KR101714038B1 - 발광장치의 제조방법, 발광장치 및 발광장치 탑재용 기판 - Google Patents

발광장치의 제조방법, 발광장치 및 발광장치 탑재용 기판 Download PDF

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Abstract

본 발명은 금속제의 기판을 사용한 경우에 있어서도, 파단에 의해 기판을 분할 가능한 발광장치의 제조방법을 제공하는 것을 과제로 한다.
상기 과제를 해결하기 위해 본 발명의 발광장치의 제조방법은, 복수의 발광장치 기판을 일체화하는 연결부와 개구부를 포함하는 1 이상의 연결부 슬릿이 소정 방향으로 형성된 금속판을 준비한다. 금속판에 복수의 발광소자를 배열해서 탑재한다. 금속판의 발광소자 탑재위치에 대응하는 위치에 개구가 설치되고, 금속판의 연결부 슬릿에 겹치는 위치에 제1 리플렉터 분할홈이 형성된 수지제의 판형상 리플렉터를, 금속판에 겹쳐 탑재하고 고정한다. 겹쳐서 고정된 금속판과 판형상 리플렉터를, 금속판의 연결부 슬릿 및 판형상 리플렉터의 제1 리플렉터 분할홈을 따라 파단한다. 이와 같이 금속판과 수지제 리플렉터를 겹쳐서 파단함으로써, 파단에 의해 금속판을 분할할 수 있다.

Description

발광장치의 제조방법, 발광장치 및 발광장치 탑재용 기판{Method for manufacturing light emitting apparatus, light emitting apparatus and mounting base thereof}
본 발명은 발광 다이오드(LED)를 탑재한 발광장치의 제조방법에 관한 것으로, 특히 복수의 LED를 라인형상으로 탑재한 발광장치의 제조방법에 관한 것이다.
LED를 탑재하는 기판의 방열효과를 높이기 위해, 특허문헌 1에서는, 박판금속을 기판으로서 사용하는 것이 개시되어 있다. 박판금속 기판은, 프레스가공에 의해 설치된 슬릿에 의해 두 개의 전극영역으로 분리되어, 한쪽의 전극영역은, 리플렉터가 되는 막자사발형상의 오목부형상으로 가공된다. 오목부의 중심에는 LED가 다이본딩된다. 다른 쪽의 전극영역은, 발광 다이오드의 상면 전극과 본딩 와이어에 의해 접속된다. 제조시에는, 슬릿을 설치한 기판의 이면에 내열성의 필름이 첩부(貼付)되고, LED의 다이본딩 및 와이어본딩 후, 에폭시 수지에 의해 상면 전체가 봉지된다. 이것에 의해, 슬릿도 에폭시 수지에 의해 충전된다. 그 후, 기판을 다이싱함으로써 각각의 LED별로 분리한다. 절연성의 내열성 필름 및 에폭시 수지에 의해 슬릿이 연결되어 있기 때문에, 다이싱에 의해 분리할 때에도 두 개의 전극영역의 연결을 유지할 수 있다.
한편, 특허문헌 2에서는, 다이싱을 행하지 않는 반도체장치의 제조방법이 개시되어 있다. 즉, 사전에 배선 기판에 미싱눈형상의 홈을 가로 세로에 설치해 두고, 미싱눈형상의 홈으로 구분된 영역에 각각 반도체 기판을 탑재하여, 상면에 봉지용 수지층을 설치한다. 배선 기판 및 봉지용 수지층을 미싱눈을 따라 파단함으로써 배선 기판을 분할한다는 방법이다.
일본국 특허공개 제2000-58924호 공보 일본국 특허공개 제2006-108341호 공보
특허문헌 1의 기재와 같이 박판금속을 기판으로서 사용하는 발광장치는, 금속 기판을 다이싱 블레이드에 의해 절단하여, 각각의 발광장치로 분할할 필요가 있다. 다이싱에 의해 기판을 절단하면, 절삭 부스러기가 발생하여, LED의 발광면에 부착되어 버린다는 문제가 있다.
한편, 미싱눈형상의 홈을 설치하고, 파단에 의해 배선 기판을 분할하는 특허문헌 2의 기술을 발광소자에 적용하면, 파단시의 기판의 응력이 LED나 본딩 와이어에 가해져, 점등되지 않는 등의 문제를 발생시킬 우려가 있다. 또한, 기판이 금속인 경우에는, 미싱눈형상의 홈을 설치해도, 금속의 연성(延性)에 의해 파단하기 어렵다.
본 발명의 목적은, 금속제의 기판을 사용한 경우에 있어서도, 파단에 의해 기판을 분할 가능한 발광장치의 제조방법을 제공하는 것에 있다.
상기 목적을 달성하기 위해, 본 발명에서는 이하와 같은 발광장치의 제조방법이 제공된다.
즉, 복수의 발광장치 기판을 일체화하는 연결부와 개구부를 포함하는 1 이상의 연결부 슬릿이 소정 방향으로 형성된 금속판을 준비하는 공정과,
금속판에 복수의 발광소자를 배열해서 탑재하는 공정과,
금속판의 발광소자 탑재위치에 대응하는 위치에 개구가 설치되고, 금속판의 연결부 슬릿에 겹치는 위치에 제1 리플렉터 분할홈이 형성된 수지제의 판형상 리플렉터를, 금속판에 겹쳐서 탑재하고 고정하는 공정과,
겹쳐서 고정된 금속판과 판형상 리플렉터를, 금속판의 연결부 슬릿 및 판형상 리플렉터의 제1 리플렉터 분할홈을 따라 파단하는 공정을 갖는 발광장치의 제조방법이다.
이와 같이, 금속판과 수지제의 판형상 리플렉터를 겹쳐서 고정하고, 파단함으로써, 금속판을 용이하게 파단하는 것이 가능해진다.
상기 금속판에는 상기 연결부 슬릿에 직교하는 기판 분할홈이 형성되고, 판형상 리플렉터에는, 기판 분할홈에 겹치는 위치에 제2 리플렉터 분할홈이 형성된 구성으로 하는 것이 가능하다. 이것에 의해 기판 분할홈 및 제2 리플렉터 분할홈을 따라 파단할 수 있다.
상기 제1 리플렉터 분할홈 및/또는 제2 리플렉터 분할홈은, 양면에서 각각 형성된 V홈으로 구성되어 있는 것이 바람직하다.
상기 금속판에는, 파단 후의 금속판을 전기적으로 2개의 영역으로 나누기 위해, 상기 연결부 슬릿과는 별도로 절연용 슬릿을 추가적으로 형성하고, 탑재공정 전, 또는, 탑재공정 후이자 고정공정 전에 절연용 슬릿에 절연성 수지를 충전하는 공정을 행하는 것이 가능하다.
탑재공정에서 탑재한 발광소자의 상면 전극과, 절연용 슬릿을 사이에 두고 발광소자와 대향하는 측의 영역에 설치된 본딩 패드를 본딩 와이어에 의해 접속하는 공정을 추가적으로 행하는 것이 가능하다.
전술한 연결부는, 금속판 상의 발광소자와 본딩 와이어가 배치되어 있는 영역을, 가상적으로 연결부 슬릿의 길이방향에 수직인 방향으로 연장함으로써 금속판 상에 정의되는 띠형상의 영역으로부터 벗어난 위치에 배치되어 있는 것이 바람직하다. 파단시에 발광소자나 본딩 와이어에 응력이 가해지는 것을 피하기 위함이다.
상기 연결부에는 적어도 편측으로부터 V자형의 절결(切缺)이 설치되고, 제1 리플렉터 분할홈은 단면이 V자형으로 형성되는 것이 가능하여, 절결과 제1 리플렉터 분할홈이 겹치도록 판형상 리플렉터와 금속판이 고정되는 것이 바람직하다.
전술한 파단공정에서는, 기판 분할홈과 연결부 슬릿으로부터 임의로 선택하여 파단하는 것이 가능하다.
또한, 본 발명의 다른 태양에 의하면, 다음과 같은 발광장치가 제공된다. 즉, 절연성 수지가 충전된 절연용 슬릿을 갖는 금속제의 기판과, 기판에 탑재된 발광소자와, 기판 상에 배치되어, 발광소자의 탑재위치에 대응하는 위치에 개구를 구비한 수지제 리플렉터를 갖고, 기판의 절연용 슬릿과 직교하는 측면에 돌기부를 구비하며, 돌기부의 단부에는 경사면이 형성되어 있는 발광장치이다.
상기 발광소자는, 절연용 슬릿에 의해 전기적으로 분리된 기판의 제1 영역과 제2 영역 중 어느 하나에 탑재되고, 발광소자의 한쪽 전극은, 기판의 제1 영역과 제2 영역의 발광소자가 탑재되어 있지 않은 쪽에 본딩 와이어를 매개로 하여 전기적으로 접속되어, 기판의 제1 영역과 제2 영역의 각각에 돌기부가 형성되어 있는 구성으로 하는 것이 가능하다.
본 발명의 또 다른 태양에 의하면, 다음과 같은 발광장치 탑재용 기판이 제공된다. 즉, 복수의 발광장치용 금속제 기판을 일체화하는 연결부와 개구부로 되는 1 이상의 연결부 슬릿을 갖고, 연결부에는 적어도 편측으로부터 절결이 설치되어 있는 발광장치 탑재용 기판이다.
도 1은 제1 실시형태의 라인형상 발광장치의 단면도이다.
도 2(a)~(f)는 제1 실시형태의 라인형상 발광장치의 제조공정을 나타내는 사시도이다.
도 3은 도 1의 라인형상 발광장치에서 리플렉터를 떼어낸 구성의 상면도이다.
도 4는 도 2(a)의 기판(10)의 확대 사시도이다.
도 5는 도 2(d)의 리플렉터(20)의 확대 사시도이다.
도 6(a)는 도 2(e)의 기판(10)과 리플렉터(20)의 적층체를 2방향으로 분할하는 것을 나타내는 설명도이고, 도 6(b)는 LED 소자를 하나만 구비하는 발광창치의 사시도이며, 도 6(c)는 LED 소자를 2×2로 구비하는 발광장치의 사시도이고, 도 6(d)는 직렬 2개의 발광장치를 계단형상으로 병렬로 접속한 발광장치를 나타내는 사시도이다.
도 7(a)~(f)는 제2 실시형태의 라인형상 발광장치의 제조공정을 나타내는 사시도이다.
도 8은 도 7의 공정으로 제조되는 라인형상 발광장치의 단면도이다.
도 9(a)~(f)는 제3 실시형태의 라인형상 발광장치의 제조공정을 나타내는 사시도이다.
본 발명의 실시형태에 대해 도면을 사용하여 설명한다.
(제1 실시형태)
제1 실시형태에서는, 라인형상의 발광장치의 제조방법에 대해 설명한다.
이 라인형상의 발광장치는, 도 1에 단면도를, 도 2(f)에 사시도를 나타낸 바와 같이, 금속제의 기판(10)과, 기판(10)의 길이방향으로 일렬로 나열하여 탑재된 4개의 LED 소자(12)와, 기판(10)에 겹치도록 탑재된 수지제의 판형상 리플렉터(20)를 구비하여 구성된다. 판형상 리플렉터(20)에는, 4개의 막자사발형상의 개구(21)가 구비되어 있고, 개구(21)의 중앙에 LED 소자(12)가 각각 위치하도록 기판(10) 상에 탑재되어 있다.
도 3에 기판(10)의 상면도를 나타낸 바와 같이, 금속제의 기판(10)에는, 4개의 LED 소자(12)의 근방에 각각, 기판(10)의 길이방향에 직교하는 4개의 절연용 슬릿(11)이 설치되어 있다. 절연용 슬릿(11)에는, 절연성 수지가 충전되어 있다. 절연용 슬릿(11)을 사이에 두고 LED 소자(12)와 이웃하는 위치에는, 기판(10) 상에는 와이어본딩 패드(24)가 배치되고, LED 소자(12)에서 절연용 슬릿(11)에 걸쳐 와이어본딩 패드(24)에 본딩 와이어(13)가 배치되어 있다.
또한, 본 실시형태의 라인형상 발광장치는, 라인형상으로 배치한 4개의 발광장치를 하나씩 분할할 수 있도록, 절연용 슬릿(11)과 LED 소자(12) 사이에는, 기판(10)의 양면에 분할용 V홈(14)이, 리플렉터(20)의 양면에 분할용 V홈(22)이, 각각 배치되어 있다. 분할용 V홈(14, 22)의 방향은, 절연용 슬릿(11)에 평행이다. 분할용 V홈(14)은 분할용 V홈(22)과 겹치는 위치에 설치되어 있다.
다음으로, 본 실시형태의 라인형상 발광장치의 제조방법에 대해 도 2, 도 4, 도 5를 사용해서 설명한다.
분할 후에 기판(10)이 되는 금속판(30)을 준비한다. 금속판(30)은, 금속제의 판형상부재로서, 열전도율 및 반사율이 높아, 가공하기 쉬운 재료로 되는 것이 바람직하다. 예를 들면, Cu의 판재에 Ni 도금층을 행하고, 그 위에 Ag 도금층 또는 Au 도금층을 행한 것이나, Al의 판재가 바람직하게 사용된다. 기판(10)의 두께는, 가공성이나 방열성의 관점에서 결정한다. 예를 들면, 0.1 ㎜~1 ㎜ 정도로 설정한다. 또한, 이하의 설명에서는, 분할 전의 기판을 금속판(30)과, 금속판(30)을 분할한 후의 기판을 금속제 기판(10)이라 부른다.
금속판(30)에는, 분할 후의 금속제 기판(10)에 있어서 다이본딩 패드(25)와, 와이어본딩 패드(24)가, 도 3과 같이 절연용 슬릿(11)을 형성해야 하는 부분을 사이에 두고 배치되도록 사전에 형성되어 있다.
먼저, 본 실시형태의 제조방법에서는, 도 2(a) 및 도 4에 나타내는 바와 같이, 한 장의 금속판(30)에, 프레스가공 또는 에칭가공을 실시하여, 복수의 연결부 슬릿(31)과 그것에 직교하는 복수의 절연용 슬릿(11)과 복수의 분할용 V홈(14)을 설치한다. 연결부 슬릿(31)은 개구부와 연결부(32)로 구성되는 좁은 폭의 선형상으로 형성되어 있기 때문에, 금속판(30)은 연결부 슬릿(31)에 형성된 연결부(32)에 의해, 분할 후에 얻는 발광장치의 금속제 기판(10)이 라인형상 및 일체로 연결된 구성으로 된다. 연결부(32)에는, 도 4와 같이 양면에서 V자형 절결(切缺)(33)이 설치되어 있다. 복수의 절연용 슬릿(11)은, 연결부 슬릿(31)과 직교하는 방향에 형성한다.
분할용 V홈(14)은, 복수의 절연용 슬릿(11)과 소정의 간격을 두고 평행하게 형성한다. 분할용 V홈(14)은, 도 1과 같이 금속판(30)의 양면에 형성한다. 분할을 용이하게 하는 관점에서 금속제 기판(10)의 잔존 두께가 0.15 ㎜ 이하가 되도록 분할용 V홈(14)의 깊이를 설계하는 것이 바람직하다. 단, 분할공정 후의 발광장치 내에 있어서, 파단되지 않는 V홈(14)을 잔존시키고, 당해 V홈(14)을 매개로 하여 전기적 접속을 얻는 경우에는, 당해 V홈에 있어서 단선이 발생하는 경우가 없도록, 잔존 두께를 0.10 ㎜ 이상으로 하는 것이 바람직하다.
연결부(32)의 V자형의 절결(33) 및 분할용 V홈(14)은, 프레스가공이나 에칭가공 외에, 금속판(30)의 양면에서 다이싱 블레이드로 칼자국을 냄으로써 형성해도 된다.
또한, V자형의 절결 및 분할용 V홈(14)은, 반드시 양면에 형성하지 않아도 되고, 이면에만, 또는 상면에만 형성해도 된다.
다음으로, 도 2(b) 및 도 4의 공정에 있어서, 절연용 슬릿(11)에 각각 절연성 접착제를 디스펜서에 의해 주입한다. 절연성 접착제로서는, 내열성이나 신뢰성, 또한 칩으로부터의 빛을 효율적으로 외부로 출력하기 위해 반사율이 높고, 칩으로부터 발생하는 열을 효율적으로 방열하기 위해 열전도성도 높은 것이 바람직하다. 예를 들면, 실리콘계 수지에 알루미나 입자를 분산시킨 접착제나, 세라믹계의 무기접착제를 바람직하게 사용할 수 있다.
다음으로, 도 2(c)의 공정에 있어서, 금속판(30) 상의 다이본딩 패드(25)에 도전성 수지 접착제에 의해 LED 소자(12)를 다이본딩한다. 도전성 수지 접착제로서는, 예를 들면, Ag 입자가 분산된 에폭시계 수지 접착제(Ag 페이스트)나 실리콘계 수지 접착제를 사용할 수 있다. 그 후, LED 소자(12)의 상면 전극에서, 절연용 슬릿(11)에 걸쳐 반대측에 위치하는 와이어본딩 패드(24)에 본딩 와이어(13)를 접속한다.
한편, 도 2(d) 및 도 5의 공정에 있어서, 별도로 제조해둔 수지제 리플렉터(20)의 양면에 V홈(41)을 설치한다. V홈(41)을 설치하는 위치는, 금속판(30)의 연결부 슬릿(31)과 일치하는 위치이고, 바람직하게는 V홈(33)과도 일치시킨 위치이다. 또한, 리플렉터(20)에는, 금속판(30)의 분할용 V홈(14)과 일치하는 위치에, 분할용 V홈(22)을 설치한다. V홈(41, 22)은, 예를 들면 다이싱에 의해 설치한다. 또한, 리플렉터(20)는, 금속판(30)에 접착할 때 압력이 가해지기 때문에, 리플렉터를 분할하는 칼자국은, V자형인 것이 바람직하다. 또한, V홈(41, 22)을 양면에서 설치한 부분의 리플렉터(20)의 잔존 두께는, 0.15 ㎜ 이하인 것이 바람직하다. 또한, 리플렉터(20)를 구성하는 수지로서는, PPA(폴리프탈아미드 수지), PA(폴리아미드 수지), PPS(폴리페닐렌설파이드 수지), LCP(액정 폴리머 수지), 모두 반사율의 향상을 위해 안료에 의해 백색으로 한 것이 바람직하다. 수지 리플렉터(20)의 개구(21)의 내벽에는, 반사율을 향상시키기 위해, 반사층을 설치하는 것이 가능하다.
금속판(30)의 표면에 접착제(예를 들면 실리콘계 접착제)를 도포하고, 리플렉터(20)를 접착한다. 이것에 의해, 기판(10)의 연결부 슬릿(31)과 리플렉터(20)의 V홈(41)의 위치가 일치된 적층체가 형성된다. 또한, 금속판(30)의 분할용 V홈(14)과 리플렉터(20)의 분할용 V홈(22)의 위치도 일치하고 있다.
그 후, 도 2(e)의 공정에 있어서, 리플렉터(20)의 개구(21) 내에, 형광체를 분산한 투명 수지를 충전하여 경화시킨다. 형광체는, LED 소자(12)의 빛을 여기광으로 하여 소정 파장의 형광을 발하는 것을 사용한다.
마지막으로, 도 2(f)와 같이, 금속판(30)의 연결부 슬릿(31) 및 리플렉터(20)의 V홈(41)을 따라, 손으로 분할한다. 이때, 도 2(f)의 화살표(51)로 나타낸 바와 같이, 금속판(30)의 연결부(32)의 이면측 절결(33)이 넓어지도록 리플렉터측을 내측으로 하여 구부리면, 수지제 리플렉터(20)의 양면의 V홈(41)의 중심이 지점(支點)으로 되어, 금속판(30)의 연결부(32)의 이면측 절결(33)을 넓힐 수 있기 때문에, 커다란 힘을 연결부(32)에 부여할 수 있다. 이 커다란 힘에 의해 금속판(30)의 연결부(32)를 파단하면, 수지제 리플렉터(20)의 V홈(41)도 안쪽으로 구부러져 파단된다. 이것에 의해, 금속판(30)을 용이하게 분할하여, 라인형상의 기판(10) 및 리플렉터(20)를 얻을 수 있다.
이와 같이, 연성(延性)이 작은 수지제의 판형상 리플렉터(20)를 금속판(30)에 첩부(貼付)하고, 리플렉터(20)와 금속판(30)을 동시에 파단함으로써, 금속판(30)이 연성이 있는 금속이어도, 용이하게 분할하여 라인형상의 기판(10)을 얻을 수 있다. 또한, 손으로 분할하는 대신, 펀칭으로 분할하는 것도 가능하다.
또한, 금속판(30)의 분할시에, LED 소자(12)나 와이어(13)에 응력이 가해지지 않도록, 연결부 슬릿(31)의 연결부(32)는, 도 3에 나타내는 바와 같이 와이어본딩 패드와 LED 소자(12) 및 본딩 와이어(13)가 배치되어 있는 영역(35)에 겹치지 않는 위치에 배치하는 것이 바람직하다. 즉, 연결부(32)는, 금속판(30)(금속제 기판(10)) 상의 LED 소자(12)와 본딩 와이어(13)가 배치되어 있는 영역을, 가상적으로 연결부 슬릿(31)의 길이방향에 수직인 방향으로 연장함으로써 금속판(30)(금속제 기판(10)) 상에 정의되는 띠형상의 영역(35)에 겹치지 않는 위치에 배치하는 것이 바람직하다. 본 실시형태에서는, 금속판(30)의 분할용 V홈(14)의 위치에 연결부(32)를 배치하고 있다.
또한, 연결부(32)에 V자형의 절결(33)을 설치하고 있음으로써, 분할시에 금속판(30)에 가하는 힘을 감소할 수 있고, 또한, 일률적으로 응력이 분산되는 효과가 얻어지기 때문에, LED 소자나 와이어에 응력이 가해지기 어려워진다.
연결부(32)는, 분할 후에 도 2(f)와 같이 라인형상의 발광장치의 측면에 돌기형상으로 남기 때문에, 액정 백라이트 광원 등의 LED 광원에 사용하는 경우, 배선, 단자 등의 취부부로서 연결부(32)를 이용함으로써, 취부를 용이하게 행할 수 있어, 급전하기 쉬워진다. 또한, 라인형상의 발광장치의 기판(10)을 납땜에 의해 다른 기판 등에 실장하는 경우, 땜납 필렛 형성이나 접합 면적의 증가에 따라, 접합강도가 상승한다.
이와 같이 제1 실시형태의 제조방법에서는, 금속제의 기판(10)을 사용하는 발광장치여도, 다이싱을 행하지 않고 금속판(30) 및 리플렉터를 분할함으로써 제조할 수 있기 때문에, 도 1 및 도 2(f)에 나타낸 바와 같은 라인형상의 발광장치를 용이하게 제조할 수 있다. LED 소자(12)의 표면에 다이싱의 절삭 부스러기가 부착되는 경우가 없어, 제조 수율을 향상시킬 수 있다.
도 1 및 도 2(f)에 나타낸 라인형상의 발광장치는, 인접하는 LED 소자(12)가 직렬 접속의 라인형상 발광장치가 된다.
한편, 도 6에 나타내는 바와 같이, 본 실시형태의 금속판(30)과 리플렉터(20)에는, 연결부 슬릿(31)에 직교하는 방향에 분할용 V홈(14, 22)이 설치되어 있기 때문에, 분할용 V홈(14, 22)의 위치에서 추가적으로 분할하는 것도 가능하다. 한편, 연결부 슬릿(31) 및 V홈(41)의 방향으로는 금속판(30) 및 리플렉터(20)를 분할하지 않고, 분할용 V홈(14, 22)의 방향으로만 분할하는 것도 가능하여, 이 경우에는, 병렬 접속의 라인형상 발광장치가 얻어진다.
분할하는 위치는 자유롭게 선택할 수 있기 때문에, 도 6(b)와 같이, 금속판(30) 및 리플렉터(20)를 연결부 슬릿(31)의 위치에서 분할한 후, 분할용 V홈(14)의 위치에서 추가적으로 분할함으로써, LED 소자(12)가 1개만 탑재된 발광장치를 제조할 수 있다. 또한, 도 6(c)와 같이 2×2로 LED 소자(12)가 배열된 형상으로 분할함으로써, 병렬과 직렬의 혼합 배열의 발광장치를 제조할 수 있다. 도 6(d)와 같이, 2개의 LED 소자(12)가 직렬 접속된 것이 계단형상으로 병렬 접속된 발광장치를 제조할 수 있다.
또한, 본 실시형태에서는, 분할시의 분할방향 선택의 자유도를 높이기 위해, 금속판(30) 및 리플렉터(20)에는, 직교하는 2방향에 연결부 슬릿(31)이나 분할용 V홈(14, 22)이나 V홈(41)을 설치하고 있는 예에 대해 설명하였으나, 사전에 소정 방향의 라인형상의 발광장치를 제조한다고 결정되어 있는 경우에는, 라인형상의 방향에만 연결부 슬릿(31)이나 분할용 V홈(14, 22)이나 V홈(41)을 설치하면 된다.
이상과 같이, 본 실시형태의 LED 발광장치의 제조방법은, 간단한 슬릿이나 V홈을 금속판(30)이나 리플렉터(20)에 형성하고, 디스펜스공법으로 절연성 수지를 간단히 흘려넣을 수 있다. 또한, 다이싱공정이 아닌, 손 등으로 금속판(30) 및 리플렉터(20)를 분할할 수 있다. 따라서, 라인형상 등의 목적하는 배열의 LED 발광장치를 저렴하고 용이하게 제조할 수 있고, 또한 신뢰성과 범용성이 높다는 효과가 얻어진다.
(제2 실시형태)
다음으로, 본 발명의 제2 실시형태에 대해 설명한다.
제1 실시형태에서는, 도 2(b)의 공정에서 디스펜스공법으로 절연용 슬릿(11)에 절연성 접착제를 주입하고, 도 2(d)의 공정에서 금속판(30)의 표면에 접착제를 도포하여, 리플렉터(20)를 접착하는 순서였으나, 제2 실시형태에서는, 도 2(b)의 공정과 도 2(d)의 공정을 하나의 공정으로 한다.
구체적으로는, 도 7(b)에 나타내는 바와 같이 디스펜스공정 전에, LED 소자(12)의 다이본딩 및 와이어(13)의 본딩공정을 행한다. 그 후, 디스펜스공정에서는, 디스펜서로 절연용 슬릿(11)의 절연성 접착제를 주입할 때, 주입량을 늘려, 절연용 슬릿(11)으로부터 접착제가 금속판(30)의 상면으로 넘치도록 한다. 이것에 의해, 도 8에 나타낸 바와 같이, LED 소자(12) 주위의 금속판(30)의 표면을 덮는 접착제층(15)을 형성할 수 있다. 따라서, 금속판(30)의 표면에 별도로 접착제를 도포하지 않고, 리플렉터(20)를 탑재하여 금속판(30)과 접착할 수 있어, 제조공정을 간략화할 수 있다.
디스펜스공정에서는, 본딩 와이어(13)에 디스펜서가 접촉하지 않도록 주입작업을 행한다. 예를 들면, 금속판(30)의 이면측에서 절연성 접착제를 주입하거나 한다.
다른 공정(도 7(a), (e), (f))은, 제1 실시형태의 도 2(a), (e), (f)의 공정과 동일하기 때문에 설명을 생략한다.
(제3 실시형태)
제1 실시형태에서는, 접착제 수지를 사용하여 LED 소자(12)를 다이본딩하였으나, 다이본딩의 방법은 접착제에 한정되지 않는다. 제3 실시형태에서는, 공정(共晶) 접합에 의해 다이본딩하는 경우에 대해 설명한다.
다이본딩에 공정 땜납(예를 들면 AuSn 합금)을 사용하는 경우, 땜납을 용융하기 위해 180도 이상으로 가열할 필요가 있어, 절연용 슬릿(11)으로의 절연성 접착제의 주입 후에 다이본딩하면 가열에 의해 열화(劣化)(예를 들면, 수지 변색, 박리 등)될 우려가 있다. 이에, 제3 실시형태에서는, 디스펜스공정 전에 LED 소자(12)의 다이본딩을 행한다. 먼저, 도 9(b)의 공정에 있어서 공정 땜납을 사용하여 다이본딩을 행한 후, 도 9(c)의 공정에서 절연성 접착제를 절연용 슬릿(11)으로 주입한다. 그 후, 와이어(13)를 본딩한다.
이와 같은 공정에 의해, LED 소자(12)의 다이본딩에 땜납을 사용하는 것이 가능하다.
또한, 제3 실시형태에 있어서, 도 9(a), (d), (e), (f)의 공정은, 도 2(a), (d), (e), (f)의 공정과 동일하기 때문에 설명을 생략한다.
전술한 본 발명의 LED 발광장치는, 형광등 대신 사용함으로써 조명장치에 사용할 수 있다. 또한, 헤드램프, 리어콤비램프, 실내조명, 턴램프 등의 차재용(車載用) 광원이나, 복사기의 독취용(讀取用) 광원으로서도 사용할 수 있다.
10…금속제 기판, 11…슬릿, 12…LED 소자, 13…본딩 와이어, 14…V홈, 15…접착제층, 20…리플렉터, 21…개구, 22…V홈, 24…본딩 패드, 31…슬릿, 32…연결부, 33…V자형의 절결, 35…영역, 41…V홈, 51…구부리는 방향을 나타내는 화살표.

Claims (11)

  1. 복수의 발광장치 기판을 일체화하는 연결부와 개구부를 포함하는 1 이상의 연결부 슬릿이 소정 방향으로 형성되고, 또한 상기 연결부 슬릿에 직교하는 기판 분할홈이 형성된 금속판을 준비하는 준비공정과,
    상기 금속판에 복수의 발광소자를 배열해서 탑재하는 탑재공정과,
    상기 금속판의 발광소자 탑재위치에 대응하는 위치에 개구가 설치되고, 상기 금속판의 상기 연결부 슬릿에 겹치는 위치에 제1 리플렉터 분할홈이, 상기 기판 분할홈에 겹치는 위치에 제2 리플렉터 분할홈이 각각 형성된 수지제의 판형상 리플렉터를 상기 금속판에 겹쳐서 탑재하고 고정하는 고정공정과,
    겹쳐서 고정된 상기 금속판과 상기 판형상 리플렉터를, 상기 금속판의 상기 연결부 슬릿 및 상기 판형상 리플렉터의 상기 제1 리플렉터 분할홈을 따라 파단하고, 또한 상기 기판 분할홈 및 상기 제2 리플렉터 분할홈을 따라 파단하는 파단공정을 갖는 것을 특징으로 하는 발광장치의 제조방법.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 제1 리플렉터 분할홈 및/또는 상기 제2 리플렉터 분할홈은, 상기 판형상 리플렉터의 양면에서 각각 형성된 V홈인 것을 특징으로 하는 발광장치의 제조방법.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 금속판에는, 당해 금속판을 전기적으로 2개의 영역으로 나누기 위한 절연용 슬릿이 형성되어 있고, 상기 탑재공정 전, 또는, 상기 탑재공정 후이자 상기 고정공정 전에 상기 절연용 슬릿에 절연성 수지를 충전하는 공정을 갖는 것을 특징으로 하는 발광장치의 제조방법.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 탑재공정에서 탑재한 발광소자의 상면 전극과, 상기 절연용 슬릿을 사이에 두고 상기 발광소자와 대향하는 측의 상기 영역에 설치된 본딩 패드를 본딩 와이어에 의해 접속하는 공정을 갖는 것을 특징으로 하는 발광장치의 제조방법.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 연결부는, 상기 금속판 상의 상기 발광소자와 상기 본딩 와이어가 배치되어 있는 영역을, 가상적으로 상기 연결부 슬릿의 길이방향에 수직인 방향으로 연장함으로써 상기 금속판 상에 정의되는 띠형상의 영역으로부터 벗어난 위치에 배치되어 있는 것을 특징으로 하는 발광장치의 제조방법.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 연결부에는 적어도 편측으로부터 V자형의 절결(切缺)이 설치되고, 상기 제1 리플렉터 분할홈은 단면이 V자형으로 형성되어, 상기 절결과 상기 제1 리플렉터 분할홈이 겹치도록 상기 판형상 리플렉터와 상기 금속판이 고정되는 것을 특징으로 하는 발광장치의 제조방법.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 파단공정에서는, 상기 기판 분할홈과 상기 연결부 슬릿으로부터 임의로 선택하여 파단하는 것을 특징으로 하는 발광장치의 제조방법.
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