金属的结构还可以用作间隔垫片和/或用于散热。
例如金属的结构与至少两个电接触相连。尤其是金属的结构具有第一子区域，第一子区域与第一电接触相连，并且具有第二子区域，该第二子区域与第二电接触相连。因此金属的结构可具有至少一个设计成阴极和至少一个设计成阳极的子区域。子区域可以用于电接触另外的元件。
在备选的实施方式中金属的结构不与电接触相连。
在这种情况下金属的结构可以用作例如另外的元件的间隔垫片和/或用于散热。
在一实施方式中载体具有至少一个通道。
通道可以设计成热通道。热通道可以改善热量的导出。例如通过热通道热量可从电组件，例如发光二极管芯片，导出。优选热通道具有带良好热传导能力的材料。例如至少一个通道具有铜，银或银钯或由它们组成。通道可以完全或部分用材料填充。例如通道可以设计成套管。例如通道可以由上侧到下侧穿过载体。
通过通道可将热量引开到金属的结构上。发光二极管芯片例如在载体的上侧上布置并且与通道热连接。金属的结构例如在载体的下侧上布置并且同样与通道热连接。因此热量可通过通道散发到金属的结构。对此备选地或附加地通道可设计成用于电接触金属的结构。
组件装置可具有多个通道，其中通道可与金属的结构的子区域热和/或电接触。例如一个或多个通道可仅与第一子区域热接触。另外的通道可以与第二子区域电接触。
在实施方式中金属的结构具有多个空腔。在空腔的一个或多个中可布置电组件。例如在每个空腔中布置电组件。优选组件完全沉埋在金属的结构中。
在一实施方式中在空腔中可布置多个电组件。优选电组件完全沉埋在空腔中。
在一实施方式中空腔至少部分由另外的元件遮盖。
另外的元件可设计成例如载体和/或电组件。另外的元件可如上所述在金属的结构上，尤其是在金属的结构的子区域上布置。另外的元件可完全遮盖空腔。因此电组件可插入载体和另外的元件之间的组件装置中。
金属的结构可设计成用于电接触另外的元件。附加地或备选地金属的结构可设计成用于将另外的元件固定到载体。尤其是另外的元件可焊接到金属的结构上。
在下面根据示意性并且不一定按比例的实施例更详细解释此处所述的主题。
其中:
图1以示意性的截面图示出组件装置，
图2以透视视图示出图1的组件装置，
图3A到3G以示意性的截面图示出在制造组件装置时的方法步骤，
图4到7以示意性的截面图示出另外的组件装置，
图8到10以示意性的截面图示出组件装置的不同设计可能性。
优选在下列附图中相同附图标记指示不同实施方式的功能或结构的对应部分。
图1以示意性的截面图示出组件装置1。组件装置1具有载体2。优选载体2，尤其是载体的基体20，具有电隔离的材料。例如载体2具有陶瓷材料或有机材料。
载体2具有在第一外侧4上的金属的结构3，尤其是层形的金属的结构3。金属的结构3例如通过电镀沉积形成。
金属的结构3的与载体2相背的外侧19平行于载体的第一外侧4延伸。例如第一外侧4是载体2的下侧。金属的结构3具有尤其是平坦的表面19，这实现了，平面地安放载体或在表面19上平面地布置另外的元件。
例如结构3具有铜。此外金属的结构3可在具有薄层（例如金层）的表面上设置用于改善可焊接性。结构可例如具有在80μm-90μm的范围内的高度。对此高度优选如此选择，使得电组件可完全嵌入到金属的结构中。例如高度还可以位于120μm的范围中。结构3可以设计成完全金属的。
结构3具有多个相互分开的子区域3a，3b。子区域3a，3b分别设计成层形的并且具有对应于结构高度的相同高度h1。例如子区域3a，3b设计成接触垫。
在子区域3a，3b之间存在空腔5，空腔中布置电组件6。电组件6完全沉埋在空腔5中，使得组件6的从载体2指出的表面不突出超过金属的结构3。组件6的高度h2尤其是比空腔5的深度t更小。
电组件6是离散组件。例如电组件6设计成压敏电阻。尤其是压敏电阻可以以多层压敏电阻的形式实现，还称为多层压敏电阻(MLV)。例如压敏电阻设计成ESD保护组件。备选地电组件6还实施为TVS二极管，NTC热敏电阻组件，PTC热敏电阻组件或发光二极管。电组件6还可以作为芯片，尤其是作为发光二极管芯片实施。
