RU2511280C2 - Semiconductor radiation source - Google Patents
Semiconductor radiation source Download PDFInfo
- Publication number
- RU2511280C2 RU2511280C2 RU2012132389/28A RU2012132389A RU2511280C2 RU 2511280 C2 RU2511280 C2 RU 2511280C2 RU 2012132389/28 A RU2012132389/28 A RU 2012132389/28A RU 2012132389 A RU2012132389 A RU 2012132389A RU 2511280 C2 RU2511280 C2 RU 2511280C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- heat
- capillary
- dielectric substrate
- radiation source
- crystal holder
- Prior art date
Links
- 230000005855 radiation Effects 0.000 title claims abstract description 31
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 title claims abstract description 28
- 239000000758 substrate Substances 0.000 claims abstract description 41
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 claims abstract description 15
- 239000002184 metal Substances 0.000 claims abstract description 15
- 239000000126 substance Substances 0.000 claims abstract description 11
- 239000011148 porous material Substances 0.000 claims abstract description 6
- 239000013078 crystal Substances 0.000 claims description 58
- 239000000463 material Substances 0.000 claims description 25
- 239000011159 matrix material Substances 0.000 claims description 17
- 239000000919 ceramic Substances 0.000 claims description 11
- 239000007788 liquid Substances 0.000 claims description 10
- 238000001465 metallisation Methods 0.000 claims description 8
- PMHQVHHXPFUNSP-UHFFFAOYSA-M copper(1+);methylsulfanylmethane;bromide Chemical compound Br[Cu].CSC PMHQVHHXPFUNSP-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims description 6
- PCHJSUWPFVWCPO-UHFFFAOYSA-N gold Chemical compound [Au] PCHJSUWPFVWCPO-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- 229910052737 gold Inorganic materials 0.000 claims description 4
- 239000010931 gold Substances 0.000 claims description 4
- HBMJWWWQQXIZIP-UHFFFAOYSA-N silicon carbide Chemical compound [Si+]#[C-] HBMJWWWQQXIZIP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- 229910010271 silicon carbide Inorganic materials 0.000 claims description 4
- FRWYFWZENXDZMU-UHFFFAOYSA-N 2-iodoquinoline Chemical compound C1=CC=CC2=NC(I)=CC=C21 FRWYFWZENXDZMU-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 229910000551 Silumin Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 229910001069 Ti alloy Inorganic materials 0.000 claims description 2
- LTPBRCUWZOMYOC-UHFFFAOYSA-N beryllium oxide Inorganic materials O=[Be] LTPBRCUWZOMYOC-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- WUUZKBJEUBFVMV-UHFFFAOYSA-N copper molybdenum Chemical compound [Cu].[Mo] WUUZKBJEUBFVMV-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 229910052594 sapphire Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 239000010980 sapphire Substances 0.000 claims description 2
- 229910018072 Al 2 O 3 Inorganic materials 0.000 claims 2
- 229910002601 GaN Inorganic materials 0.000 claims 2
- JMASRVWKEDWRBT-UHFFFAOYSA-N Gallium nitride Chemical compound [Ga]#N JMASRVWKEDWRBT-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 1
- 229910045601 alloy Inorganic materials 0.000 claims 1
- 239000000956 alloy Substances 0.000 claims 1
- 229910003465 moissanite Inorganic materials 0.000 claims 1
- 238000004321 preservation Methods 0.000 claims 1
- 238000013461 design Methods 0.000 abstract description 13
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract description 3
- 238000005476 soldering Methods 0.000 abstract description 3
- 238000003491 array Methods 0.000 abstract description 2
- 238000004377 microelectronic Methods 0.000 abstract 1
- 230000005693 optoelectronics Effects 0.000 abstract 1
- 239000010410 layer Substances 0.000 description 31
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 239000010949 copper Substances 0.000 description 6
- 230000004907 flux Effects 0.000 description 6
- 238000012546 transfer Methods 0.000 description 6
- 239000000853 adhesive Substances 0.000 description 4
- 230000001070 adhesive effect Effects 0.000 description 4
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 description 4
- 229910000881 Cu alloy Inorganic materials 0.000 description 3
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 3
- 239000012530 fluid Substances 0.000 description 3
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 3
- 238000000034 method Methods 0.000 description 3
- 230000007704 transition Effects 0.000 description 3
- 229910000838 Al alloy Inorganic materials 0.000 description 2
- PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N Alumina Chemical group [O-2].[O-2].[O-2].[Al+3].[Al+3] PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000009471 action Effects 0.000 description 2
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 2
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 2
- 238000009833 condensation Methods 0.000 description 2
- 230000005494 condensation Effects 0.000 description 2
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 2
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 description 2
- 229910000679 solder Inorganic materials 0.000 description 2
- 238000003466 welding Methods 0.000 description 2
- XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N Silicon Chemical compound [Si] XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- BQCADISMDOOEFD-UHFFFAOYSA-N Silver Chemical compound [Ag] BQCADISMDOOEFD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- QCWXUUIWCKQGHC-UHFFFAOYSA-N Zirconium Chemical compound [Zr] QCWXUUIWCKQGHC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000004026 adhesive bonding Methods 0.000 description 1
- 239000012790 adhesive layer Substances 0.000 description 1
- 230000002776 aggregation Effects 0.000 description 1
- 238000004220 aggregation Methods 0.000 description 1
- 238000005452 bending Methods 0.000 description 1
- 229910052790 beryllium Inorganic materials 0.000 description 1
- ATBAMAFKBVZNFJ-UHFFFAOYSA-N beryllium atom Chemical compound [Be] ATBAMAFKBVZNFJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000008859 change Effects 0.000 description 1
- 230000006835 compression Effects 0.000 description 1
- 238000007906 compression Methods 0.000 description 1
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 1
- 229910003460 diamond Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010432 diamond Substances 0.000 description 1
- 238000005530 etching Methods 0.000 description 1
- 230000003631 expected effect Effects 0.000 description 1
- 239000000945 filler Substances 0.000 description 1
- -1 for example Substances 0.000 description 1
- 230000004927 fusion Effects 0.000 description 1
- 239000003292 glue Substances 0.000 description 1
- 230000017525 heat dissipation Effects 0.000 description 1
