JP2003037297A - 光照射装置とその製造方法及びその光照射装置を用いた照明装置 - Google Patents

光照射装置とその製造方法及びその光照射装置を用いた照明装置

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JP2003037297A JP2001224267A JP2001224267A JP2003037297A JP 2003037297 A JP2003037297 A JP 2003037297A JP 2001224267 A JP2001224267 A JP 2001224267A JP 2001224267 A JP2001224267 A JP 2001224267A JP 2003037297 A JP2003037297 A JP 2003037297A
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conductive
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optical semiconductor
semiconductor element
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Noriaki Sakamoto
則明 坂本
Yoshiyuki Kobayashi
義幸 小林
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Sanyo Electric Co Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 放熱性の良い光照射装置を提供する。 【解決手段】 電気的に分離された複数の導電路51
と、所望の導電路51上に固着された光半導体素子65
と、当該光半導体素子65を被覆し且つ前記導電路51
を一体に支持するレンズと成る光を透過可能な絶縁樹脂
67と、当該絶縁樹脂67の上面に光を反射可能な反射
体63を備えた放熱性の良い光照射装置68を提供す
る。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、光照射装置とその
製造方法に関し、特に放熱性の良い光照射装置とその製
造方法及びその光照射装置を用いた照明装置に関するも
のである。
【0002】
【従来の技術】先ず、光を大量に照射する必要がある場
合、一般には電灯等が用いられている。しかし、軽薄短
小及び省電力を目的として、図11に示すようにプリン
ト基板1に発光素子2を実装させる場合がある。
【0003】この発光素子は、半導体で形成された発光
ダイオード(Light Emitting Diode)が主ではあるが、
他に半導体レーザ等も考えられる。
【0004】この発光ダイオード2は、2本のリード
3,4が用意され、一方のリード3には、発光ダイオー
ド5の裏面(アノード電極またはカソード電極)が半田
等で固着され、他方のリード4は、前記チップ表面の電
極(カソード電極またはアノード電極)と金属細線6を
介して電気的に接続されている。また前記リード3,
4、チップ5及び金属細線6を封止する透明な樹脂封止
体7がレンズも兼ねて形成されている。
【0005】一方、プリント基板1には、前記発光ダイ
オード2に電源を供給するために電極8,9が設けら
れ、ここに設けられたスルーホールに前記リード3、4
が挿入され、半田等を介して前記発光ダイオード2が固
着、実装されている。
【0006】例えば、特開平9−252651号公報に
は、この発光ダイオードを用いた光照射装置が説明され
ている。
【0007】しかしながら、前述した発光素子2は、樹
脂封止体7、リード3,4等が組み込まれたパッケージ
で成るため、実装された基板1のサイズが大きくなる欠
点があった。
【0008】そのため、各社が競って小型化、薄型化及
び軽量化を実現すべく、いろいろな構造を開発し、最近
ではCSP(チップサイズパッケージ)と呼ばれる、チ
ップサイズと同等のウエハスケールCSP、またはチッ
プサイズよりも若干大きいサイズのCSPが開発されて
いる。
【0009】図12は支持基板としてガラスエポキシ基
板11を採用した、チップサイズよりも若干大きいCS
P12を示すものである。ここでは、ガラスエポキシ基
板11に発光ダイオード13が実装されたものとして説
明していく。
【0010】このガラスエポキシ基板11の表面に第1
の電極(ダイパッド)14及び第2の電極15が形成さ
れ、裏面には第1の裏面電極16と第2の裏面電極17
とが形成されている。そして、スルーホールTHを介し
て前記第1の電極14と第1の裏面電極16が電気的に
接続され、同様に前記第2の電極15と第2の裏面電極
17が電気的に接続されている。
【0011】また、ダイパッド14の上面に前記ベアの
発光ダイオード13が固着され、当該発光ダイオード1
3の表面の電極と第1の電極14とが金属配線18を介
して接続されている。そして、前記発光ダイオード13
を含む全面を被覆するようにガラスエポキシ基板11に
樹脂層19が設けられている。
【0012】前記CSP12は、ガラスエポキシ基板1
1を採用しているが、ウエハスケールCSPと異なり、
前記発光ダイオード13から外部接続用の裏面電極16
までの延在構造が簡単であり、安価に製造できる利点を
有する。
【0013】また、前記CSP12の製造方法を説明す
ると、先ず、図12(A)に示すように基材(支持基
板)としてガラスエポキシ基板11を用意し、この両面
に絶縁性接着剤を介して銅箔(以下、Cu箔と称す。)
20,21を圧着する。
【0014】次に、図12(B)に示すように第1の電
極(ダイパッド)14,第2の電極15,第1の裏面電
極16と第2の裏面電極17を形成する領域上のCu箔
20,21上に耐エッチング性のレジスト膜22を形成
し、当該レジスト膜22を用いてCu箔20,21をパ
ターニングする。尚、本パターニング工程は、表と裏で
別々に行うものであっても構わない。
【0015】続いて、図12(C)に示すようにドリル
やレーザーを利用してスルーホールTHのための孔を前
記ガラスエポキシ基板に形成し、この孔にメッキを施
し、スルーホールTHを形成する。このスルーホールT
Hによりダイパッド14と第1の裏面電極16、そして
第2の電極15と第2の裏面電極17とが電気的に接続
される。
【0016】更に、図12(D)に示すようにボンディ
ングポストと成るダイパッド14上にNiメッキ、Au
メッキを施した後、発光ダイオード13の裏面(アノー
ド電極またはカソード電極)をダイボンディングする。
【0017】最後に、発光ダイオード13の表面の電極
(カソード電極またはアノード電極)と第2の電極15
とを金属細線18を介して電気的に接続し、樹脂層19
で被覆している。
【0018】そして、必要によりダイシングすることで
個々の電気回路素子として分離している。図12では、
ガラスエポキシ基板11に発光ダイオード13が一つし
か設けられていないが、実際には発光ダイオード13が
マトリックス状に多数個設けられている。そのため、最
後にダイシング装置により個別分離する。
【0019】以上の製造方法により、支持基板(ガラス
エポキシ基板)11を採用したCSP型の電気回路素子
が完成する。尚、この製造方法は、支持基板としてフレ
キシブルシートを採用しても同様である。
【0020】
【発明が解決しようとする課題】ここで、図12におい
て、発光ダイオード13、第1の電極14、第2の電極
15、第1の裏面電極16、第2の裏面電極17及び金
属細線18は、外部との電気的接続、チップの保護を図
る上で必要な構成要素であるが、これだけの構成要素で
小型化、薄型化、軽量化を実現する電気回路素子を提供
することは難しかった。
【0021】また、支持基板となるガラスエポキシ基板
11は、本来不要なものである。しかし製造方法上、電
極を貼り合わせるため、支持基板として採用しており、
このガラスエポキシ基板11をなくすことができなかっ
た。
【0022】そのため、ガラスエポキシ基板11を採用
することで、コストが上昇し、更にはガラスエポキシ基
板11が厚いために、回路素子として厚くなり、小型
化、薄型化、軽量化を図る上で限界があった。
【0023】更に、ガラスエポキシ基板11やセラミッ
ク基板等では、必ず両面の電極を接続するスルーホール
形成工程が不可欠であり、製造工程も長くなるといった
問題もあった。
【0024】また、基板自身の放熱性が劣るため、全体
として温度上昇をきたす問題があった。そのため、チッ
プ自身も温度上昇し、駆動能力が低下する問題があっ
た。
【0025】また、発光ダイオードは、その側面からも
光が発光し、基板側にも向かう光が存在する。しかし、
基板がプリント基板やガラスエポキシ基板であるため、
全ての光を上方に効率良く発光させることができないと
いう問題もあった。
【0026】
【課題を解決するための手段】本発明は、前述の課題に
鑑みて成され、電気的に分離された複数の導電路と、所
望の導電路上に固着された光半導体素子と、当該光半導
体素子を被覆し且つ前記導電路を一体に支持する光を透
過可能な樹脂と、前記光半導体素子を被覆する樹脂上面
に固着された反射体とを備えた放熱性の良い光照射装置
を提供することを特徴とする。
【0027】また、分離溝で電気的に分離された複数の
導電路と、所望の導電路上に固着された光半導体素子
と、該光半導体素子を被覆し且つ前記導電路間の前記分
離溝に充填され前記導電路の裏面のみを露出して一体に
支持する光を透過可能な樹脂と、前記光半導体素子を被
覆する樹脂上面に固着された反射体とを備えた光照射装
置を提供することで、導電路の裏面が外部との接続に供
することができスルーホールを不要にでき、上記課題を
解決している。
【0028】更に、導電箔を用意し、少なくとも導電路
と成る領域を除いた前記導電箔に当該導電箔の厚みより
も浅い分離溝を形成して導電路を形成する工程と、所望
の前記導電路上に光半導体素子を固着する工程と、前記
光半導体素子を被覆し、前記分離溝に充填されるように
光を透過可能な樹脂で被覆する工程と、前記光半導体素
子を被覆する樹脂上面に反射体を固着する工程と、前記
分離溝を設けていない側の前記導電箔を除去する工程と
を具備する光照射装置の製造方法を提供することで、導
電路を形成する導電箔がスタートの材料であり、光を透
過可能な樹脂が被覆されるまでは導電箔が支持機能を有
し、被覆後は光を透過可能な樹脂が支持機能を有するこ
とで支持基板を不要にでき、上記課題を解決している。
【0029】また、前記光半導体素子を被覆する樹脂上
面に反射体を固着する工程を備えることで、光半導体素
子の下方に光を照射することができる。
【0030】従って、上記光照射装置を例えば、液晶表
示パネルのバックライト用の照明に用いた場合には、バ
ックライト用の照明装置を設置するための設置スペース
の省スペース化が図れる。
【0031】前記分離溝に充填されるように前記各光照
射装置を光を透過可能な樹脂で被覆した後に、前記分離
溝が設けられていない側の前記導電箔を除去し、前記樹
脂を露出させ、そして前記光を透過可能な樹脂で被覆さ
れた各光照射装置同士を分離する工程とを有すること
で、各光照射装置同士は、最終段階までは分離されず、
従って導電箔を1枚のシートとして各工程に供すること
ができ、作業性が良い。
【0032】
【発明の実施の形態】以下、本発明に係る光照射装置と
その製造方法の第1の実施形態について図面を参照しな
がら説明する。
【0033】図1において、61はシート状の導電箔
で、ロウ材の付着性、ボンディング性、メッキ性が考慮
されてその材料が選択され、材料としては、銅(Cu)
を主材料とした導電箔、アルミニウム(Al)を主材料
とした導電箔または鉄(Fe)−ニッケル(Ni)、C
u−Al、Al−Cu−Al等の合金から成る導電箔等
が採用される。
【0034】導電箔の厚さは、後のエッチングを考慮す
ると10μm〜300μm程度が好ましく、ここでは1
50μmの銅箔を採用した。しかし、300μm以上で
も10μm以下でも基本的には良い。後述するように、
導電箔61の厚みよりも浅い分離溝64が形成できれば
良い。
【0035】尚、シート状の導電箔61は、所定の幅で
ロール状に巻かれて用意され、これが後述する各工程に
搬送されても良いし、所定の大きさにカットされた導電
箔が用意され、後述する各工程に搬送されても良い。
【0036】そして、前記導電箔61の表面及び裏面
(図示省略)に形成したフォトレジスト膜60(裏面側
のフォトレジスト膜は、図示せず)をマスクにしてハー
フエッチング処理を施すことで、当該導電箔61の所定
領域がハーフエッチングされて分離溝64が形成され
る。尚、このエッチングにより形成された分離溝64の
深さは、例えば80μmであり、その側面は、粗面とな
るため後述する光を透過可能な絶縁樹脂67との接着性
が向上する。
【0037】尚、前記導電箔61上に後述するAg被膜
62を形成した後に、当該Ag被膜62を完全に被覆す
るように形成したフォトレジスト膜をマスクにしてハー
フエッチングするものであっても良い。
【0038】また、この分離溝64の側壁の断面形状は
除去方法により異なる構造となる。この除去工程は、ウ
ェットエッチング、ドライエッチング、レーザによる蒸
発、ダイシング等が採用できる。
【0039】例えばウェットエッチングの場合、エッチ
ャントは、塩化第二鉄または塩化第二銅が主に採用さ
れ、前記導電箔61は、このエッチャントの中にディッ
ピングされるか、このエッチャントでシャワーリングさ
れる。ここでウェットエッチングは、一般に非異方性に
エッチングされるため、側面は湾曲構造になる。
【0040】更に、ドライエッチングの場合は、異方
性、非異方性でエッチングが可能である。現在では、C
uを反応性イオンエッチングで取り除くことは不可能と
いわれているが、スパッタリングで除去できる。また、
スパッタリングの条件次第では異方性、非異方性でエッ
チングできる。
【0041】また、レーザでは、直接レーザ光を当てる
ことで分離溝を形成でき、この場合は、どちらかといえ
ば分離溝64の側面はストレートに形成される。
【0042】更に、ダイシングでは、曲折した複雑なパ
ターンを形成することは不可能であるが、格子状の分離
溝を形成することは可能である。
【0043】次に、図2において、前記導電箔61の表
面及び裏面の所定領域にそれぞれメッキ処理を施す。
尚、本実施形態では導電被膜62として銀(Ag)メッ
キから成る被膜(以下、Ag被膜62と呼ぶ。)を形成
しているが、これに限定されるものではなく、その他の
材料としては、例えば金(Au)、Ni、Alまたはパ
ラジウム(Pd)等である。しかも、これら耐食性の導
電被膜は、ダイパッド、ボンディングパッドとしてその
まま活用できる特徴を有する。更に言えば、Ag被膜6
2は導電箔61の表面のみに形成するものであっても良
い。
【0044】例えば、前記Ag被膜62は、Auと接着
するし、ロウ材とも接着する。よってチップ裏面にAu
被膜が被覆されていれば、そのまま導電路51上のAg
被膜62にチップを熱圧着でき、また半田等のロウ材を
介してチップを固着できる。更に、Agの導電被膜には
Au細線が接着できるため、ワイヤーボンディングも可
能となる。
【0045】また、導電箔61上にAg被膜62に形成
することで、光半導体素子65から発光される光が当該
Ag被膜62により上方に反射されて、上方への発光効
率が良くなる。
【0046】しかしながら、Ag被膜62の形成領域が
広範囲になると、後述する光半導体素子65を搭載した
導電箔61を絶縁樹脂67を用いて樹脂封止する際に、
導電箔61と絶縁樹脂67とが接する領域が少なくな
り、剥がれの発生原因となる。これは、Cuから成る導
電箔61と絶縁樹脂67との密着率よりもAg被膜62
と絶縁樹脂67との密着率が低いためである。そのた
め、Ag被膜62の形成領域は、当該導電箔61と絶縁
樹脂67との密着性と、Ag被膜62による光照射装置
からの光の反射効率との兼ね合いで任意に設定されるも
のである。
【0047】そして、前記Ag被膜62を形成した状態
で、プレス等により当該導電箔61(並びにAg被膜6
2)を加圧することで、当該Ag被膜62に光沢が出て
照射(反射)効率向上が図れる。
【0048】続いて、図3において、分離溝64が形成
