JP5207807B2 - Chip component type LED - Google Patents
Chip component type LED Download PDFInfo
- Publication number
- JP5207807B2 JP5207807B2 JP2008104897A JP2008104897A JP5207807B2 JP 5207807 B2 JP5207807 B2 JP 5207807B2 JP 2008104897 A JP2008104897 A JP 2008104897A JP 2008104897 A JP2008104897 A JP 2008104897A JP 5207807 B2 JP5207807 B2 JP 5207807B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- chip
- type led
- component type
- hole
- chip component
- 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
Links
Images
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L2224/00—Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
- H01L2224/01—Means 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
- H01L2224/42—Wire connectors; Manufacturing methods related thereto
- H01L2224/47—Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process
- H01L2224/48—Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process of an individual wire connector
- H01L2224/4805—Shape
- H01L2224/4809—Loop shape
- H01L2224/48091—Arched
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L2224/00—Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
- H01L2224/80—Methods for connecting semiconductor or other solid state bodies using means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected
- H01L2224/85—Methods for connecting semiconductor or other solid state bodies using means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected using a wire connector
- H01L2224/85909—Post-treatment of the connector or wire bonding area
- H01L2224/8592—Applying permanent coating, e.g. protective coating
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L2924/00—Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
- H01L2924/15—Details of package parts other than the semiconductor or other solid state devices to be connected
- H01L2924/181—Encapsulation
Landscapes
- Led Device Packages (AREA)
Description
本発明は、表面実装用のチップ部品型LED(Light Emitting Diode)に関し、特に、各種表示パネル、液晶表示装置のバックライト、照光スイッチ等の光源として利用されるチップ部品型LEDに関するものである。 The present invention relates to a chip component type LED (Light Emitting Diode) for surface mounting, and more particularly to a chip component type LED used as a light source for various display panels, backlights of liquid crystal display devices, illumination switches, and the like.
各種表示パネル、液晶表示装置のバックライト、照光スイッチ等の光源として、従来からチップ部品型LEDが利用されている。 Conventionally, chip component type LEDs have been used as light sources for various display panels, backlights of liquid crystal display devices, illumination switches, and the like.
図10は、従来のチップ部品型LEDの一例を示す説明図である。 FIG. 10 is an explanatory view showing an example of a conventional chip component type LED.
従来のチップ部品型LEDは、絶縁基板81,82を2層構造としてもので、上層の絶縁基板82に貫通穴83を形成し、この貫通穴83内の底部(即ち、下層の絶縁基板81の上面)まで延設して一方の配線パターン84を形成し、貫通穴83内の前記配線パターン84上にLEDチップ85を実装し、このLEDチップ85と金属細線87とを含む絶縁基板82の表面を透明樹脂88で封止した構造となっている。
The conventional chip component type LED has
しかしながら、図10に示す従来のチップ部品型LEDによれば、2枚の絶縁基板81,82を必要とし、かつ、LEDチップ85を下層の絶縁基板82上に実装することから、絶縁基板82は実装可能な最低限度の厚さが必要であるため、薄型化が困難であるとともに、コスト的にも高くなるといった問題があった。
However, according to the conventional chip component type LED shown in FIG. 10, two
このような問題を解決するものとして、特開平07−235696号公報に開示されているチップ部品型LEDがある。 As a solution to such a problem, there is a chip component type LED disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 07-235696.
図11は、従来のチップ部品型LEDの他の例を示す説明図である。 FIG. 11 is an explanatory view showing another example of a conventional chip component type LED.
この特開平07−235696号公報に開示されているチップ部品型LEDでは、図11に示すように、図10に示す下層の絶縁基板81の代わりに薄い銅板89を絶縁基板82の裏面に貼り合わせることにより、チップ部品型LEDの薄型化を実現している。
しかしながら、近年、薄型のLEDチップの高さをさらに薄くすることでチップ部品型LEDの薄型化を実現する技術が必要とされている。しかし、特開平07−235696号公報に開示されているチップ部品型LEDのように絶縁基板の代わりに銅板等を用いることでチップ部品型LEDの薄型化を実現する技術は確立されているが、LEDチップ自体を薄くすることは大変困難なことである。 However, in recent years, there is a need for a technique for realizing a thinner chip component type LED by further reducing the height of a thin LED chip. However, a technology has been established to reduce the thickness of the chip component type LED by using a copper plate or the like instead of the insulating substrate like the chip component type LED disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 07-235696. It is very difficult to make the LED chip itself thin.
具体的には、紫外、青、緑及びオレンジ色の光を出力するLEDチップは、窒化物系半導体を用いて形成されており、この窒化物系半導体を用いたLEDチップは結晶が硬いため薄いLEDチップを作成することが困難である。また、緑〜赤外色の光を出力するLEDチップは、InGaAlP系半導体またはGaAs系半導体を用いて形成することが主流であり、このInGaAlP系半導体またはGaAs系半導体を用いて形成されたLEDチップは、結晶が柔らかいため薄いLEDチップを作成することは容易であるが、LEDチップのハンドリング等を考えるとLEDチップの薄型化には限界がある。これらの理由により、前記絶縁基板等からなら基板よりもLEDチップの高さの方が大きくなってしまい、基板に形成された凹部の開口部から上方にLEDチップの上部が突出してしまう。そして、前記基板に形成された凹部に搭載したLEDチップを透明樹脂で封止したときに、LEDチップの突出した部位付近からチップ割れ及びヒビが発生してしまうといった問題が生じていた。 Specifically, an LED chip that outputs ultraviolet, blue, green, and orange light is formed using a nitride semiconductor, and the LED chip using the nitride semiconductor is thin because the crystal is hard. It is difficult to make an LED chip. In addition, LED chips that output green to infrared light are mainly formed using InGaAlP semiconductors or GaAs semiconductors, and LED chips formed using these InGaAlP semiconductors or GaAs semiconductors. Although it is easy to produce a thin LED chip because the crystal is soft, there is a limit to making the LED chip thinner in consideration of handling of the LED chip and the like. For these reasons, the LED chip is higher than the substrate from the insulating substrate or the like, and the upper part of the LED chip protrudes upward from the opening of the recess formed in the substrate. And when the LED chip mounted in the recessed part formed in the said board | substrate is sealed with transparent resin, the problem that a chip | tip crack and a crack generate | occur | produce from the site | part vicinity which the LED chip protruded has arisen.
なお、前述の特開平07−235696号公報に開示されているチップ部品型LEDにおいては、上層の絶縁基板82の垂直断面方向の厚さよりも高いLEDチップを搭載する場合の実施形態については全く記載されていない。
In the above-mentioned chip component type LED disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 07-235696, an embodiment in which an LED chip higher than the thickness of the upper
本発明はかかる問題点を解決すべく創案されたもので、その目的は、基板に形成された貫通孔にLEDチップが搭載されてなるチップ部品型LEDにおいて、LEDチップの割れ及びヒビの発生を防止することができるチップ部品型LEDを提供することにある。 The present invention was devised to solve such problems, and its purpose is to prevent cracking and cracking of the LED chip in the chip component type LED in which the LED chip is mounted in the through hole formed in the substrate. An object of the present invention is to provide a chip component type LED that can be prevented.
上記課題を解決するため、本発明のチップ部品型LEDは、図1に示すように、LEDチップ搭載用の第1凹穴3aと金属細線接続用の第2凹穴3bとが形成された絶縁基板1の前記第1凹穴3aを含む部分に第1配線パターンとなる金属薄板2aが形成され、前記第2凹穴3bを含む部分に第2配線パターンとなる金属薄板2bが形成され、前記第1凹穴3a内の金属薄板2a上にLEDチップ5が実装され、このLEDチップ5が金属細線6を介して前記第2凹穴3b内の金属薄板2bに電気的に接続され、前記第1凹穴3aを含むLEDチップ5と前記金属細線6の一部分とがシリコーン樹脂微粒子71aを含有する第1透明樹脂を用いて形成された第1封止樹脂部71にて封止され、前記第1封止樹脂部71を含む前記絶縁基板1の表面が第2透明樹脂を用いて形成された第2封止樹脂部72にて封止され、前記第1封止樹脂部71と第2封止樹脂部72とは異なる材料により形成されているといったものである。また、前記シリコーン樹脂微粒子の代わりに、光拡散剤またはシランカップリング剤をもちいてもよい。さらに、前記第1封止樹脂部が前記第1凹穴を含むLEDチップと前記第2凹穴を含む金属細線の全体とを封止していてもよい。またさらに、前記LEDチップとしては、前記絶縁基板の垂直断面方向の寸法(厚さ)よりも垂直断面方向の寸法(高さ)が大きいものが用いられる。
In order to solve the above-described problems, the chip component type LED of the present invention has an insulating structure in which a first
これにより、LEDチップ5を覆う樹脂を形成する際に、シリコーン樹脂微粒子、光拡散剤またはシランカップリング剤を含有した液状シリコーン系樹脂を用いるので、シリコーン樹脂微粒子、光拡散剤またはシランカップリング剤の含有量分だけ実質的に液状シリコーン系樹脂の量が減ることになる。このことから、絶縁基板の垂直断面方向の寸法(厚さ)よりも垂直断面方向の寸法(高さ)が大きいLEDチップ5を使用した場合においても、LEDチップの割れ、ヒビが入るという不良を低減できる。
Thereby, when forming resin which covers
また、本発明に係るチップ部品型LEDは、前記絶縁基板の前記第1凹穴と第2凹穴とを仕切る仕切壁部に、前記第1凹穴と第2凹穴とを跨るようにして凹溝部が形成されており、この凹溝部の底面に前記金属細線の略中央部がワイヤボンディングされていることを特徴とする。Further, the chip component-type LED according to the present invention is configured so that the first and second recessed holes are straddled on the partition wall portion that partitions the first and second recessed holes of the insulating substrate. A concave groove is formed, and a substantially central portion of the fine metal wire is wire-bonded to the bottom surface of the concave groove.
この構成によると、金属細線のLEDチップに接続されている部位とその近傍を除く部分をより低い位置に配置することができるので、ワイヤーループ(金属細線)の高さを低くできる利点がある。その結果、より薄型化されたチップ部品型LEDを得ることができる。According to this configuration, the portion connected to the LED chip of the metal thin wire and the portion excluding the vicinity thereof can be arranged at a lower position, so there is an advantage that the height of the wire loop (metal thin wire) can be reduced. As a result, it is possible to obtain a chip component type LED that is thinner.
また、前記第1透明樹脂が硬化後の硬度が柔らかい液状シリコーン系樹脂であり、前記第2透明樹脂が硬化後の硬度が硬い液状エポキシ系樹脂であることが好ましい。 The first transparent resin is preferably a liquid silicone resin having a soft hardness after curing, and the second transparent resin is preferably a liquid epoxy resin having a hard hardness after curing.
また、前記光拡散剤は、例えば、炭酸カルシウム、シリカ、シリコーン、硫化亜鉛、酸化亜鉛、酸化チタン、リン酸チタン、チタン酸マグネシウム、マイカ、ガラスフィラー、硫酸バリウム、クレー(粘土)、タルク、変成シリコーン樹脂を用いて形成されたゴム状弾性体、またはポリメチルシルセスオキサンの無機系拡散剤、もしくはアクリル系、スチレン系、ポリエステル系、ポリオレフィン系、ウレタン系、ナイロン系、メタクリレート−スチレン系、有機フッ素系またはノルボルネン系の有機系拡散剤であることが好ましい。 The light diffusing agent is, for example, calcium carbonate, silica, silicone, zinc sulfide, zinc oxide, titanium oxide, titanium phosphate, magnesium titanate, mica, glass filler, barium sulfate, clay (clay), talc, or modified. Rubber-like elastic body formed using silicone resin, or inorganic diffusing agent of polymethylsilsesoxane, or acrylic, styrene, polyester, polyolefin, urethane, nylon, methacrylate-styrene, An organic fluorine-based or norbornene-based organic diffusing agent is preferable.
また、前記第1凹穴の底面と前記第2凹穴の底面とが同じ高さまたは略同じ高さであることが好ましい。 Moreover, it is preferable that the bottom face of the first recessed hole and the bottom face of the second recessed hole have the same height or substantially the same height.
また、前記第2凹穴が複数個(例えば、図4に示すように、金属細線接続用の第2凹穴3b及び第3凹穴3cが)形成されていてもよい。
A plurality of the second concave holes may be formed (for example, as shown in FIG. 4, the second
この場合には、表面2電極用素子をLEDチップとして搭載することができる。特に、LEDチップを構成する基板が絶縁体である場合に好ましい。 In this case, the surface two-electrode element can be mounted as an LED chip. It is particularly preferable when the substrate constituting the LED chip is an insulator.
また、前記第1凹穴及び第2凹穴の内周面が、前記絶縁基板の裏面側から表面側に向かって漸次拡開する傾斜面に形成されていることが好ましい。 Moreover, it is preferable that the inner peripheral surface of the said 1st recessed hole and the 2nd recessed hole is formed in the inclined surface which expands gradually toward the surface side from the back surface side of the said insulated substrate.
本発明は上記のように構成したので、基板に形成された貫通孔にLEDチップが搭載されてなるチップ部品型LEDにおいて、LEDチップの割れ及びヒビの発生を防止することができる。 Since this invention was comprised as mentioned above, in the chip component type LED by which an LED chip is mounted in the through-hole formed in the board | substrate, generation | occurrence | production of a crack and a crack of an LED chip can be prevented.
以下、本発明のチップ部品型LEDの実施形態について説明する。 Hereinafter, embodiments of the chip component type LED of the present invention will be described.
なお、本明細書においては、硬化後に「シリコーン系樹脂」と呼ばれる樹脂について、硬化前は「液状シリコーン系樹脂」と呼ぶものとする。また、本発明において、LEDチップの垂直断面方向の寸法(高さ)は、絶縁基板の垂直断面方向の寸法(厚さ)よりも大きいものとする。 In this specification, a resin called “silicone resin” after curing is referred to as “liquid silicone resin” before curing. In the present invention, the dimension (height) of the LED chip in the vertical sectional direction is larger than the dimension (thickness) of the insulating substrate in the vertical sectional direction.
