JP2001057446A - 混成集積回路装置 - Google Patents

混成集積回路装置

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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１５を実装
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１９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。

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、特に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４の様にプリント基板
１に発光素子２を実装させる場合がある。
【０００３】この発光素子は、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（カソード電極またはアノード電極）
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（アノード電極またはカソード電極）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に、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が電気的に
接続されている。
【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、実装された基板１のサ
イズ、重量が大きくなり、また基板自身の放熱性が劣る
ため、全体として温度上昇を来す問題があった。そのた
め、半導体チップ自身も温度上昇し、駆動能力が低下す
る問題があった。
【０００８】また発光ダイオード５は、チップの側面か
らも光が発光し、基板１側にも向かう光が存在する。し
かし基板１がプリント基板でなるため、全ての光を上方
に発射させる効率の高い発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、第１に、基板を金属基板により構成する
ことで解決するものである。
【００１０】金属基板を採用することで、発光素子の温
度上昇を防止でき、その分駆動電流を増加できるので、
発光素子の発光強度を高めることができる。また金属基
板は、一般に光沢性のある表面を有するため、金属基板
全域を反射板とすることができる。
【００１１】第２に、電極は、スリットを介して前記基
板の実質全域に複数設けられ、隣接する一方の電極に
は、前記発光素子の裏面の電極が固着され、前記隣接す
る他方の電極は、前記発光素子の表面の電極が接続手段
を介して接続されることで解決するものである。
【００１２】基板全域に反射性の導電箔を貼り合わせ、
この導電箔を間隔の狭いスリットで分離して電極を形成
しているので、基板の実質全域を反射板とすることがで
きる。
【００１３】第３に、電極は、スリットを介して前記基
板の実質全域に複数設けられ、隣接する一方の電極に
は、前記発光素子の裏面の電極が固着され、前記隣接す
る他方の電極は、前記発光素子の表面の電極が接続手段
を介して接続され、前記基板は、金属基板より成ること
で解決するものである。
【００１４】第４に、発光素子の表面温度は、約８０度
Ｃから約１００度Ｃを越えないように電流が流されるこ
とで解決するものである。
【００１５】特に発光ダイオードは、約８０度Ｃから約
１００度Ｃを越えるような電流を流しても、発射できる
光の量は減少する。従ってこの温度を超えない電流を流
すことで、余分な損失を無くすことができる。
【００１６】第５に、前記電極は、Ｃｕを主材料とし、
前記電極の表面には光反射に優れた膜が形成されること
で解決するものである。
【００１７】例えば、Ａｕ、Ｎｉ等は、その表面が鏡面
に維持できるので、基板全域を反射板とすることができ
る。
【００１８】第６に、前記膜は、耐酸化性を有する金属
膜で成ることで解決するものである。
【００１９】例えば、Ａｕ、Ｎｉ等は、酸化しないた
め、その表面の鏡面性を失うことがない。従って酸化性
雰囲気にさらされても、反射性の優れた基板を維持でき
る。
【００２０】第７に、前記発光素子には、前記発光素子
を封止し、前記発光素子の光を集光するレンズが設けら
れることで解決するものである。
【００２１】発光素子の光の中には、側面から発射され
る光もあり、レンズを採用すれば、前記側面から発射さ
れる光を上方に発射させることができる。
【００２２】第８に、少なくとも前記発光素子を囲み前
記基板に形成された流れ防止手段が設けられ、前記レン
ズは、この流れ防止手段に塗布された流動性の光透過樹
脂が固化されて成ることで解決するものである。
【００２３】第９に、金属基板にベアチップを実装する
構造を採用することで、発光素子の温度上昇を防止し、
前記発光素子の周りにリング状に形成された流れ防止手
段と、前記流れ防止手段で囲まれた領域に凸状に形成さ
れた光透過樹脂により、チップからの発射光を効率よく
照射できる構造としている。
【００２４】第１０に、耐酸化性の金属が被覆されたＣ
ｕから成る電極を採用することで、Ｃｕの酸化によるコ
ンタクト抵抗の上昇を防止できると同時に、金属特有の
光沢性を利用し、基板側に向かって発光された光を反射
させ、上方に向かった光をより多く発射させることがで
きる。
【００２５】第１１に、耐酸化性の金属が被覆されたＣ
ｕから成る電極を採用することで、Ｃｕの酸化によるコ
ンタクト抵抗の上昇を防止できると同時に、金属特有の
光沢性を利用し、基板側に向かって発光された光を反射
させ、しかも前記発光素子の周りにリング状に形成され
た流れ防止手段と、前記流れ防止手段で囲まれた領域に
凸状に形成された光透過樹脂により、発射光を効率良く
上方へ照射できる構造としている。
【００２６】第１２に、前記耐酸化性の金属として、Ｎ
ｉまたはＡｕを採用する事で、金属細線とのコンタクト
抵抗の上昇防止、反射効率の上昇を実現している。
【００２７】第１３に、第１の電極と前記第２の電極に
より、前記金属基板全域を覆い、前記発光素子を前記金
属基板に複数個設ける事で、光反射材料が実質基板全域
に設けられ、且つ発光素子が複数点在されることにな
り、基板自身が光照射装置として機能することになり、
輝度、発光強度共に向上できる構造となる。
【００２８】第１４に、発光素子の固着領域および前記
第２の電極における前記接続手段の固着領域を囲むよう
に、前記金属基板全域に覆われた光反射性を有する絶縁
被膜を設ければ、前述した第１３の解決手段と同様に実
質基板全域を反射板とすることができ、効率の高い光照
射が実現できる。
【００２９】第１５に、光透過性樹脂の上に更に凸状の
光透過性樹脂を設ける事で、半導体チップからの光を効
率良く集光させ上方に発光させることができる。
【００３０】第１６に、Ａｌ主材料とする基板を採用す
ることで、放熱性、軽量性、加工性を実現でき、性能の
向上を実現できるばかりか、光照射装置としての実装性
も向上させることができる。
【００３１】
【発明の実施の形態】以下に本発明の実施の形態につい
て、その概略を図１を参照しながら説明する。
【００３２】まずプレス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等の導電材料が用いられる。
【００３３】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、以下の点からである。第１の点は、発光
素子から発生する熱を効率良く外部に放出できることで
ある。この点により、発光素子の温度上昇を防止でき、
駆動能力を向上させることができる。詳しくは図８にて
説明する。第２の点は、基板の平坦性から、上方に向か
って発光される光以外の光を効率よく反射させて上方へ
向かわせることができることである。また第３の点は、
実装上のビス止め孔加工、放物面等の湾曲加工性等に優
れるからである。
【００３４】本発明では、加工性、軽量性が考慮されて
Ａｌが採用される。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が形成される。また前記酸化膜は省略されて
も良い。
【００３５】また電極１３、１４は、例えばＣｕを主材
料とした箔より成り、配線、ランド、ボンデイング用の
パッド、外部リード用の固着パッド等として機能し、第
１の電極１３にはベアチップ状の発光ダイオード１５が
設けられる。ここで発光ダイオードチップ１５の裏面
は、カソード電極タイプとアノード電極タイプの２種類
があり、図１では、カソード電極タイプである。これは
直流電源の向きを変えるだけで、アノード電極タイプも
実現できる。
【００３６】そして金属基板を照射装置として機能させ
るため、発光ダイオード１５を複数個点在させている。
この発光ダイオード１５の駆動回路は、別の基板で実現
しているが、これら駆動回路を金属基板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、実装面積を少なくでき、反射面の面積
をより広く取ることができる。これらは、全てを総称し
て回路素子と呼ぶ。
【００３７】この回路素子はロウ材や導電ペースト等を
介して電気的に固着され、印刷抵抗は、スクリーン印刷
等で形成されても良い。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る
場合もある。
【００３８】また金属基板１１上のＣｕのパターンは、
絶縁性の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ても
良い。
【００３９】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、前述した駆動
回路が実装されない為、金属基板１１を二分するように
二つの電極１３、１４が設けられている。もちろんショ
ートが考慮され、スリットＳＬが設けられてお互いを離
間している。
【００４０】またこの第１の電極１３、第２の電極１４
の表面にはＮｉが被着されている。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
ィング性が良いためである。またＮｉの他には、Ａｕが
考えられる。従って、金属基板１１全域は、実質光沢性
のある前記金属が被着され、酸化性雰囲気にさらさせれ
も光反射板として機能する優れた基板となる。
【００４１】一方、発光ダイオード１５は、第１の電極
１３とのコンタクト抵抗が考慮され、図３の様に固着領
域のＮｉ１８が取り除かれ、銀ペースト等の導電ペース
トや半田等のロウ材１６を介してＣｕと電気的に固着さ
れる。また発光ダイオード１５表面の電極と第２の電極
１４は、金属細線１７を介して接続される。一般に、金
属細線としてＡｌが採用される場合は、超音波ボンディ
ングによりＮｉと接続することができる。
【００４２】更には、少なくとも発光ダイオード１５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１９として機能するものであり、光の集光効率を高
めるため凸状に形成されている。レンズ１９の材料は、
透明樹脂であれば良く、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。どちらも加熱硬化型で、加熱
硬化時の粘度が小さいため、好ましい半球形状に安定し
て形成できない問題がある。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。
どちらにしても安定したレンズ形状が難しいため、図１
のように、発光ダイオード１５を囲むように、流れ防止
手段２０を形成している。
【００４３】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。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。
【００４４】例えば、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。よってここでは、流れ防止手段としてシリコーン樹
脂を採用し、この中に更にシリコーン樹脂を塗布し、約
１００度〜１５０度で仮硬化し、再度１５０度１時間で
完全硬化させてレンズを形成している。
【００４５】図１では、レンズのサイズが小さいため
に、金属細線１７の途中から第２の電極１４まで前記樹
脂で覆わず構成しているが、図２、図３の様に完全に覆
っても良い。完全に覆えば、金属細線の接続部の信頼性
を向上させることができる。
【００４６】更には、図２のように、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形
成されている。ここでは、二段に形成するため、第１の
レンズ２１、第２のレンズ２２は、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。特に第２のレンズ
２２は、第１のレンズ２１と濡れ性が悪くないとレンズ
形状が実現できないからである。
【００４７】この場合、シリコーン樹脂から成る流れ防
止手段２０にシリコーン樹脂を凸状に塗布し、レンズ形
状を維持しながら、約１００度〜１５０度、３０秒程度
で仮硬化し、更にこの上に第２のレンズとしてシリコー
ン樹脂を塗布する。この際も、仮硬化を行い、条件は前
回と同じである。そして最後に約１５０度、１時間で完
全硬化を行う。
【００４８】このように二段のレンズにすると、発射さ
れる光の指向性が優れ、光の発射効率が向上する。また
両者共に、光が通過するため、フィラーは、混入されな
い方がよい。
【００４９】一方、通称半田レジストと呼ばれる樹脂膜
を電極１３、１４を含み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、取り除かれる。
透明であれば、Ｎｉが主たる反射剤として機能し、色が
付いているようならば、できるだけ反射効率の優れた白
から成る膜が好ましい。
【００５０】以上、図１は、第２の電極１４の表面がＮ
ｉを採用しているため、金属細線１７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１５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った。
【００５１】そのため図５のように、電極３０と電極３
１との間に発光ダイオード１５…を直列接続させ、発光
ダイオード１５…に通過する電流値を一定にさせた。
【００５２】電極３０、電極３１との間には、１０枚の
電極が形成され、電極３２に発光ダイオードのカソード
電極（またはアノード電極）と成るチップ裏面を固着
し、アノード電極（またはカソード電極）と電極３０を
金属細線１７で接続している。また電極３３に二番目の
発光ダイオードのチップ裏面を固着し、チップ表面の電
極と電極３２を金属細線３４で接続している。つまりカ
ソード電極（またはアノード電極）となるチップ裏面が
固着された金属基板上の電極は、次の発光ダイオードの
アノード電極（またはカソード電極）から延在された金
属細線と接続されている。この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、表面にはＮｉが被覆され、基板
全域を実質反射板とするために、右の電極３０から左の
電極３１までの１２個の電極で完全に覆われるようにパ
ターニングされている。もちろん印加される電圧が考慮
され、それぞれが電気的に分離される最小幅のスリット
ＳＬが形成される。
【００５３】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、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。
【００５４】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。
【００５５】そのため、図６の様に、整流回路４０から
延在されたＶcライン４１とＧＮＤライン４２との間に
図５の基板を並列接続させている。しかも発光ダイオー
ドが直列接続されて実装された基板ＳＵＢ１、ＳＵＢ２
…を別途金属基板や他の実装基板に複数枚実装し、それ
ぞれの基板ＳＵＢ１、ＳＵＢ２…に定電流回路Ｃ１、Ｃ
２が設けられている。
【００５６】この定電流回路は、一例であり、他の回路
でも良い。図では、Ｔｒ１のコレクタが電極３１と接続
され、エミッタは、抵抗Ｒ２を介してＧＮＤライン４２
と接続されている。またＴｒ１のコレクタとベースの間
には、抵抗Ｒ１が接続されている。そしてベースとＧＮ
Ｄライン４２との間には、ツェナーダイオード４３が接
続されている。
【００５７】Ｖcラインから基板ＳＵＢ１を通過する電
流Ｉは、Ｖz＝ＶBE+Ｉ＊Ｒ２の関係式からＩ＝（Ｖz−
ＶBE）／Ｒ２と導き出される。またこの定電流回路は、
Ｖcライン４１と電極３０との間に形成しても良い。更
には定電流回路Ｃ１、Ｃ２…は、外付けでも、基板に実
装されても良い。
【００５８】以上、発光ダイオードが直列接続された金
属基板ＳＵＢ１、ＳＵＢ２は、前記定電流回路により、
電流値が決められるため、ＳＵＢ１、ＳＵＢ２の全ての
発光ダイオードの明るさは、統一される。またＳＵＢ１
の発光ダイオードの内、どれかが破壊しても、残りの基
板ＳＵＢ２…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る。
【００５９】図７は、概略図であるが、金属基板に前記
定電流回路が実装された例を示すものである。図６の電
極３１を二つの電極５０、５１に分け、その間に定電流
回路に必要な配線パターンを形成し、必要な素子が実装
されている。Ｔｒ１、ツェナーダイオード４３は、実装
効率、放熱性が考慮され、ベアチップで実装される方が
よい。また抵抗は、チップ抵抗や印刷抵抗で実現でき
る。もちろん、電極３０側に定電流回路を実装しても良
い。
【００６０】尚、定電流回路を図１の並列回路に組み込
んでも良い。しかしこの場合、各発光ダイオードそれぞ
れに形成する必要があるため、金属基板のサイズの拡
大、及びコストの面で不利である。
【００６１】次に、流動性の透明樹脂が固化されて形成
されたレンズの特性を、図８を参照しながら説明する。
【００６２】図８は、左からレンズを形成しないもの、
レンズを一段〜三段で形成したものの光量（ｍＷ）を調
べたものである。レンズを構成する透明樹脂は、シリコ
ーンで、塗布する際のエアー圧は、１．５Ｋｇｆ／ｃｍ
で、一段目は、１．３秒、二段目は、０．３秒、三段目
は０．１秒吐出して形成されている。また光量の測定条
件は、以下の様である。測定器は、アンリツのｏｐｉｃ
ａｌ ｓｅｎｓｅｒＭＡ９４２２Ａで、測定波長は、６
３３ｎｍ、測定電流は、５０ｍＡである。
【００６３】レンズが付いていない状態で、平均２．２
２ｍＷの光量あった。またレンズが一段から三段へと形
成されると、その上昇率は、１８０％、１８５％、２０
５％となった。従ってレンズを少なくとも１段設けるこ
とで、光量が増加することが判る。続いて、金属基板を
使う理由について、図９を参照しながら説明する。左の
Ｙ軸は光量を示し、発光ダイオードに５０ｍＡを流した
時の光量を１００とし、算出したものである。右のＹ軸
は、発光ダイオードの表面温度（度Ｃ）を示す。またＸ
軸は、発光ダイオードに流れる電流（ｍＡ）を示す。三
角の点で示されたカーブは、プリント基板上に実装され
た発光ダイオードの表面温度を示し、×印で示したカー
ブは、金属基板上に実装された発光ダイオードの表面温
度を示す。また菱形で示すカーブは、金属基板上に実装
された発光ダイオードの光量を示すものである。
【００６４】これらのカーブから、発光ダイオードの表
面温度が、約８０〜１００度Ｃを越えると、駆動電流を
大きくしても、その光量は増加せず、逆に減少すること
が判る。つまりこの表面温度に成る駆動電流よりも多く
流すと、増加した分損失が増えてしまい、効率が悪くな
るため、この温度にならない駆動電流で発光ダイオード
を駆動する必要がある。更に前記約８０〜１００度Ｃの
表面温度における駆動電流で最高の輝度を実現できこと
も判る。
【００６５】特に約２５０ｍＡの電流を流すと、プリン
ト基板上の発光ダイオードの表面温度は、２３６度程度
になるが、金属基板上の発光ダイオードの表面温度は、
８５．８度Ｃと非常に低いことが判る。従って、金属基
板を採用すれば、発光ダイオードの表面温度を大幅に低
くすることができ、その分発光ダイオードの駆動電流を
流せると同時に、発光ダイオードから発射される光量も
増大できる事が判る。よって、金属基板を採用し、更に
レンズを採用することにより更に光量を増大できる特徴
を有する。
【００６６】
【発明の効果】以上の説明から明らかなように、金属基
板を採用することで光照射装置の照射量を大幅に増大さ
せることができる。しかもレンズを採用すれば更に照射
量を増大できる。
【００６７】また、金属基板にベアチップ状の発光ダイ
オードを実装するため、金属基板からの放熱性が向上
し、発光ダイオード自身の温度上昇を抑制することがで
きる。従ってより電流を流せ、光照射装置としての明る
さを向上させることができる。
【００６８】また金属基板には、光を反射させる電極が
形成されているため、発光ダイオードの側面や裏面から
発光される光を前記電極で反射させることができる。特
にＮｉやＡｕ等の耐食性の優れた材料を銅箔パターンの
上に形成すれば、金属細線とのボンディング性および反
射効率を一度に実現させることができる。
【００６９】また流れ防止手段を設ければ、透明樹脂を
塗布することによりレンズとして形成することができ、
より上方への発射効率を高めることができる。
【００７０】更には、発光ダイオードの固着領域は、Ｎ
ｉを取り除くことで、コンタクト抵抗の低下を実現で
き、より電流を流すことができる。
【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
図である。
【図２】図１のレンズを二段にした時の図である。
【図３】図１の発光素子の実装形態を説明する図であ
る。
【図４】従来の混成集積回路装置を説明する断面図であ
る。
【図５】図１の発光ダイオードを直列接続にした図であ
る。
【図６】図５の混成集積回路装置を採用した回路を説明
する図である。
【図７】図６の定電流回路を金属基板に実装した図であ
る。
【図８】レンズの有無による光量を説明する図である。
【図９】金属基板による光量増大を説明する図である。
【符号の説明】
１１ 金属基板 １３ 第１の電極 １４ 第２の電極 １５ 発光ダイオード １９ レンズ
フロントページの続き (72)発明者 太田 晋 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） 4M109 BA03 CA06 DA07 DB02 EA02 EA10 EC11 EE12 GA01 GA02 5E315 AA03 BB01 BB03 BB04 DD25 GG01 5F041 AA03 AA33 AA47 DA20 DA36 DA39 DA44 DA45 DA57 DB09 FF11

Claims (16)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 少なくとも表面が絶縁処理された基板上
    に形成された電極と、前記電極に裏面が固着された発光
    素子とを少なくとも有する混成集積回路装置に於いて、 前記基板は、金属基板より成ることを特徴とした混成集
    積回路装置。
  2. 【請求項２】 少なくとも表面が絶縁処理された基板上
    に形成された電極と、前記電極に裏面が固着された発光
    素子とを少なくとも有する混成集積回路装置に於いて、 前記電極は、スリットを介して前記基板の実質全域に複
    数設けられ、隣接する一方の電極には、前記発光素子の
    裏面の電極が固着され、前記隣接する他方の電極は、前
    記発光素子の表面の電極が接続手段を介して接続される
    ことを特徴とした混成集積回路装置。
  3. 【請求項３】 少なくとも表面が絶縁処理された基板上
    に形成された電極と、前記電極に裏面が固着された発光
    素子とを少なくとも有する混成集積回路装置に於いて、 前記電極は、スリットを介して前記基板の実質全域に複
    数設けられ、隣接する一方の電極には、前記発光素子の
    裏面の電極が固着され、前記隣接する他方の電極は、前
    記発光素子の表面の電極が接続手段を介して接続され、
    前記基板は、金属基板より成ることを特徴とした混成集
    積回路装置。
  4. 【請求項４】 少なくとも表面が絶縁処理された基板上
    に形成された電極と、前記電極に裏面が固着された発光
    素子とを少なくとも有する混成集積回路装置に於いて、 前記発光素子の表面温度は、約８０度Ｃから約１００度
    Ｃを越えないように電流が流されることを特徴とした混
    成集積回路装置。
  5. 【請求項５】 前記電極は、Ｃｕを主材料とし、前記電
    極の表面には光反射に優れた膜が形成されることを特徴
    とした請求項１から請求項４のいずれかに記載の混成集
    積回路装置。
  6. 【請求項６】 前記膜は、耐酸化性を有する金属膜で成
    ることを特徴とした請求項５に記載の混成集積回路装
    置。
  7. 【請求項７】 前記発光素子には、前記発光素子を封止
    し、前記発光素子の光を集光するレンズが設けられるこ
    とを特徴とした請求項１から請求項６のいずれかに記載
    の混成集積回路装置。
  8. 【請求項８】 少なくとも前記発光素子を囲み前記基板
    に形成された流れ防止手段を形成し、前記レンズは、前
    記流れ防止手段に塗布された流動性の光透過樹脂が固化
    されて成ることを特徴とした請求項７に記載の混成集積
    回路装置。
  9. 【請求項９】 金属基板と、前記金属基板上に形成され
    た絶縁膜と、前記絶縁膜上に形成された第１の電極と、
    前記絶縁膜上に形成された第２の電極と、前記第１の電
    極にチップ裏面が電気的に固着された発光素子と、前記
    第２の電極と前記発光素子表面の電極とを電気的に接続
    する接続手段と、前記発光素子の周りにリング状に形成
    された流れ防止手段と、前記流れ防止手段で囲まれた領
    域に凸状に形成された光透過樹脂とを有することを特徴
    とした混成集積回路装置。
  10. 【請求項１０】 金属基板と、前記金属基板上に形成さ
    れた絶縁膜と、前記絶縁膜が形成された一表面に、耐酸
    化性の金属が被覆されたＣｕを主材料とする第１の電極
    と、前記絶縁膜が形成された他領域に、耐酸化性の金属
    が被覆されたＣｕを主材料とする第２の電極と、前記第
    １の電極にチップ裏面が電気的に固着された発光素子
    と、前記第２の電極と前記発光素子表面の電極とを電気
    的に接続する接続手段と、前記発光素子を囲んで凸状に
    形成された光透過樹脂とを有することを特徴とした混成
    集積回路装置。
  11. 【請求項１１】 金属基板と、前記金属基板上に形成さ
    れた絶縁膜と、前記絶縁膜が形成された一表面に、耐酸
    化性の金属が被覆されたＣｕを主材料とする第１の電極
    と、前記絶縁膜が形成された他領域に、耐酸化性の金属
    が被覆されたＣｕを主材料とする第２の電極と、前記第
    １の電極にチップ裏面が電気的に固着された発光素子
    と、前記第２の電極と前記発光素子表面の電極とを電気
    的に接続する接続手段と、前記発光素子の周りにリング
    状に形成された流れ防止手段と、前記流れ防止手段で囲
    まれた領域に凸状に形成された光透過樹脂とを有するこ
    とを特徴とした混成集積回路装置。
  12. 【請求項１２】 前記耐酸化性の金属は、ＮｉまたはＡ
    ｕより成ることを特徴とした請求項１０または請求項１
    １に記載の混成集積回路装置。
  13. 【請求項１３】 前記第１の電極と前記第２の電極によ
    り、前記金属基板全域を覆い、前記発光素子が複数個設
    けられることを特徴とした請求項９から請求項１２のい
    ずれかに記載の混成集積回路装置。
  14. 【請求項１４】 前記金属基板全域を覆い、光反射性を
    有する絶縁被膜が設けられることを特徴とした請求項９
    から請求項１３のいずれかに記載の混成集積回路装置。
  15. 【請求項１５】 凸状に形成された前記光透過性樹脂の
    上に凸状の光透過性樹脂が設けられる請求項９から請求
    項１４のいずれかに記載の混成集積回路装置。
  16. 【請求項１６】 前記金属基板は、Ａｌを主材料とする
    ことを特徴とした請求項９から請求項１５のいずれかに
    記載の混成集積回路装置。
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