された導電箔61に光半導体素子65を電気的に接続し
て実装する。ここで、光半導体素子65として発光ダイ
オードが用いられ、当該光半導体素子65が、後述する
第1の導電電極(ダイパッド)51A上にダイボンディ
ングされ、光半導体素子65の表面と第2の導電電極5
1Bとが金属細線66によりワイヤボンディングされ
る。このとき、図1に示す分離溝64の形成工程におい
て、前記光半導体素子65がダイボンディング可能なマ
ージンを残し(第1の導電電極(ダイパッド)51
A)、また、金属細線66がワイヤボンディング可能な
マージンを残す(第2の導電電極51B)ように導電箔
61を加工しているため、後述するように光半導体素子
65からの上方に照射された光が、後述する反射体63
により光半導体素子65より下方に反射させる際に、光
が通過する範囲が広くなるように構成されている。
【0049】次に、図4において、前記導電箔61上の
前記光半導体素子65を封止し、且つ当該光半導体素子
65から発光される光を透過する光を透過可能な絶縁樹
脂67で被覆する。本工程では、金型(図示省略)を用
いたトランスファモールドにより前記光半導体素子65
及び分離溝64を含む導電箔61上を熱硬化性のシリコ
ーン樹脂やエポキシ樹脂で封止している。上述したよう
に当該樹脂は、光を透過可能なものである必要があり、
いわゆる透明樹脂と呼ばれるもの、また不透明であるが
所定の波長の光を透過可能な樹脂が用いられる。
【0050】ここで、前記光を透過可能な樹脂67は、
光半導体素子65の光をできるだけ多く集光し上方に照
射させるために上に凸状のレンズ形状となっており、ド
ーム形状をしている。尚、導電箔61表面に被覆された
光を透過可能な絶縁樹脂67(レンズ)の厚みは、強度
を考慮して厚くすることも、薄くすることも可能であ
る。また、樹脂67の形状はドーム形状に限られるもの
ではない。
【0051】尚、本実施形態の説明では、光半導体素子
65が一つしか図示されていないが、実際には光半導体
素子65がマトリックス状に多数個設けられており、前
記光を透過可能な樹脂67で各光半導体素子65を被覆
する際には、各光半導体素子65毎に個別モールドす
る。即ち、前記光を透過可能な樹脂67をモールドする
際には、当該光を透過可能な樹脂67の性質上、反り防
止用に用いられるフィラーを樹脂内に混入させると光が
乱反射してしまうため、当該フィラーを用いることがで
きないので、各光半導体素子65(後述する各光照射装
置68)毎に個別にモールドする必要がある。
【0052】そして、図5において、前記光半導体素子
65を被覆する光を透過可能な絶縁樹脂67の上面を被
覆するように反射体63を形成する。この反射体63
は、前記光半導体素子65の上面から発光された光を当
該反射体63により反射させて光半導体素子65の下側
に光を反射させるためのものである。
【0053】ここで、前記反射体63として本実施形態
では、光を反射可能な絶縁樹脂(例えば、白色系の樹
脂)を用いて、前記光を透過可能な樹脂67の上面を当
該白色系の樹脂で被覆している。このとき、前記光を透
過可能な樹脂67の形状(ドーム形状)を反映して反射
体63の断面形状は、照明器具の傘のようになり、光半
導体素子65からの光をより効率よく反射させることが
できる。
【0054】尚、反射体63は上記白色系の樹脂に限定
されるものではなく、前記光を透過可能な樹脂67の上
面に、例えばAl等の光を反射可能な金属箔やガラス板
に反射材料から成る膜を形成したものを固着させて成る
ものであっても構わない。
【0055】更に言えば、上述したように本実施形態で
は前記光を透過可能な樹脂67で各光半導体素子65を
被覆する際には、各光半導体素子65毎に個別モールド
しているが、例えば反射体63として光を反射可能な樹
脂をモールドする際には、各光半導体素子65を一括し
てモールドするものであっても良い。即ち、前記光を透
過可能な樹脂67をモールドする際には、当該光を透過
可能な樹脂67の性質上、反り防止用に用いられるフィ
ラーを樹脂内に混入させると光が乱反射してしまい用い
ることができないが、光を反射可能な樹脂に対してはフ
ィラーを樹脂内に混入させても構わないため、一括モー
ルドしても当該フィラーの作用によりフレーム(導電箔
61)と光を反射可能な樹脂との熱膨張率のマッチング
がとれる。
【0056】本工程の特徴は、光を反射可能な絶縁樹脂
を被覆するまでは、導電箔61が支持基板となることで
ある。そして、従来(図11参照)のようにプリント基
板1に発光素子2を搭載した構成のものに比して放熱性
が良いため、駆動能力を向上させることができる。
【0057】更に言えば、本発明では支持基板となる導
電箔61は、電極材料として必要な材料であるため、構
成材料を極力省いて作業できる利点を有し、コストの低
下も実現できる。
【0058】また、前記分離溝64は、導電箔61の厚
みよりも浅く形成されているため、導電箔61が導電路
51として個々に分離されていない。従って、シート状
の導電箔61として一体で取り扱え、光を透過可能な絶
縁樹脂67をモールドし、更に光を反射可能な絶縁樹脂
(反射体63)をモールドする際、金型への搬送、金型
への実装の作業が非常に簡便となる利点がある。
【0059】更に、図6において、導電箔61の裏面を
化学的及び/または物理的に除き、導電路51として分
離する工程がある。ここで、この除く工程は、研磨、研
削、エッチング、レーザの金属蒸発等により施される。
【0060】本実施形態では、裏面側の導電箔61及び
Ag被膜62上に形成したフォトレジスト膜(図示省
略)をマスクにして当該導電箔61をウェットエッチン
グして、前記分離溝64下の導電箔61を削り光を透過
可能な絶縁樹脂67を露出させて各導電路51を分離さ
せる。これにより、光を透過可能な絶縁樹脂67から導
電路51A,51B(第1の導電電極及び第2の導電電
極)の表面が露出する構造となる。
【0061】尚、研磨装置または研削装置等により導電
箔61の裏面を50〜60μm程度削り、分離溝64か
ら光を透過可能な絶縁樹脂67を露出させても良く、こ
の場合には約40μmの厚さの導電路51となって分離
される。また、光を透過可能な絶縁樹脂67が露出する
手前まで、導電箔61を全面ウェットエッチングし、そ
の後、研磨または研削装置により全面を削り、光を透過
可能な絶縁樹脂67を露出させても良い。この場合に
は、光を透過可能な絶縁樹脂67に導電路51が埋め込
まれ、光を透過可能な絶縁樹脂67の裏面と導電路51
の裏面がほぼ一致する平坦な光照射装置が実現できる。
【0062】更に言えば、前述した研磨装置または研削
装置等により導電箔61の裏面を削り、各導電路51を
分離させた場合には、必要によって露出した導電路51
に半田等の導電材を被着させ、当該導電路51の酸化防
止処理を施しても良い。
【0063】そして、図7に示すように隣り合う光照射
装置68同士をダイシング装置を用いて個別に分離し、
光照射装置68を完成させる工程がある。
【0064】ここで、本分離工程は、ダイシングの他
に、カット、チョコレートブレーク等で実現できる。こ
こで、チョコレートブレークを採用する場合には、図7
に一点鎖線で示すプレス機械により光照射装置68を被
覆する光を透過可能な絶縁樹脂67の両端部から銅片6
9が剥がれて、各光照射装置68が分離される。尚、こ
の場合にはダイシング、カット等に比べて裏面のバリ取
り処理が不要となるため、作業性が良いという利点もあ
る。
【0065】本製造方法の特徴は、光を透過可能な絶縁
樹脂67(及び反射体63)を支持基板として活用し導
電路51の分離作業ができることにある。光を透過可能
な絶縁樹脂67は、導電路51を埋め込む材料として必
要な材料であり、製造工程中において、支持専用の基板
を必要としない。従って、最小限の材料で製造でき、コ
ストの低減が実現できる特徴を有する。
【0066】以下、前記光照射装置68を液晶表示パネ
ルのバックライト用の照明装置に用いた実施形態につい
て図面を参照しながら説明する。
【0067】図9(A)は一般的な液晶表示パネルの要
部構成を説明するための断面図で、上部ガラス基板81
と下部ガラス基板82とが対峙する形で配置され、両部
ガラス基板81,82との間に液晶(図示省略)がシー
ルド樹脂83を介して注入されている。そして、アクリ
ル板製の導光板84を介して蛍光灯85からの光が液晶
表示パネルに照射されるように構成されている。
【0068】これに対して本発明では、図8(A)に示
すように前記蛍光灯85の代わりに前記光照射装置68
を用いる。
【0069】即ち、図8(A)に示すように上部ガラス
基板81と下部ガラス基板82とが対峙する形で配置さ
れ、両部ガラス基板81,82との間に液晶(図示省
略)がシールド樹脂83を介して注入されている。そし
て、アクリル板製の導光板84を介して前記光照射装置
68からの光が液晶表示パネルに照射されるように構成
されている。
【0070】ここで、前記光照射装置68裏面の各電極
51A,51Bと前記下部ガラス基板82の裏面に形成
された各電極(ITO電極)86A,86Bとが半田付
け接続されている。
【0071】本実施形態では、従来の蛍光灯85からの
光に代えて光照射装置68(ホトダイオード)からの光
を液晶表示パネルに照射するため、光のちらつきが低減
でき、より液晶画面が見やすくなるといった利点があ
る。このとき、光半導体素子65を被覆する樹脂67の
上面には反射体63が形成されているため、光半導体素
子65からの光が導光板84よりも下方に照射されるこ
とがない。尚、導光板84と対峙しない側の光照射装置
68の側面にも反射体63を形成することで、更に照射
効率を向上させるようにしても良い。
【0072】図8(B)はバックライト用に用いられる
照明装置の他の実施形態で、下部ガラス基板82の裏面
に形成した各電極(ITO電極)86A,86Bに各光
照射装置68裏面の各電極51A,51Bが接続されて
いることを特徴とし、反射体63を介して反射された光
が下部ガラス基板82を介して液晶に照射されるように
した構成である。この場合には、図8(A)に示した実
施形態に比して、導光板84を不要にでき、コストダウ
ン化が図れると共に、小型化、薄型化及び軽量化が図れ
る。
【0073】図8(C)は更に照明装置の他の実施形態
で、下部ガラス基板82の裏面に形成した各電極(IT
O電極)86A,86Bに、複数個の光照射装置68が
光を反射可能な樹脂(反射体63A)で一括モールドさ
れて成る照明装置が(各光照射装置68裏面の各電極5
1A,51Bを介して)接続されていることを特徴とし
ている。
【0074】本発明では、上述したように光照射装置6
8の上面(光半導体素子65を被覆する光を透過可能な
樹脂67上面)に反射体63が形成されているため、光
照射装置68の裏面電極51A,51Bを直接、下部ガ
ラス基板82の下面に形成した各電極86A,86Bに
接続できるため、省スペース化が図れる。
【0075】以下、本実施形態が、上述の省スペース化
に有利な構造であることを図9(B)を参照して説明す
る。
【0076】即ち、図9(B)は上記光照射装置68に
おいて、反射体63を有さない構成(光照射装置68
A)における液晶表示パネルの要部構成を説明するため
の断面図であり、上部ガラス基板81と下部ガラス基板
82とが対峙する形で配置され、両部ガラス基板81,
82との間に液晶(図示省略)がシールド樹脂83を介
して注入されている。そして、支持基板88上に複数個
の光照射装置68Aを固着させることになる。このよう
に上記光照射装置68Aによりバックライト用の照明装
置を構成する場合には、新たに支持基板88が必要にな
り、省スペース化の妨げとなる。更には、小型化、薄型
化及び軽量化の面でも不利となる。
【0077】また、図10に示すように導電箔61の表
面にITO電極91をスパッタ形成し、その上にNiメ
ッキやNiメッキ及びAuメッキ(図示省略)を施した
状態で、光半導体素子65を半田を介してダイボンディ
ングし、また、光半導体素子65上のアノード電極また
はカソード電極とITO電極91とをワイヤボンディン
グ接続する。そして、光半導体装置65を被覆するよう
に光を透過可能な絶縁樹脂67を形成した後に、その上
面に反射体63を形成し、前記樹脂67で封止光照射装
置68Bから導電箔61を剥離する。これにより、前記
光半導体装置65の裏面には、前記ITO電極91が露
出し、このITO電極91の表面にNiメッキやNiメ
ッキ及びAuメッキを施す。
【0078】このとき、上記NiメッキやNiメッキ及
びAuメッキの形成範囲をダイボンディングやワイヤボ
ンディングに必要な最小範囲とすることで、ITO電極
91が透明電極であるから反射体63により反射される
光の光半導体装置65の下方への通過効率が向上する。
【0079】
【発明の効果】以上の説明から明らかなように、本発明
では、光半導体素子、導電路(導電電極)、光を透過可
能な樹脂及び光を反射可能な反射体の必要最小限で構成
され、資源に無駄のない光照射装置となる。従って、完
成するまで余分な構成要素が無く、コストを大幅に低減
可能な光照射装置を実現できる。
【0080】また、導電路の裏面のみを光を透過可能な
樹脂から露出しているため、導電路の裏面が直ちに外部
との接続に供することができ、従来構造の裏面電極及び
スルーホールを不要にできる利点を有する。そして、従
来のようなプリント基板に光半導体素子を搭載する構成
のものに比して放熱性を向上させることができ、光半導
体素子の駆動能力を向上させられる。
【0081】更に、上述したように導電路の裏面が直ち
に外部との接続に供することができる構成のため、前記
光半導体素子を被覆する光を透過可能な樹脂の上面に反
射体を設けておくことで、この反射体を介して光が光半
導体素子の裏面方向に照射されるため、例えば液晶表示
パネル等に用いられるバックライト用の照明装置として
上記光照射装置を採用することで、液晶が注入される下
部ガラス基板に形成された電極に光照射装置の裏面電極
を直接固着することができ、省スペース化が図れる。
【0082】また、前記分離溝に充填されるように前記
各光照射装置を光を透過可能な樹脂で被覆し、更に反射
体を形成した後に、前記分離溝が設けられていない側の
前記導電箔を所定位置まで除去し、そして前記光を透過
可能な樹脂で被覆された各光照射装置同士を分離する工
程とを有することで、各光照射装置同士は、最終段階ま
では分離されず、従って導電箔を1枚のシートとして各
工程に供することができ、作業性が良い。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第1の実施形態に係る光照射装置の製
造方法を説明する断面図である。
【図2】本発明の第1の実施形態に係る光照射装置の製
造方法を説明する断面図である。
【図3】本発明の第1の実施形態に係る光照射装置の製
造方法を説明する断面図である。
【図4】本発明の第1の実施形態に係る光照射装置の製
造方法を説明する断面図である。
【図5】本発明の第1の実施形態に係る光照射装置の製
造方法を説明する断面図である。
【図6】本発明の第1の実施形態に係る光照射装置の製
造方法を説明する断面図である。
【図7】本発明の第1の実施形態に係る光照射装置の製
造方法を説明する断面図である。
【図8】本発明の光照射装置を用いた照明装置を説明す
る図である。
【図9】図8の照明装置と従来の照明装置とを比較説明
する図である。
【図10】本発明の第2の実施形態に係る光照射装置を
用いた照明装置を説明する断面図である。
【図11】従来の照明装置を説明する図である。
【図12】従来の照明装置を説明する図である。
【符号の説明】
40 照明装置 51 導電路(電極) 61 導電箔 62 導電被膜 63 反射体 64 分離溝 65 光半導体素子 66 金属細線 67 光を透過可能な樹脂 68 光照射装置
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 FI テーマコート゛(参考) H01L 23/29 F21S 1/02 G 23/31 H01L 23/30 B // F21Y 101:02 G Fターム(参考) 2H091 FA23Z FB02 FB07 FB08 FD04 LA11 4M109 AA02 BA01 CA21 DA02 EB11 EC11 EE11 GA01 5F041 AA33 CA74 CA76 DA13 DA20 DA26 DA29 DA36 DA43 DA55 DA81 EE25 FF11

Claims (27)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 電気的に分離された複数の導電路と、所
    望の導電路上に固着された光半導体素子と、当該光半導
    体素子を被覆し且つ前記導電路を一体に支持する光を透
    過可能な樹脂と、 前記光半導体素子を被覆する樹脂上面に固着された反射
    体とを備えたことを特徴とする光照射装置。
  2. 【請求項2】 前記反射体が光を反射可能にする樹脂か
    ら成ることを特徴とする請求項1に記載の光照射装置。
  3. 【請求項3】 前記反射体が光を反射可能にする光沢を
    有する金属箔から成ることを特徴とする請求項1に記載
    の光照射装置。
  4. 【請求項4】 前記反射体が光を反射可能にする反射材
    料が固着されたガラス体から成ることを特徴とする請求
    項1に記載の光照射装置。
  5. 【請求項5】 前記複数の導電路は分離溝によって電気
    的に分離され、且つ前記分離溝に前記樹脂が充填されて
    いることを特徴とする請求項1に記載の光照射装置。
  6. 【請求項6】 前記複数の導電路の表面が前記樹脂によ
    って被覆され、その裏面が露出されていることを特徴と
    する請求項1に記載の光照射装置。
  7. 【請求項7】 前記光半導体素子の電極と他の前記導電
    路とを接続する接続手段とを設けたことを特徴とする請
    求項1に記載の光照射装置。
  8. 【請求項8】 前記導電路上面に形成された前記導電路
    とは異なる金属材料よりなる導電被膜を更に有すること
    を特徴とする請求項1に記載の光照射装置。
  9. 【請求項9】 前記導電路は銅、アルミニウム、鉄−ニ
    ッケル、銅−アルミニウム、アルミニウム−銅−アルミ
    ニウムのいずれかの導電箔で構成されることを特徴とす
    る請求項1に記載の光照射装置。
  10. 【請求項10】 前記導電被膜はニッケル、金、パラジ
    ウム、アルミニウムあるいは銀等から成るメッキ膜で構
    成されることを特徴とする請求項8に記載の光照射装
    置。
  11. 【請求項11】 前記接続手段はボンディング細線で構
    成されることを特徴とする請求項7に記載の光照射装
    置。
  12. 【請求項12】 前記導電路は電極、ボンディングパッ
    ドまたはダイパッド領域として用いられることを特徴と
    する請求項1に記載の光照射装置。
  13. 【請求項13】 請求項1に記載の光照射装置を液晶表
    示パネルのバックライト用の照明に用いたことを特徴と
    する照明装置。
  14. 【請求項14】 請求項1に記載の光照射装置を複数
    個、その裏面が液晶表示パネルに対峙するように透明な
    ガラス基板に固着されたことを特徴とするバックライト
    用の照明装置。
  15. 【請求項15】 少なくとも導電路と成る領域を除いた
    前記導電箔に当該導電箔の厚みよりも浅い分離溝を形成
    して複数の導電路を形成する工程と、 前記複数の導電路上に各光半導体素子を固着する工程
    と、 前記分離溝に充填されるように前記各光半導体素子を光
    を透過可能な樹脂で被覆する工程と、 前記光半導体素子の上面を被覆する光を透過可能な樹脂
    上に光を反射可能な反射体を形成する工程と、 前記分離溝が設けられていない側の前記導電箔を除去
    し、前記樹脂を露出させる工程とを具備することを特徴
    とする光照射装置の製造方法。
  16. 【請求項16】 前記反射体を形成する工程が、前記光
    半導体素子の上面を被覆する光を透過可能な樹脂の上面
    に光を反射可能にする樹脂を被覆することを特徴とする
    請求項15に記載の光照射装置の製造方法。
  17. 【請求項17】 前記反射体を形成する工程が、前記光
    半導体素子の上面を被覆する光を透過可能な樹脂の上面
    に光を反射可能にする光沢を有する金属箔を形成するこ
    とを特徴とする請求項15に記載の光照射装置の製造方
    法。
  18. 【請求項18】 前記反射体を形成する工程が、前記光
    半導体素子の上面を被覆する光を透過可能な樹脂の上面
    に光を反射可能にする反射材料が固着されたガラス体を
    形成することを特徴とする請求項15に記載の光照射装
    置の製造方法。
  19. 【請求項19】 前記光半導体素子を固着する工程の前
    に前記導電路上の所定領域に導電被膜を形成する工程と
    を更に具備することを特徴とする請求項15に記載の光
    照射装置の製造方法。
  20. 【請求項20】 前記光半導体素子を樹脂で被覆する工
    程の前に前記所望の光半導体素子の電極と前記導電路と
    を電気的に接続する接続手段を形成する工程とを更に具
    備することを特徴とする請求項15に記載の光照射装置
    の製造方法。
  21. 【請求項21】 前記光を透過可能な樹脂で被覆された
    複数の前記光半導体素子同士を分離する工程とを更に具
    備することを特徴とする請求項15に記載の光照射装置
    の製造方法。
  22. 【請求項22】 前記光半導体素子は、前記導電路から
    成る第1の導電電極に裏面のカソード電極またはアノー
    ド電極が電気的に接続され、同じく前記導電路から成る
    第2の導電電極に上面のアノード電極またはカソード電
    極が電気的に接続されて成ることを特徴とする請求項1
    5に記載の光照射装置の製造方法。
  23. 【請求項23】 前記導電箔は銅、アルミニウム、鉄−
    ニッケル、銅−アルミニウム、アルミニウム−銅−アル
    ミニウムのいずれかで構成されることを特徴とする請求
    項15に記載の光照射装置の製造方法。
  24. 【請求項24】 前記導電被膜はニッケル、金、パラジ
    ウム、アルミニウムあるいは銀のいずれかでメッキ形成
    されることを特徴とする請求項19に記載の光照射装置
    の製造方法。
  25. 【請求項25】 前記導電箔に選択的に形成される前記
    分離溝は化学的あるいは物理的エッチングにより形成さ
    れることを特徴とする請求項15に記載の光照射装置の
    製造方法。
  26. 【請求項26】 前記接続手段はワイヤーボンディング
    で形成されることを特徴とする請求項20に記載の光照
    射装置の製造方法。
  27. 【請求項27】 前記光を透過可能な樹脂で被覆された
    光照射装置をダイシングにより、またはプレスにより分
    離することを特徴とする請求項15に記載の光照射装置
    の製造方法。
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Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2005064475A (ja) * 2003-07-25 2005-03-10 Sharp Corp 窒化物系化合物半導体発光素子およびその製造方法
JP2008181750A (ja) * 2007-01-24 2008-08-07 Sony Corp 光源モジュール及び光源装置
US9142734B2 (en) 2003-02-26 2015-09-22 Cree, Inc. Composite white light source and method for fabricating
US9431589B2 (en) 2007-12-14 2016-08-30 Cree, Inc. Textured encapsulant surface in LED packages
JP2017005150A (ja) * 2015-06-11 2017-01-05 Shマテリアル株式会社 Ledパッケージ及び多列型led用リードフレーム、並びにそれらの製造方法
JP2017005226A (ja) * 2015-06-16 2017-01-05 Shマテリアル株式会社 Ledパッケージ及び多列型led用リードフレーム、並びにそれらの製造方法
US9666772B2 (en) 2003-04-30 2017-05-30 Cree, Inc. High powered light emitter packages with compact optics
US10615324B2 (en) 2013-06-14 2020-04-07 Cree Huizhou Solid State Lighting Company Limited Tiny 6 pin side view surface mount LED

Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US9142734B2 (en) 2003-02-26 2015-09-22 Cree, Inc. Composite white light source and method for fabricating
US9666772B2 (en) 2003-04-30 2017-05-30 Cree, Inc. High powered light emitter packages with compact optics
JP2005064475A (ja) * 2003-07-25 2005-03-10 Sharp Corp 窒化物系化合物半導体発光素子およびその製造方法
JP2008181750A (ja) * 2007-01-24 2008-08-07 Sony Corp 光源モジュール及び光源装置
US9431589B2 (en) 2007-12-14 2016-08-30 Cree, Inc. Textured encapsulant surface in LED packages
US10615324B2 (en) 2013-06-14 2020-04-07 Cree Huizhou Solid State Lighting Company Limited Tiny 6 pin side view surface mount LED
JP2017005150A (ja) * 2015-06-11 2017-01-05 Shマテリアル株式会社 Ledパッケージ及び多列型led用リードフレーム、並びにそれらの製造方法
JP2017005226A (ja) * 2015-06-16 2017-01-05 Shマテリアル株式会社 Ledパッケージ及び多列型led用リードフレーム、並びにそれらの製造方法

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