JP2003174201A - Ｌｅｄチップの実装方法、およびｌｅｄチップの実装構造 - Google Patents
Ｌｅｄチップの実装方法、およびｌｅｄチップの実装構造Info
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- mounting
- mounting pad
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- H01L2224/92—Specific sequence of method steps
- H01L2224/922—Connecting different surfaces of the semiconductor or solid-state body with connectors of different types
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- H01L2924/11—Device type
- H01L2924/12—Passive devices, e.g. 2 terminal devices
- H01L2924/1204—Optical Diode
- H01L2924/12041—LED
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- Electric Connection Of Electric Components To Printed Circuits (AREA)
- Led Device Packages (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 実装パッドと導電性接着剤との間が剥離する
のを防止することができるＬＥＤチップの実装方法を提
供する。 【解決手段】 最下層がＣｕ層、最上層がＡｕ層となる
ようにして複数の導体層を基板の表面に積層することに
より形成された実装パッド上に、導電性接着剤を介して
ＬＥＤチップを実装する方法であって、上記実装パッド
の上記ＬＥＤチップに対応する部位に、上記ＬＥＤチッ
プを収容可能な広さとされた凹部を、その底面で上記Ｃ
ｕ層が露出するように形成し、このＣｕ層上に導電性接
着剤を介して上記ＬＥＤチップを載置した後、この導電
性接着剤を加熱・固化させることを特徴とする。
のを防止することができるＬＥＤチップの実装方法を提
供する。 【解決手段】 最下層がＣｕ層、最上層がＡｕ層となる
ようにして複数の導体層を基板の表面に積層することに
より形成された実装パッド上に、導電性接着剤を介して
ＬＥＤチップを実装する方法であって、上記実装パッド
の上記ＬＥＤチップに対応する部位に、上記ＬＥＤチッ
プを収容可能な広さとされた凹部を、その底面で上記Ｃ
ｕ層が露出するように形成し、このＣｕ層上に導電性接
着剤を介して上記ＬＥＤチップを載置した後、この導電
性接着剤を加熱・固化させることを特徴とする。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本願発明は、基板の表面に形
成された実装パッド、特に、最上層がＡｕ層となるよう
にして複数の導体層を積層してなる実装パッド上に、導
電性接着剤を介してＬＥＤチップを実装するＬＥＤチッ
プの実装方法、およびＬＥＤチップの実装構造に関す
る。
成された実装パッド、特に、最上層がＡｕ層となるよう
にして複数の導体層を積層してなる実装パッド上に、導
電性接着剤を介してＬＥＤチップを実装するＬＥＤチッ
プの実装方法、およびＬＥＤチップの実装構造に関す
る。
【０００２】
【従来の技術】図７は、従来のＬＥＤチップの実装構
造、図８は、図７のVIII-VIII線に沿う拡大断面図であ
る。図７に示すＬＥＤチップの実装構造１００は、たと
えばＩｒＤＡ（Infrared Data Association）準拠の赤
外線データ通信モジュールなどに適用されたものであ
り、外部に出射される光の光量を確保しつつＬＥＤチッ
プ１の小型化を可能とするために、ＬＥＤチップ１の上
面だけでなく側面（および下面）から発せられる光も利
用できるように構成されている。具体的には、ＬＥＤチ
ップ１は、図７に示すように、基板２の表面に形成され
た実装パッド１０３上にダイボンディングされており、
この実装パッド１０３は、ＬＥＤチップ１の側面から発
せられる光を反射することができるように、ＬＥＤチッ
プ１の平面視における占有面積に比してかなり広くなる
ように形成されている。
造、図８は、図７のVIII-VIII線に沿う拡大断面図であ
る。図７に示すＬＥＤチップの実装構造１００は、たと
えばＩｒＤＡ（Infrared Data Association）準拠の赤
外線データ通信モジュールなどに適用されたものであ
り、外部に出射される光の光量を確保しつつＬＥＤチッ
プ１の小型化を可能とするために、ＬＥＤチップ１の上
面だけでなく側面（および下面）から発せられる光も利
用できるように構成されている。具体的には、ＬＥＤチ
ップ１は、図７に示すように、基板２の表面に形成され
た実装パッド１０３上にダイボンディングされており、
この実装パッド１０３は、ＬＥＤチップ１の側面から発
せられる光を反射することができるように、ＬＥＤチッ
プ１の平面視における占有面積に比してかなり広くなる
ように形成されている。
【０００３】実装パッド１０３は、図８に示すように、
複数の導体層１３１，１３２，１３３を基板２の表面に
積層することにより形成されており、基板２の表面に形
成された配線パターン２１の適所に配置されている。配
線パターン２１は、基板２の表面全域に設けられた銅箔
をエッチングすることにより形成されており、実装パッ
ド１０３の最下層１３１は、この配線パターン２１を形
成する際に同時に形成される。実装パッド１０３の最上
層１３３は、比較的反射率が高いＡｕにより平滑に形成
されており、ＬＥＤチップ１からの光を効率的に利用で
きるように構成されている。
複数の導体層１３１，１３２，１３３を基板２の表面に
積層することにより形成されており、基板２の表面に形
成された配線パターン２１の適所に配置されている。配
