發(fā)光裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種搭載于紫外光照射裝置等的發(fā)光裝置與其制造方法，特別涉及一種使用LED (Light Emitting D1de)等的發(fā)光元件的發(fā)光裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]以往，采用紫外光照射裝置，作為使得FPD(Flat Panel Display)周邊的粘著劑使用的紫外線硬化樹脂和作為單張紙膠印印刷的油墨使用的紫外線硬化型油墨硬化。
[0003]作為紫外光照射裝置，以往，眾所周知的是將高壓水銀燈和水銀氙氣燈等作為光源的燈管型照射裝置。近年來，由于降低消耗電力、長(zhǎng)壽命化、裝置尺寸的小型化等要求，為了代替以往的放電燈管，開發(fā)了一種將LED(Light Emitting D1de)作為光源來利用的紫外光照射裝置(例如，專利文獻(xiàn)I)。
[0004]專利文獻(xiàn)I所述的紫外光照射裝置具備線狀排列的多個(gè)LED模塊。各LED模塊由在紫外區(qū)域具有峰波長(zhǎng)的LED芯片(一般來說，也有稱為“?！焙汀癓ED”的情況)、副安裝基板、框體等構(gòu)成，LED芯片通過模粘合劑粘著固定于副安裝基板。
[0005]模粘合劑為一種為了將LED芯片固著于基板等而使用的接合材料，一般來說，使用有機(jī)硅系的模粘合劑、環(huán)氧系的模粘合劑、金屬粘著劑、銀(Ag)膏等(例如，專利文獻(xiàn)2)，但因?yàn)榭紤]到價(jià)格低廉，耐熱性和耐濕性高，比焊料的彈性率低等因素，更多的是采用Ag環(huán)氧系、Ag聚酰亞胺系的Ag膏。然而，有人指出若通過Ag膏來固著LED等的光半導(dǎo)體元件，則因所謂的Ag離子迀移，可靠性會(huì)降低(例如，非專利文獻(xiàn)I)。
[0006]如非專利文獻(xiàn)I所述，Ag離子迀移為金屬的電氣化學(xué)的移動(dòng)現(xiàn)象中的一種，為一種由于電氣分解作用Ag以斑點(diǎn)狀或者樹枝狀移動(dòng)生長(zhǎng)的現(xiàn)象。這樣，若Ag離子化并生長(zhǎng)，則最終與LED芯片的電極和接合導(dǎo)線接觸，最壞的情況是使LED芯片的電極間(即，陽極與陰極間)短路。并且，若LED芯片的電極間短路，則LED芯片不亮，損壞。
[0007]如此，Ag離子迀移是因Ag的離子化引起的，然而特別是在發(fā)出光的LED芯片等的光半導(dǎo)體元件中，存在通過表面等離子激元使Ag被離子化的憂慮(例如，專利文獻(xiàn)3)。如專利文獻(xiàn)3所述，若對(duì)金屬粒子照射光，則產(chǎn)生表面等離子激元，該部分的電場(chǎng)強(qiáng)度會(huì)局部性地增加，金屬粒子會(huì)離子化。即，若以通過Ag膏來固著LED芯片等光半導(dǎo)體元件的方式構(gòu)成的話，則會(huì)產(chǎn)生如下問題:通過來自LED芯片的光射入Ag膏，會(huì)產(chǎn)生表面等離子激元，Ag膏中含有的Ag會(huì)離子化。若通過Ag的離子化，而Ag以斑點(diǎn)狀或者樹枝狀生長(zhǎng)的話，最終會(huì)使LED芯片的電極間短路，LED芯片不亮，損壞。
[0008]現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)
[0009]專利文獻(xiàn)
[0010]專利文獻(xiàn)1:日本特開2011-146646號(hào)公報(bào)
[0011]專利文獻(xiàn)2:日本特開2013-243316號(hào)公報(bào)
[0012]專利文獻(xiàn)3:日本特開2008-070187號(hào)公報(bào)
[0013]非專利文獻(xiàn)
[0014]非專利文獻(xiàn)1:《可靠性手冊(cè)》，株式會(huì)社瑞薩科技，Rev.1.01，2008年11月28日，P.(4-25)-(4-27)
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0015]實(shí)用新型所要解決的課題
[0016]為解決這種Ag離子迀移的問題，預(yù)先將起因于Ag離子迀移的Ag發(fā)生時(shí)的Ag的移動(dòng)距離較長(zhǎng)地設(shè)定，降低圖案間的電場(chǎng)強(qiáng)度是有效的，因此，一般來說，采取在Ag膏和與其鄰接的LED芯片的各電極以及接合導(dǎo)線之間確保足夠的絕緣距離這種對(duì)策。然而，如專利文獻(xiàn)I中所述的構(gòu)造，若為高密度地排列LED芯片(S卩，LED模塊)這種構(gòu)造，由于配置方面的制約，難以確保足夠的絕緣距離。
[0017]此外，Ag膏中含有的Ag通過來自LED芯片的光進(jìn)行離子化來誘發(fā)Ag離子迀移，因此，為了使來自LED芯片的光不射入Ag膏(即，為抑制表面等離子激元的產(chǎn)生)，雖然還考慮到在Ag膏上實(shí)施遮擋來自LED芯片的光的涂布等，但將LED芯片粘著固定于基板后再實(shí)施涂布等是極其困難的。
[0018]本實(shí)用新型借鑒了以上情況，其目的在于提供一種不需要在Ag膏上實(shí)施涂布等，而以簡(jiǎn)單的構(gòu)造，在抑制Ag離子迀移的同時(shí)可高密度地安裝的發(fā)光裝置及其制造方法。
[0019]用于解決課題的方法
[0020]為達(dá)成上述目的，本實(shí)用新型的發(fā)光裝置具備基板；圖案部，形成于基板的表面且具有導(dǎo)電性；及LED (Light Emitting D1de)芯片，載置于圖案部的表面，且從出射面射出來自發(fā)光層的光；其中，在圖案部的表面，形成有第I凹部，其具有比LED芯片的出射面略大的第I開口部，且LED芯片收納于第I凹部?jī)?nèi)，且介由銀(Ag)膏接合于第I凹部的底面。
[0021]根據(jù)這種構(gòu)造，即使由LED芯片射出的紫外光的一部分作為反饋光返回，LED芯片的周圍以及模粘合劑的周圍通過僅隔著縫隙設(shè)置的第I凹部的壁面包圍，因此，基乎沒有到達(dá)模粘合劑的反饋光，抑制了 Ag離子迀移的產(chǎn)生。從而，為解除Ag離子迀移的問題，不需要采取在Ag膏和與其鄰接的LED芯片的各電極以及接合導(dǎo)線之間確保足夠的絕緣距離這種對(duì)策，便可高密度地安裝LED芯片。
[0022]此外，優(yōu)選LED芯片的出射面以及第I開口部為矩形，以第I開口部的各邊比LED芯片的出射面的各邊大5?20%的方式構(gòu)造。
[0023]此外，優(yōu)選將第I凹部的深度設(shè)為d，將從發(fā)光層到第I凹部的底面的距離設(shè)為tl，將模粘合劑的膜厚設(shè)為t2時(shí)，滿足t2〈d〈tl。
[0024]此外，能夠以如下方式構(gòu)造:在基板的表面形成有具有比第I開口部略大的第2開口部的第2凹部，且第I凹部形成于第2凹部?jī)?nèi)部。
[0025]此外，優(yōu)選在第I凹部與LED芯片之間的縫隙中至少在從LED芯片射出的光的波長(zhǎng)區(qū)域中設(shè)有透過率低的遮光部件。
[0026]此外，能夠以如下方式構(gòu)造:還具備形成為從第I開口部的邊緣部朝向LED芯片突出，至少在光的波長(zhǎng)區(qū)域中遮光的遮光部件。此外，在這種情況下，遮光部件可構(gòu)造成與圖案部一體形成。
[0027]此外，能夠以如下方式構(gòu)造:在第I凹部的底面形成有具有比LED芯片的出射面略小的第3開口部的第3凹部，模粘合劑收納于第3凹部。根據(jù)這種構(gòu)造，能夠確實(shí)地防止反饋光到達(dá)模粘合劑，因此，能夠確實(shí)地抑制Ag離子迀移的產(chǎn)生。
[0028]此外，能夠以如下方式構(gòu)造:LED芯片在出射面?zhèn)染哂嘘帢O端子以及陽極端子，基板為具有導(dǎo)電性的金屬基板，圖案部與金屬基板一體形成。
[0029]此外，能夠以如下方式構(gòu)造:LED芯片在出射面?zhèn)染哂嘘帢O端子以及陽極端子，基板具有絕緣性。
[0030]此外，能夠以如下方式構(gòu)造:LED芯片在出射面?zhèn)染哂嘘帢O端子或者陽極端子中的任意一個(gè)，在第I凹部的底面?zhèn)染哂腥我饬硗庖粋€(gè)，基板具有絕緣性。
[0031]此外，能夠以如下方式構(gòu)造:LED芯片在出射面?zhèn)染哂嘘帢O端子或者陽極端子中的任意一個(gè)，在第I凹部的底面?zhèn)染哂腥我饬硗庖粋€(gè)，基板為具有導(dǎo)電性的金屬基板，金屬基板具有絕緣層，與圖案部間電性絕緣
[0032]此外，優(yōu)選由LED芯片射出的光包含紫外線波長(zhǎng)區(qū)域的光。
[0033]此外，從其他的觀點(diǎn)出發(fā)，本實(shí)用新型的發(fā)光裝置
[0034]具備:基板；圖案部，形成于基板的表面且具有導(dǎo)電性；LED (Light EmittingD1de)芯片，載置于圖案部的表面，且從出射面射出來自發(fā)光層的光；其中，在圖案部的表面形成有第I凹部，其具有比LED芯片的出射面略小的開口部；LED芯片介由填充于第I凹部?jī)?nèi)，且銀(Ag)膏接合于圖案部。
[0035]根據(jù)這種構(gòu)造，即使從LED出射的紫外光的一部分作為反饋光返回，也不會(huì)到達(dá)模粘合劑，能夠確實(shí)地抑制Ag離子迀移的產(chǎn)生。
[0036]實(shí)用新型的效果
[0037]如上所述，根據(jù)本實(shí)用新型，能夠?qū)崿F(xiàn)在Ag膏上不實(shí)施涂布等，而以簡(jiǎn)單的構(gòu)造，在抑制Ag離子迀移的同時(shí)，可高密度地安裝的發(fā)光裝置。
【附圖說明】
[0038]圖1為涉及本實(shí)用新型的實(shí)施方式的發(fā)光裝置的平面圖。
[0039]圖2為圖1的A部的放大剖面圖。
[0040]圖3為說明涉及本實(shí)用新型的實(shí)施方式的發(fā)光裝置的LED芯片與凹部的關(guān)系圖。
[0041]圖4為說明涉及本實(shí)用新型的第I實(shí)施方式的發(fā)光裝置的制造工序的流程圖。
[0042]圖5為涉及本實(shí)用新型的第2實(shí)施方式的發(fā)光裝置的剖面圖。
[0043]圖6為涉及本實(shí)用新型的第3實(shí)施方式的發(fā)光裝置的剖面圖。
[0044]圖7為涉及本實(shí)用新型的第4實(shí)施方式的發(fā)光裝置的剖面圖。
[0045]圖8為涉及本實(shí)用新型的第5實(shí)施方式的發(fā)光裝置的剖面圖。
[0046]圖9為涉及本實(shí)用新型的第6實(shí)施方式的發(fā)光裝置的剖面圖。
[0047]圖10為涉及本實(shí)用新型的第7實(shí)施方式的發(fā)光裝置的剖面圖。
[0048]圖11為涉及本實(shí)用新型的第8實(shí)施方式的發(fā)光裝置的剖面圖。
[0049]圖12為涉及本實(shí)用新型的第9實(shí)施方式的發(fā)光裝置的剖面圖。
[0050]圖13為涉及本實(shí)用新型的第10實(shí)施方式的發(fā)光裝置的剖面圖。
[0051]圖14為涉及本實(shí)用新型的第11實(shí)施方式的發(fā)光裝置的