JP4954664B2 - 発光素子実装用基板、発光素子実装パッケージおよび面光源装置 - Google Patents
発光素子実装用基板、発光素子実装パッケージおよび面光源装置 Download PDFInfo
- Publication number
- JP4954664B2 JP4954664B2 JP2006285035A JP2006285035A JP4954664B2 JP 4954664 B2 JP4954664 B2 JP 4954664B2 JP 2006285035 A JP2006285035 A JP 2006285035A JP 2006285035 A JP2006285035 A JP 2006285035A JP 4954664 B2 JP4954664 B2 JP 4954664B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- emitting element
- light emitting
- element mounting
- mounting substrate
- light
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
Images
Landscapes
- Led Device Packages (AREA)
Description
さらに詳しくは、白色光源として有用な発光色の異なる複数の発光素子を実装するために有用な発光素子実装用基板、発光素子実装パッケージおよびこれを用いた面光源装置に関する。
特に、液晶ディスプレイ用のバックライト光源(面光源)として固体発光素子の1つである発光ダイオード(以下「LED」とも言う。)を用いた場合には、良好な色再現性と高速応答性が実現でき、高品位な画質を達成することが期待されている。
そのため、大型の液晶ディスプレイ用では、直下型ライトの採用が検討されている。
このような背景のもと、最近、赤、緑、青の三原色の発光ダイオード(LED)チップを1パッケージに入れ、これらの混色により白色を発光させる、いわゆるスリーインワンパッケージのLEDランプが開発されている(例えば、非特許文献1(スタンレー電気株式会社ホームページ)参照)。
スタンレー電気株式会社ホームページ、[online]、インターネット<http://www.stanley-components.com>
このことは、特にLEDチップサイズが1mm角以上のいわゆるハイパワーLEDを用いる場合、特に大きな問題となる。
ーインワンパッケージ100を各々用意しなければならない。
また、液晶ディスプレイ用のバックライト光源として用いる場合には、画面サイズが大きくなると、3色の混色はサイズが小さい場合に比べて容易になり、3色のLEDチップ間距離を広げても、バックライト面上では白色光源を得ることができる。
さらに、従来のスリーインワン方式のLEDランプは、1つのスリーインワンパッケージ100に3色のLED素子が各々1つずつ近接して形成されているだけであるため、ローパワーで発光輝度が小さく、高輝度を発現させるためには多数のスリーインワンパッケージ100をアレイ状に配置させる必要がある。
すなわち、本発明は例えば以下の(1)〜(13)の態様を含む。
(1)
発光色が異なる複数色の発光素子を実装するための発光素子実装用基板であって、
前記発光素子実装用基板が、
前記発光素子の発光色の色数と同数または同数以上設けられた発光素子搭載部を備え、
前記発光素子搭載部は、
前記発光素子搭載部ごとに、同じ発光色を有する前記発光素子の搭載部分が複数箇所設けられており、
さらに前記発光素子搭載部が、前記発光素子実装用基板の定点を重心とする正多角形の辺と、前記発光素子搭載部の長手方向が一致するように配設されていることを特徴とする発光素子実装用基板。
(2)
前記発光素子搭載部が、
前記発光素子実装用基板上に等間隔で配置されていることを特徴とする(1)に記載の発光素子実装用基板。
(3)
前記定点が、前記発光素子実装用基板の中心であることを特徴とする(1)または(2)に記載の発光素子実装用基板。
(4)
前記定点を複数有することを特徴とする(1)または(2)に記載の発光素子実装用基板。
(5)
前記発光素子実装用基板の前記発光素子搭載部の配置箇所に突出部が設けられ、前記突出部上に前記発光素子搭載部が配設されていることを特徴とする(1)から(4)のいずれかに記載の発光素子実装用基板。
(6)
前記突出部が、前記発光素子実装用基板と同一の材質より形成されていることを特徴とする(5)に記載の発光素子実装用基板。
(7)
前記発光素子実装用基板が、金属ベース基板であることを特徴とする(1)から(6)のいずれかに記載の発光素子実装用基板。
(8)
前記発光素子が、発光ダイオード(LED)であることを特徴とする(1)から(7)のいずれかに記載の発光素子実装用基板。
(9)
前記発光ダイオード(LED)が、発光ダイオード(LED)チップであることを特徴とする(8)に記載の発光素子実装用基板。
(10)
前記発光素子搭載部の両側に、前記発光ダイオード(LED)チップの陽極および陰極と各々ワイヤボンディング接続される基板電極パッドが形成されていることを特徴とする(9)に記載の発光素子実装用基板。
(11)
(1)から(10)のいずれかに記載の発光素子実装用基板と、
前記発光素子実装用基板の前記発光素子搭載部に搭載された前記発光素子と、
前記発光素子実装用基板上に設けられ、前記発光素子搭載部と対応する位置に開口部を有するリフレクタと、
から構成されていることを特徴とする発光素子実装パッケージ。
(12)
前記開口部には、前記開口部を塞ぐように封止樹脂が埋め込まれており、
前記封止樹脂は、前記リフレクタの上端面と前記封止樹脂の上端面とが同一面となるように設けられていることを特徴とする(11)に記載の発光素子実装パッケージ。
(13)
(11)または(12)に記載の発光素子実装パッケージが、筐体底面に搭載されていることを特徴とする面光源装置。
したがって、本発明の発光素子実装パッケージを用いることにより安価で高性能な面光
源装置を得ることができる。
図1は、本発明の発光素子実装用基板の第一の実施形態を示す概略平面図、図2は、図1の発光素子実装用基板のX−X線による概略断面図である。
すなわち実装基板体6は、発光素子実装用基板1の中心Oを基点として、3つの発光素子搭載部10の長手方向の中央部を通る直線を各々引いたとき、隣接する各発光素子搭載部10の中央部を通る直線のなす角が略120(360/3)度である構成となっている。
以下の説明において、赤色に発光するLEDチップR、緑色に発光するLEDチップG、青色に発光するLEDチップBは、複数のLEDチップを識別する際には、添え字として数字を付記することとする。
なお、図1では、d1<d2<d3として例示している。
LEDチップは、LEDチップの発熱を良好に外部に放熱させるように、下地の熱伝導性が良好な銅やアルミニウム等の金属ベース基板または金属箔上に、ペースト、放熱グリース等により接着される。
また図2に示したように、LEDチップが載置される領域以外の発光素子実装用基板1の表面には、絶縁層2が形成され、絶縁層2上に銅等の基板配線3が形成されている。図示しないが、基板電極パッド領域以外の基板配線3上には基板電極パッド表面と略平坦となるように絶縁層2をさらに形成することができる。
ボンディングワイヤとして金線を使用する場合、良好な接続を得るためにLEDチップの電極および基板電極パッド表面には金めっき層が形成される。
そのため、図3に示した発光素子実装パッケージ12では、R1、G1、B1の近傍以外はリフレクタ4により被覆され、他の実装基板体6表面の配線パターンは見えないようになっている。
LEDチップサイズの小さいものを使用する際には、図3のように色度均一化に有利なように各色のLEDチップを基板中心Oからの距離が小さい近接した位置に搭載することができる。
そのため、大きなLEDチップを使用する際には、発光素子実装用基板1(実装基板体6)の中心Oからの距離がより大きい位置に搭載することができる。
なお、基板電極(陽極および陰極)パッド間の距離は、適用するLEDチップの最大なものを実装できるように形成された発光素子領域の幅寸法よりも大きな構成としている。
この場合は、基板中心Oからの距離d3の外部を覆うようにLEDチップから出射された光を発光素子実装用基板1の上面方向に良好に反射させるための円形開口部を有するリフレクタ4が実装基板体6の上に設けられている。
すなわち、R1、R2、R3が第1の発光素子搭載部、G1、G2、G3が第2の発光素子搭載部、B1、B2、B3が第3の発光素子搭載部に各々搭載され、同発光色のLEDチップの電極パッドは、各々の発光素子搭載部の両側に設けられた単一の電極パッドと各々ワイヤボンディングされるようにすることが好ましい。
しかしながら、このような配置以外とすることを排除するものではない。
リフレクタ4の開口部の内側面5はテーパー状(斜面)に加工されており、LEDチップから出射された光を発光素子実装用基板1(実装基板体6)の上方向に効率的に反射させる機能を持つ。好ましくは内側面5の延長線がなす角αを90〜120度とすることができる。
図7に示した発光素子実装用基板1は、図2に示した第1の実施形態の発光素子実装用基板1と基本的には同じ構成であるので、同じ構成部材には同じ参照番号を付してその詳細な説明を省略する。
この突出部8を介してLEDチップでの発熱を外部に放熱するため、突出部8は熱伝導性の良好な銅やアルミニウム等の金属や窒化アルミニウム等のセラミック材料で形成され、好ましくは金属ベース基板と同一の材質で形成される。
そして、基板電極パッド領域以外の基板配線3上には基板電極パッド表面と略平坦となるように第2絶縁層2’が形成されている。
装用基板1の上方向に効率的に反射させることができ好ましい。
リフレクタ(図示せず)は第2絶縁層2’および基板電極パッド領域上に設けられる。
図8に示した発光素子実装用基板1は、本発明の第3の実施形態による発光素子実装用基板1の概略平面図である。
本実施形態においても、3色のLEDチップを使用する場合を例示している。
なお、図8ではd4<d5<d6として例示している。
第1の実施形態と同様に、これらの1組のLEDチップ搭載領域にのみLEDチップを搭載することもできるし、2組あるいは3組全てに搭載することもできる。
前述の第1から第3の実施形態では、いずれも3色のLEDチップを使用した場合を例示したが、4色以上のLEDチップを使用することも可能である。
n(n≧4)色で第1、第2の実施形態と類似の構成とする場合は、発光素子実装用基板1の中心Oよりn方向(隣接する各々の方向のなす角が略(360/n)度)に複数のLEDチップが載置可能な構成とすればよい。
また、n(n≧4)色で第3の実施形態と類似の構成とする場合は、発光素子実装用基板1の中心Oを重心とする正n角形の各辺上に、複数のLEDチップを載置可能な各発光素子搭載部を有する構成とすればよい。
一例としてR、G、Bの3色に対してRの発光素子領域数が1、Gの発光素子領域数が2、Bの発光素子領域数が1、すなわち発光素子領域数が4の場合が挙げられる。
前述の第1から第3の実施形態で使用された金属ベース基板としては、熱伝導性の良好な金属板をベースとしたプリント基板が好ましく用いられる。
本実施形態では、銅板表面にガラスエポキシ材を絶縁層とした銅張積層板を用い、銅箔を配線パターンに加工(電極パッド表面には金めっき層を形成)し、発光素子搭載部の絶縁層を選択的に除去することで製造した。
を実装して白色光源を構成する光源ユニットを1つ有する場合を例示しているが、本発明はこの場合に限定されない。代わりに基板に複数の定点を有する場合、すなわち、1枚の
大面積基板に光源ユニットを一列状あるいはアレイ状等に複数有する構成とすることもできる。
以上、本発明の好ましい実施の態様を説明してきたが、本発明はこれに限定されることはなく、例えば、本発明の発光素子実装用基板およびパッケージは、発光色の異なる複数の発光素子を実装するのに有用であるが、混色が不要な白色発光素子を実装することも可能であり、本発明の目的を逸脱しない範囲で種々の変更や機能追加が可能なものである。
2・・・絶縁層(第1絶縁層)
2’・・第2絶縁層
3・・・基板配線
4・・・リフレクタ
5・・・リフレクタの内側面
6・・・実装基板体
7・・・封止樹脂
8・・・突出部
10・・・発光素子搭載部
12・・・発光素子実装パッケージ
O・・・中心(定点)
Rn(n:1〜6)・・赤色に発光するLEDチップ
Gn(n:1〜6)・・緑色に発光するLEDチップ
Bn(n:1〜6)・・青色に発光するLEDチップ
RA・・・基板電極(陽極)パッド
GA・・・基板電極(陽極)パッド
BA・・・基板電極(陽極)パッド
RC・・・基板電極(陰極)パッド
GC・・・基板電極(陰極)パッド
BC・・・基板電極(陰極)パッド
d1・・中心(定点)からの距離
d2・・中心(定点)からの距離
d3・・中心(定点)からの距離
d4・・中心(定点)からの距離
d5・・中心(定点)からの距離
d6・・中心(定点)からの距離
100・・・スリーインワンパッケージ
102・・・赤色に発光するLEDチップ
104・・・緑色に発光するLEDチップ
106・・・青色に発光するLEDチップ
Claims (13)
- 発光色が異なる複数色の発光素子を実装するための発光素子実装用基板であって、
前記発光素子実装用基板が、
前記発光素子の発光色の色数と同数または同数以上設けられた発光素子搭載部を備え、
前記発光素子搭載部は、
前記発光素子搭載部ごとに、同じ発光色を有する前記発光素子の搭載部分が複数箇所設けられており、
さらに前記発光素子搭載部が、前記発光素子実装用基板の定点を重心とする正多角形の辺と、前記発光素子搭載部の長手方向が一致するように配設されていることを特徴とする発光素子実装用基板。 - 前記発光素子搭載部が、前記発光素子実装用基板上に等間隔で配置されていることを特徴とする請求項1に記載の発光素子実装用基板。
- 前記定点が、前記発光素子実装用基板の中心であることを特徴とする請求項1または2に記載の発光素子実装用基板。
- 前記定点を複数有することを特徴とする請求項1または2に記載の発光素子実装用基板。
- 前記発光素子実装用基板の前記発光素子搭載部の配置箇所に突出部が設けられ、前記突出部上に前記発光素子搭載部が配設されていることを特徴とする請求項1から4のいずれかに記載の発光素子実装用基板。
- 前記突出部が、前記発光素子実装用基板と同一の材質より形成されていることを特徴とする請求項5に記載の発光素子実装用基板。