电组件6优选设计成超薄的。尤其是电组件6可以具有小于100μm的高度，例如80μm的高度。相应地空腔可以具有小于150μm的深度t，例如120μm。空腔5的深度t可以对应于金属的结构3的高度。
图2示出图1的组件装置的透视视图。载体2设置有接触面8(在图1中未显示)，其上施加载体2的金属的结构3的子区域3a，3b。接触面8优选是薄金属的层并且可以具有尤其是带有用于改善可焊接性的薄金层的铜。例如接触面8具有20μm的范围中的厚度。电组件6同样在接触面8上施加。优选地组件6焊接在接触面8上。
在载体2中布置通道7，即穿孔接触。通道7用于电接触接触面8。附加地通道7还可以作为热通道实施并且用于热发散。子区域3a，3b分别与通道7电接触。因此可使用子区域3a，3b用于接触另外的元件。
通道7具有例如铜。备选地通道8还可以具有具有高热量传导性的其他材料，例如银或银-钯。
金属的结构3具有第三子区域3c(在图1中未显示)。这个子区域3c可以例如同样用于电接触和/或用于热散发并且与电和/或热通道相连。优选地这个子区域3a不电接触并且尤其是与与其相邻的热通道隔离。例如子区域3a作为热量传导垫实施。
例如在载体2的与第一外侧4相对的第二外侧9上布置产生热量的组件。这可尤其是发光二极管芯片4。穿过载体2的通道可以将热量通过载体2传导到第三子区域3c。例如第二外侧9是组件装置1的上侧。
第三子区域3c具有在如第一和第二子区域3a，3b上的相同高度。因此另外的元件可以在三个子区域3a，3b，3c上水平布置。
图3A到3G以示意性的截面图示出在制造组件装置时的方法步骤。
在图3G中示出的结果组件装置组件装置的进一步示例并且在图1和2示出的组件装置的不同组成部分的特定布置中不同，但是该方法可类似于在图1和2示出的组件装置的制造以及应用在下面附图中示出的组件装置。
根据图3A提供载体2。载体2优选由隔离的材料，尤其是载体2可以如在图1和2中所述构成。
根据图3B在随后的方法步骤中将用于构造通道的套管10引入例如冲压到载体2中。这可以例如机械，尤其是用针，或用激光实现。
根据图3C套管10用金属的材料填充，使得形成通道7。此外接触面8在载体1的第一和第二外侧4，9上施加，使得接触面8与通道7接触。尤其是接触面8可以在丝网印刷方法中施加。接触面8具有例如铜或银。例如接触面具有大约20μm的高度。
根据图3D在接触面8的部分和载体2的外侧4，9上施加电隔离11。隔离11构造成层形的。隔离11可以在第一步骤中如此施加，使得接触面8和载体2的外侧4，9完全由隔离11遮盖。接着隔离11可以如此结构化，使得载体2的外侧4，9和/或接触面8的子区域暴露。接触面8的暴露的区域用于例如接触电组件。
例如在在第二外侧9上布置的接触面8上施加第一隔离11a。第一隔离11a具有例如玻璃部分并且可以作为玻璃膏盖印。备选地第一隔离11a可具有氮化硅(Si3N4)或氮化铝(AlN)并且例如通过支持等离子体的化学气相沉积或通过反应溅射施加。第一隔离11a的结构化然后可以借助于蚀刻掩膜实现。
在在第一外侧4上布置的接触面上施加第二隔离11b。第二隔离11b具有具有高热传导性的材料。例如第二隔离11b具有氮化铝。可以沉积第二隔离11b。
现在根据图3E在第一外侧4上施加金属的结构3，尤其是电镀沉积。例如对此可以应用半添加（semidadditiven）涂层的方法，其中将结构化的抗蚀剂，例如光漆，施加在种子层(英语“seed layer”)上。备选地可以施加铜层，设置有结构的蚀刻抗蚀剂并且然后减性蚀刻。
金属的结构3具有第一和第二子区域3a，3b。第一子区域3a布置在第二n隔离11b上，使得不制成到通道8的电接触。由于第二隔离11b的高热量传导性可实现从第一子区域3a的上面布置的通道7到第一子区域3a的热发散。
此外在第一外侧4上在暴露的接触面8上施加金属的结构3的第二子区域3b。第二子区域3b与其上布置的通道7保持电接触。第二子区域3b可以用于电接触另外的元件，该另外的元件可布置在第二子区域3b上。
第二子区域3b仅部分地遮盖接触面8（第二子区域与接触面8彼此电接触）使得接触面8的区域暴露。接触面8的这个区域可以用于接触组件。
