CN1856884A - 照明装置 - Google Patents

照明装置 Download PDF

Info

Publication number
CN1856884A
CN1856884A CNA2004800271949A CN200480027194A CN1856884A CN 1856884 A CN1856884 A CN 1856884A CN A2004800271949 A CNA2004800271949 A CN A2004800271949A CN 200480027194 A CN200480027194 A CN 200480027194A CN 1856884 A CN1856884 A CN 1856884A
Authority
CN
China
Prior art keywords
light
mentioned
lighting device
substrate
aforesaid substrate
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
CNA2004800271949A
Other languages
English (en)
Other versions
CN100472822C (zh
Inventor
小原邦彦
中津浩二
北原博实
前田俊秀
永井秀男
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Panasonic Holdings Corp
Original Assignee
Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Matsushita Electric Industrial Co Ltd filed Critical Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Publication of CN1856884A publication Critical patent/CN1856884A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN100472822C publication Critical patent/CN100472822C/zh
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L33/00Semiconductor devices having potential barriers specially adapted for light emission; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof
    • H01L33/48Semiconductor devices having potential barriers specially adapted for light emission; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof characterised by the semiconductor body packages
    • H01L33/58Optical field-shaping elements
    • H01L33/60Reflective elements
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21LIGHTING
    • F21KNON-ELECTRIC LIGHT SOURCES USING LUMINESCENCE; LIGHT SOURCES USING ELECTROCHEMILUMINESCENCE; LIGHT SOURCES USING CHARGES OF COMBUSTIBLE MATERIAL; LIGHT SOURCES USING SEMICONDUCTOR DEVICES AS LIGHT-GENERATING ELEMENTS; LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F21K9/00Light sources using semiconductor devices as light-generating elements, e.g. using light-emitting diodes [LED] or lasers
    • F21K9/60Optical arrangements integrated in the light source, e.g. for improving the colour rendering index or the light extraction
    • F21K9/68Details of reflectors forming part of the light source
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21LIGHTING
    • F21VFUNCTIONAL FEATURES OR DETAILS OF LIGHTING DEVICES OR SYSTEMS THEREOF; STRUCTURAL COMBINATIONS OF LIGHTING DEVICES WITH OTHER ARTICLES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F21V7/00Reflectors for light sources
    • F21V7/0083Array of reflectors for a cluster of light sources, e.g. arrangement of multiple light sources in one plane
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21LIGHTING
    • F21YINDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASSES F21K, F21L, F21S and F21V, RELATING TO THE FORM OR THE KIND OF THE LIGHT SOURCES OR OF THE COLOUR OF THE LIGHT EMITTED
    • F21Y2105/00Planar light sources
    • F21Y2105/10Planar light sources comprising a two-dimensional array of point-like light-generating elements
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21LIGHTING
    • F21YINDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASSES F21K, F21L, F21S and F21V, RELATING TO THE FORM OR THE KIND OF THE LIGHT SOURCES OR OF THE COLOUR OF THE LIGHT EMITTED
    • F21Y2115/00Light-generating elements of semiconductor light sources
    • F21Y2115/10Light-emitting diodes [LED]
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/01Means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected, e.g. chip-to-package, die-attach, "first-level" interconnects; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/42Wire connectors; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/44Structure, shape, material or disposition of the wire connectors prior to the connecting process
    • H01L2224/45Structure, shape, material or disposition of the wire connectors prior to the connecting process of an individual wire connector
    • H01L2224/45001Core members of the connector
    • H01L2224/45099Material
    • H01L2224/451Material with a principal constituent of the material being a metal or a metalloid, e.g. boron (B), silicon (Si), germanium (Ge), arsenic (As), antimony (Sb), tellurium (Te) and polonium (Po), and alloys thereof
    • H01L2224/45138Material with a principal constituent of the material being a metal or a metalloid, e.g. boron (B), silicon (Si), germanium (Ge), arsenic (As), antimony (Sb), tellurium (Te) and polonium (Po), and alloys thereof the principal constituent melting at a temperature of greater than or equal to 950°C and less than 1550°C
    • H01L2224/45144Gold (Au) as principal constituent
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/01Means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected, e.g. chip-to-package, die-attach, "first-level" interconnects; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/42Wire connectors; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/47Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process
    • H01L2224/48Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process of an individual wire connector
    • H01L2224/4805Shape
    • H01L2224/4809Loop shape
    • H01L2224/48091Arched
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/01Means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected, e.g. chip-to-package, die-attach, "first-level" interconnects; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/42Wire connectors; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/47Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process
    • H01L2224/48Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process of an individual wire connector
    • H01L2224/484Connecting portions
    • H01L2224/48463Connecting portions the connecting portion on the bonding area of the semiconductor or solid-state body being a ball bond
    • H01L2224/48465Connecting portions the connecting portion on the bonding area of the semiconductor or solid-state body being a ball bond the other connecting portion not on the bonding area being a wedge bond, i.e. ball-to-wedge, regular stitch
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L33/00Semiconductor devices having potential barriers specially adapted for light emission; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof
    • H01L33/48Semiconductor devices having potential barriers specially adapted for light emission; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof characterised by the semiconductor body packages
    • H01L33/52Encapsulations
    • H01L33/54Encapsulations having a particular shape
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L33/00Semiconductor devices having potential barriers specially adapted for light emission; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof
    • H01L33/48Semiconductor devices having potential barriers specially adapted for light emission; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof characterised by the semiconductor body packages
    • H01L33/64Heat extraction or cooling elements
    • H01L33/644Heat extraction or cooling elements in intimate contact or integrated with parts of the device other than the semiconductor body