- 230000006872 improvement Effects 0.000 description 1
- 229910000833 kovar Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000012423 maintenance Methods 0.000 description 1
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 description 1
- 150000002739 metals Chemical class 0.000 description 1
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 1
- 229910021421 monocrystalline silicon Inorganic materials 0.000 description 1
- XITQUSLLOSKDTB-UHFFFAOYSA-N nitrofen Chemical compound C1=CC([N+](=O)[O-])=CC=C1OC1=CC=C(Cl)C=C1Cl XITQUSLLOSKDTB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 1
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 1
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010703 silicon Substances 0.000 description 1
- 229910052709 silver Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000004332 silver Substances 0.000 description 1
- 238000009736 wetting Methods 0.000 description 1
- 229910052726 zirconium Inorganic materials 0.000 description 1
Images
Landscapes
- Led Devices (AREA)
- Container, Conveyance, Adherence, Positioning, Of Wafer (AREA)
- Led Device Packages (AREA)
Abstract
Description
В настоящее время наиболее эффективными - яркими и одновременно мощными - полупроводниковыми источниками излучения являются многоэлементные модули на основе излучающих p-n мезоструктур. Повышение мощности излучения таких модулей в процессе их совершенствования при наличии исходного полупроводникового материала приемлемого качества достигается обычно за счет увеличения количества излучающих p-n мезоструктур в модуле и обеспечения эффективного отвода тепла от тепловыделяющих элементов.Currently, the most effective - bright and at the same time powerful - semiconductor radiation sources are multi-element modules based on p-n emitting mesostructures. An increase in the radiation power of such modules during their improvement in the presence of an initial semiconductor material of acceptable quality is usually achieved by increasing the number of emitting p-n mesostructures in the module and ensuring effective heat removal from the heat-generating elements.
Под полупроводниковыми источниками излучения (ИИ) мы понимаем источники инфракрасного излучения, видимого света и ультрафиолетового излучения.By semiconductor radiation sources (AI) we mean sources of infrared radiation, visible light and ultraviolet radiation.
Известны полупроводниковые многоэлементные ИИ, выполненные в виде гибридной схемы [1] и в виде монолитного светодиодного модуля [2]. В конструкции гибридной схемы [1] требуемый отвод тепла обеспечивается за счет пространственного разнесения диодов и использования держателя, выполненного из материала с достаточно высокой удельной теплопроводностью - монокристаллического кремния. В этом материале сформированы отражатели в виде ямок травления - углублений правильной формы с гладкими стенками, поверхность которых соответствует необходимому высокому классу чистоты обработки. Гибридные варианты обладают двумя существенными недостатками - они трудоемки в изготовлении и их яркость ограничена из-за разнесения светящихся элементов на значительное расстояние друг от друга.Known semiconductor multi-element AI, made in the form of a hybrid circuit [1] and in the form of a monolithic LED module [2]. In the design of the hybrid circuit [1], the required heat removal is provided due to the spatial separation of the diodes and the use of a holder made of a material with a sufficiently high specific thermal conductivity - single-crystal silicon. Reflectors are formed in this material in the form of etching pits - recesses of the correct form with smooth walls, the surface of which corresponds to the required high class of processing purity. Hybrid options have two significant drawbacks - they are laborious to manufacture and their brightness is limited due to the spacing of the luminous elements at a considerable distance from each other.
В конструкции яркого монолитного светодиодного модуля [2] для p-n мезоструктур использована диэлектрическая подложка, изготовленная из материала с высокой удельной теплопроводностью, на поверхности которой сформированы соединенные между собой излучающие p-n мезоструктуры.The design of a bright monolithic LED module [2] for p-n mesostructures uses a dielectric substrate made of a material with high thermal conductivity, on the surface of which interconnected emitting p-n mesostructures are formed.
Излучающая матрица p-слоями p-n мезоструктур соединена с металлизацией теплопроводящей диэлектрической пластины металлической прослойкой, выполненной из пластичного металла, например из золота -материала, обладающего высокой удельной теплопроводностью.The radiating matrix with p-layers of p-n mesostructures is connected to the metallization of the heat-conducting dielectric plate by a metal layer made of ductile metal, for example, from a gold material having high thermal conductivity.
Тыловой частью диэлектрическая пластина такой же металлической прослойкой соединена с держателем, выполненным из металла с высокой удельной теплопроводностью и имеющим коэффициент термического расширения, близкий к аналогичной величине для материала диэлектрической пластины.At the rear, a dielectric plate with the same metal layer is connected to a holder made of metal with high thermal conductivity and having a coefficient of thermal expansion close to the same value for the material of the dielectric plate.
ИИ заключен в корпус-рефлектор, заполненный теплопроводной прозрачной просветляющей жидкостью, которая обеспечивает эффективный вывод излучения из кристалла и одновременно служит средой для дополнительного отвода тепла.The AI is enclosed in a reflector housing filled with a heat-conducting transparent antireflection liquid, which provides an effective output of radiation from the crystal and at the same time serves as a medium for additional heat removal.
Достоинствами такого технического решения являются:The advantages of such a technical solution are:
- потенциально достижимая высокая яркость ИИ;- potentially achievable high brightness AI;
- относительно низкая величина теплового сопротивления модуля RTJG на участке от p-n переходов до тыловой металлизации диэлектрической пластины;- a relatively low value of thermal resistance of the module R TJG in the area from pn junctions to the rear metallization of the dielectric plate;
- малое последовательное электрическое сопротивление модуля;- low series electrical resistance of the module;
- отсутствие в топологии модуля проволочных соединений;- lack of wire connections in the module topology;
- высокий коэффициент использования полупроводникового кристалла.- high utilization of the semiconductor crystal.
