JP2000277808A - 光源装置およびその製造方法 - Google Patents
光源装置およびその製造方法Info
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- H01L2224/01—Means 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
- H01L2224/42—Wire connectors; Manufacturing methods related thereto
- H01L2224/44—Structure, shape, material or disposition of the wire connectors prior to the connecting process
- H01L2224/45—Structure, shape, material or disposition of the wire connectors prior to the connecting process of an individual wire connector
- H01L2224/45001—Core members of the connector
- H01L2224/45099—Material
- H01L2224/451—Material with a principal constituent of the material being a metal or a metalloid, e.g. boron (B), silicon (Si), germanium (Ge), arsenic (As), antimony (Sb), tellurium (Te) and polonium (Po), and alloys thereof
- H01L2224/45138—Material with a principal constituent of the material being a metal or a metalloid, e.g. boron (B), silicon (Si), germanium (Ge), arsenic (As), antimony (Sb), tellurium (Te) and polonium (Po), and alloys thereof the principal constituent melting at a temperature of greater than or equal to 950°C and less than 1550°C
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 簡単な構成でかつ全方位出射特性を有する光
源装置およびその製造方法を提供することである。 【解決手段】 全方位に対して出射する配光特性を有す
るＬＥＤ素子３，４を透光性基板２の上に設ける。透光
性樹脂１０，１１でＬＥＤ素子３，４と透光性基板２と
を一体的にモールドし、透光性モールド体を形成する。
源装置およびその製造方法を提供することである。 【解決手段】 全方位に対して出射する配光特性を有す
るＬＥＤ素子３，４を透光性基板２の上に設ける。透光
性樹脂１０，１１でＬＥＤ素子３，４と透光性基板２と
を一体的にモールドし、透光性モールド体を形成する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、発光ダイオード
（以下ＬＥＤと呼ぶ）等の発光素子チップを用いる光源
装置およびその製造方法に関する。
（以下ＬＥＤと呼ぶ）等の発光素子チップを用いる光源
装置およびその製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】図１０は、例えば特開平４−１６３９７
３号公報に記載された砲弾型ＬＥＤランプのモールド樹
脂内部の構成を示す図である。図１０（ａ）はリードフ
レームとその上に配置されたＬＥＤチップを示す平面図
であり、図１０（ｂ）は、図１０（ａ）の模式的なＡ−
Ａ線矢視断面図である。
３号公報に記載された砲弾型ＬＥＤランプのモールド樹
脂内部の構成を示す図である。図１０（ａ）はリードフ
レームとその上に配置されたＬＥＤチップを示す平面図
であり、図１０（ｂ）は、図１０（ａ）の模式的なＡ−
Ａ線矢視断面図である。
【０００３】図１０に示すＬＥＤチップ５１は、リード
