JP2002289923A - 発光ダイオード及びその製造方法 - Google Patents
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 ツェナーダイオードを用いずにフリップチッ
プ構造を形成することによって、発光素子の特性が十分
に発揮される発光ダイオードを提供すること。 【解決手段】 ＬＥＤ１においては、ハンダ６で充填さ
れたスルーホール５の上に発光素子２の裏側の電極の一
方が金バンプ７ａで接続され、電極の他方がスルーホー
ル５と絶縁された側の導電性パターン４の上に金バンプ
７ｂで接続されている。このように、ＬＥＤ１において
は、従来のようにツェナーダイオードを介さずに、発光
素子２の裏側の電極を金バンプ７ａ，７ｂによって直接
スルーホール５及び導電性パターン４に接続してフリッ
プチップ構造を形成しているために、スルーホール５と
その中に充填されたハンダ６がヒートシンクの役割を果
たして、極めて放熱性に優れたＬＥＤとなる。この結
果、発光素子２が高温になって発光効率が低下すること
がなく高い発光効率が保たれ、素子寿命も長くなる。
プ構造を形成することによって、発光素子の特性が十分
に発揮される発光ダイオードを提供すること。 【解決手段】 ＬＥＤ１においては、ハンダ６で充填さ
れたスルーホール５の上に発光素子２の裏側の電極の一
方が金バンプ７ａで接続され、電極の他方がスルーホー
ル５と絶縁された側の導電性パターン４の上に金バンプ
７ｂで接続されている。このように、ＬＥＤ１において
は、従来のようにツェナーダイオードを介さずに、発光
素子２の裏側の電極を金バンプ７ａ，７ｂによって直接
スルーホール５及び導電性パターン４に接続してフリッ
プチップ構造を形成しているために、スルーホール５と
その中に充填されたハンダ６がヒートシンクの役割を果
たして、極めて放熱性に優れたＬＥＤとなる。この結
果、発光素子２が高温になって発光効率が低下すること
がなく高い発光効率が保たれ、素子寿命も長くなる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、発光素子が裏面の
電極によってリードと電気的接続をとる所謂フリップチ
ップ型の発光ダイオード（以下、「ＬＥＤ」とも略す
る。）に関するものである。なお、本明細書中ではＬＥ
Ｄチップそのものは「発光素子」と呼び、ＬＥＤチップ
を搭載したパッケージ樹脂またはレンズ系等の光学装置
を含む発光装置全体を「発光ダイオード」または「ＬＥ
Ｄ」と呼ぶこととする。
電極によってリードと電気的接続をとる所謂フリップチ
ップ型の発光ダイオード（以下、「ＬＥＤ」とも略す
る。）に関するものである。なお、本明細書中ではＬＥ
Ｄチップそのものは「発光素子」と呼び、ＬＥＤチップ
を搭載したパッケージ樹脂またはレンズ系等の光学装置
を含む発光装置全体を「発光ダイオード」または「ＬＥ
Ｄ」と呼ぶこととする。
【０００２】
【従来の技術】従来、ＧａＮ系発光素子のように片面に
アノードとカソードの両方の電極を備えた発光素子をマ
ウントする際には、電極（透明電極）側を下にしてツェ
ナーダイオードを介してマウントする、所謂フリップチ
ップ構造によって発光ダイオードを構成していた（ＷＯ
９８−３４２８５）。
アノードとカソードの両方の電極を備えた発光素子をマ
ウントする際には、電極（透明電極）側を下にしてツェ
ナーダイオードを介してマウントする、所謂フリップチ
ップ構造によって発光ダイオードを構成していた（ＷＯ
９８−３４２８５）。
【０００３】かかる従来の発光ダイオードの一例につい
て、図６を参照して説明する。図６は従来の発光ダイオ
ードの発光素子のマウント部分の構成を示す断面図であ
る。図６に示されるように、この発光ダイオード５１に
おいては、ＧａＮ系の発光素子５２に電力を供給する１
対のリード５３ａ，５３ｂのうち一方のリード５３ａに
よって反射鏡５３ｃが形成され、この反射鏡５３ｃの底
面にツェナーダイオード５４が銀ペーストによってマウ
ントされている。ツェナーダイオード５４の上面には、
２種類の電極５４ａ，５４ｂが形成されており、これら
の電極５４ａ，５４ｂの上に金バンプ５５ａ，５５ｂに
よって発光素子５２の下面の２種類の電極が接続される
とともに、発光素子５２がマウントされている。ツェナ
ーダイオード５４の上面の一方の電極５４ｂには、ワイ
ヤ５６がボンディングされて他方のリード５３ｂと電気
的に接続されている。このようにして、ツェナーダイオ
ード５４の上にフリップチップ構造によって発光素子５
２がマウントされて、１対のリード５３ａ，５３ｂによ
って電力を供給されて発光する。
て、図６を参照して説明する。図６は従来の発光ダイオ
ードの発光素子のマウント部分の構成を示す断面図であ
る。図６に示されるように、この発光ダイオード５１に
おいては、ＧａＮ系の発光素子５２に電力を供給する１
対のリード５３ａ，５３ｂのうち一方のリード５３ａに
よって反射鏡５３ｃが形成され、この反射鏡５３ｃの底
面にツェナーダイオード５４が銀ペーストによってマウ
ントされている。ツェナーダイオード５４の上面には、
２種類の電極５４ａ，５４ｂが形成されており、これら
の電極５４ａ，５４ｂの上に金バンプ５５ａ，５５ｂに
よって発光素子５２の下面の２種類の電極が接続される
とともに、発光素子５２がマウントされている。ツェナ
ーダイオード５４の上面の一方の電極５４ｂには、ワイ
ヤ５６がボンディングされて他方のリード５３ｂと電気
的に接続されている。このようにして、ツェナーダイオ
ード５４の上にフリップチップ構造によって発光素子５
２がマウントされて、１対のリード５３ａ，５３ｂによ
って電力を供給されて発光する。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかし、かかる発光ダ
イオード５１においては、発光素子５２がツェナーダイ
オード５４を介して一方のリード５３ａ上にマウントさ
れているため放熱性が悪く、このため発光素子５２が高
温になって発光効率が低下し、素子寿命も短くなるとい
う問題点があった。また、図６に示されるように発光素
子５２の周囲に反射鏡５３ｃを構成しても、ツェナーダ
イオード５４のために発光素子５２から反射鏡５３ｃが
離れてしまい、十分な光学特性を得ることができなかっ
た。
イオード５１においては、発光素子５２がツェナーダイ
オード５４を介して一方のリード５３ａ上にマウントさ
れているため放熱性が悪く、このため発光素子５２が高
温になって発光効率が低下し、素子寿命も短くなるとい
う問題点があった。また、図６に示されるように発光素
子５２の周囲に反射鏡５３ｃを構成しても、ツェナーダ
イオード５４のために発光素子５２から反射鏡５３ｃが
離れてしまい、十分な光学特性を得ることができなかっ
た。
【０００５】そこで、本発明は、ツェナーダイオードを
用いることなくフリップチップ構造を形成することによ
って、発光素子の特性が十分に発揮される発光ダイオー
ド及びその製造方法を提供することを課題とするもので
ある。
用いることなくフリップチップ構造を形成することによ
って、発光素子の特性が十分に発揮される発光ダイオー
ド及びその製造方法を提供することを課題とするもので
ある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】請求項１の発明にかかる
発光ダイオードは、フリップチップ型の発光素子を備え
る発光ダイオードであって、スルーホール基板のスルー
ホールが金属で充填されて、前記スルーホールの上に前
記発光素子の裏側の電極の一方が接続され、前記スルー
ホール基板の前記スルーホールとは絶縁された導電性パ
ターンに前記発光素子の裏側の電極の他方が接続されて
いるものである。
発光ダイオードは、フリップチップ型の発光素子を備え
る発光ダイオードであって、スルーホール基板のスルー
ホールが金属で充填されて、前記スルーホールの上に前
記発光素子の裏側の電極の一方が接続され、前記スルー
ホール基板の前記スルーホールとは絶縁された導電性パ
ターンに前記発光素子の裏側の電極の他方が接続されて
いるものである。
【０００７】かかる構成のＬＥＤにおいては、スルーホ
ール基板の導電性パターンが細かく精密なものが作れる
ため、非常に間隔の狭い発光素子の裏側の２つの電極
を、一方はスルーホールの上に、他方はスルーホールと
は絶縁された導電性パターンの上に、確実に絶縁を保ち
ながら接続することができる。そして、スルーホールが
金属で充填されているためにヒートシンクとしての役割
を果たし、放熱性に優れたものとなるために、発光効率
も高く保たれ、素子寿命も長くなる。
ール基板の導電性パターンが細かく精密なものが作れる
ため、非常に間隔の狭い発光素子の裏側の２つの電極
を、一方はスルーホールの上に、他方はスルーホールと
は絶縁された導電性パターンの上に、確実に絶縁を保ち
ながら接続することができる。そして、スルーホールが
金属で充填されているためにヒートシンクとしての役割
を果たし、放熱性に優れたものとなるために、発光効率
も高く保たれ、素子寿命も長くなる。
【０００８】このようにして、ツェナーダイオードを用
いることなくフリップチップ構造を形成することによっ
て、発光素子の特性が十分に発揮されるＬＥＤとなる。
いることなくフリップチップ構造を形成することによっ
て、発光素子の特性が十分に発揮されるＬＥＤとなる。
【０００９】請求項２の発明にかかる発光ダイオード
は、フリップチップ型の発光素子を備える発光ダイオー
ドであって、前記発光素子に電力を供給する１対のリー
ドのうち一方のリードの上面に固定された絶縁性フィル
ムと、前記絶縁性フィルムの上に互いに離して形成され
た２つの導電性の箔とを具備し、前記２つの導電性の箔
に前記発光素子の裏側の電極がそれぞれ接続され、前記
２つの導電性の箔のうち一方が前記一方のリードと電気
的に接続され、前記２つの導電性の箔のうち他方が前記
１対のリードのうち他方のリードに電気的に接続されて
いるものである。
は、フリップチップ型の発光素子を備える発光ダイオー
ドであって、前記発光素子に電力を供給する１対のリー
ドのうち一方のリードの上面に固定された絶縁性フィル
ムと、前記絶縁性フィルムの上に互いに離して形成され
た２つの導電性の箔とを具備し、前記２つの導電性の箔
に前記発光素子の裏側の電極がそれぞれ接続され、前記
２つの導電性の箔のうち一方が前記一方のリードと電気
的に接続され、前記２つの導電性の箔のうち他方が前記
１対のリードのうち他方のリードに電気的に接続されて
いるものである。
【００１０】かかる構成のＬＥＤにおいては、絶縁性フ
ィルムが一方のリードの上に固定されているため、発光
素子の裏側の電極は一方のリードと絶縁されている。そ
して、絶縁性フィルムの上に互いに離して形成された２
