JP2011222574A - 発光装置およびその製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】LED素子を配列した発光装置であって、静電破壊による製造歩留まり低下を防止可能な構造を提供する。
【解決手段】金属板1上に、上面に一対の電極を備えた複数の発光素子3を一列に並べて搭載する。発光素子3の上面の電極を、隣に配置されている発光素子3の上面の電極とワイヤボンディングにより順次接続することにより、直列に接続する。金属板1を屈曲させることにより、その一部を発光素子の側方に立設させる。所定の比抵抗を有する樹脂により、発光素子3を被覆し、かつ、少なくとも一部が金属板と接触する樹脂層2を形成する。樹脂層2の比抵抗は、１０^５Ω／ｍ^２以上１０^１４Ω／ｍ^２以下とする。
【選択図】図１

Description

本発明は、発光ダイオード（LED）を搭載した発光装置に関し、特に複数のLEDをライン状に搭載した発光装置に関する。

従来、ライン状の光源を作成する際には、複数のLED素子を回路パターン加工が施してある実装基板に一列に並べてはんだ接続を行うのが一般的である。実装基板の材質は、ガラスエポキシ樹脂基板が通常使用される。はんだ接続方法としては、実装基板にはんだを印刷し、LED素子をマウントし、窒素雰囲気中ではんだの融点以上の温度でリフローするはんだリフロー工程が用いられる。

特許文献１には、ライン状に並べた発光素子の両脇にそれぞれ帯状の回路パターンを配置し、発光素子の一対の上面電極を、両脇の回路パターンにワイヤボンディングでそれぞれ接続した構造の光源が開示されている。

特許文献２には、長溝状のリフレクタの内に回路基板を配置し、ＬＥＤ素子を回路基板に一列に並べて配置し、リフレクタの内部空間に蛍光体入り樹脂を注入した構造の光源が開示されている。ＬＥＤ素子は、フリップチップとするか、または、ワイヤボンディングで回路基板と接続される。

特開２００７−１０９９４５号公報 特開２００６−２１６８２１号公報

特許文献１では、ライン状に配置した複数の発光素子をそれぞれ両脇の帯状の回路基板にワイヤーボンディングで接続し、電気の導通を確保している。このため、ボンディングワイヤは、ライン状の発光素子の列に対して直交する方向（幅方向）に軸方向を向けて配置される。しかも、ワイヤーボンディングする際には、ワイヤを保持する治具であるキャピラリーを挿入できるスペース等を確保する必要があり、発光素子と両脇の帯状の回路基板との間にはある程度の間隔が必要である。リフレクタは、回路基板の外側に配置されるため、光源の発光部の幅が広くなり、液晶表示装置のバックライト光源として用いた場合には、導光板の板厚より大きくなってしまい、導光板への入射が困難になると推測される。さらに、もれ光により導光板の均一発光や色むら等不具合が発生すると考えられる。

特許文献２では、回路基板にLED素子を実装し、ワイヤーボンディングやフリップチップボンディングで電気的な導通をとる構成である。しかし、回路基板の最小パターン間ピッチは、100μm以上のため、LEDの実装ピッチやワイヤーボンディングピッチは、回路基板の最小パターンピッチよりも小さくできない。

一列に並べて配置したLED素子の一対の上面電極を、隣接するLED素子の上面電極とワイヤボンディングにより直列に接続することができれば、回路基板の最小パターンピッチに制限されることなく、LED素子の間隔を狭くすることができる。しかも、ボンディングワイヤを接続する回路基板を両脇に配置する必要がないため、発光部の幅を狭めることも可能になる。

しかしながら、隣接するLED素子の上面電極同士をワイヤボンディングにより直列に接続する構成の発光装置は、一つのLED素子が不灯になると、発光装置全体が不灯になり使用できなくなる。このため、並べて配置した多数のLED素子が無駄になる。特に、上面に一対の電極を有するフェースアップタイプと呼ばれるLED素子は、基板として絶縁性のものを用いるため、静電気等の電荷が半導体層にたまった場合でも、これを基板に放電することができず、静電破壊を生じやすい傾向にある。

本発明の目的は、LED素子を配列した発光装置であって、静電破壊による製造歩留まり低下を防止可能な構造を提供することにある。

上記目的を達成するために、本発明の第１の態様によれば以下のような発光装置が提供される。すなわち、金属基板と、基板上に一列に並べて配置された複数の発光素子と、発光素子の側方に配置された金属反射面と、発光素子を被覆する樹脂層とを有する発光装置であって、発光素子はそれぞれ、上面に一対の電極を有し、電極は、隣に配置された発光素子の上面の電極とボンディングワイヤで接続されている。これにより、複数の発光素子は直列に接続される。樹脂層は、比抵抗が１０^５Ω／ｍ^２以上１０^１４Ω／ｍ^２以下であり、金属基板および金属反射面の少なくとも一部と接触している。よって、発光素子に静電気等により溜まった電荷を所定の比抵抗の樹脂層を介して金属基板や金属反射面に放電することができる。

金属反射面は、例えば、金属基板と一体に構成にすることが可能である。

樹脂層は、導電性フィラーを含有する構成にすることができる。フィラーの量により比抵抗を調整することができる。

発光素子は、比抵抗が１０^５Ω／ｍ^２以上１０^１４Ω／ｍ^２以下の接着層により、金属基板に実装された構成にすることも可能である。

発光素子の列は、基板上に複数列配置することも可能である。

また、本発明の第２の態様によれば、以下のような発光装置の製造方法が提供される。金属板上に、上面に一対の電極を備えた複数の発光素子を一列に並べて搭載する第１工程と、発光素子の上面の電極を、隣に配置されている発光素子の上面の電極とワイヤボンディングにより順次接続することにより、複数の発光素子を直列に接続する第２工程と、金属板を屈曲させることにより、その一部を発光素子の側方に立設させる第３工程と、複数の発光素子を被覆し、かつ、少なくとも一部が金属板と接触する樹脂層を、所定の比抵抗を有する樹脂により形成する第４工程とを有する方法である。

樹脂層の比抵抗は、１０^５Ω／ｍ^２以上１０^１４Ω／ｍ^２以下であることが望ましい。

第２工程では、一列に並べて搭載された発光素子のうち両端の発光素子の電極を、金属板にワイヤボンディングすることが好ましい。これにより、樹脂層形成前の発光素子の電荷を金属板に放電できる。第４の工程の前記樹脂層形成前に、金属板にワイヤボンディングされたワイヤを除去する。

本発明の発光装置は、複数のLED素子を一列に配列し、直列に接続した発光装置であるが、LED素子に静電気等により溜まった電荷を所定の比抵抗の樹脂層を介して金属基板に放電できるため、LED素子が静電破壊を生じるのを防止できる。これにより、一つのLED素子が静電破壊されて、全体が不灯になるのを防止でき、発光装置の製造歩留まりを向上させることができる。

第１の実施形態のライン状発光装置の（ａ）斜視図、（ｂ）上面図、（ｃ）Ａ−Ａ’断面図。 （ａ）〜（ｄ）第１の実施形態のライン状発光装置の製造工程を示す説明図。 （ａ）および（ｂ）第１実施形態のライン状発光装置の製造工程において、金属板を屈曲させ、リフレクタ2を立設させる工程を示す金属板の側面図。 第２の実施形態のライン状発光装置の上面図。 第３の実施形態のライン状発光装置の（ａ）断面図、（ｂ）斜視図。 第４の実施形態のライン状発光装置の（ａ）製造途中の断面図、（ｂ）完成後の斜視図。 （ａ）および（ｂ）第５の実施形態のリフレクタの形状を変更したライン状発光装置の断面図。 （ａ）第５の実施形態のリフレクタの形状をLED素子の搭載位置を変更したライン状発光装置の製造工程を示す説明図、（ｂ）製造後のライン状発光装置の断面図。

本発明の一実施の形態のLED発光装置について図面を用いて説明する。

本実施形態のLED発光装置は、幅が狭く、LEDピッチが小さく、かつ、静電破壊の生じにくいライン状の発光装置である。例えば液晶バックライト光源のような薄型の装置に適用することができる。

（第１の実施形態）
第１の実施形態のライン状の発光装置を図１（ａ），（ｂ），（ｃ）を用いて説明する。図１（ａ），（ｂ），（ｃ）はそれぞれ、ライン状発光装置の斜視図、上面図、Ａ−Ａ’断面図である。ここでは図示の都合上、６個のLED素子を備える発光装置の例を示しているが、実際には数十個から数百個のLED素子を１列に配置することが可能である。

ライン状の発光装置は、帯状の金属基板1と、金属基板1の幅方向の両端に垂直に立てられた金属製リフレクタ2と、金属基板1上に一列に並べて配置された複数のLED素子3とを含む。

金属基板1と金属製リフレクタ2とは、１枚の金属板をコの字型に屈曲させることにより一体に構成されている。金属基板1と金属製リフレクタ2は、例えばAl板により構成される。

LED素子3は、サファイア等の絶縁性の基板の上に、発光層となる半導体層を積層した構造であり、上面に一対の電極を備えたフェースアップ型のLED素子である。例えば、サファイア基板上にｎ型半導体層、ｐ型半導体層の順で積層され、ｐ型半導体層の一部を除去して、ｎ型半導体層を露出させ、ｎ型半導体層の上面にｎ型電極を配置し、ｐ型半導体層の上面にはｐ型電極を配置した構成のものを用いることができる。

複数のLED素子3は、金属基板1上に接着層9により一列に並べて固定されている。複数のLED素子3は、ボンディングワイヤ7により直列に接続されている。具体的には、LED素子3の上面のｐ型電極は、隣に位置するLED素子3の上面のｎ型にボンディングワイヤ7により直接接続されている。ボンディングワイヤ7の軸方向は、LED素子3の列の方向である。

金属基板1の長手方向の両端には、外部から給電を受ける通電基板6が固定されている。通電基板6は、絶縁基板の上面に、所定の導体パターンを搭載したものである。列の両端のLED素子3の一対の電極の一方は、通電基板6上の導体パターンとボンディングワイヤ7により接続されている。

金属基板1とリフレクタ2とにより囲まれた空間は、蛍光体含有樹脂層5により充填されている。これにより複数のLED素子3は蛍光体含有樹脂層5で覆されている。

本実施形態では、蛍光体含有樹脂層5および接着層9として、所定の比抵抗値のものを用いる。これにより、静電気等によりLED素子3が帯電した電荷を、蛍光体含有樹脂層5および接着層9を介して、金属製リフレクタ2および金属基板1に対して放電できる。

蛍光体含有樹脂層5および接着層9の比抵抗は、１０^５Ω／ｍ^２以上１０^１４Ω／ｍ^２以下であることが好ましい。その理由は、比抵抗が１０^５Ω／ｍ^２よりも小さい場合には、LED素子3に帯電した電荷を金属製リフレクタ2および金属基板1に放電することが困難であるとともに、LED素子3内のPNジャンクションでショートが生じる恐れがあるためである。一方、比抵抗が１０^１４Ω／ｍ^２よりも大きい場合、LED素子3が、金属製リフレクタ2および金属基板1と電気的にショートする恐れが生じるためである。よって、例えば、比抵抗を１０^９Ω／ｍ^２以上１０^１３Ω／ｍ^２以下に設定することが可能である。

なお、比抵抗が１０^５Ω／ｍ^２以上１０^９Ω／ｍ^２以下の場合には、LED素子3の静電気を放電する作用を得ることができる。１０^９Ω／ｍ^２以上１０^１４Ω／ｍ^２以下である場合には、LED素子3の帯電を防止することができる。

一般的な樹脂（シリコーン樹脂）の比抵抗は、１０^１５Ω／ｍ^２程度であるので、導電性材料、例えば導電性フィラーを添加することにより、上記比抵抗を実現することができる。導電性フィラーとしては、例えばTiO₂やZnOを用いることができる。

蛍光体含有樹脂層5の長手方向の両端面は、LED素子3が発する光に対して遮光性の樹脂層8により封止されている。蛍光体含有樹脂層5の両端面からの光漏れを防止するためである。遮光性樹脂層8としては、光を反射する性質を有するものが望ましい。例えば、白色の樹脂を用いる。

蛍光体含有樹脂層5の蛍光体は、LED素子3から出射される光で励起され、所定の蛍光を発するものを用いる。基材となる樹脂は、LED素子3から出射される光および蛍光体の発する蛍光に対して透明なものを用いる。

つぎに、本実施形態のライン状発光装置の各部の作用について説明する。通電用基板6からボンディングワイヤ7を介して、LED素子3に駆動電流を供給すると、直列接続された複数のLED素子3はそれぞれ所定の波長光を出射する。出射された光は、蛍光体含有樹脂層2に入射し、一部が蛍光体に吸収され、蛍光体を励起する。励起された蛍光体は、LED素子3の出射光とは異なる所定の波長の蛍光を放出する。LED素子3から出射され蛍光体に吸収されなかった光と蛍光は混合されて、蛍光体含有樹脂層2の上面から直接、もしくは、両側面のリフレクタ2および遮光性樹脂層8により反射された後、蛍光体含有樹脂層2の上面から出射される。蛍光体含有樹脂層2の上面は、幅の狭い帯状であるため、ライン状の光源が得られる。

