JP2008091354A - 発光素子及びその製造方法ならびに発光素子を備えたバックライトユニット及びその製造方法 - Google Patents

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Abstract

【課題】光出射面からの出射光強度の向上を図ると共に、放熱性に優れた発光素子を提供する。
【解決手段】基板の実装面上に実装される少なくとも1つのLEDチップ501と、LEDチップ501の光出射方向に立設し、LEDチップ501の周囲全体を取り囲むよう に上記実装面上に設けられ、LEDチップ501からの出射光を反射して、光出射方向に設けられた光出射面513へと導く金属反射板502と、上記実装面上における金属反射板502で囲まれた領域内に、電極端子としてLEDチップ501とそれぞれ接続されるダイボンドエリア・電極共通部507とアイランド電極508とを備え、上記実装面における金属反射膜502で囲まれた領域内に、実装面金属反射膜としてのダイボンドエリア・電極共通部507が、アイランド電極508の外周を取り囲むように環状に形成された絶縁部を介して広く全面に形成されている。
【選択図】図17

Description

本発明は、液晶パネルのような薄型の表示体を側面から照射するのに適した発光素子及びその製造方法ならびに発光素子を備えたバックライトユニット及びその製造方法に関するものである。
従来、液晶等の表示パネルを側面から照射するためのバックライト光源として、特許文献1等に示されているような側面発光型の発光ダイオード(以下、「LED」とする。)等の発光素子が用いられている。
発光素子101は、図11に示すように、ダイボンドパターン108及び電極端子109が形成されたチップ基板114と、チップ基板114上に実装されたLEDチップ103と、LEDチップ103と電極端子109を接続するワイヤ116と、チップ基板114上にLEDチップ103の周囲を囲うように配設され、上面及び側壁の一部に開口部を有する反射枠体123と、反射枠体123の側壁内周面である反射面122と、チップ基板114上の反射枠体123内に形成され、側壁側の開口部を光出射面117とする光透過樹脂体119と、光透過樹脂体119の上面を覆う反射膜121を備えている。発光素子101は、LEDチップ103から発せられる光が反射枠体123の反射面122及び反射膜121によって反射され、一側面に形成された光出射面117から外部に向けて出射されるように構成されている。
また、発光素子内で発生した熱の逃げが悪いと、素子内の部材が熱によるダメージを受け、発光効率の低下や、素子自体の損傷を招き、長期の信頼性が確保できなくなってしまう。そこで、放熱性に優れた発光素子の開発が求められている。
例えば、特許文献2に、放熱性に優れた発光素子用基板が開示されている。
図26および図27を参照し、特許文献2の発光素子用基板の構成について説明する。
図26は、上記発光素子用基板を備えた従来の発光素子1000の構成を示す断面図である。
図27は、図26に示した発光素子用基板の導体パターン1008と配線層1009との形状を示す図である。
上記発光素子用基板では、図26に示すように、導体パターン1003として、第1の電極1004および第2の電極1005が形成されており、LEDチップ(図示せず)の一方の電極が第1の電極1004に接続され、他方の電極が第2の電極1005に接続される。
また、第1の電極1004、層間接続パターン1006、保護金属層1007、および導体パターン1008が、反射体1001の下側からLEDチップが搭載される位置の下側まで連続して形成されている。なお、導体パターン1008は、配線層1009に形成されている。
そして、第1の電極1004、層間接続パターン1006、保護金属層1007、および導体パターン1008によって積層された金属積層体の、反射体1001の発熱を伝熱させる伝熱面積を大きくさせる。すなわち、図27に示すように、導体パターン1008の面積を大きくさせている。
これにより、反射体1001の発熱を、保護金属層1002および金属積層体を介して、保護金属層1012および最下層の金属基板1010まで効率よく伝熱することが可能となっている。
特開2005−223082号公報(公開日2005年08月18日) 特開2004−282004号公報(公開日2004年10月07日)
一般に、LEDチップ103からの出射光強度は、図11中矢印118で示す上方向が最大となる。ところが、上述の特許文献1の構成では、LEDチップ103からの光出射方向に反射膜121が、LEDチップ103の光出射面に対向するように形成されている。このため、LEDチップ103から出射した光は、反射膜121とチップ基板114の間で反射を繰り返すこととなり、LEDチップ103から出射した光の多くが、光出射面117から外部へ効率よく出射されず、反射膜121およびチップ基板114に吸収されてしまう。
さらに、上記特許文献1の発光素子101の構成では、光出射面117が、LEDチップ103からの出射光強度が最大となる上方向(矢印118)から90度ずれた位置に形成されている。このため、LEDチップ103からの出射される光を効率よく、発光素子101の光出射面に導き、素子外部へ取り出すことができない。また、光透過樹脂体119の材料の樹脂に蛍光体粒子を用いた場合で、蛍光に変換されない光や散乱されない光は、反射膜121とチップ基板114の間で反射を繰り返すこととなり、その多くが反射膜121およびチップ基板114に吸収されてしまう。さらに、蛍光体粒子量の変動により散乱度合いが変動するため、光取り出し効率が安定しない。
また、近年、液晶パネルを備えた携帯電話等の電子機器の薄型化に伴い、液晶バックライト用に用いられる側面発光型LEDの薄型化が求められている。しかしながら、特許文献1に示す従来の構造では、LEDチップ103の上面と反射膜121との距離が短くなるほど、上記の光吸収・漏れによる損失が増大する構成であるため、発光素子からの光取り出し効率がさらに低下するという問題があった。
したがって、光取り出し効率の低下を招くことなく薄型化を実現し得る側面発光型LEDの開発が求められている。
また、特許文献2の発光素子は、図26および図27に示すように、LEDチップが実装される実装面を底面した場合、金属反射体1001が、素子側面全体を囲むようには形成されていない。このため、LEDチップから周囲に放出される光が、上記金属反射体1001が形成されていない側面から素子外部へ漏れてしまう。
また、上記実装面における第1の電極1004および第2の電極1005の形成領以外以外の領域には、放熱性が低い樹脂からなる絶縁層1011が形成されている。このため、LEDチップから出射された光のうち、基板側へ向かう光の多くが、樹脂絶縁層1011を透過し、裏面側から素子外部へ漏れてしまう。
上記のように漏れた光は、発光素子外部の他の部材に吸収されるので、全体的に多大なエネルギーの損失になってしまう。このため、LEDチップからの出射された光を効率よく取り出すことができず、光出射面からの出射光強度の低下の問題点を有している。
本発明は、上記の問題点に鑑みてなされたものであり、その目的は、光漏れを抑制し、光出射面からの出射光強度の向上を図ると共に、放熱性を向上させることにより、長期の信頼性に優れた発光素子、その製造方法ならびに該発光素子を備えたバックライトユニットを提供することにある。
本発明に係る発光素子は、上記の課題を解決するために、基板の実装面上に実装される少なくとも1つのLEDチップと、上記LEDチップの光出射方向に立設し、該LEDチップの周囲全体を取り囲むように上記実装面上に設けられ、上記LEDチップからの出射光を反射して、上記光出射方向に設けられた光出射面へと導く金属反射板と、上記実装面上における上記金属反射板で囲まれた領域内に、上記LEDチップに駆動電流を供給する電極端子として当該LEDチップとそれぞれ電気的に接続される第1金属部と第2金属部とを備え、上記領域内に、上記第2金属部を当該領域内の他の部位と電気的に絶縁するための絶縁部が、上記第2金属部を取り囲むように形成されており、上記領域内における該絶縁部の外側に実装面金属反射膜としての第1金属膜が上記金属反射板と接触するように形成されていることを特徴としている。
上記の構成によれば、上記LEDチップからの出射光を反射して、上記光出射方向に設けられた光出射面へと導く金属反射板が、上記LEDチップの光出射方向に立設し、該LEDチップの周囲全体を取り囲むように形成されている。このため、LEDチップから周囲に放出される光を、上記金属反射板で反射させ上記光出射面へ効率良く導くことができる。これにより、素子側面からの光漏れを抑制し、光出射面からの出射光強度の向上を図ることができる。
上記実装面上における上記金属反射板で囲まれた領域内に、上記第2金属部を当該領域内の他の部位と電気的に絶縁するための絶縁部が、上記第2金属部を取り囲むように形成されている。このため、上記領域内における、絶縁部の形成領域の外側に実装面金属反射膜を形成することができる。これにより、上記LEDチップから出射した光のうち、基板側に向かう光の多くを、上記実装面金属反射膜によって反射光出射方向に設けられた光出射面側へより効率的に導くことができる。
本発明に係る発光素子は、上記の構成において、上記実装面における上記金属反射板で囲まれた領域内で、上記第1金属部が、実装面金属反射膜としての機能有し、上記絶縁部を介して上記第2金属部の外周を取り囲むように形成されていることが望ましい。
上記の構成によれば、上記第1金属層が、実装面金属反射膜としての機能有し、上記第2金属層の外周に形成された絶縁部を介して、上記第2金属層の外周を取り囲むように形成されている。このため、上記第2金属層との絶縁を確保しつつ、上記基板の実装面における、上記絶縁部の形成領域の外側の全面に実装面金属反射膜としての上記第1金属層を形成することができる。このように、実装面金属反射膜としての上記第1金属層を実装面上の広範囲に形成することができるため、LEDから出射した光のうち、基板側に向かう光の多くを、上記第1金属部によってより効率的に光出射面側へと導くことができる。このため、基板に吸収される光の量をさらに低減することができ、光出射面からの出射光強度のさらなる向上を図ることができる。
本発明に係る他の発光素子は、上記課題を解決するために、基板の実装面上に実装される少なくとも1つのLEDチップと、上記LEDチップの光出射方向に立設し、該LEDチップの周囲全体を取り囲むように上記実装面上に設けられ、上記LEDチップからの出射光を反射して、上記光出射方向に設けられた光出射面へと導く金属反射板と、上記実装面上における上記金属反射板で囲まれた領域内に、上記LEDチップに駆動電流を供給する電極端子として当該LEDチップとそれぞれ接続される第1金属部と第2金属部と、上記実装面における上記金属反射板で囲まれた領域に、上記金属反射板と接触するように形成された実装面金属反射膜とを備え、上記金属反射板が、上記第1金属部と第2金属部の何れからも電気的に絶縁されていることを特徴としている。
上記の構成によれば、上記LEDチップからの出射光を反射して、上記光出射方向に設けられた光出射面へと導く金属反射板が、上記LEDチップの光出射方向に立設し、該LEDチップの周囲全体を取り囲むように形成されている。このため、LEDチップから周囲に放出される光を、上記金属反射板で反射させ上記光出射面へ効率良く導くことができる。これにより、素子側面からの光漏れを抑制し、光出射面からの出射光強度の向上を図ることができる。
また、上記金属反射板は、上記第1金属部と第2金属部の何れからも絶縁されている。このため、本発明の発光素子を、携帯電話等の電子機器のアルミ等の金属からなる筐体に実装する際に、上記金属反射板が電位を持つことがない。したがって、放熱性が低い樹脂等を介することなく、上記筐体に金属反射板を接触させた状態で実装することができる。これにより、上記金属反射膜で発生した熱を、効率よく素子外部へ逃がすことができる。この結果、長期の信頼性が高い発光素子を実現することができる。
本発明に係る発光素子は、上記の構成において、上記第1金属部を、上記実装面における上記第1金属部を上記金属反射板で囲まれた領域内の他の部位と電気的に絶縁するための第1絶縁部と、上記第2金属部を当該領域内の他の部位と電気的に絶縁するための第2絶縁部とが、それぞれ、該第1金属部と第2金属部とを取り囲むように形成されており、上記実装面金属反射膜が、上記実装面における上記金属反射板で囲まれた領域における、上記第1絶縁部と上記第2絶縁部の外側の領域全体に形成されていることが望ましい。
上記の構成によれば、上記第1金属部および第2金属部の各外周が、それぞれ第1絶縁部および第2絶縁部で取り囲まれているため、上記第1および第2金属部を、それぞれ上記金属反射板で囲まれた領域内の他の部位と電気的に絶縁するための第1および第2絶縁部の面積をより小さく形成することができる。これにより、上記領域における上記第1絶縁部と上記第2絶縁部の外側の領域全体に実装面金属反射膜を広く形成することができ、上記LEDチップから出射した光のうち、基板側に向かう光の多くを、上記実装面金属反射膜によって反射光出射方向に設けられた光出射面側へより効率的に導くことができる。これにより、基板に吸収される光、および基板を通過し裏面側から外部へ放出される光の量をさらに低減することができ、光出射面からの出射光強度の向上を図ることができる。
本発明に係る発光素子は、上記の構成において、さらに、上記実装面上に実装される第2LEDチップを備え、上記LEDチップに駆動電流を供給する電極端子として該LEDチップに接続される第1金属部が、上記第2LEDチップに駆動電流を供給する一方の電源端子としての機能を有し、さらに、該第2LEDチップに駆動電流を供給する他方の電源端子としての第3金属部を備え、前記金属反射板が、上記第1ないし第3金属部の何れからも電気的に絶縁されている構成とすることが望ましい。
上記の構成によれば、1つの発光素子内に1回路系統で、2つのLEDチップが搭載されている。このため、素子の構成を大型化することなく、2倍の光出射強度を得ることできる。これにより、光出射面からの出射光強度の向上を図ることができる。
本発明に係る発光素子は、上記の構成において、上記実装面における上記金属反射板で囲まれた領域内に、第3金属部を当該領域内の他の部位と電気的に絶縁するための第3絶縁部が上記第3金属部を取り囲むように形成されており、上記第1ないし第3絶縁部の外側の領域全体に実装面金属反射膜が形成されていることが望ましい。
上記の構成によれば、上記第1金属部ないし第3金属部の各外周が、それぞれ第1ないし第3絶縁部で取り囲まれているため、上記第1ないし第3金属部をそれぞれ上記金属反射板で囲まれた領域内の他の部位と電気的に絶縁するための第1ないし第3絶縁部の面積をより小さく形成することができる。このため、上記領域における上記第1ないし第3絶縁部の外側の領域全体に実装面金属反射膜を広く形成することができ、上記LEDチップから出射した光のうち、基板側に向かう光の多くを、上記実装面金属反射膜によって反射させ光出射方向に設けられた光出射面側へより効率的に導くことができる。これにより、基板に吸収される光、および基板を通過し裏面側から外部へ放出される光の量をさらに低減することができ、光出射面からの出射光強度の向上を図ることができる。
本発明に係る発光素子は、上記の構成において、上記金属反射板の外周面の少なくとも一部を含む素子外周面上に、該金属反射板で発生した熱を外部に逃がすための放熱シートが形成されていることが望ましい。
上記の構成によれば、上記金属反射板の外周面の少なくとも一部を含む素子外周面上に、上記金属反射板で発生した熱を外部に逃がすための放熱シートが形成されているため、当該金属反射板で発生した熱を、該放熱シートを介してより効率的に外部へ逃がすことができる。
本発明に係る発光素子は、上記の構成において、上記放熱シートとして、放熱性に優れた導電性材料を用いることが望ましい。上述の通り、本発明の金属反射板は他の部材から絶縁されており電位を持つことはない。このため、短絡等の問題を生じることなく、上記金属反射板で発生した熱を、放熱性に優れた導電性材料からなる該放熱シートを介してより効率的に外部へ逃がすことができる。
本発明に係るバックライトユニットは、光源部に配された本発明の発光素子を備え、該発光素子における上記金属反射板の外周面の少なくとも一部を含む素子外周面上が、放熱シートで覆われていることを特徴が望ましい。
上記のバックライトユニットの構成において、上記発光素子が、上記基板の裏面に、上記金属反射板およびそれに接触する実装面金属反射膜と電気的に接続されるアース電極(第3裏面電極)を備えていることが望ましい。
上記の構成によれば、前述の放熱シートからだけではなく、LEDチップ設置面(実装面金属反射膜)と熱的にも接続される第3裏面電極からも放熱が期待できる。さらに、実装後において、金属反射板およびそれに接触する実装面金属膜の電位も第3裏面電極と実装側のアース端子とを接続することにより、フローティング電位となることを防止することができ、サージなどによる動作不良や故障を防止することができる。
本発明の他の発光素子は、上記の課題を解決するために、基板の実装面に実装される少なくとも1つのLEDチップと、上記LEDチップの光出射方向に立設し、上記LEDチップからの出射光を反射して、光出射方向に設けられた光出射面へと導く金属反射板と、上記LEDチップを封止するように設けられ、上記光出射方向の上端部が、上記光出射面として開口された透光性封止体とを備え、上記透光性封止体は、その側面の一部が開口面をなし、当該開口面をなす領域以外の側面全体を覆うように、上記金属反射板が設けられており、上記開口面が、上記光出射面の形成方向と略垂直な方向に形成されていることを特徴としている。
上記の構成によれば、LEDチップの光出射方向に光出射面が形成されている。このため、特許文献1の構成のように、光出射方向に反射板が形成されており、出射方向に90°ずれた位置に光出射面が形成されている構成に比べ、ロスなくLEDチップから出射した光を光出射面から取り出すことができる。
さらに、上記LEDチップを封止するよう形成された透光性封止体の側面には、上記LEDチップの光出射方向に立設し、上記LEDチップからの出射光を反射して、光出射方向に設けられた光出射面へと導く金属反射板が形成されており、該金属反射板が形成されていない側面領域は、上記光出射面の形成方向と略垂直な方向に開口されている。このため、例えば、バックライトユニットの反射シートを、上記開口部を覆うように配置し、発光素子の金属反射板が形成されていない側面の開口面における金属反射板としての機能を兼ねさせることができる。
したがって、上記の構成の発光素子を、バックライトユニットに用いれば、バックライトユニットの反射シートと、発光素子の金属反射板とで、LEDチップを充填するように形成された透光性封止体の側面全体を覆うように上記LEDチップからの出射光を反射して、光出射方向に設けられた光出射面へと導く金属反射板を形成することができる。このため、光取り出し効率の低下を招くことなくバックライトユニットの薄型化を実現することができる。
本発明に係る発光素子は、上記の構成において、上記実装面上における上記金属反射板で囲まれた領域内に、当該LEDチップとそれぞれ接続される第1金属部と第2金属部とを備え、上記領域内に、上記第2金属部を当該領域内の他の部位と電気的に絶縁するための絶縁部が、上記第2金属部を取り囲むように形成されていることが望ましい。
本発明に係る発光素子は、上記の構成において、上記実装面における上記金属反射板で囲まれた領域内に、実装面金属反射膜としての上記第1金属部が、上記絶縁部を介して上記第2金属部の外周を取り囲むように形成されていることが望ましい。
本発明に係る発光素子は、上記の構成において、上記絶縁部は、環状に形成されており、上記第2金属部が、該絶縁部によって、上記金属反射板から電気的に絶縁されており、該第2金属部が、上記金属反射板と同種の金属からなるアイランドに形成されていることが望ましい。
本発明に係る発光素子は、上記の構成において、上記開口面に接して反射シートが配されていることが望ましい。
本発明に係る発光素子は、上記の構成において、上記開口面に反射シートが接着されていることを特徴とする基礎請求項Nに記載の発光素子。
本発明に係る発光素子は、上記の構成において、上記金属反射板が、上記実装面金属反射膜と一体的に形成されてなることが望ましい。
上記の構成によれば、上記金属反射板が、上記実装面金属反射膜と一体的に形成されている。このため、上記実装面金属反射膜を、上記実装面上の広範囲に形成することができる。このように、素子全体における金属形成領域を広くすることで、放熱性に優れた発光素子を実現することができる。また、上記LEDチップの発光時の熱を、上記実装面金属反射膜が一体成形されている基板の表面側に伝導し、さらに裏面側へ効果的に放熱させることができる。これにより、熱による劣化を抑制することができ、長期の信頼性に優れた発光素子を実現することができる。
本発明に係る発光素子は、上記の構成において、上記金属反射板は、前記基板近傍において上記LEDチップに対して接近する裾引き形状を有することが望ましい。
本発明に係る発光素子は、上記の構成において、少なくとも第2裏面電極が、上記絶縁部の各形成領域と積層方向に対応する領域全体を覆うように形成されていることが望ましい。
本発明に係る発光素子は、上記の構成において、少なくとも第2裏面電極が、上記絶縁部の各形成領域と積層方向に対応する領域全体を覆うよう形成された少なくとも1つの導電部を介して、第2金属部に接続されていることが望ましい。
本発明に係る発光素子は、上記の構成において、上記基板における、上記実装面と反対側の裏面に、外部接続電極端子として、それぞれ上記第1金属部と上記第2金属部とに接続される第1裏面電極と第2裏面電極とが形成されていることが望ましい。
上記の構成によれば、上記基板の裏面に、外部接続電極端子としてそれぞれ、第1金属部および第2金属部と接続される第1裏面電極と第2裏面電極とが形成されている。このように、発光素子の外部接続電極端子を基板裏面側に設けることで、基板内を通過し裏面側から外部へ逃げる光の量を低減することができる。
本発明に係る発光素子は、上記の構成において、上記第1裏面電極および第2裏面電極が、それぞれ上記第1絶縁部および第2絶縁部の各形成領域と積層方向に対応する各領域全体を覆うように形成されていることが望ましい。
上記の構成によれば、上記第1裏面電極と第2裏面電極とが、それぞれ上記第1絶縁部および第2絶縁部の形成領域を覆うように形成されている。このため、LEDチップから出射された光のうち実装面から基板内部へ向かう光が、上記第1絶縁部および第2絶縁部を介して該基板を通過して裏面側から素子外部へ逃げることを防止することができる。これにより、光出射面からの出射光強度の向上を図ることができる。
本発明に係る発光素子は、上記の構成において、上記第1裏面電極および第2裏面電極は、それぞれ、上記第1絶縁部の形成領域と積層方向に対応する領域全体と上記第2絶縁部の形成領域と積層方向に対応する領域全体とを覆うよう形成された少なくとも1つの導電部を介して、上記第1金属部と第2金属部とにそれぞれ接続されている構成とすることが望ましい。
上記の構成によれば、上記第1絶縁部および第2絶縁部が、第1裏面電極および第2裏面電極よりもそれぞれ基板実装面側に形成されている各導電部で覆われている。このため、より効果的に当該第1・第2絶縁部を通じて裏面側から素子外部へ漏れる光の量を低減することができる。これにより、光出射面からの出射光強度のさらなる向上を図ることができる。
本発明に係る発光素子は、上記の構成において、上記導電部が、上記基板の側面よりも内側に配置されていることが望ましい。
本発明に係る発光素子は、上記の構成において、上記金属反射板の外周側面部が、発光素子の長手方向において発光素子外周より内側に形成されていることが望ましい。
本発明に係る発光素子は、上記の構成において、上記導電部のうち、上記金属反射板と絶縁されている導電部が、上記基板の側面よりも内側に配置されていることが望ましい。
本発明に係る発光素子は、上記の構成において、上記第1金属部、第2金属部および金属反射板が、銅、銀、金またはニッケルからなることが望ましい。
上記の構成によれば、金属の中でも反射性に優れた銅、銀、金またはニッケルを用いることで、LEDチップから出射される光を効率よく光出射面へ導くことができる。
本発明に係る発光素子は、上記の構成において、上記実装面と反対側の裏面に、外部接続電極端子として、上記第1金属部、第2金属部、および上記LEDチップが塔載される実装面金属反射膜にそれぞれ接続される第1ないし第3裏面電極が形成されていることが望ましい。
上記の構成によれば、上記基板の裏面に、外部接続電極端子としてそれぞれ、第1金属部ないし第3金属部と接続される第1ないし第3裏面電極が形成されている。このように、発光素子の外部接続電極端子を基板裏面側に設けることで、基板内を通過し裏面側から外部へ逃げる光の量を低減することができる。
本発明に係る発光素子は、上記の構成において、上記第1ないし第3裏面電極が、それぞれ上記第1ないし第3絶縁部の各形成領域と積層方向に対応する各領域全体を覆うように形成されていることが望ましい。
上記の構成によれば、上記第1ないし第3裏面電極が、それぞれ上記第1ないし第3絶縁部の形成領域を覆うように形成されている。このため、LEDチップから出射された光のうち実装面から基板内部へ向かう光が、該基板を通過して裏面側から素子外部へ逃げることを防止することができる。これにより、光出射面からの出射光強度の向上を図ることができる。
本発明に係る発光素子は、上記の構成において、上記第1ないし第3裏面電極は、それぞれ、上記第1ないし第3絶縁部の各形成領域と積層方向に対応する各領域全体を覆うよう形成された少なくとも1つの導電部を介して、上記第1ないし第3金属部に接続されていることが望ましい。
上記の構成によれば、上記第1ないし第3裏面電極が、上記第1ないし第3絶縁部の形成領域と積層方向に対応する各領域全体が、第1ないし第3裏面電極の各形成位置よりもそれぞれ基板実装面側に形成されている各導電部で覆われている。このため、より効果的に当該第1ないし第3絶縁部を通じて裏面側から素子外部へ漏れる光の量を低減することができる。これにより、光出射面からの出射光強度のさらなる向上を図ることができる。
本発明に係る発光素子は、上記の構成において、上記第1ないし第3金属部が、銅、銀、金またはニッケルからなることが望ましい。
上記の構成によれば、金属の中でも反射性に優れた銅、銀、金またはニッケルを用いることで、LEDチップから出射される光を効率よく光出射面へ導くことができる。
本発明に係る発光素子は、上記の構成において、上記光出射面として、上記実装面と上記金属反射板で囲まれた領域における上記LEDチップからの光の出射方向の上端部が開口されており、透光性封止体が上記領域を充填するように形成されており、上記領域における、上記光出射面と底面となる実装面との間に、面方向の断面の最大幅が上記光出射面の面方向の最大幅よりも大きくなる領域を有するように、上記領域の上端部の開口が絞られていることが望ましい。
発光素子に搭載されるLEDとしては、一般に、青色光を出射する青色LEDを用いているため、上記金属反射板の表面は、反射率を向上させるために、青色光に対して反射率の高い銀メッキを施している。ところが、銀メッキは、反応性が高く劣化・腐食し易いため、銀メッキを保護し、剥離、劣化を防止する必要がある。そこで、本発明は、上記透光性封止体を充填し、該銀メッキに密着するように構成している。
このため、上記透光性封止体の封止樹脂としては、一般に、エポキシ等と比べ接着性の弱いシリコーン等が用いられる。そこで、上記の構成のように、透光性封止体の開口面である光出射面となる開口を絞ることにより、上記透光性封止体の上記金属反射板の内周面に対する密着性を向上させることができ、上記透光性封止体の剥離を抑制することができる。これにより、上記金属反射板の内周面を、上記樹脂封止体により、安定した状態で保護することができる。
本発明に係る発光素子は、上記金属反射板における、上記透光性封止体と接触する内周面に凹凸が形成されていることが望ましい。
上記の構成によれば、上記金属反射板と、該透光性封止体との接触面積が大きくなる。このため、上記の構成と同様に、上記透光性封止体の上記金属反射板の内周面に対する密着性を向上させることができ、上記透光性封止体の剥離を抑制することができる。これにより、上記金属反射板の内周面を、上記樹脂封止体により、安定した状態で保護することができる。
本発明に係る発光素子は、上記の構成において、上記透光性封止体が、散乱粒子を含むことが望ましい。
本発明の他のバックライトユニットは、基板の実装面に実装される少なくとも1つのLEDチップと、上記LEDチップの光出射方向に立設し、上記LEDチップからの出射光を反射して、光出射方向に設けられた光出射面へと導く金属反射板と、上記LEDチップを封止するように設けられ、上記光出射方向の上端部が、上記光出射面として開口された透光性封止体とを備え、上記透光性封止体は、その側面の一部が開口面をなし、当該開口面をなす領域以外の側面全体を覆うように、上記金属反射板が設けられており、上記開口面が、上記光出射面の形成方向と略垂直な方向に形成されている発光素子と、上記光出射面の近傍に配され、該光出射面から出射された光を散乱させる導光板と、上記導光板に接するように配され、該導光板により散乱された光を、所望の領域へ照射するための反射シートとを備え、上記反射シートは、上記透光性封止体の側面の一部をなす上記開口部全体を覆うように配されており、上記反射シートが、上記LEDチップからの出射光を反射して、上記光出射面へと導く金属反射板としての機能を兼ねることを特徴としている。
上記の構成によれば、バックライトユニットの反射シートを、上記開口部を覆うように配置し、発光素子の金属反射板が形成されていない側面の開口面における金属反射板としての機能を兼ねている。このため、バックライトユニットの反射シートと、発光素子の金属反射板とで、上記LEDチップからの出射光を反射して、光出射方向に設けられた光出射面へと導く金属反射板を、LEDチップを充填するように形成された透光性封止体の側面全体を覆うように構成することができる。このため、光取り出し効率の低下を招くことなくバックライトユニットの薄型化を実現することができる。
本発明のバックライトユニットは、上記の課題を解決するために、上記発光素子と、上記光出射面の近傍に配された導波板とを備えていることを特徴としている。
上記の構成によれば、光漏れが改善され光の出射効率が高く、放熱性にも優れた発光素子を備えることで、光の利用効率が高く、長期の信頼性に優れたバックライトユニットを実現することができる。
本発明に係る発光素子の製造方法は、上記の課題を解決するために、基板の実装面上に少なくとも1つのLEDチップを実装する工程と、上記LEDチップからの出射光を反射して、上記LEDチップの光出射方向に設けられた光出射面へと導く金属反射板を、該光出射方向に立設し、該LEDチップの周囲全体を取り囲むように上記実装面上に形成する工程と、上記実装面と上記金属反射板とで囲まれた領域内に、透光性封止体を上記LEDチップを封止ように充填する工程と、上記金属反射板で囲まれた領域を、上記透光性封止体の分断面が、上記光出射面の形成方向と略垂直な方向に形成された開口面となるように分断する工程とを含むことを特徴としている。
本発明に係る他の発光素子の製造方法は、上記の課題を解決するために、基板の実装面上に少なくとも1つのLEDチップを実装する工程と、上記LEDチップからの出射光を反射して、上記LEDチップの光出射方向に設けられた光出射面へと導く金属反射板を、該光出射方向に立設し、該LEDチップの周囲全体を取り囲むように上記実装面上に形成する工程と、上記実装面上における上記金属反射板で囲まれた領域内に、上記LEDチップに駆動電流を供給する電極端子として当該LEDチップとそれぞれ電気的に接続される第1金属部および第2金属部を形成する工程と、上記実装面における上記金属反射板で囲まれた領域に、上記金属反射膜と接触するように実装面金属反射膜を形成する工程とを含み、前記金属反射板が、上記第1金属部と第2金属部の何れからも電気的に絶縁されているように形成することを特徴としている。
上記の構成によれば、上記LEDチップからの出射光を反射して、上記光出射方向に設けられた光出射面へと導く金属反射板を、上記LEDチップの光出射方向に立設し、該LEDチップの周囲全体を取り囲むように形成している。このため、上記の製造方法により製造された発光素子は、LEDチップから周囲に放出される光を、上記金属反射板で反射させ上記光出射面へ効率良く導くことができる。これにより、素子側面からの光漏れを抑制し、光出射面からの出射光強度の向上を図ることができる。
また、上記金属反射板は、上記第1金属部と第2金属部の何れからも絶縁されている。このため、本発明の発光素子を、携帯電話等の電子機器のアルミ等の金属からなる筐体に実装する際に、上記金属反射板が電位を持つことがない。したがって、放熱性が低い樹脂等を介することなく、上記筐体に金属反射板を接触させた状態で実装することができる。これにより、上記金属反射膜で発生した熱を、効率よく素子外部へ逃がすことができる。この結果、長期の信頼性が高い発光素子を実現することができる。
本発明に係る発光素子の製造方法は、上記の構成において、上記実装面における上記第1金属部を上記金属反射板で囲まれた領域内の他の部位と電気的に絶縁するための第1絶縁部と、上記第2金属部を当該領域内の他の部位と電気的に絶縁するための第2絶縁部とを、それぞれ、該第1金属部と第2金属部とを取り囲むように形成する工程とを含み、上記実装面金属反射膜を、上記実装面における上記金属反射板で囲まれた領域における、上記第1絶縁部と上記第2絶縁部の外側の領域全体に形成することが望ましい。
上記の構成によれば、上記第1金属部および第2金属部の各外周を、それぞれ第1絶縁部および第2絶縁部で取り囲むように形成しているため、上記第1および第2金属部を、それぞれ上記金属反射板で囲まれた領域内の他の部位と電気的に絶縁するための第1および第2絶縁部の面積をより小さく形成することができる。
また、上記第1および第2絶縁部と上記金属反射板との間には、それぞれ上記実装面金属反射膜が介在している。このため、上記金属反射板の形成工程において、位置ズレが生じた場合であっても、上記各絶縁部の形状、面積が影響を受けることがなく、絶縁部からの光漏れ量がばらつくことはない。さらに、金属反射板と第1電極、第2電極との絶縁をとるための離間距離をプロセス上のアライメント誤差を気にすることなく、最短にでき、第1および第2絶縁部の領域を最小に設計できる。このため、上記第1および第2絶縁部からの光の漏れをより効果的に防止することができ、上記金属反射板から基板側に向かう光を、上記実装面金属反射膜によってより効率的に光出射面側へ反射させることができる。この結果、光利用効率および放熱性の更なる向上を図ることができる。
このため、上記の方法により製造された発光素子は、上記領域における上記第1絶縁部と上記第2絶縁部の外側の領域全体に実装面金属反射膜を広く形成することができ、上記LEDチップから出射した光のうち、基板側に向かう光の多くを、上記実装面金属反射膜によって反射光出射方向に設けられた光出射面側へより効率的に導くことができる。これにより、基板に吸収される光、および基板を通過し裏面側から外部へ放出される光の量をさらに低減することができ、光出射面からの出射光強度の向上を図ることができる。
本発明に係る発光素子の製造方法は、上記の構成において、さらに、上記実装面上に第2LEDチップを形成する工程と、上記LEDチップに駆動電流を供給する電極端子として該LEDチップに接続される第1金属部が、上記第2LEDチップに駆動電流を供給する一方の電源端子としての機能するように形成し、さらに、該第2LEDチップに駆動電流を供給する他方の電源端子としての第3金属部を形成する工程とを含み、前記金属反射板が、上記第1ないし第3金属部の何れからも電気的に絶縁されていることが望ましい。
上記の構成によれば、素子内に1回路系統で、2つのLEDチップを搭載している。このため、上記の製造方法により製造された発光素子は、大型化を招くことなく、2倍の光強度を得ることできる。また、上記実装面上の上記金属反射板で囲まれた領域内における上記第1絶縁部ないし第3絶縁部の外側の領域全体に実装面金属反射膜が形成されている。このため、LEDチップから出射した光のうち、基板側に向かう光の多くを、上記実装面金属反射膜によって光出射面側へ反射させることができる。これにより、基板に吸収される光の量を低減することができ、光出射面からの出射光強度の向上を図ることができる。
本発明に係る発光素子の製造方法は、上記の構成において、上記実装面における上記金属反射板で囲まれた領域内に、第3金属部を当該領域内の他の部位と電気的に絶縁するための第3絶縁部を上記第3金属部を取り囲むように形成する工程と、上記第1ないし第3絶縁部の外側の領域全体に実装面金属反射膜を形成する工程とを含むことが望ましい。
上記の構成によれば、上記第1金属部ないし第3金属部の各外周が、それぞれ第1ないし第3絶縁部で取り囲まれているため、上記第1ないし第3金属部をそれぞれ上記金属反射板で囲まれた領域内の他の部位と電気的に絶縁するための第1ないし第3絶縁部の面積をより小さく形成することができる。
また、上記第1ないし第3絶縁部と上記金属反射板との間には、それぞれ上記実装面金属反射膜が介在している。このため、上記金属反射板の形成工程において、位置ズレが生じた場合であっても、上記各絶縁部の形状、面積が影響を受けることがなく、絶縁部からの光漏れ量がばらつくことはない。さらに、金属反射板と第1電極ないし第3電極との絶縁をとるための離間距離をプロセス上のアライメント誤差を気にすることなく、最短にでき、第1ないし第3絶縁部の領域を最小に設計できる。このため、上記第1ないし第3絶縁部からの光の漏れをより効果的に防止することができ、上記金属反射板から基板側に向かう光を、上記実装面金属反射膜によってより効率的に光出射面側へ反射させることができる。この結果、光利用効率および放熱性の更なる向上を図ることができる。
このため、上記の方法により製造された発光素子は、上記領域における上記第1ないし第3絶縁部の外側の領域全体に実装面金属反射膜を広く形成することができ、上記LEDチップから出射した光のうち、基板側に向かう光の多くを、上記実装面金属反射膜によって反射させ光出射方向に設けられた光出射面側へより効率的に導くことができる。これにより、基板に吸収される光、および基板を通過し裏面側から外部へ放出される光の量をさらに低減することができ、光出射面からの出射光強度の向上を図ることができる。
本発明に係るバックライトユニットの製造方法は、上記の構成において、上記金属反射板の外周面の少なくとも一部を含む素子外周面上に、該金属反射板で発生した熱を外部に逃がすための放熱シートを形成する工程を含むことが望ましい。
上記の構成によれば、上記金属反射板の外周面の少なくとも一部を含む素子外周面上に、上記金属反射板で発生した熱を外部に逃がすための放熱シートを形成している。このため、上記の方法により製造された発光素子は、当該金属反射板で発生した熱を、該放熱シートを介してより効率的に外部へ逃がすことができる。
本発明に係るバックライトユニットの製造方法は、上記の構成において、上記放熱シートとして、導電性材料を用いることが望ましい。
上述の通り、本発明の金属反射板は他の部材から絶縁されており電位を持つことはない。このため、上記の方法により製造された発光素子は、短絡等の問題を生じることなく、上記金属反射板で発生した熱を、放熱性に優れた導電性材料からなる該放熱シートを介してより効率的に外部へ逃がすことができる。
上記導電性材料として、放熱性に特に優れたグラファイト系材料を用いることが望ましい。
また、上記放熱シートが、上記光源部で接地されていることが望ましい。
本発明に係る発光素子の製造方法は、上記の構成において、上記金属反射板を、上記実装面金属反射膜と一体的に形成することが望ましい。