つの導電性の箔に対して、発光素子の裏側の電極がそれ
ぞれ接続され、更に、２つの導電性の箔はそれぞれ一方
のリードと他方のリードとに電気的に接続されている。
これによって、発光素子の裏側の電極が一方のリードと
他方のリードとにそれぞれ電気的に接続される。このよ
うにして、フリップチップ構造が形成されている。そし
て、発光素子は極めて薄い絶縁性フィルムと導電性の箔
を介して一方のリードの上に載っているため、極めて放
熱性に優れたものとなり、発光効率も高く保たれ、素子
寿命も長くなる。
ィルムが一方のリードの上に固定されているため、発光
素子の裏側の電極は一方のリードと絶縁されている。そ
して、絶縁性フィルムの上に互いに離して形成された２
つの導電性の箔に対して、発光素子の裏側の電極がそれ
ぞれ接続され、更に、２つの導電性の箔はそれぞれ一方
のリードと他方のリードとに電気的に接続されている。
これによって、発光素子の裏側の電極が一方のリードと
他方のリードとにそれぞれ電気的に接続される。このよ
うにして、フリップチップ構造が形成されている。そし
て、発光素子は極めて薄い絶縁性フィルムと導電性の箔
を介して一方のリードの上に載っているため、極めて放
熱性に優れたものとなり、発光効率も高く保たれ、素子
寿命も長くなる。
【００１１】このようにして、ツェナーダイオードを用
いることなくフリップチップ構造を形成することによっ
て、発光素子の特性が十分に発揮されるＬＥＤとなる。
いることなくフリップチップ構造を形成することによっ
て、発光素子の特性が十分に発揮されるＬＥＤとなる。
【００１２】請求項３の発明にかかる発光ダイオード
は、フリップチップ型の発光素子を備える発光ダイオー
ドであって、前記発光素子に電力を供給する１対のリー
ドのうち一方のリードの上面に固定された絶縁性フィル
ムと、前記絶縁性フィルムの上に形成された導電性の箔
とを具備し、前記発光素子の裏側の電極の一方が前記導
電性の箔に接続され、前記発光素子の裏側の電極の他方
が前記一方のリードに接続され、前記導電性の箔が前記
１対のリードのうち他方のリードに電気的に接続されて
いるものである。
は、フリップチップ型の発光素子を備える発光ダイオー
ドであって、前記発光素子に電力を供給する１対のリー
ドのうち一方のリードの上面に固定された絶縁性フィル
ムと、前記絶縁性フィルムの上に形成された導電性の箔
とを具備し、前記発光素子の裏側の電極の一方が前記導
電性の箔に接続され、前記発光素子の裏側の電極の他方
が前記一方のリードに接続され、前記導電性の箔が前記
１対のリードのうち他方のリードに電気的に接続されて
いるものである。
【００１３】かかる構成のＬＥＤにおいては、発光素子
の裏側の電極の一方は絶縁性フィルムによって一方のリ
ードと絶縁された導電性の箔に接続され、更に、導電性
の箔は他方のリードにワイヤ等によって電気的に接続さ
れている。これに対して、発光素子の裏側の電極の他方
は、金バンプ等によって一方のリードに直接接続されて
いる。これによって、発光素子の裏側の電極が一方のリ
ードと他方のリードとにそれぞれ電気的に接続される。
このようにして、フリップチップ構造が形成されてい
る。そして、発光素子の一部は極めて薄い絶縁性フィル
ムと導電性の箔を介して、他の部分は直接、一方のリー
ドの上に載っているため、極めて放熱性に優れたものと
なり、発光効率も高く保たれ、素子寿命も長くなる。
の裏側の電極の一方は絶縁性フィルムによって一方のリ
ードと絶縁された導電性の箔に接続され、更に、導電性
の箔は他方のリードにワイヤ等によって電気的に接続さ
れている。これに対して、発光素子の裏側の電極の他方
は、金バンプ等によって一方のリードに直接接続されて
いる。これによって、発光素子の裏側の電極が一方のリ
ードと他方のリードとにそれぞれ電気的に接続される。
このようにして、フリップチップ構造が形成されてい
る。そして、発光素子の一部は極めて薄い絶縁性フィル
ムと導電性の箔を介して、他の部分は直接、一方のリー
ドの上に載っているため、極めて放熱性に優れたものと
なり、発光効率も高く保たれ、素子寿命も長くなる。
【００１４】このようにして、ツェナーダイオードを用
いることなくフリップチップ構造を形成することによっ
て、発光素子の特性が十分に発揮されるＬＥＤとなる。
いることなくフリップチップ構造を形成することによっ
て、発光素子の特性が十分に発揮されるＬＥＤとなる。
【００１５】請求項４の発明にかかる発光ダイオード
は、請求項３の構成において、前記一方のリードによっ
て凹型の反射鏡が形成され、前記発光素子が前記反射鏡
の底面に位置しているものである。
は、請求項３の構成において、前記一方のリードによっ
て凹型の反射鏡が形成され、前記発光素子が前記反射鏡
の底面に位置しているものである。
【００１６】かかる凹型の反射鏡によって、発光素子の
発光面から水平方向に出射された光も発光面に対して略
垂直方向に反射されて照射されるため、ＬＥＤとしての
外部放射効率が向上する。そして、発光素子の裏側の電
極の一方は絶縁性フィルムによって一方のリードと絶縁
され、一方のリードよりなる反射鏡の縁まで伸びた導電
性の箔に接続され、更に、導電性の箔は他方のリードに
ワイヤ等によって電気的に接続されている。これに対し
て、発光素子の裏側の電極の他方は、金バンプ等によっ
て一方のリードに直接接続されている。これによって、
発光素子の裏側の電極が一方のリードと他方のリードと
にそれぞれ電気的に接続される。このようにして、フリ
ップチップ構造が形成されている。したがって、ツェナ
ーダイオードを介さずに発光素子が直接反射鏡の底面に
マウントされているため、反射鏡としての役割を十分に
果たすことができ、十分な光学特性を得ることができ
る。
発光面から水平方向に出射された光も発光面に対して略
垂直方向に反射されて照射されるため、ＬＥＤとしての
外部放射効率が向上する。そして、発光素子の裏側の電
極の一方は絶縁性フィルムによって一方のリードと絶縁
され、一方のリードよりなる反射鏡の縁まで伸びた導電
性の箔に接続され、更に、導電性の箔は他方のリードに
ワイヤ等によって電気的に接続されている。これに対し
て、発光素子の裏側の電極の他方は、金バンプ等によっ
て一方のリードに直接接続されている。これによって、
発光素子の裏側の電極が一方のリードと他方のリードと
にそれぞれ電気的に接続される。このようにして、フリ
ップチップ構造が形成されている。したがって、ツェナ
ーダイオードを介さずに発光素子が直接反射鏡の底面に
マウントされているため、反射鏡としての役割を十分に
果たすことができ、十分な光学特性を得ることができ
る。
【００１７】更に、発光素子の一部は極めて薄い絶縁性
フィルムと導電性の箔を介して、他の部分は直接、一方
のリードの上に載っているため、極めて放熱性に優れた
ものとなり、発光効率も高く保たれ、素子寿命も長くな
る。
フィルムと導電性の箔を介して、他の部分は直接、一方
のリードの上に載っているため、極めて放熱性に優れた
ものとなり、発光効率も高く保たれ、素子寿命も長くな
る。
【００１８】このようにして、ツェナーダイオードを用
いることなくフリップチップ構造を形成するとともに反
射鏡を形成することによって、発光素子の発光効率、素
子寿命、光学特性が十分に発揮されるＬＥＤとなる。
いることなくフリップチップ構造を形成するとともに反
射鏡を形成することによって、発光素子の発光効率、素
子寿命、光学特性が十分に発揮されるＬＥＤとなる。
【００１９】請求項５の発明にかかる発光ダイオード
は、請求項１乃至請求項４のいずれか１つの構成におい
て、前記スルーホール基板の一部または前記１対のリー
ドの一部と前記発光素子とを光透過性材料で封止すると
ともに、前記光透過性材料の前記発光素子の発光面側を
光放射面としたものである。
は、請求項１乃至請求項４のいずれか１つの構成におい
て、前記スルーホール基板の一部または前記１対のリー
ドの一部と前記発光素子とを光透過性材料で封止すると
ともに、前記光透過性材料の前記発光素子の発光面側を
光放射面としたものである。
【００２０】このように発光素子を光透過性材料で封止
することによって、発光素子から放射される光量は封止
されていない場合の約２倍になるため、外部放射効率が
著しく向上する。そして、発光素子はツェナーダイオー
ドを用いることなくフリップチップ構造によってマウン
トされているために、極めて放熱性に優れたものとな
り、発光効率も高く保たれ、素子寿命も長くなる。
することによって、発光素子から放射される光量は封止
されていない場合の約２倍になるため、外部放射効率が
著しく向上する。そして、発光素子はツェナーダイオー
ドを用いることなくフリップチップ構造によってマウン
トされているために、極めて放熱性に優れたものとな
り、発光効率も高く保たれ、素子寿命も長くなる。
【００２１】このようにして、ツェナーダイオードを用
いることなくフリップチップ構造を形成するとともに光
透過性材料で封止することによって、発光素子の発光効
率、素子寿命、外部放射効率により優れたＬＥＤとな
る。
いることなくフリップチップ構造を形成するとともに光
透過性材料で封止することによって、発光素子の発光効
率、素子寿命、外部放射効率により優れたＬＥＤとな
る。
【００２２】請求項６の発明にかかる発光ダイオード
は、請求項５の構成において、前記光放射面は凸レンズ
であるものである。
は、請求項５の構成において、前記光放射面は凸レンズ
であるものである。
【００２３】このように発光素子を光透過性材料で封止
するとともに発光面側に凸レンズの光放射面を設けるこ
とによって、発光素子から発せられた光が集光されて外
部放射されるため、光学特性に優れたものとなる。ま
た、発光素子を光透過性材料で封止することによって、
発光素子から放射される光量は封止されていない場合の
約２倍になるため、外部放射効率が著しく向上する。そ
して、発光素子はツェナーダイオードを用いることなく
フリップチップ構造によってマウントされているため
に、極めて放熱性に優れたものとなり、発光効率も高く
保たれ、素子寿命も長くなる。
するとともに発光面側に凸レンズの光放射面を設けるこ
とによって、発光素子から発せられた光が集光されて外
部放射されるため、光学特性に優れたものとなる。ま
た、発光素子を光透過性材料で封止することによって、
発光素子から放射される光量は封止されていない場合の
約２倍になるため、外部放射効率が著しく向上する。そ
して、発光素子はツェナーダイオードを用いることなく
フリップチップ構造によってマウントされているため
に、極めて放熱性に優れたものとなり、発光効率も高く
保たれ、素子寿命も長くなる。
【００２４】このようにして、ツェナーダイオードを用
いることなくフリップチップ構造を形成するとともに光
透過性材料で封止して凸レンズの光放射面を設けること
