JP2005136123A

JP2005136123A - 発光素子収納用パッケージおよび発光装置

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Publication number: JP2005136123A
Application number: JP2003369946A
Authority: JP
Inventors: Hiroki Mori; 裕樹森
Original assignee: Kyocera Corp
Current assignee: Kyocera Corp
Priority date: 2003-10-30
Filing date: 2003-10-30
Publication date: 2005-05-26
Anticipated expiration: 2023-10-30
Also published as: JP4443188B2

Abstract

【課題】絶縁信頼性、放熱性、気密封止性に優れるとともに、発光する光の放射角度を長期にわたり安定に維持することのできる小型の発光装置を提供すること。
【解決手段】上側主面の中央部に凸部１ｃが形成されているとともに凸部１ｃの上面に発光素子３が載置される載置部１ａを有する基体１と、一端が発光素子３の電極に電気的に接続されるとともに他端が基体１の側面または下側主面に導出される配線導体１ｂと、基体１の上側主面の外周部に載置部１ａを囲繞するように接合された、内周面２ａが発光素子３から発光される光を反射する反射面とされている枠体２と、枠体２の内側で発光素子３より下側に充填される、セラミック粒子を含有した絶縁性部材８と、絶縁性部材８の上側で発光素子３を覆うように設けられる、発光素子３が発光する光を波長変換する蛍光体を含有する透光性部材５とを具備している。
【選択図】図１

Description

本発明は、発光素子から発光される光を蛍光体で波長変換し外部に発光する発光素子収納用パッケージおよび発光装置に関する。

従来の発光ダイオード（ＬＥＤ）等の発光素子13から発光される近紫外光や青色光等の光を赤色，緑色，青色，黄色等の光に変換する蛍光体により任意の色を発光する発光装置を図２に示す。図２において、発光装置は、上側主面の中央部に発光素子13を載置するための載置部11aを有し、載置部11aおよびその周辺から発光装置の内外を電気的に導通接続するリード端子やメタライズ配線等からなる配線導体11ｂが形成された絶縁体からなる基体11と、基体11の上側主面に接着固定され、上側開口が下側開口より大きい貫通孔が形成されているとともに、内周面12ａが発光素子13から発光される光を反射する反射面とされている枠体12と、枠体12の内部に充填される、発光素子13の光を長波長側に波長変換する蛍光体（図示せず）が含有された透光性部材15と、載置部11aに載置固定された発光素子13とから主に構成されている。

基体11は、酸化アルミニウム質焼結体（アルミナセラミックス）や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等のセラミックス、またはエポキシ樹脂等の樹脂から成る。基体11がセラミックスから成る場合、その上面や内部に配線導体11ｂがタングステン（Ｗ），モリブデン（Ｍｏ）−マンガン（Ｍｎ）等から成る金属ペーストを高温で焼成して形成される。また、基体11が樹脂から成る場合、銅（Ｃｕ）や鉄（Ｆｅ）−ニッケル（Ｎｉ）合金等から成るリード端子がモールド成型されて基体11の内部に設置固定される。

また、枠体12は、上側開口が下側開口より大きい貫通孔が形成されるとともに内周面12ａに光を反射する反射面とされた枠状となっている。具体的には、アルミニウム（Ａｌ）やＦｅ−Ｎｉ−コバルト（Ｃｏ）合金等の金属、アルミナセラミックス等のセラミックスまたはエポキシ樹脂等の樹脂から成り、切削加工や金型成型または押し出し成型等の成形技術により形成される。

さらに、枠体12の内周面12ａは、研磨して平坦化することにより、あるいは、内周面12ａにＡｌ等の金属を蒸着法やメッキ法により被着することにより形成される。そして、枠体12は、半田，Ａｇペースト等のロウ材または樹脂接着剤等の接合材により、載置部11aを枠体12の内周面12ａで取り囲むように基体11の上面に接合される。

また、発光素子13は、半田や銀（Ａｇ）ペースト等の導電性接着剤16で載置部11ａに実装される。

そして、載置部11aの周辺に配置した配線導体11ｂと発光素子13とをボンディングワイヤ14を介して電気的に接続し、しかる後、蛍光体を含有するエポキシ樹脂やシリコーン樹脂等の透光性部材15をディスペンサー等の注入機で発光素子13を覆うように枠体12の内部に充填しオーブンで熱硬化させることで、発光素子13からの光を蛍光体により長波長側に波長変換し所望の波長スペクトルを有する光を取り出せる発光装置となし得る。
特開2002-94128号公報

しかしながら、上記従来の発光装置では、半田やＡｇペースト等の導電性接着剤16で発光素子13を載置部11ａに実装する際、導電性接着剤16が載置部11ａの周囲に流れ出て配線導体11ｂや枠体12に取着して、これらが電気的に導通するため、発光素子13と外部電気回路基板との電気的な接続に支障が生じるという問題点があった。

また、導電性接着剤16と配線導体11ｂや枠体12との絶縁性を十分に確保するため、載置部11ａと配線導体11ｂとの間隔および載置部11ａと枠体12との間隔を大きくすると、発光装置の小型化が困難になるという問題点があった。

さらに、発光素子13と枠体12との間隔を広げることで発光素子13から枠体12への熱抵抗が大きくなり、発光素子13から発生する熱が基体11を介して枠体12に効率よく伝熱されず、発光装置の熱容量が小さくなるとともに枠体12の側面より熱を効率よく大気中に放散すことができなくなる。その結果、発光装置の光放射強度を高めるために発光素子13に入力する電流値をより大きくする場合、発光素子13の接合部温度（発光素子が発光効率を良好に維持できる限界温度、即ち、入力電流と発光強度とが比例関係を維持できる限界温度のことを接合部温度（ジャンクション温度）という）が上昇し発光素子13の発光効率が著しく低下するため、入力する電流に比例した光放射強度が得られないという問題点を有していた。さらに、発光素子13の発光波長が熱の影響で変動し、所望の発光スペクトルを有する光が得られないという問題点があった。

また、基体11と枠体12とがエポキシ樹脂やアクリル樹脂等の樹脂製の接着剤17により接着され、発光素子13から発生される光が400ｎｍ以下の近紫外光から紫外光の場合、発光素子13の光が直接的に接着剤17に照射されることにより、接着剤17が劣化して接着剤17の接合強度や耐湿性が低化するという問題点があった。

さらに、熱膨張係数差のある基体11と枠体12とから成る発光装置の場合、発光装置を作動させる際の発光素子13の熱や環境温度による熱膨張，熱収縮により応力が発生し、基体11や枠体12または接着剤17にクラックが生じて発光装置の気密性が著しく損なわれるという問題点があった。

さらにまた、発光装置を作動させる際の発光素子13の熱や環境温度により枠体12に歪みが発生し、内周面12ａで反射する発光素子13の光の放射角度が安定しないという問題点があった。

したがって、本発明は上記従来の問題点に鑑みて完成されたものであり、その目的は、導電性接着剤16と配線導体11ｂおよび枠体12との電気的な導通を有効に防止しするとともに発光装置を小型にすることにある。また、発光素子13から基体11または枠体12への熱抵抗を小さくし発光装置の放熱性を向上させることにある。さらに、発光素子13から発生する400ｎｍ以下の光による接着剤17の接合強度や耐湿性の劣化を抑制することにある。また、発光装置を作動させる際の基体11や枠体12または接着剤17に生じる応力を緩和するとともにクラックの発生を抑制することにある。さらにまた、発光装置を作動する際の発光素子13の熱や環境温度により生じる枠体12の歪みを抑制し、内周面12ａで反射する発光素子13の光の放射角度を安定化させることにある。

本発明の発光素子収納用パッケージは、上側主面の中央部に凸部が形成されているとともに該凸部の上面に発光素子が載置される載置部を有する基体と、一端が前記上側主面に形成されて前記発光素子の電極に電気的に接続されるとともに他端が前記基体の側面または下側主面に導出される配線導体と、前記基体の前記上側主面の外周部に前記載置部を囲繞するように接合された、内周面が前記発光素子から発光される光を反射する反射面とされている枠体と、該枠体の内側で前記発光素子より下側に充填されるセラミック粒子を含有した絶縁性部材と、該絶縁性部材の上側に前記発光素子を覆って設けられるとともに前記発光素子が発光する光を波長変換する蛍光体を含有する透光性部材とを具備していることを特徴とする。

本発明の発光素子収納用パッケージにおいて、好ましくは、前記絶縁性部材が白色であることを特徴とする。

本発明の発光装置は、上記本発明の発光素子収納用パッケージと、前記載置部に載置されるとともに前記配線導体に電気的に接続された発光素子とを具備していることを特徴とする。

本発明の発光素子収納用パッケージは、上側主面の中央部に凸部が形成されているとともに凸部の上面に発光素子が載置される載置部を有する基体と、一端が基体の上側主面に形成されて発光素子の電極に電気的に接続されるとともに他端が基体の側面または下側主面に導出される配線導体と、基体の上側主面の外周部に載置部を囲繞するように接合された、内周面が発光素子から発光される光を反射する反射面とされている枠体と、枠体の内側で発光素子より下側に充填される、セラミック粒子を含有した絶縁性部材と、絶縁性部材の上側に発光素子を覆うように設けられるとともに発光素子が発光する光を波長変換する蛍光体を含有する透光性部材とを具備していることにより、発光素子を載置部に取着するための導電性接着剤が流れ出て、配線導体や枠体と電気的に導通するのを有効に防止することができる。即ち、凸部の上面に載置部を設け、導電性接着剤を配線導体や枠体下面と同一面内に配置しないことにより、導電性接着剤が配線導体や枠体へ流れ出るのを抑制でき、さらに、絶縁性部材でそれらの絶縁性をより向上させることができる。また、このように凸部と絶縁性部材により絶縁性が向上するため、凸部の周囲に配線導体や枠体を近接して設置でき、発光装置を小型化することができる。

また、絶縁性部材を介して効率よく枠体に熱を伝達するとともに拡散することができるため、発光素子から枠体への熱抵抗を小さくして枠体からも効率よく放熱することが可能となり、発光装置の放熱性を向上させることができる。

さらに、枠体と基体とを樹脂製の接着剤により接合している場合、発光素子より出射される400ｎｍ以下の光が絶縁性部材により遮断され発光装置の上側に反射されることにより、光は接着剤に直接的に照射されなくなり、発光素子から発せされる光による接着剤の接合強度や耐湿性の劣化を抑制することができ、その結果、発光素子の気密封止性を向上させることができる。

また、発光装置を作動させる際の発光素子の熱や環境温度により生じる、基体や枠体、基体と枠体とを接合する接合剤に生じる応力を絶縁性部材で有効に緩和することができるため、基体や枠体、接着剤にクラック等が発生するのを抑制することができる。また、枠体の歪みも抑制することができ、内周面で反射する発光素子の光の放射角度を安定化させることができる。

本発明の発光素子収納用パッケージは、絶縁性部材が白色であることから、発光素子から下側に発光される光を絶縁性部材で良好に反射することができ、発行効率をより向上させることができる。

本発明の発光装置は、上記本発明の発光素子収納用パッケージと、載置部に載置されるとともに配線導体に電気的に接続された発光素子とを具備していることから、絶縁信頼性、放熱性、気密封止性に優れるとともに、発光する光の放射角度を長期にわたり安定に維持することのできる小型の発光装置となる。

本発明の発光素子収納用パッケージおよび発光装置について以下に詳細に説明する。図１は本発明の発光装置の実施の形態の一例を示す断面図である。この図において、１は基体、２は枠体、３は発光素子、４はボンディングワイヤ、５は蛍光体（図示せず）を含有した透光性部材、６は導電性接着剤、７は接着剤、８は絶縁性部材であり、主としてこれらで発光素子３の発光を方向性をもって外部に発光させ得る発光装置が構成される。

本発明の発光素子収納用パッケージは、上側主面の中央部に凸部１ｃが形成されているとともに凸部１ｃの上面に発光素子３が載置される載置部１ａを有する基体１と、一端が発光素子３の電極に電気的に接続されるとともに他端が基体１の側面または下側主面に導出される配線導体１ｂと、基体１の上側主面の外周部に載置部１ａを囲繞するように接合された、内周面２ａが発光素子３から発光される光を反射する反射面とされている枠体２と、枠体２の内側で発光素子３より下側に充填される、セラミック粒子を含有した絶縁性部材８と、絶縁性部材８の上側で発光素子３を覆うように設けられる、発光素子３が発光する光を波長変換する蛍光体を含有する透光性部材５とを具備している。

本発明の基体１は、酸化アルミニウム質焼結体，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等のセラミックス、または、エポキシ樹脂や液晶ポリマー等の樹脂から成る絶縁体から成る。また、基体１は、その上側主面の中央部に上面が載置部１ａとなる凸部１ｃが形成されるとともに枠体２の内側で発光素子３より下側にセラミック粒子が含有された絶縁性部材８が充填されている。

これにより、凸部１ｃの上面に基体１の上側主面と平行に載置部１ａを設け、載置部１ａを配線導体１ｂや枠体２の下面と同一面に配置しないことにより、発光素子３を載置部１ａに取着するための導電性接着剤６を加熱する際、配線導体１ｂや枠体２へ導電性接着剤６が流れ出るのを抑制することができる。なお、導電性接着剤６は載置部１ａにおける表面張力によっても凸部１ｃの下端部への流出が抑制される。

さらに、導電性接着剤６と配線導体１ｂとの絶縁性および導電性接着剤６と枠体２との絶縁性が凸部１ｃにより確保されていることから、配線導体１ｂおよび枠体２を凸部１ｃの下端部に近接して設置することができる。その結果、導電性接着剤６と配線導体１ｂおよび枠体２との電気的な導通が防止され、発光装置を正常かつ安定して作動させることができるとともに小型化することができる。

また、凸部１ｃは、基体１と成るセラミックグリーンシートを積層して同時焼成したり、切削加工等の金属加工方法によって作製することができる。また、基体１の上側主面にアルミナセラミックスや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等のセラミックス、Ｆｅ−Ｎｉ−Ｃｏ合金やＣｕ−Ｗ等の金属、または、エポキシ樹脂等の樹脂から成るサブマウントを基体１の上面にロウ材や接着剤等により取着することによって形成してもよい。さらに、基体１の中央部に設けた貫通孔にセラミックスから成る部材を、その上側が基体１の上面から突出するように嵌着して取着することによって設けてもよい。なお、凸部１ｃが、基体１と一体成形で作製されない場合、基体１と凸部１ｃとを同じ熱膨張係数の材質にするのが好ましい。これにより、基体１と凸部１ｃとの熱膨張係数差に起因する応力が抑制され、基体１と凸部１ｃとの接合部におけるクラックや歪みによる載置部１ａの傾きや発光素子３の位置ズレを抑制さするとともに発光効率の低下を有効に抑制することができる。

また、基体１は、セラミックスから成る場合、一端が発光素子３の電極に電気的に接続されるとともに他端が基体１の側面または下側主面に導出される配線導体１ｂが形成されており、この配線導体１ｂは、Ｗ，Ｍｏ，Ｍｎ等の金属粉末から成るメタライズ層によって形成されている。そして、この配線導体１ｂの基体１の下側主面等の外部に露出した表面が、外部電気回路基板に電気的に接続されたり、あるいは、Ｃｕ，Ｆｅ−Ｎｉ合金等の金属から成るリード端子（図示せず）を介して外部電気回路基板に電気的に接続されることにより、発光素子３と外部電気回路基板との間で電気的な入出力が行なわれる。なお、配線導体１ｂの露出表面には、例えば、厚さ１〜10μｍ程度のＮｉメッキ層と厚さ0.1〜３μｍ程度の金（Ａｕ）メッキ層とが電解メッキ法や無電解メッキ法により順次被着されているのがより好ましい。

また、基体１が樹脂から成る場合、ＣｕやＦｅ−Ｎｉ合金等から成るリード端子がモールド成型された基体１の内部に設置固定され発光装置の内外を電気的に導通接続する。

絶縁性部材８は、枠体２の内側で発光素子３より下側に凸部１ｃの周囲を取り囲むように枠体２と密着して充填される。即ち、凸部１ｃの周囲に絶縁性部材８を充填することにより、発光素子３の熱が絶縁性部材８で効率よく枠体２に拡散される。その結果、発光素子３から枠体２への熱抵抗が小さくなって、枠体２からより効率よく放熱することが可能となり、発光装置の熱容量と放熱面積が向上して放熱性が向上する。

また、絶縁性部材８によって、発光素子３を載置部１ａに取着するための導電性接着剤６が流れ出て、配線導体１ｂや枠体２と電気的に導通するのを有効に防止することができる。

さらに、絶縁性部材８にセラミック粒子を充填することで発光装置を作動させる際に生じる、基体１や枠体２、接着剤７に生じる応力を緩和しクラックの発生を抑制することができる。即ち、基体１がセラミックスから成り、枠体２が金属から成る場合、発光装置を作動する際の発光素子３の熱や環境温度による熱膨張，熱収縮をセラミック粒子が充填された絶縁性部材８で矯正することができる。その結果、枠体２の熱膨張，熱収縮が矯正されクラックの発生が抑制されることから、発光装置を長期間にわたり気密性を保持しかつ正常に作動させることができる。

また、絶縁性部材８は、接着剤７が樹脂からなる場合、発光素子３から発生する400ｎｍ以下の光による接着剤７の劣化を抑制して、接着剤７の接合強度や耐湿性の劣化を抑制することができる。即ち、枠体２の内側で発光素子３より下側に絶縁性部材８を充填することで発光素子３の接着剤７への光が遮断されることから、紫外光による接着剤７の接合強度や耐湿性の劣化を抑制することができる。その結果、発光装置は長期間にわたり気密性を保持することができ、正常に作動させることができる。

さらにまた、発光装置を作動する際の発光素子３の熱や環境温度により生じる枠体２の歪みを抑制し、内周面２ａで反射する発光素子３の光の放射角度を安定化させることができる。即ち、枠体２の下部に充填された絶縁性部材８が、発光装置を作動する際の発光素子３の熱や環境温度による枠体２の変形を矯正し抑制することができる。その結果、発光装置は所望する光の放射角度で出射させることができる。

なお、絶縁性部材８は、紫外光に対して特性劣化の小さいシリコーン樹脂や低融点ガラス、加水分解ガラスやゾル−ゲルガラス等から成る樹脂ペーストや無機ガラスから成り、平均粒径が１〜30μｍのセラミック粒子を含有している。絶縁性部材８には、セラミック粒子を50体積％以上含有せることが好ましく、セラミック粒子が50体積％未満の場合、発光素子３の熱を十分に基体１や枠体２に伝達するために必要な熱伝導率が得られ難くなってジャンクション温度が上昇し易くなる。さらに、発光装置を作動させる際の熱による枠体２の熱膨張，熱収縮を緩和するために必要な強度が得られ難くなる。その結果、発光装置の光出力が低下するとともに所望の発光スペクトルと放射角度で光を出射することが困難になる。

絶縁性部材８に含有されるセラミック粒子は、アルミナセラミックスや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等のセラミックスから成る。特に、発光素子３から下側に発光される光を良好に反射するという観点からは、白色であることが好ましく、これによって絶縁性部材が白色であるのがよい。

セラミック粒子は、平均粒径が30μｍを超えると、発光素子３からの光がセラミック粒子間に入り込んで吸収され易くなり、発光装置の発光強度や発光効率が低下し易くなる。また、平均粒径が１μｍ未満であると、絶縁性部材８の粘度が非常に大きくなって、絶縁性部材８を充填する際に空隙が生じ易くなる。

枠体２は、その内周面２ａに発光素子３の光を高い反射率で反射させ得る反射面を有している。このような内周面２ａを形成するために、枠体２をＡｌ，Ａｇ，Ａｕ，白金（Ｐｔ），チタン（Ｔｉ），クロム（Ｃｒ），Ｃｕ等の高反射率の金属で形成し、この枠体２の内周面２ａを切削加工や金型成形等により形成する。あるいは、耐候性や耐湿性に優れるＣｕ−Ｗ合金やＳＵＳ合金で枠体２を形成し、この内周面２ａに、Ａｌ，Ａｇ，Ａｕ等の金属メッキや蒸着等の金属薄膜を形成してもよい。なお、内周面２ａがＡｇやＣｕ等の酸化により変色し易い金属からなる場合には、その表面に、紫外領域から可視光領域にわたり透過率の優れる低融点ガラスやゾル−ゲルガラス、または、シリコーン樹脂やエポキシ樹脂を被着するのが良く、これにより、枠体２の内周面２ａの耐腐食性、耐薬品性、耐候性を向上させることができる。

内周面２ａは、その表面の算術平均粗さＲａは、0.1μｍ以下であるのが良く、これにより発光素子３の光を良好に発光装置の上側に反射することができる。Ｒａが0.1μｍを超える場合、発光素子３の枠体２の内周面２ａで光を正反射し難くなるとともに発光装置の内部で乱反射し易くなる。その結果、発光装置の内部における光の伝搬損失が大きく成り易いとともに、所望の放射角度で光を発光装置の外部に出射することが困難になる。

透光性部材５は、発光素子３との屈折率差が小さく、紫外線領域から可視光領域の光に対して透過率の高いものから成るのがよい。例えば、透光性部材５は、シリコーン樹脂やエポキシ樹脂、ユリア樹脂等の透明樹脂や低融点ガラスやゾル−ゲルガラス等から成る。これにより、発光素子３と透光性部材５との屈折率差により光の反射損失が発生するのを有効に抑制するとともに、発光装置の外部へ高効率で所望の放射強度，角度分布で光を出射する発光装置を製造できる。

また、透光性部材５は、発光素子３の光で励起され電子の再結合により青色，赤色，緑色等に発光する、無機系，有機系の蛍光体が充填されている。これにより、蛍光体を任意の割合で配合することにより、所望の発光スペクトルと色を有する光を出力することができる。

発光素子３は、サファイア基板上にＧａＮ，ＡｌＧａＮ，ＩｎＧａＮ等から構成されるバッファ層，ｎ型層，発光層，ｐ型層を順次積層した窒化物半導体を用いる。

かくして、本発明の発光素子収納用パッケージは、基体１の搭載部１ａに発光素子３を搭載するとともに、発光素子３の電極をボンディングワイヤ４を用いたワイヤボンディングにより、あるいは半田ボールを用いたフリップチップ実装により、配線導体１ｂに電気的に接続し、この配線導体１ｂを介して外部電気回路基板に電気的に導通させ得るものとし、しかる後、枠体２の内側で発光素子３より下側に絶縁性部材８を充填し、発光素子３の周囲や表面に蛍光体もしくは蛍光体を混入した透光性部材５を充填し熱硬化させることにより、発光素子３の光を蛍光体により波長変換し所望の波長スペクトルを有する光を取り出すことができる発光装置となる。

なお、本発明は上記の実施の形態に限定されず、本発明の要旨を逸脱しない範囲内で種々の変更を行うことは何等支障ない。例えば、枠体２の上面に発光素子３より出射される光を任意に集光したり拡散させる光学レンズや平板状の透光性の蓋体を半田や接着剤等で接合することにより、所望とする放射角度で光を取り出すことができるとともに発光装置の内部への耐浸水性が改善され長期信頼性が向上する。また、枠体２の内周面２ａは、その断面形状が平坦（直線状）であってもよく、また、円弧状（曲線状）であってもよい。円弧状とする場合、発光素子３の光を万遍なく反射させて指向性の高い光を外部に均一に放射することができる。

本発明の発光装置について図１にもとづき以下に実施例を示す。

まず、基体１となるアルミナセラミックス基板を準備した。なお、基体１は載置部１ａを有する凸部１ｃを一体的に形成しており、凸部１ｃの上面の載置部１ａと基体１の凸部１ｃ以外の部位の上側主面とを平行にした。

基体１は、10ｍｍ角で厚さが0.5ｍｍの正方形状の上面中央部に、１ｍｍ角で高さが１ｍｍの立方体状の凸部１ｃを形成したものである。

また、凸部１ｃの周囲の基体１の上側主面に、発光装置の内部と外部電気回路基板とを電気的に接続するための配線導体１ｂを形成した。配線導体１ｂは、基体１の上側主面に露出する部位が、Ｍｏ−Ｍｎ粉末からなるメタライズ層により、0.5ｍｍ角の四角パッドに形成され、その表面に厚さ３μｍのＮｉメッキ層と厚さ２μｍのＡｕメッキ層とが順次被着された。また、基体１内部の配線導体１ｂは、貫通導体からなる電気接続部、いわゆるスルーホールによって形成された。このスルーホールについても配線導体１ｂと同様にＭｏ−Ｍｎ粉末からなるメタライズ導体で成形された。

さらに、基体１上側主面の凸部１ｃを取り囲む外周部に枠体２をＡｇペーストにより取着した。

また、枠体２は、Ａｌから成り、図１に示すような縦断面において、内周面２ａが直線状の貫通孔を有しており、この貫通孔の内周面２ａを算術平均粗さＲａが0.8μｍの反射面とした。

また、枠体２は、外形の直径が10ｍｍで高さが３ｍｍとされ、上側開口の直径が８ｍｍ、下側開口の直径が８ｍｍとされた。

次に、近紫外光を発する厚さ0.08ｍｍの発光素子３にＡｕ層から成るアノード電極とカソード電極とが形成され、この電極面と対向する面を載置部１ａにＡｇペーストにより実装するとともに、ボンディングワイヤ４により、発光素子３の電極と四角パッド状の配線導体１ｂとを電気的に接続した。

そして、アルミナセラミックスから成る平均粒径５μｍのセラミック粒子を80体積％でシリコーン樹脂に含有した絶縁性部材８をディスペンサーにて枠体２の内側に、発光素子３の下辺まで充填した。

さらに、発光素子３の近紫外光を赤色，緑色，青色の長波長の光に変換する３種類の蛍光体を含有するシリコーン樹脂（透光性部材５）をディスペンサーにて枠体２の内側の絶縁性部材８の上側に、発光素子３を被覆するように枠体２の内周面２ａの最上端まで充填することにより、サンプルとしての発光装置を作製した。

また、図２に示すような比較例としての発光装置を、上記サンプルにおいて、基体１に凸部１ｃを形成せずに平板状の基体１とするとともに、絶縁性部材８を設けずに枠体２の内部を透光性部材５で充填すること以外は、上記サンプルと同様に作製した。

これらの発光装置に定電流20ｍＡを通電し、その時のジャンクション温度について熱伝導解析を実施した。その結果、比較例の発光装置のジャンクション温度が80℃であったのに対して、本発明の発光装置では70℃とジャンクション温度を抑制することができた。

なお、本発明は以上の実施の形態の例および実施例に限定されず、本発明の要旨を逸脱しない範囲内であれば種々の変更を行なうことは何等支障ない。

例えば、光放射強度の向上のために基体１に発光素子３を複数設けてしても良い。また内周面２ａの角度や、その上端から透光性部材５の上面までの距離を任意に調整することも可能であり、これにより、良好な演色性を得ることができる。

本発明の発光装置の実施の形態の一例を示す断面図である。従来の発光装置を示す断面図である。

符号の説明

１：基体
１ａ：載置部
１ｂ：配線導体
１ｃ：凸部
２：枠体
２ａ：内周面
３：発光素子
４：ボンディングワイヤ
５：透光性部材
６：導電性接着剤
７：接着剤
８：絶縁性部材

Claims

上側主面の中央部に凸部が形成されているとともに該凸部の上面に発光素子が載置される載置部を有する基体と、一端が前記上側主面に形成されて前記発光素子の電極に電気的に接続されるとともに他端が前記基体の側面または下側主面に導出される配線導体と、前記基体の前記上側主面の外周部に前記載置部を囲繞するように接合された、内周面が前記発光素子から発光される光を反射する反射面とされている枠体と、該枠体の内側で前記発光素子より下側に充填されるセラミック粒子を含有した絶縁性部材と、該絶縁性部材の上側に前記発光素子を覆って設けられるとともに前記発光素子が発光する光を波長変換する蛍光体を含有する透光性部材とを具備していることを特徴とする発光素子収納用パッケージ。
前記絶縁性部材は白色であることを特徴とする請求項１記載の発光素子収納用パッケージ。
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と、前記載置部に載置されるとともに前記配線導体に電気的に接続された発光素子とを具備していることを特徴とする発光装置。