JP2014093311A - 発光装置およびその製造方法 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】 本発明は、少なくとも正負一対の導電配線が基体に配置されてなる支持体と、上記導電配線に導電性部材を介して接続される電極を有する発光素子と、上記支持体と上記発光素子との間に形成された隙間に配置されるアンダーフィルと、上記発光素子を覆う透光性部材とを備えた発光装置であって、上記アンダーフィルは、上記発光素子の下から側面にかけて延在して配置されており、上記発光素子の側面に沿った方向の下側よりも上側のフィラー含有量が少ないことを特徴とする。上記アンダーフィルは、上記フィラーを実質的に含有しない部位により上記発光素子の側面を被覆していることが好ましい。
【選択図】 図4
Description
基体11は、その上に発光素子15の電極に接続する導電配線12が配置され、本実施の形態における支持体を構成する部材である。この基体11の材料としては、絶縁性部材が好ましく、より具体的には、セラミックス、フェノール樹脂、エポキシ樹脂、ポリイミド樹脂、BTレジン、ポリフタルアミド(PPA)、ポリエチレンテレフタレート(PET)等の樹脂が挙げられる。なかでも、耐熱性及び耐光性に優れたセラミックスを材料とすることが好ましい。セラミックスとしては、例えば、アルミナ、ムライト、フォルステライト、ガラスセラミックス、窒化物系(例えば、AlN)、炭化物系(例えば、SiC)等が挙げられる。なかでも、アルミナからなる又はアルミナを主成分とするセラミックスが好ましい。
導電配線12は、発光素子15の電極と電気的に接続され、外部からの電流(電力)を発光素子15に供給するための部材である。すなわち、外部から通電させるための電極またはその一部としての役割を担うものである。導電配線12は、発光素子の電極に対応して、少なくとも一対の正極と負極が形成される。これにより、図1および図2に示されるように、導電配線12の正極と負極との間に隙間が形成され、その隙間から基体11の一部が露出される。
支持体上には、導電配線12を絶縁するためのレジスト13が導電配線12を被覆するように配置されても構わない。このレジスト13は、発光素子15が導電配線12と電気的に接続できる最小限の面積を残して、導電配線12の上を被覆するように配置されることが好ましい。このようにレジスト13を配置することにより、導電配線12を絶縁する効果に加えて、さらにそのレジスト13が白色系に着色されていることにより、反射率が向上され発光装置の光取り出し効率を上げることもできる。
導電性部材14は、発光素子15の電極と、支持体の導電配線12とを電気的に接続するとともに、発光素子15を支持体に機械的に接続および固定するための部材である。このような導電性部材14は、液状やペースト状の材料を硬化させたり、固体状(シート状、ブロック状、粉末状)のものとしたりすることができ、組成や支持体の構成に応じて、適宜選択することができる。これらの導電性部材14は、単一部材で形成してもよく、あるいは、数種のものを組み合わせて用いてもよい。導電性部材14としては、具体的にはAu含有合金、Ag含有合金、Pd含有合金、In含有合金、Pb−Pd含有合金、Au−Ga含有合金、Au−Sn含有合金、Sn含有合金、Au−Ge含有合金、Au−Si含有合金、Al含有合金、Cu−In含有合金、金属とフラックスの混合物等を挙げることができる。
基体11に搭載される発光素子15は、特に限定されず、公知のものを利用できるが、本実施形態においては、発光素子15として発光ダイオードを用いるのが好ましい。
発光素子と好適に組み合わせて白色系の混色光を発光させることができる代表的な蛍光体としては、例えば、イットリウム・アルミニウム・ガーネット系蛍光体(YAG系蛍光体)を挙げることができる。白色に発光可能な発光装置とする場合、蛍光体層に含まれる蛍光体の濃度を白色となるように調整する。蛍光体の濃度は、例えば、5〜50%程度である。
発光素子15と支持体との間に形成された隙間にはアンダーフィル16が配置される。このアンダーフィルの主な目的は、発光素子15の下に形成された隙間を埋めることである。これは、発光素子15の下に隙間が存在すると、その後の封止部材の成形時に気泡が発生することがあり、この気泡が光学特性を著しく低下させる。もう一つの目的は、発光素子15の周りに存在する支持体や導電配線のような光吸収性の部材を光反射性のアンダーフィルで覆うことである。これにより光吸収性の部材による光の損失を防ぐことができる。
本形態における透光性部材18は、発光素子15を外部環境から保護するとともに、発光素子15から出力される光を光学的に制御するため、発光素子15を被覆するように支持体の上に配置させる部材である。
Claims (8)
- 少なくとも正負一対の導電配線が基体に配置されてなる支持体と、前記導電配線に導電性部材を介して接続される電極を有する発光素子と、前記支持体と前記発光素子との間に形成された隙間に配置されるアンダーフィルと、前記発光素子を覆う透光性部材とを備えた発光装置であって、
前記アンダーフィルは、前記発光素子の下から側面にかけて延在して配置されており、前記発光素子の側面に沿った方向の下側よりも上側のフィラー含有量が少ないことを特徴とする発光装置。 - 前記透光性部材は、前記発光素子の少なくとも側面方向に蛍光体を含む請求項1に記載の発光装置。
- 前記アンダーフィルは、前記フィラーを実質的に含有しない部位により前記発光素子の側面を被覆している請求項1または2に記載の発光装置。
- 少なくとも正負一対の導電配線が基体に配置されてなる支持体と、前記正負一対の導電配線に導電性部材を介して接続される電極を有する発光素子と、前記支持体と前記発光素子との間に形成された隙間に配置されるアンダーフィルと、前記発光素子を覆う透光性部材とを備えた発光装置の製造方法であって、
前記支持体の導電配線に前記発光素子の電極を前記導電性部材にて接続することにより、前記発光素子をフリップチップ実装する第一の工程と、
フィラーを含有させたアンダーフィルを、前記支持体と前記発光素子との間に形成された隙間に配置する第二の工程と、
前記アンダーフィルに含有されたフィラーを、前記アンダーフィル中で前記支持体のほうに向かって沈降させる第三の工程と、
透光性部材を前記発光素子の上に配置する第四の工程と、を有することを特徴とする発光装置の製造方法。 - 前記第三の工程は、前記アンダーフィルに振動を与えることにより、前記フィラーを沈降させる工程を含む請求項4に記載の発光装置の製造方法。
- 前記第三の工程は、前記フィラーを遠心力により沈降させる工程を含む請求項4または5に記載の発光装置の製造方法。
- 前記第三の工程は、前記アンダーフィルが硬化する温度よりも低い温度の下で、前記フィラーを沈降させる工程を含む請求項4から6のいずれか一項に記載の発光装置の製造方法。
- 前記透光性部材は、蛍光体を含む請求項4から7のいずれか一項に記載の発光装置の製造方法。
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