JP2009182091A - Light emitting device - Google Patents

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Koji Fushimi
宏司 伏見
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CI Kasei Co Ltd
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a highly reliable light emitting device having excellent heat dissipation properties, in which one electrode and the other electrode of a light emitting element are solder-joined to package electrodes by using at least one metal member to allow a large current to pass through. <P>SOLUTION: A light emitting device includes: a package having at least two package electrodes; a light emitting diode; metal members that connect electrodes of the light emitting diode and the package electrodes; and a solder connecting between these constituents. The light emitting diode may be either an upper electrode type light emitting diode that has an n-type electrode and a p-type electrode on the upper surface thereof or an upper/lower electrode type light emitting diode. The electrodes of the light emitting diode are connected to the package electrodes by the metal members each interposed between one electrode and its corresponding package electrode. Between the package electrodes, the electrodes of the light emitting diode, and the metal members, the solder having a particle size of 3 to 20 μm is placed and melted by heating to join them to each other. <P>COPYRIGHT: (C)2009,JPO&INPIT

Description

本発明は、発光ダイオード(LED)、レーザダイオード(LD)等の発光素子に用いられ、前記発光素子の一方の電極と他方の電極とを少なくとも一つの金属部材を使用して、パッケージ電極とハンダ接合することにより、大電流を流すことができ、放熱性が優れているとともに信頼性の高い発光装置に関するものである。   The present invention is used for a light emitting element such as a light emitting diode (LED) and a laser diode (LD), and at least one metal member is used for one electrode and the other electrode of the light emitting element, and a package electrode and a solder are used. The present invention relates to a light-emitting device that can flow a large current by bonding and has excellent heat dissipation and high reliability.

図4(イ)および(ロ)は金属部材と電極とをハンダにより接続する状態を説明するための図、(イ)はハンダを載置した状態の平面図、(ロ)は(イ)の断面図である。図5(イ)および(ロ)は電極と金属部材をハンダ付けした状態を説明するための図で、(イ)は金属部材を取り付けた際のハンダの状態の平面図、(ロ)は(イ)の断面図である。図4(イ)および(ロ)、図5(イ)および(ロ)において、ハンダ49は、一つの粒径が20μmから35μmであり、たとえば、上下電極型発光ダイオード42の電極421上に所定量載置される。   4 (a) and 4 (b) are diagrams for explaining a state in which the metal member and the electrode are connected by solder, FIG. 4 (b) is a plan view of a state in which solder is placed, and FIG. It is sectional drawing. FIGS. 5A and 5B are diagrams for explaining a state in which the electrode and the metal member are soldered. FIG. 5A is a plan view of the solder state when the metal member is attached, and FIG. It is sectional drawing of a). 4 (a) and 4 (b) and FIGS. 5 (b) and 5 (b), the solder 49 has a particle size of 20 μm to 35 μm. For example, the solder 49 is placed on the electrode 421 of the upper and lower electrode type light emitting diode 42. A fixed amount is placed.

前記載置されたハンダ49の断面は、図4(ロ)に誇張して示すように、前記電極421上において、載置した際は二点鎖線のように広がっていたものが互いに凝集して、少し上部に盛り上がる。前記ハンダ49は、その上に金属部材55が載置された後、たとえば、リフロー炉を通過する際に、溶けて上下電極型発光ダイオード42の電極421と金属部材55が接合される。   As shown in an exaggerated manner in FIG. 4 (b), the cross section of the solder 49 placed above is agglomerated with what has spread like a two-dot chain line when placed on the electrode 421. Slightly rise to the top. After the metal member 55 is placed thereon, the solder 49 is melted, for example, when passing through a reflow furnace, and the electrode 421 of the upper and lower electrode type light emitting diode 42 and the metal member 55 are joined.

従来の発光ダイオードは、基板上に、バッファ層、n型GaN層、活性層、p型半導体層、p型電極が順次形成され、前記n型GaN層の一部にn型電極が設けられている。前記上下電極型発光ダイオードと同様な発光素子は、たとえば、特許第3785820号公報、特許第3369089号公報、または特許第3490906号公報に記載されている。
特許第3785820号公報 特許第3369089号公報 特許第3490906号公報
In a conventional light emitting diode, a buffer layer, an n-type GaN layer, an active layer, a p-type semiconductor layer, and a p-type electrode are sequentially formed on a substrate, and an n-type electrode is provided on a part of the n-type GaN layer. Yes. A light emitting element similar to the upper and lower electrode type light emitting diode is described in, for example, Japanese Patent No. 3785820, Japanese Patent No. 3369089, or Japanese Patent No. 3490906.
Japanese Patent No. 3785820 Japanese Patent No. 3369089 Japanese Patent No. 3490906

図5(イ)および(ロ)において、ハンダ49の粒径は、20μmから35μmと大きいため、ロボットによって上下電極型発光ダイオード42上の電極421に載置する際に、図4(ロ)に示すように盛り上がるように凝集する。そして、前記盛り上がったハンダ49上に金属部材55が僅かにずれた状態で載置された状態で加熱すると、前記ハンダ49は、図5(イ)および(ロ)に示すように、凝集して盛り上がった部分の一部が余り、溶融したハンダが金属部材の外部に流出して、積層方向の半導体層の短絡事故を起こすおそれがあった。   5A and 5B, the particle size of the solder 49 is as large as 20 μm to 35 μm. Therefore, when the solder 49 is placed on the electrode 421 on the upper and lower electrode type light emitting diodes 42 by the robot, FIG. Aggregate as shown. Then, when the metal member 55 is placed on the raised solder 49 with the metal member 55 being slightly displaced, the solder 49 aggregates as shown in FIGS. There was a possibility that a part of the raised portion was left and the molten solder flowed out of the metal member, causing a short circuit accident of the semiconductor layers in the stacking direction.

以上のような課題を解決するために、本発明は、ハンダの粒径を工夫することにより、はみ出したハンダによる積層方向の半導体層の短絡を無くす発光装置を提供することを目的とする。   In order to solve the above-described problems, an object of the present invention is to provide a light-emitting device that eliminates a short circuit of a semiconductor layer in a stacking direction due to protruding solder by devising the particle size of solder.

(第1発明)
第1発明の発光装置は、少なくとも2つのパッケージ電極を有するパッケージと、一方のパッケージ電極上に配置される上下電極型発光ダイオードと、前記上下電極型発光ダイオードの上面電極と他方のパッケージ電極とを繋ぐ金属部材と、一方のパッケージ電極と上下電極型発光ダイオードの下部電極との接合、上下電極型発光ダイオードの上面電極と金属部材の接合、および金属部材と他方のパッケージ電極との接合に用いるハンダと、から構成され、少なくとも前記上下電極型発光ダイオードの上面電極と前記金属部材は、粒径が3μmから20μmのハンダ粒子を有するハンダペーストを用いて接合されていることを特徴とする。
(First invention)
The light emitting device of the first invention comprises a package having at least two package electrodes, an upper and lower electrode type light emitting diode disposed on one of the package electrodes, an upper surface electrode of the upper and lower electrode type light emitting diode, and the other package electrode. Solder used for joining a metal member to be joined, joining one package electrode to the lower electrode of the upper and lower electrode type light emitting diode, joining upper surface electrode of the upper and lower electrode type light emitting diode to the metal member, and joining the metal member to the other package electrode And at least the upper surface electrode of the upper and lower electrode type light emitting diode and the metal member are bonded using a solder paste having solder particles having a particle diameter of 3 μm to 20 μm.

(第2発明)
第2発明の発光装置は、少なくとも2つのパッケージ電極を有するパッケージと、前記パッケージ上に接合される上面にn型電極およびp型電極を有する上面電極型発光ダイオードと、前記上面電極型発光ダイオードのn型電極と一方のパッケージ電極を、前記上面電極型発光ダイオードのp型電極と他方のパッケージ電極をそれぞれ繋ぐ2つの金属部材と、一方のパッケージ電極と第1の金属部材との接合、第1の金属部材と上面電極型発光ダイオードのn型電極との接合、他方のパッケージ電極と第2の金属部材との接合、第2の金属部材と上面電極型発光ダイオードのp型電極との接合に用いるハンダと、から構成され、少なくとも第1の金属部材と上面電極型発光ダイオードのn型電極の接合および第2の金属部材と上面電極型発光ダイオードのp型電極とは、粒径が3μmから20μmのハンダ粒子を有するハンダペーストを用いて接合されていることを特徴とする。
(Second invention)
A light-emitting device according to a second aspect of the present invention includes a package having at least two package electrodes, a top-surface electrode type light-emitting diode having an n-type electrode and a p-type electrode on an upper surface bonded on the package, and the top-surface electrode type light-emitting diode. an n-type electrode and one package electrode; two metal members connecting the p-type electrode and the other package electrode of the upper surface electrode type light emitting diode; and a junction between one package electrode and the first metal member; For joining the metal member of this type and the n-type electrode of the top electrode type light emitting diode, joining the other package electrode and the second metal member, and joining the second metal member and the p type electrode of the top electrode type light emitting diode. And at least the first metal member and the n-type electrode of the top electrode type light emitting diode, and the second metal member and the top electrode type light emitting device. The p-type electrode of the diode, wherein the particle size is bonded with a solder paste having solder particles 20μm from 3 [mu] m.

(第3発明)
第3発明の発光装置は、第1発明または第2発明のパッケージにおいて、少なくとも2つのパッケージ電極が導電膜として形成されているセラミック基板、または絶縁的に配置された少なくとも2つの金属基板から構成されていることを特徴とする。
(Third invention)
The light emitting device of the third invention is composed of a ceramic substrate in which at least two package electrodes are formed as a conductive film in the package of the first invention or the second invention, or at least two metal substrates arranged in an insulating manner. It is characterized by.

(第4発明)
第4発明の発光装置は、第1発明または第2発明のパッケージにおいて、パッケージ電極が導電膜として形成されているセラミック基板、および金属基板から構成されていることを特徴とする。
(Fourth invention)
A light emitting device according to a fourth invention is characterized in that, in the package according to the first invention or the second invention, the package electrode is composed of a ceramic substrate formed as a conductive film and a metal substrate.

(第5発明)
第5発明の発光装置は、第1発明から第4発明の金属部材が金製リボンからなることを特徴とする。
(Fifth invention)
The light emitting device of the fifth invention is characterized in that the metal member of the first to fourth inventions is made of a gold ribbon.

(第6発明)
第6発明の発光装置は、第1発明から第4発明の金属部材がリボン状に成形された銅に、ニッケル、金、銀の少なくとも1種がメッキされていることを特徴とする。
(Sixth invention)
The light emitting device of the sixth invention is characterized in that at least one of nickel, gold, and silver is plated on copper in which the metal member of the first to fourth inventions is formed into a ribbon shape.

(第7発明)
第7発明の発光装置は、第1発明から第6発明の金属部材において、厚さが15μmから35μm、好ましくは、20μmから30μm、幅が80μmから500μm、好ましくは、100μmから300μmからなることを特徴とする。
(Seventh invention)
The light emitting device according to a seventh aspect of the present invention is the metal member according to the first to sixth aspects, wherein the thickness is 15 μm to 35 μm, preferably 20 μm to 30 μm, the width is 80 μm to 500 μm, preferably 100 μm to 300 μm. Features.

(第8発明)
第8発明の発光装置は、第1発明から第7発明におけるセラミックがポーラスセラミックから構成されていることを特徴とする。
(Eighth invention)
The light-emitting device according to an eighth aspect is characterized in that the ceramic according to the first to seventh aspects is composed of a porous ceramic.

(第9発明)
第9発明の発光装置は、第1発明から第8発明における発光ダイオードが紫外線ないし青色の光を発光する窒化ガリウム系発光素子であり、前記蛍光体含有膜体は、空気層を介して発光素子から発光された紫外線ないし青色の光をほぼ白色光に変換する少なくとも一つの蛍光体を含有していることを特徴とする。
(9th invention)
A light-emitting device according to a ninth aspect is a gallium nitride-based light-emitting element in which the light-emitting diode according to the first to eighth aspects emits ultraviolet or blue light, and the phosphor-containing film body is a light-emitting element through an air layer. It contains at least one phosphor that converts ultraviolet or blue light emitted from the light into substantially white light.

本発明によれば、発光素子の下部電極と一方のパッケージの電極との接合、発光素子の上部部分電極と金属部材の一方の接合、および金属部材の他方とパッケージ電極の他方の接合におけるハンダの粒径を3μmから20μmとすることで、ハンダが一様な厚さに拡がり、前記金属部材がずれて配置された場合であっても、前記金属部材からはみ出して、前記発光素子の積層部分を短絡することがない。   According to the present invention, the bonding of the solder in the bonding of the lower electrode of the light emitting element and the electrode of one package, the bonding of the upper partial electrode of the light emitting element and the metal member, and the bonding of the other of the metal member and the other of the package electrode. By setting the particle diameter to 3 μm to 20 μm, the solder spreads to a uniform thickness, and even when the metal member is displaced, the laminated portion of the light emitting element protrudes from the metal member. There is no short circuit.

本発明によれば、前記発光素子の下部電極と一方のパッケージ電極との接合、前記発光素子の上部部分電極と金属部材の一方の接合、および金属部材の他方とパッケージ電極の他方の接合が良好であるだけでなく、金属部材の面積を大きくしているため、接合強度の向上、放熱性の改善、良好な光の反射、および大きな電流を流すことができる。   According to the present invention, the bonding between the lower electrode of the light emitting element and one of the package electrodes, the bonding of the upper partial electrode of the light emitting element and one of the metal members, and the bonding of the other of the metal members and the other of the package electrodes are good. In addition, since the area of the metal member is increased, the bonding strength can be improved, the heat dissipation can be improved, the light can be reflected well, and a large current can flow.

本発明によれば、前記発光素子の電極とパッケージ電極との接続にワイヤボンドによる接合を用いないため、接合部および/または発光層に振動が加わることがなく、不良品の少ない発光装置を得ることができる。   According to the present invention, since bonding by wire bonding is not used for connection between the electrode of the light emitting element and the package electrode, a vibration is not applied to the bonding portion and / or the light emitting layer, and a light emitting device with few defective products is obtained. be able to.

本発明によれば、粒径が3μmから20μmからなるハンダと金属部材の採用により、ハンダによる不良事故を無くすとともに、接合強度を向上させることができるだけでなく、前記発光素子を封止するための封止材料が不要である。   According to the present invention, the adoption of solder having a particle diameter of 3 μm to 20 μm and a metal member can eliminate not only a failure caused by solder, but also improve the bonding strength, and can also seal the light emitting element. No sealing material is required.

本発明によれば、反射枠をポーラスセラミックにより成形されているため、特別な反射面を形成することなく、表面における反射および乱反射を有効に利用でき、高い反射率とすることができる。   According to the present invention, since the reflection frame is formed of porous ceramic, reflection and irregular reflection on the surface can be effectively used without forming a special reflection surface, and high reflectance can be achieved.

(第1発明)
第1発明の発光装置は、少なくとも2つのパッケージ電極を有するパッケージと、上下電極型発光ダイオードと、前記上下電極型発光ダイオードの電極と前記パッケージ電極とを接続する金属部材と、これらの間を接続するハンダとから構成されている。前記上下電極型発光ダイオードの電極は、前記一方のパッケージ電極との間に金属部材が介在されることにより接続される。前記パッケージ電極、前記発光ダイオードの上部電極、および前記金属部材の間には、粒径が3μmから20μmのハンダ粒子を有するハンダペーストが載置され、加熱によって前記ハンダぺーストを溶融して互いに接合される。
(First invention)
A light emitting device according to a first aspect of the present invention is a package having at least two package electrodes, an upper and lower electrode type light emitting diode, a metal member connecting the electrode of the upper and lower electrode type light emitting diode and the package electrode, and connecting between them It is made up of solder. The electrodes of the upper and lower electrode type light emitting diodes are connected by interposing a metal member between the one package electrode. Solder paste having solder particles having a particle size of 3 μm to 20 μm is placed between the package electrode, the upper electrode of the light emitting diode, and the metal member, and the solder paste is melted by heating and bonded to each other. Is done.

粒径が20μmから32μmと大きい粒径のハンダぺーストは、加熱した場合、溶融時の凝集が大きいため、盛り上がった状態になり、前記金属部材の配置が少しずれると、前記金属部材に引き寄せられて、2%から3%の不良率を発生する恐れがあった。本発明の粒径が3μmから20μmからなるハンダぺーストは、溶融時の凝集が小さく、一様な厚さで載置されるため、前記金属部材の配置が多少ずれた場合であっても、ハンダが流れ出ることが殆どなく、前記発光ダイオードの積層方向の短絡事故を起こさない。また、前記粒径が3μmから20μmからなるハンダぺーストは、さらに、大きい粒径のハンダが1割り程度混入された場合であっても、混入率が少ない場合、ハンダが流れ出ることがなく、良好な接合が可能であった。   Solder paste having a particle size of 20 μm to 32 μm, when heated, has a large agglomeration when melted, so that it rises, and if the metal member is slightly displaced, it is attracted to the metal member. Therefore, there is a risk of generating a defective rate of 2% to 3%. Solder paste having a particle size of 3 μm to 20 μm according to the present invention is small in agglomeration at the time of melting and is placed with a uniform thickness, so even when the arrangement of the metal members is slightly shifted, The solder hardly flows out and does not cause a short circuit accident in the stacking direction of the light emitting diodes. Further, the solder paste having a particle size of 3 μm to 20 μm is good in that even when about 10% of the solder with a large particle size is mixed, the solder does not flow out when the mixing rate is small. Bonding was possible.

(第2発明)
第2発明の発光装置は、少なくとも2つのパッケージ電極を有するパッケージと、上面電極型発光ダイオードと、前記上面電極型発光ダイオードの電極と前記パッケージ電極とを接続する2つの金属部材と、これらの間を接続するハンダとから構成されている。前記上面電極型発光ダイオードは、上面にn型電極およびp型電極を有するものである。
(Second invention)
The light emitting device of the second invention is a package having at least two package electrodes, a top electrode type light emitting diode, two metal members connecting the electrode of the top electrode type light emitting diode and the package electrode, and a space between them. It is composed of solder to connect. The top electrode type light emitting diode has an n type electrode and a p type electrode on the top surface.

前記上面電極型発光ダイオードは、前記一方のパッケージ電極とn型電極との間に第1の金属部材が、前記他方のパッケージ電極とp型電極との間に第2の金属部材が介在され、これらの間に粒径が3μmから20μmのハンダ粒子を有するハンダペーストが載置され、加熱によって前記ハンダぺーストを溶融して互いに接合される。   In the top electrode type light emitting diode, a first metal member is interposed between the one package electrode and the n-type electrode, and a second metal member is interposed between the other package electrode and the p-type electrode, Between these, a solder paste having solder particles having a particle size of 3 μm to 20 μm is placed, and the solder paste is melted by heating to be bonded to each other.

粒径が20μmから32μmと大きい粒径のハンダぺーストは、加熱した場合、溶融時の凝集が大きいため、盛り上がった状態になり、前記金属部材の配置が少しずれると、前記金属部材に引き寄せられて、2%から3%の不良率を発生する恐れがあった。本発明の粒径が3μmから20μmからなるハンダぺーストは、溶融時の凝集が小さく、一様な厚さで載置されるため、前記金属部材の配置が多少ずれた場合であっても、ハンダが流れ出ることが殆どなく、前記発光ダイオードの積層方向の短絡事故を起こさない。   Solder paste having a particle size of 20 μm to 32 μm, when heated, has a large agglomeration when melted, so that it rises, and if the metal member is slightly displaced, it is attracted to the metal member. Therefore, there is a risk of generating a defective rate of 2% to 3%. Solder paste having a particle size of 3 μm to 20 μm according to the present invention is small in agglomeration at the time of melting and is placed with a uniform thickness, so even when the arrangement of the metal members is slightly shifted, The solder hardly flows out and does not cause a short circuit accident in the stacking direction of the light emitting diodes.

(第3発明)
第3発明の発光装置は、第1発明または第2の発明のパッケージが絶縁された二つの金属基板、あるいは少なくとも2つのパッケージ電極が導電膜として形成されていセラミック基板から構成されている。たとえば、前記セラミック基板どうし、金属基板どうしの上に反射枠が、熱硬化性樹脂接着剤等によって接合されている。前記反射枠の接合は、セラミック基板、金属基板を薄くしても、高い強度を保持することができる。特に、金属基板どうしの間に絶縁部材または空間を設けても、前記反射枠が接合されているため、発光装置としての強度を得ることができる。
(Third invention)
The light emitting device of the third invention is constituted by two metal substrates from which the package of the first invention or the second invention is insulated, or a ceramic substrate in which at least two package electrodes are formed as a conductive film. For example, a reflective frame is bonded to the ceramic substrates and the metal substrates by a thermosetting resin adhesive or the like. The reflection frame can be bonded even if the ceramic substrate and the metal substrate are thinned. In particular, even if an insulating member or a space is provided between the metal substrates, since the reflection frame is bonded, the strength as a light emitting device can be obtained.

(第4発明)
第4発明の発光装置は、第1発明または第2発明のパッケージがセラミック基板および金属基板から構成されている点で、第3発明と異なっている。
(Fourth invention)
The light emitting device of the fourth invention is different from the third invention in that the package of the first invention or the second invention is composed of a ceramic substrate and a metal substrate.

(第5発明)
第5発明の発光装置は、第1発明から第4発明の金属部材がリボン状、短冊状であり、幅が広く薄く形成されており、大電流を流すことができるだけでなく、表面積が大きいため、高い放熱効果を有するとともに、光を効率良く反射することができる。前記金属部材は、従来における複数の金線を電極に圧接して接着する代わりに、発光素子の電極と前記粒径のハンダにより接合され、発光素子に振動を与えることなく、接合強度が大きいため、封止材料を充填する必要が無くなった。
(Fifth invention)
In the light-emitting device of the fifth invention, the metal members of the first to fourth inventions are ribbon-like or strip-like, formed to be wide and thin, not only can flow a large current, but also have a large surface area. It has a high heat dissipation effect and can reflect light efficiently. The metal member is bonded to the electrode of the light emitting element by the solder having the particle diameter instead of pressing and bonding a plurality of conventional gold wires to the electrode, and has high bonding strength without giving vibration to the light emitting element. No need to fill with sealing material.

(第6発明)
第6発明の発光装置は、金属部材がリボン状の銅であり、前記銅の表面にニッケル、金、銀の少なくとも1種類がメッキされ、光の反射効率、放熱性、ハンダとの濡れ性の改善を同時に達成できるようになっている。
(Sixth invention)
In the light emitting device of the sixth invention, the metal member is ribbon-like copper, and at least one of nickel, gold, and silver is plated on the surface of the copper, and the light reflection efficiency, heat dissipation, and wettability with solder are obtained. Improvements can be achieved at the same time.

(第7発明)
第7発明の発光装置における金属部材は、厚さが15μmから35μm、好ましくは、20μmから30μmで、幅が80μmから500μm、好ましくは、100μmから300μmからなる。前記金属部材は、前記上下電極型発光ダイオードの電極幅以下とすることで、大電流を流すことができるとともに、放熱性を向上させるだけでなく、組立体とした場合の強度も向上させている。
(Seventh invention)
The metal member in the light emitting device of the seventh invention has a thickness of 15 μm to 35 μm, preferably 20 μm to 30 μm, and a width of 80 μm to 500 μm, preferably 100 μm to 300 μm. By setting the metal member to be equal to or smaller than the electrode width of the upper and lower electrode type light emitting diodes, a large current can flow, and not only the heat dissipation is improved, but also the strength in the case of an assembly is improved. .

(第8発明)
第8発明の発光装置は、セラミックがポーラスセラミックから構成されている。前記ポーラスセラミックは、アルミナ系セラミックであり、たとえば、気孔の直径が0.10から1.25μm、あるいは、気孔率が10%以上のものを使用した。
(Eighth invention)
In the light emitting device of the eighth invention, the ceramic is composed of porous ceramic. The porous ceramic is an alumina-based ceramic. For example, a porous ceramic having a pore diameter of 0.10 to 1.25 μm or a porosity of 10% or more is used.

(第9発明)
第9発明の発光装置は、前記上面電極発光素子、あるいは、上下電極型発光ダイオードのいずれか一方が使用され、紫外線ないし青色の光を発光する窒化ガリウム系発光素子である。反射枠に取り付けられている蛍光体含有膜体は、発光素子から放射された光が前記蛍光体含有膜体によって所望の色の光となって出力される。前記発光素子は、たとえば、青色ないし紫外線の波長の光を発光する場合、前記青色ないし紫外光の波長を吸収して、白色光に変換する。
(9th invention)
A light-emitting device according to a ninth aspect of the invention is a gallium nitride-based light-emitting element that emits ultraviolet or blue light using either the top electrode light-emitting element or the upper and lower electrode type light-emitting diode. In the phosphor-containing film body attached to the reflection frame, light emitted from the light emitting element is output as light of a desired color by the phosphor-containing film body. For example, when the light emitting element emits light having a wavelength of blue or ultraviolet light, the light emitting element absorbs the wavelength of blue or ultraviolet light and converts it into white light.

図1(イ)から(ハ)は本発明の一実施例で、(イ)は発光素子をパッケージに組み込んだ状態を説明するための上面電極型発光素子を用いた発光装置の概略断面図、(ロ)は前記発光装置の平面図、(ハ)は前記発光素子の断面図である。図1(イ)および(ロ)において、上面にn型電極およびp型電極を有する上面電極型発光ダイオードからなる発光装置10は、第1の導電膜13および第2の導電膜14が形成されているセラミック基板11と、発光素子12と、反射枠17と、前記反射枠17の上部に設けられている蛍光体含有膜体18とから少なくとも構成されている。   FIGS. 1A to 1C are examples of the present invention, and FIG. 1A is a schematic cross-sectional view of a light emitting device using a top electrode type light emitting element for explaining a state in which the light emitting element is incorporated in a package. (B) is a plan view of the light-emitting device, and (C) is a cross-sectional view of the light-emitting element. 1A and 1B, a light-emitting device 10 including a top-surface light-emitting diode having an n-type electrode and a p-type electrode on an upper surface has a first conductive film 13 and a second conductive film 14 formed thereon. It comprises at least a ceramic substrate 11, a light emitting element 12, a reflection frame 17, and a phosphor-containing film body 18 provided on the reflection frame 17.

前記発光素子12は、第1の電極121と、第2の電極122とを備えている。前記第1の電極121は、中央部から光が照射し易くするために発光素子12の上部に、図示のように設ける。また、前記第1の電極121は、たとえば、目の字状に設けることもできる。第2の電極122は、図示されていない発光層を挟んだ下部から導出されて面積が小さくなっている。前記第1の電極121は、第1の金属部材15によって、第1の導電膜13に、たとえば、ハンダによって接合されている。また、第2の電極122は、第2の金属部材16によって、第2の導電膜14に接合されている。   The light emitting element 12 includes a first electrode 121 and a second electrode 122. The first electrode 121 is provided on the top of the light emitting element 12 as shown in the drawing so that light can be easily irradiated from the center. The first electrode 121 may be provided in an eye shape, for example. The second electrode 122 is led out from the lower part sandwiching the light emitting layer (not shown) and has a small area. The first electrode 121 is joined to the first conductive film 13 by the first metal member 15 by, for example, solder. The second electrode 122 is joined to the second conductive film 14 by the second metal member 16.

前記第1の金属部材15および第2の金属部材16は、たとえば、短冊状をした金製リボン、あるいは金および/または銀メッキが施されたリボン状の金属部材、たとえば、銅から構成されている。第1の金属部材15、および第2の金属部材16は、電気抵抗が少なく、大電流を流すことができるとともに、放熱性が優れているだけでなく、形状を容易に変えることができるため、各電極の接合が容易にできる。   The first metal member 15 and the second metal member 16 are made of, for example, a strip-shaped gold ribbon, or a ribbon-like metal member plated with gold and / or silver, for example, copper. Yes. The first metal member 15 and the second metal member 16 have low electrical resistance, can flow a large current, and are not only excellent in heat dissipation, but also can be easily changed in shape, Each electrode can be easily joined.

前記セラミック基板11、第1の導電膜13、第2の導電膜14の上には、反射枠17が熱硬化性接着剤等により接合される。また、前記反射枠17は、上部に蛍光体含有膜体18が設けられる。前記蛍光体含有膜体18は、空気層を介して発光素子12から放射される紫外線を白色光に変換することがきるものであるが、所望の色の光を得たい場合、蛍光体を任意に選択することができる。   On the ceramic substrate 11, the first conductive film 13, and the second conductive film 14, a reflection frame 17 is bonded by a thermosetting adhesive or the like. Further, the reflection frame 17 is provided with a phosphor-containing film body 18 on an upper portion thereof. The phosphor-containing film body 18 can convert the ultraviolet light emitted from the light emitting element 12 through the air layer into white light. Can be selected.

前記発光装置10における発光素子12の各電極121、122、導電膜13、14、金属部材15、16とは、ハンダにより接合される。前記各部の接合は、通常、ハンダが所定の接合部におかれ、リフロー炉を通過させることにより、同時に行われる。前記ハンダによる各部の接合は、強度が高いため、これらを封止する封止材料を充填する必要がない。   The electrodes 121 and 122, the conductive films 13 and 14, and the metal members 15 and 16 of the light emitting element 12 in the light emitting device 10 are joined by solder. The joining of the respective parts is usually performed simultaneously by placing solder in a predetermined joining part and passing through a reflow furnace. Since the bonding of each part by the solder has high strength, it is not necessary to fill a sealing material for sealing them.

前記第1の導電膜13、第2の導電膜14および前記第1の金属部材15、第2の金属部材16は、1A以上の電流を流しても、焼き切れない厚さのものである。特に、前記第1の金属部材15および第2の金属部材16は、たとえば、短冊状のリボン状金属部材にすることにより、電気抵抗が少なく、大電流を流すことができだけでなく、通常の配線と比較して、面積が広いため取り付けも容易で、かつ、堅固に接合できる。   The first conductive film 13, the second conductive film 14, the first metal member 15, and the second metal member 16 have a thickness that does not burn out even when a current of 1 A or more flows. In particular, the first metal member 15 and the second metal member 16 are not only a ribbon-like metal member having a strip shape, for example, but also have a low electric resistance and can flow a large current. Compared to wiring, it has a large area, so it can be installed easily and can be firmly joined.

また、前記第1の金属部材15および第2の金属部材16は、厚さを15μmから35μm、好ましくは、20μmから30μmとすることで、大電流を流すことができるとともに、放熱性を向上させるだけでなく、組立体とした場合の強度も向上させている。本出願人は、前記第1の金属部材15および第2の金属部材16の厚さを15μmより薄くした場合、流す電流の量が少なく、放熱効果も少なく、前記厚さを電流容量および放熱効果を考慮した際に、35μmより厚くしても、材料が無駄であり、意味がないことが判った。   The first metal member 15 and the second metal member 16 have a thickness of 15 μm to 35 μm, preferably 20 μm to 30 μm, so that a large current can flow and the heat dissipation is improved. In addition, the strength of the assembly is improved. When the thickness of the first metal member 15 and the second metal member 16 is made thinner than 15 μm, the applicant of the present invention has a small amount of current to flow and a small heat dissipation effect. In consideration of the above, it has been found that even if it is thicker than 35 μm, the material is useless and meaningless.

前記第1の金属部材15および第2の金属部材16は、アルミニウムまたは銅、あるいはこれらの合金からなり、必要に応じて、ニッケル、金、銀の少なくとも1種のメッキが施される。前記メッキは、接合時の濡れ性を向上させる以外に、光を効率良く照射することができるだけでなく、信頼性の高い発光装置を得ることができる。前記接合部における金および/または銀メッキは、ハンダの濡れ性を向上させるだけでなく、電流の導電性向上、光反射性の3つを同時に達成することができる。また、前記第1の金属部材15および第2の金属部材16は、銅またはアルミニウム、これらの合金と、金および/または銀の積層基板とすることもできる。   The first metal member 15 and the second metal member 16 are made of aluminum, copper, or an alloy thereof, and are plated with at least one of nickel, gold, and silver as necessary. In addition to improving wettability during bonding, the plating can not only efficiently irradiate light but also provide a highly reliable light emitting device. The gold and / or silver plating at the joint can not only improve the wettability of the solder, but can simultaneously achieve three things: an improvement in current conductivity and a light reflectivity. Further, the first metal member 15 and the second metal member 16 may be a laminated substrate of copper or aluminum, an alloy thereof and gold and / or silver.

図1(ハ)において、発光素子12は、基板11上に接着剤127を介して接着される。前記発光素子12は、基材126上にn型半導体層125、活性層124、p型半導体層123、上部部分電極121から構成されている。前記上部部分電極121上には、ハンダ19を介して金属部材15が接合される。前記発光素子12の大きさは、たとえば、1.0mm×1.0mm、0.7mm×0.7mm、0.5mm×0.5mm、あるいは0.3mm×0.3mmで、厚さ0.15mmである。   In FIG. 1C, the light emitting element 12 is bonded onto the substrate 11 with an adhesive 127. The light emitting element 12 includes an n-type semiconductor layer 125, an active layer 124, a p-type semiconductor layer 123, and an upper partial electrode 121 on a base material 126. A metal member 15 is bonded onto the upper partial electrode 121 through solder 19. The light emitting element 12 has a size of, for example, 1.0 mm × 1.0 mm, 0.7 mm × 0.7 mm, 0.5 mm × 0.5 mm, or 0.3 mm × 0.3 mm, and a thickness of 0.15 mm. It is.

図2(イ)および(ロ)は本発明の第2実施例で、(イ)は金属基板上に上下電極型発光ダイオードを取り付けた状態を説明するための正面図、(ロ)は(イ)の平面図である。図2(イ)および(ロ)において、第2実施例における発光装置は、一方の金属基板212および他方の金属基板214と、前記金属基板212および214の間に設けられた絶縁部材213と、上下電極型発光ダイオード211と、前記他方の金属基板214と前記上下電極型発光ダイオード211の上部部分電極222を接続する金属部材215と、前記金属基板212、214上に取り付けられた反射体216とから少なくとも構成されている。   FIGS. 2 (a) and 2 (b) show a second embodiment of the present invention. FIG. 2 (a) is a front view for explaining a state where upper and lower electrode type light emitting diodes are mounted on a metal substrate. ). 2A and 2B, the light emitting device in the second embodiment includes one metal substrate 212 and the other metal substrate 214, and an insulating member 213 provided between the metal substrates 212 and 214. An upper / lower electrode type light emitting diode 211, a metal member 215 connecting the other metal substrate 214 and the upper partial electrode 222 of the upper / lower electrode type light emitting diode 211, and a reflector 216 mounted on the metal substrates 212, 214; At least.

前記反射体216は、上部に向かって広がるように傾斜した反射部分261を有するほぼ筒状体からなる。前記金属基板212、214の表面は、たとえば、金および/または銀によってメッキ処理される。前記金属基板212、214、および反射体216は、円形、正方形、長方形、楕円形等、任意に変形することができる。   The reflector 216 is formed of a substantially cylindrical body having a reflective portion 261 that is inclined so as to spread toward the upper part. The surfaces of the metal substrates 212 and 214 are plated with gold and / or silver, for example. The metal substrates 212 and 214 and the reflector 216 can be arbitrarily deformed such as a circle, a square, a rectangle, and an ellipse.

また、前記反射体216の内部には、必要に応じて、透明封止樹脂を充填または非充填とすることができる。充填する場合、前記透明封止樹脂は、1液性または2液性の熱硬化型シリコーン樹脂からなるエラストマータイプにすることができる。前記エラストマータイプの樹脂の硬度は、ショアA(ゴムの硬さ)で15から85、好ましくは20から80のものを使用することが望ましい。   The reflector 216 can be filled or unfilled with a transparent sealing resin as required. In the case of filling, the transparent sealing resin can be an elastomer type composed of a one-component or two-component thermosetting silicone resin. The elastomer type resin preferably has a Shore A (rubber hardness) of 15 to 85, preferably 20 to 80.

前記反射体216は、アルミナ系、アルミナおよびガラスの複合系のセラミック等、あるいは合成樹脂部材とすることができる。なお、前記合成樹脂部材からなる反射体216は、反射面に金および/または銀のメッキ処理が必要である。また、前記反射体216は、アルミナ系あるいはアルミナおよびガラスの複合系のセラミックス等の部材からなり、エポキシ樹脂系、ポリイミド樹脂系、ガラス系、ロウ材系の接着剤で前記金属基板212、214に接合されている。   The reflector 216 can be made of alumina, a composite ceramic of alumina and glass, or a synthetic resin member. The reflector 216 made of the synthetic resin member needs to be plated with gold and / or silver on the reflecting surface. The reflector 216 is made of a member such as alumina or a composite ceramic of alumina and glass, and is attached to the metal substrates 212 and 214 with an epoxy resin, polyimide resin, glass, or brazing adhesive. It is joined.

図2(ロ)において、上下電極型発光ダイオード211の上部部分電極222は、目字状に開口部223を有し、この部分から光を効率良く照射する。前記開口部223の形状は、目字状以外に、日字状、ロ字状、コ字状等、各種変形が可能である。また、金属部材215は、たとえば、2本の接続部とすることができる。前記2本の接続部は、前記上下電極型発光ダイオード211の側部から発射された光を上方に照射し易いような形状になっている。また、前記金属部材215は、前記上部部分電極222および前記金属基板214と、前記粒径の共晶ハンダによって接合される。なお、実施例1は、セラミック基板、実施例2は、金属基板を例にして説明したが、セラミック基板と金属基板を組み合わせた基板からなる発光装置とすることもできる。   In FIG. 2B, the upper partial electrode 222 of the upper and lower electrode type light emitting diode 211 has an opening 223 in the shape of a letter, and efficiently irradiates light from this portion. The shape of the opening 223 can be variously modified, such as a letter shape, a square shape, and a U shape, in addition to the shape of a letter. Moreover, the metal member 215 can be made into two connection parts, for example. The two connecting portions are shaped to easily irradiate light emitted from the side portions of the upper and lower electrode type light emitting diodes 211 upward. The metal member 215 is bonded to the upper partial electrode 222 and the metal substrate 214 by eutectic solder having the particle size. In addition, although Example 1 demonstrated the ceramic substrate and Example 2 demonstrated the metal substrate as an example, it can also be set as the light-emitting device which consists of a board | substrate which combined the ceramic substrate and the metal substrate.

図3(イ)および(ロ)は本発明の実施例であるハンダにより発光素子と金属部材との接合を説明するための図である。図3(イ)および(ロ)において、発光素子12の上に設けられている電極121上には、粒径が3μmから20μmのハンダ19が一様な同じ厚さで載置される。前記ハンダ19の上には、金属部材15が載置された後、加熱によって前記ハンダが溶融し、前記電極121と金属部材15、16が互いに接合される。   FIGS. 3A and 3B are views for explaining the joining of the light emitting element and the metal member by solder which is an embodiment of the present invention. 3A and 3B, the solder 19 having a particle diameter of 3 μm to 20 μm is placed on the electrode 121 provided on the light emitting element 12 with the same uniform thickness. After the metal member 15 is placed on the solder 19, the solder is melted by heating, and the electrode 121 and the metal members 15 and 16 are joined to each other.

前記3μmから20μmの粒径からなるハンダは、前記電極121および金属部材15の大きさに対して、適度の粒径であるため、溶融時の凝集が小さく、丁度ほど良い厚さで拡がり、前記金属部材15の前記ハンダ19に対する配置が少しずれても、これらの間から余分なハンダが流れ出ることがなく、短絡事故を起こさない。   The solder having a particle size of 3 μm to 20 μm has an appropriate particle size with respect to the size of the electrode 121 and the metal member 15, so that the aggregation at the time of melting is small, and the solder spreads with just the right thickness. Even if the arrangement of the metal member 15 with respect to the solder 19 is slightly shifted, excess solder does not flow out between them, and a short circuit accident does not occur.

前記発光素子12は、青色発光ダイオードまたは紫外線発光ダイオードであり、青色発光ダイオードの場合、青色を吸収して緑色と赤色を発色する蛍光体を含む蛍光膜を用いることにより、青色発光ダイオードの青色と合わせてほぼ白色光が出るようになっている。また、前記発光素子12は、紫外線発光ダイオードの場合、紫外線を吸収して青色、緑色、および赤色を発色する蛍光体を含む蛍光膜を用いてほぼ白色を出したり、あるいは紫外線を吸収して青色を発色する蛍光体と、紫外線および前記青色を吸収して緑色と赤色を発色する蛍光体を用いてもほぼ白色光を出すことができる。   The light emitting element 12 is a blue light emitting diode or an ultraviolet light emitting diode. In the case of a blue light emitting diode, by using a fluorescent film containing a phosphor that absorbs blue and colors green and red, In total, white light is emitted. When the light emitting element 12 is an ultraviolet light emitting diode, the light emitting element 12 emits almost white using a fluorescent film containing a phosphor that develops blue, green and red colors by absorbing ultraviolet light, or absorbs ultraviolet light and emits blue light. Even when using a phosphor that develops a color and a phosphor that absorbs ultraviolet rays and blue and develops green and red, substantially white light can be emitted.

前記反射枠17を設ける場合のセラミックは、絶縁樹脂を成形したもの以外に、アルミナ系セラミックとすることができる。前記アルミナ系セラミックは、反射枠17の内部に、たとえば、気孔の直径が0.10μmから1.25μm、あるいは、気孔率が10%以上のものが使用された。前記ポーラスセラミックよりなる反射枠17は、反射膜を形成する必要がないだけでなく、内部表面で乱反射することにより、反射率を向上させることができる。   The ceramic in the case where the reflection frame 17 is provided can be an alumina-based ceramic other than the one obtained by molding an insulating resin. As the alumina-based ceramic, one having a pore diameter of 0.10 μm to 1.25 μm or a porosity of 10% or more is used in the reflection frame 17, for example. The reflection frame 17 made of the porous ceramic does not need to form a reflection film, but can improve reflectance by irregular reflection on the inner surface.

次に、本発明のハンダの一例を説明する。本実施例に使用したハンダは、品名が金−22%錫ペースト、粒径3μmから20μmからなるものを、共晶条件145℃で20秒、290℃で15秒として使用した。前記ハンダを使用して場合の接着結果は、金錫が適度の硬さで平坦に載置され、加熱により適度に液状化し、所望の部分のみに満遍なく溶けている。また、前記ハンダは、隣接した導電性パターンにはみ出すことがなく、ショート状態のものがなかった。   Next, an example of the solder according to the present invention will be described. The solder used in this example was a gold-22% tin paste having a particle size of 3 μm to 20 μm, and the eutectic conditions were 145 ° C. for 20 seconds and 290 ° C. for 15 seconds. When the solder is used, the result of bonding is that gold tin is placed flat with an appropriate hardness, liquefied appropriately by heating, and evenly melted only in the desired part. Further, the solder did not protrude into the adjacent conductive pattern, and there was no short-circuited solder.

従来のハンダである品名 金−22%錫ペースト、粒径20μから32μからなるものを、共晶条件145℃で20秒、290℃で15秒として使用した。前記ハンダを使用して場合の接着結果は、金錫が波紋状で中央が山形の状態に載置され、加熱により液化して、所望領域以外に溶け出した。前記ハンダは、隣接した導電性パターンとショートし、その割合が3%あった。   A conventional solder having a product name of gold-22% tin paste having a particle size of 20 to 32 μm was used at eutectic conditions of 145 ° C. for 20 seconds and 290 ° C. for 15 seconds. When the solder was used, the result of adhesion was that gold tin was rippled and centered in a chevron shape, liquefied by heating, and melted out of the desired area. The solder was short-circuited with the adjacent conductive pattern, and the ratio was 3%.

従来例の金線を超音波で接続した発光素子と、ハンダと金属部材とによって接合した本発明の実施例とを比較した。従来例は、径が30μmの金線2本を用いたものとし、発光素子の電極と金属基板の他方を超音波ワイヤーボンディングで接続したワイヤーボンダの超音波振動により、発光不良の不良品が約10%発生した。さらに、350mAを通電した場合、約4%の通電異常による焼けが発生した。本発明の実施例では、350mAから500mAの通電においても、不良品の発生がなかった。   A comparison was made between a light emitting element in which a gold wire of a conventional example was connected by ultrasonic waves and an example of the present invention in which solder and a metal member were joined. In the conventional example, two gold wires with a diameter of 30 μm are used. Due to ultrasonic vibration of a wire bonder in which the electrode of the light emitting element and the other of the metal substrate are connected by ultrasonic wire bonding, defective products with poor light emission are reduced. 10% occurred. Furthermore, when 350 mA was energized, burning due to an energization abnormality of about 4% occurred. In the examples of the present invention, no defective product was generated even when the current was from 350 mA to 500 mA.

以上、本発明の実施例を詳述したが、本発明は、前記実施例に限定されるものではない。そして、本発明は、特許請求の範囲に記載された事項を逸脱することがなければ、種々の設計変更を行うことが可能である。本発明の発光素子は、実施例として記載された形状以外の公知または周知のものを使用することができる。本発明の蛍光体含有膜体、反射枠、金属基板、あるいはセラミック基板の材質は、公知または周知のものを使用することができる。本実施例は、発光ダイオードについて説明されているが、レーザダイオード等の発光素子に用いられることはいうまでもないことである。さらに、本発明は、実施例おけるハンダぺーストの粒径の中に従来と同じ粒径のものが約1割り程度混入した場合においても、検証した結果、実施例とほぼ同じであった。   As mentioned above, although the Example of this invention was explained in full detail, this invention is not limited to the said Example. The present invention can be modified in various ways without departing from the scope of the claims. As the light-emitting element of the present invention, known or well-known elements other than the shapes described as examples can be used. As the material of the phosphor-containing film body, the reflection frame, the metal substrate, or the ceramic substrate of the present invention, known or well-known materials can be used. Although this embodiment has been described with respect to a light emitting diode, it goes without saying that it is used for a light emitting element such as a laser diode. Furthermore, as a result of verification, the present invention was almost the same as the example even when about 10% of the solder paste having the same particle size as the conventional one was mixed in the particle size of the solder paste in the example.

(イ)から(ハ)は本発明の一実施例で、(イ)は発光素子をパッケージに組み込んだ状態を説明するための上面電極型発光素子を用いた発光装置の概略断面図、(ロ)は前記発光装置の平面図、(ハ)は前記発光素子の断面図である。(実施例1)(A) to (c) are examples of the present invention, and (b) is a schematic cross-sectional view of a light emitting device using a top electrode type light emitting element for explaining a state in which the light emitting element is incorporated in a package. ) Is a plan view of the light-emitting device, and (C) is a cross-sectional view of the light-emitting element. Example 1 (イ)および(ロ)は本発明の第2実施例で、(イ)は金属基板上に上下電極型発光ダイオードを取り付けた状態を説明するための正面図、(ロ)は(イ)の平面図である。(実施例2)(A) and (B) are the second embodiment of the present invention, (B) is a front view for explaining a state in which the upper and lower electrode type light emitting diodes are mounted on the metal substrate, and (B) is a view of (B). It is a top view. (Example 2) (イ)および(ロ)は本発明のハンダにより発光素子と金属部材との接合を説明するための図である。(A) and (B) are diagrams for explaining joining of the light emitting element and the metal member by the solder of the present invention. (イ)および(ロ)は金属部材と電極とをハンダにより接続する状態を説明するための図、(イ)はハンダを載置した状態の平面図、(ロ)は(イ)の断面図である。(A) and (B) are diagrams for explaining a state in which a metal member and an electrode are connected by solder, (A) is a plan view of a state where solder is placed, and (B) is a sectional view of (A). It is. (イ)および(ロ)は電極と金属部材をハンダ付けした状態を説明するための図で、(イ)は金属部材を取り付けた際のハンダの状態の平面図、(ロ)は(イ)の断面図である。(A) and (B) are diagrams for explaining a state in which an electrode and a metal member are soldered. (A) is a plan view of a solder state when a metal member is attached. (B) is (A) FIG.

符号の説明Explanation of symbols

10・・・発光装置
11・・・セラミック基板
12・・・発光素子
121・・・第1の電極
122・・・第2の電極
13・・・第1の導電膜
14・・・第2の導電膜
15・・・第1の金属部材
16・・・第2の金属部材
17・・・反射枠
18・・・蛍光体含有膜体
19・・・ハンダ
DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 ... Light-emitting device 11 ... Ceramic substrate 12 ... Light emitting element 121 ... 1st electrode 122 ... 2nd electrode 13 ... 1st electrically conductive film 14 ... 2nd Conductive film 15 ... first metal member 16 ... second metal member 17 ... reflective frame 18 ... phosphor-containing film body 19 ... solder

Claims (9)

少なくとも2つのパッケージ電極を有するパッケージと、
一方のパッケージ電極上に配置される上下電極型発光ダイオードと、
前記上下電極型発光ダイオードの上面電極と他方のパッケージ電極とを繋ぐ金属部材と、
一方のパッケージ電極と上下電極型発光ダイオードの下部電極との接合、上下電極型発光ダイオードの上面電極と金属部材の接合、および金属部材と他方のパッケージ電極との接合に用いるハンダと、
から構成され、少なくとも前記上下電極型発光ダイオードの上面電極と前記金属部材は、粒径が3μmから20μmのハンダ粒子を有するハンダペーストを用いて接合されていることを特徴とする発光装置。
A package having at least two package electrodes;
Upper and lower electrode type light emitting diodes disposed on one package electrode;
A metal member connecting the upper surface electrode of the upper and lower electrode type light emitting diode and the other package electrode;
Solder used for joining one package electrode and the lower electrode of the upper and lower electrode type light emitting diode, joining the upper surface electrode of the upper and lower electrode type light emitting diode and the metal member, and joining the metal member and the other package electrode;
The light emitting device is characterized in that at least the upper surface electrode of the upper and lower electrode type light emitting diode and the metal member are bonded using a solder paste having solder particles having a particle diameter of 3 μm to 20 μm.
少なくとも2つのパッケージ電極を有するパッケージと、
前記パッケージ上に接合される上面にn型電極およびp型電極を有する上面電極型発光ダイオードと、
前記上面電極型発光ダイオードのn型電極と一方のパッケージ電極を、前記上面電極型発光ダイオードのp型電極と他方のパッケージ電極をそれぞれ繋ぐ2つの金属部材と、
一方のパッケージ電極と第1の金属部材との接合、第1の金属部材と上面電極型発光ダイオードのn型電極との接合、他方のパッケージ電極と第2の金属部材との接合、第2の金属部材と上面電極型発光ダイオードのp型電極との接合に用いるハンダと、
から構成され、少なくとも第1の金属部材と上面電極型発光ダイオードのn型電極の接合および第2の金属部材と上面電極型発光ダイオードのp型電極とは、粒径が3μmから20μmのハンダ粒子を有するハンダペーストを用いて接合されていることを特徴とする発光装置。
A package having at least two package electrodes;
A top-surface light emitting diode having an n-type electrode and a p-type electrode on an upper surface bonded onto the package;
Two metal members that connect the n-type electrode and one package electrode of the top electrode type light emitting diode to the p type electrode of the top electrode type light emitting diode and the other package electrode, respectively;
Bonding between one package electrode and the first metal member, bonding between the first metal member and the n-type electrode of the top electrode type light emitting diode, bonding between the other package electrode and the second metal member, Solder used for bonding the metal member and the p-type electrode of the top electrode type light emitting diode;
And at least the first metal member and the n-type electrode of the top electrode type light emitting diode, and the second metal member and the p type electrode of the top electrode type light emitting diode are solder particles having a particle size of 3 μm to 20 μm A light-emitting device which is bonded using a solder paste having the following.
前記パッケージは、少なくとも2つのパッケージ電極が導電膜として形成されているセラミック基板、または絶縁的に配置された少なくとも2つの金属基板から構成されていることを特徴とする請求項1または請求項2に記載された発光装置。   The said package is comprised from the ceramic substrate in which the at least 2 package electrode is formed as a electrically conductive film, or the at least 2 metal substrate arrange | positioned insulatingly, The Claim 1 or Claim 2 characterized by the above-mentioned. The described light emitting device. 前記パッケージは、パッケージ電極が導電膜として形成されているセラミック基板、および金属基板から構成されていることを特徴とする請求項1または請求項2に記載された発光装置。   3. The light emitting device according to claim 1, wherein the package includes a ceramic substrate in which a package electrode is formed as a conductive film, and a metal substrate. 前記金属部材は、金製リボンからなることを特徴とする請求項1から請求項4のいずれか1項に記載された発光装置。   The light emitting device according to any one of claims 1 to 4, wherein the metal member is made of a gold ribbon. 前記金属部材は、リボン状に成形された銅に、ニッケル、金、銀の少なくとも1種がメッキされていることを特徴とする請求項1から請求項4のいずれか1項に記載された発光装置。   5. The light emitting device according to claim 1, wherein the metal member is formed by plating at least one of nickel, gold, and silver on copper formed in a ribbon shape. 6. apparatus. 前記金属部材は、厚さが15μmから35μm、好ましくは、20μmから30μm、幅が80μmから500μm、好ましくは、100μmから300μmからなることを特徴とする請求項1から請求項6のいずれか1項に記載された発光装置。   7. The metal member according to claim 1, wherein the metal member has a thickness of 15 μm to 35 μm, preferably 20 μm to 30 μm, and a width of 80 μm to 500 μm, preferably 100 μm to 300 μm. The light-emitting device described in 1. 前記セラミックは、ポーラスセラミックから構成されていることを特徴とする請求項1から請求項7のいずれか1項に記載された発光装置。   The light emitting device according to any one of claims 1 to 7, wherein the ceramic is made of a porous ceramic. 前記発光ダイオードは、紫外線ないし青色の光を発光する窒化ガリウム系発光素子であり、前記蛍光体含有膜体は、空気層を介して発光素子から発光された紫外線ないし青色の光をほぼ白色光に変換する少なくとも一つの蛍光体を含有していることを特徴とする請求項1から請求項8のいずれか1項に記載された発光装置。   The light emitting diode is a gallium nitride-based light emitting element that emits ultraviolet or blue light, and the phosphor-containing film body converts the ultraviolet or blue light emitted from the light emitting element through an air layer into almost white light. The light-emitting device according to claim 1, comprising at least one phosphor to be converted.
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