- 前記発光素子実装用基板が、金属ベース基板であることを特徴とする請求項1から6のいずれかに記載の発光素子実装用基板。
- 前記発光素子が、発光ダイオード(LED)であることを特徴とする請求項1から7のいずれかに記載の発光素子実装用基板。
- 前記発光ダイオード(LED)が、発光ダイオード(LED)チップであることを特徴とする請求項8に記載の発光素子実装用基板。
- 前記発光素子搭載部の両側に、前記発光ダイオード(LED)チップの陽極および陰極と各々ワイヤボンディング接続される基板電極パッドが形成されていることを特徴とする請求項9に記載の発光素子実装用基板。
- 請求項1から10のいずれかに記載の発光素子実装用基板と、
前記発光素子実装用基板の前記発光素子搭載部に搭載された前記発光素子と、
前記発光素子実装用基板上に設けられ、前記発光素子搭載部と対応する位置に開口部を有するリフレクタと、
から構成されていることを特徴とする発光素子実装パッケージ。 - 前記開口部には、前記開口部を塞ぐように封止樹脂が埋め込まれており、
前記封止樹脂は、前記リフレクタの上端面と前記封止樹脂の上端面とが同一面となるように設けられていることを特徴とする請求項11に記載の発光素子実装パッケージ。 - 請求項11または12に記載の発光素子実装パッケージが、筐体底面に搭載されていることを特徴とする面光源装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2006285035A JP4954664B2 (ja) | 2005-10-20 | 2006-10-19 | 発光素子実装用基板、発光素子実装パッケージおよび面光源装置 |
Applications Claiming Priority (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2005306051 | 2005-10-20 | ||
JP2005306051 | 2005-10-20 | ||
JP2006285035A JP4954664B2 (ja) | 2005-10-20 | 2006-10-19 | 発光素子実装用基板、発光素子実装パッケージおよび面光源装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2007142383A JP2007142383A (ja) | 2007-06-07 |
JP4954664B2 true JP4954664B2 (ja) | 2012-06-20 |
Family
ID=38204832
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2006285035A Expired - Fee Related JP4954664B2 (ja) | 2005-10-20 | 2006-10-19 | 発光素子実装用基板、発光素子実装パッケージおよび面光源装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP4954664B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2011014890A (ja) * | 2009-06-02 | 2011-01-20 | Mitsubishi Chemicals Corp | 金属基板及び光源装置 |
Family Cites Families (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP3101240B2 (ja) * | 1997-10-28 | 2000-10-23 | 秀延 一松 | 棒状照明装置用光源ユニット |
JP3598776B2 (ja) * | 1997-11-25 | 2004-12-08 | 松下電工株式会社 | 発光ダイオードを用いた光源 |
JP3801931B2 (ja) * | 2002-03-05 | 2006-07-26 | ローム株式会社 | Ledチップを使用した発光装置の構造及び製造方法 |
JP2003288808A (ja) * | 2002-03-27 | 2003-10-10 | Shashin Denki Kogyo Kk | 照明器具 |
JP2003332633A (ja) * | 2002-05-16 | 2003-11-21 | Sony Corp | 表示装置および表示装置の製造方法 |
JP3716252B2 (ja) * | 2002-12-26 | 2005-11-16 | ローム株式会社 | 発光装置及び照明装置 |
JP4009208B2 (ja) * | 2003-01-21 | 2007-11-14 | 京セラ株式会社 | 発光装置 |
JP2004303686A (ja) * | 2003-04-01 | 2004-10-28 | Tanimura Gangu Kenkyusho:Kk | 照明装置 |
-
2006
- 2006-10-19 JP JP2006285035A patent/JP4954664B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2007142383A (ja) | 2007-06-07 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US20230184394A1 (en) | Led lamp | |
JP5197874B2 (ja) | 発光モジュール、光源装置、液晶表示装置および発光モジュールの製造方法 | |
JP4787783B2 (ja) | アノダイジング絶縁層を有するledパッケージおよびその製造方法 | |
US7923739B2 (en) | Solid state lighting device | |
JP6576344B2 (ja) | 発光装置 | |
US8158996B2 (en) | Semiconductor light emitting device package | |
WO2013136389A1 (ja) | 基板、発光装置及び照明装置 | |
WO2011129203A1 (ja) | 発光装置 | |
JP4986608B2 (ja) | 発光装置および照明装置 | |
TW201538887A (zh) | 發光二極體組件及應用此發光二極體組件的發光二極體燈泡 | |
JP2007096285A (ja) | 発光素子搭載用基板、発光素子収納用パッケージ、発光装置および照明装置 | |
EP2346103A2 (en) | Light emitting device and backlight unit | |
JP2012119436A (ja) | Led線状光源およびバックライト | |
JP4954664B2 (ja) | 発光素子実装用基板、発光素子実装パッケージおよび面光源装置 | |
KR101006658B1 (ko) | 발광 소자 장착 기판, 발광 소자 장착 패키지 및 면 광원장치 | |
JP2009212126A (ja) | 照明装置 | |
JP2007141961A (ja) | 発光装置 | |
JP3186004U (ja) | チップ未封止led照明 | |
US20090225541A1 (en) | Luminous device mounting substrate, luminous device mounting package, and planar light source device | |
JP5216948B1 (ja) | 基板、発光装置及び照明装置 | |
JP2012069975A (ja) | 発光装置および照明装置 | |
US20190058147A1 (en) | Light emitting diode device, light source structure and electronic apparatus | |
JPWO2018061889A1 (ja) | 発光装置 | |
JP2010087005A (ja) | 発光装置 | |
JP2008211157A (ja) | 半導体発光モジュール、装置 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20090717 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20110831 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20110927 |
|
A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20111107 |
|
RD02 | Notification of acceptance of power of attorney |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7422 Effective date: 20120203 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20120306 |
|
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20120314 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20150323 Year of fee payment: 3 |
|
LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |