JP2001044580A - 混成集積回路装置 - Google Patents

混成集積回路装置

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JP2001044580A JP21526099A JP21526099A JP2001044580A JP 2001044580 A JP2001044580 A JP 2001044580A JP 21526099 A JP21526099 A JP 21526099A JP 21526099 A JP21526099 A JP 21526099A JP 2001044580 A JP2001044580 A JP 2001044580A
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 プリント基板に発光素子が取り付けられた光
照射装置の放熱性を改善すると同時に、発光効率、軽薄
短小を実現する。 【解決手段】 金属基板11の上には、Niが被着され
たCuパターンを形成し、この上に発光素子10を直列
回路で実装し、この直列接続された金属基板を並列接続
する。Niは、耐食性に優れ、光反射効率も優れている
ので、基板表面自身が反射板として活用できる。またレ
ンズ37を発光素子それぞれに形成することで発射効率
をより改善させることができる。また混成集積回路基板
の一領域に回路が構成された場合、この空き領域には、
位置認識用のマーク53、流れ止め57が設けられ、こ
の領域もNiを被覆して反射手段とする。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、混成集積回路装置
であり、また発光素子を複数個実装させた光照射装置に
関するものである。
【0002】
【従来の技術】まず光を大量に照射する必要がある場
合、一般には電灯等が用いられている。しかし、軽薄短
小および省電力を目的として、図6の様にプリント基板
1に光素子2を実装させる場合がある。
【0003】この光素子は、半導体で形成された発光ダ
イオード(Light Emitting Diode)が主ではあるが、他
に半導体レーザ等も考えられる。
【0004】この発光ダイオード2は、2本のリード
3,4が用意され、一方のリード3には、発光ダイオー
ドチップ5の裏面(アノードまたはカソード)が半田等
で固着され、他方のリード4は、前記チップ表面の電極
(カソードまたはアノード)と金属細線6を介して電気
的に接続されている。また前記リード3,4、チップ5
および金属細線6を封止する透明な樹脂封止体7がレン
ズも兼ねて形成されている。
【0005】一方、プリント基板1には、前記発光ダイ
オード2に電源を供給するための電極8,9が設けら
れ、ここに設けられたスルーホールに前記リードが挿入
され、半田等を介して前記発光ダイオード2が実装され
ている。
【0006】例えば、特開平9−252651号公報に
は、この発光ダイオードを用いた光照射装置が説明され
ている。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前述し
た発光素子2は、樹脂封止体7、リード3,4等が組み
込まれたパッケージで成るため、発光素子を大量に実装
した場合、基板1のサイズが大きい、重量がある等の問
題があった。また基板自身の放熱性が悪いために、装置
全体として温度上昇を来す問題があった。そのため、発
光素子である半導体チップ自身も温度上昇し、駆動能力
を低下させる問題があった。
【0008】また発光ダイオード5は、チップの側面ま
たは裏面からも光が発光し、基板1側に向かう光が存在
する。しかし基板1がプリント基板で成るため、効率の
高い照射ができない問題もあった。
【0009】
【課題を解決するための手段】本発明は、前述の課題に
鑑みて成され、発光ダイオードの保護回路を構成する導
電パターン表面を、光反射に優れた金属材料とすること
で前記発光ダイオードの発射光の反射効率を向上させる
ことができる。