このとき、本実施形態では、蛍光体含有樹脂層5の比抵抗を上記所定の範囲に設定しているため、製造工程もしくは使用環境において、LED素子3に静電気等の電荷が溜まった場合であっても、これを蛍光体含有樹脂層2および接着層9を介して、金属製のリフレクタ2および金属基板1に放電することができる。このため、LED素子3の静電破壊を防止できる。複数のLED素子3を直列に接続した本実施形態の発光装置では、一つのLED素子3に静電破壊を生じた場合でも、すべてのLED素子3が不灯になるが、蛍光体含有樹脂層2および接着層9を介して電荷を放電可能にしたことにより、これを防止できる。よって、製造歩留まりが向上する。

また、基板1は、金属であるため熱伝導性が高く、LED素子3の熱を効率よく伝導することができる。金属基板1の裏面側にヒートシンク等の排熱構造体を配置しておくことにより、金属基板1はLED素子3や蛍光体含有樹脂層5の発する熱を効率よく伝導し、ヒートシンク等に排熱することができる。これにより、多数のLED素子3を密に一列に並べた構造の発光装置であっても、LED素子3の温度を所定の温度以下に制御することができる。

金属基板1を用いたことにより、リフレクタ2を金属基板1と一体に構成することができるため、幅が狭く、かつ、簡素な構成のライン状発光装置を提供することができる。

つぎに、本実施形態のライン状発光装置の製造方法について説明する。

まず、金属基板1および金属製リフレクタ2となる金属板を用意する。ここでは、劣化が少なく可視光領域での反射率90％以上の増反射加工Al板材を用いる例に説明する。例えば、表面にアルマイト処理による増反射加工が施されたAl板材（住友軽金属工業(株)製 A50-A250SL）や、純Al板材（JIS規格A1050）が好適である。Al板以外に、Cu板材にAgメッキなどのメッキ加工した板材を使用することも可能である。

金属基板1および金属製リフレクタ2となる金属板の厚みは、プレス加工やハンドリングの面から0.3〜1mm程度が好ましい。

金属板の大きさは、金属基板1および金属製リフレクタ2の大きさに対応するように加工されている。金属基板1の長さおよび幅、一対のリフレクタ2の上端の間隔（コの字の開口部の幅）は、この発光装置が光源として取り付けられる導光板の厚みや大きさ、発光装置の実装間隔等に応じて設計されている。例えば、サイズ：0.5mm×0.29mmのLED素子3を1.5mmピッチで100個配置する場合、金属基板1の長さは150mm、基板1の幅（リフレクタ2の間隔）は1.0〜1.5mm程度にすることが可能である。リフレクタ2の高さは、0.4mm以上が好適である。リフレクタ2のテーパー角度（リフレクタ角度）は、使用する製品に応じて設定する。例えば、金属基板1の主平面の法線方向に対して0〜60°程度の角度に設定する。

用意した金属板の基板1となるべき領域の両端に、図２（ａ）ように、通電基板6を実装する。実装には、シリコーン接着剤またははんだ等を用いる。通電基板6の構造は、例えば、ガラスエポキシやセラミック基板等に、所定の導体パターンを搭載した構成とする。導体パターンの表面には、ワイヤボンディング性を向上させるために、Au、Agメッキ等が施されていることが好ましい。通電基板6の厚みは、例えば、0.3mm程度以下、幅は、金属基板1の幅以下で、ワイヤボンディングが可能な大きさ（例えば1mm×1mm以上）であればよい。

次に、図２（ｂ）のように、金属板の基板1となる領域上に、一列にLED素子3を所定のピッチで実装する。具体的には、LED素子3の底面に接着層9を形成し、基板１となる領域上にダイボンディングする。接着層9は、シリコーン系の白色ダイアタッチ剤（シリコーン接着剤）で形成する。接着層9は、LED素子3の底面からはみ出さない形状であることが好ましい。また、実装面に部分Auメッキ加工を施すことで、はんだ共晶接合でダイボンディングすることも可能となる。

LED素子3の構造としては、サファイア等の絶縁基板上に半導体層を搭載し、半導体層の上面に一対のｎ型電極とｐ型電極を備えたフェイスアップタイプのダブルワイヤー素子を好適に使用することができる。

次に、一列に実装したLED素子3のｎ型電極を隣合うLED素子3のp型電極にワイヤボンディングにより接続する。これをすべてのLED素子3について行う。ボンディングワイヤ7としては、Auワイヤーが好適である。

ワイヤボンディングの際、ボンディングワイヤを保持する冶具であるキャピラリーが電極を押圧して半導体層にダメージを与えないようにするため、圧力がかかりやすいセカンドボンディングでボンディングされる電極に、予めAuボールを搭載しておくことが好ましい。例えば、Auワイヤーでボールを形成したものや、別途形成しておいたAuボールを、セカンドボンディングでワイヤ7が接続される電極上に取り付けておく。

これにより、ボンディングの手順は、一般的な手法と同様に次のようになる。Auボンディングワイヤ7の先端にボールを形成し、このボールをキャピラリーの先端でLED素子7の電極に所定の圧力で押しつけ、所定の熱および超音波を加えてファーストボンディングする。そのままボンディングワイヤを引張って、隣のLED素子3の電極にキャピラリーを所定の圧力で押しつけ所定の熱および超音波を加えてセカンドボンディングする。このとき、セカンドボンディングされる電極上には、予めAuボールが搭載されているため、Auボールがキャピラリーを受け止め、半導体層へダメージが加わるのを防止することができる。

なお、図２（ｂ）のように、一列に実装されたLED素子3の両端の素子については、一方の電極を通電基板6にボンディングワイヤ7で接続するとともに、金属基板1に対してもボンディングワイヤ70で接続することが望ましい。すなわち、両端のLED素子3の電極は、２本のボンディングワイヤ7,70でそれぞれ通電基板6と金属基板1にボンディングされた状態とする。

このようにボンディングワイヤ70により、両端のLED素子3を金属基板1と接続するのは次の理由による。ボンディング工程では、まだ所定の比抵抗の蛍光体含有樹脂層5で被覆されていない状態であり、かつ、通電基板6も電気的アースが取られていない状態であるため、LED素子3の半導体層に静電気等による電荷が溜まった場合、金属基板1に放電できず、静電破壊を生じる可能性がある。特に、LED素子3として、素子基板にサファイア等の絶縁基板を用いた場合、接着層9へ電荷を逃すことができない。そこで、帯電防止ワイヤとしてボンディングワイヤ70を配置したことにより、いずれかのLED素子3に溜まった電荷を、直接もしくは他のLED素子3を介して、ボンディングワイヤ70から金属基板１およびリフレクタ2に放電することができるため、LED素子3の静電破壊を防止することができる。

つぎに、図３（ａ）および（ｂ）に金属板の側面図を示したように、平面の金属板のうち、リフレクタ2となるべき領域をプレス加工により折り曲げ、リフレクタ2を形成する。

なお、このプレス加工工程の前または後で、帯電防止用ボンディングワイヤ70を切り取っておく。

図２（ｃ）のように、通電基板6上部のリフレクタ2で挟まれた空間を、遮光性の樹脂を封止し、遮光性樹脂層8を形成する。遮光性樹脂としては、白色樹脂、例えば、光拡散性の白色のフィラーを混入したシリコーン樹脂を用いることができる。

図２（ｄ）のように、金属基板1とリフレクタ2と遮光性樹脂層8で囲まれた空間に、蛍光体を所定量分散させ、かつ、比抵抗を所定範囲に調整した樹脂を充填したのち、所定の硬化処理を施して硬化させる。これにより、LED素子3を覆い、リフレクタ2で挟まれた空間を充填する蛍光体含有樹脂層5が形成される。なお、蛍光体含有樹脂層5の比抵抗を調整する手法としては、TiO₂やZnO等の導電性フィラーを蛍光体とともに所定量分散させる方法を用いることができる。

このように、比抵抗を所定の範囲に調整した蛍光体含有樹脂層5でLED素子3を被覆したことにより、LED素子3の半導体層に溜まった静電気の電荷を蛍光体含有樹脂層5を介して、リフレクタ2や金属基板1に放電することができる。よって、LED素子3の静電破壊を防止し、発光装置の製造歩留まりを向上させることができる。直列に多数のLED素子3を接続する本発光装置の場合、一つのLED素子3が絶縁破壊することによりすべてのLED素子3が不灯になるため、本実施形態のようにLED素子3の静電破壊の防止することにより、製造歩留まりを向上させることができる。よって、製造コストを低減できる。

なお、上述の第１の実施形態では、蛍光体含有樹脂層5および接着層9の両方について比抵抗を所定の範囲に調整したが、少なくとも蛍光体含有樹脂層5の比抵抗が所定の範囲に調整されていればよい。

（第２の実施形態）
図４を用いて第２の実施形態の発光装置について説明する。図４は、発光装置の上面である。

図４の発光装置は、LED素子を、縦横に並べた面発光の発光装置である。構成部材や製造工程は第１の実施形態と同様であるが、LED素子3を搭載する基板1の幅を第１の実施形態の発光装置よりも広く、LED素子3を複数列並べている。一つの列のLED素子3については、第１の実施形態と同様に直列に接続されている。

このような構造にすることにより、面発光の発光装置を得ることができる。面発光の発光装置は、縦横に配列されたLED素子3の数が多いため、蛍光体含有樹脂層5の比抵抗を調整し、LED素子3の静電破壊を防止することにより、縦横に並べられた多数のLED素子3が無駄にならず、製造コストの低減効果が大きい。

（第３の実施形態）
第３の実施形態の発光装置を図５を用いて説明する。図５（ａ）、（ｂ）は、それぞれ発光装置の断面図および斜視図である。

本実施形態では、遮光性樹脂層8の代わりに、端面金属板20により蛍光体含有樹脂層5の端面を覆う構造としている。金属板20と基板1との間には、スリットが設けられ、通電基板6が挿入されている。通電基板6の表面と端面金属板20との間には、絶縁および光漏れを防ぐために白色シリコーン接着剤等の遮光性樹脂層21が配置されている。端面金属板20の作用は、遮光性樹脂層8と同様であり、光漏れを防ぎ、蛍光体含有樹脂層5側の面で光を反射する。

図５（ａ），（ｂ）の構造を製造する場合には、金属板をコの字ではなく、蓋のない箱型にプレス加工を施し、端面金属板20の下部にスリットを形成し、通電基板6を挿入する。白色シリコーン接着剤等の遮光性樹脂で、通電基板6と金属板20との隙間を埋め、遮光性樹脂層21を形成する。

この構造は、遮光性樹脂の面積が小さくなると同時に、金属板が構成する面積が大きくなるため、反射率が向上し輝度アップが可能となる。

（第４の実施形態）
第４の実施形態の発光装置を図６を用いて説明する。図６（ａ）、（ｂ）は、それぞれ発光装置の製造工程の断面図および完成後の斜視図である。

本実施形態では、金属板を通電基板6として用いる構造である。金属板を蓋のない箱型に加工する。このとき、金属基板1の端部を長く外側に突出させるように形成する。つぎに、図６（ａ）のように、長辺方向の箱の両端にスリットを形成し、スリットに白色シリコーン接着剤等の遮光性樹脂61を充填する。これにより、金属板は、基板1およびリフレクタ2と、これらに対して遮光性樹脂61により電気的に絶縁された通電基板1と端面金属板20とが形成される。

両端のLED素子3は、ボンディングワイヤ７により、金属板で形成された通電基板6にボンディングされる。他の構成および製造方法は、第１の実施形態と同じである。

本実施形態では、別途、通電基板6を用意する必要がなく、金属板で形成できるため、より低コストの発光装置が実現できる。

（第５の実施形態）
第５の実施形態の発光装置を図７（ａ）、（ｂ）、図８（ａ），（ｂ）を用いて説明する。

図７（ａ）は、リフレクタ2を金属基板1の法線に対して傾斜させた発光装置の断面図である。図７（ａ）では、リフレクタ2の間隔が上端に行くほど広がった傾斜角になっている。これにより、発光装置から出射される光の指向角を広げることができ、一般照明として好適である。

一方、図７（ｂ）では、リフレクタ2の間隔が上端部で狭められた構造になっているため、発光装置から出射される光の指向角を狭めることができる。例えば、液晶表示装置のバックライトとして好適である。

これらは、第１の実施形態の図３（ａ），（ｂ）の工程において、金属板をプレス加工する際の制御により、容易に実現可能な構造である。他の製造工程は、第１の実施形態と同様である。

本実施形態では、金属板を基板として用いたことにより、任意の指向角を容易に設定可能である。また、蛍光体含有樹脂層5の比抵抗を調整することにより、静電破壊を防止できる。

また、図８（ｂ）は、左右のリフレクタ2の内壁面にそれぞれLED素子3の列を実装した構成である。リフレクタ2は、基板1に対して上方に開くように傾斜している。この構成では、基板1も、LED素子3からの光を上方に反射するリフレクタとして作用をする。

本実施形態では、金属基板1とリフレクタ2とが金属板により一体に構成されるため、このような特殊な配光を実現する発光装置の構造も容易に実現できる。

図８（ｂ）の発光装置を製造する際には、第１の実施形態でLED素子3を実装する工程において、金属板の基板1となる領域ではなく、図８（ａ）のようにリフレクタ2となる二つの領域にそれぞれ直列にLED素子3を列状に実装する。また、プレス加工により金属板のリフレクタ2となる部分を屈曲させる工程で、図８（ｂ）のようにリフレクタ2を基板１に対して傾斜させた角度に屈曲させる。他の構成および工程は、第１の実施形態と同様にする。

図８（ｂ）の構造では、外側に指向性が強い配光が実現でき、バックライト光源として用いた場合、導光板への取り込み効率が高くなる。

本発明の発光装置は、液晶表示装置のバックライド光源の他、一般用照明装置（蛍光灯の代用品）、車載用光源（ヘッドランプ、リアコンビランプ、車内照明、ターンランプ等）、コピー装置の読み取り光源（スキャナー）として好適である。

1…基板、2…リフレクタ、3…LED素子、5…蛍光体含有樹脂層、6…通電基板、7…ボンディングワイヤ、8…遮光性樹脂層、9…接着層、20…端面金属板、21…遮光性樹脂層、61…遮光性樹脂、70…帯電防止用ボンディングワイヤ

Claims (8)

1. 金属基板と、前記基板上に一列に並べて配置された複数の発光素子と、前記発光素子の側方に配置された金属反射面と、前記発光素子を被覆する樹脂層とを有し、
   前記発光素子はそれぞれ、上面に一対の電極を有し、該電極は、隣に配置された前記発光素子の上面の前記電極とボンディングワイヤで接続されることにより、複数の前記発光素子は直列に接続され、
   前記樹脂層は、比抵抗が１０^５Ω／ｍ^２以上１０^１４Ω／ｍ^２以下であり、前記金属基板および前記金属反射面の少なくとも一部と接触していることを特徴とする発光装置。
2. 請求項１に記載の発光装置において、前記金属反射面は、前記金属基板と一体に構成されていることを特徴とする発光装置。
3. 請求項１または２に記載の発光装置において、前記樹脂層は、導電性フィラーを含有することを特徴とする発光装置。
4. 請求項１ないし３のいずれか１項に記載の発光装置において、前記発光素子は、比抵抗が１０^５Ω／ｍ^２以上１０^１４Ω／ｍ^２以下の接着層により、前記金属基板に実装されていることを特徴とする発光装置。
5. 請求項１ないし４のいずれか１項に記載の発光装置において、前記発光素子の列は、前記基板上に複数列配置されていることを特徴とする発光装置。
6. 金属板上に、上面に一対の電極を備えた複数の発光素子を一列に並べて搭載する第１工程と、
   前記発光素子の上面の電極を、隣に配置されている前記発光素子の上面の電極とワイヤボンディングにより順次接続することにより、前記複数の発光素子を直列に接続する第２工程と、
   前記金属板を屈曲させることにより、その一部を前記発光素子の側方に立設させる第３工程と、
   複数の前記発光素子を被覆し、かつ、少なくとも一部が前記金属板と接触する樹脂層を、所定の比抵抗を有する樹脂により形成する第４工程とを有することを特徴とする発光装置の製造方法。
7. 請求項６に記載の発光装置の製造方法において、前記樹脂層の比抵抗は、１０^５Ω／ｍ^２以上１０^１４Ω／ｍ^２以下であることを特徴とする発光装置の製造方法。
8. 請求項６または７に記載の発光装置の製造方法において、前記第２工程では、前記一列に並べて搭載された発光素子のうち両端の発光素子の電極を、前記金属板にワイヤボンディングする工程を含み、
   前記第４の工程の前記樹脂層形成前に、前記金属板にワイヤボンディングされたワイヤを除去する工程を有することを特徴とする発光装置の製造方法。

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