CN104851962B - 发光装置 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种能够实现发光装置的小型化且抑制保护元件所引起的光取出效率的降低的发光装置。发光装置的特征在于,具备:基体(40);发光元件(10),其经由第一导电性接合构件(30)载置于基体(40)的表面,从而该发光元件(10)以与基体(40)的表面之间具有间隙的方式载置;以及保护元件(60),其经由第二导电性接合构件(32)载置于基体(40),保护元件(60)配置于间隙,以覆盖保护元件(60)的方式在间隙中配置有光反射性树脂(80)。

Description

发光装置
技术领域
本发明涉及一种发光装置。
背景技术
为了防止静电、高电压浪涌所引起的发光元件的破坏,有的发光装置具备齐纳二极管等保护元件。这样的保护元件由于反射率低而会引起发光效率的降低,因而公知有通过用反射层覆盖保护元件来防止发光效率的降低的结构。(专利文献1)
另外,为了减轻保护元件的安装区域的负担,还设计了在基材主体中内置保护元件(专利文献2)的结构,或者在基材上设置凹部而将保护元件配置于凹部,并在其上方配置发光元件的结构(专利文献3)。
在先技术文献
专利文献
专利文献1:日本特开2012-174979号公报
专利文献2:日本特开2013-122951号公报
专利文献3:韩国登记专利第10-0769720号公报
专利文献4:日本特开2014-26993号公报
在专利文献1的结构中,由于发光元件与保护元件安装于相邻位置,因而发光元件与保护元件的合计面积成为整体的元件安装区域,从而存在着不能实现发光装置的小型化的问题。
另外,在专利文献2中,由于在电路基材的两面分别安装发光元件和保护元件,因而制造工序变得繁杂。
另外,在专利文献3中,成为难以向基材的凹部分填充树脂的结构,因而存在着树脂内有时会容易产生空隙的问题。在专利文献4中,发光元件的光被稳压二极管吸收,因而存在着光取出效率降低的问题。
发明内容
本发明是鉴于上述情况而完成的,其目的在于提供一种能够实现发光装置的小型化且抑制保护元件所引起的光取出效率的降低的发光装置。
为了解决所述课题,本发明的发光装置的特征在于,具备:基体;发光元件,其经由第一导电性接合构件载置于基体的表面,从而该发光元件以与基体的表面之间具有间隙的方式载置;以及保护元件,其经由第二导电性接合构件载置于基体,保护元件配置于所述间隙,以覆盖保护元件的方式在所述间隙中配置有光反射性树脂。
另外,本发明的发光装置的特征在于,具备:基体;发光元件,其经由第一导电性接合构件载置于基体的表面;以及保护元件,其在所述发光元件的下方经由第二导电性接合构件载置于基体,第一导电性接合构件的高度比保护元件的高度高。
发明效果
根据本发明,可提供一种能够实现发光装置的小型化且抑制保护元件所引起的光取出效率的降低的发光装置。
附图说明
图1是示出实施方式的发光装置的示意剖视图。
图2是示出实施方式的发光装置的示意俯视图。
图3是在实施方式的发光装置中使用的第一导电性接合构件的示意剖视图。
图4是对实施方式的发光装置的制造方法进行说明的示意剖视图。
图5是对实施方式的发光装置的制造方法进行说明的示意剖视图。
图6是对实施方式的发光装置的制造方法进行说明的示意俯视图。
图7是示出第二实施方式的发光装置的示意剖视图。
图8是示出第三实施方式的发光装置的示意剖视图。
图9是示出第四实施方式的发光装置的示意剖视图。
符号说明:
100、200、300、400 发光装置
10 发光元件
11 半导体层
20 助熔剂
30 第一导电性接合构件
1 芯部
2 被覆部
32 第二导电性接合构件
40 基体
50a、50b 导体布线
60 保护元件
80 光反射性树脂
90 透光层
具体实施方式
在本申请中,为了明确说明,各附图示出的构件的大小、位置关系等有时会有所夸张。在以下的说明中,同一名称、符号表示相同或同一性质的构件,适当省略详细说明。在一个实施例及一个实施方式中得到说明的内容也能够用于其他实施例及实施方式等。
本发明的实施方式的发光装置具备基体、发光元件、保护元件、第一导电性接合构件、第二导电性接合构件以及光反射性树脂。该发光装置可以是侧视型(side view type)或顶视型(top view type),尤其优选为顶视型的发光装置。
