JP5057891B2 - 発光装置 - Google Patents

Description

本発明は、例えば発光ダイオードなどの発光素子を有する発光装置に関するものである。

発光装置には、発光素子がフリップチップ接続によって基体上に実装されているものがある。発光素子の電極は、半田を介して、基体上に形成された導体パターンに電気的に接続されている。
特開２００７−１１６１５７号公報

フリップチップ接続によって実装された発光素子を有する発光装置においては、発光素子の実装時における発光素子の傾きを低減させる必要がある。発光素子の傾きによって、発光装置の電気的な特性が低下する可能性がある。

本発明の発光装置は、発光素子および基体を有している。発光素子は、第１の半導体層と、第１の半導体層上に積層された第２の半導体層と、第１の半導体層上に形成された第１の電極と、第２の半導体層上に積層された第２の電極とを有している。基体は、発光素子の実装領域を有しており、実装領域における平坦面に設けられた第２の電極側に位置する凸部と、基体の平坦面上に設けられ、第１の電極および第２の電極のそれぞれに対応して接続され、上下方向の厚みが異なる一対のはんだとを含んでいる。

本発明の発光装置は、発光素子の実装領域における第２の電極側に位置する凸部を有していることにより、発光素子の傾きが低減されており、電気的な特性が向上されている。

以下、図面を参照して本発明の実施の形態について説明する。図１−図３に示されたように、本実施の形態の発光装置は、発光素子１１と、発光素子１１の実装領域Ｒを有する基体１２とを含んでいる。発光装置は、蛍光材料を含む発光部材１３と、発光素子１２を封入している透光性樹脂１４をさらに有している。発光部材１３は、蛍光材料を含有している透光性材料からなる。蛍光材料は、発光素子から放射された光によって励起される。透光性樹脂１４は、シリコーン樹脂である。

発光素子１１は、第１の半導体層（ｎ型半導体層）１１ｎと、第１の半導体層１１ｎ上に積層された第２の半導体層（ｐ型半導体層）１１ｐとを有している。第１の電極（ｎ側電極）１１ｎｐは、ｎ型半導体層１１ｎ上に形成されている。第２の電極（ｐ側電極）１１ｐｐは、ｐ型半導体層１１ｐ上に形成されている。第１の電極１１ｎｐおよび第２の電極１１ｐｐは、実装面Ｍにおける対向する２辺に対応して配置されている。図３において、積層方向は符号１１ｄにて表されている。発光素子１１は、半導体材料からなる発光ダイオードであり、駆動電力によって第１の光を発生する。発光ダイオードの例としては、基板上に形成されたｐ型のＧａＮ層、ＧａＮ活性層およびｎ型のＧａＮ層を有するものがある。発光ダイオード素子の他の例としては、ＡｌＮからなるものがある。本実施の形態において、第１の光は、３７０ｎｍから４００ｎｍ（紫外）の波長範囲の少なくとも一部、または、４２０ｎｍから４４０ｎｍ（青色）の波長範囲の少なくとも一部を有するものである。発光素子１１は、半田１５を介して、基体１２上に実装されている。

基体１２は、発光素子１１の実装領域Ｒを有している。凸部１２ａは、実装領域Ｒにおける第２の電極１１ｐｐ側に位置している。凸部１２ａは、発光素子１１の第２の電極１１ｐｐに最も近い辺に沿って配置されている。本実施の形態の発光装置は、凸部１２ａを有していることにより、発光素子１１の傾きが低減されている。凸部１２ａが実装領域Ｒにおける第２の電極１１ｐｐ側に位置していることにより、発光素子１１の第２の電極１１ｐｐ側が下側に傾く可能性が低減されている。本実施の形態の発光装置は、このような構成により、電気的な特性が向上されている。

図４の参考図を用いて、発光素子の実装時における傾きについて説明する。発光素子２１の実装時に、発光素子２１が第２の電極２１ｐｐ側に傾くと、半田２５のはい上がりが生じてｎ型半導体層およびｐ型半導体層の電気的な短絡が生じる可能性がある。本実施の形態の発光装置は、発光素子１１が傾く可能性が低減されており、電気的な特性が向上されている。

本発明の他の実施の形態について説明する。図５に示されたように、凸部１２ａが発光素子１１の実装面Ｍの２つの辺に対応して設けられている。発光素子１１は、第１の電極（ｎ側電極）１１ｎｐおよび第２の電極（ｐ側電極）１１ｐｐが形成された実装面Ｍを有している。第１の電極１１ｎｐおよび第２の電極１１ｐｐは、実装面Ｍにおける対向する２つの角に対応して配置されている。ｎ側電極１１ｎｐは、半田を介して第１の導体パターン１２−１に電気的に接続されている。ｐ側電極１１ｐｐは、半田を介して第２の導体パターン１２−２に電気的に接続されている。凸部１２ａは、発光素子１１の第２の電極１１ｐｐに最も近い２つの辺に沿って配置されている。本実施の形態の発光装置は、発光素子１１が傾く可能性が低減されており、電気的な特性が向上されている。

本発明の発光装置の実施の形態を示す斜視図である。 図１に示した発光装置における発光素子の実装について説明する図である。 発光素子の実装構造を示す断面図である。 参考構造を示す断面図である。 本発明の発光装置の他の実施の形態を示す図である。

符号の説明

１１ 発光素子
１１ｎｐ 第１の電極
１１ｐｐ 第２の電極
１２ 基体
１２ａ 凸部
１３ 発光部材
１４ 透光性樹脂

Claims (3)

1. 第１の半導体層と、前記第１の半導体層上に積層された第２の半導体層と、前記第１の半導体層上に形成された第１の電極と、前記第２の半導体層上に積層された第２の電極とを有する発光素子と、
   前記発光素子の実装領域を有しており、前記実装領域における平坦面に設けられた前記第２の電極側に位置する凸部を含む基体と、
   前記基体の平坦面上に設けられ、前記第１の電極および前記第２の電極のそれぞれに対応して接続され、上下方向の厚みが異なる一対のはんだと、を備えた発光装置。
2. 前記凸部がアルミナからなることを特徴とする請求項１記載の発光装置。
3. 前記凸部が、前記発光素子の前記第２の電極に最も近い辺に沿って配置されていることを特徴とする請求項１記載の発光装置。

Images