JP2010251775A - Light emitting device - Google Patents

Light emitting device Download PDF

Info

Publication number
JP2010251775A
JP2010251775A JP2010129024A JP2010129024A JP2010251775A JP 2010251775 A JP2010251775 A JP 2010251775A JP 2010129024 A JP2010129024 A JP 2010129024A JP 2010129024 A JP2010129024 A JP 2010129024A JP 2010251775 A JP2010251775 A JP 2010251775A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
light emitting
emitting device
substrate
light
sealing body
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP2010129024A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP5442534B2 (en
Inventor
Masahiro Konishi
正宏 小西
Makoto Egatani
誠 英賀谷
Toshio Hata
俊雄 幡
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Sharp Corp
Original Assignee
Sharp Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Family has litigation
First worldwide family litigation filed litigation Critical https://patents.darts-ip.com/?family=43313682&utm_source=google_patent&utm_medium=platform_link&utm_campaign=public_patent_search&patent=JP2010251775(A) "Global patent litigation dataset” by Darts-ip is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License.
Application filed by Sharp Corp filed Critical Sharp Corp
Priority to JP2010129024A priority Critical patent/JP5442534B2/en
Publication of JP2010251775A publication Critical patent/JP2010251775A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP5442534B2 publication Critical patent/JP5442534B2/en
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/01Means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected, e.g. chip-to-package, die-attach, "first-level" interconnects; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/42Wire connectors; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/44Structure, shape, material or disposition of the wire connectors prior to the connecting process
    • H01L2224/45Structure, shape, material or disposition of the wire connectors prior to the connecting process of an individual wire connector
    • H01L2224/45001Core members of the connector
    • H01L2224/45099Material
    • H01L2224/451Material with a principal constituent of the material being a metal or a metalloid, e.g. boron (B), silicon (Si), germanium (Ge), arsenic (As), antimony (Sb), tellurium (Te) and polonium (Po), and alloys thereof
    • H01L2224/45117Material with a principal constituent of the material being a metal or a metalloid, e.g. boron (B), silicon (Si), germanium (Ge), arsenic (As), antimony (Sb), tellurium (Te) and polonium (Po), and alloys thereof the principal constituent melting at a temperature of greater than or equal to 400°C and less than 950°C
    • H01L2224/45124Aluminium (Al) as principal constituent
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/01Means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected, e.g. chip-to-package, die-attach, "first-level" interconnects; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/42Wire connectors; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/44Structure, shape, material or disposition of the wire connectors prior to the connecting process
    • H01L2224/45Structure, shape, material or disposition of the wire connectors prior to the connecting process of an individual wire connector
    • H01L2224/45001Core members of the connector
    • H01L2224/45099Material
    • H01L2224/451Material with a principal constituent of the material being a metal or a metalloid, e.g. boron (B), silicon (Si), germanium (Ge), arsenic (As), antimony (Sb), tellurium (Te) and polonium (Po), and alloys thereof
    • H01L2224/45138Material with a principal constituent of the material being a metal or a metalloid, e.g. boron (B), silicon (Si), germanium (Ge), arsenic (As), antimony (Sb), tellurium (Te) and polonium (Po), and alloys thereof the principal constituent melting at a temperature of greater than or equal to 950°C and less than 1550°C
    • H01L2224/45144Gold (Au) as principal constituent
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/01Means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected, e.g. chip-to-package, die-attach, "first-level" interconnects; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/42Wire connectors; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/44Structure, shape, material or disposition of the wire connectors prior to the connecting process
    • H01L2224/45Structure, shape, material or disposition of the wire connectors prior to the connecting process of an individual wire connector
    • H01L2224/45001Core members of the connector
    • H01L2224/45099Material
    • H01L2224/451Material with a principal constituent of the material being a metal or a metalloid, e.g. boron (B), silicon (Si), germanium (Ge), arsenic (As), antimony (Sb), tellurium (Te) and polonium (Po), and alloys thereof
    • H01L2224/45138Material with a principal constituent of the material being a metal or a metalloid, e.g. boron (B), silicon (Si), germanium (Ge), arsenic (As), antimony (Sb), tellurium (Te) and polonium (Po), and alloys thereof the principal constituent melting at a temperature of greater than or equal to 950°C and less than 1550°C
    • H01L2224/45147Copper (Cu) as principal constituent
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/01Means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected, e.g. chip-to-package, die-attach, "first-level" interconnects; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/42Wire connectors; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/44Structure, shape, material or disposition of the wire connectors prior to the connecting process
    • H01L2224/45Structure, shape, material or disposition of the wire connectors prior to the connecting process of an individual wire connector
    • H01L2224/45001Core members of the connector
    • H01L2224/45099Material
    • H01L2224/451Material with a principal constituent of the material being a metal or a metalloid, e.g. boron (B), silicon (Si), germanium (Ge), arsenic (As), antimony (Sb), tellurium (Te) and polonium (Po), and alloys thereof
    • H01L2224/45163Material with a principal constituent of the material being a metal or a metalloid, e.g. boron (B), silicon (Si), germanium (Ge), arsenic (As), antimony (Sb), tellurium (Te) and polonium (Po), and alloys thereof the principal constituent melting at a temperature of greater than 1550°C
    • H01L2224/45169Platinum (Pt) as principal constituent
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/01Means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected, e.g. chip-to-package, die-attach, "first-level" interconnects; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/42Wire connectors; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/47Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process
    • H01L2224/48Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process of an individual wire connector
    • H01L2224/4805Shape
    • H01L2224/4809Loop shape
    • H01L2224/48091Arched
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/01Means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected, e.g. chip-to-package, die-attach, "first-level" interconnects; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/42Wire connectors; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/47Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process
    • H01L2224/48Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process of an individual wire connector
    • H01L2224/484Connecting portions
    • H01L2224/48463Connecting portions the connecting portion on the bonding area of the semiconductor or solid-state body being a ball bond
    • H01L2224/48465Connecting portions the connecting portion on the bonding area of the semiconductor or solid-state body being a ball bond the other connecting portion not on the bonding area being a wedge bond, i.e. ball-to-wedge, regular stitch
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/73Means for bonding being of different types provided for in two or more of groups H01L2224/10, H01L2224/18, H01L2224/26, H01L2224/34, H01L2224/42, H01L2224/50, H01L2224/63, H01L2224/71
    • H01L2224/732Location after the connecting process
    • H01L2224/73251Location after the connecting process on different surfaces
    • H01L2224/73265Layer and wire connectors
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/095Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00 with a principal constituent of the material being a combination of two or more materials provided in the groups H01L2924/013 - H01L2924/0715
    • H01L2924/097Glass-ceramics, e.g. devitrified glass
    • H01L2924/09701Low temperature co-fired ceramic [LTCC]
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/30Technical effects
    • H01L2924/301Electrical effects
    • H01L2924/3025Electromagnetic shielding

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a light emitting device that achieves sufficient electric insulation and is inexpensively manufactured through easy manufacturing processes. <P>SOLUTION: The light emitting device includes a light emission section constituted by mounting a plurality of light emitting elements on a substrate, providing a plurality of wiring patterns, the plurality of light emitting elements being mounted between the wiring patterns, and sealing the light emitting elements and wiring patterns with one sealing body, wherein a positive electrode external connection land and a negative electrode external connection land each connected to one of the plurality of wiring patterns are formed on the substrate outside the sealing body, and a hole for fixation is formed at a peripheral edge portion apart from the positive electrode external connection land and negative electrode external connection land. <P>COPYRIGHT: (C)2011,JPO&INPIT

Description

本発明は、発光装置に関する。   The present invention relates to a light emitting device.

近年、照明装置の光源としてLEDが多く用いられるようになってきている。LEDを使った照明装置の白色光を得る方法として、赤色LED、青色LEDおよび緑色LEDの三種類のLEDを用いる方法、青色LEDから発した励起光を変換して黄色光を発する蛍光体を用いる方法などがある。照明用光源としては、十分な輝度の白色光が要求されているために、LEDチップを複数個用いた照明装置が商品化されている。   In recent years, many LEDs have been used as light sources for lighting devices. As a method for obtaining white light of an illumination device using LEDs, a method using three types of LEDs, a red LED, a blue LED, and a green LED, and a phosphor that emits yellow light by converting excitation light emitted from the blue LED is used. There are methods. As a light source for illumination, white light with sufficient luminance is required, and lighting devices using a plurality of LED chips have been commercialized.

このような照明装置の一例として、たとえば特開2003−152225号公報(特許文献1)には、図14に模式的に示すような発光装置101が開示されている。図14に示す発光装置101は、アルミニウムで形成された金属板102上に凹状の素子格納部103が設けられるとともに、素子格納部間には、絶縁性のガラスエポキシ基板であって、その上に銅箔で形成された配線部105が設けられたプリント回路基板104が形成されてなる。そして、図14に示す例では、素子格納部103に載置(配置)された発光素子106と、前記プリント回路基板104上の配線部105とが、ボンディングワイヤ107を介して電気的に接続されてなる。さらに、この素子格納部103を、発光素子106およびボンディングワイヤ107ごと覆うようにして、樹脂封止体108にて封止されて構成される。特許文献1には、このような構成を備えることによって、放熱性を向上でき、かつ、発光ダイオードチップからの光を効率良く外部へ取り出すことができる発光装置を提供できると記載されている。   As an example of such an illuminating device, for example, Japanese Patent Laying-Open No. 2003-152225 (Patent Document 1) discloses a light emitting device 101 as schematically shown in FIG. The light emitting device 101 shown in FIG. 14 is provided with a concave element storage portion 103 on a metal plate 102 made of aluminum, and an insulating glass epoxy substrate between the element storage portions. A printed circuit board 104 provided with a wiring portion 105 formed of copper foil is formed. In the example shown in FIG. 14, the light emitting element 106 placed (arranged) in the element storage portion 103 and the wiring portion 105 on the printed circuit board 104 are electrically connected via a bonding wire 107. It becomes. Further, the element storage portion 103 is configured to be sealed with a resin sealing body 108 so as to cover the light emitting element 106 and the bonding wire 107 together. Patent Document 1 describes that by providing such a configuration, it is possible to provide a light-emitting device that can improve heat dissipation and can efficiently extract light from a light-emitting diode chip to the outside.

しかしながら、図14に示すような発光装置101では、アルミニウムで形成された金属板102の直近に、銅箔で形成された配線部105が設けられたプリント回路基板104が配置されている(図中、金属板102と配線部105との間の間隔として、水平方向に関する直線距離dを示している)。このため、金属板102と配線部105との間に充分な電気的絶縁が達成されていないことが想定される。また、図14に示すような発光装置101では、ガラスエポキシ基板で形成されたプリント回路基板104を有するため、製造工程が複雑となり、安価な発光装置を提供できないという問題もある。   However, in the light emitting device 101 as shown in FIG. 14, a printed circuit board 104 provided with a wiring portion 105 formed of copper foil is disposed in the immediate vicinity of a metal plate 102 formed of aluminum (in the drawing). As a distance between the metal plate 102 and the wiring portion 105, a linear distance d in the horizontal direction is shown). For this reason, it is assumed that sufficient electrical insulation is not achieved between the metal plate 102 and the wiring part 105. Further, since the light emitting device 101 as shown in FIG. 14 includes the printed circuit board 104 formed of a glass epoxy substrate, there is a problem that a manufacturing process becomes complicated and an inexpensive light emitting device cannot be provided.

また、たとえば特開2006−287020号公報(特許文献2)には、図15に模式的に示すようなLED部品201が開示されている。図15に示すLED部品201は、配線基板202に形成された貫通孔内に、LEDチップ204が搭載された金属またはセラミックで形成された放熱板203が接合されてなる。そして、図15に示す例では、LEDチップ204と、配線基板202に形成された配線パターン205とがボンディングワイヤWにより電気的に接続され、このLEDチップ204およびボンディングワイヤWが透明樹脂で形成された樹脂封止体206により埋設されてなる。特許文献2には、このような構成を備えることによって、LEDチップの発熱を効率的に放熱させることができ、生産性に優れた表面実装型のLED部品およびその製造方法を提供できると記載されている。   Further, for example, Japanese Patent Laid-Open No. 2006-287020 (Patent Document 2) discloses an LED component 201 as schematically shown in FIG. The LED component 201 shown in FIG. 15 is formed by joining a heat sink 203 made of metal or ceramic on which an LED chip 204 is mounted in a through hole formed in a wiring board 202. In the example shown in FIG. 15, the LED chip 204 and the wiring pattern 205 formed on the wiring substrate 202 are electrically connected by the bonding wire W, and the LED chip 204 and the bonding wire W are formed of a transparent resin. The resin sealing body 206 is buried. Patent Document 2 describes that by providing such a configuration, it is possible to efficiently dissipate the heat generated by the LED chip, and to provide a surface-mount type LED component excellent in productivity and a method for manufacturing the same. ing.

しかしながら、特許文献2には、LEDチップ204およびボンディングワイヤWを埋設するための透明樹脂を塗布する方法について詳細には記載されていない。また、特許文献2に開示された図15に示すLED部品201では、配線パターン205は配線基板202の側面と裏面の一部に形成されているため製造が困難であり、安価に製造することができないという問題がある。   However, Patent Document 2 does not describe in detail a method of applying a transparent resin for embedding the LED chip 204 and the bonding wire W. Further, the LED component 201 shown in FIG. 15 disclosed in Patent Document 2 is difficult to manufacture because the wiring pattern 205 is formed on a part of the side surface and the back surface of the wiring substrate 202, and can be manufactured at low cost. There is a problem that you can not.

特開2003−152225号公報JP 2003-152225 A 特開2006−287020号公報JP 2006-287020 A

本発明は、上記課題を解決するためになされたものであって、その目的とするところは、充分な電気的絶縁が達成でき、かつ、製造工程が容易で安価に製造することができる発光装置を提供することである。   The present invention has been made in order to solve the above-described problems, and an object of the present invention is to provide a light emitting device that can achieve sufficient electrical insulation, can be easily manufactured at low cost. Is to provide.

本発明の発光装置は、基板上に、複数個の発光素子が搭載されるとともに、複数の配線パターンを備え、前記複数個の発光素子は、前記配線パターン間に搭載され、前記基板上で、前記発光素子、前記配線パターンが1つの封止体で封止された発光部を備え、さらに前記複数の配線パターンのいずれかと接続される正電極外部接続ランド、負電極外部接続ランドとが前記封止体の外部の基板上に形成され、前記正電極外部接続ランドおよび前記負電極外部接続ランドと離間した基板の周縁部に固定用穴が形成されたことを特徴とする。   The light-emitting device of the present invention has a plurality of light-emitting elements mounted on a substrate and a plurality of wiring patterns, and the plurality of light-emitting elements are mounted between the wiring patterns. The light emitting element, the light emitting part in which the wiring pattern is sealed with one sealing body, and a positive electrode external connection land and a negative electrode external connection land connected to any of the plurality of wiring patterns are sealed. A fixing hole is formed on a peripheral portion of the substrate formed on the substrate outside the stationary body and spaced from the positive electrode external connection land and the negative electrode external connection land.

本発明の発光装置は、前記配線パターンは、アノード用配線パターンと、カソード用配線パターンと、アノード用、カソード用以外の配線パターンとから構成され、前記基板上のいずれの前記配線パターン間においても発光素子が搭載されていることが好ましい。   In the light emitting device of the present invention, the wiring pattern includes an anode wiring pattern, a cathode wiring pattern, and wiring patterns other than those for anode and cathode, and between any wiring patterns on the substrate. It is preferable that a light emitting element is mounted.

本発明の発光装置は、前記正電極外部接続ランドは前記アノード用配線パターンに、前記負電極外部接続ランドは前記カソード用配線パターンに、前記基板上の外部引き出し配線パターンを通じてそれぞれ接続されていることが好ましい。   In the light emitting device of the present invention, the positive electrode external connection land is connected to the anode wiring pattern, and the negative electrode external connection land is connected to the cathode wiring pattern through an external lead wiring pattern on the substrate. Is preferred.

本発明の発光装置は、前記正電極外部接続ランドおよび負電極外部接続ランドと電源とを接続する外部接続配線をさらに有することが好ましい。この場合、前記基板に前記外部接続配線を通すための外部配線用穴が形成されていることがより好ましく、前記外部配線用穴は、切り欠け状であることがさらに好ましい。   The light emitting device of the present invention preferably further includes an external connection wiring for connecting the positive electrode external connection land and the negative electrode external connection land to a power source. In this case, it is more preferable that an external wiring hole for passing the external connection wiring is formed in the substrate, and it is further preferable that the external wiring hole has a notch shape.

本発明の発光装置における前記固定用穴は、切り欠け状であることがより好ましい。
本発明の発光装置においては、前記各配線パターンは、直線状であり、各配線パターン間で平行になるように配置されており、前記基板が正方形状であって、前記配線パターンは正方形の対角線の1つに平行になるように形成されていることが好ましい。
More preferably, the fixing hole in the light emitting device of the present invention has a notch shape.
In the light emitting device of the present invention, each of the wiring patterns is linear, and is arranged so as to be parallel between the wiring patterns, the substrate is square, and the wiring pattern is a square diagonal line. It is preferable to be formed so as to be parallel to one of the above.

本発明の発光装置は、前記基板が正方形状であって、前記基板の対向する角部に前記固定用穴が形成されていることがより好ましい。前記固定用穴が形成された角部は、前記基板の対角線上にあることがさらに好ましい。またこの場合、前記基板の中心を通るように前記基板に前記固定用穴が配置して形成されていることが好ましく、前記基板が正方形状であって、前記外部配線用穴が、前記固定用穴が配置された角部とは別の対角線上にある角部に配置され、形成されていることがより好ましい。   In the light emitting device of the present invention, it is more preferable that the substrate has a square shape, and the fixing holes are formed at opposite corners of the substrate. More preferably, the corner portion in which the fixing hole is formed is on a diagonal line of the substrate. In this case, it is preferable that the fixing hole is formed in the substrate so as to pass through the center of the substrate, the substrate is square, and the external wiring hole is the fixing hole. It is more preferable that the hole is disposed and formed at a corner on a diagonal line different from the corner where the hole is disposed.

本発明は、上述したいずれかの本発明の発光装置を光源として使用したことを特徴とする液晶ディスプレイのバックライトについても提供する。   The present invention also provides a backlight of a liquid crystal display using any one of the above-described light emitting devices of the present invention as a light source.

本発明は、上述したいずれかの発光装置を光源として使用したことを特徴とする照明装置についても提供する。この場合、前記照明装置は電球型LEDランプあるいは蛍光灯型LEDランプであることが好ましい。   The present invention also provides an illuminating device using any one of the above light emitting devices as a light source. In this case, the lighting device is preferably a light bulb type LED lamp or a fluorescent lamp type LED lamp.

本発明はさらに、上述した本発明の発光装置を前記固定用穴に挿入されるネジによって搭載相手部材に固定されて形成された光源部を有することを特徴とする液晶ディスプレイのバックライトまたは照明装置についても提供する。   The present invention further includes a light source unit formed by fixing the light-emitting device of the present invention described above to a mounting counterpart member by a screw inserted into the fixing hole. Also provide about.

本発明によれば、充分な電気的絶縁が達成でき、かつ、製造工程が容易で安価に製造することができる発光装置およびその製造方法を提供することができる。また本発明の発光装置は、従来と比較して演色性が向上され、また色ズレが発生しにくいものであり、液晶ディスプレイ、照明用光源に好適に適用することができるものである。   According to the present invention, it is possible to provide a light emitting device that can achieve sufficient electrical insulation, can be easily manufactured at low cost, and a manufacturing method thereof. In addition, the light emitting device of the present invention has improved color rendering properties as compared with conventional ones and is less likely to cause color misregistration, and can be suitably applied to a liquid crystal display and an illumination light source.

本発明の好ましい第1の例の発光装置1を模式的に示す上面図である。It is a top view which shows typically the light-emitting device 1 of the preferable 1st example of this invention. 図1に示す例の発光装置1における発光部2を模式的に示す断面図である。It is sectional drawing which shows typically the light emission part 2 in the light-emitting device 1 of the example shown in FIG. 図1に示す例の発光装置1の基板3を模式的に示す上面図である。It is a top view which shows typically the board | substrate 3 of the light-emitting device 1 of the example shown in FIG. 本発明の好ましい第2の例の発光装置21を模式的に示す上面図である。It is a top view which shows typically the light-emitting device 21 of the preferable 2nd example of this invention. 本発明の好ましい第3の例の発光装置31を模式的に示す上面図である。It is a top view which shows typically the light-emitting device 31 of the preferable 3rd example of this invention. 本発明の好ましい第4の例の発光装置41を模式的に示す上面図である。It is a top view which shows typically the light-emitting device 41 of the preferable 4th example of this invention. 本発明の好ましい第5の例の発光装置51を模式的に示す上面図である。It is a top view which shows typically the light-emitting device 51 of the preferable 5th example of this invention. 図1に示した例の発光装置1を蛍光灯型LEDランプ61に適用した場合を示す斜視図である。2 is a perspective view showing a case where the light emitting device 1 of the example shown in FIG. 1 is applied to a fluorescent lamp type LED lamp 61. FIG. 図6に示した例の発光装置41を蛍光灯型LEDランプ71に適用した場合を示す斜視図である。It is a perspective view which shows the case where the light-emitting device 41 of the example shown in FIG. 6 is applied to the fluorescent lamp type LED lamp 71. 図6に示した例の発光装置41を電球型LEDランプ81に適用した場合を示す断面図である。It is sectional drawing which shows the case where the light-emitting device 41 of the example shown in FIG. 本発明の発光装置の製造方法の好ましい一例を段階的に示す図である。It is a figure which shows one preferable example of the manufacturing method of the light-emitting device of this invention in steps. 本発明の発光装置の製造方法に用いられる、好ましい一例のシリコーンゴムシート91を模式的に示す図である。It is a figure which shows typically the silicone rubber sheet 91 of a preferable example used for the manufacturing method of the light-emitting device of this invention. CIEの色度座標を示すグラフである。It is a graph which shows the chromaticity coordinate of CIE. 従来の典型的な発光装置101を模式的に示す断面図である。It is sectional drawing which shows the conventional typical light-emitting device 101 typically. 従来の典型的なLED部品201を模式的に示す断面図である。It is sectional drawing which shows the conventional typical LED component 201 typically.

図1は、本発明の好ましい第1の例の発光装置1の上面図であり、図2は、図1に示す例の発光装置1における発光部2を模式的に示す断面図である。また図3は、図1に示す例の発光装置1の基板3を模式的に示す上面図である。本発明の発光装置1は、基板3上に、直線状の配線パターン4が平行に配置されて複数形成され、その配線パターン4間に複数個の発光素子5が配線パターン4に電気的に接続された状態で搭載され、封止体6で封止された発光部2を備えることを特徴とする。本発明の発光装置1では、特に、基板3に発光素子5を直に搭載することで隣接する発光素子間、および発光素子/電極間の絶縁耐圧を高くすることができる。   FIG. 1 is a top view of a light emitting device 1 of a preferred first example of the present invention, and FIG. 2 is a cross-sectional view schematically showing a light emitting unit 2 in the light emitting device 1 of the example shown in FIG. FIG. 3 is a top view schematically showing the substrate 3 of the light emitting device 1 of the example shown in FIG. In the light emitting device 1 of the present invention, a plurality of linear wiring patterns 4 are formed in parallel on a substrate 3, and a plurality of light emitting elements 5 are electrically connected to the wiring patterns 4 between the wiring patterns 4. It is equipped with the light emission part 2 mounted in the state made and sealed with the sealing body 6. In the light emitting device 1 of the present invention, in particular, by directly mounting the light emitting element 5 on the substrate 3, the withstand voltage between adjacent light emitting elements and between the light emitting elements / electrodes can be increased.

本発明の発光装置1によれば、基板3上に複数形成された直線状の配線パターン4間に、配線パターン4に電気的に接続された状態で複数個の発光素子5を搭載してなることで、従来の金属基板上に絶縁層を形成する場合とは異なり、充分な電気絶縁性が達成される。すなわち、上述したように、従来の図14に示した例のような構成では、発光素子が搭載されている金属板102の直近に配線部105が設けられたプリント回路基板104が配置されているため、充分な電気的絶縁を達成することが困難であった。このような構成において絶縁物で隔離することなく充分な電気的絶縁を達成するためには、金属板102と配線部105との間の水平方向に関する直線距離dを充分な長さだけ確保する必要がある。これに対し、本発明の発光装置1では、基板3上に配線パターン4を直接形成し、またこの基板3上に発光素子5を直に搭載し、配線パターン4とはボンディングワイヤWを用いて電気的に接続した状態とするため、上述した直線距離を考慮することなく発光装置を設計することができ、製造も容易となる。また本発明の発光装置1では、金属板上に絶縁層を形成する構成でないため、製造に際して金属板上に絶縁層を形成する工程が不要であり、この点からも製造は容易である。   According to the light emitting device 1 of the present invention, a plurality of light emitting elements 5 are mounted between a plurality of linear wiring patterns 4 formed on a substrate 3 while being electrically connected to the wiring patterns 4. Thus, unlike the case where an insulating layer is formed on a conventional metal substrate, sufficient electrical insulation is achieved. That is, as described above, in the configuration as in the example shown in FIG. 14 of the related art, the printed circuit board 104 provided with the wiring portion 105 is disposed in the immediate vicinity of the metal plate 102 on which the light emitting element is mounted. For this reason, it has been difficult to achieve sufficient electrical insulation. In such a configuration, in order to achieve sufficient electrical insulation without being separated by an insulator, it is necessary to secure a sufficient linear distance d in the horizontal direction between the metal plate 102 and the wiring portion 105. There is. On the other hand, in the light emitting device 1 of the present invention, the wiring pattern 4 is directly formed on the substrate 3, and the light emitting element 5 is directly mounted on the substrate 3. Since it is in an electrically connected state, the light-emitting device can be designed without considering the above-described linear distance, and manufacturing is facilitated. In addition, since the light emitting device 1 of the present invention is not configured to form an insulating layer on a metal plate, a process for forming the insulating layer on the metal plate is not necessary in manufacturing, and the manufacturing is easy from this point.

また、発光強度の強い発光素子を1つ備える発光装置を発光させた場合には、輝点状の発光となり、人の目には眩しく感じられるため用途が限定されてしまう。本発明の発光装置1では、複数個の発光素子5を備えるため、輝点状の発光が生じることなく均一な発光を実現することができ、広範な用途に適用することができる。本発明の発光装置1においてはまた、平行に複数形成された直線状の配線パターン4に沿って、複数個の発光素子5の搭載位置を自在に設定することができ、発光装置1の輝度調整、色度調整が容易にできる。またこの発光装置1では、発光素子の発熱が集中しないように、発光素子5の搭載位置を設定して放熱対策を講じることも容易にできる。さらに本発明の発光装置1では、発光素子の搭載個数も調整することができるため、所望の仕様に応じて全光束、消費電力を調整することができる。   In addition, when a light emitting device including one light emitting element having a high light emission intensity is caused to emit light, the light emission is a bright spot shape, which is dazzling to the human eye, so that the application is limited. Since the light-emitting device 1 of the present invention includes a plurality of light-emitting elements 5, uniform light emission can be realized without causing bright spot-like light emission, and can be applied to a wide range of applications. In the light emitting device 1 according to the present invention, the mounting positions of the plurality of light emitting elements 5 can be freely set along the linear wiring patterns 4 formed in parallel. The chromaticity can be easily adjusted. Further, in the light emitting device 1, it is possible to easily take a heat dissipation measure by setting the mounting position of the light emitting element 5 so that heat generation of the light emitting element is not concentrated. Furthermore, in the light emitting device 1 of the present invention, the number of light emitting elements mounted can be adjusted, so that the total luminous flux and power consumption can be adjusted according to the desired specifications.

本発明の発光装置1において、発光素子5は、直線状の各配線パターンを挟んで、配線パターンに沿って直線状に複数個搭載されてなることが好ましい。本発明の発光装置における配線パターンの数は、特に制限されるものではないが、アノード用配線パターン、カソード用配線パターンがそれぞれ1本以上必要であるため、少なくとも2本以上の配線パターンが必要であり、2〜4本の範囲内が好ましい。発光装置から電流350mAの時に全光束を300lmを得るためには、発光素子が36個必要となる。その場合、たとえば配線パターン4は、4つの配線パターン4a,4b,4c,4dを有するように形成され、配線パターン4a,4b間に12個、配線パターン4b,4c間に12個、配線パターン4c,4d間に12個の発光素子5がそれぞれ搭載される(図1〜図3に示す例)。   In the light-emitting device 1 of the present invention, it is preferable that a plurality of light-emitting elements 5 are mounted in a straight line along the wiring pattern with each linear wiring pattern interposed therebetween. The number of wiring patterns in the light emitting device of the present invention is not particularly limited. However, since at least one wiring pattern for anode and one wiring pattern for cathode are required, at least two wiring patterns are required. Yes, preferably in the range of 2-4. In order to obtain a total luminous flux of 300 lm at a current of 350 mA from the light emitting device, 36 light emitting elements are required. In this case, for example, the wiring pattern 4 is formed so as to have four wiring patterns 4a, 4b, 4c, and 4d, twelve wiring patterns 4a and 4b, twelve wiring patterns 4b and 4c, and wiring pattern 4c. , 4d are respectively mounted with 12 light emitting elements 5 (example shown in FIGS. 1 to 3).

なお、図1〜図3には、発光装置1が正方形状の断面形状を有するように実現された例を示しているが、この場合には、図3に示すように、直線状の配線パターン4は、発光装置1の断面形状である正方形状の対角線の1つに平行になるように形成されてなることが好ましい。このように配線パターン4が形成されてなることで、配線パターン4の長さおよび間隔を十分に確保することができ、また後述する発光装置の固定用穴、外部配線用穴などを形成できる領域も確保できるというような利点がある。なお、上述した発光装置の断面形状とは、基板3の基板面に平行な断面における形状を意味する。   1 to 3 show an example in which the light-emitting device 1 is realized to have a square cross-sectional shape. In this case, as shown in FIG. 3, a linear wiring pattern is used. 4 is preferably formed so as to be parallel to one of the square diagonal lines which is the cross-sectional shape of the light emitting device 1. By forming the wiring pattern 4 in this way, the length and interval of the wiring pattern 4 can be sufficiently secured, and a region for fixing a light emitting device and a hole for external wiring, which will be described later, can be formed. There is an advantage that can be secured. In addition, the cross-sectional shape of the light emitting device described above means a shape in a cross section parallel to the substrate surface of the substrate 3.

また本発明の発光装置1において、配線パターン4を挟んで搭載された各発光素子5は、側面同士が対向しないようにずらして配置されていることが好ましい。このように発光素子5が配置されていることで、輝度が均一となり、輝度ムラを低減できるという利点がある。   Moreover, in the light-emitting device 1 of this invention, it is preferable that each light emitting element 5 mounted on both sides of the wiring pattern 4 is shifted and arrange | positioned so that side surfaces may not oppose. By arranging the light emitting element 5 in this manner, there is an advantage that the luminance becomes uniform and luminance unevenness can be reduced.

また本発明の発光装置1においては、発光素子5は断面形状が長方形状の発光素子を用いることが好ましい。ここで、発光素子5の断面形状は、基板3上に搭載された状態での当該基板3の基板面に平行な断面における形状を指す。このような断面形状が長方形状の発光素子5として、具体的には、当該断面形状における短辺が200〜300μmの範囲内であり、長辺が400〜1000μmの範囲内である発光素子が例示される。本発明の発光装置1では、このような断面形状が長方形状の発光素子5を用いる場合には、当該発光素子5の断面形状の短辺に沿った方向が配線パターン4の長手方向と平行となるように搭載されていることが好ましい。通常、断面形状が長方形状の発光素子5においては、その上面の短辺側に電極パッドが形成されているため、上述のように発光素子5を搭載することで、ボンディングワイヤWを用いた発光素子5の電極パッドと配線パターン4との間の電気的接続を容易に行うことができ、ボンディングワイヤWの切断、ボンディングワイヤWの剥れなどの不良を防止することができる。また、このようにすることで、配線パターン4の長手方向に沿って所望の間隔、所望の数だけ発光素子5を搭載することにより所望の光が得られるよう容易に調整することができるという利点がある。   In the light emitting device 1 of the present invention, the light emitting element 5 is preferably a light emitting element having a rectangular cross section. Here, the cross-sectional shape of the light emitting element 5 indicates a shape in a cross section parallel to the substrate surface of the substrate 3 in a state where the light emitting element 5 is mounted on the substrate 3. Specific examples of the light-emitting element 5 having such a rectangular cross-sectional shape include a light-emitting element having a short side in the range of 200 to 300 μm and a long side in the range of 400 to 1000 μm. Is done. In the light emitting device 1 of the present invention, when such a light emitting element 5 having a rectangular cross section is used, the direction along the short side of the cross sectional shape of the light emitting element 5 is parallel to the longitudinal direction of the wiring pattern 4. It is preferable to be mounted so as to be. Usually, in the light emitting element 5 having a rectangular cross-sectional shape, an electrode pad is formed on the short side of the upper surface thereof. Therefore, by mounting the light emitting element 5 as described above, light emission using the bonding wire W is performed. Electrical connection between the electrode pad of the element 5 and the wiring pattern 4 can be easily performed, and defects such as cutting of the bonding wire W and peeling of the bonding wire W can be prevented. Moreover, by doing in this way, the advantage that it can adjust easily so that desired light can be obtained by mounting the light emitting element 5 by a desired space | interval and a desired number along the longitudinal direction of the wiring pattern 4 is obtained. There is.

上述のように本発明に用いる発光素子5は、長方形状の断面形状を有する発光素子を用いることが好ましいが、上述したような発光素子の上面の短辺側に通常電極パッドが形成されていることにより、ボンディングワイヤWを用いた配線パターン4との間の電気的接続が容易であり、ボンディングワイヤWの切断、剥れなどの不良の防止の効果が特に顕著であることから、長尺状の断面形状を有する発光素子を用いることがより好ましい。ここで、「長尺状」とは、断面形状における短辺の長さに対し長辺の長さが顕著に長い形状を指し、たとえば、長辺が480μmであり、短辺が240μmであるような断面形状を有する発光素子が例示される。長尺状の断面形状を有する発光素子を用いる場合には、電極パッドが短辺の端(短辺側)に設けられ、電極パッドが対向するように設けられた発光素子を用いることが好ましい。   As described above, the light-emitting element 5 used in the present invention is preferably a light-emitting element having a rectangular cross-sectional shape, but a normal electrode pad is formed on the short side of the upper surface of the light-emitting element as described above. This facilitates electrical connection with the wiring pattern 4 using the bonding wires W, and the effect of preventing defects such as cutting and peeling of the bonding wires W is particularly remarkable. It is more preferable to use a light emitting element having a cross-sectional shape. Here, the “long shape” refers to a shape in which the length of the long side is significantly longer than the length of the short side in the cross-sectional shape. For example, the long side is 480 μm and the short side is 240 μm. The light emitting element which has various cross-sectional shapes is illustrated. In the case of using a light-emitting element having a long cross-sectional shape, it is preferable to use a light-emitting element in which an electrode pad is provided at the end of the short side (short side) and the electrode pad is opposed.

なお、本発明の発光装置1において、平行に配置された複数の直線状の配線パターン4と、複数個の発光素子5との間をどのように電気的に接続するかは特に制限されるものではなく、直線状の配線パターン4を挟んで搭載された発光素子5同士は、直列に電気的に接続されていてもよいし、並列に電気的に接続されていてもよい。直線状の配線パターン4を挟んで搭載された発光素子5同士が直列に電気的に接続され、直線状の配線パターンに沿って直線状に搭載された発光素子5同士が並列に電気的に接続されていてもよい。なお、発光素子と電極との距離は近い方が配線の抵抗による電圧降下が最も小さくなるので好ましい。さらに、配線パターンに沿って直線状に配列されて複数個搭載されている発光素子は全て電極と電気的に接続するのではなく、一部の発光素子は予備の発光素子として搭載しただけの状態にしておくことが好ましい。このようにすることで、発光素子を封止体で封止する前の検査工程(後述)で故障して発光しない発光素子があることが分かった場合に、予備の発光素子を電極と電気的に接続して所定の明るさとすることができる。   In the light emitting device 1 of the present invention, how to electrically connect the plurality of linear wiring patterns 4 arranged in parallel and the plurality of light emitting elements 5 is particularly limited. Instead, the light emitting elements 5 mounted with the linear wiring pattern 4 interposed therebetween may be electrically connected in series or may be electrically connected in parallel. The light emitting elements 5 mounted with the linear wiring pattern 4 interposed therebetween are electrically connected in series, and the light emitting elements 5 mounted linearly along the linear wiring pattern are electrically connected in parallel. May be. Note that it is preferable that the distance between the light emitting element and the electrode is short because the voltage drop due to the resistance of the wiring is minimized. Furthermore, a plurality of light emitting elements arranged in a straight line along the wiring pattern are not electrically connected to the electrodes, but a part of the light emitting elements are simply mounted as spare light emitting elements. It is preferable to keep it. In this manner, when it is found that there is a light emitting element that fails and does not emit light in an inspection process (described later) before sealing the light emitting element with the sealing body, the spare light emitting element is electrically connected to the electrode. To a predetermined brightness.

本発明の発光装置はまた、配線パターンが、発光素子との間の電気的接続の位置決め用のパターン、または、発光素子の搭載位置の目安用のパターンをさらに有することが、好ましい。図3には、平行に形成された4つの直線状の配線パターン4に繋がって、パターン7が点在して形成された例を示している。このパターン7を、配線パターン4と発光素子5との間の電気的接続の位置決め、または、発光素子5の搭載位置の目安として用いることで、発光素子の搭載および配線パターンとの間の電気的接続が容易となり、さらに自動化装置を用いる場合の認識パターンとして用いることもできるという利点がある。   In the light emitting device of the present invention, it is also preferable that the wiring pattern further has a pattern for positioning electrical connection with the light emitting element or a pattern for indicating the mounting position of the light emitting element. FIG. 3 shows an example in which four linear wiring patterns 4 formed in parallel are connected with patterns 7. By using this pattern 7 as a guide for positioning the electrical connection between the wiring pattern 4 and the light emitting element 5 or mounting the light emitting element 5, the electrical connection between the light emitting element and the wiring pattern can be achieved. There is an advantage that the connection can be facilitated and that it can also be used as a recognition pattern when using an automation device.

本発明の発光装置1では、発光素子5と配線パターン4との間の直線距離が0.1mm以上であることが好ましく、0.5mm以上であることがより好ましい。ここで、この直線距離は、基板3の基板面に沿った方向における発光素子5と配線パターン4との間の直線距離を意味する。上記直線距離が0.1mm以上であることで、電気的絶縁性が確実に達成される。なお、ワイヤボンディングの際のタレ、ボンディングワイヤの切断防止の観点からは、発光素子5と配線パターン4との間の水平方向に沿った直線距離は、1.5mm以下であることが好ましく、1.0mm以下であることがより好ましい。   In the light emitting device 1 of the present invention, the linear distance between the light emitting element 5 and the wiring pattern 4 is preferably 0.1 mm or more, and more preferably 0.5 mm or more. Here, this linear distance means a linear distance between the light emitting element 5 and the wiring pattern 4 in the direction along the substrate surface of the substrate 3. Electrical insulation is reliably achieved because the linear distance is 0.1 mm or more. From the viewpoint of sagging during wire bonding and prevention of cutting of the bonding wire, the linear distance along the horizontal direction between the light emitting element 5 and the wiring pattern 4 is preferably 1.5 mm or less. More preferably, it is 0.0 mm or less.

本発明の発光装置1はまた、図2に示すように、配線パターン4の厚みは、発光素子の厚みよりも小さいことが好ましい。これによって、発光素子5から発光する光を、配線パターンによって外部に放出される光が遮蔽することが低減され、外部に効率よく光を放出できる発光装置1が実現できる。具体的には、配線パターン4の上記領域の厚みと発光素子5の厚みとの差は、0.005mm以上であることが好ましく、0.07mm以上であることがより好ましい。   In the light emitting device 1 of the present invention, as shown in FIG. 2, the thickness of the wiring pattern 4 is preferably smaller than the thickness of the light emitting element. Thereby, the light emitted from the light emitting element 5 is reduced from being blocked by the light emitted to the outside by the wiring pattern, and the light emitting device 1 that can efficiently emit the light to the outside can be realized. Specifically, the difference between the thickness of the region of the wiring pattern 4 and the thickness of the light emitting element 5 is preferably 0.005 mm or more, and more preferably 0.07 mm or more.

本発明の発光装置1における基板3は、少なくともその表面が絶縁性を有する材料で形成されていればよく、特に制限されるものではないが、熱膨張が小さく、熱伝導性が高く、かつ光反射率が高いことから、白色のセラミック基板であることが好ましい。ここで、「白色」とは、物体が全ての波長の可視光線をほぼ100%反射するような物体の色を指す(ただし、100%の反射率をもった理想的な白色の物体は存在しない。)。白色のセラミック基板を基板3として用いることで、発光素子5からの出射光のうち、特に下面方向への光を白色のセラミック基板にて反射することができ、発光素子5からの出射光をロスなく有効に活用できるとともに、高い放熱性および耐熱性が要求される駆動電流として大電流を供給する用途にも好適に適用することができる。さらに、発光素子5の信頼性を向上できるとともに、封止体6が蛍光体を含有する場合(後述)には、発光素子5からの熱による蛍光体の劣化を抑えることもでき、蛍光体により波長変換されて出光する光の色度ズレが生じにくい。またさらに、上述のように光反射率の高いセラミック基板を用いることで、基板材料および/または配線パターンの形成材料に光反射率90%以上の銀を用いる必要がないため、銀マイグレーションの心配がなく、さらに銀が硫化してしまう問題もない。   The substrate 3 in the light emitting device 1 of the present invention is not particularly limited as long as at least the surface thereof is formed of an insulating material. However, thermal expansion is small, thermal conductivity is high, and light is emitted. A white ceramic substrate is preferred because of its high reflectance. Here, “white” refers to the color of an object such that the object reflects almost 100% of visible light of all wavelengths (however, there is no ideal white object having a reflectance of 100%). .) By using a white ceramic substrate as the substrate 3, the light emitted from the light emitting element 5 can be reflected by the white ceramic substrate, particularly in the lower direction, and the light emitted from the light emitting element 5 is lost. The present invention can be used effectively for applications that supply a large current as a drive current that requires high heat dissipation and heat resistance. Furthermore, the reliability of the light-emitting element 5 can be improved, and when the sealing body 6 contains a phosphor (described later), deterioration of the phosphor due to heat from the light-emitting element 5 can be suppressed. The chromaticity deviation of the light emitted after wavelength conversion is unlikely to occur. Furthermore, by using a ceramic substrate having a high light reflectivity as described above, there is no need to use silver having a light reflectivity of 90% or more as a substrate material and / or a wiring pattern forming material. Furthermore, there is no problem that silver is further sulfided.

白色のセラミック基板を用いる場合には、光反射率が90%以上と高いことから、酸化アルミニウム(アルミナ)、窒化アルミニウム、ボロンナイトライド、窒化ケイ素、酸化マグネシウム、フォルステライト、ステアタイト、低温焼結セラミックから選ばれるいずれか、または、これらの複合材料で形成されたセラミック基板が好ましい。上述した中でも、安価で、反射率が高く、加工しやすく、工業材料として広く使われている酸化アルミニウム(アルミナ)で形成された白色のセラミック基板が特に好ましい。   When using a white ceramic substrate, the light reflectivity is as high as 90% or more, so aluminum oxide (alumina), aluminum nitride, boron nitride, silicon nitride, magnesium oxide, forsterite, steatite, low temperature sintering Any one selected from ceramics or a ceramic substrate formed of these composite materials is preferable. Among these, a white ceramic substrate made of aluminum oxide (alumina), which is inexpensive, has high reflectance, is easy to process, and is widely used as an industrial material, is particularly preferable.

本発明の発光装置1に用いられる発光素子5としては、当分野において通常用いられる発光素子を特に制限なく用いることができる。このような発光素子としては、たとえば、サファイヤ基板、ZnO(酸化亜鉛)基板、GaN基板、Si基板、SiC基板、スピネルなどの基板上に、窒化ガリウム系化合物半導体、ZnO(酸化亜鉛)系化合物半導体などの材料を成長させた青色系LED(発光ダイオード)チップ、InGaAlP系化合物半導体LEDチップ、AlGaAs系化合物半導体LEDチップなどの半導体発光素子を挙げることができる。中でも、絶縁性基板に片面2電極構造を容易に作製でき、結晶性のよい窒化物半導体を量産性よく形成できることから、サファイヤ基板上に窒化ガリウム系化合物半導体を成長させた青色系LEDを発光素子として用いることが、好ましい。このような青色系LEDを発光素子として用いる場合には、当該半導体発光素子からの光で励起されて黄色系の光を発する蛍光体を封止体中に分散させることで、白色を得るように発光装置を実現することが好ましい(後述)。   As the light emitting element 5 used in the light emitting device 1 of the present invention, a light emitting element usually used in this field can be used without any particular limitation. Examples of such a light-emitting element include a gallium nitride compound semiconductor and a ZnO (zinc oxide) compound semiconductor on a substrate such as a sapphire substrate, a ZnO (zinc oxide) substrate, a GaN substrate, a Si substrate, a SiC substrate, and a spinel. Examples thereof include semiconductor light emitting devices such as blue LED (light emitting diode) chips, InGaAlP compound semiconductor LED chips, and AlGaAs compound semiconductor LED chips on which materials such as these are grown. Above all, a single-sided two-electrode structure can be easily formed on an insulating substrate, and a nitride semiconductor with good crystallinity can be formed with high productivity. Therefore, a blue LED in which a gallium nitride compound semiconductor is grown on a sapphire substrate is used as a light emitting element. It is preferable to use as. When such a blue LED is used as a light emitting element, white is obtained by dispersing a phosphor that emits yellow light when excited by light from the semiconductor light emitting element. It is preferable to realize a light emitting device (described later).

なお、本発明の発光装置に用いられる発光素子は、発光色は青色発光に限定されるものではなく、たとえば紫外線発光、緑色発光などの発光色の発光素子を用いても勿論よい。また、青色系LEDを発光素子として用い、この青色系LEDから発せられる光を蛍光体によって変換して白色を得る構成に換えて、蛍光体を用いずにたとえば赤、緑、青の三色のLEDチップをそれぞれ発光素子として用いて、白色などの照明に必要な色が得られるように発光装置を実現するようにしても勿論よい。   Note that the light-emitting element used in the light-emitting device of the present invention is not limited to blue light emission, and for example, a light-emitting element having a light emission color such as ultraviolet light emission or green light emission may be used. In addition, instead of using a blue LED as a light emitting element and converting the light emitted from the blue LED by a phosphor to obtain white, for example, three colors of red, green, and blue are used without using the phosphor. Of course, the light emitting device may be realized by using each LED chip as a light emitting element so as to obtain a color necessary for illumination such as white.

本発明の発光装置1に用いられる発光素子5は、その形状については特に制限されるものではないが、上述したように、断面形状が長方形状であることが好ましく、長尺状であることがより好ましい。なお、本発明の発光装置1においては、一方の面にP側電極およびN側電極が形成された発光素子5を用いる必要がある。このような発光素子5を、P側電極およびN側電極が形成された面を上面として基板3上の配線パターン4の間に搭載し、配線パターン4との間を電気的に接続する。   The shape of the light-emitting element 5 used in the light-emitting device 1 of the present invention is not particularly limited. However, as described above, the cross-sectional shape is preferably rectangular, and is preferably long. More preferred. In addition, in the light-emitting device 1 of this invention, it is necessary to use the light emitting element 5 by which the P side electrode and the N side electrode were formed in one surface. Such a light emitting element 5 is mounted between the wiring patterns 4 on the substrate 3 with the surface on which the P-side electrode and the N-side electrode are formed as an upper surface, and is electrically connected to the wiring pattern 4.

発光素子5と配線パターン4との電気的接続は、図2に示すように、P側電極およびN側電極をそれぞれ配線パターン4にボンディングワイヤWをボンディングすることで実現される。ボンディングワイヤWとしては、当分野において従来から広く用いられている適宜の金属細線を特に制限されることなく用いることができる。このような金属細線としては、たとえば金線、アルミニウム線、銅線、白金線などが挙げられるが、中でも腐食が少なく、耐湿性、耐環境性、密着性、電気伝導性、熱伝導性、伸び率が良好であり、ボールが出来やすいことから、金線をボンディングワイヤWとして用いることが好ましい。   As shown in FIG. 2, the electrical connection between the light emitting element 5 and the wiring pattern 4 is realized by bonding bonding wires W to the wiring pattern 4 for the P-side electrode and the N-side electrode, respectively. As the bonding wire W, any appropriate fine metal wire that has been widely used in the art can be used without particular limitation. Examples of such fine metal wires include gold wires, aluminum wires, copper wires, platinum wires, etc., among which there is little corrosion, moisture resistance, environmental resistance, adhesion, electrical conductivity, thermal conductivity, elongation. It is preferable to use a gold wire as the bonding wire W because the rate is good and a ball can be easily formed.

本発明の発光装置1は、上述したように配線パターン4の間に、配線パターン4に電気的に接続された状態で搭載された複数個の発光素子5を、電気的接続を行っているボンディングワイヤWごと、封止体6にて封止してなる。封止体6による封止は、直線状の配線パターン4に沿って両側に搭載された発光素子5を含むように直線状の封止体を複数形成するようにしてもよいし、基板上の直線状の配線パターンおよび発光素子の全てを1つの封止体で封止するようにしてもよい。発光装置の輝度ムラを低減でき、封止体の厚みのバラツキを低減できる観点からは、図1〜図3に示す例のように、基板上の直線状の配線パターンおよび発光素子の全てを1つの封止体で封止することが好ましい。   In the light emitting device 1 of the present invention, as described above, a plurality of light emitting elements 5 mounted in a state of being electrically connected to the wiring pattern 4 are electrically connected between the wiring patterns 4. Each wire W is sealed with a sealing body 6. The sealing with the sealing body 6 may be performed by forming a plurality of linear sealing bodies so as to include the light emitting elements 5 mounted on both sides along the linear wiring pattern 4. All of the linear wiring pattern and the light emitting element may be sealed with one sealing body. From the viewpoint of reducing the luminance unevenness of the light emitting device and reducing the variation in the thickness of the sealing body, all of the linear wiring patterns and the light emitting elements on the substrate are 1 as in the example shown in FIGS. It is preferable to seal with one sealing body.

本発明の発光装置1における封止体6を形成するための材料(封止材料)としては、透光性を有する材料であれば特に制限されるものではなく、当分野において従来から広く知られた適宜の材料を用いて形成することができる。このような封止材料としては、たとえば、エポキシ樹脂、ユリア樹脂、シリコーン樹脂などの耐候性に優れた透光性樹脂材料、耐光性に優れたシリカゾル、硝子などの透光性無機材料が好適に用いられる。   The material (sealing material) for forming the sealing body 6 in the light emitting device 1 of the present invention is not particularly limited as long as it is a light-transmitting material, and has been widely known in the art. It can be formed using any appropriate material. As such a sealing material, for example, a translucent resin material excellent in weather resistance such as an epoxy resin, a urea resin, or a silicone resin, or a translucent inorganic material such as silica sol or glass excellent in light resistance is suitable. Used.

本発明における封止体6は、所望の光が得られるように調整可能であり、また、白色、昼白色、電球色などが容易に得られることから、蛍光体を含有してなることが好ましい。蛍光体としては、たとえば、Ce:YAG(セリウム賦活イットリウム・アルミニウム・ガーネット)蛍光体、Eu:BOSE(ユーロピウム賦活バリウム・ストロンチウム・オルソシリケート)蛍光体、Eu:SOSE(ユーロピウム賦活ストロンチウム・バリウム・オルソシリケート)蛍光体、ユーロピウム賦活αサイアロン蛍光体などを好適に用いることができるが、これらに制限されるものではない。   The sealing body 6 in the present invention can be adjusted so as to obtain desired light, and white, day white, light bulb color and the like can be easily obtained. Therefore, the sealing body 6 preferably contains a phosphor. . Examples of the phosphor include Ce: YAG (cerium activated yttrium, aluminum, garnet) phosphor, Eu: BOSE (europium activated barium / strontium / orthosilicate) phosphor, Eu: SOSE (europium activated strontium / barium / orthosilicate). ) Phosphors, europium activated α sialon phosphors and the like can be suitably used, but are not limited thereto.

なお、本発明における封止体6には、蛍光体と共に拡散剤を含有させるようにしてもよい。拡散剤としては、特に制限されるものではないが、たとえば、チタン酸バリウム、酸化チタン、酸化アルミニウム、酸化珪素、炭酸カルシウム、二酸化珪素などが好適に用いられる。   In addition, you may make it make the sealing body 6 in this invention contain a diffusing agent with fluorescent substance. Although it does not restrict | limit especially as a diffusing agent, For example, barium titanate, titanium oxide, aluminum oxide, silicon oxide, calcium carbonate, silicon dioxide etc. are used suitably.

本発明における封止体6は、発光装置1の所望される光の色度に応じて、2層で実現することができる。この場合、図2に示すように第1の蛍光体を含有する第1の封止体層8と、第1の封止体層8上に積層された第2の蛍光体を含有する第2の封止体層9とを備えるように実現されることが好ましい。このように封止体6を第1の封止体層8と第2の封止体層9とで構成することで、色度を容易に調整でき、色度ズレのない発光装置を、良好な歩留りで安価に提供することができるという利点がある。好適な具体例としては、樹脂材料としてメチルシリコーンを用い、これに第1の蛍光体としてEu:BOSEを分散させ、硬化させることにより第1の封止体層8を形成し、この第1の封止体層8を覆うようにして、樹脂材料として有機変性シリコーンを用い、これに第2の蛍光体としてEu:SOSEを分散させ、硬化させることにより第2の封止体層9を形成する場合が例示される。色度ズレの調色の観点からは、第2の封止体層9は、第1の封止体層8の上面の少なくとも一部を覆うようにして第1の封止体層8上に積層されていることが好ましく、図2に示すように第1の封止体層8の上面の全面を第2の封止体層9で覆うようにして実現されることが特に好ましい。なお、1層(第1の蛍光体層)のみで所望の色度の光を発する発光装置が得られる場合には、封止体6は単層で実現されても勿論よい。ここで、第1の蛍光体を含有する第1の封止体層8と、第2の蛍光体を含有する第2の封止体層9の境界は、明確に分離していても、明確に分離していなくともよい。   The sealing body 6 in the present invention can be realized in two layers according to the desired light chromaticity of the light emitting device 1. In this case, as shown in FIG. 2, a first sealing body layer 8 containing the first phosphor and a second phosphor containing the second phosphor laminated on the first sealing body layer 8. It is preferable that the sealing body layer 9 be provided. Thus, by comprising the sealing body 6 by the 1st sealing body layer 8 and the 2nd sealing body layer 9, chromaticity can be adjusted easily and the light-emitting device without a chromaticity shift is favorable. There is an advantage that it can be provided at a low yield with a reasonable yield. As a preferred specific example, methylsilicone is used as the resin material, and Eu: BOSE is dispersed and cured as the first phosphor to form the first encapsulant layer 8, and the first encapsulant layer 8 is formed. The second sealing body layer 9 is formed by covering the sealing body layer 8 using organically modified silicone as the resin material, and dispersing and curing Eu: SOSE as the second phosphor. Cases are illustrated. From the viewpoint of chromaticity misalignment, the second sealing body layer 9 is formed on the first sealing body layer 8 so as to cover at least part of the upper surface of the first sealing body layer 8. It is preferable that the layers are laminated, and it is particularly preferable that the entire surface of the upper surface of the first sealing body layer 8 is covered with the second sealing body layer 9 as shown in FIG. In addition, when the light-emitting device which emits light of desired chromaticity is obtained only by one layer (1st fluorescent substance layer), of course, the sealing body 6 may be implement | achieved by the single layer. Here, even if the boundary between the first sealing body layer 8 containing the first phosphor and the second sealing body layer 9 containing the second phosphor is clearly separated, it is clear. It does not have to be separated.

本発明における封止体6は、その形状については特に制限されるものではないが、六角形状、円形状、長方形状または正方形状の断面形状を有することが好ましい。図1〜図3には、第1の封止体層8を正方形状の断面形状を有するように形成し、この第1の封止体層8の上面の全面を覆うようにして正方形状の断面形状を有するように第2の封止体層9を形成してなる例を示している。なお、上述した封止体6、第1の封止体層8および第2の封止体層9の断面形状とは、基板3の基板面に平行な断面における形状を指す。   The shape of the sealing body 6 in the present invention is not particularly limited, but preferably has a hexagonal shape, a circular shape, a rectangular shape, or a square cross-sectional shape. 1 to 3, the first sealing body layer 8 is formed to have a square cross-sectional shape, and the first sealing body layer 8 has a square shape so as to cover the entire upper surface of the first sealing body layer 8. An example in which the second sealing body layer 9 is formed so as to have a cross-sectional shape is shown. Note that the cross-sectional shapes of the sealing body 6, the first sealing body layer 8, and the second sealing body layer 9 described above refer to shapes in a cross section parallel to the substrate surface of the substrate 3.

ここで、図4は、本発明の好ましい第2の例の発光装置21の上面図である。図4に示す例の発光装置21は、封止体22の断面形状が円形状であることを除いては図1に示した例の発光装置1と同様の構成を有するものであり、同様の構成を有する部分については同一の参照符を付して説明を省略する。図4に示すように封止体22が円形状の断面形状を有するように実現されることで、対称形状であるため光指向性がよいという利点がある。このため、上述した六角形状、円形状、長方形状または正方形状の中でも、図4に示すように円形状の断面形状を有するように封止体22を実現することが特に好ましい。   Here, FIG. 4 is a top view of the light emitting device 21 of the second preferred example of the present invention. The light emitting device 21 in the example shown in FIG. 4 has the same configuration as the light emitting device 1 in the example shown in FIG. 1 except that the cross-sectional shape of the sealing body 22 is circular. The parts having the configuration are denoted by the same reference numerals and description thereof is omitted. As shown in FIG. 4, since the sealing body 22 is realized to have a circular cross-sectional shape, there is an advantage that the light directivity is good because of the symmetrical shape. For this reason, it is particularly preferable to realize the sealing body 22 so as to have a circular cross-sectional shape as shown in FIG. 4 among the hexagonal shape, the circular shape, the rectangular shape, or the square shape.

また封止体6は、上方に凸となる半球状に形成するようにしてもよい。この場合には、封止体6にレンズとしての機能を持たせることも可能になる。   Moreover, you may make it form the sealing body 6 in the hemisphere which becomes convex upwards. In this case, it becomes possible to give the sealing body 6 a function as a lens.

本発明の発光装置1は、その全体の形状についても特に制限されるものではないが、六角形状、円形状、長方形状または正方形状の断面形状を有するように実現されることが好ましい。発光装置が長方形状または正方形状の断面形状を有する場合には、発光素子を密着させて配置することができるため、発光装置を蛍光灯型LEDランプに適用する場合に特に好ましい。また、発光装置を電球型LEDランプ(後述)に適用する場合には、発光装置が円形状の断面形状を有するように実現されることが好ましい。図1および図4には、上述のように発光装置1が正方形状の断面形状を有するように実現された例を示している。   The light emitting device 1 of the present invention is not particularly limited as to the overall shape, but is preferably realized so as to have a hexagonal shape, a circular shape, a rectangular shape, or a square sectional shape. In the case where the light-emitting device has a rectangular or square cross-sectional shape, the light-emitting elements can be arranged in close contact with each other, which is particularly preferable when the light-emitting device is applied to a fluorescent lamp type LED lamp. Moreover, when applying a light-emitting device to a light bulb-type LED lamp (described later), it is preferable that the light-emitting device has a circular cross-sectional shape. 1 and 4 show an example in which the light-emitting device 1 is realized to have a square cross-sectional shape as described above.

また図5は、本発明の好ましい第3の例の発光装置31の上面図である。図5に示す例の発光装置31は、封止体33の断面形状が六角形状であり、発光装置31の断面形状が円形状であることを除いては図1に示した例の発光装置1と同様の構成を有するものであり、同様の構成を有する部分については同一の参照符を付して説明を省略する。図5に示す例の発光装置31のように封止体33を六角形状の断面形状を有するように実現することでも、対称形状であるため、光の指向性がよいという利点がある。また、図5に示す例のように円形状の断面形状を有する(円形状の断面形状を有する基板32を用いる)された発光装置31は、電球型LEDランプに特に好適に適用できる。   FIG. 5 is a top view of the light emitting device 31 of the third preferred example of the present invention. The light emitting device 31 of the example shown in FIG. 5 has the hexagonal cross section of the sealing body 33 and the light emitting device 1 of the example shown in FIG. 1 except that the cross sectional shape of the light emitting device 31 is circular. The parts having the same configuration are denoted by the same reference numerals, and the description thereof is omitted. Realizing the sealing body 33 so as to have a hexagonal cross-sectional shape as in the light emitting device 31 of the example shown in FIG. 5 also has an advantage of good light directivity because of the symmetrical shape. Moreover, the light emitting device 31 having a circular cross-sectional shape (using the substrate 32 having a circular cross-sectional shape) as in the example shown in FIG. 5 can be particularly preferably applied to a light bulb type LED lamp.

図6は、本発明の好ましい第4の例の発光装置41の上面図である。図6に示す例の発光装置41は、封止体42(第1の封止体層43)の断面形状が円形状であり、第2の封止体層44が第1の封止体層43の上面の一部のみを覆うように形成されていることを除いては図5に示した例の発光装置31と同様の構成を有するものであり、同様の構成を有する部分については同一の参照符を付して説明を省略する。図6に示す例の発光装置41のように封止体42を円形状の断面形状を有するように実現することで、対称形状であるため、光の指向性がよいという利点がある。また図6に示す例では、円形状の断面形状を有するように形成された第1の封止体層43と、この第1の封止体層43を部分的に覆うようにして形成された第2の封止体層44とで封止体42が形成されている。このように第1の封止体層43を部分的に覆うようにして第2の封止体層44を形成することで、第1の封止体層の一部のみの調整で発光装置として所望の色度特性を有する(たとえば、後述する色度座標を示す図13の(b)の範囲内に入る)発光装置を得ることができるという利点がある。なお、このような場合、第2の封止体層44にて覆う第1の封止体層43の部分は、所望の色度特性に応じて選択する(たとえば、後述する色度座標を示す図13の(b)の範囲内に入っていない部分など)。また図6に示す例の発光装置41は、円形状の断面形状を有するため、図5に示した例の発光装置31と同様に電球型LEDランプに特に好適に適用できる。   FIG. 6 is a top view of a light emitting device 41 according to a fourth preferred embodiment of the present invention. In the light emitting device 41 of the example shown in FIG. 6, the cross-sectional shape of the sealing body 42 (first sealing body layer 43) is circular, and the second sealing body layer 44 is the first sealing body layer. 5 has the same configuration as that of the light emitting device 31 of the example shown in FIG. 5 except that it is formed so as to cover only a part of the upper surface of 43, and the portions having the same configuration are the same. A description is omitted with reference marks. By realizing the sealing body 42 so as to have a circular cross-sectional shape as in the light emitting device 41 of the example shown in FIG. 6, there is an advantage that the directivity of light is good because of the symmetrical shape. Moreover, in the example shown in FIG. 6, it formed so that the 1st sealing body layer 43 formed so that it might have circular cross-sectional shape, and this 1st sealing body layer 43 might be covered partially. A sealing body 42 is formed with the second sealing body layer 44. In this way, by forming the second sealing body layer 44 so as to partially cover the first sealing body layer 43, a light emitting device can be obtained by adjusting only a part of the first sealing body layer. There is an advantage that a light emitting device having desired chromaticity characteristics (for example, falling within the range of FIG. 13B showing chromaticity coordinates described later) can be obtained. In such a case, the portion of the first sealing body layer 43 covered with the second sealing body layer 44 is selected according to desired chromaticity characteristics (for example, chromaticity coordinates described later are shown). A portion that does not fall within the range of FIG. 13B). Further, since the light emitting device 41 in the example shown in FIG. 6 has a circular cross-sectional shape, the light emitting device 41 can be particularly suitably applied to a light bulb type LED lamp in the same manner as the light emitting device 31 in the example shown in FIG.

図7は、本発明の好ましい第5の例の発光装置51の上面図である。図7に示す例の発光装置51は、封止体52(第1の封止体層53)の断面形状が正方形状であり、第2の封止体層44が第1の封止体層53の上面の一部のみを覆うように形成されていることを除いては図5に示した例の発光装置31と同様の構成を有するものであり、同様の構成を有する部分については同一の参照符を付して説明を省略する。図7に示す例の発光装置51のように封止体52(第1の封止体層53)を正方形状の断面形状を有するように実現することで、後述する固定用穴、外部配線用穴などを形成できる領域を確保できるという利点がある。また図7に示す例では、正方形状の断面形状を有するように形成された第1の封止体層53と、この第1の封止体層53を部分的に覆うようにして形成された第2の封止体層44とで封止体42が形成されており、これによって図6に示した例と同様の効果が奏される。また図7に示す例の発光装置51は、円形状の断面形状を有するため、図5、図6に示した例の発光装置31,41と同様に電球型LEDランプに特に好適に適用できる。上記第1の封止体層43、第1の封止体層53は第1の蛍光体を含有し、第2の封止体層44は第2の蛍光体を含有する。   FIG. 7 is a top view of a light emitting device 51 according to a preferred fifth example of the present invention. In the light emitting device 51 of the example shown in FIG. 7, the cross-sectional shape of the sealing body 52 (first sealing body layer 53) is square, and the second sealing body layer 44 is the first sealing body layer. 5 has the same configuration as that of the light emitting device 31 of the example shown in FIG. 5 except that it is formed so as to cover only a part of the upper surface of 53, and the portions having the same configuration are the same. A description is omitted with reference marks. By realizing the sealing body 52 (first sealing body layer 53) to have a square cross-sectional shape like the light emitting device 51 of the example shown in FIG. 7, a fixing hole and an external wiring, which will be described later, are realized. There is an advantage that a region where a hole or the like can be formed can be secured. Further, in the example shown in FIG. 7, the first sealing body layer 53 formed so as to have a square cross-sectional shape and the first sealing body layer 53 are partially covered. The sealing body 42 is formed with the second sealing body layer 44, and thereby the same effect as the example shown in FIG. 6 is exhibited. In addition, since the light emitting device 51 of the example shown in FIG. 7 has a circular cross-sectional shape, the light emitting device 51 can be particularly suitably applied to a light bulb type LED lamp, similarly to the light emitting devices 31 and 41 of the examples shown in FIGS. The first sealing body layer 43 and the first sealing body layer 53 contain a first phosphor, and the second sealing body layer 44 contains a second phosphor.

本発明の発光装置は、製造方法が容易で、色ズレが発生しにくい発光装置が提供でき、このことから、液晶ディスプレイのバックライト光源または照明用光源に特に好適に用いられる。本発明の発光装置を用いることで、白色を含め電球色など任意の色調の上記光源を実現できる。   The light-emitting device of the present invention can provide a light-emitting device that is easy to manufacture and is less likely to cause color misregistration, and is therefore particularly suitable for a backlight light source or an illumination light source for a liquid crystal display. By using the light emitting device of the present invention, the light source having an arbitrary color tone such as a light bulb color including white can be realized.

本発明の発光装置は、通常、上述した用途に供するために、相手部材に取り付け、固定するための固定用穴を有する。図1および図4に示した正方形状の断面形状を有する発光装置1,21では、正方形状の断面形状を有する基板3の対向する角部に、基板3を貫通するように設けられた固定用穴11が対角線上に配置されて1つずつ形成された場合を示している。また、図5〜図7に示した円形状の断面形状を有する発光装置31,41,51では、切り欠き状の固定用穴34が、円形状の断面形状を有する基板32の中心を通る直線上に配置されて1つずつ形成された例を示している。   The light-emitting device of the present invention usually has a fixing hole for attaching and fixing to a counterpart member in order to provide the above-described use. In the light-emitting devices 1 and 21 having a square cross-sectional shape shown in FIGS. 1 and 4, the fixing device provided at the opposite corners of the substrate 3 having the square cross-sectional shape so as to penetrate the substrate 3. The case where the holes 11 are arranged diagonally and formed one by one is shown. Further, in the light emitting devices 31, 41, 51 having the circular cross section shown in FIGS. 5 to 7, the notch-shaped fixing hole 34 is a straight line passing through the center of the substrate 32 having the circular cross section. An example is shown that is arranged on the top and formed one by one.

また本発明の発光装置は、上述した用途に供するために、固定用冶具を用いて相手部材に取り付けられ、固定される。この固定用冶具としては、たとえば図1および図4に示す固定用冶具19のように、内壁にネジ山が形成された固定用穴11に挿入され、螺合するネジなどが挙げられる。また固定用冶具は、接着シートなどであってもよい。   Moreover, in order to use for the use mentioned above, the light-emitting device of this invention is attached and fixed to a counterpart member using a fixing jig. Examples of the fixing jig include a screw that is inserted into the fixing hole 11 having a thread formed on the inner wall and screwed therein, as in the fixing jig 19 shown in FIGS. 1 and 4. The fixing jig may be an adhesive sheet.

本発明の発光装置においては、基板と同じ材料で形成された固定用冶具を用いて固定されてなることが好ましい。基板と同じ材料で形成された固定用冶具を用いることで、基板と固定用冶具との熱膨張率を同じにすることができ、熱による反りなどで基板に割れ、ヒビは発生することを低減でき、発光装置の歩留りを向上することができる。具体的には、酸化アルミニウム、窒化アルミニウム、ボロンナイトライド、窒化ケイ素、酸化マグネシウム、フォルステライト、ステアタイト、低温焼結セラミックから選ばれるいずれか、または、これらの複合材料で形成された固定用冶具を、基板の形成材料に合わせて好適に用いることができる。   In the light emitting device of the present invention, it is preferable that the light emitting device is fixed using a fixing jig formed of the same material as the substrate. By using a fixing jig made of the same material as the substrate, the thermal expansion coefficient of the substrate and the fixing jig can be made the same, reducing the occurrence of cracks and cracks in the substrate due to heat warpage, etc. Thus, the yield of the light emitting device can be improved. Specifically, a fixing jig formed of any one selected from aluminum oxide, aluminum nitride, boron nitride, silicon nitride, magnesium oxide, forsterite, steatite, low-temperature sintered ceramic, or a composite material thereof. Can be suitably used according to the material for forming the substrate.

ここで、図8〜図10には、本発明の発光装置を照明用光源として適用した例をそれぞれ示している。図8は、図1に示した例の発光装置1を蛍光灯型LEDランプ61に適用した場合を示す斜視図であり、図9は、図6に示した例の発光装置41を蛍光灯型LEDランプ71に適用した場合(第1の蛍光体層43を部分的に覆う第2の蛍光体層44については省略している)を示す斜視図であり、図10は、図6に示した例の発光装置41を電球型LEDランプ81に適用した場合を示す断面図である。図8〜図10に示すように、発光装置1,41は、それぞれ固定用穴11,34で、固定用冶具19を用いて取り付けられ、固定される。   Here, FIGS. 8 to 10 show examples in which the light-emitting device of the present invention is applied as a light source for illumination. FIG. 8 is a perspective view showing a case where the light emitting device 1 of the example shown in FIG. 1 is applied to a fluorescent lamp type LED lamp 61. FIG. 9 shows a light emitting device 41 of the example shown in FIG. FIG. 10 is a perspective view showing a case where the present invention is applied to an LED lamp 71 (the second phosphor layer 44 partially covering the first phosphor layer 43 is omitted), and FIG. 10 is shown in FIG. It is sectional drawing which shows the case where the light-emitting device 41 of an example is applied to the light bulb type LED lamp 81. As shown in FIGS. 8 to 10, the light emitting devices 1 and 41 are attached and fixed using fixing jigs 19 in the fixing holes 11 and 34, respectively.

なお、本発明の発光装置は、図1、図4〜図7にそれぞれ示されているように、基板3,32上に、正電極外部接続ランド12および負電極外部接続ランド13が直接設けられ、この正電極外部接続ランド12および負電極外部接続ランド13と電源(図示せず)との間をそれぞれ電気的に接続するための外部接続配線14が設けられてなることが好ましい。   In the light emitting device of the present invention, as shown in FIGS. 1 and 4 to 7, the positive electrode external connection land 12 and the negative electrode external connection land 13 are directly provided on the substrates 3 and 32. The positive electrode external connection land 12 and the negative electrode external connection land 13 are preferably provided with external connection wirings 14 for electrically connecting the power source (not shown).

また本発明の発光装置は、図1、図4〜図7にそれぞれ示されているように、基板3,32に、外部接続配線14を通すための外部配線用穴15が形成されてなることが好ましい。図1および図4に示す例では、正方形状の断面形状を有する基板3に、上述した固定用穴11が設けられている対角線上とは異なるもう1つの対角線上に配置されるように正電極外部接続ランド12および負電極外部接続ランド13が設けられており、さらに基板3の対向する2つの辺の中央付近に切り欠き状の外部配線用穴15が形成されている。また、図5〜図7に示す例では、円形状の断面形状を有する基板32上に、上述したように固定用穴34が形成された中心を通る直線上に概ね垂直な中心を通る直線上に、切り欠き状の外部配線用穴15が形成され、この固定用穴34と外部配線用穴15との間に、対向して正電極外部接続ランド12および負電極外部接続ランド13が設けられている。なお、図4〜図7に示す例のように円形状の断面形状を有する基板32に固定用穴34および外部配線用穴15を切り欠き状に形成した場合には、相手部材に取り付けられた状態で、発光装置が周方向に回るのを防止する、回り止めの役割も果たす。   Further, as shown in FIGS. 1 and 4 to 7, the light emitting device of the present invention is formed by forming external wiring holes 15 through the external connection wirings 14 in the substrates 3 and 32. Is preferred. In the example shown in FIGS. 1 and 4, the positive electrode is disposed on the substrate 3 having a square cross-sectional shape so as to be disposed on another diagonal line different from the diagonal line provided with the fixing holes 11 described above. An external connection land 12 and a negative electrode external connection land 13 are provided, and a notched external wiring hole 15 is formed in the vicinity of the center of two opposing sides of the substrate 3. In the example shown in FIGS. 5 to 7, on the substrate 32 having a circular cross-sectional shape, on the straight line passing through the substantially vertical center on the straight line passing through the center where the fixing hole 34 is formed as described above. In addition, a notch-shaped external wiring hole 15 is formed, and a positive electrode external connection land 12 and a negative electrode external connection land 13 are provided oppositely between the fixing hole 34 and the external wiring hole 15. ing. 4 to 7, when the fixing hole 34 and the external wiring hole 15 are formed in a cutout shape on the substrate 32 having a circular cross-sectional shape, it is attached to the mating member. In the state, it also serves as a detent that prevents the light emitting device from rotating in the circumferential direction.

また、本発明の発光装置は、図3に示すように、基板3上に、配線パターン4の一端と正電極外部接続ランド12および負電極外部接続ランド13との間を電気的に接続するための外部引き出し配線パターン16,17がさらに形成されていることが好ましい。このような外部引き出し配線パターン16,17により、電源(図示せず)と配線パターン4との間を、正電極外部接続ランド12および外部引き出し配線パターン16、負電極外部接続ランド13および外部引き出し配線パターン17をそれぞれ介して、電気的に接続することができる。   Further, as shown in FIG. 3, the light emitting device of the present invention electrically connects one end of the wiring pattern 4 to the positive electrode external connection land 12 and the negative electrode external connection land 13 on the substrate 3. The external lead wiring patterns 16 and 17 are preferably further formed. With such external lead wiring patterns 16 and 17, a positive electrode external connection land 12, an external lead wiring pattern 16, a negative electrode external connection land 13, and an external lead wiring are provided between a power source (not shown) and the wiring pattern 4. Electrical connection can be made via the patterns 17.

さらに本発明の発光装置は、基板上に、検査用のパターンがさらに形成されてなるのが好ましい。図3には、配線パターン4aと配線パターン4bとの間、配線パターン4cと配線パターン4dとの間にそれぞれスポット状の検査用のパターン18が形成された例を示している。このような検査用のパターン18が基板3上に形成されていることで、配線パターン4aと配線パターン4bとの間、配線パターン4bと配線パターン4cとの間および配線パターン4cと配線パターン4dとの間の導通の検査を検査用のパターン18を介して容易に行うことができるようになる。また、この検査用のパターン18は、ダイボンド、ワイヤボンディングを自動化装置で行う際の認識パターンとしても用いることができる。なお、検査用のパターンは、図3に示したようなスポット状に限定されるものではなく、配線パターン4bと配線パターン4cとそれぞれ電気的に繋がっておりプローブを当てられる大きさのパターンにて実現されてもよい。   Furthermore, the light-emitting device of the present invention is preferably formed by further forming an inspection pattern on the substrate. FIG. 3 shows an example in which spot-shaped inspection patterns 18 are formed between the wiring patterns 4a and 4b and between the wiring patterns 4c and 4d. Since the inspection pattern 18 is formed on the substrate 3, the wiring pattern 4a and the wiring pattern 4b, the wiring pattern 4b and the wiring pattern 4c, and the wiring pattern 4c and the wiring pattern 4d are provided. Can be easily inspected through the inspection pattern 18. The inspection pattern 18 can also be used as a recognition pattern when die bonding and wire bonding are performed by an automated apparatus. Note that the pattern for inspection is not limited to the spot shape as shown in FIG. 3, but is a pattern that is electrically connected to the wiring pattern 4b and the wiring pattern 4c and can be applied to the probe. It may be realized.

本発明はまた、発光装置の製造方法についても提供する。上述してきた本発明の発光装置は、その製造方法については特に制限されるものではないが、本発明の発光装置の製造方法を適用することで好適に製造することができる。本発明の発光装置の製造方法は、基板上に複数の配線パターンを形成する工程と、配線パターン間に複数個の発光素子を搭載する工程と、発光素子と配線パターンとを電気的に接続する工程と、貫通孔を有するシリコーンゴムシートを基板上に載置する工程と、シリコーンゴムシートの貫通孔内に、発光素子を封止する封止体を形成する工程とを基本的に含む。ここで、図11は、本発明の発光装置の製造方法の好ましい一例として、図1に示した発光装置1を製造する場合を段階的に示す図である。以下、図11を参照して、本発明の発光装置の製造方法について具体的に説明する。   The present invention also provides a method for manufacturing a light emitting device. The manufacturing method of the light emitting device of the present invention described above is not particularly limited, but can be preferably manufactured by applying the manufacturing method of the light emitting device of the present invention. The method for manufacturing a light emitting device of the present invention includes a step of forming a plurality of wiring patterns on a substrate, a step of mounting a plurality of light emitting elements between the wiring patterns, and electrically connecting the light emitting elements and the wiring pattern. The method basically includes a step, a step of placing a silicone rubber sheet having a through hole on the substrate, and a step of forming a sealing body for sealing the light emitting element in the through hole of the silicone rubber sheet. Here, FIG. 11 is a diagram showing step by step a case where the light emitting device 1 shown in FIG. 1 is manufactured as a preferred example of the method for manufacturing the light emitting device of the present invention. Hereinafter, with reference to FIG. 11, the manufacturing method of the light-emitting device of this invention is demonstrated concretely.

まず、図11(a)に示すように、基板3上に、配線パターン4を形成する。上述したように図11は図1に示した発光装置1を製造する場合であるので、配線パターン4として、4つの直線状の配線パターン4a,4b,4c,4dを平行に配置して基板3上に形成する。好適な具体例として、厚み1mmの酸化アルミニウムで形成された白色の基板3上に、厚み0.07mmの金膜をスパッタリング法を用いて形成した後、フォトエッチング法にて配線パターン4a,4b,4c,4d(幅1mm、間隔2mm)を形成する場合が挙げられるが、これに限定されるものではない。なお、上述したように発光素子との間の電気的接続の位置決め用または発光素子の搭載位置の目安用のパターン7として直線から外側に膨らんだパターン、外部引き出し配線パターン16,17、検査用のパターンを形成する場合には、所望のパターンとなるように設計してフォトエッチングを行えばよい。   First, as shown in FIG. 11A, the wiring pattern 4 is formed on the substrate 3. As described above, FIG. 11 shows the case where the light emitting device 1 shown in FIG. 1 is manufactured. Therefore, as the wiring pattern 4, four linear wiring patterns 4a, 4b, 4c, 4d are arranged in parallel and the substrate 3 is arranged. Form on top. As a preferred specific example, a gold film having a thickness of 0.07 mm is formed on a white substrate 3 made of aluminum oxide having a thickness of 1 mm by sputtering, and then the wiring patterns 4a, 4b, Although the case where 4c, 4d (width 1mm, space | interval 2mm) is formed is mentioned, it is not limited to this. As described above, as a pattern 7 for positioning the electrical connection with the light emitting element or as a guide 7 for the mounting position of the light emitting element, a pattern bulging outward from the straight line, external lead wiring patterns 16 and 17, and for inspection In the case of forming a pattern, the photo-etching may be performed by designing the pattern so as to be a desired pattern.

次に、図11(b)に示すように、配線パターン4間に発光素子5を搭載する。ここで、発光素子5の搭載は、たとえばエポキシ樹脂、アクリル樹脂、イミド樹脂などの熱硬化性樹脂を用いて発光素子5を基板3に直に接着することで行うことができる。そうすることにより、沿面放電電圧で決まる絶縁耐圧をできる限り高くすることができる。すなわち、電極方向に配列された発光素子と発光素子との間の絶縁耐圧は発光素子間の距離と基板の誘電率で決まり、発光素子と電極との間の絶縁耐圧も同様に発光素子と電極との最短距離と基板の誘電率で決まる。好適な具体例としては、基板3上に平行に形成された直線状の配線パターン4a,4b,4c,4dのそれぞれの間に、発光素子5として短辺幅0.24mm、長辺0.48mm、厚み0.14mmのLEDチップをエポキシ樹脂を用いて接着し、固定する場合が挙げられるが、これに限定されるものではない。その後、図11(b)に示すように、所望の電気的接続の状態に応じて、配線パターン4と発光素子5とをワイヤボンディングWを用いて電気的に接続する。   Next, as shown in FIG. 11B, the light emitting element 5 is mounted between the wiring patterns 4. Here, the light emitting element 5 can be mounted by directly bonding the light emitting element 5 to the substrate 3 using a thermosetting resin such as an epoxy resin, an acrylic resin, or an imide resin. By doing so, the withstand voltage determined by the creeping discharge voltage can be made as high as possible. That is, the withstand voltage between the light emitting elements arranged in the electrode direction is determined by the distance between the light emitting elements and the dielectric constant of the substrate, and the withstand voltage between the light emitting elements and the electrodes is also the same. Is determined by the shortest distance between and the dielectric constant of the substrate. As a preferred specific example, a short side width of 0.24 mm and a long side of 0.48 mm are provided between the linear wiring patterns 4 a, 4 b, 4 c and 4 d formed in parallel on the substrate 3 as the light emitting element 5. The LED chip having a thickness of 0.14 mm may be bonded and fixed using an epoxy resin, but is not limited thereto. Thereafter, as shown in FIG. 11B, the wiring pattern 4 and the light emitting element 5 are electrically connected using wire bonding W according to a desired electrical connection state.

なお、本発明の発光装置の製造方法では、上述のように発光素子と配線パターンとを電気的に接続した後に、発光素子の特性を検査する工程と、検査の結果、特性不良があった場合に、予備の発光素子を配線パターンと接続する工程とをさらに含むことが好ましい。この検査は、たとえば発光素子に電流を流し、その光出力特性を測定することで行なうことができる。また、外観検査としてボンディングワイヤWの断線、ボンディング不良も併せて行なうようにしてもよい。   In the method for manufacturing a light emitting device according to the present invention, after the light emitting element and the wiring pattern are electrically connected as described above, the characteristics of the light emitting element are inspected. It is preferable that the method further includes a step of connecting the spare light emitting element to the wiring pattern. This inspection can be performed, for example, by passing a current through the light emitting element and measuring its light output characteristics. Further, as an appearance inspection, disconnection of the bonding wire W and bonding failure may be performed together.

次に、図11(c)に示すように、貫通孔92を有するシリコーンゴムシート91を基板3上に載置する。ここで、図12は、本発明の発光装置の製造方法において用いられる、好ましい一例のシリコーンゴムシート91を模式的に示す図である。本発明の製造方法に用いるシリコーンゴムシートは、封止体を形成するための空間となる貫通孔を有するものを用いるが、この貫通孔の形状については特に制限されるものではなく、形成しようとする封止体の断面形状に応じた形状のものを用いることができる。上述したように、封止体は、六角形状、円形状、長方形状または正方形状の断面形状を有することが好ましいため、シリコーンゴムシート91の貫通孔は、六角形状、円形状、長方形状または正方形状の断面形状を有することが好ましい。図12には、一例として、長方形状の断面形状を有する貫通孔92を有するシリコーンゴムシート91を示している。なお、上述したような貫通孔92を有するシリコーンゴムシート91は、基板上の直線状の配線パターンおよび発光素子の全てを1つの封止体で封止する場合に特に好適に用いることができるが、直線状の配線パターン4に沿って両側に搭載された発光素子5を含むように直線状の封止体を複数形成する場合には、対応する複数個の所望の形状の貫通孔を有するシリコーンゴムシートを用いるようにすればよい。   Next, as shown in FIG. 11C, a silicone rubber sheet 91 having a through hole 92 is placed on the substrate 3. Here, FIG. 12 is a view schematically showing a preferred example of the silicone rubber sheet 91 used in the method for manufacturing a light emitting device of the present invention. The silicone rubber sheet used in the production method of the present invention has a through hole that becomes a space for forming a sealing body. However, the shape of the through hole is not particularly limited, and is intended to be formed. The thing of the shape according to the cross-sectional shape of the sealing body to be used can be used. As described above, since the sealing body preferably has a hexagonal shape, a circular shape, a rectangular shape, or a square sectional shape, the through hole of the silicone rubber sheet 91 has a hexagonal shape, a circular shape, a rectangular shape, or a square shape. It preferably has a cross-sectional shape. FIG. 12 shows a silicone rubber sheet 91 having a through hole 92 having a rectangular cross-sectional shape as an example. Note that the silicone rubber sheet 91 having the through-hole 92 as described above can be particularly preferably used when all of the linear wiring pattern and the light emitting element on the substrate are sealed with one sealing body. When a plurality of linear sealing bodies are formed so as to include the light emitting elements 5 mounted on both sides along the linear wiring pattern 4, silicone having a plurality of corresponding through holes of a desired shape A rubber sheet may be used.

シリコーンゴムシート91は、容易に入手可能であり、ゴム製であるため弾性を有し、配線パターンなどの段差があっても隙間なく密着させて設けることができ、好ましい。また、シリコーンゴムシート91には、基板3に設けた状態では後述する封止体形成用の樹脂の漏れを防ぐことができ、また、封止体形成後に容易に除去できることから、一面に両面接着シートを接着しておき、この接着シートで基板3に接着させるようにすることが好ましい。   The silicone rubber sheet 91 is preferable because it is easily available and has elasticity because it is made of rubber, and can be provided in close contact with a gap such as a wiring pattern without gaps. In addition, the silicone rubber sheet 91 can be prevented from leaking a resin for forming a sealing body, which will be described later, in a state of being provided on the substrate 3 and can be easily removed after the sealing body is formed. It is preferable that the sheet is adhered and adhered to the substrate 3 with this adhesive sheet.

本発明の発光装置の製造方法に用いるシリコーンゴムシートは、その厚みが、形成する第1の封止体層の厚みの2倍以上であることが好ましい。シリコーンゴムシートが、第1の封止体層の厚みの2倍以上の厚みを有することで、色度ズレを修正するために2度塗りができ、封止材料の漏れを防止できるという利点がある。   The thickness of the silicone rubber sheet used in the method for manufacturing a light emitting device of the present invention is preferably at least twice the thickness of the first encapsulant layer to be formed. Since the silicone rubber sheet has a thickness that is twice or more the thickness of the first sealing body layer, the silicone rubber sheet can be applied twice to correct the chromaticity deviation, thereby preventing the leakage of the sealing material. is there.

次に、図11(d)に示すように、シリコーンゴムシート91の貫通孔92内に、発光素子5を封止する封止体6を形成する。ここで、封止体6には、上述のように蛍光体を含有させることが、好ましい。また、封止体6は単層、二層のいずれの形態で形成するようにしてもよい(図11は、図1に示した発光装置1を製造する場合であるため、第1の蛍光体を含有する第1の封止体層8と、第2の蛍光体を含有する第2の封止体層9とを有するように封止体6を形成する場合を示している。   Next, as illustrated in FIG. 11D, a sealing body 6 that seals the light emitting element 5 is formed in the through hole 92 of the silicone rubber sheet 91. Here, the sealing body 6 preferably contains a phosphor as described above. The sealing body 6 may be formed in either a single layer or a double layer (FIG. 11 shows the case where the light emitting device 1 shown in FIG. The case where the sealing body 6 is formed so as to have the first sealing body layer 8 containing the second sealing body layer 9 containing the second phosphor is shown.

本発明の発光装置の製造方法におけるこの封止体で発光素子を封止する工程は、シリコーンゴムシートの貫通孔内に第1の蛍光体を含有する封止材料を注入する工程と、第1の蛍光体を含有する樹脂を硬化させて第1の封止体層を形成する工程と、第1の封止体層形成後の発光装置の色度特性を測定する工程とを含むことが、好ましい。   The step of sealing the light emitting element with this sealing body in the method for manufacturing the light emitting device of the present invention includes the step of injecting a sealing material containing the first phosphor into the through hole of the silicone rubber sheet, Including a step of curing the resin containing the phosphor and forming the first encapsulant layer, and a step of measuring the chromaticity characteristics of the light emitting device after the formation of the first encapsulant layer. preferable.

この場合、まず、シリコーンゴムシート91の貫通孔92内に第1の蛍光体を含有する封止材料を注入する。ここで、封止材料としては、上述したようにたとえば、エポキシ樹脂、ユリア樹脂、シリコーン樹脂などの耐候性に優れた透光性樹脂材料、耐光性に優れたシリカゾル、硝子などの透光性無機材料が好適に用いられる。また、第1の蛍光体としては、上述したようにたとえば、Ce:YAG蛍光体、Eu:BOSEあるいはEu:SOSE蛍光体、ユーロピウム賦活αサイアロン蛍光体などを好適に用いることができる。また、封止材料には上述した拡散剤が添加されていてもよい。   In this case, first, a sealing material containing the first phosphor is injected into the through hole 92 of the silicone rubber sheet 91. Here, as the sealing material, for example, as described above, a light-transmitting resin material having excellent weather resistance such as epoxy resin, urea resin, and silicone resin, silica sol having excellent light resistance, and light-transmitting inorganic material such as glass. Materials are preferably used. Further, as described above, for example, Ce: YAG phosphor, Eu: BOSE or Eu: SOSE phosphor, europium activated α sialon phosphor, etc. can be suitably used as the first phosphor. Moreover, the diffusion agent mentioned above may be added to the sealing material.

次に、シリコーンゴムシート91の貫通孔92内に注入された第1の蛍光体を含有する封止材料を硬化させる。封止材料を硬化させる方法としては、用いる封止材料に応じて従来公知の適宜の方法を特に制限されることなく用いることができる。たとえば封止材料として透光性樹脂材料であるシリコーン樹脂を用いる場合には、シリコーン樹脂を熱硬化させることで、封止材料を硬化させることができる。なお、封止材料としてモールド用の樹脂を用い、金型を用いて封止材料を硬化させるようにしてもよい。封止材料の硬化により形成される封止体(第1の封止体層)の形状は特にされるものではなく、たとえば上方に凸となる半球状の形状に封止体を形成することで、封止体にレンズとしての機能を持たせるようにしてもよい。   Next, the sealing material containing the first phosphor injected into the through hole 92 of the silicone rubber sheet 91 is cured. As a method for curing the sealing material, a conventionally known appropriate method can be used without particular limitation depending on the sealing material to be used. For example, when a silicone resin that is a translucent resin material is used as the sealing material, the sealing material can be cured by thermosetting the silicone resin. Note that a molding resin may be used as the sealing material, and the sealing material may be cured using a mold. The shape of the sealing body (first sealing body layer) formed by curing the sealing material is not particularly limited. For example, by forming the sealing body into a hemispherical shape that protrudes upward. The sealing body may have a function as a lens.

次に、上述のようにして第1の封止体層を形成した後の発光装置の色度特性を測定する。ここで、図13はCIEの色度座標を示すグラフである。発光装置の色度特性は、JIS28722の条件C,DIN5033teil7、ISOk772411に準拠のd・8(拡散照明・8°受光方式)光学系を採用した測定装置を用いて測定することができる。たとえば、CIEの色度表でx、y=(0.325、0.335)となる光を発するように、第1の蛍光体と封止材料であるシリコーン樹脂とを5:100の重量比で混合したものをシリコーンゴムシート91の貫通孔92内に注入し、150℃の温度で30分間熱硬化させて第1の封止体層を形成した場合、形成された第1の封止体層の色度範囲は、図13中の(a)の領域内となる。このような第1の封止体層を有する発光装置について色度特性を測定する場合には、色度範囲は図13中の(b)の領域から外れてしまう。このような場合には、発光装置の色度範囲が図13中の(b)の領域内となるように、第1の封止体層上に第2の封止体層を形成する。   Next, the chromaticity characteristics of the light emitting device after forming the first sealing body layer as described above are measured. Here, FIG. 13 is a graph showing CIE chromaticity coordinates. The chromaticity characteristics of the light emitting device can be measured by using a measuring device employing a d · 8 (diffuse illumination · 8 ° light receiving method) optical system in accordance with JIS 28722, Condition C, DIN5033tail7 and ISOk772411. For example, the weight ratio of the first phosphor and the silicone resin as the sealing material is 5: 100 so as to emit light with x, y = (0.325, 0.335) in the CIE chromaticity table. When the first sealing body layer is formed by injecting the mixture in the through hole 92 of the silicone rubber sheet 91 and thermosetting at a temperature of 150 ° C. for 30 minutes to form the first sealing body. The chromaticity range of the layer is within the region (a) in FIG. When measuring the chromaticity characteristics of the light emitting device having such a first sealing body layer, the chromaticity range is out of the region (b) in FIG. In such a case, the second sealing body layer is formed on the first sealing body layer so that the chromaticity range of the light emitting device is in the region (b) in FIG.

第2の封止体層を形成する場合、本発明の発光装置の製造方法は、上述した第1の封止体層形成後の発光装置の色度特性を測定する工程の後に、第1の封止体層上に、第2の蛍光体を含有する封止材料を注入する工程と、第2の蛍光体を含有する封止材料を硬化させて第2の封止体層を形成する工程と、第2の封止体層形成後の発光装置の色度特性を測定する工程と、シリコーンゴムシートを除去する工程とをさらに含むことが好ましい。すなわち、上述した第1の封止体層を形成する各工程と同様にして、まず、第1の封止体層上に第2の蛍光体を含有する封止材料を注入し、硬化させて、第2の封止体層を形成する。第2の封止体層を形成するための第2の蛍光体および封止材料は、上述した第1の封止体層を形成するための第1の蛍光体および封止材料のうち、所望される色度特性に応じて適宜選択し、場合によっては拡散剤をさらに添加して用いることができる。上述した例の場合には、CIEの色度表でx、y=(0.345、0.35)となる光が得られるように、たとえば第2の蛍光体と封止材料であるシリコーン樹脂とを2:100の重量比で混合して第1の封止体層上に注入し、150℃で1時間熱硬化させて第2の封止体層を形成する。そうすることで、第2の封止体層を形成した後、発光装置の色度特性を同様に測定した場合には、図13中の(b)の領域内の色度範囲の発光装置を得ることができる。   In the case of forming the second encapsulant layer, the method for manufacturing the light emitting device of the present invention includes the first method after the step of measuring the chromaticity characteristics of the light emitting device after the formation of the first encapsulant layer described above. A step of injecting a sealing material containing a second phosphor on the sealing body layer, and a step of forming a second sealing body layer by curing the sealing material containing the second phosphor. Preferably, the method further includes a step of measuring chromaticity characteristics of the light emitting device after the formation of the second sealing body layer and a step of removing the silicone rubber sheet. That is, in the same manner as each step of forming the first sealing body layer described above, first, a sealing material containing the second phosphor is injected onto the first sealing body layer and cured. Then, a second encapsulant layer is formed. The second phosphor and the sealing material for forming the second sealing body layer are preferably selected from the first phosphor and the sealing material for forming the first sealing body layer described above. Depending on the chromaticity characteristics to be obtained, it is appropriately selected, and in some cases, a diffusing agent can be further added and used. In the case of the above-described example, for example, the second phosphor and a silicone resin that is a sealing material so that light with x, y = (0.345, 0.35) is obtained in the CIE chromaticity table. Are mixed at a weight ratio of 2: 100 and injected onto the first encapsulant layer and thermally cured at 150 ° C. for 1 hour to form a second encapsulant layer. By doing so, when the chromaticity characteristics of the light emitting device are similarly measured after forming the second sealing body layer, the light emitting device in the chromaticity range in the region (b) in FIG. Obtainable.

このように、本発明の発光装置の製造方法では、必要に応じて第2の封止体層をさらに形成するようにすることで、色度ズレのない発光装置を、歩留りよく安価に製造することができるようになる。なお、上述したように、第2の封止体層は第1の封止体層の上面の少なくとも一部を覆うように形成すればよく、第1の封止体層の上面の全面を覆うように形成されてもよいし(たとえば、図1、図4、図5に示した例)、第1の封止体層の上面を部分的に覆うように形成されてもよい(たとえば、図6、図7に示した例)。   As described above, in the method for manufacturing a light-emitting device of the present invention, a second encapsulant layer is further formed as necessary, whereby a light-emitting device free from chromaticity deviation is manufactured at a low yield with a low yield. Will be able to. As described above, the second sealing body layer may be formed so as to cover at least part of the upper surface of the first sealing body layer, and covers the entire upper surface of the first sealing body layer. (For example, the example shown in FIGS. 1, 4, and 5), or may be formed so as to partially cover the upper surface of the first sealing body layer (for example, FIG. 6, example shown in FIG.

また、たとえばCIEの色度表でx、y=(0.325、0.335)となる光を発するように、第1の蛍光体と封止材料であるシリコーン樹脂とを5:80の重量比で混合したものをシリコーンゴムシート91の貫通孔92内に注入し、120℃の温度で30分間熱硬化させて第1の封止体層を形成した場合など、当該第1の封止体層形成後の発光装置の色度特性を測定した際に、色度範囲が図13中の(b)の領域内となるような場合には、上述したような第2の封止体層をさらに形成する必要はなく、第1の封止体層をそのまま封止体として備える発光装置を製造すればよい。   Further, for example, the first phosphor and the silicone resin as the sealing material have a weight of 5:80 so as to emit light with x, y = (0.325, 0.335) in the CIE chromaticity table. When the first mixture is injected into the through-hole 92 of the silicone rubber sheet 91 and thermally cured at a temperature of 120 ° C. for 30 minutes to form the first encapsulant layer, etc. When the chromaticity range of the light emitting device after layer formation is measured and the chromaticity range is within the region (b) in FIG. 13, the second encapsulant layer as described above is provided. Further, it is not necessary to form the light-emitting device, and a light-emitting device including the first sealing body layer as it is as a sealing body may be manufactured.

本発明の発光装置の製造方法では、上述したように第1の封止体層単独、または、第1の封止体層および第2の封止体層を形成した後に、シリコーンゴムシート91を取り除き、上述した本発明の発光装置が提供される。上述したように、シリコーンゴムシート91は一面に両面接着シートを接着しておき、この接着シートで基板3に接着させるようにしておくことで、容易に除去することができる。なお、シリコーンゴムシートは何度も使用することが可能である。   In the method for manufacturing a light emitting device of the present invention, as described above, after forming the first sealing body layer alone or the first sealing body layer and the second sealing body layer, the silicone rubber sheet 91 is formed. The light emitting device of the present invention described above is provided. As described above, the silicone rubber sheet 91 can be easily removed by adhering a double-sided adhesive sheet on one surface and adhering it to the substrate 3 with this adhesive sheet. The silicone rubber sheet can be used many times.

1,21,31,41,51 発光装置、2 発光部、3,32 基板、4 位置決め用配線パターン、5 発光素子、6,22,33,42,52 封止体、7 パターン、8,43,53 第1の封止体層、9,44 第2の封止体層、11,34 固定用穴、12 正電極外部接続ランド、13 負電極外部接続ランド、14 外部配線、15 外部配線用穴、16,17 外部引き出し配線パターン、18 検査用パターン、19 固定冶具、61,71 蛍光灯型LEDランプ、81 電球型LEDランプ、91 シリコーンゴムシート、92 貫通孔。   1, 21, 31, 41, 51 Light-emitting device, 2 Light-emitting portion, 3, 32 Substrate, 4 Positioning wiring pattern, 5 Light-emitting element, 6, 22, 33, 42, 52 Sealed body, 7 patterns, 8, 43 53 First sealing layer 9, 44 Second sealing layer 11, 34 Fixing hole 12 Positive electrode external connection land 13 Negative electrode external connection land 14 External wiring 15 External wiring Hole, 16, 17 External lead wiring pattern, 18 Inspection pattern, 19 Fixing jig, 61, 71 Fluorescent lamp type LED lamp, 81 Light bulb type LED lamp, 91 Silicone rubber sheet, 92 Through hole.

Claims (16)

基板上に、複数個の発光素子が搭載されるとともに、複数の配線パターンを備え、
前記複数個の発光素子は、前記配線パターン間に搭載され、
前記基板上で、前記発光素子、前記配線パターンが1つの封止体で封止された発光部を備え、さらに前記複数の配線パターンのいずれかと接続される正電極外部接続ランド、負電極外部接続ランドとが前記封止体の外部の基板上に形成され、
前記正電極外部接続ランドおよび前記負電極外部接続ランドと離間した基板の周縁部に固定用穴が形成されたことを特徴とする発光装置。
A plurality of light emitting elements are mounted on the substrate, and a plurality of wiring patterns are provided.
The plurality of light emitting elements are mounted between the wiring patterns,
A positive electrode external connection land and a negative electrode external connection, each of which includes a light emitting portion on which the light emitting element and the wiring pattern are sealed with one sealing body on the substrate, and is connected to any of the plurality of wiring patterns A land is formed on a substrate outside the sealing body,
A light-emitting device, wherein a fixing hole is formed in a peripheral portion of a substrate spaced apart from the positive electrode external connection land and the negative electrode external connection land.
前記配線パターンは、アノード用配線パターンと、カソード用配線パターンと、アノード用、カソード用以外の配線パターンとから構成され、
前記基板上のいずれの前記配線パターン間においても発光素子が搭載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。
The wiring pattern is composed of an anode wiring pattern, a cathode wiring pattern, and a wiring pattern other than anode and cathode,
The light emitting device according to claim 1, wherein a light emitting element is mounted between any of the wiring patterns on the substrate.
前記正電極外部接続ランドは前記アノード用配線パターンに、前記負電極外部接続ランドは前記カソード用配線パターンに、前記基板上の外部引き出し配線パターンを通じてそれぞれ接続されていることを特徴とする請求項2に記載の発光装置。   3. The positive electrode external connection land is connected to the anode wiring pattern, and the negative electrode external connection land is connected to the cathode wiring pattern through an external lead wiring pattern on the substrate, respectively. The light emitting device according to 1. 前記正電極外部接続ランドおよび負電極外部接続ランドと電源とを接続する外部接続配線をさらに有することを特徴とする請求項1〜3のいずれかに記載の発光装置。   The light emitting device according to claim 1, further comprising an external connection wiring that connects the positive electrode external connection land and the negative electrode external connection land to a power source. 前記基板に前記外部接続配線を通すための外部配線用穴が形成されたことを特徴とする請求項4に記載の発光装置。   The light emitting device according to claim 4, wherein a hole for external wiring for passing the external connection wiring is formed in the substrate. 前記外部配線用穴は、切り欠け状であることを特徴とする請求項5に記載の発光装置。   The light emitting device according to claim 5, wherein the external wiring hole has a notch shape. 前記固定用穴は、切り欠け状であることを特徴とする請求項1〜6のいずれかに記載の発光装置。   The light emitting device according to claim 1, wherein the fixing hole has a notch shape. 前記各配線パターンは、直線状であり、各配線パターン間で平行になるように配置されており、前記基板が正方形状であって、前記配線パターンは正方形の対角線の1つに平行になるように形成されていることを特徴とする請求項1〜7のいずれかに記載の発光装置。   Each of the wiring patterns is linear and is arranged so as to be parallel between the wiring patterns, the substrate is square, and the wiring pattern is parallel to one of the diagonal lines of the square. The light emitting device according to claim 1, wherein the light emitting device is formed. 前記基板が正方形状であって、前記基板の対向する角部に前記固定用穴が形成されたことを特徴とする請求項1〜8のいずれかに記載の発光装置。   The light emitting device according to claim 1, wherein the substrate has a square shape, and the fixing hole is formed in a corner portion of the substrate facing the substrate. 前記固定用穴が形成された角部は、前記基板の対角線上にあることを特徴とする請求項9に記載の発光装置。   The light emitting device according to claim 9, wherein the corner portion in which the fixing hole is formed is on a diagonal line of the substrate. 前記基板の中心を通るように前記基板に前記固定用穴が配置して形成されたことを特徴とする請求項1〜10のいずれかに記載の発光装置。   The light emitting device according to claim 1, wherein the fixing hole is formed in the substrate so as to pass through the center of the substrate. 前記基板が正方形状であって、前記外部配線用穴が、前記固定用穴が配置された角部とは別の対角線上にある角部に配置され、形成されたことを特徴とする請求項11に記載の発光装置。   2. The substrate according to claim 1, wherein the substrate has a square shape, and the external wiring hole is disposed and formed at a corner on a diagonal line different from the corner at which the fixing hole is disposed. 11. The light emitting device according to 11. 請求項1〜12のいずれかに記載の発光装置を光源として使用したことを特徴とする液晶ディスプレイのバックライト。   A backlight for a liquid crystal display, wherein the light-emitting device according to claim 1 is used as a light source. 請求項1〜12のいずれかに1つに記載の発光装置を光源として使用したことを特徴とする照明装置。   An illuminating device using the light-emitting device according to claim 1 as a light source. 電球型LEDランプあるいは蛍光灯型LEDランプであることを特徴とする請求項14に記載の照明装置。   The lighting device according to claim 14, wherein the lighting device is a light bulb type LED lamp or a fluorescent lamp type LED lamp. 請求項1に記載の発光装置を前記固定用穴に挿入されるネジによって搭載相手部材に固定されて形成された光源部を有することを特徴とする液晶ディスプレイのバックライトまたは照明装置。   A backlight or illumination device for a liquid crystal display, comprising: a light source unit formed by fixing the light-emitting device according to claim 1 to a mounting mating member by a screw inserted into the fixing hole.
JP2010129024A 2010-06-04 2010-06-04 Light emitting device Active JP5442534B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2010129024A JP5442534B2 (en) 2010-06-04 2010-06-04 Light emitting device

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2010129024A JP5442534B2 (en) 2010-06-04 2010-06-04 Light emitting device

Related Parent Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2009211855A Division JP5118110B2 (en) 2009-09-14 2009-09-14 Light emitting device

Related Child Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2011183773A Division JP5730711B2 (en) 2011-08-25 2011-08-25 Light emitting device

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2010251775A true JP2010251775A (en) 2010-11-04
JP5442534B2 JP5442534B2 (en) 2014-03-12

Family

ID=43313682

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2010129024A Active JP5442534B2 (en) 2010-06-04 2010-06-04 Light emitting device

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP5442534B2 (en)

Cited By (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2013045775A (en) * 2012-11-16 2013-03-04 Panasonic Corp Led unit and lighting fixture using the same
JP2013045583A (en) * 2011-08-23 2013-03-04 Panasonic Corp Led unit and lighting fixture using the same
JP2013045774A (en) * 2012-11-16 2013-03-04 Panasonic Corp Led unit and lighting fixture using the same
JP2013045776A (en) * 2012-11-16 2013-03-04 Panasonic Corp Led unit and lighting fixture using the same
KR101277319B1 (en) 2012-01-27 2013-06-20 금호전기주식회사 Cob type led package and install method
WO2014013671A1 (en) * 2012-07-17 2014-01-23 パナソニック株式会社 Bulb-type lamp and illumination device
JP2014103063A (en) * 2012-11-22 2014-06-05 Enplas Corp Lighting system
US8779459B2 (en) 2011-08-23 2014-07-15 Panasonic Corporation LED unit and illumination device using the same
US9577153B2 (en) 2012-02-20 2017-02-21 Sharp Kabushiki Kaisha Light emission device and illumination device
US9755115B2 (en) 2007-03-15 2017-09-05 Sharp Kabushiki Kaisha Light emitting device and method for manufacturing the same

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0559705U (en) * 1992-01-20 1993-08-06 株式会社小糸製作所 Vehicle lighting
JP2003347593A (en) * 2002-04-25 2003-12-05 Yuan Lin Flexible light emitting body device and its producing process
JP2004200537A (en) * 2002-12-20 2004-07-15 Hiroshi Ninomiya Surface light-emitting plate
JP2004265724A (en) * 2003-02-28 2004-09-24 Toshiba Lighting & Technology Corp Luminaire
US20050239227A1 (en) * 2002-08-30 2005-10-27 Gelcore, Llc Light emitting diode component
JP2006295085A (en) * 2005-04-14 2006-10-26 Citizen Electronics Co Ltd Light emitting diode light source unit

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0559705U (en) * 1992-01-20 1993-08-06 株式会社小糸製作所 Vehicle lighting
JP2003347593A (en) * 2002-04-25 2003-12-05 Yuan Lin Flexible light emitting body device and its producing process
US20050239227A1 (en) * 2002-08-30 2005-10-27 Gelcore, Llc Light emitting diode component
JP2004200537A (en) * 2002-12-20 2004-07-15 Hiroshi Ninomiya Surface light-emitting plate
JP2004265724A (en) * 2003-02-28 2004-09-24 Toshiba Lighting & Technology Corp Luminaire
JP2006295085A (en) * 2005-04-14 2006-10-26 Citizen Electronics Co Ltd Light emitting diode light source unit

Cited By (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US9755115B2 (en) 2007-03-15 2017-09-05 Sharp Kabushiki Kaisha Light emitting device and method for manufacturing the same
US9966504B2 (en) 2007-03-15 2018-05-08 Sharp Kabushiki Kaisha Light emitting device and method for manufacturing the same
JP2013045583A (en) * 2011-08-23 2013-03-04 Panasonic Corp Led unit and lighting fixture using the same
US8779459B2 (en) 2011-08-23 2014-07-15 Panasonic Corporation LED unit and illumination device using the same
KR101277319B1 (en) 2012-01-27 2013-06-20 금호전기주식회사 Cob type led package and install method
US9577153B2 (en) 2012-02-20 2017-02-21 Sharp Kabushiki Kaisha Light emission device and illumination device
WO2014013671A1 (en) * 2012-07-17 2014-01-23 パナソニック株式会社 Bulb-type lamp and illumination device
JP2013045775A (en) * 2012-11-16 2013-03-04 Panasonic Corp Led unit and lighting fixture using the same
JP2013045774A (en) * 2012-11-16 2013-03-04 Panasonic Corp Led unit and lighting fixture using the same
JP2013045776A (en) * 2012-11-16 2013-03-04 Panasonic Corp Led unit and lighting fixture using the same
JP2014103063A (en) * 2012-11-22 2014-06-05 Enplas Corp Lighting system

Also Published As

Publication number Publication date
JP5442534B2 (en) 2014-03-12

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP4753904B2 (en) Light emitting device
JP5118110B2 (en) Light emitting device
JP5442534B2 (en) Light emitting device
JP5089212B2 (en) LIGHT EMITTING DEVICE, LED LAMP USING THE SAME, AND METHOD FOR MANUFACTURING LIGHT EMITTING DEVICE
JP2009290244A5 (en)
JP5538671B2 (en) Light emitting device and LED lamp
JP2008235824A5 (en)
JP5084324B2 (en) Light emitting device and lighting device
JP5730711B2 (en) Light emitting device
EP2531010A2 (en) Light-emitting device and luminaire
JP5829316B2 (en) Light emitting device and manufacturing method thereof
JP5752841B2 (en) Light emitting device and manufacturing method thereof
JP2008227176A (en) Light-emitting device and manufacturing method thereof
JP6242437B2 (en) Light emitting device
JP2007141961A (en) Light-emitting device
JP6030193B2 (en) Light emitting device substrate
JP5980860B2 (en) LED lamp

Legal Events

Date Code Title Description
A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20121120

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20130109

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20130226

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20130416

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20131126

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20131218

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 5442534

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

S531 Written request for registration of change of domicile

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313531

R350 Written notification of registration of transfer

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350

R157 Certificate of patent or utility model (correction)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R157