以下,参照附图对本发明的优选实施方式进行说明。各附图为示意图,其中示出的配置、尺寸、比率、形状等有时与实际情况不同。
(第一实施方式)
图1是本发明的第一实施方式的发光装置100的示意剖视图。图2是俯视图1的发光装置100的发光元件10附近而得到的示意俯视图。
本实施方式的发光装置100在基体40的表面及内部具有导体布线50a、50b,且在基体40的表面与发光元件10的下表面之间配置有能够维持一定的间隙的第一导电性接合构件30,并在导体布线50a、50b与所述发光元件10之间的间隙中具有保护元件60、和以覆盖保护元件60的方式填充于间隙的光反射性树脂80。
由于保护元件60位于发光元件10的正下方,因而能够将元件安装区域整体控制在发光元件的安装区域内。
并且由于将发光元件10和保护元件60载置在基体40的同一面上,因而制造工序变得简单。
另外,由于配置保护元件60的位置不是凹结构,因而在光反射性树脂等的树脂填充中也难以产生空隙。
以下,对发光装置的构成构件进行详述。
(基体40)
发光装置具备用于载置发光元件的基体。
基体通常由玻璃环氧树脂(glass epoxy)、树脂、陶瓷(HTCC、LTCC)等绝缘性材料、绝缘性材料与金属构件的复合材料等形成。基体优选利用耐热性及耐候性高的陶瓷或热固化性树脂。作为陶瓷材料,可以举出氧化铝、氮化铝、莫来石(mullite)等。也可以使用在这些陶瓷材料中组合例如BT树脂、玻璃环氧树脂、环氧系树脂等绝缘性材料而形成的基体。作为热固化性树脂,可以利用环氧树脂、三嗪衍生物环氧树脂、改性环氧树脂、硅酮树脂、改性硅酮树脂、丙烯酸酯树脂、聚氨酯树脂等。其中,更优选使用三嗪衍生物环氧树脂。
基体的形状并不特别限定,可以是表面平坦的板状体、或者在这样的板状体之上配置或一体成形有图1所示那样具有倾斜面的反射体状的部位的形状等。其中,反射体状的部位与作为板状体的基体可以由相同材料形成,也可以由不同材料形成。通过形成倾斜面,从而能够将从发光元件横向射出的光向上方有效地取出。
基体通常在其表面和/或内部具有与发光元件连接的导体布线。作为导体布线,可以举出配置于基体的布线图案以及引线框架(lead frame)等。布线图案能够通过铜、铝、金、银、钨、铁、镍等金属或铁-镍合金、磷青铜等合金等来形成。另外,在布线图案配置于表面的情况下,为了将来自载置的发光元件的光有效地取出,可以在基体表面实施反射镀敷。另外,布线图案也可以在基体表面或内部弯曲、变形。布线图案的厚度例如可以举出几μm至几百μm。
引线框架例如能够通过铝、铁、镍、铜、铜合金、钨钢、因瓦(Invar)合金等来形成。也可以是包覆异种金属而成的包层材料。这些引线框架优选将表面用金、银、镍、钯或它们的合金等镀敷。引线框架的厚度例如可以举出几十μm~1000μm。
这样的基体能够使用在本领域公知的、为了安装发光元件等而使用的基体的任一种。
需要说明的是,导体布线不仅用于与发光元件电连接,也能够用于赋予载置发光元件或保护元件、提高散热性、与保护元件电连接等其他功能。因而,基体可以不仅具有正负一对的导体布线,还具有一个以上的相当于导体布线的图案。
(发光元件10)
在本发明中使用的发光元件是指被称为所谓发光二极管的元件。其中,可以举出在基板上形成有包括InN、AlN、GaN、InGaN、AlGaN、InGaAlN等氮化物半导体、III-V族化合物半导体、II-VI族化合物半导体等各种半导体所形成的发光层的层叠结构的元件。在形成层叠结构后,可以将基板剥离。
发光元件可以在对置的面上分别形成正负电极,也可以使正负电极均形成在同一面侧。正负电极可以各形成一个,也可以分别形成两个以上。
电极在其材料、膜厚、结构方面并不特别限定,可以是含有金、铜、铅、铝或它们的合金的单层结构或层叠结构的任一个。另外,在各电极的表面上,可以形成Ni、Ti、Au、Pt、Pd、W等金属或合金的单层膜或层叠膜来作为衬垫(pad)电极。电极的膜厚并不特别限定,其中优选在最终层(最靠表面侧)配置Au,且Au的膜厚为100nm左右以上。
发光元件通过第一导电性接合构件固定于上述基体。
