JP2008277561A - Luminaire - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、複数のLED(発光ダイオード)チップ等の半導体発光素子を有して、例えば照明器具やディスプレイ等に使用される照明装置に関する。 The present invention relates to a lighting device having a semiconductor light emitting element such as a plurality of LED (light emitting diode) chips and used for, for example, a lighting fixture or a display.
従来、複数のLEDチップを基板上に縦横に配列するとともに、これらのLEDチップ同士等をボンディングワイヤで電気的に例えば直列接続することによって、単位面積あたり多数のLEDチップを高密度で配置した照明装置が知られている(例えば、特許文献1参照。)。 Conventionally, a plurality of LED chips are arranged at high density in a unit area by arranging a plurality of LED chips vertically and horizontally on a substrate and electrically connecting these LED chips and the like with a bonding wire, for example, in series. An apparatus is known (for example, refer to Patent Document 1).
又、LEDチップ及びこのチップの電極と外部電極とを接続したボンディングワイヤを、外部の力及び塵芥や水分等から保護するために、透光性の合成樹脂材料からなる保護部材を用いて、この部材中にLEDチップ及びボンディングワイヤを埋設した発光装置が知られている(例えば、特許文献2参照。)。
保護部材を備えていない特許文献1の照明装置は、LEDチップ及びこのチップの電極に接続されたボンディングワイヤが、外部の力及び塵芥や水分等に晒されるので、耐久性が低い。そこで、特許文献2に記載の保護部材を特許文献1の照明装置に適用すれば、この照明装置の耐久性を向上することが可能である。
The illumination device of
ところで、特許文献1のように列をなしたLEDチップ群がボンディングワイヤを介して直列接続される照明装置で、例えば一つのボンディングワイヤが断線されることがあると、このワイヤを含んで電気的に直列に接続された一群のLEDに対する通電ができなくなる。こうした課題を解決することについては、保護部材を用いた引用文献2においても開示されていない。
By the way, in the lighting device in which LED chip groups arranged in a row as in
本発明者は、鋭意研究の結果、隣接したLEDチップ同士を直接に直列接続したボンディングワイヤの断線に、LEDチップ及びボンディングワイヤを埋設する保護用の封止部材が関係する場合があることを見出した。 As a result of diligent research, the present inventor has found that there is a case where a protective sealing member in which the LED chip and the bonding wire are embedded is related to the disconnection of the bonding wire in which the adjacent LED chips are directly connected in series. It was.
つまり、ボンディングワイヤは、LEDチップが配設された装置基板から遠ざかるように湾曲して、その両端を、隣接したLEDチップの電極にワイヤボンディングにより接続して設けられる。このため、ボンディングワイヤの長さが長過ぎて、LEDチップに対するボンディングワイヤのボンディング高さが高くなる場合には、ワイヤボンディング後の封止において使用される封止部材の量が増えてその厚みが厚くなる。本明細書で、ボンディング高さとは、ボンディングワイヤの両端の内で先行してワイヤファーストボンディングしたボンディングワイヤの一端が接続されたLEDチップの電極の高さ位置と、ボンディングワイヤの湾曲の頂点の高さ位置との差を指している。 That is, the bonding wire is provided so as to bend away from the device substrate on which the LED chip is disposed, and both ends thereof are connected to the electrodes of the adjacent LED chip by wire bonding. For this reason, when the length of the bonding wire is too long and the bonding height of the bonding wire to the LED chip is increased, the amount of the sealing member used in the sealing after the wire bonding is increased and the thickness thereof is increased. Become thicker. In this specification, the bonding height refers to the height position of the electrode of the LED chip to which one end of the bonding wire that has been wire-first bonded in advance at both ends of the bonding wire and the height of the apex of the bending of the bonding wire. It indicates the difference from the position.
このようにボンディングワイヤを確実に埋設する必要から封止部材の使用量が増えると、製造時、未硬化の封止部材が硬化するまでの間に、ボンディングワイヤに作用する封止部材の重さよって、ボンディングワイヤが装置基板に向けて大きく変形される可能性が高くなり、この変形に発生によりLEDチップの電極に近いボンディングワイヤの端部に応力が掛かる。 If the amount of the sealing member used increases because it is necessary to securely embed the bonding wire in this way, the weight of the sealing member acting on the bonding wire during the manufacturing process until the uncured sealing member is cured. Therefore, there is a high possibility that the bonding wire is greatly deformed toward the device substrate, and stress is applied to the end portion of the bonding wire near the electrode of the LED chip due to the occurrence of this deformation.
これとは逆に、ボンディングワイヤの長さが短過ぎてボンディング高さが低い場合には、ボンディングワイヤが強く張られた状態になるので、封止部材の重さでボンディングワイヤが変形する恐れが減少する。しかし、この場合のワイヤボンディングでは、ボンディングワイヤがLEDチップの電極近くで急激に曲げられた状態になるので、ボンディングワイヤの端部に応力が大きく掛かる。 On the other hand, when the bonding wire is too short and the bonding height is low, the bonding wire is in a tight tension state, so that the bonding wire may be deformed by the weight of the sealing member. Decrease. However, in the wire bonding in this case, since the bonding wire is bent sharply near the electrode of the LED chip, a large stress is applied to the end portion of the bonding wire.
