KR20070004402A

KR20070004402A - 리플렉터 부착 실장 기판의 제조 방법

Info

Publication number: KR20070004402A
Application number: KR20050093775A
Authority: KR
Inventors: 고로 나리따
Original assignee: 가부시끼가이샤 엘리먼트 덴시
Priority date: 2005-07-04
Filing date: 2005-10-06
Publication date: 2007-01-09
Also published as: KR101155693B1; TWI353807B; JP3963923B2; CN1892979A; JP2007013067A; TW200704309A

Abstract

발광 소자로부터의 광을 반사하는 리플렉터로서는 광 반사율이 높은 백색계의 수지를 많이 이용한다. 그러나, 리플렉터는 수지 성형을 위한 금형이 필요로 되어, 시작에 시간이 걸리는 문제가 있었다. 본 발명에서는, 리플렉터 기판(34)은 양면에 도전박(35, 36)이 설치되고, 관통 구멍(31)은 관통 구멍(35, 36)을 관통하여 형성되며, 관통 구멍(31)의 내벽의 경사면(32)에 도전박을 전극으로 하여 도전 도금막(37)이 형성되고, 도전박(35) 및 도전 도금막 상에 반사 도금막(33)을 형성함으로써, 글래스 에폭시 기판에 기계적으로 리플렉터를 형성하는 것을 특징으로 한다.

리플렉터 기판, 도전 도금막, 도전박, 반사 도금막, 관통 구멍, 접착체층

Description

리플렉터 부착 실장 기판의 제조 방법{METHOD OF MANUFACTURING MOUNTING BOARD WITH REFLECTOR}

도 1은 본 발명의 제조 방법에 의해 완성된 리플렉터 부착 실장 기판의 (A) 상면도, (B) 단면도.

도 2의 (A)∼(D)는 본 발명의 실장 기판의 제조 방법을 설명하는 단면도.

도 3은 본 발명의 실장 기판의 (A) 전체를 도시하는 평면도, (B) 확대된 상면도, (C) 확대된 저면도.

도 4의 (A)∼(F)는 본 발명의 리플렉터 기판의 제조 방법을 설명하는 단면도.

도 5는 본 발명의 리플렉터 기판의 (A) 전체를 도시하는 평면도, (B) 확대된 상면도.

도 6은 본 발명의 제조 방법을 설명하는 단면도.

도 7은 종래의 발광 장치를 설명하는 단면도.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

10 : 실장 기판

11 : 공통 전극

12a, 12b, 12c, 12d : 개별 전극

13a, 13b, 13c, 13d, 13e, 13f : 취출 전극

14a, 14b, 14c, 14d : 발광 소자

15 : 금속 세선

16, 17 : 도전박

18 : 쓰루홀용 관통 구멍

19 : 쓰루홀 전극

20 : 레지스트층

21 : 반사 도금막

22 : 위치 정합 구멍

23 : 틀 형상의 도전박

30 : 리플렉터

31 : 관통 구멍

32 : 경사면

33 : 반사 도금막

34 : 리플렉터 기판

35, 36 : 도전박

37 : 도전 도금막

38 : 충전재

40 : 돌출부

41 : 위치 정합 구멍

50 : 접착층

[특허 문헌1] 일본 특개 2004-134699호 공보

[특허 문헌2] 일본 특개 2000-183407호 공보

본 발명은, 리플렉터 부착 실장 기판의 제조 방법에 관한 것으로, 특히 발광 소자를 내장하는 글래스 에폭시 기판으로 구성된 리플렉터 부착 실장 기판의 제조 방법에 관한 것이다.

도 7에 발광 소자로부터 측면으로의 방출되는 광을 효율적으로 반사하는 발광 효율이 높은 발광 장치가 도시되어 있다.

이 발광 장치는 발광 소자(100), 기판(200), 리플렉터(300) 및 밀봉 부재(400)로 구성된다. 발광 소자(100)는 3족 질화물계 화합물 반도체 발광 소자이다. 마운트 기판(200)은 절연성의 기판으로, 원하는 배선 패턴이 형성되어 발광 소자(100)가 마운트된다. 리플렉터(300)는 산화티탄을 일정하게 분산시킨 폴리아미드계 수지로 이루어지며, 컵 형상부(500)를 형성하는 내주면이 광축에 대하여 원하는 각도로 되도록 성형되며, 반사층(310)은 Al의 증착으로 형성되어 있다. 실리콘 수지 등의 밀봉 부재(400)는 발광 소자(100)를 피복하도록 컵 형상부(500)에 충전된다(특허 문헌1, 도 1 참조).

또한, 다른 광 반도체 장치에 대해서도 리플렉터로서 기능하는 케이스가 폴리카보네이트에 산화티탄을 포함시킨 광 반사율이 높은 백색계의 수지의 성형에 의해 형성되어 있다(특허 문헌2, 도 3 참조).

특히, 코스트를 저감하기 위해 리플렉터를 수지 성형으로 형성하는 경우가 많으며, 그 경우에는 이하에 설명하는 문제점이 발생한다.

그러나, 상술한 발광 장치에서는, 이하와 같은 문제점이 있다.

리플렉터는 광 반사율이 높은 백색계의 수지를 많이 이용하기 때문에, 수지 성형을 위한 금형이 필요로 되어, 시작에 시간이 걸리는 문제점이 있다.

또한, 수지 성형은 열가소성 수지의 사출 성형이 많이 이용되기 때문에, 고온의 수지를 성형하여 금형으로부터 취출하기까지에 휘어짐 등의 변형이 발생하는 문제점이 있다. 이 때문에 리플렉터를 마운트 기판에 접착할 때에 이 휘어짐이 원인으로 마운트 기판에 동시에 다수의 리플렉터를 접착할 수 없다.

또한, 리플렉터를 수지 성형하는 경우에는 금형을 사용하기 때문에, 인접하는 리플렉터와의 간격이 어느 정도 필요하여, 리플렉터의 형성 밀도를 높이지 않고 산출량을 크게 할 수는 없다.

또한, 리플렉터가 수지제이기 때문에 발광 장치를 마더 기판에 납땜할 때의 리플로우 온도가 250℃로 높으므로, 리플렉터 자체의 변형이 발생하여 불량품이 나오는 문제점도 있다. 특히, 납-프리의 땜납을 이용하는 경우에는 이 리플로우 온도는 높아지게 되어, 그 불량의 발생율이 높아진다.

본 발명은 이러한 문제점에 감안하여 이루어진 것으로, 발광 소자를 재치하는 전극을 다수개 구비한 실장 기판을 준비하는 공정과, 상기 발광 소자를 재치하는 상기 각 전극을 둘러싸도록 내벽에 경사면을 갖는 관통 구멍을 형성하고, 상기 관통 구멍의 경사면에 반사 도금막을 형성한 리플렉터 기판을 준비하는 공정과, 상기 실장 기판과 상기 리플렉터 기판을 접착층에 의해 접착하는 공정을 구비하는 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명에서는, 상기 실장 기판은 양면에 도전박을 설치하고, 상면에 상기 발광 소자를 재치하는 전극을 형성하며, 하면에는 상기 전극과 쓰루홀로 접속되어 외부와의 접속을 행하는 외부 전극이 형성되어 있는 것을 특징으로 한다.

또한 본 발명에서는, 상기 리플렉터 기판은 기계적 가공이 가능한 프린트 기판 재료로 형성되어 있는 것을 특징으로 한다.

또한 본 발명에서는, 상기 리플렉터 기판 및 상기 실장 기판은 BT 레진, 글래스 에폭시 수지, 콤포지트, 글래스 폴리이미드 수지 혹은 종이 페놀 수지 중 어느 하나로 형성되는 것을 특징으로 한다.

또한 본 발명에서는, 상기 리플렉터 기판에 형성하는 상기 관통 구멍은 모두 기계적 가공에 의해 형성하는 것을 특징으로 한다.

또한 본 발명에서는, 상기 리플렉터 기판의 상기 반사 도금막은 상기 리플렉터 기판 전체를 도금액 수조 내에 침치하여 동시에 형성되는 것을 특징으로 한다.

또한 본 발명에서는, 상기 반사 도금막은 상기 리플렉터 기판의 상면 및 상 기 관통 구멍의 경사면에 선택적으로 형성되는 것을 특징으로 한다.

또한 본 발명에서는, 상기 실장 기판과 상기 리플렉터 기판은 접착제층을 사이에 두고 가열 경화시켜 일체로 접착하는 것을 특징으로 한다.

또한 본 발명에서는, 상기 접착제층은 반경화시킨 수지를 이용하는 것을 특징으로 한다.

또한 본 발명에서는, 상기 리플렉터 기판은 양면에 도전박이 설치되고, 상기 관통 구멍은 상기 도전박을 관통하여 형성되며, 상기 관통 구멍의 내벽의 상기 경사면에 상기 도전박을 전극으로 하여 도전 도금막이 형성되고, 상기 도전박 및 상기 도전 도금막 상에 반사 도금막을 형성하는 것을 특징으로 한다.

또한 본 발명에서는, 상기 리플렉터 기판의 하면의 상기 도전박은 선택적으로 제거된 후, 상기 반사 도금막을 형성하는 것을 특징으로 한다.

<실시예>

우선, 도 1에 본 발명의 제조 방법으로 완성한 리플렉터 부착 실장 기판을 도시한다. 도 1의 (A)는 그 상면도이고, 도 1의 (B)는 그 단면도이다. 실장 기판에는 상면에 십자 형상의 공통 전극(11)과, 네 모퉁이에 개별 전극(12a, 12b, 12c, 12d)이 설치되며, 하면에는 각각의 대응하는 전극과 쓰루홀 전극을 통해 접속되는 취출 전극(13a, 13b)이 설치되어 있다. 실장 기판(10)의 상측에는 공통 전극(11)과 개별 전극(12a, 12b, 12c, 12d)의 일부를 노출하도록 리플렉터(30)가 접착층(50)으로 접착되고, 리플렉터(30)의 관통 구멍(31)의 경사면(32) 및 상면에 반사 도금막(33)이 형성되어 있다. 공통 전극(11)의 십자의 돌출 부분에는 각각 4개의 발광 소자(14a, 14b, 14c, 14d)가 고착되며, 공통 전극(11)은 공통 애노드 전극을 구성한다. 각 발광 소자의 캐소드 전극은 인접하는 개별 전극(12a, 12b, 12c, 12d)과 금속 세선(15)에 의해 접속되어 있다.

다음으로, 본 발명에 따른 리플렉터 부착 실장 기판의 제조 방법은, 발광 소자를 재치하는 전극을 다수개 구비한 실장 기판을 준비하는 공정과, 상기 발광 소자를 재치하는 상기 각 전극을 둘러싸도록 내벽에 경사면을 갖는 관통 구멍을 형성하고, 상기 관통 구멍의 경사면에 반사 도금막을 형성한 리플렉터 기판을 준비하는 공정과, 상기 실장 기판과 상기 리플렉터 기판을 접착층에 의해 접착하는 공정으로 구성된다.

도 2 및 도 3을 참조하여 실장 기판(10)을 준비하는 공정을 설명한다.

도 2의 (A)에서는, 양면에 구리 등의 도전박(16, 17)을 접착한 글래스 에폭시 기판을 준비한다. 도전박(16, 17)은 18㎛의 동박을 이용하고, 기판(10)은 0.15㎜의 판 두께의 것을 이용한다. 도전박(16)은 상측은 발광 소자를 재치하는 전극을 형성하기 위해 이용되며, 전극은 도 3에 도시한 십자 형상의 공통 전극(11)과 개별 전극(12a, 12b, 12c, 12d)으로 구성된다. 또한, 실장 기판(10)은 글래스 에폭시 수지 이외에도, BT 레진, 콤포지트, 글래스 폴리이미드 수지 혹은 종이 페놀 수지 등의 프린트 기판 재료 중에서 선택된다. BT 레진은 T 성분(트리아진 수지)을 주성분으로 하고, B 성분(다관능 말레이미드 화합물) 또는 다른 개질용 화합물로 구성된 고내열 부가 중합형 열경화성 수지의 총칭을 말한다. 콤포지트는 복수의 기판 재료를 적층한 것이다. 이들 기판 재료는 모두 연삭 등의 기계적 가공이 가능하다.

도 2의 (B)에서는, 쓰루홀 전극을 형성하기 위한 약 0.3㎜의 쓰루홀용 관통 구멍(18)이 NC 공작기를 이용하여 드릴 등으로 도전박(16, 17) 및 기판(10)을 관통하여 개방된다. 다음으로, 실장 기판(10)을 팔라듐 용액에 침지하고, 양 도전박(16, 17)을 전극으로 하여 쓰루홀용 관통 구멍(18)의 내벽에 구리의 전해 도금에 의해 약 20㎛의 막 두께의 쓰루홀 전극(19)을 형성한다.