Недостатком технического решения, описанного в патенте [2], является отсутствие возможности использования стандартных источников питания, поскольку для работы на прототип подается питание от источника тока и при этом на нем падает напряжение, приблизительно равное прямому падению напряжения на диоде с p+-p+-n переходами.The disadvantage of the technical solution described in the patent [2] is the inability to use standard power sources, since the prototype is supplied with power from the current source and the voltage drops on it, approximately equal to the direct voltage drop across the diode with p + -p + -n transitions.
В прототипе [3] данный недостаток устранен за счет формирования последовательно-параллельного соединения отдельных p-n мезоструктур в единой монолитной интегральной схеме.In the prototype [3], this drawback was eliminated by forming a series-parallel connection of individual p-n mesostructures in a single monolithic integrated circuit.
Однако при предельной концентрации излучения на малой площади в монолитном ИИ остается естественная проблема эффективного отвода тепла от излучающего кристалла.However, with a limiting concentration of radiation over a small area in a monolithic AI, the natural problem of efficient heat removal from the emitting crystal remains.
Основным недостатком прототипа является наличие заметного теплового сопротивления RTGC на участке от тыловой металлизации диэлектрической пластины до внешней поверхности корпуса изделия. Величина RTGC может быть сопоставима с тепловым сопротивлением на участке от p-n перехода тыловой металлизации диэлектрической пластины RTJG или, в зависимости от величины суммарной площади излучения, может быть больше величины RTJG. Действительно, величина RTGC влияет на излучающие возможности источника особенно сильно в случае, когда необходимо значительно увеличить суммарную площадь элементов излучения в полупроводниковом ИИ. По сравнению с гибридным вариантом построения ИИ [1] для прототипа [3] характерно очень плотное расположение излучающих элементов (ИЭ). Обычно расстояние между ИЭ в гибридном источнике [1] более чем в пять раз превышают линейный размер самого ИЭ, что связано с необходимостью формирования эффективных отражателей для каждого ИЭ в держателе из кремния. Поэтому в монолитном варианте построения ИИ при прочих равных условиях величина теплового сопротивления RTGC, по крайней мере, в 25 раз превышает аналогичную величину для монолитного источника [2, 3].The main disadvantage of the prototype is the presence of noticeable thermal resistance R TGC in the area from the rear metallization of the dielectric plate to the outer surface of the body of the product. The value of R TGC may be comparable with the thermal resistance in the region from pn of the rear metallization transition of the dielectric plate R TJG or, depending on the total radiation area, may be greater than the value of R TJG . Indeed, the value of R TGC affects the emitting capabilities of the source especially strongly in the case when it is necessary to significantly increase the total area of the radiation elements in a semiconductor AI. Compared with the hybrid version of AI construction [1], the prototype [3] is characterized by a very dense arrangement of radiating elements (IE). Typically, the distance between the IEs in the hybrid source [1] is more than five times the linear size of the IE itself, which is associated with the need to form effective reflectors for each IE in the silicon holder. Therefore, in the monolithic version of AI construction, ceteris paribus, the thermal resistance value R TGC is at least 25 times higher than the same value for a monolithic source [2, 3].
В связи с этим в монолитном ИИ [2, 3] для снижения общего теплового сопротивления излучающего устройства применено жидкостное охлаждение ИЭ. Но полностью компенсировать возрастание теплового сопротивления при возрастании количества элементарных ИИ и суммарной их площади выше некоторого предела оказывается невозможным.In this regard, in the monolithic AI [2, 3], liquid cooling of the IE was used to reduce the total thermal resistance of the emitting device. But it is impossible to fully compensate for the increase in thermal resistance with an increase in the number of elementary AIs and their total area above a certain limit.
Действительно, при создании компактного монолитного ИИ с малой величиной теплового сопротивления на участке от излучающих p-n переходов матрицы - до металлизации обратной стороны диэлектрического слоя при толщине теплопроводящего слоя, выполненного из нитрида алюминия толщиной 500 мкм, тепловое сопротивление, приходящееся на 1 мм2 площади матрицы, составляет величину не более 2,5 К/Вт. Очевидно, что конструктивно трудно обеспечить хотя бы такое же по величине малое тепловое сопротивление на участке от тыловой металлизации до внешней поверхности корпуса.Indeed, when creating a compact monolithic AI with a small amount of thermal resistance in the region from the pn radiating transitions of the matrix to metallization of the back side of the dielectric layer with a thickness of a heat-conducting layer made of aluminum nitride with a thickness of 500 μm, the thermal resistance per 1 mm 2 of the matrix area amounts to not more than 2.5 K / W. Obviously, it is structurally difficult to provide at least the same low thermal resistance in the area from the rear metallization to the outer surface of the housing.
Техническая задача отвода тепла еще более усложняется, если требуется создать ИИ с очень большим количеством компактно расположенных элементарных источников света p-n мезоструктур. В этом случае даже использование дополнительного конвекционного теплообмена через оптически прозрачную жидкую среду, в которую они погружены, как это предусмотрено в прототипе, не позволяет обеспечить необходимый отвод тепла и поддержать тепловой режим работы p-n мезоструктур, при котором коэффициент полезного действия изделия еще соответствует техническим требованиям. Сопутствующая техническая задача заключается в отыскании конструкции источника света с компактно расположенными p-n мезоструктурами на большой площади.The technical problem of heat removal is even more complicated if you want to create AI with a very large number of compactly located elementary light sources p-n mesostructures. In this case, even the use of additional convection heat transfer through an optically transparent liquid medium into which they are immersed, as provided for in the prototype, does not provide the necessary heat removal and maintain the thermal mode of operation of pn mesostructures, in which the efficiency of the product still meets the technical requirements. A related technical problem is to find the design of a light source with compactly located p-n mesostructures over a large area.
Технический результат, на достижение которого направлено предлагаемое решение, - уменьшение теплового сопротивления ИИ и увеличение излучаемой источником мощности, создание конструкции ИИ, позволяющей получать изделия светотехники с большой площадью излучения компактно расположенных светоизлучающих матриц и создание способа изготовления такого источника света. Кроме этого, при наличии плотного расположения элементарных ИИ решается задача получения ИИ с наиболее высокой плотностью мощности (яркости) излучения.The technical result to which the proposed solution is directed is to reduce the thermal resistance of the AI and increase the power emitted by the source, create an AI design that allows to obtain lighting products with a large radiation area of compactly located light-emitting matrices and to create a method for manufacturing such a light source. In addition, in the presence of a dense arrangement of elementary AI, the problem of obtaining AI with the highest density of radiation power (brightness) is solved.
Поставленная цель достигается тем, что в полупроводниковом источнике света, состоящем из монолитной светодиодной матрицы, сформированной на теплопроводящей диэлектрической подложке и установленной на кристаллодержателе, кристаллодержатель состоит из двух основных, герметично соединенных друг с другом по периферии верхней и нижней теплопроводящих пластин так, что между ними образуется внутренняя полость, при этом верхняя пластина выполнена со сквозным отверстием, края которого герметично соединены с периферией тыловой части теплопроводящей диэлектрической подложки; во всей образовавшейся поверхности внутренней полости, состоящей из внутренней поверхности верхней и нижней теплопроводящих пластин кристаллодержателя и тыловой поверхности теплопроводящей диэлектрической подложки, сформирован единый капиллярный слой из взаимно пересекающихся множественных канавок, размеры поперечного сечения которых обеспечивают эффективное смачивание и заполнение их рабочим веществом, находящимся в двух агрегатных состояниях, жидком и газообразным; кроме этого, внутренняя полость заполнена пористым телом с размерами пор, обеспечивающими свободное перемещение рабочего вещества в газообразном состоянии, и эффективную конденсацию этого газа с образованием жидкости, поступающей по единому капиллярному слою к тыловой части теплопроводящей диэлектрической подложки; на лицевой части верхней пластины кристаллодержателя сформирован диэлектрический слой, который по толщине выровнен с верхним краем светоизлучающих p-n мезоструктур, и на поверхности этого слоя сформированы контактные площадки, предназначенные для подключения питания к монолитной матрицы светоизлучающих p-n мезоструктур, которые токоведущими дорожками соединены с входным и выходным контактами светоизлучающих p-n мезоструктур.This goal is achieved in that in a semiconductor light source consisting of a monolithic LED matrix formed on a heat-conducting dielectric substrate and mounted on a crystal holder, the crystal holder consists of two main, hermetically connected to each other around the periphery of the upper and lower heat-conducting plates so that between them an internal cavity is formed, while the upper plate is made with a through hole, the edges of which are hermetically connected to the periphery of the rear part of the heat ovodyaschey dielectric substrate; in the entire surface of the inner cavity formed, which consists of the inner surface of the upper and lower heat-conducting plates of the crystal holder and the rear surface of the heat-conducting dielectric substrate, a single capillary layer is formed of mutually intersecting multiple grooves, the cross-sectional dimensions of which provide effective wetting and filling them with a working substance in two state of aggregation, liquid and gaseous; in addition, the internal cavity is filled with a porous body with pore sizes that provide free movement of the working substance in a gaseous state and the effective condensation of this gas with the formation of a fluid flowing through a single capillary layer to the rear of the heat-conducting dielectric substrate; a dielectric layer is formed on the front part of the upper plate of the crystal holder, which is aligned in thickness with the upper edge of the light emitting pn mesostructures, and contact pads are formed on the surface of this layer for connecting power to the monolithic matrix of light emitting pn mesostructures, which are connected by current paths to input and output contacts light emitting pn mesostructures.
Предлагаемое техническое решение полупроводникового источника света отличается от прототипа тем, что в новом техническом решении кристаллодержатель выполнен как активное теплоотводящее устройство.The proposed technical solution of a semiconductor light source differs from the prototype in that in the new technical solution, the crystal holder is made as an active heat sink device.
Предлагаемое техническое решение не является очевидным. Оно не тождественно тривиальному соединению конструкции полупроводникового ИИ, описанной в прототипе, с широко известным в технике теплопередающим устройством, которым является тепловая трубка [4]. Отличие состоит в том, что в предлагаемом техническом решении отсутствует промежуточный соединительный слой между диэлектрической подложкой эпитаксиальной пленки и тепловой трубкой, кроме этого, отсутствует также часть стенки тепловой трубки, расположенной под подложкой. Поэтому на пути потока тепла от полупроводникового источника света до внешнего теплоотвода нет теплового сопротивления промежуточного слоя и теплового сопротивления стенки тепловой трубки, расположенной под подложкой. Отличие также состоит в том, что на тыловой части теплопроводящей диэлектрической подложки сформирован капиллярный слой, что обеспечивает снижение теплового сопротивления диэлектрической теплопроводящей подложки.The proposed technical solution is not obvious. It is not identical to the trivial connection of the semiconductor AI design described in the prototype with the heat transfer device widely known in the art, which is a heat pipe [4]. The difference is that in the proposed technical solution there is no intermediate connecting layer between the dielectric substrate of the epitaxial film and the heat pipe, in addition, there is also no part of the wall of the heat pipe located under the substrate. Therefore, in the path of the heat flux from the semiconductor light source to the external heat sink, there is no thermal resistance of the intermediate layer and thermal resistance of the wall of the heat pipe located under the substrate. The difference also lies in the fact that a capillary layer is formed on the back of the heat-conducting dielectric substrate, which ensures a decrease in the thermal resistance of the dielectric heat-conducting substrate.
И на самом деле, простое механическое соединение таких известных устройств, какими является полупроводниковый источник света (кристалл) и тепловая трубка, не приводит к желаемому эффекту. Дело в том, что в этом случае возникают следующие технические трудности.And in fact, a simple mechanical connection of such known devices as a semiconductor light source (crystal) and a heat pipe does not lead to the desired effect. The fact is that in this case the following technical difficulties arise.