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Led Device Packages (AREA)
  • Arrangement Of Elements, Cooling, Sealing, Or The Like Of Lighting Devices (AREA)

Abstract

本发明的目的是提供一种照明装置,其具有:基板;安装在上述基板上的半导体发光器件;树脂层,形成在上述基板的安装面上,具有用于密封上述半导体发光器件的透镜部;以及反射板;以上述反射板和上述树脂层之间具有空间。由此,可以提供一种亮度高、散热性好、很难产生树脂层的剥离等的照明装置。

Description

照明装置
技术领域
本发明涉及在基板上设有半导体发光器件的照明装置。
背景技术
近年来,随着半导体发光器件的高亮度化,一直在探讨将半导体发光器件用作照明装置的光源。
例如,如图1所示,日本特开平9-288460号公报所公开的照明装置100(以下称为现有例1的照明装置),在控制主体101上呈矩阵状地安装了多个炮弹型半导体发光器件102,各半导体发光器件102利用具有***透镜部103用的多个贯穿孔104的橡胶制支承体105支承为一体。
另外,如图2所示,日本特开2002-299694号公报所公开的照明装置110(以下称为现有例2的照明装置),在金属制基板111上呈矩阵状地安装了多个半导体发光器件112,并用树脂层114覆盖上述基板111的安装面113来密封上述半导体发光器件112,在上述安装面113上涂布有高反射材料。
并且,如图3所示,日本特开平11-340517号公报所公开的照明装置120(以下称为现有例3的照明装置),具有形成了反射面122的反射部件123,该反射面用于将从半导体发光器件121射出的光引导到主光取出方向。上述半导体发光器件121及反射部件123,分别被安装在基板124的安装面125上,并利用覆盖上述安装面125的树脂层126密封。
但是,上述照明装置100、110、120,在亮度、散热性、树脂层的剥离等方面存在各种问题。
即,现有例1的照明装置100,透镜部103的一部分由支承体104覆盖着,利用上述支承体104来遮挡从发光元件(未图示)射出的光,所以亮度不充分。另外,虽然与透镜部103紧密贴合的支承体104具有散热部件的功能,但是,由于是橡胶制的,所与金属制的部件比较,散热效果不充分。
现有例2的照明装置110不具有反射板,所以不能有效地向主光取出方向引导与安装面113平行的方向射出的光,亮度不充分。
现有例3的照明装置120中,半导体发光器件121和反射部件123之间由树脂填满,因此,不能有效发散半导体发光器件121中产生的热。另外,会有树脂层126因热膨胀率之差而从反射部件或基板124上剥离的问题。而且,由于反射部件123的存在,树脂层126和基板124的接触面积变小,因此,上述树脂层126和上述基板124的粘合力削弱,更容易发生剥离。
发明内容
本发明是鉴于上述问题而完成的,其目的在于,提供一种亮度高、散热性良好、很难发生树脂层的剥离等的照明装置。
为实现上述目的,本发明的照明装置的特征在于,具有:基板;安装在上述基板上的半导体发光器件;形成在上述基板的安装面上,具有密封上述半导体发光器件的透镜部的树脂层;以及反射板;上述反射板和上述树脂层之间具有空间。这样,通过在树脂层和反射板之间设置空间,以往存在树脂的部分与空气接触,增加与空气的接触面积从而提高散热效果。
另外,基板和树脂层直接紧密贴合,因此,即使上述反射板通过发光元件的发热而热膨胀,也不会影响上述树脂层和上述基板的粘接状态。并且,还可以确保基板和树脂层的接触面积大,上述基板和上述树脂层的粘接力强。从而,树脂层不容易从基板剥离。
本发明的照明装置在特定情况下,其特征在于,上述半导体发光器件具有发光元件,上述基板的上面和上述反射板的底面的距离比上述基板的上面和上述发光元件的底面的距离短。这时,从发光元件向与基板的安装面平行的方向射出的光由反射板进行反射,预计反射效率提高。
本发明的照明装置在特定情况下,其特征在于,上述反射板通过连结部件安装在上述树脂层及/或上述基板上。这时,上述反射板和树脂层的热膨胀率有差别,也不会与粘接的情况一样,上述反射板从上述树脂层剥离。另外,安装强度高,即使热膨胀率稍有差别,反射板和树脂层之间也很难产生偏移。并且,即使因热膨胀在反射板和树脂层的界面上产生暂时的偏移,只要冷却上述反射板和上述树脂层而分别恢复到原来的尺寸,就可以通过连结部件的作用来消除上述偏移。
并且,半导体发光器件产生不良状况时,可以取下反射板而延用到其他照明装置。另外,即使半导体发光器件到达使用寿命后,也可以循环使用反射板。并且,与粘接的情况相比,可以容易安装。
本发明的照明装置在特定情况下,其特征在于,上述反射板和上述基板通过上述连结部件热连接。这时,基板的热容易传导给反射板,可以期待由上述反射板带来的散热效果,散热性更好。尤其,反射板在较广面积直接与大气接触,因此,可以期待高散热效果。
本发明的照明装置在特定情况下,其特征在于,上述基板具有布线图案,由上述树脂层来覆盖上述布线图案。这时,即使反射板使用了具有导电性的材料,布线也不会短路。另外,不需要在布线图案和反射板之间设置绝缘层、或者在基板中埋设布线图案来确保绝缘性,可以将散热效果高的金属等材料用于反射板。
本发明的照明装置在特定情况下,其特征在于,上述半导体发光器件具有发光元件和安装元件,从与上述基板垂直的方向来看时,上述安装元件比上述发光元件大。这时,可以将从发光元件向基板侧射出的光由安装元件进行反射,引导到与上述基板侧相反侧,上述基板上的树脂层很难吸收上述光。因此,预计反射效率提高。
