JP2012064787A - 発光装置の製造方法 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】発光装置の製造方法は、低融点ガラス4の屈伏温度よりも高い温度に加熱された上金型61により、上金型61に面して配置された低融点ガラス4を加熱する第1の工程と、低融点ガラス4が屈伏温度以上に加熱された状態で、低融点ガラス4と下金型51に支持されたAl2O3基板3とを対向させて加圧し、Al2O3基板3に搭載されたLED素子2を低融点ガラス4によって封止する第2の工程とを含む。
【選択図】図2
Description
(発光装置1の構成)
図1は、本発明の第1の実施の形態に係る発光装置の縦断面図である。
次に、発光装置1の製造方法について、図2を参照して説明する。発光装置1の製造工程は、Al2O3基板3にLED素子2を搭載する搭載工程、プレス装置10内にLED素子2が搭載されたAl2O3基板3及びガラス封止部40を構成する低融点ガラス4を配置する配置工程、Al2O3基板3,LED素子2,及び低融点ガラス4を加熱する加熱工程、LED素子2が搭載されたAl2O3基板3と低融点ガラス4とを加圧してホットプレス加工を行うホットプレス工程、ホットプレス加工されたAl2O3基板3等を取り出す取り出し工程、及びダイシングによりLED素子2を個片化して発光装置1とするダイシング工程を含む。以下、これら各工程のそれぞれについて詳細に説明する。
まず、ビアホール30a,30bが形成されたAl2O3基板3を用意し、Al2O3基板3の表面及び裏面に回路パターン31a,31bの形状に応じてタングステンペーストをスクリーン印刷する。このAl2O3基板3は複数のLED素子2を搭載可能な大きさ(例えば、22.5mm角)であり、ビアホール30a,30bはそれぞれのLED素子2について形成されている。
図2は、ホットプレス加工を行うためのプレス装置10、及びプレス装置10にセットされたAl2O3基板3等を示す概略図であり、(a)はホットプレス加工前の状態を、(b)はホットプレス加工中の状態を、それぞれ示す。
加熱工程では、下側ヒータ50及び上側ヒータ60に通電し、下金型51及び上金型61を加熱する。上側ヒータ60及び下側ヒータ50は、例えば電熱線への通電によって発生するジュール熱により上金型61,下金型51を加熱するものでもよく、赤外線の放射によって上金型61,下金型51を加熱するものでもよい。
ホットプレス工程では、図略の加圧装置により上金型61を下金型51に向かって相対移動させて低融点ガラス4とAl2O3基板3とを接近させ、所定の圧力(例えば60kgf)で低融点ガラス4とAl2O3基板3とを上下方向から加圧してホットプレス加工を行う。
ホットプレス加工が終了したら、上金型61を下金型51から離間させ、ガラス封止された複数のLED素子2が搭載されたAl2O3基板3をプレス装置10から取り出す。この際、低融点ガラス4はAl2O3基板3に融着しているので、Al2O3基板3と共に低融点ガラス4が下金型51から離間する。
ダイシング工程では、プレス装置10から取り出したAl2O3基板3を、複数のLED素子2の間の位置で低融点ガラス4と共にダイシングにより切断し、複数の発光装置1を個片化する。このダイシングは、Al2O3基板3をダイサーにセットし、複数のLED素子2の間をダイシングブレードによりカットすることにより行う。個片化されたそれぞれのLED素子2、Al2O3基板3、回路パターン31a,31b、及び低融点ガラス4(ガラス封止部40)は、発光装置1を構成する。
以上説明した第1の実施の形態によれば、次に示す効果が得られる。
次に、本発明の第2の実施の形態について、図3を参照して説明する。
図3は、本実施の形態に係る製造方法におけるホットプレス加工を示す概略図であり、(a)はホットプレス加工前の状態を、(b)はホットプレス加工中の状態を、それぞれ示す。この図では、第1の実施の形態と共通する構成及び機能を有する要素には同一の符号を付してその説明を省略する。
本実施の形態によっても、上記した第1の実施の形態の(1)及び(2)と同様の効果がある。また、ホットプレス加工時における圧力による低融点ガラス4の水平方向への流動が突起部52によって抑制されるので、Al2O3基板3の複数のLED素子2が搭載された領域における低融点ガラス4の圧力を均一化することができ、ガラス封止をより適切に行うことができる。
次に、本発明の第3の実施の形態について、図4を参照して説明する。
図4は、本実施の形態に係る製造方法におけるホットプレス加工を示す概略図であり、(a)はホットプレス加工前の状態を、(b)はホットプレス加工中の状態を、それぞれ示す。この図では、第1の実施の形態と共通する構成及び機能を有する要素には同一の符号を付してその説明を省略する。
本実施の形態によっても、上記した第1の実施の形態の(1)及び(2)と同様の効果がある。また、ホットプレス加工時に突起部53が低融点ガラス4に嵌まり込んで低融点ガラス4の水平方向への流動を抑制するので、Al2O3基板3の複数のLED素子2が搭載された領域における低融点ガラス4の圧力を均一化することができ、ガラス封止をより適切に行うことができる。
次に、本発明の第4の実施の形態について、図5を参照して説明する。
図5は、本実施の形態に係る製造方法におけるホットプレス加工を示す概略図であり、(a)はホットプレス加工前の状態を、(b)はホットプレス加工中の状態を、それぞれ示す。この図では、第1の実施の形態と共通する構成及び機能を有する要素には同一の符号を付してその説明を省略する。
本実施の形態によっても、上記した第1の実施の形態の(1)及び(2)と同様の効果がある。また、ホットプレス加工の後において低融点ガラス4がAl2O3基板3及びLED素子2の上側に位置するので、低融点ガラス4が自重によってAl2O3基板3及びLED素子2に安定的に融着する。
以上、本発明の発光装置の製造方法を上記各実施の形態に基づいて説明したが、本発明はこれらの実施の形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々の態様において実施することが可能である。
Claims (4)
- 基板に搭載された発光素子をガラスにより封止してなる発光装置の製造方法であって、
前記ガラスの屈伏温度よりも高い温度に加熱された第1の金型により、前記第1の金型に面して配置された前記ガラスを加熱する第1の工程と、
前記ガラスが屈伏温度以上に加熱された状態で、前記ガラスと第2の金型に支持された前記基板とを対向させて加圧し、前記基板に搭載された前記発光素子を前記ガラスによって封止する第2の工程とを含む発光装置の製造方法。 - 前記第2の工程における前記第2の金型は、前記第1の金型よりも低い温度である請求項1に記載の発光装置の製造方法。
- 前記第1の金型は、前記第2の金型の下側に配置されている請求項1又は2に記載の発光装置の製造方法。
- 前記第1の金型には、前記加圧による前記ガラスの流動を抑制するための突起が形成されている請求項1乃至3のいずれか1項に記載の発光装置の製造方法。
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