JP2004259893A - 発光素子収納用パッケージおよび発光装置 - Google Patents
発光素子収納用パッケージおよび発光装置 Download PDFInfo
- Publication number
- JP2004259893A JP2004259893A JP2003048083A JP2003048083A JP2004259893A JP 2004259893 A JP2004259893 A JP 2004259893A JP 2003048083 A JP2003048083 A JP 2003048083A JP 2003048083 A JP2003048083 A JP 2003048083A JP 2004259893 A JP2004259893 A JP 2004259893A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- emitting element
- light
- layer
- mounting portion
- light emitting
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Images
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L2224/00—Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
- H01L2224/01—Means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected, e.g. chip-to-package, die-attach, "first-level" interconnects; Manufacturing methods related thereto
- H01L2224/42—Wire connectors; Manufacturing methods related thereto
- H01L2224/47—Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process
- H01L2224/48—Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process of an individual wire connector
- H01L2224/4805—Shape
- H01L2224/4809—Loop shape
- H01L2224/48091—Arched
Landscapes
- Led Device Packages (AREA)
- Led Devices (AREA)
Abstract
【課題】搭載部および配線層とが短絡することのない小型化されたものを、簡略に作製することができるようにすること。
【解決手段】発光素子収納用パッケージは、絶縁基体１の上面に発光素子３を収容するための凹部４が設けられ、凹部４の底面に発光素子３が搭載される搭載部導体層２および発光素子の電極が電気的に接続される配線層５が形成されているとともに、凹部の内周面に金属層７が被着されているものであって、金属層７は、搭載部２に近接している側の領域と配線層５に近接している側の領域とに分割されている。
【選択図】 図１
【解決手段】発光素子収納用パッケージは、絶縁基体１の上面に発光素子３を収容するための凹部４が設けられ、凹部４の底面に発光素子３が搭載される搭載部導体層２および発光素子の電極が電気的に接続される配線層５が形成されているとともに、凹部の内周面に金属層７が被着されているものであって、金属層７は、搭載部２に近接している側の領域と配線層５に近接している側の領域とに分割されている。
【選択図】 図１
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、発光ダイオード等の発光素子を収納するための発光素子収納用パッケージおよび発光装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、発光ダイオード等の発光素子を収納するための発光素子収納用パッケージ（以下、パッケージともいう）として、セラミック製のパッケージが用いられており、その一例を図１９に示す（例えば、下記の特許文献１参照）。同図に示すように、従来のパッケージは、複数のセラミック層が積層されて成るとともに上面に凹部１４が形成されている直方体状の絶縁基体の凹部１４の底面に発光素子１３を搭載するための導体層から成る搭載部導体層（以下、搭載部ともいう）１２が設けられた基体１１と、基体１１の搭載部１２およびその周辺から基体１１の下面に形成された一対の配線層１５とから主に構成されている。
【０００３】
そして、一方の配線層１５の一端が電気的に接続された搭載部１２上に発光素子１３を導電性接着剤、半田等を介して載置固定するとともに、発光素子１３の電極と他方の配線層１５とをボンディングワイヤ１６を介して電気的に接続し、しかる後、基体１１の凹部１４内に図示しない透明樹脂を充填して発光素子１３を封止することによって、発光装置が作製される。
【０００４】
また、凹部１４の内周面で発光素子１３の光を反射させてパッケージの上方に光を放射させるために、凹部１４の内周面にニッケル（Ｎｉ）めっき層や金（Ａｕ）めっき金属層１７ｂを表面に有するメタライズ金属層１７ａから成る金属層１７を被着させていることもある。
【０００５】
また、上記のパッケージはセラミックグリーンシート積層法により以下のようにして製作される。まず、基体１１の搭載部１２（搭載部から下側）を形成するためのセラミックグリーンシート（以下、グリーンシートともいう）と、基体１１の凹部１４を形成するためのグリーンシートとを準備し、これらのグリーンシートに配線導体１５を導出させるための貫通孔や凹部１４となる貫通穴を打ち抜き法で形成する。
【０００６】
次に、搭載部１２を形成するためのグリーンシートの積層体Ａの貫通孔および所定の部位に、メタライズ層から成る配線層１５形成用の導体ペーストをスクリーン印刷法等で印刷塗布し、また凹部１４の内周面にメタライズ層を被着する場合、凹部１４を形成するためのグリーンシートの積層体Ｂの貫通穴内面にメタライズ金属層１７ａ形成用の導体ペーストをスクリーン印刷法等で印刷塗布する。
【０００７】
次に、積層体Ａ，Ｂを重ねて接着して基体１１を形成するための積層体とし、これを所定寸法に切断して成形体となし、高温（１６００℃程度）で焼成して焼結体となす。その後、搭載部１２および配線層１５にめっき層、メタライズ金属層１７ａの露出表面にニッケル，金，パラジウム，白金等の金属から成るめっき金属層１７ｂを無電解めっき法や電解めっき法により被着させることによって、パッケージが製作される。
【０００８】
【特許文献１】
特開２００２−２３２０１７号公報
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記従来のパッケージにおいては、近年のパッケージの小型化および薄型化の影響と、発光素子１３の発光する光を効率よく反射するために、凹部１４の内周面にメタライズ金属層１７ａおよびめっき金属層１７ｂからなる金属層１７を形成していることから、搭載部１２および他方の配線層１５がメタライズ金属層１７ａまたはめっき金属層１７ｂに接触する危険性が高くなってしまい、搭載部１２および他方の配線層１５が金属層１７を介して電気的に短絡するという問題点を有していた。
【００１０】
そこで、搭載部１２および他方の配線層１５が金属層１７に接触するのを防止するために、メタライズ金属層１７ａおよびめっき金属層１７ｂを凹部１４の内周面の上側にのみ被着したり、凹部１４の底面とメタライズ金属層１７ａおよびめっき金属層１７ｂとが形成された凹部１４の内周面との間に絶縁層を形成することで、メタライズ金属層１７ａおよびめっき金属層１７ｂを搭載部１２および配線層１５とから離間させているが、この場合製造工程が煩雑になるという問題点を有していた。
【００１１】
従って、本発明は上記従来技術の問題点に鑑み完成されたものであり、その目的は、搭載部と配線層とが短絡することのない小型化されたものを簡略に作製することができる発光素子収納用パッケージおよび発光装置を提供することにある。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
本発明の発光素子収納用パッケージは、絶縁基体の上面に発光素子を収容するための凹部が設けられ、該凹部の底面に前記発光素子が搭載される搭載部導体層および前記発光素子の電極が電気的に接続される配線層が形成されているとともに、前記凹部の内周面に金属層が被着されている発光素子収納用パッケージであって、前記金属層は、前記搭載部導体層に近接している側の領域と前記配線層に近接している側の領域とに分割されていることを特徴とする。
【００１３】
本発明の発光素子収納用パッケージは、絶縁基体の上面に設けられた発光素子を収容するための凹部の内周面に被着されている金属層は、搭載部導体層に近接している側の領域と配線層に近接している側の領域とに分割されていることから、搭載部導体層や配線層が金属層に接触したとしても、搭載部導体層と配線層とが短絡するのを有効に防止できる。
【００１４】
また、本発明の発光素子収納用パッケージは、絶縁基体の上面に発光素子を収容するための凹部が設けられ、該凹部の底面に前記発光素子が搭載される搭載部導体層および前記発光素子の電極が電気的に接続される配線層が形成されているとともに、前記凹部の内周面に金属層が被着されている発光素子収納用パッケージであって、前記搭載部導体層および前記配線層は、前記搭載部導体層および前記配線層は少なくとも一方が複数形成されており、前記金属層は、最も近接した前記搭載部導体層または前記配線層のそれぞれの側の領域に分割されていることを特徴とする。
【００１５】
本発明の発光素子収納用パッケージは、搭載部導体層および配線層は少なくとも一方が複数形成されており、金属層は、最も近接した搭載部導体層または配線層のそれぞれの側の領域に分割されていることから、搭載部導体層や配線層が複数形成されて高機能の発光装置を構成するような場合にも、それらが電気的に短絡するのを確実に防止できる。
【００１６】
本発明の発光素子収納用パッケージは、好ましくは、前記金属層は、前記凹部の前記内周面に形成された溝によって分割されていることを特徴とする。
【００１７】
本発明の発光素子収納用パッケージは、好ましくは金属層は凹部の内周面に形成された溝によって分割されていることから、金属層を介して搭載部導体層や配線層が短絡するのを簡易な構成でもって確実に防止することができる。
【００１８】
本発明の発光装置は、本発明の発光素子収納用パッケージと、前記搭載部導体層に搭載されるとともに前記配線層に電極が電気的に接続された発光素子と、該発光素子を覆う透明樹脂とを具備していることを特徴とする。
【００１９】
本発明の発光装置は、上記の構成により、搭載部導体層や配線層が短絡するのを有効に防止し、外部に均一かつ効率良く光を放射することができる発光効率の高い高性能のものとなる。
【００２０】
【発明の実施の形態】
本発明の発光素子収納用パッケージを以下に詳細に説明する。図１は本発明のパッケージについて実施の形態の一例を示す平面図であり、図２は図１のパッケージのＸ−Ｘ線における断面図、図３は図１のパッケージのＹ−Ｙ線における断面図である。これらの図において、１は絶縁基体、２は発光素子３の搭載部、３は発光素子、４は発光素子３を収容するための凹部である。
【００２１】
本発明のパッケージは、絶縁基体１の上面に発光素子３を収容するための凹部４が設けられ、凹部４の底面に発光素子３が搭載される搭載部２および発光素子の電極が電気的に接続される配線層５が形成されているとともに、凹部の内周面に金属層７が被着されているものであって、金属層７は、搭載部２に近接している側の領域と配線層５に近接している側の領域とに分割されている。
【００２２】
なお、図１においては、凹部４の底面に搭載部２および配線層５がそれぞれ一つずつ形成されており、金属層７は、搭載部２に近接した側の領域Ｒ１と配線層５に近接した側の領域Ｒ２とに分割されている。
【００２３】
本発明の絶縁基体１はセラミックスや樹脂から成り、セラミックスからなる場合、例えば酸化アルミニウム質焼結体（アルミナセラミックス），窒化アルミニウム質焼結体，ムライト質焼結体，ガラスセラミックス質焼結体等のセラミックスから成る絶縁層を複数層積層してなる直方体状の箱状であり、上面の中央部に発光素子３を収容するための凹部４が形成されている。絶縁基体１が例えば酸化アルミニウム質焼結体から成る場合、酸化アルミニウム、酸化珪素、酸化マグネシウム、酸化カルシウム等の原料粉末に適当な有機バインダー、溶剤等を添加混合して泥漿状となし、これを従来周知のドクターブレード法やカレンダーロール法等によりシート状に成形してグリーンシート（セラミック生シート）を得、しかる後、グリーンシートに凹部４用の貫通孔を打ち抜き加工で形成するとともに、発光素子３を搭載するためのグリーンシートと凹部４用のグリーンシートとを複数枚積層し、高温（約１６００℃）で焼成し、一体化することで形成される。
【００２４】
また、凹部４の底面には発光素子３を搭載するための搭載部２が形成されているとともに、凹部４の底面の搭載部２の周辺の部位には配線層５が形成されており、搭載部２および配線層５はタングステン（Ｗ），モリブデン（Ｍｏ），銅（Ｃｕ），銀（Ａｇ）等の金属粉末のメタライズ層から成っている。
【００２５】
また、絶縁基体１は、搭載部２および配線層５から絶縁基体１の下面にかけてそれぞれ形成された配線導体８ａ，８ｂが被着形成されている。配線導体８ａ，８ｂは、ＷやＭｏ等の金属粉末のメタライズ層から成り、凹部４に収容された発光素子３を外部に電気的に接続するための導電路である。そして、搭載部２には発光ダイオード（ＬＥＤ），半導体レーザ（ＬＤ）等の発光素子３が金（Ａｕ）−シリコン（Ｓｉ）合金やＡｇ−エポキシ樹脂等の導電性接合材により固着されるとともに、配線層５には発光素子３の電極がボンディングワイヤ６を介して電気的に接続されている。そして、絶縁基体１下面の配線導体８ａ，８ｂが外部電気回路基板の配線導体に接続されることで発光素子３の各電極と電気的に接続され、発光素子３へ電力や駆動信号が供給される。また、発光素子３は搭載部２および配線層５にフリップチップ実装により接続されても構わない。
【００２６】
搭載部２、配線層５および配線導体８ａ，８ｂは、例えばＷやＭｏ等の金属粉末に適当な有機溶剤、溶媒を添加混合して得た金属ペーストを絶縁基体１となるグリーンシートに予めスクリーン印刷法により所定パターンに印刷塗布しておくことによって、基体１の所定位置に被着される。
【００２７】
なお、搭載部２、配線層５および配線導体８ａ，８ｂの露出する表面に、ニッケル（Ｎｉ），金（Ａｕ），Ａｇ等の耐蝕性に優れる金属を１〜２０μｍ程度の厚みで被着させておくのがよく、搭載部２、配線層５および配線導体８ａ，８ｂが酸化腐蝕するのを有効に防止できるとともに、搭載部２と発光素子３との固着および配線層５とボンディングワイヤ６との接合、配線導体８ａ，８ｂと外部電気回路基板の配線導体との接合を強固にすることができる。従って、搭載部２、配線層５および配線導体８ａ，８ｂの露出表面には、厚さ１〜１０μｍ程度のＮｉめっき層と厚さ０．１〜３μｍ程度のＡｕめっき層またはＡｇめっき層とが、電解めっき法や無電解めっき法により順次被着されていることがより好ましい。
【００２８】
また、凹部４の内周面には、メタライズ金属層７ａと、その表面に形成された、発光素子３の光に対する反射率が８０％以上であるめっき金属層７ｂとからなる金属層７が、被着されている。これらは、例えば、ＷやＭｏ等から成るメタライズ金属層７ａ上にＮｉ，Ａｕ，Ａｇ等から成るめっき金属層７ｂを被着させることで形成されており、これにより発光素子３の光に対する反射率を８０％以上とすることができる。発光素子３の光に対する反射率が８０％未満であると、凹部４に収容された発光素子３の光を良好に反射することが困難となる。
【００２９】
また、金属層７は、アルミニウム、金、銀、パラジウムまたは白金等を蒸着法により凹部４の内周面に形成したものであっても良い。
【００３０】
また、凹部４の内周面は、凹部４の底面から絶縁基体１の上面に向けて３５〜７０°の角度（θ）で外側に広がっている傾斜面となっていることが好ましい。角度θが７０°を超えると、凹部４内に収容された発光素子３の光を外部に向けて良好に反射することが困難となる傾向にある。角度θが３５°未満であると、凹部４の内周面をそのような角度で安定かつ効率良く形成することが困難となる傾向にあるとともに、パッケージが大型化する。
【００３１】
また、凹部４の内周面の金属層７の表面の算術平均粗さＲａは１〜３μｍが好ましい。１μｍ未満であると、凹部４内に収容された発光素子３の光を均一に反射させることが難しくなり、反射する光の強さに偏りが発生し易くなる。３μｍを超えると、凹部４内に収容された発光素子３の光が散乱し、反射光を高い反射率で外部に均一に放射することが困難になる。
【００３２】
また凹部４は、その断面形状が、円形状、楕円形状、四角形状、多角形状等の種々の形状で良いが、円形状が好ましい。この場合、凹部４に収容された発光素子３の光を、凹部４の内周面の金属層７の表面でパッケージの上方に満遍なく反射させて外部に均一に放射することができる。
【００３３】
そして、本発明において、金属層７は、搭載部２に近接している側の領域と配線層５に近接している側の領域とに分割されている。これにより、搭載部２や配線層５ｂが金属層７に接触したとしても、金属層７は分割されているので、搭載部２と配線層５とが短絡することはない。
【００３４】
この金属層７は、例えば図４のパッケージの平面図に示すように、凹部４の内周面の金属層７を、搭載部２に近接している側の領域と配線層５に近接している側の領域とに均等に２分割しても良い。図５のパッケージの平面図に示すように、金属層７を、搭載部２側または配線層５側のどちらかの領域が大きくなるように分割していても良い。
【００３５】
また、図１，図６のパッケージの平面図に示すように、金属層７の搭載部２に近接している側の領域と配線層５に近接している側の領域の間の凹部４の内周面の絶縁基体１が露出している領域の下端部が、搭載部２と配線層５との間の凹部４の底面上を通る中心線Ｎ上にあることが好ましい。これにより、搭載部２および配線層５を、それぞれに近接しない側の金属層７の領域と最も離間することができ、搭載部２と配線層５とが短絡するのを有効に防止できる。例えば、図１においては、搭載部２が配線層５に近接している側の領域Ｒ２に接触したり、配線層５が搭載部２に近接している側の領域Ｒ１に接触したりするのを有効に防止でき、搭載部２と配線層５とが短絡するのを有効に防止できる。
【００３６】
また、分割された金属層７同士の間隔は０．００５〜２．０ｍｍが好ましい。０．００５ｍｍ未満では、メタライズ金属層７ａやめっき金属層７ｂが確実に分割されず、分割された領域が電気的に接続されて搭載部２と配線層５とが短絡する危険性が高くなる。２．０ｍｍを超えると、分割部から光が漏洩しやすくなったり、発光素子３の光を効率よく反射することができなる傾向にある。
【００３７】
また、図７のパッケージの平面図に示すように、凹部４の底面における搭載部２および配線層５の形成領域を大きくし、搭載部２を近接した領域Ｒ１の金属層７に連続させて接続したり、配線層５をそれに近接した領域Ｒ２の金属層７に連続させて接続しても良い。また図７の場合、図２と同様に絶縁基体１の下面に、搭載部２、配線層５に接続された配線導体８ａ，８ｂを形成しても良く、図８に図７のＸ−Ｘ線における断面図で示すように、搭載部２および配線層５を絶縁基体１の側面に延出し、絶縁基体１の側面や角部に切欠き部を形成して、側面導体として形成しても良い。
【００３８】
また、本発明の他の発明において、図９は、本発明のパッケージの実施の形態の他の一例を示す平面図であり、絶縁基体１の上面に発光素子３を収容するための凹部４が設けられ、凹部４の底面に発光素子３が搭載される搭載部２および発光素子３の電極が電気的に接続される配線層５が形成されているとともに、凹部４の内周面に金属層７が被着されているものであって、搭載部２および配線層５は少なくとも一方が複数形成されており、金属層７は、最も近接した搭載部２または配線層５のそれぞれの側の領域に分割されている。
【００３９】
なお、図９においては、凹部４の底面に搭載部２が一つ、配線層５が三つ（配線層５ａ〜５ｃ）形成されており、金属層７は、搭載部２に近接した部位を含む領域Ｒ１と、配線層５ａ〜５ｃのそれぞれに近接した部位を含む領域Ｒ２〜Ｒ４とに分割されている。
【００４０】
これにより、凹部４の底面に搭載部２や配線層５が複数形成されている場合、金属層７は、それぞれに近接した部位の領域に分割されているので、搭載部２や配線層５がそれぞれの領域の金属層７に接触したとしても、搭載部２と配線層５とが短絡するのを有効に防止できる。例えば、図９においては、搭載部２が金属層７の領域Ｒ１、搭載部５ａ〜５ｃが金属層７の領域Ｒ２〜Ｒ４に接触したとしても、搭載部２と配線層５ａ〜５ｃとがそれぞれ短絡するのを有効に防止できる。
【００４１】
また、搭載部２および配線層５の少なくとも一方が複数形成されており、それらのうちの一つまたは複数が凹部４の底面の中央部にあり、その周囲を残りが取り囲んでいるような構成の場合、金属層７は最も近接した搭載部２および／または配線層５のそれぞれの側の領域に分割されている。図１０は、その場合の一例を示す平面図であり、凹部４の底面に搭載部２が一つ、配線層５が三つ（配線層５ａ〜５ｃ）形成されており、搭載部２が凹部４の底面の中央部にあり、その周囲を配線層５ａ〜５ｃが取り囲んでいる。金属層７は、配線層５ａ〜５ｃのそれぞれに近接した部位を含む領域Ｒ１〜Ｒ３に分割されており、搭載部２は最も近接する金属層７の部位がないこととなる。
【００４２】
また、配線層５ａ〜５ｃのいずれかが凹部４の底面の中央部にあり、その周囲を配線層５ａ〜５ｃの残りの２つおよび搭載部２が囲んでいる場合も図１５と同様に構成し得る。金属層７は、凹部４の底面の中央部にある配線層５ａ〜５ｃのいずれかの周囲を取り囲んだ、搭載部２および配線層５ａ〜５ｃの残り２つのそれぞれに近接する側の領域Ｒ１〜Ｒ３に分割される。この場合は、金属層７は、搭載部２に近接している側の領域と、配線層５ａ〜５ｃのうち搭載部２の周囲を取り囲んだ二つの領域とに分割されていることとなり、凹部４の底面の中央部にある配線層５ａ〜５ｃのいずれかは最も近接する金属層７の部位がないこととなる。
【００４３】
また図１１，図１２は、凹部４の底面に搭載部２が一つ形成され、配線層５が二つ（配線層５ａ，５ｂ）が形成されている例を示すパッケージの平面図であり、金属層７は、それぞれに近接する側の領域Ｒ１〜Ｒ３に分割されている。
【００４４】
凹部４の底面に搭載部２および配線層５の少なくとも一方が複数形成されている場合、隣接する搭載部２と配線層５との間、または隣接する搭載部２同士や配線層５同士の間で凹部４の底面上を通る中心線Ｎ上に、金属層７を分割する分割部あるのが好ましく、隣接する搭載部２および配線層５、または隣接する搭載部２同士、配線層５同士が、相手側の金属層７の領域に接触するのを有効に防止できる。
【００４５】
また、搭載部２および配線層５の少なくとも一方が複数形成されており、搭載部２および／または配線層５の一つまたは複数が凹部４の底面の中央部に形成され、残りがその周囲に偏って形成されている場合、金属層７は、偏って形成された搭載部２および／または配線層５のそれぞれの側の領域にのみ分割されていても良い。図１３のパッケージは、搭載部２が凹部４の底面の中央部に一つ形成され、搭載部２の周囲の偏った部位に２つの配線層５ａ，５ｂが形成されている例を示す平面図であり、金属層７は、複数の配線層５ａ，５ｂのそれぞれに近接する側の領域Ｒ１，Ｒ２に分割されている。
【００４６】
本発明において、図１４、図１５に示すように、金属層７は、凹部４の内周面に形成された溝９によって分割されていることが好ましい。図１４は、パッケージの平面図、図１５は図１４のパッケージのＹ−Ｙ線における断面図である。図１４においては、凹部４の底面に搭載部２および配線層５が一つずつ形成されており、溝９は金属層７を搭載部２に近接している側の領域Ｒ１と配線層５に近接している側の領域Ｒ２とに分割している。これにより、領域Ｒ１，Ｒ２を確実に離間できるので、搭載部２と配線層５とが短絡するのを確実に防止することができる。
【００４７】
また溝９は、図１５に示すように、凹部４の内周面に沿って形成されていても良いし、図１６に示すように、溝９は絶縁基体１の上面から垂直下方に切り欠くように形成されていても良い。
【００４８】
また、凹部４の底面に搭載部２および配線層５の少なくとも一方が複数形成されている場合においても、金属層７は、最も近接した搭載部２または配線層５のそれぞれの領域に溝９によって分割されているのが好ましい。
【００４９】
また、図１７のパッケージの平面図、図１７のパッケージのＸ−Ｘ線における断面図である図１８に示すように、搭載部２と配線層５との間に溝９に連続する溝１０を形成していても良い。これにより、発光素子３を搭載部２に固着するための半田や導電性樹脂等の導電性接合材が、配線層５側に流出して配線層５に接触して短絡するのを有効に防止できる。
【００５０】
上記の溝９は、例えば絶縁基体１がセラミックスから成る場合、凹部４形成用のグリーンシートの凹部４となる貫通穴の内周面にメタライズ金属層７ａとなる導体ペーストを被着した後、凹部４となる貫通穴の内壁の一部とともに凹部４の内周面に被着された導体ペーストを分割するように打ち抜き金型を用いて打ち抜き、凹部４形成用のグリーンシートと発光素子３を搭載するためのグリーンシートとを積層し、約１６００℃の高温で焼成することで形成される。
【００５１】
また、凹部４形成用のグリーンシートの凹部４となる貫通穴にメタライズ金属層７ａとなる導体ペーストを被着した後、凹部４となる貫通穴の内壁の一部とともに凹部４の内周面に被着された導体ペーストを分割するように切断刃等で切り込みを入れて、凹部４形成用のグリーンシートと発光素子３搭載用のグリーンシートとを積層し、高温で焼成することで溝９を形成しても良い。
【００５２】
また、凹部４形成用のグリーンシートと発光素子３搭載用のグリーンシートとを積層して凹部４を形成した後、凹部４の内周面の一部とともに凹部４の内周面に被着された導体ペーストを分割するように切断刃等で切り込みを入れてから、高温で焼成することで溝９を形成しても良い。
【００５３】
また、焼成後に絶縁基体１の凹部４のメタライズ金属層７ａを分割し溝９を形成しても良いし、焼成後にメタライズ金属層７ａ上にめっき金属層７ｂを被着した後、めっき金属層７ｂをメタライズ金属層７ａとともに分割して溝９を形成しても良い。
【００５４】
これにより、溝９を簡略に形成することができ、搭載部２と配線層５とが短絡するのを有効に防止できる。また、凹部４を形成した後に溝９を形成する場合には、図１７、図１８に示した凹部４の底面の溝１０も溝９と同様に形成できる。
【００５５】
本発明の発光装置は、本発明のパッケージと、搭載部２に搭載されるとともに配線層５に電極が電気的に接続された発光素子３と、発光素子３を覆うシリコーン樹脂等の透明樹脂とを具備している。これにより、発光素子３の光を良好に反射し、均一かつ効率良く外部に放射することができる、発光効率の高い高性能のものとなる。発光素子３を覆う透明樹脂は、発光素子３およびその周囲のみを覆っていてもよいし、凹部４内に充填されて発光素子３を覆っていてもよい。
【００５６】
なお、本発明は上述の実施の形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内で種々の変更を施すことは何等差し支えない。例えば、図１等において、帯状の分割部は、凹部４の内周面の上端よりも下端で幅が広くなっていることが好ましい。この場合、搭載部２および配線層５が相手側の領域の金属層７に接触する危険性が大幅に小さくなるとともに、発光素子３の上面よりも低い位置で分割部の幅が大きくなっているため発光素子３の光の反射率に与える影響は小さくてすむ。
【００５７】
【発明の効果】
本発明の発光素子収納用パッケージは、絶縁基体の上面に設けられた発光素子を収容するための凹部の内周面に被着されている金属層は、搭載部導体層に近接している側の領域と配線層に近接している側の領域とに分割されていることから、搭載部導体層や配線層が金属層に接触したとしても、搭載部導体層と配線層とが短絡するのを有効に防止できる。
【００５８】
また、本発明の発光素子収納用パッケージは、搭載部導体層および配線層は少なくとも一方が複数形成されており、金属層は、最も近接した搭載部導体層または配線層のそれぞれの側の領域に分割されていることから、搭載部導体層や配線層が複数形成されて高機能の発光装置を構成するような場合にも、それらが電気的に短絡するのを確実に防止できる。
【００５９】
本発明の発光素子収納用パッケージは、好ましくは金属層は凹部の内周面に形成された溝によって分割されていることから、金属層を介して搭載部導体層や配線層が短絡するのを簡易な構成でもって確実に防止することができる。
【００６０】
本発明の発光装置は、本発明の発光素子収納用パッケージと、搭載部導体層に搭載されるとともに配線層に電極が電気的に接続された発光素子と、発光素子を覆う透明樹脂とを具備していることにより、搭載部導体層や配線層が短絡するのを有効に防止し、外部に均一かつ効率良く光を放射することができる発光効率の高い高性能のものとなる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の発光素子収納用パッケージについて実施の形態の一例を示す平面図である。
【図２】図１の発光素子収納用パッケージのＸ−Ｘ線における断面図である。
【図３】図１の発光素子収納用パッケージのＹ−Ｙ線における断面図である。
【図４】本発明の発光素子収納用パッケージについて実施の形態の他の例を示す平面図である。
【図５】本発明の発光素子収納用パッケージについて実施の形態の他の例を示す平面図である。
【図６】本発明の発光素子収納用発光素子収納用パッケージについて実施の形態の他の例を示す平面図である。
【図７】本発明の発光素子収納用パッケージについて実施の形態の他の例を示す平面図である。
【図８】図７の発光素子収納用パッケージのＸ−Ｘ線における断面図である。
【図９】本発明の発光素子収納用パッケージについて実施の形態の他の例を示す断面図である。
【図１０】図９の発光素子収納用パッケージのＹ−Ｙ線における断面図である。
【図１１】図９の発光素子収納用パッケージについて実施の形態の他の例を示す平面図である。
【図１２】本発明の発光素子収納用パッケージについて実施の形態の他の例を示す平面図である。
【図１３】図１２の発光素子収納用パッケージについて実施の形態の他の例を示す平面図である。
【図１４】本発明の発光素子収納用パッケージについて実施の形態の他の例を示す平面図である。
【図１５】本発明の発光素子収納用パッケージについて実施の形態の他の例を示す断面図である。
【図１６】本発明の発光素子収納用パッケージについて実施の形態の他の例を示す断面図である。
【図１７】本発明の発光素子収納用パッケージについて実施の形態の他の例を示す平面図である。
【図１８】本発明の発光素子収納用パッケージについて実施の形態の他の例を示す断面図である。
【図１９】従来の発光素子収納用パッケージの断面図である。
【符号の説明】
１：絶縁基体
２：搭載部導体層
３：発光素子
４：凹部
５：配線層
【発明の属する技術分野】
本発明は、発光ダイオード等の発光素子を収納するための発光素子収納用パッケージおよび発光装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、発光ダイオード等の発光素子を収納するための発光素子収納用パッケージ（以下、パッケージともいう）として、セラミック製のパッケージが用いられており、その一例を図１９に示す（例えば、下記の特許文献１参照）。同図に示すように、従来のパッケージは、複数のセラミック層が積層されて成るとともに上面に凹部１４が形成されている直方体状の絶縁基体の凹部１４の底面に発光素子１３を搭載するための導体層から成る搭載部導体層（以下、搭載部ともいう）１２が設けられた基体１１と、基体１１の搭載部１２およびその周辺から基体１１の下面に形成された一対の配線層１５とから主に構成されている。
【０００３】
そして、一方の配線層１５の一端が電気的に接続された搭載部１２上に発光素子１３を導電性接着剤、半田等を介して載置固定するとともに、発光素子１３の電極と他方の配線層１５とをボンディングワイヤ１６を介して電気的に接続し、しかる後、基体１１の凹部１４内に図示しない透明樹脂を充填して発光素子１３を封止することによって、発光装置が作製される。
【０００４】
また、凹部１４の内周面で発光素子１３の光を反射させてパッケージの上方に光を放射させるために、凹部１４の内周面にニッケル（Ｎｉ）めっき層や金（Ａｕ）めっき金属層１７ｂを表面に有するメタライズ金属層１７ａから成る金属層１７を被着させていることもある。
【０００５】
また、上記のパッケージはセラミックグリーンシート積層法により以下のようにして製作される。まず、基体１１の搭載部１２（搭載部から下側）を形成するためのセラミックグリーンシート（以下、グリーンシートともいう）と、基体１１の凹部１４を形成するためのグリーンシートとを準備し、これらのグリーンシートに配線導体１５を導出させるための貫通孔や凹部１４となる貫通穴を打ち抜き法で形成する。
【０００６】
次に、搭載部１２を形成するためのグリーンシートの積層体Ａの貫通孔および所定の部位に、メタライズ層から成る配線層１５形成用の導体ペーストをスクリーン印刷法等で印刷塗布し、また凹部１４の内周面にメタライズ層を被着する場合、凹部１４を形成するためのグリーンシートの積層体Ｂの貫通穴内面にメタライズ金属層１７ａ形成用の導体ペーストをスクリーン印刷法等で印刷塗布する。
【０００７】
次に、積層体Ａ，Ｂを重ねて接着して基体１１を形成するための積層体とし、これを所定寸法に切断して成形体となし、高温（１６００℃程度）で焼成して焼結体となす。その後、搭載部１２および配線層１５にめっき層、メタライズ金属層１７ａの露出表面にニッケル，金，パラジウム，白金等の金属から成るめっき金属層１７ｂを無電解めっき法や電解めっき法により被着させることによって、パッケージが製作される。
【０００８】
【特許文献１】
特開２００２−２３２０１７号公報
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記従来のパッケージにおいては、近年のパッケージの小型化および薄型化の影響と、発光素子１３の発光する光を効率よく反射するために、凹部１４の内周面にメタライズ金属層１７ａおよびめっき金属層１７ｂからなる金属層１７を形成していることから、搭載部１２および他方の配線層１５がメタライズ金属層１７ａまたはめっき金属層１７ｂに接触する危険性が高くなってしまい、搭載部１２および他方の配線層１５が金属層１７を介して電気的に短絡するという問題点を有していた。
【００１０】
そこで、搭載部１２および他方の配線層１５が金属層１７に接触するのを防止するために、メタライズ金属層１７ａおよびめっき金属層１７ｂを凹部１４の内周面の上側にのみ被着したり、凹部１４の底面とメタライズ金属層１７ａおよびめっき金属層１７ｂとが形成された凹部１４の内周面との間に絶縁層を形成することで、メタライズ金属層１７ａおよびめっき金属層１７ｂを搭載部１２および配線層１５とから離間させているが、この場合製造工程が煩雑になるという問題点を有していた。
【００１１】
従って、本発明は上記従来技術の問題点に鑑み完成されたものであり、その目的は、搭載部と配線層とが短絡することのない小型化されたものを簡略に作製することができる発光素子収納用パッケージおよび発光装置を提供することにある。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
本発明の発光素子収納用パッケージは、絶縁基体の上面に発光素子を収容するための凹部が設けられ、該凹部の底面に前記発光素子が搭載される搭載部導体層および前記発光素子の電極が電気的に接続される配線層が形成されているとともに、前記凹部の内周面に金属層が被着されている発光素子収納用パッケージであって、前記金属層は、前記搭載部導体層に近接している側の領域と前記配線層に近接している側の領域とに分割されていることを特徴とする。
【００１３】
本発明の発光素子収納用パッケージは、絶縁基体の上面に設けられた発光素子を収容するための凹部の内周面に被着されている金属層は、搭載部導体層に近接している側の領域と配線層に近接している側の領域とに分割されていることから、搭載部導体層や配線層が金属層に接触したとしても、搭載部導体層と配線層とが短絡するのを有効に防止できる。
【００１４】
また、本発明の発光素子収納用パッケージは、絶縁基体の上面に発光素子を収容するための凹部が設けられ、該凹部の底面に前記発光素子が搭載される搭載部導体層および前記発光素子の電極が電気的に接続される配線層が形成されているとともに、前記凹部の内周面に金属層が被着されている発光素子収納用パッケージであって、前記搭載部導体層および前記配線層は、前記搭載部導体層および前記配線層は少なくとも一方が複数形成されており、前記金属層は、最も近接した前記搭載部導体層または前記配線層のそれぞれの側の領域に分割されていることを特徴とする。
【００１５】
本発明の発光素子収納用パッケージは、搭載部導体層および配線層は少なくとも一方が複数形成されており、金属層は、最も近接した搭載部導体層または配線層のそれぞれの側の領域に分割されていることから、搭載部導体層や配線層が複数形成されて高機能の発光装置を構成するような場合にも、それらが電気的に短絡するのを確実に防止できる。
【００１６】
本発明の発光素子収納用パッケージは、好ましくは、前記金属層は、前記凹部の前記内周面に形成された溝によって分割されていることを特徴とする。
【００１７】
本発明の発光素子収納用パッケージは、好ましくは金属層は凹部の内周面に形成された溝によって分割されていることから、金属層を介して搭載部導体層や配線層が短絡するのを簡易な構成でもって確実に防止することができる。
【００１８】
本発明の発光装置は、本発明の発光素子収納用パッケージと、前記搭載部導体層に搭載されるとともに前記配線層に電極が電気的に接続された発光素子と、該発光素子を覆う透明樹脂とを具備していることを特徴とする。
【００１９】
本発明の発光装置は、上記の構成により、搭載部導体層や配線層が短絡するのを有効に防止し、外部に均一かつ効率良く光を放射することができる発光効率の高い高性能のものとなる。
【００２０】
【発明の実施の形態】
本発明の発光素子収納用パッケージを以下に詳細に説明する。図１は本発明のパッケージについて実施の形態の一例を示す平面図であり、図２は図１のパッケージのＸ−Ｘ線における断面図、図３は図１のパッケージのＹ−Ｙ線における断面図である。これらの図において、１は絶縁基体、２は発光素子３の搭載部、３は発光素子、４は発光素子３を収容するための凹部である。
【００２１】
本発明のパッケージは、絶縁基体１の上面に発光素子３を収容するための凹部４が設けられ、凹部４の底面に発光素子３が搭載される搭載部２および発光素子の電極が電気的に接続される配線層５が形成されているとともに、凹部の内周面に金属層７が被着されているものであって、金属層７は、搭載部２に近接している側の領域と配線層５に近接している側の領域とに分割されている。
【００２２】
なお、図１においては、凹部４の底面に搭載部２および配線層５がそれぞれ一つずつ形成されており、金属層７は、搭載部２に近接した側の領域Ｒ１と配線層５に近接した側の領域Ｒ２とに分割されている。
【００２３】
本発明の絶縁基体１はセラミックスや樹脂から成り、セラミックスからなる場合、例えば酸化アルミニウム質焼結体（アルミナセラミックス），窒化アルミニウム質焼結体，ムライト質焼結体，ガラスセラミックス質焼結体等のセラミックスから成る絶縁層を複数層積層してなる直方体状の箱状であり、上面の中央部に発光素子３を収容するための凹部４が形成されている。絶縁基体１が例えば酸化アルミニウム質焼結体から成る場合、酸化アルミニウム、酸化珪素、酸化マグネシウム、酸化カルシウム等の原料粉末に適当な有機バインダー、溶剤等を添加混合して泥漿状となし、これを従来周知のドクターブレード法やカレンダーロール法等によりシート状に成形してグリーンシート（セラミック生シート）を得、しかる後、グリーンシートに凹部４用の貫通孔を打ち抜き加工で形成するとともに、発光素子３を搭載するためのグリーンシートと凹部４用のグリーンシートとを複数枚積層し、高温（約１６００℃）で焼成し、一体化することで形成される。
【００２４】
また、凹部４の底面には発光素子３を搭載するための搭載部２が形成されているとともに、凹部４の底面の搭載部２の周辺の部位には配線層５が形成されており、搭載部２および配線層５はタングステン（Ｗ），モリブデン（Ｍｏ），銅（Ｃｕ），銀（Ａｇ）等の金属粉末のメタライズ層から成っている。
【００２５】
また、絶縁基体１は、搭載部２および配線層５から絶縁基体１の下面にかけてそれぞれ形成された配線導体８ａ，８ｂが被着形成されている。配線導体８ａ，８ｂは、ＷやＭｏ等の金属粉末のメタライズ層から成り、凹部４に収容された発光素子３を外部に電気的に接続するための導電路である。そして、搭載部２には発光ダイオード（ＬＥＤ），半導体レーザ（ＬＤ）等の発光素子３が金（Ａｕ）−シリコン（Ｓｉ）合金やＡｇ−エポキシ樹脂等の導電性接合材により固着されるとともに、配線層５には発光素子３の電極がボンディングワイヤ６を介して電気的に接続されている。そして、絶縁基体１下面の配線導体８ａ，８ｂが外部電気回路基板の配線導体に接続されることで発光素子３の各電極と電気的に接続され、発光素子３へ電力や駆動信号が供給される。また、発光素子３は搭載部２および配線層５にフリップチップ実装により接続されても構わない。
【００２６】
搭載部２、配線層５および配線導体８ａ，８ｂは、例えばＷやＭｏ等の金属粉末に適当な有機溶剤、溶媒を添加混合して得た金属ペーストを絶縁基体１となるグリーンシートに予めスクリーン印刷法により所定パターンに印刷塗布しておくことによって、基体１の所定位置に被着される。
【００２７】
なお、搭載部２、配線層５および配線導体８ａ，８ｂの露出する表面に、ニッケル（Ｎｉ），金（Ａｕ），Ａｇ等の耐蝕性に優れる金属を１〜２０μｍ程度の厚みで被着させておくのがよく、搭載部２、配線層５および配線導体８ａ，８ｂが酸化腐蝕するのを有効に防止できるとともに、搭載部２と発光素子３との固着および配線層５とボンディングワイヤ６との接合、配線導体８ａ，８ｂと外部電気回路基板の配線導体との接合を強固にすることができる。従って、搭載部２、配線層５および配線導体８ａ，８ｂの露出表面には、厚さ１〜１０μｍ程度のＮｉめっき層と厚さ０．１〜３μｍ程度のＡｕめっき層またはＡｇめっき層とが、電解めっき法や無電解めっき法により順次被着されていることがより好ましい。
【００２８】
また、凹部４の内周面には、メタライズ金属層７ａと、その表面に形成された、発光素子３の光に対する反射率が８０％以上であるめっき金属層７ｂとからなる金属層７が、被着されている。これらは、例えば、ＷやＭｏ等から成るメタライズ金属層７ａ上にＮｉ，Ａｕ，Ａｇ等から成るめっき金属層７ｂを被着させることで形成されており、これにより発光素子３の光に対する反射率を８０％以上とすることができる。発光素子３の光に対する反射率が８０％未満であると、凹部４に収容された発光素子３の光を良好に反射することが困難となる。
【００２９】
また、金属層７は、アルミニウム、金、銀、パラジウムまたは白金等を蒸着法により凹部４の内周面に形成したものであっても良い。
【００３０】
また、凹部４の内周面は、凹部４の底面から絶縁基体１の上面に向けて３５〜７０°の角度（θ）で外側に広がっている傾斜面となっていることが好ましい。角度θが７０°を超えると、凹部４内に収容された発光素子３の光を外部に向けて良好に反射することが困難となる傾向にある。角度θが３５°未満であると、凹部４の内周面をそのような角度で安定かつ効率良く形成することが困難となる傾向にあるとともに、パッケージが大型化する。
【００３１】
また、凹部４の内周面の金属層７の表面の算術平均粗さＲａは１〜３μｍが好ましい。１μｍ未満であると、凹部４内に収容された発光素子３の光を均一に反射させることが難しくなり、反射する光の強さに偏りが発生し易くなる。３μｍを超えると、凹部４内に収容された発光素子３の光が散乱し、反射光を高い反射率で外部に均一に放射することが困難になる。
【００３２】
また凹部４は、その断面形状が、円形状、楕円形状、四角形状、多角形状等の種々の形状で良いが、円形状が好ましい。この場合、凹部４に収容された発光素子３の光を、凹部４の内周面の金属層７の表面でパッケージの上方に満遍なく反射させて外部に均一に放射することができる。
【００３３】
そして、本発明において、金属層７は、搭載部２に近接している側の領域と配線層５に近接している側の領域とに分割されている。これにより、搭載部２や配線層５ｂが金属層７に接触したとしても、金属層７は分割されているので、搭載部２と配線層５とが短絡することはない。
【００３４】
この金属層７は、例えば図４のパッケージの平面図に示すように、凹部４の内周面の金属層７を、搭載部２に近接している側の領域と配線層５に近接している側の領域とに均等に２分割しても良い。図５のパッケージの平面図に示すように、金属層７を、搭載部２側または配線層５側のどちらかの領域が大きくなるように分割していても良い。
【００３５】
また、図１，図６のパッケージの平面図に示すように、金属層７の搭載部２に近接している側の領域と配線層５に近接している側の領域の間の凹部４の内周面の絶縁基体１が露出している領域の下端部が、搭載部２と配線層５との間の凹部４の底面上を通る中心線Ｎ上にあることが好ましい。これにより、搭載部２および配線層５を、それぞれに近接しない側の金属層７の領域と最も離間することができ、搭載部２と配線層５とが短絡するのを有効に防止できる。例えば、図１においては、搭載部２が配線層５に近接している側の領域Ｒ２に接触したり、配線層５が搭載部２に近接している側の領域Ｒ１に接触したりするのを有効に防止でき、搭載部２と配線層５とが短絡するのを有効に防止できる。
【００３６】
また、分割された金属層７同士の間隔は０．００５〜２．０ｍｍが好ましい。０．００５ｍｍ未満では、メタライズ金属層７ａやめっき金属層７ｂが確実に分割されず、分割された領域が電気的に接続されて搭載部２と配線層５とが短絡する危険性が高くなる。２．０ｍｍを超えると、分割部から光が漏洩しやすくなったり、発光素子３の光を効率よく反射することができなる傾向にある。
【００３７】
また、図７のパッケージの平面図に示すように、凹部４の底面における搭載部２および配線層５の形成領域を大きくし、搭載部２を近接した領域Ｒ１の金属層７に連続させて接続したり、配線層５をそれに近接した領域Ｒ２の金属層７に連続させて接続しても良い。また図７の場合、図２と同様に絶縁基体１の下面に、搭載部２、配線層５に接続された配線導体８ａ，８ｂを形成しても良く、図８に図７のＸ−Ｘ線における断面図で示すように、搭載部２および配線層５を絶縁基体１の側面に延出し、絶縁基体１の側面や角部に切欠き部を形成して、側面導体として形成しても良い。
【００３８】
また、本発明の他の発明において、図９は、本発明のパッケージの実施の形態の他の一例を示す平面図であり、絶縁基体１の上面に発光素子３を収容するための凹部４が設けられ、凹部４の底面に発光素子３が搭載される搭載部２および発光素子３の電極が電気的に接続される配線層５が形成されているとともに、凹部４の内周面に金属層７が被着されているものであって、搭載部２および配線層５は少なくとも一方が複数形成されており、金属層７は、最も近接した搭載部２または配線層５のそれぞれの側の領域に分割されている。
【００３９】
なお、図９においては、凹部４の底面に搭載部２が一つ、配線層５が三つ（配線層５ａ〜５ｃ）形成されており、金属層７は、搭載部２に近接した部位を含む領域Ｒ１と、配線層５ａ〜５ｃのそれぞれに近接した部位を含む領域Ｒ２〜Ｒ４とに分割されている。
【００４０】
これにより、凹部４の底面に搭載部２や配線層５が複数形成されている場合、金属層７は、それぞれに近接した部位の領域に分割されているので、搭載部２や配線層５がそれぞれの領域の金属層７に接触したとしても、搭載部２と配線層５とが短絡するのを有効に防止できる。例えば、図９においては、搭載部２が金属層７の領域Ｒ１、搭載部５ａ〜５ｃが金属層７の領域Ｒ２〜Ｒ４に接触したとしても、搭載部２と配線層５ａ〜５ｃとがそれぞれ短絡するのを有効に防止できる。
【００４１】
また、搭載部２および配線層５の少なくとも一方が複数形成されており、それらのうちの一つまたは複数が凹部４の底面の中央部にあり、その周囲を残りが取り囲んでいるような構成の場合、金属層７は最も近接した搭載部２および／または配線層５のそれぞれの側の領域に分割されている。図１０は、その場合の一例を示す平面図であり、凹部４の底面に搭載部２が一つ、配線層５が三つ（配線層５ａ〜５ｃ）形成されており、搭載部２が凹部４の底面の中央部にあり、その周囲を配線層５ａ〜５ｃが取り囲んでいる。金属層７は、配線層５ａ〜５ｃのそれぞれに近接した部位を含む領域Ｒ１〜Ｒ３に分割されており、搭載部２は最も近接する金属層７の部位がないこととなる。
【００４２】
また、配線層５ａ〜５ｃのいずれかが凹部４の底面の中央部にあり、その周囲を配線層５ａ〜５ｃの残りの２つおよび搭載部２が囲んでいる場合も図１５と同様に構成し得る。金属層７は、凹部４の底面の中央部にある配線層５ａ〜５ｃのいずれかの周囲を取り囲んだ、搭載部２および配線層５ａ〜５ｃの残り２つのそれぞれに近接する側の領域Ｒ１〜Ｒ３に分割される。この場合は、金属層７は、搭載部２に近接している側の領域と、配線層５ａ〜５ｃのうち搭載部２の周囲を取り囲んだ二つの領域とに分割されていることとなり、凹部４の底面の中央部にある配線層５ａ〜５ｃのいずれかは最も近接する金属層７の部位がないこととなる。
【００４３】
また図１１，図１２は、凹部４の底面に搭載部２が一つ形成され、配線層５が二つ（配線層５ａ，５ｂ）が形成されている例を示すパッケージの平面図であり、金属層７は、それぞれに近接する側の領域Ｒ１〜Ｒ３に分割されている。
【００４４】
凹部４の底面に搭載部２および配線層５の少なくとも一方が複数形成されている場合、隣接する搭載部２と配線層５との間、または隣接する搭載部２同士や配線層５同士の間で凹部４の底面上を通る中心線Ｎ上に、金属層７を分割する分割部あるのが好ましく、隣接する搭載部２および配線層５、または隣接する搭載部２同士、配線層５同士が、相手側の金属層７の領域に接触するのを有効に防止できる。
【００４５】
また、搭載部２および配線層５の少なくとも一方が複数形成されており、搭載部２および／または配線層５の一つまたは複数が凹部４の底面の中央部に形成され、残りがその周囲に偏って形成されている場合、金属層７は、偏って形成された搭載部２および／または配線層５のそれぞれの側の領域にのみ分割されていても良い。図１３のパッケージは、搭載部２が凹部４の底面の中央部に一つ形成され、搭載部２の周囲の偏った部位に２つの配線層５ａ，５ｂが形成されている例を示す平面図であり、金属層７は、複数の配線層５ａ，５ｂのそれぞれに近接する側の領域Ｒ１，Ｒ２に分割されている。
【００４６】
本発明において、図１４、図１５に示すように、金属層７は、凹部４の内周面に形成された溝９によって分割されていることが好ましい。図１４は、パッケージの平面図、図１５は図１４のパッケージのＹ−Ｙ線における断面図である。図１４においては、凹部４の底面に搭載部２および配線層５が一つずつ形成されており、溝９は金属層７を搭載部２に近接している側の領域Ｒ１と配線層５に近接している側の領域Ｒ２とに分割している。これにより、領域Ｒ１，Ｒ２を確実に離間できるので、搭載部２と配線層５とが短絡するのを確実に防止することができる。
【００４７】
また溝９は、図１５に示すように、凹部４の内周面に沿って形成されていても良いし、図１６に示すように、溝９は絶縁基体１の上面から垂直下方に切り欠くように形成されていても良い。
【００４８】
また、凹部４の底面に搭載部２および配線層５の少なくとも一方が複数形成されている場合においても、金属層７は、最も近接した搭載部２または配線層５のそれぞれの領域に溝９によって分割されているのが好ましい。
【００４９】
また、図１７のパッケージの平面図、図１７のパッケージのＸ−Ｘ線における断面図である図１８に示すように、搭載部２と配線層５との間に溝９に連続する溝１０を形成していても良い。これにより、発光素子３を搭載部２に固着するための半田や導電性樹脂等の導電性接合材が、配線層５側に流出して配線層５に接触して短絡するのを有効に防止できる。
【００５０】
上記の溝９は、例えば絶縁基体１がセラミックスから成る場合、凹部４形成用のグリーンシートの凹部４となる貫通穴の内周面にメタライズ金属層７ａとなる導体ペーストを被着した後、凹部４となる貫通穴の内壁の一部とともに凹部４の内周面に被着された導体ペーストを分割するように打ち抜き金型を用いて打ち抜き、凹部４形成用のグリーンシートと発光素子３を搭載するためのグリーンシートとを積層し、約１６００℃の高温で焼成することで形成される。
【００５１】
また、凹部４形成用のグリーンシートの凹部４となる貫通穴にメタライズ金属層７ａとなる導体ペーストを被着した後、凹部４となる貫通穴の内壁の一部とともに凹部４の内周面に被着された導体ペーストを分割するように切断刃等で切り込みを入れて、凹部４形成用のグリーンシートと発光素子３搭載用のグリーンシートとを積層し、高温で焼成することで溝９を形成しても良い。
【００５２】
また、凹部４形成用のグリーンシートと発光素子３搭載用のグリーンシートとを積層して凹部４を形成した後、凹部４の内周面の一部とともに凹部４の内周面に被着された導体ペーストを分割するように切断刃等で切り込みを入れてから、高温で焼成することで溝９を形成しても良い。
【００５３】
また、焼成後に絶縁基体１の凹部４のメタライズ金属層７ａを分割し溝９を形成しても良いし、焼成後にメタライズ金属層７ａ上にめっき金属層７ｂを被着した後、めっき金属層７ｂをメタライズ金属層７ａとともに分割して溝９を形成しても良い。
【００５４】
これにより、溝９を簡略に形成することができ、搭載部２と配線層５とが短絡するのを有効に防止できる。また、凹部４を形成した後に溝９を形成する場合には、図１７、図１８に示した凹部４の底面の溝１０も溝９と同様に形成できる。
【００５５】
本発明の発光装置は、本発明のパッケージと、搭載部２に搭載されるとともに配線層５に電極が電気的に接続された発光素子３と、発光素子３を覆うシリコーン樹脂等の透明樹脂とを具備している。これにより、発光素子３の光を良好に反射し、均一かつ効率良く外部に放射することができる、発光効率の高い高性能のものとなる。発光素子３を覆う透明樹脂は、発光素子３およびその周囲のみを覆っていてもよいし、凹部４内に充填されて発光素子３を覆っていてもよい。
【００５６】
なお、本発明は上述の実施の形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内で種々の変更を施すことは何等差し支えない。例えば、図１等において、帯状の分割部は、凹部４の内周面の上端よりも下端で幅が広くなっていることが好ましい。この場合、搭載部２および配線層５が相手側の領域の金属層７に接触する危険性が大幅に小さくなるとともに、発光素子３の上面よりも低い位置で分割部の幅が大きくなっているため発光素子３の光の反射率に与える影響は小さくてすむ。
【００５７】
【発明の効果】
本発明の発光素子収納用パッケージは、絶縁基体の上面に設けられた発光素子を収容するための凹部の内周面に被着されている金属層は、搭載部導体層に近接している側の領域と配線層に近接している側の領域とに分割されていることから、搭載部導体層や配線層が金属層に接触したとしても、搭載部導体層と配線層とが短絡するのを有効に防止できる。
【００５８】
また、本発明の発光素子収納用パッケージは、搭載部導体層および配線層は少なくとも一方が複数形成されており、金属層は、最も近接した搭載部導体層または配線層のそれぞれの側の領域に分割されていることから、搭載部導体層や配線層が複数形成されて高機能の発光装置を構成するような場合にも、それらが電気的に短絡するのを確実に防止できる。
【００５９】
本発明の発光素子収納用パッケージは、好ましくは金属層は凹部の内周面に形成された溝によって分割されていることから、金属層を介して搭載部導体層や配線層が短絡するのを簡易な構成でもって確実に防止することができる。
【００６０】
本発明の発光装置は、本発明の発光素子収納用パッケージと、搭載部導体層に搭載されるとともに配線層に電極が電気的に接続された発光素子と、発光素子を覆う透明樹脂とを具備していることにより、搭載部導体層や配線層が短絡するのを有効に防止し、外部に均一かつ効率良く光を放射することができる発光効率の高い高性能のものとなる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の発光素子収納用パッケージについて実施の形態の一例を示す平面図である。
【図２】図１の発光素子収納用パッケージのＸ−Ｘ線における断面図である。
【図３】図１の発光素子収納用パッケージのＹ−Ｙ線における断面図である。
【図４】本発明の発光素子収納用パッケージについて実施の形態の他の例を示す平面図である。
【図５】本発明の発光素子収納用パッケージについて実施の形態の他の例を示す平面図である。
【図６】本発明の発光素子収納用発光素子収納用パッケージについて実施の形態の他の例を示す平面図である。
【図７】本発明の発光素子収納用パッケージについて実施の形態の他の例を示す平面図である。
【図８】図７の発光素子収納用パッケージのＸ−Ｘ線における断面図である。
【図９】本発明の発光素子収納用パッケージについて実施の形態の他の例を示す断面図である。
【図１０】図９の発光素子収納用パッケージのＹ−Ｙ線における断面図である。
【図１１】図９の発光素子収納用パッケージについて実施の形態の他の例を示す平面図である。
【図１２】本発明の発光素子収納用パッケージについて実施の形態の他の例を示す平面図である。
【図１３】図１２の発光素子収納用パッケージについて実施の形態の他の例を示す平面図である。
【図１４】本発明の発光素子収納用パッケージについて実施の形態の他の例を示す平面図である。
【図１５】本発明の発光素子収納用パッケージについて実施の形態の他の例を示す断面図である。
【図１６】本発明の発光素子収納用パッケージについて実施の形態の他の例を示す断面図である。
【図１７】本発明の発光素子収納用パッケージについて実施の形態の他の例を示す平面図である。
【図１８】本発明の発光素子収納用パッケージについて実施の形態の他の例を示す断面図である。
【図１９】従来の発光素子収納用パッケージの断面図である。
【符号の説明】
１：絶縁基体
２：搭載部導体層
３：発光素子
４：凹部
５：配線層
Claims (4)
- 絶縁基体の上面に発光素子を収容するための凹部が設けられ、該凹部の底面に前記発光素子が搭載される搭載部導体層および前記発光素子の電極が電気的に接続される配線層が形成されているとともに、前記凹部の内周面に金属層が被着されている発光素子収納用パッケージであって、前記金属層は、前記搭載部導体層に近接している側の領域と前記配線層に近接している側の領域とに分割されていることを特徴とする発光素子収納用パッケージ。
- 絶縁基体の上面に発光素子を収容するための凹部が設けられ、該凹部の底面に前記発光素子が搭載される搭載部導体層および前記発光素子の電極が電気的に接続される配線層が形成されているとともに、前記凹部の内周面に金属層が被着されている発光素子収納用パッケージであって、前記搭載部導体層および前記配線層は、前記搭載部導体層および前記配線層は少なくとも一方が複数形成されており、前記金属層は、最も近接した前記搭載部導体層または前記配線層のそれぞれの側の領域に分割されていることを特徴とする発光素子収納用パッケージ。
- 前記金属層は、前記凹部の前記内周面に形成された溝によって分割されていることを特徴とする請求項１または請求項２記載の発光素子収納用パッケージ。
- 請求項１乃至請求項３のいずれかに記載の発光素子収納用パッケージと、前記搭載部導体層に搭載されるとともに前記配線層に電極が電気的に接続された発光素子と、該発光素子を覆う透明樹脂とを具備していることを特徴とする発光装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2003048083A JP2004259893A (ja) | 2003-02-25 | 2003-02-25 | 発光素子収納用パッケージおよび発光装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2003048083A JP2004259893A (ja) | 2003-02-25 | 2003-02-25 | 発光素子収納用パッケージおよび発光装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2004259893A true JP2004259893A (ja) | 2004-09-16 |
Family
ID=33114151
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2003048083A Pending JP2004259893A (ja) | 2003-02-25 | 2003-02-25 | 発光素子収納用パッケージおよび発光装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2004259893A (ja) |
Cited By (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006237049A (ja) * | 2005-02-22 | 2006-09-07 | Ngk Spark Plug Co Ltd | 発光素子実装用配線基板 |
| JP2007123302A (ja) * | 2005-10-25 | 2007-05-17 | Nichia Chem Ind Ltd | 発光装置 |
| WO2007097281A1 (ja) * | 2006-02-22 | 2007-08-30 | Stanley Electric Co., Ltd. | 照明装置 |
| JP2007234462A (ja) * | 2006-03-02 | 2007-09-13 | Stanley Electric Co Ltd | 照明装置 |
| JP2007242772A (ja) * | 2006-03-07 | 2007-09-20 | Stanley Electric Co Ltd | 照明装置 |
| JP2009099926A (ja) * | 2007-09-29 | 2009-05-07 | Kyocera Corp | 発光素子収納用パッケージおよび発光装置 |
| US7683393B2 (en) | 2004-12-07 | 2010-03-23 | Ngk Spark Plug Co., Ltd. | Wiring substrate for mounting light emitting element |
| JP2011009401A (ja) * | 2009-06-25 | 2011-01-13 | Kyocera Corp | 発光素子搭載用パッケージおよび発光装置 |
| JP2013197368A (ja) * | 2012-03-21 | 2013-09-30 | Kyocera Corp | 発光素子搭載用基板およびそれを用いた発光装置 |
| JP2013229439A (ja) * | 2012-04-25 | 2013-11-07 | Kyocera Corp | 発光素子搭載用基板およびそれを用いた発光装置 |
| JP2015162505A (ja) * | 2014-02-26 | 2015-09-07 | 京セラ株式会社 | 発光素子搭載用基板およびそれを用いた発光装置 |
-
2003
- 2003-02-25 JP JP2003048083A patent/JP2004259893A/ja active Pending
Cited By (12)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7683393B2 (en) | 2004-12-07 | 2010-03-23 | Ngk Spark Plug Co., Ltd. | Wiring substrate for mounting light emitting element |
| JP2006237049A (ja) * | 2005-02-22 | 2006-09-07 | Ngk Spark Plug Co Ltd | 発光素子実装用配線基板 |
| JP2007123302A (ja) * | 2005-10-25 | 2007-05-17 | Nichia Chem Ind Ltd | 発光装置 |
| WO2007097281A1 (ja) * | 2006-02-22 | 2007-08-30 | Stanley Electric Co., Ltd. | 照明装置 |
| US7695163B2 (en) | 2006-02-22 | 2010-04-13 | Stanley Electric Co., Ltd. | Lighting fixture |
| JP2007234462A (ja) * | 2006-03-02 | 2007-09-13 | Stanley Electric Co Ltd | 照明装置 |
| JP2007242772A (ja) * | 2006-03-07 | 2007-09-20 | Stanley Electric Co Ltd | 照明装置 |
| JP2009099926A (ja) * | 2007-09-29 | 2009-05-07 | Kyocera Corp | 発光素子収納用パッケージおよび発光装置 |
| JP2011009401A (ja) * | 2009-06-25 | 2011-01-13 | Kyocera Corp | 発光素子搭載用パッケージおよび発光装置 |
| JP2013197368A (ja) * | 2012-03-21 | 2013-09-30 | Kyocera Corp | 発光素子搭載用基板およびそれを用いた発光装置 |
| JP2013229439A (ja) * | 2012-04-25 | 2013-11-07 | Kyocera Corp | 発光素子搭載用基板およびそれを用いた発光装置 |
| JP2015162505A (ja) * | 2014-02-26 | 2015-09-07 | 京セラ株式会社 | 発光素子搭載用基板およびそれを用いた発光装置 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP5403920B2 (ja) | 発光素子収納用パッケージおよび発光装置 | |
| JP2004207621A (ja) | 発光素子収納用パッケージおよび発光装置 | |
| JP2004319939A (ja) | 発光素子収納用パッケージおよび発光装置 | |
| JP4072084B2 (ja) | 発光素子収納用パッケージおよび発光装置 | |
| JP4307090B2 (ja) | 発光素子収納用パッケージおよび発光装置 | |
| JP2004281994A (ja) | 発光素子収納用パッケージおよび発光装置 | |
| JP2004259893A (ja) | 発光素子収納用パッケージおよび発光装置 | |
| JP4132038B2 (ja) | 発光装置 | |
| JP2005191111A (ja) | 発光素子収納用パッケージおよび発光装置 | |
| JP4295519B2 (ja) | 発光素子収納用パッケージおよび発光装置 | |
| JP4150245B2 (ja) | 発光素子収納用パッケージおよび発光装置 | |
| JP2004207542A (ja) | 発光素子収納用パッケージおよび発光装置 | |
| JP4164006B2 (ja) | 発光素子収納用パッケージおよび発光装置 | |
| JP5173903B2 (ja) | 発光素子収納用パッケージおよび発光装置 | |
| JP4132043B2 (ja) | 発光素子収納用パッケージおよび発光装置 | |
| JP2005019688A (ja) | 発光素子収納用パッケージおよび発光装置 | |
| JP4336136B2 (ja) | 発光素子収納用パッケージおよび発光装置 | |
| JP2004200410A (ja) | 発光素子収納用パッケージおよび発光装置 | |
| JP4132039B2 (ja) | 発光素子収納用パッケージおよび発光装置 | |
| JP4336153B2 (ja) | 発光素子収納用パッケージおよび発光装置 | |
| JP5855822B2 (ja) | 多数個取り配線基板 | |
| JP2005243738A (ja) | 発光素子収納用パッケージおよび発光装置 | |
| JP2004311916A (ja) | 発光素子収納用パッケージおよび発光装置 | |
| JP4336137B2 (ja) | 発光素子収納用パッケージおよび発光装置 | |
| JP4183175B2 (ja) | 発光素子収納用パッケージおよび発光装置 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20060209 |
|
| A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20081126 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20081202 |
|
| A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20090122 |
|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20090407 |