在备选的实施方式中例如多个或所有子区域3a，3b可以电接触。备选地子区域3a，3b还可以不电接触。
子区域3a，3b彼此间隔开，使得在子区域3a，3b之间构造空腔5。
根据图3F接触面8的暴露区域以及金属的结构3的子区域3a，3b设置有薄金属的层12。该层12是例如薄金层并且可以用于改善可焊接性。备选地层12可以包括镍-钯-金或Ni-金。薄层12可以作为金属的结构的子区域3a，3b的组成部分来看。
接着根据图3G电组件6，尤其是离散电组件6，布置在空腔5中。电组件6直接相邻第二子区域3b布置。电组件6在与第二子区域3b接触的接触面8的部分上布置，其不由第二子区域3b遮盖。电组件6与接触面8电接触并且与在其上布置的通道7电接触。
例如组件6焊接到接触面8上，尤其是到接触面8的薄层12上。备选地组件6还可以粘贴，尤其是传导性粘合剂粘贴。例如对此使用含银的传导性粘合剂。备选地组件6还可以粘合到接触面8上。例如组件6可以借助于热音波粘合(英语“thermosonic bonding”)，热压缩粘合(英语“thermocompression bonding”)或超声波倒装芯片金对金连接(英语“ultrasonic flip chip gold-to-gold interconnect”)与接触面8相连。
电组件6当前完全沉埋空腔5中，使得其不超过包括薄层12的金属的结构3。
在载体的第二外侧9上可施加一个或多个另外的组件。例如另外的组件（例如发光二极管芯片）可布置在设置有薄层12的接触面8上并且与其电接触。第一子区域3a可用于分散在另外的组件中产生的热量。
另外的图4到10示出组件装置的实施例和在图1，2和3G中示出的实施例的构造可能性、修改和变体并且在此首先关于对此的区别解释。
在在图4中示出的组件装置1的情况下在载体2上布置包括三个子区域3a，3b，3c的金属的结构3。金属的结构3可以电接触或可以不电接触。
在第一和第二子区域3a，3b之间构造空腔5a。在空腔5a中布置金属的结构3的第三子区域3c。第三子区域3c具有比第一和第二子区域3a，3b上较小的高度。在第一子区域3a和第三子区域3c之间以及在第二子区域3b和第三子区域3c之间构造空腔5b，5c。空腔5b和5c还可以看作空腔5a的子区域。
在空腔5b，5c中分别布置电组件6a，6b。空腔5a，5b，5c用保护材料13，尤其是隔离材料通常。保护材料13可以构造成保护涂层。备选地或附加地空腔5a，5b，5c可以用用于光转换的材料填充。例如保护材料13还可以用于光转换。尤其是由LED产生的蓝光可转换成白光。例如在此可以使用磷材料。
三个子区域3a，3b，3c的每个可以例如用于接触电元件或用于热量散发。
在在图5中示出的组件装置1的情况下金属的结构3包括四个相互分开的子区域3a，3b，3c，3d。在第一和第二子区域3a，3b之间存在第一空腔5a，在第一空腔中布置第一电组件6a。在第三和第四子区域3c，3d之间同样布置第二空腔5b，在第二空腔中布置第二电组件6b。第一和第二电组件6a，6b在接触面8上布置并且通过接触面8电接触。金属的结构3的子区域3a，3b，3c，3d同样布置在接触面8上并且与接触面8电接触。
此外在载体2上布置第三组件6c，尤其是芯片14。芯片14是例如发光二极管芯片。芯片14布置在第三空腔5c中，第三空腔通过金属的结构3的第二和第三子区域3b，3c形成。芯片14可例如借助于接触面，通道或接线电接触。
在此处示出的实施例中电组件6a，6b和芯片14布置在载体2的相同外侧9。外侧9优选是载体2的上侧。因此例如在设计为发光二极管芯片的第三组件6c的情况下光可以向上发射。避免将电组件6a，6b沉埋在空腔5a，5b中，使得由发光二极管芯片发射的光由另外的电组件6a，6b遮住。
限制布置芯片14的空腔5c的子区域3c，3b的侧面优选反射。因此可以改善光效率。
优选地金属的结构3具有高热传导性。这具有该优点，在运行中产生的热量可以良好地发散。
由此组件装置1具有良好热管理。由于减少的热负载组件装置1的使用寿命可以显著地延长。
空腔5a，5b，5c用保护材料13填充。保护材料13完全遮盖金属的结构3和组件6a，6b，6c。尤其是保护材料13形成组件装置1的保护涂层。
在图6中示出的组件装置1具有载体2，在载体上布置金属的结构3，其包括第一，第二和第三子区域3a，3b，3c。第二子区域3b布置在第一和第三子区域3a，3c上。所有子区域3a，3b，3c具有相同高度。
在金属的结构3的第一空腔5a中布置第一组件6a。第一组件6a可以设计成芯片，例如发光二极管芯片。第一组件6a通过通道7接触。通道7可设计成热和/或电通道。在第二空腔5b中布置第二组件6b，第二组件通过接触面8电接触。
在金属的结构3上布置另外的元件15。另外的元件15遮盖在空腔5a，5b中布置的组件6a，6b。因此载体2和另外的元件15之间在空腔5a，5b中嵌入组件6a，6b。
另外的元件15固定例如焊接在金属的结构3中。因此金属的结构3尤其是用于固定另外的元件15。附加地金属的结构13还用于电接触另外的元件15。附加地或备选地还可以在另外的元件15和载体2之间通过金属的结构3实现热传递。
另外的元件15形成组件装置的第二平面。具有在其上布置的组件6a，6b的载体2可以看作组件装置1的第一平面。
用示出的布置组件6a，6b可以节省地方地安置在组件装置1中，因为其沉埋在平面之间布置的空腔5a，5b中。
另外的元件15设计成例如载体。尤其是在另外的元件15上可以施加另外的组件。另外的元件15还可以设计成芯片，尤其是发光二极管芯片。
在图7中示出具有三个平面的组件装置1。在形成第一组件平面的载体2上布置第一另外的元件15并且在其上布置第二另外的元件16。第一另外的元件15形成第二组件平面并且第二另外的元件16形成第三组件平面。
第一另外的元件15与载体2通过包括两个子区域3a，3b的金属的结构3电并且机械相连。第二另外的元件16与第一另外的元件15通过包括两个子区域17a，17b的另外的金属的结构17，电并且机械连接。金属的结构3，17可以具有如在图6所述的结构和功能特性。另外的元件15，26可以设计成例如电组件。另外的元件可以设计成芯片，尤其是发光二极管芯片或载体。尤其是第二另外的元件16可设计成发光二极管芯片。
在金属的结构3，17中分别构造空腔5a，5b。在第一金属的结构3的空腔5a中插入第一电组件6a并且在第二金属的结构17的空腔5b中插入第二电组件6b。在本实施例中两个电组件6a，6b固定在第一另外的元件15上。备选地第一组件6a可固定在载体2上。第二组件6b备选地可布置在第二另外的元件16上。
图8到10示出金属的结构3的不同构造可能性和组件装置1中的离散组件6a，6b的可能布置。组件装置1的之前描述的实施例可以相应地修改。
图8示出组件装置1的实施方式，其中离散组件6布置在金属的结构3的空腔5中。组件6完全沉埋在空腔5中。
图9示出组件装置1的实施方式，其中两个离散组件6a，6b布置在空腔5中。组件6a，6b完全沉埋在空腔5中。
图10示出组件装置1的实施方式，其中金属的结构3具有倾斜的侧面18。这可以导致例如改善热特性。对于至少一个组件6a，6b设计成发光二极管芯片的情况，对此可以实现发射特性的改善。
附图标记列表
1      组件装置
2      载体
3 结构
3a     第一子区域
3b     第二子区域
3c     第三子区域
3d     第四子区域
4 载体的第一外侧
5 空腔
5a     第一空腔
5b     第二空腔
5c     第三空腔
6 电组件
6a     第一电组件
6b     第二电组件
6c     第三电组件
7 通道
8 接触面
9 载体的第二外侧
10     套管
11     隔离
11a    第一隔离
11b   第二隔离
12     薄层
13     保护材料
14     芯片
15     另外的元件
16     第二另外的元件
17     另外的金属的结构
17a，17b另外的结构的子区域
18     侧面
19     表面
20     基体
t  空腔的深度
h1     子区域的高度
h2     电组件的高度