線パターン２１は、基板２の表面全域に設けられた銅箔
をエッチングすることにより形成されており、実装パッ
ド１０３の最下層１３１は、この配線パターン２１を形
成する際に同時に形成される。実装パッド１０３の最上
層１３３は、比較的反射率が高いＡｕにより平滑に形成
されており、ＬＥＤチップ１からの光を効率的に利用で
きるように構成されている。
【０００４】ＬＥＤチップ１は、その下面が全面電極と
されており、実装パッド１０３に対して、この下面を下
にして、導電性接着剤４を介して実装される。導電性接
着剤４は、所定の金属粒子を有する多数の導電性フィラ
ーを、ペースト状の樹脂などからなるバインダーに混入
することにより形成された導電性の接着剤であって、加
熱後冷却されることによって固化する。
されており、実装パッド１０３に対して、この下面を下
にして、導電性接着剤４を介して実装される。導電性接
着剤４は、所定の金属粒子を有する多数の導電性フィラ
ーを、ペースト状の樹脂などからなるバインダーに混入
することにより形成された導電性の接着剤であって、加
熱後冷却されることによって固化する。
【０００５】ＬＥＤチップ１を実装する際には、まず、
実装パッド１０３の所望の部位に導電性接着剤４を塗布
して、この上にＬＥＤチップ１を載置する。次いで、こ
の導電性接着剤４を加熱する。このとき、導電性接着剤
４のバインダーが溶融して、導電性フィラーどうしが当
接するとともにこれらがＬＥＤチップ１の下面全面電極
１５と実装パッド１０３の最上層（Ａｕ層）１３３との
間で挟み込まれる。これにより、ＬＥＤチップ１と実装
パッド１０３との間の電気的導通が達成される。そし
て、導電性接着剤４が冷却されれば、バインダーがその
粘性によりＬＥＤチップ１、実装パッド１０３および導
電性フィラー間を接着しつつ固化する。このようにし
て、ＬＥＤチップ１が実装パッド１０３上に実装され
る。
実装パッド１０３の所望の部位に導電性接着剤４を塗布
して、この上にＬＥＤチップ１を載置する。次いで、こ
の導電性接着剤４を加熱する。このとき、導電性接着剤
４のバインダーが溶融して、導電性フィラーどうしが当
接するとともにこれらがＬＥＤチップ１の下面全面電極
１５と実装パッド１０３の最上層（Ａｕ層）１３３との
間で挟み込まれる。これにより、ＬＥＤチップ１と実装
パッド１０３との間の電気的導通が達成される。そし
て、導電性接着剤４が冷却されれば、バインダーがその
粘性によりＬＥＤチップ１、実装パッド１０３および導
電性フィラー間を接着しつつ固化する。このようにし
て、ＬＥＤチップ１が実装パッド１０３上に実装され
る。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、実装パ
ッド３の最上層１３３は、上述したように、Ａｕにより
形成されており、Ａｕは比較的安定した金属であるた
め、たとえば導電性接着剤４を加熱した際に熱化学反応
を起こすなどして、導電性接着剤４と強固に結合するわ
けではない。すなわち、実装パッド１０３のＡｕ層１３
３と導電性接着剤４との間では、接合力が弱い。したが
って、実装パッド１０３のＡｕ層１３３と導電性接着剤
４との間の界面方向に剪断力が作用した際に、実装パッ
ド１０３のＡｕ層１３３と導電性接着剤４との間が剥離
して、ＬＥＤチップ１が脱落してしまうことがあった。
ッド３の最上層１３３は、上述したように、Ａｕにより
形成されており、Ａｕは比較的安定した金属であるた
め、たとえば導電性接着剤４を加熱した際に熱化学反応
を起こすなどして、導電性接着剤４と強固に結合するわ
けではない。すなわち、実装パッド１０３のＡｕ層１３
３と導電性接着剤４との間では、接合力が弱い。したが
って、実装パッド１０３のＡｕ層１３３と導電性接着剤
４との間の界面方向に剪断力が作用した際に、実装パッ
ド１０３のＡｕ層１３３と導電性接着剤４との間が剥離
して、ＬＥＤチップ１が脱落してしまうことがあった。
【０００７】特に、このようなＬＥＤチップの実装方法
では、導電性接着剤４を加熱して導電性接着剤４が軟化
した際に、ＬＥＤチップ１の重量により導電性接着剤４
が実装パッド１０３上を流れるように広がっていき、そ
の厚みが薄くなる一方、導電性接着剤４を加熱した際
に、バインダーの一部が蒸散し、導電性接着剤４が若干
収縮するため、導電性接着剤４が固化した後でも残留応
力が作用している場合が多い。これにより、実装パッド
１０３のＡｕ層１３３と導電性接着剤４との間が剥離し
やすくなっている。
では、導電性接着剤４を加熱して導電性接着剤４が軟化
した際に、ＬＥＤチップ１の重量により導電性接着剤４
が実装パッド１０３上を流れるように広がっていき、そ
の厚みが薄くなる一方、導電性接着剤４を加熱した際
に、バインダーの一部が蒸散し、導電性接着剤４が若干
収縮するため、導電性接着剤４が固化した後でも残留応
力が作用している場合が多い。これにより、実装パッド
１０３のＡｕ層１３３と導電性接着剤４との間が剥離し
やすくなっている。
【０００８】本願発明は、上記した事情のもとで考え出
されたものであって、実装パッドと導電性接着剤との間
が剥離するのを防止することができるＬＥＤチップの実
装方法およびＬＥＤチップの実装構造を提供することを
その課題とする。
されたものであって、実装パッドと導電性接着剤との間
が剥離するのを防止することができるＬＥＤチップの実
装方法およびＬＥＤチップの実装構造を提供することを
その課題とする。
【０００９】
【発明の開示】上記課題を解決するため、本願発明で
は、次の技術的手段を講じている。
は、次の技術的手段を講じている。
【００１０】すなわち、本願発明の第１の側面により提
供されるＬＥＤチップの実装方法は、最下層がＣｕ層、
最上層がＡｕ層となるようにして複数の導体層を基板の
表面に積層することにより形成された実装パッド上に、
導電性接着剤を介してＬＥＤチップを実装する方法であ
って、上記実装パッドの上記ＬＥＤチップに対応する部
位に、上記ＬＥＤチップを収容可能な広さとされた凹部
を、その底面で上記Ｃｕ層が露出するように形成し、こ
のＣｕ層上に導電性接着剤を介して上記ＬＥＤチップを
載置した後、この導電性接着剤を加熱・固化させること
を特徴としている。
供されるＬＥＤチップの実装方法は、最下層がＣｕ層、
最上層がＡｕ層となるようにして複数の導体層を基板の
表面に積層することにより形成された実装パッド上に、
導電性接着剤を介してＬＥＤチップを実装する方法であ
って、上記実装パッドの上記ＬＥＤチップに対応する部
位に、上記ＬＥＤチップを収容可能な広さとされた凹部
を、その底面で上記Ｃｕ層が露出するように形成し、こ
のＣｕ層上に導電性接着剤を介して上記ＬＥＤチップを
載置した後、この導電性接着剤を加熱・固化させること
を特徴としている。
【００１１】ここで、導電性接着剤は、本明細書中で
は、常温時においてペースト状とされ、加熱後冷却され
ることによって固化するタイプのものであるとする。
は、常温時においてペースト状とされ、加熱後冷却され
ることによって固化するタイプのものであるとする。
【００１２】本願発明の第１の側面においては、導電性
接着剤は、上記実装パッドのＣｕ層に当接することとな
るので、加熱された際には、このＣｕ層と、導電性接着
剤中に一般的に含まれている低融点合金とが水素結合
し、これにより、互いに強固に結合する。したがって、
導電性接着剤と実装パッドとの間の接合強度を向上させ
ることができるので、導電性接着剤と実装パッドとが剥
離してしまうのを防止することができる。その結果、Ｌ
ＥＤチップが脱落するのを防止することができる。
接着剤は、上記実装パッドのＣｕ層に当接することとな
るので、加熱された際には、このＣｕ層と、導電性接着
剤中に一般的に含まれている低融点合金とが水素結合
し、これにより、互いに強固に結合する。したがって、
導電性接着剤と実装パッドとの間の接合強度を向上させ
ることができるので、導電性接着剤と実装パッドとが剥
離してしまうのを防止することができる。その結果、Ｌ
ＥＤチップが脱落するのを防止することができる。
【００１３】本願発明の第２の側面により提供されるＬ
ＥＤチップの実装方法は、最上層がＡｕ層となるように
して複数の導体層を基板の表面に積層することにより形
成された実装パッド上に、導電性接着剤を介してＬＥＤ
チップを実装する方法であって、上記実装パッドの上記
ＬＥＤチップに対応する部位に、所定深さを有する溝部
を形成し、この溝部の内部に導電性接着剤が入り込むよ
うにして、上記実装パッド上に導電性接着剤を塗布し
て、この上から上記ＬＥＤチップを載置した後、この導
電性接着剤を加熱・固化させることを特徴としている。
ＥＤチップの実装方法は、最上層がＡｕ層となるように
して複数の導体層を基板の表面に積層することにより形
成された実装パッド上に、導電性接着剤を介してＬＥＤ
チップを実装する方法であって、上記実装パッドの上記
ＬＥＤチップに対応する部位に、所定深さを有する溝部
を形成し、この溝部の内部に導電性接着剤が入り込むよ
うにして、上記実装パッド上に導電性接着剤を塗布し
て、この上から上記ＬＥＤチップを載置した後、この導
電性接着剤を加熱・固化させることを特徴としている。
【００１４】好ましい実施の形態においては、上記溝部
が、上記実装パッドにおける上記ＬＥＤチップの中心と
対応する部分から放射状に延びるように複数形成される
構成とすることができる。
が、上記実装パッドにおける上記ＬＥＤチップの中心と
対応する部分から放射状に延びるように複数形成される
構成とすることができる。
【００１５】好ましい実施の形態においてはまた、上記
溝部が、その底面で上記基板の表面が露出するように形
成される構成とすることができる。
溝部が、その底面で上記基板の表面が露出するように形
成される構成とすることができる。
【００１６】本願発明の第２の側面においては、導電性
接着剤が固化した際には、ＬＥＤチップの底面の一部と
上記Ａｕ層とが接着されるとともに、固化した導電性接
着剤の一部がＬＥＤチップの底面から突出する突起とな
って上記溝部内に延在することとなる。したがって、実
装パッドの面方向（ＬＥＤチップの底面に沿った方向）
に剪断力が作用した場合には、ＬＥＤチップの底面と上
記Ａｕ層との間の接着力だけでなく、上記した突起の剛
性により、導電性接着剤と実装パッドとの間がその界面
方向にずれようとするのを防止することができ、上記し
た剪断力に抗することができる。したがって、導電性接
着剤と実装パッドとの間が剥離するのを防止することが
でき、その結果、ＬＥＤチップが脱落するのを防止する
ことができる。
接着剤が固化した際には、ＬＥＤチップの底面の一部と
上記Ａｕ層とが接着されるとともに、固化した導電性接
着剤の一部がＬＥＤチップの底面から突出する突起とな
って上記溝部内に延在することとなる。したがって、実
装パッドの面方向（ＬＥＤチップの底面に沿った方向）
に剪断力が作用した場合には、ＬＥＤチップの底面と上
記Ａｕ層との間の接着力だけでなく、上記した突起の剛
性により、導電性接着剤と実装パッドとの間がその界面
方向にずれようとするのを防止することができ、上記し
た剪断力に抗することができる。したがって、導電性接
着剤と実装パッドとの間が剥離するのを防止することが
でき、その結果、ＬＥＤチップが脱落するのを防止する
ことができる。
【００１７】本願発明の第３の側面により提供されるＬ
ＥＤチップの実装構造は、本願発明の第１の側面または
第２の側面に係るＬＥＤチップの実装方法によって製造
されたことを特徴としている。したがって、本願発明の
第１の側面および第２の側面に係るＬＥＤチップの実装
方法について上述したのと同様の効果を奏することがで
きる。
ＥＤチップの実装構造は、本願発明の第１の側面または
第２の側面に係るＬＥＤチップの実装方法によって製造
されたことを特徴としている。したがって、本願発明の
第１の側面および第２の側面に係るＬＥＤチップの実装
方法について上述したのと同様の効果を奏することがで
きる。
【００１８】本願発明のその他の特徴および利点につい
ては、以下に行う発明の実施の形態の説明から、より明
らかになるであろう。
ては、以下に行う発明の実施の形態の説明から、より明
らかになるであろう。
【００１９】
【発明の実施の形態】以下、本願発明の好ましい実施の
形態について、図面を参照して具体的に説明する。
形態について、図面を参照して具体的に説明する。
【００２０】図１は、本願発明に係るＬＥＤチップの実
装構造の一例を示す概略平面図、図２は、図１のII-II
線に沿う拡大断面図である。なお、これらの図におい
て、従来例を示す図７および図８に表された部材、部分
等と同等のものにはそれぞれ同一の符号を付してある。
装構造の一例を示す概略平面図、図２は、図１のII-II
線に沿う拡大断面図である。なお、これらの図におい
て、従来例を示す図７および図８に表された部材、部分
等と同等のものにはそれぞれ同一の符号を付してある。
【００２１】図１および図２に示すＬＥＤチップの実装
構造Ａは、ＬＥＤチップ１が、基板２の表面に形成され
た実装パッド３上に導電性接着剤４を介して実装された
ものである。このＬＥＤチップの実装構造Ａは、たとえ
ばＩｒＤＡ準拠の赤外線データ通信モジュールなどに適
用されたものであって、実装パッド３が、ＬＥＤチップ
１の側面から発せられる光を反射することができるよう
に、ＬＥＤチップ１の平面視における占有面積に比して
かなり広く（面積比で約２倍以上）なるように形成され
ている。
構造Ａは、ＬＥＤチップ１が、基板２の表面に形成され
た実装パッド３上に導電性接着剤４を介して実装された
ものである。このＬＥＤチップの実装構造Ａは、たとえ
ばＩｒＤＡ準拠の赤外線データ通信モジュールなどに適
用されたものであって、実装パッド３が、ＬＥＤチップ
１の側面から発せられる光を反射することができるよう
に、ＬＥＤチップ１の平面視における占有面積に比して
かなり広く（面積比で約２倍以上）なるように形成され
ている。
【００２２】上記ＬＥＤチップ１は、平面視略矩形状を
呈しているとともに所定の厚みを有しており、図２に示
すように、ｎ型（またはｐ型）半導体層１１と、ｐ型
（またはｎ型）半導体層１２と、これらの間に介在する
発光層１３とを備えている。このＬＥＤチップ１の上面
および下面には、たとえば導体金属を蒸着するなどして
形成された上面部分電極１４および下面全面電極１５が
それぞれ設けられており、通電時には、発光層１３で発
せられる光が上面および側面から出射するように構成さ
れている。このＬＥＤチップ１としては、本実施形態で
は、一辺が０．３５ｍｍ程度の矩形状の底面を有するも
のが用いられている。
呈しているとともに所定の厚みを有しており、図２に示
すように、ｎ型（またはｐ型）半導体層１１と、ｐ型
（またはｎ型）半導体層１２と、これらの間に介在する
発光層１３とを備えている。このＬＥＤチップ１の上面
および下面には、たとえば導体金属を蒸着するなどして
形成された上面部分電極１４および下面全面電極１５が
それぞれ設けられており、通電時には、発光層１３で発
せられる光が上面および側面から出射するように構成さ
れている。このＬＥＤチップ１としては、本実施形態で
は、一辺が０．３５ｍｍ程度の矩形状の底面を有するも
のが用いられている。
【００２３】上記基板２は、たとえばガラスエポキシ樹
脂などの絶縁体により形成されており、その表面には、
図１に示すように、配線パターン２１が形成されてい
る。この配線パターン２１は、基板２の表面全域に設け
た銅箔をエッチングすることにより形成される。
脂などの絶縁体により形成されており、その表面には、
図１に示すように、配線パターン２１が形成されてい
る。この配線パターン２１は、基板２の表面全域に設け
た銅箔をエッチングすることにより形成される。
【００２４】上記実装パッド３は、基板２の表面に複数
の導体層を積層することにより形成されており、このＬ
ＥＤチップの実装構造Ａでは、図２に示すように、最下
層３１、中間層３２および最上層３３からなる３層構造
とされている。最下層３１は、配線パターン２１を形成
する際にその適所に配置されたものであり、Ｃｕにより
形成されている。最上層３３は、反射に優れたＡｕによ
り平滑に形成されており、ＬＥＤチップ１の側面からの
光を効率的に利用できるように構成されている。中間層
３２は、Ｎｉにより形成されている。本実施形態では、
Ｃｕ層３１、Ｎｉ層３２、Ａｕ層３３の厚みはそれぞ
れ、３０μｍ〜５０μｍ程度、３μｍ〜８μｍ程度、
０．５μｍ〜２．０μｍ程度とされている。また、この
実装パッド３は、このＬＥＤチップの実装構造Ａの上方
に出射する光束の断面形状が円形となるように、直径１
ｍｍ程度の略円形状となるように形成されている。
の導体層を積層することにより形成されており、このＬ
ＥＤチップの実装構造Ａでは、図２に示すように、最下
層３１、中間層３２および最上層３３からなる３層構造
とされている。最下層３１は、配線パターン２１を形成
する際にその適所に配置されたものであり、Ｃｕにより
形成されている。最上層３３は、反射に優れたＡｕによ
り平滑に形成されており、ＬＥＤチップ１の側面からの
光を効率的に利用できるように構成されている。中間層
３２は、Ｎｉにより形成されている。本実施形態では、
Ｃｕ層３１、Ｎｉ層３２、Ａｕ層３３の厚みはそれぞ
れ、３０μｍ〜５０μｍ程度、３μｍ〜８μｍ程度、
０．５μｍ〜２．０μｍ程度とされている。また、この
実装パッド３は、このＬＥＤチップの実装構造Ａの上方
に出射する光束の断面形状が円形となるように、直径１
ｍｍ程度の略円形状となるように形成されている。
【００２５】この実装パッド３は、図１に示すように、
ＬＥＤチップ１に対応する部位、すなわち平面視におけ
る中央部に凹部３０が形成されている。この凹部３０
は、ＬＥＤチップ１を収容可能な広さに、かつ、図２に
示すように、底面でＣｕ層３１が露出するように形成さ
れている。このような凹部３０は、たとえば、レーザ光
によりＮｉ層３２およびＡｕ層３３の一部を刳り貫くよ
うに除去したり、Ｎｉ層３２およびＡｕ層３３をＣｕ層
３１上に形成する際にパターンエッチングするなどして
形成される。
ＬＥＤチップ１に対応する部位、すなわち平面視におけ
る中央部に凹部３０が形成されている。この凹部３０
は、ＬＥＤチップ１を収容可能な広さに、かつ、図２に
示すように、底面でＣｕ層３１が露出するように形成さ
れている。このような凹部３０は、たとえば、レーザ光
によりＮｉ層３２およびＡｕ層３３の一部を刳り貫くよ
うに除去したり、Ｎｉ層３２およびＡｕ層３３をＣｕ層
３１上に形成する際にパターンエッチングするなどして
形成される。
【００２６】上記導電性接着剤４は、たとえば、所定の
金属粒子および低融点合金を有する多数の導電性フィラ
ーと、ペースト状のエポキシ樹脂などからなるバインダ
ーと、各種添加剤とを混合することによって形成された
ものである。このような導電性接着剤４は、常温時では
ペースト状とされているが、加熱後冷却されることによ
って固化する。本実施形態では、導電性接着剤４とし
て、上記所定の金属粒子が通電性の優れたＡｇ粒子であ
るＡｇペーストが用いられている。
金属粒子および低融点合金を有する多数の導電性フィラ
ーと、ペースト状のエポキシ樹脂などからなるバインダ
ーと、各種添加剤とを混合することによって形成された
ものである。このような導電性接着剤４は、常温時では
ペースト状とされているが、加熱後冷却されることによ
って固化する。本実施形態では、導電性接着剤４とし
て、上記所定の金属粒子が通電性の優れたＡｇ粒子であ
るＡｇペーストが用いられている。
【００２７】次に、ＬＥＤチップ１を実装パッド３に実
装する方法について説明する。
装する方法について説明する。
【００２８】ＬＥＤチップ１を実装パッド３上に実装す
るには、まず、実装パッド３の上記凹部３０における底
面、すなわち上記Ｃｕ層３１上に導電性接着剤４を塗布
する。
るには、まず、実装パッド３の上記凹部３０における底
面、すなわち上記Ｃｕ層３１上に導電性接着剤４を塗布
する。
【００２９】次いで、ＬＥＤチップ１を、その下面全面
電極１５を下にして、凹部３０内に収容するようにして
導電性接着剤４上に載置する。このとき、ＬＥＤチップ
１は、導電性接着剤４の粘性によって、容易に位置ずれ
しないように、仮固定された状態となる。
電極１５を下にして、凹部３０内に収容するようにして
導電性接着剤４上に載置する。このとき、ＬＥＤチップ
１は、導電性接着剤４の粘性によって、容易に位置ずれ
しないように、仮固定された状態となる。
【００３０】次いで、ＬＥＤチップ１と実装パッド３と
の間の導電性接着剤４を加熱する。このとき、導電性接
着剤４のバインダーが溶融するとともにその一部が蒸散
し、かつ、導電性フィラーの低融点合金が溶融する。こ
れにより、導電性接着剤４がＬＥＤチップ１の重量によ
って圧縮され、導電性フィラーどうしが当接するととも
にこれらがＬＥＤチップ１の下面全面電極１５とＣｕ層
３１との間に挟み込まれる格好となるため、ＬＥＤチッ
プ１と実装パッド３との間の電気的導通が達成される。
そして、導電性バインダー４が冷却されることによっ
て、バインダーが、その粘性によりＬＥＤチップ１、実
装パッド３および導電性フィラー間を接着しつつ固化
し、ＬＥＤチップ１が実装パッド３上にダイボンディン
グされる。
の間の導電性接着剤４を加熱する。このとき、導電性接
着剤４のバインダーが溶融するとともにその一部が蒸散
し、かつ、導電性フィラーの低融点合金が溶融する。こ
れにより、導電性接着剤４がＬＥＤチップ１の重量によ
って圧縮され、導電性フィラーどうしが当接するととも
にこれらがＬＥＤチップ１の下面全面電極１５とＣｕ層
３１との間に挟み込まれる格好となるため、ＬＥＤチッ
プ１と実装パッド３との間の電気的導通が達成される。
そして、導電性バインダー４が冷却されることによっ
て、バインダーが、その粘性によりＬＥＤチップ１、実
装パッド３および導電性フィラー間を接着しつつ固化
し、ＬＥＤチップ１が実装パッド３上にダイボンディン
グされる。
【００３１】ここで、溶融した上記低融点合金は、Ｃｕ
層３１との間で、水素結合を引き起こし、Ｃｕ層３１に
対して強固に結合する。これにより、導電性接着剤４と
実装パッド３との間の接合強度を向上することができ
る。したがって、導電性接着剤４と実装パッド３との間
の界面方向に剪断力が作用してもこれに抗することがで
きる。その結果、導電性接着剤４と実装パッド３との間
の剥離を防止することができ、ＬＥＤチップ１が脱落す
るのを防止することができる。
層３１との間で、水素結合を引き起こし、Ｃｕ層３１に
対して強固に結合する。これにより、導電性接着剤４と
実装パッド３との間の接合強度を向上することができ
る。したがって、導電性接着剤４と実装パッド３との間
の界面方向に剪断力が作用してもこれに抗することがで
きる。その結果、導電性接着剤４と実装パッド３との間
の剥離を防止することができ、ＬＥＤチップ１が脱落す
るのを防止することができる。
【００３２】また、低融点合金およびバインダーの溶融
により軟化した導電性接着剤４は、実装パッド３の凹部
３０内に留まり、従来例のように実装パッド上を流れる
ように広がっていくのが防止される。これにより、導電
性接着剤４は、固化した際にその厚みが比較的大となる
ため、その内部に残留応力が生じるのが防止されうる。
したがって、導電性接着剤４と実装パッド３との間が剥
離するのをより確実に防止することができる。なお、こ
の場合、導電性接着剤４は、上記したように、ＬＥＤチ
ップ１と実装パッド３との間で厚みが比較的大となる
が、ＬＥＤチップ１は、実装パッド３の凹部３０内に収
容された状態となっているので、このＬＥＤチップの実
装構造Ａの全体としての厚みが大となるのを防止するこ
とができる。
により軟化した導電性接着剤４は、実装パッド３の凹部
３０内に留まり、従来例のように実装パッド上を流れる
ように広がっていくのが防止される。これにより、導電
性接着剤４は、固化した際にその厚みが比較的大となる
ため、その内部に残留応力が生じるのが防止されうる。
したがって、導電性接着剤４と実装パッド３との間が剥
離するのをより確実に防止することができる。なお、こ
の場合、導電性接着剤４は、上記したように、ＬＥＤチ
ップ１と実装パッド３との間で厚みが比較的大となる
が、ＬＥＤチップ１は、実装パッド３の凹部３０内に収
容された状態となっているので、このＬＥＤチップの実
装構造Ａの全体としての厚みが大となるのを防止するこ
とができる。
【００３３】図３は、本願発明に係るＬＥＤチップの実
装構造の他の例を示す概略平面図、図４は、図３のIV-I
V線に沿う拡大断面図である。また、図５は、本願発明
に係るＬＥＤチップの実装構造の他の例を示す概略平面
図、図６は、図５のVI-VI線に沿う拡大断面図である。
なお、以下において、先の実施形態（ＬＥＤチップの実
装構造Ａ）と同一または類似の要素には、先の実施形態
と同様の符号を付してある。
装構造の他の例を示す概略平面図、図４は、図３のIV-I
V線に沿う拡大断面図である。また、図５は、本願発明
に係るＬＥＤチップの実装構造の他の例を示す概略平面
図、図６は、図５のVI-VI線に沿う拡大断面図である。
なお、以下において、先の実施形態（ＬＥＤチップの実
装構造Ａ）と同一または類似の要素には、先の実施形態
と同様の符号を付してある。
【００３４】図３および図４に示すＬＥＤチップの実装
構造Ｂは、先の実装パッド３の代わりに実装パッド３Ｂ
が設けられており、この点が先のＬＥＤチップの実装構
造Ａとは異なっている。
構造Ｂは、先の実装パッド３の代わりに実装パッド３Ｂ
が設けられており、この点が先のＬＥＤチップの実装構
造Ａとは異なっている。
【００３５】上記実装パッド３Ｂは、図３に示すよう
に、ＬＥＤチップ１に対応する部位に所定深さを有する
溝部３０Ｂが形成されている。具体的には、溝部３０Ｂ
は、実装パッド３ＢにおけるＬＥＤチップ１の中心と対
応する部分（すなわち、実装パッド３Ｂの中心部）から
ＬＥＤチップの４つの角部に向かって放射状に延びるよ
うに４本形成されている。また、各溝部３０Ｂは、図４
に示すように、その底面で基板２の表面が露出するよう
に形成され、その深さが実装パッド３Ｂの厚みと同等と
されている。なお、このＬＥＤチップの実装構造Ｂは、
各溝部３０Ｂが実装パッド３Ｂの中心部で互いに離間し
た構成とされているが、図５および図６に示すように、
４つの溝部３０Ｂ′が実装パッド３Ｂの中心部で互いに
連結した構成とされていてもよい。ただし、実装パッド
３ＢにおけるＬＥＤチップ１に対応する領域が全て溝部
３０Ｂ′とならないようにし、ＬＥＤチップ１がＡｕ層
３３上に載るようにしておく。
に、ＬＥＤチップ１に対応する部位に所定深さを有する
溝部３０Ｂが形成されている。具体的には、溝部３０Ｂ
は、実装パッド３ＢにおけるＬＥＤチップ１の中心と対
応する部分（すなわち、実装パッド３Ｂの中心部）から
ＬＥＤチップの４つの角部に向かって放射状に延びるよ
うに４本形成されている。また、各溝部３０Ｂは、図４
に示すように、その底面で基板２の表面が露出するよう
に形成され、その深さが実装パッド３Ｂの厚みと同等と
されている。なお、このＬＥＤチップの実装構造Ｂは、
各溝部３０Ｂが実装パッド３Ｂの中心部で互いに離間し
た構成とされているが、図５および図６に示すように、
４つの溝部３０Ｂ′が実装パッド３Ｂの中心部で互いに
連結した構成とされていてもよい。ただし、実装パッド
３ＢにおけるＬＥＤチップ１に対応する領域が全て溝部
３０Ｂ′とならないようにし、ＬＥＤチップ１がＡｕ層
３３上に載るようにしておく。
【００３６】このような溝部３０Ｂ，３０Ｂ′は、先の
ＬＥＤチップの実装構造Ａにおける凹部３０と同様に、
たとえば、レーザ光によりＣｕ層３１、Ｎｉ層３２およ
びＡｕ層３３の一部を刳り貫くように除去したり、Ｃｕ
層３１、Ｎｉ層３２およびＡｕ層３３を基板２上に形成
する際にパターンエッチングするなどして形成される。
ＬＥＤチップの実装構造Ａにおける凹部３０と同様に、
たとえば、レーザ光によりＣｕ層３１、Ｎｉ層３２およ
びＡｕ層３３の一部を刳り貫くように除去したり、Ｃｕ
層３１、Ｎｉ層３２およびＡｕ層３３を基板２上に形成
する際にパターンエッチングするなどして形成される。
【００３７】次に、ＬＥＤチップ１を実装パッド３Ｂに
実装する方法について説明する。
実装する方法について説明する。
【００３８】ＬＥＤチップ１を実装パッド３Ｂ上に実装
するには、まず、実装パッド３Ｂの中央部分に導電性接
着剤４を塗布する。このとき、実装パッド３Ｂの各溝部
３０Ｂ，３０Ｂ′の内部に導電性接着剤４が入り込むよ
うにする。
するには、まず、実装パッド３Ｂの中央部分に導電性接
着剤４を塗布する。このとき、実装パッド３Ｂの各溝部
３０Ｂ，３０Ｂ′の内部に導電性接着剤４が入り込むよ
うにする。
【００３９】次いで、ＬＥＤチップ１を、その下面全面
電極１５を下にして、実装パッド３Ｂの中心部の導電性
接着剤４上に載置する。
電極１５を下にして、実装パッド３Ｂの中心部の導電性
接着剤４上に載置する。
【００４０】そして、ＬＥＤチップ１と実装パッド３と
の間の導電性接着剤４を加熱し、その後冷却することに
よりこれを固化する。このとき、導電性接着剤４を加熱
して、バインダーおよび導電性フィラーの低融点合金が
溶融した際には、導電性フィラーどうしが当接するとと
もにこれらがＬＥＤチップ１の下面全面電極１５とＡｕ
層３３との間に介在し、これにより、ＬＥＤチップ１と
実装パッド３Ｂとの間の電気的導通が達成される。
の間の導電性接着剤４を加熱し、その後冷却することに
よりこれを固化する。このとき、導電性接着剤４を加熱
して、バインダーおよび導電性フィラーの低融点合金が
溶融した際には、導電性フィラーどうしが当接するとと
もにこれらがＬＥＤチップ１の下面全面電極１５とＡｕ
層３３との間に介在し、これにより、ＬＥＤチップ１と
実装パッド３Ｂとの間の電気的導通が達成される。
【００４１】また、溶融したバインダーおよび導電性フ
ィラーの低融点合金は、各溝部３０Ｂ，３０Ｂ′の底
面、すなわち基板２の表面に対して融合して強固に結合
する。そして、各溝部３０Ｂ，３０Ｂ′内で導電性接着
剤４が固化することにより、断面方向に剛性を有する突
起がＬＥＤチップ１の底面に形成されることとなる。し
たがって、導電性接着剤４と実装パッド３Ｂとの間の界
面方向（実装パッド３Ｂの面方向）に剪断力が作用した
場合には、導電性接着剤４とＡｕ層３３との間の接着力
だけでなく、上記した突起の剛性によって、導電性接着
剤４が実装パッド３Ｂに対して界面方向にずれようとす
るのを防止することができ、上記剪断力に抗することが
できる。その結果、導電性接着剤４と実装パッド３Ｂと
の間の剥離を防止することができ、ＬＥＤチップ１が脱
落するのを防止することができる。
ィラーの低融点合金は、各溝部３０Ｂ，３０Ｂ′の底
面、すなわち基板２の表面に対して融合して強固に結合
する。そして、各溝部３０Ｂ，３０Ｂ′内で導電性接着
剤４が固化することにより、断面方向に剛性を有する突
起がＬＥＤチップ１の底面に形成されることとなる。し
たがって、導電性接着剤４と実装パッド３Ｂとの間の界
面方向（実装パッド３Ｂの面方向）に剪断力が作用した
場合には、導電性接着剤４とＡｕ層３３との間の接着力
だけでなく、上記した突起の剛性によって、導電性接着
剤４が実装パッド３Ｂに対して界面方向にずれようとす
るのを防止することができ、上記剪断力に抗することが
できる。その結果、導電性接着剤４と実装パッド３Ｂと
の間の剥離を防止することができ、ＬＥＤチップ１が脱
落するのを防止することができる。
【００４２】また、ＬＥＤチップの実装構造は、ＬＥＤ
チップを覆うようにして基板２上に樹脂パッケージを形
成するのが一般的であるが、上記ＬＥＤチップの実装構
造Ｂでは、実装パッド３Ｂに溝部３０Ｂ，３０Ｂ′が形
成されているので、樹脂パッケージを形成する際に、溶
融した樹脂が溝部３０Ｂ，３０Ｂ′内に流入したり、溝
部３０Ｂ，３０Ｂ′内の導電性接着剤４と強固に結合し
たりすることによって、樹脂パッケージと実装パッド３
Ｂとの密着性を向上することができる。したがって、実
装パッド３Ｂで反射したＬＥＤチップ１からの光が実装
パッド３Ｂと樹脂パッケージとの間の界面で乱反射した
りするのを防止することができ、ＬＥＤチップ１で発せ
られる光を効率的に利用することができる。
チップを覆うようにして基板２上に樹脂パッケージを形
成するのが一般的であるが、上記ＬＥＤチップの実装構
造Ｂでは、実装パッド３Ｂに溝部３０Ｂ，３０Ｂ′が形
成されているので、樹脂パッケージを形成する際に、溶
融した樹脂が溝部３０Ｂ，３０Ｂ′内に流入したり、溝
部３０Ｂ，３０Ｂ′内の導電性接着剤４と強固に結合し
たりすることによって、樹脂パッケージと実装パッド３
Ｂとの密着性を向上することができる。したがって、実
装パッド３Ｂで反射したＬＥＤチップ１からの光が実装
パッド３Ｂと樹脂パッケージとの間の界面で乱反射した
りするのを防止することができ、ＬＥＤチップ１で発せ
られる光を効率的に利用することができる。
【００４３】もちろん、この発明の範囲は上述した実施
の形態に限定されるものではない。たとえば、上記ＬＥ
Ｄチップの実装構造Ｂにおいて、上記溝部３０Ｂ，３０
Ｂ′は、実装パッド３ＢにおけるＬＥＤチップ１の中心
と対応する部分から放射状に延びるように４本形成され
ているが、これに限ることはなく、これらの溝部３０
Ｂ，３０Ｂ′によって、断面方向にある程度の剛性を有
する突起をＬＥＤチップ１の底面に形成することができ
るものであれば、その形状および個数を任意とすること
ができる。
の形態に限定されるものではない。たとえば、上記ＬＥ
Ｄチップの実装構造Ｂにおいて、上記溝部３０Ｂ，３０
Ｂ′は、実装パッド３ＢにおけるＬＥＤチップ１の中心
と対応する部分から放射状に延びるように４本形成され
ているが、これに限ることはなく、これらの溝部３０
Ｂ，３０Ｂ′によって、断面方向にある程度の剛性を有
する突起をＬＥＤチップ１の底面に形成することができ
るものであれば、その形状および個数を任意とすること
ができる。
【図１】本願発明に係るＬＥＤチップの実装構造の一例
を示す概略平面図である。
を示す概略平面図である。
【図２】図１のII-II線に沿う拡大断面図である。
【図３】本願発明に係るＬＥＤチップの実装構造の他の
例を示す概略平面図である。
例を示す概略平面図である。
【図４】図３のIV-IV線に沿う拡大断面図である。
【図５】本願発明に係るＬＥＤチップの実装構造の他の
例を示す概略平面図である。
例を示す概略平面図である。
【図６】図５のVI-VI線に沿う拡大断面図である。
【図７】従来のＬＥＤチップの実装構造の一例を示す概
略平面図である。
略平面図である。
【図８】図７のVIII-VIII線に沿う拡大断面図である。
１ ＬＥＤチップ
２ 基板
３、３Ｂ 実装パッド
４ 導電性接着剤
３０ 凹部
３０Ｂ、３０Ｂ′ 溝部
３１ Ｃｕ層
３３ Ａｕ層
Ａ、Ｂ ＬＥＤチップの実装構造
Claims (5)
- 【請求項１】 最下層がＣｕ層、最上層がＡｕ層となる
ようにして複数の導体層を基板の表面に積層することに
より形成された実装パッド上に、導電性接着剤を介して
ＬＥＤチップを実装する方法であって、 上記実装パッドの上記ＬＥＤチップに対応する部位に、
上記ＬＥＤチップを収容可能な広さとされた凹部を、そ
の底面で上記Ｃｕ層が露出するように形成し、このＣｕ
層上に導電性接着剤を介して上記ＬＥＤチップを載置し
た後、この導電性接着剤を加熱・固化させることを特徴
とする、ＬＥＤチップの実装方法。 - 【請求項２】 最上層がＡｕ層となるようにして複数の
導体層を基板の表面に積層することにより形成された実
装パッド上に、導電性接着剤を介してＬＥＤチップを実
装する方法であって、 上記実装パッドの上記ＬＥＤチップに対応する部位に、
所定深さを有する溝部を形成し、この溝部の内部に導電
性接着剤が入り込むようにして、上記実装パッド上に導
電性接着剤を塗布して、この上から上記ＬＥＤチップを
載置した後、この導電性接着剤を加熱・固化させること
を特徴とする、ＬＥＤチップの実装方法。 - 【請求項３】 上記溝部は、上記実装パッドにおける上
記ＬＥＤチップの中心と対応する部分から放射状に延び
るように複数形成される、請求項２に記載のＬＥＤチッ
プの実装方法。 - 【請求項４】 上記溝部は、その底面で上記基板の表面
が露出するように形成される、請求項２または請求項３
に記載のＬＥＤチップの実装方法。 - 【請求項５】 請求項１ないし４のいずれかに記載のＬ
ＥＤチップの実装方法によって製造されたことを特徴と
する、ＬＥＤチップの実装構造。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001370578A JP2003174201A (ja) | 2001-12-04 | 2001-12-04 | Ｌｅｄチップの実装方法、およびｌｅｄチップの実装構造 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001370578A JP2003174201A (ja) | 2001-12-04 | 2001-12-04 | Ｌｅｄチップの実装方法、およびｌｅｄチップの実装構造 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2003174201A true JP2003174201A (ja) | 2003-06-20 |
Family
ID=19179779
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2001370578A Pending JP2003174201A (ja) | 2001-12-04 | 2001-12-04 | Ｌｅｄチップの実装方法、およびｌｅｄチップの実装構造 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2003174201A (ja) |
Cited By (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2005038892A (ja) * | 2003-07-15 | 2005-02-10 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 半導体発光装置およびその製造方法 |
| WO2005091383A1 (ja) * | 2004-03-24 | 2005-09-29 | Renesas Yanai Semiconductor Inc. | 発光装置の製造方法および発光装置 |
| JP2006332381A (ja) * | 2005-05-26 | 2006-12-07 | Matsushita Electric Works Ltd | 発光装置 |
| JP2011077164A (ja) * | 2009-09-29 | 2011-04-14 | Sanken Electric Co Ltd | 半導体発光装置 |
| JP2013526032A (ja) * | 2010-04-23 | 2013-06-20 | セミコン・ライト・カンパニー・リミテッド | 化合物半導体発光素子 |
| KR20140092587A (ko) * | 2013-01-16 | 2014-07-24 | 엘지이노텍 주식회사 | 발광모듈 |
| KR20150030114A (ko) * | 2013-09-11 | 2015-03-19 | 엘지디스플레이 주식회사 | 발광 다이오드 패키지와 이를 이용한 백라이트 유닛 및 액정 표시 장치 |
| JP2015095607A (ja) * | 2013-11-14 | 2015-05-18 | 日亜化学工業株式会社 | 発光装置の製造方法 |
| JP2016184714A (ja) * | 2015-03-27 | 2016-10-20 | 日亜化学工業株式会社 | 発光装置の製造方法 |
| JP2017212354A (ja) * | 2016-05-26 | 2017-11-30 | ローム株式会社 | Ｌｅｄモジュール |
| JP2018152528A (ja) * | 2017-03-15 | 2018-09-27 | ローム株式会社 | 電子装置 |
-
2001
- 2001-12-04 JP JP2001370578A patent/JP2003174201A/ja active Pending
Cited By (15)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| US7795053B2 (en) | 2004-03-24 | 2010-09-14 | Hitachi Cable Precision Co., Ltd | Light-emitting device manufacturing method and light-emitting device |
| JP2006332381A (ja) * | 2005-05-26 | 2006-12-07 | Matsushita Electric Works Ltd | 発光装置 |
| JP2011077164A (ja) * | 2009-09-29 | 2011-04-14 | Sanken Electric Co Ltd | 半導体発光装置 |
| CN102034915A (zh) * | 2009-09-29 | 2011-04-27 | 三垦电气株式会社 | 半导体发光装置 |
| JP2013526032A (ja) * | 2010-04-23 | 2013-06-20 | セミコン・ライト・カンパニー・リミテッド | 化合物半導体発光素子 |
| KR20140092587A (ko) * | 2013-01-16 | 2014-07-24 | 엘지이노텍 주식회사 | 발광모듈 |
| KR101941513B1 (ko) | 2013-01-16 | 2019-04-12 | 엘지이노텍 주식회사 | 발광모듈 |
| KR20150030114A (ko) * | 2013-09-11 | 2015-03-19 | 엘지디스플레이 주식회사 | 발광 다이오드 패키지와 이를 이용한 백라이트 유닛 및 액정 표시 장치 |
| KR102066093B1 (ko) * | 2013-09-11 | 2020-01-14 | 엘지디스플레이 주식회사 | 발광 다이오드 패키지와 이를 이용한 백라이트 유닛 및 액정 표시 장치 |
| JP2015095607A (ja) * | 2013-11-14 | 2015-05-18 | 日亜化学工業株式会社 | 発光装置の製造方法 |
| JP2016184714A (ja) * | 2015-03-27 | 2016-10-20 | 日亜化学工業株式会社 | 発光装置の製造方法 |
| JP2017212354A (ja) * | 2016-05-26 | 2017-11-30 | ローム株式会社 | Ｌｅｄモジュール |
| JP2018152528A (ja) * | 2017-03-15 | 2018-09-27 | ローム株式会社 | 電子装置 |
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