JP2001111119A - 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Info
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- H01L2924/1816—Exposing the passive side of the semiconductor or solid-state body
- H01L2924/18165—Exposing the passive side of the semiconductor or solid-state body of a wire bonded chip
Abstract
(57)【要約】
【課題】 ＳＭＤ（Ｓｕｒｆａｃｅ Ｍａｕｎｔ Ｄｅ
ｖｉｃｅ）などとして利用される実装用の発光装置に係
り、特に光取り出し効率の向上を可能し、薄型で信頼性
の高い発光装置及びその製造方法を提供する。 【解決手段】 同一面上に正及び負の電極を有する発光
素子チップの電極が該発光素子チップの周囲に設けられ
た一対のリード電極とそれぞれワイヤーボンディングさ
れた発光装置であって、該リード電極は発光素子チップ
をモールドした樹脂によって固定されている発光装置で
ある。
ｖｉｃｅ）などとして利用される実装用の発光装置に係
り、特に光取り出し効率の向上を可能し、薄型で信頼性
の高い発光装置及びその製造方法を提供する。 【解決手段】 同一面上に正及び負の電極を有する発光
素子チップの電極が該発光素子チップの周囲に設けられ
た一対のリード電極とそれぞれワイヤーボンディングさ
れた発光装置であって、該リード電極は発光素子チップ
をモールドした樹脂によって固定されている発光装置で
ある。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、各種インジケータ
ー、ディスプレイ、光プリンターの書き込み光源及び液
晶のバックライト用光源などに利用可能な表面実装用の
発光装置に係り、特に薄型化が可能で且つ発光出力が良
好な発光装置及びその製造方法に関する。
ー、ディスプレイ、光プリンターの書き込み光源及び液
晶のバックライト用光源などに利用可能な表面実装用の
発光装置に係り、特に薄型化が可能で且つ発光出力が良
好な発光装置及びその製造方法に関する。
【０００２】
【従来技術】今日、ＬＥＤチップを用いた発光装置が種
々の光源として広く利用されている。チップタイプの発
光装置では、図５に示すように、ＬＥＤチップ４が収納
されるべき凹部を有する液晶ポリマーからなるパッケー
ジ８が用いられ、そのパッケージ８にはリード電極２，
３が埋め込まれている。また、そのリード電極２，３
は、ＬＥＤチップ４と接続するために、凹部の底面で露
出されている。
々の光源として広く利用されている。チップタイプの発
光装置では、図５に示すように、ＬＥＤチップ４が収納
されるべき凹部を有する液晶ポリマーからなるパッケー
ジ８が用いられ、そのパッケージ８にはリード電極２，
３が埋め込まれている。また、そのリード電極２，３
は、ＬＥＤチップ４と接続するために、凹部の底面で露
出されている。
【０００３】このように作成されたパッケージの凹部底
面に、ＬＥＤチップ４をダイボンド樹脂等で固定し、露
出されたリード電極２，３とＬＥＤチップ４の電極とを
例えば金属ワイヤー５によって接続した後、ＬＥＤチッ
プ４を保護するために透光性樹脂６ａで被覆する。こう
して作製されたチップタイプの発光装置は、他のチップ
タイプ部品と同様の方法で表面実装される。リード電極
２，３を介してＬＥＤチップ４に電流が供給されてＬＥ
Ｄチップ４が発光し、発光された光はＬＥＤチップ４か
ら直接又は凹部の側面で反射してパッケージの外部に放
出される。
面に、ＬＥＤチップ４をダイボンド樹脂等で固定し、露
出されたリード電極２，３とＬＥＤチップ４の電極とを
例えば金属ワイヤー５によって接続した後、ＬＥＤチッ
プ４を保護するために透光性樹脂６ａで被覆する。こう
して作製されたチップタイプの発光装置は、他のチップ
タイプ部品と同様の方法で表面実装される。リード電極
２，３を介してＬＥＤチップ４に電流が供給されてＬＥ
Ｄチップ４が発光し、発光された光はＬＥＤチップ４か
ら直接又は凹部の側面で反射してパッケージの外部に放
出される。
【０００４】このような発光装置で発光素子として青色
（４７０ｎｍ）が発光可能な窒化物半導体を発光層に持
ったＬＥＤチップを用いた場合、２０ｍＡにおいて３ｍ
Ｗの発光出力が得られる。
（４７０ｎｍ）が発光可能な窒化物半導体を発光層に持
ったＬＥＤチップを用いた場合、２０ｍＡにおいて３ｍ
Ｗの発光出力が得られる。
【０００５】しかし、低消費電力でより高い光取り出し
効率が求められている今日においては、上記発光装置で
は十分ではなく、更なる光取り出し効率の向上が求めら
れていた。
効率が求められている今日においては、上記発光装置で
は十分ではなく、更なる光取り出し効率の向上が求めら
れていた。
【０００６】このため、リード電極上にＬＥＤチップの
電極を直接、Ａｇペーストや半田などにより導通固定さ
せるフリップチップ実装を用いた発光装置が提供されて
いる。このような発光装置は、ＬＥＤチップをこれまで
と上下逆にして実装するためチップ上面に電極を設ける
必要がなく、発光素子の基板側が上面になるため、基板
側方面に放射する光を十分に取り出すことができ、発光
効率を飛躍的に向上させることができる。また、導通を
とるためにワイヤーを用いる必要がなくなり、比較的簡
単な工程で比較的薄型に発光装置を形成することができ
る。
電極を直接、Ａｇペーストや半田などにより導通固定さ
せるフリップチップ実装を用いた発光装置が提供されて
いる。このような発光装置は、ＬＥＤチップをこれまで
と上下逆にして実装するためチップ上面に電極を設ける
必要がなく、発光素子の基板側が上面になるため、基板
側方面に放射する光を十分に取り出すことができ、発光
効率を飛躍的に向上させることができる。また、導通を
とるためにワイヤーを用いる必要がなくなり、比較的簡
単な工程で比較的薄型に発光装置を形成することができ
る。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、発光装
置の利用分野の広がりと共に、より薄型化且つ十分な歩
留まりが求められている現在においては、上記構成の発
光装置では十分ではなく、更なる改良が求められてい
る。
置の利用分野の広がりと共に、より薄型化且つ十分な歩
留まりが求められている現在においては、上記構成の発
光装置では十分ではなく、更なる改良が求められてい
る。
【０００８】そこで本発明は、歩留まり良く光取り出し
効率の向上を達成すると共に薄型化が可能な発光装置を
提供することを目的とする。
効率の向上を達成すると共に薄型化が可能な発光装置を
提供することを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】すなわち本発明の発光装
置は、同一面上に正及び負の電極を有する発光素子チッ
プの電極が該発光素子チップの周囲に設けられた一対の
リード電極とそれぞれワイヤーボンディングされた発光
装置であって、該リード電極は発光素子チップをモール
ドした樹脂によって固定されていることを特徴とする。
置は、同一面上に正及び負の電極を有する発光素子チッ
プの電極が該発光素子チップの周囲に設けられた一対の
リード電極とそれぞれワイヤーボンディングされた発光
装置であって、該リード電極は発光素子チップをモール
ドした樹脂によって固定されていることを特徴とする。
【００１０】このように構成することにより、リード電
極を固定するためのパッケージを形成させる必要がなく
なるので工程が短縮化され、またパッケージ部分だけ薄
型にできる。
極を固定するためのパッケージを形成させる必要がなく
なるので工程が短縮化され、またパッケージ部分だけ薄
型にできる。
【００１１】また、発光素子チップは透光性基板上に半
導体を積層したもので透光性基板面から発光し、該透光
性基板面とリード電極の底面が同一面上に配置されてお
り、この同一面が発光装置の発光面であることを特徴と
する。
導体を積層したもので透光性基板面から発光し、該透光
性基板面とリード電極の底面が同一面上に配置されてお
り、この同一面が発光装置の発光面であることを特徴と
する。
【００１２】さらに、各リード電極の発光装置の断面は
コの字型をしており一対に配置され、モールド樹脂は前
記リード電極間内部に収まっていることを特徴とする。
コの字型をしており一対に配置され、モールド樹脂は前
記リード電極間内部に収まっていることを特徴とする。
【００１３】これにより、発光装置の四方に金属部分が
存在するため図４に示すようにあらゆる実装パターンが
可能となる。通常のＳＭＤタイプで使用可能なのはもち
ろん（図４−（１））、凸レンズを組み付ける場合（図
４−（２））や実装する基板上に凹凸が許されない場
合、特に書き込みバー光源等に使用する場合（図４−
（３））などでも使用可能となる。
存在するため図４に示すようにあらゆる実装パターンが
可能となる。通常のＳＭＤタイプで使用可能なのはもち
ろん（図４−（１））、凸レンズを組み付ける場合（図
４−（２））や実装する基板上に凹凸が許されない場
合、特に書き込みバー光源等に使用する場合（図４−
（３））などでも使用可能となる。
【００１４】請求項４に記載の製造方法は、内部に発光
素子チップが配置された発光装置の製造方法において、
（１）中央部に発光素子チップが配置されるべき空間を
有するリード電極を支持基板上に配置する工程と、
（２）同一面側に正及び負の電極を有する発光素子チッ
プを電極面側を上にして支持基板上に配置する工程と、
（３）前記発光素子チップの電極とリード電極とをワイ
ヤーボンディングした後発光素子チップを樹脂でモール
ドする工程と、（４）モールド後基板をリード電極及び
発光素子チップから分離する工程とを有することを特徴
とする。
素子チップが配置された発光装置の製造方法において、
（１）中央部に発光素子チップが配置されるべき空間を
有するリード電極を支持基板上に配置する工程と、
（２）同一面側に正及び負の電極を有する発光素子チッ
プを電極面側を上にして支持基板上に配置する工程と、
（３）前記発光素子チップの電極とリード電極とをワイ
ヤーボンディングした後発光素子チップを樹脂でモール
ドする工程と、（４）モールド後基板をリード電極及び
発光素子チップから分離する工程とを有することを特徴
とする。
【００１５】これにより、光取り出し効率の向上を可能
とする薄型の発光装置を歩留まり良く製造することが可
能となる。
とする薄型の発光装置を歩留まり良く製造することが可
能となる。
【００１６】また、請求項４の第（１）の工程と第
（２）の工程の順番は逆でも良い。
（２）の工程の順番は逆でも良い。
【００１７】
【発明の実施の形態】本願発明者は種々の実験の結果、
歩留まりを低下させず薄型化と光取り出し効率の向上を
実現できる発光装置を見出し本発明を成すに至った。
歩留まりを低下させず薄型化と光取り出し効率の向上を
実現できる発光装置を見出し本発明を成すに至った。
【００１８】ＬＥＤチップは一片が３５０μｍ以下でＬ
ＥＤチップ上の電極は一辺が約１００μｍ程度と極めて
小さな場合がある。フリップチップ実装を行う際、この
ようなＬＥＤチップをダイボンド機器を用いて精度良く
配置させることは難しい。また、フリップチップ型光半
導体素子は同一面側に異なる極性を持った半導体接合が
露出形成されている場合、Ａｇペーストなどを介してＬ
ＥＤチップの電極とリード電極とを接続するときＬＥＤ
チップの配置ズレによりＡｇペーストが半導体接合間を
ショートしてしまう場合がある。また、Ａｇペーストが
半導体接合箇所まで這い上がり、同様に半導体接合間を
短絡してしまう場合がある。短絡は発光輝度を低下させ
るだけでなく、発光素子の破壊を生ずる。これに対し、
本発明は従来のようにワイヤーボンディングで導電を取
るため生産性ははるかに良い。また、パッケージを使用
せずに支持基板上に直接ＬＥＤをダイボンドすること
で、支持基板を発光装置から分離後発光装置の上下を逆
にすると、ＬＥＤチップのサファイア基板を上面に露出
することができる。そのため、サファイア基板側方面に
放射する光を十分に取り出すことができ、フリップチッ
プ実装の場合とほぼ同様の発光効率が得られると考えら
れる。
ＥＤチップ上の電極は一辺が約１００μｍ程度と極めて
小さな場合がある。フリップチップ実装を行う際、この
ようなＬＥＤチップをダイボンド機器を用いて精度良く
配置させることは難しい。また、フリップチップ型光半
導体素子は同一面側に異なる極性を持った半導体接合が
露出形成されている場合、Ａｇペーストなどを介してＬ
ＥＤチップの電極とリード電極とを接続するときＬＥＤ
チップの配置ズレによりＡｇペーストが半導体接合間を
ショートしてしまう場合がある。また、Ａｇペーストが
半導体接合箇所まで這い上がり、同様に半導体接合間を
短絡してしまう場合がある。短絡は発光輝度を低下させ
るだけでなく、発光素子の破壊を生ずる。これに対し、
本発明は従来のようにワイヤーボンディングで導電を取
るため生産性ははるかに良い。また、パッケージを使用
せずに支持基板上に直接ＬＥＤをダイボンドすること
で、支持基板を発光装置から分離後発光装置の上下を逆
にすると、ＬＥＤチップのサファイア基板を上面に露出
することができる。そのため、サファイア基板側方面に
放射する光を十分に取り出すことができ、フリップチッ
プ実装の場合とほぼ同様の発光効率が得られると考えら
れる。
【００１９】以下、図面を参照して本発明に係る実施の
形態の発光装置（チップタイプＬＥＤ）について説明す
る。
形態の発光装置（チップタイプＬＥＤ）について説明す
る。
【００２０】本実施の形態の発光装置は、中央部にＬＥ
Ｄチップ４が配置されるべき空間を有する一対のリード
電極２，３を用い、その中央部にＬＥＤチップ４が収納
されて構成される。これら一対のリード電極２，３とＬ
ＥＤチップ１は金属細線５でワイヤーボンディング接続
される。モールド樹脂６はＬＥＤチップ４と金属細線５
を覆う形でリード電極２，３内部に注入される。このモ
ールド樹脂６によって各リード電極２，３とＬＥＤチッ
プ４が固定される。表面実装する場合、発光装置は図４
のようにＬＥＤチップ４の基板側が上面となるように配
置される。
Ｄチップ４が配置されるべき空間を有する一対のリード
電極２，３を用い、その中央部にＬＥＤチップ４が収納
されて構成される。これら一対のリード電極２，３とＬ
ＥＤチップ１は金属細線５でワイヤーボンディング接続
される。モールド樹脂６はＬＥＤチップ４と金属細線５
を覆う形でリード電極２，３内部に注入される。このモ
ールド樹脂６によって各リード電極２，３とＬＥＤチッ
プ４が固定される。表面実装する場合、発光装置は図４
のようにＬＥＤチップ４の基板側が上面となるように配
置される。
【００２１】以下、本実施の形態の発光装置の各構成に
ついて説明する。 （リード電極２，３）ＬＥＤチップ４に効果的に電流を
注入するために、ｐ型窒化物半導体層又はｎ型窒化物半
導体層と良好なオーミック接触が得られる金属をそれぞ
れ、リード電極２及びリード電極３として用いる。本実
施の形態において、リード電極２，３は予め下面から側
面、上面とモールド樹脂の受け皿の役目を果たすような
形に加工して用いることが好ましい。さらに実装時にＬ
ＥＤチップの基板側から見てＬＥＤチップの各電極の位
置が把握できるように、例えばｐ型電極と接続するリー
ド電極の面積をｎ型電極と接続するリード電極の面積よ
りも狭くするなどの変化を付けると実装しやすくより好
ましい。
ついて説明する。 （リード電極２，３）ＬＥＤチップ４に効果的に電流を
注入するために、ｐ型窒化物半導体層又はｎ型窒化物半
導体層と良好なオーミック接触が得られる金属をそれぞ
れ、リード電極２及びリード電極３として用いる。本実
施の形態において、リード電極２，３は予め下面から側
面、上面とモールド樹脂の受け皿の役目を果たすような
形に加工して用いることが好ましい。さらに実装時にＬ
ＥＤチップの基板側から見てＬＥＤチップの各電極の位
置が把握できるように、例えばｐ型電極と接続するリー
ド電極の面積をｎ型電極と接続するリード電極の面積よ
りも狭くするなどの変化を付けると実装しやすくより好
ましい。
【００２２】またリード電極は、ＬＥＤチップが配置さ
れるべき空間を有し、電極２と電極３が対向するように
形成されている。電極２と電極３の距離を極限に近づけ
ることで更に小型化が可能となる。
れるべき空間を有し、電極２と電極３が対向するように
形成されている。電極２と電極３の距離を極限に近づけ
ることで更に小型化が可能となる。
【００２３】（ＬＥＤチップ４）本発明で用いるＬＥＤ
チップ４は、窒化物半導体（ＩｎXＧａYＡｌ1-X-YＮ、
０≦Ｘ、０≦Ｙ、０≦Ｘ＋Ｙ≦１）を用いて構成されて
いる。窒化物半導体はそのバンドギャップにより紫外域
から可視域まで種々の電磁波を放出することができる。
絶縁体のサファイア基板上には良質な窒化物半導体を成
長させることができることから、窒化物半導体を用いた
発光素子は、サファイア基板を用いて構成される。この
サファイア基板を用いた発光素子においては、サファイ
ア基板が絶縁体であることから、基板を介してｎ又はｐ
側に電流を供給することができないので、正及び負の電
極はいずれも半導体上（同一面側）に形成されることに
なる。このようなＬＥＤチップ４は、サファイア基板及
び窒化物半導体共に硬度が高いためサファイア基板を研
磨するなど約１５０μｍ以下の薄型にすることができ
る。より具体的には、全高が７０〜９０μｍのＬＥＤチ
ップを利用すると、発光装置の高さを約０．３ｍｍ以下
とすることができる。尚、発光した光はサファイア基板
を介して取り出すことも、透光性の電極を形成すること
により半導体層側から取り出すことも可能であるが、本
実施の形態では、サファイア基板を介して光を取り出す
ように構成している。
チップ４は、窒化物半導体（ＩｎXＧａYＡｌ1-X-YＮ、
０≦Ｘ、０≦Ｙ、０≦Ｘ＋Ｙ≦１）を用いて構成されて
いる。窒化物半導体はそのバンドギャップにより紫外域
から可視域まで種々の電磁波を放出することができる。
絶縁体のサファイア基板上には良質な窒化物半導体を成
長させることができることから、窒化物半導体を用いた
発光素子は、サファイア基板を用いて構成される。この
サファイア基板を用いた発光素子においては、サファイ
ア基板が絶縁体であることから、基板を介してｎ又はｐ
側に電流を供給することができないので、正及び負の電
極はいずれも半導体上（同一面側）に形成されることに
なる。このようなＬＥＤチップ４は、サファイア基板及
び窒化物半導体共に硬度が高いためサファイア基板を研
磨するなど約１５０μｍ以下の薄型にすることができ
る。より具体的には、全高が７０〜９０μｍのＬＥＤチ
ップを利用すると、発光装置の高さを約０．３ｍｍ以下
とすることができる。尚、発光した光はサファイア基板
を介して取り出すことも、透光性の電極を形成すること
により半導体層側から取り出すことも可能であるが、本
実施の形態では、サファイア基板を介して光を取り出す
ように構成している。
【００２４】さらに詳細に説明すると、ＬＥＤチップ４
は、サファイア基板上に１又は２以上の層からなるｎ型
窒化物半導体層、活性層、１又は２以上の層からなるｐ
型窒化物半導体層が形成され、さらに正及び負の電極が
以下のように形成されている。すなわち、正の電極は、
ｐ型窒化物半導体層のほぼ全面に形成された電極と、電
極の一部に形成されたパッド電極から成り、負の電極は
ｐ型窒化物半導体層の一部を除去して露出させたｎ型窒
化物半導体層の表面に形成された電極から成る。
は、サファイア基板上に１又は２以上の層からなるｎ型
窒化物半導体層、活性層、１又は２以上の層からなるｐ
型窒化物半導体層が形成され、さらに正及び負の電極が
以下のように形成されている。すなわち、正の電極は、
ｐ型窒化物半導体層のほぼ全面に形成された電極と、電
極の一部に形成されたパッド電極から成り、負の電極は
ｐ型窒化物半導体層の一部を除去して露出させたｎ型窒
化物半導体層の表面に形成された電極から成る。
【００２５】また、本実施の形態では、ｐ型窒化物半導
体層を覆う電極として活性層で発光する光を反射する金
属膜を用いることが好ましく、このような電極を用いる
と、活性層より出た光の一部は電極で反射され、前面
（基板を介して）から出力される光を多くすることがで
きる。
体層を覆う電極として活性層で発光する光を反射する金
属膜を用いることが好ましく、このような電極を用いる
と、活性層より出た光の一部は電極で反射され、前面
（基板を介して）から出力される光を多くすることがで
きる。
【００２６】上記のように構成されたＬＥＤチップ４は
リード電極２，３とそれぞれ、各電極を対応させてワイ
ヤーボンディングされる。ワイヤーボンディングは薄型
化、接続強度や量産性等を考慮すると２０〜４０μｍの
導電性ワイヤー５を用いることが好ましく、導電性ワイ
ヤー５の材料としては金、アルミニウムなど種々の特性
に合わせて適宜選択することができる。
リード電極２，３とそれぞれ、各電極を対応させてワイ
ヤーボンディングされる。ワイヤーボンディングは薄型
化、接続強度や量産性等を考慮すると２０〜４０μｍの
導電性ワイヤー５を用いることが好ましく、導電性ワイ
ヤー５の材料としては金、アルミニウムなど種々の特性
に合わせて適宜選択することができる。
【００２７】また導通をとる方法として、ワイヤーの先
端にボールを形成させずに接続するステッチボンディン
グ法を用いてもよい。これによりＬＥＤチップからワイ
ヤーの最高部までのループ高さを更に低くすることが可
能となり、発光装置の薄型化につながる。
端にボールを形成させずに接続するステッチボンディン
グ法を用いてもよい。これによりＬＥＤチップからワイ
ヤーの最高部までのループ高さを更に低くすることが可
能となり、発光装置の薄型化につながる。
【００２８】接続後、ＬＥＤチップ４と導電性ワイヤー
５を内包するようにして樹脂でモールドする。モールド
部材６は外部環境や外力から保護するために充填され
る。また、本発明の場合、ＬＥＤチップの半導体層側か
ら放出される光を効率よくサファイア基板側から取り出
すために、光に対する隠蔽率が高く且つ可視光領域に対
する反射率の高い樹脂を用いてモールド部材６を構成す
ることが好ましい。具体的には、樹脂中にチタン酸バリ
ウムや酸化チタン、酸化亜鉛、硫酸バリウムなどの白色
顔料等を混合させた不透明樹脂を用いて反射率の高いモ
ールド部材を構成させる。
５を内包するようにして樹脂でモールドする。モールド
部材６は外部環境や外力から保護するために充填され
る。また、本発明の場合、ＬＥＤチップの半導体層側か
ら放出される光を効率よくサファイア基板側から取り出
すために、光に対する隠蔽率が高く且つ可視光領域に対
する反射率の高い樹脂を用いてモールド部材６を構成す
ることが好ましい。具体的には、樹脂中にチタン酸バリ
ウムや酸化チタン、酸化亜鉛、硫酸バリウムなどの白色
顔料等を混合させた不透明樹脂を用いて反射率の高いモ
ールド部材を構成させる。
【００２９】このように形成された発光装置は、ＬＥＤ
チップ４の電極側又は端面より放出される光を光透光性
が高いサファイア基板を介して効率よく光を取り出すこ
とができ、発光輝度を向上させることができる。
チップ４の電極側又は端面より放出される光を光透光性
が高いサファイア基板を介して効率よく光を取り出すこ
とができ、発光輝度を向上させることができる。
【００３０】またＬＥＤチップ４として、ＭＩＳ接合、
ＰＩＮ接合やｐｎ接合などを有するホモ構造、ヘテロ構
造、ダブルヘテロ構造等の種々の構造のものを用いるこ
とができる。
ＰＩＮ接合やｐｎ接合などを有するホモ構造、ヘテロ構
造、ダブルヘテロ構造等の種々の構造のものを用いるこ
とができる。
【００３１】
【実施例】以下、本発明の実施例の発光装置について説
明する。なお、本発明は以下に示す実施例のみに限定さ
れるものではない。
明する。なお、本発明は以下に示す実施例のみに限定さ
れるものではない。
【００３２】［実施例１］実施例１は、ＬＥＤチップ４
として青色（４７０ｎｍ）が発光可能な窒化物半導体を
発光層に持ったＬＥＤチップを用い、図１及び図２−
（１）の実施の形態を同様の構成を持った発光装置の例
である。
として青色（４７０ｎｍ）が発光可能な窒化物半導体を
発光層に持ったＬＥＤチップを用い、図１及び図２−
（１）の実施の形態を同様の構成を持った発光装置の例
である。
【００３３】リード電極２，３は予めモールド樹脂の受
け皿の役目を果たすように下面から側面、上面とコの字
型に加工し、ＬＥＤチップが配置されるべき空間を有し
て電極２と電極３が対向するように配置されている。さ
らに実装時にＬＥＤチップの基板側から見てＬＥＤチッ
プの各電極の位置が把握できるように、ｐ型電極と接続
するリード電極３の面積をｎ型電極と接続するリード電
極２の面積よりも狭くした。また、型枠底面として金属
製の支持基板１を用いる。
け皿の役目を果たすように下面から側面、上面とコの字
型に加工し、ＬＥＤチップが配置されるべき空間を有し
て電極２と電極３が対向するように配置されている。さ
らに実装時にＬＥＤチップの基板側から見てＬＥＤチッ
プの各電極の位置が把握できるように、ｐ型電極と接続
するリード電極３の面積をｎ型電極と接続するリード電
極２の面積よりも狭くした。また、型枠底面として金属
製の支持基板１を用いる。
【００３４】まず、離型剤を噴霧した金属製支持基板１
上に加工済みのリード電極２，３を配置し（図３−
（１））、各リード電極間内部にＬＥＤチップ４を電極
面側を上にして直接支持基板１上にダイボンドする（図
３−（２））。ＬＥＤチップ４は下方からバキュームに
より固定される。固定されたＬＥＤチップ４の電極と外
部リード電極２，３とを直径約３０μｍの金線ワイヤー
５を利用してワイヤーボンディングし、次にＬＥＤチッ
プ４と金線ワイヤー５を内包するようにして不透明なエ
ポキシ樹脂を注入する（図３−（３））。尚、不透明な
エポキシ樹脂とは、エポキシ樹脂とフィラーとして白色
の酸化チタン粉とを１：１の割合で混合したものであ
り、これによりモールド部材の表面は青色（４７０ｎ
ｍ）の光に対して高い反射率を有し、活性層サイドから
放出される光をモールド部材６で反射させ効率よく外部
に放出させることができる。モールド後、支持基板１を
リード電極２，３及びＬＥＤチップ４から分離する（図
３−（４））。
上に加工済みのリード電極２，３を配置し（図３−
（１））、各リード電極間内部にＬＥＤチップ４を電極
面側を上にして直接支持基板１上にダイボンドする（図
３−（２））。ＬＥＤチップ４は下方からバキュームに
より固定される。固定されたＬＥＤチップ４の電極と外
部リード電極２，３とを直径約３０μｍの金線ワイヤー
５を利用してワイヤーボンディングし、次にＬＥＤチッ
プ４と金線ワイヤー５を内包するようにして不透明なエ
ポキシ樹脂を注入する（図３−（３））。尚、不透明な
エポキシ樹脂とは、エポキシ樹脂とフィラーとして白色
の酸化チタン粉とを１：１の割合で混合したものであ
り、これによりモールド部材の表面は青色（４７０ｎ
ｍ）の光に対して高い反射率を有し、活性層サイドから
放出される光をモールド部材６で反射させ効率よく外部
に放出させることができる。モールド後、支持基板１を
リード電極２，３及びＬＥＤチップ４から分離する（図
３−（４））。
【００３５】こうして作製した発光装置は、ＬＥＤチッ
プのサファイア基板側を上面にして使用する（図３−
（５））。こうして、厚さが約０．７ｍｍとなる極めて
薄型の発光装置を比較的簡単に形成することができる。
また、２０ｍＡにおいて発光出力は４．５ｍＷ であっ
た。
プのサファイア基板側を上面にして使用する（図３−
（５））。こうして、厚さが約０．７ｍｍとなる極めて
薄型の発光装置を比較的簡単に形成することができる。
また、２０ｍＡにおいて発光出力は４．５ｍＷ であっ
た。
【００３６】［実施例２］モールドする際に、高い透光
性を有する透明なエポキシ樹脂を注入後実施例１と同様
の不透明なエポキシ樹脂を注入するように、２段階に分
けてモールドを行う以外は実施例１と同様にして発光装
置を形成したところ、２０ｍＡにおいて発光出力は５ｍ
Ｗ であった。
性を有する透明なエポキシ樹脂を注入後実施例１と同様
の不透明なエポキシ樹脂を注入するように、２段階に分
けてモールドを行う以外は実施例１と同様にして発光装
置を形成したところ、２０ｍＡにおいて発光出力は５ｍ
Ｗ であった。
【００３７】
【発明の効果】以上説明したように、同一面上に正及び
負の電極を有する発光素子チップの電極が発光素子チッ
プの周囲に設けられた一対のリード電極とそれぞれワイ
ヤーボンディングされた発光装置において、前記リード
電極は発光素子チップをモールドした不透明樹脂によっ
て固定されており、発光装置形成後発光素子の基板側を
上面にして使用することで、歩留まりを低下させず薄型
化と光取り出し効率の向上が可能な発光装置が得られ
る。モールドの仕方は、発光素子のサイドからの発光を
考えると、透明樹脂と不透明樹脂を順に注入した２段階
モールドが好ましいと思われる。
負の電極を有する発光素子チップの電極が発光素子チッ
プの周囲に設けられた一対のリード電極とそれぞれワイ
ヤーボンディングされた発光装置において、前記リード
電極は発光素子チップをモールドした不透明樹脂によっ
て固定されており、発光装置形成後発光素子の基板側を
上面にして使用することで、歩留まりを低下させず薄型
化と光取り出し効率の向上が可能な発光装置が得られ
る。モールドの仕方は、発光素子のサイドからの発光を
考えると、透明樹脂と不透明樹脂を順に注入した２段階
モールドが好ましいと思われる。
【図１】本発明の一実施の形態である発光装置の模式的
平面図である。
平面図である。
【図２】図１のＡ−Ａ’線についての模式的断面図であ
り、（１）は本発明の実施例１に記載の発光装置の模式
的断面図であり、（２）は本発明の実施例２に記載の発
光装置の模式的断面図である。
り、（１）は本発明の実施例１に記載の発光装置の模式
的断面図であり、（２）は本発明の実施例２に記載の発
光装置の模式的断面図である。
【図３】本発明の実施例１に記載の発光装置の製造方法
を説明するための模式的工程図である。
を説明するための模式的工程図である。
【図４】本発明の一実施の形態である発光装置の実装パ
ターンを説明するための模式的断面図である。
ターンを説明するための模式的断面図である。
【図５】従来例を示す発光装置の模式的断面図である。 １・・・支持基盤 ２・・・ＬＥＤチップのｐ型電極と接合するリード電極 ３・・・ＬＥＤチップのｎ型電極と接合するリード電極 ４・・・ＬＥＤチップ ５・・・ワイヤー ６・・・モールド部材 ６ａ・・・不透明樹脂 ６ｂ・・・透光性樹脂 ７・・・実装面
───────────────────────────────────────────────────── 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） Ｇ０９Ｆ 9/33
Claims (5)
- 【請求項１】 同一面上に正及び負の電極を有する発光
素子チップの電極が該発光素子チップの周囲に設けられ
た一対のリード電極とそれぞれワイヤーボンディングさ
れた発光装置であって、該リード電極は発光素子チップ
をモールドした樹脂によって固定されていることを特徴
とする発光装置。 - 【請求項２】 前記発光素子チップは、透光性基板上に
半導体を積層したもので透光性基板面から発光し、該透
光性基板面とリード電極の底面が同一面上に配置されて
おり、この同一面が発光装置の発光面であることを特徴
とする請求項１に記載の発光装置。 - 【請求項３】 各リード電極の発光装置の断面はコの字
型をしており一対に配置され、モールド樹脂は前記リー
ド電極間内部に収まっていることを特徴とする請求項１
に記載の発光装置。 - 【請求項４】 内部に発光素子チップが配置された発光
装置の製造方法において、（１）中央部に発光素子チッ
プが配置されるべき空間を有するリード電極を支持基板
上に配置する工程と、（２）同一面側に正及び負の電極
を有する発光素子チップを電極面側を上にして支持基板
上に配置する工程と、（３）前記発光素子チップの電極
とリード電極とをワイヤーボンディングした後発光素子
チップ及びワイヤーを樹脂でモールドする工程と、
（４）モールド後支持基板をリード電極及び発光素子チ
ップから分離する工程とを有することを特徴とする発光
装置の製造方法。 - 【請求項５】 前記第（１）の工程と前記第（２）の工
程の順番が逆であることを特徴とする請求項４に記載の
発光装置の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP28870399A JP3627592B2 (ja) | 1999-10-08 | 1999-10-08 | 発光装置の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP28870399A JP3627592B2 (ja) | 1999-10-08 | 1999-10-08 | 発光装置の製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2001111119A true JP2001111119A (ja) | 2001-04-20 |
| JP3627592B2 JP3627592B2 (ja) | 2005-03-09 |
Family
ID=17733605
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP28870399A Expired - Lifetime JP3627592B2 (ja) | 1999-10-08 | 1999-10-08 | 発光装置の製造方法 |
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| Country | Link |
|---|---|
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| KR20040031882A (ko) * | 2002-10-07 | 2004-04-14 | 울트라스타 리미티드 | 표면장착 ｌｅｄ의 패키지 구조와 그 제조방법 |
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| JP2004260048A (ja) * | 2003-02-27 | 2004-09-16 | Korai Kagi Kofun Yugenkoshi | マイクロタイプ発光装置 |
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1999
- 1999-10-08 JP JP28870399A patent/JP3627592B2/ja not_active Expired - Lifetime
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