JP6507007B2 - Ｌｅｄモジュールおよびｌｅｄモジュールの製造方法 - Google Patents
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Description
本発明は、ワイヤー断線及び封止樹脂内への大気や水分の浸入を抑制したＬＥＤモジュールおよびその製造方法に関するものである。
従来から、ＬＥＤチップを樹脂で封止したＬＥＤモジュールが照明具として広く用いられている。ＬＥＤモジュールの一般的な構造は、図２に示す断面図のようにパッケージ基板１の電極５上にＬＥＤチップ２を搭載し、そのＬＥＤチップ２の電極とパッケージ基板１の電極５とをワイヤー６で電気的に接続するととともに、ＬＥＤチップ２の周囲に光を反射させるリフレクター４を配置し、リフレクター４の内周面、ワイヤー６、及びＬＥＤチップ２並びにパッケージ基板１の電極５からなる凹部空間にシリコーン樹脂からなる封止樹脂３を充填して大気から封止した構造となっている。
ＬＥＤチップ２は、点灯、消灯により加熱、冷却を繰り返すことになるが、その際の熱膨張、収縮により、パッケージ基板１、リフレクター４、ワイヤー６、及びＬＥＤチップ２等の各素材の線膨張係数の違いによる応力が発生し、接続が弱いＬＥＤチップ２の電極又はパッケージ基板１の電極５とワイヤー６との接続部が断線してＬＥＤチップ２が点灯しなくなるという問題があった。
また、シリコーン樹脂からなる封止樹脂３と、セラミック等からなるリフレクター４との密着性が弱く、ＬＥＤチップ２の点灯、消灯による膨張、収縮により、封止樹脂３の剥がれが発生して隙間が生じ、そこから大気や水分が浸入してＬＥＤチップ２の電極やパッケージ基板１の電極５が腐食するという問題があった。
特許文献１（特開２０１１−１３４７８６号公報）には、銀からなるリフレクターの腐食を防止するために基板の内周面に無機絶縁層を形成した構成が記載されている。
しかしながら、特許文献１に記載のものは、リフレクターには無機絶縁層が形成されているので腐食を防止できるが、ＬＥＤチップの電極やパッケージ基板の電極の表面に無機絶縁層が形成されていないため、ＬＥＤチップの電極やパッケージ基板の電極の腐食を防止することができない。また、ＬＥＤチップの電極又はパッケージ基板の電極とワイヤーとの接続部の断線を防止することもできない。
特許文献１：特開２０１１−１３４７８６号公報
本発明は、ＬＥＤチップの電極及びパッケージ基板の電極の腐食を防止するとともに、ＬＥＤチップの電極とワイヤーとの接続部及びパッケージ基板の電極とワイヤーとの接続部の断線を防止することを課題とする。
上記課題を解決するために本発明は、パッケージ基板の電極上にＬＥＤチップが搭載され、前記ＬＥＤチップの電極と前記パッケージ基板の電極間がワイヤーで電気的に接続され、前記ＬＥＤチップの周囲にリフレクターが配置され、前記ＬＥＤチップ、前記リフレクターの内周面、前記パッケージ基板の電極、及び前記ワイヤーが封止樹脂で充填されたＬＥＤモジュールであって、
前記封止樹脂と前記リフレクターとの境界、前記封止樹脂と前記ＬＥＤチップとの境界、及び前記封止樹脂と前記パッケージ基板の電極との境界に、同種の無機絶縁膜が一体的に成膜されており、
前記リフレクターはセラミックからなり、
前記無機絶縁膜は密着層と当該密着層よりも密度が高い浸入防止層とが積層された構造であり、前記リフレクターは前記密着層に接することを特徴とするＬＥＤモジュールを提供するものである。
前記封止樹脂と前記リフレクターとの境界、前記封止樹脂と前記ＬＥＤチップとの境界、及び前記封止樹脂と前記パッケージ基板の電極との境界に、同種の無機絶縁膜が一体的に成膜されており、
前記リフレクターはセラミックからなり、
前記無機絶縁膜は密着層と当該密着層よりも密度が高い浸入防止層とが積層された構造であり、前記リフレクターは前記密着層に接することを特徴とするＬＥＤモジュールを提供するものである。
この構成により、密着層によりリフレクターとの密着性が確保され、封止樹脂とリフレクターとの間に隙間が生じることを防止するとともに、浸入防止層により大気や水分が浸入することが防ぐことができる。これにより、ＬＥＤチップの電極及びパッケージ基板の電極の腐食を防止することができる。また、ＬＥＤチップの電極とワイヤーとの接合部分及びパッケージ基板の電極とワイヤーとの接合部分とが無機絶縁膜で押さえられた構成となることにより、ＬＥＤチップの電極とワイヤーとの接続部及びパッケージ基板の電極とワイヤーとの接続部の断線を防止することができるＬＥＤモジュールを製造することができる。
前記無機絶縁膜は、前記密着層と前記浸入防止層とが交互に複数積層された構成としてもよい。
この構成により、密着性と大気・水分の浸入防止性とをさらに高めることができる。
前記密着層はＳｉＣＮからなり、前記浸入防止層はＳｉＯ２又はＡｌ
２
Ｏ
３
からなる構成としてもよい。
この構成により、浸入防止層をＳｉＯ２又はＡｌ２Ｏ３で構成することにより大気や水分の浸入防止性に加えて、光を取り出す高い透明性を確保するとともに、密着層をＳｉＣＮで構成することにより密着性を確保することができる。
また、上記課題を解決するために本発明は、パッケージ基板の電極上にＬＥＤチップが搭載され、前記ＬＥＤチップの電極と前記パッケージ基板の電極間がワイヤーで電気的に接続され、前記ＬＥＤチップの周囲にリフレクターが配置されたモジュールの前記ＬＥＤチップ、前記リフレクターの内周面、及び前記パッケージ基板の電極に同種の無機絶縁膜を一体的に成膜する成膜工程と、
前記無機絶縁膜が成膜された前記ＬＥＤチップ、前記リフレクターの内周面、及び前記パッケージ基板の電極に封止樹脂を充填して、前記ＬＥＤチップ、前記ワイヤー、及び前記リフレクターの内周面を前記封止樹脂で封止する封止工程を備え、
前記リフレクターはセラミックからなり、
前記無機絶縁膜は密着層と当該密着層よりも密度が高い浸入防止層とが積層された構造であり、前記リフレクターは前記密着層に接することを特徴とするＬＥＤモジュールの製造方法を提供するものである。
前記無機絶縁膜が成膜された前記ＬＥＤチップ、前記リフレクターの内周面、及び前記パッケージ基板の電極に封止樹脂を充填して、前記ＬＥＤチップ、前記ワイヤー、及び前記リフレクターの内周面を前記封止樹脂で封止する封止工程を備え、
前記リフレクターはセラミックからなり、
前記無機絶縁膜は密着層と当該密着層よりも密度が高い浸入防止層とが積層された構造であり、前記リフレクターは前記密着層に接することを特徴とするＬＥＤモジュールの製造方法を提供するものである。
この製造方法により、密着層によりリフレクターとの密着性が確保され、封止樹脂とリフレクターとの間に隙間が生じることを防止するとともに、浸入防止層により大気や水分が浸入することが防ぐことができる。これにより、ＬＥＤチップの電極及びパッケージ基板の電極の腐食を防止することができる。また、ＬＥＤチップの電極とワイヤーとの接合部分及びパッケージ基板の電極とワイヤーとの接合部分とが無機絶縁膜で押さえられた構成となることにより、ＬＥＤチップの電極とワイヤーとの接続部及びパッケージ基板の電極とワイヤーとの接続部の断線を防止することができるＬＥＤモジュールを製造することができる。
前記無機絶縁膜は、前記密着層と前記浸入防止層とが交互に複数積層された構成としてもよい。
この製造方法により、密着性と大気・水分の浸入防止性とをさらに高めることができる。
前記密着層はＳｉＣＮからなり、前記浸入防止層はＳｉＯ２又はＡｌ
２
Ｏ
３
からなる構成としてもよい。
この構成により、浸入防止層をＳｉＯ２又はＡｌ２Ｏ３で構成することにより大気や水分の浸入防止性に加えて、光を取り出す高い透明性を確保するとともに、密着層をＳｉＣＮで構成することにより密着性を確保することができる。
上記のように、パッケージ基板の電極上にＬＥＤチップが搭載され、前記ＬＥＤチップの電極と前記パッケージ基板の電極間がワイヤーで電気的に接続され、前記ＬＥＤチップの周囲にリフレクターが配置され、前記ＬＥＤチップ、前記リフレクターの内周面、前記パッケージ基板の電極、及び前記ワイヤーが封止樹脂で封止されたＬＥＤモジュールであって、前記封止樹脂と前記リフレクターとの境界、前記封止樹脂と前記ＬＥＤチップとの境界、及び前記封止樹脂と前記パッケージ基板の電極との境界に、同種の無機絶縁膜が一体的に成膜されていることを特徴とするＬＥＤモジュールにより、ＬＥＤチップの電極及びパッケージ基板の電極の腐食を防止するとともに、ＬＥＤチップの電極とワイヤーとの接続部及びパッケージ基板の電極とワイヤーとの接続部の断線を防止することができる。
また、パッケージ基板の電極上にＬＥＤチップが搭載され、前記ＬＥＤチップの電極と前記パッケージ基板の電極間がワイヤーで電気的に接続され、前記ＬＥＤチップの周囲にリフレクターが配置されたモジュールの前記ＬＥＤチップ、前記リフレクターの内周面、及び前記パッケージ基板の電極に同種の無機絶縁膜を一体的に成膜する成膜工程と、前記無機絶縁膜が成膜された前記ＬＥＤチップ、前記リフレクターの内周面、及び前記パッケージ基板の電極に封止樹脂を充填して、前記ＬＥＤチップ、前記ワイヤー、前記リフレクターの内周面を前記封止樹脂で封止する封止工程を備えたことを特徴とするＬＥＤモジュールの製造方法により、ＬＥＤチップの電極及びパッケージ基板の電極の腐食を防止するとともに、ＬＥＤチップの電極とワイヤーとの接続部及びパッケージ基板の電極とワイヤーとの接続部の断線を防止することができるＬＥＤモジュールを製造することができる。
（ＬＥＤモジュール）
図１を用いて、本発明の実施例１について説明する。図１は、ＬＥＤモジュールの断面を示す図である。パッケージ基板１の電極５上にＬＥＤチップ２が搭載され、そのＬＥＤチップ２の電極とパッケージ基板１の電極５とがワイヤー６で電気的に接続されている。また、ＬＥＤチップ２の周囲には、セラミック等からなるリフレクター４が配置されてＬＥＤチップ２が発光した光の一部が反射して大気に向かうことにより、より多くの光がＬＥＤモジュールから放出されるようにされている。
図１を用いて、本発明の実施例１について説明する。図１は、ＬＥＤモジュールの断面を示す図である。パッケージ基板１の電極５上にＬＥＤチップ２が搭載され、そのＬＥＤチップ２の電極とパッケージ基板１の電極５とがワイヤー６で電気的に接続されている。また、ＬＥＤチップ２の周囲には、セラミック等からなるリフレクター４が配置されてＬＥＤチップ２が発光した光の一部が反射して大気に向かうことにより、より多くの光がＬＥＤモジュールから放出されるようにされている。
そして、リフレクター４の内周面、ＬＥＤチップ２の表面、及びパッケージ基板１の電極５が同種の無機絶縁膜７で一体的に覆われている。また、ワイヤー６の一部又は全部にも無機絶縁膜７が形成されている。無機絶縁膜７は、バッファ層とも呼ばれ、ＳｉＣＮを用いて成膜されている。ＳｉＣＮからなる無機絶縁膜７を成膜することにより、シリコーン樹脂からなる封止樹脂３との密着性が向上する。
なお、無機絶縁膜７のＳｉＣＮには、製造工程で混入する可能性のある少ない原子％割合のＯが含まれてもよい。具体的には、Ｏが含まれる割合は、１０％以下である。
但し、無機絶縁膜７としてＳｉＯ２を成膜する場合のように多くのＯを含む場合は、パッケージ基板の電極５やＬＥＤチップ２の電極を酸化させるおそれがある。
ここで、一体的に覆われているとは、切れ目なく全体的に覆われていることであり、これにより、大気や水分が切れ目等から侵入することを防ぐことができる。
無機絶縁膜７の厚さは、１μｍ程度であってよいが、これ以上の厚さであってもこれ以下の厚さであってもよい。
無機絶縁膜７は、無機物からなるバッファ層である。なお、無機物とは、有機物を除く物質であり、具体的には炭素骨格を持たない物質である。つまり無機物には、合成／天然樹脂及び炭素骨格（炭化水素骨格を含む）を有するその他化合物は含まれない。
そして、この無機絶縁膜７が成膜された凹部空間には、シリコーン樹脂からなる封止樹脂３が充填されて、ＬＥＤチップ２、パッケージ基板１の電極５、ワイヤー６、及びリフレクター４の内周面が大気から封止されている。
すなわち、封止樹脂３とリフレクター４との境界、封止樹脂３とＬＥＤチップ２との境界、及び封止樹脂３とパッケージ基板１の電極５との境界に、同種の無機絶縁膜７が一体的に成膜されている。
封止樹脂３とリフレクター４との境界に無機絶縁膜７を成膜したことにより、封止樹脂３とリフレクター４との密着性がよくなり、封止樹脂３とリフレクター４との間に隙間が生じることを防止して大気や水分が浸入することが防げることにより、ＬＥＤチップ２の電極及びパッケージ基板１の電極５が腐食することを防止できる。
また、封止樹脂３とＬＥＤチップ２との境界、及び封止樹脂３とパッケージ基板１の電極５との境界に無機絶縁膜７が成膜されたことにより、ＬＥＤチップ２の電極とワイヤー６の接合部分、及びパッケージ基板１の電極５とワイヤー６との接合部分とが無機絶縁膜７で押さえられた構成となり、ＬＥＤチップ２の電極とワイヤー６との接続部及びパッケージ基板１の電極５とワイヤー６との接続部の断線を防止することができる。
また、封止樹脂３とリフレクター４との境界、封止樹脂３とＬＥＤチップ２との境界、及び封止樹脂３とパッケージ基板１の電極５との境界に、同種の無機絶縁膜７が一体的に成膜されていることにより、膜に切れ目が存在しないから隙間が生じることなく、大気や水分の浸入を防止でき、ＬＥＤチップ２の電極又はパッケージ基板１の電極５が腐食することを防止できる。
（製造方法）
次に、本発明の実施例１におけるＬＥＤモジュールの製造方法について説明する。図１のようにリフレクター４を備えたパッケージ基板１の電極５上にＬＥＤチップ２が搭載され、ＬＥＤチップ２の電極とパッケージ基板１の電極５とがワイヤー６で電気的に接続されたモジュールに対して、プラズマＣＶＤ装置によりこのモジュールの内周面の凹部空間に無機絶縁膜７を成膜する成膜工程を実施する。
次に、本発明の実施例１におけるＬＥＤモジュールの製造方法について説明する。図１のようにリフレクター４を備えたパッケージ基板１の電極５上にＬＥＤチップ２が搭載され、ＬＥＤチップ２の電極とパッケージ基板１の電極５とがワイヤー６で電気的に接続されたモジュールに対して、プラズマＣＶＤ装置によりこのモジュールの内周面の凹部空間に無機絶縁膜７を成膜する成膜工程を実施する。
すなわち、リフレクター４の内周面、ＬＥＤチップ２の表面、及びパッケージ基板１の電極５を同種の無機絶縁膜７で一体的に成膜する。また、ワイヤー６の一部又は全部にも無機絶縁膜７が形成されてもよい。無機絶縁膜７は、ＳｉＣＮを用いて成膜する。無機絶縁膜７の厚さは、１μｍ程度であってよいが、これ以上の厚さであってもこれ以下の厚さであってもよい。
実施例１ではＳｉＣＮからなる無機絶縁膜７を成膜するために、プラズマＣＶＤ装置を用いたが、必ずしもこれに限定されるものではなく、スパッタ装置や蒸着装置等を用いて成膜することができる。
最後に、無機絶縁膜７が成膜されたモジュールの凹部空間内に、シリコーン樹脂からなる封止樹脂３を充填する封止工程を実施して、ＬＥＤチップ２、パッケージ基板１の電極５、ワイヤー６、及びリフレクター４の内周面を大気から封止してＬＥＤモジュールを完成する。
この製造方法により、封止樹脂３とリフレクター４との間に隙間が生じることを防止して大気や水分が浸入することが防げることにより、ＬＥＤチップ２の電極及びパッケージ基板１の電極５の腐食を防止するとともに、ＬＥＤチップ２の電極とワイヤー６との接合部分及びパッケージ基板１の電極５とワイヤー６との接合部分とが無機絶縁膜７で押さえられた構成となり、ＬＥＤチップ２の電極とワイヤー６との接続部、及びパッケージ基板１の電極５とワイヤー６との接続部の断線を防止することができるＬＥＤモジュールを製造することができる。
また、封止樹脂３とリフレクター４との境界、封止樹脂３とＬＥＤチップ２との境界、及び封止樹脂３とパッケージ基板１の電極５との境界に、同種の無機絶縁膜７を一体的に成膜することにより、膜と膜との境界が存在しないから隙間が生じることなく、大気や水分の浸入を防止でき、ＬＥＤチップ２の電極又はパッケージ基板１の電極５が腐食することを完全に防止できる。
（ＬＥＤモジュール）
本発明の実施例２におけるＬＥＤモジュールは、無機絶縁膜７が積層構造となっている点で実施例１と異なっている。すなわち、図１に示すようにリフレクター４の内周面、ＬＥＤチップ２の表面、及びパッケージ基板１の電極５が同種の無機絶縁膜７で一体的に覆われている。そして、無機絶縁膜７は無機物からなるバッファ層と、さらにその表面に無機物からなるバリア層とからなる積層構造とされている。つまり、同種の無機物からなるバッファ層と同種の無機物からなるバリア層の２層により、無機絶縁膜７が構成されている。
本発明の実施例２におけるＬＥＤモジュールは、無機絶縁膜７が積層構造となっている点で実施例１と異なっている。すなわち、図１に示すようにリフレクター４の内周面、ＬＥＤチップ２の表面、及びパッケージ基板１の電極５が同種の無機絶縁膜７で一体的に覆われている。そして、無機絶縁膜７は無機物からなるバッファ層と、さらにその表面に無機物からなるバリア層とからなる積層構造とされている。つまり、同種の無機物からなるバッファ層と同種の無機物からなるバリア層の２層により、無機絶縁膜７が構成されている。
ここで、バリア層とは、上記のバッファ層よりも密度が高い層であり、その結果、密着性は、バッファ層より低いが、バリア性がバッファ層より向上する。無機物からなるバリア層は、具体的には、ＳｉＯ２を用いて成膜しているが、必ずしもこれに限定されるものではなく、Ａｌ２Ｏ３を用いて成膜してもよい。
なお、バリア層には、密着性、大気や水分の浸入防止性に加えて、光を取り出すために高い透明性が必要となるので透明性が高い酸化膜（ＳｉＯ２、ＡＬ２Ｏ３）が好ましく、シリコーン樹脂からなる封止樹脂３との密着性も考慮するとＳｉＯ２が最も好ましい。ただ、薄い膜で構成することで透光性への影響を少なくする場合は、窒化膜（ＳｉＮ、ＳｉＯＮ）であってもよい。
バッファ層とは、上記バリア層よりもバリア性は低い代わりに密着性が上記バリア層よりも高い膜であり、封止樹脂３より線膨張係数の小さい材質からなる無機物である。具体的にバッファ層は、Ｈ、Ｃ、Ｎ及びＳｉを含むシリコン系膜であってよい。より具体的には、ＳｉＣＮ膜でよいが、これに必ずしも限定するものではなく、ＳｉＮ膜、ＳｉＯＮ膜であってもよい。
なお、実施例２においては、無機物からなるバッファ層と無機物からなるバリア層とを１層ずつ成膜して２層の無機絶縁膜７としたが、これに限定されるものではなく、無機物からなるバッファ層と無機物からなるバリア層とを交互にそれぞれ複数積層成膜して一体的に覆われる無機絶縁膜７としてもよい。これにより、密着性とバリア性をさらに高めることができる。
また、一体的に覆われているとは、切れ目なく全体的に覆われていることであり、これにより、大気や水分が切れ目等から侵入することを防ぐことができる。
そして、積層構造である無機絶縁膜７の表面の凹部空間にシリコーン樹脂からなる封止樹脂３が充填されてＬＥＤチップ等が大気から封止されている。
封止樹脂３とリフレクター４との境界に、バッファ層に加えて無機物からなるバリア層を積層して無機絶縁膜７とすることにより、封止樹脂３とリフレクター４との密着性が向上して封止樹脂３とリフレクター４との間に隙間が生じることが防止できるとともに、大気や水分の浸入をさらに防げることにより、ＬＥＤチップ２の電極及びパッケージ基板１の電極５の腐食を防止することができる。
また、封止樹脂３とＬＥＤチップ２との境界、及び封止樹脂３とパッケージ基板１の電極５との境界に積層構造の無機絶縁膜７が成膜されたことにより、ＬＥＤチップ２の電極とワイヤー６の接合部分、及びパッケージ基板１の電極５とワイヤー６との接合部分とが無機絶縁膜７で押さえられた構成となり、ＬＥＤチップ２の電極及びパッケージ基板１の電極５とワイヤー６との接続部の断線をさらに防止することができる。
また、封止樹脂３とリフレクター４との境界、封止樹脂３とＬＥＤチップ２との境界、及び封止樹脂３とパッケージ基板１の電極５との境界に、同種の無機絶縁膜７が一体的に成膜されていることにより、膜に切れ目が存在しないから隙間が生じることなく、大気や水分の浸入を防止でき、ＬＥＤチップ２の電極又はパッケージ基板１の電極５が腐食することを防止できる。
（製造方法）
次に、本発明の実施例２におけるＬＥＤモジュールの製造方法について説明する。図１のようにリフレクター４を備えたパッケージ基板１の電極５上にＬＥＤチップ２が搭載され、ＬＥＤチップ２の電極とパッケージ基板１の電極５とがワイヤー６で電気的に接続されたモジュールに対して、プラズマＣＶＤ装置によりこのモジュールの内周面の凹部空間に同種の無機物からなるバッファ層を成膜するバッファ層成膜工程を実施する。無機物からなるバッファ層は、具体的には、ＳｉＣＮで成膜することができる。
次に、本発明の実施例２におけるＬＥＤモジュールの製造方法について説明する。図１のようにリフレクター４を備えたパッケージ基板１の電極５上にＬＥＤチップ２が搭載され、ＬＥＤチップ２の電極とパッケージ基板１の電極５とがワイヤー６で電気的に接続されたモジュールに対して、プラズマＣＶＤ装置によりこのモジュールの内周面の凹部空間に同種の無機物からなるバッファ層を成膜するバッファ層成膜工程を実施する。無機物からなるバッファ層は、具体的には、ＳｉＣＮで成膜することができる。
さらに、プラズマＣＶＤ装置により、同種の無機物からなるバッファ層の表面に、同種の無機物からなるバリア層を成膜するバリア層成膜工程を実施して、複層の無機絶縁膜７を形成する。無機物からなるバリア層は、具体的には、ＳｉＯ２を用いて成膜することができるが、必ずしもこれに限定するものではなく、Ａｌ２Ｏ３を用いて成膜してもよい。
なお上記したように、バリア層には、密着性、水分の浸入防止性に加えて、光を取り出すために高い透明性が必要となるので透明性が高い酸化膜（ＳｉＯ２、ＡＬ２Ｏ３）が好ましく、シリコーン樹脂からなる封止樹脂３との密着性も考慮するとＳｉＯ２が最も好ましい。ただ、薄い膜で構成することで透光性への影響を少なくする場合は、窒化膜（ＳｉＮ、ＳｉＯＮ）であってもよい。
実施例２においては、バッファ層成膜工程とバリア層成膜工程とを実施することで、成膜工程が完了する。
また、ＳｉＣＮからなるバッファ層やＳｉＯ２からなるバリア層を成膜するために、プラズマＣＶＤを用いたが、必ずしもこれに限定されるものではなく、スパッタ装置や蒸着装置等を用いて成膜することができる。
最後に、バッファ層及びバリア層からなる無機絶縁膜７が成膜されたモジュールの空間内に、シリコーン樹脂からなる封止樹脂３充填して、ＬＥＤチップ２、パッケージ基板１の電極５、ワイヤー６、及びリフレクター４の内周面を大気から封止する封止工程を実施してＬＥＤモジュールを完成させる。
この製造方法により、封止樹脂３とリフレクター４との密着性が向上して、隙間が生じることが防止されて大気や水分が浸入することがさらに防げることにより、ＬＥＤチップ２の電極及びパッケージ基板１の電極５の腐食を防止することができるとともに、ＬＥＤチップ２の電極とワイヤー６との接合部分及びパッケージ基板１の電極５とワイヤー６との接合部分とが無機絶縁膜７で押さえられた構成とすることができ、ＬＥＤチップ２の電極とワイヤー６との接続部、及びパッケージ基板１の電極５とワイヤー６との接続部の断線を防止することができるＬＥＤモジュールを製造することができる。
また、封止樹脂３とリフレクター４との境界、封止樹脂３とＬＥＤチップ２との境界、及び封止樹脂３とパッケージ基板１の電極５との境界に、同種の無機物からなるバッファ層及び同種の無機物からなる酸化膜からなる複層の無機絶縁膜７を一体的に成膜することにより、膜に切れ目が存在しないから隙間が生じることなく、大気や水分の浸入を防止でき、ＬＥＤチップ２の電極及びパッケージ基板１の電極５が腐食することがさらに防止できる。
本発明は、ＬＥＤモジュールおよびＬＥＤモジュールの製造方法に広く適用することができる。
１ パッケージ基板
２ ＬＥＤチップ
３ 封止樹脂
４ リフレクター
５ 電極
６ ワイヤー
７ 無機絶縁膜
２ ＬＥＤチップ
３ 封止樹脂
４ リフレクター
５ 電極
６ ワイヤー
７ 無機絶縁膜
Claims (6)
- パッケージ基板の電極上にＬＥＤチップが搭載され、前記ＬＥＤチップの電極と前記パッケージ基板の電極間がワイヤーで電気的に接続され、前記ＬＥＤチップの周囲にリフレクターが配置され、前記ＬＥＤチップ、前記リフレクターの内周面、前記パッケージ基板の電極、及び前記ワイヤーが封止樹脂で充填されたＬＥＤモジュールであって、
前記封止樹脂と前記リフレクターとの境界、前記封止樹脂と前記ＬＥＤチップとの境界、及び前記封止樹脂と前記パッケージ基板の電極との境界に、同種の無機絶縁膜が一体的に成膜されており、
前記リフレクターはセラミックからなり、
前記無機絶縁膜は密着層と当該密着層よりも密度が高い浸入防止層とが積層された構造であり、前記リフレクターは前記密着層に接することを特徴とするＬＥＤモジュール。 - 前記無機絶縁膜は、前記密着層と前記浸入防止層とが交互に複数積層された構成であることを特徴とする請求項１に記載のＬＥＤモジュール。
- 前記密着層はＳｉＣＮからなり、前記浸入防止層はＳｉＯ ２ 又はＡｌ ２ Ｏ ３ からなることを特徴とする請求項１又は２に記載のＬＥＤモジュール。
- パッケージ基板の電極上にＬＥＤチップが搭載され、前記ＬＥＤチップの電極と前記パッケージ基板の電極間がワイヤーで電気的に接続され、前記ＬＥＤチップの周囲にリフレクターが配置されたモジュールの前記ＬＥＤチップ、前記リフレクターの内周面、及び前記パッケージ基板の電極に同種の無機絶縁膜を一体的に成膜する成膜工程と、
前記無機絶縁膜が成膜された前記ＬＥＤチップ、前記リフレクターの内周面、及び前記パッケージ基板の電極に封止樹脂を充填して、前記ＬＥＤチップ、前記ワイヤー、及び前記リフレクターの内周面を前記封止樹脂で封止する封止工程を備え、
前記リフレクターはセラミックからなり、
前記無機絶縁膜は密着層と当該密着層よりも密度が高い浸入防止層とが積層された構造であり、前記リフレクターは前記密着層に接することを特徴とするＬＥＤモジュールの製造方法。 - 前記無機絶縁膜は、前記密着層と前記浸入防止層とが交互に複数積層された構成であることを特徴とする請求項４に記載のＬＥＤモジュールの製造方法。
- 前記密着層はＳｉＣＮからなり、前記浸入防止層はＳｉＯ ２ 又はＡｌ ２ Ｏ ３ からなることを特徴とする請求項４又は５に記載のＬＥＤモジュールの製造方法。
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