도 2의 (C)에서는, 실장 기판(10)의 상면 및 하면의 도전박(16, 17)은 레지스트층(20)으로 피복하고, 상면의 도전박(16)에는 도 3의 (A)에 도시한 십자 형상의 공통 전극(11)과 개별 전극(12a, 12b, 12c, 12d)의 패턴을, 하면의 도전박(17)에는 도 3의 (B)에 도시한 취출 전극(13a, 13b, 13c, 13d, 13e, 13f)의 패턴을 노광 현상하고, 남은 레지스트층(20)을 마스크로 하여 도전박(16, 17)의 에칭을 행한다. 도전박(16, 17)이 구리일 때는 용액으로서 염화 제2철을 이용한다.

도 2의 (D)에서는, 레지스트층(20)을 박리 제거하고, 상면의 십자 형상의 공통 전극(11)과 개별 전극(12a, 12b, 12c, 12d) 및 하면의 취출 전극(13a, 13b, 13c, 13d, 13e, 13f)의 표면에 은 도금층(21)을 형성하고, 각 전극의 표면 처리를 행한다. 이 은 도금층(21)에 의해 발광 소자의 고착, 금속 세선의 본딩 혹은 납땜이 가능하게 된다.

도 3에 의해 구체화된 실장 기판을 도시한다. 도 3의 (A)는 실장 기판(10) 전체의 상면도를 도시하며, 도 3의 (B)는 실장 기판(10)의 상면의 도전박(16)으로 형성한 공통 전극(11) 및 개별 전극(12a, 12b, 12c, 12d)의 확대 평면도를 도시하 고, 도 3의 (C)는 실장 기판(10)의 하면의 전극(17)으로 형성한 취출 전극(13a, 13b, 13c, 13d, 13e, 13f)의 확대 평면도를 도시하고 있다.

실장 기판(10)은 60㎜×90㎜의 글래스 에폭시 기판을 이용한다. 주변에는 위치 정합 구멍(22)이 복수개 형성되고, 내부에는 행렬 상에 다수의 각 유닛의 공통 전극(11) 및 개별 전극(12a, 12b, 12c, 12d)이 배치된다. 또한, 주변에는 전해 도금을 위한 전극으로서 틀 형상의 도전박(23)이 남겨져 있으며, 각 유닛의 공통 전극(11) 및 개별 전극(12a, 12b, 12c, 12d)은 모두 이 틀 형상의 도전박(23)과 전기적으로 접속되어 있다.

각 유닛의 공통 전극(11) 및 개별 전극(12a, 12b, 12c, 12d)은 도 3의 (B)에 도시한 바와 같이, 십자 형상의 공통 전극(11)이 가로 방향으로 연결되어 배치되며, 십자의 돌출부의 사이에 개별 전극(12a, 12b, 12c, 12d)이 끼워 맞춰져 있다. 십자의 돌출부의 중간 위치에 동그라미로 나타내는 쓰루홀 전극(19)이 각 유닛의 공통 전극(11) 및 개별 전극(12a, 12b, 12c, 12d)에 형성되어 있으며, 하면의 취출 전극(13a, 13b, 13c, 13d, 13e, 13f)과의 접속을 행하고 있다. 상측의 개별 전극(12a)은 그 위의 유닛의 하측의 개별 전극(12b)과 연락세선(24)으로 접속되며, 또한 동일한 유닛의 공통 전극(11)과 사행시킨 연락세선(25)으로 접속되어 있다. 이 연락세선(24, 25) 및 쓰루홀 전극(19)에 의해 각 유닛의 공통 전극(11) 및 개별 전극(12a, 12b, 12c, 12d)과 취출 전극(13a, 13b, 13c, 13d, 13e, 13f)은 전기적으로 접속되어 있는 것을 알 수 있다. 또한 후에 설명하지만, 각 유닛으로 분리할 때에 각 유닛의 경계를 다이싱할 때에 연락세선(24, 25)은 절단되어 각 유닛의 각 전극 은 전기적으로 독립된다.