本发明的照明装置在特定情况下,其特征在于,上述反射板是对金属、陶瓷或由这些混合物构成的成型品上、或者,对金属、陶瓷、树脂等单一材料或由这些混合物构成的成型品上实施电镀而成的。这时,与树脂制的反射板等相比,散热性更好。
本发明的照明装置在特定情况下,其特征在于,上述反射板为大致平板状,上述基板侧的面与上述树脂层相互面接触。这时,可以确保反射板和树脂层的接触面积大,上述反射板很难从上述树脂层剥离,并且,容易向上述反射板传导热,因此,散热性更好。另外,反射板制作容易,强度也高。
本发明的照明装置在特定情况下,其特征在于,上述半导体发光器件具有发光元件,并且,上述基板在上述安装面上具有凸部,上述发光元件被配置在上述凸部上。这时,并未将发光元件接合在安装元件上,可以是直接接合在基板上进行安装的结构。
本发明的照明装置在特定情况下,其特征在于,在上述反射板上形成有空洞部。这时,可以使反射板轻量化,进而可以实现照明装置的轻量化。
附图说明
图1是表示背景技术中的现有例1的照明装置的侧视图;
图2是表示背景技术中的现有例2的照明装置的立体图;
图3是表示背景技术中的现有例3的照明装置的一部分的纵截面图;
图4是表示本发明的实施方式1的照明装置的立体图;
图5是实施方式1的照明装置的分解立体图;
图6是表示实施方式1的照明装置中的半导体发光器件附近的纵截面图;
图7是表示实施方式1的照明装置中的半导体发光器件附近的俯视图;
图8是表示反射板的贯穿孔的纵截面图;
图9是表示实施方式1的照明装置中的螺纹固定部分的纵截面图;
图10是用来说明从发光元件射出的光的光路的概要图;
图11是用来说明从发光元件射出的光的光路的概要图;
图12是表示实施方式2的照明装置的一部分的纵截面图。
具体实施方式
下面,参照附图对本发明的照明装置的实施方式进行说明。
(实施方式1)
图4是表示本发明的实施方式1的照明装置的立体图,图5是实施方式1的照明装置的分解立体图,图6是表示实施方式1的照明装置中的半导体发光器件附近的纵截面图。
如图4~6所示,实施方式1的照明装置1具有基板2、安装在上述基板2上的多个半导体发光器件3、形成在上述基板2上并密封上述半导体发光器件3的树脂层4、在上述树脂层4的、与上述基板2侧相反侧设置的反射板5。
如图5及图6所示,基板2是矩形板状,其在铝、铝合金(Al+Cu、Al+Mn、Al+Si、Al+Mg、Al+Mg·Si、Al+Zn·Mg)或铜制的金属板6上形成了由包含无机填料和树脂组成物的热硬化性树脂构成的复合材料形成的绝缘层7。在绝缘层7上,形成了具有由铜箔形成的布线图案8的安装面9,上述安装面9是安装基板2的上表面。另外,在基板2的端部设有用于将上述基板2连接在电源上的外部端子10。
图7是表示实施方式1的照明装置中的半导体发光器件附近的俯视图。如图7所示,布线图案8具有:通过Ag浆料11直接连接半导体发光器件3的第一电极12、通过Au引线13直接连接上述半导体发光器件3的第二电极14。这些第一电极12及第二电极14以各一个为一组矩阵状地配置在基板2的安装面9上。
半导体发光器件3俯视为矩形,与布线图案8的第一电极12和第二电极14相对应,在基板2的安装面9上配置成矩阵状。而且,半导体发光器件3并非必须布置为矩阵状,例如,也可以布置为同心圆状、辐射状、或随机布置。这样,通过在发光面上安装包括模组的透镜,可以得到高发光强度且方向特性优良的光源。
上述半导体发光器件3具有发光元件15和安装元件16。
发光元件15具有:由利用了GaN类化合物半导体的高亮度蓝色发光体形成的发光体17、以及形成为密封上述发光体17的荧光层18。而且,发光体17并不限于利用GaN类化合物半导体的发光体。另外,发光体17并不限于由蓝色发光体形成,也可以由紫外发光体形成。
荧光层18用于使发光元件15发出白色光,是由包含荧光体的树脂形成的,该荧光体具有将蓝色波长的光转换为处于互补色关系的绿黄色波长的光的特性。发光体17发出的蓝色光和透射了荧光层18的绿黄色的光进行混合,看起来发光元件15发出白色光。而且,上述是使用发蓝色光的发光体17的情况,可以考虑荧光层18与发光体17的发光颜色相配合而进行各种变更的情况。例如,由紫外发光体形成的发光体17的情况下,荧光层18也可以包含利用从上述发光体17发出的紫外光而激发蓝色光、红色光、绿色光的荧光体,并且将利用这些荧光体变换的蓝色光、红色光、绿色光进行透射。
安装元件16为矩形板状,布置在基板2的安装面9上。另外,安装元件16与安装面9垂直的方向的厚度为约150μm,与基板2接触的面相反侧的面成为用于载置发光元件15的载置面19。
如图6及图7所示,在安装元件16的载置面19上,形成有矩形状的发光元件连接区域21和矩形状的引线连接区域22,该发光元件连接区域21形成有用于将发光元件15与基板2的第一电极12导通连接的突起形的Au突出(bump)电极20,该引线连接区域22用Au引线12与上述基板2的第二电极13连接。而且,上述发光元件连接区域21的一边与引线连接区域22的一边在一处电连接。
安装元件16由硅形成,并形成了将与发光元件15极性相反的各电极并联而成的齐纳二极管。这样,通过安装元件16上形成的齐纳二极管,可以在静电破坏中保护发光元件15,因而半导体发光器件3抗噪音性能高。
树脂层4是环氧类树脂,形成为安装面9和反射板5的底面的距离L2成为150~200μm,以覆盖布线图案8。这样,通过使距离L2为150~200μm,可以由反射面24有效地反射来自发光元件15侧面的光。尤其,距离L2为150μm时,可以有效地进行反射。
树脂层4和基板2直接紧密贴合。由此,可以实现反射板5和布线图案8的绝缘。另外,不会进入空气中的水滴、灰尘,不会产生绝缘不良。
而且,为了提高光的透射率,使用的是抑制了添加填料、或没有添加填料的高纯度的环氧类树脂。
在树脂层4上,与各半导体发光器件3对应,矩阵状地形成有用于密封半导体发光器件3的透镜部23。各透镜部23为大致半球形,被布置为发光元件15的中心与各透镜部23的光轴一致。
反射板5为矩形平板状,被安装在树脂层4的与基板2侧相反侧的面上。即,反射板5并未由树脂层4密封,安装在上述树脂层4的外侧。从而,由于连续点亮照明装置1时由发光元件15产生的热、和周围温度上升时的热,反射板5热膨胀,树脂层4也不会受其影响而从基板2剥离。
另外,反射板5的基板2侧的面和树脂层4相互面接触。因此,由发光元件15产生、通过安装元件16及布线图案8传导到树脂层4的热容易传递到上述反射板。而且,在反射板5和树脂层4之间也可以隔着粘合剂。
如图4所示,在反射板5上,与各半导体发光器件3对应、呈矩阵状地开设有多个具有反射面24的贯穿孔25。各贯穿孔25的水平截面为圆形,并且形成为沿主光取出方向26、即与基板2的安装面9垂直的方向、且向着远离上述基板2的方向,截面积增大。
图8是表示反射板的贯穿孔的纵截面图。如图8所示,贯穿孔25在基板2侧的直径小的一方的开口的直径为约1.69mm,与上述基板2侧相反侧的直径大的一方的开口的直径为约2.34mm。另外,贯穿孔25的反射面24与如下得到的面具有相同形状,该面是将可表示为x2=4×f×y(f=0.48)的曲线A,以该曲线A的Y轴为中心轴旋转而得到。
如图6所示,在贯穿孔25中以上述贯穿孔的中心和上述透镜部23的光轴一致的方式嵌入了树脂层4的透镜部23。贯穿孔25比透镜部23大,上述贯穿孔25的基板2侧开口的外周边缘和上述透镜部23的根部的外周边缘的间隔L1为约1mm。即,反射板5和树脂层4之间,具体地,上述反射板5的反射面24和上述树脂层4的透镜部23之间设有空间。
这样,通过在树脂层和反射板之间设置空间,在以往是树脂层的部分与空气接触,增加了反射板5和空气的接触面积,提高散热效果。另外,即使在反射板5热膨胀的情况下,透镜部23也不会被反射板5的反射面24压迫,对上述透镜部23的光学特性没有影响。
而且,为了提高反射效率,与上述透镜部23的根部的间隔L1优选在0.5mm以下。尤其,通过形成为0.3mm以下,对方向特性的影响小,并且可以抑制由方位引起的色度和明亮度的偏差。
反射板5是铝制的。因而,反射效率高并且散热性好。而且,反射板5并不限于由铝构成的成型品,例如,也可以是由不锈钢、铜等其他金属、陶瓷或树脂等单一材料构成的成型品。另外,也可以是铝、铝合金或铜等金属、陶瓷及树脂等中的至少2种混合物构成的成型品。并且,也可以在这些成型品的表面电镀或者涂敷可以形成光泽的材料,以具有反射功能。
如图2所示,在反射板5的四角附近及中心附近共计5处设有螺纹孔27。反射板5利用上述螺纹孔27,通过作为连结部件的螺钉28固定在基板2上。
图9是表示实施方式1的照明装置中的螺纹固定部分的纵截面图。如图9所示,在树脂层4及基板2中,对应反射板5的螺纹孔27,分别设有相互连通的螺纹孔29、30,通过在这些螺纹孔29、30中拧入螺钉28,反射板5被固定在树脂层4上。通过该结构,由发光元件15产生、从安装元件16传递到布线图案8的热经过螺钉28从反射板散热。
并且,通过拧入螺钉28,反射板5被固定在基板2上。通过该结构,螺钉28到达金属板6,因此,由发光元件15产生、从安装元件16传递到基板2的热通过螺钉28从反射板5进行散热,进一步提高了散热效果。
在安装面9上的、与布线图案8绝缘的部分形成有基板2的螺纹孔27。因此,可以确保布线图案8和反射板5的绝缘性。
螺钉28是碳钢材的超小型精密螺钉,紧固效果良好。螺钉28的前端到达基板2的金属层6,反射板5和上述基板2通过上述螺钉28热连接。因此,由发光元件15产生、传递到基板2的热的一部分,如箭头31所示,通过螺钉28传递到反射板5。上述反射板5和空气的接触面积大,因此,可以由反射板5进行散热。
而且,连结部件并不限于螺钉,也可以是例如螺栓、销及铆钉等。但是,考虑到散热性,优选用金属等传热性好的材料构成。另外,螺钉28的前端并非必须到达金属层6,也可以只拧入树脂层4中。并且,也可以是使树脂层4的螺纹孔29的直径比螺钉28的直径大,从而将上述螺钉28只拧入基板2的结构。
对如上构成的实施方式1的照明装置1的制造方法进行说明。
首先,在形成齐纳二极管的安装元件16的发光元件连接区域21上,倒装片安装发光体17之后形成荧光层18,制作半导体发光器件3。
此外,用Ag浆料11在基板2的第一电极12上固定半导体发光器件3,并且,通过使用了Au引线13的引线接合法,将安装元件16的引线连接区域22和上述基板2的第二电极14导通连接。
接着,通过传递模塑法,在安装了半导体发光器件3的基板2上形成树脂层。在传递模塑法中,将树脂成型用金属模具(未图示)的上模和下模合模,在上述金属模具内注入透光性的环氧类树脂,使上述树脂硬化而形成树脂层。
另一方面,反射板5通过在具有预定大小的矩形铝制平板上设置贯穿孔25及螺纹孔27而制成。具体来说,在车床上固定上述平板,使用切削加工机在预定位置切削圆锥台形状的贯穿孔25,并且使用压力加工机或者钻头在预定位置穿出螺纹孔27。
反射板5,在各贯穿孔25中嵌入树脂层4的各透镜部23,并且在使上述反射板5的螺纹孔27和树脂层4的螺纹孔29相互连通的状态下进行定位之后,在上述螺纹孔27、29中拧入螺钉28进行安装。
在如上所述地制造的实施方式1的照明装置1中,使用时,从基板2的外部端子10供给电流。这样,从布线图案8的第一电极12及第二电极14向半导体发光器件3供给电流,上述半导体发光器件3的发光元件15发光。
从发光元件15射出的光的一部分由透镜部23会聚,向上述透镜部23的光轴方向即主光取出方向26射出。另外,从发光元件15射出的光的另一部分由贯穿孔25的反射面24反射而向主光取出方向26射出。
如图6所示,基板2的安装面9和反射板5的底面的距离L2为150~200μm,比上述基板2的安装面9和发光元件15的底面的距离L3短。这样,由于距离L2比距离L3短,因此,可以由反射面24有效反射来自发光元件15侧面的光。尤其,距离L2为150μm时,可以有效地进行反射。
而且,为了将基板2的安装面9和反射板5的底面的距离L2做成比上述基板2的安装面9和发光元件15的底面的距离L3短,树脂层4的厚度优选比安装元件16的厚度薄。例如,树脂层4的厚度如上所述为150~200μm,因此,安装元件16的厚度优选在150μm以上。
图10及图11是用来说明从发光元件射出的光的光路的概要图。在实施方式1的照明装置1中,通过使安装元件16小型化,实现了半导体发光器件3的小型化。从而,如图7所示,安装元件16的载置面19,除了引线连接区域22部分以外,配合发光元件15的形状而形成。
从而,如图10所示,比与安装面9平行的方向更朝向上述安装面9侧射出的光中的、由引线连接区域22反射的光,如箭头32所示,进一步由反射面24反射并引导到主光取出方向26。另一方面,未被引线连接区域22反射的光,如箭头33所示,未到达反射面24,被吸收到反射板5和基板2之间的树脂层4内。
因此,考虑与图11所示的半导体发光器件34一样,增大安装元件35,从而进一步提高反射效率。半导体发光器件34,从与基板2的安装面9垂直的方向来看,安装元件35比发光元件36大。通过形成这种结构,将比与安装面9平行的方向更朝向上述安装面9侧射出的光,如箭头37、38所示,可以由安装元件16的载置面39有效反射,并引导到反射面24方向,可以提高反射效率。
这种情况下,如图11所示,从与基板2的安装面9垂直的方向来看,优选安装元件16的载置面39在跨越发光元件36的整个外周向外侧突出。
(实施方式2)
对本发明的实施方式2的照明装置进行说明。图12是表示实施方式2的照明装置的一部分的纵截面图。而且,实施方式2的结构基本上与实施方式1的照明装置1相同,因此,共同的结构部分附上与实施方式1相同的符号并省略其说明或简要地概括,以不同点为中心进行说明。
如图12所示,实施方式2的照明装置40的基板2,在安装面9上具有凸部41。凸部41是使绝缘层7的上面的一部分向主光取出方向26侧突出而形成的,并在上述凸部41上形成有布线图案8的一部分。凸部41的上面收容在透镜部23内,并且,尺寸比半导体发光器件3的发光元件15的下面更大,上述发光元件15被设置在凸部41上,与上述凸部41上的布线图案8直接接合。这样,实施方式2的半导体发光器件3没有与实施方式1中的安装元件16相当的部件,发光元件15直接安装在基板2上。
反射板42为矩形板状的铝制部件,在树脂层4的与基板2侧相反一侧的面上进行安装。而且,反射板42并不限于铝制,也可以由陶瓷、铝、铝合金或者铜等金属制成。
反射板42在基板2侧的面上具有空洞部43,并且,与各半导体发光器件3对应,矩阵状地开设有多个具有反射面44的贯穿孔45。
反射板42的制作,首先,在厚度为0.3~0.5mm的铝制薄板上使用压力加工机形成圆锥台形状的凹部。并且,使用压力加工机或者钻头在上述凹部的底面穿孔,形成贯穿孔45。而且,通过使贯穿孔45的反射面44的倾斜角度为40~60度,可以将从透镜部23泄漏的光有效提升到发光方向上。
这样制作的反射板42,除贯穿孔45以外的部分成为空洞部43。而且,用于将反射板42固定在基板2上的螺纹孔(未图示)使用压力加工机来形成。
上述反射板42安装在基板2上时,在上述反射板42和基板2之间形成空洞部43的空洞。因而,可以减小反射板42和树脂层4的接触面积,上述树脂层4更难受到上述反射板42的热膨胀带来的影响。另外,可以仅削减空洞部43的体积分量的铝量,因此,可以将反射板42进行轻量化。
而且,反射板42的轻量化,不仅可以通过如上所述在反射板42的基板2侧形成空洞部43的结构来实现,还可以通过例如在与基板2侧相反侧的面上形成空洞部的结构来实现。另外,也可以是设置与贯穿孔45用途不同的轻量化用贯穿孔,将该贯穿孔作为空洞部的结构。
如图12所示,基板2的安装面9和反射板42的底面的距离L4为150~200μm,比上述基板2的安装面9和发光元件15的底面的距离L5短。这样,由于距离L4比距离L5短,因此,可以由反射面44有效地反射来自发光元件15侧面的光。尤其,将距离L4设为150μm时,可以有效反射。
而且,为了使基板2的安装面9和反射板的底面的距离L4要做成比上述基板2的安装面9和发光元件15的底面的距离L5短,树脂层4的厚度优选比凸部41的、与安装面9垂直方向的厚度薄。例如,树脂层4的厚度如上所述地是150~200μm,因此,凸部41的厚度优选为150μm以上。
上面,根据实施方式对本发明进行了说明,但是,本发明的内容当然并不限于上述实施方式所示的具体例。
(产业上的可利用性)
本发明的照明装置也可以用作显示装置。即,如果与公知的点灯控制电路组合而可以分别点亮各半导体发光器件,则通过点灯的组合,可以显示文字或记号等。

Claims (11)

1、一种照明装置,其特征在于,具有:基板;安装在上述基板上的半导体发光器件;树脂层,形成在上述基板的安装面上,具有密封上述半导体发光器件的透镜部;以及反射板;
在上述反射板和上述树脂层之间具有空间。
2、如权利要求1所述的照明装置,其特征在于,上述半导体发光器件具有发光元件,上述基板的上表面和上述反射板的底面的距离比上述基板的上表面和上述发光元件的底面的距离短。
3、如权利要求1或2所述的照明装置,其特征在于,上述反射板通过连结部件安装在上述树脂层及/或上述基板上。
4、如权利要求3所述的照明装置,其特征在于,上述反射板和上述基板通过上述连结部件热连接。
5、如权利要求1或2所述的照明装置,其特征在于,上述基板具有布线图案,上述布线图案由上述树脂层覆盖。
6、如权利要求1所述的照明装置,其特征在于,上述半导体发光器件具有发光元件和安装元件,在从与上述基板垂直的方向来看时,上述安装元件比上述发光元件大。
7、如权利要求6所述的照明装置,其特征在于,上述基板的上表面和上述反射板的底面的距离比上述基板的上表面和上述发光元件的底面的距离短。
8、如权利要求1或2所述的照明装置,其特征在于,上述反射板在金属、陶瓷、或它们的混合物构成的成型品上,或者,在金属、陶瓷、树脂等单一材料、或它们的混合物构成的成型品上施以电镀而成。
9、如权利要求1或2所述的照明装置,其特征在于,上述反射板是大致平板状,上述基板侧的面和上述树脂层相互面接触。
10、如权利要求1所述的照明装置,其特征在于,上述半导体发光器件具有发光元件,并且,上述基板在上述安装面具有凸部,上述发光元件配置在上述凸部上。
11、如权利要求1、2、6或10所述的照明装置,其特征在于,在上述反射板中形成有空洞部。
CNB2004800271949A 2003-09-19 2004-09-21 照明装置 Expired - Fee Related CN100472822C (zh)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2003327807 2003-09-19
JP327807/2003 2003-09-19

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN1856884A true CN1856884A (zh) 2006-11-01
CN100472822C CN100472822C (zh) 2009-03-25

Family

ID=34372885

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CNB2004800271949A Expired - Fee Related CN100472822C (zh) 2003-09-19 2004-09-21 照明装置

Country Status (7)

Country Link
US (1) US7557383B2 (zh)
EP (1) EP1670072B1 (zh)
JP (1) JP4676335B2 (zh)
KR (1) KR101109899B1 (zh)
CN (1) CN100472822C (zh)
DE (1) DE602004020906D1 (zh)
WO (1) WO2005029597A1 (zh)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102122692A (zh) * 2009-12-02 2011-07-13 Lg伊诺特有限公司 发光器件及其制造方法、发光器件封装以及照明***
CN102856482A (zh) * 2011-06-29 2013-01-02 沈李豪 一种led封装结构
TWI577918B (zh) * 2015-07-28 2017-04-11 綠點高新科技股份有限公司 照明裝置、發光模組及兩者的製造方法
CN113906490A (zh) * 2019-06-11 2022-01-07 京瓷株式会社 发光元件基板以及显示装置

Families Citing this family (34)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1919002B1 (en) * 2005-08-23 2018-07-18 Kabushiki Kaisha Toshiba Light-emitting device, backlight using same, and liquid crystal display
JP2007180234A (ja) * 2005-12-27 2007-07-12 Matsushita Electric Ind Co Ltd 発光光源及び照明器具
KR100735310B1 (ko) * 2006-04-21 2007-07-04 삼성전기주식회사 다층 반사 면 구조를 갖는 엘이디 패키지 및 그 제조방법
KR100808644B1 (ko) * 2006-06-09 2008-02-29 주식회사 이츠웰 표면 실장형 발광 다이오드 램프 및 그 제조 방법
US9212812B2 (en) 2013-02-11 2015-12-15 Cree, Inc. LED light fixture with integrated light shielding
US20090086491A1 (en) 2007-09-28 2009-04-02 Ruud Lighting, Inc. Aerodynamic LED Floodlight Fixture
US7686469B2 (en) 2006-09-30 2010-03-30 Ruud Lighting, Inc. LED lighting fixture
US9222632B2 (en) 2013-01-31 2015-12-29 Cree, Inc. LED lighting fixture
US9028087B2 (en) 2006-09-30 2015-05-12 Cree, Inc. LED light fixture
TW200832004A (en) * 2007-01-16 2008-08-01 Chi Mei Optoelectronics Corp Backlight module and liquid crystal display using the same
KR200437242Y1 (ko) * 2007-03-06 2007-11-16 광성전기산업(주) 교류 전원용 발광 다이오드 램프
JP4745272B2 (ja) * 2007-03-14 2011-08-10 株式会社小糸製作所 車両用灯具
JP5350658B2 (ja) * 2007-03-30 2013-11-27 シャープ株式会社 発光素子
JP2008277385A (ja) * 2007-04-26 2008-11-13 Nec Lighting Ltd 発光装置及び発光装置組立体
US7976194B2 (en) * 2007-05-04 2011-07-12 Ruud Lighting, Inc. Sealing and thermal accommodation arrangement in LED package/secondary lens structure
US8092042B2 (en) * 2007-05-03 2012-01-10 Ruud Lighting, Inc. Shield member in LED apparatus
US7938558B2 (en) * 2007-05-04 2011-05-10 Ruud Lighting, Inc. Safety accommodation arrangement in LED package/lens structure
US8044428B2 (en) 2007-08-10 2011-10-25 Panasonic Electric Works SUNX Co., Ltd. Package and semiconductor device for preventing occurrence of false connection
JP4479839B2 (ja) * 2007-08-10 2010-06-09 パナソニック電工株式会社 パッケージおよび半導体装置
JP4985422B2 (ja) * 2008-01-22 2012-07-25 Necライティング株式会社 発光モジュール
US7637630B2 (en) * 2008-04-22 2009-12-29 Ruud Lighting, Inc. Integrated shield-gasket member in LED apparatus
US7837353B2 (en) * 2008-08-28 2010-11-23 Fu Zhun Precision Industry (Shen Zhen) Co., Ltd. LED assembly preventing electrostatic accumulation thereon
DE102008049399B4 (de) * 2008-09-29 2021-09-02 OSRAM Opto Semiconductors Gesellschaft mit beschränkter Haftung Optoelektronisches Bauelement, optoelektronische Vorrichtung und Verfahren zur Herstellung eines optoelektronischen Bauelements
TWI384660B (zh) * 2009-01-23 2013-02-01 Everlight Electronics Co Ltd 發光二極體封裝結構及其製作方法
JP5446594B2 (ja) * 2009-08-24 2014-03-19 パナソニック株式会社 照明器具
ITMI20091562A1 (it) * 2009-09-11 2011-03-12 Marco Bertele Schermo a led, particolarmente per ambienti da esterno.
CN102135239B (zh) * 2010-01-21 2013-01-23 财团法人工业技术研究院 照明装置及其光学元件模块
US8632212B2 (en) * 2010-02-12 2014-01-21 Toshiba Lighting & Technology Corporation Light-emitting device and illumination device
JP5771388B2 (ja) * 2010-11-30 2015-08-26 昭和電工アルミ販売株式会社 Led照明装置
KR101847938B1 (ko) 2011-03-14 2018-04-13 삼성전자주식회사 발광소자 패키지 및 그 제조 방법
US9435519B2 (en) 2013-01-31 2016-09-06 Cree, Inc. Light-fixture support assembly
JP6518936B2 (ja) * 2014-11-14 2019-05-29 パナソニックIpマネジメント株式会社 部品実装装置
JP7372341B2 (ja) * 2019-04-05 2023-10-31 ザ ジレット カンパニー リミテッド ライアビリティ カンパニー 皮膚トリートメントパーソナルケアデバイス及び製造方法
KR102586406B1 (ko) * 2022-12-28 2023-10-10 주식회사 케이시스 비대칭 틸팅 배광 영역을 구현하는 led 전광판의 led 어레이에 설치되는 반사 어레이 유닛

Family Cites Families (22)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5993159A (ja) 1982-11-17 1984-05-29 三洋電機株式会社 吸収冷凍機
JPS5993159U (ja) * 1982-12-16 1984-06-25 富士通株式会社 発光ダイオ−ド装置
JPS634010A (ja) * 1986-06-24 1988-01-09 Tooa Steel Kk 電気炉による鋼の底吹き精錬法
JPS634010U (zh) * 1986-06-27 1988-01-12
JPH0451493Y2 (zh) * 1986-07-29 1992-12-03
JPH01160864A (ja) 1987-12-16 1989-06-23 Ibiden Co Ltd 炭素・黒鉛材料
JPH01160864U (zh) * 1988-04-11 1989-11-08
JPH0533185A (ja) 1991-07-30 1993-02-09 Matsushita Electron Corp メツキ装置及びメツキ方法
JP2568240Y2 (ja) * 1991-10-09 1998-04-08 タキロン株式会社 Led発光表示体
JPH10254388A (ja) * 1997-03-14 1998-09-25 Sony Corp 表示装置
DE19727633C2 (de) * 1997-06-28 2001-12-20 Vishay Semiconductor Gmbh Bauteil zur gerichteten, bidirektionalen, optischen Datenübertragung
US6412971B1 (en) 1998-01-02 2002-07-02 General Electric Company Light source including an array of light emitting semiconductor devices and control method
JP2000077722A (ja) * 1998-08-28 2000-03-14 Matsushita Electronics Industry Corp 半導体発光装置
US20020085390A1 (en) * 2000-07-14 2002-07-04 Hironobu Kiyomoto Optical device and apparatus employing the same
JP4474753B2 (ja) * 2000-08-08 2010-06-09 パナソニック株式会社 半導体発光装置の製造方法
JP2002093206A (ja) * 2000-09-18 2002-03-29 Stanley Electric Co Ltd Led信号灯具
US6547423B2 (en) * 2000-12-22 2003-04-15 Koninklijke Phillips Electronics N.V. LED collimation optics with improved performance and reduced size
WO2002084750A1 (en) * 2001-04-12 2002-10-24 Matsushita Electric Works, Ltd. Light source device using led, and method of producing same
ITTO20010464A1 (it) * 2001-05-18 2002-11-18 Fiat Ricerche Dispositivo di illuminazione a luminanza controllata.
EP3078899B1 (en) * 2001-08-09 2020-02-12 Everlight Electronics Co., Ltd Led illuminator and card type led illuminating light source
JP4045781B2 (ja) * 2001-08-28 2008-02-13 松下電工株式会社 発光装置
JP2003115615A (ja) * 2001-10-04 2003-04-18 Matsushita Electric Ind Co Ltd 発光ダイオード装置

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102122692A (zh) * 2009-12-02 2011-07-13 Lg伊诺特有限公司 发光器件及其制造方法、发光器件封装以及照明***
CN102856482A (zh) * 2011-06-29 2013-01-02 沈李豪 一种led封装结构
TWI577918B (zh) * 2015-07-28 2017-04-11 綠點高新科技股份有限公司 照明裝置、發光模組及兩者的製造方法
CN113906490A (zh) * 2019-06-11 2022-01-07 京瓷株式会社 发光元件基板以及显示装置

Also Published As

Publication number Publication date
JP4676335B2 (ja) 2011-04-27
US7557383B2 (en) 2009-07-07
WO2005029597A1 (ja) 2005-03-31
EP1670072A1 (en) 2006-06-14
CN100472822C (zh) 2009-03-25
EP1670072A4 (en) 2007-12-12
EP1670072B1 (en) 2009-04-29
JPWO2005029597A1 (ja) 2006-11-30
KR101109899B1 (ko) 2012-01-31
KR20060079216A (ko) 2006-07-05
US20070097684A1 (en) 2007-05-03
DE602004020906D1 (de) 2009-06-10

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN1856884A (zh) 照明装置
US10964858B2 (en) Light emitting diodes, components and related methods
CN1220283C (zh) 使用led芯片的发光装置
KR101017917B1 (ko) 발광소자 실장용 기판, 발광소자 모듈, 조명장치, 표시장치및 교통 신호기
CN101051665A (zh) 具有阳极化绝缘层的发光二极管封装及其制造方法
CN1617362A (zh) 发光器件和利用该发光器件的发光设备和制造发光器件的方法
CN101036238A (zh) 发光设备、使用所述发光设备的照明设备和液晶显示装置
CN1734803A (zh) 半导体发光器件及其制造方法
CN100578830C (zh) 发光元件安装用基板、发光元件模块
JP5281181B2 (ja) 電球形ランプ
CN2864341Y (zh) 半导体照明光源
CN1540773A (zh) 带有具有冷却功能的反射器的半导体发光器件
CN1591924A (zh) 表面安装型led及使用它的发光装置
CN1959982A (zh) 半导体发光装置
CN1661825A (zh) 发光装置及照明装置
CN1605790A (zh) Led灯设备及方法
CN101060159A (zh) 具有多阶梯反射表面结构的发光二极管封装及其制造方法
CN202302795U (zh) Led灯泡
CN1713406A (zh) 发光二极管
CN1848463A (zh) 基于金属线路板的led白光光源
CN1601768A (zh) 一种发光二极管结构
CN100352071C (zh) 发光二极管灯
KR20080060737A (ko) 발광 다이오드
CN2641451Y (zh) 以薄型发光二极管构成的照明装置
CN1992260A (zh) 发光器件模块

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C14 Grant of patent or utility model
GR01 Patent grant
C17 Cessation of patent right
CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee

Granted publication date: 20090325

Termination date: 20130921