1. Как правило, с целью обеспечения отвода большого потока тепла корпус тепловой трубки выполняют из металла с высокой удельной теплопроводностью, и в первую очередь для этой цели используются медь и сплавы алюминия. Однако коэффициент термического расширения меди и сплавов алюминия значительно превышает аналогичную величину для всех широко используемых полупроводниковых материалов и диэлектрического материала подложки полупроводникового кристалла. Поэтому непосредственный контакт материала держателя кристалла и корпуса тепловой трубки обязательно приводит к возникновению механических напряжений даже при очень небольшом изменении температуры.1. As a rule, in order to ensure the removal of a large heat flux, the body of the heat pipe is made of metal with high thermal conductivity, and copper and aluminum alloys are primarily used for this purpose. However, the coefficient of thermal expansion of copper and aluminum alloys significantly exceeds the same value for all widely used semiconductor materials and the dielectric substrate material of a semiconductor crystal. Therefore, direct contact of the material of the crystal holder and the casing of the heat pipe necessarily leads to mechanical stresses even with a very small temperature change.
2. Готовая тепловая трубка обладает очень малым тепловым сопротивлением и сравнительно низкой рабочей температурой, поэтому для соединения трубки с металлическим держателем невозможно использовать способы соединения пайки припоем или сварки, которые требуют повышенных температур. Поэтому наиболее распространенным способом соединения тепловой трубки с подложкой является клеевое соединение. Однако все типы клеев, в том числе и так называемые теплопроводящие клеи (например, с использованием наполнителя - порошка серебра, клей ТОК-2), обладают по сравнению с теплопроводящими металлами, например медью, алюминием, серебром, золотом, низкой удельной теплопроводностью (много менее одного процента по величине). Поэтому даже тонкие слои клея (на практике толщина клея превышает 20 мкм и одно это задает величину теплового сопротивления данного слоя, по крайней мере, равноценного тепловому сопротивлению слоя меди толщиной более 2 мм) дают большой вклад в тепловое сопротивление изделия. В расчете на площадь в 1 мм2 слоя меди толщиной 2 мм дает величину теплового сопротивления на уровне не менее 7 К/Вт. Вклад теплового сопротивления клеевого соединения становится особенно заметным, когда площадь ИЭ становится достаточно большой, что характерно для изделий, которые наиболее востребованы рынком и площадь которых ориентировочно находится в пределах от 5×5 мм до 20×20 мм (для источников света белого цвета излучения это приблизительно соответствует потокам излучения от 1000 до 30000 лм и рассеиваемым мощностям от 25 Вт до 500 Вт).2. The finished heat pipe has a very low thermal resistance and a relatively low operating temperature, therefore, it is impossible to use solder-welding or welding methods that require elevated temperatures to connect the tube to a metal holder. Therefore, the most common way to connect the heat pipe to the substrate is through adhesive bonding. However, all types of adhesives, including the so-called heat-conducting adhesives (for example, using a filler - silver powder, TOK-2 glue), have low thermal conductivity compared to heat-conducting metals, for example, copper, aluminum, silver, gold (a lot less than one percent in magnitude). Therefore, even thin adhesive layers (in practice, the adhesive thickness exceeds 20 μm and this alone sets the thermal resistance of this layer, at least equivalent to the thermal resistance of a copper layer with a thickness of more than 2 mm) make a large contribution to the thermal resistance of the product. Per area of 1 mm 2 copper layer thickness of 2 mm gives a value of heat resistance at not less than 7 K / W. The contribution of the thermal resistance of the adhesive joint becomes especially noticeable when the IE area becomes large enough, which is typical for products that are most in demand on the market and whose area is approximately in the range from 5 × 5 mm to 20 × 20 mm (for white light sources, this approximately corresponds to radiation fluxes from 1000 to 30000 lm and dissipated powers from 25 W to 500 W).
3. Способ использования механического прижима металлического держателя к поверхности тепловой трубки является малоэффективным из-за того, что как диэлектрическая пластина, так и держатель выполнены из тонкостенных материалов и поэтому из-за их деформации хорошего прижимного контакта по всей поверхности контакта в этих условиях добиться невозможно. Кроме этого, невозможно в условиях изгиба гарантированно обеспечить сохранение механической целостности всех элементов конструкции матрицы ИЭ.3. The method of using the mechanical clamp of the metal holder to the surface of the heat pipe is ineffective due to the fact that both the dielectric plate and the holder are made of thin-walled materials and therefore, due to their deformation, good pressure contact over the entire contact surface under these conditions is impossible to achieve . In addition, it is impossible under bending conditions to ensure the maintenance of the mechanical integrity of all structural elements of the IE matrix.
Именно по этим причинам использование готовых тепловых трубок в конструкциях полупроводниковых изделий с высокой выделяемой удельной тепловой мощностью не дает ожидаемого эффекта.For these reasons, the use of finished heat pipes in the designs of semiconductor products with high released specific heat power does not give the expected effect.
Поэтому практическим решением проблемы реализации эффективного теплопереноса, характерного для тепловых трубок, является изготовление полупроводникового источника света с конструкцией кристаллодержателя, в которой имеются все элементы, характерные для конструкции тепловой трубки, но в которой исключен промежуточный слой, соединяющий держатель с кристаллом. В этом случае физическое соединение подложки кристалла с основанием кристаллодержателя может осуществляться по краям диэлектрической подложки при помощи пайки или термокомпрессии при высоких температурах. Только потом должна быть изготовлена вся внутренняя часть кристаллодержателя и тем самым обеспечена его работа в качестве тепловой трубки.Therefore, a practical solution to the problem of realizing effective heat transfer characteristic of heat pipes is to manufacture a semiconductor light source with a crystal holder design, in which there are all elements characteristic of the heat pipe design, but in which an intermediate layer connecting the holder to the crystal is excluded. In this case, the physical connection of the crystal substrate with the base of the crystal holder can be carried out along the edges of the dielectric substrate by soldering or thermal compression at high temperatures. Only then should the entire inner part of the crystal holder be made and thereby ensure its operation as a heat pipe.
