本申請(qǐng)是申請(qǐng)日為2014年03月14日、申請(qǐng)?zhí)枮?01410095349.8、發(fā)明名稱為“發(fā)光元件安裝用基體和具備其的發(fā)光裝置以及引線框”的發(fā)明專利申請(qǐng)的分案申請(qǐng)。
本發(fā)明涉及發(fā)光元件安裝用基體和具備其的發(fā)光裝置以及引線框。
背景技術(shù):
例如在日本特開2012-039109號(hào)公報(bào)中,記載了如下的半導(dǎo)體裝置,其具有:從正反兩面在金屬基板進(jìn)行蝕刻而制造的引線框、承載于引線框的led(發(fā)光二極管)元件、具有包圍led元件的凹部且一體成形于引線框的外側(cè)樹脂部和填充于凹部?jī)?nèi)的密封樹脂部。
但是,在日本特開2012-039109號(hào)公報(bào)中所述的半導(dǎo)體裝置中,存在通過(guò)引線框和外側(cè)樹脂部之間的微細(xì)的間隙,密封樹脂部的成分在背面?zhèn)嚷┏?、焊料助焊劑浸入凹部?jī)?nèi)的情況。
因此,本發(fā)明是鑒于上述情況而完成的,目的在于提供易于防止密封樹脂成分的漏出、焊料助焊劑的浸入的發(fā)光元件安裝用基體或具備其的發(fā)光裝置或引線框。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
為了解決上述課題,本發(fā)明的發(fā)光元件安裝用基體的特征在于,其具備一對(duì)正負(fù)的引線電極和樹脂成形體,所述一對(duì)正負(fù)的引線電極在截面視圖中,具有第1主面、與所述第1主面相反側(cè)的第2主面、和包含連接于所述第1主面的第1凹面區(qū)域和連接于所述第2主面的第2凹面區(qū)域的一端面,所述樹脂成形體使所述第1主面的至少一部分和所述第2主面的至少一部分露出,覆蓋所述一端面的至少一部分,與所述引線電極成形為一體,所述樹脂成形體形成用于收容發(fā)光元件的凹部,所述第2凹面區(qū)域包含距所述第1主面最近的最接近部和在所述最接近部更外側(cè)且向所述第2主面?zhèn)妊由斓难由觳?,所述延伸部至少設(shè)置于所述一對(duì)正負(fù)的引線電極相對(duì)置的端面,所述第1凹面區(qū)域被設(shè)置于所述第2凹面區(qū)域的所述最接近部更外側(cè)。
另外,本發(fā)明的發(fā)光裝置的特征在于,具備上述的發(fā)光元件安裝用基體和安裝于該發(fā)光元件安裝用基體的發(fā)光元件。
另外,本發(fā)明的引線框的特征在于,其是具有懸置引線部和在所述懸置引線部保持的多個(gè)單一基體區(qū)域的板狀引線框,所述單一基體區(qū)域在截面視圖中,具有第1主面、與所述第1主面相反側(cè)的第2主面、和包含連接于所述第1主面的第1凹面區(qū)域和連接于所述第2主面的第2凹面區(qū)域的一端面,所述第2凹面區(qū)域包含距所述第1主面最近的最接近部和在所述最接近部更外側(cè)且向所述第2主面?zhèn)妊由斓难由觳?,所述延伸部至少設(shè)置于在所述單一區(qū)域進(jìn)行對(duì)置的引線框的端面,所述第1凹面區(qū)域被設(shè)置于所述第2凹面區(qū)域的所述最接近部更外側(cè)。
根據(jù)本發(fā)明,能夠較高地保持引線電極或引線框的單一基體區(qū)域的邊緣部的強(qiáng)度,并且能夠抑制密封樹脂成分的漏出、焊料助焊劑的浸入。
以下通過(guò)結(jié)合附圖,對(duì)本發(fā)明的上述和以下的對(duì)象及其特征進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明,使其更加清楚。
附圖說(shuō)明
圖1a是本發(fā)明的一種實(shí)施方式的發(fā)光裝置的示意俯視圖,圖1b是圖1a的a-a截面的示意截面圖,圖1c是圖1a的b-b截面的示意截面圖。
圖2a是本發(fā)明的一種實(shí)施方式的發(fā)光元件安裝用基體的示意俯視圖,圖2b是示意仰視圖,圖2c是側(cè)面示意圖。
圖3a是本發(fā)明的一種實(shí)施方式的引線框的一部分的示意俯視圖,圖3b是圖3a的c-c截面的示意截面圖。
