JP4902114B2 - 発光装置 - Google Patents

発光装置 Download PDF

Info

Publication number
JP4902114B2
JP4902114B2 JP2004363808A JP2004363808A JP4902114B2 JP 4902114 B2 JP4902114 B2 JP 4902114B2 JP 2004363808 A JP2004363808 A JP 2004363808A JP 2004363808 A JP2004363808 A JP 2004363808A JP 4902114 B2 JP4902114 B2 JP 4902114B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
lead electrode
light emitting
emitting element
light
fixing member
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.)
Expired - Fee Related
Application number
JP2004363808A
Other languages
English (en)
Other versions
JP2006173359A (ja
Inventor
直文 炭谷
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.)
Nichia Corp
Original Assignee
Nichia 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
Application filed by Nichia Corp filed Critical Nichia Corp
Priority to JP2004363808A priority Critical patent/JP4902114B2/ja
Priority to US11/302,360 priority patent/US7586128B2/en
Priority to TW094144528A priority patent/TWI392108B/zh
Publication of JP2006173359A publication Critical patent/JP2006173359A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP4902114B2 publication Critical patent/JP4902114B2/ja
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L25/00Assemblies consisting of a plurality of individual semiconductor or other solid state devices ; Multistep manufacturing processes thereof
    • H01L25/03Assemblies consisting of a plurality of individual semiconductor or other solid state devices ; Multistep manufacturing processes thereof all the devices being of a type provided for in the same subgroup of groups H01L27/00 - H01L33/00, or in a single subclass of H10K, H10N, e.g. assemblies of rectifier diodes
    • H01L25/04Assemblies consisting of a plurality of individual semiconductor or other solid state devices ; Multistep manufacturing processes thereof all the devices being of a type provided for in the same subgroup of groups H01L27/00 - H01L33/00, or in a single subclass of H10K, H10N, e.g. assemblies of rectifier diodes the devices not having separate containers
    • H01L25/075Assemblies consisting of a plurality of individual semiconductor or other solid state devices ; Multistep manufacturing processes thereof all the devices being of a type provided for in the same subgroup of groups H01L27/00 - H01L33/00, or in a single subclass of H10K, H10N, e.g. assemblies of rectifier diodes the devices not having separate containers the devices being of a type provided for in group H01L33/00
    • H01L25/0753Assemblies consisting of a plurality of individual semiconductor or other solid state devices ; Multistep manufacturing processes thereof all the devices being of a type provided for in the same subgroup of groups H01L27/00 - H01L33/00, or in a single subclass of H10K, H10N, e.g. assemblies of rectifier diodes the devices not having separate containers the devices being of a type provided for in group H01L33/00 the devices being arranged next to each other
    • 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
    • H01L2224/47Structure, 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
    • H01L2224/481Disposition
    • H01L2224/48151Connecting between a semiconductor or solid-state body and an item not being a semiconductor or solid-state body, e.g. chip-to-substrate, chip-to-passive
    • H01L2224/48221Connecting between a semiconductor or solid-state body and an item not being a semiconductor or solid-state body, e.g. chip-to-substrate, chip-to-passive the body and the item being stacked
    • H01L2224/48245Connecting between a semiconductor or solid-state body and an item not being a semiconductor or solid-state body, e.g. chip-to-substrate, chip-to-passive the body and the item being stacked the item being metallic
    • H01L2224/48247Connecting between a semiconductor or solid-state body and an item not being a semiconductor or solid-state body, e.g. chip-to-substrate, chip-to-passive the body and the item being stacked the item being metallic connecting the wire to a bond pad of the item
    • 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
    • H01L2224/481Disposition
    • H01L2224/48151Connecting between a semiconductor or solid-state body and an item not being a semiconductor or solid-state body, e.g. chip-to-substrate, chip-to-passive
    • H01L2224/48221Connecting between a semiconductor or solid-state body and an item not being a semiconductor or solid-state body, e.g. chip-to-substrate, chip-to-passive the body and the item being stacked
    • H01L2224/48245Connecting between a semiconductor or solid-state body and an item not being a semiconductor or solid-state body, e.g. chip-to-substrate, chip-to-passive the body and the item being stacked the item being metallic
    • H01L2224/48257Connecting between a semiconductor or solid-state body and an item not being a semiconductor or solid-state body, e.g. chip-to-substrate, chip-to-passive the body and the item being stacked the item being metallic connecting the wire to a die pad of the item
    • 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
    • H01L2224/49Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process of a plurality of wire connectors
    • H01L2224/491Disposition
    • H01L2224/4911Disposition the connectors being bonded to at least one common bonding area, e.g. daisy chain
    • H01L2224/49113Disposition the connectors being bonded to at least one common bonding area, e.g. daisy chain the connectors connecting different bonding areas on the semiconductor or solid-state body to a common bonding area outside the body, e.g. converging wires
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L33/00Semiconductor devices with at least one potential-jump barrier or surface barrier specially adapted for light emission; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof
    • H01L33/48Semiconductor devices with at least one potential-jump barrier or surface barrier specially adapted for light emission; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof characterised by the semiconductor body packages
    • H01L33/62Arrangements for conducting electric current to or from the semiconductor body, e.g. lead-frames, wire-bonds or solder balls

Description

本発明は、画像読み取り装置や液晶のバックライト等に使用される発光装置に関する。特にファクシミリや複写機、スキャナー等に利用する発光装置に関する。
従来のスキャナー等の光源装置として、図15に示すようなものがある(例えば、特許文献1参照)。この発光装置は、第1のリードフレーム3210と、第2のリードフレーム3220、第3のリードフレーム3230、第4のリードフレーム3240と、これらのリードフレームを固定する樹脂部材4300とから構成されている。第1のリードフレーム3210は外部電極と電気的に接続される第1部3211と、樹脂部材4300から露出されている第2部3212と、第1の発光素子3110、第2の発光素子3120、第3の発光素子3130(以下、「第1の発光素子等3110、3120、3130」という。)が載置される第3部3213と、が一体的に形成されている。第1のリードフレーム3210の第3部3213には第1の発光素子等3110、3120、3130が載置されている。第1の発光素子3110が持つ一の電極は第2のリードフレーム3220と、第2の発光素子3120が持つ一の電極は第3のリードフレーム3230と、第3の発光素子3130が持つ一の電極は第4のリードフレーム3240とワイヤを介して接続されている。図面より第1のリードフレーム3210の第2部3212、第2のリードフレーム3220の第2部3222、第3のリードフレーム3230の第2部3232、第4のリードフレーム3240の第2部3242の表面積は同一であると思われる。
特開平11−330557号公報(第3図)
従来の発光装置にあっては、1つのリードフレーム3210に3個の発光素子3110、3120、3130が載置されるため、いずれかの発光素子が熱により破壊されるおそれがある。例えば、第1の発光素子3110に青色に発光するGaN系の半導体素子、第2の発光素子3120に緑色に発光するGaN系の半導体素子、第3の発光素子3130に赤色に発光する半導体素子を用いてRGBの発光装置を製造した場合、第1のリードフレーム3210に電気を投下すると、第1の発光素子3110及び第2の発光素子3120が発熱する。第1のリードフレーム3210は通常、熱伝導性の良い金属部材を用いることから、この第1の発光素子3110及び第2の発光素子3120で発生した熱が第3の発光素子3130に伝達される。これにより第3の発光素子3130が熱により破壊されるという問題がある。特に、今度、発光装置の高出力化が図られるため、発光素子からの熱の発生は無視できなくなる。
以上のことから、本発明は、熱による発光素子の破壊を抑制する発光装置を提供することを目的とする。
上記の問題点を解決すべく、本発明者は鋭意検討を重ねた結果、本発明を完成するに到った。
本発明は、第1の発光ピーク波長を持つGaN系の第1の発光素子と、第1の発光ピーク波長よりも長波長側に第2の発光ピーク波長を持つGaN系の第2の発光素子と、第2の発光ピーク波長よりも長波長側に第3の発光ピーク波長を持つ第3の発光素子と、第1の発光素子を載置する第1のリード電極と、第2の発光素子を載置する第2のリード電極と、第3の発光素子を載置する第3のリード電極と、第1の発光素子と電気的に接続する第4のリード電極と、第2の発光素子と電気的に接続する第5のリード電極と、第3の発光素子と電気的に接続する第6のリード電極と、第1のリード電極乃至第6のリード電極を固定する固定部材と、を有する発光装置であって、第1のリード電極は、外部電極と電気的に接続する第1部と、固定部材から露出する第2部と、第1の発光素子を載置する第3部と、を一体的に形成しており、第2のリード電極は、外部電極と電気的に接続する第1部と、固定部材から露出する第2部と、第2の発光素子を載置する第3部と、を一体的に形成しており、第3のリード電極は、外部電極と電気的に接続する第1部と、固定部材から露出する第2部と、第3の発光素子を載置する第3部と、を一体的に形成しており、第1のリード電極の第1部及び第2部並びに第2のリード電極の第1部及び第2部のいずれかのリード電極は、第3のリード電極の第1部及び第2部よりも表面積が大きい発光装置に関する。
第1のリード電極の第1部及び第2のリード電極の第1部、第3のリード電極の第1部の太さは実質的にほぼ同一であり、第1のリード電極の第2部並びに第2のリード電極の第2部は第3のリード電極の第2部よりも表面積が大きいことが好ましい。
第3のリード電極の露出部分は第6のリード電極の露出部分よりも表面積が大きいことが好ましい。
第4のリード電極乃至第6のリード電極の少なくともいずれか2つ以上のリード電極は一体としてもよい。
第1のリード電極は、固定部材の一面から第1のリード電極の第2部及び第1部が延びており、固定部材の他の一面から第1のリード電極の第4部が延びており、第2のリード電極は、固定部材の一面から第2のリード電極の第2部及び第1部が延びており、固定部材の他の一面から第2のリード電極の第4部が延びていることが好ましい。
第1のリード電極は、固定部材の一面から第1のリード電極の第2部及び第1部が延びており、固定部材の他の一面から第1のリード電極の第4部が延びており、第1のリード電極の第4部が延びている固定部材の部位は外周部から内側に切り込みを形成しており、外周部よりも内側に第1のリード電極の第4部を配置しており、第2のリード電極は、固定部材の一面から第2のリード電極の第2部及び第1部が延びており、固定部材の他の一面から第2のリード電極の第4部が延びており、第2のリード電極の第4部が延びている固定部材の部位は外周部から内側に切り込みを形成しており、外周部よりも内側に第2のリード電極の第4部を配置していることが好ましい。
第1のリード電極の第3部及び第2のリード電極の第3部、第3のリード電極の第3部のいずれかはアンカー効果を持つように形成することが好ましい。
発光装置は、さらに1又は2以上のリード電極を有しており、1又は2以上のリード電極のいずれか1つには発光素子を載置してもよい。
本発明は、第1の発光ピーク波長を持つGaN系の第1の発光素子と、第1の発光ピーク波長よりも長波長側に第2の発光ピーク波長を持つ第2の発光素子と、第1の発光素子を載置する第1のリード電極と、第2の発光素子を載置する第2のリード電極と、第1の発光素子と電気的に接続する第3のリード電極と、第2の発光素子と電気的に接続する第4のリード電極と、第1のリード電極乃至第4のリード電極を固定する固定部材と、を有する発光装置であって、第1のリード電極は、外部電極と電気的に接続する第1部と、固定部材から露出する第2部と、第1の発光素子を載置する第3部と、を一体的に形成しており、第2のリード電極は、外部電極と電気的に接続する第1部と、固定部材から露出する第2部と、第2の発光素子を載置する第3部と、を一体的に形成しており、第1のリード電極の第1部及び第2部は、第2のリード電極の第1部及び第2部よりも表面積が大きい発光装置に関する。
第1のリード電極の第1部と第2のリード電極の第1部の太さは実質的にほぼ同一であり、第1のリード電極の第2部は第2のリード電極の第2部よりも表面積が大きいことが好ましい。
第1のリード電極の第1部及び第2部は第3のリード電極の第1部及び第2部よりも表面積が大きいことが好ましい。
第2のリード電極の露出部分は第3のリード電極の露出部分よりも表面積が大きいことが好ましい。
第3のリード電極及び第4のリード電極は一体としてもよい。
第1のリード電極は、固定部材の一面から第1のリード電極の第2部及び第1部が延びており、固定部材の他の一面から第1のリード電極の第4部が延びており、第2のリード電極は、固定部材の一面から第2のリード電極の第2部及び第1部が延びており、固定部材の他の一面から第2のリード電極の第4部が延びていることが好ましい。
第1のリード電極は、固定部材の一面から第1のリード電極の第2部及び第1部が延びており、固定部材の他の一面から第1のリード電極の第4部が延びており、第1のリード電極の第4部が延びている固定部材の部位は外周部から内側に切り込みを形成しており、外周部よりも内側に第1のリード電極の第4部を配置しており、第2のリード電極は、固定部材の一面から第2のリード電極の第2部及び第1部が延びており、固定部材の他の一面から第2のリード電極の第4部が延びており、第2のリード電極の第4部が延びている固定部材の部位は外周部から内側に切り込みを形成しており、外周部よりも内側に第2のリード電極の第4部を配置していることが好ましい。
第1のリード電極の第3部及び第2のリード電極の第3部はアンカー効果を持つように形成することが好ましい。
固定部材は底面と側面を持つ窓部を形成しており、底面は第1の発光素子を載置している第1のリード電極の第3部及び第2の発光素子を載置している第2のリード電極の第3部の少なくとも一部を配置しており、底面と側面で囲まれた窓部は透光性樹脂を配置していてもよい。
透光性樹脂は蛍光物質を含有してもよい。
本発明は、GaN系の第1の発光素子と、GaN系の第2の発光素子と、第1の発光素子を載置する第1のリード電極と、第2の発光素子を載置する第2のリード電極と、第1の発光素子と電気的に接続する第3のリード電極と、第2の発光素子と電気的に接続する第4のリード電極と、第1のリード電極乃至第4のリード電極を固定する固定部材と、を有する発光装置において、第1のリード電極は、外部電極と電気的に接続する第1部と、固定部材から露出する第2部と、第1の発光素子を載置する第3部と、を一体的に形成しており、第2のリード電極は、外部電極と電気的に接続する第1部と、固定部材から露出する第2部と、第2の発光素子を載置する第3部と、を一体的に形成しており、固定部材は底面と側面を持つ窓部を形成しており、底面は第1の発光素子を載置する第1のリード電極の第3部及び第2の発光素子を載置する第2のリード電極の第3部を少なくとも配置しており、底面と側面で囲まれた窓部は、透光性樹脂を配置しており、第1のリード電極の第1部及び第2部及び第2のリード電極の第1部及び第2部は、第3のリード電極の第1部及び第2部よりも表面積が大きい発光装置に関する。
透光性樹脂は蛍光物質を含有してもよい。
透光性樹脂は窓部から突出していてもよい。
第1のリード電極の第1部と第2のリード電極の第1部の太さは実質的にほぼ同一であり、第1のリード電極の第2部は第2のリード電極の第2部よりも表面積が大きいことが好ましい。
第3のリード電極及び第4のリード電極は一体とすることもできる。
第1のリード電極は、固定部材の一面から第1のリード電極の第2部及び第1部が延びており、固定部材の他の一面から第1のリード電極の第4部が延びていることが好ましい。また、第2のリード電極は、固定部材の一面から第2のリード電極の第2部及び第1部が延びており、固定部材の他の一面から第2のリード電極の第4部が延びていることが好ましい。
第1のリード電極は、固定部材の一面から第1のリード電極の第2部及び第1部が延びており、固定部材の他の一面から第1のリード電極の第4部が延びており、第1のリード電極の第4部が延びている固定部材の部位は、外周部から内側に切り込みを形成しており、外周部よりも内側に第1のリード電極の第4部を配置していることが好ましい。第2のリード電極は、固定部材の一面から第2のリード電極の第2部及び第1部が延びており、固定部材の他の一面から第2のリード電極の第4部が延びており、第2のリード電極の第4部が延びている固定部材の部位は、外周部から内側に切り込みを形成しており、外周部よりも内側に第2のリード電極の第4部を配置していることが好ましい。
第1のリード電極の第3部及び第2のリード電極の第3部はアンカー効果を持つように形成することが好ましい。
本発明は、前記発光装置と、発光装置から出射される光を伝達する導光体と、を有する光源に関する。
本発明は、以上説明したように構成されているので、以下に記載されるような効果を奏する。
本発明は、第1の発光ピーク波長を持つGaN系の第1の発光素子と、第1の発光ピーク波長よりも長波長側に第2の発光ピーク波長を持つGaN系の第2の発光素子と、第2の発光ピーク波長よりも長波長側に第3の発光ピーク波長を持つ第3の発光素子と、第1の発光素子を載置する第1のリード電極と、第2の発光素子を載置する第2のリード電極と、第3の発光素子を載置する第3のリード電極と、第1の発光素子と電気的に接続する第4のリード電極と、第2の発光素子と電気的に接続する第5のリード電極と、第3の発光素子と電気的に接続する第6のリード電極と、第1のリード電極乃至第6のリード電極を固定する固定部材と、を有する発光装置であって、第1のリード電極は、外部電極と電気的に接続する第1部と、固定部材から露出する第2部と、第1の発光素子を載置する第3部と、を一体的に形成しており、第2のリード電極は、外部電極と電気的に接続する第1部と、固定部材から露出する第2部と、第2の発光素子を載置する第3部と、を一体的に形成しており、第3のリード電極は、外部電極と電気的に接続する第1部と、固定部材から露出する第2部と、第3の発光素子を載置する第3部と、を一体的に形成しており、第1のリード電極の第1部及び第2部並びに第2のリード電極の第1部及び第2部のいずれかのリード電極は、第3のリード電極の第1部及び第2部よりも表面積が大きい発光装置に関する。第1の発光素子、第2の発光素子、第3の発光素子のそれぞれを載置するリード電極を分けていることから、第1の発光素子及び第2の発光素子の熱が第3の発光素子に直に伝達することがない。よって、熱による第3の発光素子の破壊を防止することができる。また、比較的発熱量が大きい第1の発光素子、第2の発光素子について、第1の発光素子の第2部等、第2の発光素子の第2部等の表面積を大きくして放熱性を高めている。さらに、第3の発光素子よりも発熱量の大きい第1の発光素子若しくは第2の発光素子から発生する熱を効率よく外部に放出することができる。
第1のリード電極の第1部及び第2のリード電極の第1部、第3のリード電極の第1部の太さは実質的にほぼ同一であり、第1のリード電極の第2部並びに第2のリード電極の第2部は第3のリード電極の第2部よりも表面積が大きいことが好ましい。これにより従来使用されてきた電源部の形状を変更することなしに本発明に係る発光装置を電気的に接続することができる。また、第3の発光素子よりも発熱量の大きい第1の発光素子、第2の発光素子から発生する熱を効率よく外部に放出することができる。各第1部の太さを実質的に同一とすることにより、第1部よりも太い第2部がストッパーとして働く。
第3のリード電極の露出部分は第6のリード電極の露出部分よりも表面積が大きいことが好ましい。発光素子が載置されていない第6のリード電極よりも、発光素子が載置されている第3のリード電極の表面積を大きくすることにより放熱性を向上することができる。これにより、発光素子が載置されていない第4のリード電極、第5のリード電極、第6のリード電極のグループ、第3のリード電極のグループ、第1のリード電極、第2のリード電極のグループの順に固定部材から露出する表面積を大きくして、放熱性の向上を図っている。
第4のリード電極乃至第6のリード電極の少なくともいずれか2つ以上のリード電極は一体としてもよい。これによりリード電極の本数を減らすことができ、簡易な回路を形成することができる。例えば、第1のリード電極乃至第3のリード電極をアノード電極とし、第4のリード電極乃至第6のリード電極をカソード電極とする場合である。一体とした場合であっても、第4のリード電極乃至第6のリード電極のいずれかで呼称する。
第1のリード電極は、固定部材の一面から第1のリード電極の第2部及び第1部が延びており、固定部材の他の一面から第1のリード電極の第4部が延びており、第2のリード電極は、固定部材の一面から第2のリード電極の第2部及び第1部が延びており、固定部材の他の一面から第2のリード電極の第4部が延びていることが好ましい。所定の形状に型抜きしたリードフレームを上金型と下金型とではさみ込み、所定の樹脂をトランスファーモールド成形で流し込む際、リードフレームがばたつくことがある。各リード電極の第1部及び第2部を押さえただけではこのばたつきを十分に抑制することができないが、第4部に相当する部分を金型で押さえ込むことによりリードフレームのばたつきを低減することができる。固定部材成型後、この第4部に相当する部分は切断され、固定部材から露出する形で残るものである。
第1のリード電極は、固定部材の一面から第1のリード電極の第2部及び第1部が延びており、固定部材の他の一面から第1のリード電極の第4部が延びており、第1のリード電極の第4部が延びている固定部材の部位は外周部から内側に切り込みを形成しており、外周部よりも内側に第1のリード電極の第4部を配置しており、第2のリード電極は、固定部材の一面から第2のリード電極の第2部及び第1部が延びており、固定部材の他の一面から第2のリード電極の第4部が延びており、第2のリード電極の第4部が延びている固定部材の部位は外周部から内側に切り込みを形成しており、外周部よりも内側に第2のリード電極の第4部を配置していることが好ましい。これにより、固定部材の外枠から第4部が外側にはみ出すことがなく、発光装置の実装時に邪魔になることがない。
第1のリード電極の第3部及び第2のリード電極の第3部、第3のリード電極の第3部のいずれかはアンカー効果を持つように形成することが好ましい。これによりリード電極の抜脱を防止することができる。特に、第1のリード電極乃至第3のリード電極の第3部の太さは太いため、アンカー効果を持つように形成し易いからである。例えば、アンカー効果は凹凸を設けたり、第3部に穴を空け、その穴部に固定部材を配置したりする場合である。
発光装置は、さらに1又は2以上のリード電極を有しており、1又は2以上のリード電極のいずれか1つには発光素子を載置してもよい。これにより所望の色調を有する発光装置を提供することができる。
本発明は、第1の発光ピーク波長を持つGaN系の第1の発光素子と、第1の発光ピーク波長よりも長波長側に第2の発光ピーク波長を持つ第2の発光素子と、第1の発光素子を載置する第1のリード電極と、第2の発光素子を載置する第2のリード電極と、第1の発光素子と電気的に接続する第3のリード電極と、第2の発光素子と電気的に接続する第4のリード電極と、第1のリード電極乃至第4のリード電極を固定する固定部材と、を有する発光装置であって、第1のリード電極は、外部電極と電気的に接続する第1部と、固定部材から露出する第2部と、第1の発光素子を載置する第3部と、を一体的に形成しており、第2のリード電極は、外部電極と電気的に接続する第1部と、固定部材から露出する第2部と、第2の発光素子を載置する第3部と、を一体的に形成しており、第1のリード電極の第1部及び第2部は、第2のリード電極の第1部及び第2部よりも表面積が大きい発光装置に関する。これにより駆動に伴う第1の発光素子の発熱による第2の発光素子の破壊を防止することができる。また、第1の発光素子の放熱性を向上することができる。
第1のリード電極の第1部と第2のリード電極の第1部の太さは実質的にほぼ同一であり、第1のリード電極の第2部は第2のリード電極の第2部よりも表面積が大きいことが好ましい。これにより従来使用されてきた電源部の形状を変更することなしに本発明に係る発光装置を電気的に接続することができる。また、第2の発光素子よりも発熱量の大きい第1の発光素子から発生する熱を効率よく外部に放出することができる。各第1部の太さを実質的に同一とすることにより、第1部よりも太い第2部がストッパーとして働く。
第1のリード電極の第1部及び第2部は第3のリード電極の第1部及び第2部よりも表面積が大きいことが好ましい。これにより放熱性の向上を図ることができる。また、リード電極の固定部材からの露出部分を必要最小限とすることができ、発光装置の小型化を図ることができる。
第2のリード電極の露出部分は第3のリード電極の露出部分よりも表面積が大きいことが好ましい。これにより、発光素子が載置されていない第3のリード電極、第4のリード電極のグループ、第2のリード電極のグループ、第1のリード電極グループの順に固定部材から露出する表面積を大きくして、放熱性の向上を図っている。
第3のリード電極及び第4のリード電極は一体としてもよい。これによりリード電極の本数を減らすことができ、簡易な回路を形成することができる。一体とした場合でも第3のリード電極又は第4のリード電極のいずれかで呼称する。
第1のリード電極は、固定部材の一面から第1のリード電極の第2部及び第1部が延びており、固定部材の他の一面から第1のリード電極の第4部が延びており、第2のリード電極は、固定部材の一面から第2のリード電極の第2部及び第1部が延びており、固定部材の他の一面から第2のリード電極の第4部が延びていることが好ましい。上述と同様に、第4部に相当する部分を金型で押さえ込むことによりリードフレームのばたつきを低減することができる。固定部材成型後、この第4部に相当する部分は切断され、固定部材から露出する形で残るものである。
第1のリード電極は、固定部材の一面から第1のリード電極の第2部及び第1部が延びており、固定部材の他の一面から第1のリード電極の第4部が延びており、第1のリード電極の第4部が延びている固定部材の部位は外周部から内側に切り込みを形成しており、外周部よりも内側に第1のリード電極の第4部を配置しており、第2のリード電極は、固定部材の一面から第2のリード電極の第2部及び第1部が延びており、固定部材の他の一面から第2のリード電極の第4部が延びており、第2のリード電極の第4部が延びている固定部材の部位は外周部から内側に切り込みを形成しており、外周部よりも内側に第2のリード電極の第4部を配置していることが好ましい。これにより、固定部材の外枠から第4部が外側にはみ出すことがなく、発光装置の実装時に邪魔になることがない。
第1のリード電極の第3部及び第2のリード電極の第3部はアンカー効果を持つように形成することが好ましい。これによりリード電極の抜脱を防止することができる。特に、第1のリード電極及び第2のリード電極の第3部の太さは太いため、アンカー効果を持つように形成し易いからである。
固定部材は底面と側面を持つ窓部を形成しており、底面は第1の発光素子を載置している第1のリード電極の第3部及び第2の発光素子を載置している第2のリード電極の第3部の少なくとも一部を配置しており、底面と側面で囲まれた窓部は透光性樹脂を配置していてもよい。発光素子と空気との屈折率差が大きいため、透光性樹脂を配置して各発光素子からの光の取り出しを向上することができる。また、各発光素子を保護することができる。
透光性樹脂は蛍光物質を含有してもよい。これにより所望の色調を有する発光装置を提供することができる。例えば、青色に発光するGaN系の第1の発光素子と、赤色に発光する第2の発光素子と、緑色から黄色に発光する蛍光物質(例えば、YAG蛍光体)とを組み合わせることにより、白色に発光する発光装置を提供することができる。これにより高出力の発光装置を提供することができる。また、色ずれの小さい発光装置を提供することができる。
本発明は、GaN系の第1の発光素子と、GaN系の第2の発光素子と、第1の発光素子を載置する第1のリード電極と、第2の発光素子を載置する第2のリード電極と、第1の発光素子と電気的に接続する第3のリード電極と、第2の発光素子と電気的に接続する第4のリード電極と、第1のリード電極乃至第4のリード電極を固定する固定部材と、を有する発光装置において、第1のリード電極は、外部電極と電気的に接続する第1部と、固定部材から露出する第2部と、第1の発光素子を載置する第3部と、を一体的に形成しており、第2のリード電極は、外部電極と電気的に接続する第1部と、固定部材から露出する第2部と、第2の発光素子を載置する第3部と、を一体的に形成しており、固定部材は底面と側面を持つ窓部を形成しており、底面は第1の発光素子を載置する第1のリード電極の第3部及び第2の発光素子を載置する第2のリード電極の第3部を少なくとも配置しており、底面と側面で囲まれた窓部は、透光性樹脂を配置しており、第1のリード電極の第1部及び第2部及び第2のリード電極の第1部及び第2部は、第3のリード電極の第1部及び第2部よりも表面積が大きい発光装置に関する。第1の発光素子と第2の発光素子は同一でも異なっていてもよい。一方の発光素子から発生した熱が他方の発光素子に直に伝達することがない。よって、熱による発光素子の破壊を防止することができる。また、比較的発熱量が大きい第1の発光素子、第2の発光素子について、第1の発光素子の第2部等、第2の発光素子の第2部等の表面積を大きくして放熱性を高めている。
透光性樹脂は蛍光物質を含有してもよい。これにより所望の色調を有する発光装置を提供することができる。例えば、青色に発光するGaN系の第1の発光素子と、緑色に発光するGaN系の第2の発光素子と、赤色に発光する蛍光物質(例えば、窒化物系蛍光体)とを組み合わせることにより、白色に発光する発光装置を提供することができる。高出力かつ演色性の良い発光装置を提供することができる。また、色ずれの小さい発光装置を提供することができる。
透光性樹脂は窓部から突出していてもよい。蛍光物質を含有する透光性樹脂を用いる場合、透光性樹脂の量を適宜変更することにより所望の色調を有する発光装置を提供することができる。また、レンズ形状を設けることにより集光性を高めることができる。
第1のリード電極の第1部と第2のリード電極の第1部の太さは実質的にほぼ同一であり、第1のリード電極の第2部は第2のリード電極の第2部よりも表面積が大きいことが好ましい。これにより従来使用されてきた電源部の形状を変更することなしに本発明に係る発光装置を電気的に接続することができる。また、第2の発光素子よりも発熱量の大きい第1の発光素子から発生する熱を効率よく外部に放出することができる。各第1部の太さを実質的に同一とすることにより、第1部よりも太い第2部がストッパーとして働く。
第3のリード電極及び第4のリード電極は一体とすることもできる。これによりリード電極の本数を減らすことができ、簡易な回路を形成することができる。一体とした場合であっても、第3のリード電極及び第4のリード電極のいずれかで呼称する。
第1のリード電極は、固定部材の一面から第1のリード電極の第2部及び第1部が延びており、固定部材の他の一面から第1のリード電極の第4部が延びていることが好ましい。また、第2のリード電極は、固定部材の一面から第2のリード電極の第2部及び第1部が延びており、固定部材の他の一面から第2のリード電極の第4部が延びていることが好ましい。上述と同様に、第4部に相当する部分を金型で押さえ込むことによりリードフレームのばたつきを低減することができる。固定部材成型後、この第4部に相当する部分は切断され、固定部材から露出する形で残るものである。
第1のリード電極は、固定部材の一面から第1のリード電極の第2部及び第1部が延びており、固定部材の他の一面から第1のリード電極の第4部が延びており、第1のリード電極の第4部が延びている固定部材の部位は、外周部から内側に切り込みを形成しており、外周部よりも内側に第1のリード電極の第4部を配置していることが好ましい。第2のリード電極は、固定部材の一面から第2のリード電極の第2部及び第1部が延びており、固定部材の他の一面から第2のリード電極の第4部が延びており、第2のリード電極の第4部が延びている固定部材の部位は、外周部から内側に切り込みを形成しており、外周部よりも内側に第2のリード電極の第4部を配置していることが好ましい。これにより、固定部材の外枠から第4部が外側にはみ出すことがなく、発光装置の実装時に邪魔になることがない。
第1のリード電極の第3部及び第2のリード電極の第3部はアンカー効果を持つように形成することが好ましい。これによりリード電極の抜脱を防止することができる。特に、第1のリード電極の第3部及び第2のリード電極の第3部の太さは太いため、アンカー効果を持つように形成し易いからである。
本発明は、前記発光装置と、発光装置から出射される光を伝達する導光体と、を有する光源に関する。導光体は発光装置を嵌合する形状を有していることが好ましい。これにより導光体から均一に発光させることができる。又は、所定の方向のみに発光させることができる。
以下、本発明に係る発光装置及びその製造方法を、実施の形態及び実施例を用いて説明する。だたし、本発明は、この実施の形態及び実施例に限定されない。
<第1の実施の形態>
(発光装置)
第1の実施の形態に係る発光装置について図面を用いて説明する。図1は、第1の実施の形態に係る発光装置を示す概略正面図である。図2は、第1の実施の形態に係る発光装置を示す概略背面図である。図3は、第1の実施の形態に係る発光装置を示す概略左側面図である。図4は、第1の実施の形態に係る第1のリード電極を示す概略図である。図5は、第1の実施の形態に係るリードフレームを示す概略図である。
第1の実施の形態に係る発光装置100は、第1の発光ピーク波長を持つGaN系の第1の発光素子110と、第1の発光ピーク波長よりも長波長側に第2の発光ピーク波長を持つGaN系の第2の発光素子120と、第2の発光ピーク波長よりも長波長側に第3の発光ピーク波長を持つ第3の発光素子130と、第1の発光素子110を載置する第1のリード電極210と、第2の発光素子120を載置する第2のリード電極220と、第3の発光素子130を載置する第3のリード電極230と、第1の発光素子110と電気的に接続する第4のリード電極240と、第2の発光素子120と電気的に接続する第5のリード電極と250と、第3の発光素子130と電気的に接続する第6のリード電極260と、第1のリード電極210乃至第6のリード電極260を固定する固定部材300と、を有する。
第1のリード電極210は、外部電極と電気的に接続する第1部211と、固定部材300から露出する第2部212と、第1の発光素子110を載置する第3部213と、を一体的に形成している。この第1部211、第2部212、第3部213に明確な境界があるわけではない。本明細書では太さが異なる部分を境に第1部211と第2部とを分けており、第1部が先端となる。発光装置100から露出しているかいないか境に第2部212と第3部213とを分けており、発光装置100から露出している部分を第2部212とする。第1の発光素子110を載置可能な部分は第3部213の一部であるが、便宜上、発光装置100内部に配置される部分を第3部213とする。後述する第4部214は、発光装置100から露出しているかいないか境に第3部213と第4部214とを分けており、発光装置100から露出している部分を第4部214とする。同様に、第2のリード電極220は、外部電極と電気的に接続する第1部221と、固定部材300から露出する第2部222と、第2の発光素子120を載置する第3部223と、を一体的に形成しており、第3のリード電極230は、外部電極と電気的に接続する第1部231と、固定部材300から露出する第2部232と、第3の発光素子130を載置する第3部233と、を一体的に形成している。
第1の発光素子110は第1のリード電極210の第3部213にダイボンド部材を介して接着する。第1の発光素子110は同一面側に正負一対の第1の電極111と第2の電極112とを持つ。第1の電極111はワイヤ350を介して第1のリード電極210と、第2の電極112はワイヤ350を介して第4のリード電極240とそれぞれ電気的に接続する。同様に、第2の発光素子120は第2のリード電極220の第3部223にダイボンド部材を介して接着する。第2の発光素子120は同一面側に正負一対の第1の電極121と第2の電極122とを持つ。第1の電極121はワイヤ350を介して第2のリード電極220と、第2の電極122はワイヤ350を介して第5のリード電極250とそれぞれ電気的に接続する。第3の発光素子130は第3のリード電極230の第3部233にダイボンド部材を介して接着する。第3の発光素子130は裏面側に第1の電極131と上面側に第2の電極132とを持つ。第1の電極111は電気伝導性のダイボンド部材を用いて第3のリード電極230と、第2の電極132はワイヤ350を介して第6のリード電極260とそれぞれ電気的に接続する。
第1のリード電極210の第1部211及び第2部212並びに第2のリード電極220の第1部221及び第2部222は、第3のリード電極230の第1部231及び第2部232よりも表面積が大きい。表面積を大きくすることにより外部との接触面積を増大し、放熱性の向上を図ることができる。特に、第1部に相当する部分、第1のリード電極210の第1部211及び第2のリード電極220の第1部221、第3のリード電極230の第1部231、第4のリード電極240の第1部241、第5のリード電極250の第1部251、第6のリード電極260の第1部261のそれぞれの太さは実質的にほぼ同一である。第1のリード電極210の第2部212並びに第2のリード電極220の第2部222はほぼ同一であり、第3のリード電極230の第2部232よりも表面積が大きい。また、第3のリード電極230の第2部232は、第4のリード電極240、第5のリード電極250、第6のリード電極260の第2部に相当する部分よりも表面積が大きい。第3の発光素子130は、第1の発光素子110よりは発熱量が少ないが、発熱するため放熱性を確保するためである。第1部に相当する第1のリード電極210乃至第6のリード電極260は等間隔に配置することが好ましい。従来からの電源部の形状を変更せずに挿入することができるためである。
発光装置100の正面から見て、固定部材300の底面から第1のリード電極210の第2部212及び第1部211が延びており、固定部材300の左側面から第1のリード電極210の第4部214が延びている。また、固定部材300の底面から第2のリード電極220の第2部222及び第1部221が延びており、固定部材300の右側面から第2のリード電極220の第4部224が延びている。この第4部214、224は、固定部材300を成型後、リードフレーム200から発光装置100を切り出す際に、発光装置100側に残る部分である。第1のリード電極210の第4部214が延びている固定部材300の部位は、外周部から内側に切り込み部301を形成しており、外周部よりも内側に第1のリード電極210の第4部214を配置している。また、第2のリード電極220の第4部224が延びている固定部材300の部位は、外周部から内側に切り込み部301を形成しており、外周部よりも内側に第2のリード電極220の第4部224を配置している。ただし、第4部214、224は、リードフレーム200から切り出す際に残らなくてもよい。また、第4部214、224を背面側に折り曲げることも可能である。この場合、リードフレーム200から切り出した際、第4部214、224は固定部300から外側に張り出しているが、背面側に折り曲げることにより固定部材300の外周部よりも内側に第4部214、224を配置することとなる。発光装置100の背面側に第4部214、224を折り曲げる他、正面側に折り曲げることもできる。ただしこの場合は発光装置100の窓部302を覆い隠さないことが好ましい。
第1の発光素子110から発生した熱は第1のリード電極210の第3部213に伝達され、同一部材の第2部212へと伝達される。その伝達された熱は第2部212から主に外部に放出される。同様に、第2の発光素子120から発生した熱は第2のリード電極220の第3部223に伝達され、同一部材の第2部222へと伝達される。その伝達された熱は第2部222から主に外部に放出される。さらに、第3の発光素子130から発生した熱は第3のリード電極230の第3部233に伝達され、同一部材の第2部232へと伝達される。その伝達された熱は第2部232から主に外部に放出される。第1のリード電極210と第2のリード電極220、第3のリード電極230はそれぞれ分かれていることから、それぞれの発光素子110、120、130から発生した熱が直に隣り合うリード電極に伝達されることはない。特に、第1の発光素子110、第2の発光素子120から発生した熱が第3の発光素子130に直に伝達されることはない。これにより発光素子の熱による破壊を防止することができる。
(発光素子)
第1の発光素子110及び第2の発光素子120は、基板上にGaN、AlGaN、InGaN、AlInGaN等のGaN系の半導体を発光層として形成させたものが用いられる。第3の発光素子130は、ZnS、ZnSe、SiC、GaP、GaAlAs、AlN、InN、AlInGaP等の半導体を発光層として形成させたものが用いられる。半導体の構造としては、MIS接合、PIN接合やPN接合を有したホモ構造、ヘテロ構造あるいはダブルへテロ構成のものが挙げられる。半導体層の材料やその混晶度によって発光波長を紫外光から赤外光まで種々選択することができる。発光層は、量子効果が生ずる薄膜とした単一量子井戸構造や多重量子井戸構造としても良い。
窒化ガリウム系化合物半導体を用いる第1の発光素子110及び第2の発光素子120において、半導体基板にはサファイヤ、スピネル、SiC、Si、ZnOやGaN単結晶等の材料が用いられる。結晶性の良い窒化ガリウムを量産性良く形成させるためにはサファイヤ基板を用いることが好ましい。窒化物系化合物半導体を用いる第1の発光素子110及び第2の発光素子120の例を示す。サファイヤ基板上にGaN、AlN等のバッファー層を形成する。その上にN或いはP型のGaNである第1のコンタクト層、量子効果を有するInGaN薄膜である活性層、P或いはN型のAlGaNであるクラッド層、P或いはN型のGaNである第2のコンタクト層を順に形成した構成とすることができる。窒化ガリウム系化合物半導体は、不純物をドープしない状態でN型導電性を示す。なお、発光効率を向上させる等所望のN型窒化ガリウム半導体を形成させる場合は、N型ドーパントとしてSi、Ge、Se、Te、C等を適宜導入することが好ましい。
一方、P型窒化ガリウム半導体を形成させる場合は、P型ドーパンドであるZn、Mg、Be、Ca、Sr、Ba等をドープさせる。窒化ガリウム系半導体は、P型ドーパントをドープしただけではP型化しにくいためP型ドーパント導入後に、炉による加熱、低電子線照射やプラズマ照射等によりアニールすることでP型化させる必要がある。こうして形成された半導体ウエハーを部分的にエッチングなどさせ正負の各電極を形成させる。その後半導体ウエハーを所望の大きさに切断することによって発光素子を形成させることができる。
第3の発光素子130にGaP等の半導体を発光層に持つものを使用する場合、P型層が下面にN型層が上面に積層されているものだけでなく、P型層が上面にN型層が下面に積層されているものも使用することができる。この場合は、第3のリード電極230、第6のリード電極260はアノード・カソードが逆になる。
こうした第1の発光素子110及び第2の発光素子120、第3の発光素子130は各1個ずつ用いるだけでなく、適宜複数個用いることができ、その組み合わせによって種々の色調を実現したり、白色表示における混色性を向上したりすることができる。例えば、青色系が発光可能な第1の発光素子110を2個、緑色系が発光可能な第2の発光素子120を1個、赤色系が発光可能な第3の発光素子130を2個とすることが出来る。なお、フルカラーのスキャナー光源用の発光装置として利用するためには赤色系の発光波長が610nmから700nm、緑色系の発光波長が495nmから565nm、青色系の発光波長が430nmから490nmであることが好ましい。白色系の混色光を発光させる場合は、後述する蛍光物質からの発光波長との補色関係や後述する透光性樹脂の劣化等を考慮して第1の発光素子の発光ピーク波長は400nm以上530nm以下が好ましく、420nm以上490nm以下がより好ましい。なお、比較的紫外線により劣化されにくい透光性樹脂との組み合わせにより400nmより短い紫外線領域或いは可視光の短波長領域を主発光波長とする第1の発光素子110を用いることもできる。
発光素子10の大きさは□1mmサイズが実装可能で、□600μm、□320μmサイズ等のものも実装可能である。
(リードフレーム、リード電極)
リードフレーム200、第1のリード電極210乃至第6のリード電極260は、銅、鉄、リン青銅、銅合金等の電気良導体を用いて構成することができる。また、第1の発光素子110乃至第3の発光素子130からの光の反射率を向上させるため、リードフレーム200、第1のリード電極210乃至第6のリード電極260の表面に銀、アルミニウム、銅や金等の金属メッキを施すこともできる。また、金属メッキの下地としてニッケルなどを用いることもできる。また、リードフレーム200、第1のリード電極210乃至第6のリード電極260の表面の反射率を向上させるため、平滑にすることが好ましい。また、第1のリード電極210乃至第6のリード電極260の放熱性を高めるため第1のリード電極210乃至第3のリード電極230の表面積を大きくすることができる。これにより第1の発光素子110乃至第3の発光素子130の温度上昇を効果的に抑えることができ、第1の発光素子110乃至第3の発光素子130に比較的多くの電気を流すことができる。
第1のリード電極210と第4のリード電極240、第2のリード電極220と第5のリード電極250、第3のリード電極230と第6のリード電極260は、それぞれ一対の正負の電極である。
リードフレーム200は固定部材300を固定後、切断され第1のリード電極210乃至第6のリード電極260の役割を果たす。第1のリード電極210乃至第6のリード電極260の第1部211、221、231及びこれに相当する部分は、固定部材300からほぼ同じ長さに切断することが好ましいが、異種電極ごとに異なる長さとしてもよい。第1のリード電極210乃至第6のリード電極260の第1部211、221、231及びこれに相当する部分は同じ太さであることが好ましいが、異種電極ごとに異なる太さとしてもよい。
第1のリード電極210の第2部212、第2のリード電極220の第2部222は、第3のリード電極230の第2部232よりも表面積が大きく、第3のリード電極230の第2部232は、第4のリード電極240乃至第6のリード電極260の第2部に相当する部分よりも表面積が大きい。また、第1のリード電極210の第2部212と第2のリード電極220の第2部222は、第1の発光素子110と第2の発光素子120の発熱量により表面積を変えたものも使用できる。
(固定部材)
固定部材300は、第1のリード電極210乃至第6のリード電極260を固定できる材質であればよく、特に限定されない。例えば、BTレジン、エポキシ樹脂、シリコーン樹脂、変性エポキシ樹脂、変性シリコーン樹脂等の樹脂部材、セラミックス部材などを用いることができる。
第1の発光素子110乃至第3の発光素子130から出射された光を効率よく正面方向に放出するため、固定部材300は白色であることが好ましい。ただし、固定部材300の正面に反射を抑制するための黒色の被膜を形成しておいてもよい。
固定部材300は、第1のリード電極210の第3部213、第2のリード電極220の第3部223、第3のリード電極230の第3部233の上下部、場合により側部を固定して、第1のリード電極210乃至第3のリード電極230を強固に固定している。これにより電源部への発光装置100の脱着の際に、第1のリード電極210乃至第6のリード電極260の抜脱を防止することができる。
固定部材300には所定の深さ切り込んだ切り込み部301を設けている。切り込み部301は発光装置100の正面から見て右側面と左側面とに設けている。ただし、上面にも設けることもできる。リードフレーム200から切断した第1のリード電極210の第4部214が固定部材300の最外周部分からはみ出さないようにするために左側面に切り込み部301を設けている。第2のリード電極220の第4部224についての右側面の切り込み部301も同様である。
固定部材300には所定の窓部302を設けている。窓部302は底面と側面を持つ凹部を形成しており、その凹部の底面には第1のリード電極210乃至第6のリード電極260を配設している。その第1のリード電極210乃至第3のリード電極230には第1の発光素子110乃至第3の発光素子130を配置している。正面から見た窓部302の形状は特に問わず、略矩形、略円形、略楕円形などの形状を採ることができる。
(保護素子)
本発光装置100には第1のリード電極210及び第2のリード電極260等に保護素子を実装することができる。
保護素子とは、発光素子等の半導体素子と共に固定部材300の窓部302内に収納される素子であり、他の半導体素子を過電圧による破壊から保護するためのものである。保護素子は、半導体構造を有するものの他、半導体構造を有しないものも含む。
本実施の形態で用いることができる保護素子には、規定電圧以上の電圧が印加されると通電状態になるツェナーダイオード(Zener diode)、パルス性の電圧を吸収するコンデンサ等がある。
ツェナーダイオードとして機能する保護素子は、正電極を有するp型半導体領域と、負電極を有するn型半導体領域とを有し、保護素子の負電極および正電極が発光素子のp側電極とn側電極に対して逆並列となるように接続される。このように、保護素子をツェナーダイオードとすることにより、正負リード電極間に過大な電圧が印加された場合、その電圧がツェナーダイオードのツェナー電圧を超えると、発光素子の正負両電極間はツェナー電圧に保持され、このツェナー電圧以上になることはない。従って、発光素子間に過大な電圧が印加されるのを防止でき、過大な電圧から発光素子を保護し、素子破壊や性能劣化の発生を防止することができる。
保護素子としてのコンデンサは、表面実装用のチップ部品を用いることができる。このような構造のコンデンサは、両側に帯状の電極が設けられており、この電極が発光素子の正電極および負電極に並列接続される。正負一対のリード電極間に過電圧が印加された場合、この過電圧によって充電電流がコンデンサに流れ、コンデンサの端子電圧を瞬時に下げ、発光素子に対する印加電圧が上がらないようにするため、発光素子を過電圧から保護することができる。また、高周波成分を含むノイズが印加された場合も、コンデンサがバイパスコンデンサとして機能するので、外来ノイズを排除することができる。
(発光装置の製造方法)
第1の実施の形態に係る発光装置100の製造方法の概略を説明する。図5は、第1の実施の形態に係るリードフレームを示す概略図である。図6は、第1の実施の形態に係る発光装置の製造工程を示す概略断面図である。
(1)所定の形状に型抜きしたリードフレーム200を、上金型360と下金型370とで挟み込む。
(2)上金型360と下金型370とで挟み込んだ空間部分に、所定の樹脂を流し込む。(トランスファーモールド成形)
あらかじめ所定の温度に上金型360と下金型370とをヒーターで温めておく。ポットと呼ばれる部分に樹脂タブレットを配置する。樹脂タブレットをプリヒーターで加熱して、樹脂粘度を下げてから金型内へ投入する。樹脂は金型からも熱を与えられて、さらに粘度が下がる。プランジャを下げて樹脂を金型内に注入する。第1のリード電極210の第4部214、第2のリード電極220の第4部224に相当する部分がリードフレーム200と接続されていないと、樹脂を流し込む際に第1のリード電極210、第2のリード電極220がばたつくことがある。このばたつきによりバリ取りを要したり、製品の不良を引き起こしたりする。よって第4部214、224に相当する部分をリードフレーム200と接続しておくことにより第1のリード電極210、第2のリード電極220等のばたつきを抑制することができる。
(3)樹脂を加熱して硬化する。
さらに上金型360と下金型370とを温める。樹脂が充填された状態で、数分間保持すると、樹脂は重合して硬化する。
(4)上金型360と下金型370とを取り外し、リードフレーム200を金型から取り出す。
リードフレーム200を金型から取り出した後、不要な樹脂部分を捨てる。さらに数時間、高温加熱を行い、反応を完成させることが好ましい。
(5)リードフレーム200の所定の位置に第1の発光素子110、第2の発光素子120、第3の発光素子130を載置する。
所定のダイボンド樹脂を用いて第1の発光素子110等を載置する。
(6)各発光素子の電極とリード電極とをワイヤ350を介して接続する。
(7)リードフレームから発光装置を切り出す。
このとき固定部材300の切り込み部301に配置される第1のリード電極210の第4部214、第2のリード電極220の第4部224は固定部材300の最外周部分から外側にはみ出さないように切断する。
これにより発光装置100を製造することができる。
<第2の実施の形態>
第2の実施の形態に係る発光装置について図面を用いて説明する。図7は、第2の実施の形態に係る発光装置を示す概略正面図である。図8は、第2の実施の形態に係る発光装置を示す概略右側面図である。第1の実施の形態に係る発光装置とほぼ同様の構成を採るところは説明を省略する。
第2の実施の形態に係る発光装置400は、第1のリード電極510、第2のリード電極520、第3のリード電極530、第4のリード電極540とを有する。第1の実施の形態における第4のリード電極210乃至第6のリード電極260は第4のリード電極540として一体として機能している。第1のリード電極510には第1の発光素子410、第2のリード電極520には第2の発光素子420、第3のリード電極530には第3の発光素子430をそれぞれ載置している。第1の発光素子410、第2の発光素子420、第3の発光素子430は第4のリード電極540とワイヤ650を介して電気的に接続している。第1のリード電極510乃至第4のリード電極540は固定部材600からの抜脱防止のため、リード電極の幅を変更したり折り曲げ等を施したりしている。これによってアンカー効果を持つようにリード電極を形成している。
第1のリード電極510と第2のリード電極520との脚の部分が最も太く、続いて第3のリード電極530、第4のリード電極540の順に細くなっている。第1のリード電極510乃至第4のリード電極540における外部電極との接続部分は、同一形状かつ等間隔に配置されていることが好ましい。
<第3の実施の形態>
第3の実施の形態に係る発光装置について図面を用いて説明する。図9は、第3の実施の形態に係る発光装置を示す概略正面図である。第1の実施の形態に係る発光装置とほぼ同様の構成を採るところは説明を省略する。
第1のリード電極810乃至第6のリード電極860の第3部は、アンカー効果を持つように形成している。固定部材900からの各リード電極の抜脱を防止するためである。例えばリード電極の幅を変えたり、湾曲形状を形成したり、凹凸を設けたりすることもできる。また、第1のリード電極810乃至第6のリード電極860の第1部は所定の角度を形成している。これにより固定部材900からの各リード電極の抜脱を防止することができる。
発光装置700等は、さらに1又は2以上のリード電極を設け、その1又は2以上のリード電極のいずれか1つに発光素子を載置することもできる。例えば、青色に発光するGaN系の発光素子、青緑色に発光するGaN系の発光素子、緑色に発光するGaN系の発光素子、赤色に発光する発光素子とすることもできる。
<第4の実施の形態>
第4の実施の形態に係る発光装置について図面を用いて説明する。図10は、第4の実施の形態に係る発光装置を示す概略正面図である。図11は、第4の実施の形態に係る発光装置を示す概略背面図である。図12は、第4の実施の形態に係る発光装置を示す概略左側面図である。第1の実施の形態に係る発光装置とほぼ同様の構成を採るところは説明を省略する。
発光装置1100は、第1の発光ピーク波長を持つGaN系の第1の発光素子1110と、第1の発光ピーク波長よりも長波長側に第2の発光ピーク波長を持つ第2の発光素子1120と、第1の発光素子1110を載置する第1のリード電極1210と、第2の発光素子1120を載置する第2のリード電極1220と、第1の発光素子1110と電気的に接続する第3のリード電極1230と、第2の発光素子1120と電気的に接続する第4のリード電極1240と、第1のリード電極1210乃至第4のリード電極1240を固定する固定部材1300と、を有する発光装置である。第1の発光素子1110は青色に発光するものを用い、第2の発光素子1120は赤色に発光するものを用いる。または第1の発光素子1110は緑色に発光するものを用い、第2の発光素子1120は赤色に発光するものを用いることもできる。
第1のリード電極1210は、外部電極と電気的に接続する第1部1211と、固定部材1300から露出している第2部1212と、第1の発光素子1110を載置する第3部1213と、を一体的に形成している。同様に、第2のリード電極1220は、外部電極と電気的に接続する第1部1221と、固定部材1300から露出している第2部1222と、第2の発光素子1120を載置する第3部1223と、を一体的に形成している。第1のリード電極1210の第2部1212は、第2のリード電極1220の第2部1222よりも表面積が大きい。第1のリード電極1210の第1部1211と第2のリード電極1220の第1部1221の太さは実質的にほぼ同一である。さらに、第1のリード電極1210の第2部1212は、第3のリード電極1230の第2部及び第4のリード電極1240の第2部に相当する部分よりも表面積が大きい。第2のリード電極1220の第2部1222は、第3のリード電極1230の第2部及び第4のリード電極1240の第2部に相当する部分よりも表面積が大きい。第3のリード電極1230及び第4のリード電極1240は別々に設けているが、一体とすることも可能である。
第1のリード電極1210は、固定部材1300の下面から第1のリード電極1210の第2部1212及び第1部1211が延びており、固定部材1300の左側面から第1のリード電極1210の第4部1214が延びている。同様に、第2のリード電極1220は、固定部材1300の下面から第2のリード電極1220の第2部1222及び第1部1221が延びており、固定部材1300の右側面から第2のリード電極1220の第4部1224が延びている。
第1のリード電極1210の第4部1214が延びている固定部材1300の部位は、外周部から内側に切り込み部1301を形成しており、外周部よりも内側に第1のリード電極1210の第4部1214を配置している。第2のリード電極1220の第4部1224が延びている固定部材1300の部位は、外周部から内側に切り込み部1301を形成しており、外周部よりも内側に第2のリード電極1220の第4部1224を配置している。
第1のリード電極1210の第3部1213及び第2のリード電極1220の第3部1223は、アンカー効果を持つように形成することもできる。
固定部材1300は、底面と側面を持つ窓部1302を形成しており、底面は第1の発光素子1110を載置する第1のリード電極1210の第3部1213及び第2の発光素子1120を載置する第2のリード電極1220の第3部1223を配置している。底面と側面で囲まれた窓部1302は、透光性樹脂を配置してもよい。その透光性樹脂は、蛍光物質を含有することもできる。例えば、青色に発光する第1の発光素子1110と、赤色に発光する第2の発光素子1120と、黄色に発光する蛍光物質と、を有する発光装置1100を提供することができる。
<第5の実施の形態>
第5の実施の形態に係る発光装置について図面を用いて説明する。図13は、第5の実施の形態に係る発光装置を示す概略正面図である。図14は、第5の実施の形態に係る発光装置を示す概略左側面図である。第1の実施の形態に係る発光装置とほぼ同様の構成を採るところは説明を省略する。
発光装置2100は、GaN系の第1の発光素子2110と、GaN系の第2の発光素子2120と、第1の発光素子2110を載置する第1のリード電極2210と、第2の発光素子2120を載置する第2のリード電極2220と、第1の発光素子2110と電気的に接続する第3のリード電極2230と、第1のリード電極2210乃至第3のリード電極2230を固定する固定部材2300と、を有する。
第1のリード電極2210は、外部電極と電気的に接続される第1部2211と、固定部材2300から露出する第2部2212と、第1の発光素子2110を載置する第3部2213と、を一体的に形成している。同様に、第2のリード電極2220は、外部電極と電気的に接続される第1部2221と、固定部材2300から露出する第2部2222と、第2の発光素子2120を載置する第3部2223と、を一体的に形成している。
固定部材2300は、底面と側面を持つ窓部2302を形成しており、底面は第1の発光素子2110を載置する第1のリード電極2210の第3部2213及び第2の発光素子2220を載置する第2のリード電極2220の第3部2223を配置しており、各リード電極が露出している。底面と側面で囲まれた窓部2302は、透光性樹脂2360を配置しており、透光性樹脂2360は蛍光物質2370を含有する。透光性樹脂2360は固定部材2300の正面と同一平面若しくは窓部2302内に凹むように形成することもできる。第1のリード電極2210の第2部2212及び第2のリード電極2220の第2部2222は、第3のリード電極2230の第2部に相当する部分よりも表面積が大きい。
第3のリード電極2230は1本で形成しているが、第1のリード電極2210と第2のリード電極2220とのそれぞれに1本ずつ用いることもできる。
第1のリード電極2210の第3部2213及び第2のリード電極2220の第3部2223はほぼ同一形状の対称形とすることもできるが、異なる形状とすることもできる。
さらにリード電極及び発光素子を設け、3個以上の発光素子とすることもできる。
例えば、第1の発光素子2110と第2の発光素子2120は青色に発光する同一のものと、黄色の発光する蛍光物質2270とを使用することにより高輝度で白色に発光する発光装置2100を提供することができる。
(透光性樹脂)
透光性樹脂2360は、固定部材2300の底面及び側面を持つ凹部形状の窓部2302内に配置される。これにより外部環境からの外力や水分などから発光素子を保護するとともに、蛍光物質2370を混合して色調を変更することもできる。また、屈折率差を利用して発光素子からの光を効率よく外部に放出させるためである。このような、透光性樹脂2360を構成する具体的材料としては、シリコーン樹脂、エポキシ樹脂、ユリア樹脂、変性エポキシ樹脂、変性シリコーン樹脂、ポリアミドなどの耐候性に優れた透明樹脂が好適に用いられる。特に、耐熱性の良好なシリコーン樹脂を使用することがより好ましい。また、透光性樹脂2360中には、視野角をさらに増やしたり、均一な光を放出したりするために拡散部材を含有させても良い。具体的な拡散部材としては、チタン酸バリウム、酸化チタン、酸化アルミニウム、酸化珪素等が好適に用いられる。また、所望外の波長をカットする目的で有機や無機の着色染料や着色顔料を含有させることができる。
(蛍光物質)
蛍光物質2370は、発光素子からの光を吸収し異なる波長の光に波長変換するものであればよい。例えば、Eu、Ce等のランタノイド系元素で主に賦活される窒化物系蛍光体・酸窒化物系蛍光体、Eu等のランタノイド系、Mn等の遷移金属系の元素により主に付活されるアルカリ土類ハロゲンアパタイト蛍光体、アルカリ土類金属ホウ酸ハロゲン蛍光体、アルカリ土類金属アルミン酸塩蛍光体、アルカリ土類ケイ酸塩、アルカリ土類硫化物、アルカリ土類チオガレート、アルカリ土類窒化ケイ素、ゲルマン酸塩、又は、Ce等のランタノイド系元素で主に付活される希土類アルミン酸塩、希土類ケイ酸塩又はEu等のランタノイド系元素で主に賦活される有機及び有機錯体等から選ばれる少なくともいずれか1以上であることが好ましい。具体例として、下記の蛍光体を使用することができるが、これに限定されない。
Eu、Ce等のランタノイド系元素で主に賦活される窒化物系蛍光体は、MSi:Eu(Mは、Sr、Ca、Ba、Mg、Znから選ばれる少なくとも1種以上である。)などがある。また、MSi:EuのほかMSi10:Eu、M1.8Si0.2:Eu、M0.9Si0.110:Eu(Mは、Sr、Ca、Ba、Mg、Znから選ばれる少なくとも1種以上である。)などもある。
Eu、Ce等のランタノイド系元素で主に賦活される酸窒化物系蛍光体は、MSi:Eu(Mは、Sr、Ca、Ba、Mg、Znから選ばれる少なくとも1種以上である。)などがある。
Eu等のランタノイド系、Mn等の遷移金属系の元素により主に付活されるアルカリ土類ハロゲンアパタイト蛍光体には、M(POX:R(Mは、Sr、Ca、Ba、Mg、Znから選ばれる少なくとも1種以上である。Xは、F、Cl、Br、Iから選ばれる少なくとも1種以上である。Rは、Eu、Mn、EuとMn、のいずれか1以上である。)などがある。
アルカリ土類金属ホウ酸ハロゲン蛍光体には、MX:R(Mは、Sr、Ca、Ba、Mg、Znから選ばれる少なくとも1種以上である。Xは、F、Cl、Br、Iから選ばれる少なくとも1種以上である。Rは、Eu、Mn、EuとMn、のいずれか1以上である。)などがある。
アルカリ土類金属アルミン酸塩蛍光体には、SrAl:R、SrAl1425:R、CaAl:R、BaMgAl1627:R、BaMgAl1612:R、BaMgAl1017:R(Rは、Eu、Mn、EuとMn、のいずれか1以上である。)などがある。
アルカリ土類硫化物蛍光体には、LaS:Eu、YS:Eu、GdS:Euなどがある。
Ce等のランタノイド系元素で主に賦活される希土類アルミン酸塩蛍光体には、YAl12:Ce、(Y0.8Gd0.2Al12:Ce、Y(Al0.8Ga0.212:Ce、(Y,Gd)(Al,Ga)12の組成式で表されるYAG系蛍光体などがある。また、Yの一部若しくは全部をTb、Lu等で置換したTbAl12:Ce、LuAl12:Ceなどもある。
その他の蛍光体には、ZnS:Eu、ZnGeO:Mn、MGa:Eu(Mは、Sr、Ca、Ba、Mg、Znから選ばれる少なくとも1種以上である。Xは、F、Cl、Br、Iから選ばれる少なくとも1種以上である。)などがある。
上述の蛍光体は、所望に応じてEuに代えて、又は、Euに加えてTb、Cu、Ag、Au、Cr、Nd、Dy、Co、Ni、Tiから選択される1種以上を含有させることもできる。
また、上記蛍光体以外の蛍光体であって、同様の性能、効果を有する蛍光体も使用することができる。
これらの蛍光体は、発光素子の励起光により、黄色、赤色、緑色、青色に発光スペクトルを有する蛍光体を使用することができるほか、これらの中間色である黄色、青緑色、橙色などに発光スペクトルを有する蛍光体も使用することができる。これらの蛍光体を種々組み合わせて使用することにより、種々の発光色を有する発光装置を製造することができる。
例えば、青色に発光するGaN系化合物半導体発光素子を用いて、YAl12:Ce若しくは(Y0.8Gd0.2Al12:CeのYAG系蛍光体に照射し、波長変換を行う。発光素子からの光と、YAG系蛍光体からの光との混合色により白色に発光する発光装置を提供することができる。
例えば、紫外領域に発光ピーク波長を持つGaN系化合物半導体発光素子を用いて、緑色から黄色に発光するCaSi:Eu、又はSrSi:Euと、蛍光体である青色に発光する(Sr,Ca)(POCl:Eu、赤色に発光する(Ca,Sr)Si:Euと、からなる蛍光体に照射、吸収させることによって、演色性の良好な白色に発光する発光装置を提供することができる。これは、色の三源色である赤・青・緑を使用しているため、蛍光体の配合比を変えることのみで、所望の白色光を実現することができる。
<第6の実施の形態>
第6の実施の形態に係る光源について説明する。
第6の実施の形態に係る光源は、第1の実施の形態に係る発光装置を導光体に取り付けたものである。この光源は電源部に差し込んで使用することができる。
導光体は発光装置から出射された光を伝達して所定の方向に出射するものである。導光体内部では光の反射及び透過が繰り返し行われ、導光体の一端から他端までほぼ均一に光る。導光体の材質はアクリル樹脂、ポリアミド樹脂、ポリメタクリル酸メチル、ポリカーボネート等の透光性の樹脂の他、ガラスなどを使用することができる。導光体の一端には発光装置を取り付ける嵌合部を設けることもできる。
<実施例1>
実施例1に係る発光装置について説明する。図1乃至図4を用いる。第1の実施形態に係る発光装置の説明を利用するため一部説明を省略する。
第1の発光素子110乃至第3の発光素子130と、第1のリード電極210乃至第6のリード電極260と、固定部材300とを用いる。第1の発光素子110乃至第3の発光素子130は、第1のリード電極210乃至第3のリード電極230にそれぞれ載置している。440nm〜480nm近傍に発光ピーク波長を持つ青色に発光する第1の発光素子110と、500nm〜540nm近傍に発光ピーク波長を持つ緑色に発光する第2の発光素子120と、610nm〜700nm近傍に発光ピーク波長を持つ赤色に発光する第3の発光素子130とを用いる。リード電極は母材に銅を使用し、固定部材300からの露出部分にニッケルを下地とした銀メッキ処理を施している。金ワイヤ350を用いて各発光素子と各リード電極とを電気的に接続している。各発光素子はAgフィラーを混合したエポキシ樹脂でダイボンディングを行っている。Agフィラーを混合していることにより第3の発光素子130の裏面と第6のリード電極210とは電気的に接続されている。
本発明の発光装置は、画像読み取り装置や液晶のバックライト等に使用される発光装置、特にファクシミリや複写機、スキャナー等に利用することができる。
第1の実施の形態に係る発光装置を示す概略正面図である。 第1の実施の形態に係る発光装置を示す概略背面図である。 第1の実施の形態に係る発光装置を示す概略左側面図である。 第1の実施の形態に係る第1のリード電極を示す概略図である。 第1の実施の形態に係るリードフレームを示す概略図である。 第1の実施の形態に係る発光装置の製造工程を示す概略断面図である。 第2の実施の形態に係る発光装置を示す概略正面図である。 第2の実施の形態に係る発光装置を示す概略右側面図である。 第3の実施の形態に係る発光装置を示す概略正面図である。 第4の実施の形態に係る発光装置を示す概略正面図である。 第4の実施の形態に係る発光装置を示す概略背面図である。 第4の実施の形態に係る発光装置を示す概略左側面図である。 第5の実施の形態に係る発光装置を示す概略正面図である。 第5の実施の形態に係る発光装置を示す概略左側面図である。 従来の発光装置を示す概略正面図である。
符号の説明
100、400、700、1100、2100 発光装置
110、410、710 第1の発光素子
111 第1の発光素子の第1の電極
112 第1の発光素子の第2の電極
120、420、720 第2の発光素子
121 第2の発光素子の第1の電極
122 第2の発光素子の第2の電極
130、430、730 第3の発光素子
131 第3の発光素子の第1の電極
132 第3の発光素子の第2の電極
200 リードフレーム
210、510、810 第1のリード電極
211 第1のリード電極の第1部
212 第1のリード電極の第2部
213 第1のリード電極の第3部
214 第1のリード電極の第4部
220、520、820 第2のリード電極
221 第2のリード電極の第1部
222 第2のリード電極の第2部
223 第2のリード電極の第3部
224 第2のリード電極の第4部
230、530、830 第3のリード電極
231 第3のリード電極の第1部
232 第3のリード電極の第2部
233 第3のリード電極の第3部
234 第3のリード電極の第4部
240、540、840 第4のリード電極
250、850 第5のリード電極
260、860 第6のリード電極
300、600、900 固定部材
301 切り込み部
302 窓部
350、650 ワイヤ
1110 第1の発光素子
1111 第1の発光素子の第1の電極
1112 第1の発光素子の第2の電極
1120 第2の発光素子
1121 第2の発光素子の第1の電極
1122 第2の発光素子の第2の電極
1210 第1のリード電極
1211 第1のリード電極の第1部
1212 第1のリード電極の第2部
1213 第1のリード電極の第3部
1214 第1のリード電極の第4部
1220 第2のリード電極
1221 第2のリード電極の第1部
1222 第2のリード電極の第2部
1223 第2のリード電極の第3部
1224 第2のリード電極の第4部
1230 第3のリード電極
1240 第4のリード電極
1300 固定部材
1301 切り込み部
1302 窓部
1350 ワイヤ
2110 第1の発光素子
2111 第1の発光素子の第1の電極
2112 第1の発光素子の第2の電極
2120 第2の発光素子
2121 第2の発光素子の第1の電極
2122 第2の発光素子の第2の電極
2210 第1のリード電極
2211 第1のリード電極の第1部
2212 第1のリード電極の第2部
2213 第1のリード電極の第3部
2214 第1のリード電極の第4部
2220 第2のリード電極
2221 第2のリード電極の第1部
2222 第2のリード電極の第2部
2223 第2のリード電極の第3部
2224 第2のリード電極の第4部
2230 第3のリード電極
2300 固定部材
2301 切り込み部
2302 窓部
2350 ワイヤ
2360 透光性樹脂
2370 蛍光物質

Claims (7)

  1. 第1の発光ピーク波長を持つGaN系の第1の発光素子と、
    前記第1の発光ピーク波長よりも長波長側に第2の発光ピーク波長を持つGaN系の第2の発光素子と、
    前記第2の発光ピーク波長よりも長波長側に第3の発光ピーク波長を持つ第3の発光素子と、
    前記第1の発光素子が載置される第1のリード電極と、
    前記第2の発光素子が載置される第2のリード電極と、
    前記第3の発光素子が載置される第3のリード電極と、
    前記第1の発光素子と電気的に接続される第4のリード電極と、
    前記第2の発光素子と電気的に接続される第5のリード電極と、
    前記第3の発光素子と電気的に接続される第6のリード電極と、
    前記第1のリード電極乃至前記第6のリード電極が固定される固定部材と、を有し、
    前記固定部材の正面から見て前記固定部材は底面と2つの側面とを有する発光装置であって、
    前記第1のリード電極は、外部電極と電気的に接続される第1部と、固定部材から露出されている第2部と、第1の発光素子が載置される第3部と、が一体的に形成されており、
    前記第2のリード電極は、外部電極と電気的に接続される第1部と、固定部材から露出されている第2部と、第2の発光素子が載置される第3部と、が一体的に形成されており、
    前記第3のリード電極は、外部電極と電気的に接続される第1部と、固定部材から露出されている第2部と、第3の発光素子が載置される第3部と、が一体的に形成されており、
    前記第1のリード電極は、前記固定部材の前記底面から前記第1のリード電極の前記第2部及び前記第1部が延びており、前記固定部材の前記2つの側面のうち一方から前記第1のリード電極の第4部が延びており、
    前記第2のリード電極は、前記固定部材の前記底面から前記第2のリード電極の前記第2部及び前記第1部が延びており、前記固定部材の前記2つの側面のうち他方から前記第2のリード電極の前記第4部が延びていることを特徴とする発光装置。
  2. 前記第1のリード電極の前記第1部及び前記第2部並びに前記第2のリード電極の前記第1部及び前記第2部のいずれかのリード電極は、前記第3のリード電極の前記第1部及び前記第2部よりも表面積が大きいことを特徴とする請求項1に記載の発光装置。
  3. 前記第1のリード電極の前記第1部及び前記第2のリード電極の前記第1部、前記第3のリード電極の前記第1部の太さは、実質的にほぼ同一であり、前記第1のリード電極の前記第2部並びに前記第2のリード電極の前記第2部は、前記第3のリード電極の前記第2部よりも表面積が大きいことを特徴とする請求項1に記載の発光装置。
  4. 前記第3のリード電極の露出部分は、前記第6のリード電極の露出部分よりも表面積が大きいことを特徴とする請求項1に記載の発光装置。
  5. 前記第4のリード電極乃至前記第6のリード電極の少なくともいずれか2つ以上のリード電極は、一体と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。
  6. 前記第1のリード電極の前記第4部が延びている前記固定部材の部位は、外周部から内側に切り込みが形成されており、外周部よりも内側に前記第1のリード電極の前記第4部が配置されており、
    前記第2のリード電極の前記第4部が延びている前記固定部材の部位は、外周部から内側に切り込みが形成されており、外周部よりも内側に前記第2のリード電極の前記第4部が配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。
  7. 請求項1に記載の発光装置と、前記発光装置から出射される光を伝達する導光体と、を有する光源。
JP2004363808A 2004-12-16 2004-12-16 発光装置 Expired - Fee Related JP4902114B2 (ja)

Priority Applications (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2004363808A JP4902114B2 (ja) 2004-12-16 2004-12-16 発光装置
US11/302,360 US7586128B2 (en) 2004-12-16 2005-12-14 Light-emitting apparatus
TW094144528A TWI392108B (zh) 2004-12-16 2005-12-15 Light emitting device

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2004363808A JP4902114B2 (ja) 2004-12-16 2004-12-16 発光装置

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2006173359A JP2006173359A (ja) 2006-06-29
JP4902114B2 true JP4902114B2 (ja) 2012-03-21

Family

ID=36594548

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2004363808A Expired - Fee Related JP4902114B2 (ja) 2004-12-16 2004-12-16 発光装置

Country Status (3)

Country Link
US (1) US7586128B2 (ja)
JP (1) JP4902114B2 (ja)
TW (1) TWI392108B (ja)

Families Citing this family (27)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US9070850B2 (en) 2007-10-31 2015-06-30 Cree, Inc. Light emitting diode package and method for fabricating same
JP4542453B2 (ja) * 2005-03-24 2010-09-15 日亜化学工業株式会社 発光装置
US7675145B2 (en) * 2006-03-28 2010-03-09 Cree Hong Kong Limited Apparatus, system and method for use in mounting electronic elements
US8748915B2 (en) * 2006-04-24 2014-06-10 Cree Hong Kong Limited Emitter package with angled or vertical LED
US8735920B2 (en) * 2006-07-31 2014-05-27 Cree, Inc. Light emitting diode package with optical element
US7816698B2 (en) * 2007-04-13 2010-10-19 Industrial Technology Research Institute Heat dissipation package for heat generation element
TWM315886U (en) * 2006-12-28 2007-07-21 Everlight Electronics Co Ltd Light emitting diode structure
US9711703B2 (en) * 2007-02-12 2017-07-18 Cree Huizhou Opto Limited Apparatus, system and method for use in mounting electronic elements
KR101346342B1 (ko) 2007-03-30 2013-12-31 서울반도체 주식회사 낮은 열저항을 갖는 발광 다이오드 램프
KR101352921B1 (ko) * 2007-05-25 2014-01-24 삼성디스플레이 주식회사 광원모듈, 이를 갖는 백라이트 어셈블리 및 이를 갖는표시장치
CN101388161A (zh) * 2007-09-14 2009-03-18 科锐香港有限公司 Led表面安装装置和并入有此装置的led显示器
US8866169B2 (en) * 2007-10-31 2014-10-21 Cree, Inc. LED package with increased feature sizes
US10256385B2 (en) 2007-10-31 2019-04-09 Cree, Inc. Light emitting die (LED) packages and related methods
JP5132404B2 (ja) * 2008-04-17 2013-01-30 スタンレー電気株式会社 半導体発光装置
US8791471B2 (en) * 2008-11-07 2014-07-29 Cree Hong Kong Limited Multi-chip light emitting diode modules
US8368112B2 (en) * 2009-01-14 2013-02-05 Cree Huizhou Opto Limited Aligned multiple emitter package
US20110089448A1 (en) * 2009-10-20 2011-04-21 Avago Technologies Ecbu Ip (Singapore) Pte. Ltd. Single Encapsulant For A Plurality Of Light Sources
JP2012049278A (ja) * 2010-08-26 2012-03-08 I-Chiun Precision Industry Co Ltd 熱電分離型発光ダイオードブラケットの製作方法
JP5890233B2 (ja) * 2011-05-19 2016-03-22 ローム株式会社 Ledモジュールおよびイメージセンサモジュール
JP6064396B2 (ja) 2012-07-09 2017-01-25 日亜化学工業株式会社 発光装置
JP6026315B2 (ja) * 2013-02-20 2016-11-16 スタンレー電気株式会社 発光素子モジュール
JP6349809B2 (ja) * 2014-03-15 2018-07-04 オムロン株式会社 フォトセンサ
US9328878B2 (en) 2014-07-02 2016-05-03 General Electric Company Phosphor compositions and lighting apparatus thereof
US9601670B2 (en) 2014-07-11 2017-03-21 Cree, Inc. Method to form primary optic with variable shapes and/or geometries without a substrate
US10622522B2 (en) 2014-09-05 2020-04-14 Theodore Lowes LED packages with chips having insulated surfaces
JP2017112347A (ja) * 2015-12-17 2017-06-22 ルーメンス カンパニー リミテッド 発光装置
DE102016103136A1 (de) * 2016-02-23 2017-08-24 Vishay Semiconductor Gmbh Optoelektronische Vorrichtung

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6035555U (ja) * 1983-08-17 1985-03-11 日本電気株式会社 シングル・イン・ラインパッケ−ジ形平面発光ダイオ−ド
US5825054A (en) * 1995-12-29 1998-10-20 Industrial Technology Research Institute Plastic-molded apparatus of a semiconductor laser
JPH11330557A (ja) 1998-05-08 1999-11-30 Canon Inc 光源装置及び電子機器
JP3791765B2 (ja) * 2001-06-08 2006-06-28 豊田合成株式会社 Iii族窒化物系化合物半導体発光素子
JP2003023525A (ja) * 2001-07-09 2003-01-24 Nippon Sheet Glass Co Ltd 発光ユニット及びこの発光ユニットを用いた照明装置及び画像読取装置
US6812481B2 (en) * 2001-09-03 2004-11-02 Toyoda Gosei Co., Ltd. LED device and manufacturing method thereof
JP4400057B2 (ja) * 2003-02-03 2010-01-20 日亜化学工業株式会社 発光ダイオードランプ
JP3910171B2 (ja) * 2003-02-18 2007-04-25 シャープ株式会社 半導体発光装置、その製造方法および電子撮像装置

Also Published As

Publication number Publication date
TWI392108B (zh) 2013-04-01
TW200629607A (en) 2006-08-16
JP2006173359A (ja) 2006-06-29
US7586128B2 (en) 2009-09-08
US20060131591A1 (en) 2006-06-22

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP4902114B2 (ja) 発光装置
JP4542453B2 (ja) 発光装置
EP1830418B1 (en) Light emitting device
JP5081370B2 (ja) 発光装置
JP5233170B2 (ja) 発光装置、発光装置を構成する樹脂成形体及びそれらの製造方法
JP4124248B2 (ja) 発光装置
TWI492413B (zh) 發光裝置
JP5032747B2 (ja) 半導体装置
US20110012141A1 (en) Single-color wavelength-converted light emitting devices
JP5066786B2 (ja) 窒化物蛍光体及びそれを用いた発光装置
JP5347231B2 (ja) 半導体レーザ装置
JP4654639B2 (ja) 発光装置及びその製造方法
TW201128815A (en) Light emitting device
JP2002171000A (ja) 半導体発光装置およびそれを用いた発光表示装置
JP2006222382A5 (ja)
KR20090069146A (ko) 발광 다이오드 패키지
US7832895B2 (en) Light emitting device
KR102578085B1 (ko) 형광체 조성물, 이를 포함하는 발광 소자 패키지 및 조명 장치
JP4874510B2 (ja) 発光装置及びその製造方法
JP5294741B2 (ja) 樹脂成形体及び表面実装型発光装置並びにそれらの製造方法
JP2007173733A (ja) 発光装置
JP5045193B2 (ja) 半導体レーザ装置
JP4705701B2 (ja) 発光装置
JP7054019B2 (ja) 樹脂成形体及び表面実装型発光装置並びにそれらの製造方法

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20071017

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20100506

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20100518

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20100716

A02 Decision of refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02

Effective date: 20100907

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20101207

A911 Transfer to examiner for re-examination before appeal (zenchi)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A911

Effective date: 20101214

A912 Re-examination (zenchi) completed and case transferred to appeal board

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A912

Effective date: 20110225

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20111129

A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20111228

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 4902114

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20150113

Year of fee payment: 3

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20150113

Year of fee payment: 3

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees