JP5374876B2 - 発光装置 - Google Patents
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Description
図1および図2に示すように、本実施の形態の発光装置10および20は、金属部材11と、金属部材11の一部を露出させる底面17と、側面16とを有する凹部を形成したパッケージ12の凹部内に、発光素子13が金属部材11と、導電ワイヤ18または導電バンプ19により電気的に接続されている。凹部内は、樹脂層15および封止樹脂14により順次覆われている。
本実施の形態の金属部材11は、パッケージ12の凹部の底面17において露出され、発光素子13と電気的に接続されるものであり、例えば、パッケージ12にインサートされた板状のリード電極や、パッケージ12の表面に形成された導電パターンである。従って、発光素子と電気的に接続されて導電するという機能を果たすことができるものであれば、その材料は特に限定されないが、例えば、熱伝導率の比較的大きな材料で形成することが好ましい。このような材料で形成することにより、発光素子で発生する熱を効率的に逃がすことができる。例えば、200W/(m・K)程度以上の熱伝導率を有しているもの、比較的大きい機械的強度を有するもの、あるいは打ち抜きプレス加工又はエッチング加工等が容易な材料が好ましい。例えば、銅、アルミニウム、金、銀、タングステン、鉄、ニッケル等の金属又は鉄−ニッケル合金、燐青銅、鉄入り銅等あるいはこれらの表面に銀、アルミニウム、銅、金等の金属メッキ膜が施こされたもの等が挙げられる。
パッケージ12は、金属部材11の一部を露出させる底面17と側面16とを有する凹部を形成し、該凹部に発光素子13を配置させるものである。外部からの電流を発光素子に供給する電極が付加されるので、耐熱性や絶縁性を有するものが好適に用いられる。このようなパッケージの具体的材料としては、ガラスエポキシ、ビスマレイミドトリアジン(以下BTレジンとも呼ぶ)、セラミックス、液晶ポリマーやポリブチレンテレフタレート樹脂(PBT樹脂)、ポリフタルアミド樹脂が好適に挙げられる。また、発光素子からの光を効率よく反射させるためにパッケージを構成する樹脂に酸化チタンなどの白色顔料などを混合させることができる。
発光素子13は、表面に複数の電極(図示せず)が形成されており、各電極が一対の金属部材11と導電性ワイヤ18等の導電部材にて電気的に接続されている。
封止樹脂14は、後述の樹脂層15を覆うように、パッケージ12の凹部内に充填され形成されており、発光素子からの光を効率よく外部に透過させると共に、外力、塵芥などから発光素子や導電ワイヤなどを保護するものである。
本実施の形態のパッケージ12の凹部の側面16および底面17は、水蒸気透過性が低い樹脂層15にて覆われている。前述の封止樹脂14よりも水蒸気透過性の低い樹脂であることにより、封止樹脂が透過してしまうガスに対してのバリア性を確保することができる。樹脂層15の水蒸気透過性を10g/m2・day(厚さは0.9mm厚、試験環境 40℃/90%RH)以下にすることにより、効果的に変色を抑制することができる。
本実施例の発光装置50は、縦1.0mm、横2.8mm、奥行き1.2mm、凹部の深さが0.45mmの表面実装型の発光装置である。
本実施例において発光素子はサファイア基板上に窒化ガリウムからなるバッファ層、GaNからなるn型コンタクト兼クラッド層、GaAlNからなるp型クラッド層、GaNからなるp型コンタクト層が積層されたものである。n型コンタクト層およびp型クラッド層との間には単一量子井戸構造となるInGaN層が形成されている。サファイア基板上に形成された半導体層側から正極および負極の電極を形成させるために窒化物半導体の一部をエッチングさせてn型コンタクト層を露出させてある。p型コンタクト層上には金薄膜をオーミック電極として形成させてある。
11 導電部材
12 パッケージ
13 発光素子
14 封止樹脂
15 樹脂層
16 側面
17 底面
18 導電ワイヤ
19 導電バンプ
32、52 蛍光体
41 隙間
51 リード電極
Claims (4)
- リードフレームと、
前記リードフレームの一部を露出させる底面と側面とを有する凹部を形成した、前記リードフレームとインサート成形された樹脂のパッケージと、
前記凹部内に配置され前記リードフレームと電気的に接続された発光素子と、
前記凹部内に充填された封止樹脂と、を備えた発光装置であって、
前記底面および前記側面を覆い、前記封止樹脂に覆われた樹脂層を有し、
前記樹脂層の水蒸気透過性は前記封止樹脂の水蒸気透過性よりも低く、
前記樹脂層の線膨張係数は、前記封止樹脂の線膨張係数よりも小さく、
前記樹脂層は、前記封止樹脂よりも硬い樹脂で形成されており、弾性率が1000MPa以上であることを特徴とする発光装置。 - 前記樹脂層は、前記側面の60%以上を覆っている請求項1に記載の発光装置。
- 前記樹脂層はフィラー及び/又は蛍光体を含む請求項1または2に記載の発光装置。
- 前記凹部を形成する壁の厚みが100μm以下である請求項1乃至3のいずれか1項に記載の発光装置。
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