И на самом деле современные тепловые трубки могут обеспечить отвод потенциально очень большого теплового потока, доходящего до 20 кВт/см2, от сильно нагретого источника тепла. При температурном перепаде между источником тепла и стенками тепловой трубки до 10 К, что представляет наибольший интерес для случая монолитных светодиодных матриц, отводимый поток тепла может достигать 2 кВт/см2.And in fact, modern heat pipes can provide the removal of a potentially very large heat flux, reaching up to 20 kW / cm 2, from a highly heated heat source. When the temperature difference between the heat source and the walls of the heat pipe is up to 10 K, which is of greatest interest for monolithic LED arrays, the heat flux can reach 2 kW / cm 2 .
Действие кристаллодержателя, функционально представляющего собой тепловую трубку, эквивалентно увеличению эффективной площади поверхности, через которую обеспечивается отвод тепла от матрицы излучающих p-n мезоструктур. В этом случае в предположении о малости теплового сопротивления, вносимого самой тепловой трубкой, кратно уменьшается величина теплового сопротивления RTGC на участке от тыловой металлизации диэлектрической пластины до внешней поверхности корпуса изделия.The action of the crystal holder, which is functionally a heat pipe, is equivalent to an increase in the effective surface area through which heat is removed from the matrix of emitting pn mesostructures. In this case, on the assumption that the thermal resistance introduced by the heat pipe itself is small, the thermal resistance value R TGC decreases by a factor from the rear metallization of the dielectric plate to the outer surface of the product body.
Предлагаемая конструкция полупроводникового источника излучения с использованием кристаллодержателя, активно отводящего тепло от мощного кристалла и работающего по принципу тепловой трубки [4], имеет одну особенность. Она состоит в том, что площадь кристаллодержателя многократно превышает площадь кристалла. Поэтому материалы, используемые в конструкции кристаллодержателя, должны быть термомеханически согласованными и с диэлектрической подложкой кристалла и друг с другом. В предлагаемом техническом решении материалом крышки и основания корпуса является алюмооксидная керамика, которая хорошо согласуется по коэффициенту термического расширения с материалом диэлектрической подложки кристалла - керамики на основе нитрида алюминия. В качестве материала крышки и корпуса могут быть также использованы различные виды керамик, в том числе, например, керамика на основе нитрида алюминия, циркониевая керамика, бериллиевая керамика, различные по составу ситаллы. Возможно также использование для этих целей различных монокристаллических материалов, например сапфира, карбида кремния, алмаза. Кроме этого, допустимо использовать различные пары материалов для формирования крышки и основания корпуса, например, в качестве материала крышки можно выбрать алюмооксидную керамику, а в качестве материала основания - сплав молибден - медь МД50. Подходят также для формирования основания все материалы, которые легко металлизируются и обладают КТР, близким к КТР керамики: титановые сплавы, ковар, силумин.The proposed design of a semiconductor radiation source using a crystal holder that actively removes heat from a powerful crystal and operates on the principle of a heat pipe [4], has one feature. It consists in the fact that the area of the crystal holder is many times greater than the area of the crystal. Therefore, the materials used in the design of the crystal holder must be thermomechanically consistent with the dielectric substrate of the crystal and with each other. In the proposed technical solution, the material of the lid and the base of the case is alumina ceramic, which is in good agreement with the coefficient of thermal expansion with the material of the dielectric substrate of the crystal - ceramics based on aluminum nitride. Various types of ceramics can also be used as the material of the lid and case, including, for example, ceramics based on aluminum nitride, zirconium ceramics, beryllium ceramics, and various ceramic compositions. It is also possible to use various monocrystalline materials for these purposes, for example, sapphire, silicon carbide, diamond. In addition, it is permissible to use different pairs of materials to form the cover and the base of the case, for example, alumina ceramics can be selected as the cover material, and the molybdenum-copper alloy MD50 as the base material. Also suitable for base formation are all materials that are easily metallized and have a CTE close to that of ceramic: titanium alloys, kovar, silumin.
Материалы кристаллодержателя не обязательно должны иметь высокую удельную теплопроводность, поскольку при значительном увеличении площади кристаллодержателя требования к удельному тепловому сопротивлению кристаллодержателя (в расчете на 1 мм2 площади) кратно снижаются относительно удельного теплового сопротивления кристалла обратно пропорционально отношению площади кристалла и площади кристаллодержателя. На практике, если это отношение площадей равно 100-1, то удельное тепловое сопротивление кристаллодержателя может быть в 100 раз больше.The materials of the crystal holder do not have to have a high thermal conductivity, since with a significant increase in the area of the crystal holder, the requirements for the specific thermal resistance of the crystal holder (per 1 mm 2 area) decrease by several times relative to the specific thermal resistance of the crystal in inverse proportion to the ratio of the area of the crystal and the area of the crystal holder. In practice, if this ratio of areas is 100 -1 , then the specific thermal resistance of the crystal holder can be 100 times greater.
На фиг.1 показана конструкция полупроводникового ИИ, в которой излучение формируется в единой монолитной светодиодной матрице 1. В этом источнике реализован механизм активного отбора и отвода тепла. Матрица p-n мезоструктур 1 с помощью слоя пластичного металла 2 установлена на диэлектрической подложке 3, выполненной из материала с высокой удельной теплопроводностью. Своей периферийной частью диэлектрическая подложка 3 соединена с верхней пластиной кристаллодержателя 4 при помощи сплавления припоем 5. Эта верхняя пластина, расположенная непосредственно под подложкой 3, имеет сквозное окно, которое используется для переноса тепла от подложки 3. Сама верхняя пластина кристаллодержателя 4, в свою очередь, по краям соединена методом пайки с нижней пластиной кристаллодержателя 6 с помощью припоя 7. Между верхней и нижней пластиной кристаллодержателя образована полость, которая заполнена пористым телом 8. Диэлектрическая подложка 3 в нижней части на всей поверхности содержит капиллярный слой 9. Аналогичный капиллярный слой 10 сформирован на внутренней поверхности верхней пластины кристаллодержателя 4. Такой же капиллярный слой 11 создан на внутренней поверхности нижней пластины кристаллодержателя 6.Figure 1 shows the design of a semiconductor AI, in which radiation is formed in a single
На поверхности верхней пластины кристаллодержателя 4 расположена диэлектрическая пластина 12, соединенная с верхней пластиной держателя 4.On the surface of the upper plate of the
На поверхности диэлектрической пластины 12 сформированы контактные площадки электропитания 13 и 14, которые гибкими выводами 15, 16 присоединены к матрице 1.On the surface of the
Сформированная внутри кристаллодержателя заполненная пористым телом внутренняя полость 8 вакуумирована и после вакуумирования заполнена двухфазным рабочим веществом, находящимся в жидком и газообразном состоянии 15. Для ввода двухфазного рабочего вещества во внутреннюю полость кристаллодержателя предусмотрен штенгель 17, представляющий собой трубку, через которую осуществляется вакуумирование внутренней полости кристаллодержателя и заполнение ее рабочим веществом.Formed inside the crystal holder, the
Капиллярные слои 9, 10, 11 представляют собой узкие канавки, покрывающие вдоль и поперек всю тыловую поверхность диэлектрической подложки 3, внутренней поверхности верхней пластины кристаллодержателя 4, внутренней поверхности нижней пластины кристаллодержателя 6. Ширина и глубина канавок малы, и их малая величина обеспечивает действие капиллярного эффекта и вследствие этого эффективное заполнение канавок рабочей жидкостью за счет сил поверхностного натяжения.The capillary layers 9, 10, 11 are narrow grooves that cover along and across the entire rear surface of the
Монолитная светодиодная матрица 1 представляет собой совокупность N×M p-n мезоструктур, где N - число рядов, М - число элементов (p-n мезоструктур), где в каждом ряду элементы (p-n мезоструктуры) соединены последовательно, а все ряды включены параллельно.The
В предлагаемой конструкции полупроводникового источника света эффективность отвода тепла, выделяемого при работе полупроводникового источника, определяется следующими основными факторами:In the proposed design of the semiconductor light source, the efficiency of heat dissipation generated during operation of the semiconductor source is determined by the following main factors:
а) теплопроводностью пластичного металла 2;a) thermal conductivity of
б) теплопроводностью диэлектрической подложки 3;b) the thermal conductivity of the
в) эффективностью работы капиллярного слоя, сформированного на тыловой стороне диэлектрической подложки 9;C) the efficiency of the capillary layer formed on the rear side of the
г) эффективностью и пропускной способностью пористого тела 8;g) the efficiency and throughput of the
д) эффективностью работы капиллярного слоя 10, сформированного на внутренней поверхности верхней пластины кристаллодержателя 4;d) the efficiency of the
е) эффективностью работы капиллярного слоя 11, сформированного на внутренней поверхности нижней пластины кристаллодержателя 6;e) the efficiency of the
ж) термодинамическими свойствами рабочего вещества.g) the thermodynamic properties of the working substance.
Пластичный металл 2 и диэлектрическая подложка 3 выполнены из материалов с высокой удельной теплопроводностью. Например, прослойка из пластичного металла может быть выполнена из золота, меди или алюминия. Диэлектрическая подложка может быть сформирована из карбида кремния, из керамики на основе нитрида алюминия или керамики на основе окиси бериллия. Все эти материалы обладают высокой удельной теплопроводностью, λ≥2 Вт/(К·см).The
При наиболее распространенной на практике толщине подложки 0,5 мм в расчете на площадь полупроводникового ИИ 1 мм2 тепловое сопротивление диэлектрической подложки будет на уровне RT3≤2,5 К/Вт. При площади полупроводникового ИИ в 25 мм2, что характерно для МСМ белого цвета излучения с потоком излучения в пределах 1000÷3000 лм, тепловое сопротивление диэлектрической подложки должно находиться на уровне RT3<0,1 К/Вт.With the most common substrate thickness in practice of 0.5 mm, based on the area of the
Капиллярные слои 9, 10, 11 сформированные на внутренних поверхностях диэлектрической подложки 3 и верхней и нижней пластинах кристаллодержателя в виде регулярных канавок с шириной канавок менее 50 мкм и с глубиной канавок 0,1÷0,3 мм, обеспечивают эффективный перенос жидкости к участкам с повышенной локальной температурой, что поддерживает функционирование кристаллодержателя как тепловой трубки.The capillary layers 9, 10, 11 formed on the inner surfaces of the
Пористое тело 8 обеспечивает свободное прохождение превращенной в пар жидкости к периферийной части внутренней полости кристаллодержателя и одновременно создает все условия для конденсации на развитой поверхности паров жидкости и для доставки конденсированной жидкости к капиллярным слоям 10, 11 и 9 - слою, сформированному на диэлектрической подложке 3.The
Капиллярный слой 10 на внутренней поверхности верхней пластины кристаллодержателя 4 и капиллярный слой 11 на внутренней поверхности нижней пластины кристаллодержателя обеспечивают эффективный перенос конденсированных паров рабочего вещества в зону более высокой температуры внутри замкнутой полости.The
Детальное исполнение монолитной светодиодной матрицы показано на фиг.2. Все М светодиодных элементов в каждом из N рядов матрицы соединены между собой последовательно, сами ряды соединены между собой параллельно.A detailed embodiment of a monolithic LED matrix is shown in figure 2. All M LED elements in each of the N rows of the matrix are interconnected in series, the rows themselves are interconnected in parallel.
Вывод излучения из каждой p-n мезоструктуры осуществляется через n-область каждой p-n мезоструктуры за счет того, что омический контакт к n-области сформирован в виде сетки 18, которая занимает незначительную часть площади n-области отдельного светодиодного элемента. Для осуществления последовательного соединения отдельные светодиодные элементы разделены друг от друга диэлектрическим слоем 19, в котором сформированы металлизированные переходные отверстия 20.The radiation is output from each p-n mesostructure through the n-region of each p-n mesostructure due to the fact that the ohmic contact to the n-region is formed in the form of a
Источники информацииInformation sources
1. Карпович Н.В., Криворотов Н.П., Хан А.В., Источник света. Патент РФ №2142176, приоритет 10.06.97 г., опубликован 27.11.99 в бюллетене изобретений №33.1. Karpovich N.V., Krivorotov N.P., Khan A.V., Light source. RF patent №2142176, priority 10.06.97, published on 11.27.99 in the Bulletin of inventions No. 33.
2. Хан А.В., Игнатьев М.Г., Хан В.А., Гущин С.М., Полупроводниковый излучающий диод. Патент РФ №2200358, приоритет 05.06.2001 г., опубл. 10.03.2003 г. в бюллетене изобретений № 7. 2. Khan A.V., Ignatiev M.G., Khan V.A., Gushchin S.M., Semiconductor emitting diode. RF patent No. 2200358, priority 05.06.2001, publ. 03/10/2003, in the bulletin of inventions No. 7.
3. Хан А.В., Хан В.А., Семенов А.В., Полупроводниковый источник излучения. Патент РФ №2444812, приоритет 13.10.2010 г., зарегистрирован 10.03.2012 г. в государственном реестре изобретений РФ - прототип.3. Khan A.V., Khan V.A., Semenov A.V., Semiconductor radiation source. RF patent No. 2444812, priority October 13, 2010, registered March 10, 2012 in the state register of inventions of the Russian Federation - a prototype.
4. Дан П.Д., Рей Д.А. Тепловые трубы: Пер. с англ.: - М.: Энергия, 1979 г.4. Dan P.D., Ray D.A. Heat pipes: Per. from English: - M .: Energy, 1979
Claims (3)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2012132389/28A RU2511280C2 (en) | 2012-07-27 | 2012-07-27 | Semiconductor radiation source |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2012132389/28A RU2511280C2 (en) | 2012-07-27 | 2012-07-27 | Semiconductor radiation source |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2012132389A RU2012132389A (en) | 2014-02-10 |
| RU2511280C2 true RU2511280C2 (en) | 2014-04-10 |
Family
ID=50031769
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2012132389/28A RU2511280C2 (en) | 2012-07-27 | 2012-07-27 | Semiconductor radiation source |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2511280C2 (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2755933C1 (en) * | 2021-02-01 | 2021-09-23 | Общество с ограниченной ответственностью "Научно-технический центр "Новые технологии" | Light emitting diode on silicon substrate |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2200348C1 (en) * | 2002-04-30 | 2003-03-10 | Либерман Спартак Гартович | Method and device for arranging advertising information for sensing animation |
| US6998281B2 (en) * | 2000-10-12 | 2006-02-14 | General Electric Company | Solid state lighting device with reduced form factor including LED with directional emission and package with microoptics |
| RU2444812C1 (en) * | 2010-10-13 | 2012-03-10 | Открытое акционерное общество "Научно-исследовательский институт полупроводниковых приборов" (ОАО "НИИПП") | Semiconductor radiation source |
-
2012
- 2012-07-27 RU RU2012132389/28A patent/RU2511280C2/en active
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6998281B2 (en) * | 2000-10-12 | 2006-02-14 | General Electric Company | Solid state lighting device with reduced form factor including LED with directional emission and package with microoptics |
| RU2200348C1 (en) * | 2002-04-30 | 2003-03-10 | Либерман Спартак Гартович | Method and device for arranging advertising information for sensing animation |
| RU2444812C1 (en) * | 2010-10-13 | 2012-03-10 | Открытое акционерное общество "Научно-исследовательский институт полупроводниковых приборов" (ОАО "НИИПП") | Semiconductor radiation source |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2755933C1 (en) * | 2021-02-01 | 2021-09-23 | Общество с ограниченной ответственностью "Научно-технический центр "Новые технологии" | Light emitting diode on silicon substrate |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| RU2012132389A (en) | 2014-02-10 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US7772609B2 (en) | LED package with structure and materials for high heat dissipation | |
| US7851819B2 (en) | Transparent heat spreader for LEDs | |
| US7670872B2 (en) | Method of manufacturing ceramic LED packages | |
| US8324633B2 (en) | Ultra high thermal performance packaging for optoelectronics devices | |
| TWI270993B (en) | Method of manufacturing ceramic LED packages | |
| US7473933B2 (en) | High power LED package with universal bonding pads and interconnect arrangement | |
| US7095110B2 (en) | Light emitting diode apparatuses with heat pipes for thermal management | |
| JP4950999B2 (en) | LED with translucent heat sink | |
| JP4862795B2 (en) | Light source device | |
| US7957439B2 (en) | Microchannel cooler for high efficiency laser diode heat extraction | |
| US9293663B1 (en) | Light-emitting unit and semiconductor light-emitting device | |
| GB2458972A (en) | Thermally optimized chip-on-board module | |
| US9768369B2 (en) | LED metal substrate package and method of manufacturing same | |
| CN102339945B (en) | High-power light-emitting diode (LED) with cooling substrate made of diamond powder-copper powder composite | |
| US20120286297A1 (en) | Led package structure and module thereof | |
| CN111180994A (en) | LD light-emitting device and preparation method thereof | |
| US20100301359A1 (en) | Light Emitting Diode Package Structure | |
| JP4893601B2 (en) | Light source device | |
| JP2009111255A (en) | Light source device | |
| RU2511280C2 (en) | Semiconductor radiation source | |
| CN116546869A (en) | Novel micro-flow thermoelectric radiator, manufacturing method thereof and radiating method | |
| CN102903838A (en) | Packaged LED light source with radiating structure and production method thereof | |
| CN106602401A (en) | Heat sink used for high-power semiconductor laser and preparation method | |
| RU2466481C1 (en) | Semiconductor radiation source | |
| EP3465780B1 (en) | Light-emitting device and method of manufacture |