JP2008112864A - Light-emitting device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、LEDチップ(発光ダイオードチップ)を利用した発光装置に関するものである。 The present invention relates to a light emitting device using an LED chip (light emitting diode chip).
近年、LEDチップと、LEDチップ用のパッケージとを備えた発光装置において、ペッケージからの放熱性を高めて光出力の高出力化を可能とした発光装置が各所で研究開発されている(例えば、特許文献1参照)。 In recent years, in a light emitting device including an LED chip and a package for the LED chip, light emitting devices capable of increasing the heat radiation from the package and increasing the light output have been researched and developed in various places (for example, Patent Document 1).
ここにおいて、上記特許文献1には、図5に示すように、LEDチップ10’と、LEDチップ10’が実装された実装基板20’と、実装基板20’におけるLEDチップ10’の実装面側でLEDチップ10’を囲んだ枠体40’と、枠体40’の内側でLEDチップ10’および当該LEDチップ10’に電気的に接続された2本のボンディングワイヤ14’,14’を封止した透明な封止樹脂(エポキシ樹脂またはシリコーン樹脂)からなる封止部50’とを備えた発光装置1’が提案されている(特許文献1参照)。
Here, in Patent Document 1, as shown in FIG. 5, the
図5に示した発光装置1’は、実装基板20’が、セラミックス(例えば、AlN)により形成されLEDチップ10’が一表面側に搭載されるサブマウント部材30’と、Cu,Alなどの熱伝導性の高い金属により形成されサブマウント部材30’が一面側の中央部に固着される伝熱板21’と、伝熱板21’の上記一面側に固着されるガラスエポキシ基板により形成され中央部にLEDチップ10’を露出させるための窓孔24’を有する配線基板22’とで構成されており、実装基板20’と枠体40’とでLEDチップ用のパッケージを構成している。ここで、配線基板22’は、伝熱板21’側とは反対側の表面に、LEDチップ10’への給電用の一対の配線パターン23’,23’が設けられており、図5におけるLEDチップ10’の上面に設けられたカソード電極(図示せず)がボンディングワイヤ14’を介して一方の配線パターン23’と直接接続され、LEDチップ10’の下面に設けられたアノード電極(図示せず)がサブマウント部材30’の一表面に形成されている電極パターン(図示せず)およびボンディングワイヤ14’を介して他方の配線パターン23’と接続されている。
The light emitting device 1 ′ shown in FIG. 5 includes a
ところで、上記特許文献1には、LEDチップ10’として青色光を放射するものを用い、封止部50’にYAG蛍光体を含有させておくことにより、白色発光が可能となることが記載されている。また、枠体40’の内周面に金属膜からなる反射膜を設けることが記載されている。なお、この種の反射膜を構成する金属膜の材料としては、青色光の反射率の高い金属であるAgやNiを採用することが提案されている(例えば、特許文献2参照)。ここで、上記特許文献2には、枠体をAl,Cuなどの金属により形成して反射部材として用いることも記載されている。
By the way, the above-mentioned Patent Document 1 describes that white light can be emitted by using a
また、図5に示した発光装置1’のように、セラミックスからなるサブマウント部材30’の上記一表面側の上記電極パターンにLEDチップ10’を接合している場合、サブマウント部材30’の上記一表面における上記電極パターンの周囲にAl,Ag,Niなどの金属からなる反射膜を設けることで、LEDチップ10’の側面から放射された光がサブマウント部材30’に吸収されるのを防止して、光出力のより一層の高出力化を図ることも考えられる。
ところで、上述のようにLEDチップ10’を封止した封止樹脂からなる封止部50’を備えた発光装置1’では、長期使用した場合に、封止部50’の透過率が徐々に低下することにより光束が低下することが懸念されているが、封止部50’の透過率の減少は、光、熱、湿気などによる封止樹脂の分解により引き起こされ、特に、高温・高湿の条件下では通電時に封止樹脂の分解反応が起こりやすくなるので、長期信頼性に問題があった。
By the way, in light-emitting device 1 'provided with sealing part 50' which consists of sealing resin which sealed LED chip 10 'as mentioned above, when used for a long term, the transmittance | permeability of sealing part 50' is gradually. Although there is a concern that the luminous flux decreases due to the decrease, the decrease in the transmittance of the
ここにおいて、本願発明者らは、青色光を放射するLEDチップと、AlNからなるサブマウント部材を有する実装基板と、シリコーン樹脂により形成されたゲル状の封止部とを備え、サブマウント部材の一表面にAl膜からなる反射膜を形成してなる発光装置に関して、光取り出し効率の向上を目的として分子構造中に芳香族系官能基を含ませることで屈折率を高めたシリコーン樹脂を封止樹脂として採用したものについて、温度:85℃、相対湿度:85%RH、断続通電の試験条件で信頼性加速試験を行い、光学顕微鏡、SEM、XPS、SIMS、AES、XMAなどを用いた分析結果に基づいて光束低下の原因を検討したところ、LEDチップの光取り出し面上にAlが堆積し、当該光取り出し面近傍の封止部が黒色化しているという知見を得た(図6に一例として、封止部50におけるLEDチップ10の光取り出し面側に黒色化した部分Xが形成された状態の写真を示す)。また、本願発明者らは、サブマウント部材の一表面に形成する反射膜の材料としてAgを採用した発光装置についても、同条件の信頼性加速試験を行った場合に、封止部の黒色化が起こるという知見を得た。
Here, the inventors of the present application include an LED chip that emits blue light, a mounting substrate having a submount member made of AlN, and a gel-like sealing portion formed of silicone resin. For light-emitting devices that have a reflective film made of an Al film on one surface, silicone resin with an increased refractive index is sealed by including an aromatic functional group in the molecular structure for the purpose of improving light extraction efficiency. For the resin used, a reliability acceleration test was performed under the conditions of temperature: 85 ° C., relative humidity: 85% RH, intermittent energization, and analysis results using an optical microscope, SEM, XPS, SIMS, AES, XMA, etc. As a result of examining the cause of the decrease in luminous flux based on the above, when Al is deposited on the light extraction surface of the LED chip, the sealing portion in the vicinity of the light extraction surface is blackened Was obtained cormorants findings (as an example in FIG. 6 shows a photograph of a state where blackened portion X on the light extraction surface of the
また、分子構造中にジメチル基を含んだシリコーン樹脂により形成されたゲル状の封止部を備えた比較例1の発光装置、分子構造中にジメチル基を含んだシリコーン樹脂により形成されたゴム状の封止部を備えた比較例2の発光装置、分子構造中にフェニル基を含んだシリコーン樹脂により形成されたゲル状の封止部を備えた比較例3の発光装置、それぞれについて、加速試験を行ったところ、比較例3の発光装置では、封止部の着色に伴う光出力の低下が起こったのに対して、比較例1,2の各発光装置では、封止部の着色は起こらなかった。 In addition, the light emitting device of Comparative Example 1 provided with a gel-like sealing portion formed of a silicone resin containing a dimethyl group in the molecular structure, and a rubber-like shape formed of a silicone resin containing a dimethyl group in the molecular structure Acceleration test for each of the light emitting device of Comparative Example 2 provided with the sealing part and the light emitting device of Comparative Example 3 provided with a gel-like sealing part formed of a silicone resin containing a phenyl group in the molecular structure. As a result, in the light emitting device of Comparative Example 3, the light output decreased due to the coloring of the sealing portion, whereas in each of the light emitting devices of Comparative Examples 1 and 2, coloring of the sealing portion did not occur. There wasn't.
そこで、本願発明者らは、配線材料、電極材料、基板材料、反射膜材料などに多用されているAlやAgが、パッケージにおいて封止部に接する部位の材料として用いられている場合に、封止部の黒色化が起こるメカニズムとして、(1)「LEDチップへの通電時に、パッケージにおいて封止部に接している部位の金属が金属イオンとして封止部中へ溶出し、封止部中を拡散移動する」、(2)「特に光エネルギの強いLEDチップの光取り出し面側において金属イオンにより封止樹脂の分解が促進され着色に至る」、(3)「封止部において着色された部分がLEDチップからの光を吸収して局所的に発熱する」、(4)「当該発熱した部分で封止樹脂の分解が促進され着色部分が広がる」、(5)「(3)→(4)→(3)→(4)→・・・が連鎖的に起こることにより封止部が黒色化する」、というメカニズムを考えた。 Therefore, the inventors of the present application have encapsulated a case where Al or Ag, which is frequently used for wiring materials, electrode materials, substrate materials, reflective film materials, etc., is used as a material for a portion in contact with a sealing portion in a package. As the mechanism of blackening of the stop portion, (1) “When the LED chip is energized, the metal in the part in contact with the sealing portion in the package elutes into the sealing portion as metal ions, and the inside of the sealing portion "Diffusion movement", (2) "Particularly promoted decomposition of the sealing resin by the metal ions on the light extraction surface side of the LED chip with strong light energy, resulting in coloring", (3) "Part colored in the sealing part Absorbs light from the LED chip and locally generates heat ”, (4)“ decomposition of the sealing resin is promoted in the generated heat portion, and a colored portion spreads ”, (5)“ (3) → (4 ) → (3) → (4) → · The sealing portion is blackened by occurring chained ", considering the mechanism of.
本発明は上記事由に鑑みて為されたものであり、その目的は、長期信頼性の向上を図れる発光装置を提供することにある。 The present invention has been made in view of the above reasons, and an object of the present invention is to provide a light emitting device capable of improving long-term reliability.
請求項1の発明は、可視光を放射するLEDチップと、LEDチップ用のパッケージと、当該パッケージの所定部位に実装されたLEDチップを封止した封止部とを備え、当該封止部は、分子構造中に芳香族系官能基を含んでいないシリコーン樹脂からなる封止樹脂により形成されてなることを特徴とする。 The invention of claim 1 includes an LED chip that emits visible light, a package for the LED chip, and a sealing portion that seals the LED chip mounted on a predetermined portion of the package, It is characterized by being formed of a sealing resin made of a silicone resin that does not contain an aromatic functional group in the molecular structure.
この発明によれば、パッケージの所定部位に実装されたLEDチップを封止した封止部が芳香族系官能基を含んでいないシリコーン樹脂からなる封止樹脂により形成されていることにより、封止樹脂が分解されただけでは可視光の吸収が起こらないので、封止部の黒色化が起こりにくくなり、長期信頼性の向上を図れる。 According to this invention, since the sealing part which sealed the LED chip mounted in the predetermined site | part of the package is formed with sealing resin which consists of silicone resin which does not contain an aromatic functional group, sealing is carried out. Absorption of visible light does not occur only by decomposing the resin, so that blackening of the sealing portion is difficult to occur, and long-term reliability can be improved.
請求項1の発明では、長期信頼性の向上を図れるという効果がある。 In the invention of claim 1, there is an effect that long-term reliability can be improved.
以下、本実施形態の発光装置1について図1〜図4を参照しながら説明する。 Hereinafter, the light-emitting device 1 of the present embodiment will be described with reference to FIGS.
本実施形態の発光装置1は、可視光(本実施形態では、青色光)を放射するLEDチップ10と、LEDチップ10が実装された実装基板20と、LEDチップ10から放射された光の配光を制御する光学部材であって実装基板20との間にLEDチップ10を収納する形で実装基板20の一表面側(図1における上面側)に固着された透光性材料からなるドーム状の光学部材60と、光学部材60と実装基板20とで囲まれた空間に充実されLEDチップ10および当該LEDチップ10に電気的に接続された2本のボンディングワイヤ14,14を封止した透明な封止樹脂からなるゲル状の封止部50と、LEDチップ10から放射され封止部50および光学部材60を透過した光によって励起されてLEDチップ10の発光色とは異なる色の光を放射する蛍光体および透光性材料により形成されたものであって実装基板20の上記一表面側において実装基板20との間に光学部材60を囲む形で配設されるドーム状の色変換部材70とを備えている。ここにおいて、色変換部材70は、実装基板20の上記一表面側において光学部材60の光出射面60bとの間に空気層80が形成されるように配設されている。なお、本実施形態では、実装基板20と色変換部材70とでLEDチップ10用のパッケージを構成し、封止部50が、パッケージの所定部位に実装されたLEDチップ10を封止している。
The light emitting device 1 of the present embodiment includes an
本実施形態の発光装置1は、例えば照明器具の光源として用いるものであり、例えば、シリカやアルミナなどのフィラーからなる充填材を含有し加熱時に低粘度化する樹脂シート(例えば、溶融シリカを高充填したエポキシ樹脂シートのような有機グリーンシート)により形成される絶縁層90を介して金属(例えば、Al、Cuなどの熱伝導率の高い金属)製の器具本体100に接合することによって、発光装置1と器具本体100との間にサーコン(登録商標)のようなゴムシート状の放熱シートなどを挟む場合に比べて、LEDチップ10から器具本体100までの熱抵抗を小さくすることができて放熱性が向上し、LEDチップ10のジャンクション温度の温度上昇を抑制できるから、入力電力を大きくでき、光出力の高出力化を図れる。ここで、照明器具の光源として用いる場合には、所望の光出力が得られるように、器具本体100に複数個の発光装置1を実装して複数個の発光装置1を直列接続したり並列接続したりすればよい。
The light-emitting device 1 of this embodiment is used as a light source of a lighting fixture, for example. For example, a resin sheet containing a filler made of a filler such as silica or alumina and having a low viscosity when heated (for example, a fused silica having a high viscosity). Light is emitted by bonding to an
LEDチップ10は、青色光を放射するGaN系青色LEDチップであって、厚み方向の一表面側(図1における下面側)にアノード電極(図示せず)が形成されるとともに、厚み方向の他表面側(図1における上面側)にカソード電極(図示せず)が形成されており、上記他表面側を光取り出し面側としているが、側面からも青色光が放射される。ここにおいて、アノード電極およびカソード電極は、下層側のNi膜と上層側のAu膜との積層膜により構成されている。
The
実装基板20は、LEDチップ10が一表面側に搭載されるサブマウント部材30と、熱伝導性材料により形成されサブマウント部材30が一面側(図1における上面側)の中央部に固着される矩形板状の伝熱板21と、伝熱板21の上記一面側に例えばポリオレフィン系の固着シート29(図2参照)を介して固着される矩形板状のフレキシブルプリント配線板により形成され中央部にサブマウント部材30を露出させる矩形状の窓孔24を有する配線基板22とで構成されている。したがって、LEDチップ10で発生した熱が配線基板22を介さずにサブマウント部材30および伝熱板21に伝熱されるようになっている。
The
上述の伝熱板21は、Cuからなる金属板を基礎とし、当該金属板の一表面側(図1における下面側)にAu膜からなるコーティング膜21aが形成されるとともに、他表面側(図1における上面側)にAu膜からなるコーティング膜21bが形成されている。
The
一方、配線基板22は、ポリイミドフィルムからなる絶縁性基材22aの一表面側に、LEDチップ10への給電用の一対の配線パターン23,23が設けられるとともに、各配線パターン23,23および絶縁性基材22aにおいて配線パターン23,23が形成されていない部位を覆う白色系の樹脂からなるレジスト層26が積層されている。したがって、LEDチップ10の側面から放射されレジスト層26の表面に入射した光がレジスト層26の表面で反射されるので、LEDチップ10から放射された光が配線基板22に吸収されるのを防止することができ、外部への光取り出し効率の向上による光出力の向上を図れる。ここにおいて、LEDチップ10は、上記カソード電極がボンディングワイヤ14を介して一方の配線パターン23と電気的に接続され、上記アノード電極がサブマウント部材30の電極パターン31およびボンディングワイヤ14を介して他方の配線パターン23と電気的に接続されている。なお、各配線パターン23,23は、絶縁性基材22aの外周形状の半分よりもやや小さな外周形状に形成されている。また、絶縁性基材22aの材料としては、FR4、FR5、紙フェノールなどを採用してもよい。
On the other hand, the
レジスト層26は、配線基板22の窓孔24の近傍において各配線パターン23,23の2箇所が露出し、配線基板22の周部において各配線パターン23,23の1箇所が露出するようにパターニングされており、各配線パターン23,23は、配線基板22の窓孔24近傍において露出した部位が、ボンディングワイヤ14が接続される端子部23aを構成し、配線基板22の周部において露出した円形状の部位が外部接続用の電極部23bを構成している。なお、配線基板22の配線パターン23,23は、Cu膜とNi膜とAu膜との積層膜により構成され、最上層がAu膜となっている。また、2つの電極部73bのうちLEDチップ10の上記アノード電極が電気的に接続される電極部23bには「+」の表示が形成され、LEDチップ10の上記カソード電極が電気的に接続される電極部23bには「−」の表示が形成されているので、発光装置1における両電極部23b,23bの極性を視認することができ、誤接続を防止することができる。
The resist
また、サブマウント部材30は、熱伝導率が比較的高く且つ電気絶縁性を有するAlNにより形成されており、平面サイズをLEDチップ10のチップサイズよりも大きく設定してあり、伝熱板21とLEDチップ10との線膨張率差に起因してLEDチップ10に働く応力を緩和する応力緩和機能と、LEDチップ10で発生した熱を伝熱板21においてLEDチップ10のチップサイズよりも広い範囲に伝熱させる熱伝導機能とを有している。したがって、本実施形態の発光装置1では、LEDチップ10と伝熱板21との線膨張率差に起因してLEDチップ10に働く応力を緩和することができるとともに、LEDチップ10で発生した熱をサブマウント部材30および伝熱板21を介して効率良く放熱させることができる。
The
本実施形態では、サブマウント部材30の材料として熱伝導率が比較的高く且つ絶縁性を有するAlNを採用しているが、サブマウント部材30の材料はAlNに限らず、例えば、複合SiC、Siなどを採用してもよい。また、サブマウント部材30の一表面側には、LEDチップ10におけるサブマウント部材30側の電極である上記アノード電極と接合される上述の電極パターン31が形成され、当該電極パターン31の周囲にLEDチップ10の側面から放射された光を反射する反射膜32が形成されている。したがって、LEDチップ10の側面から放射された光がサブマウント部材30に吸収されるのを防止することができ、外部への光取出し効率をさらに高めることが可能となる。ここにおいて、電極パターン31は、Auを主成分とするAuとSnとの合金(例えば、80Au−20Sn、70Au−30Snなど)により形成されている。また、反射膜32は、Alにより形成されているが、Alに限らず、Ag,Ni,Auなどにより形成してもよい。
In the present embodiment, AlN having a relatively high thermal conductivity and insulating properties is adopted as the material of the submount
また、本実施形態の発光装置1では、サブマウント部材30の厚み寸法を、当該サブマウント部材30の表面が配線基板22のレジスト層26の表面よりも伝熱板21から離れるように設定してあり、LEDチップ10から側方に放射された光が配線基板22の窓孔24の内周面を通して配線基板22に吸収されるのを防止することができる。
In the light emitting device 1 of the present embodiment, the thickness dimension of the submount
上述の封止部50の材料である封止樹脂としては、芳香族系官能基を含んでいないシリコーン樹脂を用いている。
As the sealing resin that is the material of the sealing
光学部材60は、透光性材料(例えば、シリコーン樹脂など)の成形品であってドーム状に形成されている。ここで、本実施形態では、光学部材60をシリコーン樹脂の成形品により構成しているので、光学部材60と封止部50との屈折率差および線膨張率差を小さくすることができる。
The
ところで、光学部材60は、光出射面60bが、光入射面60aから入射した光を光出射面60bと上述の空気層80との境界で全反射させない凸曲面状に形成されており、LEDチップ10と光軸が一致するように配置されている。したがって、LEDチップ10から放射され光学部材60の光入射面60aに入射された光が光出射面60bと空気層80との境界で全反射されることなく色変換部材70まで到達しやすくなり、全光束を高めることができる。なお、LEDチップ10の側面から放射された光は封止部50および光学部材60および空気層80を伝搬して色変換部材70まで到達し色変換部材70の蛍光体を励起したり蛍光体には衝突せずに色変換部材70を透過したりする。また、光学部材60は、位置によらず法線方向に沿って肉厚が一様となるように形成されている。
By the way, the
色変換部材70は、シリコーン樹脂のような透光性材料とLEDチップ10から放射された青色光によって励起されてブロードな黄色系の光を放射する粒子状の黄色蛍光体とを混合した混合物の成形品により構成されている(つまり、色変換部材70は、蛍光体および透光性材料により形成されている)。したがって、本実施形態の発光装置1は、LEDチップ10から放射された青色光と黄色蛍光体から放射された光とが色変換部材70の外面70bを通して放射されることとなり、白色光を得ることができる。なお、色変換部材70の材料として用いる透光性材料は、シリコーン樹脂に限らず、例えば、エポキシ樹脂、アクリル樹脂、ガラス、有機成分と無機成分とがnmレベルもしくは分子レベルで混合、結合した有機・無機ハイブリッド材料などを採用してもよい。また、色変換部材70の材料として用いる透光性材料に混合する蛍光体も黄色蛍光体に限らず、例えば、赤色蛍光体と緑色蛍光体とを混合しても白色光を得ることができる。
The
ここで、色変換部材70は、内面70aが光学部材60の光出射面60bに沿った形状に形成されている。したがって、光学部材60の光出射面60bの位置によらず法線方向における光出射面60bと色変換部材70の内面70aとの間の距離が略一定値となっている。なお、色変換部材70は、位置によらず法線方向に沿った肉厚が一様となるように成形されている。また、色変換部材70は、実装基板20側の端縁(開口部の周縁)を実装基板20に対して、例えば接着剤(例えば、シリコーン樹脂、エポキシ樹脂など)を用いて固着すればよい。
Here, the
上述の発光装置1の製造方法にあたっては、例えば、LEDチップ10と各配線パターン23,23とをそれぞれボンディングワイヤ14,14を介して電気的に接続した後、封止樹脂注入用のディスペンサのノズルの先端部を配線基板22の窓孔24に連続して形成されている樹脂注入孔28(図3参照)に合わせてサブマウント部材30と配線基板22との隙間に封止部50の一部の基礎となる液状のシリコーン樹脂を注入してから硬化させ、その後、ドーム状の光学部材60の内側に上述の封止部50の残りの部分の基礎となる液状のシリコーン樹脂を注入してから、光学部材60を実装基板20における所定位置に配置してシリコーン樹脂を硬化させることによりゲル状の封止部50を形成するのと同時に光学部材60を実装基板20に固着し、その後、色変換部材70を実装基板20に固着するような製造方法が考えられるが、このような製造方法でも、製造過程において封止部50に気泡(ボイド)が発生する恐れがあるので、光学部材60に液状のシリコーン樹脂を多めに注入する必要がある。
In the method of manufacturing the light emitting device 1 described above, for example, after the
しかしながら、このような製造方法を採用した場合、光学部材60を実装基板20における上記所定位置に配置する際に液状のシリコーン樹脂の一部が光学部材60と実装基板20とで囲まれる空間から溢れ出てレジスト層76の表面上に広がってしまい、当該溢れ出たシリコーン樹脂からなる不要部での光吸収や当該不要部の凹凸に起因した光の乱反射などにより、発光装置1全体としての光取り出し効率が低下してしまうことが考えられる。
However, when such a manufacturing method is adopted, a part of the liquid silicone resin overflows from a space surrounded by the
そこで、本実施形態の発光装置1では、実装基板20の上記一表面において光学部材60のリング状の端縁に重なる部位と色変換部材70のリング状の端縁に重なる部位との間に、光学部材60と実装基板20とで囲まれる空間から溢れ出たシリコーン樹脂を溜める複数の樹脂溜め用穴27を光学部材60の外周方向に離間して形成してある。ここで、樹脂溜め用穴27は、配線基板22に形成した貫通孔27aと伝熱板21において貫通孔27aに対応する部位に形成された凹部27bとで構成されており、配線基板22の厚みを薄くしても樹脂溜め用穴27の深さ寸法を大きくできて、樹脂溜め用穴27に溜めることが可能なシリコーン樹脂の量を多くすることができ、しかも、樹脂溜め用穴27内で硬化したシリコーン樹脂がLEDチップ10から色変換部材70への熱伝達を阻止する断熱部として機能することとなり、LEDチップ10の発熱に伴う色変換部材70の温度上昇を抑制できるから、LEDチップ10の発熱に起因した蛍光体の発光効率の低下を抑制することができる。
Therefore, in the light emitting device 1 of the present embodiment, between the portion overlapping the ring-shaped end edge of the
また、本実施形態の発光装置1は、実装基板20の上記一表面側において光学部材60のリング状の端縁に重なる部位と色変換部材70のリング状の端縁と重なる部位との間に配置されて各樹脂溜め用穴27を覆うリング状の光吸収防止用基板40を備えており、各樹脂溜め用穴27内に溜まって硬化した封止樹脂からなる樹脂部による光吸収を、光吸収防止用基板40によって防止することができる。ここにおいて、光吸収防止用基板40は、実装基板20側とは反対の表面側にLEDチップ10や色変換部材70などからの光を反射する白色系のレジスト層が設けられているので、上記光の吸収を防止することができる。なお、光吸収防止用基板40は、光学部材60を実装基板20における所定位置に配置する際に溢れ出た封止樹脂が各樹脂溜め用穴27内に充填された後で、実装基板20の上記一表面側に載置すればよく、その後でシリコーン樹脂を硬化させる際にシリコーン樹脂により実装基板20に固着されることとなる。ここで、リング状の光吸収防止用基板40には、各樹脂溜め用穴27の微小領域を露出させる複数の切欠部42が形成されており、樹脂溜め用穴27内のシリコーン樹脂を硬化させる際にボイドが発生するのを防止することができる。
Further, in the light emitting device 1 of the present embodiment, the one surface side of the mounting
以上説明した本実施形態の発光装置1では、上述のようにLEDチップ10で発生した熱をサブマウント部材30および伝熱板21を介して放熱させることができるので、図5に示した従来例と同様に放熱性を高めることができ、LEDチップ10のジャンクション温度の温度上昇を抑制できるから、入力電力を大きくでき、光出力の高出力化を図れる。
In the light emitting device 1 of the present embodiment described above, the heat generated in the
ところで、封止部50が分子構造中に芳香族系官能基を含んでいるシリコーン樹脂からなる封止樹脂により形成されている場合には、封止樹脂が分解すると芳香族系官能基により可視光が吸収されるので封止部50の着色が起こりやすくなる一方で、LEDチップ10の光取り出し面側へ拡散移動したAlにより封止樹脂の分解が促進されるので、封止部50の黒色化が起こりやすくなるが、本実施形態の発光装置1では、パッケージの所定部位に実装されたLEDチップ10を封止した封止部50が芳香族系官能基を含んでいないシリコーン樹脂からなる封止樹脂により形成されていることにより、封止樹脂が分解されただけでは可視光の吸収が起こらないので、封止部50の黒色化が起こりにくくなり、長期信頼性の向上を図れる。
By the way, when the sealing
なお、上述の実施形態では、LEDチップ10として一表面側にアノード電極が形成されるとともに他表面側にカソード電極が形成されたものを採用しているが、LEDチップ10の構造や実装形態は特に限定するものではなく、アノード電極が形成された一表面側を光取り出し面側とすることが可能なLEDチップを採用してもよいし、同一面側にアノード電極およびカソード電極が形成されたものを採用してもよい。また、LEDチップ10の発光色は青色に限らず、例えば、赤色、緑色などでもよい。すなわち、LEDチップ10の発光部の材料はGaN系化合物半導体材料に限らず、LEDチップ10の発光色に応じて、例えば、GaAs系化合物半導体材料やGaP系化合物半導体材料などを採用してもよい。また、LEDチップ10と実装基板20との線膨張率の差が比較的小さい場合には上述の実施形態で説明したサブマウント部材30は必ずしも設ける必要はない。
In the above-described embodiment, the
また、上述の実施形態の発光装置1では、LEDチップ10としてチップサイズが1mm□のものを用いサブマウント部材30上に1個のLEDチップ10を配置しているが、LEDチップ10のチップサイズや数は特に限定するものではなく、例えば、LEDチップ10としてチップサイズが0.3mm□のものを採用するようにして、1個のサブマウント部材30上に複数個のLEDチップ10を配置し、これら複数個のLEDチップ10を電極パターン31およびボンディングワイヤを介して直列接続するようにしてもよい
In the light emitting device 1 of the above-described embodiment, the
1 発光装置
10 LEDチップ
14 ボンディングワイヤ
20 実装基板
21 伝熱板
22 配線基板
23 配線パターン
30 サブマウント部材
31 電極パターン
32 反射膜
50 封止部
60 光学部材
70 色変換部材
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Light-emitting
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