によって、発光素子の発光効率、素子寿命、外部放射効
率、集光特性により優れたＬＥＤとなる。
いることなくフリップチップ構造を形成するとともに光
透過性材料で封止して凸レンズの光放射面を設けること
によって、発光素子の発光効率、素子寿命、外部放射効
率、集光特性により優れたＬＥＤとなる。
【００２５】請求項７の発明にかかる発光ダイオードの
製造方法は、発光素子に電力を供給する１対のリードの
うち一方のリードの一部に導電性の箔が貼り付けられた
絶縁性のフィルムを貼り付ける工程と、前記一方のリー
ドをプレス加工して前記絶縁性のフィルムの前記導電性
の箔の一方の端が中央部に位置する凹型の反射鏡とし、
前記反射鏡の凹面が角張らず丸みを帯びるように加工す
る工程と、前記凹型の反射鏡の中央部において、前記導
電性の箔の端に前記発光素子の裏側の電極の一方を接続
する工程と、前記一方のリードに前記発光素子の裏側の
電極の他方を接続する工程と、前記導電性の箔の他方の
端を前記１対のリードのうち他方のリードに電気的に接
続する工程とを具備するものである。
製造方法は、発光素子に電力を供給する１対のリードの
うち一方のリードの一部に導電性の箔が貼り付けられた
絶縁性のフィルムを貼り付ける工程と、前記一方のリー
ドをプレス加工して前記絶縁性のフィルムの前記導電性
の箔の一方の端が中央部に位置する凹型の反射鏡とし、
前記反射鏡の凹面が角張らず丸みを帯びるように加工す
る工程と、前記凹型の反射鏡の中央部において、前記導
電性の箔の端に前記発光素子の裏側の電極の一方を接続
する工程と、前記一方のリードに前記発光素子の裏側の
電極の他方を接続する工程と、前記導電性の箔の他方の
端を前記１対のリードのうち他方のリードに電気的に接
続する工程とを具備するものである。
【００２６】この発光ダイオードの製造方法において
は、一方のリードの上に導電性の箔が貼り付けられた絶
縁性のフィルムを貼り付けた後に、一方のリードをプレ
ス加工して凹型の反射鏡とし、フィルムと箔の一方の端
を反射鏡の中央部に位置させるとともに、反射鏡の凹面
が角張らず丸みを帯びるように加工する。これによっ
て、発光素子を反射鏡の中央部にマウントすることがで
きるとともに、反射鏡の凹面に丸みをもたせることによ
って、プレス加工時に導電性の箔が切れてしまうのを確
実に防止することができる。続いて、反射鏡の中央部に
おいて、導電性の箔の一方の端に発光素子の裏側の電極
の一方を金バンプ等によって電気的に接続するととも
に、発光素子の裏側の電極の他方を一方のリードに金バ
ンプ等によって直接接続する。そして、導電性の箔の他
方の端を他方のリードにワイヤ等で電気的に接続するこ
とによって、フリップチップ構造が形成される。
は、一方のリードの上に導電性の箔が貼り付けられた絶
縁性のフィルムを貼り付けた後に、一方のリードをプレ
ス加工して凹型の反射鏡とし、フィルムと箔の一方の端
を反射鏡の中央部に位置させるとともに、反射鏡の凹面
が角張らず丸みを帯びるように加工する。これによっ
て、発光素子を反射鏡の中央部にマウントすることがで
きるとともに、反射鏡の凹面に丸みをもたせることによ
って、プレス加工時に導電性の箔が切れてしまうのを確
実に防止することができる。続いて、反射鏡の中央部に
おいて、導電性の箔の一方の端に発光素子の裏側の電極
の一方を金バンプ等によって電気的に接続するととも
に、発光素子の裏側の電極の他方を一方のリードに金バ
ンプ等によって直接接続する。そして、導電性の箔の他
方の端を他方のリードにワイヤ等で電気的に接続するこ
とによって、フリップチップ構造が形成される。
【００２７】この発光ダイオードの製造方法によれば、
ツェナーダイオードを用いることなくフリップチップ構
造で発光素子をマウントすることができ、また、発光素
子の裏側の電極の一方を他方のリードと電気的に接続す
るための導電性の箔が、反射鏡形成時に切れてしまうの
を確実に防止することができる。そして、凹型の反射鏡
の中央部に発光素子をマウントすることによって、発光
素子の発光面から水平方向に出射された光も発光面に対
して略垂直方向に反射されて照射されるため、ＬＥＤと
しての外部放射効率が向上する。
ツェナーダイオードを用いることなくフリップチップ構
造で発光素子をマウントすることができ、また、発光素
子の裏側の電極の一方を他方のリードと電気的に接続す
るための導電性の箔が、反射鏡形成時に切れてしまうの
を確実に防止することができる。そして、凹型の反射鏡
の中央部に発光素子をマウントすることによって、発光
素子の発光面から水平方向に出射された光も発光面に対
して略垂直方向に反射されて照射されるため、ＬＥＤと
しての外部放射効率が向上する。
【００２８】このようにして、ツェナーダイオードを用
いることなくフリップチップ構造を形成するとともに丸
みを帯びた凹面の反射鏡を形成することによって、発光
素子の放熱性が良くなって発光効率、素子寿命に優れ、
また十分な光学特性が得られるとともに電気的接続の信
頼性の高いＬＥＤの製造方法となる。
いることなくフリップチップ構造を形成するとともに丸
みを帯びた凹面の反射鏡を形成することによって、発光
素子の放熱性が良くなって発光効率、素子寿命に優れ、
また十分な光学特性が得られるとともに電気的接続の信
頼性の高いＬＥＤの製造方法となる。
【００２９】請求項８の発明にかかる発光ダイオードの
製造方法は、請求項７の構成において、前記１対のリー
ドの一部と前記反射鏡と前記発光素子とを光透過性材料
で封止するとともに、前記光透過性材料の前記発光素子
の発光面側を光放射面とする工程を付加したものであ
る。
製造方法は、請求項７の構成において、前記１対のリー
ドの一部と前記反射鏡と前記発光素子とを光透過性材料
で封止するとともに、前記光透過性材料の前記発光素子
の発光面側を光放射面とする工程を付加したものであ
る。
【００３０】このように発光素子を光透過性材料で封止
することによって、発光素子から放射される光量は封止
されていない場合の約２倍になるため、外部放射効率が
著しく向上する。そして、発光素子はツェナーダイオー
ドを用いることなくフリップチップ構造によって反射鏡
の中央部にマウントされているために、極めて放熱性に
優れたものとなり、発光効率も高く保たれ、素子寿命も
長くなり、外部放射効率も向上する。
することによって、発光素子から放射される光量は封止
されていない場合の約２倍になるため、外部放射効率が
著しく向上する。そして、発光素子はツェナーダイオー
ドを用いることなくフリップチップ構造によって反射鏡
の中央部にマウントされているために、極めて放熱性に
優れたものとなり、発光効率も高く保たれ、素子寿命も
長くなり、外部放射効率も向上する。
【００３１】このようにして、ツェナーダイオードを用
いることなくフリップチップ構造を形成するとともに光
透過性材料で封止して光放射面を形成することによっ
て、発光素子の発光効率、素子寿命、外部放射効率によ
り優れたＬＥＤの製造方法となる。
いることなくフリップチップ構造を形成するとともに光
透過性材料で封止して光放射面を形成することによっ
て、発光素子の発光効率、素子寿命、外部放射効率によ
り優れたＬＥＤの製造方法となる。
【００３２】請求項９の発明にかかる発光ダイオード
は、請求項８の構成において、前記光放射面は凸レンズ
であるものである。
は、請求項８の構成において、前記光放射面は凸レンズ
であるものである。
【００３３】このように発光素子を光透過性材料で封止
するとともに発光面側に凸レンズの光放射面を設けるこ
とによって、発光素子から発せられた光が集光されて外
部放射されるため、光学特性に優れたものとなる。ま
た、発光素子を光透過性材料で封止することによって、
発光素子から放射される光量は封止されていない場合の
約２倍になるため、外部放射効率が著しく向上する。そ
して、発光素子はツェナーダイオードを用いることなく
フリップチップ構造によって反射鏡の中央部にマウント
されているために、極めて放熱性に優れたものとなり、
発光効率も高く保たれ、素子寿命も長くなり、外部放射
効率も向上する。
するとともに発光面側に凸レンズの光放射面を設けるこ
とによって、発光素子から発せられた光が集光されて外
部放射されるため、光学特性に優れたものとなる。ま
た、発光素子を光透過性材料で封止することによって、
発光素子から放射される光量は封止されていない場合の
約２倍になるため、外部放射効率が著しく向上する。そ
して、発光素子はツェナーダイオードを用いることなく
フリップチップ構造によって反射鏡の中央部にマウント
されているために、極めて放熱性に優れたものとなり、
発光効率も高く保たれ、素子寿命も長くなり、外部放射
効率も向上する。
【００３４】このようにして、ツェナーダイオードを用
いることなくフリップチップ構造を形成するとともに光
透過性材料で封止して凸レンズの光放射面を設けること
によって、発光素子の発光効率、素子寿命、外部放射効
率、集光特性により優れたＬＥＤの製造方法となる。
いることなくフリップチップ構造を形成するとともに光
透過性材料で封止して凸レンズの光放射面を設けること
によって、発光素子の発光効率、素子寿命、外部放射効
率、集光特性により優れたＬＥＤの製造方法となる。
【００３５】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て図面を参照しながら説明する。
て図面を参照しながら説明する。
【００３６】実施の形態１ まず、本発明の実施の形態１について、図１を参照して
説明する。図１（ａ）は本発明の実施の形態１にかかる
発光ダイオードの全体構造を示す縦断面図、（ｂ）は平
面図である。
説明する。図１（ａ）は本発明の実施の形態１にかかる
発光ダイオードの全体構造を示す縦断面図、（ｂ）は平
面図である。
【００３７】図１（ａ）に示されるように、本実施の形
態１のＬＥＤ１は、ガラスエポキシ製の基板にスルーホ
ール５が穿設され、さらに基板の上下面とスルーホール
５の内面に銅箔からなる導電性パターン４がプリントさ
れたスルーホール基板３の上に、ＧａＮ系の発光素子２
がマウントされている。スルーホール５の内部は、金属
としてのハンダ６で充填されている。このスルーホール
５の上に、発光素子２の裏側の電極の一方が金バンプ７
ａによって電気的に接続されている。一方、発光素子２
の裏側の電極の他方が、スルーホール５と絶縁された側
の導電性パターン４の上に金バンプ７ｂによって電気的
に接続されている。
態１のＬＥＤ１は、ガラスエポキシ製の基板にスルーホ
ール５が穿設され、さらに基板の上下面とスルーホール
５の内面に銅箔からなる導電性パターン４がプリントさ
れたスルーホール基板３の上に、ＧａＮ系の発光素子２
がマウントされている。スルーホール５の内部は、金属
としてのハンダ６で充填されている。このスルーホール
５の上に、発光素子２の裏側の電極の一方が金バンプ７
ａによって電気的に接続されている。一方、発光素子２
の裏側の電極の他方が、スルーホール５と絶縁された側
の導電性パターン４の上に金バンプ７ｂによって電気的
に接続されている。
【００３８】これを上から見ると、導電性パターン４の
隙間４ａによって、スルーホール５上の金バンプ７ａと
導電性パターン４上の金バンプ７ｂとの絶縁が確保され
ている。このようにして、フリップチップ構造が形成さ
れている。
隙間４ａによって、スルーホール５上の金バンプ７ａと
導電性パターン４上の金バンプ７ｂとの絶縁が確保され
ている。このようにして、フリップチップ構造が形成さ
れている。
【００３９】このように、本実施の形態１のＬＥＤ１に
おいては、従来のようにツェナーダイオードを介さず
に、発光素子２の裏側の電極を金バンプ７ａ，７ｂによ
って直接スルーホール５及び導電性パターン４に接続し
てフリップチップ構造を形成しているために、スルーホ
ール５とその中に充填されたハンダ６がヒートシンクの
役割を果たして、極めて放熱性に優れたＬＥＤとなる。
この結果、発光素子２が高温になって発光効率が低下す
ることがなく高い発光効率が保たれ、素子寿命も長くな
る。
おいては、従来のようにツェナーダイオードを介さず
に、発光素子２の裏側の電極を金バンプ７ａ，７ｂによ
って直接スルーホール５及び導電性パターン４に接続し
てフリップチップ構造を形成しているために、スルーホ
ール５とその中に充填されたハンダ６がヒートシンクの
役割を果たして、極めて放熱性に優れたＬＥＤとなる。
この結果、発光素子２が高温になって発光効率が低下す
ることがなく高い発光効率が保たれ、素子寿命も長くな
る。
【００４０】また、互いに絶縁された導電性パターン４
が基板の裏側にまで回り込んでプリントされているスル
ーホール基板３の上に発光素子２をマウントしたことに
よって、ＬＥＤ１はこのまま表面実装することができ
る。
が基板の裏側にまで回り込んでプリントされているスル
ーホール基板３の上に発光素子２をマウントしたことに
よって、ＬＥＤ１はこのまま表面実装することができ
る。
【００４１】このようにして、本実施の形態１のＬＥＤ
１においては、ツェナーダイオードを用いることなくフ
リップチップ構造を形成することによって、発光素子２
の特性が十分に発揮される。
１においては、ツェナーダイオードを用いることなくフ
リップチップ構造を形成することによって、発光素子２
の特性が十分に発揮される。
【００４２】実施の形態２ 次に、本発明の実施の形態２について、図２を参照して
説明する。図２（ａ）は本発明の実施の形態２にかかる
発光ダイオードの全体構造を示す縦断面図、（ｂ）は平
面図である。なお、実施の形態１と同一の部分について
は同一の符号を付して説明を省略する。
説明する。図２（ａ）は本発明の実施の形態２にかかる
発光ダイオードの全体構造を示す縦断面図、（ｂ）は平
面図である。なお、実施の形態１と同一の部分について
は同一の符号を付して説明を省略する。
【００４３】図２に示されるように、本実施の形態２の
ＬＥＤ１１が実施の形態１のＬＥＤ１と異なるのは、発
光素子２及びスルーホール基板３の一部を光透過性材料
としての透明エポキシ樹脂８で封止して、その発光面側
を光放射面としての凸レンズ９とした点である。
ＬＥＤ１１が実施の形態１のＬＥＤ１と異なるのは、発
光素子２及びスルーホール基板３の一部を光透過性材料
としての透明エポキシ樹脂８で封止して、その発光面側
を光放射面としての凸レンズ９とした点である。
【００４４】このように発光素子２を透明エポキシ樹脂
８で封止することによって、発光素子２から放射される
光量は封止されていない場合の約２倍になるため、ＬＥ
Ｄ１１は外部放射効率が著しく向上する。また、発光素
子２の発光面側に凸レンズ９の光放射面を設けることに
よって、発光素子２から発せられた光が集光されて外部
放射されるため、光学特性に優れたものとなる。更に、
実施の形態１のＬＥＤ１と同様にこのまま表面実装する
ことが可能である。
８で封止することによって、発光素子２から放射される
光量は封止されていない場合の約２倍になるため、ＬＥ
Ｄ１１は外部放射効率が著しく向上する。また、発光素
子２の発光面側に凸レンズ９の光放射面を設けることに
よって、発光素子２から発せられた光が集光されて外部
放射されるため、光学特性に優れたものとなる。更に、
実施の形態１のＬＥＤ１と同様にこのまま表面実装する
ことが可能である。
【００４５】このようにして、本実施の形態２のＬＥＤ
１１においては、ツェナーダイオードを用いることなく
フリップチップ構造を形成するとともに透明エポキシ樹
脂８で封止して凸レンズ９の光放射面を設けることによ
って、発光素子２の発光効率、素子寿命、及び外部放射
効率、集光特性により優れたＬＥＤとなる。
１１においては、ツェナーダイオードを用いることなく
フリップチップ構造を形成するとともに透明エポキシ樹
脂８で封止して凸レンズ９の光放射面を設けることによ
って、発光素子２の発光効率、素子寿命、及び外部放射
効率、集光特性により優れたＬＥＤとなる。
【００４６】実施の形態３ 次に、本発明の実施の形態３について、図３を参照して
説明する。図３は本発明の実施の形態３にかかる発光ダ
イオードの全体構造を示す縦断面図である。
説明する。図３は本発明の実施の形態３にかかる発光ダ
イオードの全体構造を示す縦断面図である。
【００４７】図３に示されるように、本実施の形態３の
ＬＥＤ２１は、ＧａＮ系の発光素子２２に電力を供給す
る１対のリード２３ａ，２３ｂのうち一方のリード２３
ａの上に、２枚の導電性の箔としての互いに離れた銅箔
２５ａ，２５ｂが形成された絶縁性フィルム２４を貼り
付けている。絶縁性フィルム２４の厚さは約１００μ
ｍ、銅箔２５ａ，２５ｂの厚さは約２０μｍである。こ
のように絶縁された２枚の銅箔２５ａ，２５ｂに、発光
素子２２の裏側の２つの電極が、それぞれ金バンプ２６
ａ，２６ｂによって接続されている。そして、銅箔２５
ａの表面が一方のリード２３ａとワイヤ２７ａによって
ボンディングされることによって電気的に接続され、銅
箔２５ｂの表面が他方のリード２３ｂとワイヤ２７ｂに
よってボンディングされることによって電気的に接続さ
れる。このようにして、発光素子２２がフリップチップ
構造によって、一方のリード２３ａの上にマウントされ
る。
ＬＥＤ２１は、ＧａＮ系の発光素子２２に電力を供給す
る１対のリード２３ａ，２３ｂのうち一方のリード２３
ａの上に、２枚の導電性の箔としての互いに離れた銅箔
２５ａ，２５ｂが形成された絶縁性フィルム２４を貼り
付けている。絶縁性フィルム２４の厚さは約１００μ
ｍ、銅箔２５ａ，２５ｂの厚さは約２０μｍである。こ
のように絶縁された２枚の銅箔２５ａ，２５ｂに、発光
素子２２の裏側の２つの電極が、それぞれ金バンプ２６
ａ，２６ｂによって接続されている。そして、銅箔２５
ａの表面が一方のリード２３ａとワイヤ２７ａによって
ボンディングされることによって電気的に接続され、銅
箔２５ｂの表面が他方のリード２３ｂとワイヤ２７ｂに
よってボンディングされることによって電気的に接続さ
れる。このようにして、発光素子２２がフリップチップ
構造によって、一方のリード２３ａの上にマウントされ
る。
【００４８】そして、光透過性材料としての透明エポキ
シ樹脂２８によって、発光素子２２、１対のリード２３
ａ，２３ｂの一部、絶縁性フィルム２４、銅箔２５ａ，
２５ｂ、金バンプ２６ａ，２６ｂ、ワイヤ２７ａ，２７
ｂが封止されて、発光素子２２の発光面側即ち上側に光
放射面としての凸レンズ２９が形成される。
シ樹脂２８によって、発光素子２２、１対のリード２３
ａ，２３ｂの一部、絶縁性フィルム２４、銅箔２５ａ，
２５ｂ、金バンプ２６ａ，２６ｂ、ワイヤ２７ａ，２７
ｂが封止されて、発光素子２２の発光面側即ち上側に光
放射面としての凸レンズ２９が形成される。
【００４９】このように発光素子２２を透明エポキシ樹
脂２８で封止することによって、発光素子２２から放射
される光量は封止されていない場合の約２倍になるた
め、ＬＥＤ２１は外部放射効率が著しく向上する。ま
た、発光素子２２の発光面側に凸レンズ２９の光放射面
を設けることによって、発光素子２２から発せられた光
が集光されて外部放射されるため、光学特性に優れたも
のとなる。
脂２８で封止することによって、発光素子２２から放射
される光量は封止されていない場合の約２倍になるた
め、ＬＥＤ２１は外部放射効率が著しく向上する。ま
た、発光素子２２の発光面側に凸レンズ２９の光放射面
を設けることによって、発光素子２２から発せられた光
が集光されて外部放射されるため、光学特性に優れたも
のとなる。
【００５０】このようにして、本実施の形態３のＬＥＤ
２１においては、ツェナーダイオードを用いることなく
フリップチップ構造を形成するとともに透明エポキシ樹
脂２８で封止して凸レンズ２９の光放射面を設けること
によって、発光素子２２の発光効率、素子寿命、及び外
部放射効率、集光特性により優れたＬＥＤとなる。
２１においては、ツェナーダイオードを用いることなく
フリップチップ構造を形成するとともに透明エポキシ樹
脂２８で封止して凸レンズ２９の光放射面を設けること
によって、発光素子２２の発光効率、素子寿命、及び外
部放射効率、集光特性により優れたＬＥＤとなる。
【００５１】実施の形態４ 次に、本発明の実施の形態４について、図４を参照して
説明する。図４（ａ）は本発明の実施の形態４にかかる
発光ダイオードの全体構造を示す縦断面図、（ｂ）は発
光素子のマウント部分の周辺を拡大して示す部分拡大平
面図である。
説明する。図４（ａ）は本発明の実施の形態４にかかる
発光ダイオードの全体構造を示す縦断面図、（ｂ）は発
光素子のマウント部分の周辺を拡大して示す部分拡大平
面図である。
【００５２】図４（ａ）に示されるように、本実施の形
態４のＬＥＤ３１は、ＧａＮ系の発光素子３２に電力を
供給する１対のリード３３ａ，３３ｂのうち一方のリー
ド３３ａの先端に、導電性の箔としての銅箔３５のパタ
ーンが形成された絶縁性フィルム３４を貼り付けてい
る。絶縁性フィルム３４の厚さは約１００μｍ、銅箔３
５の厚さは約２０μｍである。この銅箔３５の上に発光
素子３２の裏側の電極の一方のみが載るように、金バン
プ３６ｂによって発光素子３２が接続される。発光素子
３２の裏側の電極の他方は、金バンプ３６ａによって一
方のリード３３ａの上に直接接続される。そして、銅箔
３５の表面が他方のリード３３ｂとワイヤ３７によって
ボンディングされることによって電気的に接続される。
このようにして、発光素子３２がフリップチップ構造に
よって、一方のリード３３ａの上にマウントされる。
態４のＬＥＤ３１は、ＧａＮ系の発光素子３２に電力を
供給する１対のリード３３ａ，３３ｂのうち一方のリー
ド３３ａの先端に、導電性の箔としての銅箔３５のパタ
ーンが形成された絶縁性フィルム３４を貼り付けてい
る。絶縁性フィルム３４の厚さは約１００μｍ、銅箔３
５の厚さは約２０μｍである。この銅箔３５の上に発光
素子３２の裏側の電極の一方のみが載るように、金バン
プ３６ｂによって発光素子３２が接続される。発光素子
３２の裏側の電極の他方は、金バンプ３６ａによって一
方のリード３３ａの上に直接接続される。そして、銅箔
３５の表面が他方のリード３３ｂとワイヤ３７によって
ボンディングされることによって電気的に接続される。
このようにして、発光素子３２がフリップチップ構造に
よって、一方のリード３３ａの上にマウントされる。
【００５３】図４（ｂ）に示されるように、このマウン
ト部分を上から見ると、発光素子３２の裏側の２つの電
極は、絶縁性フィルム３４によって作られる隙間３４ａ
によって確実に絶縁が保たれている。また、本実施の形
態４のＬＥＤ３１は、実施の形態３のＬＥＤ２１のよう
に２枚の銅箔を用いずに、発光素子３２の裏側の電極の
他方は金バンプ３６ａによって一方のリード３３ａの上
に直接接続されているため、発光素子３２の発光層で発
した熱は絶縁性フィルムを介さず直接一方のリード３３
ａに逃がされる。さらに、構造がより簡単であり、また
製造が容易である。これによって、ＬＥＤ３１の低コス
ト化を図ることができる。
ト部分を上から見ると、発光素子３２の裏側の２つの電
極は、絶縁性フィルム３４によって作られる隙間３４ａ
によって確実に絶縁が保たれている。また、本実施の形
態４のＬＥＤ３１は、実施の形態３のＬＥＤ２１のよう
に２枚の銅箔を用いずに、発光素子３２の裏側の電極の
他方は金バンプ３６ａによって一方のリード３３ａの上
に直接接続されているため、発光素子３２の発光層で発
した熱は絶縁性フィルムを介さず直接一方のリード３３
ａに逃がされる。さらに、構造がより簡単であり、また
製造が容易である。これによって、ＬＥＤ３１の低コス
ト化を図ることができる。
【００５４】そして、光透過性材料としての透明エポキ
シ樹脂３８によって、発光素子３２、１対のリード３３
ａ，３３ｂの一部、絶縁性フィルム３４、銅箔３５、金
バンプ３６ａ，３６ｂ、ワイヤ３７が封止されて、発光
素子３２の発光面側即ち上側に光放射面としての凸レン
ズ３９が形成される。
シ樹脂３８によって、発光素子３２、１対のリード３３
ａ，３３ｂの一部、絶縁性フィルム３４、銅箔３５、金
バンプ３６ａ，３６ｂ、ワイヤ３７が封止されて、発光
素子３２の発光面側即ち上側に光放射面としての凸レン
ズ３９が形成される。
【００５５】このように発光素子３２を透明エポキシ樹
脂３８で封止することによって、発光素子３２から放射
される光量は封止されていない場合の約２倍になるた
め、ＬＥＤ３１は外部放射効率が著しく向上する。ま
た、発光素子３２の発光面側に凸レンズ３９の光放射面
を設けることによって、発光素子３２から発せられた光
が集光されて外部放射されるため、光学特性に優れたも
のとなる。
脂３８で封止することによって、発光素子３２から放射
される光量は封止されていない場合の約２倍になるた
め、ＬＥＤ３１は外部放射効率が著しく向上する。ま
た、発光素子３２の発光面側に凸レンズ３９の光放射面
を設けることによって、発光素子３２から発せられた光
が集光されて外部放射されるため、光学特性に優れたも
のとなる。
【００５６】このようにして、本実施の形態４のＬＥＤ
３１においては、ツェナーダイオードを用いることなく
フリップチップ構造を形成するとともに透明エポキシ樹
脂３８で封止して凸レンズ３９の光放射面を設けること
によって、発光素子３２の発光効率、素子寿命、及び外
部放射効率、集光特性により優れたＬＥＤとなる。
３１においては、ツェナーダイオードを用いることなく
フリップチップ構造を形成するとともに透明エポキシ樹
脂３８で封止して凸レンズ３９の光放射面を設けること
によって、発光素子３２の発光効率、素子寿命、及び外
部放射効率、集光特性により優れたＬＥＤとなる。
【００５７】実施の形態５ 次に、本発明の実施の形態５について、図５を参照して
説明する。図５（ａ）は本発明の実施の形態５にかかる
発光ダイオード及びその製造方法についての全体構造を
示す縦断面図、（ｂ）は発光素子のマウント部分の周辺
を拡大して示す部分拡大平面図である。
説明する。図５（ａ）は本発明の実施の形態５にかかる
発光ダイオード及びその製造方法についての全体構造を
示す縦断面図、（ｂ）は発光素子のマウント部分の周辺
を拡大して示す部分拡大平面図である。
【００５８】図５（ａ）に示されるように、本実施の形
態５のＬＥＤ４１は、ＧａＮ系の発光素子４２に電力を
供給する１対のリード４３ａ，４３ｂのうち一方のリー
ド４３ａの先端に長めに絶縁性フィルム４４を貼り付
け、その上に導電性の箔としての銅箔４５を貼り付けて
いる。絶縁性フィルム４４の厚さは約１００μｍ、銅箔
４５の厚さは約２０μｍである。
態５のＬＥＤ４１は、ＧａＮ系の発光素子４２に電力を
供給する１対のリード４３ａ，４３ｂのうち一方のリー
ド４３ａの先端に長めに絶縁性フィルム４４を貼り付
け、その上に導電性の箔としての銅箔４５を貼り付けて
いる。絶縁性フィルム４４の厚さは約１００μｍ、銅箔
４５の厚さは約２０μｍである。
【００５９】ここで、一方のリード４３ａをプレス加工
して凹型の反射鏡４３ｃを形成し、絶縁性フィルム４４
と銅箔４５の一方の端を反射鏡４３ｃの中央部に位置さ
せるとともに、反射鏡４３ｃの凹面が角張らず丸みを帯
びるように加工する。これによって、発光素子４２を反
射鏡４３ｃの中央部にマウントすることができるととも
に、反射鏡４３ｃの凹面に丸みをもたせることによっ
て、プレス加工時に銅箔４５が切れてしまうのを確実に
防止することができる。続いて、反射鏡４３ｃの中央部
において、銅箔４５の一方の端に発光素子４２の裏側の
電極の一方を金バンプ４６ｂによって接続するととも
に、発光素子４２の裏側の電極の他方を一方のリード４
３ａに金バンプ４６ａによって直接接続する。そして、
銅箔４５の他方の端を他方のリード４３ｂにワイヤ４７
でボンディングして電気的に接続することによって、フ
リップチップ構造が形成される。
して凹型の反射鏡４３ｃを形成し、絶縁性フィルム４４
と銅箔４５の一方の端を反射鏡４３ｃの中央部に位置さ
せるとともに、反射鏡４３ｃの凹面が角張らず丸みを帯
びるように加工する。これによって、発光素子４２を反
射鏡４３ｃの中央部にマウントすることができるととも
に、反射鏡４３ｃの凹面に丸みをもたせることによっ
て、プレス加工時に銅箔４５が切れてしまうのを確実に
防止することができる。続いて、反射鏡４３ｃの中央部
において、銅箔４５の一方の端に発光素子４２の裏側の
電極の一方を金バンプ４６ｂによって接続するととも
に、発光素子４２の裏側の電極の他方を一方のリード４
３ａに金バンプ４６ａによって直接接続する。そして、
銅箔４５の他方の端を他方のリード４３ｂにワイヤ４７
でボンディングして電気的に接続することによって、フ
リップチップ構造が形成される。
【００６０】そして、光透過性材料としての透明エポキ
シ樹脂４８によって、発光素子４２、１対のリード４３
ａ，４３ｂの一部、反射鏡４３ｃ、絶縁性フィルム４
４、銅箔４５、金バンプ４６ａ，４６ｂ、ワイヤ４７が
封止されて、発光素子４２の発光面側即ち上側に光放射
面としての凸レンズ４９が形成される。
シ樹脂４８によって、発光素子４２、１対のリード４３
ａ，４３ｂの一部、反射鏡４３ｃ、絶縁性フィルム４
４、銅箔４５、金バンプ４６ａ，４６ｂ、ワイヤ４７が
封止されて、発光素子４２の発光面側即ち上側に光放射
面としての凸レンズ４９が形成される。
【００６１】このように発光素子４２を透明エポキシ樹
脂４８で封止することによって、発光素子４２から放射
される光量は封止されていない場合の約２倍になるた
め、ＬＥＤ４１は外部放射効率が著しく向上する。ま
た、発光素子４２の発光面側に凸レンズ４９の光放射面
を設けることによって、発光素子４２から発せられた光
が集光されて外部放射されるため、光学特性に優れたも
のとなる。更に、凹型の反射鏡４３ｃの中央部に発光素
子４２をマウントすることによって、発光素子４２の発
光面から水平方向に出射された光も発光面に対して略垂
直方向に反射されて照射されるため、外部放射効率がよ
り一層向上する。
脂４８で封止することによって、発光素子４２から放射
される光量は封止されていない場合の約２倍になるた
め、ＬＥＤ４１は外部放射効率が著しく向上する。ま
た、発光素子４２の発光面側に凸レンズ４９の光放射面
を設けることによって、発光素子４２から発せられた光
が集光されて外部放射されるため、光学特性に優れたも
のとなる。更に、凹型の反射鏡４３ｃの中央部に発光素
子４２をマウントすることによって、発光素子４２の発
光面から水平方向に出射された光も発光面に対して略垂
直方向に反射されて照射されるため、外部放射効率がよ
り一層向上する。
【００６２】このようにして、本実施の形態５のＬＥＤ
４１においては、ツェナーダイオードを用いることなく
フリップチップ構造を形成するとともに透明エポキシ樹
脂４８で封止して凸レンズ４９の光放射面を設けること
によって、発光素子４２の発光効率、素子寿命、及び外
部放射効率、集光特性により優れたＬＥＤとなる。更
に、凹型の反射鏡４３ｃを形成することによって外部放
射効率がより一層向上する。
４１においては、ツェナーダイオードを用いることなく
フリップチップ構造を形成するとともに透明エポキシ樹
脂４８で封止して凸レンズ４９の光放射面を設けること
によって、発光素子４２の発光効率、素子寿命、及び外
部放射効率、集光特性により優れたＬＥＤとなる。更
に、凹型の反射鏡４３ｃを形成することによって外部放
射効率がより一層向上する。
【００６３】上記実施の形態２〜５においては、発光素
子及び１対のリードの一部等を光透過性材料としての透
明エポキシ樹脂で封止した場合について説明したが、実
施の形態１で示したように必ずしも樹脂封止しなくても
良い。また、透明エポキシ樹脂により形成される光放射
面を凸レンズとした場合について説明したが、光放射面
としては、平坦面を始めとして他にも種々の形状とする
ことができる。
子及び１対のリードの一部等を光透過性材料としての透
明エポキシ樹脂で封止した場合について説明したが、実
施の形態１で示したように必ずしも樹脂封止しなくても
良い。また、透明エポキシ樹脂により形成される光放射
面を凸レンズとした場合について説明したが、光放射面
としては、平坦面を始めとして他にも種々の形状とする
ことができる。
【００６４】更に、上記各実施の形態においては、封止
材料としての光透過性材料として透明エポキシ樹脂を使
用した例について説明したが、その他にも透明シリコン
樹脂を始めとして、硬化前の流動性、充填性、硬化後の
透明性、強度等の条件を満たすものであれば、どのよう
な光透過性材料を用いても良い。
材料としての光透過性材料として透明エポキシ樹脂を使
用した例について説明したが、その他にも透明シリコン
樹脂を始めとして、硬化前の流動性、充填性、硬化後の
透明性、強度等の条件を満たすものであれば、どのよう
な光透過性材料を用いても良い。
【００６５】発光ダイオードのその他の部分の構成、形
状、数量、材質、大きさ、接続関係等、及び発光ダイオ
ードの製造方法のその他の工程についても、上記各実施
の形態に限定されるものではない。
状、数量、材質、大きさ、接続関係等、及び発光ダイオ
ードの製造方法のその他の工程についても、上記各実施
の形態に限定されるものではない。
【００６６】
【発明の効果】以上説明したように、請求項１の発明に
かかる発光ダイオードは、フリップチップ型の発光素子
を備える発光ダイオードであって、スルーホール基板の
スルーホールが金属で充填されて、前記スルーホールの
上に前記発光素子の裏側の電極の一方が接続され、前記
スルーホール基板の前記スルーホールとは絶縁された導
電性パターンに前記発光素子の裏側の電極の他方が接続
されているものである。
かかる発光ダイオードは、フリップチップ型の発光素子
を備える発光ダイオードであって、スルーホール基板の
スルーホールが金属で充填されて、前記スルーホールの
上に前記発光素子の裏側の電極の一方が接続され、前記
スルーホール基板の前記スルーホールとは絶縁された導
電性パターンに前記発光素子の裏側の電極の他方が接続
されているものである。
【００６７】かかる構成のＬＥＤにおいては、スルーホ
ール基板の導電性パターンが細かく精密なものが作れる
ため、非常に間隔の狭い発光素子の裏側の２つの電極
を、一方はスルーホールの上に、他方はスルーホールと
は絶縁された導電性パターンの上に、確実に絶縁を保ち
ながら接続することができる。そして、スルーホールが
金属で充填されているためにヒートシンクとしての役割
を果たし、放熱性に優れたものとなるために、発光効率
も高く保たれ、素子寿命も長くなる。
ール基板の導電性パターンが細かく精密なものが作れる
ため、非常に間隔の狭い発光素子の裏側の２つの電極
を、一方はスルーホールの上に、他方はスルーホールと
は絶縁された導電性パターンの上に、確実に絶縁を保ち
ながら接続することができる。そして、スルーホールが
金属で充填されているためにヒートシンクとしての役割
を果たし、放熱性に優れたものとなるために、発光効率
も高く保たれ、素子寿命も長くなる。
【００６８】このようにして、ツェナーダイオードを用
いることなくフリップチップ構造を形成することによっ
て、発光素子の特性が十分に発揮されるＬＥＤとなる。
いることなくフリップチップ構造を形成することによっ
て、発光素子の特性が十分に発揮されるＬＥＤとなる。
【００６９】請求項２の発明にかかる発光ダイオード
は、フリップチップ型の発光素子を備える発光ダイオー
ドであって、前記発光素子に電力を供給する１対のリー
ドのうち一方のリードの上面に固定された絶縁性フィル
ムと、前記絶縁性フィルムの上に互いに離して形成され
た２つの導電性の箔とを具備し、前記２つの導電性の箔
に前記発光素子の裏側の電極がそれぞれ接続され、前記
２つの導電性の箔のうち一方が前記一方のリードと電気
的に接続され、前記２つの導電性の箔のうち他方が前記
１対のリードのうち他方のリードに電気的に接続されて
いるものである。
は、フリップチップ型の発光素子を備える発光ダイオー
ドであって、前記発光素子に電力を供給する１対のリー
ドのうち一方のリードの上面に固定された絶縁性フィル
ムと、前記絶縁性フィルムの上に互いに離して形成され
た２つの導電性の箔とを具備し、前記２つの導電性の箔
に前記発光素子の裏側の電極がそれぞれ接続され、前記
２つの導電性の箔のうち一方が前記一方のリードと電気
的に接続され、前記２つの導電性の箔のうち他方が前記
１対のリードのうち他方のリードに電気的に接続されて
いるものである。
【００７０】かかる構成のＬＥＤにおいては、絶縁性フ
ィルムが一方のリードの上に固定されているため、発光
素子の裏側の電極は一方のリードと絶縁されている。そ
して、絶縁性フィルムの上に互いに離して形成された２
つの導電性の箔に対して、発光素子の裏側の電極がそれ
ぞれ接続され、更に、２つの導電性の箔はそれぞれ一方
のリードと他方のリードとに電気的に接続されている。
これによって、発光素子の裏側の電極が一方のリードと
他方のリードとにそれぞれ電気的に接続される。このよ
うにして、フリップチップ構造が形成されている。そし
て、発光素子は極めて薄い絶縁性フィルムと導電性の箔
を介して一方のリードの上に載っているため、極めて放
熱性に優れたものとなり、発光効率も高く保たれ、素子
寿命も長くなる。
ィルムが一方のリードの上に固定されているため、発光
素子の裏側の電極は一方のリードと絶縁されている。そ
して、絶縁性フィルムの上に互いに離して形成された２
つの導電性の箔に対して、発光素子の裏側の電極がそれ
ぞれ接続され、更に、２つの導電性の箔はそれぞれ一方
のリードと他方のリードとに電気的に接続されている。
これによって、発光素子の裏側の電極が一方のリードと
他方のリードとにそれぞれ電気的に接続される。このよ
うにして、フリップチップ構造が形成されている。そし
て、発光素子は極めて薄い絶縁性フィルムと導電性の箔
を介して一方のリードの上に載っているため、極めて放
熱性に優れたものとなり、発光効率も高く保たれ、素子
寿命も長くなる。
【００７１】このようにして、ツェナーダイオードを用
いることなくフリップチップ構造を形成することによっ
て、発光素子の特性が十分に発揮されるＬＥＤとなる。
いることなくフリップチップ構造を形成することによっ
て、発光素子の特性が十分に発揮されるＬＥＤとなる。
【００７２】請求項３の発明にかかる発光ダイオード
は、フリップチップ型の発光素子を備える発光ダイオー
ドであって、前記発光素子に電力を供給する１対のリー
ドのうち一方のリードの上面に固定された絶縁性フィル
ムと、前記絶縁性フィルムの上に形成された導電性の箔
とを具備し、前記発光素子の裏側の電極の一方が前記導
電性の箔に接続され、前記発光素子の裏側の電極の他方
が前記一方のリードに接続され、前記導電性の箔が前記
１対のリードのうち他方のリードに電気的に接続されて
いるものである。
は、フリップチップ型の発光素子を備える発光ダイオー
ドであって、前記発光素子に電力を供給する１対のリー
ドのうち一方のリードの上面に固定された絶縁性フィル
ムと、前記絶縁性フィルムの上に形成された導電性の箔
とを具備し、前記発光素子の裏側の電極の一方が前記導
電性の箔に接続され、前記発光素子の裏側の電極の他方
が前記一方のリードに接続され、前記導電性の箔が前記
１対のリードのうち他方のリードに電気的に接続されて
いるものである。
【００７３】かかる構成のＬＥＤにおいては、発光素子
の裏側の電極の一方は絶縁性フィルムによって一方のリ
ードと絶縁された導電性の箔に接続され、更に、導電性
の箔は他方のリードにワイヤ等によって電気的に接続さ
れている。これに対して、発光素子の裏側の電極の他方
は、金バンプ等によって一方のリードに直接接続されて
いる。これによって、発光素子の裏側の電極が一方のリ
ードと他方のリードとにそれぞれ電気的に接続される。
このようにして、フリップチップ構造が形成されてい
る。そして、発光素子の一部は極めて薄い絶縁性フィル
ムと導電性の箔を介して、他の部分は直接、一方のリー
ドの上に載っているため、極めて放熱性に優れたものと
なり、発光効率も高く保たれ、素子寿命も長くなる。
の裏側の電極の一方は絶縁性フィルムによって一方のリ
ードと絶縁された導電性の箔に接続され、更に、導電性
の箔は他方のリードにワイヤ等によって電気的に接続さ
れている。これに対して、発光素子の裏側の電極の他方
は、金バンプ等によって一方のリードに直接接続されて
いる。これによって、発光素子の裏側の電極が一方のリ
ードと他方のリードとにそれぞれ電気的に接続される。
このようにして、フリップチップ構造が形成されてい
る。そして、発光素子の一部は極めて薄い絶縁性フィル
ムと導電性の箔を介して、他の部分は直接、一方のリー
ドの上に載っているため、極めて放熱性に優れたものと
なり、発光効率も高く保たれ、素子寿命も長くなる。
【００７４】このようにして、ツェナーダイオードを用
いることなくフリップチップ構造を形成することによっ
て、発光素子の特性が十分に発揮されるＬＥＤとなる。
いることなくフリップチップ構造を形成することによっ
て、発光素子の特性が十分に発揮されるＬＥＤとなる。
【００７５】請求項４の発明にかかる発光ダイオード
は、請求項３の構成において、前記一方のリードによっ
て凹型の反射鏡が形成され、前記発光素子が前記反射鏡
の底面に位置しているものである。
は、請求項３の構成において、前記一方のリードによっ
て凹型の反射鏡が形成され、前記発光素子が前記反射鏡
の底面に位置しているものである。
【００７６】かかる凹型の反射鏡によって、請求項３に
記載の効果に加えて、発光素子の発光面から水平方向に
出射された光も発光面に対して略垂直方向に反射されて
照射されるため、ＬＥＤとしての外部放射効率が向上す
る。そして、発光素子の裏側の電極の一方は絶縁性フィ
ルムによって一方のリードと絶縁され、一方のリードよ
りなる反射鏡の縁まで伸びた導電性の箔に接続され、更
に、導電性の箔は他方のリードにワイヤ等によって電気
的に接続されている。これに対して、発光素子の裏側の
電極の他方は、金バンプ等によって一方のリードに直接
接続されている。これによって、発光素子の裏側の電極
が一方のリードと他方のリードとにそれぞれ電気的に接
続される。このようにして、フリップチップ構造が形成
されている。したがって、ツェナーダイオードを介さず
に発光素子が直接反射鏡の底面にマウントされているた
め、反射鏡としての役割を十分に果たすことができ、十
分な光学特性を得ることができる。
記載の効果に加えて、発光素子の発光面から水平方向に
出射された光も発光面に対して略垂直方向に反射されて
照射されるため、ＬＥＤとしての外部放射効率が向上す
る。そして、発光素子の裏側の電極の一方は絶縁性フィ
ルムによって一方のリードと絶縁され、一方のリードよ
りなる反射鏡の縁まで伸びた導電性の箔に接続され、更
に、導電性の箔は他方のリードにワイヤ等によって電気
的に接続されている。これに対して、発光素子の裏側の
電極の他方は、金バンプ等によって一方のリードに直接
接続されている。これによって、発光素子の裏側の電極
が一方のリードと他方のリードとにそれぞれ電気的に接
続される。このようにして、フリップチップ構造が形成
