JP2015153844A

JP2015153844A - 発光装置

Info

Publication number: JP2015153844A
Application number: JP2014025093A
Authority: JP
Inventors: 祐任永野; Hiroto Nagano
Original assignee: Nichia Chemical Industries Ltd
Current assignee: Nichia Chemical Industries Ltd
Priority date: 2014-02-13
Filing date: 2014-02-13
Publication date: 2015-08-24
Also published as: TW201535675A; TWI649854B; US9666567B2; US20150228872A1; CN104851962B; CN104851962A

Abstract

【課題】発光装置の小型化を達成しつつ、保護素子による光取り出し効率の低下を抑制可能な発光装置を提供する。【解決手段】基体４０と、基体４０の表面に第１の導電性接合部材３０を介して載置されることで、基体４０の表面との間に隙間を有するように載置された発光素子１０と、基体４０に第２の導電性接合部材３２を介して載置された保護素子６０と、を備え、保護素子６０は、隙間に配置されており、保護素子６０を被覆するように、隙間に光反射性樹脂８０が配置されていることを特徴とする発光装置。【選択図】図１

Description

本発明は、発光装置に関する。

発光装置は、静電気や高電圧サージによる発光素子の破壊を防止するためツェナーダイオード等の保護素子を備えることがある。このような保護素子は反射率が低く発光効率の低下に繋がることから、保護素子を反射層で覆うことにより発光効率の低下を防ぐ構造が知られている。（特許文献１）

また、保護素子の実装領域の負担を減らそうと、基材本体に保護素子を内蔵したり（特許文献２）、基材に凹部を設け、保護素子を凹部に配置し、その上方に発光素子を配置する構造も考案されている（特許文献３)。

特開２０１２−１７４９７９号公報特開２０１３−１２２９５１号公報韓国登録特許第１０−０７６９７２０号公報特開２０１４−２６９９３号公報

特許文献１の構造では発光素子と保護素子が隣位置に実装されていることから、全体の素子実装領域としては発光素子と保護素子の合計の面積となるため、発光装置の小型化が図れないという問題があった。

また、特許文献２では回路基材の両面にそれぞれ発光素子と保護素子を実装するため製造工程が煩雑となる。

また、特許文献３では基材の凹部分に樹脂が充填されにくい構造となっており、樹脂内に空隙を生じやすくなることがあるという問題があった。特許文献４では、定電圧ダイオードにより発光素子の光が吸収されてしまい、光取り出し効率が低下するという問題があった。

本発明は、かかる事情に鑑みてなされたものであり、発光装置の小型化を達成しつつ、保護素子による光取り出し効率の低下を抑制可能な発光装置を提供することを目的とする。

前記課題を解決するため、本発明の発光装置は、基体と、基体の表面に第１の導電性接合部材を介して載置されることで、基体の表面との間に隙間を有するように載置された発光素子と、基体に第２の導電性接合部材を介して載置された保護素子と、を備え、保護素子は、前記隙間に配置されており、保護素子を被覆するように、前記隙間に光反射性樹脂が配置されていることを特徴とする。
また、本発明の発光装置は、基体と、基体の表面に第１の導電性接合部材を介して載置された発光素子と、基体に第２の導電性接合部材を介して前記発光素子の下方に載置された保護素子と、を備え、第１の導電性接合部材の高さは、保護素子の高さよりも高いことを特徴とする。

本発明によれば、発光装置の小型化を達成しつつ、保護素子による光取り出し効率の低下を抑制可能な発光装置を提供することができる。

実施形態に係る発光装置を示す模式断面図である。実施形態に係る発光装置を示す模式平面図である。実施形態に係る発光装置に用いる第１の導電性接合部材の模式断面図である。実施形態に係る発光装置の製造方法を説明する模式断面図である。実施形態に係る発光装置の製造方法を説明する模式断面図である。実施形態に係る発光装置の製造方法を説明する模式平面図である。第２の実施形態に係る発光装置を示す模式断面図である。第３の実施形態に係る発光装置を示す模式断面図である。第４の実施形態に係る発光装置を示す模式断面図である。

本願においては、各図面が示す部材の大きさや位置関係等は、説明を明確にするため誇張していることがある。以下の説明において、同一の名称、符号については同一又は同質の部材を示しており、詳細説明を適宜省略する。一実施例及び一実施形態において説明された内容は、他の実施例及び実施形態等に利用可能である。

本発明の実施形態に係る発光装置は、基体と、発光素子と、保護素子と、第一の導電性接合部材と、第二の導電性接合部材と、光反射性樹脂とを備える。この発光装置は、サイドビュータイプ及びトップビュータイプのいずれでもよいが、特にトップビュータイプの発光装置とすることが好ましい。

以下、本発明の好ましい実施形態について図面を参照しながら説明する。各図面は模
式図であり、そこに示された配置、寸法、比率、形状等は実際と異なる場合がある。

（第１の実施形態）
図１は、本件発明の第１の実施形態に係る発光装置１００の模式断面図である。図２は図１の発光装置１００の発光素子１０近傍を平面視した模式平面図である。
本実施形態に係る発光装置１００は、基体４０の表面及び内部に導体配線５０ａ、５０ｂを有しており、基体４０の表面と発光素子１０の下面との間に一定の隙間を維持することができる第１の導電性接合部材３０が配置されており、導体配線５０ａ、５０ｂと前記発光素子１０との隙間に保護素子６０と、保護素子６０を被覆するように、隙間に充填された光反射性樹脂８０とを有している。

発光素子１０の直下に保護素子６０が位置していることから、全体の素子実装領域を発光素子の実装領域内に抑えることができる。

さらに基体４０の同一面上に発光素子１０と保護素子６０を載置するため、製造工程が簡易になる。

また、保護素子６０を配置する箇所が凹構造ではないため、光反射性樹脂などの樹脂充填においても空隙を生じにくくなっている。

以下、発光装置の構成部材について詳述する。

（基体４０）
発光装置は、発光素子を載置するための基体を備えている。
基体は、通常、ガラスエポキシ、樹脂、セラミックス（ＨＴＣＣ、ＬＴＣＣ）などの絶縁性材料、絶縁性材料と金属部材との複合材料等によって形成される。基体は、耐熱性及び耐候性の高いセラミックス又は熱硬化性樹脂を利用したものが好ましい。セラミックス材料としては、アルミナ、窒化アルミニウム、ムライトなどが挙げられる。これらのセラミックス材料に、例えば、ＢＴレジン、ガラスエポキシ、エポキシ系樹脂等の絶縁性材料を組み合わせて形成された基体でもよい。熱硬化性樹脂としては、エポキシ樹脂、トリアジン誘導体エポキシ樹脂、変性エポキシ樹脂、シリコーン樹脂、変性シリコーン樹脂、アクリレート樹脂、ウレタン樹脂などを利用することができる。なかでも、トリアジン誘導体エポキシ樹脂を用いることがより好ましい。

基体の形状は特に限定されるものではなく、表面が平坦な板状体、このような板状体の上に、図１に示すように傾斜面を有するリフレクタ様の部位が配置又は一体的に成形されたもの等のいずれであってもよい。ただし、リフレクタ様の部位は、板状体である基体と同じ材料で形成されていてもよいし、異なる材料で形成されていてもよい。傾斜面を形成することにより、発光素子から横方向に出射される光を上方に効率的に取り出すことができる。

基体は、通常、その表面及び／又は内部に発光素子と接続される導体配線を有する。導体配線としては、基体に配置される配線パターン及びリードフレームなどが挙げられる。配線パターンは、銅、アルミニウム、金、銀、タングステン、鉄、ニッケル等の金属又は鉄−ニッケル合金、燐青銅等の合金等によって形成することができる。また、配線パターンが表面に配置される場合には、載置される発光素子からの光を効率よく取り出すために、その表面に反射メッキが施されていてもよい。また、配線パターンは、基体表面又は内部において、屈曲、変形していてもよい。配線パターンの厚みは、例えば、数μｍから数百μｍが挙げられる。

リードフレームは、例えば、アルミニウム、鉄、ニッケル、銅、銅合金、ステンレス鋼、インバー合金等によって形成することができる。異種の金属をクラッドしたクラッド材であってもよい。これらのリードフレームは、表面を金、銀、ニッケル、パラジウム又はそれらの合金などでメッキすることが好ましい。リードフレームの厚みは、例えば、数十μｍ〜１０００μｍが挙げられる。
このような基体は、当該分野で公知であり、発光素子等が実装されるために使用される基体のいずれをも用いることができる。

なお、導体配線は、発光素子と電気的に接続されるもののみならず、発光素子又は保護素子を載置する、放熱性を向上させる、保護素子と電気的に接続されるなど、他の機能を付与するためにも利用することができる。従って、基体は、正負一対の導体配線のみならず、さらに導体配線に相当するパターンを１つ以上有していてもよい。

（発光素子１０）
本発明で用いられる発光素子は、いわゆる発光ダイオードと呼ばれる素子を意味する。なかでも、基板上に、ＩｎＮ、ＡｌＮ、ＧａＮ、ＩｎＧａＮ、ＡｌＧａＮ、ＩｎＧａＡｌＮ等の窒化物半導体、III−V族化合物半導体、II−VI族化合物半導体等、種々の半導体による発光層を含む積層構造が形成されたものが挙げられる。積層構造形成後に、基板は剥離してもよい。

発光素子は、対向する面に正負電極がそれぞれ形成されたものであってもよく、同一面側に正負電極がともに形成されていてもよい。正負電極は、１つずつ形成されていてもよいし、それぞれ２つ以上形成されていてもよい。

電極は、その材料、膜厚、構造において、特に限定されず、金、銅、鉛、アルミニウム又はこれらの合金を含む単層構造又は積層構造のいずれでもよい。また、各電極の表面には、パッド電極として、Ｎｉ、Ｔｉ、Ａｕ、Ｐｔ、Ｐｄ、Ｗ等の金属又は合金の単層膜又は積層膜を形成してもよい。電極の膜厚は特に限定されないが、なかでも、最終層（最も表面側）にＡｕが配置され、その膜厚が１００ｎｍ程度以上であることが好ましい。

発光素子は、第１の導電性接合部材によって上述した基体に固定されている。
同一面側に正負の電極を有する発光素子を用いる場合は、フェイスアップ実装及びフリップチップ実装のいずれの形態でもよいが、フリップチップ実装されていることが好ましい。この場合、図１に示すように、発光素子１０の正負電極は導体配線５０ａ、５０ｂと対向するように配置され、第１の導電性接合部材３０により接合される。フリップチップ実装とすることにより、第１の導電性接合部材３０を介して発光素子１０と導体配線５０ａ、５０ｂとの電気的接続をとることができるため、ワイヤーボンドが不要となり、より小型の発光装置とすることができる。

対向する面にそれぞれ正負電極を有する発光素子を用いる場合は、一方の電極が形成された面（以下、第１面又は裏面ということがある）を基体の導体配線に載置し、第１の導電性接合部材によって基体に固定することができる。これによって、裏面に配置された電極を、導体配線に電気的に接続することができる。

他方の電極（以下、第２電極ということがある）が形成された他方の面（以下、第２面又は上面ということがある）は、基体とは反対側に面して配置され、第２電極は、通常、ワイヤを介して導電部材と電気的に接続される。

本発明の発光装置では、発光素子は、１つの発光装置において１つのみ載置されていてもよいが、複数載置されていてもよい。発光素子が複数載置されている場合には、並列、直列又はこれらの組み合わせなど、接続形態は特に限定されない。複数載置することによって発光面積を大きくすることができ、光束を向上させることができる。

（第１の導電性接合部材３０）
第１の導電性接合部材は、発光素子の下面と基体との間に隙間を形成可能なものであれば特に限定されない。加熱により容易に接合可能で、加熱後も所定の隙間を維持するために、所定の形状を維持することができるものが好ましい。このような導電性接合部材として、いわゆるＣｕコアボールを用いることが好ましい。Ｃｕコアボールは球状であるため、
吸着冶具を用いて一括でボールを吸着して載置する方法や、円形上に穴を空けたマスクを用いて振込み式に一括で載置することが容易であり、生産速度を向上させることができる。

第１の導電性接合部材は、発光素子の１つの電極に対して複数配置されていてもよいし、１つの導体配線に対して複数配置されていてもよい。図３は、本実施形態に用いられる第１の導電性接合部材３０の模式断面図である。図３に示すように、第１の導電性接合部材は、芯ボール（以下コアとも称する）とコア１の外側に被覆部２を有する。被覆部２が、基体に設けられた導体配線と接続される。この接続は、共晶接合であることが好ましい。第１の導電性接合部材３０がボール状の場合は、導体配線側にボールの曲面に対応した凹形状を有することで、Ｃｕコアボールを位置精度良く配置することができる。

また、コアの融点は、被覆部の融点よりも高いことが好ましい。なお、コアは図３のようなボール状に限られず、所望の形状とすることができる。
具体的には、Ｃｕを主成分とするコアを有し、被覆部としてＡｕとＳｉ、Ｇｅ、Ｓｎの内少なくとも１種類以上を含む合金を用いることが好ましい。また、コアを取り囲んで所定の下地膜、そして、その上にＳｎ系の皮膜を有するものがさらに好ましい。下地膜としては、Ｎｉ、Ｎｉ−Ｂ、Ｎｉ−Ｐ等を用いることができる。ここで、Ｓｎ系皮膜は、Ｓｎ系合金の一層の皮膜であっても良いし、Ｓｎと他の合金成分やＳｎ合金の多層皮膜であっても良い。Ｓｎと他の合金成分やＳｎ合金との多層皮膜とする場合は、基体の電極上にＣｕコアボールのバンプを形成するためのリフロー工程において、Ｓｎと他の合金成分やＳｎ合金とが溶融拡散し合って、均一な合金層を形成する。

コアの成分は、Ｃｕが主成分（即ち、Ｃｕの含有率が５０質量％以上）であることが好ましい。特に、Ｃｕ含有率９９質量％以上のボール、又はＣｕとＺｎ、Ｓｎ、Ｐ、Ｎｉ、Ａｕ、Ｍｏ、Ｗの内の１種以上との合金のボールである場合は、熱伝導性や電気伝導性に優れるため好ましい。また、共晶接合時の加熱により溶融しないため、隙間を維持することが可能である。Ｃｕ含有率が低過ぎると折角のＣｕの持つ高い熱伝導性や電気伝導性が損なわれてしまう。

コアはボール状であることが好ましく、その直径は、１〜１０００μｍが好ましい。これより小さいと取り扱いは困難で、現実的な大きさではない。１０００μｍ径より大きいと、発光装置の小型化が困難となる。よって、直径４０〜２００μｍとすることがより好ましい。コア１の高さは、保護素子６０の高さよりも高いことが好ましい。
また、被覆部２の厚みとしては１〜５０μｍ程度が好ましく、１〜１０μｍがさらに好ましい。第１の導電性接合部材の高さは、後述する保護素子の高さよりも高いことが好ましい。そして、被覆部２がＳｎ系である場合、その厚みは１〜５０μｍであることが好ましい。この範囲より薄いと半田として不十分である。５０μｍより厚いとＣｕボールの大きさと比較して厚過ぎて、バンプ形成時に溶融流出して隣接する電極やバンプ等と接触する恐れがある。

本実施形態においては、第１の導電性接合部材により形成された隙間に、光反射性樹脂が充填される。そのため、樹脂の充填経路を確保するように第１の導電性接合部材を配置することが好ましい。例えば、図２に示すように、矩形の発光素子の４隅に第１の導電性部材を配置することが好ましい。また、第１の導電性接合部材がボール状（球状）であることで、第１の導電性接合部材と、発光素子及び基材とが接する部分に樹脂が充填されやすく好ましい。

（保護素子６０）
発光素子の下面と基材の上面との隙間には、保護素子が配置される。保護素子は、発光装置に搭載される公知のもののいずれでもよい。例えば、発光素子に印加される逆方向の電圧を短絡したり、発光素子の動作電圧より高い所定の電圧以上の順方向電圧を短絡したりさせることができる素子、つまり、過電圧、過電流、保護回路、静電保護素子等が挙げられる。具体的には、ツェナーダイオード、トランジスタのダイオード等が利用できる。一面側に二つの電極を有してフリップチップ実装が可能なものが、より好ましい。

（第２の導電性接合部材３２）
保護素子は、発光素子の下方に、第２の導電性接合部材を介して基体と接合されている。特に、第２の導電性接合部材を介して保護素子と導電部材との電気的接続が取られていることが好ましい。第２の導電性接合部材としては、例えば、ＳｎＰｂ系、ＳｎＡｇＣｕ系、ＡｕＳｎ系、ＳｎＺｎ系、ＳｕＣｕ系等の材料を好適に使用することができる。なかでも、ＡｕＳｎ系共晶が好ましい。また、任意に、これらに、濡れ性又はハンダクラック性を改善する目的で、Ｂｉ、Ｉｎ等を添加してもよい。

（光反射性樹脂８０）
光反射性樹脂は、基体と発光素子との間に実装された保護素子を被覆するように配置される。光反射性樹脂が保護素子を被覆することにより、発光素子からの光が保護素子に吸収されることを抑制することができる。
光反射性樹脂は、少なくとも保護素子を被覆していればよいが、基体に対向する発光素子の下面と基体の上面との隙間を埋めるように、発光素子、基体、保護素子、第１の導電性接合部材と接して配置されることが好ましい。光反射性樹脂は、発光素子の底面のみならず、側面に接触していてもよい。光反射性樹脂は、発光素子の下部のみならず、発光素子の外側の領域に位置する基体及び基体に形成された導体配線の上面をさらに被覆することが好ましい。

光反射性樹脂は、発光素子からの光に対する反射率が６０％以上である反射性材料、さらに、７０％、８０％又は９０％以上の反射性材料で形成されているものが好ましい。
反射性材料は、例えば、セラミック、樹脂、誘電体、パルプ、ガラス又はこれらの複合材料等により形成することができる。なかでも、任意の形状に容易に成形することができるという観点から、樹脂が好ましい。

樹脂としては、熱硬化性樹脂、熱可塑性樹脂などが挙げられる。具体的には、シリコーン樹脂、変成シリコーン樹脂、エポキシ樹脂、変成エポキシ樹脂、アクリル樹脂の１種以上を含む樹脂又はハイブリッド樹脂等が挙げられる。

また、これら材料、例えば、樹脂に、二酸化チタン、二酸化ケイ素、二酸化ジルコニウム、チタン酸カリウム、アルミナ、窒化アルミニウム、窒化ホウ素、ムライト、酸化ニオブ、硫酸バリウム、カーボンブラック、各種希土類酸化物（例えば、酸化イットリウム、酸化ガドリニウム）などの光反射部材、光散乱材又は着色剤等を含有させることが好ましい。ガラスファイバー、ワラストナイトなどの繊維状フィラー、カーボンブラック等の無機フィラー、放熱性の高い材料（例えば、窒化アルミ等）を含有させてもよい。これらの光反射部材等は、例えば、全光反射部材の重量に対して５〜６０％程度で含有することができる。

（透光層９０）
発光素子は、任意に透光層で被覆されていてもよい。透光層は、発光素子から出射される光を通過させる層であり、発光素子から出射される光の６０％以上を透過するもの、さらに、７０％、８０％又は９０％以上を透過するものが好ましい。このような層は、例えば、シリコーン樹脂、シリコーン変成樹脂、エポキシ樹脂、フェノール樹脂、ポリカーボネート樹脂、アクリル樹脂、トリメチルペンテン樹脂、ポリノルボルネン樹脂又はこれらの樹脂を１種以上含むハイブリッド樹脂等の樹脂、あるいはガラス等により形成することができる。

透光層には、蛍光体や拡散材などが含有されていてもよい。
（蛍光体）
蛍光体は、当該分野で公知のものを使用することができる。例えば、セリウムで賦活されたイットリウム・アルミニウム・ガーネット（ＹＡＧ）系蛍光体、セリウムで賦活されたルテチウム・アルミニウム・ガーネット（ＬＡＧ）、ユウロピウム及び／又はクロムで賦活された窒素含有アルミノ珪酸カルシウム（ＣａＯ−Ａｌ_２Ｏ_３−ＳｉＯ_２）系蛍光体、ユウロピウムで賦活されたシリケート（（Ｓｒ，Ｂａ）_２ＳｉＯ_４）系蛍光体、βサイアロン蛍光体、ＣＡＳＮ系やＳＣＡＳＮ系蛍光体等の窒化物系蛍光体、ＫＳＦ系蛍光体（Ｋ_２ＳｉＦ_６：Ｍｎ）、硫化物系蛍光体などが挙げられる。発光装置が液晶ディスプレイのバックライト等に用いられる場合、青色光によって励起され、赤色発光する蛍光体（例えば、ＫＳＦ系蛍光体）と、緑色発光する蛍光体（例えば、βサイアロン蛍光体）を用いることが好ましい。これにより、発光装置を用いたディスプレイの色再現範囲を広げることができる。また、照明等に用いられる場合、青緑色に発光する素子と赤色蛍光体とを組み合わせて用いることができる。

蛍光体は、例えば、中心粒径が５０μｍ以下であるものが好ましい。中心粒径は、市販の粒子測定器又は粒度分布測定器等によって測定及び算出することができる。特に、蛍光体としてＹＡＧ等を用いる場合には、これらの超微粒子を極めて均一に分散して焼結されたバルク体（例えば、板状体）であることが好ましい。このような形態によって、単結晶構造及び／又は多結晶構造として、ボイド、不純物層を低減することによって高度な透明性を確保することができる。

また、蛍光体は、例えば、いわゆるナノクリスタル、量子ドットと称される発光物質でもよい。これらの材料としては、半導体材料、例えば、ＩＩ−ＶＩ族、ＩＩＩ−Ｖ族、ＩＶ−ＶＩ族半導体、具体的には、ＣｄＳｅ、コアシェル型のＣｄＳ_ｘＳｅ_１−ｘ／ＺｎＳ、ＧａＰ等のナノサイズの高分散粒子が挙げられる。このような蛍光体は、例えば、粒径１〜２０ｎｍ程度（原子１０〜５０個）程度が挙げられる。このような蛍光体を用いることにより、内部散乱を抑制することができ、光の透過率をより一層向上させることができる。
なお、量子ドット蛍光体は、不安定であるため、ＰＭＭＡ（ポリメタクリル酸メチル）などの樹脂で表面修飾又は安定化してもよい。これらは透明樹脂（例えばエポキシ樹脂、シリコーン樹脂等）に混合され成形されたバルク体（例えば、板状体）であってもよいし、ガラス板の間に透明樹脂とともに封止された板状体であってもよい。

（製造方法）
本実施形態の発光装置１００の製造方法について、図４〜図６を用いて説明する。図４および図５は、本実施形態に係る発光装置の製造方法を説明する模式断面図であり、図６は、本実施形態に係る発光装置の製造方法を説明する模式平面図である。

（発光素子準備工程）
まず、図４（ａ）のように発光素子１０の電極面にフラックス２０を塗布する。フラックス塗布方法は、ピン転写方法でもマスク印刷方法でもよい。

次に、図４（ｂ）のように発光素子１０の電極面に塗布されたフラックス２０の上に第１の導電性接合部材３０を載置する。載置方法としては、吸引冶具を用いて載置する方法や穴の開いたマスクに前記第１の導電性接合部材３０を落とし込み、電極パターン上に載置する方法等、所望の方法を採用することができる。

そして、加熱することにより、図４（ｃ）のように発光素子１０と第１の導電性接合部材３０を接合させる。加熱は窒素などの不活性雰囲気中で行うことが好ましい。

（基体準備工程）
次に、図５(ａ)、図６(ａ)に示すように、基体４０上に正負一対の導体配線５０ａ、５０ｂを有する基体４０を準備する。導体配線５０ａ、５０ｂは、公知の方法で基体の表面や基体の内部に公知の方法で形成することができる。

（保護素子載置工程）
続いて、図５（ｂ）、図６（ｂ）のように保護素子６０を第２の導電性接合部材３２を介して導体配線５０ａ、５０ｂ上に載置する。載置方法は、フリップチップ実装方法やダイボンド実装方法がある。図５（ｂ）に示すように、フリップチップ実装することにより、導体配線５０ａ、５０ｂと電気的接続を取ることができるため好ましい。

（発光素子載置工程）
次に、図５（ｃ）、図６（ｃ）のように、上面視において発光素子１０の下側に保護素子６０が収まるように、保護素子６０の上方に図４（ｃ）の発光素子１０をフラックス（図示せず）を介して導体配線５０ａ、５０ｂ上に載置する。図５（ｂ）に示すように、フリップチップ実装することにより、導体配線５０ａ、５０ｂと電気的接続を取ることができるため好ましい。

そして、窒素などの不活性雰囲気中で加熱を施し、保護素子６０と図４（ｃ）に示した発光素子１０を導体配線５０ａ、５０ｂ上に金属接合させる。

（光反射性樹脂充填工程）
次に、図５（ｄ）、図６（ｄ）に示すように、図４（ｃ）の発光素子１０と導体配線５０ａ,５０ｂの隙間に光反射性樹脂８０を充填し硬化させる。図５のように、基体が凹部を有する場合、充填方法は、ポッティング法が好ましい。これにより、隙間に光反射性樹脂を容易に充填することができる。基体の表面が平坦面であることから、樹脂が充填されやすく、樹脂内に空隙が生じにくい。つまり、基体の凹部に保護素子が搭載されていると、樹脂の浸入経路が光反射性樹脂は凹部の開口に限られてしまい、樹脂が充填されにくい。しかしながら、本実施形態では平坦な基体の上に第１の導電性接合部材でかさ上げして隙間を形成していることから、図６（ｄ）の矢印で示すように、保護素子の側面方向のいずれの方向からも樹脂が充填される。これにより、発光素子の下面と保護素子の上面の距離が極めて短い場合であっても、適切に光反射性樹脂８０を配置することができる。

（透光層形成工程）
最後に、図５（ｅ）に示すように、基体４０の内側に透光層９０を形成する。透光層は、樹脂により形成する場合は、スクリーン印刷、ポッティング、トランスファーモールド、コンプレッションモールド、圧縮成形、射出成形等により形成することができる。また、樹脂をスプレー塗布することで形成してもよい。透光層がガラス等の場合は、発光素子に直接または接着剤を介して接合してもよい。光を波長変換する蛍光体を含有させてもよい。

（第２の実施形態）
第１の実施形態では第１の導電性接合部材が発光素子の四隅の４箇所に配置されているが、少なくとも２箇所以上に載置されていればよい。例えば、図７（ａは断面図、ｂは平面図）に示すように、２箇所であってもよい。これにより、より小さな発光装置２００を提供することが出来る。

（第３の実施形態）
図８（ａは断面図、ｂは平面図）に示すように、基体の形状は特に限定されるものではなく、表面が平坦な板状体であってもよい。第１の実施形態では、光反射性樹脂８０または透光層９０の充填方法にポッティング方法が好ましいとされたが、第４の実施形態の発光装置３００では、光反射性樹脂８０や透光層９０は、ポッティング、トランスファーモールド、コンプレッションモールド、圧縮成形、射出成形等により形成することができる。

（第４の実施形態）
図９（断面図）に示すように、発光素子１０の成長基板（サファイヤ等）を剥離し、半導体層１１を表面に出すことで、より低背化、かつより高い光取り出し効率を有する発光装置４００とすることができる。

本件発明は、照明用光源、各種インジケーター用光源、車載用光源、ディスプレイ用光
源、液晶のバックライト用光源、信号機、車載部品、看板用チャンネルレターなど、種々
の光源に使用することができる。

１００、２００、３００、４００発光装置
１０発光素子
１１半導体層
２０フラックス
３０第１の導電性接合部材
１コア
２被覆部
３２第２の導電性接合部材
４０基体
５０ａ、５０ｂ導体配線
６０保護素子
８０光反射性樹脂
９０透光層

Claims

基体と、
前記基体の表面に第１の導電性接合部材を介して載置されることで、前記基体の表面との間に隙間を有するように載置された発光素子と、
前記基体に第２の導電性接合部材を介して載置された保護素子と、を備え、
前記保護素子は、前記隙間に配置されており、
前記保護素子を被覆するように、前記隙間に光反射性樹脂が配置されていることを特徴とする発光装置。
前記発光素子と前記保護素子とは、前記基体の同一面上に載置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。
第１の導電性接合部材は、コアと前記コアの外側に被覆部を有し、前記コアの融点は、前記被覆部の融点よりも高いことを特徴とする請求項１又は２に記載の発光装置。
前記コアはＣｕを有し、前記被覆部はＡｕと、Ｓｉ、Ｇｅ、Ｓｎの内少なくとも１種類以上とを含む合金であることを特徴とする請求項３に記載の発光装置。
前記基体はその表面に導体配線を有しており、前記導体配線及び前記被覆部が共晶接合されていることを特徴とする請求項３または４に記載の発光装置。
前記コアの高さは、前記保護素子の高さよりも高いことを特徴とする請求項３または４に記載の発光装置。
基体と、
前記基体の表面に第１の導電性接合部材を介して載置された発光素子と、
前記基体に第２の導電性接合部材を介して前記発光素子の下方に載置された保護素子と、を備え、
前記第１の導電性接合部材はＣｕコアボールであり、前記第１の導電性接合部材の高さは、前記保護素子の高さよりも高いことを特徴とする発光装置。