JP7137079B2 - 発光装置及びその製造方法 - Google Patents

発光装置及びその製造方法 Download PDF

Info

Publication number
JP7137079B2
JP7137079B2 JP2019162884A JP2019162884A JP7137079B2 JP 7137079 B2 JP7137079 B2 JP 7137079B2 JP 2019162884 A JP2019162884 A JP 2019162884A JP 2019162884 A JP2019162884 A JP 2019162884A JP 7137079 B2 JP7137079 B2 JP 7137079B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
resin
light emitting
base
emitting element
resin frame
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
Application number
JP2019162884A
Other languages
English (en)
Other versions
JP2020092251A (ja
Inventor
宏明 宇川
竜一 仲神
隆二 村中
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Nichia Corp
Original Assignee
Nichia Corp
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Nichia Corp filed Critical Nichia Corp
Priority to US16/687,853 priority Critical patent/US11189764B2/en
Publication of JP2020092251A publication Critical patent/JP2020092251A/ja
Priority to US17/514,536 priority patent/US11677054B2/en
Application granted granted Critical
Publication of JP7137079B2 publication Critical patent/JP7137079B2/ja
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/01Means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected, e.g. chip-to-package, die-attach, "first-level" interconnects; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/42Wire connectors; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/47Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process
    • H01L2224/48Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process of an individual wire connector
    • H01L2224/4805Shape
    • H01L2224/4809Loop shape
    • H01L2224/48091Arched
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/73Means for bonding being of different types provided for in two or more of groups H01L2224/10, H01L2224/18, H01L2224/26, H01L2224/34, H01L2224/42, H01L2224/50, H01L2224/63, H01L2224/71
    • H01L2224/732Location after the connecting process
    • H01L2224/73251Location after the connecting process on different surfaces
    • H01L2224/73265Layer and wire connectors

Landscapes

  • Structures Or Materials For Encapsulating Or Coating Semiconductor Devices Or Solid State Devices (AREA)
  • Led Device Packages (AREA)