されている。したがって、ツェナーダイオードを介さず
に発光素子が直接反射鏡の底面にマウントされているた
め、反射鏡としての役割を十分に果たすことができ、十
分な光学特性を得ることができる。
【００７７】更に、発光素子の一部は極めて薄い絶縁性
フィルムと導電性の箔を介して、他の部分は直接、一方
のリードの上に載っているため、極めて放熱性に優れた
ものとなり、発光効率も高く保たれ、素子寿命も長くな
る。
フィルムと導電性の箔を介して、他の部分は直接、一方
のリードの上に載っているため、極めて放熱性に優れた
ものとなり、発光効率も高く保たれ、素子寿命も長くな
る。
【００７８】このようにして、ツェナーダイオードを用
いることなくフリップチップ構造を形成するとともに反
射鏡を形成することによって、発光素子の発光効率、素
子寿命、光学特性が十分に発揮されるＬＥＤとなる。
いることなくフリップチップ構造を形成するとともに反
射鏡を形成することによって、発光素子の発光効率、素
子寿命、光学特性が十分に発揮されるＬＥＤとなる。
【００７９】請求項５の発明にかかる発光ダイオード
は、請求項１乃至請求項４のいずれか１つの構成におい
て、前記スルーホール基板の一部または前記１対のリー
ドの一部と前記発光素子とを光透過性材料で封止すると
ともに、前記光透過性材料の前記発光素子の発光面側を
光放射面としたものである。
は、請求項１乃至請求項４のいずれか１つの構成におい
て、前記スルーホール基板の一部または前記１対のリー
ドの一部と前記発光素子とを光透過性材料で封止すると
ともに、前記光透過性材料の前記発光素子の発光面側を
光放射面としたものである。
【００８０】このように発光素子を光透過性材料で封止
することによって、請求項１乃至請求項４のいずれか１
つに記載の効果に加えて、発光素子から放射される光量
は封止されていない場合の約２倍になるため、外部放射
効率が著しく向上する。そして、発光素子はツェナーダ
イオードを用いることなくフリップチップ構造によって
マウントされているために、極めて放熱性に優れたもの
となり、発光効率も高く保たれ、素子寿命も長くなる。
することによって、請求項１乃至請求項４のいずれか１
つに記載の効果に加えて、発光素子から放射される光量
は封止されていない場合の約２倍になるため、外部放射
効率が著しく向上する。そして、発光素子はツェナーダ
イオードを用いることなくフリップチップ構造によって
マウントされているために、極めて放熱性に優れたもの
となり、発光効率も高く保たれ、素子寿命も長くなる。
【００８１】このようにして、ツェナーダイオードを用
いることなくフリップチップ構造を形成するとともに光
透過性材料で封止することによって、発光素子の発光効
率、素子寿命、外部放射効率により優れたＬＥＤとな
る。
いることなくフリップチップ構造を形成するとともに光
透過性材料で封止することによって、発光素子の発光効
率、素子寿命、外部放射効率により優れたＬＥＤとな
る。
【００８２】請求項６の発明にかかる発光ダイオード
は、請求項５の構成において、前記光放射面は凸レンズ
であるものである。
は、請求項５の構成において、前記光放射面は凸レンズ
であるものである。
【００８３】このように発光素子を光透過性材料で封止
するとともに発光面側に凸レンズの光放射面を設けるこ
とによって、請求項５に記載の効果に加えて、発光素子
から発せられた光が集光されて外部放射されるため、光
学特性に優れたものとなる。また、発光素子を光透過性
材料で封止することによって、発光素子から放射される
光量は封止されていない場合の約２倍になるため、外部
放射効率が著しく向上する。そして、発光素子はツェナ
ーダイオードを用いることなくフリップチップ構造によ
ってマウントされているために、極めて放熱性に優れた
ものとなり、発光効率も高く保たれ、素子寿命も長くな
る。
するとともに発光面側に凸レンズの光放射面を設けるこ
とによって、請求項５に記載の効果に加えて、発光素子
から発せられた光が集光されて外部放射されるため、光
学特性に優れたものとなる。また、発光素子を光透過性
材料で封止することによって、発光素子から放射される
光量は封止されていない場合の約２倍になるため、外部
放射効率が著しく向上する。そして、発光素子はツェナ
ーダイオードを用いることなくフリップチップ構造によ
ってマウントされているために、極めて放熱性に優れた
ものとなり、発光効率も高く保たれ、素子寿命も長くな
る。
【００８４】このようにして、ツェナーダイオードを用
いることなくフリップチップ構造を形成するとともに光
透過性材料で封止して凸レンズの光放射面を設けること
によって、発光素子の発光効率、素子寿命、外部放射効
率、集光特性により優れたＬＥＤとなる。
いることなくフリップチップ構造を形成するとともに光
透過性材料で封止して凸レンズの光放射面を設けること
によって、発光素子の発光効率、素子寿命、外部放射効
率、集光特性により優れたＬＥＤとなる。
【００８５】請求項７の発明にかかる発光ダイオードの
製造方法は、発光素子に電力を供給する１対のリードの
うち一方のリードの一部に導電性の箔が貼り付けられた
絶縁性のフィルムを貼り付ける工程と、前記一方のリー
ドをプレス加工して前記絶縁性のフィルムの前記導電性
の箔の一方の端が中央部に位置する凹型の反射鏡とし、
前記反射鏡の凹面が角張らず丸みを帯びるように加工す
る工程と、前記凹型の反射鏡の中央部において、前記導
電性の箔の端に前記発光素子の裏側の電極の一方を接続
する工程と、前記一方のリードに前記発光素子の裏側の
電極の他方を接続する工程と、前記導電性の箔の他方の
端を前記１対のリードのうち他方のリードに電気的に接
続する工程とを具備するものである。
製造方法は、発光素子に電力を供給する１対のリードの
うち一方のリードの一部に導電性の箔が貼り付けられた
絶縁性のフィルムを貼り付ける工程と、前記一方のリー
ドをプレス加工して前記絶縁性のフィルムの前記導電性
の箔の一方の端が中央部に位置する凹型の反射鏡とし、
前記反射鏡の凹面が角張らず丸みを帯びるように加工す
る工程と、前記凹型の反射鏡の中央部において、前記導
電性の箔の端に前記発光素子の裏側の電極の一方を接続
する工程と、前記一方のリードに前記発光素子の裏側の
電極の他方を接続する工程と、前記導電性の箔の他方の
端を前記１対のリードのうち他方のリードに電気的に接
続する工程とを具備するものである。
【００８６】この発光ダイオードの製造方法において
は、一方のリードの上に導電性の箔が貼り付けられた絶
縁性のフィルムを貼り付けた後に、一方のリードをプレ
ス加工して凹型の反射鏡とし、フィルムと箔の一方の端
を反射鏡の中央部に位置させるとともに、反射鏡の凹面
が角張らず丸みを帯びるように加工する。これによっ
て、発光素子を反射鏡の中央部にマウントすることがで
きるとともに、反射鏡の凹面に丸みをもたせることによ
って、プレス加工時に導電性の箔が切れてしまうのを確
実に防止することができる。続いて、反射鏡の中央部に
おいて、導電性の箔の一方の端に発光素子の裏側の電極
の一方を金バンプ等によって接続するとともに、発光素
子の裏側の電極の他方を一方のリードに金バンプ等によ
って直接接続する。そして、導電性の箔の他方の端を他
方のリードにワイヤ等で電気的に接続することによっ
て、フリップチップ構造が形成される。
は、一方のリードの上に導電性の箔が貼り付けられた絶
縁性のフィルムを貼り付けた後に、一方のリードをプレ
ス加工して凹型の反射鏡とし、フィルムと箔の一方の端
を反射鏡の中央部に位置させるとともに、反射鏡の凹面
が角張らず丸みを帯びるように加工する。これによっ
て、発光素子を反射鏡の中央部にマウントすることがで
きるとともに、反射鏡の凹面に丸みをもたせることによ
って、プレス加工時に導電性の箔が切れてしまうのを確
実に防止することができる。続いて、反射鏡の中央部に
おいて、導電性の箔の一方の端に発光素子の裏側の電極
の一方を金バンプ等によって接続するとともに、発光素
子の裏側の電極の他方を一方のリードに金バンプ等によ
って直接接続する。そして、導電性の箔の他方の端を他
方のリードにワイヤ等で電気的に接続することによっ
て、フリップチップ構造が形成される。
【００８７】この発光ダイオードの製造方法によれば、
ツェナーダイオードを用いることなくフリップチップ構
造で発光素子をマウントすることができ、また、発光素
子の裏側の電極の一方を他方のリードと電気的に接続す
るための導電性の箔が、反射鏡形成時に切れてしまうの
を確実に防止することができる。そして、凹型の反射鏡
の中央部に発光素子をマウントすることによって、発光
素子の発光面から水平方向に出射された光も発光面に対
して略垂直方向に反射されて照射されるため、ＬＥＤと
しての外部放射効率が向上する。
ツェナーダイオードを用いることなくフリップチップ構
造で発光素子をマウントすることができ、また、発光素
子の裏側の電極の一方を他方のリードと電気的に接続す
るための導電性の箔が、反射鏡形成時に切れてしまうの
を確実に防止することができる。そして、凹型の反射鏡
の中央部に発光素子をマウントすることによって、発光
素子の発光面から水平方向に出射された光も発光面に対
して略垂直方向に反射されて照射されるため、ＬＥＤと
しての外部放射効率が向上する。
【００８８】このようにして、ツェナーダイオードを用
いることなくフリップチップ構造を形成するとともに丸
みを帯びた凹面の反射鏡を形成することによって、発光
素子の放熱性が良くなって発光効率、素子寿命に優れ、
また十分な光学特性が得られるとともに電気的接続の信
頼性の高いＬＥＤの製造方法となる。
いることなくフリップチップ構造を形成するとともに丸
みを帯びた凹面の反射鏡を形成することによって、発光
素子の放熱性が良くなって発光効率、素子寿命に優れ、
また十分な光学特性が得られるとともに電気的接続の信
頼性の高いＬＥＤの製造方法となる。
【００８９】請求項８の発明にかかる発光ダイオードの
製造方法は、請求項７の構成において、前記１対のリー
ドの一部と前記反射鏡と前記発光素子とを光透過性材料
で封止するとともに、前記光透過性材料の前記発光素子
の発光面側を光放射面とする工程を付加したものであ
る。
製造方法は、請求項７の構成において、前記１対のリー
ドの一部と前記反射鏡と前記発光素子とを光透過性材料
で封止するとともに、前記光透過性材料の前記発光素子
の発光面側を光放射面とする工程を付加したものであ
る。
【００９０】このように発光素子を光透過性材料で封止
することによって、請求項７に記載の効果に加えて、発
光素子から放射される光量は封止されていない場合の約
２倍になるため、外部放射効率が著しく向上する。そし
て、発光素子はツェナーダイオードを用いることなくフ
リップチップ構造によって反射鏡の中央部にマウントさ
