WO2007004572A1 - 発光装置 - Google Patents

発光装置 Download PDF

Info

Publication number
WO2007004572A1
WO2007004572A1 PCT/JP2006/313118 JP2006313118W WO2007004572A1 WO 2007004572 A1 WO2007004572 A1 WO 2007004572A1 JP 2006313118 W JP2006313118 W JP 2006313118W WO 2007004572 A1 WO2007004572 A1 WO 2007004572A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
led chip
light
emitting device
light emitting
conductive plate
Prior art date
Application number
PCT/JP2006/313118
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Youji Urano
Takuya Nakatani
Yasuhiro Hidaka
Original Assignee
Matsushita Electric Works, Ltd.
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Matsushita Electric Works, Ltd. filed Critical Matsushita Electric Works, Ltd.
Priority to EP06780685.1A priority Critical patent/EP1909336B1/en
Priority to US11/993,956 priority patent/US7800124B2/en
Publication of WO2007004572A1 publication Critical patent/WO2007004572A1/ja
Priority to US12/856,775 priority patent/US8044424B2/en

Links

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L33/00—Semiconductor devices having potential barriers specially adapted for light emission; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof
    • H01L33/48—Semiconductor devices having potential barriers specially adapted for light emission; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof characterised by the semiconductor body packages
    • H01L33/483—Containers
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21—LIGHTING
    • F21K—NON-ELECTRIC LIGHT SOURCES USING LUMINESCENCE; LIGHT SOURCES USING ELECTROCHEMILUMINESCENCE; LIGHT SOURCES USING CHARGES OF COMBUSTIBLE MATERIAL; LIGHT SOURCES USING SEMICONDUCTOR DEVICES AS LIGHT-GENERATING ELEMENTS; LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F21K9/00—Light sources using semiconductor devices as light-generating elements, e.g. using light-emitting diodes [LED] or lasers
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21—LIGHTING
    • F21V—FUNCTIONAL FEATURES OR DETAILS OF LIGHTING DEVICES OR SYSTEMS THEREOF; STRUCTURAL COMBINATIONS OF LIGHTING DEVICES WITH OTHER ARTICLES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F21V21/00—Supporting, suspending, or attaching arrangements for lighting devices; Hand grips
    • F21V21/14—Adjustable mountings
    • F21V21/30—Pivoted housings or frames
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21—LIGHTING
    • F21Y—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASSES F21K, F21L, F21S and F21V, RELATING TO THE FORM OR THE KIND OF THE LIGHT SOURCES OR OF THE COLOUR OF THE LIGHT EMITTED
    • F21Y2105/00—Planar light sources
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21—LIGHTING
    • F21Y—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASSES F21K, F21L, F21S and F21V, RELATING TO THE FORM OR THE KIND OF THE LIGHT SOURCES OR OF THE COLOUR OF THE LIGHT EMITTED
    • F21Y2115/00—Light-generating elements of semiconductor light sources
    • F21Y2115/10—Light-emitting diodes [LED]
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00—Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/01—Means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected, e.g. chip-to-package, die-attach, "first-level" interconnects; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/42—Wire connectors; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/47—Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process
    • H01L2224/48—Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process of an individual wire connector
    • H01L2224/4805—Shape
    • H01L2224/4809—Loop shape
    • H01L2224/48091—Arched
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00—Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/73—Means for bonding being of different types provided for in two or more of groups H01L2224/10, H01L2224/18, H01L2224/26, H01L2224/34, H01L2224/42, H01L2224/50, H01L2224/63, H01L2224/71
    • H01L2224/732—Location after the connecting process
    • H01L2224/73251—Location after the connecting process on different surfaces
    • H01L2224/73265—Layer and wire connectors
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L33/00—Semiconductor devices having potential barriers specially adapted for light emission; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof
    • H01L33/48—Semiconductor devices having potential barriers specially adapted for light emission; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof characterised by the semiconductor body packages
    • H01L33/58—Optical field-shaping elements
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L33/00—Semiconductor devices having potential barriers specially adapted for light emission; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof
    • H01L33/48—Semiconductor devices having potential barriers specially adapted for light emission; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof characterised by the semiconductor body packages
    • H01L33/62—Arrangements for conducting electric current to or from the semiconductor body, e.g. lead-frames, wire-bonds or solder balls
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L33/00—Semiconductor devices having potential barriers specially adapted for light emission; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof
    • H01L33/48—Semiconductor devices having potential barriers specially adapted for light emission; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof characterised by the semiconductor body packages
    • H01L33/64—Heat extraction or cooling elements

Definitions

  • the present invention relates to a light emitting device.
  • LED chips and LED chip power phosphors (fluorescent pigments, fluorescent dyes, etc.) as wavelength converting materials that are excited by the emitted light and emit light of a different emission color from the LED chip.
  • phosphors fluorescent pigments, fluorescent dyes, etc.
  • Research and development of light-emitting devices that emit light with a color different from the LED chip's emission color in combination are underway.
  • a white light emitting device generally a white LED
  • white light emission spectrum by combining an LED chip that emits ultraviolet light with blue light or a phosphor. This product is called “Ru”.
  • Patent Document 2 Japanese Patent Laid-Open No. 2003-168 829
  • each LED chip 10 ′ is a GaN-based blue LED chip formed on one surface side of a crystal growth substrate with a sapphire substrate power in which a light-emitting portion that is a GaN-based compound semiconductor material force is an insulator.
  • the circuit board 200 is flip-chip mounted, and the other surface of the crystal growth substrate is the light extraction surface.
  • the fixture main body holding the circuit board 200 on which the LED chip 10 is mounted is made of metal, and the circuit board 200 of the light emitting device is used.
  • the fixture plate and the metal plate 201 of the circuit board 200 It is necessary to interpose a rubber sheet-like heat-dissipating sheet such as Sarcon (registered trademark) as a sheet-like insulating layer between them. It is necessary to limit the input power to each LED chip 10 'so that the thermal resistance to the instrument body that is a member becomes large and the junction temperature of each LED chip 10' does not exceed the maximum junction temperature, Higher output of the output has been difficult.
  • the heat generated in the light emitting portion of the LED chip 10 ' is transferred to the metal plate 201 via the heat transfer member 210 smaller than the size of the LED chip 10'.
  • the sapphire substrate which is a crystal growth substrate with a relatively high thermal resistance from the LED chip 10 'to the metal plate 201 because it conducts heat, is mounted so as to be thermally coupled to the metal plate 201, the sapphire substrate There was also a problem that the thermal resistance increased.
  • the present invention has been made in view of the above-described reasons, and an object of the present invention is to provide a light-emitting device capable of suppressing the temperature rise of the LED chip and increasing the light output.
  • the light emitting device of the present invention includes an LED chip, a heat transfer plate made of a heat conductive material on which the LED chip is mounted on one surface side, and an insulating portion provided on the one surface side of the heat transfer plate.
  • a chip mounting member having a conductor pattern electrically connected to the D chip and a heat transfer plate on the other side of the heat transfer plate for joining the heat transfer plate to a metal member holding the chip mounting member.
  • a sheet-like bonding member that has electrical insulation and thermally couples the heat transfer plate and the metal member is provided.
  • the heat transfer plate is disposed on the other surface side of the heat transfer plate in order to join the heat transfer plate to the metal member that holds the chip mounting member, and has an electrical insulation property. Since it has a sheet-like joining member that thermally couples the hot plate and the metal part, the rubber sheet-like heat dissipating sheet is interposed between the metal member and the case. Because the thermal resistance from the light emitting part of the LED chip to the metal member that holds the chip mounting member can be reduced, heat dissipation can be improved and variations in thermal resistance can be reduced, and the rise in the junction temperature of the LED chip can be suppressed. The input power can be increased and the optical output can be increased. In addition, when using the same light output as before, there is an advantage that the junction temperature of the LED chip can be reduced and the life of the LED chip is prolonged as compared with the conventional one.
  • the LED chip includes a light emitting portion formed of a GaN-based compound semiconductor material on a main surface side of a SiC substrate or a conductive substrate having a GaN substrate force.
  • the lattice constant of the substrate for crystal growth of the LED chip can be brought close to the lattice constant of the GaN-based compound semiconductor material, and the crystal growth substrate has conductivity, so that the substrate for crystal growth can be obtained.
  • the electrode can be formed.
  • the thermal resistance of the crystal growth substrate which has better heat transfer than the sapphire substrate as the crystal growth substrate, can be reduced, heat dissipation is improved.
  • the light emitting device is further larger than the chip size of the LED chip, and is interposed between the LED chip and the heat transfer plate due to a difference in linear expansion coefficient between the two.
  • a submount member is provided to relieve stress acting on the LED chip.
  • the LED chip can be prevented from being damaged due to the difference in linear expansion coefficient between the conductive substrate of the LED chip and the heat transfer plate, and the reliability can be improved. it can.
  • the joining member is formed of a resin sheet that contains a filler that can be used as a filler and has a low viscosity when heated.
  • a gap is generated between the chip mounting member and the bonding member to increase thermal resistance, or the bonding member It is possible to prevent a thermal resistance from increasing due to a gap between the chip mounting member and the joining member due to aging.
  • the joining member is set to have a larger planar size than the heat transfer plate.
  • the creepage distance between the heat transfer plate and the metal member can be made longer than when the joining member and the heat transfer plate are formed in the same plane size. It is possible to improve lightning surge resistance when used as a light source for lighting equipment.
  • FIG. 1 is a schematic cross-sectional view of a main part in a state where the light-emitting device according to Embodiment 1 of the present invention is mounted on a fixture body of a lighting fixture.
  • FIG. 2 is a schematic exploded perspective view of the light emitting device according to the above.
  • FIG. 3 is a partially cutaway schematic side view of the luminaire according to the above.
  • ⁇ 4 It is a schematic perspective view of a main part of the lighting fixture of the above.
  • FIG. 5 is a schematic cross-sectional view of a light-emitting device according to Embodiment 2 of the present invention.
  • FIG. 6 is a schematic exploded perspective view of a main part of a lighting fixture using the above light emitting device.
  • FIG. 7 is an explanatory diagram of a manufacturing method of the above light emitting device.
  • FIG. 8A is an explanatory diagram of a main part of the above light emitting device.
  • FIG. 8B is an explanatory diagram of a main part of the light emitting device same as above.
  • FIG. 9 is a schematic exploded perspective view of the above light emitting device.
  • FIG. 10 is a schematic exploded perspective view of a main part of a lighting fixture using the above light emitting device.
  • FIG. 11 is a schematic perspective view of a main part of a lighting fixture using the above light emitting device.
  • FIG. 12 is a schematic sectional view of a light emitting device (LED unit) showing a conventional example.
  • the light-emitting device (LED chip unit) 1 of the present embodiment is used as a light source of a lighting fixture, and has a rectangular plate-shaped LED chip 10 and a rectangular that is larger than the chip size of the LED chip 10.
  • a rectangular plate-shaped conductive plate 71 on which the LED chip 10 is mounted on the front surface side, and the one surface side of the conductive plate 71 is provided via an insulating portion 72 and electrically connected to the LED chip 10.
  • Chip mounting member 70 having conductor patterns (lead patterns) 73, 73 connected to the LED, and interposed between the conductive plate 71 and the LED chip 10 due to the difference in the linear expansion ratio between the two.
  • the submount member 30 that relieves the stress acting on the chip 10 and the chip mounting member 70 are arranged on the one surface side of the LED chip 10 so as to surround the LED chip 10.
  • a reflector (reflector) 50 that reflects the front of the chip 10 (upward in FIG. 1), a protective cover 60 that covers the LED chip 10 and is attached to the front side of the reflector 50, and a chip mounting member 70 are held.
  • Conductive pre-treatment against the metal instrument body 90 A sheet-like joining member 80 which is disposed on the other surface side of the conductive plate 71 and has electrical insulation and thermally couples the conductive plate 71 and the instrument body 90. It has.
  • the instrument main body 90 constitutes a metal member that holds the chip mounting member 70, but the metal member that holds the chip mounting member 70 may be other than the instrument main body 90.
  • a material having high thermal conductivity such as Al or Cu may be employed.
  • the chip mounting member 70, the reflector 50, and the protective cover 60 constitute a package of the LED chip 10.
  • the conductive plate 71 forms a heat transfer plate made of a heat conductive material on which the LED chip 10 is mounted on the surface side.
  • the lighting fixture in the present embodiment is used as, for example, a spotlight.
  • the arm 112 one end of which is coupled to the rotary base 110 fixed on the support base 100 using the shaft screw 111.
  • the instrument body 90 is coupled using a coupling screw 113.
  • the lighting fixture in the present embodiment has a shape of a bottomed cylindrical shape in which the entire surface of the fixture body 90 is open.
  • the light emitting device 1 is accommodated.
  • each light emitting device 1 is mounted on the bottom wall 90a of the fixture body 90 via the joining member 80, and the opening portion of the fixture body 90 is closed by the front cover 91.
  • the front cover 91 includes a transparent plate 91a having a disk-like glass plate force and an annular window frame 91b that holds the transparent plate 91a, and the window frame 91b is attached to the instrument body 90. ing.
  • the translucent plate 91a is not limited to a glass substrate, It is only necessary that the light-transmitting material is formed, and a lens that controls the light distribution of the light emitted from each light-emitting device 1 may be integrally provided on the light-transmitting plate 91a.
  • the plurality of light emitting devices 1 housed in the instrument body 90 are connected in series by a plurality of lead wires 93 (see FIG. 1 and FIG. 3), and a series circuit of the plurality of light emitting devices 1 Lead wires 93 at both ends are passed through through-holes 90c formed in the bottom wall 90a of the instrument body 90, so that power is supplied to a power supply circuit force (not shown).
  • the power supply circuit includes a rectifier circuit that has a diode bridge force that rectifies and smoothes the AC output of an AC power supply such as a commercial power supply, and a smoothing capacitor that smoothes the output of the rectifier circuit. Adopt it.
  • the plurality of light emitting devices 1 in the instrument main body 90 are connected in series.
  • the connection relationship between the plurality of light emitting devices 1 is not particularly limited.
  • the light emitting devices 1 are connected in parallel.
  • a series connection and a parallel connection may be combined.
  • the LED chip 10 is a GaN-based blue LED chip that emits blue light.
  • the n-type SiC substrate is closer to the lattice constant and crystal structure force GaN than the sapphire substrate and has conductivity.
  • the light emitting part 12 is formed of a GaN-based compound semiconductor material on the main surface side of the conductive substrate 11 and has a laminated structure having, for example, a double hetero structure.
  • a force sword electrode (n-electrode) (not shown) is formed on the back surface of the conductive substrate 11 by a growth method (for example, MOVPE method), and the surface of the light emitting part 12
  • An anode electrode (P electrode) (not shown) is formed on the surface.
  • the LED chip 10 has an anode electrode formed on one surface side and a force sword electrode formed on the other surface side.
  • the force sword electrode and the anode electrode are composed of a laminated film of a Ni film and an Au film, but the material of the cathode electrode and the anode electrode is not particularly limited. For example, A1 or the like may be adopted as long as the material can be obtained.
  • the anode electrode has one end portion (inner lead portion) of one conductor pattern 73 of the chip mounting member 70 through the bonding wire 14 (the left side bonding wire 14 in FIG. 1). ) And the force sword electrode is connected to the tip through the submant member 30 and the bonding wire 14 (the right-hand bonding wire 14 in FIG. 1). One end portion (inner lead portion) of the other conductor pattern 73 of the top mounting member 70 is electrically connected, and the other end portion of each conductor pattern 73 is connected to the lead wire 93 via a joint portion 95 made of solder. And be electrically connected!
  • a conductive pattern 73, 7 3 may be used if the conductive plate 71 is made of a material having conductivity and relatively high thermal conductivity such as Cu or phosphor bronze.
  • Cu may be used as the material.
  • a glass epoxy resin such as FR4, a polyimide resin, a phenol resin, or the like may be used.
  • a window hole 75 exposing a part of one surface of the conductive plate 71 is formed in the central part of the insulating part 72, and the LED chip 10 is disposed inside the window hole 75.
  • the conductive plate 71 is mounted on the conductive plate 71 via the submount member 30. Since the conductive plate 71 only needs to have the same thickness as the lead frame, the thickness dimension is made smaller than the thickness dimension of the circuit board in the light emitting device disclosed in Patent Documents 1 and 2 above. be able to.
  • the force LED chip mounted on the conductive plate 71 so that the light emitting portion 12 of the LED chip 10 is on the side farther from the conductive plate 71 than the conductive substrate 11 is.
  • the ten light emitting units 12 may be mounted on the conductive plate 71 so that the light emitting units 12 are closer to the conductive plate 71 than the conductive substrate 11.
  • the conductive substrate 11 and the light emitting portion 12 have the same refractive index. Therefore, even if the light emitting portion 12 is arranged close to the conductive plate 71, the light extraction loss does not become too large.
  • the reflector 50 is a frame-like shape having a circular opening, and is formed into a shape in which the opening area increases as the distance from the LED chip 10 increases in the thickness direction of the LED chip 10. It is fixed to the chip mounting member 70 by a fixing material 55 having a sheet-like adhesive film strength.
  • the material of the reflector 50 a material (for example, A1) having a relatively high reflectance with respect to light emitted from the LED chip 10 (here, blue light) may be used.
  • the adhesive 55 has a circular opening 55a corresponding to the opening of the reflector 50.
  • a transparent sealing resin for example, silicone resin
  • the protective cover 60 is continuous from the periphery of the opening of the cover 62 to the side, with a dome-shaped cover 62 arranged so that the center is located on the center line along the thickness direction of the LED chip 10. And a flange portion 61 projecting integrally, and an annular positioning rib 6 la projects from the peripheral portion of the surface of the flange portion 61 on the side of the reflector 50, and can be positioned stably with respect to the reflector 50. It ’s like that.
  • the protective cover 60 may be bonded to the reflector 50 using, for example, an adhesive (for example, silicone resin, epoxy resin).
  • the protective cover 60 includes a translucent material such as silicone and a particulate yellow phosphor that emits broad yellow light when excited by the blue light emitted from the LED chip 10. It is comprised by the molded article of the mixed mixture. Therefore, the light emitting device 1 of the present embodiment also serves as a color conversion unit in which the protective cover 60 is excited by the light emitted from the LED chip 10 and emits light of a color different from the emission color of the LED chip 10. Thus, the light emitting device 1 as a whole constitutes a white LED that outputs white light that also has a combined light power of the blue light emitted from the LED chip 10 and the light emitted from the yellow phosphor.
  • the translucent material used as the material of the protective cover 60 is not limited to silicone, and for example, acrylic resin, epoxy resin, glass, or the like may be employed. Further, the phosphor mixed with the translucent material used as the material of the protective cover 60 is not limited to the yellow phosphor, and for example, white light can be obtained by mixing a red phosphor and a green phosphor. . Further, when the light emission color of the LED chip 10 is the same as the desired light emission color of the light emitting device 1, it is not necessary to mix a phosphor with the light transmissive material.
  • a blue LED chip whose emission color is blue as described above is used as the LED chip 10, and a SiC substrate is used as the conductive substrate 11.
  • a GaN substrate may be used.
  • sapphire which is an insulator, is used as a crystal growth substrate as described in Patent Document 2 above.
  • the crystal growth substrate has a higher thermal conductivity and a lower thermal resistance.
  • the emission color of the LED chip 10 is not limited to blue, for example, red, green Etc.
  • the material of the light-emitting portion 12 of the LED chip 10 is not limited to the GaN-based compound semiconductor material, and a GaAs-based compound semiconductor material, a GaP-based compound semiconductor material, or the like may be employed according to the emission color of the LED chip 10.
  • the conductive substrate 11 is not limited to the SiC substrate, and may be appropriately selected from, for example, a GaAs substrate and a GsP substrate according to the material of the light emitting unit 12.
  • the LED chip 10 is formed in a rectangular plate having a size larger than the chip size of the LED chip 10 and is caused by the difference in linear expansion coefficient between the LED chip 10 and the conductive plate 71. It is mounted on the conductive plate 71 through a submount member 30 that relieves stress acting on the LED chip 10. The submount member 30 only has the function of relieving the stress.
  • the heat generated in the LED chip 10 is transferred to the conductive plate 71! /, And the heat is transferred to a wider range than the chip size of the LED chip 10. It is desirable that the surface area of the LED chip 10 side of the conductive plate 71 is sufficiently larger than the area of the surface of the LED chip on the chip mounting member 70 side.
  • the contact area between the conductive plate 71 and the joining member 80 is increased, and the heat of the LED chip 10 is increased. It is preferable to reduce the thermal resistance by uniformly conducting heat over a wide area. It is preferable to reduce the surface area of the LED chip 10 side of the conductive plate 71 on the surface of the conductive plate 71 side of the LED chip 10. It is desirable that the area be at least 10 times the area.
  • the submount member 30 has a function of relieving the stress, the thickness dimension that is sufficient is made smaller than the thickness dimension of the circuit board in the light emitting device disclosed in Patent Documents 1 and 2 above.
  • the thermal resistance by adopting a material having a relatively large thermal conductivity.
  • CuW is used as the material of the submount member 30, and the LED chip 10 has an anode electrode connected to one of the conductor patterns 73 via the bonding wires 14 as described above.
  • the force sword electrode is electrically connected to the other conductor pattern 73 via the submount member 30 and the bonding wire 14.
  • the material of the submount member 30 is not limited to CuW.
  • the linear expansion coefficient is relatively close to 6H-SiC, which is the material of the conductive substrate 11, and the thermal conductivity is comparative.
  • W, A1N, composite SiC, Si, etc. may be adopted as long as the material is high.
  • an insulator such as A1N or composite SiC is used as the submount member 30, for example, an appropriate electrode pattern to be bonded to the force sword electrode on the surface of the submount member 30 on the LED chip 10 side. And the electrode pattern and the other conductor pattern 83 may be electrically connected via the bonding wire 14.
  • the material of the conductive plate 71 is Cu
  • Table 3 below, submount member 30 and lead
  • the bonding area between the submount member 30 and the conductive plate 71 can be increased, and the bonding portion between the submount member 30 and the conductive plate 71 can be reduced.
  • Thermal resistance can be reduced.
  • the LED chip 10 and the submount member 30 may be bonded using lead-free solder such as AuSn or SnAgCu.
  • the surface of the submount member 30 may have First, a pretreatment for forming a metal layer made of Au or Ag is necessary.
  • the submount member 30 and the conductive plate 71 are used. Compared with the case of bonding using silver solder, the thermal conductivity is increased, and the thermal resistance can be reduced.
  • the material strength SCu of the conductive plate 71 is SCu
  • the conductive plate 71 and the submount member 30 are made of lead such as AuSn and SnAgCu. Bonding may be performed using free solder. However, when bonding using AuSn, a pretreatment for forming a metal layer having Au or Ag force in advance on the bonding surface of the conductive plate 71 is necessary.
  • the conductive plate 71 is used to join the conductive plate 71 to the metal instrument body 90 that holds the chip mounting member 70.
  • a sheet-like joining member 80 that is disposed on the other surface side and has an electrical insulation property and thermally couples the conductive plate 71 and the instrument body 90, and is provided via the joining member 80. It is joined to the instrument body 90. That is, in the lighting fixture in this embodiment
  • a sheet-like joining member 80 is interposed between the conductive plate 71 of the chip mounting member 70 of each light emitting device 1 and the fixture main body 90 which is a metal member, and the joining member 80 is a conductive plate.
  • 71 and the instrument body 90 are electrically insulated and have a function of thermally coupling.
  • the sheet-like joining member 80 contains a filler that can be used as a filler such as silica or alumina, and has a low viscosity when heated.
  • Sheets for example, organic green sheets such as epoxy resin sheets filled with fused silica
  • the conductive plate 71 is joined to the metal instrument body 90 via the joining member 80 (the joining member 80 is interposed between the conductive plate 71 of the chip mounting member 70 and the instrument body 90.
  • the gap is generated between the joining member 80 and the conductive plate 71 and the instrument body 90.
  • Can prevent the dense It is possible to prevent the thermal resistance from increasing due to the shortage and the occurrence of variations, and the LED chip 10 is mounted on the circuit board as in the past, and a circuit such as Sircon (registered trademark) between the circuit board and the instrument body 90 is used.
  • a circuit such as Sircon (registered trademark) between the circuit board and the instrument body 90 is used.
  • the thermal resistance from the LED chip 10 to the fixture body 90 can be reduced, improving heat dissipation and reducing the variation in thermal resistance.
  • the input power can be increased and the optical output can be increased.
  • the thermal resistance of the joining member 80 is reduced. In order to suppress it to 1 KZW or less, it is necessary to satisfy the condition that the thermal conductivity of the bonding member 80 is 4 WZm'K or more. You can satisfy the conditions. [0047]
  • the submount member 30 interposed between the LED chip 10 and the conductive plate 71 is not necessarily used when the difference in linear expansion coefficient between the LED chip 10 and the conductive plate 71 is relatively small.
  • the basic configuration of the light-emitting device 1 of the present embodiment is substantially the same as that of the first embodiment.
  • the LED chip 10 is a dome-shaped optical member that controls light distribution of emitted light, and includes a chip mounting member 70 and An optical member 160 made of a translucent material fixed to one surface side (the upper surface side in FIG. 5) of the chip mounting member 70 so that the LED chip 10 is accommodated therebetween, and the optical member 160 and the chip mounting
  • the LED chip 10 and a plurality of (in this embodiment, four) bonding wires 14 that are electrically connected to the LED chip 10 in a space surrounded by the member 70 are made of a sealing resin and sealed.
  • the light-emitting and elastic sealing portion 150 and fluorescence that emits light of a color different from the emission color of the LED chip 10 when excited by the light emitted from the LED chip 10 and transmitted through the sealing portion 150 and the optical member 160 A molded product that is molded with a translucent material A difference is that a dome-shaped color conversion member 170 is provided on the one surface side of the mounting member 70 so as to form an air layer 180 between the light emitting surface 160b of the optical member 160. To do. Note that the same components as those in the first embodiment are denoted by the same reference numerals and description thereof is omitted.
  • the chip mounting member 70 in the present embodiment includes a rectangular plate-shaped conductive plate 71 on which the LED chip 10 is mounted via the submount member 30, and a polyolefin-based one side of the conductive plate 71.
  • This is composed of a wiring board 74 such as a flexible printed wiring board in the form of a rectangular plate fixed through a fixing sheet 79 (see FIG. 6).
  • the chip mounting member 70 is a conductor pattern that is provided on one surface side of the conductive plate 71 in the wiring board 74 via an insulating portion 72 that also has an insulating base material force and is electrically connected to the LED chip 10.
  • a window hole 75 for exposing a part of one surface of the conductive plate 71 is formed in the central part of the insulating part 72, and the LED chip 10 is disposed inside the window hole 75.
  • the conductive plate 71 is mounted via the submount member 30 formed.
  • a polyimide film is used as the insulating portion 72 of the wiring board 74, and each of the conductor patterns 73 and 73 is formed of a laminated film of a Cu film, a Ni film, and an Au film.
  • the wiring board 74 has a resist layer 76 made of a white resin that reflects light emitted from the LED chip 10 on the surface side opposite to the conductive plate 71 side. .
  • A1N having a relatively high thermal conductivity and insulation is adopted as the material of the submount member 30, and the LED chip 10 has four corners on one surface side.
  • Anode electrodes 13a (see Fig. 7 and Fig. 8A) are formed in two adjacent locations, and force sword electrodes 13b (see Fig. 7 and Fig. 8A) are formed in the remaining two locations.
  • Each of the anode electrodes 13a is electrically connected to one conductor pattern 73 via the bonding wire 14, and each of the force sword electrodes 13b is electrically connected to the other conductor pattern 73 via the bonding wire 14. .
  • each conductor pattern 73 constitutes a terminal portion 73a to which the two part force bonding wires 14 exposed in the vicinity of the window hole 75 are connected, and a circular shape exposed at the peripheral portion of the resist layer 76.
  • the part constitutes an electrode part 73b for external connection.
  • the electrode part 73b (the right electrode part 73b in FIG.
  • each anode electrode 13a of the LED chip 10 is electrically connected is formed with a “+” sign, and the LED chip In the electrode portion 73b (the left electrode portion 73b in FIG. 7) to which the ten force sword electrodes 13b are electrically connected, a symbol “-” is formed.
  • the polarity of 73b can be visually confirmed, and erroneous connection can be prevented.
  • the window hole 75 in the wiring board 74 is rectangular, and as shown in FIG. 8A, the terminal portion 73a is provided near the center of each side of the rectangular window hole 75. 8B, as shown in FIG. 8B, by providing the terminal portion 73a in the vicinity of one end of each side of the window hole 75, the entire length of the bonding wire 14 can be increased, and the reliability is improved. .
  • the LED chip 10 and the submount member 30 may be joined using, for example, solder such as SnPb, AuSn, SnAgCu, or silver paste, but lead-free solder such as AuSn or SnAgCu is used. It is preferable to join them.
  • Silicone resin is used as the sealing resin that is the material of the sealing unit 150 described above, but is not limited to silicone resin, and for example, acrylic resin may be used.
  • the optical member 160 is a molded product of a translucent material (for example, silicone) and is formed in a dome shape.
  • a translucent material for example, silicone
  • the optical member 160 is formed of a silicone molded product, the refractive index difference and the linear expansion coefficient difference between the optical member 160 and the sealing portion 150 can be reduced.
  • the material of the sealing portion 150 is acrylic resin
  • the optical member 160 is also preferably formed of acrylic resin.
  • the optical member 160 is formed such that the light exit surface 160b has a convex curved surface that does not totally reflect the light incident from the light entrance surface 160a at the boundary between the light exit surface 160b and the air layer 180 described above.
  • the LED chip 10 and the optical axis are aligned. Therefore, the light emitted from the LED chip 10 and incident on the light incident surface 160a of the optical member 160 can easily reach the color conversion member 170 without being totally reflected at the boundary between the light emitting surface 160b and the air layer 180. Thus, the total luminous flux can be increased.
  • the light radiated by the side force of the LED chip 10 propagates through the sealing portion 150, the optical member 160, and the air layer 180 to reach the color conversion member 170 and excites the phosphor of the color conversion member 170 or Or the color conversion member 170 is transmitted without colliding.
  • the optical member 160 is formed so that the thickness is uniform along the normal direction regardless of the position.
  • the color conversion member 170 is a mixture of a translucent material such as silicone and a particulate yellow phosphor that emits broad yellow light when excited by the blue light emitted from the LED chip 10. It is composed of a molded product of the mixture (that is, the color conversion member 170 contains a phosphor). Therefore, in the light emitting device 1 of the present embodiment, the blue light emitted from the LED chip 10 and the light emitted also by the yellow phosphor force are emitted through the outer surface 170b of the color conversion member 170, and the white light is emitted. Can be obtained.
  • the translucent material used as the material of the color conversion member 170 is not limited to silicone, and for example, acrylic resin or glass may be employed. In addition, it is mixed with the translucent material used as the material of the color conversion member 170.
  • the fluorescent material to be used is not limited to the yellow fluorescent material. For example, white light can be obtained by mixing a red fluorescent material and a green fluorescent material.
  • the color conversion member 170 has an inner surface 170a formed in a shape along the light emitting surface 160b of the optical member 160. Therefore, the distance between the light emitting surface 160b and the inner surface 170a of the color conversion member 170 in the normal direction is a substantially constant value regardless of the position of the light emitting surface 160b of the optical member 160.
  • the color conversion member 170 is formed so that the thickness along the normal direction is uniform regardless of the position.
  • the air layer 180 is formed between the color conversion member 170 and the optical member 160, the color conversion member when an external force is applied to the color conversion member 170.
  • the stress generated in the color conversion member 170 due to the external force is transmitted to the LED chip 10 and each bonding wire 14 through the optical member 160 and the sealing portion 150 because the possibility that the 170 is deformed and the contact with the optical member 160 is low. Therefore, there is an advantage that the reliability is improved because the light emission characteristics of the LED chip 10 and the bonding wires 14 are not easily broken by the external force.
  • the air layer 180 is formed between the color conversion member 170 and the optical member 160, the advantage of reaching the moisture power LED chip 10 in the external atmosphere and the LED chip 10 force are also emitted.
  • the light that is incident on the color conversion member 170 through the sealing portion 150 and the optical member 160 and is scattered by the yellow phosphor particles in the color conversion member 170 the light is scattered toward the optical member 160 and passes through the optical member 160.
  • the amount of light can be reduced and the light extraction efficiency of the light emitting device 1 as a whole can be improved.
  • the thickness dimension of the submount member 30 is such that the surface of the submount member 30 is more conductive than the one surface of the wiring board 74 (the surface of the resist layer 76). The light emitted from the LED chip 10 to the side can be prevented from being absorbed by the wiring board 74 through the inner peripheral surface of the window hole 75 of the wiring board 74.
  • FIG. Dispense 400 Nozzle 401 tip as shown in Wiring board 74
  • a liquid sealing resin for example, a part of the sealing portion 150 is formed in the gap between the submount member 30 and the wiring board 74 so as to be aligned with the resin injection hole 78.
  • the silicone resin is injected to cure the force, and then the liquid sealing resin (for example, silicone resin) that becomes the remaining part of the sealing part 150 is placed inside the dome-shaped optical member 160.
  • the optical member 160 is disposed at a predetermined position on the chip mounting member 70 and the sealing resin 150 is cured to form the sealing portion 150.
  • the optical member 160 is fixed to the chip mounting member 70.
  • a manufacturing method in which the color conversion member 170 is fixed to the chip mounting member 70 is conceivable.
  • bubbles (voids) may be generated in the sealing portion 150 in the manufacturing process. Therefore, add more liquid sealing resin to the optical member 160. It is necessary to enter.
  • a manufacturing method when such a manufacturing method is adopted, when the optical member 160 is disposed at the predetermined position on the chip mounting member 70, a part of the liquid sealing resin is separated between the optical member 160 and the chip mounting member 70.
  • a plurality of resin reservoir holes 77 for storing sealing resin overflowing from the space surrounded by the optical member 160 and the chip mounting member 70 are formed apart from each other in the outer peripheral direction of the optical member 160.
  • the resin reservoir hole 77 includes a through hole 77a formed in the wiring board 74 and a recess 77b formed in a portion of the conductive plate 71 corresponding to the through hole 77a.
  • the light emitting device 1 of the present embodiment includes a portion that overlaps the ring-shaped edge of the optical member 160 and a portion that overlaps the ring-shaped edge of the color conversion member 170 on the one surface side of the chip mounting member 70.
  • a ring-shaped light absorption preventing substrate 40 disposed between the resin reservoir holes 77 and covering the respective resin reservoir holes 77 is provided. The light absorption by the substrate can be prevented by the light absorption preventing substrate 40.
  • the light absorption preventing substrate 40 is a white resist layer that reflects light from the LED chip 10 or the color conversion member 170 on the surface opposite to the chip mounting member 70 side. Therefore, the absorption of the light can be prevented.
  • the light absorption preventing substrate 40 is filled with sealing resin that overflows when the optical member 160 is disposed at a predetermined position in the chip mounting member 70 in each resin reservoir hole 77.
  • the chip mounting member 70 may be placed on the one surface side, and then the sealing resin is fixed to the chip mounting member 70 when the sealing resin is cured.
  • the ring-shaped light absorption preventing substrate 40 is formed with a plurality of notches 42 for exposing the minute regions of the respective resin reservoir holes 77, and sealing in the resin reservoir holes 77 is performed. It is possible to prevent the formation of voids when curing the resin.
  • the conductive plate 71 is electrically connected to the fixture body 90, which is a metal member that holds the chip mounting member 70. Since it is provided with a sheet-like joining member 80 that is disposed on the other surface side of the conductive plate 71 and has an electrical insulating property and thermally couples the conductive plate 71 and the instrument body 90, it is in the form of a rubber sheet. Compared to the case where the heat dissipating sheet is interposed between the heat dissipating sheet 90 and the fixture body 90, the heat resistance from the light emitting part of the LED chip 10 to the metal member holding the chip mounting member can be reduced, and the heat dissipation is improved. At the same time, variations in thermal resistance can be reduced and the temperature rise of the junction temperature of the LED chip can be suppressed, so input power can be increased and light output can be increased.
  • the joining member 80 and the conductive plate 71 are provided. Compared to the case where they are formed in the same plane size, the creepage distance between the conductive plate 71 and the fixture body 90, which is a metal member, can be increased, and lightning surge resistance when used as a light source for lighting fixtures. (However, the creepage distance between the light emitting device and the metal member is generally different between indoor lighting fixtures and outdoor lighting fixtures, and outdoor lighting fixtures are longer. Creepage distance is required).
  • each light emitting device 1 is connected by the lead wire 93 (see FIG. 1 and FIG. 4).
  • a wiring pattern 302 that defines the connection relationship of each light emitting device 1 includes a circuit board 300 formed on one surface side of an insulating base material 301.
  • the plurality of light emitting devices 1 are connected in series.
  • the connection relationship of the plurality of light emitting devices 1 is not particularly limited.
  • the light emitting devices 1 may be connected in parallel or connected in series. Can be combined with a parallel connection.
  • the circuit board 300 is disposed in the instrument main body 90 so as to be separated from the bottom wall 90a of the instrument main body 90, and a part of each light-emitting device 1 is placed in a part corresponding to each light-emitting device 1.
  • a perforated window 304 is formed.
  • the material of the insulating base material 301 of the circuit board 300 may be a glass epoxy resin such as FR4, but is not limited to a glass epoxy resin.
  • a polyimide resin, a phenol resin, etc. Fat may be used.
  • the circuit board 300 described above is provided with an electric wire through hole 306 through which a lead wire for power supply inserted through the through hole 90c provided in the bottom wall 90a of the instrument body 90 is inserted.
  • the pair of electric wires passed through the electric wire through hole 306 are now electrically connected! /.
  • the circuit board 300 has a light reflecting layer 303 made of a white resist layer formed on the surface side opposite to the bottom wall 90a side of the instrument body 90, and most of the wiring pattern 302 is the light reflecting layer 303.
  • the opening size of each opening window 304 is set to be slightly larger than the planar size of the chip mounting member 70 in the light emitting device 1.
  • the chamfered portions are formed and rounded at the four corners of the chip mounting member 70 in plan view, but the chamfered portions near the electrode portions 73b (the left and right chamfered portions in FIG. 7).
  • the radius of curvature of the remaining two chamfered portions is larger than that of the first portion of the circuit board 300, so that the area of the circuit board 300 where the wiring pattern 302 can be formed is reduced. Can be bigger.
  • the circuit board 300 has a surface mount type Zener diode 331 (see FIG. 11) for preventing overvoltage and a surface mount type.
  • a ceramic capacitor 332 (see FIG. 11) is mounted near each open window 304.
  • each electrode portion 73b of the chip mounting member 70 is electrically connected to the wiring pattern 302 of the circuit board 300 through the terminal plate 310.
  • the terminal plate 310 forms a terminal piece 311 that is joined to the wiring pattern 302 in the form of overlapping the thickness direction by bending one end of an elongated metal plate into an L shape, and the other end.
  • the terminal piece 312 that is joined to the electrode part 73b so that the thickness direction coincides with the electrode part 73b is formed by bending the part into a J-shape, which is caused by the difference in linear expansion coefficient between the instrument body 90 and the circuit board 300. Therefore, the stress generated at the joint between the connection terminal 310 and the electrode part 73b and the wiring pattern 302 can be alleviated, and the connection reliability between each light emitting device 1 and the circuit board 300 is improved. be able to.
  • each light emitting device 1 includes the joining member 80.
  • the planar size of the joining member 80 is increased, and a plurality of joining members 80 are provided.
  • the light-emitting device 1 may be shared.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Led Device Packages (AREA)

Abstract

この発光装置は、ＬＥＤチップ１０と、ＬＥＤチップ１０が一面側に搭載される導電性プレート（伝熱板）７１および当該導電性プレート７１の上記一面側に絶縁部７２を介して設けられＬＥＤチップ１０と電気的に接続される導体パターン７３，７３を有するチップ搭載部材７０と、チップ搭載部材７０を保持する金属部材である器具本体９０に対して導電性プレート７１を接合するために導電性プレート７１の他面側に配設されるシート状の接合用部材８０とを備えている。接合用部材８０として、フィラーからなる充填材を含有し且つ加熱時に低粘度化する樹脂シートを採用しており、接合用部材８０が、電気絶縁性を有し且つ導電性プレート７１と器具本体９０とを熱結合させる機能を有している。

Description

明 細 書
発光装置
技術分野
[0001] 本発明は、発光装置に関するものである。
背景技術
[0002] 従来から、 LEDチップと LEDチップ力 放射された光によって励起されて LEDチッ プとは異なる発光色の光を放射する波長変換材料としての蛍光体 (蛍光顔料、蛍光 染料など）とを組み合わせて LEDチップの発光色とは異なる色合 、の光を出す発光 装置の研究開発が各所で行われている。この種の発光装置としては、例えば、青色 光ある ヽは紫外光を放射する LEDチップと蛍光体とを組み合わせて白色の光（白色 光の発光スペクトル)を得る白色発光装置（一般的に白色 LEDと呼ばれて 、る）の商 品ィ匕がなされている。
[0003] また、最近の白色 LEDの高出力化に伴い、白色 LEDを照明用途に展開する研究 開発が盛んになってきているが、上述の白色 LEDを一般照明などのように比較的大 きな光出力を必要とする用途に用いる場合、 1つの白色 LEDでは所望の光出力を得 ることができないので、複数個の白色 LEDを 1枚の回路基板上に搭載した LEDュ- ット (発光装置）を構成し、 LEDユニット全体で所望の光出力を確保するようにしてい るのが一般的である（例えば、日本国特開 2003— 59332号公報（以下、特許文献 1 と称す。）参照)。
[0004] また、従来から、 LEDチップと LEDチップを実装する回路基板とを備える発光装置 において、 LEDチップのジャンクション温度の上昇を抑制して入力電力を大きくする ことで光出力の高出力化を図るために、 LEDチップの発光部で発生した熱を効率良 く外部に放熱させるための構造が提案されている（例えば、日本国特開 2003— 168 829号公報 (以下、特許文献 2と称す。）段落〔0030〕、および図 6参照)。
[0005] 上記特許文献 2に開示された発光装置では、図 12に示すように、 LEDチップ 10， を実装する回路基板 200として、金属板 201上に絶縁榭脂層 202を介して導体バタ ーン 203が形成された金属基板を採用しており、各 LEDチップ 10'で発生した熱が 熱伝達部材 210を介して金属板 201に伝熱されるようになつている。ここにおいて、 各 LEDチップ 10'は、 GaN系化合物半導体材料力 なる発光部が絶縁体であるサ ファイア基板力 なる結晶成長用基板の一表面側に形成された GaN系青色 LEDチ ップであり、回路基板 200にフリップチップ実装されており、結晶成長用基板の他表 面が光取り出し面となって 、る。
[0006] ところで、図 12に示した構成の発光装置を照明器具に用いる場合、 LEDチップ 10 ，が搭載されている回路基板 200を保持する器具本体を金属製として、発光装置の 回路基板 200における金属板 201を器具本体に熱的に結合させることで発光装置 の熱をより効率的に放熱させることが考えられる力 耐雷サージ性を確保するために 、器具本体と回路基板 200の金属板 201との間にシート状の絶縁層として例えばサ ーコン (登録商標）のようなゴムシート状の放熱シートを介在させる必要があり、各 LE Dチップ 10'の発光部力 発光装置を保持する金属製の部材である器具本体までの 熱抵抗が大きくなつてしまい、各 LEDチップ 10'のジャンクション温度が最大ジャンク シヨン温度を超えないように各 LEDチップ 10'への入力電力を制限する必要があり、 光出力の高出力化が難しかった。
[0007] また、金属板 201と器具本体との間に上述の放熱シートを介在させた場合には、金 属板 201と放熱シートとの密着不足により、両者の間に空隙が発生して熱抵抗が増 大したり、発光装置ごとに器具本体までの熱抵抗がばらついて!/ヽた。
[0008] また、上記特許文献 2に開示された発光装置では、 LEDチップ 10'の発光部で発 生した熱を LEDチップ 10'のサイズよりも小さな熱伝達部材 210を介して金属板 201 へ伝熱させるので LEDチップ 10'から金属板 201までの熱抵抗が比較的大きぐ結 晶成長用基板であるサファイア基板を金属板 201に熱結合させるように実装した場 合には、サファイア基板の熱抵抗が大きくなつてしまうという不具合もあった。
発明の開示
[0009] 本発明は上記事由に鑑みて為されたものであり、その目的は、 LEDチップの温度 上昇を抑制でき光出力の高出力化を図れる発光装置を提供することにある。
[0010] 本発明の発光装置は、 LEDチップと、 LEDチップが一面側に搭載される熱伝導性 材料からなる伝熱板および当該伝熱板の前記一面側に絶縁部を介して設けられ LE Dチップと電気的に接続される導体パターンを有するチップ搭載部材と、チップ搭載 部材を保持する金属部材に対して伝熱板を接合するために伝熱板の他面側に配設 されてなり電気絶縁性を有し且つ伝熱板と金属部材とを熱結合させるシート状の接 合用部材とを備えることを特徴とする。
[0011] この発明によれば、チップ搭載部材を保持する金属部材に対して伝熱板を接合す るために伝熱板の他面側に配設されてなり電気絶縁性を有し且つ伝熱板と金属部 材とを熱結合させるシート状の接合用部材を備えて 、るので、ゴムシート状の放熱シ ートを金属部材との間に介在させる形で配置する場合に比べて、 LEDチップの発光 部からチップ搭載部材を保持する金属部材までの熱抵抗を小さくできて放熱性が向 上するとともに熱抵抗のばらつきを低減でき、 LEDチップのジャンクション温度の温 度上昇を抑制できるから、入力電力を大きくでき、光出力の高出力化を図れる。また 、従来と同じ光出力で使用する場合には従来に比べて LEDチップのジャンクション 温度を低減できて LEDチップの寿命が長くなるという利点がある。
[0012] 好ましくは、前記 LEDチップは、 SiC基板もしくは GaN基板力もなる導電性基板の 主表面側に GaN系化合物半導体材料により形成された発光部を備える。
[0013] この場合、前記 LEDチップの結晶成長用基板の格子定数を GaN系化合物半導体 材料の格子定数に近づけることができ、且つ、結晶成長用基板が導電性を有するの で結晶成長用基板への電極の形成が可能になる。また、結晶成長用基板としてサフ アイァ基板を用いる場合に比べて結晶成長用基板の伝熱性が良ぐ結晶成長用基 板の熱抵抗を低減することができるので、放熱性が向上する。
[0014] 好ましくは、この発光装置はさらに、前記 LEDチップのチップサイズよりも大きく且 つ前記 LEDチップと前記伝熱板との間に介在して両者の線膨張率の差に起因して 前記 LEDチップに働く応力を緩和するサブマウント部材を備える。
[0015] この場合、前記 LEDチップの前記導電性基板と前記伝熱板との線膨張率の差に 起因して前記 LEDチップが破損するのを防止することができ、信頼性を高めることが できる。
[0016] 好ましくは、前記接合用部材は、フイラ一力 なる充填材を含有し且つ加熱時に低 粘度化する榭脂シートからなる。 [0017] この場合、前記チップ搭載部材と前記接合用部材との密着不足により前記チップ 搭載部材と前記接合用部材との間に空隙が発生して熱抵抗が増大したり、前記接合 用部材の経年変化により前記チップ搭載部材と前記接合用部材との間に間隙が発 生して熱抵抗が増大するのを防止することができる。
[0018] 好ましくは、前記接合用部材は、前記伝熱板よりも平面サイズが大きく設定される。
[0019] この場合、前記接合用部材と前記伝熱板とが同じ平面サイズに形成されている場 合に比べて、前記伝熱板と前記金属部材との間の沿面距離を長くすることができ、照 明器具用の光源として用いる場合の耐雷サージ性を高めることができる。
図面の簡単な説明
[0020] [図 1]本発明の実施形態 1の発光装置を照明器具の器具本体に実装した状態の要 部概略断面図である。
[図 2]同上における発光装置の概略分解斜視図である。
[図 3]同上における照明器具の一部破断した概略側面図である。
圆 4]同上における照明器具の要部概略斜視図である。
[図 5]本発明の実施形態 2の発光装置の概略断面図である。
[図 6]同上の発光装置を用いた照明器具の要部概略分解斜視図である。
[図 7]同上の発光装置の製造方法の説明図である。
[図 8A]同上の発光装置の要部説明図である。
[図 8B]同上の発光装置の要部説明図である。
[図 9]同上の発光装置の概略分解斜視図である。
[図 10]同上の発光装置を用いた照明器具の要部概略分解斜視図である。
[図 11]同上の発光装置を用いた照明器具の要部概略斜視図である。
[図 12]従来例を示す発光装置 (LEDユニット)の概略断面図である。
発明を実施するための最良の形態
[0021] (実施形態 1)
以下、本実施形態の発光装置について図 1〜図 4を参照しながら説明する。
[0022] 本実施形態の発光装置 (LEDチップユニット） 1は、照明器具の光源として用いるも のであり、矩形板状の LEDチップ 10と、 LEDチップ 10のチップサイズよりも大きな矩 形板状に形成され LEDチップ 10がー面側に搭載される矩形板状の導電性プレート 71および当該導電性プレート 71の上記一面側に絶縁部 72を介して設けられ LED チップ 10と電気的に接続される導体パターン (リードパターン） 73, 73を有するチッ プ搭載部材 70と、導電性プレート 71と LEDチップ 10との間に介在して両者の線膨 張率の差に起因して LEDチップ 10に働く応力を緩和するサブマウント部材 30と、チ ップ搭載部材 70の一表面側にぉ 、て LEDチップ 10を囲むように配置され LEDチッ プ 10の側面力も放射された光を LEDチップ 10の前方（図 1における上方)へ反射さ せるリフレクタ (反射器） 50と、 LEDチップ 10を覆う形でリフレクタ 50の前面側に取り 付けられる保護カバー 60と、チップ搭載部材 70を保持する金属製の器具本体 90に 対して導電性プレート 71を接合するために導電性プレート 71の他面側に配設されて なり電気絶縁性を有し且つ導電性プレート 71と器具本体 90とを熱結合させるシート 状の接合用部材 80とを備えている。なお、本実施形態では、器具本体 90がチップ搭 載部材 70を保持する金属部材を構成して ヽるが、チップ搭載部材 70を保持する金 属部材は器具本体 90以外でもよい。また、金属部材の材料としては、 Al、 Cuなどの 熱伝導率の高い材料を採用すればよい。また、本実施形態では、チップ搭載部材 7 0とリフレクタ 50と保護カバー 60とで LEDチップ 10のパッケージを構成して!/、る。ま た、本実施形態では、導電性プレート 71が、 LEDチップ 10がー表面側に搭載される 熱伝導性材料カゝらなる伝熱板を構成して ヽる。
[0023] 本実施形態における照明器具は、例えばスポットライトとして用いられるものであり、 支持台 100上に固定された回転基台 110に一端部が軸ねじ 111を用いて結合され たアーム 112に対して器具本体 90が結合ねじ 113を用いて結合されている。
[0024] また、本実施形態における照明器具は、図 3および図 4に示すように、器具本体 90 の形状を一面が開口した有底筒状の形状としてあり、器具本体 90内に複数個の発 光装置 1が収納されている。ここで、本実施形態における照明器具は、器具本体 90 の底壁 90aに各発光装置 1が接合用部材 80を介して実装され、器具本体 90の開口 部分が前カバー 91により閉塞されている。前カバー 91は、円板状のガラス板力もな る透光板 91aと、透光板 91aを保持する円環状の窓枠 91bとからなり、窓枠 91bが器 具本体 90に対して取り付けられている。なお、透光板 91aは、ガラス基板に限らず、 透光性を有する材料により形成されていればよぐまた、透光板 91aに各発光装置 1 力も放射された光の配光を制御するレンズを一体に設けてもよい。
[0025] 器具本体 90内に収納された複数個の発光装置 1は、複数のリード線 93 (図 1およ び図 3参照）により直列接続されており、複数個の発光装置 1の直列回路の両端のリ ード線 93が器具本体 90の底壁 90aに貫設された揷通孔 90cに揷通され、図示しな い電源回路力も電力が供給されるようになっている。なお、電源回路としては、例え ば、商用電源のような交流電源の交流出力を整流平滑するダイオードブリッジ力 な る整流回路と、整流回路の出力を平滑する平滑コンデンサとを備えた構成のものを 採用すればよい。また、本実施形態では、器具本体 90内の複数個の発光装置 1を 直列接続しているが、複数個の発光装置 1の接続関係は特に限定するものではなく 、例えば、並列接続するようにしてもよいし、直列接続と並列接続とを組み合わせても よい。
[0026] LEDチップ 10は、青色光を放射する GaN系青色 LEDチップであり、結晶成長用 基板としてサファイア基板に比べて格子定数や結晶構造力GaNに近く且つ導電性 を有する n形の SiC基板からなる導電性基板 11を用いており、導電性基板 11の主表 面側に GaN系化合物半導体材料により形成されて例えばダブルへテロ構造を有す る積層構造部力もなる発光部 12がェピタキシャル成長法 (例えば、 MOVPE法など） により成長され、導電性基板 11の裏面に図示しない力ソード電極 (n電極)が形成さ れ、発光部 12の表面 (導電性基板 11の主表面側の最表面）に図示しないアノード電 極 (P電極）が形成されている。要するに、 LEDチップ 10は、一表面側にアノード電極 が形成されるとともに他表面側に力ソード電極が形成されている。上記力ソード電極 および上記アノード電極は、 Ni膜と Au膜との積層膜により構成してあるが、上記カソ ード電極および上記アノード電極の材料は特に限定するものではなぐ良好なォーミ ック特性が得られる材料であればよぐ例えば、 A1などを採用してもよい。
[0027] ここにおいて、 LEDチップ 10は、アノード電極がボンディングワイヤ 14 (図 1におけ る左側のボンディングワイヤ 14)を介してチップ搭載部材 70の一方の導体パターン 7 3の一端部 (インナリード部）に電気的に接続され、力ソード電極がサブマント部材 30 およびボンディングワイヤ 14 (図 1における右側のボンディングワイヤ 14)を介してチ ップ搭載部材 70の他方の導体パターン 73の一端部 (インナリード部）に電気的に接 続され、各導体パターン 73の他端部がそれぞれリード線 93に半田からなる接合部 9 5を介して電気的に接続されて!ヽる。
[0028] チップ搭載部材 70は、導電性プレート 71の材料として、例えば、 Cu、リン青銅など の導電性を有し熱伝導率が比較的高い材料を採用すればよぐ導体パターン 73, 7 3の材料として、例えば、 Cuを採用すればよい。また、チップ搭載部材 70の絶縁部 7 2の材料としては、例えば、 FR4のようなガラスエポキシ榭脂、ポリイミド系榭脂、フエノ ール榭脂などの絶縁性を有する榭脂を採用すればよい。ここにおいて、チップ搭載 部材 70は、絶縁部 72の中央部に導電性プレート 71の一面の一部を露出させる窓孔 75が形成されており、 LEDチップ 10が窓孔 75の内側に配置されたサブマウント部 材 30を介して導電性プレート 71に搭載されている。なお、導電性プレート 71は、リー ドフレームと同様の厚みを有していればよいから、厚み寸法を上記特許文献 1, 2に 開示された発光装置における回路基板の厚み寸法に比べて小さくすることができる。
[0029] なお、本実施形態では、 LEDチップ 10の発光部 12が導電性基板 11よりも導電性 プレート 71から離れた側となるように導電性プレート 71に搭載されている力 LEDチ ップ 10の発光部 12が導電性基板 11よりも導電性プレート 71に近い側となるように導 電性プレート 71に搭載するようにしてもよい。光取り出し効率を考えた場合には、発 光部 12を導電性プレート 71から離れた側に配置することが望ましいが、本実施形態 では導電性基板 11と発光部 12とが同程度の屈折率を有しているので、発光部 12を 導電性プレート 71に近 、側に配置しても光の取り出し損失が大きくなりすぎることは ない。
[0030] また、リフレクタ 50は、円形状に開口した枠状の形状であって、 LEDチップ 10の厚 み方向において LEDチップ 10から離れるに従って開口面積が大きくなる形状に形 成されており、絶縁性を有するシート状の接着フィルム力もなる固着材 55によりチッ プ搭載部材 70と固着されている。
[0031] リフレクタ 50の材料としては、 LEDチップ 10から放射される光（ここでは、青色光） に対する反射率が比較的大きな材料 (例えば、 A1など)を採用すればよい。なお、固 着材 55には、リフレクタ 50の開口部に対応する円形状の開口部 55aが形成されてい る。また、リフレクタ 50の内側には、 LEDチップ 10を封止する透明な封止榭脂（例え ば、シリコーン榭脂など）をポッティングすることが望ましい。
[0032] 保護カバー 60は、 LEDチップ 10の厚み方向に沿った中心線上に中心が位置する ように配置されるドーム状のカバー部 62と、カバー部 62の開口部の周縁から側方に 連続一体に突出したフランジ部 61とを備え、フランジ部 61におけるリフレクタ 50側の 面の周部に環状の位置決めリブ 6 laが突設されており、リフレクタ 50に対して安定し て位置決めすることができるようになつている。なお、保護カバー 60は、リフレクタ 50 に対して、例えば接着剤 (例えば、シリコーン榭脂、エポキシ榭脂など)を用いて接着 すればよい。
[0033] また、保護カバー 60は、シリコーンのような透光性材料と LEDチップ 10から放射さ れた青色光によって励起されてブロードな黄色系の光を放射する粒子状の黄色蛍光 体とを混合した混合物の成形品により構成されている。したがって、本実施形態の発 光装置 1は、保護カバー 60が、 LEDチップ 10から放射された光によって励起されて LEDチップ 10の発光色とは異なる色の光を発光する色変換部を兼ねており、当該 発光装置 1全体として、 LEDチップ 10から放射された青色光と黄色蛍光体カゝら放射 された光との合成光力もなる白色の光を出力する白色 LEDを構成している。なお、 保護カバー 60の材料として用いる透光性材料は、シリコーンに限らず、例えば、ァク リル榭脂、エポキシ榭脂、ガラスなどを採用してもよい。また、保護カバー 60の材料と して用いる透光性材料に混合する蛍光体も黄色蛍光体に限らず、例えば、赤色蛍光 体と緑色蛍光体とを混合しても白色光を得ることができる。また、 LEDチップ 10の発 光色が発光装置 1の所望の発光色と同じ場合には透光性材料に蛍光体を混合する 必要はない。
[0034] ところで、本実施形態では、 LEDチップ 10として、上述のように発光色が青色の青 色 LEDチップを採用しており、導電性基板 11として SiC基板を採用している力 SiC 基板の代わりに GaN基板を用いてもよぐ SiC基板や GaN基板を用いた場合には下 記表 1から分力るように、上記特許文献 2のように結晶成長用基板として絶縁体であ るサファイア基板を用いている場合に比べて、結晶成長用基板の熱伝導率が高く熱 抵抗が小さい。また、 LEDチップ 10の発光色は青色に限らず、例えば、赤色、緑色 などでもよい。すなわち、 LEDチップ 10の発光部 12の材料は GaN系化合物半導体 材料に限らず、 LEDチップ 10の発光色に応じて、 GaAs系化合物半導体材料や Ga P系化合物半導体材料などを採用してもよい。また、導電性基板 11も SiC基板に限 らず、発光部 12の材料に応じて、例えば、 GaAs基板、 GsP基板などカゝら適宜選択 すればよい。
[表 1]
Figure imgf000011_0001
また、 LEDチップ 10は、上述のように、 LEDチップ 10のチップサイズよりも大きなサ ィズの矩形板状に形成され LEDチップ 10と導電性プレート 71との線膨張率の差に 起因して LEDチップ 10に働く応力を緩和するサブマウント部材 30を介して導電性プ レート 71に搭載されている。サブマウント部材 30は、上記応力を緩和する機能だけ でなぐ LEDチップ 10で発生した熱を導電性プレート 71にお!/、て LEDチップ 10の チップサイズよりも広 ヽ範囲に伝熱させる熱伝導機能を有しており、導電性プレート 7 1における LEDチップ 10側の表面の面積は LEDチップにおけるチップ搭載部材 70 側の表面の面積よりも十分に大きいことが望ましい。例えば、 0. 3〜1. Omm角の LE Dチップ 10から廃熱を効率良く行うためには、導電性プレート 71と接合用部材 80と の接触面積を大きくし、且つ、 LEDチップ 10の熱が広範囲に亘つて均一に熱伝導 するようにして熱抵抗を小さくすることが好ましぐ導電性プレート 71における LEDチ ップ 10側の表面の面積を LEDチップ 10における導電性プレート 71側の表面の面積 の 10倍以上とすることが望ましい。ここにおいて、サブマウント部材 30は、上記応力 を緩和する機能を有していればよぐ厚み寸法を上記特許文献 1, 2に開示された発 光装置における回路基板の厚み寸法に比べて小さくすることができるから、熱伝導率 が比較的大きな材料を採用することにより、熱抵抗を小さくすることができる。 [0037] なお、本実施形態では、サブマウント部材 30の材料として CuWを採用しており、 L EDチップ 10は、上述のように、アノード電極がボンディングワイヤ 14を介して一方の 導体パターン 73と電気的に接続され、力ソード電極がサブマウント部材 30およびボ ンデイングワイヤ 14を介して他方の導体パターン 73と電気的に接続されている。
[0038] サブマウント部材 30の材料は CuWに限らず、例えば下記表 2から分かるように、線 膨張率が導電性基板 11の材料である 6H— SiCに比較的近く且つ熱伝導率が比較 的高い材料であればよぐ例えば、 W、 A1N、複合 SiC、 Siなどを採用してもよい。た だし、サブマウント部材 30として A1Nや複合 SiCのような絶縁体を採用する場合には 、例えば、サブマウント部材 30における LEDチップ 10側の表面に力ソード電極と接 合される適宜の電極パターンを設けておき、当該電極パターンと上記他方の導体パ ターン 83とをボンディングワイヤ 14を介して電気的に接続すればよい。
[0039] [表 2]
Figure imgf000012_0001
ここにおいて、導電性プレート 71の材料が Cuである場合、サブマウント部材 30とし て、 CuWもしくは Wを採用すれば、サブマウント部材 30と導電性プレート 71とを直接 接合することが可能なので、例えば下記表 3に示すように、サブマウント部材 30と導 電性プレート 71とをろう材を用いて接合する場合に比べて、サブマウント部材 30と導 電性プレート 71との接合面積を大きくできてサブマウント部材 30と導電性プレート 71 との接合部の熱抵抗を低減できる。なお、 LEDチップ 10とサブマウント部材 30とは、 AuSn、 SnAgCuなどの鉛フリー半田を用いて接合すればよいが、 AuSnを用いて 接合する場合には、サブマウント部材 30における接合表面にあら力じめ Auまたは A gからなる金属層を形成する前処理が必要である。
[0041] [表 3]
Figure imgf000013_0001
[0042] また、サブマウント部材 30の材料として Wを採用してサブマウント部材 30と導電性 プレート 71とを直接接合した場合、下記表 4から分かるように、サブマウント部材 30と 導電性プレート 71とを銀ろうを用いて接合した場合に比べて熱伝導率が大きくなり、 熱抵抗を低減できる。なお、導電性プレート 71の材料力 SCuであり、サブマウント部材 30の材料として A1N、複合 SiCなどを採用した場合には、導電性プレート 71とサブマ ゥント部材 30とは、 AuSn、 SnAgCuなどの鉛フリー半田を用いて接合すればよいが 、 AuSnを用いて接合する場合には、導電性プレート 71における接合表面にあらか じめ Auまたは Ag力もなる金属層を形成する前処理が必要である。
[0043] [表 4]
Figure imgf000013_0002
[0044] ところで、本実施形態の発光装置 1は、上述のように、チップ搭載部材 70を保持す る金属製の器具本体 90に対して導電性プレート 71を接合するために導電性プレー ト 71の他面側に配設されてなり電気絶縁性を有し且つ導電性プレート 71と器具本体 90とを熱結合させるシート状の接合用部材 80を備えており、当該接合用部材 80を 介して器具本体 90に接合されている。すなわち、本実施形態における照明器具では 、各発光装置 1のチップ搭載部材 70の導電性プレート 71と金属部材である器具本 体 90との間にシート状の接合用部材 80が介在しており、接合用部材 80が、導電性 プレート 71と器具本体 90との両者を電気的に絶縁し且つ熱結合させる機能を有して いる。
[0045] ここにおいて、導電性プレート 71と器具本体 90との間に従来のような放熱シートを 介在させた場合には、導電性プレート 71と放熱シートとの密着不足により、両者の間 に空隙が発生して熱抵抗が増大したり、発光装置 1ごとに器具本体 90までの熱抵抗 がばらついてしまう。
[0046] これに対して、本実施形態の発光装置 1では、シート状の接合用部材 80として、シ リカやアルミナなどのフイラ一力 なる充填材を含有し且つ加熱時に低粘度化する榭 脂シート (例えば、溶融シリカを高充填したエポキシ榭脂シートのような有機グリーン シート)を採用しており、電気絶縁性を有するとともに熱伝導率が高く加熱時の流動 性が高く凹凸面への密着性が高いので、導電性プレート 71を金属製の器具本体 90 に接合用部材 80を介して接合する (チップ搭載部材 70の導電性プレート 71と器具 本体 90との間に接合用部材 80を介在させた後で接合用部材 80を加熱することで導 電性プレート 71と器具本体 90とを接合する）際に接合用部材 80と導電性プレート 71 および器具本体 90との間に空隙が発生するのを防止することができて、密着不足に よる熱抵抗の増大やばらつきの発生を防止することができ、従来のように LEDチップ 10を回路基板に実装して回路基板と器具本体 90との間にサーコン (登録商標）のよ うなゴムシート状の放熱シートなどを挟む場合に比べて、 LEDチップ 10から器具本 体 90までの熱抵抗を小さくすることができて放熱性が向上するとともに熱抵抗のばら つきが小さくなり、 LEDチップ 10のジャンクション温度の温度上昇を抑制できるから、 入力電力を大きくでき、光出力の高出力化を図れる。なお、接合用部材 80に関して 、例えば、器具本体 90への熱伝達のための有効接触面積を 25mm2、接合用部材 8 0の厚みを 0. 1mmとした場合、接合用部材 80の熱抵抗を 1KZW以下に抑制する には、接合用部材 80の熱伝導率が 4WZm'K以上である条件を満足する必要があ る力 上述の溶融シリカを高充填したエポキシ榭脂シートを採用すれば、この条件を 満足することちできる。 [0047] なお、 LEDチップ 10と導電性プレート 71との間に介在させているサブマウント部材 30は、 LEDチップ 10と導電性プレート 71との線膨張率の差が比較的小さい場合に は必ずしも設ける必要はなぐ LEDチップ 10と導電性プレート 71との間にサブマウン ト部材 30を介在させな 、場合の方力 LEDチップ 10と金属製の器具本体 90の底壁 90aとの間の距離が短くなつて、 LEDチップ 10の発光部 12から器具本体 90までの 熱抵抗をより小さくすることができ、放熱性がさらに向上するので、光出力のより一層 の高出力化を図れる。
[0048] (実施形態 2)
以下、本実施形態の発光装置について図 5〜図 11を参照しながら説明する。
[0049] 本実施形態の発光装置 1の基本構成は実施形態 1と略同じであり、 LEDチップ 10 力 放射された光の配光を制御するドーム状の光学部材であってチップ搭載部材 70 との間に LEDチップ 10を収納する形でチップ搭載部材 70の一表面側（図 5における 上面側）に固着された透光性材料カゝらなる光学部材 160と、光学部材 160とチップ搭 載部材 70とで囲まれた空間で LEDチップ 10および当該 LEDチップ 10に電気的に 接続された複数本 (本実施形態では、 4本)のボンディングワイヤ 14を封止した封止 榭脂からなり透光性および弾性を有する封止部 150と、 LEDチップ 10から放射され 封止部 150および光学部材 160を透過した光によって励起されて LEDチップ 10の 発光色とは異なる色の光を放射する蛍光体を透光性材料とともに成形した成形品で あってチップ搭載部材 70の上記一表面側で光学部材 160の光出射面 160bとの間 に空気層 180が形成される形で配設されるドーム状の色変換部材 170とを備えてい る点などが相違する。なお、実施形態 1と同様の構成要素には同一の符号を付して 説明を省略する。
[0050] また、本実施形態におけるチップ搭載部材 70は、 LEDチップ 10がサブマウント部 材 30を介して搭載される矩形板状の導電性プレート 71と、導電性プレート 71の一面 側にポリオレフイン系の固着シート 79 (図 6参照）を介して固着された矩形板状のフレ キシブルプリント配線板カゝらなる配線基板 74とで構成されている。ここにおいて、チッ プ搭載部材 70は、配線基板 74における導電性プレート 71の一面側に絶縁性基材 力もなる絶縁部 72を介して設けられ LEDチップ 10と電気的に接続される導体パター ン 73, 73を有しており、絶縁部 72の中央部に導電性プレート 71の一面の一部を露 出させる窓孔 75が形成されており、 LEDチップ 10が窓孔 75の内側に配置されたサ ブマウント部材 30を介して導電性プレート 71に搭載されている。なお、配線基板 74 の絶縁部 72としては、ポリイミドフィルムを用いており、各導体パターン 73, 73は、 C u膜と Ni膜と Au膜との積層膜により構成されて 、る。
[0051] また、配線基板 74は、導電性プレート 71側とは反対の表面側に、 LEDチップ 10か ら放射された光を反射する白色系の榭脂からなるレジスト層 76が積層されている。
[0052] また、本実施形態では、サブマウント部材 30の材料として熱伝導率が比較的高く且 つ絶縁性を有する A1Nを採用しており、 LEDチップ 10として一表面側にお 、て四隅 のうちの隣り合う 2箇所にアノード電極 13a (図 7および図 8A参照）が形成され、残り の 2箇所に力ソード電極 13b (図 7および図 8A参照）が形成されたものを用いており、 各アノード電極 13aそれぞれがボンディングワイヤ 14を介して一方の導体パターン 7 3と電気的に接続され、各力ソード電極 13bそれぞれがボンディングワイヤ 14を介し て他方の導体パターン 73と電気的に接続されている。ここにおいて、配線基板 74の レジスト層 76は、窓孔 75の近傍において各導体パターン 73の 2箇所が露出し、配線 基板 74の周部において各導体パターン 73の 1箇所が露出するようにパターユングさ れており、各導体パターン 73は、窓孔 75近傍において露出した 2つの部位力 ボン デイングワイヤ 14が接続される端子部 73aを構成し、レジスト層 76の周部において露 出した円形状の部位が外部接続用の電極部 73bを構成している。なお、 2つの電極 部 73bのうち LEDチップ 10の各アノード電極 13aが電気的に接続される電極部 73b (図 7における右側の電極部 73b)には「 +」の表示が形成され、 LEDチップ 10の各 力ソード電極 13bが電気的に接続される電極部 73b (図 7における左側の電極部 73b )には「―」の表示が形成されているので、発光装置 1における両電極部 73a, 73bの 極性を視認することができ、誤接続を防止することができる。
[0053] ここにおいて、本実施形態では、配線基板 74における窓孔 75が矩形状であり、図 8Aに示すように、当該矩形状の窓孔 75の各辺の中央部近傍に端子部 73aが設けら れているが、図 8Bに示すように、窓孔 75の各辺の一端近傍に端子部 73aを設けるこ とにより、ボンディングワイヤ 14の全長を長くすることができ、信頼性が向上する。 [0054] なお、 LEDチップ 10とサブマウント部材 30とは、例えば、 SnPb、 AuSn、 SnAgCu などの半田や、銀ペーストなどを用いて接合すればよいが、 AuSn、 SnAgCuなどの 鉛フリー半田を用いて接合することが好ましい。
[0055] 上述の封止部 150の材料である封止榭脂としては、シリコーン榭脂を用いているが 、シリコーン榭脂に限らず、例えばアクリル榭脂などを用いてもよい。
[0056] 光学部材 160は、透光性材料 (例えば、シリコーンなど）の成形品であってドーム状 に形成されている。ここで、本実施形態では、光学部材 160をシリコーンの成形品に より構成しているので、光学部材 160と封止部 150との屈折率差および線膨張率差 を小さくすることができる。なお、封止部 150の材料がアクリル榭脂の場合には、光学 部材 160もアクリル榭脂により形成することが好ましい。
[0057] また、光学部材 160は、光出射面 160bが、光入射面 160aから入射した光を光出 射面 160bと上述の空気層 180との境界で全反射させない凸曲面状に形成されてお り、 LEDチップ 10と光軸が一致するように配置されている。したがって、 LEDチップ 1 0から放射され光学部材 160の光入射面 160aに入射された光が光出射面 160bと空 気層 180との境界で全反射されることなく色変換部材 170まで到達しやすくなり、全 光束を高めることができる。なお、 LEDチップ 10の側面力も放射された光は封止部 1 50および光学部材 160および空気層 180を伝搬して色変換部材 170まで到達し色 変換部材 170の蛍光体を励起したり蛍光体には衝突せずに色変換部材 170を透過 したりする。また、光学部材 160は、位置によらず法線方向に沿って肉厚が一様とな るように形成されている。
[0058] 色変換部材 170は、シリコーンのような透光性材料と LEDチップ 10から放射された 青色光によって励起されてブロードな黄色系の光を放射する粒子状の黄色蛍光体と を混合した混合物の成形品により構成されている（つまり、色変換部材 170は、蛍光 体を含有している）。したがって、本実施形態の発光装置 1は、 LEDチップ 10から放 射された青色光と黄色蛍光体力も放射された光とが色変換部材 170の外面 170bを 通して放射されることとなり、白色光を得ることができる。なお、色変換部材 170の材 料として用いる透光性材料は、シリコーンに限らず、例えば、アクリル榭脂、ガラスな どを採用してもよい。また、色変換部材 170の材料として用いる透光性材料に混合す る蛍光体も黄色蛍光体に限らず、例えば、赤色蛍光体と緑色蛍光体とを混合しても 白色光を得ることができる。
[0059] ここで、色変換部材 170は、内面 170aが光学部材 160の光出射面 160bに沿った 形状に形成されている。したがって、光学部材 160の光出射面 160bの位置によらず 法線方向における光出射面 160bと色変換部材 170の内面 170aとの間の距離が略 一定値となっている。なお、色変換部材 170は、位置によらず法線方向に沿った肉 厚が一様となるように成形されて 、る。
[0060] 本実施形態における発光装置 1では、色変換部材 170と光学部材 160との間に空 気層 180が形成されているので、色変換部材 170に外力が作用したときに色変換部 材 170が変形して光学部材 160に当接する可能性が低くなつて上記外力により色変 換部材 170に発生した応力が光学部材 160および封止部 150を通して LEDチップ 1 0や各ボンディングワイヤ 14に伝達されるのを抑制でき、上記外力による LEDチップ 10の発光特性の変動や各ボンディングワイヤ 14の断線が起こりにくくなるから、信頼 性が向上するという利点がある。また、色変換部材 170と光学部材 160との間に上記 空気層 180が形成されていることにより、外部雰囲気中の水分力LEDチップ 10に到 達しに《なるという利点や、 LEDチップ 10力も放射され封止部 150および光学部材 160を通して色変換部材 170に入射し当該色変換部材 170中の黄色蛍光体の粒子 により散乱された光のうち光学部材 160側へ散乱されて光学部材 160を透過する光 の光量を低減できて発光装置 1全体としての外部への光取り出し効率を向上できると いう利点がある。
[0061] なお、本実施形態の発光装置 1では、サブマウント部材 30の厚み寸法を、当該サ ブマウント部材 30の表面が配線基板 74の上記一表面（レジスト層 76の表面）よりも 導電性プレート 21から離れるように設定してあり、 LEDチップ 10から側方に放射され た光が配線基板 74の窓孔 75の内周面を通して配線基板 74に吸収されるのを防止 することができる。
[0062] ところで、上述の発光装置 1の製造方法にあたっては、例えば、 LEDチップ 10と各 導体パターン 73, 73とをそれぞれ 2本のボンディングワイヤ 14を介して電気的に接 続した後、図 7に示すようにデイスペンサ 400のノズル 401の先端部を配線基板 74の 窓孔 75に連続して形成されて 、る榭脂注入孔 78に合わせてサブマウント部材 30と 配線基板 74との隙間に封止部 150の一部となる液状の封止榭脂（例えば、シリコー ン榭脂）を注入して力も硬化させ、その後、ドーム状の光学部材 160の内側に上述の 封止部 150の残りの部分となる液状の封止榭脂（例えば、シリコーン榭脂）を注入し てから、光学部材 160をチップ搭載部材 70における所定位置に配置して封止榭脂 を硬化させることにより封止部 150を形成するのと同時に光学部材 160をチップ搭載 部材 70に固着し、その後、色変換部材 170をチップ搭載部材 70に固着するような製 造方法が考えられるが、このような製造方法でも、製造過程において封止部 150に 気泡（ボイド）が発生する恐れがあるので、光学部材 160に液状の封止榭脂を多めに 注入する必要がある。しかしながら、このような製造方法を採用した場合、光学部材 1 60をチップ搭載部材 70における上記所定位置に配置する際に液状の封止榭脂の 一部が光学部材 160とチップ搭載部材 70とで囲まれる空間から溢れ出てレジスト層 76の表面上に広がってしまい、当該溢れ出た封止榭脂からなる不要部での光吸収 や当該不要部の凹凸に起因した光の乱反射などにより、発光装置 1全体としての光 取り出し効率が低下してしまう。
そこで、本実施形態の発光装置 1では、チップ搭載部材 70の上記一表面にぉ 、て 光学部材 160のリング状の端縁に重なる部位と色変換部材 170のリング状の端縁に 重なる部位との間に、光学部材 160とチップ搭載部材 70とで囲まれる空間から溢れ 出た封止榭脂を溜める複数の榭脂溜め用穴 77を光学部材 160の外周方向に離間 して形成してある。ここで、榭脂溜め用穴 77は、配線基板 74に形成した貫通孔 77a と導電性プレート 71において貫通孔 77aに対応する部位に形成された凹部 77bとで 構成されている。また、本実施形態の発光装置 1は、チップ搭載部材 70の上記一表 面側において光学部材 160のリング状の端縁に重なる部位と色変換部材 170のリン グ状の端縁と重なる部位との間に配置されて各榭脂溜め用穴 77を覆うリング状の光 吸収防止用基板 40を備えており、各榭脂溜め用穴 77内に溜まって硬化した封止榭 脂からなる榭脂部による光吸収を、光吸収防止用基板 40によって防止することがで きる。ここにおいて、光吸収防止用基板 40は、チップ搭載部材 70側とは反対の表面 側に LEDチップ 10や色変換部材 170などからの光を反射する白色系のレジスト層 が設けられているので、上記光の吸収を防止することができる。なお、光吸収防止用 基板 40は、光学部材 160をチップ搭載部材 70における所定位置に配置する際に溢 れ出た封止榭脂が各榭脂溜め用穴 77内に充填された後で、チップ搭載部材 70の 上記一表面側に載置すればよぐその後で封止榭脂を硬化させる際に封止榭脂によ りチップ搭載部材 70に固着されることとなる。ここで、リング状の光吸収防止用基板 4 0には、各榭脂溜め用穴 77の微小領域を露出させる複数の切欠部 42が形成されて おり、榭脂溜め用穴 77内の封止榭脂を硬化させる際にボイドが発生するのを防止す ることがでさる。
[0064] 以上説明した本実施形態の発光装置 1では、実施形態 1と同様に、チップ搭載部 材 70を保持する金属部材である器具本体 90に対して導電性プレート 71を接合する ために導電性プレート 71の他面側に配設されてなり電気絶縁性を有し且つ導電性 プレート 71と器具本体 90とを熱結合させるシート状の接合用部材 80を備えているの で、ゴムシート状の放熱シートを器具本体 90との間に介在させる形で配置する場合 に比べて、 LEDチップ 10の発光部からチップ搭載部材を保持する金属部材までの 熱抵抗を小さくできて放熱性が向上するとともに熱抵抗のばらつきを低減でき、 LED チップのジャンクション温度の温度上昇を抑制できるから、入力電力を大きくでき、光 出力の高出力化を図れる。
[0065] また、本実施形態の発光装置 1では、接合用部材 80の平面サイズを導電性プレー ト 71の平面サイズよりも大きく設定してあるので、接合用部材 80と導電性プレート 71 とが同じ平面サイズに形成されている場合に比べて、導電性プレート 71と金属部材 である器具本体 90との間の沿面距離を長くすることができ、照明器具用の光源として 用いる場合の耐雷サージ性を高めることができる (ただし、一般的に屋内用の照明器 具と屋外用の照明器具とで要求される発光装置と金属部材との沿面距離は異なり、 屋外用の照明器具の方がより長い沿面距離を要求される)。ここにおいて、シート状 の接合用部材 80の厚みについては、耐雷サージ性の要求耐圧に応じて厚みを設計 する必要があるが、熱抵抗を低減する観点からはより薄く設定することが望ましい。し たがって、接合用部材 80に関しては、厚みを設定した上で、沿面距離の要求を満足 できるように平面サイズを設定すればょ 、。 [0066] ところで、実施形態 1で説明した照明器具では、各発光装置 1をリード線 93 (図 1お よび図 4参照）により接続してあるが、本実施形態における照明器具は、図 10および 図 11に示すように、各発光装置 1の接続関係を規定する配線パターン 302が絶縁性 基材 301の一表面側に形成された回路基板 300を備えている。なお、本実施形態で は、複数の発光装置 1を直列接続しているが、複数の発光装置 1の接続関係は特に 限定するものではなぐ例えば、並列接続するようにしてもよいし、直列接続と並列接 続とを組み合わせてもよ ヽ。
[0067] 回路基板 300は、器具本体 90内において当該器具本体 90の底壁 90aから離間し て配置されるものであり、各発光装置 1それぞれに対応する部位に各発光装置 1の 一部を通す開孔窓 304が形成されている。なお、回路基板 300の絶縁性基材 301の 材料としては、例えば、 FR4のようなガラスエポキシ榭脂を採用すればよいが、ガラス エポキシ榭脂に限らず、例えば、ポリイミド系榭脂、フエノール榭脂などでもよい。
[0068] 上述の回路基板 300は、器具本体 90の底壁 90aに貫設されている揷通孔 90cに 挿通された給電用のリード線が挿通される電線揷通孔 306が貫設されており、電線 揷通孔 306に揷通された一対の電線が電気的に接続されるようになって!/、る。また、 回路基板 300は、器具本体 90の底壁 90a側とは反対の表面側に白色系のレジスト 層からなる光反射層 303が形成されており、配線パターン 302の大部分が光反射層 303【こより覆われて!/ヽる。
[0069] また、回路基板 300は、各開口窓 304の開口サイズが発光装置 1におけるチップ搭 載部材 70の平面サイズよりもやや大きく設定されている。ここにおいて、本実施形態 の発光装置 1では、チップ搭載部材 70の平面視における四隅に面取り部を形成して 丸みをもたせてあるが、各電極部 73b近傍の面取り部（図 7における左右の面取り部 )に比べて残りの 2つの面取り部（図 7における上下の面取り部）の曲率半径を大きく してあるので、回路基板 300の上記一表面側において配線パターン 302の形成可能 な領域の面積を大きくすることができる。なお、回路基板 300には、発光装置 1の LE Dチップ 10へ過電圧が印加されるのを防止するために、過電圧防止用の表面実装 型のツエナダイオード 331 (図 11参照）および表面実装型のセラミックコンデンサ 332 (図 11参照）が各開口窓 304の近傍で実装されている。 [0070] ところで、本実施形態の発光装置 1は、チップ搭載部材 70の各電極部 73bが端子 板 310を介して回路基板 300の配線パターン 302と電気的に接続されている。ここに おいて、端子板 310は、細長の金属板の一端部を L字状に曲成することにより配線 ノターン 302に厚み方向が重なる形で接合される端子片 311を形成するとともに、他 端部を J字状に曲成することにより電極部 73bに厚み方向が一致する形で接合される 端子片 312を形成したものであり、器具本体 90と回路基板 300との線膨張率差に起 因して接続端子 310と電極部 73bおよび配線パターン 302それぞれとの接合部に発 生する応力を緩和可能となっており、各発光装置 1と回路基板 300との間の接続信 頼性を高めることができる。
[0071] なお、上述の各実施形態では、各発光装置 1それぞれが接合用部材 80を備えて いるが、接合用部材 80の平面サイズを大きくして、 1枚の接合用部材 80を複数個の 発光装置 1で共用してもよい。

Claims

請求の範囲
[1] LEDチップと、 LEDチップが一面側に搭載される熱伝導性材料からなる伝熱板およ び当該伝熱板の前記一面側に絶縁部を介して設けられ LEDチップと電気的に接続 される導体パターンを有するチップ搭載部材と、チップ搭載部材を保持する金属部 材に対して伝熱板を接合するために伝熱板の他面側に配設されてなり電気絶縁性 を有し且つ伝熱板と金属部材とを熱結合させるシート状の接合用部材とを備えること を特徴とする発光装置。
[2] 請求項 1記載の発光装置において、
前記 LEDチップは、 SiC基板もしくは GaN基板力もなる導電性基板の主表面側に G aN系化合物半導体材料により形成された発光部を備えたものである。
[3] 請求項 1記載の発光装置において、さらに、
前記 LEDチップのチップサイズよりも大きく且つ前記 LEDチップと前記伝熱板との間 に介在して両者の線膨張率の差に起因して前記 LEDチップに働く応力を緩和する サブマウント部材を備える。
[4] 請求項 1記載の発光装置において、
前記接合用部材は、フィラーからなる充填材を含有し且つ加熱時に低粘度化する 榭脂シートからなる。
[5] 請求項 1記載の発光装置において、
前記接合用部材は、前記伝熱板よりも平面サイズが大きく設定されてなる。
PCT/JP2006/313118 2005-06-30 2006-06-30 発光装置 WO2007004572A1 (ja)

Priority Applications (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
EP06780685.1A EP1909336B1 (en) 2005-06-30 2006-06-30 Light emitting device
US11/993,956 US7800124B2 (en) 2005-06-30 2006-06-30 Light-emitting device
US12/856,775 US8044424B2 (en) 2005-06-30 2010-08-16 Light-emitting device

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2005-192648 2005-06-30
JP2005192648 2005-06-30

Related Child Applications (2)

Application Number Title Priority Date Filing Date
US11/993,956 A-371-Of-International US7800124B2 (en) 2005-06-30 2006-06-30 Light-emitting device
US12/856,775 Division US8044424B2 (en) 2005-06-30 2010-08-16 Light-emitting device

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2007004572A1 true WO2007004572A1 (ja) 2007-01-11

Family

ID=37604437

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/JP2006/313118 WO2007004572A1 (ja) 2005-06-30 2006-06-30 発光装置

Country Status (5)

Country Link
US (2) US7800124B2 (ja)
EP (1) EP1909336B1 (ja)
KR (1) KR20080027355A (ja)
CN (1) CN100565948C (ja)
WO (1) WO2007004572A1 (ja)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2009081195A (ja) * 2007-09-25 2009-04-16 Sanyo Electric Co Ltd 発光モジュール
EP2120271A1 (en) * 2007-03-01 2009-11-18 NEC Lighting, Ltd. Led device and illuminating apparatus
JP2009295953A (ja) * 2008-01-28 2009-12-17 Tokyo Electron Ltd アニール装置
CN112466860A (zh) * 2020-11-26 2021-03-09 赵天斌 一种led灯板成型制作方法

Families Citing this family (87)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2007004572A1 (ja) * 2005-06-30 2007-01-11 Matsushita Electric Works, Ltd. 発光装置
CN100594623C (zh) * 2005-09-20 2010-03-17 松下电工株式会社 发光二极管照明器具
JP4013077B2 (ja) * 2005-11-21 2007-11-28 松下電工株式会社 発光装置およびその製造方法
JP3992059B2 (ja) * 2005-11-21 2007-10-17 松下電工株式会社 発光装置の製造方法
JP4049186B2 (ja) * 2006-01-26 2008-02-20 ソニー株式会社 光源装置
US8748915B2 (en) * 2006-04-24 2014-06-10 Cree Hong Kong Limited Emitter package with angled or vertical LED
US8080833B2 (en) * 2007-01-26 2011-12-20 Crystal Is, Inc. Thick pseudomorphic nitride epitaxial layers
KR100802393B1 (ko) * 2007-02-15 2008-02-13 삼성전기주식회사 패키지 기판 및 그 제조방법
KR101360732B1 (ko) * 2007-06-27 2014-02-07 엘지이노텍 주식회사 발광 다이오드 패키지
US10256385B2 (en) 2007-10-31 2019-04-09 Cree, Inc. Light emitting die (LED) packages and related methods
JP2010074117A (ja) * 2007-12-07 2010-04-02 Panasonic Electric Works Co Ltd 発光装置
JP4794587B2 (ja) * 2008-02-19 2011-10-19 シャープ株式会社 光源ユニット、照明装置及び表示装置
JP5104385B2 (ja) * 2008-02-20 2012-12-19 豊田合成株式会社 Ｌｅｄランプモジュール
JP5212785B2 (ja) * 2008-02-22 2013-06-19 スタンレー電気株式会社 車両用前照灯
JP5665160B2 (ja) * 2008-03-26 2015-02-04 パナソニックＩｐマネジメント株式会社 発光装置および照明器具
KR20090104518A (ko) * 2008-03-31 2009-10-06 서울반도체 주식회사 프로젝션 시스템용 발광 다이오드 패키지
JP5196551B2 (ja) * 2008-06-09 2013-05-15 Ｎｅｃライティング株式会社 発光装置
JP5187746B2 (ja) * 2008-06-10 2013-04-24 Ｎｅｃライティング株式会社 発光装置
US7618157B1 (en) * 2008-06-25 2009-11-17 Osram Sylvania Inc. Tubular blue LED lamp with remote phosphor
JP5289835B2 (ja) * 2008-06-25 2013-09-11 シャープ株式会社 発光装置およびその製造方法
CN101660726B (zh) * 2008-08-29 2013-06-05 富准精密工业(深圳)有限公司 发光二极管组合
DE102008045331A1 (de) * 2008-09-01 2010-03-04 Osram Opto Semiconductors Gmbh Optoelektronisches Bauelement
JP5075786B2 (ja) * 2008-10-06 2012-11-21 株式会社東芝 発光装置及びその製造方法
DE202009018419U1 (de) * 2009-03-09 2011-08-17 Tridonic Jennersdorf Gmbh LED-Modul mit verbesserter Lichtleistung
JPWO2010140666A1 (ja) * 2009-06-04 2012-11-22 ミツミ電機株式会社 半導体基板及びその製造方法、並びに半導体装置及びその製造方法
TWI411142B (zh) 2009-06-23 2013-10-01 Delta Electronics Inc 發光裝置及其封裝方法
JP2011018863A (ja) * 2009-07-10 2011-01-27 Sharp Corp 発光素子モジュール及びその製造方法、並びに、バックライト装置
TW201109585A (en) * 2009-09-04 2011-03-16 Genius Electronic Optical Co Ltd Optical lens
TWI403003B (zh) * 2009-10-02 2013-07-21 Chi Mei Lighting Tech Corp 發光二極體及其製造方法
US8602593B2 (en) * 2009-10-15 2013-12-10 Cree, Inc. Lamp assemblies and methods of making the same
JP2011091126A (ja) * 2009-10-21 2011-05-06 Shin-Etsu Astech Co Ltd 発光装置（ｃｏｂモジュール）
KR101034054B1 (ko) * 2009-10-22 2011-05-12 엘지이노텍 주식회사 발광소자 패키지 및 그 제조방법
KR101064090B1 (ko) * 2009-11-17 2011-09-08 엘지이노텍 주식회사 발광소자 패키지
WO2011062089A1 (ja) * 2009-11-17 2011-05-26 シャープ株式会社 面発光ユニット、及びそれを備えた表示装置
US20110157896A1 (en) * 2009-12-31 2011-06-30 Chih-Ming Yu Color led lamp
JP2011204897A (ja) * 2010-03-25 2011-10-13 Toshiba Lighting & Technology Corp 発光モジュール
US8575729B2 (en) * 2010-05-18 2013-11-05 Panasonic Corporation Semiconductor chip with linear expansion coefficients in direction parallel to sides of hexagonal semiconductor substrate and manufacturing method
US8350453B2 (en) * 2010-05-25 2013-01-08 Nepes Led Corporation Lamp cover including a phosphor mixed structure for light emitting device
KR20130066637A (ko) * 2010-05-27 2013-06-20 오스람 실바니아 인코포레이티드 질화물 발광 다이오드들 전부를 포함하는 발광 다이오드 광원
JP5470171B2 (ja) * 2010-06-21 2014-04-16 株式会社エンプラス 発光装置、面光源装置、表示装置及び光束制御部材
CN103026518B (zh) * 2010-07-23 2016-04-20 京瓷株式会社 光照射设备、光照射模块以及印刷装置
CN201844233U (zh) * 2010-08-18 2011-05-25 林明亮 一种改进的发光二极管晶片座的照明装置
EP2612066B1 (en) * 2010-08-31 2014-07-23 Koninklijke Philips N.V. Led-based lighting units with substantially sealed leds
KR20120024104A (ko) * 2010-09-06 2012-03-14 서울옵토디바이스주식회사 발광 소자
AT12736U1 (de) * 2010-09-15 2012-10-15 Austria Tech & System Tech Leiterplatte sowie verfahren zur herstellung einer leiterplatte
TWI506818B (zh) * 2010-10-28 2015-11-01 Kun Hsin Technology Inc 發光模組及交流發光裝置
JP5870611B2 (ja) * 2010-11-05 2016-03-01 日亜化学工業株式会社 発光装置及びその製造方法
CN102109116B (zh) * 2010-12-27 2016-06-22 秦彪 Led光模组和led芯片
CN102834941B (zh) * 2010-12-28 2016-10-12 日亚化学工业株式会社 发光装置及其制造方法
US9046250B2 (en) * 2011-03-03 2015-06-02 Koninklijke Philips N.V. Circuit board assembly that includes plural LEDs electrically connected to underlying pads
CN102185081A (zh) * 2011-04-07 2011-09-14 深圳市华星光电技术有限公司 发光二极管封装构造
CN103477457A (zh) * 2011-04-28 2013-12-25 株式会社朝日橡胶 带透镜的光半导体装置及其制造方法
CN102777778A (zh) * 2011-05-13 2012-11-14 台达电子工业股份有限公司 发光装置、灯泡及其照明方法
KR20130027611A (ko) * 2011-05-18 2013-03-18 삼성전자주식회사 Ｌｅｄ 모듈 및 이를 포함하는 백라이트 유닛, ｌｅｄ 모듈의 제조방법
US8585243B2 (en) * 2011-06-28 2013-11-19 Osram Sylvania Inc. LED lighting apparatus, systems and methods of manufacture
CN102856467A (zh) * 2011-06-30 2013-01-02 新世纪光电股份有限公司 具有滤光元件的发光二极管封装结构
US8878221B2 (en) * 2011-08-19 2014-11-04 Lg Innotex Co., Ltd. Light emitting module
JP5899485B2 (ja) * 2011-08-29 2016-04-06 パナソニックＩｐマネジメント株式会社 樹脂塗布装置および樹脂塗布方法
TW201312763A (zh) * 2011-09-09 2013-03-16 Hon Hai Prec Ind Co Ltd 晶片封裝件
CN103375708B (zh) * 2012-04-26 2015-10-28 展晶科技(深圳)有限公司 发光二极管灯源装置
USD737499S1 (en) * 2012-07-13 2015-08-25 Asahi Rubber Inc. Lens for light-emitting diode
JP5792694B2 (ja) * 2012-08-14 2015-10-14 株式会社東芝 半導体発光素子
JP6024957B2 (ja) * 2012-09-24 2016-11-16 東芝ライテック株式会社 発光装置および照明装置
KR20140047750A (ko) * 2012-10-09 2014-04-23 엘지이노텍 주식회사 발광 장치
TWI546594B (zh) * 2012-10-18 2016-08-21 鴻海精密工業股份有限公司 背光模組
CN103383076B (zh) * 2013-07-10 2016-01-06 中山市星思朗光普电器科技有限公司 一种易更换维修的led照明系统
JP6490932B2 (ja) * 2013-09-16 2019-03-27 エルジー イノテック カンパニー リミテッド 発光素子パッケージ
TWI513053B (zh) * 2013-10-01 2015-12-11 Prolight Opto Technology Corp 發光二極體封裝結構
DE102013111977A1 (de) 2013-10-30 2015-04-30 Osram Opto Semiconductors Gmbh Optoelektronischer Halbleiterchip und Anordnung mit mindestens einem solchen optoelektronischen Halbleiterchip
WO2015104619A1 (en) * 2014-01-08 2015-07-16 Koninklijke Philips N.V. Deep molded reflector cup used as complete led package
CN103822185A (zh) * 2014-02-18 2014-05-28 江苏新广联绿色照明工程有限公司 硅基led路灯光源
CN103822143A (zh) * 2014-02-18 2014-05-28 江苏新广联绿色照明工程有限公司 硅基led路灯光源模块
KR20220026582A (ko) * 2014-03-06 2022-03-04 도판 인사츠 가부시키가이샤 리튬 전지용 외장재
WO2016015030A1 (en) * 2014-07-25 2016-01-28 Air Motion Systems, Inc. Design and methods to package and interconnect high intensity led devices
JP6681139B2 (ja) * 2014-12-24 2020-04-15 日亜化学工業株式会社 発光装置
JP6337859B2 (ja) * 2015-09-08 2018-06-06 日亜化学工業株式会社 発光装置
USD797358S1 (en) * 2016-03-18 2017-09-12 S2B, Inc. Mountable lighting apparatus
US10615314B2 (en) * 2016-03-31 2020-04-07 Nichia Corporation Light-emitting device
JPWO2017209143A1 (ja) * 2016-05-31 2019-03-28 シチズン電子株式会社 発光装置およびその製造方法
WO2018055667A1 (ja) * 2016-09-20 2018-03-29 三菱電機株式会社 半導体装置
US10222038B2 (en) * 2017-04-04 2019-03-05 Hubbell Incorporated Luminaire conforming accessory interface
US10480720B2 (en) * 2017-08-17 2019-11-19 Microsoft Technology Licensing, Llc Active illumination source and PCB components having mountings for reduced Z-height and improved thermal conductivity
WO2019047057A1 (zh) * 2017-09-06 2019-03-14 深圳前海小有技术有限公司 Led封装结构及其封装方法
US20190304917A1 (en) * 2018-04-02 2019-10-03 Globalfoundries Singapore Pte. Ltd. High density fan-out wafer level package and method of making the same
TWI688127B (zh) * 2019-03-15 2020-03-11 致伸科技股份有限公司 半導體發光模組的封裝方法
CN110925635A (zh) * 2019-11-29 2020-03-27 广东华辉煌光电科技有限公司 一种灯条封胶结构
US10849235B1 (en) * 2020-05-20 2020-11-24 Tactotek Oy Method of manufacture of a structure and structure

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS63302076A (ja) * 1987-06-02 1988-12-08 Masataka Kishi Ｌｅｄアレイプリンタヘツド
JPH0361556A (ja) * 1989-07-31 1991-03-18 Ricoh Co Ltd 光プリントヘッド
JPH11307875A (ja) * 1998-04-24 1999-11-05 Sony Corp 電子装置
JP2002356006A (ja) * 2001-06-01 2002-12-10 Ricoh Co Ltd 光書き込みヘッド及びその製造方法
JP2005045054A (ja) * 2003-07-23 2005-02-17 Sharp Corp Ｉｉｉ族窒化物半導体発光素子
JP2005136224A (ja) * 2003-10-30 2005-05-26 Asahi Kasei Electronics Co Ltd 発光ダイオード照明モジュール
JP2005159265A (ja) * 2003-10-31 2005-06-16 Sharp Corp 光学素子の封止構造体および光結合器ならびに光学素子の封止方法

Family Cites Families (23)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0361566A (ja) 1989-07-31 1991-03-18 Matsushita Electric Ind Co Ltd 印字装置
US5739554A (en) * 1995-05-08 1998-04-14 Cree Research, Inc. Double heterojunction light emitting diode with gallium nitride active layer
US5857767A (en) * 1996-09-23 1999-01-12 Relume Corporation Thermal management system for L.E.D. arrays
US6836617B1 (en) * 2000-03-24 2004-12-28 Eastman Kodak Company Purchasing configured photographic film products
US6791119B2 (en) * 2001-02-01 2004-09-14 Cree, Inc. Light emitting diodes including modifications for light extraction
WO2002084750A1 (en) * 2001-04-12 2002-10-24 Matsushita Electric Works, Ltd. Light source device using led, and method of producing same
JP3928384B2 (ja) 2001-08-17 2007-06-13 松下電工株式会社 Ｌｅｄ照明器具
JP4122784B2 (ja) 2001-09-19 2008-07-23 松下電工株式会社 発光装置
WO2003030274A1 (fr) 2001-09-27 2003-04-10 Nichia Corporation Dispositif emetteur de lumiere et procede de fabrication associe
US6498355B1 (en) * 2001-10-09 2002-12-24 Lumileds Lighting, U.S., Llc High flux LED array
US20030146499A1 (en) * 2001-12-18 2003-08-07 Yasuo Kondo Composite material including copper and cuprous oxide and application thereof
US6936855B1 (en) * 2002-01-16 2005-08-30 Shane Harrah Bendable high flux LED array
JP4023723B2 (ja) * 2002-04-05 2007-12-19 シチズン電子株式会社 表面実装型発光ダイオード
JP3910144B2 (ja) * 2003-01-06 2007-04-25 シャープ株式会社 半導体発光装置およびその製造方法
JP4123105B2 (ja) * 2003-05-26 2008-07-23 松下電工株式会社 発光装置
JP2005072382A (ja) 2003-08-26 2005-03-17 Matsushita Electric Works Ltd 放熱用リードフレーム基板及びその製造方法並びに半導体装置
JP3841092B2 (ja) * 2003-08-26 2006-11-01 住友電気工業株式会社 発光装置
JP4192742B2 (ja) 2003-09-30 2008-12-10 豊田合成株式会社 発光装置
JP2005159045A (ja) 2003-11-26 2005-06-16 Sumitomo Electric Ind Ltd 半導体発光素子搭載部材とそれを用いた発光ダイオード
KR100587020B1 (ko) * 2004-09-01 2006-06-08 삼성전기주식회사 고출력 발광 다이오드용 패키지
JP4037404B2 (ja) 2004-11-19 2008-01-23 株式会社フジクラ 発光素子実装用基板とその製造方法
US7866853B2 (en) * 2004-11-19 2011-01-11 Fujikura Ltd. Light-emitting element mounting substrate and manufacturing method thereof, light-emitting element module and manufacturing method thereof, display device, lighting device, and traffic light
WO2007004572A1 (ja) * 2005-06-30 2007-01-11 Matsushita Electric Works, Ltd. 発光装置

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS63302076A (ja) * 1987-06-02 1988-12-08 Masataka Kishi Ｌｅｄアレイプリンタヘツド
JPH0361556A (ja) * 1989-07-31 1991-03-18 Ricoh Co Ltd 光プリントヘッド
JPH11307875A (ja) * 1998-04-24 1999-11-05 Sony Corp 電子装置
JP2002356006A (ja) * 2001-06-01 2002-12-10 Ricoh Co Ltd 光書き込みヘッド及びその製造方法
JP2005045054A (ja) * 2003-07-23 2005-02-17 Sharp Corp Ｉｉｉ族窒化物半導体発光素子
JP2005136224A (ja) * 2003-10-30 2005-05-26 Asahi Kasei Electronics Co Ltd 発光ダイオード照明モジュール
JP2005159265A (ja) * 2003-10-31 2005-06-16 Sharp Corp 光学素子の封止構造体および光結合器ならびに光学素子の封止方法

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
See also references of EP1909336A4 *

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP2120271A1 (en) * 2007-03-01 2009-11-18 NEC Lighting, Ltd. Led device and illuminating apparatus
EP2120271A4 (en) * 2007-03-01 2015-03-25 Nec Lighting Ltd LED ARRANGEMENT AND LIGHTING DEVICE
JP2009081195A (ja) * 2007-09-25 2009-04-16 Sanyo Electric Co Ltd 発光モジュール
JP2009295953A (ja) * 2008-01-28 2009-12-17 Tokyo Electron Ltd アニール装置
CN112466860A (zh) * 2020-11-26 2021-03-09 赵天斌 一种led灯板成型制作方法
CN112466860B (zh) * 2020-11-26 2023-09-22 厦门路泽光电科技有限公司 一种led灯板成型制作方法

Also Published As

Publication number Publication date
EP1909336A4 (en) 2010-08-11
CN101213675A (zh) 2008-07-02
EP1909336B1 (en) 2014-10-22
EP1909336A1 (en) 2008-04-09
US8044424B2 (en) 2011-10-25
CN100565948C (zh) 2009-12-02
US20100301373A1 (en) 2010-12-02
US7800124B2 (en) 2010-09-21
US20090026485A1 (en) 2009-01-29
KR20080027355A (ko) 2008-03-26

Similar Documents

Publication Publication Date Title
WO2007004572A1 (ja) 発光装置
JP5209910B2 (ja) Ｌｅｄ照明器具
KR100983836B1 (ko) Ｌｅｄ조명 기구
JP4204058B2 (ja) Ｌｅｄ照明器具
JP4888280B2 (ja) 発光装置
JP3948488B2 (ja) 発光装置
JP5149601B2 (ja) 発光装置
JP2007043125A (ja) 発光装置
JP4678388B2 (ja) 発光装置
JP5054331B2 (ja) Ｌｅｄを用いた照明器具
WO2007072919A1 (ja) Ｌｅｄを用いた照明器具
JP2007116095A (ja) 発光装置
JP4001178B2 (ja) 発光装置
JP4960657B2 (ja) 発光装置
JP2011159813A (ja) 発光装置
JP5180564B2 (ja) 発光装置
JP2007165937A (ja) 発光装置
JP2007088099A (ja) 照明器具
JP4293216B2 (ja) 発光装置
JP4678389B2 (ja) 発光装置
JP5155539B2 (ja) 発光装置
JP2007088100A (ja) 照明器具
JP3948483B2 (ja) 発光装置
JP2007116108A (ja) 発光装置

Legal Events

Date Code Title Description
WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 200680023677.0

Country of ref document: CN

121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application
WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 11993956

Country of ref document: US

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE

WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 2006780685

Country of ref document: EP

WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 1020087001356

Country of ref document: KR