JP2005216962A - 発光素子収納用パッケージおよび発光装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 発光素子が発光する光を効率良く放射することができるとともに、視認性の高いものとすること。
【解決手段】 上面に発光素子３を収容するための凹部４を有するとともに凹部４の底面の中央部に発光素子３の搭載部２が形成された絶縁基体１と、凹部４の底面に形成された、発光素子３の電極が電気的に接続される配線導体５ａ，５ｂとを具備しており、凹部４の内側面に、上下の開口から内周面の上下方向の途中にかけて内寸法が漸次大きくなるように内周面が凹んでいる枠体８が嵌着されている。
【選択図】 図１

Description

本発明は、発光ダイオード等の発光素子を用いた表示装置等に用いられる、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。

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、セラミックス製のパッケージが用いられており、その一例を図８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、上面に凹部14が形成されているとともに凹部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12が設けられた、複数のセラミック層が積層されて成る直方体状の絶縁基体11と、絶縁基体11の搭載部12およびその周辺から絶縁基体11の下面にかけて形成された一対の配線導体15とから主に構成されている。また、絶縁基体11の凹部14の内周面は、光を外部に良好に放射させるため、凹部14の底面から絶縁基体11の上面にかけて外側に広がるように形成されている。

そして、一方の配線導体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電気的に接続し、発光素子13の電極と他方の配線導体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、絶縁基体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。

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）めっき層を表面に有するメタライズ層からなる金属層17を被着させていることもある。

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、絶縁基体11の搭載部12が位置する平面より下側の部位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Ａという）と、絶縁基体11の凹部14の側壁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Ｂという）とを準備し、これらのグリーンシートＡ，Ｂ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。

次に、グリーンシート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導体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、グリーンシートＢの凹部14となる貫通穴の内周面に金属層17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。

次に、グリーンシートＡとグリーンシートＢとを重ねて接着して絶縁基体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、配線導体15および金属層17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。
特開２００２−２３２０１７号公報

しかしながら、上記従来のパッケージにおいては、凹部14の内周面が凹部14の底面から絶縁基体の上面に向かうに伴って外側に広がるように形成されているため、凹部14の内周面の上面の開口より、発光素子13が発光する光が広範囲にわたって放射され易く、発光素子13の光の正面方向への指向性が低くなるという問題点があった。そのため、正面方向の輝度が低くなるとともに、凹部14の開口付近の輪郭がぼやけ、正面方向からの視認性が低下するという問題点を有していた。

従って、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、発光素子が発光する光を効率良く放射することができるとともに、視認性の高いものと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。

本発明の発光素子収納用パッケージは、上面に発光素子を収容するための凹部を有するとともに該凹部の底面の中央部に前記発光素子の搭載部が形成された絶縁基体と、前記凹部の底面に形成された、前記発光素子の電極が電気的に接続される配線導体とを具備しており、前記凹部の内側面に、上下の開口から内周面の上下方向の途中にかけて内寸法が漸次大きくなるように内周面が凹んでいる枠体が嵌着され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、前記絶縁基体は、前記凹部の底面の露出した部位が光反射面とされ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、前記枠体は、上側の開口縁が平面視で前記発光素子の外周と合致しているかまたは外周よりも内側にあ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、前記枠体は、アルミニウム，銀，金，パラジウムおよび白金の少なくとも一つを主成分とす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、前記枠体は、前記内周面にアルミニウム，銀，金，パラジウムおよび白金の少なくとも一つを主成分とする金属層が被着されてい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、前記搭載部に搭載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、該発光素子を覆う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は、凹部の内側面に、上下の開口から内周面の上下方向の途中にかけて内寸法が漸次大きくなるように内周面が凹んでいる枠体が嵌着されていることより、発光素子から斜め上方向に放射される光を枠体の上側の内周面で反射させて枠体の内側に閉じ込め、枠体の上側の開口より真上方向に非常に小さい放射角度で進む光のみを枠体の外側に放射させて高密度に光を集約することができる。その結果、光が集約された方向に対する輝度も向上するとともに、枠体上側の開口の輪郭が明るく鮮明になり、視認性の高いものとなる。

また、斜め上方に発光された光が枠体で遮られた後、凹部の内側で枠体と絶縁基体との間で高い反射率で反射が繰り変えされて枠体の内側に光がある程度閉じ込められ、放射角度が搭載部に対して直角に近くなったところで枠体の上側の開口より正面方向に放射することができる。よって、光の漏れや減衰を抑えることができるとともに発光素子から発光された光をきわめて効率よく放射でき、指向性および放射光強度が高いものとすることができる。

本発明の発光素子収納用パッケージは、好ましくは、絶縁基体の凹部の底面の露出した部位が光反射面とされていることから、発光素子から発光された光や枠体の内周面で反射された光を低損失で反射させることができ、発光効率の優れたものとすることができる。

本発明の発光素子収納用パッケージは、好ましくは、枠体の上側の開口縁が平面視で発光素子の外周と合致しているかまたは外周よりも内側にあることから、発光素子から発光される光のうち斜め上方の光をより効果的に遮断することができ、より指向性の高いものとすることができる。

本発明の発光素子収納用パッケージは、好ましくは、枠体は、アルミニウム，銀，金，パラジウムおよび白金の少なくとも一つを主成分とすることから、発光素子から斜め上方に発光される光を枠体でより良好に反射させることができ、枠体の内側に閉じ込められて枠体と絶縁基体との間で反射を繰り返す際の光損失を有効に抑制し、発光効率の高いものとすることができる。

本発明の発光素子収納用パッケージは、好ましくは、枠体は、内周面にアルミニウム，銀，金，パラジウムおよび白金の少なくとも一つを主成分とする金属層が被着されていることから、枠体の材質を絶縁基体との間で熱膨張係数差などによる応力が生じ難いもので構成でき、発光素子収納用パッケージに破損などが生じるのを有効に防止できるとともに、発光素子から斜め上方に発光される光を金属層でより良好に反射させることができ、枠体の内側に閉じ込められて金属層と絶縁基体との間で反射を繰り返す際の光損失を有効に抑制し、発光効率の高いものとすることができる。

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、搭載部に搭載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、発光素子を覆う透光性部材とを具備していることから、上記本発明の発光素子収納用パッケージの特徴を有する、発光素子が発光する光を効率良く放射することができるとともに、視認性の高いものとすることができる。従って、表示装置等に好適なものとなる。

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断面図であり、図２は図１におけるパッケージの平面図であり、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、８は枠体である。

本発明のパッケージは、上面に発光素子３を収容するための凹部４を有するとともに凹部４の底面の中央部に発光素子３の搭載部２が形成された絶縁基体１と、凹部４の底面に形成された、発光素子３の電極が電気的に接続される配線導体５ａ，５ｂとを具備しており、凹部４の内側面に、上下の開口から内周面の上下方向の途中にかけて内寸法が漸次大きくなるように内周面が凹んでいる枠体８が嵌着されている。

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体であり、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セラミックグリーンシート（セラミック生シート）を得、しかる後、セラミック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を搭載するためのセラミックグリーンシートと凹部４の側壁用のセラミックグリーンシートとを複数枚積層し、高温（約1600℃）にて焼成し、一体化することで形成される。

また、凹部４の底面には発光素子３を搭載するための導体層から成る搭載部２が形成されており、搭載部２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。

また、絶縁基体１は、搭載部２およびその周辺から絶縁基体１の下面にかけて形成された配線導体５ａ，５ｂが被着形成されている。配線導体５ａ，５ｂ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、配線導体５ｂには発光素子３の電極がボンディングワイヤ６等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５ａ，５ｂ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および配線導体５ｂにフリップチップ実装により接続されても構わない。

配線導体５ａ，５ｂ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、絶縁基体１の所定位置に被着形成される。

なお、配線導体５ａ，５ｂおよび搭載部２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、配線導体５ａ，５ｂおよび搭載部２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導体５ｂとボンディングワイヤ６との接合、配線導体５ａ，５ｂ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、配線導体５ａ，５ｂおよび搭載部２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。

そして、本発明において、凹部４の内側面に、上下の開口から内周面の上下方向の途中にかけて内寸法が漸次大きくなるように内周面が凹んでいる枠体８が嵌着されている。これにより、発光素子３から斜め上方向に放射される光を枠体８の上側の内周面で反射させて枠体８の内側に閉じ込め、枠体８の上側の開口より真上方向に非常に小さい放射角度で進む光のみを枠体８の外側に放射させて高密度に光を集約することができる。その結果、光が集約された方向に対する輝度も向上するとともに、枠体８上側の開口の輪郭が明るく鮮明になり、視認性の高いものとなる。

また、斜め上方に発光された光が枠体８で遮られた後、凹部４の内側で枠体８と絶縁基体１との間で高い反射率で反射が繰り変えされて枠体８の内側に光がある程度閉じ込められ、放射角度が搭載部２に対して直角に近くなったところで枠体８の上側の開口より正面方向に放射することができるので光の余計な漏れを抑えることができるとともに発光素子３から発光された光を効率よく放射できる。よって、光の漏れや減衰を抑えることができるとともに発光素子３ら発光された光をきわめて効率よく放射でき、指向性および放射光強度が高いものとすることができる。

枠体８は、金属やセラミックス、樹脂、ガラス等が用いられ、内周面の光反射率を高めるために内周面に金属等の光反射率の高い光反射層が被着されていてもよい。

この枠体８は、樹脂接着剤により凹部４の内側面に嵌着され接着されていても良いし、凹部４の内側面に接合用のメタライズ層を形成し、Ａｇろう等によりろう付けして接合されていても良い。また、凹部４内に発光素子３を収容し、ボンディングワイヤ６等を介して電気的接続を行った後に、凹部４内に枠体８を嵌着するとともに透明樹脂を封入し、透明樹脂で発光素子３を覆うとともに枠体８を固定することにより、枠体８を凹部４に接合させても良い。このような発光素子３を収容した後に枠体８を凹部４に嵌着する場合は、枠体８の上側の開口よりも発光素子３の大きさを大きくすることができ、これにより、発光素子３と配線導体５ｂとを電気的に接続するボンディングワイヤ６等を平面視で枠体８の上側の開口縁よりも外側に位置させることができるので、ボンディングワイヤ６で光が吸収されて強度むらが生じたり、ボンディングワイヤ６で光が屈接して指向性が低下したりするのを有効に防止でき、より高輝度で指向性の高いものとすることができる。

また、枠体８の光の反射層となる内周面の算術平均粗さは、３μｍ以上であることが好ましい。３μｍ以上であると、凹部４内に収容された発光素子３が発光する光を散乱させやすくなり、枠体８の上側開口から光を放射させ難くなる。

また、凹部４底面や側壁の絶縁基体１の露出する部位に、蛍光材等を含有する樹脂を被着しておいても良く、光を凹部４内で良好に反射させることができるようになる。

また、枠体８の開口縁や枠体８の上面、絶縁基体１の上面に暗色系のペースト等を被着させてもよく、これにより、正面方向から見た際に枠体８の開口縁や枠体８の上面、絶縁基体１の上面との明暗の区別を明確にし、正面から見た際の発光装置の視認性をより高めることができる。

また、枠体８が嵌着される凹部４は、横断面形状が円形状、長円形状、楕円形状、四角形状等であっても良い。また、図３の断面図で示すように、凹部４の内側面および枠体８の外周面を凹部４の底面から絶縁基体１の上面に向けて外側に広がるように若干の角度で傾斜させるのがよい。好ましくは、凹部４の底面から外側に延長した平面と凹部４の内側面との成す角度θ_３が75〜85度であるのがよく、この場合、凹部４の内側面や上端部に若干の変形や反り等が発生したとしても、この変形や反り等に影響をあまり受けることなく、枠体８を容易に凹部４内に挿入することができる。

また、図２においては、横断面形状が円形状の凹部４に横断面形状が円形状の貫通穴が形成された枠体８が嵌着されているが、凹部４の横断面形状と枠体８の貫通穴の横断面形状は異なっていても良く、横断面形状が四角形状の凹部４に横断面形状が円形状の貫通穴が形成された枠体８を嵌着しても良いし、横断面形状が円形状の凹部４に横断面形状が四角形状の四角錐台形状の貫通穴が形成された枠体８を嵌着しても良い。

また、枠体８の内周面の内寸法の最大部から上側が下側よりも長くなるように形成しておいても良く、より多くの斜め上方向に放射する光を枠体８の内側に反射させて、枠体８の内側に閉じ込めることができ、よりいっそう視認性を高めることができる。

また、枠体８の下側の部位８ｂの内周面が基体１の上面となす角度θ_１は、３５〜７０度が好ましく、θ_１が３５度未満では、パッケージが大型化しやすくなる。７０度を超えると、発光素子３から発光された光を上方の外部に良好に反射することが困難となる。

枠体８の上側の部位８ａの内周面が基体１の上面となす角度θ_２は、９５〜１３５度が好ましく、θ_２が９５度未満では、発光素子３から発光された光が枠体８の上側の開口より広範囲に放射されやすくなるので、光を高密度に集約するのが困難となる。また、θ_２が１３５度を超えると、光が枠体８の外部に放射されにくくなるとともに、パッケージが大型化しやすくなる。

また、枠体８の上側の部位８ａと下側の部位８ｂの内周面の算術平均粗さを異ならせても良い。例えば、枠体８の上側の部位８ａの内周面の算術平均粗さを３μｍ以上とし、下側の部位８ｂの内周面の算術平均粗さを３μｍ未満となるようにしても構わない。これにより、透明樹脂を枠体８の内部に強固に取着することができるとともに、下側の部位８ｂで反射される光を枠体８の上側に向けやすくし、上側の部位８ａで反射される光を散乱させやすくすることができる
また、図４にパッケージの断面図で示すように、枠体８の上側の部位８ａと下側の部位８ｂとを分割して形成しておいても良く、枠体８の内周面の形状等を形成しやすく、枠体８を良好なものとして形成しやすくなる。

また、好ましくは、絶縁基体１の凹部４の底面の露出した部位が光反射面とされているのがよい。これにより、発光素子３から発光された光や枠体８の内周面で反射された光を低損失で反射させることができ、発光効率の優れたものとすることができる。このような光反射面は、絶縁基体１の上面にメタライズやめっき等で金属層を被着させたり、蛍光材を含有する樹脂等を塗布することにより形成することができる。なお、配線導体５ａ，５ｂのそれぞれが短絡しない程度に面積を大きくして配線導体５ａ，５ｂを光反射面としてもよい。あるいは、絶縁基体１を光反射率の高い材質、例えば、白色のアルミナセラミックスなどで構成することにより絶縁基体１の露出面を光反射面とすることができる。

また、好ましくは、枠体８の上側の開口縁が平面視で発光素子３の外周と合致しているかまたは外周よりも内側にあるのがよい。これにより、発光素子３から発光される光のうち斜め上方の光をより効果的に遮断することができ、より指向性の高いものとすることができる。より好ましくは、枠体８の上側の開口形状は、平面視で発光素子３の外形と相似形にするのがよい。これにより、発光素子３から枠体８の上側開口から直接放出される光が多くなり、より発光強度が高いとともに指向性の高いものとすることができる。

また、枠体８は、好ましくは、アルミニウム，銀，金，パラジウムおよび白金の少なくとも一つを主成分とするのがよい。これにより、発光素子３から斜め上方に発光される光を枠体８でより良好に反射させることができ、枠体８の内側に閉じ込められて枠体８と絶縁基体１との間で反射を繰り返す際の光損失を有効に抑制し、発光効率の高いものとすることができる。特に、枠体８はアルミニウムから成るのがよく、この場合、枠体８が酸化腐食されにくいとともに、発光素子３の光波長の変動による光の反射率の変動も小さくなるので、広い用途に使用することができる。

また、絶縁基体１と枠体８との間に、絶縁基体１と枠体８との間に生じる応力を緩和させるために筒状の金属部材を介在させてもよい。好ましくは、この金属部材の熱膨張係数は、絶縁基体１の熱膨張係数と枠体８の熱膨張係数との間にあるのがよい。例えば、枠体８として、アルミニウム（熱膨張係数約23.5×10^−６／℃程度），銀（熱膨張係数約19.1×10^−６／℃程度），金（熱膨張係数約14.1×10^−６／℃程度），パラジウム（熱膨張係数約11.8×10^−６／℃程度）または白金（熱膨張係数約8.8×10^−６／℃程度）を用い、絶縁基体１としてアルミナセラミックス（熱膨張係数７×10^−６〜８×10^−６／℃程度）等から成るものを用いる場合、絶縁基体１と枠体８との熱膨張係数差により発生する熱応力を緩和するために、絶縁基体１と枠体８との間にＦｅ−Ｎｉ−Ｃｏ合金（熱膨張係数６×10^−６〜10×10^−６／℃程度）、Ｃｕ−Ｗ合金（熱膨張係数６×10^−６〜11×10^−６／℃程度）等の金属部材を用いるのがよく、好ましくは、これらの枠体８の熱膨張係数と絶縁基体１の熱膨張係数との間の熱膨張係数となるＦｅ−Ｎｉ−Ｃｏ合金やＣｕ−Ｗ合金を選択するのがよい。これにより、絶縁基体１と枠体８との熱膨張係数差により発生する熱応力を緩和して、枠体８の剥がれ等を有効に防止することができる。

なお、枠体８は、アルミニウム，銀，金，パラジウムまたは白金のいずれかを主成分とする合金であっても良い。

また、本発明における枠体８は、内周面にアルミニウム，銀，金，パラジウムおよび白金の少なくとも一つを主成分とする金属層８ｃが被着されていることが好ましい。これにより、枠体８の材質を絶縁基体１との間で熱膨張係数差などによる応力が生じ難いもので構成でき、発光素子収納用パッケージに破損などが生じるのを有効に防止できるとともに、発光素子３から斜め上方に発光される光を金属層８ｃでより良好に反射させることができ、枠体８の内側に閉じ込められて金属層８ｃと絶縁基体１との間で反射を繰り返す際の光損失を有効に抑制し、発光効率の高いものとすることができる。このような枠体８は、例えば図５に示すように、枠体８の内周面にアルミニウム，銀，金，パラジウムまたは白金のいずれかから成る金属層８ｃを被着したものである。特に、金属層８ｃはアルミニウムから成るのがよく、酸化腐食やマイグレーション等の不具合が発生しにくいとともに、発光素子３の光波長の変動による光の反射率の変動も小さくなるので、広い用途に使用することができる。

また、枠体８として絶縁基体１に熱膨張係数の近い材質のものを使用するとよい。例えば、絶縁基体１としてアルミナセラミックス（熱膨張係数７×10^−６〜８×10^−６／℃程度）等から成るものを用い、枠体８として絶縁基体１に熱膨張係数の近いＦｅ−Ｎｉ−Ｃｏ合金（熱膨張係数６×10^−６〜10×10^−６／℃程度）等を使用すると、枠体８と絶縁基体１との剥がれ等を有効に防止することができる。このような材料から成る枠体８の内周面に金属層８ｃを被着すると、枠体８を絶縁基体１に強固に嵌着することができるとともに、発光素子３の発光する光に対する反射率を高いものとすることができる。

また、金属層８ｃは、枠体８の発光素子３側の表面（内周面）にのみ被着していても良いし、枠体８の全面に被着していてもよい。

なお、金属層８ｃはアルミニウム，銀，金，パラジウムまたは白金のいずれかを主成分とする合金層であっても良い。

また、図６に示すように、本発明の発光素子収納用パッケージおよび発光装置をドットマトリックス状に配列させたものとすることで、表示装置として好適なものとして使用することもできる。また、枠体８の種類や金属層８ｃの種類を凹部４毎に異なるものとしても構わない。

本発明の発光装置は、本発明のパッケージと、搭載部２に搭載された発光素子３と、発光素子３を覆う透光性部材とを具備している。これにより、発光素子３が発光する光を良好に反射し、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。

透光性部材はシリコーン等の透明樹脂、または、透明樹脂板やガラス板などが用いられる。透明樹脂の場合、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。また、透光性部材が透明樹脂板やガラス板などの場合、枠体８の上面や内周面に枠体８の貫通孔を塞ぐように取着される。

さらに、透光性部材に蛍光材を含有させたり、被着させたりすることにより、発光素子３から発光される光を波長変換して発光装置から発せられる放射光を所望の光スペクトルとしてもよい。

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７にパッケージの断面図で示すように、搭載部２は、凹部４の底面の絶縁基体１上面の搭載領域として、凹部４の底面に樹脂接着剤等の接合材を介して発光素子３を直接搭載するものとし、搭載部２の周囲に発光素子３の電極が接続される配線導体５ａ，５ｂを形成していても良い。この場合、搭載部２に発光素子３が搭載されるとともに、配線導体５ａ，５ｂに発光素子３の電極がボンディングワイヤ６ａ，６ｂを介して電気的に接続される。また、枠体８と枠体８の内周面に形成される金属層８ｃとの間にニッケル等から成る金属層を介在させていても良い。また、複数の発光素子３が搭載されたり、配線導体が形成されるものであっても良く、凹部４の中央部以外に発光素子３が搭載されていても構わない。

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断面図である。 図１の発光素子収納用パッケージの平面図である。 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。 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。 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。 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。 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。 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
３：発光素子
４：凹部
５ａ，５ｂ：配線導体
８：枠体
８ｃ：金属層

Claims (6)

1. 上面に発光素子を収容するための凹部を有するとともに該凹部の底面の中央部に前記発光素子の搭載部が形成された絶縁基体と、前記凹部の底面に形成された、前記発光素子の電極が電気的に接続される配線導体とを具備しており、前記凹部の内側面に、上下の開口から内周面の上下方向の途中にかけて内寸法が漸次大きくなるように内周面が凹んでいる枠体が嵌着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。
2. 前記絶縁基体は、前記凹部の底面の露出した部位が光反射面とされてい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。
3. 前記枠体は、上側の開口縁が平面視で前記発光素子の外周と合致しているかまたは外周よりも内側にあ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。
4. 前記枠体は、アルミニウム，銀，金，パラジウムおよび白金の少なくとも一つを主成分とすることを特徴とする請求項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。
5. 前記枠体は、前記内周面にアルミニウム，銀，金，パラジウムおよび白金の少なくとも一つを主成分とする金属層が被着されていることを特徴とする請求項１乃至請求項４のいずれかに記載の発光素子収納用パッケージ。
6. 請求項１乃至請求項５のいずれかに記載の発光素子収納用パッケージと、前記搭載部に搭載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、該発光素子を覆う透光性部材とを具備していることを特徴とする発光装置。

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