れているために、極めて放熱性に優れたものとなり、発
光効率も高く保たれ、素子寿命も長くなり、外部放射効
率も向上する。
することによって、請求項７に記載の効果に加えて、発
光素子から放射される光量は封止されていない場合の約
２倍になるため、外部放射効率が著しく向上する。そし
て、発光素子はツェナーダイオードを用いることなくフ
リップチップ構造によって反射鏡の中央部にマウントさ
れているために、極めて放熱性に優れたものとなり、発
光効率も高く保たれ、素子寿命も長くなり、外部放射効
率も向上する。
【００９１】このようにして、ツェナーダイオードを用
いることなくフリップチップ構造を形成するとともに光
透過性材料で封止して光放射面を形成することによっ
て、発光素子の発光効率、素子寿命、外部放射効率によ
り優れたＬＥＤの製造方法となる。
いることなくフリップチップ構造を形成するとともに光
透過性材料で封止して光放射面を形成することによっ
て、発光素子の発光効率、素子寿命、外部放射効率によ
り優れたＬＥＤの製造方法となる。
【００９２】請求項９の発明にかかる発光ダイオード
は、請求項８の構成において、前記光放射面は凸レンズ
であるものである。
は、請求項８の構成において、前記光放射面は凸レンズ
であるものである。
【００９３】このように発光素子を光透過性材料で封止
するとともに発光面側に凸レンズの光放射面を設けるこ
とによって、請求項８に記載の効果に加えて、発光素子
から発せられた光が集光されて外部放射されるため、光
学特性に優れたものとなる。また、発光素子を光透過性
材料で封止することによって、発光素子から放射される
光量は封止されていない場合の約２倍になるため、外部
放射効率が著しく向上する。そして、発光素子はツェナ
ーダイオードを用いることなくフリップチップ構造によ
って反射鏡の中央部にマウントされているために、極め
て放熱性に優れたものとなり、発光効率も高く保たれ、
素子寿命も長くなり、外部放射効率も向上する。
するとともに発光面側に凸レンズの光放射面を設けるこ
とによって、請求項８に記載の効果に加えて、発光素子
から発せられた光が集光されて外部放射されるため、光
学特性に優れたものとなる。また、発光素子を光透過性
材料で封止することによって、発光素子から放射される
光量は封止されていない場合の約２倍になるため、外部
放射効率が著しく向上する。そして、発光素子はツェナ
ーダイオードを用いることなくフリップチップ構造によ
って反射鏡の中央部にマウントされているために、極め
て放熱性に優れたものとなり、発光効率も高く保たれ、
素子寿命も長くなり、外部放射効率も向上する。
【００９４】このようにして、ツェナーダイオードを用
いることなくフリップチップ構造を形成するとともに光
透過性材料で封止して凸レンズの光放射面を設けること
によって、発光素子の発光効率、素子寿命、外部放射効
率、集光特性により優れたＬＥＤの製造方法となる。
いることなくフリップチップ構造を形成するとともに光
透過性材料で封止して凸レンズの光放射面を設けること
によって、発光素子の発光効率、素子寿命、外部放射効
率、集光特性により優れたＬＥＤの製造方法となる。
【図１】 図１（ａ）は本発明の実施の形態１にかかる
発光ダイオードの全体構造を示す縦断面図、（ｂ）は平
面図である。
発光ダイオードの全体構造を示す縦断面図、（ｂ）は平
面図である。
【図２】 図２（ａ）は本発明の実施の形態２にかかる
発光ダイオードの全体構造を示す縦断面図、（ｂ）は平
面図である。
発光ダイオードの全体構造を示す縦断面図、（ｂ）は平
面図である。
【図３】 図３は本発明の実施の形態３にかかる発光ダ
イオードの全体構造を示す縦断面図である。
イオードの全体構造を示す縦断面図である。
【図４】 図４（ａ）は本発明の実施の形態４にかかる
発光ダイオードの全体構造を示す縦断面図、（ｂ）は発
光素子のマウント部分の周辺を拡大して示す部分拡大平
面図である。
発光ダイオードの全体構造を示す縦断面図、（ｂ）は発
光素子のマウント部分の周辺を拡大して示す部分拡大平
面図である。
【図５】 図５（ａ）は本発明の実施の形態５にかかる
発光ダイオード及びその製造方法についての全体構造を
示す縦断面図、（ｂ）は発光素子のマウント部分の周辺
を拡大して示す部分拡大平面図である。
発光ダイオード及びその製造方法についての全体構造を
示す縦断面図、（ｂ）は発光素子のマウント部分の周辺
を拡大して示す部分拡大平面図である。
【図６】 図６は従来の発光ダイオードの発光素子のマ
ウント部分の構成を示す断面図である。
ウント部分の構成を示す断面図である。
１，１１，２１，３１，４１ 発光ダイオード ２，２２，３２，４２ 発光素子 ３ スルーホール基板 ４ 導電性パターン ５ スルーホール ６ 金属 ８，２８，３８，４８ 光透過性材料 ９，２９，３９，４９ 光放射面（凸レンズ） ２３ａ，３３ａ，４３ａ 一方のリード ２３ｂ，３３ｂ，４３ｂ 他方のリード ２４，３４，４４ 絶縁性フィルム ２５ａ，２５ｂ，３５，４５ 導電性の箔 ４３ｃ 反射鏡
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 甚目 邦博 愛知県西春日井郡春日町大字落合字長畑１ 番地 豊田合成株式会社内 Ｆターム(参考） 5F041 AA31 DA01 DA07 DA09 DA20 DA44 DA61 DB01
Claims (9)
- 【請求項１】 フリップチップ型の発光素子を備える発
光ダイオードであって、 スルーホール基板のスルーホールが金属で充填されて、
前記スルーホールの上に前記発光素子の裏側の電極の一
方が接続され、前記スルーホール基板の前記スルーホー
ルとは絶縁された導電性パターンに前記発光素子の裏側
の電極の他方が接続されていることを特徴とする発光ダ
イオード。 - 【請求項２】 フリップチップ型の発光素子を備える発
光ダイオードであって、 前記発光素子に電力を供給する１対のリードのうち一方
のリードの上面に固定された絶縁性フィルムと、 前記絶縁性フィルムの上に互いに離して形成された２つ
の導電性の箔とを具備し、 前記２つの導電性の箔に前記発光素子の裏側の電極がそ
れぞれ接続され、前記２つの導電性の箔のうち一方が前
記一方のリードと電気的に接続され、前記２つの導電性
の箔のうち他方が前記１対のリードのうち他方のリード
に電気的に接続されていることを特徴とする発光ダイオ
ード。 - 【請求項３】 フリップチップ型の発光素子を備える発
光ダイオードであって、 前記発光素子に電力を供給する１対のリードのうち一方
のリードの上面に固定された絶縁性フィルムと、 前記絶縁性フィルムの上に形成された導電性の箔とを具
備し、 前記発光素子の裏側の電極の一方が前記導電性の箔に接
続され、前記発光素子の裏側の電極の他方が前記一方の
リードに接続され、前記導電性の箔が前記１対のリード
のうち他方のリードに電気的に接続されていることを特
徴とする発光ダイオード。 - 【請求項４】 前記一方のリードによって凹型の反射鏡
が形成され、前記発光素子が前記反射鏡の底面に位置し
ていることを特徴とする請求項３に記載の発光ダイオー
ド。 - 【請求項５】 前記スルーホール基板の一部または前記
１対のリードの一部と前記発光素子とを光透過性材料で
封止するとともに、前記光透過性材料の前記発光素子の
発光面側を光放射面としたことを特徴とする請求項１乃
至請求項４のいずれか１つに記載の発光ダイオード。 - 【請求項６】 前記光放射面は凸レンズであることを特
徴とする請求項５に記載の発光ダイオード。 - 【請求項７】 発光素子に電力を供給する１対のリード
のうち一方のリードの一部に導電性の箔が貼り付けられ
た絶縁性のフィルムを貼り付ける工程と、 前記一方のリードをプレス加工して前記絶縁性のフィル
ムの前記導電性の箔の一方の端が中央部に位置する凹型
の反射鏡とし、前記反射鏡の凹面が角張らず丸みを帯び
るように加工する工程と、 前記凹型の反射鏡の中央部において、前記導電性の箔の
端に前記発光素子の裏側の電極の一方を接続する工程
と、 前記一方のリードに前記発光素子の裏側の電極の他方を
接続する工程と、 前記導電性の箔の他方の端を前記１対のリードのうち他
方のリードに電気的に接続する工程とを具備することを
特徴とする発光ダイオードの製造方法。 - 【請求項８】 前記１対のリードの一部と前記反射鏡と
前記発光素子とを光透過性材料で封止するとともに、前
記光透過性材料の前記発光素子の発光面側を光放射面と
する工程を付加したことを特徴とする請求項７に記載の
発光ダイオードの製造方法。 - 【請求項９】 前記光放射面は凸レンズであることを特
徴とする請求項８に記載の発光ダイオードの製造方法。
Priority Applications (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001091961A JP2002289923A (ja) | 2001-03-28 | 2001-03-28 | 発光ダイオード及びその製造方法 |
| US10/102,813 US6833566B2 (en) | 2001-03-28 | 2002-03-22 | Light emitting diode with heat sink |
| US10/972,534 US7161187B2 (en) | 2001-03-28 | 2004-10-26 | Light emitting diode and manufacturing method thereof |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001091961A JP2002289923A (ja) | 2001-03-28 | 2001-03-28 | 発光ダイオード及びその製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2002289923A true JP2002289923A (ja) | 2002-10-04 |
| JP2002289923A5 JP2002289923A5 (ja) | 2007-11-22 |
Family
ID=18946501
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2001091961A Withdrawn JP2002289923A (ja) | 2001-03-28 | 2001-03-28 | 発光ダイオード及びその製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2002289923A (ja) |
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