Description

本開示は、発光装置及びその製造方法に関するものである。
発光ダイオードまたはレーザーダイオードのような発光素子を用いた発光装置は、室内照明等の一般照明、車載用光源、液晶ディスプレイのバックライト等を含む多くの分野で用いられている。これらの発光装置で求められる性能は日増しに高まっており、さらなる信頼性の向上が要求されている。
発光装置としては、リードの上面に載置された発光素子と、発光素子を囲むようにリードの上面に設けられた枠体と、枠体側面と発光素子側面とを覆う反射部材と、を備える発光装置が知られている(例えば、特許文献1参照)。
特開2016-072412号公報
しかしながら、発光装置においては、用途が広がるにつれて、光取出し性をさらに向上させることと、反射部材の枠体及びリードに対する密着性をさらに向上させることが求められるようになってきている。
そこで、本開示に係る実施形態は、光取出し性及び密着性に優れた発光装置及びその製造方法を提供することを課題とする。
上記課題を解決するために、本開示の実施形態に係る発光装置は、第1リードと第2リードとが樹脂部材により支持された基体と、前記基体の上面に載置された発光素子と、前記発光素子を囲むように、前記基体の上面に設けられた樹脂枠と、前記樹脂枠の内側に設けられ、前記発光素子の側面の一部と前記樹脂枠の内側面の一部と前記基体の上面とを覆う、反射材を含有する第1樹脂と、を備え、前記第1樹脂は、前記反射材を含有する反射材層と、前記反射材層の上面に設けられ前記反射材を含有しない樹脂層と、を有し、前記反射材層は、前記基体の上面を覆うように前記反射材が配置され、前記樹脂層の上面は、断面視において、平坦領域と、前記基体の上面からの高さが前記樹脂枠の内側面に近づくにつれて高くなる傾斜領域と、を有する。
上記課題を解決するために、本開示の実施形態に係る発光装置は、母材と、前記母材の上面に形成された配線層とを有する基体と、前記基体の上面に載置された発光素子と、前記発光素子を囲むように、前記基体の上面に設けられた樹脂枠と、前記樹脂枠の内側に設けられ、前記発光素子の側面の一部と前記樹脂枠の内側面の一部と前記基体の上面とを覆う、反射材を含有する第1樹脂と、を備え、前記第1樹脂は、前記反射材を含有する反射材層と、前記反射材層の上面に設けられ前記反射材を含有しない樹脂層と、を有し、前記反射材層は、前記基体の上面を覆うように前記反射材が配置され、前記樹脂層の上面は、断面視において、平坦領域と、前記基体の上面からの高さが前記樹脂枠の内側面に近づくにつれて高くなる傾斜領域と、を有する。
本開示の実施形態に係る発光装置の製造方法は、基体の上面に発光素子を載置する第1工程と、前記発光素子を囲むように、前記基体の上面に樹脂枠を形成する第2工程と、前記樹脂枠の内側に反射材を含有する第1樹脂を注入して、前記第1樹脂が前記発光素子の側面の一部と前記樹脂枠の内側面の一部と前記基体の上面とを覆うようにする第3工程と、前記基体に公転による遠心力をかけ、前記第1樹脂を、前記反射材を含有する反射材層と、前記反射材を含有しない樹脂層と、に分離する第4工程と、を含む。
本開示の実施形態に係る発光装置及びその製造方法によれば、光取出し性及び発光装置の各部材の密着性に優れた発光装置を得ることができる。
第1実施形態に係る発光装置の構成を模式的に示す平面図である。 図1AのIB-IB線における断面図である。 図1Bを部分的に拡大した断面図である。 第1実施形態に係る発光装置において、樹脂枠及び第1樹脂を省略して描いた平面図である。 第1実施形態に係る発光装置において、第1樹脂を省略して描いた平面図である。 第1実施形態に係る発光装置の製造方法の流れを示すフローチャートである。 図2のVA-VA線における断面図であって、第1実施形態に係る発光装置の製造方法の第1工程において発光素子を載置した基体を模式的に示す断面図である。 図3のVB-VB線における断面図であって、第1実施形態に係る発光装置の製造方法の第2工程において樹脂枠を形成した基体を模式的に示す断面図である。 第1実施形態に係る発光装置の製造方法の第3工程において第1樹脂を注入した基体を模式的に示す断面図である。 第1実施形態に係る発光装置の製造方法の第4工程において第1樹脂を樹脂層と反射材層とに分離する方法を模式的に示す断面図である。 第2実施形態に係る発光装置の構成を模式的に示す断面図である。 第2実施形態に係る発光装置の製造方法の流れを示すフローチャートである。 第3実施形態に係る発光装置の構成を模式的に示す斜視図である。 第3実施形態に係る発光装置の構成を模式的に示す平面図である。 図8BのVIIIC-VIIIC線における断面を模式的に示す断面図である。
実施形態を、以下に図面を参照しながら説明する。但し、以下に示す形態は、本実施形態の技術思想を具現化するための発光装置を例示するものであって、以下に限定するものではない。また、実施形態に記載されている構成部品の寸法、材質、形状、その相対的配置等は、特定的な記載がない限り、本発明の範囲をそれのみに限定する趣旨ではなく、単なる説明例にすぎない。なお、各図面が示す部材の大きさ、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。また、以下の説明において、同一の名称、符号については同一機能もしくは同質の部材を示しており詳細説明を適宜省略する。
[第1実施形態]
<発光装置>
はじめに、第1実施形態に係る発光装置について説明する。
図1Aは、第1実施形態に係る発光装置の構成を模式的に示す平面図である。図1Bは、図1AのIB-IB線における断面図である。図1Cは、図1Bを部分的に拡大した断面図である。図2は、第1実施形態に係る発光装置において、樹脂枠及び第1樹脂を省略して描いた平面図である。図3は、第1実施形態に係る発光装置において、第1樹脂を省略して描いた平面図である。
図1A~図1Cに示すように、発光装置10は、第1リード20Aと第2リード20Bとが樹脂部材20Cにより支持された基体20と、基体20の上面に載置された発光素子40と、発光素子40を囲むように、基体20の上面に設けられた樹脂枠50と、樹脂枠50の内側に設けられ、発光素子40の側面の一部と樹脂枠50の内側面の一部と基体20の上面とを覆う、反射材を含有する第1樹脂30と、を備え、第1樹脂30は、反射材を含有する反射材層32と、反射材層32の上面に設けられ反射材を含有しない樹脂層31と、を有し、反射材層32は、基体20の上面を覆うように反射材が配置され、樹脂層31の上面は、断面視において、平坦領域31Aと、基体20の上面からの高さh1が樹脂枠50の内側面に近づくにつれて高くなる傾斜領域31Bと、を有する。以下、各構成について説明する。
(基体)
図2に示すように、基体20は、第1リード20Aと、第2リード20Bと、第1リード20Aと第2リード20Bとを離間した状態で支持する樹脂部材20Cと、を有している。
第1リード20Aは、例えば、基体20の中央にほぼ多角形に形成され発光素子40を載置する載置部21Aと、基体20の一端側に配置される端子部23Aと、載置部21Aと端子部23Aとを接続する接続部22Aと、を有している。接続部22Aの幅W22は、載置部21Aの幅W21及び端子部23Aの幅W23よりも狭くなっている。端子部23Aの幅W23は、載置部21Aの幅W21よりも広く基体20と同等となっている。なお、接続部22Aは、発光素子40のワイヤ60が接続する領域を有する。ここで、第1リード20A及び第2リード20Bにおいて、幅とは、載置部21Aの中心と接続部22Aの中心とを結ぶ直線に対し直交する方向の最大長さをいう。
また、載置部21Aは、ほぼ八角形に形成されている。そして、載置部21Aは、接続部22Aの幅W22と同じ長さの第1辺21A1と、第1辺21A1に平行でかつ対向する第2辺21A2と、第1辺21A1及び第2辺21A2に直交する第3辺21A3と、第1辺21A1及び第2辺21A2に直交し第3辺21A3と対向する第4辺21A4と、第1辺21A1と第3辺21A3とを結ぶ傾斜した第5辺21A5と、第1辺21A1と第4辺21A4とを結ぶ傾斜した第6辺21A6と、第2辺21A2と第3辺21A3とを結ぶ傾斜した第7辺21A7と、第2辺21A2と第4辺21A4とを結ぶ傾斜した第8辺21A8と、を有している。さらに、載置部21Aは、第3辺21A3及び第4辺21A4に辺から突出して形成された凸部を有している。
第2リード20Bは、載置部21Aの第2辺21A2と第6辺21A6及び第7辺21A7との間隔がほぼ一定となる形状で配置されている。また、第2リード20Bは、端子部23Aの幅W23とほぼ同じ幅を有し、長手方向の一端部と他端部が載置部21A側に屈曲して面積が広くなるように接続端部20B1、20B2等が形成されている。一方の接続端部20B1は、保護素子80を載置する領域を有している。また、他方の接続端部20B2は、発光素子40のワイヤ60を接続する領域を有している。
平面視において、第1リード20Aの面積が第2リード20Bの面積より大きい方か好ましい。第1リード20Aの載置部21Aの上面には発光素子40が載置されるので、第1リード20Aの載置部21Aの面積が大きいことで、発光素子40で発生した熱を第1リード20Aに伝導しやすくなる。これにより、発光素子40の温度上昇を抑制できるので発光装置10の信頼性を向上できる。
第1リード20A及び/又は第2リード20Bの端部は凹部あるいは凸部を備えることが好ましい。第1リード20A及び/又は第2リード20Bと、樹脂部材20Cと、が接触する箇所に凹部あるいは凸部を備えることで、第1リード20A及び/又は第2リード20Bと、樹脂部材20Cと、の接触面積を大きくすることができる。これにより、第1リード20A及び/又は第2リード20Bと樹脂部材20Cとの密着性を向上させることができる。
第1リード20A及び第2リード20Bは、発光素子40等の電子部品に外部電源からの電圧を印加するために用いられる。第1リード20A及び第2リード20Bは、熱伝導率の比較的大きな材料で形成することが好ましい。例えば、200W/(m・K)程度以上の熱伝導率を有している材料を用いることにより、発光素子40で発生した熱を第1リード20Aに伝導しやすくなる。
第1リード20A及び第2リード20Bは、打ち抜き加工や切断加工等が容易な強度の高い材料で形成されることが好ましい。例えば、銅、アルミニウム、金、銀、タングステン、鉄、ニッケル等の金属又はこれらの合金、燐青銅、鉄入り銅等の単層又は積層体を基材とすることができる。なお、この積層体の金属層は、第1リード20A及び第2リード20Bの全面に設けられてもよいし、部分的に設けられてもよい。また、片方のリードのみに設けられてもよい。
第1リード20A及び第2リード20Bは、表面に反射膜を備えていてもよい。反射膜は、アルミニウム、銅、金等の1又は2以上の金属を用いることができる。特に、反射膜に銀を用いることが好ましい。このようにすることで、発光装置10の光取り出し効率を向上させることができる。
第1リード20A及び第2リード20Bに反射膜を形成する方法は、めっき法、蒸着法、スパッタ法、イオンビームアシスト蒸着法等の種々の方法が挙げられる。その膜厚は、発光素子40からの光を有効に反射させることができる膜厚であればよく、例えば20nm~10μm程度であり、50nm~5μm程度が好ましく、100nm~3μm程度がより好ましい。なお、第1リード20A及び第2リード20Bの厚み及び形状は、当該分野で公知の範囲において適宜設定することができる。
樹脂部材20Cは、第1リード20Aの周りと、第2リード20Bと第1リード20Aとの間と、第2リード20Bの一端部と他端部の周りとに設けられて、第1リード20Aと第2リード20Bとを支持する。この樹脂部材20Cは、例えば、端子部23Aと載置部21Aの2つの傾斜した第5辺21A5及び第6辺21A6との間の接続部22Aから離れるにしたがって間隔が広くなった領域(樹脂注入部)から成形樹脂を注入して、第1リード20Aの周りと、第2リード20Bと第1リード20Aとの間と、第2リード20Bの一端部と他端部の周りとに成形樹脂を充填することにより形成される。このように、樹脂注入部から成形樹脂を注入することにより、樹脂注入部から離れた、例えば、第2リード20Bと第1リード20Aとの間の領域にも容易に成形樹脂を充填することができる。また、第1リード20Aの載置部21Aの形状をほぼ多角形とし、角の部分に傾斜した第5辺21A5、第6辺21A6、第7辺21A7及び第8辺21A8を設けているので、第1リード20Aの周りと、第2リード20Bと第1リード20Aとの間と、第2リード20Bの一端部と他端部の周りとに成形樹脂を導きやすくなる。
樹脂部材20Cの材料としては、エポキシ樹脂、シリコーン樹脂、BTレジン、ポリアミド樹脂、ポリイミド樹脂、ナイロン樹脂、不飽和ポリエステル等が挙げられる。これらの樹脂材料に、当該分野で公知の着色剤、充填材、強化繊維等を含有させてもよい。着色剤として、酸化チタン、酸化亜鉛等の白色のフィラーを用いると発光装置の光取り出し効率を向上させることができる。また、これらの樹脂材料に、熱放射係数の大きいカーボンブラック等の黒色フィラーを含有させることにより、発光素子40からの熱を効率的に逃がすことができる。充填材としては、酸化ケイ素、酸化アルミニウム等が挙げられる。強化繊維としては、ガラス、珪酸カルシウム、チタン酸カリウム等が挙げられる。
(発光素子40)
発光素子40は、第1リード20Aの載置部21Aの上面に載置される。発光素子40は、電圧を印加することで自ら発光する半導体素子であり、上面に発光面を有する。発光素子40は、基体20側に配置されるサファイア等からなる素子基板41と、素子基板41に設けられた窒化物半導体等から構成される半導体層42と、を備えることが好ましい。発光素子40の発光波長は、可視域(380~780nm)を含め、窒化物半導体の組成により、紫外域から赤外域まで選択することができる。例えば、ピーク波長430~490nmの発光素子40では、窒化物半導体として、InXAlYGa1-X-YN(0≦X、0≦Y、X+Y≦1)等を用いることができる。また、発光素子40はサブマウントを介して第1リード20Aの上面に配置されてもよい。
発光素子40の形状は、上面視で、三角形、四角形、六角形等の多角形、又はこれらに近似する形状等、任意の形状でよい。また、発光素子40は、同じ面側にn電極43及びp電極44が形成された片面電極の構成、あるいは、n電極43とp電極44が異なる2つの面(例えば上面と下面)に各々形成された両面電極の構成であってもよい。発光素子40のn電極43とp電極44は、それぞれワイヤ60を介して第1リード20Aと第2リード20Bとに接続される。なお、発光素子40のn電極43とp電極44は、それぞれ第2リード20Bと第1リード20Aとに直接接続される構成であってもよい。ワイヤ60には、金、アルミニウム、銅、銀等の導電性に優れた金属材料を用いることができる。
発光素子40が片面電極の場合は、第1リード20Aの上面にフェイスアップ実装される。フェイスアップ実装とは、発光素子40の電極形成面と反対側の面を基体20に向けて実装する形態である。発光素子40と第1リード20Aの接合部材は、絶縁性の接合部材でも導電性の接合部材でもよく、公知の接合部材を用いることができる。例えば、絶縁性の接合部材としてはエポキシ樹脂、シリコーン樹脂又はこれらの変性樹脂等が挙げられ、導電性の接合部材としては銀、金、パラジウム等の導電性ペーストや、Au-Sn共晶等の半田、低融点金属等のろう材等が挙げられる。
発光素子40が両面電極の場合は、発光素子40と第1リード20Aとの接合部材として、導電性の接合部材であればよく公知の接合部材を用いてよい。例えば、導電性の接合部材としては銀、金、パラジウム等の導電性ペーストや、Au-Sn共晶等の半田、低融点金属等のろう材等が挙げられる。
(樹脂枠)
図3に示すように、樹脂枠50は、発光素子40を囲むように、基体20の上面に設けられた環状の枠体である。樹脂枠50の内縁と外縁の形状は、上面視において円形状、楕円形状、正方形、六角形、八角形等の多角形状、多角形状の角部を面取りした形状等、様々な形状にしてもよい。樹脂枠50が発光素子40を囲むように設けられるため、樹脂枠50の内側に設けられる第1樹脂30となる未硬化状態の原料を樹脂枠50の内側に止めることができる。樹脂枠50は、樹脂枠50の元となる未硬化の原料を、樹脂枠50を形成したい領域に配置し、当該原料を硬化させることにより形成される。
樹脂枠50は、第1リード20Aと樹脂部材20Cとの連結部を覆うように、すなわち、樹脂枠50の内側に第1リード20Aの載置部21Aのみが露出し、樹脂部材20Cが露出しないように設けられることが好ましい。樹脂枠50の内側に樹脂部材20Cが露出しないため、樹脂部材20Cに含有される黒色フィラー等で第1樹脂30を透過した光が吸収されることがない。その結果、第1樹脂30を透過した光が載置部21Aの上面で反射され、発光装置10の光取出し性が向上する。
また、樹脂枠50の断面径D(図3参照)の大きさは、樹脂枠50の内側には第1リード20Aの載置部21Aが露出し、樹脂枠50の外側には第1リード20A及び第2リード20Bの一部と樹脂部材20Cの一部とが露出するように、適宜設定される。
樹脂枠50の断面形状(図1C参照)は、樹脂枠50の内側に未硬化状態の第1樹脂30を止めることができれば、部分円を含む円形状、部分楕円を含む楕円形状、矩形形状等の様々な形状を有することができる。樹脂枠50の断面形状は、樹脂枠50の内側面が発光素子40に対面する側が凸となり、この凸の頂点、すなわち樹脂枠50の最も内側の点Pを有する湾曲形状を有する部分円を含む円形状が好ましい。樹脂枠50の断面形状が部分円の頂点Pを含む円形状であることによって、樹脂枠50の下部に反射材を含有する第1樹脂30の反射材層32が形成される。
そして、反射材層32は、樹脂枠50の頂点Pの下側に入り込んだ状態となる。その結果、発光素子40からの光が樹脂枠50の下部に潜り込む光を反射材層32によって光取出し方向である上方に反射されるため、発光装置10の光取出し性が向上する。
樹脂枠50の材料としては、フェノール樹脂、エポキシ樹脂、BTレジンやPPAやシリコーン樹脂などが挙げられる。特に、樹脂枠50の材料としては、耐光性に優れたシリコーン樹脂が好ましい。樹脂枠50は、樹脂枠50の母体となる母材樹脂が、第1樹脂30の母材樹脂と同一材料であることが好ましい。これにより、樹脂枠50と第1樹脂30との密着性が向上する。