圖4是放大表示本發(fā)明的另一種實(shí)施方式的發(fā)光裝置的一部分的示意截面圖。
符號(hào)說(shuō)明
10、11…引線電極(10a…第1主面,10b…第2主面,10ca…端面的第1凹面區(qū)域,10cb…端面的第2凹面區(qū)域,10cc…端面的中間區(qū)域,10cbe…延伸部,p、r…最接近部)
20…樹脂成形體(25…凹部側(cè)壁面)
30…發(fā)光元件
40…粘接劑
50…導(dǎo)線
60…密封構(gòu)件
70…熒光體
80…保護(hù)元件
100…發(fā)光裝置
200…發(fā)光元件安裝用基體
300…引線框(310…懸置引線部,350…單一基體區(qū)域(351a…第1主面,351b…第2主面,351ca…端面的第1凹面區(qū)域,351cb…端面的第2凹面區(qū)域,351cc…端面的中間區(qū)域,351cbe…延伸部,q…最接近部))
具體實(shí)施方式
下面,參照適當(dāng)附圖對(duì)本發(fā)明的實(shí)施方式進(jìn)行說(shuō)明。但是,在以下說(shuō)明的發(fā)光裝置、發(fā)光元件安裝用基體和引線框是用于將本發(fā)明的技術(shù)思想具體化的例子,只要沒有特別的描述,本發(fā)明并不限定于以下例子。另外,在一種實(shí)施方式、實(shí)施例中說(shuō)明的內(nèi)容也能夠適用于其它的實(shí)施方式、實(shí)施例。此外,為了更明確地說(shuō)明,各附圖所示的構(gòu)件的大小、位置關(guān)系等存在夸張。
此外,以下圖中所示的“x”方向?yàn)椤皺M”方向,“y”方向?yàn)椤翱v”方向,“z”方向?yàn)椤吧舷隆狈较蚧颉昂穸?高度)”方向。另外,以下所示的實(shí)施方式和實(shí)施例的發(fā)光裝置、發(fā)光元件安裝用基體和引線框,在俯視中,橫方向?yàn)檩^長(zhǎng)方向,縱方向?yàn)檩^短方向,但并不限定于此,例如俯視也可以呈大致正方形。
<實(shí)施方式1>
圖1a是實(shí)施方式1的發(fā)光裝置的示意俯視圖,圖1b、1c分別是表示圖1a中a-a截面、b-b截面的示意截面圖。另外,圖2a、2b、2c分別是實(shí)施方式1的發(fā)光元件安裝用基體的示意俯視圖、示意仰視圖、側(cè)面示意圖。
如圖1a~c所示,實(shí)施方式1的發(fā)光裝置100具備發(fā)光元件安裝用基體200和安裝于該發(fā)光元件安裝用基體200的發(fā)光元件30。更具體地,發(fā)光裝置100主要是由在發(fā)光元件安裝用基體200上安裝發(fā)光元件30,并通過(guò)密封構(gòu)件60密封而構(gòu)成的。此外,雖然本例的密封構(gòu)件60含有熒光體70,但也可以省略。
如圖1a~c、圖2a~c所示,發(fā)光元件安裝用基體200具備引線電極10、11和使引線電極10、11成形為一體的樹脂成形體20。以下,存在將左側(cè)的引線電極10作為第1引線電極,右側(cè)的引線電極11作為第2引線電極的情況。在本例中引線電極具有2個(gè),但也可以為1個(gè),電可以為3個(gè)以上。引線電極10、11在發(fā)光元件安裝用基體200的橫方向上排列。引線電極10、11為板狀,沒有實(shí)際地進(jìn)行彎曲加工。在橫方向上,第1引線電極10比第2引線電極11長(zhǎng)。第1和第2引線電極10的縱方向的長(zhǎng)度(寬度)大致相同。第1引線電極10具有第1主面10a、與第1主面10a相反側(cè)的第2主面10b、和連接第1主面10a和第2主面10b的端面。在圖示的例子中,引線電極10、11的第1主面10a為上面,第2主面10b為下面。對(duì)于引線電極10、11而言,在使它們相互分隔的分隔區(qū)域填入樹脂成形體20,該分隔區(qū)域作為電絕緣區(qū)域,一體化地保持于樹脂成形體20中。第2引線電極11也同樣具有第1主面、第2主面和端面,可以說(shuō)與第1引線電極11實(shí)質(zhì)上相同,因此沒有特別標(biāo)注符號(hào)而省略說(shuō)明。
此外,引線電極的第1主面10a和第2主面10b除了有意地形成的溝、凹部,優(yōu)選為平坦面。另外,引線電極的第1主面10a和第2主面10b除了有意地形成的溝、凹部,優(yōu)選大致平行。還有,第1和第2引線電極10、11的最大寬度(主要是縱方向的最大寬度)可以不同,但優(yōu)選最大寬度大致相同。第1和第2引線電極10、11在俯視中可以按相互傾斜關(guān)系配置,但優(yōu)選大致平行地配置。第1和第2引線電極10、11在俯視中可以按與橫方向平行的中心軸在縱方向上相互位移的關(guān)系配置,但優(yōu)選在俯視中按與橫方向平行的中心軸以幾乎一致的方式配置。
樹脂成形體20,在俯視中,具有沿橫方向長(zhǎng)的長(zhǎng)方形狀。樹脂成形體20與引線電極10、11一同形成收納發(fā)光元件的凹部。具體地,凹部的底面由引線電極10、11的上面和樹脂成形體20的表面構(gòu)成。凹部的側(cè)壁面25(凹部側(cè)壁的內(nèi)面)由樹脂成形體20的表面構(gòu)成。凹部的側(cè)壁面25可以是垂直的,但為了效率良好地輸出從發(fā)光元件發(fā)射的光,優(yōu)選開口以隨著接近凹部底面而寬度變狹的方式傾斜。此外,在本例中,例舉了具有凹部的發(fā)光元件安裝用基體,但凹部也可以省略,可以制成例如平板狀的發(fā)光元件安裝用基體。
另外,就樹脂成形體20而言,使引線電極的第1主面10a的至少一部分和第2主面10b的至少一部分露出,覆蓋端面的至少一部分。特別是在本例中,樹脂成形體20除懸置引線部(310)以外,覆蓋引線電極10、11的端面的幾乎全域。另外,樹脂成形體20覆蓋引線電極的第1主面10a的一部分(特別是其邊緣部)。還有,就引線電極的第2主面10b而言,其至少一部分從樹脂成形體20露出,與樹脂成形體20一同構(gòu)成發(fā)光元件安裝用基體200的下面。由此,能夠制成散熱性優(yōu)異的發(fā)光元件安裝用基體。
并且,引線電極的端面具有連接于第1主面10a的第1凹面區(qū)域10ca和連接于第2主面10b的第2凹面區(qū)域10cb。另外,第2凹面區(qū)域10cb包含距第1主面10a最近的最接近部p和在最接近部p更外側(cè)且向第2主面10b側(cè)延伸的延伸部10cbe。第1凹面區(qū)域10ca被設(shè)置于第2凹面區(qū)域的最接近部p更外側(cè)。此外,所謂的引線電極的“外側(cè)”、“內(nèi)側(cè)”是以作為考慮對(duì)象的引線電極的中心為基準(zhǔn)來(lái)考慮的。
如此地構(gòu)成的發(fā)光元件安裝用基體200和具備其的發(fā)光裝置100,利用第1凹面區(qū)域10ca和第2凹面區(qū)域10cb,使引線電極10、11的端面的表面積(換言之,使截面視圖中的端面的全長(zhǎng))增大,能夠抑制密封樹脂成分的漏出、焊料助焊劑的浸入。另外,能夠提高引線電極10、11的邊緣部和樹脂成形體20的密合性。特別是第2凹面區(qū)域的延伸部10cbe作為抑制密封樹脂成分的漏出、焊料助焊劑的浸入的屏障發(fā)揮功能,能夠有效地抑制密封樹脂成分的漏出、焊料助焊劑的浸入。另外,雖然引線電極10、11在第2凹面區(qū)域的最接近部p容易變得薄壁,但是通過(guò)第1凹面區(qū)域10ca處于最接近部p更外側(cè),能夠較高地維持引線電極的較薄的邊緣部的強(qiáng)度。
此外,這樣的引線電極10、11的端面形狀能夠在通過(guò)蝕刻加工引線框時(shí),由掩模的特征、形狀、位置關(guān)系等形成。另外,優(yōu)選第1凹面區(qū)域10ca和第2凹面區(qū)域10cb由大致相同的曲面構(gòu)成,也可以由平坦面、曲面的組合構(gòu)成,還可以具有凹凸。
以下,對(duì)發(fā)光裝置100和發(fā)光元件安裝用基體200的優(yōu)選方式進(jìn)行說(shuō)明。
如圖1a~c所示,優(yōu)選就引線電極的端面而言,在第1凹面區(qū)域10ca和第2凹面區(qū)域10cb之間包含中間區(qū)域10cc。由此,使引線電極的端面的表面積,換言之,使截面視圖中的端面的全長(zhǎng)進(jìn)一步增大,容易抑制密封樹脂成分的漏出、焊料助焊劑的浸入。另外,容易維持第1凹面區(qū)域10ca和第2凹面區(qū)域10cb之間的壁厚為較大值,較高地維持引線電極的較薄的邊緣部的強(qiáng)度。在圖示的例子中,中間區(qū)域10cc連接設(shè)置于第1凹面區(qū)域10ca和第2凹面區(qū)域10cb。
如圖1a~c所示,優(yōu)選中間區(qū)域10cc大致平坦。由此,從第1凹面區(qū)域10ca向中間區(qū)域10cc的連接部和/或從第2凹面區(qū)域10cb向中間區(qū)域10cc的連接部容易設(shè)置為彎曲的形狀,容易抑制密封樹脂成分的漏出、焊料助焊劑的浸入。
如圖1a~c所示,優(yōu)選第2凹面區(qū)域10cb的表面積比第1凹面區(qū)域10ca的表面積大。換言之,優(yōu)選在截面視圖,第2凹面區(qū)域10cb的長(zhǎng)度比第1凹面區(qū)域10ca的長(zhǎng)度大。由此,第2凹面區(qū)域的延伸部10cbe的表面積容易被設(shè)置的大,因此容易抑制密封樹脂成分的漏出、焊料助焊劑的浸入。另外,覆蓋第2凹面區(qū)域10cb的樹脂成形體20容易設(shè)置為厚壁,因此能夠從第2主面10b側(cè)強(qiáng)力支撐引線電極10、11。
如圖1a~c所示,優(yōu)選引線電極的第1主面10a側(cè)為發(fā)光元件安裝側(cè)。若引線電極的第1主面10a側(cè)為發(fā)光元件安裝側(cè),則第2凹面區(qū)域的延伸部10cbe以面對(duì)第2主面10b側(cè)的方式被設(shè)置。由此,在發(fā)光元件安裝側(cè),容易高精度地形成覆蓋引線電極10、11的端面的樹脂成形體20。由此,進(jìn)而容易抑制密封樹脂成分的漏出、焊料助焊劑的浸入。
就第1凹面區(qū)域10ca而言,可以按超過(guò)第2凹面區(qū)域10cb的最接近部p而朝著更接近第2主面10b側(cè)的方向設(shè)置,但優(yōu)選如圖1a~c所示,按比第2凹面區(qū)域10cb的最接近部p朝著更接近第1主面10a側(cè)的方向設(shè)置。換言之,優(yōu)選第1凹面區(qū)域10ca的外側(cè)的端部比第2凹面區(qū)域10cb的最接近部p更接近第1主面10a側(cè)。由此,容易較大地維持第1凹面區(qū)域10ca和第2凹面區(qū)域10cb之間的壁厚,容易較高地維持引線電極的壁厚較薄的邊緣部的強(qiáng)度。此外,第1凹面區(qū)域10ca也可以具有距第2主面10b最近的最接近部(作為第2最接近部)和在該第2最接近部更外側(cè)且向第1主面10a側(cè)延伸的延伸部(作為第2延伸部)。由此,能夠有效地抑制密封樹脂成分的漏出、焊料助焊劑的浸入。
若如上的引線電極10、11的端面形狀形成于除引線電極的懸置引線部(310)以外的邊緣的一部分,則具有抑制密封樹脂成分的漏出、焊料助焊劑的浸入的效果。另外,引線電極10、11的如上的端面形狀形成于除引線電極的懸置引線部(310)以外的邊緣部的幾乎全域(圖2a,2b的劃斜線的部分)的方式,由于更容易進(jìn)一步抑制密封樹脂成分的漏出、焊料助焊劑的浸入而優(yōu)選。此外,對(duì)懸置引線部也能夠?qū)嵤┡c這樣的引線電極10、11的端面形狀相同的加工。
圖3a是實(shí)施方式1的引線框的一部分的示意俯視圖,圖3b是表示圖3a中的c-c截面的示意截面圖。如圖3a所示,引線框300為板狀,具有懸置引線部310和保持于懸置引線部310的多個(gè)單一基體區(qū)域350。單一基體區(qū)域350具有第1主面351a、與第1主面351a相反側(cè)的第2主面351b和連接第1主面351a和第2主面351b的端面。單一基體區(qū)域350的端面具有連接于第1主面351a的第1凹面區(qū)域351ca和連接于第2主面351b的第2凹面區(qū)域351cb。第2凹面區(qū)域351cb包含距第1主面351a最近的最接近部q和向最接近部q更外側(cè)延伸的延伸部351cbe。并且,第1凹面區(qū)域351ca設(shè)置于比第2凹面區(qū)域的最接近部q更外側(cè)。
如圖3a、圖3b所示,單一基體區(qū)域350包含相當(dāng)于發(fā)光元件安裝用基體200中的第1和第2引線電極10、11的2個(gè)島狀區(qū)域。該單一基體區(qū)域350中的第1主面351a、第2主面351b、第1凹面區(qū)域351ca、第2凹面區(qū)域351cb、中間區(qū)域351cc、最接近部q、延伸部351cbe分別相當(dāng)于第1和第2引線電極中的第1主面10a、第2主面10b、第1凹面區(qū)域10ca、第2凹面區(qū)域10cb、中間區(qū)域10cc、最接近部p、延伸部10cbe,其優(yōu)選方式也與上述的引線電極相同。
此外,懸置引線部310是在單片化的發(fā)光元件安裝用基體的端面(側(cè)面)中,其一部分從樹脂成形體露出并殘存而成的。從外部對(duì)發(fā)光元件安裝用基體施加應(yīng)力時(shí),應(yīng)力容易集中于懸置引線部的周邊。如圖2a、2b、2c所示,在發(fā)光元件安裝用基體200中,懸置引線部(310)無(wú)論橫方向、縱方向,均位于基體的俯視中的大致中央。由此,能夠提高對(duì)于發(fā)光元件安裝用基體200的外部應(yīng)力的耐性,抑制樹脂成形體20的裂紋開裂、發(fā)生缺損。特別是在本例中,第1引線電極10具有沿縱方向設(shè)置的懸置引線部(310)。第2引線電極11不具有沿縱方向設(shè)置的懸置引線部。第1和第2引線電極10、11均在橫方向(外側(cè))具有懸置引線部(310)。
<實(shí)施方式2>
圖4是放大表示實(shí)施方式2的發(fā)光裝置的一部分的示意截面圖。圖4所示的例子的發(fā)光裝置中,引線電極中的相對(duì)于第1和第2凹面區(qū)域的主面的配置關(guān)系、引線電極和樹脂成形體的關(guān)系與實(shí)施方式1的發(fā)光裝置不同,對(duì)于除此以外的構(gòu)成實(shí)質(zhì)上相同,因此適當(dāng)省略說(shuō)明。
圖4所示的例子的發(fā)光裝置也同樣,引線電極的端面具有連接于第1主面10a的第1凹面區(qū)域10ca和連接于第2主面10b的第2凹面區(qū)域10cb。另外,第2凹面區(qū)域10cb包含距第1主面10a最近的最接近部r和在最接近部r更外側(cè)且向第2主面10b側(cè)延伸的延伸部10cbe。并且,第1凹面區(qū)域10ca設(shè)置于第2凹面區(qū)域的最接近部r更外側(cè)。
如圖4所示,在本例中,與實(shí)施方式1相反,引線電極的第2主面10b側(cè)為發(fā)光元件安裝側(cè)。在此情況下,容易使第1主面10a的露出區(qū)域的面積增大,容易提高發(fā)光元件安裝用基體的散熱性。
如圖4所示,在本例中,發(fā)光元件安裝側(cè)的凹面區(qū)域即第2凹面區(qū)域10cb的一部分,除朝向第1和第2引線電極的分隔區(qū)域的部分以外,位于凹部側(cè)壁面25更內(nèi)側(cè)。如此一來(lái),通過(guò)發(fā)光元件安裝側(cè)的凹面區(qū)域的一部分或全部位于凹部側(cè)壁面25更內(nèi)側(cè),能夠抑制或回避在樹脂成形體的凹部側(cè)壁面25的與引線電極10、11的接觸部發(fā)生毛刺。此外,另一方面,在實(shí)施方式1中,樹脂成形體的凹部側(cè)壁除朝向第1和第2引線電極10、11的分隔區(qū)域的部分以外,覆蓋著引線電極的第1主面10a(發(fā)光元件安裝側(cè))的邊緣部。由此,引線電極10、11的邊緣部的被樹脂成形體20覆蓋的面積比較大,容易抑制密封樹脂成分的漏出、焊料助焊劑的浸入。
下面,對(duì)本發(fā)明的發(fā)光裝置、發(fā)光元件安裝用基體和引線框的各構(gòu)成要素進(jìn)行說(shuō)明。
(引線電極10、11,引線框300)
引線電極和引線框可以使用與發(fā)光元件、保護(hù)元件連接的能導(dǎo)電的金屬構(gòu)件。具體可以列舉對(duì)銅、鋁、金、銀、鎢、鐵、鎳、鈷、鉬或這些的合金、磷青銅和含鐵銅合金等金屬板實(shí)施沖壓、蝕刻、壓延等各種加工的產(chǎn)物。特別是優(yōu)選銅為主要成分的銅合金。另外,引線電極和引線框的基材可以由單層構(gòu)成,也可以由包含多個(gè)金屬層的多層構(gòu)成。單層構(gòu)成簡(jiǎn)便且良好。還有,在引線電極和引線框的表層可以設(shè)置銀、鋁、銠、金、銅或這些的合金等鍍敷、光反射膜,其中優(yōu)選光反射性最優(yōu)的銀。引線電極和引線框的厚度可以任意地選擇,例如0.1mm以上且1mm以下,優(yōu)選0.2mm以上且0.4mm以下。
(樹脂成形體20)
樹脂成形體的基材可以列舉環(huán)氧樹脂、環(huán)氧改性樹脂、有機(jī)硅樹脂、硅改性樹脂、聚雙馬來(lái)酰亞胺三嗪樹脂、聚酰亞胺樹脂、聚氨酯樹脂等熱固化性樹脂,脂肪族聚酰胺樹脂、半芳香族聚酰胺樹脂、聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯、聚對(duì)苯二甲酸1,4-環(huán)己烷二甲醇酯、液晶聚合物、聚碳酸酯樹脂、間規(guī)聚苯乙烯、聚苯醚、聚苯硫醚、聚醚砜樹脂、聚醚酮樹脂、聚芳酯樹脂等熱塑性樹脂。另外,在這些基材中,作為填充劑或著色顏料,可以混入玻璃、二氧化硅、二氧化鈦、氧化鎂、碳酸鎂、氫氧化鎂、碳酸鈣、氫氧化鈣、硅酸鈣、硅酸鎂、硅灰石、云母、氧化鋅、鈦酸鋇、鈦酸鉀、硼酸鋁、氧化鋁、氧化鋅、碳化硅、氧化銻、錫酸鋅、硼酸鋅、氧化鐵、氧化鉻、氧化錳、炭黑等微?;蚶w維。
(發(fā)光元件30)
發(fā)光元件可以使用發(fā)光二極管(lightemittingdiode:led)元件、半導(dǎo)體激光器(laserdiode:ld)元件等半導(dǎo)體發(fā)光元件。發(fā)光元件只要是由各種半導(dǎo)體構(gòu)成的元件結(jié)構(gòu)中設(shè)置有一對(duì)正負(fù)電極的元件即可。特別是,優(yōu)選能夠效率良好地激發(fā)熒光體的氮化物半導(dǎo)體(inxalyga1-x-yn,0≤x,0≤y,x+y≤1)的發(fā)光元件。除此以外,也可以是發(fā)出綠色~紅色范圍的光的砷化鎵類、磷化鎵類半導(dǎo)體的發(fā)光元件。為一對(duì)正負(fù)電極設(shè)置在同一面?zhèn)鹊陌l(fā)光元件的情況下,用導(dǎo)線將各電極與引線電極連接并使其面朝上安裝。一對(duì)正負(fù)電極分別設(shè)置在相互相對(duì)的面的對(duì)向電極結(jié)構(gòu)的發(fā)光元件的情況下,下面電極用導(dǎo)電性粘接劑粘接引線電極,上面電極用導(dǎo)線與引線電極連接。后述的保護(hù)元件的安裝方式也相同。另外,通過(guò)在發(fā)光元件的安裝面?zhèn)仍O(shè)置銀、鋁等金屬層、電介質(zhì)反射膜,能夠提高光的輸出效率。1個(gè)發(fā)光元件安裝用基體搭載的發(fā)光元件的個(gè)數(shù)可以是一個(gè)或者多個(gè),其大小、形狀、發(fā)光波長(zhǎng)也任意選擇即可。多個(gè)發(fā)光元件可以通過(guò)引線電極、導(dǎo)線串聯(lián)或并聯(lián)連接。另外,在1個(gè)發(fā)光元件安裝用基體中,也可以搭載例如藍(lán)色發(fā)光和紅色發(fā)光的2個(gè),藍(lán)色發(fā)光和綠色發(fā)光的2個(gè),藍(lán)色·綠色·紅色發(fā)光的3個(gè)等組合的發(fā)光元件。
(粘接劑40)
粘接劑是將發(fā)光元件、保護(hù)元件粘接于發(fā)光元件安裝用基體的構(gòu)件。絕緣性粘接劑可以使用環(huán)氧樹脂、有機(jī)硅樹脂、聚酰亞胺樹脂、或這些的改性樹脂、混合樹脂等。作為導(dǎo)電性粘接劑可以使用銀、金、鈀等的導(dǎo)電性糊劑,錫-鉍系、錫-銅系、錫-銀系、金-錫系等焊料,低熔點(diǎn)金屬等釬焊材料。
(導(dǎo)線50)
導(dǎo)線是將發(fā)光元件的電極或保護(hù)元件的電極和引線電極連接的導(dǎo)線。具體地可以使用金、銅、銀、鉑、鋁或這些合金的金屬線。特別是優(yōu)選難以發(fā)生因來(lái)自密封構(gòu)件的應(yīng)力而導(dǎo)致的斷裂,熱阻等優(yōu)異的金線。另外,為了提高光反射性,可以是至少表面由銀構(gòu)成的金屬線。
(密封構(gòu)件60)
密封構(gòu)件是將發(fā)光元件、保護(hù)元件、導(dǎo)線等密封,從灰塵、水分、外力中保護(hù)的構(gòu)件。密封構(gòu)件的基材只要具有電絕緣性、能夠從發(fā)光元件透過(guò)發(fā)射的光(優(yōu)選透過(guò)率70%以上)即可。具體可以列舉有機(jī)硅樹脂、環(huán)氧樹脂、酚醛樹脂、聚碳酸酯樹脂、丙烯酸樹脂、tpx樹脂、聚降冰片烯樹脂、這些的改性樹脂或包含這些樹脂一種以上的混合樹脂。也可以是玻璃。其中,有機(jī)硅樹脂由于耐熱性、耐光性優(yōu)異,固化后的體積收縮小而優(yōu)選。另外,就密封構(gòu)件而言,也可以在其基材中添加填充劑、熒光體等具有各種功能的微粒。填充劑可以使用擴(kuò)散劑、著色劑等。具體可以列舉二氧化硅、氧化鈦、氧化鎂、碳酸鎂、氫氧化鎂、碳酸鈣、氫氧化鈣、硅酸鈣、氧化鋅、鈦酸鋇、氧化鋁、氧化鐵、氧化鉻、氧化錳、玻璃和炭黑等。填充劑的微粒的形狀可以破碎狀,也可以是球狀。另外,也可以是中空或多孔質(zhì)的。
(熒光體70)
熒光體吸收由發(fā)光元件發(fā)射的一次光的至少一部分,發(fā)射與一次光不同波長(zhǎng)的二次光。熒光體例如是主要由銪、鈰等鑭系元素賦活的氮化物系熒光體·氮氧化物系熒光體。更具體地可以列舉由銪賦活的α或β塞隆(sialon)型熒光體、各種堿土金屬氮化硅酸鹽熒光體、主要由銪等的鑭系元素、錳等過(guò)渡金屬系元素賦活的堿土金屬鹵素磷灰石熒光體、堿土類的鹵硅酸鹽熒光體、堿土金屬硅酸鹽熒光體、堿土金屬硼酸鹵化物熒光體、堿土金屬鋁酸鹽熒光體、堿土金屬硅酸鹽、堿土金屬硫化物、堿土金屬硫代酸鹽、堿土金屬氮化硅、鍺酸鹽、主要由鈰等鑭系元素賦活的稀土鋁酸鹽、稀土硅酸鹽或主要由銪等鑭系元素激活的有機(jī)物和有機(jī)絡(luò)合物等。另外,可以使用上述以外的具有相同性能、效果的熒光體。由此,能夠制成發(fā)射可見波長(zhǎng)的一次光和二次光的混色光(例如白色系)的發(fā)光裝置、由紫外光的一次光激發(fā)而發(fā)射可見波長(zhǎng)的二次光的發(fā)光裝置。此外,熒光體可以在發(fā)光元件安裝用基體的凹部底面?zhèn)瘸练e,也可以在凹部?jī)?nèi)分散。
(保護(hù)元件80)
保護(hù)元件是用于保護(hù)發(fā)光元件免受靜電、高電壓沖擊的元件。具體可以列舉齊納二極管(穩(wěn)壓二極管)。為了抑制光吸收,保護(hù)元件可以通過(guò)白色樹脂等光反射構(gòu)件覆蓋。
實(shí)施例
下面,對(duì)本發(fā)明的實(shí)施例進(jìn)行詳述。此外,本發(fā)明并非僅限定于以下所示的實(shí)施例。
<實(shí)施例1>
實(shí)施例1的發(fā)光裝置具有圖1a~c所示的例子的發(fā)光裝置100的結(jié)構(gòu),是頂面式的smd型led。發(fā)光裝置的外形大致呈長(zhǎng)方體。發(fā)光裝置具備作為發(fā)光裝置用封裝的發(fā)光元件安裝用基體。發(fā)光元件安裝用基體是尺寸為橫3.0mm、縱1.0mm、厚度0.52mm,在構(gòu)成正極·負(fù)極的第1和第2的引線電極上樹脂成形體成形為一體而構(gòu)成。該發(fā)光元件安裝用基體通過(guò)如下方法制造:在模具內(nèi)設(shè)置引線框,注入具有流動(dòng)性的狀態(tài)的樹脂成形體的構(gòu)成材料并固化,脫模后,對(duì)各基體進(jìn)行分離(單片化),其中所述引線框是用懸置引線部保持矩陣狀配置的多個(gè)單一基體區(qū)域(多組的引線電極)而成的加工金屬板。此外,實(shí)際中發(fā)光元件安裝用基體的分離在發(fā)光元件等的安裝工程和密封工程之后進(jìn)行。
第1和第2的引線電極分別是在表面實(shí)施了銀鍍敷的、最大厚度0.2mm的銅合金的板狀小片。第1引線電極作為主體,形成橫1.65mm、縱0.67mm的俯視為矩形(除懸置引線部,帶有圓角)的形狀。第2的引線電極形成為橫0.53mm、縱0.67mm的俯視為矩形(除懸置引線部,帶有圓角)的形狀。第1引線電極和第2的引線電極之間的分隔區(qū)域的寬度為0.3mm。并且,第1和第2的引線電極分別在其端面設(shè)置有連接于上面的第1凹面區(qū)域、連接于下面的第2凹面區(qū)域和連接第1凹面區(qū)域和第2凹面區(qū)域的中間區(qū)域。第1凹面區(qū)域是寬度0.035mm、最大深度0.1mm的曲面狀區(qū)域。第2凹面區(qū)域是寬度0.135mm、最大深度0.1mm的曲面狀區(qū)域。具有在距第2凹面區(qū)域的上面最近的最接近部(最大深度的位置)更外側(cè)且向下面?zhèn)妊由斓难由觳俊V虚g區(qū)域是寬度0.02mm左右的大致平坦的區(qū)域。第1凹面區(qū)域(與第1主面的的邊界)位于第2凹面區(qū)域的最接近部更外側(cè)0.05mm。這樣的端面形狀設(shè)置于除懸置引線部以外的各引線電極的邊緣部全域。另外,這樣的端面形狀是通過(guò)蝕刻形成的。第1和第2的引線電極的下面的各露出區(qū)域與樹脂成形體的下面實(shí)質(zhì)上是同一面,構(gòu)成發(fā)光裝置即發(fā)光元件安裝用基體的下面。另外,第1和第2的引線電極的下面的露出區(qū)域大致呈矩形(帶有圓角)。
樹脂成形體是俯視的外形為橫3.0mm、縱1.0mm的長(zhǎng)方形,最大厚度為0.52mm,含有氧化鈦的環(huán)氧樹脂制成形體。在樹脂成形體的上面?zhèn)鹊拇笾轮醒胄纬蓹M2.6mm、縱0.6mm、深度0.32mm的俯視的長(zhǎng)方形(帶有圓角)的凹部。凹部的側(cè)壁面的傾斜角度相對(duì)于凹部底面為約5°。樹脂成形體覆蓋各引線電極的上面的邊緣部和除懸置引線部以外的端面。
在構(gòu)成發(fā)光元件安裝用基體的凹部底面的第1引線電極的上面,用有機(jī)硅樹脂粘接劑粘接一個(gè)發(fā)光元件。該發(fā)光元件是在藍(lán)寶石基板上依次層疊氮化物半導(dǎo)體的n型層、活性層、p型層而成的,能夠發(fā)出藍(lán)色(中心波長(zhǎng)約460nm)的光,橫700μm、縱300μm、厚度150μm的led元件。另外,發(fā)光元件中,p、n電極的一端用導(dǎo)線連接第1引線電極,p、n電極的另一端用導(dǎo)線連接第2引線電極的上面。導(dǎo)線是線徑25μm的金線。此外,在第2引線電極的上面安裝有縱155μm、橫155μm、厚度85μm的對(duì)向電極結(jié)構(gòu)的齊納二極管即保護(hù)元件。該保護(hù)元件由銀糊劑粘接劑粘接,其上面電極與第1引線電極的上面用導(dǎo)線連接。
在收納有發(fā)光元件和保護(hù)元件的發(fā)光元件安裝用基體的凹部,填充密封構(gòu)件覆蓋各元件。密封構(gòu)件以有機(jī)硅樹脂為基材,其中含有用鈰賦活的釔鋁石榴石(yag∶ce)熒光體和二氧化硅填充劑。密封構(gòu)件的上面與樹脂成形體的凹部側(cè)壁的上面是大致同一面,成為幾乎平坦面。該密封構(gòu)件是在具有流動(dòng)性的狀態(tài)下,使用分配器填充于發(fā)光元件安裝用基體的凹部?jī)?nèi),通過(guò)加熱等固化而形成的。
如上而構(gòu)成的實(shí)施例1的發(fā)光裝置能夠發(fā)揮與實(shí)施方式1的發(fā)光裝置100相同的效果。
本發(fā)明的發(fā)光元件安裝用基體或引線框可以利用于smd型led的封裝、安裝基板。另外,使用本發(fā)明的發(fā)光元件安裝用基體或引線框的發(fā)光裝置可以用于液晶顯示器的背光源、各種照明器具、大型顯示屏、廣告、指路牌等各種顯示裝置、以及數(shù)碼攝像機(jī)、傳真機(jī)、復(fù)印機(jī)、掃描儀等總的圖像讀取裝置、投影裝置。
對(duì)于本領(lǐng)域中的普通技術(shù)人員以下內(nèi)容是顯而易見的:雖然本發(fā)明的各優(yōu)選實(shí)施例已經(jīng)舉出并描述,但可以認(rèn)為本發(fā)明并不限定于所公開的具體實(shí)施例,其被視為僅僅是說(shuō)明本發(fā)明的概念的,并不應(yīng)被解釋為限制本發(fā)明的范圍,并且在本發(fā)明所述的要求所限定的范圍內(nèi)所有的改進(jìn)和改變均可適用。本申請(qǐng)?jiān)暾?qǐng)于2013年3月14日的日本國(guó)專利申請(qǐng)2013-052297,其內(nèi)容并入本文作為參考。