JP2014029969A - 発光装置の製造方法 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】導線上の複数の実装部に発光ダイオードが実装された発光装置を製造する発光装置の製造方法であって、隣り合う実装部間の前記導線に沿った距離をL1としたとき、この実装部間の直線距離がL2(L2<L1)となるように前記導線を保持し、前記保持された導線上の各実装部に前記複数の発光ダイオードを実装する発光装置の製造方法である。
【選択図】図1
Description
第1工程S1は、導線13上の隣り合う実装部間の直線距離がL2(L2<L1)となるように導線13を保持する工程である。L1及びL2は0より大きい実数であり、L1は隣り合う実装部間の導線13に沿った距離である。導線13に沿った距離とは、具体的には、導線13の長さである。
導線13としては、導電性を有する様々な材料を用いることができるが、導電性に優れた材料を用いることが好ましい。例えば、銅、金、アルミニウム、銀などの電気抵抗率が低い金属線あるいはそれらの複合材(銅クラッドアルミ線、合金線など)を好ましく用いることができる。また、曲げやすいものが好ましく、曲げても破損しにくい(疲労しにくい)ものが好ましい。なお、導線13には、パラジウム、Pt、Agなどの貴金属メッキ、またはスズ系メッキが施されていてもよい。特にAgめっきは光反射率が高いため、発光装置の明るさを向上でき、好ましい。また、後述の発光ダイオード11を実装部に実装する部材との相性がよいものが好ましい。具体的には、例えば、実装する部材に半田材料を用いる場合は、貴金属メッキやスズ系メッキが施されたものが好ましい。
隣り合う実装部間の直線距離をL2にする方法としては、導線13を曲げる、折る、捻るなどの方法があり、この際、棒部材などの補助部材を用いてもよい。なお、後述する織物式曲げ方法、棒凸式曲げ方法、棒巻式曲げ方法、棒切断式曲げ方法などは、隣り合う実装部間の直線距離をL2にする方法の一例である。
実装部は、複数あればよく、2点でもよいし、3点以上であってもよい。
第2工程S2は、保持された導線13上の各実装部に複数の発光ダイオード11を実装する工程である。
発光ダイオード11の実装態様としては、例えば、パッケージングされる前の発光ダイオード11を実装する場合には、ワイヤーボンディングとダイボンディングとを組み合わせたものや、フリップチップ実装などを一例として挙げることができる。特にフリップチップ実装によれば、発光ダイオード11の導線13上への載置と発光ダイオード11と導線13との電気的な接続とを同時に行うことができるため、量産性を向上させることができる。フリップチップ実装を行う場合は、正負の電極となる2本以上の導線13を第1工程S1において保持する。
発光ダイオード11としては、例えば、表面実装型LED、砲弾型LED、LEDチップ、チップサイズパッケージLEDなどの様々な発光ダイオードを用いることができる。また、サファイア基板などの透光性基板の上に青色発光を行うGaN系半導体が積層されたLEDチップなどは、発光ダイオード11として、後述する波長変換部材と組み合わせることで、照明装置として用いる発光装置に特に好ましく用いることができる。
第3工程S3は、隣り合う実装部間の直線距離がL3(L2<L3≦L1)となるように複数の発光ダイオード11が実装された導線13の保持を解除する、または導線13の保持を調整する工程である。L3は0より大きい実数である。なお、後述する実施例では、L3=L1である場合を一例として採り上げている。L3<L1として用いると、発光ダイオードの間の距離を実装後に調節することができる。
第4工程S4は、導線13上に実装された複数の発光ダイオード11を透光性の封止部材15で封止する工程である。透光性の封止部材15としては、シリコーン樹脂、エポキシ樹脂、ガラスなどを用いることができる。透光性とは入射した光を50%以上透過することをいう。封止部材15には発光ダイオード11からの光を異なる波長の光に波長変換する蛍光体を含有させてもよい。このようにすれば、白色、電球色をはじめとして、様々な色調、発光スペクトルを提供できるため、多種多様な市場の要求に対応できる。
図5は、織物式曲げ方法を用いた発光装置の製造方法例(その1)を示す図であり、図5(a)は、複数の棒部材17とこれに交差している導線13との上面図、図5(b)は、複数の棒部材17とこれに交差している導線13との側面図、図5(c)は、伸ばされた導線13の上面図である。
図6は、織物式曲げ方法を用いた発光装置の製造方法例(その2)を示す図であり、図6(a)は、複数の棒部材17とこれに交差している導線13との上面図、図6(b)は、複数の棒部材17とこれに交差している導線13との側面図、図6(c)は、伸ばされた導線13の上面図である。
図7は、織物式曲げ方法を用いた発光装置の製造方法例(その3)を示す図であり、図7(a)は、スリットの入った絶縁性の可撓性を有するフィルム21(導線を貼り付けることが可能な絶縁性及び可撓性を有する部材の一例)の上面図、図7(b)は、スリットの入ったフィルム21に貼り付けられた導線13の上面図、図7(c)は、スリットの入ったフィルム21に貼り付けられた導線13と複数の棒部材17との上面図である。
図8は、棒凸式曲げ方法を用いた発光装置の製造方法例(その1)を示す図であり、図8(a)は、複数の棒部材17及び複数の突起23とこれに交差している導線13との上面図、図8(b)は、複数の棒部材17及び複数の突起23とこれに交差している導線13との側面図、図8(c)は、伸ばされた導線13の上面図である。
図9は、棒凸式曲げ方法を用いた発光装置の製造方法例(その2)を示す図であり、図9(a)は、複数の棒部材17及び複数の突起23とこれに交差している導線13との上面図、図9(b)は、複数の棒部材17及び複数の突起23とこれに交差している導線13との側面図、図9(c)は伸ばされた導線13の上面図である。
図10は、棒凸式曲げ方法を用いた発光装置の製造方法例(その3)を示す図であり、図10(a)〜図10(c)、図10(e)、及び図10(f)は上面図である。また、図10(d)は上面図及び側面図である。
図11は、棒凸式曲げ方法を用いた発光装置の製造方法例(その4)を示す図であり、図11(a)は、導線13及び基体14を複数の棒部材17と複数の突起23とに交差させた様子を示す図であり、図11(b)は、図11(a)中のA−A断面を示す図であり、図11(c)は、導線13及び基体14を伸ばした様子を示す図である。
図12は、棒巻式曲げ方法を用いた発光装置の製造方法例(その1)を示す図であり、図12(a)は、棒部材17とこれに巻かれた導線13との上面図及び正面図、図12(b)は、棒部材17とこれに巻かれた導線13との側面図、図12(c)は伸ばされた導線13の上面図である。棒巻式曲げ方法によれば、織物式曲げ方法、棒凸式曲げ方法より単純な構造となり、直管形LEDランプのような直線状の発光装置を製造するのに適している。
図13は、棒巻式曲げ方法を用いた発光装置の製造方法例(その2)を示す図であり、図13(a)は、棒部材17とこれに巻かれた導線13との上面図及び正面図(切断前)、図13(b)は、棒部材17とこれに巻かれた導線13との上面図及び正面図(切断後)、図13(c)は、棒部材17とこれに巻かれた導線13との上面図及び正面図(実装後)、図13(d)は伸ばされた導線13の上面図である。
図14は、棒巻式曲げ方法を用いた発光装置の製造方法例(その3)を示す図であり、図14(a)は、導線13をローラー27を用いて基体14に貼りつける様子を示す図、図14(b)は、棒部材17とこれに巻かれた導線13及び基体14との上面図(切断前)、図14(c)は、棒部材17とこれに巻かれた導線13及び基体14との上面図(切断後)、図14(d)は、棒部材17とこれに巻かれた導線13及び基体14との上面図及び正面図(被覆除去後)、図14(e)は、棒部材17とこれに巻かれた導線13及び基体14との上面図及び正面図(実装後)、図14(f)は伸ばされた導線13の一例を示す図である。
2a 半導体層
2b 半導体層
3a p電極
3b n電極
4 絶縁膜
5a p側パッド電極
5b n側パッド電極
11 発光ダイオード
12 接合材料
13 導線
14 基体
15 封止部材
15a 第1封止部材
15b 第2封止部材
16 土手部
17 棒部材
18 反射材
19 間隔保持部材
20 短絡導線
21 フィルム
23 突起
25 フィルム片
27 ローラー
Claims (10)
- 導線上の複数の実装部に発光ダイオードが実装された発光装置を製造する発光装置の製造方法であって、
隣り合う実装部間の前記導線に沿った距離をL1としたとき、この実装部間の直線距離がL2(L2<L1)となるように前記導線を保持し、
前記保持された導線上の各実装部に前記複数の発光ダイオードを実装する、
ことを特徴とする発光装置の製造方法。 - 複数の棒部材に前記導線を交差させて前記直線距離をL2とする、ことを特徴とする請求項1に記載の発光装置の製造方法。
- 交互に配置された複数の棒部材と複数の凸部とに前記導線を交差させて前記直線距離をL2とする、ことを特徴とする請求項1に記載の発光装置の製造方法。
- 棒部材に前記導線を巻いて前記直線距離をL2とすることを特徴とする請求項1に記載の発光装置の製造方法。
- 棒部材に前記導線を巻いた後に前記棒部材を長手方向に沿って切断して前記直線距離をL2とする、ことを特徴とする請求項1に記載の発光装置の製造方法。
- 前記隣り合う実装部間の直線距離がL3(L2<L3≦L1)となるように前記複数の発光ダイオードが実装された導線の保持を解除する、ことを特徴とする請求項1〜5のいずれか1項に記載の発光装置の製造方法。
- 前記導線上に実装された複数の発光ダイオードを透光性の封止部材で封止する、ことを特徴とする請求項1〜6のいずれか1項に記載の発光装置の製造方法。
- 蛍光体を含有する第1封止部材により複数の発光ダイオード11を個別に封止した後、前記第1封止部材を第2封止部材により封止する、ことを特徴とする請求項7に記載の発光装置の製造方法。
- 蛍光体を含有する第1封止部材により複数の発光ダイオード11を個別に封止した後、複数の第1封止部材を第2封止部材により一括して封止する、ことを特徴とする請求項7に記載の発光装置の製造方法。
- 前記導線を基体に貼り付け、この基体に貼り付けられた導線について前記保持を行う、ことを特徴とする請求項1〜9のいずれか1項に記載の発光装置の製造方法。
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