JP2010093066A - 発光装置 - Google Patents

Abstract

【課題】良好な発光特性を有するとともに、信頼性の高い発光装置を提供する。
【解決手段】この表面実装型ＬＥＤ（発光装置）１００は、光を出射するＬＥＤ素子１０と、ＬＥＤ素子１０が載置される載置部２１と載置部２１上に載置されたＬＥＤ素子１０を囲む枠体部２２とを含み、枠体部２２の内側面２３ａがＬＥＤ素子１０からの光を反射させる反射面とされ、かつ、アルミニウムまたはアルミニウム合金から構成される反射部材２０と、ＬＥＤ素子１０と電気的に接続される電極層３２が形成され、反射部材２０に固定された基板３０と、ＬＥＤ素子１０を封止する透光性部材４０とを備えている。そして、反射部材２０は、基板３０側に突出する突出部２５を有しており、突出部２５が変形することによって突出部２５の一部が基板３０と係合し、これにより、反射部材２０に基板３０が固定されている。
【選択図】図１

Description

この発明は、発光装置に関し、特に、発光素子と、この発光素子からの光を反射させる反射部材とを備えた発光装置に関する。

従来、発光素子からの光を反射させる反射枠体（反射部材）を備えた発光装置が知られている（たとえば、特許文献１参照）。

上記特許文献１には、ＬＥＤ（Ｌｉｇｈｔ Ｅｍｉｔｔｉｎｇ Ｄｉｏｄｅ：発光ダイオード）素子（発光素子）の発光により生じた熱を、反射枠体からも放熱させるために、反射枠体を金属材料から構成した発光装置が記載されている。この発光装置は、ＬＥＤ素子が実装されたプリント基板と、上記した反射枠体とを備えており、反射枠体は、樹脂接着剤によりプリント基板上に接着固定されている。なお、反射枠体の内側には、ＬＥＤ素子を封止する封止体が形成されている。この封止体は、反射枠体の内側に封止樹脂を充填することにより形成されている。
特開２００５−２２９００３号公報

上記特許文献１に記載された従来の発光装置では、樹脂接着剤によりプリント基板上に反射枠体が接着固定されているため、プリント基板と反射枠体との間に樹脂接着層が介在することになる。このため、ＬＥＤ素子の発光により生じた熱を反射枠体からも放熱させるために、反射枠体を金属材料から構成したとしても、プリント基板と反射枠体との間に介在する樹脂接着層の熱抵抗によって、ＬＥＤ素子からの熱を反射枠体に効率良く伝達させることが困難になるという不都合がある。これにより、ＬＥＤ素子からの熱を反射枠体から効率良く放熱させることが困難になるので、ＬＥＤ素子の温度上昇を抑制することが困難になる。その結果、素子温度の上昇に起因して、発光装置の発光特性が低下するので、良好な発光特性を得ることが困難になるという問題点がある。

また、近年、発光装置に対して、パッケージの小型化、高出力化および５０，０００時間以上の長寿命化などの要望が高くなってきている。しかしながら、樹脂接着剤により反射枠体とプリント基板とが接着固定された従来の発光装置では、パッケージの小型化に対応した場合、接着領域が小さくなる。また、発光装置の高出力化および長寿命化に対応した場合、樹脂接着層にＬＥＤ素子からの強い光が長時間照射されることになるので、樹脂接着層の光劣化が促進される。このため、従来の発光装置では、上記要望に応えようとした場合、反射枠体とプリント基板との十分な接着強度および十分な接着信頼性を確保することが困難になるという不都合がある。これにより、反射枠体とプリント基板との固定が不十分になるので、発光装置の高信頼性を確保することが困難になるという問題点がある。

なお、ＬＥＤ素子を封止する封止樹脂にエポキシ系樹脂を用いた場合、この封止樹脂の接着力も反射枠体とプリント基板との固定に寄与するため、反射枠体とプリント基板との接着強度を確保することが可能となる。しかしながら、エポキシ系樹脂は比較的光劣化し易いため、高出力化および長寿命化を図ろうとする場合には、エポキシ系樹脂に比べて光劣化し難いシリコーン系樹脂が封止樹脂として一般的に用いられる。ところが、シリコーン系樹脂を封止樹脂として用いた場合、シリコーン系樹脂はその接着強度が大きくなく、特に、エラストマー（ゴム）やゲル状の場合は接着強度が小さいので、封止樹脂による反射枠体とプリント基板との接着強度の向上効果はほとんど見込めない。

この発明は、上記のような課題を解決するためになされたものであり、この発明の目的は、良好な発光特性を有するとともに、信頼性の高い発光装置を提供することである。

上記目的を達成するために、この発明の一の局面による発光装置は、光を出射する発光素子と、発光素子が載置される載置部と載置部上に載置された発光素子を囲む枠体部とを含み、枠体部の内周面が発光素子からの光を反射させる反射面とされ、かつ、放熱材料から構成される反射部材と、発光素子と電気的に接続される電極部を含み、反射部材に固定された基板と、発光素子を封止する封止体とを備えている。そして、反射部材は、基板側に突出する突出部を有しており、突出部が変形することによって突出部の一部が基板と係合し、これにより、反射部材に基板が固定されている。

この一の局面による発光装置では、上記のように、反射部材を、発光素子が載置される載置部と載置部上に載置された発光素子を囲む枠体部とを含むように構成することによって、発光素子の発光により生じた熱を載置部および枠体部の両方から放熱させることができる。これにより、発光素子が発光することにより生じた熱を、反射部材から効果的に放熱させることが可能となるので、発光装置の放熱特性を向上させることができる。また、放熱特性を向上させることによって、発光に伴い発光素子が発熱したとしても、発光素子の温度を低く保つことができる。これにより、発光素子の温度上昇に起因して、発光特性が低下するという不都合が生じるのを抑制することができる。その結果、良好な発光特性を得ることができる。

また、一の局面による発光装置では、上記のように構成することによって、樹脂接着剤を用いることなく、反射部材に基板を固定することができる。このため、樹脂接着剤を用いる接着固定と異なり、パッケージの小型化による接着領域の減少、並びに、高出力化および長寿命化による光劣化などの影響を受けることがないので、反射部材と基板との固定を確実に行うことができる。これにより、反射部材と基板との固定が不十分になることに起因して、発光装置の信頼性が低下するという不都合が生じるのを抑制することができるので、信頼性の高い発光装置を得ることができる。

また、一の局面による発光装置では、上記のように構成することによって、容易に、パッケージの小型化、高出力化および長寿命化に対応した発光装置を得ることができる。

さらに、一の局面による発光装置では、上記のように構成することによって、樹脂接着剤を用いることなく反射部材に基板を固定することができるので、発光装置の製造工程において接着工程を省くことができる。

ここで、樹脂接着剤によって反射部材に基板を接着固定する場合には、高圧で反射部材に基板を押圧しなければならないため、反射部材と基板との接着工程において大掛かりな高圧プレス機などが必要になる。また、樹脂接着剤は内部に気泡が入り易く、樹脂接着剤の内部に気泡が存在する場合には、反射部材と基板との接着領域において樹脂接着剤によって接着されない領域が形成されるという不都合が生じる。そして、このような不都合を抑制するために、樹脂接着剤によって反射部材に基板を接着する際には、高圧プレス工程と同時に真空装置を用いた脱泡（真空引き）処理が必要になる。このように樹脂接着剤によって反射部材に基板を接着固定する場合には、上記のような煩雑な接着工程を経る必要があるのに対して、一の局面による発光装置では、接着工程を省くことができるので、発光装置の製造が容易になり、製造コストを低減することができる。

上記一の局面による発光装置において、好ましくは、突出部は、反射部材と一体に形成されている。このように構成すれば、たとえば、放熱材料をプレス加工することにより、容易に、反射部材に突出部を設けることができる。なお、突出部は、反射部材と別体で形成されていてもよい。この場合、たとえば、反射部材に設けた挿入穴などに突出部の一部を圧入することによって、突出部を反射部材と一体化することができる。

上記一の局面による発光装置において、好ましくは、載置部および枠体部が放熱材料から一体に形成されることによって反射部材が構成されている。このように構成すれば、発光素子の発光によって生じた熱を、載置部から放熱させることができるとともに、載置部と一体に形成されている枠体部からも放熱させることができる。ここで、載置部と枠体部とを含む反射部材は、上記のように、熱伝導性の優れた放熱材料から構成されている。このため、発光素子からの熱を載置部から効果的に放熱させることができる。また、載置部と枠体部との間には、樹脂接着層などが介在しないので、載置部から枠体部に効果的に熱を伝えることができるとともに、載置部を介して伝達された発光素子からの熱を枠体部からも効果的に放熱させることができる。これにより、発光素子が発光することにより生じた熱を、反射部材から効果的に放熱させることが可能となるので、発光装置の放熱特性を向上させることができる。

なお、この場合において、別体で形成された載置部および枠体部を、たとえば、熱伝導性の優れた半田などを用いて互いに固定することによって、載置部と枠体部とが一体化された構成にしてもよい。このように構成した場合でも、発光装置の放熱特性を向上させることができる。

上記一の局面による発光装置において、好ましくは、基板は、突出部が挿入される貫通孔部を有している。このように構成すれば、反射部材の突出部を基板の貫通孔部に挿入することにより、容易に、突出部を基板に係合させることができるので、容易に、反射部材に基板を固定することができる。

上記一の局面による発光装置において、好ましくは、突出部は、突片状に形成されている。このように構成すれば、突出部を容易に変形させることができるので、より容易に、反射部材に基板を固定することができる。

上記一の局面による発光装置において、好ましくは、突出部は、反射部材に複数設けられている。このように構成すれば、反射部材に基板をより確実に固定することができる。

上記一の局面による発光装置において、突出部は、反射部材の載置部に設けてもよい。

上記一の局面による発光装置において、突出部は、平面的に見た場合に、反射部材の中央部の領域に設けられているのが好ましい。

上記一の局面による発光装置において、突出部は、反射部材の枠体部に設けられていてもよい。

上記突出部が突片状に形成された発光装置において、好ましくは、反射部材には、突片状に形成された突出部が複数設けられており、突片状に形成された上記突出部は、互いに対向配置されている。このように構成すれば、反射部材に基板をより確実に固定することができる。

上記一の局面による発光装置において、好ましくは、放熱材料は、金属材料である。このように構成すれば、発光素子からの熱を反射部材からさらに効果的に放熱させることができるので、容易に、発光装置の放熱特性を向上させることができる。

この場合において、放熱材料は、アルミニウム、アルミニウム合金、銅または銅合金のいずれかから構成されているのが好ましい。

上記一の局面による発光装置において、枠体部の反射面に、光反射率を向上させるための表面処理を施してもよい。また、反射面以外に、発光素子が載置される載置領域に、上記表面処理を施してもよい。このような表面処理としては、たとえば、銀メッキ、銀メッキ＋絶縁（セラミック）コーティングまたはアルマイト処理などが挙げられる。

また、上記一の局面による発光装置において、載置部の発光素子が載置される領域（載置領域）に、光反射率を向上させるとともにワイヤーボンドやフリップ接続などを行い易くするための表面処理を施してもよい。このような表面処理としては、たとえば、銀メッキ、銀＋パラジウムメッキなどが挙げられる。

さらに、上記一の局面による発光装置において、発光素子が載置される領域の裏面に、実装基板などの回路基板に半田接続可能となるように、半田付け性を向上させるための表面処理を施してもよい。このような表面処理としては、たとえば、銀メッキや金メッキなどが挙げられる。

上記一の局面による発光装置において、基板は、樹脂からなる基材部と、基材部上に形成され電極部として機能する導体とを含むプリント基板から構成することができる。

上記一の局面による発光装置において、好ましくは、反射部材の枠体部は、上方に向かって開口幅が広がるように構成されている。このような構成を上記一の局面による発光装置に適用すれば、容易に、発光特性を向上させることができる。

上記一の局面による発光装置において、発光素子を、発光ダイオード素子とすることができる。

以上のように、本発明によれば、良好な発光特性を有するとともに、信頼性の高い発光装置を容易に得ることができる。

以下、本発明を具体化した実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。なお、以下の実施形態では、発光装置の一例である表面実装型ＬＥＤ（Ｌｉｇｈｔ Ｅｍｉｔｔｉｎｇ Ｄｉｏｄｅ）に本発明を適用した場合について説明する。

（第１実施形態）
図１は、本発明の第１実施形態による表面実装型ＬＥＤの断面図である。図２は、本発明の第１実施形態による表面実装型ＬＥＤの全体斜視図である。図３は、本発明の第１実施形態による表面実装型ＬＥＤの平面図である。図４〜図１１は、本発明の第１実施形態による表面実装型ＬＥＤの構造を説明するための図である。なお、図１は、図３のＡ１−Ａ１線に沿った断面を示している。まず、図１〜図１１を参照して、本発明の第１実施形態による表面実装型ＬＥＤ１の構造について説明する。

第１実施形態による表面実装型ＬＥＤ１は、図１〜図３に示すように、光源としての発光ダイオード素子（ＬＥＤ素子）１０と、ＬＥＤ素子１０から出射された光を反射させる反射部材２０と、反射部材２０の裏面側に固定された基板３０と、ＬＥＤ素子１０を封止する透光性部材４０とを備えている。なお、ＬＥＤ素子１０は、本発明の「発光素子」の一例であり、基板３０は、本発明の「プリント基板」の一例である。また、透光性部材４０は、本発明の「封止体」の一例である。

反射部材２０は、放熱特性（熱伝導性）に優れた金属材料から構成されており、図３および図５に示すように、平面的に見て、略長方形形状に形成されている。具体的には、反射部材２０は、アルミニウムまたはアルミニウム合金から構成されており、Ｘ方向に約４．５ｍｍの長さＬ１を有するとともに、Ｙ方向に約２ｍｍの幅Ｗ１を有している。

この反射部材２０は、図４〜図６に示すように、ＬＥＤ素子１０が載置される載置部２１と、載置部２１上に載置されたＬＥＤ素子１０を囲む枠体部２２とを含んでいる。載置部２１と枠体部２２とは、図６〜図８に示すように、アルミニウムまたはアルミニウム合金から一体に形成されている。なお、反射部材２０の枠体部２２は、図６に示すように、約０．６ｍｍの厚みｔ１を有している。また、反射部材２０の載置部２１は、約０．２ｍｍの厚みｔ２を有している。

反射部材２０を構成する枠体部２２の中央部には、図４および図５に示すように、開口部２３が形成されている。この開口部２３の内側面２３ａは、ＬＥＤ素子１０から発光された光を反射させる反射面として機能する。また、開口部２３は、図１、図６および図８に示すように、その開口幅が上方に向かってテーパ状（放射状）に広がるように構成されている。また、開口部２３の内側面２３ａを含む反射部材２０の表面には、光反射率を向上させるための表面処理が施されている。具体的には、反射部材２０の反射面（内側面２３ａ）には、たとえば、銀メッキ、銀メッキ＋絶縁（セラミック）コーティングまたはアルマイト処理などの表面処理が施されている。このように、開口部２３の内側面２３ａは、ＬＥＤ素子１０から発光された光を効率よく上方に反射させることが可能に構成されている。なお、枠体部２２の内側面２３ａは、本発明の「内周面」および「反射面」の一例である。

また、図４、図６および図７に示すように、枠体部２２の底面と側端面（Ｘ方向（長手方向）の側端面）とによって構成される角部には、切欠部２４が設けられている。この切欠部２４は、レジストなどの樹脂部材５０（図１および図２参照）によって覆われている。なお、切欠部２４を覆う樹脂部材５０は、透光性部材４０と同じ材料を用いてもよい。この場合には、透光性部材４０の形成時に同時に樹脂部材５０を形成することができる。

そして、図４〜図６に示すように、反射部材２０を構成する載置部２１が、枠体部２２の開口部２３の一部を塞ぐように、枠体部２２の底面側に配設されている。

なお、載置部２１が枠体部２２の開口部２３の一部を塞ぐように枠体部２２の底面側に配設されることによって、図３に示すように、平面的に見た場合に枠体部２２の内側に載置部２１が位置した状態となっている。すなわち、枠体部２２の内側の領域に、ＬＥＤ素子１０が載置される領域である載置面（載置領域）２１ａが露出された状態となっている。

また、載置部２１の載置面２１ａには、光反射率を向上させるとともにワイヤーボンドやフリップ接続などを行い易くするための表面処理が施されている。具体的には、載置部２１の載置面２１ａには、たとえば、銀メッキ、銀＋パラジウムメッキなどの表面処理が施されている。

ここで、第１実施形態では、図４および図６に示すように、載置部２１の裏面（載置面２１ａと反対側の面）に、円柱状の突出部２５が形成されている。この突出部２５は、図４および図５に示すように、平面的に見て、反射部材２０の略中央部の領域に、基板３０（図１参照）側に突出するように反射部材２０と一体に形成されている。また、突出部２５は、図６および図７に示すように、基板３０の厚みよりも大きい厚みｔ３（たとえば約０．３ｍｍ〜約０．５ｍｍ）に形成されている。

基板３０は、図１、図９および図１０に示すように、ガラスエポキシや液晶ポリマー（Ｌｉｑｕｉｄ Ｃｒｙｓｔａｌ Ｐｏｌｙｍｅｒ：ＬＣＰ）などからなる絶縁基材３１の上面上および下面上に、それぞれ、複数の電極層（電極部）が形成された両面基板から構成されている。この基板３０は、上記反射部材２０とほぼ同じ大きさの平面形状に形成されている。また、絶縁基材３１の上面上に形成された複数の電極層３２の一部はカソードとして機能し、複数の電極層３２の他の一部はアノードとして機能する。一方、絶縁基材３１の下面上に形成された電極層３３は、図１に示すように、配線用に用いられる電極層からなる。この電極層３３は、絶縁基材３１に設けられた接続部３４（スルーホール）を介して、電極層３２と電気的に接続されている。また、基板３０は、約０．２ｍｍの厚みを有している。なお、絶縁基材３１は、本発明の「基材部」の一例である。

また、第１実施形態では、図１、図９および図１０に示すように、基板３０の所定領域に、厚み方向に貫通する貫通孔３５が形成されている。この貫通孔３５は、反射部材２０の突出部２５と対応する領域に、突出部２５が挿入可能な大きさに形成されている。なお、貫通孔３５は、本発明の「貫通孔部」の一例である。

そして、図１に示すように、反射部材２０の突出部２５が貫通孔３５に挿入された後、プレス加工によって突出部２５の端部がつぶされる（変形される）ことにより、基板３０が反射部材２０の裏面側に固定されている。すなわち、基板３０の貫通孔３５に挿入された突出部２５の端部がつぶされることによって、突出部２５の端部が変形して貫通孔３５よりも大きく広がる。これにより、突出部２５の変形した部分と基板３０とが係合し、反射部材２０に基板３０が固定される。

ＬＥＤ素子１０は、青色の光を発光する機能を有しており、反射部材２０の載置部２１上に載置（搭載）されている。具体的には、載置部２１の載置面２１ａ上に、ＬＥＤ素子１０が接着材４５で固定されている。すなわち、ＬＥＤ素子１０は、枠体部２２の内側の領域に位置するように載置部２１の載置面２１ａ上に固定されている。また、ＬＥＤ素子１０の一方の電極部（図示せず）は、ボンディングワイヤ４６を介して、基板３０の電極層３２（たとえばカソード電極）と電気的に接続されている。一方、ＬＥＤ素子１０の他方の電極部（図示せず）は、ボンディングワイヤ４７を介して、基板３０の電極層３２（たとえばアノード電極）と電気的に接続されている。なお、ボンディングワイヤ４６および４７は、それぞれ、Ａｕ（金）や、Ａｌ（アルミニウム）などの金属細線から構成されている。

透光性部材４０は、エポキシ系樹脂やシリコーン系樹脂などの透明樹脂材料（封止材料）から構成されており、枠体部２２の開口部２３内に、ＬＥＤ素子１０、ボンディングワイヤ４６および４７を封止するように設けられている。この透光性部材４０は、ＬＥＤ素子１０、ボンディングワイヤ４６および４７を封止することによって、ＬＥＤ素子１０、ボンディングワイヤ４６および４７が、空気や水分などと接するのを抑制する機能を有している。また、透光性部材４０は、上記透明樹脂材料を反射部材２０（枠体部２２）の開口部２３内に充填した後、硬化させることによって形成される。

また、上記透光性部材４０には、ＬＥＤ素子１０から出射された青色光を波長変換する蛍光体（図示せず）の粒子が含有されている。これにより、表面実装型ＬＥＤ１からの出射光が、白色光となるように構成されている。なお、透光性部材４０は、長時間の使用に対して光量低下を起こし難くすることなどを考慮すると、シリコーン系樹脂を用いるのが好ましい。また、反射部材２０と基板３０との間に隙間が生じた場合には、上記蛍光体を透光性部材４０中で沈降させて、隙間部分を含む所定の領域に集中して存在するように構成してもよい。このように構成することにより、蛍光体の粒子によって、隙間部分からの光漏れを効果的に抑制することが可能となる。また、蛍光体の代わりに、酸化チタンなどの白色粉末を光漏れ対策に用いてもよい。

上記のように構成された第１実施形態による表面実装型ＬＥＤ１では、図１１に示すように、外部の実装基板８０上に実装されて、電子機器などに搭載される。このとき、電極層３３は、半田層８１などを介して、実装基板８０に形成された配線用の導体８０ａと電気的に接続される。また、基板３０の裏面側に露出された突出部２５の端部は、半田層８２などを介して、実装基板８０に形成された放熱用の導体８０ｂと熱的に接続される。そして、電極層３３間に電圧を加えることにより、ボンディングワイヤ４６および４７（図１参照）を介して、ＬＥＤ素子１０（図１参照）に電流が流れ、ＬＥＤ素子１０が青色の光を発光する。ＬＥＤ素子１０からの青色光は、透光性部材４０中の蛍光体によって波長変換され、白色光として外部に出射される。なお、ＬＥＤ素子１０が載置される載置面２１ａの裏面には、半田付け性を向上させるための表面処理（たとえば、銀メッキや金メッキなど）を施しておくのが好ましい。

一方、ＬＥＤ素子１０の発光により生じた熱は、反射部材２０の載置部２１から放熱されるとともに、突出部２５および実装基板８０の放熱用の導体８０ｂを介して外部に放熱される。また、ＬＥＤ素子１０の発光により生じた熱は、載置部２１と一体に形成されている枠体部２２からも放熱される。このように、第１実施形態による表面実装型ＬＥＤ１では、ＬＥＤ素子１０で発生した熱を効果的に放熱することが可能に構成されている。これにより、ＬＥＤ素子１０の温度上昇による発光効率の低下が抑制されるとともに、電流量に比例した高輝度が得られるので、表面実装型ＬＥＤ１の機能性の向上、および、寿命の向上の効果が得られる。

第１実施形態では、上記のように、反射部材２０を、ＬＥＤ素子１０が載置される載置部２１と、載置部２１上に載置されたＬＥＤ素子１０を囲む枠体部２２とを含むように構成することによって、ＬＥＤ素子１０の発光により生じた熱を載置部２１および枠体部２２の両方から放熱させることができる。これにより、ＬＥＤ素子１０が発光することにより生じた熱を、反射部材２０から効果的に放熱させることが可能となるので、表面実装型ＬＥＤ１の放熱特性を向上させることができる。また、放熱特性を向上させることによって、発光に伴いＬＥＤ素子１０が発熱したとしても、ＬＥＤ素子１０の温度を低く保つことができる。これにより、ＬＥＤ素子１０の温度上昇に起因して、発光特性が低下するという不都合が生じるのを抑制することができる。その結果、良好な発光特性を得ることができる。

また、第１実施形態では、上記のように構成することによって、樹脂接着剤などを用いることなく、反射部材２０に基板３０を固定することができる。このため、樹脂接着剤などを用いる接着固定と異なり、パッケージの小型化による接着領域の減少、並びに、高出力化および長寿命化による光劣化などの影響を受けることがないので、反射部材２０と基板３０との固定を確実に行うことができる。これにより、反射部材２０と基板３０との固定が不十分になることに起因して、信頼性が低下するという不都合が生じるのを抑制することができるので、信頼性の高い表面実装型ＬＥＤ１を得ることができる。

また、第１実施形態では、上記のように構成することによって、容易に、パッケージの小型化、高出力化および長寿命化に対応した表面実装型ＬＥＤを得ることができる。

また、第１実施形態では、載置部２１および枠体部２２を金属材料から一体に形成することによって、ＬＥＤ素子１０の発光によって生じた熱を、載置部２１から放熱させることができるとともに、載置部２１と一体に形成されている枠体部２２からも放熱させることができる。ここで、載置部２１と枠体部２２とを含む反射部材２０は、上記のように、熱伝導性の優れたアルミニウムまたはアルミニウム合金から構成されている。このため、ＬＥＤ素子１０からの熱を載置部２１から効果的に放熱させることができる。また、載置部２１と枠体部２２との間には、樹脂接着層などが介在しないので、載置部２１から枠体部２２に効果的に熱を伝えることができるとともに、載置部２１を介して伝達されたＬＥＤ素子１０からの熱を枠体部２２からも効果的に放熱させることができる。これにより、ＬＥＤ素子１０が発光することにより生じた熱を、反射部材２０から効果的に放熱させることが可能となるので、表面実装型ＬＥＤ１の放熱特性を向上させることができる。

また、第１実施形態では、基板３０の所定領域に、反射部材２０の突出部２５が挿入される貫通孔３５を形成することによって、反射部材２０の突出部２５を基板３０の貫通孔３５に挿入して突出部２５の一部を変形させることにより、突出部２５を基板３０に係合させることができるので、容易に、反射部材２０に基板３０を固定することができる。

図１２〜図１８は、本発明の第１実施形態による表面実装型ＬＥＤの製造方法を説明するための図である。次に、図１および図１２〜図１８を参照して、第１実施形態による表面実装型ＬＥＤ１の製造方法について説明する。

まず、アルミニウムまたはアルミニウム合金からなる板状部材をプレス加工することによって、反射面となる開口部２３を有する枠体部２２とＬＥＤ素子１０が載置される載置部２１とを一体に形成する。この際、載置部２１の裏面側（枠体部２２と反対側）に突出部２５を一体に形成する。突出部２５の形成は、たとえば、プレス加工時に板状部材の一部を一定方向（厚み方向）に押し出すことにより形成することができる。また、板状部材の下面（底面）に、プレス加工によって溝部２４ａを形成する。これにより、図１２に示すような、枠体部２２と載置部２１とを含む複数の反射部材２０を備える反射部材集合体６０が形成される。

次に、図１３に示すように、複数の基板３０が連結された基板集合体７０を準備する。この基板集合体７０には、反射部材集合体６０の突出部２５が挿入される貫通孔３５を形成しておく。そして、図１４に示すように、基板集合体７０（基板３０）の貫通孔３５に、反射部材集合体６０（反射部材２０）の突出部２５を挿入する。なお、反射部材集合体６０の溝部２４ａには、予め、樹脂部材５０を充填しておく。

続いて、図１５に示すように、プレス加工により、貫通孔３５に挿入された突出部２５の端部をつぶして変形させる。これにより、突出部２５の端部が変形して広がり、基板集合体７０（基板３０）と係合する。その結果、反射部材集合体６０（反射部材２０）の裏面側（枠体部２２と反対側）に基板集合体７０（基板３０）が固定される。

次に、図１６に示すように、載置部２１の載置面２１ａ上にＬＥＤ素子１０を接着材４５で固定する。そして、ワイヤボンディングを行うことによって、ＬＥＤ素子１０と基板３０（基板集合体７０）の電極層３２とをボンディングワイヤ４６および４７で電気的に接続する。

その後、図１７に示すように、粘着シート９０上に、反射部材集合体６０が固定された基板集合体７０を貼り付ける。そして、シリコーン系樹脂などからなる透明樹脂材料（封止材料）を反射部材集合体６０の開口部２３内に注入（充填）する。これにより、開口部２３内にＬＥＤ素子１０を封止する透光性部材４０が形成される。なお、粘着シート９０の材質は特に限定されるものではないが、たとえば、ポリエステルやポリオレフィンなどの基材に、シリコーン系または合成樹脂系の粘着剤を形成したものなどが使用される。

そして、図１８に示すように、ダイシングにより個片化する。なお、反射部材集合体６０の溝部２４ａは、個片化によって上記した切欠部２４に形成される。この切欠部２４は、樹脂部材５０で覆われているので、これによりダイシング時の切断バリの発生が抑制される。また、反射部材２０と基板３０の電極層３３などとの電気的な短絡を防ぐことができる。

最後に、個片化された表面実装型ＬＥＤ１から粘着シート９０を取り除くことによって、図１に示した本発明の第１実施形態による表面実装型ＬＥＤ１が得られる。なお、透明樹脂材料の硬化後に粘着シート９０を除去し、その後、再び粘着シート９０を貼り付けてダイシングによる個片化を行ってもよい。このように構成すれば、表面実装型ＬＥＤ１の裏面に、粘着シート９０の粘着物質が残存するのを効果的に抑制することが可能となる。また、溝部２４ａを覆う樹脂部材５０は、透光性部材４０と同じ材料を用いてもよい。この場合には、透光性部材４０の形成時に同時に樹脂部材５０を形成することができる。

第１実施形態による表面実装型ＬＥＤ１の製造方法では、上記のように、突出部２５を、反射部材２０と一体に形成された構成とすることによって、たとえば、金属材料をプレス加工することにより、容易に、反射部材２０に突出部２５を設けることができる。

また、第１実施形態では、上記のように構成することによって、樹脂接着剤などを用いることなく反射部材２０に基板３０を固定することができるので、表面実装型ＬＥＤ１の製造工程において煩雑な接着工程を省くことができる。これにより、表面実装型ＬＥＤ１の製造工程を簡素化することができるので、製造コストを低減することができる。

（第２実施形態）
図１９は、本発明の第２実施形態による表面実装型ＬＥＤの断面図である。図２０は、本発明の第２実施形態による表面実装型ＬＥＤの全体斜視図である。図２１は、本発明の第２実施形態による表面実装型ＬＥＤの平面図である。図２２〜図２９は、本発明の第２実施形態による表面実装型ＬＥＤの構造を説明するための図である。なお、図１９は、図２１のＡ１−Ａ１線に沿った断面を示している。次に、図１９〜図２９を参照して、本発明の第２実施形態による表面実装型ＬＥＤ１００の構造について説明する。

第２実施形態による表面実装型ＬＥＤ１００では、図１９および図２２に示すように、載置部２１の裏面（載置面２１ａと反対側の面）に一対の係合片１２５が形成されている。この係合片１２５は、図２１および図２３に示すように、平面的に見て、反射部材２０の略中央部の領域に互いに対向するように形成されている。また、図２４〜図２６に示すように、上記係合片１２５は突片状に形成されている。さらに、上記係合片１２５は、プレス加工によって、反射部材２０と一体に形成されている。また、上記反射部材２０は、図２４に示すように、厚みｔ４が約０．６ｍｍとなるように構成されている。なお、係合片１２５は、本発明の「突出部」の一例である。

また、第２実施形態では、図１９、図２７および図２８に示すように、基板３０の所定領域に、厚み方向に貫通する貫通孔１３５が形成されている。この貫通孔１３５は、反射部材２０の係合片１２５と対応するように２カ所に形成されている。また、貫通孔１３５は、係合片１２５が挿入可能なスリット状に形成されている。

そして、図１９に示すように、反射部材２０の係合片１２５が貫通孔１３５に挿入された後、プレス加工によって係合片１２５が折り曲げられる（変形される）ことにより、基板３０が反射部材２０の裏面側に固定されている。具体的には、基板３０の貫通孔１３５に挿入された一方の係合片１２５が他方の係合片１２５側に折り曲げられるとともに、基板３０の貫通孔１３５に挿入された他方の係合片１２５が一方の係合片１２５側に折り曲げられることによって、一対の係合片１２５がそれぞれ基板３０と係合し、図１９および図２０に示すように、反射部材２０に基板３０が固定されている。なお、貫通孔１３５は、本発明の「貫通孔部」の一例である。

第２実施形態のその他の構成は、上記第１実施形態と同様である。

上記のように構成された第２実施形態による表面実装型ＬＥＤ１００では、図２９に示すように、外部の実装基板８０上に実装されて、電子機器などに搭載される。このとき、電極層３３は、半田層８１などを介して、実装基板８０に形成された配線用の導体８０ａと電気的に接続される。また、基板３０の裏面側に露出された係合片１２５は、半田層８２などを介して、実装基板８０に形成された放熱用の導体８０ｂと熱的に接続される。そして、上記第１実施形態と同様、電極層３３間に電圧を加えることにより、ボンディングワイヤ４６および４７（図１９参照）を介して、ＬＥＤ素子１０（図１９参照）に電流が流れ、ＬＥＤ素子１０が青色の光を発光する。ＬＥＤ素子１０からの青色光は、透光性部材４０中の蛍光体によって波長変換され、白色光として外部に出射される。

第２実施形態では、上記のように、反射部材２０に突片状の係合片１２５を設けることによって、基板３０と係合する係合片１２５を容易に変形させることができるので、容易に、反射部材２０に基板３０を固定することができる。

また、第２実施形態では、反射部材２０に係合片１２５を一対（複数）設けるとともに、一対の係合片１２５を互いに対向するように配設することによって、反射部材２０に基板３０をより確実に固定することができる。

第２実施形態のその他の効果は、上記第１実施形態と同様である。

また、第２実施形態による表面実装型ＬＥＤ１００は、上記第１実施形態と同様の方法を用いて製造することができる。

（第３実施形態）
図３０は、本発明の第３実施形態による表面実装型ＬＥＤの全体斜視図である。図３１は、本発明の第３実施形態による表面実装型ＬＥＤを上側から見た平面図である。図３２は、図３１のＣ−Ｃ線に沿った断面図であり、図３３は、図３１のＤ−Ｄ線に沿った断面図である。図３４〜図４１は、本発明の第３実施形態による表面実装型ＬＥＤの構造を説明するための図である。次に、図３０〜図４１を参照して、本発明の第３実施形態による表面実装型ＬＥＤ２００の構造について説明する。

第３実施形態による表面実装型ＬＥＤ２００は、図３０および図３１に示すように、光源としてのＬＥＤ素子２１０と、ＬＥＤ素子２１０から出射された光を反射させる反射部材２２０と、反射部材２２０の裏面側に固定された基板２３０と、ＬＥＤ素子２１０を封止する透光性部材２４０とを備えている。なお、ＬＥＤ素子２１０は、本発明の「発光素子」の一例であり、透光性部材２４０は、本発明の「封止体」の一例である。

反射部材２２０は、上記第１および第２実施形態と同様、放熱特性（熱伝導性）に優れた金属材料から構成されており、図３１および図３４に示すように、平面的に見て正方形形状に形成されている。具体的には、反射部材２２０は、アルミニウムまたはアルミニウム合金から構成されており、Ｘ方向に約３．５ｍｍの長さＬ２を有するとともに、Ｙ方向に、約３．５ｍｍの幅Ｗ２を有している。

この反射部材２２０は、図３０〜図３２に示すように、ＬＥＤ素子２１０が載置される載置部２２１と、載置部２２１上に載置されたＬＥＤ素子２１０を囲む枠体部２２２とを含んでいる。載置部２２１と枠体部２２２とは、アルミニウムまたはアルミニウム合金から一体に形成されている。なお、反射部材２２０の枠体部２２２は、図３５に示すように、約０．６ｍｍの厚みｔ５を有している。

反射部材２２０を構成する枠体部２２２の中央部には、開口部２２３が形成されている。この開口部２２３の内側面２２３ａは、ＬＥＤ素子２１０から発光された光を反射させる反射面として機能する。また、開口部２２３は、図３２および図３３に示すように、その開口幅が上方に向かってテーパ状（放射状）に広がるように構成されている。また、開口部２２３の内側面２２３ａを含む反射部材２２０の表面には、上記第１および第２実施形態と同様、光反射率を向上させるための表面処理が施されている。具体的には、反射部材２２０の反射面（内側面２２３ａ）には、たとえば、銀メッキ、銀メッキ＋絶縁（セラミック）コーティングまたはアルマイト処理などの表面処理が施されている。このように、開口部２２３の内側面２２３ａは、ＬＥＤ素子２１０から発光されて光を効率よく上方に反射させることが可能に構成されている。なお、枠体部２２２の内側面２２３ａは、本発明の「内周面」および「反射面」の一例である。

また、図３１および図３４に示すように、反射部材２２０を構成する載置部２２１は、枠体部２２２の開口部２２３の一部を塞ぐように、枠体部２２２の底面側に配設されている。なお、載置部２２１が枠体部２２２の開口部２２３の一部を塞ぐように枠体部２２２の底面側に配設されることによって、図３１に示すように、平面的に見た場合に枠体部２２２の内側に載置部２２１が位置した状態となっている。すなわち、枠体部２２２の内側の領域に、ＬＥＤ素子２１０が載置される領域である載置面（載置領域）２２１ａが露出された状態となっている。

また、上記第１および第２実施形態と同様、載置部２２１の載置面２２１ａには、光反射率を向上させるとともにワイヤーボンドやフリップ接続などを行い易くするための表面処理が施されている。具体的には、載置部２２１の載置面２２１ａには、たとえば、銀メッキ、銀＋パラジウムメッキなどの表面処理が施されている。

ここで、第３実施形態では、反射部材２２０の載置部２２１が枠体部２２２の底面から基板２３０側に突出するように、枠体部２２２の底面側に配設されている。これにより、図３４〜図３６に示すように、載置部２２１の一部によって突出部２２１ｂが構成されている。

また、第３実施形態では、上記突出部２２１ｂの端部に凹部２２１ｃが形成されることにより、突出部２２１ｂの端部の周部に、他の部分よりも厚みの小さい立壁部２２１ｄが形成されている。

基板２３０は、図３７〜図３９に示すように、上記第１および第２実施形態と同様、ガラスエポキシや液晶ポリマーなどからなる絶縁基材２３１の上面上および下面上に、それぞれ、複数の電極層（電極部）が形成された両面基板から構成されている。この基板２３０は、上記反射部材２２０とほぼ同じ大きさの平面形状に形成されている。また、絶縁基材２３１の上面上に形成された複数の電極層２３２の一部はカソードとして機能し、複数の電極層２３２の他の一部はアノードとして機能する。一方、絶縁基材２３１の下面上に形成された電極層２３３は、図３２および図３９に示すように、配線用に用いられる電極層からなる。この電極層２３３は、絶縁基材２３１に設けられた接続部２３４（スルーホール）を介して、電極層２３２と電気的に接続されている。また、基板２３０は、約０．２ｍｍの厚みを有している。なお、絶縁基材２３１は、本発明の「基材部」の一例であり、基板２３０は、本発明の「プリント基板」の一例である。

また、第３実施形態では、図３７〜図３９に示すように、基板２３０の所定領域に、厚み方向に貫通する貫通孔２３５が形成されている。この貫通孔２３５は、反射部材２２０の突出部２２１ｂと対応する領域に、突出部２２１ｂが挿入可能な大きさに形成されている。なお、貫通孔２３５は、本発明の「貫通孔部」の一例である。

また、絶縁基材２３１の上面上に形成された複数の電極層２３２は、貫通孔２３５を挟むように配置されている。そして貫通孔２３５の一方側にカソードとして機能する電極層が配置されており、貫通孔２３５の他方側にアノードとして機能する電極層が配置されている。また、絶縁基材２３１の上面上には、上記電極層２３２以外に、放熱補助用の電極層２３６が形成されている。

上記した反射部材２２０と基板２３０とは、図３２、図３３および図４０に示すように、反射部材２２０の突出部２２１ｂが貫通孔２３５に挿入された後、プレス加工によって突出部２２１ｂの立壁部２２１ｄが変形されることにより、基板２３０が反射部材２２０の裏面側に固定されている。すなわち、基板２３０の貫通孔２３５に挿入された突出部２２１ｂの立壁部２２１ｄが変形されることによって、突出部２２１ｂの立壁部２２１ｄが基板２３０と係合し、反射部材２２０に基板２３０が固定される。

ＬＥＤ素子２１０は、赤色光を発光するＬＥＤ素子２１０Ｒ、緑色光を発光するＬＥＤ素子２１０Ｇ、および、青色光を発光するＬＥＤ素子２１０Ｂを含んでいる。すなわち、第３実施形態による表面実装型ＬＥＤ２００は、光の３原色である赤、緑、青の各色の光を発光するＬＥＤ素子２１０を備えている。これらのＬＥＤ素子２１０は、図３０〜図３３に示すように、載置部２２１の載置面２２１ａ上に、接着材４５（図３２および図３３参照）で固定されている。すなわち、第３実施形態では、３個のＬＥＤ素子２１０が、枠体部２２２の内側の領域に位置するように載置部２２１の載置面２２１ａ上に固定されている。

また、図３１および図３２に示すように、ＬＥＤ素子２１０の一方の電極部（図示せず）は、ボンディングワイヤ４６を介して、基板２３０の電極層２３２（たとえばカソード電極）と電気的に接続されている。一方、ＬＥＤ素子２１０の他方の電極部（図示せず）は、ボンディングワイヤ４７を介して、基板２３０の電極層２３２（たとえばアノード電極）と電気的に接続されている。

透光性部材２４０は、エポキシ系樹脂やシリコーン系樹脂などの透明樹脂材料（封止材料）から構成されており、枠体部２２２の開口部２２３内に、ＬＥＤ素子２１０、ボンディングワイヤ４６および４７を封止するように設けられている。この透光性部材２４０は、上記第１および第２実施形態と同様、ＬＥＤ素子２１０、ボンディングワイヤ４６および４７を封止することによって、ＬＥＤ素子２１０、ボンディングワイヤ４６および４７が、空気や水分などと接するのを抑制する機能を有している。また、透光性部材２４０は、上記透明樹脂材料を反射部材２２０（枠体部２２２）の開口部２２３内に充填した後、硬化させることによって形成される。

なお、透光性部材２４０は、長時間の使用に対して光量低下を起こし難くすることなどを考慮すると、シリコーン系樹脂を用いるのが好ましい。また、反射部材２２０と基板２３０との間に隙間が生じた場合には、酸化チタンなどの白色粉末を透光性部材２４０中で沈降させて、隙間部分を含む所定の領域に集中して存在するように構成してもよい。このように構成することにより、白色粉末によって、隙間部分からの光漏れを効果的に抑制することが可能となる。

上記のように構成された第３実施形態による表面実装型ＬＥＤ２００では、図４１に示すように、外部の実装基板８０上に実装されて、電子機器などに搭載される。このとき、電極層２３３は、半田層８１などを介して、実装基板８０に形成された配線用の導体８０ａと電気的に接続される。また、基板２３０の裏面側に露出された突出部２２１ｂは、半田層８２などを介して、実装基板８０に形成された放熱用の導体８０ｂと熱的に接続される。そして、上記第１および第２実施形態と同様、電極層２３３間に電圧を加えることにより、ボンディングワイヤ４６および４７を介して、ＬＥＤ素子２１０に電流が流れ、それぞれのＬＥＤ素子２１０が固有の波長で発光する。これらのＬＥＤ素子２１０が同時に発光した場合には、その色が混色されて出射される。また、この場合、青色の光を発光するＬＥＤ素子２１０のみを搭載するとともに、透光性部材２４０中に蛍光体を分散させることによって、表面実装型ＬＥＤ２００からの出射光が白色光となるように構成してもよい。

なお、第３実施形態の効果は、上記第１実施形態と同様である。

また、第３実施形態では、上記第１実施形態と同様の製造方法を用いて、表面実装型ＬＥＤ２００を製造することができる。

具体的には、まず、図４２に示すように、アルミニウムまたはアルミニウム合金からなる板状部材をプレス加工することによって、上記反射部材２２０が複数連結された反射部材集合体２６０を形成する。

次に、図４３に示すように、複数の基板２３０が連結された基板集合体２７０を形成する。そして、基板集合体２７０（基板２３０）の貫通孔２３５に、反射部材集合体２６０（反射部材２２０）の突出部２２１ｂ（図４０参照）を挿入した後、プレス加工により、貫通孔２３５に挿入された突出部２２１ｂの立壁部２２１ｄを変形させて、基板集合体２７０（基板２３０）と係合させる。これにより、反射部材集合体２６０（反射部材２２０）の裏面側（枠体部２２２と反対側）に基板集合体２７０（基板２３０）が固定される。

続いて、上記第１実施形態と同様の方法を用いて、載置部２２１の載置面２２１ａ上にＬＥＤ素子２１０（図３２参照）を接着材で固定する。そして、ワイヤボンディングを行うことによって、ＬＥＤ素子２１０と基板２３０（基板集合体２７０）の電極層２３２とをボンディングワイヤ４６および４７（図３２参照）で電気的に接続する。

次に、上記第１実施形態と同様の方法を用いて、シリコーン系樹脂などからなる透明樹脂材料（封止材料）を反射部材集合体２６０の開口部２２３内に注入（充填）する。これにより、開口部２２３内にＬＥＤ素子２１０を封止する透光性部材２４０（図３２参照）が形成される。

最後に、上記第１実施形態と同様の方法を用いて個片化することにより、図３０に示した本発明の第３実施形態による表面実装型ＬＥＤ２００が得られる。

（第４実施形態）
図４４は、本発明の第４実施形態による表面実装型ＬＥＤの全体斜視図である。図４５は、本発明の第４実施形態による表面実装型ＬＥＤを上側から見た平面図である。図４６は、図４５のＥ−Ｅ線に沿った断面図である。図４７〜図５２は、本発明の第４実施形態による表面実装型ＬＥＤの構造を説明するための図である。次に、図４４〜図５２を参照して、本発明の第３実施形態による表面実装型ＬＥＤ３００について説明する。

第４実施形態による表面実装型ＬＥＤ３００では、図４４〜図４６に示すように、反射部材３２０が、上記第１〜第３実施形態と同様、ＬＥＤ素子３１０が載置される載置部３２１と、載置部３２１上に載置されたＬＥＤ素子３１０を囲む枠体部３２２とを含んでいる。載置部３２１と枠体部３２２とは、アルミニウムまたはアルミニウム合金から一体に形成されている。なお、反射部材３２０の枠体部３２２は、図４８に示すように、約０．６ｍｍの厚みｔ５を有している。

ここで、第４実施形態では、図４７および図４８に示すように、枠体部３２２の底面に一対の係合片３２５が形成されている。この係合片３２５は、図４５および図４７に示すように、反射部材３２０の略中央部の領域に、互いに対向するように形成されている。また、図４８に示すように、係合片３２５は突片状に形成されている。さらに、係合片３２５は、プレス加工によって、反射部材３２０と一体に形成されている。なお、係合片３２５は、本発明の「突出部」の一例である。

また、第４実施形態では、反射部材３２０の載置部３２１が枠体部３２２の底面から基板３３０側に突出するように、枠体部３２２の底面側に配設されている。これにより、図４６〜図４８に示すように、載置部３２１によって凸部３２１ｂが構成されている。

また、第４実施形態では、図４６および図４８に示すように、枠体部３２２の底面と側端面とによって構成される角部に切欠部３２４が設けられている。この切欠部３２４は、レジストなどの樹脂部材３５０（図４６参照）によって覆われている。なお、切欠部３２４を覆う樹脂部材３５０は、透光性部材２４０と同じ材料を用いてもよい。この場合には、透光性部材２４０の形成時に同時に樹脂部材３５０を形成することができる。

基板３３０は、上記第１〜第３実施形態と同様、ガラスエポキシや液晶ポリマーなどからなる絶縁基材３３１の上面上および下面上に、それぞれ、複数の電極層（電極部）が形成された両面基板から構成されている。また、図５０に示すように、絶縁基材３３１の上面上に形成された複数の電極層３３２の一部はカソードとして機能し、複数の電極層３３２の他の一部はアノードとして機能する。また、絶縁基材３３１の上面上には、放熱用の電極層３３６が形成されている。一方、絶縁基材３３１の下面上に形成された電極層は、図４９および図５１に示すように、配線用に用いられる電極層３３３からなる。この電極層３３３は、図５０および図５１に示すように、絶縁基材３３１に設けられた接続部３３４（スルーホール）を介して、電極層３３２と電気的に接続されている。また、絶縁基材３３１の下面上には、放熱用の電極層３３７が形成されている。この電極層３３７は、絶縁基材３３１の上面上に形成された放熱用の電極層３３６と、図示しない接続部（スルーホール）を介して熱的に接続されている。なお、絶縁基材３３１は、本発明の「基材部」の一例であり、基板３３０は、本発明の「プリント基板」の一例である。

また、第４実施形態では、図４９〜図５１に示すように、基板３３０の所定領域に、厚み方向に貫通する貫通孔３３５が複数形成されている。この貫通孔３３５は、載置部３２１の凸部３２１ｂ（図４８参照）が挿入される第１貫通孔３３５ａと、枠体部３２２に形成された一対の係合片３２５（図４８参照）が挿入される第２貫通孔３３５ｂとに分けられる。第１貫通孔３３５ａは、反射部材３２０の凸部３２１ｂと対応する領域に、凸部３２１ｂが挿入可能な大きさに形成されている。一方、第２貫通孔３３５ｂは、一対の係合片３２５と対応するように２カ所に形成されている。また、第２貫通孔３３５ｂは、係合片３２５が挿入可能なスリット状に形成されている。なお、第２貫通孔３３５ｂは、本発明の「貫通孔部」の一例である。

また、絶縁基材３３１の上面上に形成された電極層３３２は、第１貫通孔３３５ａを挟むように配置されている。そして第１貫通孔３３５ａの一方側にカソードとして機能する電極層が配置されており、第１貫通孔３３５ａの他方側にアノードとして機能する電極層が配置されている。また、一対の第２貫通孔３３５ｂは、図５０に示すように、平面的に見て、第１貫通孔３３５ａを挟むように、電極層３３２の外側の領域に形成されている。

上記した反射部材３２０と基板３３０とは、図４６および図５２に示すように、反射部材３２０の凸部３２１ｂが第１貫通孔３３５ａに挿入されるとともに、一対の係合片３２５が第２貫通孔３３５ｂに挿入された後、プレス加工によって係合片３２５が折り曲げられる（変形される）ことにより、基板３３０が反射部材３２０の裏面側に固定されている。具体的には、基板３３０の第２貫通孔３３５ｂに挿入された一方の係合片３２５が他方の係合片３２５側に折り曲げられるとともに、基板３３０の第２貫通孔３３５ｂに挿入された他方の係合片３２５が一方の係合片３２５側に折り曲げられることによって、一対の係合片３２５が基板３３０と係合し、反射部材３２０に基板３３０が固定されている。

ＬＥＤ素子３１０は、上記第１および第２実施形態と同様、青色の光を発光する機能を有しており、反射部材３２０の載置部３２１上に載置（搭載）されている。具体的には、図４５および図４６に示すように、載置部３２１の載置面３２１ａ上に、ＬＥＤ素子３１０が接着材４５で固定されている。すなわち、ＬＥＤ素子３１０は、それぞれ、枠体部３２２の内側の領域に位置するように載置部３２１の載置面３２１ａ上に固定されている。

透光性部材２４０は、エポキシ系樹脂やシリコーン系樹脂などの透明樹脂材料（封止材料）から構成されており、枠体部３２２の開口部３２３内に、ＬＥＤ素子３１０、ボンディングワイヤ４６および４７を封止するように設けられている。また、透光性部材２４０は、上記透明樹脂材料を反射部材３２０（枠体部３２２）の開口部３２３内に充填した後、硬化させることによって形成される。

また、上記透光性部材２４０には、ＬＥＤ素子３１０から出射された青色光を波長変換する蛍光体（図示せず）の粒子が含有されている。これにより、表面実装型ＬＥＤ３００からの出射光が、白色光となるように構成されている。なお、透光性部材２４０は、長時間の使用に対して光量低下を起こし難くすることなどを考慮すると、シリコーン系樹脂を用いるのが好ましい。

第４実施形態のその他の構成は、上記第３実施形態と同様である。

また、第４実施形態による表面実装型ＬＥＤ３００は、上記第１〜第３実施形態と同様の方法を用いて製造することができる。

第４実施形態の効果は、上記第１〜第３実施形態と同様である。

なお、今回開示された実施形態は、すべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は、上記した実施形態の説明ではなく特許請求の範囲によって示され、さらに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。

たとえば、上記第１〜第４実施形態では、本発明を表面実装型ＬＥＤに適用した例を示したが、本発明はこれに限らず、表面実装型ＬＥＤ以外の発光装置に本発明を適用してもよい。

また、上記第１〜第４実施形態では、載置部と枠体部とを一体に形成した例を示したが、本発明はこれに限らず、別体で形成された載置部および枠体部を、たとえば、熱伝導性の優れた半田などを用いて互いに固定することによって、載置部と枠体部とが一体化された構成にしてもよい。このように構成した場合でも、表面実装型ＬＥＤの放熱特性を向上させることができる。

また、上記第１〜第４実施形態では、突出部および係合片を反射部材と一体に形成した例を示したが、本発明はこれに限らず、突出部および係合片を反射部材と別体で形成してもよい。この場合、たとえば、反射部材に設けた挿入穴などに突出部および係合片の一部を圧入することによって、突出部および係合片を反射部材と一体化することができる。

また、上記第１〜第４実施形態では、突出部および係合片を、平面的に見て、反射部材の略中央部の領域に設けた例を示したが、本発明はこれに限らず、突出部および係合片を、反射部材の中央部以外の領域に設けてもよい。

また、上記第１〜第４実施形態では、プレス加工により反射部材を形成した例を示したが、本発明はこれに限らず、プレス加工以外の方法を用いて反射部材を形成してもよい。たとえば、エッチング加工やドリル加工（機械加工）などの方法を用いて反射部材を形成してもよい。また、プレス加工、エッチング加工およびドリル加工（機械加工）などの方法を適宜組み合わせることによって、反射部材を形成してもよい。

また、上記第１〜第４実施形態では、反射部材の表面に表面処理を施した例を示したが、本発明はこれに限らず、反射部材の表面に表面処理を施さない構成にしてもよい。なお、光反射率の向上、半田付け性の向上などのために、反射部材の表面に表面処理を施すのが好ましい。

また、上記第１〜第４実施形態では、反射部材をアルミニウムまたはアルミニウム合金から構成した例を示したが、本発明はこれに限らず、銅、銅合金、マグネシウム、マグネシウム合金、その他の金属材料から反射部材を構成してもよい。また、金属材料以外の材料から反射部材を構成してもよい。金属材料以外の材料としては、たとえば、樹脂に金属を分散させた材料などが考えられる。なお、反射部材を銅または銅合金から構成した場合には、その表面に、Ｎｉ−Ａｇメッキ処理などの半田付け可能な表面処理を施しておくのが好ましい。このように構成した場合には、表面実装型ＬＥＤを実装基板上に実装した際に、半田層を介して（半田付けにより）、反射部材の載置部の底面を実装基板の放熱用の導体に熱的に接続することができる。これにより、より放熱特性を向上させることが可能となる。

また、上記第１〜第４実施形態において、反射部材の載置部を、ＧＮＤ（カソード）電極などとして使用してもよい。

また、上記第１〜第４実施形態では、発光素子の一例としてＬＥＤ素子を用いた例を示したが、本発明はこれに限らず、ＬＥＤ素子以外の発光素子を用いてもよい。たとえば、ＬＥＤ素子の代わりに有機ＥＬ素子を用いる構成にしてもよい。

なお、上記第１〜第４実施形態において、載置部に搭載されるＬＥＤ素子の数は、適宜変更することができる。

本発明の第１実施形態による表面実装型ＬＥＤの断面図である。 本発明の第１実施形態による表面実装型ＬＥＤの全体斜視図である。 本発明の第１実施形態による表面実装型ＬＥＤの平面図である。 本発明の第１実施形態による表面実装型ＬＥＤの反射部材を下（底面）側から見た斜視図である。 本発明の第１実施形態による表面実装型ＬＥＤの反射部材の平面図である。 図５のＡ２−Ａ２線に沿った断面図である。 図５のＹ１方向の側面図である。 図５のＢ−Ｂ線に沿った断面図である。 本発明の第１実施形態による表面実装型ＬＥＤの基板を上側から見た斜視図である。 本発明の第１実施形態による表面実装型ＬＥＤの基板を上側から見た平面図である。 本発明の第１実施形態による表面実装型ＬＥＤの実装状態を示した図である。 本発明の第１実施形態による表面実装型ＬＥＤの製造方法を説明するための平面図である。 本発明の第１実施形態による表面実装型ＬＥＤの製造方法を説明するための平面図である。 本発明の第１実施形態による表面実装型ＬＥＤの製造方法を説明するための断面図である。 本発明の第１実施形態による表面実装型ＬＥＤの製造方法を説明するための断面図である。 本発明の第１実施形態による表面実装型ＬＥＤの製造方法を説明するための断面図である。 本発明の第１実施形態による表面実装型ＬＥＤの製造方法を説明するための断面図である。 本発明の第１実施形態による表面実装型ＬＥＤの製造方法を説明するための断面図である。 本発明の第２実施形態による表面実装型ＬＥＤの断面図である。 本発明の第２実施形態による表面実装型ＬＥＤの全体斜視図である。 本発明の第２実施形態による表面実装型ＬＥＤの平面図である。 本発明の第２実施形態による表面実装型ＬＥＤの反射部材を下側（底面側）から見た斜視図である。 本発明の第２実施形態による表面実装型ＬＥＤの反射部材の平面図である。 図２３のＡ２−Ａ２線に沿った断面図である。 図２３のＹ１方向の側面図である。 図２３のＢ−Ｂ線に沿った断面図である。 本発明の第２実施形態による表面実装型ＬＥＤの基板を上側から見た斜視図である。 本発明の第２実施形態による表面実装型ＬＥＤの基板を上側から見た平面図である。 本発明の第２実施形態による表面実装型ＬＥＤの実装状態を示した図である。 本発明の第３実施形態による表面実装型ＬＥＤの全体斜視図である。 本発明の第３実施形態による表面実装型ＬＥＤを上側から見た平面図である。 図３１のＣ−Ｃ線に沿った断面図である。 図３１のＤ−Ｄ線に沿った断面図である。 本発明の第３実施形態による表面実装型ＬＥＤの反射部材を下側（底面側）から見た平面図である。 図３４のＸ１方向の側面図である。 図３４のＹ２方向の側面図である。 本発明の第３実施形態による表面実装型ＬＥＤの基板を上側から見た斜視図である。 本発明の第３実施形態による表面実装型ＬＥＤの基板を上側から見た平面図である。 本発明の第３実施形態による表面実装型ＬＥＤの基板を下側（底面側）から見た平面図である。 本発明の第３実施形態による表面実装型ＬＥＤの側面図である。 本発明の第３実施形態による表面実装型ＬＥＤの実装状態を示した図である。 本発明の第３実施形態による表面実装型ＬＥＤの製造方法を説明するための平面図である。 本発明の第３実施形態による表面実装型ＬＥＤの製造方法を説明するための平面図である。 本発明の第４実施形態による表面実装型ＬＥＤの全体斜視図である。 本発明の第４実施形態による表面実装型ＬＥＤを上側から見た平面図である。 図４５のＥ−Ｅ線に沿った断面図である。 本発明の第４実施形態による表面実装型ＬＥＤの反射部材を下側（底面側）から見た平面図である。 図４７のＸ２方向の側面図である。 本発明の第４実施形態による表面実装型ＬＥＤの基板を下側（底面側）から見た斜視図である。 本発明の第４実施形態による表面実装型ＬＥＤの基板を上側から見た平面図である。 本発明の第４実施形態による表面実装型ＬＥＤの基板を下側（底面側）から見た平面図である。 本発明の第４実施形態による表面実装型ＬＥＤを下側（底面側）から見た平面図である。

符号の説明

１、１００、２００、３００ 表面実装型ＬＥＤ（発光装置）
１０、２１０、３１０ ＬＥＤ素子（発光素子）
２０、２２０、３２０ 反射部材
２１、２２１、３２１ 載置部
２１ａ、２２１ａ、３２１ａ 載置面
２２、２２２、３２２ 枠体部
２３、２２３、３２３ 開口部
２３ａ、２２３ａ 内側面（内周面、反射面）
２４ 切欠部
２５ 突出部
３０、２３０、３３０ 基板（プリント基板）
３１、２３１、３３１ 絶縁基材（基材部）
３２、２３２、３３２ 電極層（電極部）
３３、２３３、３３２ 電極層（電極部）
３４、２３４、３３４ 接続部
３５、１３５、２３５ 貫通孔（貫通孔部）
４０、２４０ 透光性部材（封止体）
１２５、３２５ 係合片（突出部）
２２１ｂ 突出部
２２１ｃ 凹部
２２１ｄ 立壁部
３２１ｂ 凸部
３３５ｂ 第２貫通孔（貫通孔部）

Claims (16)

1. 光を出射する発光素子と、
   前記発光素子が載置される載置部と前記載置部上に載置された前記発光素子を囲む枠体部とを含み、前記枠体部の内周面が前記発光素子からの光を反射させる反射面とされ、かつ、放熱材料から構成される反射部材と、
   前記発光素子と電気的に接続される電極部を含み、前記反射部材に固定された基板と、
   前記発光素子を封止する封止体とを備え、
   前記反射部材は、前記基板側に突出する突出部を有しており、
   前記突出部が変形することによって前記突出部の一部が前記基板と係合し、これにより、前記反射部材に前記基板が固定されていることを特徴とする、発光装置。
2. 前記突出部は、前記反射部材と一体に形成されていることを特徴とする、請求項１に記載の発光装置。
3. 前記載置部および前記枠体部が前記放熱材料から一体に形成されることにより、前記反射部材が構成されていることを特徴とする、請求項１または２に記載の発光装置。
4. 前記基板は、前記突出部が挿入される貫通孔部を有していることを特徴とする、請求項１〜３のいずれか１項に記載の発光装置。
5. 前記突出部は、突片状に形成されていることを特徴とする、請求項１〜４のいずれか１項に記載の発光装置。
6. 前記突出部は、前記反射部材に複数設けられていることを特徴とする、請求項１〜５のいずれか１項に記載の発光装置。
7. 前記突出部は、前記反射部材の載置部に設けられていることを特徴とする、請求項１〜６のいずれか１項に記載の発光装置。
8. 前記突出部は、平面的に見た場合に、前記反射部材の中央部の領域に設けられていることを特徴とする、請求項１〜７のいずれか１項に記載の発光装置。
9. 前記突出部は、前記反射部材の枠体部に設けられていることを特徴とする、請求項１〜８のいずれか１項に記載の発光装置。
10. 前記反射部材には、突片状に形成された前記突出部が複数設けられており、
    前記突片状に形成された突出部は、互いに対向配置されていることを特徴とする、請求項５〜９のいずれか１項に記載の発光装置。
11. 前記放熱材料は、金属材料であることを特徴とする、請求項１〜１０のいずれか１項に記載の発光装置。
12. 前記放熱材料は、アルミニウム、アルミニウム合金、銅または銅合金のいずれかからなることを特徴とする、請求項１１に記載の発光装置。
13. 前記枠体部の反射面には、光反射率を向上させるための表面処理が施されていることを特徴とする、請求項１〜１２のいずれか１項に記載の発光装置。
14. 前記基板は、樹脂からなる基材部と、前記基材部上に形成され前記電極部として機能する導体とを含むプリント基板からなることを特徴とする、請求項１〜１３のいずれか１項に記載の発光装置。
15. 前記反射部材の枠体部は、上方に向かって開口幅が広がるように構成されていることを特徴とする、請求項１〜１４のいずれか１項に記載の発光装置。
16. 前記発光素子は、発光ダイオード素子からなることを特徴とする、請求項１〜１５のいずれか１項に記載の発光装置。

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