JP2016115897A - Light-emitting device and method of manufacturing the same - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、光の取り出し効率を向上させた発光装置に関するものであり、特に照明用の発光装置及びその製造方法に関するものである。 The present invention relates to a light emitting device with improved light extraction efficiency, and more particularly to a light emitting device for illumination and a method for manufacturing the same.
従来、発光ダイオード等の発光素子を用いた照明用の発光装置では、基板上に実装された発光素子を枠状の樹脂で囲い、発光素子を封止する封止樹脂を枠状の樹脂内に充填していた。このような発光装置では、基板上に設けられた配線パターン、枠状の樹脂、封止樹脂等によって発光素子が発する光が吸収され、光の取り出し効率を低下させることがあった。 Conventionally, in a light emitting device for illumination using a light emitting element such as a light emitting diode, a light emitting element mounted on a substrate is surrounded by a frame-shaped resin, and a sealing resin for sealing the light emitting element is contained in the frame-shaped resin. It was filling. In such a light-emitting device, the light emitted from the light-emitting element is absorbed by the wiring pattern, the frame-shaped resin, the sealing resin, and the like provided on the substrate, which may reduce the light extraction efficiency.
そこで、発光素子を囲うように樹脂を1段又は数段積み上げて形成した反射体を設けて、発光素子からの光を基板の上方へ導くように構成した照明装置が提案されている(例えば、特許文献1参照)。 Therefore, there has been proposed an illuminating device configured to provide a reflector formed by stacking one or several stages of resin so as to surround the light emitting element, and to guide light from the light emitting element to above the substrate (for example, Patent Document 1).
また、基板上の導体配線とワイヤーの一部を光反射樹脂内に埋設した発光装置も提案されている(例えば、特許文献2参照)。 In addition, a light emitting device in which a part of conductor wiring and a wire on a substrate is embedded in a light reflecting resin has been proposed (for example, see Patent Document 2).
更に、発光素子を囲う枠部を透明な樹脂に光拡散材を混入した樹脂で形成した光源装置も提案されている(例えば、特許文献3参照)。 Furthermore, a light source device has also been proposed in which a frame portion surrounding a light emitting element is formed of a resin in which a light diffusing material is mixed into a transparent resin (see, for example, Patent Document 3).
上記特許文献1の照明装置では、反射体により基板上の電極が完全に覆われていないため、電極部分の光の吸収を防ぐことができなかった。また、特許文献2の発光装置では、導体配線を光反射樹脂で覆っているが、高い枠状の光反射樹脂で発光素子を囲っているため、光の広がりがなくなり、照明用の発光装置としては改善が必要であった。更に、特許文献3の光源装置では、枠部が光を透過して光の広がりを得られるものの、配線パターン等による光の吸収を防ぐことはできないものであった。
In the illuminating device of the said
本発明が解決しようとする課題は、上記従来技術の問題点を解決し、配線パターン等の光の吸収を防ぎながら光の広がりを得ることで、光の取り出し効率を高めた発光装置及びその製造方法を提供することにある。 The problem to be solved by the present invention is to solve the above-mentioned problems of the prior art and to obtain a light spread while preventing light absorption of wiring patterns and the like, and a light emitting device with improved light extraction efficiency and its manufacture It is to provide a method.
本発明の一の実施形態に係る発光装置は、基板と、該基板上に実装された発光素子と、前記基板上における前記発光素子が実装されている発光エリアの周囲に設けられた配線パターンと、光を反射し、前記配線パターンを覆うパターン封止樹脂と、該パターン封止樹脂上に設けられて前記発光エリアを囲う透明な枠状樹脂と、該枠状樹脂の内側に設けられて前記発光素子を封止する封止樹脂と、を備えている。 A light emitting device according to an embodiment of the present invention includes a substrate, a light emitting element mounted on the substrate, and a wiring pattern provided around a light emitting area on which the light emitting element is mounted. A pattern sealing resin that reflects light and covers the wiring pattern, a transparent frame-shaped resin that is provided on the pattern sealing resin and surrounds the light-emitting area, and is provided on the inner side of the frame-shaped resin. Sealing resin for sealing the light emitting element.
また、本発明の他の実施形態に係る発光装置は、金属基板と該金属基板上に固着され発光エリアに対応する部分に孔が設けられた樹脂基板とからなる基板と、前記樹脂基板の孔内の前記金属基板上に実装された発光素子と、前記樹脂基板の孔の周囲に設けられた配線パターンと、光を反射し、前記樹脂基板の孔の縁及び内周面を覆う周面封止樹脂と、光を反射し、前記配線パターンを覆うパターン封止樹脂と、該パターン封止樹脂上に設けられて前記発光エリアを囲う透明な枠状樹脂と、該枠状樹脂の内側に設けられて前記発光素子を封止する封止樹脂と、を備えている。 Further, a light emitting device according to another embodiment of the present invention includes a substrate comprising a metal substrate and a resin substrate fixed on the metal substrate and provided with a hole in a portion corresponding to the light emitting area, and a hole in the resin substrate. A light emitting device mounted on the metal substrate, a wiring pattern provided around the hole of the resin substrate, and a peripheral surface seal that reflects light and covers an edge and an inner peripheral surface of the hole of the resin substrate A stop resin, a pattern sealing resin that reflects light and covers the wiring pattern, a transparent frame-shaped resin that is provided on the pattern sealing resin and surrounds the light emitting area, and is provided inside the frame-shaped resin And a sealing resin for sealing the light emitting element.
また、この発光装置における前記周面封止樹脂は、前記金属基板の上面から前記樹脂基板の上面に向かってせり上がるように傾斜して設けられている。また、前記発光装置における前記パターン封止樹脂は、その上面が内側から外側に向かってせり上がるように傾斜して設けられている。 Further, the peripheral surface sealing resin in the light emitting device is provided to be inclined so as to rise from the upper surface of the metal substrate toward the upper surface of the resin substrate. Further, the pattern sealing resin in the light emitting device is provided so as to be inclined so that the upper surface thereof rises from the inside toward the outside.
また、この発光装置における前記パターン封止樹脂と枠状樹脂は、その一方又は両方が複数の樹脂層により形成されている。また、この発光装置における前記周面封止樹脂は、複数の樹脂層により形成されている。 One or both of the pattern sealing resin and the frame-shaped resin in the light emitting device are formed of a plurality of resin layers. Further, the peripheral surface sealing resin in the light emitting device is formed of a plurality of resin layers.
また、この発光装置における前記パターン封止樹脂と枠状樹脂は、光を反射散乱する散乱剤粒子が混入された透明な樹脂で一体形成され、その下部に前記散乱剤粒子が沈殿して高濃度となることで前記パターン封止樹脂が形成され、上部における前記散乱剤粒子が低濃度となることで前記枠状樹脂が形成されている。 In addition, the pattern sealing resin and the frame-shaped resin in this light emitting device are integrally formed of a transparent resin mixed with scattering agent particles that reflect and scatter light, and the scattering agent particles are precipitated at a lower portion thereof to form a high concentration. As a result, the pattern sealing resin is formed, and the scatterer particles in the upper part have a low concentration, whereby the frame-shaped resin is formed.
一方、本発明の発光装置の製造方法は、発光素子が実装される金属基板と、該金属基板上に固着され、前記発光素子が実装されている発光エリアに対応する部分に孔を有し且つ該孔の周囲に配線パターンが設けられた樹脂基板とからなる基板上に前記発光素子をダイボンドする工程と、前記発光エリアの周囲に光を反射する周面封止樹脂の一部となる内壁部を形成する工程と、前記発光素子と前記配線パターンをワイヤーボンドする工程と、前記配線パターンを覆うパターン封止樹脂と、前記孔の縁及び内周面を覆い前記内壁部に連なる前記周面封止樹脂とを形成する工程と、前記パターン封止樹脂の上に透明な枠状樹脂を形成する工程と、前記枠状樹脂の内側に充填されて前記発光素子を封止する封止樹脂を形成する工程と、からなるものである。 On the other hand, the manufacturing method of the light-emitting device of the present invention includes a metal substrate on which a light-emitting element is mounted, a hole fixed to the metal substrate and corresponding to a light-emitting area on which the light-emitting element is mounted, and A step of die-bonding the light-emitting element on a substrate comprising a resin substrate provided with a wiring pattern around the hole, and an inner wall portion that is a part of a peripheral surface sealing resin that reflects light around the light-emitting area A step of wire bonding the light emitting element and the wiring pattern, a pattern sealing resin that covers the wiring pattern, and the peripheral surface sealing that covers the edge and inner peripheral surface of the hole and that is continuous with the inner wall portion. Forming a stop resin, forming a transparent frame resin on the pattern sealing resin, and forming a sealing resin that fills the frame resin and seals the light emitting element And a process consisting of A.
また、本発明の発光装置の製造方法は、発光素子が実装される発光エリアの周囲に配線パターンが設けられた基板上に発光素子を実装する工程と、前記配線パターンの外周を囲うマスク部材を前記基板上に取り付ける工程と、光を反射散乱する散乱剤粒子が混入された透明な樹脂で前記配線パターンを覆うことで前記発光エリアの周囲を囲い、前記発光エリアの中央に垂直な中心軸を中心として前記基板を回転させるスピンコートを施す工程と、前記透明な樹脂内の散乱剤粒子が下方に沈殿して上下2層に分離し硬化することで前記配線パターンを封止するパターン封止樹脂とその上に設けられる前記発光エリアを囲う枠状樹脂とを形成する工程と、前記マスク部材を除去する工程と、前記枠状樹脂の内側に封止樹脂を充填して前記発光素子を封止する工程と、からなるものでもある。この発光装置の製造方法における前記パターン封止樹脂は、スピンコート時にその上面が内側から外側に向かってせり上がるように傾斜して形成されている。 The method of manufacturing a light emitting device according to the present invention includes a step of mounting a light emitting element on a substrate provided with a wiring pattern around a light emitting area on which the light emitting element is mounted, and a mask member surrounding the outer periphery of the wiring pattern. A step of mounting on the substrate, and surrounding the light emitting area by covering the wiring pattern with a transparent resin mixed with scattering agent particles that reflect and scatter light, and a central axis perpendicular to the center of the light emitting area A step of applying a spin coat to rotate the substrate as a center, and a pattern sealing resin that seals the wiring pattern by scattering particles in the transparent resin to settle downward and separating into two upper and lower layers and curing And a step of forming a frame-shaped resin surrounding the light-emitting area provided thereon, a step of removing the mask member, and a sealing resin inside the frame-shaped resin to fill the light-emitting element A step of sealing, even those made from some. The pattern sealing resin in the method for manufacturing the light emitting device is formed so as to be inclined so that the upper surface rises from the inside toward the outside during spin coating.
本発明の発光装置では、光を反射するパターン封止樹脂で配線パターンを覆い、透明な枠状樹脂をパターン封止樹脂の上に設けているので、配線パターンを確実に覆って光を反射させ、更に枠状樹脂を透過して光が周囲に広がるようにすることができる。これにより、光の取り出し効率を向上させることができる。 In the light emitting device of the present invention, the wiring pattern is covered with the pattern sealing resin that reflects light, and the transparent frame-shaped resin is provided on the pattern sealing resin, so that the wiring pattern is reliably covered to reflect the light. Further, the light can spread through the frame-shaped resin. Thereby, the light extraction efficiency can be improved.
また、放熱性を考慮した樹脂基板と金属基板とを重ねた基板の場合であっても、発光素子が設けられた発光エリアを囲う配線パターンだけでなく、発光エリアを囲う樹脂基板の孔の縁及び内周面を光が反射する周面封止樹脂で覆うことにより、発光素子からの光が樹脂基板を透過することを防いでいる。これにより、上方の照射方向への光取り出し効率を向上させることができる。 In addition, even in the case of a substrate in which a resin substrate and a metal substrate are stacked in consideration of heat dissipation, not only the wiring pattern surrounding the light emitting area where the light emitting element is provided, but also the edge of the hole in the resin substrate surrounding the light emitting area. And by covering the inner peripheral surface with a peripheral surface sealing resin that reflects light, the light from the light emitting element is prevented from passing through the resin substrate. Thereby, the light extraction efficiency in the upper irradiation direction can be improved.
また、周面封止樹脂は、金属基板の上面から樹脂基板の上面に向かってせり上がるように傾斜して設けられ、パターン封止樹脂は、その上面が内側から外側に向かってせり上がるように傾斜して設けられているので、発光素子からの光を上方の照射方向に向かって反射することができる。 Further, the peripheral surface sealing resin is provided to be inclined so as to rise from the upper surface of the metal substrate toward the upper surface of the resin substrate, and the pattern sealing resin is so formed that the upper surface thereof rises from the inside toward the outside. Since it is provided with an inclination, the light from the light emitting element can be reflected in the upward irradiation direction.
また、パターン封止樹脂と枠状樹脂は、その一方又は両方が複数の樹脂層により形成され、周面封止樹脂は、複数の樹脂層により形成されているので、それらを形成する位置や高さを細かく設定することができ、精度よく形成することができる。更に、パターン封止樹脂や周面封止樹脂の上面を容易に傾斜させて形成することもできる。 In addition, one or both of the pattern sealing resin and the frame-shaped resin are formed by a plurality of resin layers, and the peripheral surface sealing resin is formed by a plurality of resin layers. The thickness can be set finely and can be formed with high accuracy. Furthermore, the upper surface of the pattern sealing resin or the peripheral surface sealing resin can be easily inclined.
また、光を反射散乱する散乱剤粒子が混入された透明な樹脂で配線パターンを覆うことにより、その下部に散乱剤粒子が沈殿して高濃度となり、上部における散乱剤粒子が低濃度となる。これにより、一体に形成された樹脂の下部と上部にパターン封止樹脂と枠状樹脂を一括して形成することができる。 Further, by covering the wiring pattern with a transparent resin mixed with scattering agent particles that reflect and scatter light, the scattering agent particles are precipitated at a lower portion to have a high concentration, and the scattering agent particles at the upper portion have a low concentration. Thereby, pattern sealing resin and frame-shaped resin can be collectively formed in the lower part and upper part of resin integrally formed.
また、本発明の発光装置の製造方法では、発光素子を基板にダイボンドした後、周面封止樹脂の一部となる内壁部を発光エリアの周囲に形成し、その後、配線パターンと基板の孔の縁及び内周面を覆うパターン封止樹脂と周面封止樹脂を形成している。これにより、周面封止樹脂を形成する際に、位置決めが容易となり、また、樹脂が発光エリア内に入り込むことを防ぐことができる。 Further, in the method for manufacturing a light emitting device of the present invention, after the light emitting element is die-bonded to the substrate, an inner wall portion that becomes a part of the peripheral surface sealing resin is formed around the light emitting area, and then the wiring pattern and the hole of the substrate are formed. A pattern sealing resin and a peripheral surface sealing resin are formed to cover the edges and the inner peripheral surface. Thereby, when forming the peripheral surface sealing resin, positioning becomes easy, and it is possible to prevent the resin from entering the light emitting area.
また、本発明の発光装置の製造方法では、光を反射散乱する散乱剤粒子が混入された透明な樹脂で配線パターンを覆うと共に基板を回転させるスピンコートを施している。これにより、パターン封止樹脂の上面が内側から外側に向かってせり上がるように傾斜して形成され、光を上方の照射方向へ反射するように設定することができる。 Further, in the method for manufacturing a light emitting device of the present invention, spin coating is performed in which the wiring pattern is covered with a transparent resin mixed with scattering agent particles that reflect and scatter light and the substrate is rotated. Accordingly, the upper surface of the pattern sealing resin is formed to be inclined so as to rise from the inner side toward the outer side, and the light can be set to be reflected in the upper irradiation direction.
図1乃至図3に示す本発明の第1の実施形態に係る発光装置1では、セラミック等の基板2の中央に複数の発光素子3が実装されている。基板2には、発光素子3が実装されている発光エリア3Aを囲むように金メッキ等で形成される配線パターン4が(図7に示すそれぞれ半円形のパターンと同様に)設けられている。発光素子3は幾つかのグループに分かれて配線パターン4,5間に直列にワイヤー6で接続されている。
In the
配線パターン4,5の上には、それらを覆うように、白色光等を反射する色の顔料や光を反射拡散する散乱剤粒子等をエポキシ樹脂、シリコン樹脂等に混入したパターン封止樹脂7が設けられている。なお、このパターン封止樹脂7は、配線パターン4,5に沿ってそれぞれ設けられるか、又は一連の環状をなすように設けられている。
On the
このパターン封止樹脂7の上には、エポキシ樹脂、シリコン樹脂等の透明な樹脂からなる枠状樹脂8が設けられている。この枠状樹脂8は、パターン封止樹脂7と共に、発光エリア3Aを囲う環状に形成されている。
On the
枠状樹脂8の内側には、蛍光体を含有するエポキシ樹脂、シリコン樹脂等の樹脂からなる封止樹脂9が設けられている。この封止樹脂9により発光素子3とワイヤー6は封止されている。
Inside the frame-shaped
上記構成からなる発光装置1では、配線パターン4,5をパターン封止樹脂7で覆っているので、配線パターン4,5が光を吸収することがなくなる。また、パターン封止樹脂7が光を反射するので、上方の照射方向へ向かう光が増加することになり、パターン封止樹脂7を設けなかった場合に比べて、光の取り出し効率が1%向上することが確認できた。さらに、透明な枠状樹脂8を設けることで、光が外周方向にも広がり、光の広がりを必要とする照明として好ましい状態になる。そして、透明な枠状樹脂8を設けると、白色の枠を設けた場合に比べて、光の取り出し効率が0.4%向上することが確認できた。これは、白色の枠の場合、光を全て反射するのではなく一部吸収しながら反射するため、透明な枠を使用した方が光の吸収が減り、光の取り出し効率が向上することに起因している。
In the
図4乃至図6には本発明の第2の実施形態に係る発光装置11が示されている。この発光装置11における基板12は、熱伝導率が高く放熱性に優れた金属、合金からなる金属基板12Aと、その上に重ねて固着されたガラスエポキシ等の樹脂からなる樹脂基板12Bとからなる。金属基板12Aは矩形状の板からなり、中央に複数の発光素子13が実装されている。また、樹脂基板12Bは、金属基板12Aにおける発光素子13が実装された発光エリア13Aに対応する部分に孔12aを有している。この樹脂基板12Aには、孔12aの周囲に配線パターン14,15が設けられている。
4 to 6 show a
発光素子13は、発光装置1の発光素子3と同様に、幾つかのグループに分かれて配線パターン14,15間に直列にワイヤー16で接続されている。また、配線パターン14,15も、発光装置1の配線パターン4,5と同様に、発光エリア13Aを囲むように金メッキ等でそれぞれ半円形等に形成されている。
Like the
この発光装置11における配線パターン14,15の上にも、発光装置1のパターン封止樹脂7と同様の、光を反射するパターン封止樹脂17が設けられている。このパターン封止樹脂17も、配線パターン14,15に沿ってそれぞれ設けられるか、又は一連の環状をなすように設けられている。また、このパターン封止樹脂17の上には、発光装置1の枠状樹脂8と同様の、透明な枠状樹脂18が設けられている。この枠状樹脂18も、発光エリア13Aを囲うように環状に形成されている。
Similar to the
この発光装置11における基板12上には、さらに、周面封止樹脂20とその一部となる内壁部21が設けられている。この周面封止樹脂20は、発光エリア13Aに面する又は隣接する樹脂基板12Bの孔12aの内周面12bと、孔12aの縁12cを覆うものであり、パターン封止樹脂17と同様に、光を反射する樹脂からなるものである。また、内壁部21は、金属基板12A上における発光エリア13Aを囲うように孔12aの内周面12bに沿って環状に設けられている。この内壁部21は、周面封止樹脂20の内側に設けられており、この内壁部21と孔12aの内周面12b及び縁12cとの間に周面封止樹脂20が設けられている。
On the
本実施形態における周面封止樹脂20は、内壁部21と孔12aの内周面12bとの間に設けられる内周面封止部20aと、この内周面封止部20aと孔12aの縁12cとの間に設けられる縁封止部20bとから構成されている。内壁部21は樹脂基板12Bの厚み程度の高さに形成されており、内周面封止部20aは内壁部21よりわずかに高く形成され、縁封止部20bは内周面封止部20aよりわずかに高く形成されている。これにより、周面封止樹脂20は金属基板12Aの上面から樹脂基板12Bの上面に向かってせり上がるように傾斜して形成されることになる。なお、本実施形態における内壁部21は、周面封止樹脂20と一体になってその一部を構成しており、周面封止樹脂20と同じ光を反射する樹脂で形成されている。
The peripheral
この発光装置11におけるパターン封止樹脂17の上にも、発光装置1の枠状樹脂8と同様の、透明な枠状樹脂18が発光エリア13Aを囲うように設けられている。また、この枠成樹脂18の内側にも、発光装置1の封止樹脂9と同様の、封止樹脂19が設けられており、発光素子13及びワイヤー16を封止している。
A transparent frame-shaped
上記構成からなる発光装置11では、前述した発光装置1と同様に、パターン封止樹脂17を設けたことで、配線パターン14,15が光を吸収することがなくなり、また、パターン封止樹脂17が光を反射して照射方向へ向かう光を増すことができる。さらに、透明な枠状樹脂18を設けることで、光が外周方向にも広がることになる。
In the
また、発光エリア13Aに面する又は隣接する樹脂基板12Aの孔12aの内周面12bと縁12cを周面封止樹脂20で覆っているので、発光素子13からの光が樹脂基板12Aに吸収されることを防ぐことができる。さらに、周面封止樹脂20及び内壁部21が光を反射し、それらの上面が内側から外側にせり上がるように傾斜しているため、発光素子13からの光を上方の照射方向へ向けて反射する。これにより、前述した発光装置1と同様に、パターン封止樹脂17と枠状樹脂18を設けたことによる効果によって、光の取り出し効率を向上させることができる。
Further, since the inner
次に、図7乃至図18に基づいて上記発光装置11の製造方法を説明する。図7及び図8に示すように、この発光装置11の基板12は、中央に発光素子を実装する発光エリア13Aが設けられた金属基板12Aに、発光エリア13Aに適合する孔12aと、その縁にそれぞれ半円形状に形成された配線パターン14,15と、を有する樹脂基板12Bを重ねて固着したものである。
Next, a method for manufacturing the
はじめに、図9及び図10に示すように、金属基板12A上に複数の発光素子13をダイボンドすることで実装する。
First, as shown in FIGS. 9 and 10, a plurality of
その後、図11及び図12に示すように、ポッティング等により、発光素子13を囲うように樹脂基板12Bの孔12aの内周面12bに沿って内壁部21を金属基板12A上に形成する。
Thereafter, as shown in FIGS. 11 and 12, an
ここで、図13及び図14に示すように、ワイヤー16で発光素子13を配線パターン14,15に接続すると共に隣接する発光素子13を接続する。このときに、内壁部21は樹脂基板12Aの厚みとほぼ同じ高さに形成されているので、この内壁部21を飛び越すようにワイヤー16を張っても、ワイヤー16を特別に高く湾曲させる必要はない。従って、その後に形成される枠状樹脂18等も特に高く形成する必要はないものであり、発光装置11の厚みが増すことはない。
Here, as shown in FIGS. 13 and 14, the
その後、図15及び図16に示すように、ポッティング等により、パターン封止樹脂17と周面封止樹脂20を環状に形成する。このパターン封止樹脂17は、配線パターン14,15の上に一連の環状に設けられ、配線パターン14,15を覆っている。また、周面封止樹脂20は、内壁部21と孔12aの内周面12bとの間に内周面封止部20aを設け、この内周面封止部20aと孔12aの縁12cとの間に縁封止部20bを設けることで形成されている。このように、内壁部21、内周面封止部20a、縁封止部20bを順次積み上げることで、周面封止樹脂20の上面が金属基板12Aの上面から樹脂基板12Bの上面に向かってせり上がるように傾斜して形成される。なお、周面封止樹脂20を形成する際に、発光素子13を配線パターン14,15に接続するワイヤー16の上から樹脂を垂らすことにより所定位置に形成している。
Thereafter, as shown in FIGS. 15 and 16, the
その後、図17及び図18に示すように、パターン封止樹脂17の上に枠状樹脂18を環状に形成する。そして、この枠状樹脂18の内側に蛍光体等を混入した封止樹脂19を充填することで図4乃至図6に示す発光装置11が完成する。
Thereafter, as shown in FIGS. 17 and 18, a frame-shaped
上記製造方法によれば、内壁部21を形成してから周面封止樹脂20を形成することで、内壁部21を基準にして周面封止樹脂20を精度よく位置決めすることができる。また、周面封止樹脂20を順次積み重ねて形成するときに、樹脂が発光エリア13A内に流れることを内壁部21で防ぐことができ、製品の歩留を向上させることができる。
According to the manufacturing method, the peripheral
次に、第1の実施形態に係る発光装置1を例に、パターン封止樹脂7と枠状樹脂8を同時に形成すると共に、パターン封止樹脂7の上面を傾斜した状態で形成する製造方法を図19乃至図24に基づいて説明する。図19に示すように、基板2に発光素子3を実装した後、図20に示すように、基板2上の配線パターン4,5の外周にマスク部材22を取り付ける。
Next, taking the
ここで、図21に示すように、光を反射拡散する散乱剤粒子をエポキシ樹脂、シリコン樹脂等に混入した樹脂24で配線パターン4,5を覆う。このときに混入される散乱剤粒子は、その粒子径がμmオーダーの大きさのものを用いている。そして、図22に示すように、樹脂24が硬化する前に、基板2の中央に垂直な軸を回転軸23として基板2を回転させる。
Here, as shown in FIG. 21, the
上記スピンコートを施すと、図23に示すように、樹脂24は遠心力によりその上面が内側から外側に向かってせり上がるように形成される。また、このときに、散乱剤粒子が樹脂24の下部に沈殿して高濃度となることで光を反射するパターン封止樹脂7が形成され、樹脂24の上部の散乱剤粒子が低濃度となることで透明な枠状樹脂8が形成される。この結果、樹脂24内で分離したパターン封止樹脂7の上面も内側から外側に向かってせり上がるように形成される。
When the spin coating is performed, as shown in FIG. 23, the
その後、図24に示すように、マスク部材22を取り除き、枠状樹脂8の内側に封止樹脂9を充填する。
Thereafter, as shown in FIG. 24, the
上記製造方法のように、比較的大きい散乱剤粒子を混入することで、樹脂24の下部にその粒子を沈殿させて上下に分離し、パターン封止樹脂7と枠状樹脂8を一括して形成することができる。また、スピンコートを施すことで、パターン封止樹脂7の上面を容易に傾斜させることができる。
By mixing relatively large scattering agent particles as in the above manufacturing method, the particles are precipitated in the lower part of the
なお、パターン封止樹脂と枠状樹脂を一括して形成する工程は、第2の実施形態における発光装置11にも適用可能であり、周面封止樹脂20と共にパターン封止樹脂17を形成せずに、枠状樹脂18と共にパターン封止樹脂17を形成すればよい。
Note that the process of forming the pattern sealing resin and the frame-shaped resin together can be applied to the
次に、第1の実施形態に係る発光装置1を例に、パターン封止樹脂7と枠状樹脂8を複数の樹脂層で形成する製造方法を図25乃至図28に基づいて説明する。図25に示すように、基板2に発光素子3を実装した後に、配線パターン4,5の上に第1の樹脂層25を環状に形成して配線パターン4,5を覆う。その後、図26に示すように、第1の樹脂層25よりもわずかに径が大きくなるように第2の樹脂層26を第1の樹脂層25の上に環状に形成する。そして、図27に示すように、第2の樹脂層26よりも更に径が大きくなるように第3の樹脂層27を第2の樹脂層26の上に環状に形成し、図28に示すように、第3の樹脂層27よりも径が大きくなるように第4の樹脂層28を第3の樹脂層27の上に環状に形成する。
Next, taking the
このように、第1の樹脂層25から第4の樹脂層28を重ねて形成すると、樹脂層を少しずつ形成することで位置や形状を精度よく形成することができ、更に、積み上げられた樹脂層の上面が内側から外側に向かってせり上がるように傾斜して形成することができる。このため、例えば、第1の樹脂層25と第2の樹脂層26を光が反射する樹脂で形成すれば、発光素子3からの光を上方へ反射するパターン封止樹脂7を形成することができる。このときに、第3の樹脂層27及び第4の樹脂層28を透明な樹脂で形成すれば、光を外方に透過する枠状樹脂8を形成することができる。
As described above, when the
なお、樹脂層の数は適宜設定することが可能であり、また、図28に示すように、上に重ねる樹脂層の幅を小さくすれば、外側に広がることがなく、重ね易くすることができる。 Note that the number of resin layers can be set as appropriate, and as shown in FIG. 28, if the width of the resin layer to be overlaid is reduced, it can be easily stacked without spreading outward. .
また、第2の実施形態における発光装置11では、既に周面封止樹脂20を複数の樹脂層で形成しているが、更に、パターン封止樹脂17と枠状樹脂18を上記のように複数の樹脂層で形成することも可能である。
Further, in the
1,11 発光装置
2,12 基板
3,13 発光素子
3A,13A 発光エリア
4,5,14,15 配線パターン
6,16 ワイヤー
7,17 パターン封止樹脂
8,18 枠状樹脂
9,19 封止樹脂
12A 金属基板
12B 樹脂基板
12a 孔
12b 内周面
12c 縁
20 周面封止樹脂
20a 内周面封止部
20b 縁封止部
21 内壁部
22 マスク部材
23 回転軸
24 樹脂
25 第1の樹脂層
26 第2の樹脂層
27 第3の樹脂層
28 第4の樹脂層
DESCRIPTION OF
Claims (10)
該基板上に実装された発光素子と、
前記基板上における前記発光素子が実装されている発光エリアの周囲に設けられた配線パターンと、
光を反射し、前記配線パターンを覆うパターン封止樹脂と、
該パターン封止樹脂上に設けられて前記発光エリアを囲う透明な枠状樹脂と、
該枠状樹脂の内側に設けられて前記発光素子を封止する封止樹脂と、
を備えることを特徴とする発光装置。 A substrate,
A light emitting device mounted on the substrate;
A wiring pattern provided around a light emitting area on which the light emitting element is mounted on the substrate;
A pattern sealing resin that reflects light and covers the wiring pattern;
A transparent frame-shaped resin provided on the pattern sealing resin and surrounding the light emitting area;
A sealing resin that is provided inside the frame-shaped resin and seals the light-emitting element;
A light emitting device comprising:
前記樹脂基板の孔内の前記金属基板上に実装された発光素子と、
前記樹脂基板の孔の周囲に設けられた配線パターンと、
光を反射し、前記樹脂基板の孔の縁及び内周面を覆う周面封止樹脂と、
光を反射し、前記配線パターンを覆うパターン封止樹脂と、
該パターン封止樹脂上に設けられて前記発光エリアを囲う透明な枠状樹脂と、
該枠状樹脂の内側に設けられて前記発光素子を封止する封止樹脂と、
を備えることを特徴とする発光装置。 A substrate composed of a metal substrate and a resin substrate fixed on the metal substrate and provided with a hole in a portion corresponding to the light emitting area;
A light emitting device mounted on the metal substrate in the hole of the resin substrate;
A wiring pattern provided around the hole of the resin substrate;
A peripheral surface sealing resin that reflects light and covers an edge and an inner peripheral surface of the hole of the resin substrate;
A pattern sealing resin that reflects light and covers the wiring pattern;
A transparent frame-shaped resin provided on the pattern sealing resin and surrounding the light emitting area;
A sealing resin that is provided inside the frame-shaped resin and seals the light-emitting element;
A light emitting device comprising:
前記発光エリアの周囲に光を反射する周面封止樹脂の一部となる内壁部を形成する工程と、
前記発光素子と前記配線パターンをワイヤーボンドする工程と、
前記配線パターンを覆うパターン封止樹脂と、前記孔の縁及び内周面を覆い前記内壁部に連なる前記周面封止樹脂とを形成する工程と、
前記パターン封止樹脂の上に透明な枠状樹脂を形成する工程と、
前記枠状樹脂の内側に充填されて前記発光素子を封止する封止樹脂を形成する工程と、
からなることを特徴とする発光装置の製造方法。 A metal substrate on which a light emitting element is mounted, and a resin that is fixed on the metal substrate, has a hole in a portion corresponding to the light emitting area on which the light emitting element is mounted, and is provided with a wiring pattern around the hole A step of die-bonding the light emitting element on a substrate comprising a substrate;
Forming an inner wall portion to be a part of a peripheral surface sealing resin that reflects light around the light emitting area;
Wire bonding the light emitting element and the wiring pattern;
Forming a pattern sealing resin that covers the wiring pattern, and a peripheral surface sealing resin that covers an edge and an inner peripheral surface of the hole and continues to the inner wall portion;
Forming a transparent frame-shaped resin on the pattern sealing resin;
Forming a sealing resin that is filled inside the frame-shaped resin and seals the light-emitting element;
A method for manufacturing a light-emitting device comprising:
前記配線パターンの外周を囲うマスク部材を前記基板上に取り付ける工程と、
光を反射散乱する散乱剤粒子が混入された透明な樹脂で前記配線パターンを覆うことで前記発光エリアの周囲を囲い、前記発光エリアの中央に垂直な中心軸を中心として前記基板を回転させるスピンコートを施す工程と、
前記透明な樹脂内の散乱剤粒子が下方に沈殿して上下2層に分離し硬化することで前記配線パターンを封止するパターン封止樹脂とその上に設けられる前記発光エリアを囲う枠状樹脂とを形成する工程と、
前記マスク部材を除去する工程と、
前記枠状樹脂の内側に封止樹脂を充填して前記発光素子を封止する工程と、
からなることを特徴とする発光装置の製造方法。 Mounting the light emitting element on a substrate provided with a wiring pattern around a light emitting area on which the light emitting element is mounted;
Attaching a mask member surrounding the outer periphery of the wiring pattern on the substrate;
A spin that surrounds the light emitting area by covering the wiring pattern with a transparent resin mixed with scattering agent particles that reflect and scatter light, and rotates the substrate about a central axis perpendicular to the center of the light emitting area. Applying a coat;
A pattern sealing resin that seals the wiring pattern by dispersing the scattering agent particles in the transparent resin downward, separating into two upper and lower layers and curing, and a frame-shaped resin surrounding the light emitting area provided thereon Forming a process; and
Removing the mask member;
Filling the inside of the frame-shaped resin with a sealing resin to seal the light emitting element;
A method for manufacturing a light-emitting device comprising:
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