以上のようにしてボンディングワイヤの端部に掛かった応力によって、製造時にボンディングワイヤが断線し易い。それだけではなく、照明装置の使用時にその点灯・消灯に伴う封止部材の熱膨張・熱収縮に伴う応力が、更にボンディングワイヤの端部に繰り返し掛かるので、このことによっても、ボンディングワイヤが断線することがある。 Due to the stress applied to the end portion of the bonding wire as described above, the bonding wire is easily broken during the manufacturing process. Not only that, the stress associated with the thermal expansion and contraction of the sealing member accompanying the lighting / extinguishing of the lighting device is repeatedly applied to the end of the bonding wire, and this also breaks the bonding wire. Sometimes.
したがって、列をなして配設されたLEDチップ群を、ボンディングワイヤを介して直列接続することで、必要な発光量を得る照明装置では、以上のようなボンディングワイヤの断線を原因とする点灯不良が生じないようにすることが要請されているが、前記各特許文献に記載のものでは、こうした要請を満たすことができない。 Therefore, in a lighting device that obtains the required amount of light emission by connecting LED chip groups arranged in a row in series via bonding wires, the lighting failure caused by the disconnection of the bonding wires as described above However, the above-mentioned patent documents cannot satisfy such a request.
本発明の目的は、封止部材に埋設される半導体発光素子群を直列接続して半導体発光素子列とするためのボンディングワイヤが断線すること等による半導体発光素子列の点灯不良を抑制できる照明装置を提供することにある。 An object of the present invention is to provide a lighting device capable of suppressing a lighting failure of a semiconductor light emitting element array due to disconnection of a bonding wire for connecting semiconductor light emitting element groups embedded in a sealing member in series to form a semiconductor light emitting element array Is to provide.
請求項1の発明は、装置基板と;第1の素子電極及び第2の素子電極を有し前記素子基板の一面に列をなして配設された複数の半導体発光素子と;前記列が延びる方向に隣接した前記半導体発光素子の第1の素子電極と第2の素子電極にワイヤボンディングにより接続されてこれら両素子電極にわたり前記一面から遠ざかるように湾曲して設けられ、かつ、線径が20μm〜30μmのボンディングワイヤであって、このワイヤの前記半導体発光素子に対する高さが50μm以上150μm以下となるようにワイヤボンディングされて前記各半導体発光素子同士を電気的に直列接続した前記ボンディングワイヤと;前記半導体発光素子及びボンディングワイヤを埋設した透光性の封止部材と;を具備している。
The invention according to
請求項1の発明で、装置基板は、合成樹脂又はガラス或いはセラミックスの絶縁板を用いることができ、この場合、一枚であっても複数枚積層してなるものでもよく、又、装置基板は絶縁板の裏面に放熱促進用の金属板を積層してなるものであってもよい。請求項1の発明で、半導体発光素子には例えばLED(発光ダイオード)チップを好適に用いることができる。請求項1の発明で、半導体発光素子の第1の素子電極と第2の素子電極は、同じ高さ位置にあっても異なる高さ位置にあってもよい。請求項1の発明で、ボンディングワイヤは金属細線で形成されるが、Auの細線を好適に用いることができ、その線径は20μm〜30μmとすることが好ましい。請求項1の発明で、透光性の封止部材には、好適にはシリコーン樹脂を用いることができるがその他エポキシ系の透光性樹脂や透光性の低融点ガラス等も用いることが可能である。
In the invention of
請求項1の発明では、列をなして配設されて列が延びる方向に隣接した半導体発光素子同士の第1の素子電極と第2の素子電極とに両端をワイヤボンディングにより直接接続して、装置基板の半導体発光素子が取付けられた一面から遠ざかるように湾曲して設けられたボンディングワイヤの半導体発光素子に対する高さを50μm以上150μm以下としている。
In the invention of
このようにボンディングワイヤのボンディング高さは最も高い場合でも150μmであるにより、ボンディングワイヤを十分に埋設するのに必要な封止部材の使用量が削減されて封止部材の厚みが薄くなる。それに伴い、封止をする際にボンディングワイヤに作用する未硬化の封止部材の重さが軽減されて、装置基板側へのボンディングワイヤの変形を抑制できる。又、ボンディングワイヤのボンディング高さは最も低い場合でも50μmであることにより、ワイヤボンディングに伴って、半導体発光素子の素子電極に近いボンディングワイヤの端部が急激に曲げられることを抑制できる。 As described above, the bonding height of the bonding wire is 150 μm at the highest, so that the amount of the sealing member necessary for sufficiently burying the bonding wire is reduced, and the thickness of the sealing member is reduced. Accordingly, the weight of the uncured sealing member that acts on the bonding wire when sealing is reduced, and deformation of the bonding wire toward the device substrate can be suppressed. In addition, since the bonding height of the bonding wire is 50 μm at the lowest, it is possible to prevent the end of the bonding wire near the element electrode of the semiconductor light emitting element from being bent suddenly along with the wire bonding.
