JP2008235867A - Surface mount light-emitting diode and method of manufacturing the same - Google Patents

Surface mount light-emitting diode and method of manufacturing the same Download PDF

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正宏 小西
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俊雄 幡
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a surface mount light-emitting diode having improved heat radiation properties, reliability, and productivity. <P>SOLUTION: The surface mount light-emitting diode 10 has: an insulating base member 2; a semiconductor light-emitting element 1 having a backside fixedly bonded on the base member 2; and a metallic reflector 5 bonded on the base member 2 with a heat conduction type adhesive sheet 4 interposed therebetween, to surround the semiconductor light-emitting element 1. Heat generated from the semiconductor light-emitting element 1 is transferred to the reflector 5 via the base member 2 and the heat conduction type adhesive sheet 4, and then is radiated to the outside from the reflector 5. The metallic reflector 5 can efficiently radiate the heat generated from the semiconductor light-emitting element 1 to the outside. A cutting margin provided for the reflector 5 facilitates a dicing process in dicing along the cutting margin, which improves productivity without reducing yields. <P>COPYRIGHT: (C)2009,JPO&INPIT

Description

この発明は、表面実装型発光ダイオードに関し、特に、放熱性、信頼性および生産性を重視する表面実装型発光ダイオードおよびその製造方法に関する。   The present invention relates to a surface-mounted light emitting diode, and more particularly to a surface-mounted light emitting diode that places importance on heat dissipation, reliability, and productivity, and a method for manufacturing the same.

半導体発光素子はＡｌＩｎＧａＰやＧａＮなどの化合物半導体ウエハ上にＰＮ接合を形成し、これに順方向電流を通じて可視光または近赤外光の発光を得るものであり、近年、表示をはじめ、通信、計測、制御などに広く応用されている。さらに、特に放熱性・信頼性が重視される車載用分野にも適用範囲が拡大している。表面実装型発光ダイオードにもこうした要求に応えるものが開発されている。従来の表面実装型発光ダイオードは、たとえば特許文献１〜３で提案されている。   A semiconductor light emitting device is a device in which a PN junction is formed on a compound semiconductor wafer such as AlInGaP or GaN, and light emission of visible light or near infrared light is obtained through forward current thereto. In recent years, display, communication, and measurement have been started. Widely applied to control. Furthermore, the range of application has been expanded to the field for vehicles where heat dissipation and reliability are particularly important. Surface mount light emitting diodes that meet these requirements have been developed. Conventional surface-mounted light-emitting diodes have been proposed in Patent Documents 1 to 3, for example.

図１９は、従来の表面実装型発光ダイオードの構成の例を示す断面模式図である。図１９に示すように、表面実装型発光ダイオード１００は、チップ基板１０１と、チップ基板１０１上に搭載されたＬＥＤチップ１０２と、ＬＥＤチップ１０２を包囲するようにチップ基板１０１上に形成された枠状部材１０３と、枠状部材１０３の凹陥部内に充填されたモールド樹脂１０４と、から構成されている。   FIG. 19 is a schematic cross-sectional view showing an example of the configuration of a conventional surface-mounted light emitting diode. As shown in FIG. 19, the surface-mounted light emitting diode 100 includes a chip substrate 101, an LED chip 102 mounted on the chip substrate 101, and a frame formed on the chip substrate 101 so as to surround the LED chip 102. And a mold resin 104 filled in the recessed portion of the frame-like member 103.

チップ基板１０１は、平坦な銅張り配線基板として耐熱性樹脂から構成されており、その表面にチップ実装ランド１０５、接続ランド１０７と、表面から両端縁を通って下面に回り込む表面実装用端子部１０６と、を備えている。そして、チップ基板１０１のチップ実装ランド１０５上に、ＬＥＤチップ１０２が接合されると共に、隣接する接続ランド１０７に対してワイヤボンディングにより電気的に接続されるようになっている。   The chip substrate 101 is made of a heat-resistant resin as a flat copper-clad wiring substrate, and includes a chip mounting land 105 and a connection land 107 on the surface, and a surface mounting terminal portion 106 that goes from the surface to the lower surface through both edges. And. The LED chip 102 is bonded onto the chip mounting land 105 of the chip substrate 101, and is electrically connected to the adjacent connection land 107 by wire bonding.

モールド樹脂１０４は、例えばエポキシ樹脂などの透明材料から構成されており、枠状部材１０３の内側の凹陥部に充填され、硬化されている。チップ基板１０１は、例えばＡｎｙ Ｌａｙｅｒ ＡＧＳＰ（Advanced Grade Solid-bump Process）工法による二層構造として、上方基板および下方基板から構成されている。   The mold resin 104 is made of a transparent material such as an epoxy resin, for example, and is filled in the recessed portion inside the frame-like member 103 and cured. The chip substrate 101 is composed of an upper substrate and a lower substrate as a two-layer structure by, for example, an Any Layer AGSP (Advanced Grade Solid-bump Process) method.

図２０は、従来の表面実装型発光ダイオードの構成の他の例を示す斜視図である。図２０に示すように、半導体発光装置２００は、リードフレーム２０１と半導体発光素子２０２と封止部材２０３と反射板２０５とを備えている。リードフレーム２０１は複数のリード端子２０４ａ、２０４ｂを有している。半導体発光素子２０２は、リードフレーム２０１にダイボンドされている。封止部材２０３は、複数のリード端子２０４ａ、２０４ｂのそれぞれと半導体発光素子２０２を露出するようにしてリードフレーム２０１を封止している。反射板２０５は封止部材２０３に取り付けられ、半導体発光素子２０２によって発光される光を一方向に向けて出射する。   FIG. 20 is a perspective view showing another example of the configuration of a conventional surface-mounted light emitting diode. As shown in FIG. 20, the semiconductor light emitting device 200 includes a lead frame 201, a semiconductor light emitting element 202, a sealing member 203, and a reflection plate 205. The lead frame 201 has a plurality of lead terminals 204a and 204b. The semiconductor light emitting element 202 is die-bonded to the lead frame 201. The sealing member 203 seals the lead frame 201 so as to expose each of the plurality of lead terminals 204 a and 204 b and the semiconductor light emitting element 202. The reflection plate 205 is attached to the sealing member 203 and emits light emitted by the semiconductor light emitting element 202 in one direction.

複数のリード端子のうち半導体発光素子２０２がダイボンドされたリードフレーム２０１の部分に繋がる所定のリード端子２０４ａが、反射板２０５が位置する側に向かって配設されて反射板２０５と繋がっている。この構成によれば、半導体発光素子２０２がダイボンドされている部分と繋がっている所定のリード端子２０４ａが反射板２０５に接続されている。これにより、半導体発光素子２０２において発生した熱が、所定のリード端子２０４ａを介して反射板２０５に確実に伝導する。その結果、反射板２０５に伝導した熱をその反射板２０５によって効率よく放熱させることができる。   A predetermined lead terminal 204a connected to a portion of the lead frame 201 to which the semiconductor light emitting element 202 is die-bonded among the plurality of lead terminals is arranged toward the side where the reflection plate 205 is located and connected to the reflection plate 205. According to this configuration, the predetermined lead terminal 204 a connected to the portion where the semiconductor light emitting element 202 is die-bonded is connected to the reflector 205. Thereby, the heat generated in the semiconductor light emitting element 202 is reliably conducted to the reflector 205 via the predetermined lead terminal 204a. As a result, the heat conducted to the reflecting plate 205 can be efficiently radiated by the reflecting plate 205.

この他に、発光素子において発生する熱を熱伝導性のよいセラミック基板を通して反射板に伝導させて、放熱を行っている半導体発光装置が提案されている。
特開２００６-１６５１３８号公報 特開２００５-１８３５３１号公報 特開２００３-１９７９７４号公報 In addition, there has been proposed a semiconductor light emitting device that conducts heat by conducting heat generated in the light emitting element to a reflecting plate through a ceramic substrate having good thermal conductivity.
JP 2006-165138 A JP 2005-183531 A JP 2003-197974 A

図１９に示す従来の表面実装型発光ダイオード１００では、放熱に関しては、小さなチップ実装ランド１０５上にチップが配置され、段状に下部の導電パターンに接続されているのみである。チップ実装ランド１０５が小さく、導電パターン１０８を通して放熱されていることになるため、この構造では充分に放熱ができないという問題がある。さらにまた、表面実装型発光ダイオード１００の枠状部材１０３は、耐熱性樹脂から形成されているために枠状部材１０３からの放熱が悪いという問題がある。   In the conventional surface-mounted light emitting diode 100 shown in FIG. 19, for heat dissipation, the chip is disposed on the small chip mounting land 105 and connected only to the lower conductive pattern in a step shape. Since the chip mounting land 105 is small and heat is radiated through the conductive pattern 108, this structure has a problem that heat cannot be sufficiently radiated. Furthermore, since the frame-shaped member 103 of the surface-mounted light-emitting diode 100 is formed from a heat-resistant resin, there is a problem that heat radiation from the frame-shaped member 103 is poor.

また構造に関しては、チップ基板１０１は上方基板および下方基板から構成されている二層構造であり、この構造のため、チップ基板１０１は、接続ランド１０７と導電パターン１０８とを介在させて、上面から下面に回り込む表面実装用端子部１０６に電気的な配線接続をしている。したがってチップ基板１０１は、多層基板を構成する基板を順次に貫通して下方基板まで導通させる必要があり、複雑な配線接続パターンとなっている。   As for the structure, the chip substrate 101 has a two-layer structure composed of an upper substrate and a lower substrate. Due to this structure, the chip substrate 101 is interposed from the upper surface with the connection land 107 and the conductive pattern 108 interposed therebetween. Electrical wiring connection is made to the surface mounting terminal portion 106 that wraps around the lower surface. Therefore, the chip substrate 101 needs to be sequentially penetrated to the lower substrate through the substrates constituting the multilayer substrate, and has a complicated wiring connection pattern.

また、図２０に示す従来の表面実装型発光ダイオード２００では、半導体発光素子２０２がダイボンドされている部分と繋がっているリード端子２０４ａが反射板２０５に接続されている。この接触面積が小さいために、半導体発光素子２０２において発生した熱をリード端子２０４ａを通して反射板２０５に確実に伝導することができないという問題が生じる。また、樹脂製の封止部材２０３上の反射板２０５が板状であり充分に熱を効率よく放熱することはできないという問題が考えられる。その結果、反射板２０５に伝導した熱をその反射板２０５によって効率よく放熱させることができないという問題がある。   In the conventional surface-mounted light emitting diode 200 shown in FIG. 20, a lead terminal 204 a connected to a portion where the semiconductor light emitting element 202 is die-bonded is connected to the reflector 205. Since this contact area is small, there arises a problem that heat generated in the semiconductor light emitting element 202 cannot be reliably conducted to the reflection plate 205 through the lead terminals 204a. Further, there is a problem that the reflection plate 205 on the resin sealing member 203 has a plate shape and cannot sufficiently dissipate heat efficiently. As a result, there is a problem that the heat conducted to the reflection plate 205 cannot be efficiently radiated by the reflection plate 205.

それゆえに、この発明の主たる目的は、放熱性、信頼性および生産性に優れた表面実装型発光ダイオードおよびその製造方法を提供することである。   Therefore, a main object of the present invention is to provide a surface mount type light emitting diode excellent in heat dissipation, reliability and productivity, and a method for manufacturing the same.

この発明の表面実装型発光ダイオードは、絶縁性のベース部材と、ベース部材上に裏面が接着固定された半導体発光素子と、半導体発光素子を囲むようにベース部材上に絶縁性を有する接着シートを介在させて接合された、金属製のリフレクタとを備える。   The surface mount type light emitting diode according to the present invention includes an insulating base member, a semiconductor light emitting element whose back surface is adhesively fixed on the base member, and an insulating adhesive sheet on the base member so as to surround the semiconductor light emitting element. And a metal reflector joined through interposition.

この場合は、半導体発光素子から発生した熱は、ベース部材および接着シートを通ってリフレクタへ伝導され、リフレクタから外部へ放熱される。また一部の熱は、ベース部材を通して外部へ放熱される。リフレクタが金属製のため、半導体発光素子から発生した熱を外部に効率よく放熱することができ、また、半導体発光素子から発生した光を外部に効率よく放出することができる。リフレクタは、たとえば金属材料の表面に他の金属がメッキ加工により積層されるなど、複数の金属が組み合わされて形成されてもよいが、一体物として形成すれば容易に製造が可能であり生産性を向上できるために、より好ましい。一体物として形成される場合、リフレクタの材料は、単体の金属に限られず合金であってもよい。   In this case, the heat generated from the semiconductor light emitting element is conducted to the reflector through the base member and the adhesive sheet, and is radiated from the reflector to the outside. Part of the heat is radiated to the outside through the base member. Since the reflector is made of metal, the heat generated from the semiconductor light emitting element can be efficiently radiated to the outside, and the light generated from the semiconductor light emitting element can be efficiently emitted to the outside. The reflector may be formed by combining a plurality of metals, for example, another metal is laminated on the surface of the metal material by plating. However, if the reflector is formed as a single body, it can be easily manufactured and productive. Is more preferable. When formed as a single body, the material of the reflector is not limited to a single metal but may be an alloy.

また、リフレクタの外周面に、当該外周面の幅よりも小さい幅を有する凸部が形成されていることが望ましい。リフレクタは金属製であるため、肉厚に設けられるとダイシングが困難となる。そこで、リフレクタを板材から成形する工程において、切りしろとして板材の厚みよりも薄い領域を設け、当該切りしろに沿ってダイシングすれば、より容易にダイシングすることができるので、表面実装型発光ダイオードの歩留まりを低下させることがなく、生産性を向上させることができる。ダイシング後における切りしろの形状が、上記凸部である。さらに、凸部が形成されていればリフレクタの表面積が増大するため、より効率よく放熱することができる。   Further, it is desirable that a convex portion having a width smaller than the width of the outer peripheral surface is formed on the outer peripheral surface of the reflector. Since the reflector is made of metal, dicing becomes difficult if the reflector is provided thick. Therefore, in the process of forming the reflector from the plate material, if a region thinner than the thickness of the plate material is provided as a cutting margin, and dicing along the cutting margin, dicing can be performed more easily, Productivity can be improved without reducing yield. The shape of the margin after dicing is the convex portion. Furthermore, since the surface area of a reflector will increase if the convex part is formed, it can thermally radiate more efficiently.

また、リフレクタの外周面に、凸部が複数形成されていてもよい。この場合は、リフレクタから外部への放熱がさらに促進されるために、一層放熱性を向上させることができる。   A plurality of convex portions may be formed on the outer peripheral surface of the reflector. In this case, since heat dissipation from the reflector to the outside is further promoted, heat dissipation can be further improved.

また、ベース部材は、ガラスエポキシ、アルミナ（酸化アルミニウム）、エポキシ、ポリイミド、ＡｌＮの少なくともいずれか一つ以上またはそれらの複合体からなることが望ましい。これらの材料は安価であり、また加工が容易であるため、容易にダイシングすることができる。   The base member is preferably made of at least one of glass epoxy, alumina (aluminum oxide), epoxy, polyimide, AlN, or a composite thereof. Since these materials are inexpensive and easy to process, they can be diced easily.

また、リフレクタは、Ａｌ、Ｃｕ、Ｆｅ、Ｍｇの少なくともいずれか一つ以上またはそれらの複合体からなることが望ましい。これらの材料は熱伝導率が高いため、半導体発光素子から発生する熱の外部への放熱性のよいリフレクタとすることができる。また、これらの材料は加工性もよいため、製作が容易である。   The reflector is preferably made of at least one of Al, Cu, Fe, and Mg, or a composite thereof. Since these materials have high thermal conductivity, it is possible to provide a reflector with good heat dissipation to the outside of the heat generated from the semiconductor light emitting element. Also, these materials are easy to manufacture because of their good workability.

また、ベース部材上に、半導体発光素子を覆うように、かつ、リフレクタと接触しないように、透光性樹脂が設けられていることが望ましい。この場合は、半導体発光素子を覆って外気から遮断し回路を保護するための透光性樹脂が、リフレクタと接触していない。そのため、半導体発光素子から透光性樹脂への熱伝導に伴って、透光性樹脂の膨張および収縮が生じてリフレクタから透光性樹脂が剥がれるという問題が発生することがなく、また、ベース部材の膨張および収縮が生じてリフレクタから透光性樹脂が剥がれるという問題が発生することがないため、表面実装型発光ダイオードの故障率を低減させ信頼性を向上させることができる。また、ベース部材とリフレクタとを熱膨張係数の異なる材料で構成することができる。   Further, it is desirable that a translucent resin is provided on the base member so as to cover the semiconductor light emitting element and not to contact the reflector. In this case, the translucent resin that covers the semiconductor light emitting element and shields it from the outside air to protect the circuit is not in contact with the reflector. Therefore, there is no problem that the translucent resin is expanded and contracted due to heat conduction from the semiconductor light emitting element to the translucent resin, and the translucent resin is not peeled off from the reflector. Therefore, there is no problem that the translucent resin is peeled off from the reflector due to expansion and contraction of the reflector, so that the failure rate of the surface mount light emitting diode can be reduced and the reliability can be improved. Further, the base member and the reflector can be made of materials having different thermal expansion coefficients.

また、透光性樹脂は、半導体発光素子が放出する光により励起され、半導体発光素子が放出する光よりも長波長の光を発する蛍光体を含有していることが望ましい。たとえば、半導体発光素子は、窒化ガリウム系化合物半導体から成る青色系半導体発光素子であり、透光性樹脂は、青色系半導体発光素子が放出する光により励起されると黄色系の光を発する蛍光体を含有していることが望ましく、この構成によれば、白色光源を得ることができる。なお、半導体発光素子はＺｎＯ（酸化亜鉛）系化合物半導体でもよく、近紫外系色を発光する半導体発光素子でもよい。   The translucent resin preferably contains a phosphor that is excited by light emitted from the semiconductor light emitting element and emits light having a longer wavelength than the light emitted from the semiconductor light emitting element. For example, the semiconductor light emitting device is a blue semiconductor light emitting device made of a gallium nitride compound semiconductor, and the translucent resin is a phosphor that emits yellow light when excited by light emitted from the blue semiconductor light emitting device. The white light source can be obtained according to this configuration. The semiconductor light emitting element may be a ZnO (zinc oxide) based compound semiconductor or a semiconductor light emitting element that emits near-ultraviolet light.

また、表面実装型発光ダイオードには、複数の半導体発光素子が備えられていることが望ましい。この場合は、高出力光源を得ることができる。またたとえば、青色・緑色・赤色系ＬＥＤチップなどの半導体発光素子がそれぞれ一つずつ実装されていれば、各ＬＥＤチップへの電流配分の調整により白色などの調色が可能な光源を得ることができる。上記各色のＬＥＤチップがそれぞれ複数個ずつ実装されていてもよい。   Further, it is desirable that the surface mount type light emitting diode is provided with a plurality of semiconductor light emitting elements. In this case, a high output light source can be obtained. For example, if one semiconductor light emitting element such as a blue, green, and red LED chip is mounted, a light source capable of toning such as white can be obtained by adjusting current distribution to each LED chip. it can. A plurality of each of the LED chips of each color may be mounted.

また、接着シートは、熱伝導性接着シートであることが望ましい。この場合は、接着シートの、一つの物質内での熱の伝わり易さを表す値である熱伝導率が比較的高い（たとえば１．０Ｗ／ｍ・Ｋ以上）。そのため、接着シートから金属製のリフレクタに熱が伝導されやすいので、半導体発光素子から発生した熱を、より効率よく外部に放熱することができる。また、リフレクタを熱伝導性接着シートによってベース部材へ接着することができるので、表面実装型発光ダイオードの作製が容易となる。   Moreover, it is desirable that the adhesive sheet is a heat conductive adhesive sheet. In this case, the adhesive sheet has a relatively high thermal conductivity (for example, 1.0 W / m · K or more), which is a value representing the ease of heat transfer in one substance. Therefore, since heat is easily conducted from the adhesive sheet to the metal reflector, the heat generated from the semiconductor light emitting element can be radiated to the outside more efficiently. In addition, since the reflector can be bonded to the base member with the heat conductive adhesive sheet, it is easy to manufacture the surface mount type light emitting diode.

また、透光性樹脂と熱伝導性接着シートとが接触していることが望ましい。この場合は、半導体発光素子から発生し透光性樹脂中に放熱された熱を、熱伝導性接着シートを通して金属製のリフレクタへ伝導することができるので、さらに効率よく放熱することができる。   Moreover, it is desirable that the translucent resin and the heat conductive adhesive sheet are in contact with each other. In this case, the heat generated from the semiconductor light emitting element and dissipated in the translucent resin can be conducted to the metal reflector through the heat conductive adhesive sheet, so that the heat can be dissipated more efficiently.

また、熱伝導性接着シートは、熱伝導性シリコーン、熱伝導性アクリル、熱伝導性エポキシの少なくともいずれか一つ以上またはそれらの複合体からなることが望ましい。これらの材料は熱伝導率が高いため、半導体発光素子から発生し透光性樹脂中に放熱された熱を効率よく放熱することができる。ここで、熱伝導性接着シートは、熱伝導性フィラーが充填され、充填材として熱伝導の良い酸化ケイ素、酸化アルミニウム、酸化マグネシウム、水酸化アルミニウムなどを用いる構成とすることができる。また、熱伝導性接着シートとして、熱伝導粘着材、アルミ箔および熱伝導粘着材を順に積層させた構成や、熱伝導粘着材、熱伝導性コンパウンドおよび熱伝導粘着材を順に積層させた構成も考えられる。   The heat conductive adhesive sheet is preferably made of at least one of heat conductive silicone, heat conductive acrylic, and heat conductive epoxy, or a composite thereof. Since these materials have high thermal conductivity, it is possible to efficiently dissipate heat generated from the semiconductor light emitting element and dissipated in the translucent resin. Here, the heat conductive adhesive sheet is filled with a heat conductive filler, and can be configured to use silicon oxide, aluminum oxide, magnesium oxide, aluminum hydroxide, or the like having good heat conductivity as a filler. In addition, as a heat conductive adhesive sheet, a structure in which a heat conductive adhesive, an aluminum foil, and a heat conductive adhesive are sequentially laminated, and a structure in which a heat conductive adhesive, a heat conductive compound, and a heat conductive adhesive are sequentially laminated Conceivable.

また、リフレクタの内周面は、円錐面、球面、放物面のいずれかの一部であるように形成されていることが望ましい。この場合は、半導体発光素子から発生する光を効率よく放出することができる。   Further, it is desirable that the inner peripheral surface of the reflector is formed to be a part of any one of a conical surface, a spherical surface, and a paraboloid. In this case, light generated from the semiconductor light emitting element can be efficiently emitted.

また、ベース部材は、少なくとも、半導体発光素子が接着固定されている表面において、金メッキまたは銀メッキの表面処理が施されていることが望ましい。この場合は、半導体発光素子をベース部材に接着固定するボンディングが良好となる。また銀メッキは、光反射率が高く、半導体発光素子からベース部材に放射された光の外部取り出し効率が向上する。   In addition, it is desirable that the base member is subjected to gold plating or silver plating at least on the surface to which the semiconductor light emitting element is bonded and fixed. In this case, bonding for bonding and fixing the semiconductor light emitting element to the base member is good. Moreover, silver plating has a high light reflectance, and the external extraction efficiency of the light radiated | emitted from the semiconductor light-emitting element to the base member improves.

また、ベース部材の表面に金メッキまたは銀メッキの表面処理が施されて、半導体発光素子と電気的に接続された導体層を形成していることが望ましい。この場合は、導体層の変質を抑制することができる。   Further, it is desirable that the surface of the base member is subjected to a surface treatment of gold plating or silver plating to form a conductor layer electrically connected to the semiconductor light emitting element. In this case, alteration of the conductor layer can be suppressed.

また、リフレクタのベース部材との接着面は、凹凸を有していてもよく、もしくはのこぎり歯状であってもよい。この場合は、接着シートからリフレクタへの熱伝導が向上する。したがって、半導体発光素子が発生した熱をより効率よく外部へ放熱することができる。また、リフレクタの接合強度を向上させることができる。   Moreover, the adhesion surface with the base member of the reflector may have irregularities or may have a sawtooth shape. In this case, heat conduction from the adhesive sheet to the reflector is improved. Therefore, the heat generated by the semiconductor light emitting element can be radiated to the outside more efficiently. Moreover, the joining strength of the reflector can be improved.

また、接着シートは、リフレクタの内周壁よりも内側にまで伸びて形成されていてもよい。この場合は、半導体発光素子から発生した熱は、接着シートと導体層との２つの部材を通してリフレクタに伝導されるので、一層効率よく放熱することができる。   Moreover, the adhesive sheet may be formed so as to extend inward from the inner peripheral wall of the reflector. In this case, heat generated from the semiconductor light emitting element is conducted to the reflector through the two members of the adhesive sheet and the conductor layer, so that heat can be radiated more efficiently.

この発明に係る表面実装型発光ダイオードの製造方法は、金属製のリフレクタ素材に複数の貫通孔部と、切断用の溝とを形成する工程を備える。また、絶縁性のベース部材集合体上に、熱伝導性接着シートを介在させて、リフレクタ素材を接合する工程を備える。また、複数の半導体発光素子を、複数の貫通孔部の内側において、ベース部材集合体上に接着固定する工程を備える。また、溝に沿ってリフレクタ素材およびベース部材集合体をダイシングして、単個のベース部材およびリフレクタを有する表面実装型発光ダイオードに分割する工程を備える。   A method for manufacturing a surface-mounted light-emitting diode according to the present invention includes a step of forming a plurality of through-hole portions and a cutting groove in a metal reflector material. In addition, the method includes a step of joining the reflector material on the insulating base member aggregate with a heat conductive adhesive sheet interposed therebetween. Further, the method includes a step of bonding and fixing the plurality of semiconductor light emitting elements on the base member aggregate inside the plurality of through-hole portions. Further, the method includes a step of dicing the reflector material and the base member aggregate along the groove to divide the surface-mounted light emitting diode having a single base member and reflector.

この場合は、リフレクタが金属製のため、半導体発光素子から発生した熱を外部に効率よく放熱することができ、また、半導体発光素子から発生した光を外部に効率よく放出することができる。金属製のリフレクタは肉厚に設けられるとダイシングが困難となるが、リフレクタ素材に切断用の溝が形成されることによりダイシングが容易となるため、表面実装型発光ダイオードの歩留まりを低下させることがなく、生産性を向上させることができる。   In this case, since the reflector is made of metal, heat generated from the semiconductor light emitting element can be efficiently radiated to the outside, and light generated from the semiconductor light emitting element can be efficiently emitted to the outside. If the reflector made of metal is thick, dicing becomes difficult, but dicing becomes easier by forming a groove for cutting in the reflector material, which may reduce the yield of surface-mounted light-emitting diodes. Productivity can be improved.

以下、図面に基づいてこの発明の実施の形態を説明する。なお、以下の図面において、同一または相当する部分には同一の参照番号を付し、その説明は繰返さない。   Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. In the following drawings, the same or corresponding parts are denoted by the same reference numerals, and description thereof will not be repeated.

（実施の形態１）
図１は、この発明の実施の形態１に係る表面実装型発光ダイオードの断面構造の一部を示す模式図である。図１に示すように、表面実装型発光ダイオード１０は、半導体発光素子１、ベース部材２、導体層３、熱伝導性接着シート４、凸部９を有するリフレクタ５、蛍光体含有透光性樹脂６、導電線７より構成されている。 (Embodiment 1)
1 is a schematic diagram showing a part of a cross-sectional structure of a surface-mounted light-emitting diode according to Embodiment 1 of the present invention. As shown in FIG. 1, the surface-mounted light emitting diode 10 includes a semiconductor light emitting element 1, a base member 2, a conductor layer 3, a heat conductive adhesive sheet 4, a reflector 5 having a convex portion 9, and a phosphor-containing translucent resin. 6 and conductive wire 7.

ベース部材２は、ガラスエポキシからなり、板状に形成されている。半導体発光素子１は、その裏面がベース部材２上に接着固定されている。ベース部材２の半導体発光素子１が接着固定されている表面である上面において、金属配線パターン導体となる導体層３が積層されており、当該導体層３の一部領域に絶縁性を有する熱伝導性接着シート４が積層され、熱伝導性接着シート４上にリフレクタ５が設けられる。つまりリフレクタ５は、ベース部材２の上面に、半導体発光素子１を囲むように、熱伝導性接着シート４を介在させて、接合されている。   The base member 2 is made of glass epoxy and is formed in a plate shape. The back surface of the semiconductor light emitting element 1 is bonded and fixed on the base member 2. On the upper surface, which is the surface to which the semiconductor light emitting element 1 of the base member 2 is bonded and fixed, a conductor layer 3 serving as a metal wiring pattern conductor is laminated, and heat conduction having insulation properties in a partial region of the conductor layer 3 The conductive adhesive sheet 4 is laminated, and the reflector 5 is provided on the heat conductive adhesive sheet 4. That is, the reflector 5 is joined to the upper surface of the base member 2 with the heat conductive adhesive sheet 4 interposed so as to surround the semiconductor light emitting element 1.

リフレクタ５は、アルミニウム（Ａｌ）製であって、たとえば最小内径２ｍｍ程度、最大内径３ｍｍ程度のすり鉢型に形成されている。またリフレクタ５は、外周面において、ダイシングを容易にするために用いられた切りしろ残りである、凸部９を有する。凸部９は、リフレクタ５の外周面の幅よりも小さい幅を有する。上記幅とは、ベース部材２の上面（半導体発光素子１が接着固定されている表面）に垂直な方向における寸法を示す。つまりリフレクタ５の断面において、図１に示すように、リフレクタ５の厚み方向（図１の上下方向）における凸部９の寸法は、リフレクタ５の厚みよりも小さくなっている。また、リフレクタ５の内周壁は鏡面仕上げされている。リフレクタ５がすり鉢型であり、その内周壁が鏡面仕上げされているために、半導体発光素子１から発生した光はリフレクタ５によって反射され、外部に効率よく放出される。   The reflector 5 is made of aluminum (Al), and is formed in a mortar shape having a minimum inner diameter of about 2 mm and a maximum inner diameter of about 3 mm, for example. Moreover, the reflector 5 has the convex part 9 which is the remainder of the cutting margin used in order to make dicing easy in an outer peripheral surface. The convex portion 9 has a width smaller than the width of the outer peripheral surface of the reflector 5. The width indicates a dimension in a direction perpendicular to the upper surface of the base member 2 (the surface on which the semiconductor light emitting element 1 is bonded and fixed). That is, in the cross section of the reflector 5, as shown in FIG. 1, the dimension of the convex portion 9 in the thickness direction of the reflector 5 (vertical direction in FIG. 1) is smaller than the thickness of the reflector 5. The inner peripheral wall of the reflector 5 is mirror finished. Since the reflector 5 has a mortar shape and the inner peripheral wall is mirror-finished, the light generated from the semiconductor light emitting element 1 is reflected by the reflector 5 and efficiently emitted to the outside.

また、ベース部材２の上面のリフレクタ５よりも内側には、半導体発光素子１が搭載され、半導体発光素子１はシリコーン樹脂からなる透光性樹脂６により覆われている。透光性樹脂６は、半導体発光素子からの光で励起されると黄色系の光を発する蛍光体を含有し分散保持する。   Further, the semiconductor light emitting element 1 is mounted on the inner side of the reflector 5 on the upper surface of the base member 2, and the semiconductor light emitting element 1 is covered with a translucent resin 6 made of silicone resin. The translucent resin 6 contains and holds a phosphor that emits yellow light when excited by light from the semiconductor light emitting device.

半導体発光素子１は、窒化ガリウム系化合物半導体より成る青色系の半導体発光素子であり、Ｐ、Ｎ電極を同一面（図１では上面側）に有するチップ状に形成されている。半導体発光素子１が発光すると、青色系の光を発する。このとき、透光性樹脂６に分散保持された蛍光体に青色系の光が吸収されて得られる黄色系の光と、蛍光体に吸収されなかった青色系の光との混色によって、白色系の発光が得られる。ここで、透光性樹脂６の形状は、ベース部材２の表面から遠ざかる側に向けて盛り上がる凸レンズ状に形成されていてもよい。ここで、青色系の光とは、発光のピーク波長が３５０ｎｍ以上４９０ｎｍ以下である光をいう。また黄色系の光とは、発光のピーク波長が５５０ｎｍ以上６５０ｎｍ以下である、上記青色系の光よりも長波長な光をいう。   The semiconductor light emitting element 1 is a blue semiconductor light emitting element made of a gallium nitride compound semiconductor, and is formed in a chip shape having P and N electrodes on the same surface (upper surface side in FIG. 1). When the semiconductor light emitting element 1 emits light, blue light is emitted. At this time, a white color is obtained by mixing the yellow light obtained by absorbing the blue light in the phosphor dispersed and held in the translucent resin 6 and the blue light not absorbed by the phosphor. Can be obtained. Here, the shape of the translucent resin 6 may be formed in a convex lens shape that rises toward the side away from the surface of the base member 2. Here, blue light refers to light having an emission peak wavelength of 350 nm or more and 490 nm or less. The yellow light means light having a longer wavelength than the blue light having a peak emission wavelength of 550 nm to 650 nm.

ここで、透光性樹脂６とリフレクタ５とは接触していない。したがって、半導体発光素子１から発生する熱によって透光性樹脂６の膨張および収縮が生じ、リフレクタ５から透光性樹脂６が剥がれるという問題が発生することがなく、表面実装型発光ダイオード１０の故障率を低減させ信頼性を向上させることができる。また、ベース部材２とリフレクタ５とを熱膨張係数の異なる材料で構成することができる。   Here, the translucent resin 6 and the reflector 5 are not in contact. Therefore, the heat generated from the semiconductor light emitting element 1 causes expansion and contraction of the translucent resin 6, so that the problem that the translucent resin 6 is peeled off from the reflector 5 does not occur. The rate can be reduced and the reliability can be improved. Moreover, the base member 2 and the reflector 5 can be comprised with the material from which a thermal expansion coefficient differs.

図２は、半導体発光素子が発生する熱の伝導を示す模式図である。図２において、矢印ａ、ｂ、ｃ、ｄは熱の伝導を示す。図２に示すように、半導体発光素子１が発生した熱は、矢印ａ、ｂのようにベース部材２へ伝導される。ベース部材２へ伝導された熱は、一部がベース部材を通して外部へ放熱され、矢印ｂ、ｃのように一部が熱伝導性接着シート４を通ってリフレクタ５へ伝導される。リフレクタ５へ伝導された熱は、矢印ｄのように、外部へ放熱される。   FIG. 2 is a schematic diagram showing conduction of heat generated by the semiconductor light emitting device. In FIG. 2, arrows a, b, c, and d indicate heat conduction. As shown in FIG. 2, the heat generated by the semiconductor light emitting device 1 is conducted to the base member 2 as indicated by arrows a and b. Part of the heat conducted to the base member 2 is radiated to the outside through the base member, and part of the heat is conducted to the reflector 5 through the heat conductive adhesive sheet 4 as indicated by arrows b and c. The heat conducted to the reflector 5 is radiated to the outside as indicated by an arrow d.

リフレクタ５がＡｌ製であって熱伝導率が高いため、半導体発光素子１から発生した熱を外部に効率よく放熱することができる、放熱性のよいリフレクタ５とすることができる。リフレクタ５には凸部９が形成されておりリフレクタ５の表面積が増大しているため、より効率よく放熱することができる。また、リフレクタ５が熱伝導性接着シート４を介在させてベース部材２と接合されているので、Ａｌ製のリフレクタ５に熱が伝導されやすく、半導体発光素子１から発生した熱をより効率よく外部に放熱することができる。熱伝導性接着シート４は熱伝導性のよいものを使用することは言うまでもなく、たとえば、熱伝導性接着シート４として熱伝導性シリコーン、熱伝導性アクリル、熱伝導性エポキシのいずれか、またはこれらを層状に積み重ねてなる複合体などを使用することができる。   Since the reflector 5 is made of Al and has a high thermal conductivity, the heat generated from the semiconductor light emitting element 1 can be efficiently radiated to the outside, and the reflector 5 having good heat dissipation can be obtained. Since the convex portion 9 is formed on the reflector 5 and the surface area of the reflector 5 is increased, heat can be radiated more efficiently. In addition, since the reflector 5 is joined to the base member 2 with the heat conductive adhesive sheet 4 interposed, heat is easily conducted to the Al reflector 5 and the heat generated from the semiconductor light emitting element 1 is more efficiently externally applied. Can dissipate heat. Needless to say, a thermally conductive adhesive sheet 4 having good thermal conductivity is used. For example, the thermally conductive adhesive sheet 4 is any one of thermally conductive silicone, thermally conductive acrylic, thermally conductive epoxy, or these. It is possible to use a composite formed by stacking layers in layers.

半導体発光素子１から発生した熱を外部に効率よく放熱することができるので、半導体発光素子１の温度が低くなり、半導体発光素子１を覆う透光性樹脂６の温度も低く保たれる。そのため、透光性樹脂６に分散保持される蛍光体が半導体発光素子１の高温に晒されることによる、透光性樹脂６の劣化を抑制できる。これにより、表面実装型発光ダイオード１０の寿命を延ばすことが可能になる。また、表面実装型発光ダイオード１０から発生する色のバラツキを抑えることができる。   Since the heat generated from the semiconductor light emitting element 1 can be efficiently radiated to the outside, the temperature of the semiconductor light emitting element 1 is lowered, and the temperature of the translucent resin 6 covering the semiconductor light emitting element 1 is also kept low. Therefore, it is possible to suppress the deterioration of the translucent resin 6 due to the phosphors dispersed and held in the translucent resin 6 being exposed to the high temperature of the semiconductor light emitting element 1. As a result, the life of the surface-mounted light emitting diode 10 can be extended. In addition, color variations generated from the surface-mounted light emitting diode 10 can be suppressed.

透光性樹脂６に分散保持される蛍光体としては、ガドリニウムおよびセリウムが添加された、ＹＡＧ系（イットリウム・アルミニウム・ガーネット）、ＢＯＳ系（Barium Ortho-Silicate）、ＴＡＧ系（テルビウム・アルミニウム・ガーネット）の少なくとも１種を含んでいる。なお、白色光を得るためには透光性樹脂６に蛍光体を含有させることが必要であるが、表面実装型発光ダイオード１０としては、蛍光体を含有しない透光性樹脂６のみで半導体発光素子１を封止する構成でもよいことは言うまでもない。透光性樹脂６は、シリコーン系樹脂、エポキシ系樹脂、アクリル系樹脂、フッ素系樹脂、ポリイミド系樹脂、シリコーン変性エポキシ系樹脂などの少なくとも１種以上あるいはその複合体であることが望ましい。半導体発光素子１から発生する熱の一部は、透光性樹脂６を通じて外部へ放熱されるので、放熱性のよい（たとえば熱伝導率０．３Ｗ／ｍＫ以上）透光性樹脂６であればより好ましい。   As phosphors dispersed and held in the translucent resin 6, gadolinium and cerium are added, YAG type (yttrium aluminum garnet), BOS type (Barium Ortho-Silicate), TAG type (terbium aluminum garnet). ) At least one kind. In order to obtain white light, the translucent resin 6 needs to contain a phosphor. However, as the surface-mounted light-emitting diode 10, only the translucent resin 6 that does not contain the phosphor emits semiconductor light. Needless to say, the element 1 may be sealed. The translucent resin 6 is desirably at least one or a composite of silicone resin, epoxy resin, acrylic resin, fluorine resin, polyimide resin, silicone modified epoxy resin, or the like. Since a part of the heat generated from the semiconductor light emitting element 1 is radiated to the outside through the translucent resin 6, the translucent resin 6 has good heat dissipation (for example, thermal conductivity of 0.3 W / mK or more). More preferred.

また、半導体発光素子１から発生した光は、リフレクタ５が金属（Ａｌ）で形成されているために効率よく外部に放射される。リフレクタ５をＡｌで形成しているため、リフレクタ５の内周面に反射層として反射率を上げるためのＡｌ蒸着、金属メッキなどを必要としないため、作製が容易となる。また、ベース部材２とリフレクタ５とを熱伝導性接着シート４で接着するだけで作製しているため、作製が容易となる。   Further, the light generated from the semiconductor light emitting element 1 is efficiently emitted to the outside because the reflector 5 is made of metal (Al). Since the reflector 5 is made of Al, the inner peripheral surface of the reflector 5 does not require Al deposition, metal plating, or the like for increasing the reflectivity as a reflective layer, so that the manufacture is facilitated. In addition, since the base member 2 and the reflector 5 are manufactured simply by bonding them with the heat conductive adhesive sheet 4, the manufacturing becomes easy.

次に、図１に示す表面実装型発光ダイオード１０の製造手順を説明する。図３は、表面実装型発光ダイオードの製造工程を示す流れ図である。図４〜図９は、図３で示す表面実装型発光ダイオードの製造方法の各工程を説明するための図である。図３に示すように、まず、工程（Ｓ１０）において、ベース部材集合体として、厚さ１ｍｍの板状のガラスエポキシを準備する。ここでベース部材集合体とは、ダイシング（切断）されることによってベース部材２に成形される素材であって、後述するように、半導体発光素子１の接着固定・ワイヤボンディングおよび樹脂封止の各工程を経た後に、個々のベース部材２に切断・分離される。   Next, a manufacturing procedure of the surface mount type light emitting diode 10 shown in FIG. 1 will be described. FIG. 3 is a flowchart showing a manufacturing process of the surface-mounted light emitting diode. 4 to 9 are diagrams for explaining each step of the method for manufacturing the surface-mounted light-emitting diode shown in FIG. As shown in FIG. 3, first, in step (S10), a plate-like glass epoxy having a thickness of 1 mm is prepared as a base member assembly. Here, the base member aggregate is a material formed into the base member 2 by dicing (cutting), and as will be described later, each of the semiconductor light emitting element 1 for bonding and fixing, wire bonding, and resin sealing After the process, the base member 2 is cut and separated.

次に工程（Ｓ２０）において、図４に示すように、ベース部材集合体の表面に、金属配線パターン導体としての銅（厚さ０．０３５ｍｍ）と、さらに金メッキ法を用いて金薄膜（厚さ０．００５ｍｍ）とからなる、導体層３を積層する。導体層３の表面が金メッキされ金薄膜で被覆されるので、導体層３の変質が抑制される。次に工程（Ｓ３０）において、図５に示すように、ベース部材集合体の上面において、導体層３に熱伝導性接着シート４としての熱伝導性アクリルシート（厚さ０．１ｍｍ）を貼付する。   Next, in step (S20), as shown in FIG. 4, the surface of the base member assembly is made of copper (thickness: 0.035 mm) as a metal wiring pattern conductor and a gold thin film (thickness) using a gold plating method. The conductor layer 3 consisting of 0.005 mm is laminated. Since the surface of the conductor layer 3 is gold-plated and covered with a gold thin film, the alteration of the conductor layer 3 is suppressed. Next, in the step (S30), as shown in FIG. 5, a heat conductive acrylic sheet (thickness 0.1 mm) as the heat conductive adhesive sheet 4 is pasted on the conductor layer 3 on the upper surface of the base member assembly. .

一方、工程（Ｓ１１０）〜（Ｓ１４０）において、リフレクタ素材を形成する。まず工程（Ｓ１１０）において、図９（ａ）に示すように、板材１１としてのアルミニウム板（厚さ０．８ｍｍ）を準備する。図９（ａ）は板材１１の側面図であり、実際には板材１１として、紙面と垂直方向に長い材料が準備される。次に工程（Ｓ１２０）において、エンボス型を使用して上方から押し潰す方向に両面エンボス成形する方法によって、アルミニウム板に貫通孔部１３と切断用の溝１２とを形成する。図９（ｂ）はエンボス成形後の断面図である。ここで貫通孔部１３は、円錐面の一部であるように形成されており、図９（ｂ）に示す断面において、貫通孔部１３の径は図の上側から下側に向かって、小さくなっている。次に工程（Ｓ１３０）において、切断用の溝１２に沿ってダイシングを行なう。このようにして、工程（Ｓ１４０）において、板状のリフレクタ素材が完成する。図９（ｃ）はリフレクタ素材の断面図である。リフレクタ素材は、図９（ｃ）の紙面と垂直方向に長い板状であり、当該方向に沿って、後の工程でダイシングされることによってリフレクタ５に形成される部材が、複数個結合されたものである。   On the other hand, a reflector material is formed in steps (S110) to (S140). First, in the step (S110), as shown in FIG. 9A, an aluminum plate (thickness 0.8 mm) is prepared as the plate material 11. FIG. 9A is a side view of the plate material 11. In practice, a material that is long in the direction perpendicular to the paper surface is prepared as the plate material 11. Next, in the step (S120), the through-hole portion 13 and the cutting groove 12 are formed in the aluminum plate by a double-side embossing method in the direction of crushing from above using an embossing die. FIG. 9B is a cross-sectional view after embossing. Here, the through-hole portion 13 is formed so as to be a part of a conical surface, and in the cross section shown in FIG. 9B, the diameter of the through-hole portion 13 decreases from the upper side to the lower side in the figure. It has become. Next, in step (S130), dicing is performed along the groove for cutting 12. In this way, a plate-shaped reflector material is completed in the step (S140). FIG. 9C is a cross-sectional view of the reflector material. The reflector material has a plate shape that is long in the direction perpendicular to the paper surface of FIG. 9C, and a plurality of members formed in the reflector 5 by being diced in a later process along the direction are combined. Is.

次に工程（Ｓ４０）において、図６に示すように、熱伝導性接着シート４上にリフレクタ素材を接合させる。この時点で、リフレクタ素材は図６の紙面と垂直方向に長い板状であり、工程（Ｓ１３０）のダイシングにおいて切断用の溝１２に沿って分断された後の切りしろ残りとしての凸部９を有している。   Next, in a process (S40), as shown in FIG. 6, a reflector raw material is joined on the heat conductive adhesive sheet 4. As shown in FIG. At this time, the reflector material has a plate shape that is long in the direction perpendicular to the paper surface of FIG. 6, and the convex portion 9 as the remainder of the cut margin after being cut along the cutting groove 12 in the dicing in the step (S130). Have.

次に工程（Ｓ５０）において、図７に示すように、ベース部材２の上面に、半導体発光素子１を透明樹脂エポキシで接着固定（マウント）する。半導体発光素子１はリフレクタ素材の円錐面の一部であるように形成された貫通孔部１３の内側に接着固定されるので、当該円錐面の一部がリフレクタ５の内周面となり、そのために半導体発光素子１から発生する光を効率よく外部に放出することが可能となる。続いて、工程（Ｓ６０）において、ワイヤボンディングにより、半導体発光素子１の各電極と、対応する導体層３のボンディングパッドとを、導電線（リード線）７を用いて接続する。この後、工程（Ｓ７０）において、図８に示すように、ＹＡＧ系蛍光体を含有する透光性樹脂６を、リフレクタ５の内部に、ディスペンサーを用いて充填する。   Next, in step (S50), as shown in FIG. 7, the semiconductor light emitting element 1 is bonded and fixed (mounted) to the upper surface of the base member 2 with a transparent resin epoxy. Since the semiconductor light emitting element 1 is bonded and fixed to the inside of the through-hole portion 13 formed so as to be a part of the conical surface of the reflector material, a part of the conical surface becomes the inner peripheral surface of the reflector 5. Light generated from the semiconductor light emitting element 1 can be efficiently emitted to the outside. Subsequently, in step (S <b> 60), each electrode of the semiconductor light emitting element 1 and the corresponding bonding pad of the conductor layer 3 are connected using a conductive wire (lead wire) 7 by wire bonding. Thereafter, in step (S70), as shown in FIG. 8, translucent resin 6 containing a YAG phosphor is filled into reflector 5 using a dispenser.

次に工程（Ｓ８０）において、リフレクタ素材に形成されている切断用の溝（図８に示す紙面と垂直方向に長いリフレクタ素材において、図８の断面と異なる断面上に切断用の溝は形成されているために、当該切断用の溝は図示されていない）に沿って、リフレクタ素材およびベース部材集合体のダイシングを行なう。このようにして、工程（Ｓ９０）において、単個のベース部材２およびリフレクタ５を有する、図１に示す単個の表面実装型発光ダイオード１０が作製される。   Next, in the step (S80), the cutting groove formed in the reflector material (in the reflector material long in the direction perpendicular to the paper surface shown in FIG. 8, the cutting groove is formed on a cross section different from the cross section of FIG. Therefore, the reflector material and the base member assembly are diced along the cutting grooves (not shown). In this manner, in the step (S90), the single surface-mounted light emitting diode 10 shown in FIG. 1 having the single base member 2 and the reflector 5 is manufactured.

なお、実施の形態１においては、半導体発光素子１はＰ、Ｎ電極を同一面に有するチップ状に形成されていたが、この構造に限らず、Ｐ、Ｎ電極を両側に有するチップ上に形成される構造でもよい。半導体発光素子１が、ベース部材２と接触する側の裏面側に電極を有している場合、ベース部材２の当該半導体発光素子１が接着固定される表面において、金メッキまたは銀メッキの表面処理が施されていれば、半導体発光素子１をベース部材２に接着固定するボンディングが良好となる。銀メッキの場合は、光反射率が高く光外部取り出し効率が向上する。また半導体発光素子１の基板は、絶縁体、導体のいずれでもよい。半導体発光素子１は、窒化ガリウム系化合物半導体に限られず、ＺｎＯ（酸化亜鉛）系化合物半導体、ＩｎＧａＡｌＰ系、ＡｌＧａＡｓ系化合物半導体を用いてもよいことは言うまでもない。これらいずれの構造でも、半導体発光素子１をベース部材２に実装可能である。   In the first embodiment, the semiconductor light emitting device 1 is formed in a chip shape having P and N electrodes on the same surface. However, the present invention is not limited to this structure, and is formed on a chip having P and N electrodes on both sides. It may be a structure. In the case where the semiconductor light emitting element 1 has an electrode on the back surface side on the side in contact with the base member 2, the surface treatment of gold plating or silver plating is performed on the surface of the base member 2 to which the semiconductor light emitting element 1 is bonded and fixed. If applied, the bonding for fixing the semiconductor light emitting element 1 to the base member 2 will be good. In the case of silver plating, the light reflectance is high and the efficiency of extracting light outside the light is improved. Further, the substrate of the semiconductor light emitting element 1 may be either an insulator or a conductor. Needless to say, the semiconductor light emitting device 1 is not limited to a gallium nitride-based compound semiconductor, and may use a ZnO (zinc oxide) -based compound semiconductor, an InGaAlP-based, or an AlGaAs-based compound semiconductor. In any of these structures, the semiconductor light emitting element 1 can be mounted on the base member 2.

さらに、複数個の半導体発光素子１がベース部材２に実装可能である。複数個の同色の半導体発光素子１が実装されていれば高出力光源を得ることができる。またたとえば、青色・緑色・赤色系ＬＥＤチップなどの半導体発光素子がそれぞれ一つずつまたは同数個ずつ実装されていれば、各ＬＥＤチップへの電流配分の調整により白色などの調色が可能な光源を得ることができることは言うまでもない。   Furthermore, a plurality of semiconductor light emitting elements 1 can be mounted on the base member 2. If a plurality of semiconductor light emitting elements 1 of the same color are mounted, a high output light source can be obtained. In addition, for example, if one or the same number of semiconductor light emitting elements such as blue, green, and red LED chips are mounted, a light source capable of toning such as white by adjusting current distribution to each LED chip Needless to say you can get

（実施の形態２）
図１０は、この発明の実施の形態２の表面実装型発光ダイオードの断面構造の一部を示す模式図である。実施の形態２の表面実装型発光ダイオード２０と、上述した実施の形態１の表面実装型発光ダイオード１０とは、基本的に同一の構成を備えている。しかし、実施の形態２では、半導体発光素子１の接着固定が図１０に示すような構成となっている点で実施の形態１とは異なっている。 (Embodiment 2)
FIG. 10 is a schematic diagram showing a part of a cross-sectional structure of a surface-mounted light-emitting diode according to Embodiment 2 of the present invention. The surface-mounted light-emitting diode 20 according to the second embodiment and the surface-mounted light-emitting diode 10 according to the first embodiment described above basically have the same configuration. However, the second embodiment is different from the first embodiment in that the semiconductor light emitting element 1 is bonded and fixed as shown in FIG.

具体的には、表面実装型発光ダイオード２０を構成するベース部材２は、厚さ０．８ｍｍのアルミナにより作製されている。ベース部材２の上面には金属配線パターン導体となる導体層３、８が、たとえば厚さ０．０５ｍｍの銅薄膜により積層されており、半導体発光素子１は導体層８上に接着固定（マウント）されている。厚さ１ｍｍのＡｌ製のリフレクタ５は、たとえば最小内径２ｍｍ程度、最大内径２．４ｍｍ程度のすり鉢型に形成され、厚さ０．０５ｍｍの熱伝導性シリコーンシートを介在させて導体層３、８に接合されている。透光性樹脂６は、ＢＯＳ系黄色蛍光体を含有している。   Specifically, the base member 2 constituting the surface mount type light emitting diode 20 is made of alumina having a thickness of 0.8 mm. Conductive layers 3 and 8 serving as metal wiring pattern conductors are laminated on the upper surface of the base member 2 by, for example, a copper thin film having a thickness of 0.05 mm, and the semiconductor light emitting element 1 is adhesively fixed (mounted) on the conductive layer 8 Has been. The Al reflector 5 having a thickness of 1 mm is formed, for example, in a mortar shape having a minimum inner diameter of about 2 mm and a maximum inner diameter of about 2.4 mm, and is provided with conductor layers 3 and 8 with a thermally conductive silicone sheet having a thickness of 0.05 mm interposed therebetween. It is joined to. The translucent resin 6 contains a BOS yellow phosphor.

表面実装型発光ダイオード２０の製造方法については、図３に示す工程（Ｓ５０）において、半導体発光素子１は、厚さ０．０５ｍｍの銅薄膜からなる導体層８に接着固定される。続いて工程（Ｓ６０）において、半導体発光素子１の一の電極を対応する導体層３のボンディングパッドに接続し、また半導体発光素子１の他の電極を対応する導体層８のボンディングパッドに接続する。この後工程（Ｓ７０）において、ＢＯＳ系黄色蛍光体を含有する透光性樹脂６を、ディスペンサーを用いて塗布する。   Regarding the method for manufacturing the surface-mounted light-emitting diode 20, in the step (S50) shown in FIG. 3, the semiconductor light-emitting element 1 is bonded and fixed to the conductor layer 8 made of a copper thin film having a thickness of 0.05 mm. Subsequently, in step (S60), one electrode of the semiconductor light emitting element 1 is connected to the bonding pad of the corresponding conductor layer 3, and the other electrode of the semiconductor light emitting element 1 is connected to the bonding pad of the corresponding conductor layer 8. . In this subsequent step (S70), translucent resin 6 containing a BOS yellow phosphor is applied using a dispenser.

半導体発光素子１の基板は、絶縁体、導体のいずれでもよいが、半導体発光素子１の基板が導体の場合、半導体発光素子１を導体層８上に接着固定し、半導体発光素子１の一の電極をワイヤボンディングにより対応する導体層３のボンディングパッドに接続してもよい。なお、表面実装型発光ダイオード２０のその他の構成および製造手順については、実施の形態１において説明した通りであるので、その説明は繰り返さない。   The substrate of the semiconductor light emitting element 1 may be either an insulator or a conductor. However, when the substrate of the semiconductor light emitting element 1 is a conductor, the semiconductor light emitting element 1 is bonded and fixed on the conductor layer 8, and You may connect an electrode to the bonding pad of the corresponding conductor layer 3 by wire bonding. Since the other configuration and manufacturing procedure of the surface-mounted light emitting diode 20 are as described in the first embodiment, the description thereof will not be repeated.

（実施の形態３）
図１１は、この発明の実施の形態３の表面実装型発光ダイオードの断面構造の一部を示す模式図である。実施の形態３の表面実装型発光ダイオード３０と、上述した実施の形態１の表面実装型発光ダイオード１０とは、基本的に同一の構成を備えている。しかし、実施の形態３では、熱伝導性接着シート４が図１１に示すような構成となっている点で実施の形態１とは異なっている。 (Embodiment 3)
FIG. 11 is a schematic diagram showing a part of a cross-sectional structure of a surface-mounted light-emitting diode according to Embodiment 3 of the present invention. The surface-mounted light emitting diode 30 according to the third embodiment and the surface-mounted light emitting diode 10 according to the first embodiment described above basically have the same configuration. However, the third embodiment is different from the first embodiment in that the heat conductive adhesive sheet 4 is configured as shown in FIG.

具体的には、表面実装型発光ダイオード３０を構成するベース部材２は、厚さ０．８ｍｍのガラスエポキシにより作製されている。ベース部材２の上面には金属配線パターン導体となる導体層３が、たとえば厚さ０．０４ｍｍの銅薄膜と、さらに銀メッキ法を用いて銀薄膜（厚さ０．００５ｍｍ）とにより積層されている。厚さ１ｍｍ、最小内径２．２ｍｍ程度、最大内径２．６ｍｍ程度のすり鉢型に形成されたＡｌ製のリフレクタ５は、厚さ０．１５ｍｍの熱伝導性エポキシシートを介在させて導体層３に接合されている。透光性樹脂６は、ＢＯＳ系黄色蛍光体を含有している。   Specifically, the base member 2 constituting the surface mount type light emitting diode 30 is made of glass epoxy having a thickness of 0.8 mm. A conductor layer 3 serving as a metal wiring pattern conductor is laminated on the upper surface of the base member 2 by, for example, a copper thin film having a thickness of 0.04 mm and a silver thin film (thickness 0.005 mm) using a silver plating method. Yes. An Al reflector 5 formed in a mortar shape having a thickness of 1 mm, a minimum inner diameter of about 2.2 mm, and a maximum inner diameter of about 2.6 mm is disposed on the conductor layer 3 with a 0.15 mm thick thermally conductive epoxy sheet interposed therebetween. It is joined. The translucent resin 6 contains a BOS yellow phosphor.

ここで、熱伝導性接着シート４としての熱伝導性エポキシシートは、リフレクタ５の内周壁よりも内側においても形成されている。つまり、熱伝導性接着シート４と、リフレクタ５の熱伝導性接着シート４と接触する面とは、必ずしも同じ形状と限る必要はない。熱伝導性接着シート４は、リフレクタ５の内周壁よりも内側に形成されていてもよい。このような熱伝導性接着シート４の構成によって、半導体発光素子１から発生した熱は、熱伝導性接着シート４と導体層３との２つの部材を通してリフレクタ５に伝導され、リフレクタ５から外部に放熱されることになる。   Here, the heat conductive epoxy sheet as the heat conductive adhesive sheet 4 is also formed inside the inner peripheral wall of the reflector 5. That is, the heat conductive adhesive sheet 4 and the surface of the reflector 5 that contacts the heat conductive adhesive sheet 4 do not necessarily have the same shape. The heat conductive adhesive sheet 4 may be formed inside the inner peripheral wall of the reflector 5. With such a configuration of the heat conductive adhesive sheet 4, the heat generated from the semiconductor light emitting element 1 is conducted to the reflector 5 through the two members of the heat conductive adhesive sheet 4 and the conductor layer 3, and from the reflector 5 to the outside. It will be dissipated.

表面実装型発光ダイオード３０の製造方法については、図３に示す工程（Ｓ１２０）において、金型を使用して上方から押し潰す方向に両面エンボス成形する方法によって、アルミニウム板に貫通孔部と切断用の溝とを形成する。また、工程（Ｓ７０）において、ＢＯＳ系黄色蛍光体を含有する透光性樹脂６を、ディスペンサーを用いて充填する。   With respect to the method for manufacturing the surface-mounted light emitting diode 30, in the step (S120) shown in FIG. Forming a groove. Further, in the step (S70), the translucent resin 6 containing the BOS yellow phosphor is filled using a dispenser.

なお、表面実装型発光ダイオード３０のその他の構成および製造手順については、実施の形態１において説明した通りであるので、その説明は繰り返さない。   Since the other configuration and manufacturing procedure of the surface-mount light emitting diode 30 are as described in the first embodiment, the description thereof will not be repeated.

（実施の形態４）
図１２は、この発明の実施の形態４の表面実装型発光ダイオードの断面構造の一部を示す模式図である。実施の形態４の表面実装型発光ダイオード４０と、上述した実施の形態２の表面実装型発光ダイオード２０とは、基本的に同一の構成を備えている。しかし、実施の形態４では、半導体発光素子１が図１２に示すような構成となっている点で実施の形態２とは異なっている。 (Embodiment 4)
FIG. 12 is a schematic diagram showing a part of a cross-sectional structure of a surface-mounted light-emitting diode according to Embodiment 4 of the present invention. The surface-mounted light-emitting diode 40 according to the fourth embodiment and the surface-mounted light-emitting diode 20 according to the second embodiment described above basically have the same configuration. However, the fourth embodiment is different from the second embodiment in that the semiconductor light emitting element 1 is configured as shown in FIG.

具体的には、半導体発光素子１は、窒化ガリウム系化合物半導体より成る青色系の半導体発光素子であり、Ｐ、Ｎ電極の一方を導体層８上に接着固定される面である下面に有し、他方を下面と反対側の面である上面に有する。半導体発光素子１の上面側の電極と、対応する導体層３のボンディングパッドとは、導電線７を用いて接続されている。   Specifically, the semiconductor light emitting device 1 is a blue semiconductor light emitting device made of a gallium nitride compound semiconductor, and has one of P and N electrodes on the lower surface, which is a surface that is bonded and fixed on the conductor layer 8. The other is on the upper surface, which is the surface opposite to the lower surface. The electrode on the upper surface side of the semiconductor light emitting element 1 and the corresponding bonding pad of the conductor layer 3 are connected using a conductive wire 7.

また、表面実装型発光ダイオード４０を構成するベース部材２は、厚さ１ｍｍのアルミナにより作製されている。ベース部材２の上面には金属配線パターン導体となる導体層３が、たとえば厚さ０．０２５ｍｍの銅薄膜と、さらに金メッキ法を用いて金薄膜（厚さ０．００８ｍｍ）とにより積層されている。厚さ０．８ｍｍのＡｌ製のリフレクタ５は、厚さ０．０８ｍｍの熱伝導性アクリルシートを介在させて導体層３に接合されている。透光性樹脂６は、ＹＡＧ系蛍光体を含有している。   The base member 2 constituting the surface mount type light emitting diode 40 is made of alumina having a thickness of 1 mm. A conductor layer 3 to be a metal wiring pattern conductor is laminated on the upper surface of the base member 2 by, for example, a copper thin film having a thickness of 0.025 mm and a gold thin film (thickness 0.008 mm) using a gold plating method. . The Al reflector 5 having a thickness of 0.8 mm is joined to the conductor layer 3 with a thermally conductive acrylic sheet having a thickness of 0.08 mm interposed therebetween. The translucent resin 6 contains a YAG phosphor.

表面実装型発光ダイオード４０の製造方法については、図３に示す工程（Ｓ５０）において、半導体発光素子１は銀ペーストによって導体層８に接着固定される。続いて工程（Ｓ６０）において、半導体発光素子１の上面側の電極を対応する導体層３のボンディングパッドに接続する。この後工程（Ｓ７０）において、ＹＡＧ系蛍光体を含有する透光性樹脂６を、ディスペンサーを用いて充填する。   Regarding the method for manufacturing the surface-mounted light-emitting diode 40, the semiconductor light-emitting element 1 is bonded and fixed to the conductor layer 8 with silver paste in the step (S50) shown in FIG. Subsequently, in the step (S60), the electrode on the upper surface side of the semiconductor light emitting element 1 is connected to the bonding pad of the corresponding conductor layer 3. In this subsequent step (S70), translucent resin 6 containing a YAG phosphor is filled using a dispenser.

なお、表面実装型発光ダイオード４０のその他の構成および製造手順については、実施の形態１および２において説明した通りであるので、その説明は繰り返さない。   Since other configurations and manufacturing procedures of the surface-mounted light emitting diode 40 are as described in the first and second embodiments, the description thereof will not be repeated.

（実施の形態５）
図１３は、この発明の実施の形態５の表面実装型発光ダイオードの断面構造の一部を示す模式図である。図１４は、図１３に示す表面実装型発光ダイオードの平面図である。図１５は、図１３に示すＸＶ−ＸＶ線における断面における表面実装型発光ダイオードの断面模式図である。実施の形態５の表面実装型発光ダイオード５０と、上述した実施の形態１の表面実装型発光ダイオード１０とは、基本的に同一の構成を備えている。しかし、実施の形態５では、熱伝導性接着シート４の構造が図１３〜図１５に示すような構成となっている点で実施の形態１とは異なっている。 (Embodiment 5)
FIG. 13 is a schematic diagram showing a part of a cross-sectional structure of a surface-mounted light-emitting diode according to Embodiment 5 of the present invention. 14 is a plan view of the surface-mounted light-emitting diode shown in FIG. FIG. 15 is a schematic cross-sectional view of a surface-mounted light-emitting diode in a cross section taken along line XV-XV shown in FIG. The surface-mounted light-emitting diode 50 according to the fifth embodiment and the surface-mounted light-emitting diode 10 according to the first embodiment described above basically have the same configuration. However, the fifth embodiment is different from the first embodiment in that the structure of the heat conductive adhesive sheet 4 is configured as shown in FIGS.

具体的には、表面実装型発光ダイオード５０を構成する熱伝導性接着シート４は、リフレクタ５の内周壁よりも内側においても形成されている。つまり、図１４および図１５に示すように、半導体発光素子１が導体層３にワイヤボンドされている領域を除き、熱伝導性接着シート４が形成されており、熱伝導性接着シート４は透光性樹脂６と接触している。この構成によれば、半導体発光素子１から発生した熱は図２に示すようにベース部材２、導体層３および熱伝導性接着シート４を通してリフレクタ５へ伝導されるのに加え、図１３中の矢印に示すように、透光性樹脂６中に放熱された熱を、熱伝導性接着シート４を通してリフレクタ５へ伝導することができる。したがって、半導体発光素子１が発生した熱をより効率よく外部へ放熱することができる。   Specifically, the heat conductive adhesive sheet 4 constituting the surface mount type light emitting diode 50 is also formed inside the inner peripheral wall of the reflector 5. That is, as shown in FIGS. 14 and 15, the heat conductive adhesive sheet 4 is formed except the region where the semiconductor light emitting element 1 is wire-bonded to the conductor layer 3, and the heat conductive adhesive sheet 4 is transparent. It is in contact with the photosensitive resin 6. According to this configuration, the heat generated from the semiconductor light emitting element 1 is conducted to the reflector 5 through the base member 2, the conductor layer 3, and the heat conductive adhesive sheet 4 as shown in FIG. As indicated by the arrows, the heat radiated into the translucent resin 6 can be conducted to the reflector 5 through the heat conductive adhesive sheet 4. Therefore, the heat generated by the semiconductor light emitting element 1 can be radiated to the outside more efficiently.

なお、表面実装型発光ダイオード５０のその他の構成および製造手順については、実施の形態１において説明した通りであるので、その説明は繰り返さない。   Since the other configuration and manufacturing procedure of the surface-mounted light emitting diode 50 are as described in the first embodiment, the description thereof will not be repeated.

（実施の形態６）
図１６は、この発明の実施の形態６の表面実装型発光ダイオードの断面構造の一部を示す模式図である。実施の形態６の表面実装型発光ダイオード６０と、上述した実施の形態１の表面実装型発光ダイオード１０とは、基本的に同一の構成を備えている。しかし、実施の形態６では、熱伝導性接着シート４およびリフレクタ５の構造が図１６に示すような構成となっている点で実施の形態１とは異なっている。 (Embodiment 6)
FIG. 16 is a schematic diagram showing a part of a cross-sectional structure of a surface-mounted light-emitting diode according to Embodiment 6 of the present invention. The surface-mounted light-emitting diode 60 according to the sixth embodiment and the surface-mounted light-emitting diode 10 according to the first embodiment described above basically have the same configuration. However, the sixth embodiment is different from the first embodiment in that the structures of the heat conductive adhesive sheet 4 and the reflector 5 are as shown in FIG.

具体的には、厚さ１ｍｍのＣｕ製のリフレクタ５は、熱伝導性接着シート４との接合部において、凹凸を有する形状に成形されている。リフレクタ５の表面の、少なくとも半導体発光素子１と対向する内周面には、厚さ０．００８ｍｍの銀箔が積層されている。半導体発光素子１から発生した熱は図２に示すようにベース部材２、導体層３および熱伝導性接着シート４を通してリフレクタ５へ伝導されるが、実施の形態６の構成によれば、熱伝導性接着シート４とリフレクタ５とが接合している面積が増大するために、熱伝導性接着シート４からリフレクタ５への熱伝導が向上する。したがって、半導体発光素子１が発生した熱をより効率よく外部へ放熱することができる。また、リフレクタ５の接合強度を向上させることができる。   Specifically, the Cu reflector 5 having a thickness of 1 mm is formed in a shape having irregularities at the joint portion with the heat conductive adhesive sheet 4. A silver foil having a thickness of 0.008 mm is stacked on at least the inner peripheral surface of the reflector 5 facing the semiconductor light emitting element 1. As shown in FIG. 2, the heat generated from the semiconductor light emitting element 1 is conducted to the reflector 5 through the base member 2, the conductor layer 3, and the heat conductive adhesive sheet 4. According to the configuration of the sixth embodiment, the heat conduction is performed. Since the area where the adhesive sheet 4 and the reflector 5 are joined increases, the heat conduction from the thermally conductive adhesive sheet 4 to the reflector 5 is improved. Therefore, the heat generated by the semiconductor light emitting element 1 can be radiated to the outside more efficiently. Moreover, the joining strength of the reflector 5 can be improved.

図１７は、実施の形態６の表面実装型発光ダイオードの変形例の断面構造の一部を示す模式図である。図１７において、リフレクタ５は、熱伝導性接着シート４との接合部において、のこぎり歯状の細かい刻み目を有する形状に成形されている。この構成によっても、図１６と同様に、熱伝導性接着シート４とリフレクタ５とが接合している面積が増大するために、熱伝導性接着シート４からリフレクタ５への熱伝導が向上し、半導体発光素子１が発生した熱をより効率よく外部へ放熱することができる。また、リフレクタ５の接合強度を向上させることができる。なお、表面実装型発光ダイオード６０、７０のその他の構成および製造手順については、実施の形態１において説明した通りであるので、その説明は繰り返さない。   FIG. 17 is a schematic diagram showing a part of a cross-sectional structure of a modification of the surface-mounted light-emitting diode according to the sixth embodiment. In FIG. 17, the reflector 5 is formed in a shape having fine saw-tooth notches at the joint portion with the heat conductive adhesive sheet 4. Also with this configuration, as in FIG. 16, the area where the heat conductive adhesive sheet 4 and the reflector 5 are joined increases, so that the heat conduction from the heat conductive adhesive sheet 4 to the reflector 5 is improved, The heat generated by the semiconductor light emitting element 1 can be radiated to the outside more efficiently. Moreover, the joining strength of the reflector 5 can be improved. Since other configurations and manufacturing procedures of the surface-mounted light emitting diodes 60 and 70 are as described in the first embodiment, the description thereof will not be repeated.

なお、実施の形態１から実施の形態５の説明においては、リフレクタ５が一枚のアルミニウムの板材を原材料として作成される例を述べているが、たとえば金属材料の表面に他の金属がメッキ加工により積層されるなど、複数の金属が組み合わされて形成されてもよい。リフレクタ５を形成する金属材料は、Ａｌに限られず、放熱性および加工性に優れたＣｕ、Ｆｅ、Ｍｇなどを用いることができ、またはこれらの複合体としてもよい。ただし、リフレクタ５を金属の一体物として形成すれば、図９に示したように容易に製造が可能であり生産性を向上できるために、より好ましい。一体物として形成される場合、リフレクタ５の材料は、単体の金属に限られず合金であってもよい。   In the description of the first to fifth embodiments, an example is described in which the reflector 5 is formed using a single aluminum plate as a raw material. For example, another metal is plated on the surface of the metal material. A plurality of metals may be combined and formed, for example, by lamination. The metal material forming the reflector 5 is not limited to Al, Cu, Fe, Mg, etc. excellent in heat dissipation and workability can be used, or a composite of these can be used. However, it is more preferable to form the reflector 5 as an integral metal, since it can be easily manufactured as shown in FIG. 9 and productivity can be improved. When formed as a single body, the material of the reflector 5 is not limited to a single metal but may be an alloy.

リフレクタ５の形状に関しては、図１８に示すように、たとえば凸部９のような、リフレクタ５の光反射面である内周面を除く部分を凹凸形状に設け、放熱フィンのような形状とすることもできる。このようにすれば、リフレクタ５から外部への放熱がさらに促進されるために、一層放熱性を向上させることができる。またリフレクタ５の光反射面は、円錐面に限られず、たとえば球面や放物面の一部であるように、リフレクタ５が形成されてもよく、この場合半導体発光素子１から発生する光を効率よく放出することができる。   As for the shape of the reflector 5, as shown in FIG. 18, for example, a portion such as the convex portion 9 excluding the inner peripheral surface that is a light reflecting surface of the reflector 5 is provided in a concavo-convex shape so as to have a shape like a radiation fin. You can also. In this way, heat dissipation from the reflector 5 to the outside is further promoted, so that heat dissipation can be further improved. The light reflecting surface of the reflector 5 is not limited to a conical surface, and the reflector 5 may be formed so as to be, for example, a spherical surface or a part of a paraboloid. In this case, the light generated from the semiconductor light emitting element 1 is efficiently used. Can release well.

また、ベース部材２の材料は、実施の形態１に示したガラスエポキシや実施の形態２に示したアルミナに限られず、その他のＡｌＮなどのセラミック材料や、エポキシ、ポリイミドなどの樹脂材料、またはこれらの材料の複合体としてもよい。   The material of the base member 2 is not limited to the glass epoxy shown in the first embodiment or the alumina shown in the second embodiment, and other ceramic materials such as AlN, resin materials such as epoxy and polyimide, or these It is good also as a composite of these materials.

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。この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。   The embodiment disclosed this time is to be considered as illustrative in all points and not restrictive. The scope of the present invention is defined by the terms of the claims, rather than the description above, and is intended to include any modifications within the scope and meaning equivalent to the terms of the claims.

この発明の実施の形態１に係る表面実装型発光ダイオードの断面構造の一部を示す模式図である。It is a schematic diagram which shows a part of cross-sectional structure of the surface mounted light emitting diode according to the first embodiment of the present invention. 半導体発光素子が発生する熱の伝導を示す模式図である。It is a schematic diagram which shows conduction of the heat | fever which a semiconductor light-emitting device generate | occur | produces. 表面実装型発光ダイオードの製造工程を示す流れ図である。It is a flowchart which shows the manufacturing process of a surface mount type light emitting diode. 導体層形成工程を示す模式図である。It is a schematic diagram which shows a conductor layer formation process. 接着シート貼付工程を示す模式図である。It is a schematic diagram which shows an adhesive sheet sticking process. リフレクタ素材接合工程を示す模式図である。It is a schematic diagram which shows a reflector raw material joining process. 半導体発光素子接着固定工程を示す模式図である。It is a schematic diagram which shows a semiconductor light emitting element adhesion | attachment fixing process. 透光性樹脂充填工程を示す模式図である。It is a schematic diagram which shows a translucent resin filling process. リフレクタ素材を成形する工程を示す模式図である。It is a schematic diagram which shows the process of shape | molding a reflector raw material. 実施の形態２の表面実装型発光ダイオードの断面構造の一部を示す模式図である。FIG. 4 is a schematic diagram showing a part of a cross-sectional structure of a surface-mounted light emitting diode according to a second embodiment. 実施の形態３の表面実装型発光ダイオードの断面構造の一部を示す模式図である。6 is a schematic diagram showing a part of a cross-sectional structure of a surface-mounted light-emitting diode according to Embodiment 3. FIG. 実施の形態４の表面実装型発光ダイオードの断面構造の一部を示す模式図である。FIG. 6 is a schematic diagram showing a part of a cross-sectional structure of a surface-mounted light emitting diode according to a fourth embodiment. 実施の形態５の表面実装型発光ダイオードの断面構造の一部を示す模式図である。FIG. 10 is a schematic diagram showing a part of a cross-sectional structure of a surface-mounted light emitting diode according to a fifth embodiment. 図１３に示す表面実装型発光ダイオードの平面図である。FIG. 14 is a plan view of the surface mount light emitting diode shown in FIG. 13. 図１３に示すＸＶ−ＸＶ線における断面における表面実装型発光ダイオードの断面模式図である。It is a cross-sectional schematic diagram of the surface mount type light emitting diode in the cross section in the XV-XV line | wire shown in FIG. 実施の形態６の表面実装型発光ダイオードの断面構造の一部を示す模式図である。FIG. 10 is a schematic diagram showing a part of a cross-sectional structure of a surface-mounted light emitting diode according to a sixth embodiment. 実施の形態６の表面実装型発光ダイオードの変形例の断面構造の一部を示す模式図である。FIG. 16 is a schematic diagram showing a part of a cross-sectional structure of a modification of the surface-mounted light-emitting diode according to the sixth embodiment. リフレクタの形状の変形例に係る、表面実装型発光ダイオードの断面構造の一部を示す模式図である。It is a schematic diagram which shows a part of cross-sectional structure of the surface mount type light emitting diode which concerns on the modification of the shape of a reflector. 従来の表面実装型発光ダイオードの構成の例を示す断面模式図である。It is a cross-sectional schematic diagram which shows the example of a structure of the conventional surface mount type light emitting diode. 従来の表面実装型発光ダイオードの構成の他の例を示す斜視図である。It is a perspective view which shows the other example of a structure of the conventional surface mount type light emitting diode.

符号の説明Explanation of symbols

１ 半導体発光素子、２ ベース部材、３，８ 導体層、４ 熱伝導性接着シート、５ リフレクタ、６ 透光性樹脂、７ 導電線、９ 凸部、１０，２０，３０，４０，５０，６０ 表面実装型発光ダイオード、１１ 板材、１２ 切断用の溝、１３ 貫通孔部、１００ 表面実装型発光ダイオード、１０１ チップ基板、１０２ ＬＥＤチップ、１０３ 枠状部材、１０４ モールド樹脂、１０５ チップ実装ランド、１０６ 表面実装用端子部、１０７ 接続ランド、１０８ 導電パターン、２００ 半導体発光装置、２０１ リードフレーム、２０２ 半導体発光素子、２０３ 封止部材、２０４ａ，２０４ｂ リード端子、２０５ 反射板。   DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Semiconductor light-emitting device, 2 Base member, 3, 8 Conductor layer, 4 Thermal conductive adhesive sheet, 5 Reflector, 6 Translucent resin, 7 Conductive wire, 9 Convex part 10, 20, 30, 40, 50, 60 Surface mount type light emitting diode, 11 plate material, 12 cutting groove, 13 through hole, 100 surface mount type light emitting diode, 101 chip substrate, 102 LED chip, 103 frame member, 104 mold resin, 105 chip mounting land, 106 Surface mounting terminal portion, 107 connection land, 108 conductive pattern, 200 semiconductor light emitting device, 201 lead frame, 202 semiconductor light emitting element, 203 sealing member, 204a, 204b lead terminal, 205 reflector.

Claims (19)

絶縁性のベース部材と、
前記ベース部材上に裏面が接着固定された半導体発光素子と、
前記半導体発光素子を囲むように前記ベース部材上に絶縁性を有する接着シートを介在させて接合された、金属製のリフレクタとを備える、表面実装型発光ダイオード。 An insulating base member;
A semiconductor light emitting element having a back surface bonded and fixed on the base member;
A surface-mounted light-emitting diode, comprising: a metal reflector bonded to the base member with an insulating adhesive sheet interposed so as to surround the semiconductor light-emitting element. 前記リフレクタの外周面に、前記外周面の幅よりも小さい幅を有する凸部が形成されている、請求項１に記載の表面実装型発光ダイオード。   The surface-mount light-emitting diode according to claim 1, wherein a convex portion having a width smaller than a width of the outer peripheral surface is formed on the outer peripheral surface of the reflector. 前記凸部が、複数形成されている、請求項２に記載の表面実装型発光ダイオード。   The surface-mount light-emitting diode according to claim 2, wherein a plurality of the convex portions are formed. 前記ベース部材は、ガラスエポキシ、アルミナ、エポキシ、ポリイミド、ＡｌＮの少なくともいずれか一つ以上またはそれらの複合体からなる、請求項１に記載の表面実装型発光ダイオード。   The surface mount type light emitting diode according to claim 1, wherein the base member is made of at least one of glass epoxy, alumina, epoxy, polyimide, AlN, or a composite thereof. 前記リフレクタは、Ａｌ、Ｃｕ、Ｆｅ、Ｍｇの少なくともいずれか一つ以上またはそれらの複合体からなる、請求項１に記載の表面実装型発光ダイオード。   The surface-mounted light-emitting diode according to claim 1, wherein the reflector is made of at least one of Al, Cu, Fe, and Mg, or a composite thereof. 前記ベース部材上に、前記半導体発光素子を覆うように、かつ、前記リフレクタと接触しないように、透光性樹脂が設けられている、請求項１に記載の表面実装型発光ダイオード。   The surface-mount light emitting diode according to claim 1, wherein a translucent resin is provided on the base member so as to cover the semiconductor light emitting element and not to contact the reflector. 前記ベース部材上に、前記半導体発光素子を覆うように、かつ、前記リフレクタと接触しないように、透光性樹脂が設けられており、
前記透光性樹脂は、前記半導体発光素子が放出する光により励起され、前記放出する光よりも長波長の光を発する蛍光体を含有している、請求項１に記載の表面実装型発光ダイオード。 On the base member, a translucent resin is provided so as to cover the semiconductor light emitting element and not to contact the reflector,
2. The surface-mounted light-emitting diode according to claim 1, wherein the translucent resin contains a phosphor that is excited by light emitted from the semiconductor light-emitting element and emits light having a longer wavelength than the emitted light. . 前記半導体発光素子は、窒化ガリウム系化合物半導体から成る青色系半導体発光素子であり、
前記ベース部材上に、前記青色系半導体発光素子を覆うように、かつ、前記リフレクタと接触しないように、透光性樹脂が設けられており、
前記透光性樹脂は、前記青色系半導体発光素子が放出する光により励起されると黄色系の光を発する蛍光体を含有している、請求項１に記載の表面実装型発光ダイオード。 The semiconductor light emitting device is a blue semiconductor light emitting device made of a gallium nitride compound semiconductor,
On the base member, a translucent resin is provided so as to cover the blue semiconductor light emitting element and not to contact the reflector,
The surface-mount light-emitting diode according to claim 1, wherein the translucent resin contains a phosphor that emits yellow light when excited by light emitted from the blue semiconductor light-emitting element. 複数の前記半導体発光素子が備えられている、請求項１に記載の表面実装型発光ダイオード。   The surface-mount light-emitting diode according to claim 1, comprising a plurality of the semiconductor light-emitting elements. 前記接着シートは、熱伝導性接着シートである、請求項１に記載の表面実装型発光ダイオード。   The surface-mount light-emitting diode according to claim 1, wherein the adhesive sheet is a heat conductive adhesive sheet. 前記熱伝導性接着シートは、熱伝導性シリコーン、熱伝導性アクリル、熱伝導性エポキシの少なくともいずれか一つ以上またはそれらの複合体からなる、請求項１０に記載の表面実装型発光ダイオード。   The surface-mount light-emitting diode according to claim 10, wherein the thermally conductive adhesive sheet is made of at least one of thermally conductive silicone, thermally conductive acrylic, thermally conductive epoxy, or a composite thereof. 前記ベース部材上に、前記半導体発光素子を覆うように、かつ、前記リフレクタと接触しないように、透光性樹脂が設けられており、
前記接着シートは、熱伝導性接着シートであり、
前記透光性樹脂と前記熱伝導性接着シートとが接触している、請求項１に記載の表面実装型発光ダイオード。 On the base member, a translucent resin is provided so as to cover the semiconductor light emitting element and not to contact the reflector,
The adhesive sheet is a heat conductive adhesive sheet,
The surface-mount light-emitting diode according to claim 1, wherein the translucent resin and the thermally conductive adhesive sheet are in contact with each other. 前記リフレクタの内周面は、円錐面、球面、放物面のいずれかの一部であるように形成
されている、請求項１に記載の表面実装型発光ダイオード。 2. The surface-mount light-emitting diode according to claim 1, wherein an inner peripheral surface of the reflector is formed to be a part of any one of a conical surface, a spherical surface, and a paraboloid. 前記ベース部材は、少なくとも、前記半導体発光素子が接着固定されている表面において、金メッキまたは銀メッキの表面処理が施されている、請求項１に記載の表面実装型発光ダイオード。   The surface-mount light-emitting diode according to claim 1, wherein the base member is subjected to a surface treatment of gold plating or silver plating at least on a surface to which the semiconductor light emitting element is bonded and fixed. 前記ベース部材の表面に金メッキまたは銀メッキの表面処理が施されて、前記半導体発光素子と電気的に接続された導体層を形成している、請求項１に記載の表面実装型発光ダイオード。   2. The surface-mount light-emitting diode according to claim 1, wherein a surface of the base member is subjected to a surface treatment of gold plating or silver plating to form a conductor layer electrically connected to the semiconductor light-emitting element. 前記リフレクタの前記ベース部材との接着面は、凹凸を有する、請求項１に記載の表面実装型発光ダイオード。   The surface-mount light-emitting diode according to claim 1, wherein an adhesive surface of the reflector with the base member has irregularities. 前記リフレクタの前記ベース部材との接着面は、のこぎり歯状である、請求項１に記載の表面実装型発光ダイオード。   The surface-mount light-emitting diode according to claim 1, wherein an adhesive surface of the reflector with the base member has a sawtooth shape. 前記接着シートは、前記リフレクタの内周壁よりも内側にまで伸びて形成されている、請求項１に記載の表面実装型発光ダイオード。   The surface-mounted light-emitting diode according to claim 1, wherein the adhesive sheet is formed to extend inward from an inner peripheral wall of the reflector. 金属製のリフレクタ素材に、複数の貫通孔部と、切断用の溝とを形成する工程と、
絶縁性のベース部材集合体上に、熱伝導性接着シートを介在させて、前記リフレクタ素材を接合する工程と、
複数の半導体発光素子を、前記複数の貫通孔部の内側において、前記ベース部材集合体上に接着固定する工程と、
前記溝に沿って前記リフレクタ素材および前記ベース部材集合体をダイシングして、単個のベース部材およびリフレクタを有する表面実装型発光ダイオードに分割する工程とを備える、表面実装型発光ダイオードの製造方法。 Forming a plurality of through-hole portions and cutting grooves in a metal reflector material;
A step of joining the reflector material on an insulating base member aggregate with a heat conductive adhesive sheet interposed therebetween;
Adhering and fixing a plurality of semiconductor light emitting elements on the base member assembly inside the plurality of through-hole portions;
And a step of dicing the reflector material and the base member aggregate along the groove to divide the reflector material into surface-mounted light-emitting diodes having a single base member and reflector.
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