在使用在同一面侧具有正负的电极的发光元件的情况下,可以采用面朝上安装或倒片安装任一种方式,优选采用倒片安装。在该情况下,如图1所示,发光元件10的正负电极以与导体布线50a、50b对置的方式配置,且由第一导电性接合构件30接合。通过采用倒片安装,由此能够经由第一导电性接合构件30而实现发光元件10与导体布线50a、50b的电连接,因而不再需要引线接合,能实现更小型的发光装置。
在使用在对置的面上分别具有正负电极的发光元件的情况下,可以将一方的形成有电极的面(以下,有时称为第一面或背面)载置于基体的导体布线,并通过第一导电性接合构件固定于基体。由此,能够将配置于背面的电极与导体布线电连接。
形成有另一方的电极(以下有时称为第二电极)的另一方的面(以下,有时称为第二面或上表面)面向与基体相反的一侧而配置,第二电极通常经由引线与导电构件电连接。
在本发明的发光装置中,一个发光装置中可以仅载置一个发光元件,也可以载置多个发光元件。在载置多个发光元件的情况下,连接方式并不特别限定,可以是并联、串联或它们的组合。通过载置多个发光元件,能够增大发光面积且能够提高光束。
(第一导电性接合构件30)
第一导电性接合构件只要能够在发光元件的下表面与基体之间形成间隙,则没有特别限定。为了能够通过加热而容易地接合,且加热后也维持规定的间隙,优选能够维持规定的形状的构件。作为这样的导电性接合构件,优选使用所谓的Cu芯球。由于Cu芯球为球状,因而使用用具吸附用具统一吸附球来进行载置的方法、使用在圆形上开设有孔的掩膜而撒入式地统一进行载置的方法是容易的,能够提高生产速度。
第一导电性接合构件可以相对于发光元件的一个电极配置有多个,也可以相对于一个导体布线配置有多个。图3是本实施方式中使用的第一导电性接合构件30的示意剖视图。如图3所示,第一导电性接合构件具有芯球(以下也称为芯部)、以及设置在芯部1的外侧的被覆部2。被覆部2与设于基体的导体布线连接。该连接优选为共晶接合。在第一导电性接合构件30为球状的情况下,通过在导体布线侧具有与球的曲面对应的凹形状,由此能够以良好的位置精度配置Cu芯球。
另外,芯部的熔点优选高于被覆部的熔点。需要说明的是,芯部不限于如图3的球状,可以形成为所需的形状。
具体来说,优选具有以Cu为主成分的芯部,作为被覆部使用含有Si、Ge、Sn中的至少一种以上和Au的合金。另外,更加优选以包围芯部的方式具有规定的基底膜,并且在其上具有Sn系的被膜。作为基底膜,能够使用Ni、Ni-B、Ni-P等。此处,Sn系被膜可以是Sn系合金的一层被膜,也可以是Sn与其他合金成分、Sn合金的多层被膜。在为Sn与其他合金成分、Sn合金的多层被膜的情况下,在用于在基体的电极上形成Cu芯球的凸块的回流焊工序中,Sn与其他合金成分、Sn合金相互熔融扩散,从而形成均匀的合金层。
芯部的成分优选以Cu为主成分(即,Cu的含有率为50质量%以上)。尤其在为Cu含有率99质量%以上的球、或者Cu与Zn、Sn、P、Ni、Au、Mo、W中的一种以上的合金的球的情况,导热性和导电性优异,因而优选。另外,由于不会因共晶接合时的加热而发生熔融,因而能够维持间隙。如果Cu含有率过低,则原本Cu所具有的高导热性和导电性受到损害。
芯部优选为球状,其直径优选为1~1000μm。如果比这小,则操作变得困难,这样的大小不现实。如果直径比1000μm大,则发光装置的小型化变得困难。因而,更加优选采用直径40~200μm。芯部1的高度优选比保护元件60的高度高。
另外,作为被覆部2的厚度,优选1~50μm左右,更加优选1~10μm。第一导电性接合构件的高度优选高于后述的保护元件的高度。而且,在被覆部2为Sn系的情况下,其厚度优选为1~50μm。如果比该范围薄,则作为焊料来说不充分。如果比50μm厚,则与Cu球的大小相比过厚,在形成凸块时可能会熔融流出而与邻接的电极、凸块等发生接触。
在本实施方式中,在由第一导电性接合构件形成的间隙中填充光反射性树脂。因此,优选以确保树脂的填充路径的方式配置第一导电性接合构件。例如,如图2所示,优选在矩形的发光元件的四角配置第一导电性接合构件。另外,优选第一导电性接合构件为球状(ball shape),从而容易向第一导电性接合构件与发光元件及基材相接的部分填充树脂。
(保护元件60)
在发光元件的下表面与基材的上表面之间的间隙中配置有保护元件。保护元件可以是搭载于发光装置的公知的任意元件。例如,可以举出能够使施加于发光元件的反向的电压短路、或者使比发光元件的工作电压高的规定的电压以上的正向电压短路的元件,即过电压、过电流、保护电路、静电保护元件等。具体来说,可以利用齐纳二极管、晶体管的二极管等。更加优选在一面侧具有两个电极而能够进行倒片安装的元件。
(第二导电性接合构件32)
保护元件在发光元件的下方经由第二导电性接合构件而与基体接合。尤其优选经由第二导电性接合构件而实现保护元件与导电构件的电连接。作为第二导电性接合构件,例如能够适当地使用SnPb系、SnAgCu系、AuSn系、SnZn系、SuCu系等材料。其中优选AuSn系共晶。另外,出于改善润湿性或焊料裂纹性的目的,也可以向上述材料中任意添加Bi、In等。
(光反射性树脂80)
光反射性树脂以覆盖在基体与发光元件之间安装的保护元件的方式配置。通过光反射性树脂覆盖保护元件,由此能够抑制来自发光元件的光被保护元件吸收的现象。
光反射性树脂至少覆盖保护元件即可,然而优选以填埋与基体对置的发光元件的下表面和基体的上表面之间的间隙的方式,与发光元件、基体、保护元件、第一导电性接合构件相接地配置。光反射性树脂可以不仅与发光元件的底面接触,也与其侧面接触。光反射性树脂优选不仅覆盖发光元件的下部,还覆盖位于发光元件的外侧的区域的基体以及形成于基体的导体布线的上表面。
光反射性树脂优选由对来自发光元件的光的反射率为60%以上的反射性材料形成,进一步优选由对来自发光元件的光的反射率为70%、80%或90%以上的反射性材料形成。
反射性材料例如能够由陶瓷、树脂、电介质、纸浆、玻璃或它们的复合材料等来形成。其中,从能够容易地成形为任意的形状这样的观点来看,优选树脂。
作为树脂,可以举出热固化性树脂、热塑性树脂等。具体来说,可以举出含有硅酮树脂、改性硅酮树脂、环氧树脂、改性环氧树脂、丙烯酸类树脂的一种以上的树脂或杂化(hybrid)树脂等。
另外,这些材料中、例如树脂中优选含有二氧化钛、二氧化硅、二氧化锆、钛酸钾、氧化铝、氮化铝、氮化硼、莫来石、氧化铌、硫酸钡、炭黑、各种稀土类氧化物(例如,氧化钇、氧化钆)等光反射构件、光散射材料或着色剂等。也可以含有玻璃纤维、硅灰石等纤维状填料、炭黑等无机填料、以及散热性高的材料(例如氮化铝等)。上述光反射构件等例如可以相对于整个光反射构件的重量含有5~60%左右。
(透光层90)
发光元件可以由透光层任意地覆盖。透光层是使从发光元件射出的光通过的层,优选使从发光元件射出的光的60%以上透过,更加优选使从发光元件射出的光的70%、80%或90%以上透过。这样的层例如能够通过硅酮树脂、硅酮改性树脂、环氧树脂、酚醛树脂、聚碳酸酯树脂、丙烯酸类树脂、三甲基戊烯树脂、聚降冰片烯树脂或含有这些树脂中的一种以上的杂化树脂等树脂、或者玻璃等来形成。
透光层中还可以含有荧光体、扩散剂等。
(荧光体)
荧光体能够使用本领域公知的物质。例如,可以举出以铈活化的钇·铝·石榴石(YAG)系荧光体、以铈活化的镥·铝·石榴石(LAG)、以铕和/或铬活化的含氮铝硅酸钙(CaO-Al2O3-SiO2)系荧光体、以铕活化的硅酸盐((Sr,Ba)2SiO4)系荧光体、β塞隆(SiAlON)荧光体、CASN系或SCASN系荧光体等氮化物系荧光体、KSF系荧光体(K2SiF6:Mn)、硫化物系荧光体等。在发光装置用于液晶显示器的背光源等的情况下,优选使用由蓝色光激发、发出红色光的荧光体(例如KSF系荧光体)和发出绿色光的荧光体(例如β塞隆荧光体)。由此,能够拓宽使用了发光装置的显示器的颜色再现范围。另外,在发光装置用于照明等的情况下,可以将发出蓝绿色光的元件与红色荧光体组合使用。
荧光体例如优选中心粒径为50μm以下。中心粒径能够通过市售的粒子测定器或粒度分布测定器等来测定及算出。尤其在使用YAG等作为荧光体的情况下,优选是将这些超微粒子极其均匀地分散并烧结而成的块(bulk)体(例如板状体)。通过这样的方式,作为单晶结构和/或多晶结构而言,能够通过减少空隙(void)、杂质层来确保高度的透明性。
另外,荧光体也可以是例如被称为所谓的纳米晶、量子点等发光物质。作为这些材料,可以举出半导体材料、例如可以举出II-VI族、III-V族、IV-VI族半导体,具体可以举出CdSe、芯-壳型CdSxSe1-x/ZnS、GaP等纳米级的高分散粒子。这样的荧光体例如可以举出粒径1~20nm左右(10~50个原子)的荧光体。通过使用这样的荧光体,能够抑制内部散射,且能够进一步提高光的透射率。
需要说明的是,量子点荧光体由于不稳定,因而可以通过PMMA(聚甲基丙烯酸甲酯)等树脂进行表面修饰或稳定化。这些可以是混合于透明树脂(例如环氧树脂、硅酮树脂等)而成形的块体(例如板状体),也可以是与透明树脂一起封止于玻璃板之间的板状体。
(制造方法)
通过图4~图6对本实施方式的发光装置100的制造方法进行说明。图4以及图5是对本实施方式的发光装置的制造方法进行说明的示意剖视图,图6是对本实施方式的发光装置的制造方法进行说明的示意俯视图。
(发光元件准备工序)
首先,如图4(a)所示在发光元件10的电极面涂敷助熔剂(flux)20。助熔剂塗布方法可以是针式转印方法,也可以是掩膜印刷方法。
接着,如图4(b)所示在涂敷于发光元件10的电极面的助熔剂20上载置第一导电性接合构件30。作为载置方法,可以采用使用吸引用具来进行载置的方法、使所述第一导电性接合构件30落入开设有孔的掩膜而载置到电极图案上的方法等所需的方法。
然后,通过加热,如图4(c)所示使发光元件10与第一导电性接合构件30接合。加热优选在氮气等非活性氛围中进行。
(基体准备工序)
接着,如图5(a)、图6(a)所示,准备在基体40上具有正负一对的导体布线50a、50b的基体40。导体布线50a、50b能够通过公知的方法形成在基体的表面、基体的内部。
(保护元件载置工序)
接着,如图5(b)、图6(b)所示将保护元件60经由第二导电性接合构件32载置于导体布线50a、50b上。载置方法有倒片安装方法、管芯接合(die bond)安装方法。如图5(b)所示,通过倒片安装,能够实现与导体布线50a、50b的电连接,从而优选。
(发光元件载置工序)
接着,如图5(c)、图6(c)所示,以使在俯视时保护元件60容纳于发光元件10的下侧的方式,在保护元件60的上方将图4(c)的发光元件10经由助熔剂(未图示)载置于导体布线50a、50b上。如图5(b)所示,通过倒片安装,能够实现与导体布线50a、50b的电连接,从而优选。
然后,在氮气等非活性氛围中实施加热,将保护元件60和图4(c)示出的发光元件10金属接合于导体布线50a、50b上。
(光反射性树脂填充工序)
接着,如图5(d)、图6(d)所示,向图4(c)的发光元件10与导体布线50a、50b之间的间隙填充光反射性树脂80并使之固化。如图5所示,在基体具有凹部的情况下,填充方法优选灌注(potting)法。由此,能够向间隙容易地填充光反射性树脂。由于基体的表面为平坦面,因而树脂容易填充,且不易在树脂内产生空隙。即,如果在基体的凹部搭载保护元件,则就树脂的浸入路径而言,光反射性树脂会限于凹部的开口,导致难以填充树脂。然而,在本实施方式中,在平坦的基体之上利用第一导电性接合构件加高而形成间隙,因而如图6(d)的箭头所示,树脂从保护元件的侧面方向的各个方向进行填充。由此,即使在发光元件的下表面与保护元件的上表面的距离极短的情况下,也能够适当地配置光反射性树脂80。
(透光层形成工序)
最后,如图5(e)所示,在基体40的内侧形成透光层90。在透光层由树脂形成的情况下,能够通过网版印刷、灌注、传递模塑、压缩模塑、挤压成形、注塑成型等而形成。另外,也可以通过喷涂树脂来形成。在透光层为玻璃等时,也可以直接或借助粘接剂接合于发光元件。也可以含有对光进行波长转换的荧光体。
(第二实施方式)
在第一实施方式中,第一导电性接合构件配置于发光元件的四角这四处,然而至少载置在两处以上即可。例如,如图7(a为剖视图,b为俯视图)所示,也可以载置在两处。由此,能够提供更小的发光装置200。
(第三实施方式)
如图8(a为剖视图,b为俯视图)所示,基体的形状并不特别限定,也可以是表面平坦的板状体。在第一实施方式中,光反射性树脂80或透光层90的填充方法优选为灌注方法,但在第四实施方式的发光装置300中,光反射性树脂80、透光层90能够通过灌注、传递模塑、压缩模塑、挤压成形、注塑成形等而形成。
(第四实施方式)
如图9(剖视图)所示,通过剥离发光元件10的生长基板(蓝宝石等)而使半导体层11向表面露出,从而能够实现更低高度化且具有更高的光取出效率的发光装置400。
工业实用性
本件发明能够用于照明用光源、各种指示器用光源、车载用光源、显示器用光源、液晶的背光源用光源、信号机、车载部件、广告牌用槽型字等各种光源。

Claims (7)

1.一种发光装置,其特征在于,具备:
基体,在所述基体的表面具有一对导体布线;
发光元件,其通过一对第一导电性接合构件固定于所述基体的表面,从而该发光元件以与所述基体的表面之间具有间隙的方式载置;以及
保护元件,其经由一对第二导电性接合构件载置于所述基体,
一方的导体布线与一方的第一导电性接合构件以及一方的第二导电性接合构件连接,
另一方的导体布线与另一方的第一导电性接合构件以及另一方的第二导电性接合构件连接,
所述保护元件配置于所述间隙,
以覆盖所述保护元件的方式在所述间隙中配置有光反射性树脂,
所述光反射性树脂还以填埋与所述基体对置的所述发光元件的下表面和所述基体的上表面之间的间隙的方式,与所述发光元件、所述基体、所述保护元件以及所述第一导电性接合构件相接地配置,并且,所述光反射性树脂还覆盖位于所述发光元件的外侧的区域的所述基体以及形成于所述基体的所述导体布线的上表面,
所述保护元件位于所述发光元件的正下方,
所述发光元件与所述保护元件载置于所述基体的同一面上。
2.根据权利要求1所述的发光装置,其特征在于,
第一导电性接合构件具有芯部和位于所述芯部的外侧的被覆部,且所述芯部的熔点比所述被覆部的熔点高。
3.根据权利要求2所述的发光装置,其特征在于,
所述芯部含有Cu,所述被覆部为含有Si、Ge、Sn中的至少一种以上和Au的合金。
4.根据权利要求2或3所述的发光装置,其特征在于,
所述导体布线与所述被覆部共晶接合。
5.根据权利要求2或3所述的发光装置,其特征在于,
所述芯部的高度比所述保护元件的高度高。
6.一种发光装置,其特征在于,具备:
基体,在所述基体的表面具有一对导体布线;
发光元件,其通过一对第一导电性接合构件固定于所述基体的表面;以及
保护元件,其在所述发光元件的正下方经由一对第二导电性接合构件载置于所述基体,
一方的导体布线与一方的第一导电性接合构件以及一方的第二导电性接合构件连接,
另一方的导体布线与另一方的第一导电性接合构件以及另一方的第二导电性接合构件连接,
所述第一导电性接合构件为Cu芯球,且所述第一导电性接合构件的高度比所述保护元件的高度高,
所述保护元件由光反射性树脂覆盖,
所述光反射性树脂还以填埋与所述基体对置的所述发光元件的下表面和所述基体的上表面之间的间隙的方式,与所述发光元件、所述基体、所述保护元件以及所述第一导电性接合构件相接地配置,并且,所述光反射性树脂还覆盖位于所述发光元件的外侧的区域的所述基体以及形成于所述基体的所述导体布线的上表面,
所述发光元件与所述保护元件载置于所述基体的同一面上。
7.根据权利要求6所述的发光装置,其特征在于,
所述Cu芯球具有芯部和被覆部,所述芯部以Cu为主成分,所述被覆部含有Si、Ge、Sn中的至少一种以上和Au。
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Families Citing this family (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2017050350A (ja) 2015-08-31 2017-03-09 日亜化学工業株式会社 発光装置及びその製造方法
US20170125650A1 (en) * 2015-11-02 2017-05-04 Nanoco Technologies Ltd. Display devices comprising green-emitting quantum dots and red KSF phosphor
US10790426B2 (en) 2016-04-01 2020-09-29 Nichia Corporation Method of manufacturing light emitting element mounting base member, method of manufacturing light emitting device using the light emitting element mounting base member, light emitting element mounting base member, and light emitting device using the light emitting element mounting base member
EP3226290B1 (en) * 2016-04-01 2024-04-17 Nichia Corporation Method of manufacturing a light emitting element mounting base member, and light emitting element mounting base member
JP7011148B2 (ja) * 2016-04-01 2022-01-26 日亜化学工業株式会社 発光素子載置用基体の製造方法及びそれを用いた発光装置の製造方法並びに発光素子載置用基体及びそれを用いた発光装置
JP7011147B2 (ja) * 2016-04-01 2022-01-26 日亜化学工業株式会社 発光素子載置用基体の製造方法及びそれを用いた発光装置の製造方法並びに発光素子載置用基体及びそれを用いた発光装置
JP2017188592A (ja) 2016-04-06 2017-10-12 日亜化学工業株式会社 発光装置
WO2017220026A1 (zh) * 2016-06-23 2017-12-28 亿光电子工业股份有限公司 发光二极管及其制作方法
JP6635007B2 (ja) 2016-11-30 2020-01-22 日亜化学工業株式会社 発光装置の製造方法
JP7011143B2 (ja) * 2016-11-30 2022-01-26 日亜化学工業株式会社 発光装置の製造方法
JP6658829B2 (ja) * 2018-09-11 2020-03-04 日亜化学工業株式会社 発光装置の製造方法
JP6579253B1 (ja) * 2018-11-09 2019-09-25 千住金属工業株式会社 ハンダボール、ハンダ継手および接合方法
JP2020145240A (ja) * 2019-03-04 2020-09-10 中原大學 発光ダイオードパッケージ構造およびそれを製造する方法

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101409320A (zh) * 2007-10-09 2009-04-15 富士迈半导体精密工业(上海)有限公司 基板制作方法

Family Cites Families (23)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3985332B2 (ja) * 1998-04-02 2007-10-03 松下電器産業株式会社 半導体発光装置
JP3655267B2 (ja) * 2002-07-17 2005-06-02 株式会社東芝 半導体発光装置
JP2006041401A (ja) 2004-07-29 2006-02-09 Sharp Corp 半導体装置及びその製造方法
US7307287B2 (en) * 2004-09-15 2007-12-11 Yu-Nung Shen LED package and method for producing the same
JP2006108284A (ja) 2004-10-04 2006-04-20 Sharp Corp 半導体パッケージ
JP2006165517A (ja) 2004-11-11 2006-06-22 Sharp Corp フレキシブル配線基板、それを用いた半導体装置および電子機器、並びにフレキシブル配線基板の製造方法
CN100426539C (zh) * 2005-05-19 2008-10-15 沈育浓 发光二极管封装体及其封装方法
JP2007081141A (ja) 2005-09-14 2007-03-29 Nippon Steel Materials Co Ltd Cuコアボールとその製造方法
KR100769720B1 (ko) 2006-10-16 2007-10-24 삼성전기주식회사 정전기 방전 충격에 대한 보호 기능이 내장된 고휘도 발광다이오드
JP5315607B2 (ja) * 2006-12-07 2013-10-16 日亜化学工業株式会社 発光装置及びその製造方法
JP5053688B2 (ja) * 2007-04-09 2012-10-17 株式会社ジャパンディスプレイイースト 光源モジュール,光源ユニット、及び液晶表示装置,照明装置
US9064936B2 (en) * 2008-12-12 2015-06-23 Stats Chippac, Ltd. Semiconductor device and method of forming a vertical interconnect structure for 3-D FO-WLCSP
JP2010147153A (ja) * 2008-12-17 2010-07-01 Shinko Electric Ind Co Ltd 半導体装置及びその製造方法
JP5481277B2 (ja) * 2010-06-04 2014-04-23 シャープ株式会社 発光装置
JP2012015438A (ja) 2010-07-05 2012-01-19 Citizen Holdings Co Ltd 半導体発光装置
JP2012099642A (ja) * 2010-11-02 2012-05-24 Hitachi Metals Ltd 半導体装置、それを用いた電子部品およびそれらの製造方法
JP2014026993A (ja) * 2010-11-08 2014-02-06 Panasonic Corp セラミック基板と発光ダイオードモジュール
JP2012128233A (ja) * 2010-12-16 2012-07-05 Nec Corp 光モジュール及びその実装方法
US9153545B2 (en) * 2010-12-20 2015-10-06 Rohm Co., Ltd. Light-emitting element unit and light-emitting element package
JP5583051B2 (ja) 2011-02-23 2014-09-03 京セラ株式会社 発光素子搭載用基板および発光装置
JP5766593B2 (ja) 2011-12-09 2015-08-19 日本特殊陶業株式会社 発光素子搭載用配線基板
JP2013219071A (ja) 2012-04-04 2013-10-24 Kyocera Corp 発光素子搭載用部品および発光装置
JP2014086630A (ja) 2012-10-25 2014-05-12 Kyocera Corp 発光素子搭載用部品および発光装置

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101409320A (zh) * 2007-10-09 2009-04-15 富士迈半导体精密工业(上海)有限公司 基板制作方法

Also Published As

Publication number Publication date
US9666567B2 (en) 2017-05-30
TW201535675A (zh) 2015-09-16
TWI649854B (zh) 2019-02-01
JP2015153844A (ja) 2015-08-24
CN104851962A (zh) 2015-08-19
US20150228872A1 (en) 2015-08-13

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