請求項2の発明は、前記第1の素子電極に前記ボンディングワイヤの一端がボールボンディングにより接続されているとともに、前記第2の素子電極に設けたバンプを介して前記ボンディングワイヤの他端が前記第2の素子電極に高周波溶接によるワイヤボンディングで接続されていることを特徴としている。
The invention according to
請求項2の発明で、バンプはAu製とすることが好ましいが、安価な半田で作ることも可能である。又、バンプの形状は、このバンプを横からみて頂点部分が平坦な台形であっても半円形であってもよい。
In the invention of
請求項2の発明では、第1の素子電極にボンディングワイヤがボールボンディングされるので、その際にボンディングツールにより半導体発光素子に加えられる圧力は小さい。又、第2の素子電極に対してはボールボンディングではなく高周波溶接によるボンディングでボンディングワイヤが接続されるが、その際に予め第2の素子電極に付着されたバンプを高周波で溶かしてボンディングするので、このボンディングにおいて半導体発光素子に加えられる圧力は小さい。したがって、製造する際、ワイヤボンディングに伴う半導体発光素子の損傷を抑制できる。
In the invention of
請求項1の発明の照明装置によれば、封止部材に埋設される半導体発光素子群を直列接続して半導体発光素子列とするためのボンディングワイヤが断線すること等による半導体発光素子列の点灯不良を抑制できる。 According to the lighting device of the first aspect of the present invention, lighting of the semiconductor light-emitting element array by disconnecting the bonding wires for connecting the semiconductor light-emitting element groups embedded in the sealing member in series to form the semiconductor light-emitting element array, etc. Defects can be suppressed.
請求項2の発明の照明装置によれば、隣接した半導体発光素子同士の第1の素子電極と第2の素子電極に対するボンディングワイヤのワイヤボンディングに伴う半導体発光素子の損傷が抑制されるので、半導体発光素子列の点灯不良を抑制できる。 According to the illumination device of the second aspect of the present invention, since damage to the semiconductor light emitting element due to wire bonding of the bonding wire to the first element electrode and the second element electrode between adjacent semiconductor light emitting elements is suppressed, the semiconductor Lighting failure of the light emitting element array can be suppressed.
図1及び図2中符号1はLEDパッケージを形成する照明装置を示している。この照明装置1は、装置基板2、複数の給電端子3,4、複数の半導体発光素子例えばLEDチップ(以下LEDと略称する。)5、ボンディングワイヤ6,7,8a,8b、リフレクタ9、及び封止部材10を備えて形成されている。
図2に示すように装置基板2には、例えば積層基板好ましくは樹脂板11の裏面に金属板12を積層してなる金属ベースド基板が用いられている。樹脂板11は良好な光の反射性能を得るために白色を呈するガラス粉末入りのエポキシ樹脂からなる。点灯された状態でのLED5の熱を外部に放出する金属板12は例えばアルミニウム又はその合金からなる。図1に示すように装置基板2は、照明装置1に必要とされる発光面積を得るために、所定形状例えば四角形状具体的には長方形状をなしている。
As shown in FIG. 2, for example, a metal-based substrate formed by laminating a
各給電端子3,4は、金属層例えば銅の上にAu又はNiのめっき層を積層してなり、後述する半導体発光素子列をなしたLED列の一端及び他端に電気的に接続されるものであって、装置基板2の反射面となる一面2e(言い換えれば樹脂板11の表面)に設けられている。具体的には、図1に例示したように装置基板2の一辺2aに寄せて、この一辺2aが延びる方向に、交互に、かつ、互いに平行に各給電端子3,4が配設されている。
Each of the
各LED5には例えば窒化物半導体を用いてなるダブルワイヤー型のものが採用されている。これらLED5は、例えば図4(B)に示すようにサファイア等からなる透光性の素子基板15の一面に半導体発光層16を積層して形成されている。半導体発光層16は例えば青色の光を発光する。更に、各LED5は、図4(A)(B)に示すように第1の素子電極17と第2の素子電極18を有しており、第2の素子電極18上には例えば半田からなるバンプ19が予め設けられている。第1の素子電極17と第2の素子電極18との内の一方は正極用であり、他方は負極用である。
Each
図1に示すように各LED5は、装置基板2の一面2eに縦横に列をなして二次元的に配設されている。各LED5の装置基板2への装着は、透光性の半導体発光層16が積層された面と平行でかつ半導体発光層16が積層されていない素子基板15の他面を、図4(B)に代表して示した透光性のダイボンド材20を用いて接着することでなされている。この装着は、例えばバンプ19を有しない第1の素子電極17が装置基板2の一辺2aと平行な他辺2b側に位置されるとともに、バンプ19を有した第2の素子電極18が装置基板2の一辺2a側に位置されるように、各LED5の向きを揃えてなされている。これによって、各LED5の第1の素子電極17と第2の素子電極18とが、次に述べる縦列が延びる方向に交互に並べられるように各LED5が配設されている。
As shown in FIG. 1, the
装置基板2の一辺2aおよび他辺2bと直角な辺2c,2dが延びる方向に並べられた複数のLED5の列(この列を、図1を基準にして便宜上縦列と称する。)内でのLED5の配設ピッチAは、例えば0.5mm〜4.0mmである。装置基板2の一辺2a及び他辺2bが延びる方向に並べられた複数のLED5の列(この列を、図1を基準にして便宜上横列と称する。)内でのLED5の配設ピッチBは、前記配設ピッチA以上である。
The
各ボンディングワイヤ6,7は、例えばAuの線材からなり、その線径は20μm〜30μmである。前記縦列をなした各LED5同士はボンディングワイヤ6で接続されている。詳しくは、ボンディングワイヤ6のファーストボンディングされた一端が、縦列が延びる方向に隣接したLED5の第1の素子電極17にボールボンディングにより接続されているとともに、ボンディングワイヤ6のセカンドボンディングされた他端が、前記縦列が延びる方向に隣接したLED5の第2の素子電極18にバンプ19を介して高周波溶接によるワイヤボンディングで接続されている。ここに、ファーストボンディングとは、セカンドボンディングよりも先行して行われるボンディングを指している。
Each of the
このようにボンディングワイヤ6で電気的に接続された複数のLED5の縦列と、この縦列に対して前記一辺2a及び他辺2bが延びる方向に隣接して、同じくボンディングワイヤ6で電気的に接続された複数のLED5の縦列とは、給電端子3,4と反対側の他辺2bに最も近い位置のLED5にわたって設けられたボンディングワイヤ7で電気的に接続されている。このボンディングワイヤ7の両端は、他辺2bに最も近い位置のLED5の第1の素子電極17にボンディングされている。
The plurality of
この接続により、前記一対の縦列は、電気的に直列接続されたLED列(半導体発光素子列)をなしている。このようなLED列は少なくとも一列あればよいが、本実施形態では図1に示すように5列設けられている。 With this connection, the pair of columns form an LED array (semiconductor light emitting element array) electrically connected in series. Such an LED row may be at least one, but in this embodiment, five rows are provided as shown in FIG.
各LED列の一端に位置されたLED5の第2の素子電極18と、これに近接して配置されている給電端子3とは、これらにわたってボンディングされたボンディングワイヤ8aにより電気的に接続されている。同様に、各LED列の他端に位置されたLED5の第2の素子電極18と、これに近接して配置されている給電端子4とは、これらにわたってボンディングされたボンディングワイヤ8bにより電気的に接続されている。ボンディングワイヤ8a,8bは、給電端子3,4にファーストボンディングされるとともに、LED5の第2の素子電極18にセカンドボンディングして設けられている。
The
以上のボンディングにより設けられた各ボンディングワイヤ6,7,8a,8bは、図3に示したボンディングワイヤ6で代表するように装置基板2の一面2eから遠ざかるように湾曲して設けられている。そして、これらボンディングワイヤ6,7,8a,8bの内で少なくともボンディングワイヤ6,7のLED5の第1の素子電極17に対するボンディング高さh(図3参照)は、50μm以上150μm以下に設定されている。しかも、この条件を満たしつつ本実施形態ではボンディング高さhをLED5の厚みh1以下にしてある。
Each of the
リフレクタ9は、一個一個又は複数個のLED毎に対応して設けられるものではなく、装置基板2上の全てのLED5を包囲する単一の枠部材であり、例えば図1に示すように四角い枠形状をなしている。リフレクタ9は、酸化マグネシウム等からなる白色フィラーが混入された合成樹脂で成形されている。図1に示す平面視においてリフレクタ9は、その一部を形成した枠部9aを、給電端子3,4に交差させて装置基板2の一面2eに接着されている。図3に示すリフレクタ9の高さHの1/2の高さは、ボンディング高さhとLED5の厚みh1との合計より高く設定されている。それにより、後述する封止部材10の注入量のばらつきに拘わらず確実にボンディングワイヤ6,7,8a,8bが封止部材10に埋設されるようになっている。
The
封止部材10は、リフレクタ9内に略満杯状態に充填されていて、このリフレクタ9に収容された全てのLED5及びボンディングワイヤ6,7,8a,8b等を封止して、これらを湿気や外気等から保護して照明装置1の寿命低下を防止している。封止部材10は、透光性材料、例えば透光性樹脂、具体的には熱硬化性のシリコーン樹脂からなる。この封止部材10は未硬化の液状状態でリフレクタ9内に所定量注入された後に加熱炉で加熱されることにより硬化されて設けられる。
The sealing
この封止部材10内には図示しない蛍光体が好ましくは均一に分散された状態に混入されている。蛍光体は、各LED5から放出された光の一部により励起されてLED5から放出された光の色とは異なる色の光を放射し、それによって照明装置1から出射される照明光の色を規定するために用いられている。本実施形態では、照明装置1から出射される照明光の色を白色光とするために、各LED5が放出する青色の光に対して補色の関係にある黄色の光を放射する蛍光体が使用されている。
In the sealing
各LED列は、それに接続されている給電端子3,4を通じて給電されることにより発光する。そのため、各LED5から放出される青色の光と、その一部により封止部材10内で励起された蛍光体から放射された黄色の光とが混合されることにより生成された白色光が、照明装置1から被照明対象に向けて出射される。
Each LED row emits light by being fed through the
前記照明装置1では、LED5が取付けられた装置基板2の一面2eから遠ざかるように湾曲して設けられたボンディングワイヤ6,7の両端が、LED列の列が延びる方向に隣接したLED5同士の第1の素子電極17と第2の素子電極18とにワイヤボンディングにより接続されて、それらのボンディング高さhを50μm以上150μm以下としてある。そのため、この照明装置1では、耐久性を得るための封止部材10でボンディングワイヤ6,7が断線すること等によるLED列の点灯不良を抑制できる
即ち、ボンディング高さhの上限値が150μmであることに伴い、ボンディングワイヤ6,7を十分に埋設するのに必要な封止部材10の使用量が削減されて、封止部材10の厚みを薄くできる。それにより、封止部材10でLED5等を封止する際に、装置基板2側に反ったボンディングワイヤ6,7に作用する未硬化の封止部材10の重さが軽減されるので、その重さでボンディングワイヤ6,7が装置基板2側に近付くように変形することが抑制される。
In the illuminating
このため、LED5の第1の素子電極17及び第2の素子電極18に近いボンディングワイヤ6,7の端部に掛かる応力が軽減されるので、特に、第1の素子電極17に近いボンディングワイヤ6,7の端部がボールボンディングに伴って結晶化して脆くなっている場合にも、この端部での断線を抑制できる。以上のように製造時におけるボンディングワイヤ6,7の断線を抑制できるので、この断線を原因とするLED列の点灯不良を抑制できる。
For this reason, stress applied to the end portions of the
更に、ボンディング高さhの下限値が50μmであることにより、ワイヤボンディングに伴って、LED5の第1の素子電極17及び第2の素子電極18に近いボンディングワイヤ6,7の端部が急激に曲げられないようにできるので、LED5の第1の素子電極17及び第2の素子電極18に近いボンディングワイヤ6,7の端部に掛かる応力が軽減される。このため、特に、第1の素子電極17に近いボンディングワイヤ6,7の端部がボールボンディングに伴って結晶化して脆くなっている場合にも、この端部が断線しないようにできる。なお、このようにボンディング高さhが50μmと小さい場合には、ボンディングワイヤ6,7の長さがボンディング高さhの上限値150μmである場合よりも短くなって、ボンディングワイヤ6,7が強く張られた状態になるので、未硬化の封止部材10の重さによってボンディングワイヤ6,7が装置基板2側に変形することが抑制される。以上のように製造時におけるボンディングワイヤ6,7の断線を抑制できるので、この断線を原因とするLED列の点灯不良を抑制できる。
Further, since the lower limit value of the bonding height h is 50 μm, the end portions of the
しかも、既述のようにボンディングワイヤ6,7の端部の応力が軽減されているので、照明装置1の点灯・消灯に伴い封止部材10が熱膨張・熱収縮して、それに伴う応力がボンディングワイヤ6,7の端部に繰り返し掛かるにも拘らず、それによりボンディングワイヤ6,7が断線することも抑制できる。
In addition, since the stress at the ends of the
又、前記構成の照明装置1は、以上のように設けられたボンディングワイヤ6,7で、LED列が延びる方向に隣接しているLED5同士を電気的に直接接続しているので、電気的な中継をするための中継電極としてのパッドを装置基板2上に設ける必要がない。このため、以下の不利な点がない。
Moreover, since the
即ち、中継電極を設けた構成は、この電極によって装置基板2の白色をなした一面2eでの有効反射面積が減少する、という点で不利である。加えて、中継電極はその表面にAuのめっき層を有していることが多く、この場合、中継電極で反射された光が、照明装置1から投射される白色光に混じるので、照明光の色が微妙に変わる可能性がある、という点で不利である。
That is, the configuration in which the relay electrode is provided is disadvantageous in that the effective reflection area on the one
更に、既述のように中継電極を要しないので、照明装置1の発光量をより多く確保する必要がある場合には、LED5の配設ピッチAを狭めることが可能である。ちなみに、隣接するLED5相互間に中継電極を設けて、この電極にボンディングワイヤをセカンドボンディングして接続して隣接したLED5同士を電気的に直列接続する場合、LED5の配設ピッチは100μm以上必要とする。この構成に比較して、発光量が同じである条件では、LED5の配設ピッチAを狭められる方が照明装置1を小形に構成でき、この逆に装置の大きさを同じとした条件では、LED5の配設ピッチAを狭められる照明装置1の方がLED5の実装密度が高いので、発光量が増えて器具効率を向上できる利点がある。
Further, since the relay electrode is not required as described above, the arrangement pitch A of the
以上のように中継電極を用いない照明装置1は、そのLED5の第2の素子電極18にボンディングワイヤ6の端部が高周波溶接によるワイヤボンディングで接続される。この接続においては、予め第2の素子電極18に付着されたバンプ19を高周波で溶かしてボンディングがなされるので、このボンディングに伴い図示しないボンディングツールによりLED5に加えられる圧力は小さい。又、LED5の第1の素子電極17に対してはボールボンディングによりボンディングワイヤ6が接続されるので、その際に図示しないボンディングツールによりLED5に対して加えられる圧力は小さい。
As described above, in the
したがって、ワイヤボンディングに伴うLED5の損傷が抑制されるに伴い、LED5の損傷を原因とするLED列の点灯不良を抑制できる。
Therefore, as the damage of the
1…照明装置、2…装置基板、2e…装置基板の一面、5…LED(半導体発光素子)、6,7…ボンディングワイヤ、10…封止部材、15…素子基板、16…半導体発光層、17…第1の素子電極、18…第2の素子電極、19…バンプ、h…ボンディング高さ
DESCRIPTION OF
Claims (2)
第1の素子電極及び第2の素子電極を有し前記素子基板の一面に列をなして配設された複数の半導体発光素子と;
前記列が延びる方向に隣接した前記半導体発光素子の第1の素子電極と第2の素子電極にワイヤボンディングにより接続されてこれら両素子電極にわたり前記一面から遠ざかるように湾曲して設けられ、かつ、線径が20μm〜30μmのボンディングワイヤであって、このワイヤの前記半導体発光素子に対する高さが50μm以上150μm以下となるようにワイヤボンディングされて前記各半導体発光素子同士を電気的に直列接続した前記ボンディングワイヤと;
前記半導体発光素子及びボンディングワイヤを埋設した透光性の封止部材と;
を具備したことを特徴とする照明装置。 A device substrate;
A plurality of semiconductor light emitting elements each having a first element electrode and a second element electrode and arranged in a row on one surface of the element substrate;
Connected to the first element electrode and the second element electrode of the semiconductor light emitting element adjacent to each other in the extending direction of the row by wire bonding, and is provided so as to be curved away from the one surface across the both element electrodes; and A bonding wire having a wire diameter of 20 μm to 30 μm, wherein the semiconductor light emitting elements are electrically connected in series by wire bonding so that the height of the wire with respect to the semiconductor light emitting elements is 50 μm or more and 150 μm or less With bonding wires;
A translucent sealing member in which the semiconductor light emitting element and the bonding wire are embedded;
An illumination device comprising:
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Cited By (24)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2010098457A1 (en) | 2009-02-27 | 2010-09-02 | 東芝ライテック株式会社 | Light-emitting module and illumination apparatus |
JP2010205775A (en) * | 2009-02-27 | 2010-09-16 | Toshiba Lighting & Technology Corp | Light emitting module |
JP2010205777A (en) * | 2009-02-27 | 2010-09-16 | Toshiba Lighting & Technology Corp | Light-emitting module |
JP2010245481A (en) * | 2009-04-10 | 2010-10-28 | Sharp Corp | Light emitting device |
JP2010251796A (en) * | 2010-07-06 | 2010-11-04 | Toshiba Lighting & Technology Corp | Light emitting module |
JP2011035431A (en) * | 2010-11-16 | 2011-02-17 | Toshiba Lighting & Technology Corp | Light-emitting module |
US7934856B2 (en) | 2006-11-30 | 2011-05-03 | Toshiba Lighting & Technology Corporation | Illumination device with semiconductor light-emitting elements |
EP2369223A2 (en) | 2010-03-25 | 2011-09-28 | Toshiba Lighting & Technology Corporation | Light-emitting device and illumination device |
US8098003B2 (en) | 2009-06-01 | 2012-01-17 | Toshiba Lighting & Technology Corporation | Light emitting module and illumination device |
JP2012504342A (en) * | 2008-09-29 | 2012-02-16 | ブリッジラックス インコーポレイテッド | Efficient LED array |
WO2012057163A1 (en) * | 2010-10-26 | 2012-05-03 | 東芝ライテック株式会社 | Light emitting device and illumination device |
US8324789B2 (en) | 2009-09-25 | 2012-12-04 | Toshiba Lighting & Technology Corporation | Self-ballasted lamp and lighting equipment |
US8354783B2 (en) | 2009-09-24 | 2013-01-15 | Toshiba Lighting & Technology Corporation | Light-emitting device.having a frame member surrounding light-emitting elements and illumination device utilizing light-emitting device |
US8376562B2 (en) | 2009-09-25 | 2013-02-19 | Toshiba Lighting & Technology Corporation | Light-emitting module, self-ballasted lamp and lighting equipment |
US8382325B2 (en) | 2009-06-30 | 2013-02-26 | Toshiba Lighting & Technology Corporation | Lamp and lighting equipment using the same |
US8395304B2 (en) | 2009-09-25 | 2013-03-12 | Toshiba Lighting & Technology Corporation | Lamp and lighting equipment with thermally conductive substrate and body |
US8415889B2 (en) | 2009-07-29 | 2013-04-09 | Toshiba Lighting & Technology Corporation | LED lighting equipment |
KR20130040477A (en) * | 2011-10-14 | 2013-04-24 | 엘지이노텍 주식회사 | Method for configuring illumination module using cob package and illumination module |
US8500316B2 (en) | 2010-02-26 | 2013-08-06 | Toshiba Lighting & Technology Corporation | Self-ballasted lamp and lighting equipment |
US8678618B2 (en) | 2009-09-25 | 2014-03-25 | Toshiba Lighting & Technology Corporation | Self-ballasted lamp having a light-transmissive member in contact with light emitting elements and lighting equipment incorporating the same |
US8858041B2 (en) | 2005-04-08 | 2014-10-14 | Toshiba Lighting & Technology Corporation | Lamp having outer shell to radiate heat of light source |
US9018828B2 (en) | 2007-10-16 | 2015-04-28 | Toshiba Lighting & Technology Corporation | Light emitting element lamp and lighting equipment |
JP2016518709A (en) * | 2013-04-05 | 2016-06-23 | オスラム オプト セミコンダクターズ ゲゼルシャフト ミット ベシュレンクテル ハフツングOsram Opto Semiconductors GmbH | Optoelectronic semiconductor chip and optoelectronic module |
CN108511430A (en) * | 2018-04-28 | 2018-09-07 | 中国人民大学 | A kind of crystallo-luminescence paster LED lamp bead and preparation method thereof |
Citations (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS61198741A (en) * | 1985-02-28 | 1986-09-03 | Nec Corp | Ball bonding method and device thereof |
JPS63304637A (en) * | 1987-06-04 | 1988-12-12 | Sony Corp | Wire bonding |
JPH0212846A (en) * | 1988-06-30 | 1990-01-17 | Nec Corp | Wire bonding device |
JP2002033522A (en) * | 2000-07-14 | 2002-01-31 | Mitsubishi Cable Ind Ltd | Circuit board for surface emitting element module |
JP2002151745A (en) * | 2000-11-10 | 2002-05-24 | Sharp Corp | Semiconductor device |
JP2002314136A (en) * | 2001-04-09 | 2002-10-25 | Toyoda Gosei Co Ltd | Semiconductor light emitting device |
JP2003347345A (en) * | 2002-05-24 | 2003-12-05 | Toshiba Corp | Semiconductor device, its manufacturing method and its manufacturing apparatus |
JP2006203080A (en) * | 2005-01-21 | 2006-08-03 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | Semiconductor light emitting device and method for manufacturing the same |
-
2007
- 2007-04-27 JP JP2007119563A patent/JP2008277561A/en active Pending
Patent Citations (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS61198741A (en) * | 1985-02-28 | 1986-09-03 | Nec Corp | Ball bonding method and device thereof |
JPS63304637A (en) * | 1987-06-04 | 1988-12-12 | Sony Corp | Wire bonding |
JPH0212846A (en) * | 1988-06-30 | 1990-01-17 | Nec Corp | Wire bonding device |
JP2002033522A (en) * | 2000-07-14 | 2002-01-31 | Mitsubishi Cable Ind Ltd | Circuit board for surface emitting element module |
JP2002151745A (en) * | 2000-11-10 | 2002-05-24 | Sharp Corp | Semiconductor device |
JP2002314136A (en) * | 2001-04-09 | 2002-10-25 | Toyoda Gosei Co Ltd | Semiconductor light emitting device |
JP2003347345A (en) * | 2002-05-24 | 2003-12-05 | Toshiba Corp | Semiconductor device, its manufacturing method and its manufacturing apparatus |
JP2006203080A (en) * | 2005-01-21 | 2006-08-03 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | Semiconductor light emitting device and method for manufacturing the same |
Cited By (42)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US8979315B2 (en) | 2005-04-08 | 2015-03-17 | Toshiba Lighting & Technology Corporation | Lamp having outer shell to radiate heat of light source |
US9772098B2 (en) | 2005-04-08 | 2017-09-26 | Toshiba Lighting & Technology Corporation | Lamp having outer shell to radiate heat of light source |
US9249967B2 (en) | 2005-04-08 | 2016-02-02 | Toshiba Lighting & Technology Corporation | Lamp having outer shell to radiate heat of light source |
US9234657B2 (en) | 2005-04-08 | 2016-01-12 | Toshiba Lighting & Technology Corporation | Lamp having outer shell to radiate heat of light source |
US9103541B2 (en) | 2005-04-08 | 2015-08-11 | Toshiba Lighting & Technology Corporation | Lamp having outer shell to radiate heat of light source |
US9080759B2 (en) | 2005-04-08 | 2015-07-14 | Toshiba Lighting & Technology Corporation | Lamp having outer shell to radiate heat of light source |
US8992041B2 (en) | 2005-04-08 | 2015-03-31 | Toshiba Lighting & Technology Corporation | Lamp having outer shell to radiate heat of light source |
US8858041B2 (en) | 2005-04-08 | 2014-10-14 | Toshiba Lighting & Technology Corporation | Lamp having outer shell to radiate heat of light source |
US7934856B2 (en) | 2006-11-30 | 2011-05-03 | Toshiba Lighting & Technology Corporation | Illumination device with semiconductor light-emitting elements |
US8398267B2 (en) | 2006-11-30 | 2013-03-19 | Toshiba Lighting & Technology Corporation | Illumination device with semiconductor light-emitting elements |
US8167456B2 (en) | 2006-11-30 | 2012-05-01 | Toshiba Lighting & Technology Corporation | Illumination device with semiconductor light-emitting elements |
US9018828B2 (en) | 2007-10-16 | 2015-04-28 | Toshiba Lighting & Technology Corporation | Light emitting element lamp and lighting equipment |
JP2012504342A (en) * | 2008-09-29 | 2012-02-16 | ブリッジラックス インコーポレイテッド | Efficient LED array |
CN102334202A (en) * | 2009-02-27 | 2012-01-25 | 东芝照明技术株式会社 | Light-emitting module and illumination apparatus |
KR101267545B1 (en) * | 2009-02-27 | 2013-05-24 | 도시바 라이텍쿠 가부시키가이샤 | Light emitting module and illumination apparauts |
JP2010205775A (en) * | 2009-02-27 | 2010-09-16 | Toshiba Lighting & Technology Corp | Light emitting module |
JP2010205777A (en) * | 2009-02-27 | 2010-09-16 | Toshiba Lighting & Technology Corp | Light-emitting module |
WO2010098457A1 (en) | 2009-02-27 | 2010-09-02 | 東芝ライテック株式会社 | Light-emitting module and illumination apparatus |
US8773612B2 (en) | 2009-02-27 | 2014-07-08 | Toshiba Lighting & Technology Corporation | Light emitting module and illumination apparatus |
JP2010245481A (en) * | 2009-04-10 | 2010-10-28 | Sharp Corp | Light emitting device |
US8098003B2 (en) | 2009-06-01 | 2012-01-17 | Toshiba Lighting & Technology Corporation | Light emitting module and illumination device |
US8382325B2 (en) | 2009-06-30 | 2013-02-26 | Toshiba Lighting & Technology Corporation | Lamp and lighting equipment using the same |
US8415889B2 (en) | 2009-07-29 | 2013-04-09 | Toshiba Lighting & Technology Corporation | LED lighting equipment |
US8354783B2 (en) | 2009-09-24 | 2013-01-15 | Toshiba Lighting & Technology Corporation | Light-emitting device.having a frame member surrounding light-emitting elements and illumination device utilizing light-emitting device |
US8324789B2 (en) | 2009-09-25 | 2012-12-04 | Toshiba Lighting & Technology Corporation | Self-ballasted lamp and lighting equipment |
US8376562B2 (en) | 2009-09-25 | 2013-02-19 | Toshiba Lighting & Technology Corporation | Light-emitting module, self-ballasted lamp and lighting equipment |
US8395304B2 (en) | 2009-09-25 | 2013-03-12 | Toshiba Lighting & Technology Corporation | Lamp and lighting equipment with thermally conductive substrate and body |
US8998457B2 (en) | 2009-09-25 | 2015-04-07 | Toshiba Lighting & Technology Corporation | Self-ballasted lamp and lighting equipment having a support portion in contact with an inner circumference of a base body |
US8678618B2 (en) | 2009-09-25 | 2014-03-25 | Toshiba Lighting & Technology Corporation | Self-ballasted lamp having a light-transmissive member in contact with light emitting elements and lighting equipment incorporating the same |
US8500316B2 (en) | 2010-02-26 | 2013-08-06 | Toshiba Lighting & Technology Corporation | Self-ballasted lamp and lighting equipment |
JP2011204897A (en) * | 2010-03-25 | 2011-10-13 | Toshiba Lighting & Technology Corp | Light emitting module |
EP2369223A2 (en) | 2010-03-25 | 2011-09-28 | Toshiba Lighting & Technology Corporation | Light-emitting device and illumination device |
US8446082B2 (en) | 2010-03-25 | 2013-05-21 | Toshiba Lighting & Technology Corporation | Light-emitting device and illumination device |
JP2010251796A (en) * | 2010-07-06 | 2010-11-04 | Toshiba Lighting & Technology Corp | Light emitting module |
JPWO2012057163A1 (en) * | 2010-10-26 | 2014-05-12 | 東芝ライテック株式会社 | Light emitting device and lighting device |
WO2012057163A1 (en) * | 2010-10-26 | 2012-05-03 | 東芝ライテック株式会社 | Light emitting device and illumination device |
JP2011035431A (en) * | 2010-11-16 | 2011-02-17 | Toshiba Lighting & Technology Corp | Light-emitting module |
KR20130040477A (en) * | 2011-10-14 | 2013-04-24 | 엘지이노텍 주식회사 | Method for configuring illumination module using cob package and illumination module |
KR101895359B1 (en) | 2011-10-14 | 2018-09-07 | 엘지이노텍 주식회사 | Method for Configuring Illumination Module using COB Package and Illumination Module |
JP2016518709A (en) * | 2013-04-05 | 2016-06-23 | オスラム オプト セミコンダクターズ ゲゼルシャフト ミット ベシュレンクテル ハフツングOsram Opto Semiconductors GmbH | Optoelectronic semiconductor chip and optoelectronic module |
US9947847B2 (en) | 2013-04-05 | 2018-04-17 | Osram Opto Semiconductor Gmbh | Optoelectronic semiconductor chip and optoelectronic module |
CN108511430A (en) * | 2018-04-28 | 2018-09-07 | 中国人民大学 | A kind of crystallo-luminescence paster LED lamp bead and preparation method thereof |
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