【0010】また保護回路を構成する導電パターンおよ
びまたは半導体素子で囲まれた空き領域に、アイランド
状の導電パターンを設け、この導電パターン表面を、光
反射に優れた金属材料とすることで発光ダイオードから
出る光の反射効率を向上させることができる。
【0011】また保護回路を構成する半導体素子は、ダ
イボンド、またはワイヤーボンディングされるため、ボ
ンダーがマークを認識して位置合わせしている。このマ
ーク表面も光反射に優れた金属材料とすることで、反射
効率の向上が実現できる。
【0012】更には、前記半導体素子には、半導体素子
劣化防止を目的として樹脂が塗布され、硬化されてい
る。この硬化前の樹脂は、流動性を有するため、予期せ
ぬ場所まで流れてしまう。例えばチップ抵抗にまで流
れ、硬化することにより抵抗値の変動を起こしたり、配
線の上まで流れ、硬化することにより配線がはがれたり
する問題があった。その流れを防止するパターンが空き
領域に設けられているため、このパターン上に光反射に
優れた金属材料とすることで発光ダイオードから出る光
の反射効率を向上させることができる。
【0013】以上述べたように、特にAl主材料とする
基板を採用することで、放熱性、軽重量性、加工性を実
現でき、しかも反射効率の高い混成集積回路装置が実現
できる。
【0014】
【発明の実施の形態】本発明の実施の形態を、図3、図
4および図5を用い説明する。特にここでは、発光ダイ
オード10の接続について説明する。
【0015】まず例えばプレス(カット)により打ち抜
かれた金属から成る混成集積回路基板11がある。この
混成集積回路基板11は、Al、CuやFe等が考えら
れる。
【0016】ここで混成集積回路基板として金属基板を
用いた理由は、発光素子から発生する熱を効率良く外部
に放出する事、発光素子の温度上昇を防止することによ
り、駆動能力を向上させる事、また基板の平坦性から、
上方向以外に発光される光を効率よく基板11で反射さ
せて上方へ向かわせる事、また実装上のビス止め孔加
工、放物面等の湾曲加工性等に優れる事等からである。
またセラミックやプリント基板も考えられるが、セラミ
ック基板は、衝撃に弱く、またプリント基板は、放熱性
の点で劣る。しかしこれらも必要によっては、当然採用
されても良い。
【0017】本発明では、加工性、軽量性が考慮されて
Alが採用されている。この場合、その表面は、絶縁性
向上から、陽極酸化により酸化物が形成され、この上に
絶縁性樹脂12が形成されてもよい。また前記酸化膜は
省略されても良し、これ以外の膜を化学的に反応させて
生成させても良い。Al表面は、平坦性を有するため、
前記絶縁性樹脂との接着性を向上させるために粗面13
を機械的に、または化学的に生成させた方が良い。
【0018】またAl基板11の裏面は、機械的に弱い
ため傷が付きやすく、耐蝕性も無い。そのため必要によ
り絶縁性樹脂14を被覆しても良い。
【0019】ここで混成集積回路基板11は、この上に
設けられる第1の電極15、第2の電極16との短絡を
考慮し全面に絶縁性樹脂12が被着されている。ここで
第1の電極15、第2の電極16は、発光ダイオードを
直列に接続するので、連結電極とも呼称する。
【0020】ここでこの絶縁性樹脂膜12は、発光ダイ
オードから発生する熱を金属基板11に伝達させる場
合、熱抵抗材料となる。そのため、できるだけその熱抵
抗を下げるため、Si酸化膜、酸化アルミニウム等のフ
ィラーを混入させた絶縁性樹脂を採用する。また酸化ア
ルミニウムの方が熱抵抗が低下することは言うまでもな
い。
【0021】また導電パターンは、前記連結電極15、
16も含み、例えばCu箔より成り、配線、チップのラ
ンド、ボンデイング用のパッド、必要によっては外部リ
ード用の固着パッド等として機能し、第1の電極15に
はベアの発光ダイオード15が設けられる。ここで発光
ダイオードチップの裏面は、カソードタイプとアノード
タイプの2種類があり、図1では、アノードタイプであ
る。これは電源の向きを変えるだけで、アノードタイプ
も実現できる。そして前記発光ダイオード表面の電極と
前記第2の電極16は、金属細線17で接続されてい
る。従って、第1の配線26から第2の配線27の間
は、複数の発光ダイオード10が前記連結電極を介して
直列接続されている。
【0022】ここで金属基板は、光照射装置として機能
させるため、発光ダイオード10を複数個点在させ、こ
れらの駆動回路および/または保護回路は、図3では、
外付けで実現しているが、これら駆動回路および/また
は保護回路を図4のCの様に金属基板11に実装させて
も良い。この場合、基板の周辺、特に角部およびその近
傍に配線、ランド、ボンデイング用のパッド、外部との
電気的接続パッド等がパターニングされ、配線間はチッ
プコンデンサ、チップ抵抗および印刷抵抗等の部品、ト
ランジスタ、ダイオード、IC等が設けられて実現され
る。ここでは、パッケージされた素子が実装されても良
いが、ベアチップの方が、放熱性、実装面積の点から優
れる。これらは、全てを総称して回路素子と呼ぶ。
【0023】この回路素子は半田等のロウ材や銀ペース
ト等を介して電気的に固着され、あるいは印刷抵抗がス
クリーン印刷等で形成されている。また中には、前記半
導体チップと配線を電気的に接続するため、チップ上の
電極とボンディング用パッドとの間には金属細線17が
電気的に接続され、パッドには、必要があれば、半田を
介して外部リードが電気的に接続されている。また実装
上の問題から、基板の両側に少なくとも2個のビス止め
孔が設けられても良い。
【0024】ここで後述するが、図2の様に、混成集積
回路基板11をマトリックス状に配置するため、第1の
配線26の両端には、接続エリア18〜21を、第2の
配線27の両端には、接続エリア22〜25を設けてい
る。このエリアは、接続手段29、30が金属細線であ
れば、ボンデイングエリアであり、ロウ材で固着できる
リードであれば、ロウ材の形成エリアである。
【0025】また金属基板11上のCuのパターンは、
絶縁性フレキシブルシートに貼り合わされ、このフレキ
シブルシートが混成集積回路基板に貼り合わされる事で
実現されても良い。
【0026】更に図3の具体的構造を説明する。
【0027】前述したとおり、金属基板11の全面には
絶縁性樹脂12の膜が被着され、図では、第1の電極1
5、第2の電極16以外に、アイランド状の反射用電極
31〜36を設けている。もちろんショートが考慮さ
れ、お互い所定の間隔で離間されている。ここでは、前
述した駆動回路および/または保護回路が実装されな
い。また前記回路、前記第1の配線26、第2の配線2
7を除いて、金属基板11の実質全領域を2種類の連結
電極15、16で占有させても良い。
【0028】例えば、第1の電極15aまたは第1の電
極16aは、反射用電極31と一体で良いが、間にアイ
ランド状の電極31を設けることで、耐電圧特性の向上
が可能となる。
【0029】この第1の電極15、第2の電極16は、
Cuの表面にNiが被着されている。これは、Cuの酸
化防止、および酸化により光反射効率が低下するため、
比較的酸化されにくく、光反射性に優れ、また金属細線
とのボンディング性が考慮され、光沢性のあるNiやA
uが採用されている。またここでは、コストの面からN
iが採用され、また金属基板11の実質全域は、実質光
沢性のあるNiが被着され、光反射板として活用され
る。ここでNiは、銅より成る導電パターンの上にメッ
キ等形成されるが、導電パターン自身を前記材料で構成
しても良い。またボンディングポイントは、ボンディン
グ可能な材料(Al、Ni、Cu、Au)が形成され、
それ以外を光を反射しやすい材料、例えば銀や白金でカ
バーしても良い。ここでは、アルミ配線をボンデイング
しているので、その表面はNiが採用されている。
【0030】一方、Niが採用された場合、ベアチップ
状の発光ダイオード10は、第1の電極15とのコンタ
クト抵抗が考慮され、ランドの固着領域に相当するNi
のみを取り除き、銀ペーストや半田等の導電性固着材を
介してCuと電気的に固着される方が反射効率の向上を
実現できる。ただし固着性を考慮し、このランド全域
は、Niが被着されないようにしても良い。
【0031】また発光ダイオード10と第2の電極16
は、チップ表面の電極と金属細線17を介して接続され
ている。一般に、金属細線としてAlが採用される場合
は、超音波を使ったボンディングでNiと接続すること
ができる。
【0032】更には、図5の様に、少なくとも発光ダイ
オード10を封止するように光透過性の樹脂が設けられ
る。これはレンズ37として採用するものであり、効率
良く基板から上方に発射させるため、凸状に形成されて
いる。レンズ37の材料は、発射光に対して透明な樹脂
であれば良く、ここではシリコーン樹脂やエポキシ樹脂
等が採用される。両者は、共に加熱硬化型で、加熱硬化
時の粘度が小さいため、レンズとして好ましい半球形状
に安定して形成できない。シリコーン樹脂は、元々液状
で、加熱硬化時もその粘度は、あまり変わらない。また
エポキシ樹脂は、加熱硬化時にその粘度が低下する。そ
のため、本発明では、図5のように、発光ダイオード1
0を囲むように、流れ防止手段36を形成している。
【0033】エポキシ樹脂は、熱により徐々に黄変する
が、シリコーン樹脂は、この変色が少ない。またエポキ
シ樹脂は、濡れ性が良く、逆にシリコーン樹脂は、はじ
きやすい性質を持つ。また硬化後のシリコーン樹脂は、
ゴム状またはゲル状であり、エポキシ樹脂に比べて回路
素子の接続手段である金属細線へのストレスが少ない。
【0034】つまり流れ防止手段としてシリコーン樹脂
を使うと、ここに貯められた樹脂(シリコーン樹脂やエ
ポキシ樹脂)は、はじきやすく表面張力によりレンズ状
に形成される。逆にエポキシ樹脂を流れ防止手段として
使用すると濡れ性が良いため、レンズ形状になりにく
い。このレンズは、約100度〜150度で仮硬化し、
再度150度1時間で完全硬化させる。
【0035】また、レンズのサイズにより、金属細線1
7の途中から第2の電極16との接続部までを樹脂封止
体で覆わず構成しても良いし、また図5の様に完全に覆
っても良い。完全に覆えば、光集光能力の向上と同時に
金属細線の接続部の信頼性も向上させることができる。
【0036】更に、レンズを2段に形成しても良い。こ
れはレンズの指向性を高めるために実施されている。例
えば、二段にするため、ともに濡れ性の少ないシリコー
ン樹脂が採用されている。特に濡れ性が悪くなければレ
ンズ形状が実現できないからである。
【0037】一方、通称半田レジストと呼ばれる樹脂膜
を全面に形成することがある。この場合、できるだけ光
沢性のある膜を選択すれば、Niと同様に反射膜として
活用できる。ただし、発光ダイオードの固着領域、金属
細線の接続部は、当然取り除かれる。透明であれば、N
iが主たる反射剤として機能し、色が付いているなら
ば、できるだけ反射効率の優れた白から成る膜が好まし
い。
【0038】以上、図3、図4は、点線の矢印で示すよ
うに、第1の電極15と第2の電極16との間に、発光
ダイオード10…が直列接続されているものである。
【0039】例えば、並列タイプであれば、金属細線1
7のコンタクト抵抗、チップのコンタクト抵抗がばらつ
く。従って、数ある発光ダイオード10の内、コンタク
ト抵抗の少ない発光ダイオードに電流が集中し、特定の
発光ダイオードが異常に明るかったり、また破壊に至っ
たりする問題があるからである。
【0040】そのため図3、図4のように、第1の配線
26と第2の配線電極27との間に発光ダイオード10
…を直列接続させ、発光ダイオード10…に通過する電
流値を一定にさせた。
【0041】ここで前説明と同様に、電極を金属基板の
実質全域に配置させて反射板とすること、レンズを採用
すること、ダイボンド領域のNiを取り除く等のポイン
トは、ここでも採用される。
【0042】図3で説明すれば、第1の配線26と第2
の配線27との間には、E2〜E12の11枚の連結電
極が形成されている。ただしE1とE13は、第1の配
線26、第2の配線27と一体であるので、第1の配
線、第2の配線とし、連結電極と区別している。
【0043】まず1番目の電極E1に発光ダイオードL
ED1のアノード(またはカソード)と成るチップ裏面
を固着し、カソード(またはアノード)側の電極と2番
目の電極E2を金属細線17で接続している。また2番
目の電極E2には、2番目の発光ダイオードLED2の
チップ裏面が固着され、チップ表面の電極と3番目の電
極E3が金属細線で接続している。更には、3番目の電
極E3には、3番目の発光ダイオードLED3のチップ
裏面が固着され、チップ表面の電極と4番目の電極E4
が接続される。この様にして、順々に直列接続され、N
番目の電極E(N)にはN番目の発光ダイオードLED
(N)のチップ裏面が接続され、最終的にはチップ表面
の電極と(N+1)番目の電極E(N+1)の電極が金
属細線を介して接続される。
【0044】このような接続形態を繰り返して直列接続
が実現されている。この場合も、銅箔から成る電極を反
射板とするため、E1〜E(N+1)の電極表面にはN
iが被覆され、基板全域を実質反射板とするために、
(N+1)個の電極で完全に覆われるようにパターニン
グされるか、またはこの電極で全てが覆われない場合
は、空き領域にアイランド状の反射電極31〜35が設
けられている。もちろんそれぞれがパターン的に分離さ
れるように若干の隙間はある。
【0045】この構造によれば、直列接続された発光ダ
イオードのそれぞれに流れる電流は、理論的には同じ値
を取るので、全ての発光ダイオードは、同じように光
る。
【0046】ところが、途中のどれかが破壊され、電流
が流れなくなると、全ての発光ダイオードは、発光を停
止してしまう。
【0047】そのため、図2の様に、Vcライン41と
GNDライン42との間に基板を並列接続させている。
【0048】本来、例えば120個(M個)の発光ダイ
オードで光照射装置を実現したい場合、例えば10
(S)分割し、12(M/S)個の発光ダイオードが直
列接続された金属基板を10(S)枚用意し、これを並
列接続する。また図4の金属基板を採用すれば、保護回
路となる定電流回路Cが設けられることで、全ての発光
ダイオードの電流容量を統一させることができる。図3
でも、定電流回路を採用できるが、この場合、発光ダイ
オードの入力側または出力側に外付けで設けなければ成
らない。
【0049】以上、発光ダイオードが直列接続された複
数の金属基板は、定電流回路により、電流値が決められ
るため、全ての発光ダイオードの明るさは、統一され、
且つ金属基板個々の明るさも統一される。また混成集積
回路基板の発光ダイオードの内、どれかが破壊しても、
残りの基板が並列接続されているので、照射装置として
その機能を維持することができ、しかも壊れた金属基板
のみを取り替えればよいので、最小限の修復ですむ。
【0050】一方、混成集積回路基板11の上下側辺に
それぞれ一本づつ配線26、27が設けられ、電源ライ
ンとなっている。そしてそれぞれは、左端から右端に延
在させている。つまり図2の様に、横に混成集積回路基
板11を複数並列接続させるために、第1の配線26と
第2の配線27を混成集積回路基板の右側辺から左側辺
まで延在させている。その結果、混成集積回路基板11
aの第1の配線26(または第2の配線27)の右端2
2と混成集積回路基板11bの第1の配線26(または
第2の配線27)の左端18とを最短距離で接続するこ
とができる。ここでは接続手段29として金属細線を採
用している。また接続手段は、半田等のロウ材により固
着可能なリードでも良い。
【0051】また仮に、この複数枚の混成集積回路基板
11…を一枚で実現した場合、前述したように発光ダイ
オードの故障による修復ができないばかりか、接続手段
の固着が装置で自動でできない問題、または設備的に大
がかりになる問題が発生する。後者は、言うまでもな
く、混成集積回路基板として大きな基板となり、チップ
を実装するマウンター、金属細線をボンディングするボ
ンダーは、作業範囲が広い大がかりな装置を必要とす
る。また混成集積回路基板が大きいと、その熱容量が大
きいために、基板自身の温度が上昇しづらくなる。その
結果、半田付け性、ボンデイング性が低下する問題が発
生する。
【0052】しかし、本願は、並列接続構造で複数枚の
混成集積回路基板に分けてあるため、前記装置の作業性
も従来通りで良く、更には基板が小さいために個々の混
成集積回路基板の温度を上昇させることもでき、半田付
け性、ホンディング性も改善される。
【0053】また、中心線50に対して、第1の配線2
6または第2の配線27が左右対称に形成されている。
【0054】これは図2の様に、マトリックス状に配置
した場合にメリットがでる。
【0055】ここでは、図面の都合上、2行、2列で説
明する。つまり一行目の混成集積回路基板11a、11
bは、第1の配線26を上側辺に配置し、2行目の混成
集積回路基板11c、11dは、第1の配線27を下側
辺に配置している。これは、Vccライン41とGND
ライン42の総合計本数を減らす為に、混成集積回路基
板を180度反転させている。図2では、4本必要なと
ころを3本で実現できる。
【0056】また反転させた際、混成集積回路基板11
bの接続領域25と混成集積回路基板11dの接続領域
22が、縦軸方向に対して位置が一致するように構成さ
れている。これは中心線に対して左右対称に形成される
ことで実現される。
【0057】こうすれば、混成集積回路基板11bの接
続エリア25(または接続エリア24)と混成集積回路
基板11dの接続エリア22(または接続エリア23)
は、位置が一致し、接続手段30を介して、上下に接続
することができる。
【0058】このことは、混成集積回路基板11bの接
続エリア22(または接続エリア23)と混成集積回路
基板11dの接続エリア25(または接続エリア24)
は、位置が一致し、接続手段30を介して、上下に接続
することができる。
【0059】またここで配線26、27の両端にそれぞ
れ2つづつ接続エリアを設けている。ここでは混成集積
回路基板11を2行2列で配置しているので特に必要と
しないが、横方向に混成集積回路基板を更に増やした場
合、横方向に接続する接続手段29は、それぞれの混成
集積回路基板に接続されるが、縦方向に接続手段30で
接続されないものが出てくる。図2では、接続手段30
により、GNDとして固定されているが、余ったエリア
を利用して縦方向にも接続すれば、より安定した電位に
固定させることができる。
【0060】ここで配線26、27に四角形で示した理
由は、銅配線の上に、金属細線を接続手段として活用す
る場合は、Niが被覆され、リードか採用される場合
は、ロウ材が被覆されるからであり、その領域を示し
た。つまり接続手段により、ロウ材やNiの被覆領域を
示している。
【0061】また混成集積回路基板11は、上辺をVc
cに、下辺をGNDにするため、列方向を奇数列に配置
している。図4を参照すれば判るように、第1の配線2
6から下の第2の配線27に接続するには、4つの発光
ダイオードLED1〜LED4の列が奇数列設けられな
いと、簡略されたパターンと成らない。偶数列でも下の
第2の配線27に接続できるが、終端は、第1の配線2
6側になるため、そこから第2の配線までをつなぐ余分
な配線が必要となる。
【0062】以上、比較的サイズの小さい混成集積回路
基板11を並列に、また必要によってはマトリックス状
に配置することで、全体の照射装置としてのサイズを任
意に設定できる。また矩形以外でも、この混成集積回路
基板を順番に配置し、並列接続することにより、実現が
可能となる。
【0063】また図4の図番Cで示した領域にも特徴を
有する。この部分を拡大したのが図1である。前述した
ように、この領域は、駆動回路や保護回路が形成される
部分である。
【0064】図番50は、トランジスタ、51がツェナ
ーダイオード、52がチップ抵抗である。また53は、
前記半導体素子50、51のダイボンデイングの際に用
いられる位置認識用のマークである。また54,55
は、半導体素子の劣化を防止する目的で塗布された封止
樹脂である。56は、アイランド状に形成された導電パ
ターンで、前記封止樹脂54の流れ止めと成っている。
57も、封止樹脂55の流れ止めである。また58は、
反射効率の向上のために設けられた導電パターンであ
る。
【0065】この流れ止めは、以下の作用がある。つま
り樹脂が配線の上に流れると硬化時に配線がはがれる。
またチップ抵抗等の上に流れると抵抗値の変動を生じ
る。また組立の順序によっては、半田固着性、ボンディ
ング性の劣化にもつながる。これらの問題を防止する目
的で設けられている。
【0066】ここの第1の特徴は、前記マーク53上も
反射効率の優れた金属を被覆する事で、マークと反射板
を兼ね備えさせた点である。更に第2の特徴は、樹脂流
れ止め用のランドも流れ止めと反射板を兼ね備えさせた
点である。従ってこれらは、別々に構成する必要が無く
なり、パターン配置の効率が向上される。
【0067】特に封止樹脂54、55は、硬化前では流
動性を有し、流れてしまう。この流れは予測できず、流
れ止めに封止樹脂が当接してその流れが止まる。もちろ
ん全ての封止樹脂が流れ止めに当接して、流れが止まる
わけではなく、手前で止まることもある。
【0068】従って、回路Cが形成される領域の空き領
域、ここでは配線60や半導体素子で囲まれた空き領域
に、反射手段を設けたので、より反射効率が向上するこ
とになる。
【0069】また回路Cの形成箇所、形成数は、限定さ
れない。従って混成集積回路基板に点在して設けられる
場合、これらの反射板を回路の中に構成することは、反
射効率の向上の点で非常な効果を有する。
【0070】
【発明の効果】以上の説明から明らかなように、発光ダ
イオードの保護回路を構成する導電パターン表面を、光
反射に優れた金属材料とすることで前記発光ダイオード
の発射光の反射効率を向上させることができる。
【0071】また保護回路を構成する導電パターンおよ
びまたは半導体素子で囲まれた空き領域に、アイランド
状の導電パターンを設け、この導電パターン表面を、光
反射に優れた金属材料とすることで発光ダイオードから
出る光の反射効率を向上させることができる。
【0072】また保護回路を構成する半導体素子は、ダ
イボンド、またはワイヤーボンディングされるため、ボ
ンダーがマークを認識して位置合わせしている。このマ
ーク表面も光反射に優れた金属材料とすることで、反射
効率の向上が実現できる。
【0073】更には、前記半導体素子には、半導体素子
劣化防止を目的として樹脂が塗布され、硬化されてい
る。この硬化前の樹脂は、流動性を有するため、予期せ
ぬ場所まで流れてしまう。例えばチップ抵抗にまで流
れ、硬化することにより抵抗値の変動を起こしたり、配
線の上まで流れ、硬化することにより配線がはがれたり
する問題があった。その流れを防止するパターンが空き
領域に設けられているため、このパターン上に光反射に
優れた金属材料とすることで発光ダイオードから出る光
の反射効率を向上させることができる。
【0074】以上述べたように、特にAl主材料とする
基板を採用することで、放熱性、軽重量性、加工性を実
現でき、しかも反射効率の高い混成集積回路装置が実現
できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施の形態である混成集積回路装置の
部分図である。
【図2】本発明の実施の形態である混成集積回路装置の
図である。
【図3】混成集積回路基板を説明する図である。
【図4】混成集積回路基板を説明する図である。
【図5】混成集積回路基板を説明する断面図である。
【図6】従来の照射装置を説明する図である。
【符号の説明】
10 発光ダイオード 11 混成集積回路基板 12 絶縁性樹脂 26 第1の配線 27 第2の配線 37 レンズ 53 マーク 56,57 流れ止め
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 FI テーマコート゛(参考) H05K 1/18 H05K 1/18 A (72)発明者 小林 義幸 大阪府守口市京阪本通2丁目5番5号 三 洋電機株式会社内 Fターム(参考) 4E351 AA14 BB01 BB18 BB35 BB38 DD04 DD06 DD19 GG04 GG15 GG20 5E336 AA01 BB01 CC04 CC08 CC57 5E338 AA02 AA16 AA18 BB61 BB63 BB75 CC01 CC07 CC10 CD03 DD12 DD32 DD36 EE02 EE22 EE43 EE60

Claims (7)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 混成集積回路基板に設けられた第1の配
    線と、前記第1の配線と対向して設けられた第2の配線
    と、前記第1の配線と前記第2の配線との間に直列接続
    されて設けられた複数の発光ダイオードとを有する混成
    集積回路装置であり、 前記混成集積回路基板の一領域には、前記発光ダイオー
    ドの保護回路が実装され、保護回路を構成する導電パタ
    ーン表面は光を反射する膜で成ることを特徴とした混成
    集積回路装置。
  2. 【請求項2】 混成集積回路基板に設けられた第1の配
    線と、前記第1の配線と対向して設けられた第2の配線
    と、前記第1の配線と前記第2の配線との間に直列接続
    されて設けられた複数の発光ダイオードとを有する混成
    集積回路装置であり、 前記混成集積回路基板の一領域には、前記発光ダイオー
    ドの保護回路が実装され、保護回路を構成する導電パタ
    ーンおよび/または半導体素子で囲まれた空き領域に
    は、アイランド状の導電パターンが設けられ、前記アイ
    ランド状の導電パターン表面は光を反射する膜で成るこ
    とを特徴とした混成集積回路装置。
  3. 【請求項3】 前記アイランド状の導電パターンは、位
    置合わせマークである請求項2に記載の混成集積回路装
    置。
  4. 【請求項4】 前記アイランド状の導電パターンは、樹
    脂の流れ止め防止に活用される請求項2に記載の混成集
    積回路装置。
  5. 【請求項5】 金属基板と絶縁処理されて設けられ、前
    記金属基板に設けられた第1の配線と、前記第1の配線
    と対向して設けられた第2の配線と、前記第1の配線と
    前記第2の配線との間に設けられた複数の連結電極と、
    前記第1の配線と前記第2の配線との間に直列接続する
    ように、前記第1の配線と前記連結電極の間、前記連結
    電極間および前記連結電極と前記第2の配線との間に接
    続された複数の発光ダイオードとを有する混成集積回路
    装置であり、 前記金属基板の一領域には、前記発光ダイオードの保護
    回路が実装され、保護回路を構成する導電パターンおよ
    び/または半導体素子で囲まれた空き領域には、アイラ
    ンド状の導電パターンが設けられ、 前記第1の配線、前記連結電極、前記第2の配線および
    前記アイランド状の導電パターン表面は、光を反射する
    膜で成ることを特徴とした混成集積回路装置。
  6. 【請求項6】 前記膜は、銅より成る導電パターンの上
    に形成されたAu、Niまたは半田より成る膜である請
    求項5に記載の混成集積回路装置。
  7. 【請求項7】 前記保護回路を構成する半導体素子に
    は、前記半導体素子を封止する樹脂が設けられ、前記樹
    脂は、前記アイランド状の導電パターンと当接している
    請求項5に記載の混成集積回路装置
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JP2007258374A (ja) * 2006-03-22 2007-10-04 Nitto Denko Corp 配線回路基板

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