TWI739919B - 發光裝置、發光裝置用封裝及發光裝置之製造方法 - Google Patents

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Abstract

本發明係提高發光裝置所使用之含Ag層之反射率。 本發明之發光裝置具有：發光元件；及光反射材，其包含作為結晶化金屬之母材、設置於上述母材上之作為非晶質金屬之非晶質層、及設置於上述非晶質層上之含Ag層，且將自上述發光元件出射之光進行反射。

Description

發光裝置、發光裝置用封裝及發光裝置之製造方法
本發明係關於一種具備具有含Ag層之光反射材之發光裝置及製造方法。
於使用半導體發光元件(以下亦簡稱為「發光元件」)之發光裝置中，大量採用於表面設置有對來自發光元件之光具有較高反射率之銀(Ag)的封裝。(例如，專利文獻1、2) [先前技術文獻] [專利文獻] [專利文獻1]日本專利4367457號 [專利文獻2]日本專利特開2013-236005號公報
[發明所欲解決之問題] Ag具有較高之光反射率，為作為發光裝置之光反射構件較佳之材料，另一方面，價格昂貴。然而，若為了削減該Ag之量以減少成本而使Ag層變薄(例如，1 μm以下)，則有如圖8之比較例所示般光反射率降低之問題。 [解決問題之技術手段] 因此，本發明之一實施形態係一種發光裝置，其具有發光元件；及光反射材，該光反射材係包含作為結晶化金屬之母材、設置於上述母材上之作為非晶質金屬之非晶質層、及設置於上述非晶質層上之含Ag層而成，且將自上述發光元件出射之光進行反射。 又，一種發光裝置之製造方法，其包括以下步驟：準備光反射材之步驟；準備包含光反射材之封裝之步驟；及將發光元件安裝於封裝中之步驟，且準備光反射材之步驟包括：準備母材，於母材上藉由鍍覆形成作為非晶質金屬之非晶質層，於非晶質層之上藉由鍍覆形成含Ag層。 [發明之效果] 根據此種構成，可提供光提取效率良好之發光裝置。
以下一面參照圖式一面對用以實施本發明之形態進行說明。但是，以下所示之形態係例示用以將本發明之技術思想具體化的發光裝置及發光裝置之製造方法者，且並非將本發明限定於以下者。又，關於實施形態所記載之構成零件之尺寸、材質、形狀、其相對配置等，只要無特定之記載，則並非將本發明之範圍僅限定於此之宗旨，只不過為單純之例示。再者，各圖式所示之構件之大小或位置關係等有為了明確地進行說明而有所誇大之情況。 實施形態1 關於實施形態1之發光裝置， 其具備： (a)發光元件；及 (b)光反射材1，其係包含作為結晶化金屬之母材、設置於上述母材上之作為非晶質金屬之非晶質層、及設置於上述非晶質層上之含Ag層而成，且將自上述發光元件出射之光進行反射。 光反射材1係可將自發光元件2出射之光進行反射之構件，亦可應用其反射功能而以任意形態用於發光裝置。例如，可以如下方式構成，即設置於發光元件2之下方而將自發光元件向下方出射之光進行反射，亦可以包圍發光元件之方式進行設置而用作反射器。更具體而言，例如，可如下述實施形態3所示般，將光反射材1製成板狀而用作引線框架。又，亦可使用光反射材1作為形成於絕緣性基體上之配線。又，光反射材1除作為供載置發光元件之載置構件之功能、作為與發光元件電性連接之導電構件之功能以外，亦可兼具作為供進行散熱之散熱構件之功能。如上所述，光反射材1可考慮反射功能以外之功能，以獲得較高之散熱性、較高之導電性、良好之線結合性之方式進行各種變化而應用於發光裝置。 以下，對實施形態1之光反射材1詳細地進行說明。 本實施形態之光反射材1例如如圖1之剖視圖所示般具有：作為Cu合金之母材1a、設置於母材1a上之作為NiP之非晶質層1b、設置於非晶質層1b上之作為Pd層之第1基底層1c1、作為Au層之第2基底層1c2、及設置於基底層上之含Ag層1d。該含Ag層1d之厚度例如為約0.05 μm～約1.0 μm。 關於具有如上述之構成之本實施形態之發光裝置的光反射材1，即便使含Ag層1d之厚度薄於先前，亦可實現較高之光反射率。因此，可製成光提取效率較高之發光裝置。其原因如下所示。藉由鍍覆而設置於母材或基底層上之含Ag層等金屬層一般而言會受到母材或基底層上之鍍覆晶體結構之影響。即，於母材或基底層具有晶體結構之情形時，設置於其上之金屬層會受到其晶體結構之影響，而進行所謂磊晶成長。發明者發現，自該母材等繼承之晶體結構會對含Ag層，尤其是厚度為1 μm以下之含Ag層之光反射率造成不良影響，從而完成本實施形態之發明。本實施形態之光反射材1係於母材1a與含Ag層1d之間具有可減少該母材等之晶體結構之影響的非晶質層1b。藉由設置非晶質層1b，可減少或排除藉由鍍覆設置於母材1a上之含Ag層1d所受到之來自母材1a之晶體結構的影響，因此可形成具有緻密且缺陷較少之微細之Ag原本之晶體結構，且光反射率較高之含Ag層1d。藉此，即便使含Ag層1d之厚度變薄，亦可獲得光反射率較高之光反射材1，從而可製成光提取效率較高之發光裝置。 ＜光反射材1＞ 光反射材1係將來自發光元件之光進行反射之構件，並具有含Ag層1d作為表面之層，該光反射材1係以將來自發光元件或下述波長轉換構件之發光進行反射之方式設置於發光裝置。 於本實施形態之光反射材1中，如圖1所示般，於光反射材1之母材1a上依序設置有非晶質層1b、第1基底層1c1、第2基底層1c2、及含Ag層1d。例如，以母材1a為中心，於上表面、底面、及側面分別依序設置有非晶質層1b、作為第1基底層之1c1、第2基底層1c2、及含Ag層1d。 ＜含Ag層1d＞ 含Ag層1d係作為光反射材1之最表面層而設置。含Ag層1d之厚度較佳為約0.05 μm～約1.0 μm。若含Ag層1d之厚度變得薄於0.05 μm，則光反射率降低。又，若變得厚於1.0 μm，則材料成本增加。又，就材料成本及線結合性等組裝可靠性之觀點及防硫化之觀點而言，含Ag層1d之厚度較佳為設為約0.1 μm～約0.5 μm。為了提高光反射率，抑制材料成本，含Ag層1d之厚度較佳為設為約0.2 μm～約0.5 μm。為了防止自基底層1c1、1c2進行擴散，含Ag層1d之厚度較佳為設為0.5 μm～1.0 μm。 光反射材1之表面較佳為對於可視光範圍之波長之光的反射率為70%以上，尤佳為80%以上之反射率。藉此，可提高光提取效率。又，較佳為高光澤，光澤度為0.5以上，更佳為1.0以上，進而較佳為1.6以上。此處所示之光澤度係使用日本電色工業製造之微小面色差計VSR 300A，於45°照射、垂直受光下所獲得之數字。 作為含Ag層1d之材料，可使用Ag單體、Ag與Au、Pt、Rh、Pd、Os、Ru、Sn、In、Zn、Te等之Ag合金等。於為Ag合金之情形時，銀之比率較佳為大約70%～99%。 含Ag層1d無需設置於光反射材1之全部表面。即，只要光反射材1之表面之至少一部分為含Ag層1d即可。例如，關於不會於下述圖2A、圖2B所示之封裝13之凹部13r的底面露出，即光反射材1中埋設至樹脂成形體3之側壁部之內部的埋設部、或者露出至樹脂成形體3之外部之外部端子部、於發光裝置之底面側露出之安裝部，其等表面上亦可不設置含Ag層1d。如上所述，為了於光反射材1之一部分設置含Ag層1d，可藉由如下方式進行，即利用遮罩保護在成膜時因抗蝕劑或保護帶等而不會形成含Ag層1d之部分。 含Ag層1d可如本實施形態般設置於光反射材1之上表面及與該上表面相對之底面之兩者上，亦可僅設置於某一面而不設置於另一面上。又，亦可於一面中僅設置於一部分上。又，含Ag層1d可在所設置之全部區域內均為同等之厚度，亦可厚度不同。藉由使厚度不同，而可更有效地減少成本。例如，將含Ag層1d設置於光反射材1之上表面及底面，亦可使含Ag層1d於一面之厚度較於另一面之厚度更厚。就提高光提取效率之觀點而言，較佳為於供搭載發光元件2之上表面或發光元件2附近之部分設置較厚之含Ag層1d。藉此，可減少Ag等材料之量，而減少成本。 ＜母材1a＞ 光反射材1具備母材1a，該母材1a係供於其上積層含Ag層1d等。 於本實施形態中，母材1a係與光反射材1之形狀大致相等之本體部。 作為母材1a之材料，可較佳地使用Cu、Fe、該等之合金、或披覆材(例如Cu/FeNi/Cu之積層)等。Cu或其合金由於散熱性優異，故而可較佳地使用。尤其是板狀之Cu及Cu合金於機械特性、電特性、加工性等方面上亦優異，故而較佳。披覆材可將線膨脹係數抑制為較低，因此發光裝置100之可靠性提高，故而較佳。 構成母材1a之金屬為結晶化金屬。金屬或合金一般已結晶化，此處，為了與非晶質區分而稱為結晶化金屬。即，所謂結晶化金屬，係指非晶質以外之金屬，亦包括晶粒之集合體。作為此種金屬之母材1a有因熱處理等、例如藉由壓延成形時之加熱，而晶體結構具有缺陷之情況。於此種具備具有缺陷之晶體結構之母材上藉由鍍覆形成含Ag層1d之情形時，含Ag層1d繼承包含該缺陷之晶體結構而成長，因此含Ag層1d之結晶亦產生缺陷，從而光反射率變低。然而，可藉由如上述般於母材1a與含Ag層1d之間設置非晶質層1b而解決此種問題。 關於母材1a之厚度或形狀等，可視發光裝置100之形狀等而進行各種選擇。例如可為板狀、塊狀、膜狀等形狀。進而，可為藉由印刷等而設置於陶瓷等之配線圖案，亦可為於所形成之配線圖案上鍍覆Cu或其合金而成者。 ＜非晶質層1b＞ 本實施形態之光反射材1係於結晶化金屬之母材1a(結晶質之母材1a)與含Ag層1d之間具有非晶質層1b。 非晶質層1b之厚度例如較佳為約0.05 μm～約10 μm，更佳為約0.05 μm～約5 μm。藉由將厚度設為約0.05 μm以上，可有效地減少自母材1a向含Ag層1d之擴散。藉由設為約10 μm以下、較佳為約5 μm以下之厚度，可減少原材料或製造成本。 作為非晶質層1b之材料，例如可使用NiP、NiS、NiB、NiWP合金。其中，較佳為使用能夠容易地製造之NiP合金。藉由將NiP合金中之P之量設為11 wt%以上，可製成非晶質之NiP合金。關於非晶質層1b中之P之比率，例如較佳為設為約11 wt%～約25 wt%左右，更佳為設為約12 wt%～約15 wt%左右。其原因在於：若P之量增加，則有層變脆之傾向，而光反射材1之加工變得困難。 ＜基底層1c＞ 於含Ag層1d與非晶質層1b之間，可以各種目的，視需要具備其他材料之基底層1c。於本實施形態中，設置有第1基底層1c1及第2基底層1c2。 作為設置於含Ag層1d之正下方之基底層1c(第2基底層1c2)，較佳為使用與Ag密接性較高，且與Ag相比不易與硫成分產生反應之金屬。具體而言，較佳為Au、Au合金，尤佳為Au。 作為設置於非晶質層1b之正上方之基底層1c(第1基底層1c1)，例如較佳為Pd、Pd合金等。 於將包含Cu之材料作為母材1a之情形時，較佳為於母材1a之上設置作為NiP合金之非晶質層1b，於其上依序積層Pd之第1基底層1c1、Au之第2基底層1c2層。藉由設為此種構成，可抑制母材1a之Cu於含Ag層1d中擴散，並且提高含Ag層1d之密接性或線結合性。 基底層1c亦可作為兼具防硫化與防擴散兩種作用之層。藉此可減少成本。例如Au由於不易與硫成分產生反應，且防擴散之效果亦高，故而可較佳地使用。 上述非晶質層1b、含Ag層1d及基底層1c等之層係藉由鍍覆而形成。於光反射材1具有母材1a之情形時，較佳為於鍍覆前進行母材1a之預處理。作為預處理，可列舉：稀硫酸、稀硝酸、稀鹽酸等之酸處理、或氫氧化鈉等之鹼處理，可將其等進行1次或數次，並將相同處理或不同處理組合而進行。於進行數次預處理之情形時，較佳為於各處理後使用純水進行流水洗淨。於母材1a為包含Cu或含有Cu之合金之金屬板之情形時，較佳為稀硫酸，於母材1a為包含Fe或含有Fe之合金之金屬板之情形時，較佳為稀鹽酸。 於非晶質層1b之材料為NiP合金之情形時，非晶質層1b可使用NiP鍍覆液而形成。 作為鍍覆之方法，可使用電解鍍覆或無電解鍍覆。其中，電解鍍覆由於形成層之速度較快，可提高量產性，故而較佳。 於藉由電解鍍覆形成含Ag層1d時，可藉由併用Se系光澤劑、Sb系光澤劑、S系光澤劑、有機系光澤劑等光澤劑而提高光澤度。若大量地使用光澤劑，則有該等光澤劑之成分被引入至含Ag層1d之中，而成為使耐蝕性變差之因素的情況，但於本實施形態中，於鍍覆形成含Ag層1d之前形成基底層1c，並對其膜質進行控制，藉此即便減少光澤劑之使用亦可使光澤度為較高之範圍。藉此，可獲得具有較高之光澤度，且耐蝕性亦優異之光反射材1。 又，為了提高光反射材1之光反射率，較佳為母材1a之平坦度較高。具體而言，例如較佳為將表面粗糙度Ra設為0.5 μm以下。藉此，可提高設置於母材1a之上之基底層1c及含Ag層1d的平坦度，從而即便使反射光之含Ag層1d之厚度為0.1 μm～0.5 μm的相對較薄之厚度，亦可良好地提高光反射材1之光反射率。母材1a之平坦度可藉由進行壓延處理、物理研磨、化學研磨等處理而提高。 光反射材1之形狀例如較佳為如下述圖3A及3B所示般為大致平板狀且不具有彎曲部。非晶質層1b大多情況下較通常之金屬層脆，因此若使具備非晶質層1b之光反射材1彎曲，則有破壞含Ag層1d、或使含Ag層1d產生龜裂之虞。藉此，有光反射材1之母材之氧化或硫化等發生，而導致發光裝置100之可靠性降低之虞。然而，藉由將光反射材1製成大致平板狀且製成不具有彎曲部之形狀而用於發光裝置100，可減少發光裝置100之可靠性降低之可能性。 實施形態2 於實施形態1中，對包含光反射材1之發光裝置進行了說明，但實施形態2為發光裝置用封裝。 實施形態2之發光裝置用封裝包括： (a)光反射材1，其具備作為結晶化金屬之母材、設置於母材上之作為非晶質金屬之非晶質層、及設置於上述非晶質層上之含Ag層，且將自上述發光元件出射之光進行反射；及 (b)基體，其支持光反射材1， 可列舉如以下之具體例。 例如，實施形態2之發光裝置用封裝之具體例1包括：基體；及光反射材1，其係以包圍供載置發光元件之區域之方式設置於基體上。於該具體例1之發光裝置用封裝中，光反射材1為反射器。 又，實施形態2之發光裝置用封裝之具體例2包括：如下述實施形態3中所示之作為基體之樹脂成形體；及一對引線框架，其包含埋設至該樹脂成形體中之板狀光反射材1。於該具體例2之發光裝置用封裝中，亦可使用包含陶瓷、玻璃等無機材料之成形體代替樹脂成形體而構成。 實施形態2之發光裝置用封裝之具體例3包括：如下述實施形態4中所示之位於同一平面上之2個板狀光反射材1；作為將該2個板狀光反射材1以分離之狀態進行支持之基體之樹脂分離部；及以2個板狀光反射材1之表面及樹脂分離部於內側露出之方式設置之樹脂框。 如上所示，可構成包括光反射材1及支持光反射材1之基體之各種發光裝置用封裝。 藉由將發光元件安裝於以上之實施形態2之發光裝置用封裝中，可製造實施形態1之發光裝置。 例如發光裝置之製造方法包括以下步驟： 準備光反射材1之步驟； 準備具備光反射材1之封裝之步驟；及 將發光元件安裝於封裝中之步驟， 準備光反射材1之步驟包括：準備母材，於母材上藉由鍍覆形成非晶質金屬之非晶質層，於非晶質層之上藉由鍍覆形成含Ag層。 實施形態3 將實施形態3之發光裝置100之構造示於圖2A及2B中。 本實施形態之發光裝置100具備：於俯視下為矩形之發光元件2、表面具備含Ag層之一對板狀光反射材1、及埋入有光反射材1之一部分之樹脂成形體3。於實施形態3之發光裝置100中，應用以與實施形態1相同方式構成之光反射材1作為引線框架，而構成包括光反射材1與樹脂成形體3之封裝13。本實施形態之樹脂成形體3於俯視下為橫向較長形狀，且係以於其側面形成橫向較長之凹部(封裝13之凹部13r)之方式成形。於封裝13之凹部13r的底面，將作為引線框架之一對光反射材1分別露出。 此處，尤其是於實施形態之發光裝置100中，如圖2A所示般，封裝13之凹部13r之底面除將構成正負之引線框架的一對光反射材1分離之區域(位於一對光反射材1之間之樹脂成形體3的表面)以外，係由光反射材1之表面所構成，可提高凹部13r之底面之光之反射率。又，自樹脂成形體3之外表面分別拉出一對光反射材1之一部分並沿樹脂成形體3的下表面彎折。藉由沿該樹脂成形體3之下表面彎折之光反射材1的一部分構成外部端子部。 於本實施形態之發光裝置100中，於在封裝13之凹部13r底面露出之一對光反射材1的一個光反射材1上載置有發光元件2，發光元件2之正負電極分別藉由導線6與光反射材1的一個光反射材1及另一個光反射材1連接。並且，以被覆發光元件2及導線6之方式於封裝13之凹部13r內設置有密封構件5。密封構件5係包含螢光體之透光性樹脂，該螢光體受到發光元件2之光激發而會發出與發光元件2不同波長之光。 以上述方式構成之實施形態3之發光裝置100係藉由一對光反射材1構成正負之引線框架，從而提高了封裝13之凹部13r之底面之光的反射率，因此可提高光提取效率。 又，根據實施形態3之發光裝置，可使光反射材1中之含Ag層1d變薄，因此可提供低成本之發光裝置。 以下，對實施形態3之發光裝置100之構成構件進行說明。 ＜發光元件2＞ 發光元件2係設置於自發光元件2出射之光會被光反射材1反射之位置。於本實施形態3中，係設置於使光反射材1於底面露出之封裝13之凹部13r內。 發光元件2可選擇任意波長之半導體發光元件。例如，作為藍色發光、綠色發光之發光元件2，可使用InGaN、GaN、AlGaN等氮化物系半導體或使用GaP者。又，作為紅色發光之發光元件，可使用GaAlAs、AlInGaP等。進而，亦可使用包含除此以外之材料之發光元件2。所使用之發光元件2之組成或發光色、大小、或個數等可視目的而適當選擇。 於發光裝置100具備波長轉換構件之情形時，可較佳地列舉：可高效率地激發該波長轉換構件之短波長能夠發光之氮化物半導體。可根據半導體層之材料或其混晶比而選擇各種發光波長。又，可設為不僅輸出可視光範圍之光，亦輸出紫外線或紅外線之發光元件2。 發光元件2較佳為安裝於光反射材1上。藉此，可提高發光裝置100之光提取效率。 發光元件2具有與導電構件電性連接之正負電極。如實施形態3之發光裝置般，該等正負電極可設置於一面側，亦可設置於發光元件2之上下兩面。與作為引線框架之光反射材1之連接亦可如圖2A及圖2B所示般藉由導線6實現，於該情形時，例如於實施形態4中藉由下述之接合構件4而接合於一個光反射材1上。又，與光反射材1之連接可藉由覆晶安裝而實現。 於如實施形態3之發光裝置般，在光反射材1之含Ag層1d上安裝有發光元件2之情形時，可提高光提取效率。 為了向發光元件2供電，除使用導線6以外，亦可使上述接合構件4具有導電性並使之與發光元件2之電極接合。又，亦可使用複數個發光元件2而構成發光裝置，於該情形時，例如亦可以藉由導線6將複數個發光元件2之間連結之方式進行連接。又，亦可不將複數個發光元件2之間連接，而將各發光元件2分別與導線連接。 ＜樹脂成形體＞ 本實施形態3之發光裝置100具備樹脂成形體3作為用以支持或保持光反射材1之基體。於實施形態3之發光裝置100中，包括光反射材1及樹脂成形體3而構成封裝。樹脂成形體3係將整體地保持一對光反射材1之樹脂作為主成分之構件。關於樹脂成形體3之俯視形狀，除如圖2A及圖2B所示之橫向較長之外形以外，亦可設為如四角形、多角形、進而將其等組合而成之形狀。於如實施形態3般發光裝置100之封裝13具有凹部13r之情形時，關於由凹部13r周圍之樹脂成形體3所構成之側壁部，其內側面可以如圖2B所示之傾斜於底面之角度進行設置，亦可以與凹部底面大致垂直之角度進行設置。凹部之側壁部之內側面亦可為具有階差之階差面。又，關於其高度或開口部之形狀等，可視目的或用途而適當選擇。較佳為於凹部之內部設置有光反射材1，除如本實施形態3般於底面部具有光反射材以外，亦可於側壁部具有光反射材。 作為樹脂成形體3之基材，可使用熱固性樹脂、熱塑性樹脂，尤佳為使用熱固性樹脂。作為熱固性樹脂，較佳為氣體透過性低於密封構件5所使用之樹脂之樹脂，具體而言，可列舉：環氧樹脂組合物、矽酮樹脂組合物、矽酮改性環氧樹脂等改性環氧樹脂組合物、環氧改性矽酮樹脂等改性矽酮樹脂組合物、聚醯亞胺樹脂組合物、改性聚醯亞胺樹脂組合物、聚胺酯樹脂、改性聚胺酯樹脂組合物等。較佳為藉由使TiO2 、SiO2 、Al2 O3 、MgO、MgCO3 、CaCO3 、Mg(OH)2 、Ca(OH)2 等微粒子等以填充材(填料)之形式混入至此種樹脂成形體3之基材中而調整光之透過率，以反射來自發光元件之光之約60%以上，更佳為反射約90%。 再者，作為支持或保持光反射材1之基體，並不限定於實施形態3之樹脂成形體3，亦可由陶瓷或玻璃或金屬等無機物形成。藉此，可製成劣化等較少而可靠性較高之發光裝置。 ＜接合構件4＞ 接合構件4係將發光元件2固定於一個光反射材1上之構件。作為較佳之材料，作為導電性之接合構件4，可使用銀、金、鈀等之導電膏、或Au-Sn、Sn-Ag-Cu等共晶焊材料、低融點金屬等釺料、使用Cu、Ag、Au粒子或皮膜之相同材料間之接合等。作為絕緣性之接合構件4，可使用環氧樹脂組合物、矽酮樹脂組合物、聚醯亞胺樹脂組合物或其改性樹脂、混成樹脂等。於使用該等樹脂之情形時，考慮由來自發光元件2之光或熱引起之劣化，可於發光元件2之安裝面設置Al膜或Ag膜等反射率較高之金屬層或介電體反射膜。 ＜密封構件5＞ 本實施形態之發光裝置100亦可具備密封構件5。藉由以被覆發光元件2、光反射材1、導線6或保護膜等構件之方式設置密封構件5，可保護所被覆之構件以免受到塵芥或水分、進而外力等之影響，而可提高發光裝置100之可靠性。尤其是可藉由於形成保護膜後將密封構件5設置於保護膜上而對保護膜進行保護，因此可靠性提高，故而較佳。 密封構件5較佳為具有能夠透過來自發光元件2之光之透光性，且具有難以因其等而劣化之耐光性者。作為具體之材料，可列舉：矽酮樹脂組合物、改性矽酮樹脂組合物、改性環氧樹脂組合物、氟樹脂組合物等具有能夠透過來自發光元件之光之透光性的絕緣樹脂組合物。尤其是亦可使用包含二甲基矽酮、苯基含量較少之苯基矽酮、氟系矽酮樹脂等基質中具有矽氧烷骨架之樹脂至少一種以上的混成樹脂等。 關於密封構件5之形成方法，於密封構件5為樹脂之情形時，可使用灌注(滴下)法、壓縮成形法、印刷法、轉注成形法、噴射點膠法、噴霧塗佈等。於如圖2A及2B之具有凹部之封裝13之情形時，較佳為灌注法，於使用平板狀之基板代替封裝13之情形時，較佳為壓縮成形法或轉注成形法。 密封構件5可如圖2B所示般以將樹脂成形體3之凹部內填充之方式進行設置。 關於密封構件5之外表面之形狀，可視發光裝置100所要求之配光特性等而選擇各種形狀。例如可藉由將上表面設為凸狀透鏡形狀、凹狀透鏡形狀、菲涅耳透鏡形狀、粗糙面等而調整發光裝置之指向特性或光提取效率。 亦可使密封構件5含有著色劑、光擴散劑、光反射材、各種填料、波長轉換構件等。 波長轉換構件係使發光元件2之光進行波長轉換之材料。於來自發光元件2之發光為藍色光之情形時，作為波長轉換構件，可較佳地使用作為氧化鋁系螢光體之一種之釔鋁石榴石系螢光體(以下稱為「YAG：Ce」)。YAG：Ce螢光體吸收一部分來自發光元件之藍色系之光並發出成為補色的黃色系之光，因此可相對簡單地形成發出白色系之混色光之高輸出之發光裝置100。 導線6 導線6係將發光元件2與光反射材1等之導電構件進行連接。導線6之材料可較佳地使用Au、Al、Cu等及其等之合金。又，可使用於核心之表面利用與核心不同之材料設置被覆層所得者，例如於Cu之核心之表面將Pd或PdAu合金等以被覆層之形式設置所得者。其中，較佳為選自可靠性較高之Au、Ag、Ag合金中之任一種。又，尤佳為光反射率較高之Ag或Ag合金。於該情形時，尤佳為導線6由保護膜被覆。藉此，可防止包含Ag之導線之硫化或斷線，而提高發光裝置100之可靠性。 又，於母材1a為Cu，導線6為Ag或Ag合金之情形時，藉由於其間具備非晶質層1b，可抑制在Cu與Ag間形成局部電池。藉此，可減少光反射材1或導線6之劣化之可能性，從而製成可靠性較高之發光裝置100。 保護膜 發光裝置100亦可進而具備保護膜。保護膜係至少被覆設置於光反射材1之表面之含Ag層1d且主要抑制光反射材1之表面之含Ag層1d的變色或腐蝕之構件。進而，亦可任意地被覆發光元件2、接合構件4、導線6、基體(樹脂成形體3)等光反射材1以外之構件之表面，或未設置有含Ag層1d之光反射材1之表面。 於本實施形態中，保護膜較佳為不僅設置於含Ag層1d或光反射材1之表面，亦於發光元件2、接合構件4、導線6、及樹脂成形體3等之表面連續地設置。 於將導線6與光反射材連接之情形時，較佳為亦於導線6之表面設置保護膜。於導線6為Ag或Ag合金之情形時，保護膜較佳為以被覆導線6之方式設置。藉此，可防止包含Ag之導線之硫化或斷線，而提高發光裝置100之可靠性。 本實施形態之保護膜較佳為藉由原子層沈積法(以下，亦稱為ALD (Atomic Layer Deposision))而形成。根據ALD法，可製作非常均一之保護膜，並且所形成之保護膜較藉由其他成膜方法所得之保護膜緻密，因此可非常有效地防止含Ag層1d之硫化。 作為保護膜之材料，可列舉：Al2 O3 、SiO2 、TiO2 、ZrO2 、ZnO、Nb2 O5 、MgO、In2 O3 、Ta2 O5 、HfO2 、SeO、Y2 O3 、SnO2 等氧化物；或AlN、TiN、ZrN等氮化物；ZnF2 、SrF2 等氟化物。該等可單獨使用，亦可混合使用。或者，亦可進行積層以使用。 再者，由於接合構件4與光反射材1之熱膨脹率差，故而有於發光元件2之周圍保護膜產生龜裂，發光元件2附近之含Ag層1d硫化之虞。然而，藉由如本實施形態般使含Ag層1d之厚度非常地薄，即為0.1 μm～0.5 μm，而可減少硫化之進行，從而抑制光反射材1之光反射率之降低。 發光裝置100除上述以外，亦可具備各種構件。例如可搭載齊納二極體作為保護元件。 實施形態4 實施形態4之發光裝置200如圖3A及3B所示般具備：包含不具有彎曲部之平板狀光反射材1及樹脂成形體3之封裝13、及設置在於封裝13之凹部13r之底面露出的一對光反射材1之一表面的發光元件2。 於本實施形態4中，如圖3A及圖3B所示般，一對光反射材1分別形成為俯視下大致長方形之平板狀。於本實施形態4中，光反射材1具有作為載置構件之作用、及作為正負之導電構件之作用，載置構件係供載置發光元件2，正負之導電構件係供藉由2根導線6將該發光元件電性連接。 此種發光裝置200可以下述方式進行製造。 於下述方法中，由於在以集合狀態製作複數個發光裝置200後再分割成各個發光裝置200，故而可經濟地製造發光裝置200。於以下之說明中，將與各發光裝置200對應之區域稱為單元區域201。 首先，準備圖4A所示之光反射材1。具體而言，藉由對作為母材之Cu之金屬板進行打孔，而形成各單元區域201中將光反射材1進行分離之分離槽S、及相鄰之單元區域201間用以分割成各個發光裝置200之分割用狹縫202。藉此，形成具備分別含有分離槽S之複數個單元區域201之引線框架母材。此處，設置於單元區域201間之分割用狹縫202係為了以集合狀態保持複數個單元區域201而一部分相連。其次，藉由濕式蝕刻，於引線框架母材之各分離槽S分別形成階差。形成階差後，於引線框架母材之表面藉由鍍覆依序形成NiP之非晶質層、Pd及Au之基底層、含Ag層，從而形成包含光反射材1之引線框架。 如圖4B所示般，於以上述方式獲得之包含光反射材1之引線框架上藉由轉注成形法而形成樹脂成形體3。樹脂成形體3係如圖4B所示般以如下方式形成，即於各單元區域201中在將一對引線分離之狀態下於各單元區域之凹部的底面露出。如此，光反射材1係於各單元區域中在凹部之底面露出。 其次，如圖4C所示般，於各單元區域之凹部之元件載置區域分別載置有發光元件2。具體而言，於各凹部中，於已分離且露出之一對引線框架(光反射材1)之一個引線框架上經由接合構件而載置發光元件2並進行接合。然後，藉由導線將發光元件2與引線框架進行連接。其後，於各凹部內設置密封構件5。 然後，使用晶圓切割機等將如圖4D所示之包含光反射材1之引線框架與樹脂成形體3進行切割，單片化成如圖3A及圖3B所示之各個發光裝置。藉由該切割，而於發光裝置200之外側面露出光反射材1之剖面。於該剖面中，露出Cu之母材、NiP之非晶質層、Pd及Au之基底層、及含Ag層。 藉此，可製造具有不具有彎曲部之平板狀光反射材1之發光裝置200。 [實施例] 作為實施例，製造實質上與圖2A及2B所示之發光裝置相同構造之發光裝置。 作為實施例1，如圖6所示，準備作為一對引線框架之光反射材101，其係於Cu之母材101a之表面藉由電解鍍覆依序形成作為非晶質層101b之厚度2 μm之NiP合金層、作為基底層101c之厚度0.07 μm之Pd層及厚度0.004 μm之Au層、及其上作為含Ag層101d之0.5 μm之Ag層而成。 作為實施例2，如圖6所示，準備作為一對引線框架之光反射材201，其係於Cu之母材201a之表面藉由電解鍍覆依序形成作為非晶質層201b之厚度1 μm之NiP合金層、作為基底層201c之厚度0.03 μm之Pd及厚度0.003 μm之Au層、及其上作為含Ag層201d之3.0 μm之Ag層而成。 NiP之非晶質層1b係以日本專利特開平5-78882所記載之電解鍍浴為參考而使用 硫酸鎳＝150 g/L 氯化鎳＝40 g/L 檸檬酸鈉＝147 g/L 亞磷酸＝82 g/L 硼酸＝30 g/L pH值3.0 之浴組成，於液溫60℃、電流密度5A/dm2 下進行鍍覆而製作。 作為比較例，以與實施例相同之構造製造設置Ni層1z代替非晶質層1b之發光裝置。 作為比較例1，如圖7所示，準備作為一對引線框架之光反射材，其係於Cu之母材81a之表面藉由電解鍍覆依序形成作為Ni層81z之厚度2 μm之Ni層、作為基底層81c之厚度0.03 μm之Pd層及厚度0.005 μm之Au層、及其上作為含Ag層81d之0.5 μm之Ag層而成。 作為比較例2，如圖7所示，準備作為一對引線框架之光反射材，其係於Cu之母材91a之表面藉由電解鍍覆依序形成作為Ni層91z之厚度1 μm之Ni層、作為基底層91c之厚度0.03 μm之Pd及厚度0.005 μm之Au層、及其上作為含Ag層91d之3.0 μm之Ag層而成。 該Ni層係使用 胺基磺酸鎳＝450 g/L 氯化鎳＝10 g/L 硼酸＝30 g/L pH值4.0 之浴組成，於液溫55℃、電流密度5A/dm2 下進行鍍覆而製作。 如圖7所示，利用FIB-SEM進行剖面觀察之結果為，可知於比較例之Ni層中，為結晶性之皮膜，從而可知母材之結晶狀態影響至含Ag層。 然而，如圖6所示，可明確於實施例1及2中，P均一地分散於NiP合金中，為非晶質層。又，含Ag層101d、201d未受到母材101a、201a之結晶狀態之影響。 進而，利用X射線繞射裝置進行觀察之結果為，於比較例之Ni層中，發現於結晶性鍍覆皮膜中出現之陡峭之繞射峰，相對於此，實施例之NiP合金層顯示出作為非晶質之證據之寬繞射峰。 其次，形成如圖2A及2B所示之分別埋設有此種引線框架1之基體即樹脂成形體3。再者，於將發光裝置100進行單片化之前，係於在連結有複數個一對引線框架1之狀態之引線框架1上成形有複數個樹脂成形體3的集合體之狀態下經過各步驟，但為了方便起見，使用圖2A及2B所示之1個發光裝置100(單數)進行說明。 本實施例之樹脂成形體3具有凹部，且光反射材1於凹部之底面露出。於該光反射材1之上，將透光性之樹脂作為接合構件4，於上表面載置具備正負電極之於俯視下為矩形之發光元件2並進行接合。其後，於凹部內形成含有YAG螢光體之透光性樹脂之密封樹脂。 針對以上述方式製造之發光裝置進行總光通量之測定，將所得之結果示於圖5。 如圖5所示，實施例1、2之發光裝置無論含Ag層101d、201d之厚度如何，均顯示出較高之總光通量。然而，於比較例之發光裝置中，於如比較例1般含Ag層91d之厚度較薄之情形時，僅獲得較低之總光通量。於如比較例2般使含Ag層之厚度變厚之情形時，獲得了較高之總光通量。 於圖8中表示可應用於本實施形態之光反射材1之非晶質層、基底層及含Ag層之組合、與所預測之光反射材之光澤度及發光裝置的總光通量及相對於實施例1之相對比率。 藉由任一實施例，均可期待提高含Ag層之反射率，而提高發光裝置之光提取效率。
1‧‧‧光反射材1a‧‧‧母材1b‧‧‧非晶質層1c‧‧‧基底層1c1‧‧‧第1基底層1c2‧‧‧第2基底層1d‧‧‧含Ag層2‧‧‧發光元件3‧‧‧基體(樹脂成形體)4‧‧‧接合構件5‧‧‧密封構件6‧‧‧導線13‧‧‧封裝13r‧‧‧凹部31‧‧‧側壁部32‧‧‧底面部100‧‧‧發光裝置101a‧‧‧母材101b‧‧‧非晶質層101c‧‧‧基底層101d‧‧‧含Ag層200‧‧‧發光裝置201‧‧‧單元區域201a‧‧‧母材201b‧‧‧非晶質層201c‧‧‧基底層201d‧‧‧含Ag層202‧‧‧分割用狹縫S‧‧‧分離槽
圖1係對實施形態1之發光裝置中之光反射材之構成進行說明的概略放大剖視圖。 圖2A係用以說明實施形態3之發光裝置之概略俯視圖。 圖2B係用以說明實施形態3之發光裝置之概略剖視圖。 圖3A係用以說明實施形態4之發光裝置之概略立體圖。 圖3B係用以說明實施形態4之發光裝置之概略剖視圖。 圖4A係用以說明實施形態4之發光裝置之製造方法的概略剖視圖。 圖4B係用以說明實施形態4之發光裝置之製造方法的概略剖視圖。 圖4C係用以說明實施形態4之發光裝置之製造方法的概略剖視圖。 圖4D係用以說明實施形態4之發光裝置之製造方法的概略剖視圖。 圖5係表示本發明之一實施形態之實施例之發光裝置與比較例之發光裝置的構造及測定結果之表。 圖6係表示本發明之一實施形態之實施例之光反射材的剖面之利用FIB-SEM所得之剖面觀察照片。 圖7係表示本發明之一實施形態之實施例的比較例之發光裝置之光反射材之剖面的利用FIB-SEM所得之剖面觀察照片。 圖8係表示本發明之一實施形態之實施例之發光裝置與比較例之發光裝置的構造及所預測之測定結果之表。
1‧‧‧光反射材
1a‧‧‧母材
1b‧‧‧非晶質層
1c‧‧‧基底層
1c1‧‧‧第1基底層
1c2‧‧‧第2基底層
1d‧‧‧含Ag層

Claims (14)

  1. 一種發光裝置，其具有：發光元件；及光反射材，其係具備作為結晶質之金屬之母材、設置於上述母材上之作為非晶質金屬之非晶質層、及設置於上述非晶質層上之含Ag層，且將自上述發光元件出射之光進行反射；上述含Ag層與上述非晶質層之間具有基底層，上述基底層係自非晶質層側以Pd、Au之順序積層。
  2. 如請求項1之發光裝置，其中上述非晶質層為NiP合金。
  3. 如請求項1或2之發光裝置，其中上述含Ag層之厚度為0.05μm以上且1μm以下。
  4. 如請求項1或2之發光裝置，其進而具有將上述發光元件與上述光反射材連接之導線，且上述導線之材料為Au、Ag、Ag合金中之任一種。
  5. 如請求項1或2之發光裝置，其中上述光反射材之上表面具有上述含Ag層，發光元件係安裝於上述光反射材之上表面。
  6. 如請求項1或2之發光裝置，其具備以將上述含Ag層露出之方式埋入有上述光反射材之樹脂成形體。
  7. 如請求項1或2之發光裝置，其中上述光反射材為大致平板狀且不具有彎曲部。
  8. 一種發光裝置之製造方法，其包括如下步驟：準備光反射材之步驟；準備具備上述光反射材之封裝之步驟；及將發光元件安裝於上述封裝中之步驟，且上述準備光反射材之步驟包括：準備母材，於上述母材上藉由鍍覆形成非晶質金屬之非晶質層，於上述非晶質層之上藉由鍍覆而形成含Ag層，進而包括在上述含Ag層與上述非晶質層之間形成基底層，藉由自非晶質層側以Pd、Au之順序進行鍍覆而形成上述基底層。
  9. 如請求項8之發光裝置之製造方法，其中以0.05μm以上且1μm以下之厚度形成上述含Ag層。
  10. 如請求項8或9之發光裝置之製造方法，其中上述非晶質層為NiP，且係使用NiP鍍覆液而形成。
  11. 如請求項8或9之發光裝置之製造方法，其中上述非晶質層係藉由電解鍍覆而形成。
  12. 如請求項8或9之發光裝置之製造方法，其中上述母材係藉由壓延而形成。
  13. 一種發光裝置用封裝，其具有：光反射材，其具備作為結晶質之金屬之母材、設置於上述母材上之作為非晶質金屬之非晶質層、及設置於上述非晶質層上之含Ag層，且將自上述發光元件出射之光進行反射；及基體，其支持上述光反射材；上述含Ag層與上述非晶質層之間具有基底層，上述基底層係自非晶質層側以Pd、Au之順序積層。
  14. 如請求項13之發光裝置用封裝，其中上述非晶質層為NiP合金。
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