上記の構成によれば、接着剤を要することなく、メッキなどの方法によって、上記金属反射板を、上記実装面金属反射膜と一体的に成形することができる。このため、LEDチップの発光時の熱は、従来のように熱伝導性の低い樹脂等に溜まることなく、金属反射板が一体成形されている基板の表面に形成された実装面金属反射膜に伝導され、さらに基板の裏面側に効果的に放熱させることができる。これにより、熱による劣化が抑えられ、長期の信頼性に優れた発光素子を製造することができる。
本発明に係る発光素子の製造方法は、上記の構成において、上記基板における、上記実装面と反対側の裏面に、外部接続電極端子として、それぞれ上記第1金属部と上記第2金属部とに接続される第1裏面電極と第2裏面電極とを形成することが望ましい。
上記の構成によれば、上記基板の裏面に、外部接続電極端子としてそれぞれ、第1金属部および第2金属部と接続される第1裏面電極と第2裏面電極とが形成している。このため、上記の方法により製造された発光素子は、発光素子の外部接続電極端子を基板裏面側に設けることで、基板内を通過し裏面側から外部へ逃げる光の量を低減することができる。
本発明に係る発光素子の製造方法は、上記の構成において、上記第1裏面電極および第2裏面電極を、それぞれ上記第1絶縁部および第2絶縁部の各形成領域と積層方向に対応する各領域全体を覆うように形成することが望ましい。
上記の構成によれば、上記第1裏面電極と第2裏面電極とを、それぞれ上記第1絶縁部および第2絶縁部の形成領域を覆うように形成されている。このため、上記の方法により製造された発光素子は、LEDチップから出射された光のうち実装面から基板内部へ向かう光が、上記第1絶縁部および第2絶縁部を介して該基板を通過して裏面側から素子外部へ逃げることを防止することができる。これにより、光出射面からの出射光強度の向上を図ることができる。
本発明に係る発光素子の製造方法は、上記の構成において、上記第1裏面電極および第2裏面電極を、それぞれ、上記第1絶縁部および第2絶縁部の各形成領域と積層方向に対応する領域全体を覆うよう形成された少なくとも1つの導電部を介して、上記第1金属部と第2金属部とに接続されるように形成することが望ましい。
上記の構成によれば、上記第1絶縁部および第2絶縁部を、第1裏面電極および第2裏面電極よりもそれぞれ基板実装面側に形成されている各導電部で覆うように形成している。このため、上記の方法により製造された発光素子は、より効果的に当該第1・第2絶縁部を通じて裏面側から素子外部へ漏れる光の量を低減することができる。これにより、光出射面からの出射光強度のさらなる向上を図ることができる。
本発明に係る発光素子の製造方法は、上記の構成において、上記第1金属部、第2金属部および金属反射板として、銅、銀、金またはニッケルを用いることが望ましい。
上記の構成によれば、金属の中でも反射性に優れた銅、銀、金またはニッケルを用いることで、LEDチップから出射される光を効率よく光出射面へ導くことができる。
本発明に係る発光素子の製造方法は、上記の構成において、上記基板における、上記実装面と反対側の裏面に、外部接続電極端子としてそれぞれ、上記第1ないし第3金属部に接続される第1ないし第3裏面電極を形成する工程を含むことが望ましい。
上記の構成によれば、上記基板の裏面に、外部接続電極端子としてそれぞれ、第1金属部ないし第3金属部と接続される第1ないし第3裏面電極を形成している。このため、上記の方法により製造された発光素子は、発光素子の外部接続電極端子を基板裏面側に設けることで、基板内を通過し裏面側から外部へ逃げる光の量を低減することができる。
本発明に係る発光素子の製造方法は、上記の構成において、上記第1ないし第3裏面電極を、それぞれ上記第1ないし第3絶縁部の各形成領域と積層方向に対応する各領域全体を覆うように形成することが望ましい。
上記の構成によれば、上記第1ないし第3裏面電極を、それぞれ上記第1ないし第3絶縁部の形成領域を覆うように形成している。このため、LEDチップから出射された光のうち実装面から基板内部へ向かう光が、該基板を通過して裏面側から素子外部へ逃げることを防止することができる。これにより、光出射面からの出射光強度の向上を図ることができる。
本発明に係る発光素子の製造方法は、上記の構成において、上記第1ないし第3裏面電極を、それぞれ、上記第1ないし第3絶縁部の各形成領域と積層方向に対応する各領域全体を覆うよう形成された少なくとも1つの導電部を介して、上記第1ないし第3金属部に接続されるように形成することが望ましい。
上記の構成によれば、上記第1ないし第3裏面電極を、上記第1ないし第3絶縁部の形成領域と積層方向に対応する各領域全体が、第1ないし第3裏面電極の各形成位置よりもそれぞれ基板実装面側に形成されている各導電部で覆うように形成している。このため、より効果的に当該第1ないし第3絶縁部を通じて裏面側から素子外部へ漏れる光の量を低減することができる。これにより、光出射面からの出射光強度のさらなる向上を図ることができる。
本発明に係る発光素子の製造方法は、上記の構成において、上記第1ないし第3金属部として、銅、銀、金またはニッケルを用いることが望ましい。
上記の構成によれば、金属の中でも反射性に優れた銅、銀、金またはニッケルを用いている。このため、上記の方法により製造された発光素子は、上記LEDチップから出射される光を効率よく光出射面へ導くことができる。
本発明の発光素子は、LEDチップからの光を出射方向へと導く反射板を金属で形成することにより、光が透過する反射板の厚さを従来の樹脂による反射板より薄くでき、光の出射方向と垂直となる短辺方向のパッケージの厚みを薄くできる。
また、基板の実装面に設けられた絶縁部を通じて漏れる光を、絶縁部形状や基板の裏面側の裏面電極で覆うことにより、発光輝度低下や輝度/色むらのばらつきを低減でき、LEDチップからの光を出射方向へと導く反射板を基板およびLEDチップの実装面と一体化して金属で形成することにより、放熱性が良く高温下でも使用できる信頼性の高い発光素子も提供できる。
さらに、このような金属からなる反射板をもつ発光素子をバックライトの光源とすることにより、信頼性が高く、薄型で、発光効率がよく、低消費電力のバックライト装置を提供できる。
本発明は、上記の効果以外に、実施の態様によっては以下の効果も有している。
第1実施形態及び第2実施形態の発光素子は、一般にLEDチップの光出射強度が最大となる場合が多いLEDチップの上方向に発光素子の光出射面を配しているため、反射面や壁面での光吸収等の影響が減少し、光取り出し効率が高くなる。特に、本発明の発光素子の一実施形態においては、反射板の断面形状が、基板側においてLEDチップに近づく裾引き形状を有することにより、光線が光出射面側に反射され、光取り出し効率が高い。
また、第2実施形態のバックライトユニットは、側壁開口面から発する光を、反射シートを用いることによって有効利用することができ、光利用効率に優れたバックライトユニットが得られる。
また、LEDチップの発光時に発生する熱は、従来のLEDにおいては前記反射枠体である樹脂剤もしくは前記反射枠体上にメッキ処理された極薄い金属膜を伝って、ガラスエポキシやBTレジン(Bismaleimide Triazine Resin)等で形成されたチップ基板に放熱されるため、放熱性が悪く、長期の信頼性に劣っていたのに対し、第1実施形態の発光素子では、LEDチップが実装されている積層基板の表面層が、アイランド電極の周りに配置された微小なエリアの絶縁リング以外の全面において金属反射板と同種の金属で形成されており、金属反射板との一体成形部は接着剤を用いずにメッキなどの方法によって一体成形されているため、LEDチップの発光時の熱は、従来のように熱伝導性の低い樹脂等に溜まることなく、金属反射板が一体成形されている積層基板の表面層に伝導し、積層基板の裏面側に効果的に放熱されるため、熱による劣化が抑えられ、長期の信頼性が優れている。
(第1実施形態)
以下、添付図面に基づいて本発明に係る発光ダイオードチップの実施形態を詳細に説明する。図1は本発明の第1実施形態における発光素子1の斜視図、図2は発光素子1の長辺方向断面図(a−a断面)、図3は発光素子1の短辺方向断面図(b−b断面)、図4は発光素子1の短辺方向断面図(c−c断面)である。
図1から図4に示すように、積層基板4の表面層5上部(実装面)のダイボンドエリア・電極共通部(第1金属部)8にLEDチップ3が実装されている。LEDチップ3は、上面(ダイボンドされた面に対向する面)にアノード電極とカソード電極からなる電極端子(図示せず)を備えたGaN系半導体材料等からなる半導体チップであり、青色光を発する。カソード電極は表面層5上部のダイボンドエリア・電極共通部8とワイヤボンドによって接続され、アノード電極は積層基板4の表面層5に形成されたアイランド電極(第2金属部)9にワイヤボンドによって接続されている。なお、LEDチップ3として上面及び下面にアノード電極及びカソード電極(逆でもよい)をそれぞれ配したものを用いても良い。
金属反射板2はLEDチップ1の上方向18を遮らないように、LEDチップ1の一側面に配置されており、他の側面には、透光性封止体19の側面である側壁開口面12を有する構造になっている。また金属反射板2は、断面図である図4に示すように、光出射面17に垂直な断面の形状が、LEDチップ3を実装した積層基板4に近づくにつれてLEDチップ3側に接近する裾引き形状2Aを有する構造になっている。
また、エポキシやシリコーン等の樹脂よりなる透光性封止体19がLEDチップ3を覆い、封止している。また透光性封止体19の光出射面17は、積層基板4の表面とほぼ平行であることが望ましく、透光性封止体19は側壁開口面12で切断されている構造になっている。
透光性封止体19に散乱粒子を含有させてもよく、その場合、LEDチップから発した光の放射方向が略等方的になるため、金属反射板2に反射されることにより、光出射面17より均一な光を発することが可能となる。散乱粒子としては、数μmから数十μm径の白色粒子、例えば酸化チタンなどを用いることができる。
また、透光性封止体19には蛍光体を含有させてもよく、その場合、例えばLEDチップから発した青色の光を蛍光体によって黄色に変換することにより、LEDチップから発した青色光と蛍光体から発した黄色光の合成によって白色光を得ることが可能である。蛍光体粒子は、上記の散乱粒子としての働きも有している。
(第1実施形態の第1の製造工程)
図5は本発明の第1実施形態における発光素子1の第1の製造工程フローチャートである。図5に示すように、金属箔(ここでは銅箔)を土台に用い、この金属箔の全面に同一の金属(ここでは銅)をメッキ処理により形成する。その後に、フォトプロセスを用いてマスク材を塗布し、このマスク材を設計寸法に合うように感光、現像を行ってマスクパターンを形成する。マスクパターンに覆われていない金属部分について、金属用エッチャントを用いてエッチング処理を行うことにより、金属メッキ及び金属箔のパターニングを行う。その後に、このマスク材を剥離する。
さらに、前記エッチング処理でエッチングされた厚みと同じ厚みの絶縁基板を、前記金属箔のパターニング面に貼りあわせ、プレスを行う。エッチングでパターニングされた金属面の表面が露出するまで貼りあわせた面を研磨処理する。この後は前記メッキ処理からの繰り返し処理を行うことにより、絶縁基板と金属膜とが存在する多層基板が完成する。
図5に示したフローチャートでは、表面層6と裏面層7の2層を前述のフローで処理している。
なお、金属箔や、メッキ処理により形成する金属は、熱伝導率に優れた銅、金、ニッケルや青色光に対して反射率の高い銀等が望ましい。また、多層基板の裏面層7は、前記多層基板の中間層の下部に接着される構造であり、発光素子1や液晶パネルバックライトを実装した後の電極として一般的に用いられるためのものであるため、詳細説明は省く。
次に、裏面層7を接着後に金属箔のパターニングされていない面を、前述のフォトプロセスを用いエッチングを行う。このエッチングはアルカリ溶液等の薬液を用いたいわゆるウエットエッチングのため、エッチングは等方的に進み、エッチング深さが深くなるほどエッチングされる面積が狭くなるため、光取り出し効率を上げるのに適した裾引き形状を形成することができる。なお、本発明では土台の金属箔を金属反射板として用いるため、エッチング深さは金属箔を貫通し、前記多層基板の表面層5に達するまでエッチング処理を行う必要がある。そして、金属反射板の反射率を向上させるため、LEDチップから発する光(この場合青色光)に対して反射率の高い銀などのメッキを行う。このようにして、複数の発光素子が一体化された発光素子群が形成される。
図6は、前記プロセスを行った後の発光素子群のうち、2個の発光素子が未分離の状態の斜視図である。金属箔はエッチングにより金属反射板2となり、金属反射板2がエッチング除去された中抜け底面部15において、積層基板4の表面層5が露出し、その部分が図1に示すダイボンドエリア・電極共通部8に対応している。積層基板4の表面層5に形成されているアイランド電極9は、それを囲む絶縁リング10によりダイボンドエリア・電極共通部8と絶縁されている。ダイボンドエリア・電極共通部8と金属反射板2は同種の金属で一体型に成型されているため、アイランド電極9は少なくとも金属反射板2と接触する構成にはならないように設計配置されている。
図7(a)および図7(b)は前記発光素子群にLEDチップ3を実装した状態の斜視図である。図7(a)では、LEDチップの長辺方向を中抜け底面部15の長辺方向に沿って配置し、絶縁リング10、アイランド電極9は中抜け底面部15での中心に対し線対称に配置している。また図7(b)では、図7(a)同様にLEDチップを配置しており、絶縁リング10、アイランド電極9は中抜け底面部15での中心に対し面対称に配置している。
LEDチップ3を配置した後に、LEDチップ3を封止するよう、エポキシやシリコーン等の樹脂を金属反射板2の内部に注入し、固化して透光性封止体19を成型する。なお透光性封止体19には必要に応じて蛍光体を含有させる。
透光性封止体19を成型後、複数のLEDチップ3を分離して、個別の発光素子を得るように、切断線21に沿ってダイシングすることにより、側面に金属反射板2及び側壁開口面12を有する発光素子1が得られる。
上記製造方法を用いることにより、金属反射板と積層基板を一体化できるため、放熱特性が良くなる。更に、アイランド電極を微細に形成でき、図4に示した発光素子の幅Wが薄型化できるため、本発光素子を用いた液晶パネルバックライトの薄型化が可能である。
(第1実施形態の第2の製造工程)
金属反射板の裾形状の制御性をさらに向上させるため、以下の製造方法を用いることができる。図8に、第1実施形態の第2の製造工程フローを示す。金属箔にあらかじめ反射板エッチング部に合せてプレス加工を行うことにより凹形状を形成した後、メッキ、フォトプロセス・エッチング・マスク剥離、絶縁基板貼り合せ、研磨処理、積層完了、裏面層貼り合せ・メッキ・パターニング・マスク剥離、金属反射板エッチングの各工程を行い、反射率を向上させるための銀メッキ仕上げを行う。ただしメッキ工程以降は第1実施形態の第1の製造方法と同一である。本製造工程においてはウエットエッチングの前にあらかじめ凹形状を形成しているため、ウエットエッチング量を少なくすることができ、金属反射板の断面形状の制御性を向上することができ、金属反射板の断面形状の裾野を狭くすることができる。これにより、図4に示す断面の幅Wがさらに薄型化できるため、発光素子、液晶パネルバックライトのさらなる薄型化が可能である。
(第2実施形態)
図9は本発明の第2実施形態における液晶パネルバックライト20の斜視図である。図9に示す発光素子1は第1実施形態における発光素子1と同じ構成である。図9に示すように反射シート16に発光素子1の側壁開口面12が透光性接着剤によって接着されている。反射シート16に接して導光板30があり、発光素子1を発し導光板30に入射した光は適度に散乱して、液晶パネル31を背面から照明する。なお、反射シート16は一般的に液晶パネルのような薄型の表示体を側面から照射する側面発光型LEDと同時に使用され、導光板30と共に液晶パネルバックライトユニットの一部である。本発明では、反射シートが本来有する液晶パネル全体に光を届ける機能だけでなく、発光素子1の金属反射板が形成されていない側壁開口面12における反射壁としての機能をも有している。そのため発光素子1から発し、側壁開口面12より出射する光を有効に用いることができる。
図10は本発明の第2実施形態における反射シート16が接着された状態の液晶パネルバックライト20の短辺方向断面図(c−c断面)である。図10に示すように発光素子3の光出射面17はLEDチップ3の上方向18にあり、また反射シート16の面に垂直に形成されている。そのため、LEDチップ3から上方向18に出射する光は直接発光素子1の光出射面17に向かう。また、LEDチップ3から金属反射板2に向かう光線24A、24Bは、金属反射板2に反射されることにより、光出射面17から出射する。ここで、金属反射板2の断面形状は積層基板4側においてLEDチップ3に向けて近づく裾引き形状を有しているため、LEDチップ3を発した光は上方向に向きを変えられ、光出射面17に向うようになっている。このため、LEDチップ3から発せられる光を効率よく光出射面17に集光させることができる。
LEDチップ3から側壁開口面12に向かう光線25A、25Bは、反射シート16に反射され、光25Bについては金属反射板2にも反射されて、光出射面17から出射する。透光性封止体19内の散乱光についても、金属反射板2又は反射シート16の働きにより、その大部分が光出射面17より出射する。
このように、金属反射板2と反射シート16により、発光素子1の幅Wが薄くても、良好な光出射効率が得られる。
(その他の実施可能形態)
光出射面17及び側壁開口面12には、反射防止コーティングを行ってもよい。これらの面を粗面としてもよい。
図7(a)及び(b)で、2個のLEDチップが形成された発光素子群を分割して2個の発光素子を製造したが、それぞれの発光素子に複数のLEDチップが実装されていてもよい。例えば1個の発光素子に2個の青色LEDチップが1組として実装されていてもよく、1個の発光素子に青色、緑色、赤色のLEDチップが1組として実装されていてもよい。
図7(a)及び(b)で、発光素子群を2分割した例を示しているが、4分割して2つの開口面を有する発光素子を4個作製してもよい。
図7(a)及び(b)で、2分割した発光素子群のそれぞれに1個のLEDチップを配置しているが、片方のみにLEDチップを配置し、もう片方はLEDチップを配置せず捨ててもよい。
透光性封止体19において、蛍光体を均一に分散させていてもよく、例えば積層基板4に近い側に偏らせて分散させてもよい。
今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記した説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。
〔第3実施形態〕
本発明のさらに他の実施の形態について図12ないし図16を参照し以下に説明する。
図12は、本実施の形態の発光素子500の一構成例を示す斜視図である。
図13は、発光素子500の詳細な構成を示す断面図である。
図14は、金属反射板502と、積層基板506を構成する各層とのエッチングパターン例を示している。図14中、(a)は第1層521を示し、(b)は第2層522を示し、(c)は第3層523を示し、(d)は第4層524を示し、(e)は第5層525を示し、(f)は第6層526を示し、(g)は第7層527を示し、(h)は第8層528を示している。
本実施の形態に係る発光素子500は、図12に示すように、積層基板506に実装されたLEDチップ501と、該LEDチップ501の光出射方向に立設し、該LEDチップ501の周囲全体を取り囲むように上記実装面上に設けられ、上記LEDチップ501からの出射光を反射して、上記光出射方向に設けられた光出射面へと導く金属反射板502とを備え、上記実装面上における金属反射板502で囲まれた領域を充填するように透光性封止体510が形成されている。
発光素子500は、携帯電話などの表示画面に設けられた液晶パネルの側面に光出射面が対向するように実装するように構成している。すなわち、発光素子500は、液晶パネルを側面から照射するバックライトとして用いるように構成している。
LEDチップ501は、GaN系半導体材料等からなる半導体チップであり、発光面501aから青色光を発する。LEDチップ501は、発光面501aが上側になるように、後述するダイボンドエリア・電極共通部(第1電極部、実装面金属反射膜)507にダイボンドによって実装されている。そして、LEDチップ501は、発光面501aに、アノード電極とカソード電極とからなる電極端子(図示せず)が備えている。
積層基板506は、実装面側から表面層503、中間層504、裏面層505が積層された構成を有している。積層基板506は、図13に示すように、2層構造の表面層503、3層構造の中間層504、2層構造の裏面層からなり計8つの層からなる積層構造を有している。上記構成の積層基板506は、金属反射板502に積層され、金属反射板502と一体的に形成している。
ここで、図13および図14を参照し、積層基板506の詳細な構成について説明する。
まず、表面層503の構成について説明する。
表面層503は、実装面側から第2層522と第3層523とが積層された2層積層構造を有している。
なお、第2層522すなわち積層基板506の表面を、LEDチップ501が実装される実装面とする。
第2層522(実装面)には、LEDチップ501に駆動電流を供給する電極端子として、LEDチップ501とそれぞれ接続されるダイボンドエリア・電極共通部(第1金属部)507とアイランド電極(第2金属部)508とが形成されている。また、アイランド電極508を、ダイボンドエリア・電極共通部507から電気的に絶縁するための絶縁部509が、アイランド電極508の外周を囲むように形成されている。
ダイボンドエリア・電極共通部507は、LEDチップ501のカソード電極とワイヤボンド(ワイヤ511)によって接続されている。ダイボンドエリア・電極共通部507と金属反射板502とは、同種の金属(本実施の形態では、銅)からなり一体的に形成されている。
なお、ダイボンドエリア・電極共通部507および金属反射板502の材料としては、銅に限定されるものではなく、他の金属を用いる構成であってもよいが、反射性に優れた銅、銀、金またはニッケルを用いることが望ましい。
すなわち、本実施の形態では、接着剤を要することなく、メッキなどの方法によって、金属反射板502を、実装面金属反射膜としてのダイボンドエリア・電極共通部507と一体的に成形することができる。このため、LEDチップ501の発光時の熱は、従来のように熱伝導性の低い樹脂等に溜まることなく、金属反射板502が一体成形されている基板の表面に形成されたダイボンドエリア・電極共通部507に伝導され、さらに基板の裏面側に効果的に放熱させることができる。また、このように、金属反射板502とダイボンドエリア・電極共通部507とを一体的に形成することで、素子全体における金属の占める割合が大きくなるため、放熱性のみならず、光漏れ防止についても改善された構成となっている。
なお、ダイボンドエリア・電極共通部507は、後に詳細に説明するように、発光素子500をダイシングする際、バリの発生による損傷を防止するために、ダイシングのマージンを確保して形成されている。
一方、他方の電極端子としてのアイランド電極508は、銅からなり、ワイヤボンド(ワイヤ511)によってLEDチップ501のアノード電極と接続されている。また、実装面としての第2層522における金属反射板502で囲まれた領域内に、アイランド電極508が、その外周が絶縁部509で囲まれた、アイランドに形成されている。
また、アイランド電極508の形状は、本実施形態に示したもの以外に、三角、四角、矩形状など特に限定されることはないが、電界集中を避けることができるよう角部に丸みを持った形状がより好ましい。さらに、アイランド電極508上には、LEDチップの駆動条件を調整する素子、回路を設置しても構わない。例えば、ツェナーダイオードなどLEDチップに通電する電流を制限する保護回路素子を設置してもよい。なお、これらのことは、本実施形態以外の実施形態でも同様に適用される。
本実施の形態では、上述の通り、LEDチップ501のカソード電極がダイボンドエリア・電極共通部507と接続され、アノード電極がアイランド電極508と接続される構成となっている。しかしながら、本実施の形態はこれに限らす、LEDチップ501のアノード電極がダイボンドエリア・電極共通部507と接続され、カソード電極がアイランド電極508と接続される構成としてもよい。
なお、ダイボンドエリア・電極共通部507とアイランド電極508とは電位が異なっており、設計に応じて、LEDチップ501のアノード電極とカソード電極とのどちらかが一方ずつに接続される。
絶縁部509は、樹脂からなり、アイランド電極508をダイボンドエリア・電極共通部507から電気的に絶縁するように形成されている。本実施の形態においては、図13に示すように、LEDチップ501の発光面501aに垂直な方向から見たとき、絶縁部509とダイボンドエリア・電極共通部507との界面は、直線となっている。但し、実装面における金属反射板502で囲まれた領域内において、アイランド電極508を囲む絶縁部509はできる限り狭く形成し、実装面金属反射膜としてのダイボンドエリア・電極共通部507が占める割合を多くする方が、光の利用効率の面で好ましい。
よって、まとめると、第2層522では、金属反射板502と一体化するように積層化され、アイランド電極508とは絶縁部509を挟んで形成されているダイボンドエリア・電極共通部507と、絶縁部509に囲まれて形成されているアイランド電極508とが形成されている。
第3層523は、第2層522と後述する第4層524との間を電気的に接続するために設けられており、第2層522に絶縁部509を形成する際に、絶縁部509の接着度を高める機能も有している。
絶縁部509が形成されておらず、ダイボンドエリア・電極共通部507およびアイランド電極508が形成されたパターニング面では、ダイボンドエリア・電極共通部507およびアイランド電極508の外縁のみにエッチングされた厚み(段差)がある状態である。この場合、絶縁部509を形成するために上記厚みと同じ厚みの絶縁材を、パターニング面に貼り合わせプレスしても、接着面が平面であるので剥がれるおそれがある。
そこで、第2層522のエッチングされた外縁よりも内側に、エッチングされた外縁を有する導電部531および導電部532を備える第3層523を追加することによって、絶縁部509材との接触面積を増やし、絶縁部509の接着性を向上させている。
なお、アノードとカソードとの分離を確実にするためには、アイランド電極508の形成領域の直下の導電部532は、アイランド電極508よりも小さくする形成する必要がある。
次に、中間層504の構成について説明する。
中間層504は、実装面側から第4層524、第5層525、第6層526が積層された3層積層構造を有している。中間層504は、第3層523と、後述する第5層525および第6層526に形成された貫通孔515および貫通孔516に形成される各電極部とを電気的に接続するものである。
第4層524は、ダイボンドエリア・電極共通部507と電気的に接続される導電部533と、アイランド電極508と電気的に接続される導電部534とが接触しないように形成されている。導電部533は、第3層523における導電部531の形成領域全体を覆うように形成されている。同様に、導電部534は、第3層523における導電部532の形成領域全体を覆うように形成されている。ここで、導電部533および導電部534は、発光素子500をダイシングする際に、バリの発生による損傷を防止するために、ダイシングのマージンを確保するように形成している。
第5層525は、ダイボンドエリア・電極共通部507と電気的に接続される導電部535と、アイランド電極508と電気的に接続される導電部536とが接触しないように形成されている。
第6層526は、ダイボンドエリア・電極共通部507と電気的に接続される導電部537と、アイランド電極508と電気的に接続される導電部538とが、接触しないように形成されている。
導電部537および導電部538は、後述する貫通孔515および貫通孔516に銅めっき517を施す際に、貫通孔515および貫通孔516の隙間から銅が漏れないようにするために、貫通孔515および貫通孔516の面方向の幅よりも大きい幅で、貫通孔515および貫通孔516を覆うように形成している。
次に、裏面層505について説明する。
裏面層505は、実装面側から第7層527と第8層528とが積層された2層積層構造を有している。第7層527および第8層528は、ガラエポ基板等の張り合わせ基材からなり、粘着テープ514aを用いて積層されている。
第7層527および第8層528の2層構造の裏面層505には、貫通孔515および貫通孔516が形成されている。貫通孔515および貫通孔516は、それぞれ、ダイボンドエリア・電極共通部507に接続されたカソード電極、アイランド電極508に接続されたアノード電極に対して、配線を行う部分である。貫通孔515および貫通孔516は、それぞれダイボンドエリア・電極共通部507、アイランド電極508の下層側に設けられている。
貫通孔515および貫通孔516は、アノードとカソードとの熱容量を同じにするために実装面の中心c1から等距離(d1=d2)になるように配置され、ドリル加工により形成される。
これは、裏面電極(後述する裏面電極518および裏面電極519)と外部電極とを接続するために、はんだ付けを行う際、裏面電極においてアノード側とカソード側とで面積が異なり、熱容量に差が生じると、はんだの溶け具合に偏りが生じてしまい、はんだ付け不良が発生してしまうことに起因する。
さらに、アノード電極とカソード電極との積層基板506裏面での離間部分は、実装面の中心c1に対して、アノード電極とカソード電極とが等距離(d3=d4)になるように配置されている。但し、上記貫通孔515および貫通孔516の径は、ダイシングのマージンを確保し、めっき不良を起こさないように、設計に応じて決めればよい。
以上のように、第7層527と第8層528とが積層されてなる裏面層505は、粘着テープ514bを介して第6層526にプレスにより貼り付けられる。ここで、貫通孔515および貫通孔516は、第6層526の導電部537および導電部538によって覆われるように形成される。
この状態で、貫通孔515および貫通孔516には、それぞれの内周面に銅めっき517を施している。さらに、第6層526の導電部537および導電部538は、貫通孔515および貫通孔516を覆うように貼り付けられているので、貫通孔515および貫通孔516の内側に露出した第6層526の導電部537および導電部538にも銅メッキが施されている。
また、第8層528の下面にも銅めっき517が形成される。そして、貫通孔515と貫通孔516との間の銅めっき517がエッチングされる。これにより、ダイボンドエリア・電極共通部507と電気的に接続される裏面電極518、およびアイランド電極508と電気的に接続される裏面電極519が形成される。裏面電極518および裏面電極519には、後述する金属反射板502の内周側の表面502aに銀めっき512を施す際に、銀めっき512が形成されている。
金属反射板502は、LEDチップ501の発光面501aから出射された光を反射し、光出射面513へと導くように構成されている。また、金属反射板502は、銅からなり、LEDチップ501およびアイランド電極508を囲むように、基板の実装面に、積層基板506と一体的に形成されている。詳細には、金属反射板502は、内周側はダイボンドエリア・電極共通部507が一部露出するように、ダイボンドエリア・電極共通部507と一体的に形成されている。
図13に示すように、金属反射板502は、側面の内側表面502aが、積層方向に弓形の断面を有するように形成されている。
なお、金属反射板502の内周側の形状は、略直方体の金属反射板をエッチングすることによって形成される。または、金属箔をプレス加工することにより凹形状を形成し、凹形状をエッチングすることによって金属反射板502の内周側の形状を形成してもよい。これにより、すでに形成された凹形状にエッチングするので、より容易に金属反射板502の内周側の形状を形成することが可能となる。
金属反射板502の外周側の側面は、ウェットエッチング形成されるため、積層基板506に垂直な断面の形状が、なだらかな曲線状に形成されている。詳細には、上端から下端に向かって、LEDチップ501から遠ざかるようななだらかな曲線状に形成されている。
透光性封止体510は、積層基板506と金属反射板502とで囲まれる内部空間を封止するように形成している。また、透光性封止体510は、樹脂からなり、本実施の形態では、シリコーンが用いられている。LEDチップ501の発光面501aから発せられた光は、透光性封止体510の光出射方向に設けられた光出射面513から出射される。
金属反射板502の上面、および内周側の表面502aには、銀メッキ512が施されている。銀は青色光の反射率が非常に高いため、このように、銀メッキ512を施すことで、LEDチップ501から出射された光を効率よく反射し、光出射面513へと導くことができる。
なお、透光性封止体510は、LEDチップ501、ワイヤ511、および銀メッキ512を保護する機能を有している。
上述の通り、金属反射板502には、上述の通り、LEDチップ501からの発光を効率よく反射させるために、青色光の反射率が高い銀メッキ512を施している。しかし、銀は反応性が高いため、腐食性のガスなどによって、変色、劣化しやすい。そこで、悪条件においても、銀が反応したり剥がれ落ちたりすることを防止するために、透光性封止体510によって保護している。
本実施の形態では、上述の通り、上記実装面と金属反射板502で囲まれた領域におけるLEDチップ501からの光の出射方向の上端部が光出射面513として開口されており、透光性封止体510が上記領域を充填するように形成されている。さらに、上記領域における、光出射面513(上端開口部)と底面となる実装面との間の中段部に、面方向の断面の最大幅が光出射面513の面方向の最大幅よりも大きくなる領域を有し、該中段部から光出射面513に向かって開口が絞られている。
また、銀メッキ512が施された金属反射板502の内周面502aおよびダイボンドエリア・電極共通部507およびアイランド電極508の銀メッキ512が施された領域における透光性封止体510と接触する内周面は、凹凸に荒らされている。
凹凸形状としては、シャープな山と谷とが連続した形状が好ましい。表面を荒らす方法は、一般的に従来から用いられている様々な方法を用いればよく、例えば、金属反射板502をエッチングして形成する工程や、同工程後、金属反射板502と第2層522との間に設けられているニッケル層(図示しない)を実装面で除去するエッチング工程の際、エッチャントやエッチング条件を通常の場合と変更し、金属反射板502の表面が荒れるようにすることで形成することができる。
銀メッキ512は、上記のように、反応性が高く劣化・腐食し易いため、銀メッキ512を保護し、剥離、劣化を防止する必要がある。そこで、本実施の形態では、上記の構成により、透光性封止体510を銀メッキ512に密着させ、樹脂封止体510の保護膜としての機能を向上させている。
また、透光性封止体510には、蛍光体が含有されている。これにより、LEDチップ501から発した青色光が、透光性封止体510内で、黄色光に変換される。それゆえ、LEDチップ501から発した青色光と蛍光体から発した黄色光との合成によって、光出射面513から白色光を出射することが可能となっている。
なお、LEDチップ501から発した青色光から白色光を得る場合、上記のように黄色蛍光体を用いる方法や、緑色蛍光体と赤色蛍光体とを用いる方法などがある。上記を組み合わせると、光が混合されて白色光を得ることが可能である。
次に、上記構成を有する発光素子500において、LEDチップ501からの発光が進む方向について説明する。
まず、LEDチップ501の発光面501aから発せられる光は、光出射面513から光のロス無しで効率よく出射されることが望まれる。上述したように、基本的に、LEDチップ501の発光面501aからの出射光強度が最大となる方向は、発光面501aに垂直な上方向である。そこで、透光性封止体510の光出射面513は、LEDチップ501の発光面501aに対向するように設けられているので、光出射面513の配置は最も好適である。
しかしながら、詳細には、LEDチップ501の発光面501aから発せられる光は、発光面501aから放射状に発せられている。しかも、光は、透光性封止体510を透過している途中で、蛍光体によって波長が変換されると共に、変換した光は散乱されて発せられる。それゆえ、光は、180度のうちいずれかの方向に進むことになる。
金属反射板502は、分断されることなく全周を囲む形状を有しているので、金属反射板502の方向へ進んだ光は、金属反射板502からは外部に漏れることなく、金属反射板502の表面502aにおいて反射する。そして、上記光は、一回または複数回、反射を繰り返すことによって、透光性封止体510の光出射面513から出射される。
なお、蛍光体は底に沈む性質があるので、透光性封止体510の内部では、基板側に蛍光体が沈む傾向がある。しかしながら、本実施の形態の発光素子500では、金属反射板502によって光が反射されて、基板方向に進めることが可能である。それゆえ、蛍光体を有効活用することも可能となる。
一方、LEDチップ501から発せられる全ての光が光出射面513に到達するとは限らず、積層基板506の方向に進む光も生じている。ここで、この場合の光の経路について、詳細に説明する。
積層基板506が樹脂によって構成されていると、樹脂は光透過性を有しているため、光を透過させてしまう。この対策として、積層基板のいずれかの層において金属を形成し、透過されて積層方向(つまりは、発光面501a側と反対側の積層方向)から漏れる光を抑制することも考えられる。
しかしながら、製造工程において、発光素子500は最終的にダイシングにより分離されている。このダイシングにより形成された端面は、各層の端部が露出している状態である。それゆえ、層内を進んだ光が上記端面から出射される。
すなわち、発光素子500のパッケージを略直方体とするとき、重心の位置をLEDチップ501、ある1面を光出射面513とする。この場合、光出射面513と90度をなす4つの面から光が漏れることになる。
本実施の形態では、光漏れを抑制するために、実装面における金属反射板502で囲まれた領域内に、ダイボンドエリア・電極共通部507、およびアイランド電極508を絶縁部で囲まれるように形成し、ダイボンドエリア・電極共通部507を該絶縁部507の外側の領域に広く形成している。
発光素子から漏れた光は、迷光となり、発光素子が液晶パネルのバックライトなどの光源として組み込まれたとき、液晶パネルの表示に対して不要光となる。また、不要光を光源部で取除いた場合でも、光損失が発生することとなる。それゆえ、LEDチップからの出射光を効率的に用いることができない。
また、迷光は発光素子の外部の他の部材に吸収されるので、全体的に多大なエネルギーの損失になってしまい、同様に、LEDチップからの発光を有効的に使用できなくなってしまう。
金属は、光を反射させる。それゆえ、光が積層基板506側の方向に進んできても、金属反射板502で囲まれた実装面での、金属が形成される領域が広くなっているので、積層基板506を透過させずに、再度反射させて、光出射面513の方向に進む光を増加させることが可能となる。また、積層基板506の内部に透過されてゆく光を、より抑制することが可能となる。
本実施の形態に係る発光素子500は、LEDチップ501からの出射光を反射して、光出射方向に設けられた光出射面513へと導く金属反射板502が、LEDチップ501の光出射方向に立設し、LEDチップ501の周囲全体を取り囲むように形成されている。このため、LEDチップ501から周囲に放出される光を、金属反射板502で反射させ光出射面513へ効率良く導くことができる。これにより、発光素子500の側面側からの光漏れを抑制し、光出射面513からの出射光強度の向上を図ることができる。
また、実装面上の金属反射板502で囲まれた領域内には、アイランド電極508をダイボンドエリア・電極共通部507から絶縁するための絶縁部509の形成領域外に、実装面金属反射膜としてのダイボンドエリア・電極共通部507が形成されている。このため、上LEDチップ501から出射した光のうち、基板側に向かう光の多くを、ダイボンドエリア・電極共通部507によって反射させ光出射方向に設けられた光出射面513側へ導くことができる。このため、基板に吸収される光および基板を通過し、裏面側から外部へもれる光の量を低減することができる。これにより、光出射面からの出射光強度の向上を図ることができる。
また、本実施の形態の発光素子500では、LEDチップ501が発光することによって、LEDチップ501に熱が生じる。しかしながら、LEDチップ501は、広く形成されたダイボンドエリア・電極共通部507に実装され、かつ、ダイボンドエリア・電極共通部507は金属反射板502と一体成形されている。このため、本実施の形態にかかる発光素子500は、放熱性にも優れ、熱により素子を構成する各部材または素子そのものが損傷するといった問題の発生を低減することができる。
また、上記発光素子500の透光性封止体510に用いられるシリコーンは、接着性が弱いため、平面に貼り付けただけでは剥がれるおそれがある。
しかしながら、本実施の形態の発光素子500では、上述の通り、金属反射板502が、光出射面513としての光出射方向上端の開口部が、該開口部と実装面側の底面部との間の中段部よりも狭く絞られている。このため、透光性封止体510を、発光素子500から剥がれ落ちることを防止している。
さらに、金属反射板502における、銀メッキ512が施された透光性封止体510と接触する内周面に凹凸が形成されている。このように、透光性封止体510と金属反射板502との接触面積を大きくしているため、透光性封止体510と金属反射板502との密着度が高まり、透光性封止体510が剥がれ落ちるといった問題を抑制している。
また、図13に示すように、少なくとも裏面電極519は、アイランド電極508を囲むように形成された絶縁部509の形成領域と積層方向に対応する領域全体を覆うように形成されていることが望ましい。これにより、LEDチップ501から出射された光のうち実装面から基板内部へ向かう光が、絶縁部509を介して基板を通過して裏面側から素子外部へ逃げることを防止することができる。これにより、光出射面513からの出射光強度の向上を図ることができる。
これにより、積層基板506を透過してきた光を反射して、外部まで透過することを防止する。それゆえ、光の漏れを抑制することが可能となる。
アイランド電極508は、第4層524に形成された導電部534を介して裏面電極519と接続されている。ここで、導電部524が、絶縁部509の形成領域と積層方向に対応する領域全体を覆うよう形成されていることが望ましい。
このように、絶縁部509を、裏面電極519よりもそれぞれ基板実装面側に形成されている導電部534で覆うように形成することで、より効果的に絶縁部509を通じて裏面側から素子外部へ漏れる光の量を低減することができる。
また、導電部534は、金属反射板502の内周側における、アイランド電極508を囲むように形成された絶縁部509をカバーするようなサイズで、絶縁部509をカバーするように配置することが好ましい。これにより、積層基板506を透過してきた光を反射して、裏面層505まで透過することを防止する。それゆえ、光の漏れをより抑制することが可能となる。
また、積層基板506の第8層528には、四隅に切り欠き539が設けられている。そして、この切り欠き539にも、銅めっき517が形成されている。
上記の構成の場合、最終的に発光素子500をダイシングする際、切り欠き539に形成された銅めっき部分にもダイシングすることになる。それゆえ、切断された側面の銅めっき部分にバリが発生する。このため、バリから生じた金属ヒゲが、金属反射板502に接触してしまい、短絡が発生してしまうことがある。
そこで、金属反射板502の外周面の最も大きい外縁を、切り欠き539の形成位置よりも内側に配置させることにより、上記のような短絡の発生を防止することができる。
具体的には、上記金属ヒゲが、最大で裏面層505の厚さと等しい長さとなるため、金属反射板502の外周面の大きい外縁と切り欠き539の距離をA、金属反射板502と裏面層505との間の厚さ(第2層522から第7層527までの厚さ)をB、裏面層505の厚さをCとした時、
A>C-B
となるように設計することが望ましい。
また、金属反射板502の開口部、および外周側の側面形状は、エッチングしやすい形状や設計に応じて決定すればよい。図15では、他の外周側の形状を有する金属反射板541を示している。図16では、他の外周側の形状を有する金属反射板542、および開口部543を示している。
さらに、光源の小型化の要望からできるだけ発光素子の外形サイズは、小さくすることが望ましい。一方、光源の発光面積を確保するため、金属反射板502の開口部は、素子の小型化を実現しつつ、できる限り大きく設計することが望ましい。
〔第4実施形態〕
本発明のさらに他の実施の形態について図17ないし図25および図34ないし図37に基づいて説明すれば、以下の通りである。なお説明の便宜上、前記の実施形態の図面に示した部材と同一の部材には同一の符号を付記し、その説明を省略する。
本実施の形態の発光素子600は、第3実施形態の発光素子500が奏する効果に加えて、さらに光漏れ防止効果に優れ、また、積層基板606の積層数が削減された構成となっている。以下では、これらの効果を奏する構成および作用に重点をおいて説明する。
前記実施形態の発光素子500では、絶縁部509は、ダイボンドエリア・電極共通部607との界面が、光出射面に垂直な方向から見たとき、直線となっていた。
本実施の形態では、図17、図18および図34に示すように、実装面における金属反射板502で囲まれた領域内において、アイランド電極608をダイボンドエリア・電極共通部607と電気的に絶縁する絶縁部609を、アイランド電極608の外周を取り囲むように環状に形成しているため、より小さい面積でアイランド電極608をダイボンドエリア・電極共通部507から絶縁させることができる。
また、アイランド電極608をダイボンドエリア・電極共通部607から電気的に絶縁するための絶縁部609を囲むようにダイボンドエリア・電極共通部607が形成されているため、絶縁部609と金属反射板502との間にはダイボンドエリア・電極共通部607が介在している。このため、金属反射板502の形成工程において、位置ズレが生じた場合であっても、絶縁部609の形状、面積が影響を受けることがなく、絶縁部609からの光漏れ量がばらつくことはない。さらに、金属反射板502とダイボンドエリア・電極共通部507、第2アイランド電極508との絶縁をとるための離間距離をプロセス上のアライメント誤差を気にすることなく、最短にでき、絶縁部609の領域を最小に設計できる。このため、絶縁部609からの光の漏れをより効果的に防止することができ、金属反射板502から基板側に向かう光を、実装面金属反射膜によってより効率的に光出射面513側へ反射させることができる。この結果、光利用効率および放熱性の更なる向上を図ることができる。
すなわち、実装面上における金属反射板502で囲まれた領域内で、実装面金属反射膜としてのダイボンドエリア・電極共通部607を、絶縁部609を介してアイランド電極608を取り囲むように広く全面に形成することができるため、基板に吸収される光および基板を通過し、裏面側から外部へ漏れる光の量を、実施形態3の構成よりもさらに低減することができる。
図17は、本実施の形態の発光素子600の一構成例を示す斜視図である。
本実施の形態に係る発光素子600は、図17に示すように、LEDチップ501、金属反射板502、積層基板606(表面層603、中間層604、および裏面層605)、および透光性封止体510を備えている。
表面層603には、ダイボンドエリア・電極共通部(第1金属部)607、アイランド電極(第2金属部)608、および絶縁リング(絶縁部)609が形成されている。
上述の通り、絶縁リング609は、アイランド電極608の外周を取り囲むように環状(ドーナツ型)に形成されている。このため、実装面における金属反射板502で囲まれた領域内に、実装面金属反射膜としてのダイボンドエリア・電極共通部(第1金属部)607を、絶縁リング609を介してアイランド電極608の外周を取り囲むように広く全面に形成したとしても、当該領域の他の部位からアイランド電極608を絶縁させることができるため、LEDチップ501から出射した光のうち、基板側に向かう光の多くを、上記実装面金属反射膜によって反射させ光出射方向に設けられた光出射面513の側へ導くことができる。このため、基板に吸収される光および基板を通過し、裏面側から素子外部へ逃げる光の量を低減することができ、光出射面513からの出射光強度の向上を図ることができる。
また、本実施の形態に係る発光素子600は、放熱性の低い樹脂形成領域を削減し、実装面金属反射膜としてのダイボンドエリア・電極共通部507を広く形成することで、放熱性の向上の効果も得ることができる。さらに、本実施の形態4と同様に、ダイボンドエリア・電極共通部607が、金属反射板502と一体的に形成されているため、金属反射板502で発生した熱を効率よく外部へ逃がすことができる。
また、本実施の形態の発光素子600の積層基板606は、前記実施の形態の発光素子500の積層基板506よりも積層数が少ない構成としている。これについて、図18および図19を参照しながら、説明する。なお、積層基板606と、金属反射板502に積層基板606が積層されて一体型に形成されるので、金属反射板502を第1層621として、以下に説明する。
図18は、発光素子600の詳細な構成を示す断面図である。
図18を、絶縁部609がリング形状となるように修正し、また、裏面電極519が、該絶縁部609形成領域と積層方向に対応する領域全体を覆うように変更していますのでご確認下さい。
図19は、金属反射板502と、積層基板606の各層とのエッチングパターン例を示している。図19中、(a)は第1層621を示し、(b)は第2層622を示し、(c)は第3層623を示し、(d)は第4層624を示し、(e)は第5層625を示し、(f)は第6層626を示している。
表面層603は、実装面側から、第2層622と第3層623とが積層された2層構造を有している。
第2層622(実装面)には、LEDチップ501に駆動電流を供給する電極端子として、LEDチップ501とそれぞれ接続されるダイボンドエリア・電極共通部(第1金属部)607とアイランド電極(第2金属部)608とが形成されている。また、アイランド電極608を、ダイボンドエリア・電極共通部607から電気的に絶縁するための絶縁部609が、アイランド電極608の外周を取り囲むように環状に形成されている。
第3実施形態と異なり、本実施の形態の実装面には、ダイボンドエリア・電極共通部607が、絶縁部609を介してアイランド電極608の外周を取り囲むように形成されている。すなわち、実装面に形成された金属反射膜602と絶縁部609との間にも、実装面金属反射膜としてのダイボンドエリア・電極共通部607が形成されている。
なお、ダイボンドエリア・電極共通部607、アイランド電極608、および絶縁リング609は、上述した形状以外は、前記実施の形態のダイボンドエリア・電極共通部507、アイランド電極508、および絶縁部509と同様の構成を有している。
第3層623は、第2層622と後述する第4層624とを電気的に接続するために設けられた層であり、第2層622に絶縁部を形成する際に、絶縁部の接着度を高める機能も有している。
また、第3層623には、実装面に形成された各電極と、裏面電極とを電気的に接続するための導電部631および導電部632が形成されている。導電部631および導電部632は、実施の形態の導電部531および導電部532と基本的に同様の構成を有している。導電部631および導電部632の形成領域は、ダイボンドエリア・電極共通部607およびアイランド電極608の形状等に応じて適宜選択される。
次に、中間層604について説明する。
本実施の形態における中間層604は、第4層624のみからなる点において、第3実施形態の3層積層構造を有する中間層504を備えた積層基板506と異なっている。
第4層624は、第3層623と、後述する第5層625と第6層626とに形成された貫通孔515および貫通孔516に形成される裏面電極518および裏面電極519とを電気的に接続するために設けられている。
また、第4層624は、ダイボンドエリア・電極共通部607と電気的に接続されている導電部633と、アイランド電極608と電気的に接続されている導電部634とが、接触しないように形成されている。
導電部633は、貫通孔515を銅メッキする際に、銅が漏れないようにするために、貫通孔515全体を覆うように形成されている。すなわち、導電部633は、貫通孔515を蓋する役割を有している。なお、発光素子600をダイシングする際に、バリが発生する可能性があるが、導電部633は金属反射板502と同電位であるため、バリの接触による短絡の問題は生じない。
導電部634は、第3層623における導電部632の形成領域全体を覆い、かつ、貫通孔516よりも面方向に小さい幅に形成されている。導電部634は、発光素子600をダイシングする際に、バリの発生による損傷を防止するために、ダイシングのマージンを確保して形成されている。
次に裏面層605について説明する。
裏面層605は、実装面側から第5層625と第6層626とが積層された2層積層構造を有している。第5層625および第6層626の構成は、第3実施形態の第7層527および第8層528とそれぞれ同様の構成を有している。
第5層625と第6層626と積層された裏面層605は、粘着テープを介して第4層624上にプレスにより貼り付けられる。ここで、貫通孔515が、第4層624の導電部633によって覆われるように形成される。
一方、貫通孔516は、第4層624の導電部634を内部に納め、第3層623で覆われるように形成される。このように、第4層624の導電部634の面方向の幅を、貫通孔516の面方向の幅よりも小さくすることによって、貫通孔516を第3層623で塞ぐことができる。積層一体化された第5層625および第6層626は、第4層624に対して、幾何学的には、単に導電部633でのみで面接触することになり、加圧すれば、導電部633の段差部分を支点に傾いて隙間が生じると考えられるが、導電部633および粘着テープの厚みを適宜調整することにより、積層一体化された第5層625および第6層626が傾くことなく平坦に第4層624に接着でき、これにより、後述する銅メッキ517の形成工程において、銅の漏れを防止することができる。
この状態で、貫通孔515および貫通孔516は、それぞれの内周面に銅メッキ517が形成される。そして、第4層624の導電部633は、貫通孔515を覆うように形成されているので、銅メッキ517は第4層624の導電部633にも形成される。また、第3層623および第4層624の導電部634は、貫通孔516を覆うように形成されているので、銅メッキ517は、第3層623および第4層624の導電部634にも形成される。これにより、発光素子600の外部接続電極端子としての裏面電極518および裏面電極519が形成されている。
積層基板606は、上記のように、第4層624の導電部634を貫通孔516よりも小さし、導電部633および粘着テープの厚みを適宜調整することにより、積層数の削減を実現している。本実施の形態に係る発光素子600は、これにより、小型化および製造コストの削減を図ることができる。
実施形態3と同様に、金属反射板502の開口部、および外周側の側面形状は、エッチングしやすい形状、設計に応じて決定すればよい。例えば、図20は、他の外周側の形状を有する金属反射板641を示しており、図21は、さらに他の外周側の形状を有する金属反射板642および開口部643を示している。
また、発光素子600は、外部接続電極端子として、裏面電極518および裏面電極519を、光出射面と反対側の裏面側に形成している。しかしながら、本実施の形態は、これに限らず、これらの外部接続電極端子を光出射面側に設ける構成としてもよい。
すなわち、図22および図23に示すように、外部接合電極711および外部接合電極712が、金属反射板502と一体成形することによって形成される。これにより、領域Pおよび領域Qを半田接合面として用いることが可能になるので、半田のぬれ性を向上させることができる。
ところが、外部接合電極711および外部接合電極712を形成することによって、発光素子のパッケージサイズが大きくなっている。これに対して、発光素子のパッケージサイズを小さくした構成を図24および図25に示す。
図24および図25に示す構成では、金属反射板502と外部接合電極711とを一体化した一体型外部接合電極751を備えることによって、発光素子のパッケージを小型化している。
なお、LEDチップ501を1つ備えた構成について説明したが、本実施形態は、これに限らず、図35に示す発光素子600a、図36に示す発光素子600b、図37に示す発光素子600cのように、LEDチップを2つ以上備えた構成にも適応することができる。
図34ないし図37の構成では、アイランド電極608の電位と、金属反射板502で囲まれたダイボンドエリア・電極共通部607を含む他の領域の電位とが異なる構成となる。
このように、1つの発光素子内に複数のLEDチップを適宜配置し、塔載することで、素子の構成を大型化することなく、光出射強度を向上させることができる。なお、LEDチップの搭載数は、4つを上限とするものではなく、大きい素子基板を備えた構成では、LEDチップの搭載数を、さらに増やすことも可能である。
〔第5実施形態〕
本発明のさらに他の実施の形態について図28、図29および図38ないし図42に基づいて説明すれば、以下の通りである。なお説明の便宜上、前記の実施形態の図面に示した部材と同一の部材には同一の符号を付記し、その説明を省略する。
本実施の形態に係る発光素子700は、前述の第3実施形態の発光素子500の積層基板506と同様の積層基板を備えている。
図28に示すように、LEDチップ701に駆動電流を供給する電極端子として当該LEDチップ701とそれぞれ接続される何れの電極もアイランド電極となっている。すなわち、LEDチップ701からの出射光を反射して、光出射方向に設けられた光出射面513へと導く金属反射板702が、LEDチップ701に駆動電流を供給する何れの電極からも電気的に絶縁されている点で前述の第3実施形態と異なっている。
本実施の形態では、第1アイランド電極(第1金属部)707に、LEDチップ501のカソード電極が接続され、第2アイランド電極(第2金属部)708にアノード電極が接続される。
第1アイランド電極707は、その外周を取り囲むように環状に形成された第1絶縁部709aによって、実装面における金属反射板702で囲まれた領域内の他の部位と電気的に絶縁されている。
第2アイランド電極708は、第3実施形態のアイランド電極508と同様にその外周を取り囲むように環状に形成された第2絶縁部709bによって、上記領域内の他の部位と電気的に絶縁されている。
さらに、上記領域内における第1絶縁部709aと第2絶縁部709bの外側の領域全体に実装面金属反射膜720が形成されている。
発光素子700は、前述の実施形態3および4と同様に、LEDチップ701からの出射光を反射して、光出射方向に設けられた光出射面513へと導く金属反射板702が、LEDチップ701の光出射方向に立設し、LEDチップ701の周囲全体を取り囲むように形成されている。このため、LEDチップ701から周囲に放出される光を、金属反射板702で反射させ光出射面513へ効率良く導くことができる。これにより、素子側面からの光漏れを抑制し、光出射面513からの出射光強度の向上を図ることができる。
また、第1絶縁部709aと金属反射板702と間および第2絶縁部709bと金属反射板702との間には実装面金属反射膜720が介在している。このため、金属反射板702の形成工程において、位置ズレが生じた場合であっても、実装面金属反射膜720によってズレを吸収することができるため、上記位置ズレによって第1絶縁部709a、第2絶縁部709bの形状、面積が影響を受けることがなく、上記基板実装面上に形成される第1絶縁部709aおよび第2絶縁部709bの各面積を小さくしても、第1アイランド電極707および第2アイランド電極708の絶縁状態を確保することができる。したがって、上記の構成によれば、上記実装面上に形成される第1絶縁部709a、第2絶縁部709bの各面積をより小さくすることができ、これらの絶縁部を介してアイランド電極707および第2アイランド電極708を取り囲む実装面金属反射膜720をより広い面積に形成することができる。このため、第2絶縁部709bからの光の漏れをより効果的に防止することができ、金属反射板702から基板側に向かう光を、上記実装面金属反射膜によってより効率的に光出射面513側へ反射させることができる。この結果、光利用効率および放熱性の更なる向上を図ることができる。
さらに、本実施の形態に係る金属反射板702は、上述の通り、第1アイランド電極707と第2アイランド電極708の何れからも電気的に絶縁されている。このため、図29に示すように、本発光素子700を、携帯電話等の電子機器のアルミ等の金属からなる筐体400に実装する際に、金属反射板702が電位を持つことがない。したがって、放熱性が低い樹脂等を介することなく、筐体400に金属反射板702を接触させた状態で実装することができる。これにより、金属反射板702で発生した熱を、効率よく発光素子700の外部へ逃がすことができる。
さらに、本実施の形態に係る発光素子700は、図29に示すように、金属反射板702の外周面の少なくとも一部と、積層基板506の底面を含む素子外周面上に、金属反射板702で発生した熱を外部に逃がすための放熱シート740が形成されている。
これにより、金属反射板702で発生した熱を、放熱シート740を介してより効率的に外部へ逃がすことができる。
放熱シート740としては、放熱性に優れた導電性材料を用いることが望ましい。上述の通り、本実施の形態にかかる金属反射板702は他の部材から絶縁されており電位を持つことはない。このため、短絡等の問題を生じることなく、金属反射板702で発生した熱を、放熱性に優れた導電性材料からなる該放熱シートを介してより効率的に外部へ逃がすことができる。なお、上記導電性材料としては、放熱性に特に優れたグラファイト系材料を用いることが望ましい。
さらに、実装面上の第1絶縁部709aと第2絶縁部709bの外側の領域に、実装面金属反射膜720が形成されている。このため、LEDチップ701から出射した光のうち、基板側に向かう光の多くを、実装面金属反射膜720によって反射させ光出射方向に設けられた光出射面513へ導くことができる。このため、基板に吸収される光および基板を通過し、裏面側から発光素子700の外部へ漏れる光の量を低減することができる。これにより、光出射面からの出射光強度の向上を図ることができる。
発光素子700は、積層基板506における実装面と反対側の裏面に、外部接続電極端子として、それぞれ第1アイランド電極707と第2アイランド電極708とに接続される裏面電極(第1裏面電極)718と裏面電極(第2裏面電極)719とが形成されている。
このように、実装基板506の裏面側に、発光素子700の外部接続電極端子としての裏面電極718・719を設けることで、実装基板506内を通過し裏面側から発光素子700の外部へ漏れる光の量を低減することができる。
しかしながら、本実施の形態は、これに限らず、これらの外部接続電極端子を光出射面側に設ける構成としてもよい。
また、図28に示すように、裏面電極718および裏面電極719は、それぞれ第1絶縁部709aおよび第2絶縁部709bの各形成領域と積層方向に対応する各領域全体を覆うように形成されている。
このため、LEDチップ701から出射された光のうち実装面から基板内部へ向かう光が、第1絶縁部709aおよび第2絶縁部709bを介して積層基板506を通過して裏面側から発光素子の外部へ漏れることを効果的に防止することができる。これにより、光出射面からの出射光強度の向上を図ることができる。
また、第3実施形態と同様に、裏面電極718および裏面電極719が、それぞれ第4層524に形成された導電部734および導電部733を介して第1アイランド電極707および第2アイランド電極と電気的に接続されている。ここで、本実施の形態では、導電部734および導電部733が、それぞれ、第1絶縁部709aの形成領域と積層方向に対応する領域全体と第2絶縁部709bの形成領域と積層方向に対応する領域全体とを覆うよう形成されている。
このように、第1絶縁部709aおよび第2絶縁部709bを、裏面電極718および裏面電極719よりもそれぞれ基板実装面側に形成されている各導電部734・733で覆うように形成することで、より効果的に当該第1絶縁部709aおよび第2絶縁部709bを通じて裏面側から素子外部へ漏れる光の量を低減することができる。
また、発光素子700は、前述の実施形態および後述する第6・第7実施形態と同様に、光出射面513として、実装面と金属反射板702で囲まれた領域におけるLEDチップ701からの光の出射方向の上端部が開口されている。さらに、透光性封止体510が上記領域を充填するように形成されており、上記領域における、光出射面513と底面となる実装面との間に、面方向の断面の最大幅が光出射面513の面方向の最大幅よりも大きくなる領域を有するように、上記領域の上端部の開口が絞られている。
透光性封止体510の封止樹脂としては、エポキシ等と比べ接着性の弱いシリコーン等が用いられる。そこで、上記のように、光出射面513となる開口を絞るように金属反射板702を形成することにより、透光性封止体510の金属反射板702の内周面に対する密着性を向上させることができ、透光性封止体510の剥離を抑制することができる。これにより、銀メッキされた金属反射板702の内周面を、樹脂封止体510により、安定した状態で保護することができる。
また、図28に示すように、少なくとも金属反射板702における透光性封止体510と接触する内周面に、凹凸を形成し、透光性封止体510との接触面積を大きくすることが望ましい。これにより、透光性封止体510の金属反射板702の内周面に対する密着性を向上させることができ、透光性封止体510の剥離を抑制することができる。この結果、銀メッキが施された金属反射板702の内周面を、樹脂封止体510により、安定した状態で保護することができる。
本実施の形態にかかる発光素子700を構成する、第1アイランド電極707、第2アイランド電極708、金属反射板702および実装面金属反射膜720の材料としては、金属の中でも反射性に優れた銅、銀、金またはニッケルを用いることが、LEDチップ701から出射される光を効率よく光出射面513へ導くことができるため望ましい。
また、アイランド電極608を1つ備えた構成について説明したが、本実施形態は、これに限らず、図38に示す発光素子600d、図39に示す発光素子600eのように、アイランド電極も複数備えた構成としてもよい。
図38の構成において2つのLEDチップ501を直列接続する場合、図39の構成において2つのLEDチップを並列接続したLEDチップ群を直列に接続する場合、図40に示すように、2つのアイランド電極は、一方がアノード側、もう一方がカソード側というように異なる電位とするように、異なる裏面電極とそれぞれ電気的に接続されるように形成されている。一方、図38の構成において2つのチップを直列に接続する場合で、図39に示すような4つのLEDチップ501を並列に接続する場合は、図41または図42に示すように、2つのアイランド電極は同じ電位となる。この場合、2つのアイランド電極は、共に、一方の裏面電極に電気的に接続するように積層基板中の各層の導電部を配置して形成されている(図示しない)。
なお、図40ないし42中の、+、−は、アイランド電極、ダイボンドエリア・電極共通部上でのアノード(+)、カソード(−)の取り方を示し、Fは、どこへも電位を落とさず、フローティング電位にしたことを示す。この表記は、以下実施例でも同様である。
〔第6実施形態〕
本発明のさらに他の実施の形態について図30、図31、図33、図40および図43ないし図45に基づいて説明すれば、以下の通りである。なお説明の便宜上、前記の実施形態の図面に示した部材と同一の部材には同一の符号を付記し、その説明を省略する。
本実施の形態に係る発光素子800は、前述の第4実施形態の発光素子600の積層基板606と同様の積層基板を備えている。
本実施の形態に係る発光素子800は、図30および図31に示すように、前述の第5実施形態の発光素子700と同様に、LEDチップ701に駆動電流を供給する電極端子として当該LEDチップ701とそれぞれ接続される何れの電極もアイランド電極となっている。また、LEDチップ701からの出射光を反射して、光出射方向に設けられた光出射面513へと導く金属反射板802が、LEDチップ701に駆動電流を供給する何れの電極からも電気的に絶縁されている点で前述の第4実施形態と異なっている。
本実施の形態では、第1アイランド電極(第1金属部)807に、LEDチップ701のカソード電極が接続され、第2アイランド電極(第2金属部)808にアノード電極が接続される構成となっている。
第1アイランド電極807は、その外周を取り囲むように環状に形成された第1絶縁部709aによって、実装面における金属反射板802で囲まれた領域内の他の部位と電気的に絶縁されている構成となっている。
第2アイランド電極808は、第4実施形態のアイランド電極608と同様にその外周を取り囲むように環状に形成された第2絶縁部809bによって、上記領域内の他の部位と電気的に絶縁されている。
さらに、上記領域内における第1絶縁部809aと第2絶縁部809bの外側の領域全体に実装面金属反射膜820が形成されている。
発光素子800は、前述の実施形態3ないし5と同様に、LEDチップ701からの出射光を反射して、光出射方向に設けられた光出射面513へと導く金属反射板802が、LEDチップ701の光出射方向に立設し、LEDチップ701の周囲全体を取り囲むように形成されている。このため、LEDチップ701から周囲に放出される光を、金属反射板802で反射させ光出射面513へ効率良く導くことができる。これにより、素子側面からの光漏れを抑制し、光出射面513からの出射光強度の向上を図ることができる。
また、図30に示すように、本実施の形態の発光素子800は、金属反射板802が、実装面金属反射膜820と一体的に形成されている。
このため、実装面金属反射膜820を、実装面上の広範囲に形成することができる。このように、素子全体における金属形成領域を大きくすることで、放熱性に優れた発光素子を実現することができる。また、LEDチップ701の発光時の熱を、実装面金属反射膜820が一体成形されている積層基板606の表面側に伝導し、さらに裏面側へ効果的に放熱させることができる。これにより、熱による劣化を抑制することができ、長期の信頼性に優れた発光素子を実現することができる。
また、本実施の形態では、金属反射板802が、上述の通り、第1アイランド電極807と第2アイランド電極808の何れからも電気的に絶縁されている。このため、図29に示すように、本発光素子800を、携帯電話等の電子機器のアルミ等の金属からなる筐体400に実装する際に、金属反射板802が電位を持つことがない。したがって、放熱性が低い樹脂等を介することなく、筐体400に金属反射板802を接触させた状態で実装することができる。これにより、金属反射板802で発生した熱を、効率よく発光素子800の外部へ逃がすことができる。
本実施の形態に係る発光素子800は、実施の形態5の発光素子700と同様に、金属反射板802の外周面の少なくとも一部と、積層基板606の底面を含む素子外周面上に、金属反射板802で発生した熱を外部に逃がすための放熱シート740が形成されている。
これにより、金属反射板802で発生した熱を、放熱シート740を介してより効率的に外部へ逃がすことができる。
放熱シート740としては、放熱性に優れた導電性材料を用いることが望ましい。上述の通り、本実施の形態にかかる金属反射板802は他の部材から絶縁されており電位を持つことはない。このため、短絡等の問題を生じることなく、金属反射板802で発生した熱を、放熱性に優れた導電性材料からなる該放熱シートを介してより効率的に外部へ逃がすことができる。なお、上記導電性材料としては、放熱性に特に優れたグラファイト系材料を用いることが望ましい。
また、この導電性の放熱シートを上記筐体上で裏面電極とは絶縁がとれるように接地することで、金属反射板および金属反射板と電気的、熱的に接続されたLEDチップが塔載された実装面金属反射膜の電位が浮遊することがなく、LEDチップに不要なサージが入り、発光素子の故障や誤動作が起こるのを防ぐことができる。
さらに、本実施の形態では、前述の第5実施形態と異なり、実装面上の第1絶縁部809aと第2絶縁部809bが、環状に形成されているため、より小さい面積で各電極を他の部位から絶縁させることができる。
したがって、実装面金属反射膜820を、図30および図31に示すように、実装面における金属反射板802で囲まれた領域内に、これらの絶縁部809a・809bを介して、第1アイランド電極807および第2アイランド電極808を取り囲むように広く全体に形成することができる。このため、LEDチップ701から出射した光のうち、基板側に向かう光の多くを、実装面金属反射膜820によって反射させ光出射方向に設けられた光出射面513へ導くことができる。これにより、積層基板606に吸収される光および積層基板607を通過し、裏面側から発光素子800の外部へ漏れる光の量をより効果的に低減することができ、第5実施形態の構成に比べ、光出射面からの出射光強度をより向上させることができる。
発光素子800は、積層基板606における実装面と反対側の裏面に、外部接続電極端子として、それぞれ第1アイランド電極807と第2アイランド電極808とに接続される裏面電極(第1裏面電極)818と裏面電極(第2裏面電極)819とが形成された構成となっている。
このように、実装基板606の裏面側に、発光素子800の外部接続電極端子としての裏面電極818・819を設けることで、実装基板606内を通過し裏面側から発光素子800の外部へ漏れる光の量を低減することができる。
しかしながら、本実施の形態は、これに限らず、これらの外部接続電極端子を光出射面側に設ける構成としてもよい。
また、図30に示すように、裏面電極818および裏面電極819は、それぞれ第1絶縁部809aおよび第2絶縁部809bの各形成領域と積層方向に対応する各領域全体を覆うように形成されている。
このため、前述の実施形態に係る各発光素子と同様に、LEDチップ701から出射された光のうち実装面から基板内部へ向かう光が、第1絶縁部809aおよび第2絶縁部809bを介して積層基板606を通過して裏面側から発光素子800の外部へ漏れることを効果的に防止することができる。これにより、光出射面からの出射光強度の向上を図ることができる。
本実施の形態にかかる発光素子を構成する、第1アイランド電極807、第2アイランド電極808、金属反射板802および実装面金属反射膜820の材料としては、金属の中でも反射性に優れた銅、銀、金またはニッケルを用いることが、LEDチップ701から出射される光を効率よく光出射面513へ導くことができるため望ましい。
なお、LEDチップ701を1つ備えた構成について説明したが、本実施形態は、これに限らず、図43に示す発光素子800a、図44に示す発光素子800b、図45に示す発光素子800cのように、LEDチップを2つ以上備えた構成にも適応することができる。
また、図43および図44のように、2つのLEDチップを、並列/直列接続した場合、図45のように、2つのLEDチップを並列接続したLEDチップ群を直列に接続する場合、図40に示すように、2つのアイランド電極は、一方がアノード側、もう一方がカソード側というように異なる電位とする。
このように、1つの発光素子内に複数のLEDチップを適宜配置し、塔載することで、素子の構成を大型化することなく、光出射強度を向上させることができる。なお、LEDチップの搭載数は、4つを上限とするものではなく、大きい素子基板を備えた構成では、LEDチップの搭載数を、さらに増やすことも可能である。
〔第7実施形態〕
本発明のさらに他の実施の形態について図32および図46ないし図48に基づいて説明すれば、以下の通りである。なお説明の便宜上、前記の実施形態の図面に示した部材と同一の部材には同一の符号を付記し、その説明を省略する。
前述の各実施形態では、単一のLEDチップが実装された発光素子について説明したが、本発明の発光素子はこれに限らず、複数のLEDチップが搭載された構成としてもよい。
そこで、前述の第6実施形態の構成において、LEDチップを複数備えた構成を図23を参照し以下に説明する。
図32に示すように、本実施の形態に係る発光素子900は、LEDチップ701に加え、LEDチップ(第2LEDチップ)901を備えている。
発光素子800と同様に、第1アイランド電極(第1金属部)807に、LEDチップ701のカソード電極が接続され、第2アイランド電極(第2金属部)808にアノード電極が接続される構成となっている。
本実施の形態では、LEDチップ701に駆動電流を供給する電極端子としての第2アイランド電極808が、LEDチップ901に駆動電流を供給する電源端子としての機能も備えている。すなわち、第2アイランド電極808は、LEDチップ901のアノード電極にも接続されている。さらに、発光素子900は、LEDチップ901のカソード電極と接続され、積層基板中で導電部を通じて第1アイランド電極と電気的に接続された電源端子としての第3アイランド電極908を備えており、金属反射板802が、第1ないし第3アイランド電極の何れからも電気的に絶縁されている構成となっている。
第1アイランド電極807は、前述の実施形態6の発光素子800と同様に、その外周を取り囲むように環状に形成された第1絶縁部809aによって、実装面における金属反射板802で囲まれた領域内の他の部位と電気的に絶縁されている構成となっている。また、第2アイランド電極808は、第4および第6実施形態のアイランド電極608・808と同様に、その外周を取り囲むように環状に形成された第2絶縁部809bによって、上記領域内の他の部位と電気的に絶縁されている。
さらに、本実施の形態では、第3アイランド電極(第3電極部)908も、その外周を取り囲むように環状に形成された第3絶縁部909cによって、上記領域内の他の部位と電気的に絶縁されている。
すなわち、本実施の形態の発光素子900には、1回路系統で、2つのLEDチップ(LEDチップ701・901が実装されている。このため、素子の構成を大型化することなく、2倍の光出射強度を得ることできる。
また、本実施の形態では、前述の実施形態6と同様に、実装面上の第1ないし第3絶縁部が環状に形成されている。このため、より小さい面積で各電極を他の部位から絶縁させることができる。
したがって、実装面金属反射膜920を、図32に示すように、実装面における金属反射板802で囲まれた領域内に、これらの第1ないし第3絶縁部を介して、第1ないし第3アイランド電極807ないし809をそれぞれ取り囲むように広く全体に形成することができる。このため、LEDチップ701および901から出射した光のうち、基板側に向かう光の多くを、実装面金属反射膜920によって反射させ光出射方向に設けられた光出射面513へ導くことができる。このため、積層基板606に吸収される光および積層基板607を通過し、裏面側から発光素子900の外部へ漏れる光の量をより効果的に低減することができる。
発光素子900は、前述の実施形態3ないし8と同様に、LEDチップ701・901からの出射光を反射して、光出射方向に設けられた光出射面513へと導く金属反射板802が、LEDチップ701・901の光出射方向に立設し、LEDチップ701およびLEDチップ901の周囲全体を取り囲むように形成されている。このため、LEDチップ701・901から周囲に放出される光を、金属反射板802で反射させ光出射面513へ効率良く導くことができる。これにより、素子側面からの光漏れを抑制し、光出射面513からの出射光強度の向上を図ることができる。
また、図32に示すように、本実施の形態の発光素子900は、金属反射板802が、実装面金属反射膜920と一体的に形成されている。
このため、実装面金属反射膜920を、実装面上の広範囲に形成することができる。このように、素子全体における金属形成領域を大きくすることで、放熱性に優れた発光素子を実現することができる。また、LEDチップ701・901の発光時の熱を、実装面金属反射膜920が一体成形されている積層基板606の表面側に伝導し、さらに裏面側へ効果的に放熱させることができる。これにより、熱による劣化を抑制することができ、長期の信頼性に優れた発光素子を実現することができる。
また、本実施の形態に係る金属反射板802は、上述の通り、第1アイランド電極807、第2アイランド電極808および第3アイランド電極908の何れからも電気的に絶縁されている。このため、図29に示すように、本発光素子900を、携帯電話等の電子機器のアルミ等の金属からなる筐体400に実装する際に、金属反射板802が電位を持つことがない。したがって、放熱性が低い樹脂等を介することなく、筐体400に金属反射板802を接触させた状態で実装することができる。これにより、金属反射板802で発生した熱を、効率よく発光素子900の外部へ逃がすことができる。
本実施の形態に係る発光素子900は、実施の形態5および6の発光素子700・800と同様に、金属反射板802の外周面の少なくとも一部と、積層基板606の底面を含む素子外周面上に、金属反射板802で発生した熱を外部に逃がすための放熱シート740が形成されている。
これにより、金属反射板802で発生した熱を、放熱シート740を介してより効率的に外部へ逃がすことができる。この結果、長期の信頼性が高い発光素子900を実現することができる。
放熱シート740としては、放熱性に優れた導電性材料を用いることが望ましい。上述の通り、本実施の形態にかかる金属反射板802は他の部材から絶縁されており電位を持つことはない。このため、短絡等の問題を生じることなく、金属反射板802で発生した熱を、放熱性に優れた導電性材料からなる該放熱シートを介してより効率的に外部へ逃がすことができる。なお、上記導電性材料としては、放熱性に特に優れたグラファイト系材料を用いることが望ましい。
また、この導電性の放熱シートを上記筐体上で裏面電極とは絶縁がとれるように接地することで、金属反射板および金属反射板と電気的、熱的に接続されたLEDチップが塔載された実装面金属反射膜の電位が浮遊することがなく、LEDチップに不要なサージが入り、発光素子の故障や誤動作が起こるのを防ぐことができる。
なお、LEDチップ801を2つ備えた構成について説明したが、本実施形態は、これに限らず、図46に示す発光素子900bのように、LEDチップを4つ備えた構成にも適応することができる。
図32の構成において2つのLEDチップ801を直列接続する場合、図46の構成において2つのLEDチップを並列接続したLEDチップ群を直列に接続する場合、図47に示すように、2つのアイランド電極は、一方がアノード側、もう一方がカソード側というように異なる電位とするように、異なる裏面電極とそれぞれ電気的に接続されるように形成されている。一方、図32の構成において2つのLEDチップ801を並列接続した場合、図46の構成において、4つのLEDチップ801を並列接続した場合は、図48に示すように、2つのアイランド電極が同じ電位となる。この場合、2つのアイランド電極は、共に、一方の裏面電極に電気的に接続するように積層基板中の各層の導電部を配置して形成されている(図示しない)。
このように、1つの発光素子内に複数のLEDチップを適宜配置し、塔載することで、素子の構成を大型化することなく、光出射強度を向上させることができる。なお、LEDチップの搭載数は、4つを上限とするものではなく、大きい素子基板を備えた構成では、LEDチップの搭載数を、さらに増やすことも可能である。
なお、LEDチップが塔載されている実装面金属反射膜820は、上記の携帯電話等の電子機器のアルミ等の金属からなる筐体400に実装する際に、導電性の放熱シートを通じて接地することで浮遊化することもなく、サージなどにより生じる発光素子の動作不良や故障を防ぐことができることを説明したが、このような手法を取らず、例えば、図32の積層基板の構成を、図33に示すように、LEDチップ501が塔載された実装面金属反射膜を外部電源のアノード、カソードと接続される第1、第2裏面電極とは絶縁された別の第3裏面電極に電気的、熱的に接続されるように積層基板の各層の導電部の配置をし、第3裏面電極をアノード、カソードとは絶縁された外部の接地端子と接続することでも、対策を講じることができる。さらに、この例では、第3裏面電極を通じてLEDチップ501の放熱特性がさらに改善できる。
このことは、前実施形態に示した図31、図43ないし46の実施例に対しても同様に適用できる。
以上のように、上述の各実施の形態で説明した本発明の発光素子は、光漏れが改善され光の出射効率が高く、放熱性にも優れているため、光出射面の近傍に配された導波板を備えたバックライトユニットに好適に用いることができる。
すなわち、本発明の表示素子を備えることとで、光の利用効率が高く、長期の信頼性に優れたバックライトユニットを実現することができる。
本発明に係る発光素子は、以上のように、基板の実装面に形成される第1金属部と、上記第1金属部と絶縁され、上記実装面に形成される第2金属部と、発光面が上記実装面側と逆向きになるように上記第1金属部に実装され、かつ、一方の電極が上記第1金属部に接続され、他方の電極が上記第2金属部に接続されるLEDチップと、上記実装面を囲むように、上記実装面側に形成された金属反射板と、上記LEDチップを封止するように、上記基板と上記金属反射板とで囲まれる領域を充填し、上記LEDチップの発光面に対向する光出射面を有する透光性封止体とを備える発光素子であって、上記第1金属部は、上記金属反射板と一体化するように形成され、上記第2金属部は、上記金属反射板に囲まれた領域内に形成された絶縁部が上記第2金属部を囲むように形成されることによって、島型形状に形成された構成としてもよい。
ここで、LEDチップの発光面から発せられる光は、光出射面から光のロス無しで効率よく出射させることが望ましい。しかしながら、LEDチップでは、LEDチップの発光面から放射状に光が発せられる。
そこで、上記の構成によれば、LEDチップの発光面から放射状に発せられた光のうち、透光性封止体の光出射面方向に発せられた光は、光出射面から問題なく出射される。
一方、金属反射板の方向に発せられた光は、実装面が金属反射板で完全に囲まれているので、金属反射板の表面で反射されることにより、分散されず、光出射面の方向へ放出することが可能となる。
しかしながら、LEDチップから発せられる全ての光が光出射面に到達するとは限らず、基板の方向に進む光も生じている。このため、基板が樹脂によって構成されていると、樹脂は光透過性を有しているため、光を透過させてしまう。なお、光出射面以外からも光が漏れてしまうことは、光度の低下の原因となる。
そこで、上記の構成によれば、第1金属部は、金属反射板と一体化すると共に、金属反射板で囲まれる基板の実装面において、第1金属部と第2金属部との絶縁を確保しながら、第2金属部および絶縁部が形成されていない領域の全面に渡って広く形成されることにより、第1金属部の形成領域を増加させることが可能となる。
金属は光を反射させる。それゆえ、光が基板側の方向に進んできても、金属反射板で囲まれた実装面での、金属が形成される領域が広くなっているので、基板を透過させずに、反射させて、光出射面の方向に進む光を増加することが可能となる。
よって、本発明の発光素子は、光の漏れを抑制することが可能となり、光出射面からの光度を向上することが可能となる。また、LEDチップは、金属反射板と一体化された第1金属部に形成されているので、放熱性も良い。
また、本発明に係る発光素子は、上記絶縁部が、上記金属反射板に囲まれた領域内において、上記第1金属部の内側の領域に環状に形成されることを特徴とする発光素子であることが好ましい。
上記の構成によれば、絶縁部が、金属反射板に囲まれた領域内において、第1金属部の内側の領域に環状に形成されることにより、第1金属部は、第2金属部および絶縁部が形成されている以外の金属反射板の内周側の実装面に、金属反射板の内周面の全周に接するように全面に渡って形成される。それゆえ、絶縁領域はより少なくなっているので、光の漏れをより抑制することが可能となる。また、第1金属部は、金属反射板の内周面の全周に接するように形成されることにより伝熱領域が広がるので、さらに放熱性を向上することが可能となる。
また、本発明は、上記金属反射板が、上記光出射面側の開口部が、該開口部と上記実装面側の底面部との間の中段部よりも狭く形成されていることを特徴とする発光素子であることが好ましい。
上記の構成によれば、金属反射板は、光出射面側の開口部が、該開口部と実装面側の底面部との間の中段部よりも狭く形成されていることにより、金属反射板の内周側に充填されている透光性封止体が発光素子から剥がれ落ちることを防止することが可能となる。
また、本発明は、上記金属反射板が、内周面に、凹凸形状が形成されていることを特徴とする発光素子であることが好ましい。
上記の構成によれば、金属反射板が、内周面に凹凸形状が形成されていることにより、金属反射板の内周側に充填されている透光性封止体と金属反射板との接触面積が増加する。それゆえ、透光性封止体と金属反射板との接着度を高めることが可能となる。
また、本発明は、上記基板には、実装面と反対側の裏面に、第1金属部と接続される裏面電極と第2金属部と接続される裏面電極とが形成されていることを特徴とする発光素子であることが好ましい。
上記の構成によれば、基板には、実装面と反対側の裏面に、第1金属部と接続される裏面電極と第2金属部と接続される裏面電極とが形成されていることにより、2つの裏面電極を外部部材に接合することが可能となる。すなわり、第1金属部および第2金属部を導電させることが可能となる。
また、本発明は、少なくとも上記第2金属部と接続される裏面電極は、上記絶縁部が形成されている領域を覆うように形成されることを特徴とする発光素子であることが好ましい。
上記の構成によれば、少なくとも第2金属部と接続される裏面電極は、絶縁部が形成されている領域を覆うように形成されることにより、基板を透過してきた光を反射して、外部まで透過することを防止することが可能となる。すなわち、基板からの光の漏れを抑制することが可能となる。
また、本発明は、上記第1金属部に接続される裏面電極および上記第2金属部に接続される裏面電極が、それぞれ少なくとも1つ以上の導電部を介して、上記第1金属部および上記第2金属部に接続され、上記導電部のうち少なくとも1つは、上記絶縁部が形成されている領域を覆うように形成されることを特徴とする発光素子であることが好ましい。
上記の構成によれば、基板に備えられる導電部のうち少なくとも1つは、絶縁部が形成されている領域を覆うように形成されることにより、基板を透過してきた光を反射して、外部まで透過することを防止することが可能となる。すなわち、基板からの光の漏れを抑制することが可能となる。
また、本発明は、上記導電部が、上記基板の側面よりも内側に配置されていることを特徴とする発光素子であることが好ましい。
上記の構成によれば、導電部が、基板の側面よりも内側に配置されていることにより、製造工程の最後に個々の発光素子の周囲をダイシングにて分割し、個々の発光素子として形成する際、バリの発生を防止することが可能となる。
また、本発明は、上記導電部のうち、上記金属反射板と絶縁されている導電部が、上記基板の側面よりも内側に配置されていることを特徴とする発光素子であることが好ましい。
上記の構成によれば、導電部のうち、金属反射板と絶縁されている導電部は、基板の側面よりも内側に配置されていることにより、製造工程の最後に個々の発光素子の周囲をダイシングにて分割し、個々の発光素子として形成する際、バリの発生を防止することが可能となる。
また、導電部のうち、金属反射板と絶縁されていない導電部は、基板の側面まで形成されることにより、導電部を広く形成して、基板を透過してきた光をより多く反射することが可能となる。
また、本発明に係る発光素子の製造方法は、基板の実装面に形成される第1金属部と、上記第1金属部と絶縁され、上記実装面に形成される第2金属部と、発光面が上記実装面側と逆向きになるように上記第1金属部に実装され、かつ、一方の電極が上記第1金属部に電気的に接続され、他方の電極が上記第2金属部に電気的に接続されるLEDチップと、上記実装面を囲むように、上記実装面側に形成された金属反射板と、上記LEDチップを封止するように、上記基板と上記金属反射板とで囲まれる領域を充填し、上記LEDチップの発光面に対向する光出射面を有する透光性封止体とを備える発光素子の製造方法であって、上記金属反射板と一体化するように上記第1金属部を形成する工程と、上記金属反射板に囲まれた領域内の上記第1金属部に、中空状に絶縁部を形成することによって、上記絶縁部に囲まれた上記第2金属部を形成する工程と、上記金属反射板の上記光出射面側の開口部を、該開口部と上記実装面側の底面部との間の中段部よりも狭くなるように、エッチングによって製造する工程とを含む構成としてもよい。
上記の構成によれば、金属反射板の内周側の基板の実装面において、第1金属部、第2金属部、および絶縁部を形成することにより、金属反射板は分断されることなく、LEDチップを囲むことが可能となる。また、金属反射板の光出射面側の開口部を、該開口部と実装面側の底面部との間の中段部よりも狭くなるように、エッチングによって形成することにより、金属反射板の内周側に充填されている透光性封止体が発光素子から剥がれ落ちることを防止することが可能となる。
本発明の他の発光素子は、基板上に実装されたLEDチップと、前記LEDチップを封止するように設けられ、複数の側面及び前記LEDチップの発光面に対向する光出射面を有する透光性封止体と、前記基板に接し、前記透光性封止体の側面に設けられた反射板とを備え、前記側面の少なくとも一面が開口面である構成としてもよい。
また、本発明は、前記反射板が、前記基板近傍においてLEDチップに対して接近する裾引き形状を有する事を特徴とする発光素子であることが好ましい。
また、本発明は、前記反射板が金属からなることを特徴とする発光素子であることが好ましい。
また、本発明は、前記金属、あるいは、前記第1金属部、前記第2金属部、および前記金属反射板が、銅、銀、金又はニッケルからなることを特徴とする発光素子であることが好ましい。
また、本発明は、前記基板の表面に、前記反射板と同種の金属が形成されていることを特徴とする発光素子であることが好ましい。
また、本発明は、前記基板の表面に形成された金属と前記反射板が一体成形されていることを特徴とする発光素子であることが好ましい。
また、本発明は、前記反射板と接続されていない部分に絶縁リングが形成され、前記絶縁リング内に前記金属反射板と同種の金属によるアイランド形状を有することを特徴とする発光素子であることが好ましい。
また、本発明は、前記開口面に接して反射シートが配されていることを特徴とする発光素子であることが好ましい。
また、本発明は、前記開口面に反射シートが接着されていることを特徴とする発光素子であることが好ましい。
また、本発明は、前記透光性封止体に、散乱粒子が分散していることを特徴とする発光素子であることが好ましい。
また、本発明のバックライトユニットは、前記開口面を有する発光素子と、光出射面近傍に配された導波板とを備えている構成としてもよい。
また、本発明に係る発光素子の製造方法は、基板に接して、反射板を設ける工程と、前記基板上の反射板に囲まれた領域に1個もしくは複数のLEDチップを実装する工程と、前記LEDチップを封止するように、前記反射板に囲まれた領域に透光性封止体を形成する工程と、前記反射板に囲まれた領域を分離し、それによって前記透光性封止体の側面である開口面を形成する工程とを含む構成としてもよい。
また、本発明は、前記開口面を形成する工程がダイシング工程であることを特徴とする発光素子の製造方法であることが好ましい。
また、本発明は、前記反射板が、前記基板に近い部分において前記LEDチップに接近する裾引き形状になる断面形状を有するように金属板をエッチングすることによって製造することを特徴とする発光素子の製造方法であることが好ましい。
また、本発明は、前記反射板又は前記金属反射板が、金属箔をプレス加工することにより凹形状を形成し、前記凹形状をエッチングすることによって製造することを特徴とする発光素子の製造方法であることが好ましい。
また、本発明は、前記エッチングが、ウエットエッチングであることを特徴とする発光素子の製造方法であることが好ましい。
また、本発明は、薄型化が図れ、LEDチップからの出射光を効率良く出射させることができる発光素子を提供することを課題としている。
上記の課題を解決するために、本発明の発光素子は、基板上に実装されたLEDチップと、前記LEDチップを封止するように設けられ、複数の側面及び前記LEDチップに対向する光出射面を有する透光性封止体と、前記基板に接し、前記透光性封止体の一側面に設けられた反射板を備え、前記側面の少なくとも一面を開口面とした構成としている。
なお、本発明は、上述した各実施形態に限定されるものではなく、請求項に示した範囲で種々の変更が可能であり、異なる実施形態にそれぞれ開示された技術的手段を適宜組み合わせて得られる実施形態についても本発明の技術的範囲に含まれる。
第1実施形態の発光素子の斜視図である。 第1実施形態の発光素子の断面図である。 第1実施形態の発光素子の断面図である。 第1実施形態の発光素子の断面図である。 第1実施形態の発光素子の第1の製造工程フローである。 第1実施形態の発光素子の製造途中における斜視図である。 第1実施形態の発光素子の製造途中における斜視図である。 第1実施形態の発光素子の製造途中における斜視図である。 第1実施形態の発光素子の第2の製造工程フローである。 第2実施形態の発光素子を用いたバックライトの斜視図である。 第2実施形態のバックライトの断面図である。 従来の側面発光型LEDの斜視図である。 第3実施形態の発光素子の斜視図である。 第3実施形態の発光素子の断面図である。 (a)〜(h)は、第3実施形態の発光素子の金属反射板および積層基板の構成図である。 第3実施形態の発光素子の斜視図である。 第3実施形態の発光素子の斜視図である。 第4実施形態の発光素子の斜視図である。 第4実施形態の発光素子の断面図である。 (a)〜(f)は、第4実施形態の発光素子の金属反射板および積層基板の構成図である。 第4実施形態の発光素子の斜視図である。 第4実施形態の発光素子の斜視図である。 第4実施形態の発光素子の斜視図である。 第4実施形態の発光素子の断面図である。 第4実施形態の発光素子の斜視図である。 第4実施形態の発光素子の断面図である。 従来の発光素子の断面図である。 図26に示した発光素子のI−I矢視平面図である。 第5実施形態の発光素子の断面図である。 第5実施形態の発光素子を、電子機器の筐体に実装した状態を示す模式図である。 第6実施形態の発光素子の断面図である。 第6実施形態の発光素子の概略構成を示す説明図である。 第7実施形態の発光素子の概略構成を示す説明図である。 (a)〜(f)は、第7実施形態の発光素子の金属反射板および積層基板の構成図である。 第4実施形態の発光素子の概略構成を示す説明図である。 第4実施形態の発光素子の概略構成を示す説明図である。 第4実施形態の発光素子の概略構成を示す説明図である。 第4実施形態の発光素子の概略構成を示す説明図である。 第5実施形態の発光素子の概略構成を示す説明図である。 第5実施形態の発光素子の概略構成を示す説明図である。 第5および第6実施形態の発光素子の電位の例を示す説明図である。 第5実施形態の発光素子の電位の例を示す説明図である。 第5実施形態の発光素子の電位の例を示す説明図である。 第6実施形態の発光素子の概略構成を示す説明図である。 第6実施形態の発光素子の概略構成を示す説明図である。 第6実施形態の発光素子の概略構成を示す説明図である。 第7実施形態の発光素子の概略構成を示す説明図である。 第7実施形態の発光素子の電位の例を示す説明図である。 第7実施形態の発光素子の電位の例を示す説明図である。
符号の説明
1 発光素子
2 金属反射板
2A 裾引き形状
3 LEDチップ
4 積層基板
5 表面層
6 中間層
7 裏面層
8 ダイボンドエリア・電極共通部
9 アイランド電極
10 絶縁リング
11 ワイヤ
12 側壁開口面
13 配線接続部
14 電極端子
15 中抜け底面部
16 反射シート
17 光出射面
18 上方向
19 透光性封止体
20 液晶パネルバックライト
21 切断線
24A、24B、25A、25B 光線
30 導光板
31 液晶パネル
500 発光素子
501 LEDチップ
501a 発光面
502 金属反射板
502a 表面
506 積層基板
507 ダイボンドエリア・電極共通部(第1金属部・実装面金属反射膜)
508 アイランド電極(第2金属部)
509 絶縁部
510 透光性封止体
513 光出射面
515,516 貫通孔
518,519 裏面電極(第1・第2裏面電極)
600 発光素子
606 積層基板
607 ダイボンドエリア・電極共通部(第1金属部・実装面金属反射膜)
608 アイランド電極(第2金属部)
609 絶縁リング(絶縁部)
631〜634 導電部
711,712 外部接合電極
751 一体型外部接合電極
700 発光素子
701 LEDチップ
702 金属反射板
707 第1アイランド電極(第1金属部)
708 第2アイランド電極(第2金属部)
709a 第1絶縁部
709b 第2絶縁部
720 実装面金属反射膜
733, 734 導電部
740 放熱シート
800 発光素子
802 金属反射板
807 第1アイランド電極(第1金属部)
808 第2アイランド電極(第2金属部)
809a 第1絶縁部
809b 第2絶縁部
900 発光素子
901 LEDチップ(第2LEDチップ)
908 第3金属部
909c 第3絶縁部
920 実装面金属反射膜

Claims (56)

  1. 基板の実装面上に実装される少なくとも1つのLEDチップと、
    上記LEDチップの光出射方向に立設し、該LEDチップの周囲全体を取り囲むように上記実装面上に設けられ、上記LEDチップからの出射光を反射して、上記光出射方向に設けられた光出射面へと導く金属反射板と、
    上記実装面上における上記金属反射板で囲まれた領域内に、上記LEDチップに駆動電流を供給する電極端子として当該LEDチップとそれぞれ電気的に接続される第1金属部と第2金属部とを備え、
    上記領域内に、上記第2金属部を当該領域内の他の部位と電気的に絶縁するための絶縁部が、上記第2金属部を取り囲むように形成されており、上記領域内における該絶縁部の外側に実装面金属反射膜としての第1金属膜が上記金属反射板と接触するように形成されていることを特徴とする発光素子。
  2. 上記実装面における上記金属反射板で囲まれた領域内で、上記第1金属部が、実装面金属反射膜としての機能有し、上記絶縁部を介して上記第2金属部の外周を取り囲むように形成されていることを特徴とする請求項1に記載の発光素子。
  3. 基板の実装面上に実装される少なくとも1つのLEDチップと、
    上記LEDチップの光出射方向に立設し、該LEDチップの周囲全体を取り囲むよう に上記実装面上に設けられ、上記LEDチップからの出射光を反射して、上記光出射方向に設けられた光出射面へと導く金属反射板と、
    上記実装面上における上記金属反射板で囲まれた領域内に、上記LEDチップに駆動電流を供給する電極端子として当該LEDチップとそれぞれ電気的に接続される第1金属部と第2金属部と、
    上記実装面における上記金属反射板で囲まれた領域に、上記金属反射板と接触するように形成された実装面金属反射膜とを備え、
    上記金属反射板は、上記第1金属部と第2金属部の何れからも電気的に絶縁されていることを特徴とする発光素子。
  4. 上記第1金属部を上記実装面における上記金属反射板で囲まれた領域内の他の部位と電気的に絶縁するための第1絶縁部と、上記第2金属部を当該領域内の他の部位と電気的に絶縁するための第2絶縁部とが、それぞれ、該第1金属部と第2金属部とを取り囲むように形成されており、
    上記実装面金属反射膜が、上記実装面における上記金属反射板で囲まれた領域における、上記第1絶縁部と上記第2絶縁部の外側の領域全体に形成されていることを特徴とする請求項3に記載の発光素子。
  5. さらに、上記実装面上に実装される第2LEDチップを備え、
    上記LEDチップに駆動電流を供給する電極端子として該LEDチップに接続される第1金属部が、上記第2LEDチップに駆動電流を供給する一方の電源端子としての機能を有し、さらに、該第2LEDチップに駆動電流を供給する他方の電源端子としての第3金属部を備え、
    前記金属反射板が、上記第1ないし第3金属部の何れからも電気的に絶縁されていることを特徴とする請求項3に記載の発光素子。
  6. 上記実装面における上記金属反射板で囲まれた領域内に、第3金属部を当該領域内の他の部位と電気的に絶縁するための第3絶縁部が上記第3金属部を取り囲むように形成されており、上記実装面における上記金属反射板で囲まれた領域における、上記第1ないし第3絶縁部の外側の領域全体に実装面金属反射膜が形成されていることを特徴とする請求項5に記載の発光素子。
  7. 光源部に配された請求項3ないし6の何れかに記載の発光素子を備え、
    上記発光素子における上記金属反射板の外周面の少なくとも一部を含む素子外周面上が、放熱シートで覆われていることを特徴とするバックライトユニット。
  8. 上記放熱シートが、導電性材料からなることを特徴とする請求項7に記載のバックライトユニット。
  9. 上記放熱シートが、上記光源部で接地されていることを特徴とする請求項8に記載のバックライトユニット。
  10. 上記導電性材料が、グラファイト系材料であることを特徴とする請求項8に記載のバックライトユニット。
  11. 基板の実装面に実装される少なくとも1つのLEDチップと、
    上記LEDチップの光出射方向に立設し、上記LEDチップからの出射光を反射して、光出射方向に設けられた光出射面へと導く金属反射板と、
    上記LEDチップを封止するように設けられ、上記光出射方向の上端部が、上記光出射面として開口された透光性封止体とを備え、
    上記透光性封止体は、その側面の一部が開口面をなし、当該開口面をなす領域以外の側面全体を覆うように、上記金属反射板が設けられており、
    上記開口面が、上記光出射面の形成方向と略垂直な方向に形成されていることを特徴とする発光素子。
  12. 上記実装面上における上記金属反射板で囲まれた領域内に、当該LEDチップとそれぞれ電気的に接続される第1金属部と第2金属部とを備え、
    上記領域内に、上記第2金属部を当該領域内の他の部位と電気的に絶縁するための絶縁部が、上記第2金属部を取り囲むように形成されていることを特徴とする請求項11に記載の発光素子。
  13. 上記実装面における上記金属反射板で囲まれた領域内に、実装面金属反射膜としての上記第1金属部が、上記絶縁部を介して上記第2金属部の外周を取り囲むように形成されていることを特徴とする請求項12に記載の発光素子。
  14. 上記絶縁部は、環状に形成されており、上記第2金属部が、該絶縁部によって、上記金属反射板から電気的に絶縁されており、該第2金属部が、上記金属反射板と同種の金属からなるアイランドに形成されていることを特徴とする請求項13記載の発光素子。
  15. 上記開口面に接して反射シートが配されていることを特徴とする請求項11に記載の発光素子。
  16. 上記開口面に反射シートが接着されていることを特徴とする請求項15に記載の発光素子。
  17. 上記金属反射板が、上記実装面金属反射膜と同種の金属から形成されていることを特徴とする請求項2、4、6または13に記載の発光素子。
  18. 上記金属反射板が、上記実装面金属反射膜と一体的に形成されてなることを特徴とする請求項17に記載の発光素子。
  19. 上記金属反射板は、前記基板近傍において上記LEDチップに対して接近する裾引き形状を有することを特徴とする請求項1、3、5または11に記載の発光素子。
  20. 上記基板における、上記実装面と反対側の裏面に、外部接続電極端子として、それぞれ上記第1金属部と上記第2金属部とに接続される第1裏面電極と第2裏面電極とが形成されていることを特徴とする請求項2または12に記載の発光素子。
  21. 少なくとも第2裏面電極が、上記絶縁部の形成領域と積層方向に対応する領域全体を覆うように形成されていることを特徴とする請求項20に記載の発光素子。
  22. 少なくとも第2裏面電極が、上記絶縁部の各形成領域と積層方向に対応する領域全体を覆うよう形成された少なくとも1つの導電部を介して、第2金属部に接続されていることを特徴とする請求項21に記載の発光素子。
  23. 上記基板における、上記実装面と反対側の裏面に、外部接続電極端子として、それぞれ上記第1金属部と上記第2金属部とに接続される第1裏面電極と第2裏面電極とが形成されていることを特徴とする請求項4に記載の発光素子。
  24. 上記第1裏面電極および第2裏面電極は、それぞれ、上記第1絶縁部および第2絶縁部の各形成領域と積層方向に対応する領域全体を覆うよう形成されていることを特徴とする請求項23に記載の発光素子。
  25. 上記第1裏面電極および第2裏面電極は、それぞれ、上記第1絶縁部および第2絶縁部の各形成領域と積層方向に対応する領域全体を覆うよう形成された少なくとも1つの導電部を介して、上記第1金属部と第2金属部とに接続されていることを特徴とする請求項24に記載の発光素子。
  26. 上記導電部が、上記基板の側面よりも内側に配置されていることを特徴とする請求項23に記載の発光素子。
  27. 上記導電部のうち、上記金属反射板と絶縁されている導電部が、上記基板の側面よりも内側に配置されていることを特徴とする請求項24に記載の発光素子。
  28. 上記金属反射板の外周側面部が、発光素子の長手方向において発光素子外周より内側に形成されていることを特徴とする請求項24に記載の発光素子。
  29. 上記第1金属部、第2金属部および金属反射板が、銅、銀、金またはニッケルからなることを特徴とする請求項1、3、5または12の何れかに記載の発光素子。
  30. 上記基板における、上記実装面と反対側の裏面に、外部接続電極端子として、上記第1金属部、第2金属部、および上記LEDチップが塔載される実装面金属反射膜にそれぞれ接続される第1ないし第3裏面電極が形成されていることを特徴とする請求項5または6に記載の発光素子。
  31. 上記第1ないし第3裏面電極が、それぞれ上記第1ないし第3絶縁部の各形成領域と積層方向に対応する各領域全体を覆うように形成されていることを特徴とする請求項30に記載の発光素子。
  32. 上記第1ないし第3裏面電極は、それぞれ、上記第1ないし第3絶縁部の各形成領域と積層方向に対応する各領域全体を覆うよう形成された少なくとも1つの導電部を介して、上記第1ないし第3金属部に接続されていることを特徴とする請求項30または31に記載の発光素子。
  33. 上記第1ないし第3金属部が、銅、銀、金またはニッケルからなることを特徴とする請求項5、6、20ないし31の何れかに記載の発光素子。
  34. 上記光出射面として、上記実装面と上記金属反射板で囲まれた領域における上記LEDチップからの光の出射方向の上端部が開口されており、
    透光性封止体が上記領域を充填するように形成されており、
    上記領域における、上記光出射面と底面となる実装面との間の中段に、面方向の断面の最大幅が上記光出射面の面方向の最大幅よりも大きくなる領域を有し、該中段から、上記上端部の開口へ絞られていることを特徴とする請求項1、3、4または11の何れかに記載の発光素子。
  35. 上記金属反射板における、上記透光性封止体と接触する内周面に凹凸が形成されていることを特徴とする請求項10または34に記載の発光素子。
  36. 上記透光性封止体が、散乱粒子を含むことを特徴とする請求項11、34または35に記載の発光素子。
  37. 請求項1ないし36の何れかに記載の発光素子と、上記光出射面の近傍に配された導波板とを備えていることを特徴とするバックライトユニット。
  38. 請求項11に記載の発光素子と、
    上記光出射面の近傍に配され、該光出射面から出射された光を散乱させる導光板と、
    上記導光板に接するように配され、該導光板により散乱された光を、所望の領域へ照射するための反射シートとを備え、
    上記反射シートは、上記透光性封止体の側面の一部をなす上記開口部全体を覆うように配されており、
    上記反射シートが、上記LEDチップからの出射光を反射して、上記光出射面へと導く金属反射板としての機能を兼ねることを特徴とするバックライトユニット。
  39. 基板の実装面上に少なくとも1つのLEDチップを実装する工程と、
    上記LEDチップからの出射光を反射して、上記LEDチップの光出射方向に設けられた光出射面へと導く金属反射板を、該光出射方向に立設し、該LEDチップの周囲全体を取り囲むように上記実装面上に形成する工程と、
    上記実装面と上記金属反射板とで囲まれた領域内に、透光性封止体を上記LEDチップを封止ように充填する工程と、
    上記金属反射板で囲まれた領域を、上記透光性封止体の分断面が、上記光出射面の形成方向と略垂直な方向に形成された開口面となるように分断する工程とを含むことを特徴とする発光素子の製造方法。
  40. 基板の実装面上に少なくとも1つのLEDチップを実装する工程と、
    上記LEDチップからの出射光を反射して、上記LEDチップの光出射方向に設けられた光出射面へと導く金属反射板を、該光出射方向に立設し、該LEDチップの周囲全体を取り囲むように上記実装面上に形成する工程と、
    上記実装面上における上記金属反射板で囲まれた領域内に、上記LEDチップに駆動電流を供給する電極端子として当該LEDチップとそれぞれ電気的に接続される第1金属部および第2金属部を形成する工程と、
    上記実装面における上記金属反射板で囲まれた領域に、上記金属反射膜と接触するように実装面金属反射膜を形成する工程とを含み、
    前記金属反射板が、上記第1金属部と第2金属部の何れからも電気的に絶縁されているように形成することを特徴とする発光素子の製造方法。
  41. 上記実装面における上記第1金属部を上記金属反射板で囲まれた領域内の他の部位と電気的に絶縁するための第1絶縁部と、上記第2金属部を当該領域内の他の部位と電気的に絶縁するための第2絶縁部とを、それぞれ、該第1金属部と第2金属部とを取り囲むように形成する工程を含み、
    上記実装面金属反射膜を、上記実装面における上記金属反射板で囲まれた領域における、上記第1絶縁部と上記第2絶縁部の外側の領域全体に形成する工程とを含むことを特徴とする請求項40に記載の発光素子の製造方法。
  42. さらに、上記実装面上に第2LEDチップを形成する工程と、
    上記LEDチップに駆動電流を供給する電極端子として該LEDチップに電気的に接続される第1金属部が、上記第2LEDチップに駆動電流を供給する一方の電源端子としての機能するように形成し、さらに、該第2LEDチップに駆動電流を供給する他方の電源端子としての第3金属部を形成する工程とを含み、
    前記金属反射板が、上記第1ないし第3金属部の何れからも電気的に絶縁されているように形成することを特徴とする請求項40に記載の発光素子の製造方法。
  43. 上記実装面における上記金属反射板で囲まれた領域内に、第3金属部を当該領域内の他の部位と電気的に絶縁するための第3絶縁部を上記第3金属部を取り囲むように形成する工程と、
    上記第1ないし第3絶縁部の外側の領域全体に実装面金属反射膜を形成する工程とを含むことを特徴とする請求項42に記載の発光素子の製造方法。
  44. 請求項40または41に記載の発光素子の製造方法に、
    上記金属反射板の外周面の少なくとも一部を含む素子外周面上に、該金属反射板で発生した熱を外部に逃がすための放熱シートを形成する工程を加えることによりバックライトユニットを製造するバックライトユニットの製造方法。
  45. 上記放熱シートとして、導電性材料を用いることを特徴とする請求項44に記載のバックライトユニットの製造方法。
  46. 上記導電性材料として、グラファイト系材料を用いることを特徴とする請求項45に記載のバックライトユニットの製造方法。
  47. 上記金属反射板を、上記実装面金属反射膜と一体的に形成することを特徴とする請求項41または43に記載の発光素子の製造方法。
  48. 上記基板における、上記実装面と反対側の裏面に、外部接続電極端子として、それぞれ上記第1金属部と上記第2金属部とに接続される第1裏面電極と第2裏面電極とを形成する工程を含むことを特徴とする請求項40または41に記載の発光素子の製造方法。
  49. 上記第1裏面電極および第2裏面電極を、それぞれ上記第1絶縁部および第2絶縁部の各形成領域と積層方向に対応する各領域全体を覆うように形成することを特徴とする請求項31に記載の発光素子の製造方法。
  50. 上記第1裏面電極および第2裏面電極を、それぞれ、上記第1絶縁部および第2絶縁部の各形成領域と積層方向に対応する領域全体を覆うよう形成された少なくとも1つの導電部を介して、上記第1金属部と第2金属部とに接続されるように形成することを特徴とする請求項48または49に記載の発光素子の製造方法。
  51. 上記第1金属部、第2金属部および金属反射板として、銅、銀、金またはニッケルを用いることを特徴とする請求項40ないし50の何れかに記載の発光素子の製造方法。
  52. 上記基板における、上記実装面と反対側の裏面に、外部接続電極端子としてそれぞれ、上記第1ないし第3金属部に接続される第1ないし第3裏面電極を形成することを特徴とする請求項42または43に記載の発光素子の製造方法。
  53. 上記第1ないし第3裏面電極を、それぞれ上記第1ないし第3絶縁部の各形成領域と積層方向に対応する各領域全体を覆うように形成することを特徴とする請求項52に記載の発光素子の製造方法。
  54. 上記第1ないし第3裏面電極を、それぞれ、上記第1ないし第3絶縁部の各形成領域と積層方向に対応する各領域全体を覆うよう形成された少なくとも1つの導電部を介して、上記第1ないし第3金属部に接続されるように形成することを特徴とする請求項52または53に記載の発光素子の製造方法。
  55. 上記第1ないし第3金属部として、銅、銀、金またはニッケルを用いることを特徴とする請求項42、43、52ないし54の何れかに記載の発光素子の製造方法。
  56. 請求項30に記載の発光素子を備え、
    上記発光素子を、該発光素子の第3裏面電極を、光源部のアース電極と接続するように、上記光源部に実装してなることを特徴とするバックライトユニット。

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