<基本形態1>
まず初めに、本発明のチップ部品型LEDの基本形態1について図面を参照しつつ説明する。
<
First,
図1は、本発明のチップ部品型LEDの基本形態1を示す断面図である。
FIG. 1 is a cross-sectional view showing a
このチップ部品型LED10は、LEDチップ搭載用の第1凹穴(貫通穴)3aと、金属細線接続用の第2凹穴(貫通穴)3bとが形成された絶縁基板1の裏面側に、それぞれの凹穴に対応した配線パターンとなる金属(Cu)薄膜2a,2bが電気的に分離された状態で形成されている。また、絶縁基板1の表面側には、第1凹穴3aを含む部分に第1配線パターンとなる金属薄膜4aが形成され、第2凹穴3bを含む部分に第2配線パターンとなる金属薄膜4bが形成されている。そして、このような配線構造において、第1凹穴3aの底面部分の金属薄膜4a上にLEDチップ5が実装され、このLEDチップ5が金属細線6を介して第2凹穴3bの底面部分の金属薄膜4bに電気的に接続され、この状態において、LEDチップ5及び金属細線6を含む絶縁基板1の表面全体が封止樹脂部7により封止された構造となっている。
This chip
このチップ部品型LEDは、LEDチップ5を金属薄膜4a,2a上に直接実装することによって、従来の下層の基板(絶縁基板または銅板)を省略するとともに金属細線6の高さも従来より低くして薄型化を実現している。
In this chip component type LED, by directly mounting the
ここで、基本形態1では、この封止樹脂部7は、第1凹穴3aを含むLEDチップ5及び金属細線6の一部分を封止する第1封止樹脂部71と、この第1封止樹脂部71を含む絶縁基板1の表面全体を封止する第2封止樹脂部72とで構成されている。後の製造方法で詳細を説明するが、第1封止樹脂部71は、シリコーン樹脂微粒子71aを含有する液状の第1透明樹脂を用いてポッティングで形成される。また、第2封止樹脂部72は第2透明樹脂のみを用いてトランスファー成形にて形成される。このような構成及び製造方法とする理由は、トランスファー成形で欠点となるシリコーン樹脂微粒子71aのばらつきを回避するため、シリコーン樹脂微粒子71aを含有する第1封止樹脂部71をポッティングで形成し、外面形状が光の取り出しに影響を与えるため、外形形状を安定して形成できるトランスファー成形で第2封止樹脂部72を形成することによって、外形形状が不安定な材料で形成される第1封止樹脂部71を第2封止樹脂部72で封止するためである。
Here, in the
本形態では、第1透明樹脂は例えばシリコーン系樹脂であり、第2透明樹脂は例えばエポキシ系樹脂である。また、絶縁基板1は、ガラスエポキシ樹脂により形成されており、その厚さは約70μmとなっている。また、裏面側に形成された金属(Cu)薄膜2a,2bは、約20μmの厚さに形成されている。さらに、本形態では、LEDチップ搭載用の第1凹穴3aの内径をφ470μm、金属細線接続用の第2凹穴3bの内径をφ180μmとした。
In this embodiment , the first transparent resin is, for example, a silicone resin, and the second transparent resin is, for example, an epoxy resin. The insulating
このように、本形態によれば、第1封止樹脂部71を形成する際に、シリコーン樹脂微粒子71aを含有する液状シリコーン系樹脂を用いているため、前記液状シリコーン系樹脂が硬化する過程での応力を低減することができる。例えばLEDチップ5表面を覆う樹脂を液状シリコーン系樹脂のみで形成するとLEDチップ5にかかる硬化時の応力が大きくなってしまうが、LEDチップ5を覆う樹脂を液状シリコーン系樹脂と固形状のシリコーン樹脂微粒子71aとで形成することにより、固形状のシリコーン樹脂微粒子の含有量分だけ、実質的に液状シリコーン系樹脂の量が減る。その結果、LEDチップ5にかかる硬化時の応力が減り、LEDチップ5の割れ及びヒビといった不良を低減することができるので、絶縁基板1の垂直断面方向の厚さよりも高いLEDチップ5を使用することができる。
Thus, according to the present embodiment , when the first
次に、上記構成のチップ部品型LED10の製造方法について、図2を参照して説明する。
Next, a manufacturing method of the chip
図2は、図1に示すチップ部品型LEDの製造方法の一例を示す工程説明図である。 FIG. 2 is a process explanatory view showing an example of a manufacturing method of the chip component type LED shown in FIG.
最初の工程では、金属箔を絶縁基板1の表面及び裏面にそれぞれ貼り付けることにより絶縁基板1の表面と裏面とにそれぞれ金属薄膜2,4を形成する(図2(a))。
In the first step, metal
次の工程では、絶縁基板1の表面側のLEDチップ搭載位置41と金属細線接続位置42との金属薄膜4を除去する(図2(b))。
In the next step, the metal
次の工程では、金属薄膜4を除去した領域(LEDチップ搭載位置41及び金属細線接続位置42)に、レーザ加工により、前記絶縁基板1の裏面側から表面側に向かって漸次拡開する傾斜面をもつ第1凹穴3a及び第2凹穴3bを、絶縁基板1の裏面側の金属薄膜2まで到達する深さに形成する(図2(c))。本形態では、LEDチップ搭載用の第1凹穴3aの内径をφ470μm、金属細線接続用の第2凹穴3bの内径をφ180μmとした。
In the next step, an inclined surface that gradually expands from the back surface side to the front surface side of the insulating
次の工程では、第1凹穴3a及び第2凹穴3bの側面と底面の金属薄膜2上とに延設するように、絶縁基板1の表面側から、厚さ20μmのCuメッキ層45をメッキにより形成し(図2(d))、このメッキ層45の表面に、湿気による錆、酸化等、表面の保護のため、厚さ10μmのNi/Au層(不図示)を蒸着で形成する。ここで、Cuメッキ層45が不要な箇所(不図示)はメッキ時にはレジストを用いて保護してあり、このレジストはCuメッキ層45及びNi/Au層形成後に除去される。
In the next step, a
次の工程では、絶縁領域を形成するために、絶縁基板1表面のNi/Au層及びCuメッキ層45と金属薄膜4との不要な部分(符号46により示す)を除去するとともに、絶縁基板1裏面の金属薄膜2の不要な部分(符号22により示す)を除去する(図2(e))。これにより、絶縁基板1の表面に、金属薄膜4及びメッキ層45の一部分により構成された第1配線パターンとなる金属薄膜4aと、金属薄膜4及びメッキ層45の他の一部分により構成された第2配線パターンとなる金属薄膜4bとが絶縁状態で形成され、絶縁基板1の裏面に、第1配線パターンの金属薄膜4aに対向する金属薄膜2aと、第2配線パターンの金属薄膜4bに対向する金属薄膜2bとが絶縁状態で形成される。
In the next step, in order to form an insulating region, an unnecessary portion (indicated by reference numeral 46) of the Ni / Au layer and the
次の工程では、LEDチップ搭載用の凹穴3aの底面の金属薄膜4aに、銀ペーストを用いて青色のLEDチップ5を実装する(図2(f))。
In the next step, the
次の工程では、実装されたLEDチップ5と金属細線接続用の第2凹穴3bの底面の金属薄膜4bとを金属細線6を用いてワイヤボンディングして電気的に接続する(図2(g))。
In the next step, the mounted
次の工程では、透明樹脂にて、LEDチップ5及び金属細線6を含む絶縁基板1の表面全体を封止する。具体的に説明すると、第1凹穴3aを含むLEDチップ5と金属細線6の一部分とを、シリコーン樹脂微粒子(屈折率1.43、平均粒径0.4μm)71aを含有する液状シリコーン系樹脂(屈折率1.41)を用いたポッティングにより第1封止樹脂部71を形成して封止し(図2(h))、次に、この第1封止樹脂部71を含む絶縁基板1の表面全体を、エポキシ系樹脂を用いたトランスファーモールドにより第2封止樹脂部72を形成し封止する(図2(i))。ここで、第1封止樹脂部71を形成するポッティング時の硬化条件及び第2封止樹脂部72を形成するトランスファーモールド時の硬化条件をいずれも150℃、1時間とした。
In the next step, the entire surface of the insulating
第1封止樹脂部71をシリコーン樹脂微粒子71aを含有する液状シリコーン系樹脂を用いて形成するのは、LEDチップにかかる硬化時の応力を減らすためであり、第2透明樹脂をエポキシ系樹脂を用いて形成するのは、その硬度により外形形状に安定化を図るためである。
The reason why the first
なお、絶縁基板1に設けた配線パターンのCuメッキ層はNi/Au層で保護されているが、さらに、光反射率を高めるために、少なくとも第1、第2凹穴を含めて絶縁基板の表面側を金属薄膜及びCuメッキ層等を形成した後にAgメッキしてもよい。この場合、絶縁基板の表面全体を第2封止樹脂部で覆うことが望ましい。この場合、第2封止樹脂部を形成する際に、エポキシ系樹脂のような、ガス遮断性がよく吸湿性が低い樹脂を用いることで、前記Agメッキの腐食が防止される。
In addition, although the Cu plating layer of the wiring pattern provided on the insulating
最後に、ダイシングを行うことにより、幅1.6mm、厚さ0.8mm、高さ0.2mmの青色のチップ部品型LED10を得る(図1参照)。
<基本形態1の変形例>
次に、前述の基本形態1の変形例について図面を参照しつつ説明する。
Finally, dicing is performed to obtain a blue chip
<Modification of
Next, a modification of the
図3は、図1に示す基本形態1のチップ部品型LEDの変形例1を示す断面図である。
FIG. 3 is a cross-sectional view showing Modification Example 1 of the chip component type LED of the
このチップ部品型LED10は、LEDチップ搭載用の第1凹穴(貫通穴)3aと、金属細線接続用の第2凹穴(貫通穴)3bとが形成された絶縁基板1の裏面側に、それぞれの凹穴に対応した配線パターンとなる金属(Cu)薄膜2a,2bが電気的に分離された状態で形成されている。また、絶縁基板1の表面側には、第1凹穴3aを含む部分に第1配線パターンとなる金属薄膜4aが形成され、第2凹穴3bを含む部分に第2配線パターンとなる金属薄膜4bが形成されている。そして、このような配線構造において、第1凹穴3aの底面部分の金属薄膜4a上にLEDチップ5が実装され、このLEDチップ5が金属細線6を介して第2凹穴3bの底面部分の金属薄膜4bに電気的に接続され、この状態において、LEDチップ5及び金属細線6を含む絶縁基板1の表面全体が封止樹脂部7により封止された構造となっている。
This chip
本変形例1のチップ部品型LED10は、第1封止樹脂部71で、第1凹穴3aを含むLEDチップ5と第2凹穴3bを含む金属細線6の全体とを封止した構造となっており、第1封止樹脂部71を、微粒子状の光拡散剤(例えば屈折率1.45、平均粒径0.007μm〜0.04μmのシリカ微粒子)71bを含有する液状の第1透明樹脂を用いて形成している点が、図1に示すチップ部品型LED10と異なっている。なお、本変形例1においても、第1封止樹脂部71はポッティングにより形成され、第2封止樹脂部72は第2透明樹脂のみを用いてトランスファー成形により形成される。
The chip
本変形例1では、第1透明樹脂は例えばシリコーン系樹脂であり、第2透明樹脂は例えばエポキシ系樹脂である。また、絶縁基板1は、ガラスエポキシ樹脂により形成されており、その厚さは約50μmとなっている。また、裏面側に形成された金属(Cu)薄膜2a,2bは、約20μmの厚さに形成されている。さらに、本形態では、LEDチップ搭載用の第1凹穴3aの内径をφ470μm、金属細線接続用の第2凹穴3bの内径をφ180μmとした。
In the first modification, the first transparent resin is, for example, a silicone resin, and the second transparent resin is, for example, an epoxy resin. The insulating
また、光拡散剤71bとしては無機系拡散剤または有機系拡散剤が用いられ、例えば、無機系拡散剤は、炭酸カルシウム、シリカ、シリコーン、硫化亜鉛、酸化亜鉛、酸化チタン、リン酸チタン、チタン酸マグネシウム、マイカ(雲母)、ガラスフィラー、硫酸バリウム、クレー(粘土)、タルク(滑石)、変成シリコーン樹脂を用いて形成されたゴム状弾性体、またはポリメチルシルセスオキサンであり、有機系拡散剤は、アクリル系、スチレン系、ポリエステル系、ポリオレフィン系、ウレタン系、ナイロン系、メタクリレート−スチレン系、有機フッ素系またはノルボルネン系等の有機系拡散剤である。
Further, as the
このように、本変形例1によれば、第1封止樹脂部71を形成する際に、光拡散剤71bを含有する液状シリコーン系樹脂を用いているため、前記液状シリコーン系樹脂が硬化する過程での応力を低減することができる。例えばLEDチップ5表面を覆う樹脂を液状シリコーン系樹脂のみで形成するとLEDチップ5にかかる硬化時の応力が大きくなってしまうが、LEDチップ5を覆う樹脂を液状シリコーン系樹脂と光拡散剤71bとで形成することにより、固形状の光拡散剤の含有量分だけ、実質的に液状シリコーン系樹脂の量が減る。その結果、LEDチップ5にかかる硬化時の応力が減り、LEDチップ5の割れ及びヒビといった不良を低減することができるので、絶縁基板1の垂直断面方向の厚さよりも高いLEDチップ5を使用することができる。特に、光拡散剤71bを用いているため、第1封止樹脂部71での光度の低下も防止できる。
<基本形態2>
次に、本発明のチップ部品型LEDの基本形態2について図面を参照しつつ説明する。
Thus, according to the first modification, when the first
<
Next,
図4は、本発明のチップ部品型LEDの基本形態2を示す断面図である。但し、以下の説明において、上記基本形態1と同じ(若しくは同じ機能を有する)部材には同符号を付している。
FIG. 4 is a cross-sectional view showing a
このチップ部品型LED20は、LEDチップ搭載用の第1凹穴(貫通穴)3aと、この第1凹穴3aを挟んで両側に金属細線接続用の第2凹穴(貫通穴)3b及び第3凹部(貫通穴)3cとが形成された絶縁基板1の裏面側に、それぞれの凹穴に対応した配線パターンとなる金属(Cu)薄膜2a,2b,2cが電気的に分離された状態で形成されている。また、絶縁基板1の表面側には、第1凹穴3aを含む部分に第1配線パターンとなる金属薄膜4aが形成され、第2凹穴3bを含む部分に第2配線パターンとなる金属薄膜4bが形成され、第3凹穴3cを含む部分に第3配線パターンとなる金属薄膜4cが形成されている。そして、このような配線構造において、第1凹穴3aの底面部分の金属薄膜4a上にLEDチップ5が実装され、このLEDチップ5が金属細線6aを介して第2凹穴3bの底面部分の金属薄膜4bに電気的に接続されるとともに、金属細線6bを介して第3凹穴3cの底面部分の金属薄膜4cに電気的に接続され、この状態において、LEDチップ5及び金属細線6a,6bを含む絶縁基板1の表面全体が封止樹脂部7により封止された構造となっている。
This chip component-
ここで、本形態では、この封止樹脂部7は、第1凹穴3aを含むLEDチップ5、第2凹穴3bを含む金属細線6a、及び第3凹穴部3cを含む金属細線6bの全体を封止する第1封止樹脂部71と、この第1封止樹脂部71を含む絶縁基板1の表面全体を封止する第2封止樹脂部72とで構成されている。また、本形態では、第1封止樹脂部71は、シランカップリング剤71cを含有する液状シリコーン系樹脂を用いて形成されており、第2封止樹脂部72は、エポキシ系樹脂を用いて形成されている。また、絶縁基板1は、ガラスエポキシ樹脂により形成されており、その厚さは約60μmとなっている。また、裏面側に形成された金属(Cu)薄膜2a,2bは、約25μmの厚さに形成されている。さらに、本実施形態2では、LEDチップ搭載用の第1凹穴3aの内径をφ500μm、金属細線接続用の第2凹穴3b及び第3凹穴3cの内径をそれぞれφ200μmとした。
Here, in this embodiment , the sealing
このように、本形態によれば、第1封止樹脂部71を形成する際に、シランカップリング剤71cを含有する液状シリコーン系樹脂を用いているため、前記液状シリコーン系樹脂が硬化する過程での応力を低減することができる。例えばLEDチップ5表面を覆う樹脂を液状シリコーン系樹脂のみで形成するとLEDチップ5にかかる硬化時の応力が大きくなってしまうが、LEDチップ5を覆う樹脂を液状シリコーン系樹脂と固形状のシランカップリング剤71cとで形成することにより、固形状のシランカップリング剤71cの含有量分だけ、実質的に液状シリコーン系樹脂の量が減る。その結果、LEDチップ5にかかる硬化時の応力が減り、LEDチップ5の割れ及びヒビといった不良を低減することができるので、絶縁基板1の垂直断面方向の厚さよりも高いLEDチップ5を使用することができる。さらに、第1封止樹脂部71と金属薄膜4a,4b,4cとの密着性も向上する。
Thus, according to this embodiment , when the first
次に、上記構成のチップ部品型LED20の製造方法について、図5を参照して説明する。
Next, a manufacturing method of the chip
図5は、図4に示すチップ部品型LEDの製造方法の一例を示す工程説明図である。 FIG. 5 is a process explanatory view showing an example of a manufacturing method of the chip component type LED shown in FIG.
最初の工程では、金属箔を絶縁基板1の表面及び裏面にそれぞれ貼り付けることにより絶縁基板1の表面と裏面にそれぞれ金属薄膜2,4を形成する(図5(a))。
In the first step, the metal
次の工程では、絶縁基板1の表面側のLEDチップ搭載位置41と金属細線接続位置42,43との金属薄膜4を除去する(図5(b))。
In the next step, the metal
次の工程では、金属薄膜4を除去した領域(LEDチップ搭載位置41及び金属細線接続位置42,43)にレーザ加工により傾斜面をもつ第1凹穴3a、第2凹穴3b及び第3凹穴3cを、絶縁基板1の裏面側の金属薄膜2まで到達する深さに形成する(図5(c))。本実施形態2では、LEDチップ搭載用の第1凹穴3aの内径をφ500μm、金属細線接続用の第2凹穴3b及び第3凹穴3cの内径をそれぞれφ200μmとした。
In the next step, the first
次の工程では、第1凹穴3a,第2凹穴3b及び第3凹穴3cの側面と底面の金属薄膜2上とに延設するように、絶縁基板1の表面側から、厚さ15μmのCuメッキ層45をメッキにより形成し(図2(d))、このメッキ層45の表面に、湿気による錆、酸化等、表面の保護のため、厚さ10μmのNi/Au層(不図示)を蒸着で形成する。ここで、Cuメッキ層45が不要な箇所(不図示)はメッキ時にはレジストを用いて保護してあり、このレジストはCuメッキ層45及びNi/Au層形成後に除去される。
In the next step, a thickness of 15 μm is formed from the surface side of the insulating
次の工程では、絶縁領域を形成するために、絶縁基板1表面のNi/Au層及びCuメッキ層45と金属薄膜4との不要な部分(符号46,47により示す)を除去するとともに、絶縁基板1裏面の金属薄膜2の不要な部分(符号22,23により示す)を除去する(図5(e))。これにより、絶縁基板1の表面に、第1配線パターンとなる金属薄膜4aと、第2配線パターンとなる金属薄膜4bと、第3配線パターンとなる金属薄膜4cとが絶縁状態で形成され、絶縁基板1の裏面に、第1配線パターンの金属薄膜4aに対向する金属薄膜2aと、第2配線パターンの金属薄膜4bに対向する金属薄膜2bと、第3配線パターンの金属薄膜4cに対向する金属薄膜2cとが絶縁状態で形成される。
In the next step, in order to form an insulating region, unnecessary portions (indicated by
次の工程では、LEDチップ搭載用の凹穴3aの底面の金属薄膜4aに、シリコーン樹脂を用いて赤色のLEDチップ5を実装する(図5(f))。
In the next step, the
次の工程では、実装されたLEDチップ5と金属細線接続用の第2凹穴3bの底面の金属薄膜4bとを金属細線6aを用いてワイヤボンディングして電気的に接続するとともに、LEDチップ5と金属細線接続用の第3凹穴3cの底面の金属薄膜4cとを金属細線6bを用いてワイヤボンディングして電気的に接続する(図5(g))。
In the next step, the mounted
次の工程では、透明樹脂にて、LEDチップ5及び金属細線6a,6bを含む絶縁基板1の表面全体を封止する(図5(h))。具体的に説明すると、第1凹穴3aを含むLEDチップ5と第2凹穴3b及び第3凹穴3cを含む両金属細線6a,6bの全体を、シランカップリング剤71cを含有する液状シリコーン系樹脂を用いたポッティングにより第1封止樹脂部71を形成して封止して、次に、この第1封止樹脂部71を含む絶縁基板1の表面全体を、エポキシ系樹脂を用いたトランスファーモールドにより第2封止樹脂部72を形成した封止する。ここで、第1封止樹脂部71を形成するポッティング時の硬化条件を150℃、3時間とし、第2封止樹脂部72を形成するトランスファーモールド時の硬化条件を120℃、1時間とした。
In the next step, the entire surface of the insulating
最後に、ダイシングを行うことにより、幅1.5mm、厚さ0.8mm、高さ0.18mmの赤色チップ部品型LED20を得る(図5参照)。
<実施形態1>
図6は、本発明のチップ部品型LEDの実施形態1を示す断面図であり、図7は図6に示すチップ部品型LEDの平面図である。但し、以下の説明において、上記基本形態1と同じ(若しくは同じ機能を有する)部材には同符号を付している。
Finally, dicing is performed to obtain a red
<
6 is a cross-sectional view showing a first embodiment of a chip component-type LED of the present invention, and FIG. 7 is a plan view of the chip component-type LED shown in FIG. However, in the following description, members that are the same (or have the same function) as the
このチップ部品型LED30は、LEDチップ搭載用の第1凹穴(貫通穴)3aと、金属細線接続用の第2凹穴(貫通穴)3bとが形成された絶縁基板1の裏面側に、それぞれの凹穴に対応した配線パターンとなる金属(Cu)薄膜2a,2bが電気的に分離された状態で形成されている。また、絶縁基板1の表面側には、第1凹穴3aを含む部分に第1配線パターンとなる金属薄膜4aが形成され、第2凹穴3bを含む部分に第2配線パターンとなる金属薄膜4bが形成されている。これら金属薄膜4a,4bは、第1凹穴3aと第2凹穴3bとを仕切る仕切壁部1aの表面中央部に金属薄膜4を除去した一定幅の切欠き部48を形成することで絶縁されている。また、仕切壁部1aの表面には、この切欠き部48と直交する方向に、すなわち第1凹穴3aと第2凹穴3bとに跨がるようにして、所定深さの凹溝部11が形成されている。
This chip
そして、このような配線構造において、第1凹穴3aの底面部分の金属薄膜4a上にLEDチップ5が実装され、このLEDチップ5が金属細線6を介して第2凹穴3bの底面部分の金属薄膜4bに電気的に接続されている。このとき、金属細線6は、仕切壁部1aの凹溝部11内を通って配線されており、その中央部付近が凹溝部11底面にワイヤボンディングされている。すなわち、金属細線6のLEDチップ5に接続されている部位とその近傍を除く部分が絶縁基板1の表面より上方に出ないように配線されている。そして、この状態において、LEDチップ5及び金属細線6を含む絶縁基板1の表面全体が封止樹脂部7により封止された構造となっている。
In such a wiring structure, the
ここで、本形態では、この封止樹脂部7は、第1凹穴3aを含むLEDチップ5と第2凹穴3bを含む金属細線6の全体を封止する第1封止樹脂部71と、この第1封止樹脂部71を含む絶縁基板1の表面全体を封止する第2封止樹脂部72とで構成されている。また、本形態では、第1封止樹脂部71は、シリコーン樹脂微粒子71aを含有する液状シリコーン系樹脂を用いてポッティングで形成される。また、第2封止樹脂部72はエポキシ系樹脂のみを用いてトランスファー成形にて形成される。
Here, in this embodiment , the sealing
本形態では、絶縁基板1は、ガラスエポキシ樹脂により形成されており、その厚さは約55μmとなっている。また、裏面側に形成された金属(Cu)薄膜2a,2bは、約18μmの厚さに形成されている。また、本形態では、LEDチップ搭載用の第1凹穴3aの内径をφ400μm、金属細線接続用の第2凹穴3bの内径をφ150μmとした。さらに、凹溝部11の深さは25μmとした。
In this embodiment , the insulating
このように、本形態によれば、金属細線6がLEDチップ搭載用の第1凹穴3aと金属細線接続用の第2凹穴3bとの間に形成された凹溝部11底面にワイヤボンディングされているため、金属細線6のLEDチップ5に接続されている部位とその近傍を除く部分をより低い位置に配置することができ、さらに薄型化された(例えば0.15mm程度の)チップ部品型LED30を得ることができる。また、第1封止樹脂部71を形成する際に、シリコーン樹脂微粒子71aを含有する液状シリコーン系樹脂を用いているため、前記液状シリコーン系樹脂が硬化する過程での応力を低減することができる。例えばLEDチップ5表面を覆う樹脂を液状シリコーン系樹脂のみで形成するとLEDチップ5にかかる硬化時の応力が大きくなってしまうが、LEDチップ5を覆う樹脂を液状シリコーン系樹脂と固形状のシリコーン樹脂微粒子71aとで形成することにより、固形状のシリコーン樹脂微粒子71aの含有量分だけ、実質的に液状シリコーン系樹脂の量が減る。その結果、LEDチップ5にかかる硬化時の応力が減り、LEDチップ5の割れ及びヒビといった不良を低減することができる。また、金属細線6がワイヤボンディングされている凹溝部11を前記シリコーン樹脂微粒子71aを含有する液状シリコーン系樹脂で覆うため、金属細線6及び凹溝部11への応力が低減でき、凹溝部11から金属細線6が剥がれてしまうことを防止できる。
As described above, according to this embodiment , the
次に、上記構成のチップ部品型LED30の製造方法について、図8を参照して説明する。
Next, a manufacturing method of the chip
図8は、図6に示すチップ部品型LEDの製造方法の一例を示す工程説明図である。 FIG. 8 is a process explanatory view showing an example of a manufacturing method of the chip component type LED shown in FIG.
最初の工程では、金属箔を絶縁基板1の表面及び裏面にそれぞれ貼り付けることにより絶縁基板1の表面と裏面にそれぞれ金属薄膜2,4を形成する(図8(a))。
In the first step, the metal
次の工程では、絶縁基板1の表面側のLEDチップ搭載位置41と、金属細線接続位置42と、凹溝部11となる位置(不図示)との金属薄膜4を除去する(図8(b))。
In the next step, the metal
次の工程では、金属薄膜4を除去した領域のうちLEDチップ搭載位置41及び金属細線接続位置42にレーザ加工により傾斜面をもつ第1凹穴3a及び第2凹穴3bを、絶縁基板1の裏面側の金属薄膜2まで到達する深さに形成する。このとき、形成される第1凹穴3a及び第2凹穴3bを仕切ることになる仕切壁部1aの表面に、これら第1凹穴3a及び第2凹穴3b間を跨ぐように、予め設定された深さの凹溝部11を同じレーザ加工により形成する(図8(c))。本形態では、LEDチップ搭載用の第1凹穴3aの内径をφ500μm、金属細線接続用の第2凹穴3bの内径をφ200μmとし、凹溝部11の深さを25μmとした。
In the next step, the first recessed
次の工程では、第1凹穴3a及び第2凹穴3bの側面と底面の金属薄膜2上とに延設するように、絶縁基板1の表面側から、厚さ25μmのCuメッキ層45をメッキにより形成し(図8(d))、このメッキ層45の表面に、湿気による錆、酸化等、表面の保護のため、厚さ10μmのNi/Au層(不図示)を蒸着で形成する。ここで、Cuメッキ層45が不要な箇所(不図示)はメッキ時にはレジストを用いて保護してあり、このレジストはCuメッキ層45及びNi/Au層形成後に除去される。
In the next step, a 25 μm thick
次の工程では、絶縁領域を形成するために、絶縁基板1表面のNi/Au層及びCuメッキ層45と金属薄膜4との不要な部位を除去(符号46により示す)するとともに、絶縁基板1裏面の金属薄膜2の不要な部位を除去(符号22により示す)する(図8(e))。
これにより、絶縁基板1の表面に、第1配線パターンとなる金属薄膜4aと、第2配線パターンとなる金属薄膜4bとが絶縁状態で形成され、絶縁基板1の裏面に、第1配線パターンの金属薄膜4aに対向する金属薄膜2aと、第2配線パターンの金属薄膜4bに対向する金属薄膜2bとが絶縁状態で形成される。なお、本形態では、この工程において、金属細線6を配線するための凹溝部11表面のNi/Au層及びCuメッキ層45も除去している。すなわち、凹溝部11表面は絶縁基板1が露出した状態となっている。
In the next step, in order to form an insulating region, unnecessary portions of the Ni / Au layer and the
Thereby, the metal
次の工程では、LEDチップ搭載用の凹穴3aの底面の金属薄膜4aに、エポキシ樹脂を用いてLEDチップ5を実装する(図8(f))。
In the next step, the
次の工程では、実装されたLEDチップ5と凹溝部11のボンディング部61aとを金属細線6を用いてワイヤボンディングし、さらに、凹溝部11のボンディング部61aと金属細線接続用の第2凹穴3bの底面の金属薄膜4bとを金属細線6を用いてワイヤボンディングして、LEDチップ5と金属薄膜4bとを電気的に接続する(図8(g))。
In the next step, the mounted
次の工程では、透明樹脂にて、LEDチップ5及び金属細線6を含む絶縁基板1の表面全体を封止する(図8(h))。具体的に説明すると、第1凹穴3aを含むLEDチップ5と第2凹穴3bを含む金属細線6とこれら第1凹穴3a及び第2凹穴3bを連通する凹溝部11を含むボンディング部61aとの全体を、シリコーン樹脂微粒子71aを含有する液状シリコーン系樹脂を用いたポッティングにより第1封止樹脂部71を形成して封止し、次に、このこの第1封止樹脂部71を含む絶縁基板1の表面全体を、エポキシ系樹脂を用いたトランスファーモールドにより第2封止樹脂部72を形成し封止する。ここで、第1封止樹脂部71を形成するポッティング時の硬化条件を150℃、1時間とし、第2封止樹脂部72を形成するトランスファーモールド時の硬化条件を150℃、3時間とした。
In the next step, the entire surface of the insulating
最後に、ダイシングを行うことにより、幅1.65mm、厚さ0.75mm、高さ0.15mmの高演色のチップ部品型LED30を得る(図6参照)。
<参考形態1>
次に、チップ部品型LEDの参考形態1について図面を参照しつつ説明する。
Finally, dicing is performed to obtain a high-color-rendering
<
Will be described with reference to the
図9は、チップ部品型LEDの参考形態1を示す断面図である。但し、以下の説明において、上記基本形態1と同じ(若しくは同じ機能を有する)部材には同符号を付している。
Figure 9 is a sectional view showing a
このチップ部品型LED40は、LEDチップ搭載用の第1凹穴(貫通穴)3aと、金属細線接続用の第2凹穴(貫通穴)3bとが形成された絶縁基板1の裏面側に、それぞれの凹穴に対応した配線パターンとなる金属(Cu)薄膜2a,2bが電気的に分離された状態で形成されている。また、絶縁基板1の表面側には、第1凹穴3aを含む部分に第1配線パターンとなる金属薄膜4aが形成され、第2凹穴3bを含む部分に第2配線パターンとなる金属薄膜4bが形成されている。そして、このような配線構造において、第1凹穴3aの底面部分の金属薄膜4a上にLEDチップ5が実装され、このLEDチップ5が金属細線6を介して第2凹穴3bの底面部分の金属薄膜4bに電気的に接続され、この状態において、LEDチップ5及び金属細線6を含む絶縁基板1の表面全体が封止樹脂部7により封止された構造となっている。
This chip
ここで、本形態では、この封止樹脂部7は、第1凹穴3aを含むLEDチップ5及び金属細線6の一部分を封止する第1封止樹脂部71と、この第1封止樹脂部71を含む絶縁基板1の表面全体を封止する第2封止樹脂部72とで構成されている。さらに、第1封止樹脂部71は、第1凹穴3a内全体に充填された下部封止樹脂部71d1と、この下部封止樹脂部71d1上に配置された上部封止樹脂部71d2から構成されている。
Here, in this embodiment , the sealing
これら下部封止樹脂部71d1及び上部封止樹脂部71d2は同じ材料(例えば、液状シリコーン系樹脂)を用いて形成されており、第2封止樹脂部72は、例えばエポキシ系樹脂を用いて形成されている。また、下部封止樹脂部71d1及び上部封止樹脂部71d2の形状は類似しており、例えば下部封止樹脂部71d1は第1凹穴3aの形状と一致した形状となっており、上部封止樹脂部71d2は、下部封止樹脂部71d1を上下逆さにした形状となっている。
The lower sealing resin portion 71d1 and the upper sealing resin portion 71d2 are formed using the same material (for example, a liquid silicone resin), and the second
前記下部封止樹脂部71d1及び上部封止樹脂部71d2は、例えば、下部封止樹脂部71d1を上下逆さにした形状の凹部を底面に有した金型を用いてトランスファーモールドを実施することにより形成されたものである。即ち、トランスファーモールド時には、前記金型の凹部の開口部を前記第1凹穴3aの開口部に一致させつつ前記金型を絶縁基板1に上方から押し当てた状態で前記金型の凹部と前記第1凹穴3aとに透明樹脂を注入し硬化させることにより、前記下部封止樹脂部71d1及び上部封止樹脂部71d2を一体形成する。
The lower sealing resin portion 71d1 and the upper sealing resin portion 71d2 are formed, for example, by performing transfer molding using a mold having a concave portion formed on the bottom surface of the lower sealing resin portion 71d1 upside down. It has been done. That is, at the time of transfer molding, the mold recess and the mold are pressed with the mold pressed against the insulating
このように、本形態によれば、第1封止樹脂部71を類似した形状の下部封止樹脂部71d1と上部封止樹脂部71d2とで構成したので、第1封止樹脂部71が硬化する過程でのLEDチップ5への応力を低減することができる。例えば、第1封止樹脂部71を下部封止樹脂部71d1のみで構成した場合、LEDチップ5上部が第1封止樹脂部71から露出してしまうとともに、第1封止樹脂部71に対する第2封止樹脂部72の樹脂量が大きくこのため第2封止樹脂部72が硬化する過程でのLEDチップ5上部への応力が大きくなってしまうことにより、LEDチップ5が割れてしまうといった問題が生じてしまう。このため、第1封止樹脂部71を同じ材料を同じ分量だけ用いて形成した下部封止樹脂部71d1と上部封止樹脂部71d2とで構成し、これら下部封止樹脂部71d1及び上部封止樹脂部71d2でLEDチップ5全体を覆うことにより、LEDチップ全体にかかる応力を等しくより小さくすることができるため、LEDチップ5の割れ及びヒビといった不良を低減することができる。
Thus, according to the present embodiment , the first
なお、本形態のチップ部品型LEDは、第1封止樹脂部71を類似した形状の下部封止樹脂部71d1と上部封止樹脂部71d2とで構成した点以外は前述の基本形態1と同様の構成を備えたものであり、第1封止樹脂部71以外の構成については詳細な説明を省略する。また、本形態のチップ部品型LEDの製造方法についても、前記下部封止樹脂部71d1及び上部封止樹脂部71d2をトランスファーモールドにより形成する点以外は、図2を参照しつつ説明した前述の基本形態1のチップ部品型LEDの製造方法と同様の手順であるため詳細な説明を省略する。
The chip component type LED of this embodiment is the same as the
なお、前述の基本形態1〜2、実施形態1、および参考形態1においては、1個のチップ部品型LEDを1個のLEDチップのみで構成しているが、本発明はこの構成に限定されるものではなく、1個のチップ部品型LEDを複数個のLEDチップで構成してもよい。この場合、複数子のLEDチップを個々に動作させることができるように、LEDチップ毎に配線パターン及び凹穴を形成する。このような構成において、各LEDチップの発光色(例えば青、赤、黄または緑色)を異ならせておくことにより、多色発光のチップ部品型LEDを得ることができる。
In the
また、前述の基本形態1〜2および実施形態1のチップ部品型LEDにおいては、設計に応じてLEDチップの発光色を変更できるものとし、前述の参考形態1のチップ部品型LEDにおいては、設計に応じてLEDチップの発光色を選択できるものとする。
Further, in the chip component type LED of the
本発明のチップ部品型LEDは、透明基板の厚さよりも高いLEDチップを用いてチップ部品型LEDを形成する際に活用できる。 The chip component type LED of the present invention can be utilized when forming a chip component type LED using an LED chip higher than the thickness of the transparent substrate.
2a 金属薄膜(第1配線パターン)
2b 金属薄膜(第2配線パターン)
2c 金属薄膜(第3配線パターン)
3a 第1凹穴
3b 第2凹穴
3c 第3凹穴
4a,4b 金属薄膜
5 LEDチップ
6,6a,6b 金属細線
7 封止樹脂部
71 第1封止樹脂部
71d1 下部封止樹脂部
71d2 上部封止樹脂部
72 第2封止樹脂部
10,20,30,40 チップ部品型LED
11 凹溝部
41 LEDチップ搭載位置
42,43 金属細線接続位置
45 メッキ層
71 第1封止樹脂部
72 第2封止樹脂部
2a Metal thin film (first wiring pattern)
2b Metal thin film (second wiring pattern)
2c Metal thin film (third wiring pattern)
3a 1st recessed
DESCRIPTION OF
Claims (9)
前記第1凹穴を含むLEDチップと前記金属細線の少なくとも一部分とは、シリコーン樹脂微粒子、光拡散剤またはシランカップリング剤を含有する第1透明樹脂を用いて形成された第1封止樹脂部にて封止され、
前記第1封止樹脂部を含む前記絶縁基板の表面は、第2透明樹脂を用いて形成された第2封止樹脂部にて封止され、
前記第1封止樹脂部と前記第2封止樹脂部とは、異なる材料により形成されており、
前記絶縁基板の前記第1凹穴と第2凹穴とを仕切る仕切壁部に、前記第1凹穴と第2凹穴とを跨るようにして凹溝部が形成されており、前記凹溝部の底面に前記金属細線の略中央部がワイヤボンディングされていること
を特徴とするチップ部品型LED。 A thin metal plate serving as a first wiring pattern is formed on a portion including the first concave hole of the insulating substrate in which the first concave hole for mounting the LED chip and the second concave hole for connecting the thin metal wire are formed, and the first 2 metal sheet serving as the second interconnection pattern is formed concave hole in a portion containing, LED chip is mounted on the metal sheet in the first recess hole, said LED chip within said second recess hole through the thin metal wire Electrically connected to the metal sheet ,
Said LED chip and at least a portion of the thin metal wires including a first recess hole, the first sealing resin portion formed with a first transparent resin containing silicone resin fine particles, the light diffusing agent or a silane coupling agent Sealed with
The surface of the insulating substrate including the first sealing resin portion is sealed with a second sealing resin portion formed using a second transparent resin,
Wherein the first seal resin portion and the second seal resin portion are formed of different materials,
A groove portion is formed in the partition wall portion that partitions the first groove hole and the second groove hole of the insulating substrate so as to straddle the first groove hole and the second groove hole. A chip component type LED , wherein a substantially central portion of the metal thin wire is wire-bonded to a bottom surface .
前記第1透明樹脂が液状シリコーン系樹脂であり、前記第2透明樹脂が液状エポキシ系樹脂であるチップ部品型LED。 The chip component type LED according to claim 1,
The chip component type LED in which the first transparent resin is a liquid silicone resin and the second transparent resin is a liquid epoxy resin.
前記第1封止樹脂部は、前記第1凹穴を含むLEDチップと前記第2凹穴を含む金属細線の全体とを封止しているチップ部品型LED。 The chip component type LED according to claim 1,
The first sealing resin portion is a chip component type LED that seals the LED chip including the first concave hole and the whole of the fine metal wire including the second concave hole.
前記LEDチップの垂直断面方向の寸法は、前記絶縁基板の垂直断面方向の寸法よりも大きいチップ部品型LED。 The chip component type LED according to claim 1,
A chip component type LED in which the vertical cross-sectional dimension of the LED chip is larger than the vertical cross-sectional dimension of the insulating substrate.
前記光拡散剤は、炭酸カルシウム、シリカ、シリコーン、硫化亜鉛、酸化亜鉛、酸化チタン、リン酸チタン、チタン酸マグネシウム、マイカ、ガラスフィラー、硫酸バリウム、クレー(粘土)、タルク、変成シリコーン樹脂を用いて形成されたゴム状弾性体、またはポリメチルシルセスオキサンの無機系拡散剤であるチップ部品型LED。 The chip component type LED according to claim 1,
The light diffusing agent is used calcium carbonate, silica, silicones, zinc sulfide, zinc oxide, titanium oxide, titanium phosphate, magnesium titanate, mica, glass filler, barium sulfate, clay (clay), talc, modified silicone resin A chip-part type LED which is a rubber-like elastic body formed by using an inorganic diffusing agent of polymethylsilsesoxane.
前記光拡散剤は、アクリル系、スチレン系、ポリエステル系、ポリオレフィン系、ウレタン系、ナイロン系、メタクリレート−スチレン系、有機フッ素系またはノルボルネン系の有機系拡散剤であるチップ部品型LED。 The chip component type LED according to claim 1,
The chip component type LED, wherein the light diffusing agent is an acrylic, styrene, polyester, polyolefin, urethane, nylon, methacrylate-styrene, organic fluorine or norbornene organic diffusing agent.
前記第1凹穴の底面と前記第2凹穴の底面とは、同じ高さまたは略同じ高さであるチップ部品型LED。 In the chip-type LED according to any one of claims 1 to 4,
The chip component type LED in which the bottom surface of the first concave hole and the bottom surface of the second concave hole have the same height or substantially the same height.
前記第2凹穴は、複数個形成されているチップ部品型LED。 In the chip-type LED according to any one of claims 1 to 4,
The second recessed hole is a chip component type LED in which a plurality are formed.
前記第1凹穴及び第2凹穴の内周面は、前記絶縁基板の裏面側から表面側に向かって漸次拡開する傾斜面に形成されているチップ部品型LED。 In the chip-type LED according to any one of claims 1 to 4,
The chip part type LED in which the inner peripheral surfaces of the first concave hole and the second concave hole are formed on inclined surfaces that gradually expand from the back surface side to the front surface side of the insulating substrate.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2008104897A JP5207807B2 (en) | 2008-04-14 | 2008-04-14 | Chip component type LED |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2008104897A JP5207807B2 (en) | 2008-04-14 | 2008-04-14 | Chip component type LED |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2009259913A JP2009259913A (en) | 2009-11-05 |
JP5207807B2 true JP5207807B2 (en) | 2013-06-12 |
Family
ID=41386997
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2008104897A Expired - Fee Related JP5207807B2 (en) | 2008-04-14 | 2008-04-14 | Chip component type LED |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP5207807B2 (en) |
Families Citing this family (11)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP5375630B2 (en) * | 2010-01-25 | 2013-12-25 | 大日本印刷株式会社 | Lead frame with resin and manufacturing method thereof, and LED element package and manufacturing method thereof |
DE102010050343A1 (en) * | 2010-11-05 | 2012-05-10 | Heraeus Materials Technology Gmbh & Co. Kg | Chip-integrated via contacting of multi-layer substrates |
KR101197779B1 (en) | 2011-04-04 | 2012-11-06 | 엘지이노텍 주식회사 | Film type optical component package and manufacturing method thereof |
CN102751394A (en) * | 2011-04-19 | 2012-10-24 | 陈可 | LED (light emitting diode) pixel tube light distribution process and novel LED pixel tube |
KR20120128962A (en) | 2011-05-18 | 2012-11-28 | 삼성전자주식회사 | Light emitting diode package and manufacturing method of the same |
KR101234011B1 (en) | 2011-05-25 | 2013-02-18 | 한국광기술원 | Encapsulant having sphere with different hardness and led package using the same |
JP5914006B2 (en) * | 2012-01-20 | 2016-05-11 | スタンレー電気株式会社 | Semiconductor light emitting device |
CN103515512A (en) * | 2012-06-29 | 2014-01-15 | 四川柏狮光电技术有限公司 | LED secondary packing process and LED pixel tube manufactured through process |
JP6831624B2 (en) * | 2015-11-27 | 2021-02-17 | ローム株式会社 | LED light emitting device |
JP2017157684A (en) * | 2016-03-02 | 2017-09-07 | ローム株式会社 | Light-emitting device and manufacturing method thereof |
JP2018060932A (en) * | 2016-10-06 | 2018-04-12 | ローム株式会社 | LED package |
Family Cites Families (14)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS59176165U (en) * | 1983-05-11 | 1984-11-24 | 株式会社東芝 | Optical semiconductor device |
JPH1022422A (en) * | 1996-07-04 | 1998-01-23 | Nippon Motorola Ltd | Double layer resin-sealed integrated circuit device and manufacture thereof |
JPH11251644A (en) * | 1998-02-27 | 1999-09-17 | Matsushita Electron Corp | Semiconductor light emitting device |
DE10020465A1 (en) * | 2000-04-26 | 2001-11-08 | Osram Opto Semiconductors Gmbh | Radiation-emitting semiconductor component with luminescence conversion element |
JP2002299699A (en) * | 2001-03-30 | 2002-10-11 | Sumitomo Electric Ind Ltd | Light-emitting device and method of manufacturing the same |
US6682331B1 (en) * | 2002-09-20 | 2004-01-27 | Agilent Technologies, Inc. | Molding apparatus for molding light emitting diode lamps |
JP2005079329A (en) * | 2003-08-29 | 2005-03-24 | Stanley Electric Co Ltd | Surface-mounting light emitting diode |
JP2005167091A (en) * | 2003-12-04 | 2005-06-23 | Nitto Denko Corp | Optical semiconductor device |
JP4923408B2 (en) * | 2005-01-26 | 2012-04-25 | パナソニック株式会社 | Method for manufacturing light emitting device |
TWM295339U (en) * | 2005-10-28 | 2006-08-01 | Turning Prec Ind Co Ltd | Multilayer LED package structure |
JP4860985B2 (en) * | 2005-11-11 | 2012-01-25 | 株式会社カネカ | Silicone composition containing silicone polymer particles |
JP4759381B2 (en) * | 2005-12-13 | 2011-08-31 | 山一電機株式会社 | Device-embedded circuit board and manufacturing method thereof |
JP2007173287A (en) * | 2005-12-19 | 2007-07-05 | Kyocera Corp | Wiring board for light-emitting element and light-emitting device |
KR101523482B1 (en) * | 2006-08-22 | 2015-05-28 | 미쓰비시 가가꾸 가부시키가이샤 | Semiconductor device member, liquid for forming semiconductor device member, method for manufacturing semiconductor device member, and liquid for forming semiconductor device member using the method, phosphor composition, semiconductor light emitting device, illuminating apparatus and image display apparatus |
-
2008
- 2008-04-14 JP JP2008104897A patent/JP5207807B2/en not_active Expired - Fee Related
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2009259913A (en) | 2009-11-05 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP5207807B2 (en) | Chip component type LED | |
TWI476962B (en) | Light emitting device | |
US7985980B2 (en) | Chip-type LED and method for manufacturing the same | |
JP5052326B2 (en) | Chip component type LED and manufacturing method thereof | |
US8772816B2 (en) | Light emitting device and method of manufacturing the same | |
US7866853B2 (en) | Light-emitting element mounting substrate and manufacturing method thereof, light-emitting element module and manufacturing method thereof, display device, lighting device, and traffic light | |
CN108054254B (en) | Semiconductor light emitting structure and semiconductor packaging structure | |
TWI505519B (en) | Light-emitting diode light bar and the method for manufacturing the same | |
JP2009021426A (en) | Chip component type led and method of manufacturing the same | |
TW201327948A (en) | Light emitting diode packaging and method of making | |
JP2012231068A (en) | Light emitting device | |
US10566511B2 (en) | Light-emitting device and method of manufacturing the same | |
JP2014072415A (en) | Light-emitting device | |
US20140177242A1 (en) | Substrate for Optical Device | |
JP2008198782A (en) | Light-emitting device | |
JP5730711B2 (en) | Light emitting device | |
KR200447448Y1 (en) | Lead Frame Package for LED Device and LED Package using the same | |
JP2009081194A (en) | Light emitting module and its manufacturing method | |
KR20130103224A (en) | Light emitting diode package and method of manufacturing the same | |
KR100634928B1 (en) | Led lamp and method for manufacturing the same | |
JP2012216654A (en) | Resin mold frame and optical semiconductor device | |
JP2016018990A (en) | Package structure and method of manufacturing the same and mounting member | |
WO2016086446A1 (en) | Light-emitting diode and manufacturing method for light-emitting diode | |
TWI420711B (en) | Light emitting device package and fabricating method thereof | |
TWI591859B (en) | Light-emitting semiconductor packages and related methods |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20100826 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20120328 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20121120 |
|
A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20121227 |
|
RD02 | Notification of acceptance of power of attorney |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7422 Effective date: 20121227 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20130129 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20130219 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20160301 Year of fee payment: 3 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |