JP2002270903A - 裏面発光チップ型発光素子 - Google Patents

裏面発光チップ型発光素子

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    • H01L2224/47Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process
    • H01L2224/48Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process of an individual wire connector
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Abstract

(57)【要約】 【課題】フロー半田付けやディップ半田付けをすること
が可能な裏面発光チップ型発光素子を提供する。実装方
法の選択の幅が広い裏面発光チップ型発光素子を提供す
る 【解決手段】略矩形の絶縁基板1の一方表面1a上に
は、内方の領域に、1対の内部電極2a,3aが形成さ
れている。内部電極2a,3aからは、絶縁基板1の一
端辺に向かって配線部2b,3bが延設されている。内
部電極2a,3aの間には、ボンディングワイヤ5を介
して、発光体チップ4が接続されている。絶縁基板1の
上記一端辺上の両角部付近には、外部電極10,11が
形成されている。配線部2b,3bと外部電極10,1
1とは接続されている。絶縁基板1の一方表面1a上
で、上記一端辺に対向する他の端辺には、いずれの外部
電極も設けられておらず、仮固定領域13が確保されて
いる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、センサや各種薄型
機器などに組み込まれる裏面発光チップ型発光素子に関
するものである。
【0002】
【従来の技術】図3は、従来の裏面発光チップ型発光素
子の構造を示す図解的な断面図であり、図4は、その図
解的な平面図である。矩形の絶縁基板51の一方表面5
1a上には、その内方の領域に1対の矩形の内部電極5
2a,53aが形成されている。内部電極52a,53
aからは、対向する端辺に向かって帯状の配線部52
b,53bがそれぞれ延設されている。内部電極52
a,53a、および配線部52b,53bは、絶縁基板
51の両側辺の中央に沿って配されている。内部電極5
2aと内部電極53aとは、一定の間隔をあけて対向し
ている。
【0003】一方の内部電極52a上には1つの発光体
チップ54がダイボンディングされている。この発光体
チップ54は、他方の内部電極53aとボンディングワ
イヤ55で電気的に接続されている。絶縁基板51の一
方表面51a上において、発光体チップ54、ボンディ
ングワイヤ55、および内部電極53a,53bを含む
領域は、透光性部材56によって保護されている。絶縁
基板51の端辺付近には、一方表面51a上から端面に
かけて、外部電極57,58が形成されている。外部電
極57,58は、導電性および半田濡れ性を有する材料
により、前記2つの端辺の全幅にわたって形成されてい
る。配線部52bと外部電極57とは接続されており、
配線部53bと外部電極58とは接続されている。
【0004】この裏面発光チップ型発光素子が実装され
る実装基板61は、貫通孔60を備えている。実装面6
1a上で貫通孔60近傍には、電極パッド62が形成さ
れている。実装にあたって、たとえば、電極パッド62
上にクリーム半田が塗布される。そして、透光性部材5
6が貫通孔60に挿入され、外部電極57,58がクリ
ーム半田上に載置された後、裏面発光チップ型発光素子
が実装基板61の上になる向きでリフロー加熱される。
【0005】これにより、電極パッド62と外部電極5
7,58とが、半田59によって接合される。外部電極
57,58は絶縁基板51の一方表面51a上と端面と
の2面に形成されているので、裏面発光チップ型発光素
子は、絶縁基板51の上面および端面から支持されるこ
とになる。実装後は、矢印Aの方向、すなわち実装基板
61の実装面61aとは反対側から、裏面発光チップ型
発光素子の発光を見ることができる。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】ところが、この裏面発
光チップ型発光素子を実装基板61に実装する際、裏面
発光チップ型発光素子の一方表面51a上において、電
極パッド62に対向する領域の大部分には、半田で接続
されるべき外部電極57,58が存在している。このた
め、この裏面発光チップ型発光素子を予め実装基板61
に仮固定して、フロー半田付けやディップ半田付けをし
ようとすると、仮固定のための接着剤は、外部電極5
7,58が配置されている領域の少なくとも一部に塗布
せざるを得ない。このような領域に接着剤を塗布する
と、外部電極57,58と電極パッド62との接合不良
を招く。すなわち、裏面発光チップ型発光素子の一方表
面51a上において、接合を妨げずに仮固定のための接
着剤を塗布できる領域がほとんど存在しない。したがっ
て、このような裏面発光チップ型発光素子は、実装基板
への実装方法がリフロー半田付けなどに限られていた。
【0007】このため、実装基板への部品の実装が、全
体としてフロー半田付けやディップ半田付けに適したも
のであっても、裏面発光チップ型発光素子だけのために
リフロー半田付けを行わなければならず、生産の合理性
を欠くことがあった。そこで、本発明の目的は、フロー
半田付けやディップ半田付けをすることが可能な裏面発
光チップ型発光素子を提供することである。本発明の他
の目的は、実装方法の選択の幅が広い裏面発光チップ型
発光素子を提供することである。
【0008】
【課題を解決するための手段および発明の効果】上記の
課題を解決するための、請求項1記載の発明は、実装基
板の一方表面に搭載され、この実装基板の他方表面側に
向けて光を発生する裏面発光チップ型発光素子であっ
て、絶縁基板と、この絶縁基板の一方表面の内方の領域
に形成された2つの内部電極と、上記絶縁基板の上記一
方表面上に形成され、上記2つの内部電極から上記絶縁
基板の縁部に向かって延設された2つの配線部と、上記
絶縁基板の上記一方表面の縁部付近に形成され、上記2
つの配線部にそれぞれ電気接続された2つの外部電極
と、上記絶縁基板の上記一方表面の縁部付近において、
上記2つの外部電極の形成領域以外の領域に確保され、
当該裏面発光チップ型発光素子を上記実装基板に仮固定
するために使用可能な仮固定領域とを含むことを特徴と
する裏面発光チップ型発光素子である。
【0009】この発明の構成によれば、仮固定領域に仮
固定用の接着剤を塗布して、裏面発光チップ型発光素子
を実装基板に仮固定することができる。この状態で、実
装基板の電極パッドと裏面発光チップ型発光素子の外部
電極との間に溶融半田を導入して半田付けを行うことが
できる。すなわち、所定時間、電極パッドと外部電極と
の対向部に、流動している溶融半田を導入(フロー半田
付け)するか、または、外部電極と電極パッドとを含む
部分を静止した溶融半田の中に浸漬(ディップ半田付
け)する。これにより、電極パッドと外部電極とが、半
田によって接合される。すなわち、この裏面発光チップ
型発光素子は、フロー半田付けやディップ半田付けによ
り、実装基板に実装することが可能である。
【0010】無論、この裏面発光チップ型発光素子をリ
フロー半田付けにより実装基板に実装することも可能で
ある。したがって、この裏面発光チップ型発光素子は、
実装方法の選択の幅が広い。上記2つの配線部は、上記
内部電極から共通の方向に延設されていてもよい。上記
2つの配線部は略平行に配されたものであってもよい。
上記仮固定領域は、上記2つの内部電極に対して、上記
外部電極とは反対側に確保されていてもよい。絶縁基板
の縁部において、外部電極を一方向側に集めることによ
り、内部電極に対して外部電極とは反対側に広い仮固定
領域を確保することができる。したがって、この裏面発
光チップ型発光素子を、接着剤を用いて実装基板に強固
に仮固定することができる。
【0011】上記絶縁基板は、略矩形状を有するもので
あってもよい。この場合、この絶縁基板の一端辺の両角
部付近に上記外部電極が配置され、上記絶縁基板の上記
一端辺に対向する他の端辺付近に、上記仮固定領域が確
保されていてもよい。上記他の端辺付近には、いずれの
外部電極(電気接合部)も設けられていないことが好ま
しい。この構成により、外部電極と実装基板の電極パッ
ドとの接合を妨げることなく、実装基板に対する裏面発
光チップ型発光素子の仮固定を行うことができる。
【0012】外部電極が配置されている両角部には、4
分の1スルーホールが形成されていてもよく、外部電極
は、前記一方表面からこの4分の1スルーホールの内面
にかけて形成されていてもよい。
【0013】
【発明の実施の形態】以下では、この発明の実施の形態
を、添付図面を参照して詳細に説明する。図1は、この
発明の一実施形態に係る裏面発光チップ型発光素子の図
解的な側面図であり、図2はその図解的な平面図であ
る。略矩形の絶縁基板1の一方表面1a上には、内方の
領域に、1対の矩形の内部電極2a,3aが形成されて
いる。内部電極2a,3aからは、共通の方向、すなわ
ち絶縁基板1の一端辺に向かって帯状の配線部2b,3
bが延設されて(引き出されて)いる。配線部2b,3
bは、端辺付近を除き互いに平行である。内部電極2a
と内部電極3aとは、上記端辺に平行な方向に一定の間
隔をあけて対向している。
【0014】内部電極2a上には発光体チップ4がダイ
ボンディングされている。発光体チップ4は、発光ダイ
オードチップとすることができる。この発光体チップ4
と内部電極3aとが、ボンディングワイヤ5により接続
されている。絶縁基板1の一方表面1a上において、発
光体チップ4、ボンディングワイヤ5、内部電極2a,
3aを含む領域は、透光性部材6によって保護されてい
る。絶縁基板1の上記一端辺上の両角部には、4分の1
スルーホールが形成されており、この両角部付近には、
4分の1スルーホールの内面1tから一方表面1aにか
けて、外部電極10,11が形成されている。外部電極
10,11は、導電性および半田濡れ性を有する材料に
より構成されている。絶縁基板1の他の2つの角部に
は、4分の1スルーホールは形成されていない。
【0015】配線部2bと外部電極10とは接続されて
おり、配線部3bと外部電極11とは接続されている。
以上の接続状態により、外部電極10と外部電極11と
の間に通電すれば、発光体チップ4が発光する。絶縁基
板1の一方表面1a上で、上記一端辺に対向する他の端
辺、すなわち、4分の1スルーホールが形成されていな
い2つの角部を含む端辺付近には、いずれの外部電極
(電気接合部)も設けられておらず、仮固定領域13と
なっている。
【0016】この裏面発光チップ型発光素子が実装され
る実装基板7(図1参照)上には、外部電極10,11
に対向する位置に電極パッド8が形成されている。実装
にあたって、まず、仮固定領域13と実装基板7とが対
向する部分に仮固定用の接着剤12を介在させることに
より、裏面発光チップ型発光素子を、実装基板7の所定
位置に仮固定する。次に、所定時間、外部電極10,1
1と電極パッド8との対向部に、流動している溶融半田
を導入(フロー半田付け)するか、または、外部電極1
0,11と電極パッド8とを含む部分を静止した溶融半
田の中に浸漬(ディップ半田付け)する。これにより、
電極パッド8と外部電極10,11とが、半田9によっ
て接合される。
【0017】仮固定領域13には、いずれの外部電極
(電気接合部)も設けられていない。したがって、外部
電極10,11と実装基板7の電極パッド8との接合を
妨げることなく、実装基板7に対する裏面発光チップ型
発光素子の仮固定を行うことができる。外部電極10,
11は、絶縁基板1の一方表面1a上と4分の1スルー
ホールの内面1tとの2面に形成されているので、裏面
発光チップ型発光素子は絶縁基板1の上面および上面に
垂直な面から支持されることになる。
【0018】無論、この裏面発光チップ型発光素子をリ
フロー半田付けにより実装基板7に実装することも可能
である。その場合、電極パッド8上にクリーム半田を塗
布し、外部電極10,11がクリーム半田と対向するよ
うに裏面発光チップ型発光素子が載置された後、裏面発
光チップ型発光素子が実装基板7の上になる向きでリフ
ロー加熱する。これにより、電極パッド8と外部電極1
0,11とが、半田9によって接合される。したがっ
て、この裏面発光チップ型発光素子は、実装方法の選択
の幅が広い。
【0019】透光性部材6の上部を球面状とし、いわゆ
るレンズ付きの裏面発光チップ型発光素子とすることも
できる。仮固定領域は、必ずしも一端辺の全幅にわたっ
て設けられている必要はなく、略矩形の絶縁基板の3つ
の角部付近に外部電極が配置されており、1つの角部付
近にのみ仮固定領域が確保されていてもよい。絶縁基板
は、略矩形でなくてもよく、角部には4分の1スルーホ
ールが形成されていなくてもよい。その他、特許請求の
範囲に記載された事項の範囲で種々の設計変更を施すこ
とが可能である。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施形態に係る裏面発光チップ型発
光素子の図解的な断面図である。
【図2】図1の裏面発光チップ型発光素子の図解的な平
面図である。
【図3】従来の裏面発光チップ型発光素子の図解的な断
面図である。
【図4】図3の裏面発光チップ型発光素子の図解的な平
面図である。
【符号の説明】
1 絶縁基板 2a,3a 内部電極 3a,3b 配線部 4 発光体チップ 10,11 外部電極 13 仮固定領域

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】実装基板の一方表面に搭載され、この実装
    基板の他方表面側に向けて光を発生する裏面発光チップ
    型発光素子であって、 絶縁基板と、 この絶縁基板の一方表面の内方の領域に形成された2つ
    の内部電極と、 上記絶縁基板の上記一方表面上に形成され、上記2つの
    内部電極から上記絶縁基板の縁部に向かって延設された
    2つの配線部と、 上記絶縁基板の上記一方表面の縁部付近に形成され、上
    記2つの配線部にそれぞれ電気接続された2つの外部電
    極と、 上記絶縁基板の上記一方表面の縁部付近において、上記
    2つの外部電極の形成領域以外の領域に確保され、当該
    裏面発光チップ型発光素子を上記実装基板に仮固定する
    ために使用可能な仮固定領域とを含むことを特徴とする
    裏面発光チップ型発光素子。
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