樹脂枠50は、母材樹脂に、発光素子40からの光を吸収しにくく、かつ、母材樹脂よりも屈折率の大きい反射材等の粉末を分散することで、効率よく発光素子40からの光を反射させることができる。反射部材としては、例えば、酸化チタン、酸化アルミニウム、酸化ジルコニウム、酸化マグネシウムを用いることができる。特に、酸化チタンは、水分などに対して比較的安定でかつ高屈折率であるため好ましい。樹脂枠50は、発光素子40からの光に対する反射率が60%以上、好ましくは70%以上の部材である。このようにすることで、樹脂枠50に達した光が樹脂枠50に吸収されにくくなり、発光装置10の光取出し性が向上する。
(第1樹脂)
第1樹脂30は、樹脂枠50の内側、すなわち樹脂枠50で囲まれた領域に設けられ、発光素子40の側面の一部と樹脂枠50の内側面の一部と基体20の上面とを覆う、反射材を含有する樹脂層である。第1樹脂30が発光素子40の側面の一部を覆い、側面全体を覆っていないため、発光素子40から側方に出射された光が遮られることがなく、発光装置10の光取出し性が向上する。第1樹脂30が樹脂枠50の側面の一部を覆うため、第1樹脂30と樹脂枠50との密着性が向上する。
第1樹脂30は、反射材を含有する反射材層32と、反射材層32の上面に設けられ反射材を含有しない、すなわち第1樹脂30の母体となる母材樹脂のみから構成される樹脂層31と、を有する。なお、反射材層32は、樹脂層31内に反射材が沈降して形成されたもので、樹脂層31との間に界面が存在するものではない。したがって、第1樹脂30は、樹脂層31と反射材層32という2つの部材からなるものではない。また、便宜上、反射層32における樹脂層31と区分けされる部分を「反射層32の上面」と表現する場合もある。
反射材層32は、樹脂枠50と発光素子40との間で基体20の上面を覆うように反射材が配置される。これにより、第1樹脂30と基体20との接合が、金属粒子からなる反射材と、金属材料からなる基体20の第1リード20Aとの接合となるため、第1樹脂30と基体20との密着性が向上する。また、基体20を構成する第1リード20Aの表面がAgメッキされている場合には、Agメッキ層が反射材層32で覆われることで、Agの硫化が抑制される。
樹脂層31は、その上面が、断面視において、平坦領域31Aと、基体20の上面からの樹脂枠50側の高さh1が樹脂枠50の内側面に近づくにつれて高くなる傾斜領域31Bと、を有する。好ましくは、樹脂層31の樹脂枠50側の全側面と樹脂枠50の内側面とが接する。また、樹脂層31は、その上面が、断面視において、基体20の上面からの発光素子40側の高さh2が発光素子40の側面に近づくにつれて高くなる傾斜領域31Bも有することが好ましい。
第1樹脂30では、樹脂層31の上面が樹脂枠50側に傾斜領域31Bを有し、樹脂層31の樹脂枠50側の側面全体が樹脂枠50の内側面に接するため、樹脂枠50と樹脂層31との接触面積が増加して、樹脂枠50と第1樹脂30との密着性が向上する。また、第1樹脂30では、樹脂層31の上面が発光素子40側に傾斜領域31Bを有するため、発光素子40と樹脂層31との接触面積が増加して、発光素子40と第1樹脂30との密着性が向上する。また、樹脂枠50側及び発光素子40側の傾斜領域31Bは、湾曲形状であることが好ましい。傾斜領域31Bが湾曲形状であると、応力が集中する部分がなく、密着性がより向上する。
樹脂層31の基体20からの高さh1は、樹脂層31の基体20からの高さh2よりも高いことが好ましい。これにより、樹脂枠50と樹脂層31との接触面積がさらに増加するため、樹脂枠50と第1樹脂30との密着性がさらに向上する。
樹脂層31の樹脂枠50側の傾斜領域31Bの傾斜具合は、傾斜角度30~60度であることが好ましい。また、発光素子40側の傾斜領域31Bの傾斜具合についても同様である。傾斜領域31Bの傾斜具合が前記であると、第1樹脂30と樹脂枠50あるいは発光素子40との接触面積が増加するため、密着性が向上する。
反射材層32は、その上面が、断面視において平坦であることが好ましい。すなわち、反射材層32の上面が、基体20の上面に沿って、一定の厚みになっていることが好ましい。反射材層32は、樹脂枠50との密着性に劣る反射材を含有する。一方、樹脂層31は、母体が樹脂で構成されているため、樹脂枠50との密着性に優れている。したがって、反射材層32の上面が平坦であると、反射材層32が樹脂枠50の頂点Pよりも下で部分円と基体20の上面との間に入り込んだ状態となる。その結果、反射材層32の端部が樹脂枠50の下部に入り込んで、反射材層32が剥離しにくくなる。また、反射材層32の上面が断面視において平坦であれば、反射材層32の上面が樹脂層31の上面と同様に樹脂枠50の内側面側に近づくにつれて高くなる構成と比べて、反射材層32が樹脂枠50と接する面積を少なくできる。そのため、樹脂層31は、樹脂枠50と接する面積を大きくすることができるので、第1樹脂30と樹脂枠50との密着性が向上する。
発光素子40が基体20側に配置される素子基板41と素子基板41に設けられた半導体層42とを備える際には、発光素子40の側面を覆う第1樹脂30の上面、すなわち発光素子40側の傾斜領域31Bの上面は、基体20からの高さh2が半導体層42の下面よりも低いことが好ましい。これにより、発光素子40から側方に出射された光が遮られることがないため、発光装置10の光取出し性がさらに向上する。
樹脂枠50の内側面が発光素子40に対面する側に凸となる湾曲形状を有する際には、樹脂枠50の内側面を覆う第1樹脂30の傾斜領域31Bの上面は、基体20からの高さh1が湾曲形状の頂点Pよりも低いことが好ましい。これにより、第1樹脂30の基体20からの浮き上がりを抑制できるため、第1樹脂30と基体20との密着性がさらに向上する。
第1樹脂30は、母材樹脂に反射材を含有させた樹脂層である。母材樹脂としては、フェノール樹脂、エポキシ樹脂、BTレジンやPPAやシリコーン樹脂などが挙げられる。特に、母材樹脂としては、耐光性に優れたシリコーン樹脂が好ましい。樹脂枠50および第1樹脂30は、第1樹脂30の母体となる母材樹脂が、樹脂枠50の母材樹脂と同一材料であることが好ましい。これにより、樹脂枠50と第1樹脂30との密着性が向上する。
第1樹脂30は、母材樹脂に、発光素子40からの光を吸収されにくく、かつ、母材樹脂よりも屈折率の大きい反射材等の粉末を分散することで、効率よく発光素子40からの光を反射させることができる。反射材としては、例えば、酸化チタン、酸化アルミニウム、酸化ジルコニウム、酸化マグネシウムを用いることができる。特に、酸化チタンは、水分などに対して比較的安定でかつ高屈折率であるため好ましい。反射材は、発光素子40からの光に対する反射率が60%以上、好ましくは70%以上の材料である。このようにすることで、第1樹脂30に達した光が第1樹脂30に吸収されにくくなり、発光装置10の光取出し性が向上する。
発光装置10の説明は、1つの発光素子40を含む発光装置10について説明した。しかしながら、実施形態の発光装置10では、複数の発光素子40を用い、その複数の発光素子40を一括して囲むように樹脂枠50を形成してもよい。また、図1Aに示すように、実施形態の発光装置10は、保護素子80を備えてもよい。
保護素子80は、例えば、発光素子40に逆方向の電圧が印加されたときに、逆方向に流れる電流を阻止したり、発光素子40の動作電圧よりも高い順方向の電圧が印加されたときに、発光素子40に過電流が流れるのを阻止したりする。保護素子80としては、保護回路や静電保護素子が挙げられ、具体的には、ツェナーダイオードが利用できる。
発光装置10では、反射材を含有する第1樹脂30を備えることにより、発光素子40から側方に出射される光が反射材で光取出し方向である上方に反射されるため、光取出し性が向上する。そして、第1樹脂30が発光素子40の側面の一部を覆うことにより、発光素子40から出射される光が遮られることがないため、光取出し性がさらに向上する。また、第1樹脂30が反射材層32を有し、その反射材層32により反射材が基体の上面を覆うように配置されることにより、反射材層32と基体20とが金属間接合となり、反射材層32が基体20に対して介在層的な役割を果たすため、第1樹脂30と基体20との密着性が向上する。さらに、第1樹脂30が樹脂層31を有し、その樹脂層31の上面が傾斜領域31Bを有することにより、樹脂層31と樹脂枠50の内側面との接触面積が増加するため、第1樹脂30と樹脂枠50との密着性が向上する。
<発光装置の製造方法>
次に、第1実施形態に係る発光装置の製造方法について説明する。
図4は、第1実施形態に係る発光装置の製造方法の流れを示すフローチャートである。図5Aは、図2のVA-VA線における断面図であって、第1実施形態に係る発光装置の製造方法の第1工程において発光素子を載置した基体を模式的に示す断面図である。図5Bは、図3のVB-VB線における断面図であって、第1実施形態に係る発光装置の製造方法の第2工程において樹脂枠を形成した基体を模式的に示す断面図である。図5Cは、第1実施形態に係る発光装置の製造方法の第3工程において第1樹脂を注入した基体を模式的に示す断面図である。図5Dは、第1実施形態に係る発光装置の製造方法の第4工程において第1樹脂を樹脂層と反射材層とに分離する方法を模式的に示す断面図である。
図4、図5A~図5Dに示すように、発光装置10の製造方法は、第1リード20Aと第2リード20Bとが樹脂部材20Cにより支持された基体20の上面に発光素子40を載置する第1工程S1と、発光素子40を囲むように、基体20の上面に樹脂枠50を形成する第2工程S2と、第1樹脂30が発光素子40の側面の一部と樹脂枠50の内側面の一部と基体20の上面とを覆うように、樹脂枠50の内側に、反射材を含有する第1樹脂30を注入する第3工程S3と、基体20に公転による遠心力をかけ、第1樹脂30を、反射材を含有する反射材層32と、反射材を含有しない樹脂層31と、に分離する第4工程S4と、を含む。
(第1工程)
図5Aに示すように、第1工程S1は、第1リード20Aと第2リード20Bとが樹脂部材20Cに支持された基体20の上面に発光素子40を載置する工程である。好ましくは、第1リード20Aの載置部21Aに発光素子40を載置する。
第1工程S1では、発光素子40の基体20への搭載は公知の方法で行い、公知の接合部材を用いて、発光素子40の素子基板41側の下面と基体20の上面とを接合する。次に、発光素子40のn電極43を、ワイヤ60を介して第1リード20Aに電気的に接続する。また、図示しないが、発光素子40のp電極44を、ワイヤ60を介して第2リード20Bに電気的に接続する。なお、図示しない保護素子80を、ワイヤ60を介して第1リード20Aに電気的に接続してもよい。ワイヤボンディングの方法としては、ボールボンディング、ウェッジボンディング等の公知の方法を用いてもよい。
(第2工程)
図5Bに示すように、第2工程S2は、発光素子40を囲むように、基体20の上面に樹脂枠50を形成する工程である。第2工程S2では、樹脂枠50の母体となる母材樹脂を未硬化の状態で、基体20の上面の樹脂枠50を形成したい領域に公知の方法で配置し、母材樹脂を硬化させることにより樹脂枠50を形成する。なお、樹脂枠50が、硬化後に枠の形状になるように、母材樹脂の粘度は予め調整されている。
(第3工程)
図5Cに示すように、第3工程S3は、第1樹脂30が発光素子40の側面の一部と樹脂枠50の内側面の一部と基体20の上面とを覆うように、樹脂枠50の内側に、反射材を含有する第1樹脂30を注入する工程である。
第3工程S3では、第1樹脂30の母体となる母材樹脂を未硬化状態で樹脂枠50の内側にポッティングやスプレー等で注入する。この母材樹脂の注入量は、発光素子40の半導体層に到達しないように調整される。その後、次の第4工程を行った後に母材樹脂を硬化させる。また、第3工程S3では、未硬化状態の母材樹脂を樹脂枠50の内側に注入する際、ノズル90を樹脂枠50の直上に配置し、未硬化状態の母材樹脂が樹脂枠50の内側面に沿って基体20の上面及び発光素子40の側面に流れるように注入することが好ましい。なお、未硬化状態の母材樹脂の注入は、基体20の上面の中央から行ってもよい。
このように母材樹脂を樹脂枠50側から注入すると、基体20の上面と、樹脂枠50の内側面及び発光素子40の側面との母材樹脂に対する濡れ性の違いにより、母材樹脂の上面に、樹脂枠50の内側面及び発光素子40の側面に対して這い上がる傾斜領域31Bが、基体20の直上に形成される平坦領域31Aの両側、すなわち樹脂枠50側及び発光素子40側に形成される。樹脂枠50の内側面及び発光素子40の側面は、金属表面である基体20すなわち第1リード20Aの上面に比べると光沢度等の違いにより濡れ性は高い。また、未硬化状態の母材樹脂を注入する前に、樹脂枠50の内側面を有機溶剤で浸しておくこともできる。予め樹脂枠50の内側面を有機溶剤で浸しておくことで、傾斜領域31Bの這い上がりを促進することができる。なお、傾斜領域31Bの形状等は、注入する母材樹脂の粘度等により調整する。
(第4工程)
図5Dに示すように、第4工程S4は、基体20に公転による遠心力をかけ、第1樹脂30を、反射材を含有する反射材層32と、反射材を含有しない樹脂層31と、に分離する工程である。
第4工程S4では、基体20の上面側に回転軸Sを有するように、基体20を公転させる。基体20の上面が内側になるような回転軸Sで遠心力をかける。基体20の上面側の回転軸Sは、基体20の上面に対し平行であり、樹脂枠50を横切る方向であり、かつ、基体20の上方に位置する。基体20の公転により、第1樹脂30に含有されている反射材が基体20の上面側に強制的に沈降される。すなわち、反射材が基体20の上面を覆うように層状に配置される。なお、また、反射材層32の上面の形状は、回転速度等により決定される遠心力の大きさ等により調整することができ、反射材層32の上面は、平坦であることが好ましい。なお、第4工程S4では、公転方向への回転の後、基体20の長さ方向の中心に垂直な方向に回転軸を有するように、自転方向に基体20を回転させてもよい。この自転方向の回転により、樹脂層31の傾斜領域31Bの基体20からの高さh1、h2(図1C参照)をより高く形成できる。
また、傾斜領域31Bの這い上がりは、第4工程S4後に第1樹脂30を硬化する時にも生じる。
発光装置10の製造方法では、第1樹脂30を注入する第3工程S3と、第1樹脂30を反射材層32と樹脂層31とに分離する第4工程S4とを行うことにより、樹脂枠50の内側面の一部を覆う傾斜領域31Bを覆う樹脂層31と、基体20の上面を覆うように反射材が配置された反射材層32と、有する第1樹脂30を形成できるため、光取出し性及び密着性に優れた発光装置10が製造できる。以下、各工程について説明する。
[第2実施形態]
<発光装置>
はじめに、第2実施形態に係る発光装置ついて説明する。図6は、第2実施形態に係る発光装置の構成を模式的に示す断面図である。なお、第1実施形態に係る発光装置と同一構成については、同一符号を付して、説明を省略する。
発光装置10Aは、前記発光装置10と同一構成に加えて、発光素子40の上面と第1樹脂30の上面とを覆う第2樹脂70をさらに備える。また、発光装置10Aは、第2樹脂70が蛍光体を含有することが好ましい。
(第2樹脂70)
第2樹脂70は、発光素子40の半導体層42の上面と、第1樹脂30の樹脂層31の上面を覆う樹脂層で、断面視において樹脂枠50の高さを超えない高さで樹脂枠50の内側面に接するように設けられている。
第2樹脂70の材料としては、透光性を有する樹脂材料又はガラス材料等を用いることができる。特に、第2樹脂70の材料に樹脂材料を用いることが好ましい。第1樹脂30及び樹脂枠50がそれぞれ樹脂材料を含有しているので、第2樹脂70も樹脂材料であることで、第2樹脂70と第1樹脂30との密着性、及び、第2樹脂70と樹脂枠50との密着性を向上させることができる。第2樹脂70の樹脂材料としては、ポリカーボネート樹脂、エポキシ樹脂、フェノール樹脂、シリコーン樹脂、アクリル樹脂、ポリメチルペンテン樹脂、ポリノルボルネン樹脂、又はこれらの変性樹脂やこれらの樹脂を1種以上含むハイブリッド樹脂等を用いることができる。特に、第2樹脂70の材料としては耐光性に優れたジメチル系シリコーン樹脂、フェニル系シリコーン樹脂が好ましい。第2樹脂70は、蛍光体を含むことが好ましく、光拡散剤を含んでもよい。また、第2樹脂70が蛍光体を含有する場合には、第2樹脂70の上面形状は、発光効率を考慮して、蛍光体と発光素子40との距離が近くなるように中央が下に向かって湾曲する形状が好ましい。
(蛍光体)
蛍光体としては、発光素子40からの光で励起して、発光素子40から出射あるいは第1樹脂30で反射した光の波長を変換可能な蛍光体の粒子が使用される。例えば、青色発光素子又は紫外線発光素子で励起可能な蛍光体としては、セリウムで賦活されたイットリウム・アルミニウム・ガーネット系蛍光体(YAG:Ce)、セリウムで賦活されたルテチウム・アルミニウム・ガーネット系蛍光体(LAG:Ce)、ユウロピウムおよび/又はクロムで賦活された窒素含有アルミノ珪酸カルシウム系蛍光体(CaO-Al23-SiO2:Eu,Cr)、ユウロピウムで賦活されたシリケート系蛍光体((Sr,Ba)2SiO4:Eu)、βサイアロン蛍光体、CASN系蛍光体、SCASN系蛍光体等の窒化物系蛍光体;KSF系蛍光体等のフッ化物系蛍光体、硫化物系蛍光体、塩化物系蛍光体、ケイ酸塩系蛍光体、リン酸塩系蛍光体、量子ドット蛍光体などが挙げられる。これらの蛍光体と、青色発光素子又は紫外線発光素子と組み合わせることにより、様々な波長の発光装置10を製造することができる。
(光拡散剤)
光拡散剤の材料として、酸化チタン、酸化ジルコニウム、酸化アルミニウム、酸化ケイ素などを用いることができる。特に、酸化チタンは、水分などに対して比較的安定でかつ高屈折率であるため好ましい。
発光装置10Aでは、第2樹脂70を備えることにより、発光装置10Aへ外部から塵埃等が混入することを抑制でき、信頼性が向上する。また、発光装置10Aでは、第2樹脂70が蛍光体を含有することにより、発光素子40から出射あるいは第1樹脂30で反射された光の波長を変換できるため、取出し光の色調を調整できる。特に、第1樹脂30が傾斜領域31Bを有する際には、第2樹脂70の蛍光体と発光素子40との距離が近くなるので、発光効率が向上する。さらに、樹脂枠50の断面形状が湾曲形状で樹脂層31が樹脂枠50の頂点Pの直下まで形成される場合には、第2樹脂70の蛍光体が樹脂枠50の下部に入り込むことがないため、取出し光の発光効率が向上する。
<発光装置の製造方法>
次に、第2実施形態に係る発光装置の製造方法について説明する。図7は、第2実施形態に係る発光装置の製造方法の流れを示すフローチャートである。なお、第1実施形態に係る発光装置の製造方法と同一の工程については、第1実施形態と同一の符号を付して、これらの説明を省略する。
発光装置10Aの製造方法は、発光装置10の製造方法と同一工程S1~S4に加えて、第2樹脂を注入する第5工程S5をさらに含む。発光装置10Aの製造方法では、第5工程S5を含むことにより、発光装置10Aの信頼性、及び、取出し光の色調調整性が向上する。
(第5工程)
第5工程S5は、第2樹脂70が発光素子40の上面、及び、第1樹脂30の樹脂層31の上面を覆うように樹脂枠50の内側に第2樹脂70を注入する工程である。好ましくは、第2樹脂70を樹脂枠50の内側面と第2樹脂70が接するように注入する。第2樹脂70の注入方法は、第1樹脂30と同様にポッティングやスプレー等によって行う。
なお、第2樹脂70は、一例として、中央が下に向かって湾曲するように形成することとして説明したが、一様に同じ高さとなるように形成してもよい。また、第2樹脂70は、第2樹脂70が発光素子40の直上で高くなるように中央が上に向かって湾曲するように形成してもよい。
[第3実施形態]
<発光装置>
次に、第3実施形態に係る発光装置ついて説明する。図8Aは、第3実施形態に係る発光装置の構成を模式的に示す斜視図である。図8Bは、第3実施形態に係る発光装置の構成を模式的に示す平面図である。図8Cは、図8BのVIIIC-VIIIC線における断面を模式的に示す断面図である。
発光装置10Bは、母材201と、母材201の上面に形成された配線層202とを有する基体200と、基体200の上面に載置された発光素子40と、発光素子40を囲むように、基体200の上面に設けられた樹脂枠50と、樹脂枠50の内側に設けられ、発光素子40の側面の一部と樹脂枠50の内側面の一部と基体200の上面とを覆う、反射材を含有する第1樹脂30と、を備えている。そして、第1樹脂30は、反射材を含有する反射材層32と、反射材層32の上面に設けられ反射材を含有しない樹脂層31と、を有している。さらに、反射材層32は、基体200の上面を覆うように反射材が配置され、樹脂層31の上面は、断面視において、平坦領域31Aと、基体200の上面からの高さが樹脂枠50の内側面に近づくにつれて高くなる傾斜領域31Bと、を有している。
この発光装置10Bは、基本的には発光装置10と同じ構成を備えており、基体200の構成が異なるので、異なる部分を主に説明し、その他の既に説明した部分は適宜省略する。
基体200は、セラミック等により形成される母材201と、この母材の上面に形成された配線層202とを有している。そして、発光素子40は、は、基体200の中央の載置領域に整列して配置されている。発光素子40の周りには、配線層202が形成されると共に、樹脂枠50が配線層202の円形に形成された部分を覆うように設けられている。
母材201は、絶縁部材で板状に形成されている。ここでは、母材201は、放熱性が高い材料を用いるのが好ましく、さらに、高い遮光性や基材強度を備える材料であることがより好ましい。具体的には、アルミナ、窒化アルミニウム、ムライトなどのセラミックス、フェノール樹脂、エポキシ樹脂、ポリイミド樹脂、BTレジン(bismaleimide triazine resin)、ポリフタルアミド(PPA)などの樹脂、金属(アルミニウムや銅など)、さらに、樹脂と金属又はセラミックスとで構成される複合材などが挙げられる。また、透過性が高い材料を母材201として使用する場合には、遮光性を備えるように公知の遮光材料を含有させる。
配線層202は、複数の発光素子40が配置される配置領域を環状に囲うと共に、外部との電気的な接続を行うアノード側の正極パッド配線電極202A1と、カソード側の負極パッド配線電極202B1とを有するように母材201上に形成されている。正極パッド配線電極202A1及び負極パッド配線電極202B1は、矩形に形成され外部からの電気的な接続がされやすいように配線面積を他の配線部分よりも広くなるように形成されている。そして、正極パッド配線電極202A1には、延出配線202A2が連続して形成され、さらに、延出配線202A2に連続して円弧状に第1接続配線202A3が形成されている。同様に、負極パッド配線電極202B1には、延出配線202B2が連続して形成され、さらに、延出配線202B2に連続して円弧状に第2接続配線202B3が形成されている。そして、第1接続配線202A3及び第2接続配線202B3は、その他の円弧状に形成された複数の第3接続配線202C1~202C4と断続的に円環状に配置されている。第3接続配線202C1~202C4は、円弧状の配線を4か所に、ここでは形成している。この第3接続配線202C1~202C4は、第1接続配線202A3及び第2接続配線202B3と併せて全体として断続的な円環状の配線となればよく、第1接続配線202A3及び第2接続配線202B3の円弧形状の長さによっては、一つが形成されることや全く形成されない状態であっても構わない。配線層202(正極パット配線電極202A1、延出配線202A2、第1接続配線202A3、負極パット配線電極202B1、延出配線202B2、第2接続配線202B3、第3接続配線202C1~202C4)は、例えば、Cu,Ag,Au,Al,Pt,Ti,W,Pd,Fe,Niなどの金属又はこれらを含む合金などを用いて形成することができる。このような配線は、印刷、電解めっき、無電解めっき、蒸着、スパッタ等によって形成することができる。なお、母材201が金属の場合、母材201と配線層202の間にガラエポ等の絶縁層を形成するようにしてもよい。
樹脂枠50は、第1接続配線202A3、第2接続配線202B3及び第3接続配線202C1~202C4の上面を覆い円環状に形成されている。この樹脂枠50は、既に説明したものと同じ構成及び材質で形成されている。
第1樹脂30は、樹脂枠50の内側、すなわち樹脂枠50で囲まれた領域に設けられ、発光素子40の側面の一部と樹脂枠50の内側面の一部と基体200の上面とを覆う、反射材を含有する樹脂層である。この第1樹脂30も既に説明した構成及び材質で形成されている。
また、発光素子40は、基体200の樹脂枠50内に複数が設置され、ワイヤにより第1配線電極202A3、第2配線電極202B3あるいは第3配線電極202C1~202C4のいずれかに接続されている。
さらに、基体200の上面には、カソードとアノードと区別するための電極識別マークM10を形成する共に、樹脂枠50を設けるときの目安となる複数の目安マークM11を形成しても構わない。
なお、その他の構成、例えば、第2樹脂70が発光素子40と第1樹脂30を樹脂枠50内において覆うように設けられてもよいこと等、すでに説明した構成と同等である。
このように形成された発光装置10Bは、既に説明した発光装置10、10Aと同等の効果を奏する。
<発光装置の製造方法>
つぎに発光装置10Bの製造方法について説明する。なお、発光装置10Bは、図4で既に説明した製造方法と同等の製造工程により製造されることになる。
発光装置10Bの製造方法は、基体200の上面に発光素子40を載置する第1工程S1と、発光素子40を囲むように、基体200の上面において、第1接続配線202A3、第2接続配線202B3及び第3接続配線202C1~202C4の上面を円環状に覆うように樹脂枠50を形成する第2工程S2と、樹脂枠50の内側面に反射材を含有する第1樹脂30を注入して、第1樹脂30が発光素子40の側面の一部と樹脂枠50の内側面の一部と基体200の上面とを覆うようにする第3工程と、基体200に公転による遠心力をかけ、第1樹脂30を、反射材を含有する反射材層32と、反射材を含有しない樹脂層31と、に分離する第4工程S4と、を含むように形成される。なお、発光素子40を載置する第1工程では、発光素子40、第1接続配線202A3、第2接続配線202B3及び第3接続配線202C1~202C4が電気的に接続できるようにワイヤを介して接続されることになる。そして、各工程は、既に説明した各工程と同等の作業を行うため、説明を省略する。
前記した実施形態では、発明を実施するための形態をより具体的に説明したが、本発明の趣旨はこれらの記載に限定されるものではなく、本発明の特許請求の範囲の記載に基づいて広く解釈されなければならない。また、これらの記載に基づいて種々変更、改変などしたものも本発明の趣旨に含まれることはいうまでもない。
10,10A、10B 発光装置
20,200 基体
20A 第1リード
21A 載置部
21A1 第1辺
21A2 第2辺
21A3 第3辺
21A4 第4辺
21A5 第5辺
21A6 第6辺
21A7 第7辺
21A8 第8辺
22A 接続部
23A 端子部
20B 第2リード
20C 樹脂部材
30 第1樹脂
31 樹脂層
31A 平坦領域
31B 傾斜領域
32 反射材層
40 発光素子
41 素子基板
42 半導体層
43 n電極
44 p電極
50 樹脂枠
60 ワイヤ
70 第2樹脂
80 保護素子
201 母材
202 配線層
S1 第1工程
S2 第2工程
S3 第3工程
S4 第4工程
S5 第5工程

Claims (14)

  1. 第1リードと第2リードとが樹脂部材により支持された基体と、
    前記基体の上面に載置された発光素子と、
    前記発光素子を囲むように、前記基体の上面に設けられた樹脂枠と、
    前記樹脂枠の内側に設けられ、前記発光素子の側面の一部と前記樹脂枠の内側面の一部と前記基体の上面とを覆う、反射材を含有する第1樹脂と、を備え、
    前記第1樹脂は、前記反射材を含有する反射材層と、前記反射材層の上面に設けられ前記反射材を含有しない樹脂層と、を有し、
    前記反射材層は、その上面が断面視において平坦であると共に、前記基体の上面を覆うように前記反射材が配置され、
    前記樹脂層の上面は、断面視において、平坦領域と、前記基体の上面からの高さが前記樹脂枠の内側面に近づくにつれて高くなる第1傾斜領域と、前記基体の上面からの前記発光素子側の高さが前記発光素子の側面に近づくにつれて高くなる第2傾斜領域と、を有する発光装置。
  2. 母材と、前記母材の上面に形成された配線層とを有する基体と、
    前記基体の上面に載置された発光素子と、
    前記発光素子を囲むように、前記基体の上面に設けられた樹脂枠と、
    前記樹脂枠の内側に設けられ、前記発光素子の側面の一部と前記樹脂枠の内側面の一部と前記基体の上面とを覆う、反射材を含有する第1樹脂と、を備え、
    前記第1樹脂は、前記反射材を含有する反射材層と、前記反射材層の上面に設けられ前記反射材を含有しない樹脂層と、を有し、
    前記反射材層は、その上面が断面視において平坦であると共に、前記基体の上面を覆うように前記反射材が配置され、
    前記樹脂層の上面は、断面視において、平坦領域と、前記基体の上面からの高さが前記樹脂枠の内側面に近づくにつれて高くなる第1傾斜領域と、前記基体の上面からの前記発光素子側の高さが前記発光素子の側面に近づくにつれて高くなる第2傾斜領域と、を有する発光装置。
  3. 前記樹脂層の前記樹脂枠側の側面全体が前記樹脂枠と接する請求項1又は請求項2に記載の発光装置。
  4. 前記発光素子は、前記基体側に配置される素子基板と、前記素子基板に設けられた半導体層と、を備え、
    前記発光素子の側面を覆う前記第1樹脂の上面は、断面視において前記基体からの高さが前記半導体層の下面の高さよりも低い請求項1乃至請求項3のいずれか一項に記載の発光装置。
  5. 前記発光素子の上面と前記第1樹脂の上面とを覆う第2樹脂と、をさらに備える請求項1乃至請求項4のいずれか一項に記載の発光装置。
  6. 前記第2樹脂は、蛍光体を含有する請求項5に記載の発光装置。
  7. 前記発光素子は、前記第1リードの上面に載置され、
    前記樹脂枠は、前記第1リードと前記樹脂部材の連結部を覆うように設けられた請求項1に記載の発光装置。
  8. 前記反射材は、酸化チタンである請求項1乃至請求項7のいずれか一項に記載の発光装置。
  9. 前記樹脂枠と前記第1樹脂とは、同一材料の母材樹脂を含有する請求項1乃至請求項8のいずれか一項に記載の発光装置。
  10. 前記樹脂枠の内側面は、断面視において、前記発光素子に対面する側に凸となる湾曲形状を有する請求項1乃至請求項9のいずれか一項に記載の発光装置。
  11. 前記樹脂枠の内側面を覆う前記第1樹脂の上面は、断面視において、前記基体の上面からの高さが前記湾曲形状の頂点の位置よりも低い請求項10に記載の発光装置。
  12. 前記反射材層の上面が、前記基体の上面に沿って、一定の厚みになっている請求項1乃至請求項11のいずれか一項に記載の発光装置。
  13. 基体の上面に発光素子を載置する第1工程と、
    前記発光素子を囲むように、前記基体の上面に樹脂枠を形成する第2工程と、
    前記樹脂枠の内側に反射材を含有する第1樹脂を注入して、前記第1樹脂が前記発光素子の側面の一部と前記樹脂枠の内側面の一部と前記基体の上面とを覆うようにする第3工程と、
    前記基体の上面に対して平行であり、前記樹脂枠を横切る方向で、かつ、前記基体の上方に位置する回転軸を中心に、前記基体の上面が内側になるように、前記基体に遠心力をかけ、前記第1樹脂を、前記反射材を含有する反射材層と、前記反射材を含有しない樹脂層と、に分離する第4工程と、を含み、
    前記第4工程において、前記樹脂層の上面は、断面視において、平坦領域と、前記基体の上面からの高さが前記樹脂枠の内側面に近づくにつれて高くなる第1傾斜領域と、前記基体の上面からの前記発光素子側の高さが前記発光素子の側面に近づくにつれて高くなる第2傾斜領域と、を有する発光装置の製造方法。
  14. 前記第4工程の後に、前記発光素子の上面と前記樹脂層の上面に第2樹脂を注入する第5工程をさらに含む請求項13に記載の発光装置の製造方法。
JP2019162884A 2018-11-22 2019-09-06 発光装置及びその製造方法 Active JP7137079B2 (ja)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US16/687,853 US11189764B2 (en) 2018-11-22 2019-11-19 Light-emitting device and manufacturing method thereof
US17/514,536 US11677054B2 (en) 2018-11-22 2021-10-29 Light-emitting device

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2018219726 2018-11-22
JP2018219726 2018-11-22

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2020092251A JP2020092251A (ja) 2020-06-11
JP7137079B2 true JP7137079B2 (ja) 2022-09-14

Family

ID=71013138

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2019162884A Active JP7137079B2 (ja) 2018-11-22 2019-09-06 発光装置及びその製造方法

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP7137079B2 (ja)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US11769862B2 (en) 2020-03-26 2023-09-26 Nichia Corporation Light emitting device

Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2010212352A (ja) 2009-03-09 2010-09-24 Sanyo Electric Co Ltd 発光装置用基板及び発光装置並びにそれらの製造方法、並びに、発光モジュール
JP2012099544A (ja) 2010-10-29 2012-05-24 Nichia Chem Ind Ltd 発光装置の製造方法
JP2012156442A (ja) 2011-01-28 2012-08-16 Nichia Chem Ind Ltd 発光装置
US20120214264A1 (en) 2011-02-21 2012-08-23 Advanced Optoelectronic Technology, Inc. Manufacturing method for led package
JP2013153105A (ja) 2012-01-26 2013-08-08 Sharp Corp 蛍光体板、蛍光体板を用いた発光装置及び蛍光体板の製造方法
JP2014209602A (ja) 2013-03-29 2014-11-06 日亜化学工業株式会社 発光装置およびその製造方法
JP2016066742A (ja) 2014-09-25 2016-04-28 株式会社小糸製作所 発光装置
JP2016072412A (ja) 2014-09-30 2016-05-09 日亜化学工業株式会社 発光装置及び発光装置の製造方法

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3704941B2 (ja) * 1998-03-30 2005-10-12 日亜化学工業株式会社 発光装置
JP5940775B2 (ja) * 2010-08-27 2016-06-29 ローム株式会社 液晶表示装置バックライト用led光源装置および液晶表示装置
JP2015012023A (ja) * 2013-06-26 2015-01-19 ローム株式会社 Led光源モジュール
JP6520482B2 (ja) * 2015-06-30 2019-05-29 日亜化学工業株式会社 発光装置
JP6668996B2 (ja) * 2016-07-29 2020-03-18 日亜化学工業株式会社 発光装置及びその製造方法

Patent Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2010212352A (ja) 2009-03-09 2010-09-24 Sanyo Electric Co Ltd 発光装置用基板及び発光装置並びにそれらの製造方法、並びに、発光モジュール
JP2012099544A (ja) 2010-10-29 2012-05-24 Nichia Chem Ind Ltd 発光装置の製造方法
JP2012156442A (ja) 2011-01-28 2012-08-16 Nichia Chem Ind Ltd 発光装置
US20120214264A1 (en) 2011-02-21 2012-08-23 Advanced Optoelectronic Technology, Inc. Manufacturing method for led package
JP2013153105A (ja) 2012-01-26 2013-08-08 Sharp Corp 蛍光体板、蛍光体板を用いた発光装置及び蛍光体板の製造方法
JP2014209602A (ja) 2013-03-29 2014-11-06 日亜化学工業株式会社 発光装置およびその製造方法
JP2016066742A (ja) 2014-09-25 2016-04-28 株式会社小糸製作所 発光装置
JP2016072412A (ja) 2014-09-30 2016-05-09 日亜化学工業株式会社 発光装置及び発光装置の製造方法

Also Published As

Publication number Publication date
JP2020092251A (ja) 2020-06-11

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN107275301B (zh) 发光装置
EP2482346B1 (en) Light emitting device
JP5413137B2 (ja) 発光装置および発光装置の製造方法
JP5454154B2 (ja) 発光装置および発光装置の製造方法
JP2017135224A (ja) 発光装置
CN109216527B (zh) 发光装置
CN110556367A (zh) 发光装置以及发光装置的制造方法
JP2011253846A (ja) 発光装置及びその製造方法
US20210343917A1 (en) Light emitting device
US11233184B2 (en) Light-emitting device and method for manufacturing the same
JP7137079B2 (ja) 発光装置及びその製造方法
US10002996B2 (en) Light emitting device and method of manufacturing the same
US11677054B2 (en) Light-emitting device
JP6669208B2 (ja) 発光装置
JP2019041094A (ja) 発光装置
TWI793234B (zh) 發光裝置
JP7181489B2 (ja) 発光装置及びその製造方法
JP7137084B2 (ja) 発光装置
JP6974746B2 (ja) 発光装置及びその製造方法
JP7132504B2 (ja) 発光装置

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20200512

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20210428

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20210608

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20210802

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20220104

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20220304

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: 20220802

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20220815

R151 Written notification of patent or utility model registration

Ref document number: 7137079

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R151