각 유닛의 취출 전극(13a, 13b, 13c, 13d, 13e, 13f)은 도 3의 (C)에 도시한 바와 같이 3개 정도 병렬로 배치되며, 동그라미로 나타내는 쓰루홀 전극(19)에 의해 상면의 공통 전극(11) 및 개별 전극(12a, 12b, 12c, 12d)과 전기적으로 접속된다. 상측의 취출 전극(13f)은 다른 것에 비해 약간 길게 형성되어, 핀 배치의 표지로서 이용된다. 이 취출 전극(13a, 13b, 13c, 13d, 13e, 13f)은 쓰루홀 전극(19) 사이의 6개가 1개의 유닛을 구성하고, 쓰루홀 전극(19)의 양측에 일체로 되어 있는 취출 전극(13a, 13b, 13c, 13d, 13e, 13f)은 인접하는 유닛에 속한다. 이것은 다이싱 라인이 정확히 이 쓰루홀 전극(19) 상에 있기 때문이다. 또한, 각 유닛의 중앙에 있는 사선 부분은 레지스트층(26)으로, 마더 기판에의 표면 실장 중에 땜납이 침입하여 취출 전극(13a, 13b, 13c, 13d, 13e, 13f) 사이를 쇼트하는 것을 방지한다.

도 4 및 도 5를 참조하여 리플렉터 기판(34)을 준비하는 공정을 설명한다.

도 4의 (A)에서는, 양면에 구리 등의 도전박(35, 36)을 접착한 글래스 에폭시 기판을 준비한다. 도전박(35, 36)은 18㎛의 동박을 이용하며, 기판은 0.6㎜의 판 두께의 것을 이용한다. 리플렉터(30)를 형성하기 위한 관통 구멍(31)을 NC 공작기를 이용하여 드릴 등으로 도전박(35, 36) 및 기판(34)을 관통하여 개방한다. 관통 구멍(31)은 우선 리플렉터(30) 하면의 직경에 맞춰 개방되며, 예를 들면 2.2㎜로 내벽에 수직의 관통 구멍(31)이 개방된다. 또한, 리플렉터 기판(34)은 실장 기판(10)과 마찬가지로 글래스 에폭시 수지 이외에도, BT 레진, 콤포지트, 글래스 폴리이미드 수지 혹은 종이 페놀 수지 등의 프린트 기판 재료 중에서 선택된다.

도 4의 (B)에서는, 관통 구멍(31)에 리플렉터(30)의 반사면을 형성하기 위해 NC 공작기를 이용하여 드릴, 엔드밀 혹은 리머 가공으로 경사면(32)을 형성한다. 관통 구멍(31)의 상면의 직경은 예를 들면, 2.8㎜로 선택되며, 관통 구멍(31)의 내벽은 절구 형상의 경사면(32)이 형성된다. 또한, 기판의 판 두께를 선택함으로써 리플렉터(30)의 반사면의 면적을 용이하게 선택할 수 있다. 또한, 리머의 날의 연삭 각도를 선택함으로써 경사면(32)의 각도도 용이하게 선택할 수 있다.

도 4의 (C)에서는, 리플렉터 기판(34)을 팔라듐 용액에 침지하고, 양 도전박(35, 36)을 전극으로 하여 관통 구멍(31)의 내벽의 경사면(32)에 구리의 전해 도금에 의해 약 20㎛의 막 두께의 도전 도금막(37)을 형성한다.

도 4의 (D)에서는, 충전재(38)를 인쇄하여 관통 구멍(31)을 메우고, 리플렉터 기판(34) 상면을 피복한다. 충전재(38)로서는 석고의 용액을 이용한다. 석고의 용액은 인쇄 후에 소성하여 건조하고, 리플렉터 기판(34)의 하면의 도전박(36)에 부착한 석고는 버프 연마로 제거한다. 따라서, 본 공정에서는 리플렉터 기판(34)의 하면의 도전박(36)만을 노출하고, 상면의 도전박(36) 및 도전 도금막(37)은 충전재(38)로 피복된다.

도 4의 (E)에서는, 리플렉터 기판(34)의 하면의 도전박(36)을 충전재(38)를 마스크로 하여 선택적으로 에칭 제거한다. 에칭 용액은 염화 제2철을 이용한다. 에칭 후에 충전재(38)인 석고는 가성 소다 용액으로 박리하여 제거한다.

도 4의 (F)에서는, 리플렉터 기판(34)의 상면의 도전박(35) 및 관통 구멍 (31)의 도전 도금막(37) 상에 마스크 없이 전해 도금에 의해 은 도금 혹은 크롬 도금을 행하여, 반사 도금막(33)을 형성한다. 특히, 크롬 도금의 경우에는 표면에 손상이 생기기 어렵고, 표면이 산화되지 않으며, 부식도 되기 어려운 특징이 있어, 장기에 걸쳐 양호한 반사를 실현할 수 있다.

또한, 본 공정에서 선단을 경사면(32)에 정합한 드릴을 이용하여 인칭 가공함으로써, 드릴 가공만으로 단숨에 경사면(32)까지 형성할 수 있는 방법도 채용할 수 있다. 이에 의해 상술한 관통 구멍(31)의 형성과 경사면(32)의 형성을 동시에 1 공정에서 실시 가능하게 된다.

도 5에 의해 구체화된 리플렉터 기판(34)을 도시한다. 도 5의 (A)는 리플렉터 기판(34) 전체의 상면도를 도시하고, 도 5의 (B)는 리플렉터 기판(34)의 확대 평면도를 도시한다.

리플렉터 기판(34)에는 상술한 실장 기판(11)의 각 유닛에 대응하는 위치에 대응하는 수의 리플렉터(30)가 설치된다. 따라서, 각 유닛의 리플렉터(30)도 행렬 상에 배치되어 있다. 리플렉터 기판(34)은 54.5㎜×76.0㎜의 크기이며, 주변에 돌출부(40)를 형성하여 거기에 위치 정합 구멍(41)을 형성하고 가이드 핀 등으로 실장 기판(11)의 위치 정합 구멍(22)과의 위치 정합을 행한다. 리플렉터 기판(34)에는 리플렉터(30)를 구성하기 위한 관통 구멍(31)이 행렬 상에 배치되며, 관통 구멍(31)의 내벽의 경사면(32)에는 반사 도금막(33)이 형성되어 있다.

관통 구멍(31)의 상면 개구의 직경은 2.8㎜이고, 하면 개구의 직경은 2.2㎜이다. 또한 가로 방향으로 인접하는 유닛의 관통 구멍(31)의 중심 사이의 간격은 3.56㎜이고, 세로 방향의 인접하는 유닛의 관통 구멍(31)의 중심 사이의 간격은 3.36㎜이다. 따라서, 가로 방향의 인접하는 관통 구멍(31) 사이의 이격 거리는 0.76㎜이고, 세로 방향의 인접하는 관통 구멍(31) 사이의 이격 거리는 0.56㎜로, 종래의 수지 성형의 리플렉터에 비해 매우 근접하여 배치할 수 있기 때문에, 리플렉터 기판(34)당의 리플렉터(30)의 산출량을 약 20∼30% 정도 많게 할 수 있다.

이 때문에 수지에 비해 코스트가 높은 글래스 에폭시 기판을 이용해도 금형을 이용하지 않음으로써 비용 상승이 억제된다.

리플렉터 기판(34)은 판 두께가 0.6㎜로 실장 기판(11)의 판 두께 0.15㎜보다 상당히 두꺼운 글래스 에폭시 기판을 이용하기 때문에, 리플렉터 기판(34)은 평탄하며 휘어짐이 발생하지 않는 특징이 있다. 리플렉터 기판(34)에 설치되는 각 유닛의 리플렉터(30)를 구성하는 관통 구멍(31)은 NC 공작기에 의해 기계적으로 형성되어 있기 때문에, 가열 처리도 없이 형성할 수 있어, 각 유닛 사이의 관통 구멍(31)의 간격도 좁혀진다.

도 6을 참조하여 실장 기판(10)과 리플렉터 기판(34)을 접착층에 의해 접착하는 공정을 설명한다.

접착층(50)은 글래스 크로스로 에폭시계 수지를 반경화시킨 수퍼 본딩 시트(상품명)를 이용한다. 이 시트 형상의 수퍼 본딩 시트는 NC 공작기에 의해 실장 기판(11)의 전극이 리플렉터 기판(34)의 관통 구멍(31)으로부터 노출되는 부분이 펀칭 가공된다. 이 때에 수퍼 본딩 시트에 상술한 실장 기판(10) 및 리플렉터 기판(34)과 동일한 위치에 위치 정합 구멍(도시 생략)을 형성해 두면 가이드 핀 등에 의해 위치 정합을 자동적으로 행할 수 있다.

다음에 상술한 실장 기판(10)과 접착층(50)으로 되는 수퍼 본딩 시트와 리플렉터 기판(34)을 중첩하여 유압 프레스기로 3∼5㎫로 가압하면서, 160∼170℃에서 1시간 정도 어닐링하여 접착층(50)을 본 경화시켜 실장 기판(10)과 리플렉터 기판(34)과 약 50㎛의 두께의 접착층(50)을 일체로 접착하여 리플렉터 부착 실장 기판을 완성시킨다.

리플렉터 기판(34)의 하면의 도전박(36)은, 리플렉터 기판(34)의 제조 공정에서 제거되어 있음으로 인해, 실장 기판(10)의 공통 전극(11) 및 개별 전극(12a, 12b, 12c, 12d)과 접착층(50)만을 사이에 두고 리플렉터 기판(34)의 하면은 일체로 되므로, 접착층(50)에 핀홀이 있었을 때에 수분 등으로 쇼트되는 것을 방지하고 있다.

또한, 접착층(50)을 보다 두껍게 하여 핀홀의 발생을 방지할 수 있으면, 리플렉터 기판(34)의 하면의 도전박(36)의 제거를 생략하고, 리플렉터 기판(34) 전체면에 반사 도금막(33)을 형성해도 된다. 이 경우에는 리플렉터 기판(34)의 하면의 도전박 제거 공정을 생략할 수 있어, 공정 단축을 행할 수 있다.

이상의 공정에서 완성된 리플렉터 부착 실장 기판에는, 우선 발광 소자를 공통 전극(11) 상에 내장하고, 계속해서 발광 소자의 애노드 전극과 개별 전극(12a, 12b, 12c, 12d)을 금속 세선으로 본딩하여 접속하고, 발광 소자 및 금속 세선을 투명의 보호 수지로 피복한다.

그 후, 리플렉터 부착 실장 기판은 다이싱 장치에 의해 세로 방향에서는 쓰 루홀 전극 상이 절단되며, 가로 방향에서는 리플렉터 기판에 형성된 삼각형의 표지(도 5의 (B) 참조)를 기준으로 하여 절단되어, 개개의 발광 장치로 분리된다.

본 발명에서는, 실장 기판(10)은 양면에 도전박을 갖는 글래스 에폭시 기판에 NC 공작기로 쓰루홀용 관통 구멍(18)을 형성하고, 쓰루홀 전극(19)을 도금으로 형성하며, 각 전극을 형성한 후에 은 도금을 행하고 있다. 또한, 리플렉터 기판(34)도 양면에 도전박을 갖는 글래스 에폭시 기판에 NC 공작기로 관통 구멍(31)을 형성한 후에, 쓰루홀 도금을 하고 나서 선택적으로 은 도금 혹은 크롬 도금을 행하고 있다. 즉, 실장 기판(10)도 리플렉터 기판(34)도 거의 동일한 제조 라인을 통하기 때문에, 제조 라인의 공통화를 도모할 수 있다. 그 때문에 일부러 리플렉터 기판의 제조 라인을 증설하지 않아도 된다.

본 발명에 따르면, 실장 기판과 리플렉터 기판을 준비하여 양 기판을 접착제로 접합함으로써, 다수개의 전극을 구비한 리플렉터 부착 실장 기판을 매우 간편한 제조 방법으로 실현할 수 있는 이점을 갖는다.

또한, 본 발명에 따르면, 실장 기판의 양면에 설치한 도전박을 이용하여 발광 소자를 재치하는 전극과 외부 전극을 쓰루홀로 접속함으로써 실장 기판을 실현할 수 있는 이점이 있다.

또한, 본 발명에 따르면, 실장 기판과 리플렉터 기판은 프린트 기판 재료로 구성함으로써, 양 기판을 접합해도 휘어짐 등이 발생하지 않는 이점을 갖는다. 특히, BT 레진, 글래스 에폭시 수지, 콤포지트, 글래스 폴리이미드 수지 혹은 종이 페놀 수지 중 어느 하나로 형성된 기판 재료를 이용함으로써, 통상의 프린트 기판과 마찬가지로 땜납 리플로우 온도가 250℃ 이상에서도 충분히 내열성이 있어, 리플렉터의 변형 등이 발생하지 않는다.

또한, 본 발명에서는, 리플렉터 기판에 설치되는 관통 구멍은 모두 드릴, 엔드밀 혹은 리마 가공 등의 기계적 가공으로, 열처리가 없기 때문에, 리플렉터 기판은 종래의 수지제와 달리 금형이 일절 필요하지 않다. 관통 구멍의 크기는 드릴 등의 선택에 의해 자유롭게 설정 가능하고, 경사면의 크기도 리플렉터 기판의 두께를 선택함으로써 대응할 수 있다. 리플렉터 기판은 기계 가공만으로 완성되기 때문에, 제조 중에 과열에 의한 휘어짐도 발생하지 않는다. 그 때문에 실장 기판과 리플렉터 기판을 접착제로 접합할 때에 휘어짐이 없기 때문에, 인접하는 관통 구멍과의 간격이 좁혀져 리플렉터의 산출량을 크게 할 수 있다.

또한, 본 발명에서는 리플렉터 기판의 반사 도금막은 리플렉터 기판 전체를 도금액 수조 내에 침지하여 동시에 형성되기 때문에, 마스크 없이 간단하게 제조할 수 있다.

또한, 본 발명에서는 실장 기판과 리플렉터 기판은 접착제층을 사이에 두고 가열 경화시켜 일체로 접착하기 때문에, 1개의 기판으로서 취급할 수 있으며, 리플렉터의 변형도 방지할 수 있다.

또한, 본 발명에서는, 실장 기판도 리플렉터 기판도 거의 동일한 제조 라인을 통하기 때문에, 제조 라인의 공통화를 도모할 수 있다. 그 때문에 일부러 리플렉터 기판의 제조 라인을 증설하지 않아도 된다.

Claims

발광 소자를 재치하는 전극을 다수개 구비한 실장 기판을 준비하는 공정과,

상기 발광 소자를 재치하는 상기 각 전극을 둘러싸도록 내벽에 경사면을 갖는 관통 구멍을 형성하고, 상기 관통 구멍의 경사면에 반사 도금막을 형성한 리플렉터 기판을 준비하는 공정과,

상기 실장 기판과 상기 리플렉터 기판을 접착층에 의해 접착하는 공정

을 구비하는 것을 특징으로 하는 리플렉터 부착 실장 기판의 제조 방법.
제1항에 있어서,

상기 실장 기판은 양면에 도전박을 설치하고, 상면에 상기 발광 소자를 재치하는 전극을 형성하며, 하면에는 상기 전극과 쓰루홀로 접속되어 외부와의 접속을 행하는 외부 전극을 형성하는 것을 특징으로 하는 리플렉터 부착 실장 기판의 제조 방법.
제1항에 있어서,

상기 리플렉터 기판은 기계적 가공이 가능한 프린트 기판 재료로 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 리플렉터 부착 실장 기판의 제조 방법.
제3항에 있어서,

상기 리플렉터 기판 및 상기 실장 기판은 BT 레진, 글래스 에폭시 수지, 콤포지트, 글래스 폴리이미드 수지 혹은 종이 페놀 수지 중 어느 하나로 형성되는 것을 특징으로 하는 리플렉터 부착 실장 기판의 제조 방법.
제1항에 있어서,

상기 리플렉터 기판에 설치하는 상기 관통 구멍은 모두 기계적 가공에 의해 형성하는 것을 특징으로 하는 리플렉터 부착 실장 기판의 제조 방법.
제1항에 있어서,

상기 리플렉터 기판의 상기 반사 도금막은 상기 리플렉터 기판 전체를 도금액 수조 내에 침지하여 동시에 형성되는 것을 특징으로 하는 리플렉터 부착 실장 기판의 제조 방법.
제6항에 있어서,

상기 반사 도금막은 상기 리플렉터 기판의 상면 및 상기 관통 구멍의 경사면에 선택적으로 형성되는 것을 특징으로 하는 리플렉터 부착 실장 기판의 제조 방법.
제1항에 있어서,

상기 실장 기판과 상기 리플렉터 기판은 접착제층을 사이에 두고 가열 경화 시켜 일체로 접착하는 것을 특징으로 하는 리플렉터 부착 실장 기판의 제조 방법.
제8항에 있어서,

상기 접착제층은 반경화시킨 수지를 이용하는 것을 특징으로 하는 리플렉터 부착 실장 기판의 제조 방법.
제1항에 있어서,

상기 리플렉터 기판은 양면에 도전박이 설치되고, 상기 관통 구멍은 상기 도전박을 관통하여 형성되며, 상기 관통 구멍의 내벽의 상기 경사면에 상기 도전박을 전극으로 하여 도전 도금막이 형성되고, 상기 도전박 및 상기 도전 도금막 상에 반사 도금막을 형성하는 것을 특징으로 하는 리플렉터 부착 실장 기판의 제조 방법.
제10항에 있어서,

상기 리플렉터 기판의 하면의 상기 도전박은 선택적으로 제거된 후, 상기 반사 도금막을 형성하는 것을 특징으로 하는 리플렉터 부착 실장 기판의 제조 방법.