５２の先端部のカップ部５３に搭載されている。ＬＥＤ
チップ５１が発する光は、ＬＥＤチップ５１の上方へ出
射される。これらをモールドするモールド樹脂は、図１
０（ｂ）のＬＥＤチップ５１の上方に先端がある砲弾型
に成形される。
５２の先端部のカップ部５３に搭載されている。ＬＥＤ
チップ５１が発する光は、ＬＥＤチップ５１の上方へ出
射される。これらをモールドするモールド樹脂は、図１
０（ｂ）のＬＥＤチップ５１の上方に先端がある砲弾型
に成形される。
【０００４】また、砲弾型ＬＥＤランプにおいて、多色
用に複数個のＬＥＤチップをリード上に搭載できるよう
に改良されたものが、例えば特開平７−２３５６２４号
公報に記載されている。また、その他の形態としてセラ
ミックパッケージの基板上にＬＥＤチップを搭載し、パ
ッケージ内部を透光性樹脂で埋めた表面実装用フラット
パッケージＬＥＤランプ等がある。
用に複数個のＬＥＤチップをリード上に搭載できるよう
に改良されたものが、例えば特開平７−２３５６２４号
公報に記載されている。また、その他の形態としてセラ
ミックパッケージの基板上にＬＥＤチップを搭載し、パ
ッケージ内部を透光性樹脂で埋めた表面実装用フラット
パッケージＬＥＤランプ等がある。
【０００５】このような砲弾型ＬＥＤランプやフラット
パッケージＬＥＤランプの配光特性は、図１０（ｂ）の
砲弾型ＬＥＤランプを例にして説明すると、搭載したＬ
ＥＤチップ５１の法線軸５４の上方とのなす角をθとす
れば、ＬＥＤチップ５１の上面側、すなわち角度θが９
０°以下の領域にのみ配光され、ＬＥＤチップ５１の下
面側、すなわち角度θが９０°以上の領域には配光され
ないものとなっている。
パッケージＬＥＤランプの配光特性は、図１０（ｂ）の
砲弾型ＬＥＤランプを例にして説明すると、搭載したＬ
ＥＤチップ５１の法線軸５４の上方とのなす角をθとす
れば、ＬＥＤチップ５１の上面側、すなわち角度θが９
０°以下の領域にのみ配光され、ＬＥＤチップ５１の下
面側、すなわち角度θが９０°以上の領域には配光され
ないものとなっている。
【０００６】そのため、周囲の人々に注意を喚起する信
号灯等を砲弾型ＬＥＤランプやフラットパッケージＬＥ
Ｄランプ等の光源装置で構成する場合、例えば複数のＬ
ＥＤチップ５１の法線軸の方向を少しずつずらして光源
装置の周囲のどこから見てもいずれかのＬＥＤチップ５
１の上面と向き合うことができるように多数のＬＥＤチ
ップ５１を複数の方位に向けて配置する必要がある。
号灯等を砲弾型ＬＥＤランプやフラットパッケージＬＥ
Ｄランプ等の光源装置で構成する場合、例えば複数のＬ
ＥＤチップ５１の法線軸の方向を少しずつずらして光源
装置の周囲のどこから見てもいずれかのＬＥＤチップ５
１の上面と向き合うことができるように多数のＬＥＤチ
ップ５１を複数の方位に向けて配置する必要がある。
【０００７】そこで従来から、複数のＬＥＤチップ５１
を板上の支持部材の両面に直接貼り付けることによっ
て、全方位にわたって配光性があり、しかも構成が簡単
化された光源装置が提案されている。例えば図１１は実
開平６−７７１０７号公報に記載された光源装置の構成
を示す斜視図であり、図１２は図１１のＢ−Ｂ線矢視断
面図である。図１１の信号灯６５においてベース６３の
両側に配置された２つのＬＥＤユニット基板６１の表面
に発光素子チップ６０が多数配置されている。発光素子
チップ６０から出た光は、ベース６３の表面および裏面
の両方へ出射されるので、信号灯６５の全方位に配光す
ることが可能になっている。
を板上の支持部材の両面に直接貼り付けることによっ
て、全方位にわたって配光性があり、しかも構成が簡単
化された光源装置が提案されている。例えば図１１は実
開平６−７７１０７号公報に記載された光源装置の構成
を示す斜視図であり、図１２は図１１のＢ−Ｂ線矢視断
面図である。図１１の信号灯６５においてベース６３の
両側に配置された２つのＬＥＤユニット基板６１の表面
に発光素子チップ６０が多数配置されている。発光素子
チップ６０から出た光は、ベース６３の表面および裏面
の両方へ出射されるので、信号灯６５の全方位に配光す
ることが可能になっている。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】従来の光源装置は例え
ば図１２に示すようにベース６３の表面および裏面に発
光素子チップ６０が配置されなければならないため、ベ
ース６３の表面および裏面に２つのＬＥＤユニット基板
６１を配置しなければならず、構成が複雑になってい
る。
ば図１２に示すようにベース６３の表面および裏面に発
光素子チップ６０が配置されなければならないため、ベ
ース６３の表面および裏面に２つのＬＥＤユニット基板
６１を配置しなければならず、構成が複雑になってい
る。
【０００９】本発明の目的は、簡単な構成で全方位から
視認できる光源装置およびその製造方法を提供すること
である。
視認できる光源装置およびその製造方法を提供すること
である。
【００１０】
【課題を解決するための手段および発明の効果】第１の
発明に係る光源装置は、透光性基板上に半導体発光層を
備えてなる発光素子チップが透光性支持部材上に配置さ
れ、発光素子チップおよび透光性支持部材が透光性材料
で一体的にモールドされて透光性モールド体が形成され
たものである。
発明に係る光源装置は、透光性基板上に半導体発光層を
備えてなる発光素子チップが透光性支持部材上に配置さ
れ、発光素子チップおよび透光性支持部材が透光性材料
で一体的にモールドされて透光性モールド体が形成され
たものである。
【００１１】本発明に係る光源装置においては、全方位
に対して光を出射する発光素子チップが透光性モールド
体によって透光性支持部材に一体的にモールドされてい
るので、簡単な構成でかつ、発光素子チップの全方位に
わたって光が透過できる全方位出射特性を持つ光源装置
が得られる。
に対して光を出射する発光素子チップが透光性モールド
体によって透光性支持部材に一体的にモールドされてい
るので、簡単な構成でかつ、発光素子チップの全方位に
わたって光が透過できる全方位出射特性を持つ光源装置
が得られる。
【００１２】半導体発光層は、ホウ素、ガリウム、アル
ミニウムおよびインジウムの少なくとも１つを含む窒化
物系半導体からなっていてもよい。
ミニウムおよびインジウムの少なくとも１つを含む窒化
物系半導体からなっていてもよい。
【００１３】この場合には、全方位に光を出射できる青
色系統の発光が可能な光源装置を提供することができ
る。
色系統の発光が可能な光源装置を提供することができ
る。
【００１４】発光素子チップは半導体発光層上に電極を
有し、透光性支持部材は、透光性絶縁基板と透光性絶縁
基板上に形成された配線パターンとを備え、発光素子チ
ップの電極が透光性絶縁基板上の配線パターンに電気的
に接続されていてもよい。
有し、透光性支持部材は、透光性絶縁基板と透光性絶縁
基板上に形成された配線パターンとを備え、発光素子チ
ップの電極が透光性絶縁基板上の配線パターンに電気的
に接続されていてもよい。
【００１５】この場合には、配線パターンが透光性絶縁
基板に形成されているので、配線パターンが配光特性の
妨げとならず簡便に発光素子チップへの配線を実現でき
る。
基板に形成されているので、配線パターンが配光特性の
妨げとならず簡便に発光素子チップへの配線を実現でき
る。
【００１６】透光性モールド体から出射される光の配光
特性が発光素子チップの表面側、裏面側および両側面側
でほぼ均一になるように透光性モールド体の表面の形状
が設定されていてもよい。
特性が発光素子チップの表面側、裏面側および両側面側
でほぼ均一になるように透光性モールド体の表面の形状
が設定されていてもよい。
【００１７】この場合には、透光性モールド体の表面の
形状で配光特性が表面側、裏面側および両側面側でほぼ
均一になっているので、いずれの方位からでも等しく視
認することができ、注意を喚起する能力を全方位にわた
って均一化することができる。
形状で配光特性が表面側、裏面側および両側面側でほぼ
均一になっているので、いずれの方位からでも等しく視
認することができ、注意を喚起する能力を全方位にわた
って均一化することができる。
【００１８】透光性材料中に拡散材が添加されていても
よい。この場合には、透光性材料中に添加された拡散材
により指向性を緩和し、配光特性を均一化することがで
きる。
よい。この場合には、透光性材料中に添加された拡散材
により指向性を緩和し、配光特性を均一化することがで
きる。
【００１９】第２の発明に係る光源装置は、透光性支持
部材上に複数の発光素子チップが配置され、複数の発光
素子チップおよび透光性支持部材が透光性材料で一体的
にモールドされて透光性モールド体が形成されたもので
ある。
部材上に複数の発光素子チップが配置され、複数の発光
素子チップおよび透光性支持部材が透光性材料で一体的
にモールドされて透光性モールド体が形成されたもので
ある。
【００２０】本発明に係る光源装置においては、透光性
モールド体によって透光性支持部材と複数の発光素子チ
ップが一体的にモールドされているので、簡単な構成
で、かつ複数の発光素子チップの全方位にわたって光が
透過でき、複数の素子チップが同一色の場合には輝度の
高い全方位出力特性を、複数の発光素子チップが異なる
色で発光する場合にはそれぞれの発光色について全方位
光出力特性を持つ光源装置が得られる。
モールド体によって透光性支持部材と複数の発光素子チ
ップが一体的にモールドされているので、簡単な構成
で、かつ複数の発光素子チップの全方位にわたって光が
透過でき、複数の素子チップが同一色の場合には輝度の
高い全方位出力特性を、複数の発光素子チップが異なる
色で発光する場合にはそれぞれの発光色について全方位
光出力特性を持つ光源装置が得られる。
【００２１】複数の発光素子チップの少なくとも１つ
は、透光性基板上に半導体発光層を備えてもよい。
は、透光性基板上に半導体発光層を備えてもよい。
【００２２】この場合には、その少なくとも１つの発光
素子チップで全方位に光を出射することができ、構成が
簡単化される。
素子チップで全方位に光を出射することができ、構成が
簡単化される。
【００２３】第３の発明に係る光源装置の製造方法は、
透光性支持部材上に、透光性基板上に半導体発光層を備
えてなる発光素子チップを実装する工程と、前記発光素
子チップの周囲を第１の透光性材料で被覆する工程と、
前記第１の透光性材料の上から前記透光性支持部材およ
び前記発光素子チップの第２の透光性材料で一体的にモ
ールドして透光性モールド体を形成する工程とを備える
ものである。
透光性支持部材上に、透光性基板上に半導体発光層を備
えてなる発光素子チップを実装する工程と、前記発光素
子チップの周囲を第１の透光性材料で被覆する工程と、
前記第１の透光性材料の上から前記透光性支持部材およ
び前記発光素子チップの第２の透光性材料で一体的にモ
ールドして透光性モールド体を形成する工程とを備える
ものである。
【００２４】本発明に係る光源装置の製造方法によれ
ば、透光性基板上に半導体発光層を備えてなる発光素子
チップが透光性支持基板上に実装され、その発光素子チ
ップの周囲が第１の透光性材料で被覆される。さらに、
第１の透光性材料の上から透光性支持部材および発光素
子チップの第２の透光性材料で一体的にモールドされ、
透光性モールド体が形成される。
ば、透光性基板上に半導体発光層を備えてなる発光素子
チップが透光性支持基板上に実装され、その発光素子チ
ップの周囲が第１の透光性材料で被覆される。さらに、
第１の透光性材料の上から透光性支持部材および発光素
子チップの第２の透光性材料で一体的にモールドされ、
透光性モールド体が形成される。
【００２５】本発明の製造方法により製造された光源装
置は、第１の透光性材料で被覆された発光素子チップが
第１の透光性材料で保護されるので、第２の透光性材料
でモールドされるまでの間の製造過程での発光素子チッ
プの損傷が少なくなる。
置は、第１の透光性材料で被覆された発光素子チップが
第１の透光性材料で保護されるので、第２の透光性材料
でモールドされるまでの間の製造過程での発光素子チッ
プの損傷が少なくなる。
【００２６】
【発明の実施の形態】図１は本発明の一実施例における
光源装置の構成を示す正面図であり、図２はその平面図
である。
光源装置の構成を示す正面図であり、図２はその平面図
である。
【００２７】図１および図２の光源装置１において、透
光性のガラス基板２の表面上にＧａＮ系青色ＬＥＤ素子
３とＧａＮ系緑色ＬＥＤ素子４とＧａＡｓ系赤色ＬＥＤ
素子５ａとが並べて配置されている。ＧａＮ系ＬＥＤ素
子３，４はガラス基板２の表面だけに設けられている
が、ＧａＡｓ系赤色ＬＥＤ素子５ａ，５ｂはガラス基板
２の表裏に設けられている。
光性のガラス基板２の表面上にＧａＮ系青色ＬＥＤ素子
３とＧａＮ系緑色ＬＥＤ素子４とＧａＡｓ系赤色ＬＥＤ
素子５ａとが並べて配置されている。ＧａＮ系ＬＥＤ素
子３，４はガラス基板２の表面だけに設けられている
が、ＧａＡｓ系赤色ＬＥＤ素子５ａ，５ｂはガラス基板
２の表裏に設けられている。
【００２８】ガラス基板２上には、電気回路を形成する
ための配線パターン６が設けられている。配線パターン
６は、ガラス基板２の裏面に配置されたＧａＡｓ系赤色
ＬＥＤ素子５ｂのためにガラス基板２の裏面にも設けら
れている。ＬＥＤ素子３，４の電極と配線パターン６と
は金ワイヤー７で電気的に接続されている。
ための配線パターン６が設けられている。配線パターン
６は、ガラス基板２の裏面に配置されたＧａＡｓ系赤色
ＬＥＤ素子５ｂのためにガラス基板２の裏面にも設けら
れている。ＬＥＤ素子３，４の電極と配線パターン６と
は金ワイヤー７で電気的に接続されている。
【００２９】また、ＬＥＤ素子５ａ，５ｂはその裏面側
の電極を導電性接着剤で配線パターン６に固定されてお
り、その上面側の電極が金ワイヤー７で配線パターン６
と電気的に接続されている。ガラス基板２の端部に引き
回された配線パターン６には、半田材９によってリード
フレーム８が取り付けられている。
の電極を導電性接着剤で配線パターン６に固定されてお
り、その上面側の電極が金ワイヤー７で配線パターン６
と電気的に接続されている。ガラス基板２の端部に引き
回された配線パターン６には、半田材９によってリード
フレーム８が取り付けられている。
【００３０】ＬＥＤ素子３，４，５ａ，５ｂと金ワイヤ
ー７の全体を覆うように透光性樹脂１１がガラス基板２
の表面の一部と裏面の一部に配置されている。ＬＥＤ発
光素子３，４，５ａ，５ｂから出射した光の指向性を緩
和するため、透光性樹脂１１には拡散材が混入されてい
る。拡散材の種類には、無機系のチタン酸バリウム、酸
化チタン、酸化アルミニウムおよび酸化ケイ素等と有機
系のグアナミン酸樹脂等がある。ガラス基板２と、透光
性樹脂１１で覆われたＬＥＤ素子３，４，５ａ，５ｂと
は、透光性樹脂１０で一体的にモールドされ、透光性モ
ールド体が形成されている。
ー７の全体を覆うように透光性樹脂１１がガラス基板２
の表面の一部と裏面の一部に配置されている。ＬＥＤ発
光素子３，４，５ａ，５ｂから出射した光の指向性を緩
和するため、透光性樹脂１１には拡散材が混入されてい
る。拡散材の種類には、無機系のチタン酸バリウム、酸
化チタン、酸化アルミニウムおよび酸化ケイ素等と有機
系のグアナミン酸樹脂等がある。ガラス基板２と、透光
性樹脂１１で覆われたＬＥＤ素子３，４，５ａ，５ｂと
は、透光性樹脂１０で一体的にモールドされ、透光性モ
ールド体が形成されている。
【００３１】透光性のガラス基板２は透光性絶縁基板の
一例であり、ガラス基板２の代わりに透光性樹脂からな
る透光性絶縁基板等他の種類の透光性絶縁基板を用いて
もよい。また、ＬＥＤ素子３，４は、例えばサファイア
基板等の透光性基板の上に形成された活性層等の半導体
発光層を有する発光素子チップの一例であり、透光性基
板上に形成された半導体発光層を備える発光素子チップ
であれば、他の発光素子チップを用いてもよい。
一例であり、ガラス基板２の代わりに透光性樹脂からな
る透光性絶縁基板等他の種類の透光性絶縁基板を用いて
もよい。また、ＬＥＤ素子３，４は、例えばサファイア
基板等の透光性基板の上に形成された活性層等の半導体
発光層を有する発光素子チップの一例であり、透光性基
板上に形成された半導体発光層を備える発光素子チップ
であれば、他の発光素子チップを用いてもよい。
【００３２】次に、図３〜図６を用いて図１に示す光源
装置１の製造方法について説明する。まず、ガラス基板
２の表面および裏面上に配線パターン６を形成する。図
３に示すように、ＧａＮ系ＬＥＤ素子３，４をガラス基
板２の表面のうち配線パターン６が形成されていない領
域に透光性のエポキシ樹脂系接着剤１５で固定する。一
方、ＧａＡｓ系ＬＥＤ素子５ａ，５ｂを配線パターン６
上に、銀フィラー等を混ぜ合わせた導電性のエポキシ樹
脂系接着剤１６で固定する。
装置１の製造方法について説明する。まず、ガラス基板
２の表面および裏面上に配線パターン６を形成する。図
３に示すように、ＧａＮ系ＬＥＤ素子３，４をガラス基
板２の表面のうち配線パターン６が形成されていない領
域に透光性のエポキシ樹脂系接着剤１５で固定する。一
方、ＧａＡｓ系ＬＥＤ素子５ａ，５ｂを配線パターン６
上に、銀フィラー等を混ぜ合わせた導電性のエポキシ樹
脂系接着剤１６で固定する。
【００３３】その後、図４に示すように、ワイヤーボン
ダ装置を用いて金ワイヤー７により配線パターン６およ
びＬＥＤ素子３，４，５ａ，５ｂの電極にボンディング
する。
ダ装置を用いて金ワイヤー７により配線パターン６およ
びＬＥＤ素子３，４，５ａ，５ｂの電極にボンディング
する。
【００３４】そして、図５および図６に示すように、Ｌ
ＥＤ素子３，４，５ａ，５ｂと金ワイヤー７が配置され
ている領域全体に拡散材入りの透光性樹脂１１を滴下し
て硬化する。その後、ハイブリッドＩＣ用のリードフレ
ーム８を、ガラス基板２に形成された引き出し配線パタ
ーン６に半田材９で取り付ける。このとき、ＬＥＤ素子
３，４，５ａ，５ｂおよび金ワイヤー７は透光性樹脂１
１によって保護される。透光性樹脂１１の上からＬＥＤ
素子３，４，５ａ，５ｂは、例えばキャスティングモー
ルド法を用いて、リードフレーム８が取り付けられたガ
ラス基板２とともに透光性樹脂１０で一体的にモールド
される。
ＥＤ素子３，４，５ａ，５ｂと金ワイヤー７が配置され
ている領域全体に拡散材入りの透光性樹脂１１を滴下し
て硬化する。その後、ハイブリッドＩＣ用のリードフレ
ーム８を、ガラス基板２に形成された引き出し配線パタ
ーン６に半田材９で取り付ける。このとき、ＬＥＤ素子
３，４，５ａ，５ｂおよび金ワイヤー７は透光性樹脂１
１によって保護される。透光性樹脂１１の上からＬＥＤ
素子３，４，５ａ，５ｂは、例えばキャスティングモー
ルド法を用いて、リードフレーム８が取り付けられたガ
ラス基板２とともに透光性樹脂１０で一体的にモールド
される。
【００３５】ここで用いたＧａＮ系青色ＬＥＤ素子３
は、図７に示すように全方位にわたって光を出射する。
ただし、０°と１８０°の方向に出射される光量は他の
方向に比べて少なくなっている。ＧａＮ系緑色ＬＥＤ素
子４は、ＧａＮ系青色ＬＥＤ素子３と比べて、活性層の
インジウムの組成比が異なるだけで同一の構成を有して
おり、例えば青色ＬＥＤ素子３と同じ配光特性を有して
いる。
は、図７に示すように全方位にわたって光を出射する。
ただし、０°と１８０°の方向に出射される光量は他の
方向に比べて少なくなっている。ＧａＮ系緑色ＬＥＤ素
子４は、ＧａＮ系青色ＬＥＤ素子３と比べて、活性層の
インジウムの組成比が異なるだけで同一の構成を有して
おり、例えば青色ＬＥＤ素子３と同じ配光特性を有して
いる。
【００３６】本実施例の光源装置１においては、上記の
ような配光特性を持つＬＥＤ素子３，４を透光性のガラ
ス基板２で支持し透光性モールド体で覆っているので、
全方位に対して光を出射することができる。すなわち、
ＬＥＤ素子３，４から出た光はガラス基板２の表面側お
よび両側面側では、拡散材入りの透光性樹脂１１を透過
し、さらに透光性樹脂１０を透過して光源装置１から出
射される。
ような配光特性を持つＬＥＤ素子３，４を透光性のガラ
ス基板２で支持し透光性モールド体で覆っているので、
全方位に対して光を出射することができる。すなわち、
ＬＥＤ素子３，４から出た光はガラス基板２の表面側お
よび両側面側では、拡散材入りの透光性樹脂１１を透過
し、さらに透光性樹脂１０を透過して光源装置１から出
射される。
【００３７】一方、ガラス基板２の裏面側では、ＬＥＤ
素子３，４から出た光は、透光性のエポキシ樹脂系接着
剤１５を透過し、ガラス基板２を透過し、さらに透光性
樹脂１０，１１を透過して光源装置１から出射される。
その結果、例えばガラス基板２の表面に配置した１個の
ＬＥＤ素子３によって全方位光出射特性を得ることがで
き、光源装置１の構成が簡素化されている。
素子３，４から出た光は、透光性のエポキシ樹脂系接着
剤１５を透過し、ガラス基板２を透過し、さらに透光性
樹脂１０，１１を透過して光源装置１から出射される。
その結果、例えばガラス基板２の表面に配置した１個の
ＬＥＤ素子３によって全方位光出射特性を得ることがで
き、光源装置１の構成が簡素化されている。
【００３８】ところで、ＧａＡｓ系赤色ＬＥＤ素子５
ａ，５ｂについては、図３に示すようにガラス基板２の
両面に配置することによって全方位光出射特性を得てい
る。ただし、２枚のＧａＡｓ系赤色ＬＥＤ素子５ａ，５
ｂは、ガラス基板２の両面に背中合わせに配置されてい
るので、ＬＥＤ素子３，４と似た配光特性を有してい
る。すなわち、赤色ＬＥＤ素子５ａ，５ｂにおいては、
０°と１８０°の方位への出射光の光量が他の方位への
光量に比べて少なくなっている。
ａ，５ｂについては、図３に示すようにガラス基板２の
両面に配置することによって全方位光出射特性を得てい
る。ただし、２枚のＧａＡｓ系赤色ＬＥＤ素子５ａ，５
ｂは、ガラス基板２の両面に背中合わせに配置されてい
るので、ＬＥＤ素子３，４と似た配光特性を有してい
る。すなわち、赤色ＬＥＤ素子５ａ，５ｂにおいては、
０°と１８０°の方位への出射光の光量が他の方位への
光量に比べて少なくなっている。
【００３９】このように、ＬＥＤ素子３，４，５ａ，５
ｂから出射される青色、緑色、赤色の全ての配光特性
は、光源装置１の側面部分の光量が少ないものとなって
いるので、それを補うために透光性樹脂１０を両側面側
で球面状に成形している。両側面側から出射される光は
透光性樹脂１０の球面状の表面で屈折されて光量が少な
い方に集まるので、光量分布は全方位にわたってほぼ均
一になる。また、上面側でも光量分布をなだらかにする
ために透光性樹脂１０の上面を球面状に成形している。
ｂから出射される青色、緑色、赤色の全ての配光特性
は、光源装置１の側面部分の光量が少ないものとなって
いるので、それを補うために透光性樹脂１０を両側面側
で球面状に成形している。両側面側から出射される光は
透光性樹脂１０の球面状の表面で屈折されて光量が少な
い方に集まるので、光量分布は全方位にわたってほぼ均
一になる。また、上面側でも光量分布をなだらかにする
ために透光性樹脂１０の上面を球面状に成形している。
【００４０】なお、ＬＥＤ素子３，４，５ａ，５ｂの両
側に配線パターン６が配置されているが配線パターン６
は微細であり、透光性基板表面を占める比率が小さいた
め光源装置１の配光特性に影響を与えない。
側に配線パターン６が配置されているが配線パターン６
は微細であり、透光性基板表面を占める比率が小さいた
め光源装置１の配光特性に影響を与えない。
【００４１】図８および図９は図１の光源装置１を組み
込んだ信号灯の斜視図である。図８および図９の信号灯
はいずれも全方位にわたてダイヤカット付き透光性カバ
ー２０，２２で覆われている。この光源装置１の発光
は、電源および電気コントロール回路２１，２３で制御
される。このように構成された信号灯は光源装置１に対
して特定方位に位置する人々だけでなく全方位の人々の
注意を同時に喚起することができる。図８および図９に
示す信号灯は、例えば広告灯、工場等における工程異常
を報知する信号とあるいは駐車場の出入口や工事現場等
で注意を促す信号灯などに用いることができる。
込んだ信号灯の斜視図である。図８および図９の信号灯
はいずれも全方位にわたてダイヤカット付き透光性カバ
ー２０，２２で覆われている。この光源装置１の発光
は、電源および電気コントロール回路２１，２３で制御
される。このように構成された信号灯は光源装置１に対
して特定方位に位置する人々だけでなく全方位の人々の
注意を同時に喚起することができる。図８および図９に
示す信号灯は、例えば広告灯、工場等における工程異常
を報知する信号とあるいは駐車場の出入口や工事現場等
で注意を促す信号灯などに用いることができる。
【００４２】なお、本実施例の説明では、光の３原色で
ある赤色、青色および緑色を同一のガラス基板２に搭載
した多色表示可能なタイプについて説明したが、単色の
場合、例えば青色一色の場合であっても光源装置の構成
は簡素化される。
ある赤色、青色および緑色を同一のガラス基板２に搭載
した多色表示可能なタイプについて説明したが、単色の
場合、例えば青色一色の場合であっても光源装置の構成
は簡素化される。
【００４３】また、明るい光源が必要な場合には、複数
のＬＥＤ素子を並列または直列に接続して同時に発光す
るように構成してもよい。
のＬＥＤ素子を並列または直列に接続して同時に発光す
るように構成してもよい。
【図１】本発明の一実施例における光源装置の正面図で
ある。
ある。
【図２】図１の光源装置の平面図である。
【図３】図１の光源装置の製造方法を示す模式的工程側
面図である。
面図である。
【図４】図１の光源装置の製造方法を示す模式的工程平
面図である。
面図である。
【図５】図１の光源装置の製造方法を示す模式的工程平
面図である。
面図である。
【図６】図１の光源装置の製造方法を示す模式的工程側
面図である。
面図である。
【図７】ＬＥＤ素子の配光特性の一例を示すグラフであ
る。
る。
【図８】図１の光源装置を用いた信号灯の一例を示す斜
視図である。
視図である。
【図９】図１の光源装置を用いた信号灯の他の例を示す
斜視図である。
斜視図である。
【図１０】従来の砲弾型ランプの構成を説明するための
模式的平面図および模式的断面図である。
模式的平面図および模式的断面図である。
【図１１】従来の信号灯の一例を示す斜視図である。
【図１２】図１１の信号灯の部分断面図である。
１ 光源装置 ２ ガラス基板 ３ ＧａＮ系青色ＬＥＤ素子 ４ ＧａＮ系緑色ＬＥＤ素子 ５ａ，５ｂ ＧａＡｓ系赤色ＬＥＤ素子 ６ 配線パターン ７ 金ワイヤー ８ リードフレーム １０，１１ 透光性樹脂 １５ 透光性のエポキシ樹脂系接着剤 １６ 導電性のエポキシ樹脂系接着剤
Claims (8)
- 【請求項１】 透光性基板上に半導体発光層を備えてな
る発光素子チップが透光性支持部材上に配置され、前記
発光素子チップおよび前記透光性支持部材が透光性材料
で一体的にモールドされて透光性モールド体が形成され
たことを特徴とする光源装置。 - 【請求項２】 前記半導体発光層は、ホウ素、ガリウ
ム、アルミニウムおよびインジウムの少なくとも１つを
含む窒化物系半導体からなることを特徴とする請求項１
記載の光源装置。 - 【請求項３】 前記発光素子チップは、前記半導体発光
層上に電極を有し、前記透光性支持部材は、透光性絶縁
基板と前記透光性絶縁基板上に形成された配線パターン
とを備え、前記発光素子チップの前記電極が前記透光性
絶縁基板上の前記配線パターンに電気的に接続されたこ
とを特徴とする請求項１または２記載の光源装置。 - 【請求項４】 前記透光性モールド体から出射される光
の配光特性が前記発光素子チップの表面側、裏面側およ
び両側面側でほぼ均一になるように前記透光性モールド
体の表面の形状が設定されたことを特徴とする請求項１
〜４のいずれかに記載の光源装置。 - 【請求項５】 前記透光性材料中に拡散材が添加された
ことを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載の光源
装置。 - 【請求項６】 透光性支持部材上に複数の発光素子チッ
プが配置され、前記複数の発光素子チップおよび前記透
光性支持部材が透光性材料で一体的にモールドされて透
光性モールド体が形成されたことを特徴とする光源装
置。 - 【請求項７】 前記複数の発光素子チップの少なくとも
１つは、透光性基板上に半導体発光層を備えてなること
を特徴とする請求項６記載の光源装置。 - 【請求項８】 透光性支持部材上に、透光性基板上に半
導体発光層を備えてなる発光素子チップを実装する工程
と、前記発光素子チップの周囲を第１の透光性材料で被
覆する工程と、前記第１の透光性材料の上から前記透光
性支持部材および前記発光素子チップの第２の透光性材
料で一体的にモールドして透光性モールド体を形成する
工程とを備える光源装置の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7848699A JP2000277808A (ja) | 1999-03-23 | 1999-03-23 | 光源装置およびその製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7848699A JP2000277808A (ja) | 1999-03-23 | 1999-03-23 | 光源装置およびその製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000277808A true JP2000277808A (ja) | 2000-10-06 |
Family
ID=13663323
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7848699A Pending JP2000277808A (ja) | 1999-03-23 | 1999-03-23 | 光源装置およびその製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2000277808A (ja) |
Cited By (14)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100643583B1 (ko) * | 2005-11-10 | 2006-11-10 | 루미마이크로 주식회사 | 메탈 ｐｃｂ를 이용한 다색 발광소자 모듈 및 그 제조방법 |
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| US11876042B2 (en) | 2020-08-03 | 2024-01-16 | Feit Electric Company, Inc. | Omnidirectional flexible light emitting device |
-
1999
- 1999-03-23 JP JP7848699A patent/JP2000277808A/ja active Pending
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