JP6920619B2 - 発光装置 - Google Patents
発光装置 Download PDFInfo
- Publication number
- JP6920619B2 JP6920619B2 JP2018196622A JP2018196622A JP6920619B2 JP 6920619 B2 JP6920619 B2 JP 6920619B2 JP 2018196622 A JP2018196622 A JP 2018196622A JP 2018196622 A JP2018196622 A JP 2018196622A JP 6920619 B2 JP6920619 B2 JP 6920619B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- light emitting
- wiring layer
- wiring
- substrate
- emitting device
- 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.)
- Active
Links
- 239000000758 substrate Substances 0.000 claims description 74
- 239000000463 material Substances 0.000 claims description 37
- 229920005989 resin Polymers 0.000 claims description 33
- 239000011347 resin Substances 0.000 claims description 33
- 239000010931 gold Substances 0.000 claims description 29
- 229910052737 gold Inorganic materials 0.000 claims description 28
- PCHJSUWPFVWCPO-UHFFFAOYSA-N gold Chemical compound [Au] PCHJSUWPFVWCPO-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 20
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 claims description 16
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 10
- 239000010949 copper Substances 0.000 claims description 6
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 claims description 5
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 239000010410 layer Substances 0.000 description 140
- 238000000034 method Methods 0.000 description 18
- OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N Phosphorus Chemical compound [P] OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 16
- 238000005304 joining Methods 0.000 description 13
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 12
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 12
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 10
- 238000000605 extraction Methods 0.000 description 8
- 238000005245 sintering Methods 0.000 description 8
- 239000010936 titanium Substances 0.000 description 8
- 239000007769 metal material Substances 0.000 description 7
- 239000000956 alloy Substances 0.000 description 6
- 229910045601 alloy Inorganic materials 0.000 description 6
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 description 6
- 229910052719 titanium Inorganic materials 0.000 description 6
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 5
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 description 4
- 238000000576 coating method Methods 0.000 description 4
- KDLHZDBZIXYQEI-UHFFFAOYSA-N palladium Substances [Pd] KDLHZDBZIXYQEI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 239000002356 single layer Substances 0.000 description 4
- 239000004593 Epoxy Substances 0.000 description 3
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- GWEVSGVZZGPLCZ-UHFFFAOYSA-N Titan oxide Chemical compound O=[Ti]=O GWEVSGVZZGPLCZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N aluminium oxide Inorganic materials [O-2].[O-2].[O-2].[Al+3].[Al+3] PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 239000000919 ceramic Substances 0.000 description 3
- PMHQVHHXPFUNSP-UHFFFAOYSA-M copper(1+);methylsulfanylmethane;bromide Chemical compound Br[Cu].CSC PMHQVHHXPFUNSP-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 3
- KZHJGOXRZJKJNY-UHFFFAOYSA-N dioxosilane;oxo(oxoalumanyloxy)alumane Chemical compound O=[Si]=O.O=[Si]=O.O=[Al]O[Al]=O.O=[Al]O[Al]=O.O=[Al]O[Al]=O KZHJGOXRZJKJNY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 239000003822 epoxy resin Substances 0.000 description 3
- 238000005530 etching Methods 0.000 description 3
- 150000002739 metals Chemical class 0.000 description 3
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 3
- 229910052863 mullite Inorganic materials 0.000 description 3
- 229910052759 nickel Inorganic materials 0.000 description 3
- 229920000647 polyepoxide Polymers 0.000 description 3
- 238000007789 sealing Methods 0.000 description 3
- 229910052814 silicon oxide Inorganic materials 0.000 description 3
- 229910000679 solder Inorganic materials 0.000 description 3
- OGIDPMRJRNCKJF-UHFFFAOYSA-N titanium oxide Inorganic materials [Ti]=O OGIDPMRJRNCKJF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 229910052582 BN Inorganic materials 0.000 description 2
- PZNSFCLAULLKQX-UHFFFAOYSA-N Boron nitride Chemical compound N#B PZNSFCLAULLKQX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910052684 Cerium Inorganic materials 0.000 description 2
- 229910052693 Europium Inorganic materials 0.000 description 2
- -1 Europium-activated silicate Chemical class 0.000 description 2
- 239000000853 adhesive Substances 0.000 description 2
- 230000001070 adhesive effect Effects 0.000 description 2
- 229910010293 ceramic material Inorganic materials 0.000 description 2
- GWXLDORMOJMVQZ-UHFFFAOYSA-N cerium Chemical compound [Ce] GWXLDORMOJMVQZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910052804 chromium Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000011651 chromium Substances 0.000 description 2
- 239000002131 composite material Substances 0.000 description 2
- 238000000748 compression moulding Methods 0.000 description 2
- 239000004020 conductor Substances 0.000 description 2
- 230000006866 deterioration Effects 0.000 description 2
- 238000009792 diffusion process Methods 0.000 description 2
- NJLLQSBAHIKGKF-UHFFFAOYSA-N dipotassium dioxido(oxo)titanium Chemical compound [K+].[K+].[O-][Ti]([O-])=O NJLLQSBAHIKGKF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000000945 filler Substances 0.000 description 2
- 229910052733 gallium Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000002223 garnet Substances 0.000 description 2
- QUCZBHXJAUTYHE-UHFFFAOYSA-N gold Chemical compound [Au].[Au] QUCZBHXJAUTYHE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000017525 heat dissipation Effects 0.000 description 2
- 230000007774 longterm Effects 0.000 description 2
- 239000011572 manganese Substances 0.000 description 2
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 2
- 150000004767 nitrides Chemical class 0.000 description 2
- RVTZCBVAJQQJTK-UHFFFAOYSA-N oxygen(2-);zirconium(4+) Chemical compound [O-2].[O-2].[Zr+4] RVTZCBVAJQQJTK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910052763 palladium Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000000123 paper Substances 0.000 description 2
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 description 2
- 230000001681 protective effect Effects 0.000 description 2
- 229920002050 silicone resin Polymers 0.000 description 2
- 229910052709 silver Inorganic materials 0.000 description 2
- 238000003892 spreading Methods 0.000 description 2
- 238000001721 transfer moulding Methods 0.000 description 2
- 238000009736 wetting Methods 0.000 description 2
- 229910001928 zirconium oxide Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000004925 Acrylic resin Substances 0.000 description 1
- 229920000178 Acrylic resin Polymers 0.000 description 1
- 102100032047 Alsin Human genes 0.000 description 1
- 101710187109 Alsin Proteins 0.000 description 1
- VYZAMTAEIAYCRO-UHFFFAOYSA-N Chromium Chemical compound [Cr] VYZAMTAEIAYCRO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- PWHULOQIROXLJO-UHFFFAOYSA-N Manganese Chemical compound [Mn] PWHULOQIROXLJO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- ISWSIDIOOBJBQZ-UHFFFAOYSA-N Phenol Chemical compound OC1=CC=CC=C1 ISWSIDIOOBJBQZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000004111 Potassium silicate Substances 0.000 description 1
- 229910004298 SiO 2 Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910004283 SiO 4 Inorganic materials 0.000 description 1
- BQCADISMDOOEFD-UHFFFAOYSA-N Silver Chemical compound [Ag] BQCADISMDOOEFD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- UCKMPCXJQFINFW-UHFFFAOYSA-N Sulphide Chemical compound [S-2] UCKMPCXJQFINFW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- QCEUXSAXTBNJGO-UHFFFAOYSA-N [Ag].[Sn] Chemical compound [Ag].[Sn] QCEUXSAXTBNJGO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000004913 activation Effects 0.000 description 1
- 238000005275 alloying Methods 0.000 description 1
- JWVAUCBYEDDGAD-UHFFFAOYSA-N bismuth tin Chemical compound [Sn].[Bi] JWVAUCBYEDDGAD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000005219 brazing Methods 0.000 description 1
- 229910052791 calcium Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011575 calcium Substances 0.000 description 1
- 235000012215 calcium aluminium silicate Nutrition 0.000 description 1
- 239000000404 calcium aluminium silicate Substances 0.000 description 1
- WNCYAPRTYDMSFP-UHFFFAOYSA-N calcium aluminosilicate Chemical compound [Al+3].[Al+3].[Ca+2].[O-][Si]([O-])=O.[O-][Si]([O-])=O.[O-][Si]([O-])=O.[O-][Si]([O-])=O WNCYAPRTYDMSFP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229940078583 calcium aluminosilicate Drugs 0.000 description 1
- 239000003086 colorant Substances 0.000 description 1
- KUNSUQLRTQLHQQ-UHFFFAOYSA-N copper tin Chemical compound [Cu].[Sn] KUNSUQLRTQLHQQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000007797 corrosion Effects 0.000 description 1
- 238000005260 corrosion Methods 0.000 description 1
- 238000002788 crimping Methods 0.000 description 1
- 238000005520 cutting process Methods 0.000 description 1
- 238000002845 discoloration Methods 0.000 description 1
- 238000009826 distribution Methods 0.000 description 1
- 239000000428 dust Substances 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- OGPBJKLSAFTDLK-UHFFFAOYSA-N europium atom Chemical compound [Eu] OGPBJKLSAFTDLK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000006023 eutectic alloy Substances 0.000 description 1
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 1
- JVPLOXQKFGYFMN-UHFFFAOYSA-N gold tin Chemical compound [Sn].[Au] JVPLOXQKFGYFMN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 1
- 238000001746 injection moulding Methods 0.000 description 1
- 229910010272 inorganic material Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011147 inorganic material Substances 0.000 description 1
- 239000011810 insulating material Substances 0.000 description 1
- 230000002452 interceptive effect Effects 0.000 description 1
- 238000010030 laminating Methods 0.000 description 1
- 125000005647 linker group Chemical group 0.000 description 1
- 239000004973 liquid crystal related substance Substances 0.000 description 1
- 229910052748 manganese Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011159 matrix material Substances 0.000 description 1
- 230000008018 melting Effects 0.000 description 1
- 238000002844 melting Methods 0.000 description 1
- 229910052750 molybdenum Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000000465 moulding Methods 0.000 description 1
- PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N nickel Substances [Ni] PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- QJGQUHMNIGDVPM-UHFFFAOYSA-N nitrogen group Chemical group [N] QJGQUHMNIGDVPM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- TWNQGVIAIRXVLR-UHFFFAOYSA-N oxo(oxoalumanyloxy)alumane Chemical compound O=[Al]O[Al]=O TWNQGVIAIRXVLR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000000206 photolithography Methods 0.000 description 1
- 229910052697 platinum Inorganic materials 0.000 description 1
- BASFCYQUMIYNBI-UHFFFAOYSA-N platinum Substances [Pt] BASFCYQUMIYNBI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000005498 polishing Methods 0.000 description 1
- NROKBHXJSPEDAR-UHFFFAOYSA-M potassium fluoride Chemical compound [F-].[K+] NROKBHXJSPEDAR-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 235000019353 potassium silicate Nutrition 0.000 description 1
- 229910052913 potassium silicate Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000004382 potting Methods 0.000 description 1
- 239000000843 powder Substances 0.000 description 1
- 239000002096 quantum dot Substances 0.000 description 1
- 229910052703 rhodium Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010948 rhodium Substances 0.000 description 1
- 229910052594 sapphire Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010980 sapphire Substances 0.000 description 1
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000004332 silver Substances 0.000 description 1
- 238000004544 sputter deposition Methods 0.000 description 1
- 239000002344 surface layer Substances 0.000 description 1
- 229920005992 thermoplastic resin Polymers 0.000 description 1
- 229920001187 thermosetting polymer Polymers 0.000 description 1
- 229910052718 tin Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000002834 transmittance Methods 0.000 description 1
- 229910052721 tungsten Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000007740 vapor deposition Methods 0.000 description 1
- 229910052727 yttrium Inorganic materials 0.000 description 1
- VWQVUPCCIRVNHF-UHFFFAOYSA-N yttrium atom Chemical compound [Y] VWQVUPCCIRVNHF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L33/00—Semiconductor devices having potential barriers specially adapted for light emission; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof
- H01L33/48—Semiconductor devices having potential barriers specially adapted for light emission; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof characterised by the semiconductor body packages
- H01L33/62—Arrangements for conducting electric current to or from the semiconductor body, e.g. lead-frames, wire-bonds or solder balls
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L33/00—Semiconductor devices having potential barriers specially adapted for light emission; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof
- H01L33/48—Semiconductor devices having potential barriers specially adapted for light emission; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof characterised by the semiconductor body packages
- H01L33/483—Containers
- H01L33/486—Containers adapted for surface mounting
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L33/00—Semiconductor devices having potential barriers specially adapted for light emission; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof
- H01L33/48—Semiconductor devices having potential barriers specially adapted for light emission; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof characterised by the semiconductor body packages
- H01L33/483—Containers
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L33/00—Semiconductor devices having potential barriers specially adapted for light emission; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof
- H01L33/48—Semiconductor devices having potential barriers specially adapted for light emission; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof characterised by the semiconductor body packages
- H01L33/52—Encapsulations
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L33/00—Semiconductor devices having potential barriers specially adapted for light emission; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof
- H01L33/48—Semiconductor devices having potential barriers specially adapted for light emission; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof characterised by the semiconductor body packages
- H01L33/52—Encapsulations
- H01L33/54—Encapsulations having a particular shape
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L33/00—Semiconductor devices having potential barriers specially adapted for light emission; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof
- H01L33/48—Semiconductor devices having potential barriers specially adapted for light emission; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof characterised by the semiconductor body packages
- H01L33/52—Encapsulations
- H01L33/56—Materials, e.g. epoxy or silicone resin
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L33/00—Semiconductor devices having potential barriers specially adapted for light emission; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof
- H01L33/48—Semiconductor devices having potential barriers specially adapted for light emission; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof characterised by the semiconductor body packages
- H01L33/64—Heat extraction or cooling elements
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Computer Hardware Design (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Led Device Packages (AREA)
Description
このような用途に用いられる発光装置は、例えば、特許文献1に提案されている。
この発光装置では、複数の発光素子が、電極パターンを備えた基板上に配列されている。発光素子が接続された電極パターンは、封止部材の外側に延出して、外部電源の接続のための外部電極として用いられている。
基体と、前記基体の主面に配置される配線部とを備える基板と、
前記配線部上に実装される発光素子と、
前記基板上において前記発光素子を取り囲む枠体と、を備え、
前記配線部は、前記枠体の内側に配置され、前記発光素子と接続される第1配線層と、前記枠体の外側に配置され、前記第1配線層とは異なる材料による第2配線層と、を有し、
平面視において、前記第1配線層と前記第2配線層との境界は、前記枠体の外縁の内側に配置される発光装置。
各図面が示す部材の大きさや位置関係等は、説明を明確にするため、誇張していることがある。
本開示の実施形態に係る発光装置100は、図1A乃至図2Bに示すように、基体11と、基体11の主面に配置される配線部12とを備える基板10と、配線部12に実装される発光素子20と、基板10上において発光素子20を取り囲む枠体41と、を備える。配線部12は、枠体41の内側に配置され、発光素子20と接合される第1配線層121と、枠体41の外側に配置され、第1配線層121とは異なる材料による第2配線層122とを備え、平面視において第1配線層と第2配線層との境界は、枠体41の外縁の内側に配置されている。
枠体41は、平面視で略矩形状を有し、矩形の3辺が配線部12を被覆するように形成されている。
基板10は、基体11と、基体11の主面に配置される配線部12とを備える。配線部12は、少なくとも一対の配線部を含む。一対の配線部12は、対を成すそれぞれが、第1配線層121と、第1配線層とは異なる材料による第2配線層122とを備える。第1配線層121と第2配線層122とはその少なくとも一部が主面の高さ方向において重なるように配置されており、互いに電気的に接続されている。本実施形態では、第1配線層121の一部は第2配線層122に被覆されている。つまり、基板10は、第1配線層121と第2配線層122とを基体11側から順に備え、第1配線層121の一部は第2配線層に被覆されており、他の一部は第2配線層から露出している。
基体11は、発光素子20等が実装されるために通常使用される基板のいずれをも用いることができる。例えば、ガラス、ガラスエポキシ、熱可塑性樹脂及び熱硬化性樹脂などの樹脂、セラミックス、紙フェノール、紙エポキシ、ガラスコンポジット、低温同時焼成セラミックス(LTCC)、これらの絶縁部材を形成した金属部材等によって形成された基板が挙げられる。なかでも、耐熱性及び耐候性の高いセラミックスを利用したものが好ましい。セラミックス材料としては、アルミナ、窒化アルミニウム、ムライトなどが挙げられ、これらのセラミックス材料に、例えば、BTレジン、ガラスエポキシ、エポキシ系樹脂等の絶縁性材料を組み合わせてもよい。
上述したように、基板10の上面は、素子載置領域と外部接続領域とに区分される。素子載置領域は、発光素子20が載置される領域である。ただし、素子載置領域は、発光素子20との接合部分のみならず、その周辺の領域も含む。外部接続領域は、素子実装領域から延長し、外部との電気的接続を確保するための領域を意味する。なお、発光装置100における素子実装領域と外部接続領域とは、枠体41の外縁により、その境界が画定されるが、枠体41が形成されていない基板10において、両者の明確な境界はない。
さらに、配線部12が基体の端部近傍に配置されることにより、外部接続部への給電に用いる給電部材、例えばワイヤの接続長さを短くすることができ、給電を確実かつ容易に行うことができる。なかでも、平面視形状が略矩形の基体において、正負一対の外部接続部が、それぞれ矩形の一辺に向かって延長する形状を有することが好ましい。これにより、正負のいずれの外部接続部においても、外部からの給電部材を、同じ方向から同程度の長さで接続することができる。さらに、正負それぞれの2つの配線部は、互いに対向する他の二辺に向かって延長する形状を有することがより好ましい。これにより、例えば複数の発光装置100を隣接させて接続する際に、隣接する発光装置それぞれの外部接続部間の距離がより短くなるため、発光装置間を接続する給電部材の長さを短くすることができる。
放熱部13は、配線部12と同様の金属材料を用いることができる。
配線部12は、当該分野で公知の方法を利用して形成することができる。例えば、以下の(i)〜(iii)の方法又はこれらの一部の方法を組み合わせた方法などが挙げられる。
(i)第1配線層を構成する第1配線膜を基体の主面上に成膜し、第1配線層用マスクを用いてエッチング法により第1配線膜を所定形状に加工し、第1配線層を形成する。次に、第1配線層が形成された基体上に、第2配線層を構成する第2配線膜を成膜し、第2配線層用マスクを用いてエッチング法により第2配線膜を所定形状に加工し、第2配線層を形成する方法。
(ii)第1配線層及び第2配線層をこの順に基体の主面上に成膜し、第1配線層用マスクおよび第2配線層用マスクを用いて第2配線層及び第1配線層を順次所定形状にエッチングする方法。
(iii)基体の主面上に、第1配線層の形状に開口した第1配線層用マスクを用いて第1配線膜を成膜し、リフトオフ法により第1配線層用マスク上の第1配線膜を除去して、所定形状の第1配線層を形成する。次に、第1配線層が形成された基体上に、第2配線層の形状に開口した第2配線層用マスクを形成し、その上に第2配線膜を成膜し、リフトオフ法により第2配線層用マスク上の第2配線膜を除去して、所定形状の第2配線層を形成する方法。
第1配線膜及び第2配線膜は、蒸着、スパッタリング、CVD、ALD等、公知の方法を利用して成膜することができる。マスクはフォトリソグラフィ、印刷等により形成することができる。
なお、発光装置100が認識マーク14を備える場合、認識マークのパターンを備える第2配線用マスクを用いることで、第2配線層と認識マークとを同時に形成することができる。
発光素子20は、通常、発光ダイオードが用いられる。
発光素子20は、その組成、発光色又は波長、大きさ、個数等、目的に応じて適宜選択することができる。例えば、青色、緑色の発光素子としては、窒化物系半導体(InXAlYGa1−X−YN、0≦X、0≦Y、X+Y≦1)を用いたもの、赤色の発光素子としては、GaAlAs、AlInGaPを用いたものが挙げられる。
発光素子20は、支持基板が半導体層の積層後に除去されていてもよい。除去は、例えば、研磨、LLO(Laser Lift Off)等で行うことができる。
あるいは、フェイスアップ実装する場合には、一対の電極が形成された面を主な光取り出し面としてもよい。
発光素子20は、異なる面に正負一対の電極を有するものであってもよい。正負一対の電極が反対の面に各々設けられている対向電極構造の発光素子の場合、下面電極が導電性部材で基体上の配線部に固定され、上面電極が導電性ワイヤ等で基体と接続される。いずれにおいても、発光素子20の基板10と対面する面と反対側の面を上面とし、上面を主な光取り出し面とすることができる。
なかでも、発光素子20は、金を含む接合部材60により配線部12に搭載されていることが好ましく、発光素子の各電極が、一対の配線部12それぞれに、金を含む接合部材により接合されていることがより好ましい。第1配線層の最表面が金を含む層を有する層である場合、金を含む接合部材を用いることで、より確実に長期間安定した接続を確保することができる。
透光性部材30は、発光素子20の上面側に配置されている。透光性部材30は発光素子の上面と接合して設けられる。透光性部材30は上面と下面とを有し、発光素子から出射される光を下面から入射して、上面を光取り出し面として、上面から外部に放出する。透光性部材は、例えば、発光素子から出射される光の60%以上を透過させる部材であることが好ましい。
透光性部材30の下面は、発光素子20から出射された光を効率的に取り出すために、発光素子20の上面の全部を被覆することが好ましい。つまり、透光性部材30の上面側から見て、発光素子20の上面が透光性部材30の下面によって内包される形で覆われていることが好ましい。さらに、透光性部材30の上面の面積は、発光装置100が備える一つ以上の発光素子の上面面積の和よりも小さいことが好ましい。これにより、透光性部材30の下面から入射された発光素子20からの出射光を、より小さな面積である透光性部材30の上面(つまり発光装置100の発光面)から放出させることができる。つまり、発光装置100は、透光性部材30により発光素子からの出射光が絞られるため高輝度となり、より遠くを照らすことが可能となる。
透光性部材30は、その外周側面が、被覆部材40に被覆されていることが好ましい。
1つの発光装置が複数の透光性部材を備える場合、複数の透光性部材の上面は、面一又は略面一であることが好ましい。これにより、透光性部材の側面から発する光同士の干渉をより確実に防止することができる。一方、その数にかかわらず、透光性部材は、その上面が凹凸形状、曲面、レンズ状の種々の形状であってもよい。透光性部材の下面は、発光素子の光取り出し面に平行な面とすることが好ましい。
透光性部材は、通常、発光素子の上面に配置されるが、その形態によっては、配線部の一部を被覆してもよい。つまり、第1配線層上の一部及び/又は第2配線層上の一部を被覆してもよい。
枠体41は、基板10上において、発光素子20を取り囲んで配置される。平面視において、枠体41の外縁は、第1配線層121と第2配線層122との境界を内包している。さらに、枠体41は、配線部12の最表面における第1配線層と第2配線層との境界を被覆するように配置されることが好ましい。これにより、第1配線層の表面と第2配線層の表面との間の段差を枠体41が被覆することとなり、枠体41との接触面積が大きくなるとともに、段差によるアンカー効果を発揮させることができる。
枠体41は基板10の上面の外縁と離間して設けられている。これにより、発光装置100の製造工程において、発光装置100の集合体から個々の発光装置100に個片化する際の個片化ライン上に、枠体41や被覆部材40が配置されない。つまり個片化時に樹脂部材を切断しないため、切断時の応力による樹脂部材の形状変化や基板からの剥がれ等を抑制することができる。
これにより、例えば、枠体41を樹脂材料で形成する際に、樹脂材料から染み出した樹脂成分が外部接続領域における配線部12(より具体的には第2配線層の表面)上に濡れ広がることを抑制することができる。
また、枠体41が第1配線層と接するように配置される場合、第1配線層121は枠体41と接する領域の表面に溝または孔12bを有することが好ましい。孔12bの底面には基体11が露出していることが好ましい。これにより、枠体41と基板10との密着性が向上し、より信頼性に優れた発光装置100とすることができる。
枠体41は、例えば、基板10の上方に樹脂吐出装置のノズルを配置し、ノズルの先端から基板10上に未硬化の樹脂材料を吐出させながら、ノズルが発光素子の周囲を少なくとも1周以上移動させることにより形成される。ノズルから吐出された未硬化の樹脂材料が基板10上で濡れ広がり、その後硬化されることにより、断面視形状が略半円形状の枠体41が基板10上に形成される。さらに、ノズルを複数周移動させることにより、枠体41を複数層重ねて、所望の高さの枠体41を得ることができる。
枠体41は、基板10の上面から枠体41の頂部までの高さが、発光装置100の発光面よりも低くなるように形成されることが好ましい。例えば、発光装置100が透光性部材30を備える場合、枠体41の頂部は、基板10上に実装される発光素子20の上面よりも高く、透光性部材部材の上面よりも低いことが好ましい。枠体41をこのような高さに形成することにより、発光素子20と枠体41の内側面との間の距離を近づけたとしても、封止部材40が発光装置100の発光面を覆うことなく、枠体41内に封止部材40を配置することができる。枠体41の高さは、例えば150μm以上500μm以下が挙げられる。
なお、枠体41は、樹脂印刷法、トランスファーモールド法、圧縮成型などで形成してもよい。
発光装置100は、枠体41内において、発光素子20と第1配線層121とを被覆する被覆部材40を備える。
被覆部材40は、発光装置100において、透光性部材30の上面以外に向かう光を、透光性部材30の上面から放出するように反射させるとともに、発光素子20及び透光性部材30の側面を被覆して、発光素子20を外力、埃、ガスなどから保護するための部材である。被覆部材40は、透光性部材30の上面を発光装置100の発光面として露出させて、透光性部材30及び発光素子20並びに基板10の上面の一部を被覆するように設けられている。ここでの被覆とは、被覆部材40と透光性部材30及び発光素子20並びに基板10との間に別の層が介在していてもよい。別の層とは、例えば、導光部材50等が挙げられる。
あるいは、透光性部材30の上面を発光装置100の光取り出し面とする場合には、被覆部材の上面は、透光性部材の上面と略面一であることが好ましい。
また、複数の発光素子20の上面に複数の透光性部材30がそれぞれ配置されている場合には、透光性部材間に配置される被覆部材は、透光性部材の上面と略面一であることが好ましい。
被覆部材は、例えば、射出成形、ポッティング成形、印刷法、トランスファーモールド法、圧縮成形などで成形することができる。
発光装置は、保護素子21等の別の素子、電子部品等を搭載してもよい。これらの素子及び電子部品は、被覆部材40に埋設されていることが好ましい。
10 基板
11 基体
12 配線部
121 第1配線層
122 第2配線層
12b 孔
13 放熱部
14 認識マーク
20 発光素子
21 保護素子
30 透光性部材
40 被覆部材
41 枠体
50 導光部材
60 接合部材
Claims (7)
- 矩形の基体と、前記基体の主面上に少なくとも一部が重なるように配置される第1配線層と、該第1配線層とは異なる材料による第2配線層を有する配線部とを備える基板と、
前記配線部上に実装される発光素子と、
前記基板上において前記発光素子を取り囲む矩形の枠体と、を備え、
前記基板の上面は、前記枠体により、該枠体の外縁の内側の素子載置領域と、前記外縁の外側の外部接続領域とに区分され、
前記配線部は、
前記矩形の枠体の三辺によって被覆され、前記素子載置領域から、前記矩形の基体の外縁の三辺までそれぞれ延伸しており、かつ
前記枠体の外縁の内側では、前記第1配線層は、前記発光素子と接続されるように前記配線部の最表面に位置し、
前記枠体の外縁の外側では、前記第2配線層は前記配線部の最表面に位置し、
平面視において、前記配線部の最表面に配置する前記第1配線層と、前記配線部の最表面に配置する前記第2配線層との境界は、前記枠体の外縁の内側に配置される発光装置。 - 前記第2配線層は、前記第1配線層上に積層される請求項1に記載の発光装置。
- 前記枠体の外側において、前記第2配線層の外縁は前記第1配線層の外縁より外側に位置する請求項1または2に記載の発光装置。
- 前記枠体は樹脂材料を含み、
前記第1配線層の表面における濡れ性は、前記第2配線層の表面よりも前記樹脂材料に対する濡れ性が高い請求項1〜3のいずれか1つに記載の発光装置。 - 前記枠体内において、前記発光素子と前記第1配線層とを被覆する被覆部材を備える請求項1〜4のいずれか1つに記載の発光装置。
- 前記第1配線層の最表面は金を含む層である請求項1〜5のいずれか1つに記載の発光装置。
- 前記第2配線層の最表面は、銅又はアルミニウムを含む層である請求項1〜6のいずれか1つに記載の発光装置。
Priority Applications (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2018196622A JP6920619B2 (ja) | 2018-10-18 | 2018-10-18 | 発光装置 |
US16/592,214 US11152552B2 (en) | 2018-10-18 | 2019-10-03 | Light emitting device |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2018196622A JP6920619B2 (ja) | 2018-10-18 | 2018-10-18 | 発光装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2020065001A JP2020065001A (ja) | 2020-04-23 |
JP6920619B2 true JP6920619B2 (ja) | 2021-08-18 |
Family
ID=70279050
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2018196622A Active JP6920619B2 (ja) | 2018-10-18 | 2018-10-18 | 発光装置 |
Country Status (2)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US11152552B2 (ja) |
JP (1) | JP6920619B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP4310912A1 (en) | 2022-07-21 | 2024-01-24 | Nichia Corporation | Light-emitting device |
Family Cites Families (15)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US6517218B2 (en) * | 2000-03-31 | 2003-02-11 | Relume Corporation | LED integrated heat sink |
KR100818518B1 (ko) * | 2007-03-14 | 2008-03-31 | 삼성전기주식회사 | Led 패키지 |
JP2010212508A (ja) * | 2009-03-11 | 2010-09-24 | Sony Corp | 発光素子実装用パッケージ、発光装置、バックライトおよび液晶表示装置 |
US9453119B2 (en) * | 2011-04-14 | 2016-09-27 | Ticona Llc | Polymer composition for producing articles with light reflective properties |
JP5720496B2 (ja) * | 2011-08-24 | 2015-05-20 | 豊田合成株式会社 | 発光装置及びその製造方法 |
KR102188993B1 (ko) * | 2013-11-15 | 2020-12-10 | 삼성디스플레이 주식회사 | 광원 유닛 및 이를 포함하는 백라이트 어셈블리 |
JP6213428B2 (ja) * | 2014-03-12 | 2017-10-18 | 豊田合成株式会社 | 発光装置及びその製造方法 |
JP6221864B2 (ja) | 2014-03-17 | 2017-11-01 | 豊田合成株式会社 | 発光装置 |
US10651337B2 (en) * | 2014-10-22 | 2020-05-12 | Sang Jeong An | Supporting substrate for semiconductor device, semiconductor apparatus comprising the same, and method for manufacturing the same |
KR101738980B1 (ko) * | 2015-02-05 | 2017-05-24 | 주식회사 루멘스 | 발광 모듈 및 조명 장치 |
JP6520663B2 (ja) * | 2015-11-27 | 2019-05-29 | 日亜化学工業株式会社 | 素子載置用基板及び発光装置 |
JP2017174763A (ja) | 2016-03-25 | 2017-09-28 | 東芝ライテック株式会社 | 発光モジュール、および照明装置 |
JP6414141B2 (ja) | 2016-05-31 | 2018-10-31 | 日亜化学工業株式会社 | 発光装置 |
JP6729025B2 (ja) | 2016-06-14 | 2020-07-22 | 日亜化学工業株式会社 | 発光装置 |
CN108538826A (zh) * | 2018-02-06 | 2018-09-14 | 苏州达方电子有限公司 | 可挠式发光装置及其制造方法 |
-
2018
- 2018-10-18 JP JP2018196622A patent/JP6920619B2/ja active Active
-
2019
- 2019-10-03 US US16/592,214 patent/US11152552B2/en active Active
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
US11152552B2 (en) | 2021-10-19 |
JP2020065001A (ja) | 2020-04-23 |
US20200127179A1 (en) | 2020-04-23 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US10367129B2 (en) | Light emitting device | |
JP7054025B2 (ja) | 発光装置 | |
JP6414141B2 (ja) | 発光装置 | |
TWI783143B (zh) | 發光裝置 | |
US9123867B2 (en) | Light emitting device | |
TWI502775B (zh) | 發光裝置及發光裝置之製造方法 | |
JP5842813B2 (ja) | 発光装置および発光装置の製造方法 | |
JP2015012081A (ja) | 発光装置及びその製造方法 | |
JP6693044B2 (ja) | 発光装置およびその製造方法 | |
US9887333B2 (en) | Light emitting device and element mounting board | |
JP7273297B2 (ja) | 発光モジュール及び発光モジュールの製造方法 | |
JP6460189B2 (ja) | 発光装置及びその製造方法 | |
JP2011253846A (ja) | 発光装置及びその製造方法 | |
JP6920619B2 (ja) | 発光装置 | |
JP7208495B2 (ja) | 光源装置 | |
JP5703663B2 (ja) | 発光装置および発光装置の製造方法 | |
JP6784244B2 (ja) | 発光装置及びその製造方法 | |
JP6399132B2 (ja) | 発光装置 | |
JP7137079B2 (ja) | 発光装置及びその製造方法 | |
JP6402914B2 (ja) | 発光装置の製造方法 | |
JP2021097170A (ja) | 発光素子及び発光装置 | |
JP6402890B2 (ja) | 発光装置およびその製造方法 | |
JP7181489B2 (ja) | 発光装置及びその製造方法 | |
JP7161105B2 (ja) | 発光素子及び発光装置 | |
JP2021163967A (ja) | 発光装置の製造方法 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
RD02 | Notification of acceptance of power of attorney |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7422 Effective date: 20190614 |
|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20191108 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20200908 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20200909 |
|
A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20201030 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20210202 |
|
A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20210326 |
|
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: 20210622 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20210705 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 6920619 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |