发光装置的制作方法

文档序号:32565756发布日期:2022-12-16 19:37阅读:51来源:国知局
发光装置的制作方法

1.本公开涉及发光装置。


背景技术:

2.以往,作为车载用光源、投影仪的光源,已经使用了利用多个发光元件的发光装置。在将发光装置作为光源来使用的情况下,例如采用经由透镜从光源向外部照射光的结构。作为上述发光装置,已知如下的结构,即,将多个发光元件排列在基台上,此外将基台搭载在配线基板,由引线将基台与配线基板连接(例如专利文献1、2)。
3.现有技术文献
4.专利文献
5.专利文献1:(日本)特开2021-009898号公报
6.专利文献2:(日本)特开2017-212301号公报


技术实现要素:

7.发明所要解决的技术问题
8.本公开的实施方式的目的在于提供一种可靠性更高的发光装置。
9.用于解决技术问题的技术方案
10.本公开的实施方式的发光装置具有:发光元件;第一基板,其具有将所述发光元件载置在上表面的元件载置区域;透光性部件,其为覆盖所述发光元件的片状,下表面的外缘与所述第一基板的所述元件载置区域的外侧的上表面相接;第一凸部,其跨着所述第一基板的上表面与所述透光性部件的上表面而延伸,沿所述透光性部件的上表面的外缘进行配置,具有比所述发光元件的上表面高的顶部。
11.发明的效果
12.根据本公开的实施方式,能够提供可靠性更高的发光装置。
附图说明
13.图1是示意性地表示第一实施方式的发光装置的立体图。
14.图2是示意性地表示第一实施方式的发光装置的俯视图。
15.图3是图2的iii-iii线的剖视图。
16.图4是图2的iv-iv线的部分的剖视图。
17.图5是图2的v-v线的剖视图。
18.图6是图2的vi-vi线的剖视图。
19.图7是示意性地表示第一实施方式的发光装置中第一凸部及第二凸部、透光性部件、以及引线的俯视图。
20.图8是说明第一实施方式的发光装置的制造方法的流程图。
21.图9a是示意性地表示第一实施方式的发光装置的制造方法的俯视图。
22.图9b是示意性地表示第一实施方式的发光装置的制造方法的俯视图。
23.图9c是示意性地表示第一实施方式的发光装置的制造方法的俯视放大图。
24.图9d是示意性地表示第一实施方式的发光装置的制造方法的俯视图。
25.图9e是示意性地表示第一实施方式的发光装置的制造方法的俯视图。
26.图9f是示意性地表示第一实施方式的发光装置的制造方法的俯视图。
27.图9g是示意性地表示第一实施方式的发光装置的制造方法的俯视图。
28.图9h是示意性地表示第一实施方式的发光装置的制造方法的俯视图。
29.图10a是示意性地表示第二实施方式的发光装置的俯视图。
30.图10b是图10a的xb-xb线的剖视图。
31.图10c是将图10b的一部分放大后的部分剖视放大图。
32.图11是说明第二实施方式的发光装置的制造方法的流程图。
33.图12a是示意性地表示第二实施方式的发光装置的制造方法的剖视图。
34.图12b是示意性地表示第二实施方式的发光装置的制造方法的剖视图。
35.图12c是示意性地表示第二实施方式的发光装置的制造方法的剖视图。
36.图12d是示意性地表示第二实施方式的发光装置的制造方法的剖视图。
37.图13是示意性地表示第一实施方式的变形例的剖视图。
具体实施方式
38.下面,参照附图,针对实施方式的发光装置进行说明。需要说明的是,各附图所示的部件的尺寸、位置关系等为了明确说明而可能有所夸张。另外,在俯视图以及对应的剖视图中,各部件的尺寸、配置位置等可能未严格一致。为了避免使附图过分复杂,有时省略一部分主要部件的图示,或者作为剖视图使用只表示切割面的端面图。此外在如下的说明中,上、下、左、右、前、后是相对的,不表示绝对的方向。而且,对于相同的名称、标记,原则上表示相同或同质的部件,有时适当省略详细的说明。另外,针对实施方式,“遮盖”、“覆盖”不限于直接相接的情况,也包括间接、例如经由其它部件遮盖的情况。在本说明书中提及的俯视图,是指从发光装置的光提取面侧进行观察的情况。
39.<第一实施方式>
40.[第一实施方式的发光装置的结构]
[0041]
参照图1至图7,针对第一实施方式的发光装置的结构进行说明。
[0042]
图1是示意性地表示实施方式的发光装置整体的立体图。图2是示意性地表示第一实施方式的发光装置整体的俯视图。图3是图2的iii-iii线的剖视图。图4是图2的iv-iv线的剖视图。图5是图2的v-v线的剖视图。图6是图2的vi-vi线的剖视图。图7是示意性地表示第一实施方式的发光装置中第一凸部及第二凸部、透光性部件、以及引线的俯视图。
[0043]
发光装置100具有:发光元件1;第一基板10,其在上表面具有载置发光元件1的元件载置区域13;透光性部件5,其覆盖发光元件1,且其下表面的外缘与第一基板10的元件载置区域13的外侧的上表面相接;第一凸部41,其跨着第一基板10的上表面与透光性部件5的上表面而延伸,沿透光性部件5的上表面的外缘进行配置。第一凸部41可以配置为遮盖透光性部件5的上表面的所有外缘的连续的一个框状,也可以沿透光性部件5的上表面的外缘间断地配置有多个第一凸部。另外,也可以配置为框的一部分被切断的形状。第一凸部41在此
配置为长方形的框状,以包围元件载置区域13。发光装置100在此具有多个发光元件1。而且,多个发光元件1排列并配置在元件载置区域13。
[0044]
此外,发光装置100也可以具有:第二基板20,其具有将第一基板10载置在上表面的基板载置区域23;引线130,其将在第一基板10的比元件载置区域13更靠外侧的上表面配置的第一端子110和在第二基板20的比基板载置区域23更靠外侧的上表面配置的第二端子120连接;遮盖部件40,其遮盖引线130。此时,遮盖部件40与第一凸部41相接,遮盖比第一凸部41更靠外侧的第一基板10的上表面。
[0045]
需要说明的是,发光装置100可以在第一基板10上的元件载置区域13具有将发光元件1的上表面露出、且覆盖侧面的反射性部件7。此外,发光装置100也可以在第二基板20的上表面具有配置在比第二端子120更靠外侧、且与遮盖部件40相接的第二凸部42。
[0046]
下面,针对各结构进行说明。
[0047]
(第一基板)
[0048]
第一基板10包括平板状的支承部件、以及在支承部件的上表面配置的配线。第一基板10在上表面具有载置有多个发光元件1的元件载置区域13。在元件载置区域13配置有与发光元件1连接的配线。作为在比元件载置区域13更靠外侧的上表面配置的配线,第一基板10具有多个第一端子110。第一端子110与在元件载置区域13配置的配线电连接。第一基板10例如为硅等半导体基板,上表面未配置有配线的区域被绝缘膜覆盖。配线也可以配置在支承部件的内部或下表面。例如,第一基板10可以使用集成有用于驱动、控制多个发光元件1的回路的集成回路(ic)基板。
[0049]
多个发光元件1矩阵状地载置在元件载置区域13。作为一个例子,俯观察下的元件载置区域13可以为长方形的区域。该元件载置区域13在此为长方形,第一端子110隔着元件载置区域13,沿长方形对置的长边配置为列状。
[0050]
第一端子110例如为第一基板的供电用端子,在此,第一基板10连接引线130的一端,经由引线130与第二基板电连接。在此,作为一个例子,多个第一端子110逐一大致为长方形状,在第一基板10的上表面上,各自相互间隔,沿元件载置区域13的长边配置为列状。
[0051]
多个发光元件1在第一基板10上载置为矩阵状,与任一第一端子电连接。多个发光元件1也可以与第一端子串联或者并联为规定个数的各组。
[0052]
配线例如可以使用cu、ag、au、al、pt、ti、w、pd、fe、ni等金属或者上述金属的合金等来形成。上述配线可以通过电镀、化学镀、沉积、溅射等形成。
[0053]
(第二基板)
[0054]
第二基板20包括平板状的基材、以及在基材的至少上表面配置的配线。第二基板20在上表面具有载置第一基板10的基板载置区域23,此外在比基板载置区域23更靠外侧的上表面具有第二端子120。
[0055]
基板载置区域23是载置第一基板10的区域。该基板载置区域23设定为与第一基板10的俯视形状具有相同面积的区域。在此,相同是指作为容许范围,包括因部件公差、安装公差而产生的误差。只要第一基板10俯视为长方形,就可以使基板载置区域23也为长方形。
[0056]
多个第二端子120在基板载置区域23的外侧,沿长方形的基板载置区域23对置的长边,分别配置为列状。第二端子120是一端与第一端子110连接的引线130的另一端所连接的端子。在此,作为一个例子,第二端子120逐一大致为长方形状,在第二基板20的上表面,
各自相互间隔,沿基板载置区域23排列并配置为列状。
[0057]
第二端子120例如可以利用与已经说明的第一基板10的配线相同的材料及形成方法来形成。
[0058]
基材优选使用散热性高的材料,此外,更优选为具有高遮光性和基材强度的材料。具体而言,可以例举矾土、氮化铝、莫来石等陶瓷、酚醛树脂、环氧树脂、聚酰亚胺树脂、bt树脂(bismaleimide triazine resin:双马来酰亚胺三嗪树脂)、聚邻苯二甲酰胺(ppa)等树脂、以及此外由树脂与金属或者陶瓷构成的复合材料等。基材可以使用平板状基材,也可以使用在上表面具有空腔的基材。在该情况下,第二基板20可以将空腔的底作为基板载置区域,在空腔内载置第一基板10。
[0059]
第二基板20也可以在基板载置区域23的表面具有用于载置第一基板10的配线。第一基板10与第二基板20可以经由ag烧制体、焊料、粘接用树脂等接合材料进行接合。
[0060]
(引线)
[0061]
作为引线130,可以例举使用了au、cu、pt、al等金属及/或至少含有上述金属的合金的导电引线。特别优选使用热阻等良好的au。引线的直径例如可以例举为15μm以上、50μm以下。需要说明的是,在此,引线130包括各自长度不同的第一引线31、第二引线32、以及第三引线33。第一引线31、第二引线32、以及第三引线33可以分别由相同的部件形成。
[0062]
引线130可以横跨俯视大致为长方形的第一基板10的长边,例如以与长边大致正交的方式配置。
[0063]
(发光元件)
[0064]
发光元件1例如俯视形状大致为长方形,具有半导体层压体、以及在半导体层压体的表面配置的正/负电极。发光元件1在同一面侧具有正/负电极,将具有电极的面作为下表面,使下表面与第一基板10的上表面面对,从而安装在第一基板10上。在该情况下,与配置有电极的面对置的上表面成为发光元件1主要的光提取面。需要说明的是,在发光装置100中,发光元件1在矩阵方向上隔着规定间隔排列、载置在第一基板10上。使用的发光元件1的大小和个数可以根据希望得到的发光装置的形式来适当选择。其中,优选使更小的发光元件1更多且高密度地进行载置。由此,能够以更多的分割数控制照射范围,可以作为高分辨率的照明系统的光源来使用。例如可以例举将1000~20000个在俯观察下一边为40μm~100μm的长方形状的发光元件1作为整体,形成为长方形地载置为矩阵状。
[0065]
发光元件1可以选择任意波长的元件。例如作为蓝色、绿色的发光元件1,可以选择利用了znse、氮化物半导体(in
x
alyga
1-x-y
n、0≦x、0≦y、x+y≦1)、gap的元件。另外,作为红色的发光元件1,可以适合使用以gaalas、alingap表示的半导体。此外,也可以使用由上述以外的材料形成的半导体发光元件。使用的发光元件1的成分和发光颜色可以根据目的适当进行选择。
[0066]
(接合部件)
[0067]
需要说明的是,如图6所示,发光元件1由导电接合部件,在第一基板10的元件载置区域13配置的配线上进行接合。在将发光元件1倒装芯片安装在第一基板10的情况下,作为接合部件,可以使用由au、ag、cu、al等金属材料形成的凸块。另外,作为接合部件,也可以使用ausn类合金、sn类无铅焊料等焊料。在该情况下,可以通过回流法,将发光元件1接合在第一基板10。另外,作为接合部件,也可以使用在树脂中含有导电颗粒的导电粘接材料。发光
元件1与第一基板10的接合也可以利用电镀法来形成。作为电镀材料,例如可以例举cu。
[0068]
另外,发光元件1与第一基板10的接合也可以不经由接合部件,而是将发光元件1的电极与第一基板10的配线通过直接接合而接合。
[0069]
(反射性部件)
[0070]
如图6所示,反射性部件7是遮盖第一基板10的上表面及发光元件1的侧面的部件。发光元件1的上表面从反射性部件7中露出。反射性部件7也可以遮盖发光元件1的下表面与第一基板10之间。反射性部件7可以将从发光元件1的侧面射出的光反射,并从发光装置100的发光面即透光性部件5的上表面射出。因此,能够提高发光装置100的光提取效率。另外,在使发光元件1单独亮灯时,可以明确发光区域与非发光区域的边界。由此,发光区域与非发光区域的对比度提高。另外,反射性部件7可以与第一凸部41间隔而配置,也可以与第一凸部41相接而配置。
[0071]
需要说明的是,反射性部件7优选使用弹性比较低且形状追随性良好的软质树脂。具体而言,反射性部件7优选使用在作为母材的透光树脂中含有光反射物质颗粒的白色树脂。作为透光树脂,例如可以使用硅树脂、改性硅树脂、环氧树脂、改性环氧树脂、丙烯酸树脂、或包括至少一种以上上述树脂的混合树脂等树脂。其中,优选使用耐热性、耐光性良好的硅树脂,更优选使用二甲基硅树脂。因为二甲基硅树脂的耐高温性等可靠性更高,所以适合用作为车载用途的材料。作为光反射物质,例如可以适当使用二氧化钛、氧化铝、氧化锌、碳酸钡、硫酸钡、氮化硼、氮化铝、玻璃填料等。需要说明的是,反射性部件7也可以含有碳黑、石墨等光吸收物质。
[0072]
(透光性部件)
[0073]
透光性部件5具有透光性,遮盖多个发光元件1的上表面。透光性部件5统一遮盖多个发光元件1的上表面及反射性部件7的上表面、侧面。透光性部件5的上表面构成发光装置100的发光面。透光性部件5至少包括作为母材的透光树脂,在该母材中也可以含有波长转换部件。在此,作为一个例子,透光性部件5含有波长转换部件,对从发光元件1射出的光的至少一部分进行波长转换,向外部提取。
[0074]
透光性部件5是俯视大致为长方形的片状,以内部包括多个发光元件1的方式配置。而且,透光性部件5的下表面的外缘51以与第一基板10的元件载置区域13的外侧的上表面相接的方式配置。作为一个例子,在后面叙述的制造工序中,在使加工为片状的未固化的透光性部件5覆盖发光元件1及反射性部件7而配置后,通过加热等使透光性部件5软化,使透光性部件5的下表面的外缘与第一基板10的上表面相接地沿反射性部件7发生变形,由此而得到上述透光性部件5。而且,透光性部件5在与发光元件1的上表面、反射性部件的上表面、外侧面、以及第一基板10的上表面相接的状态下被固化。而且,片状的透光性部件5沿发光元件1的上表面及第一基板10的上表面进行配置。因此,发光装置100在透光性部件5的上表面具有因第一基板10的上表面与发光元件1的上表面的高度之差而产生的台阶。
[0075]
透光性部件5可以将加工为片状或板状的部件配置在发光元件1上,也可以通过喷涂等在发光元件1及反射性部件7上涂布为层状。或者通过使用模具等的注塑成型、传递模塑、压缩成型等在发光元件1上形成为片状。透光性部件5通过使下表面的外缘51与第一基板10的上表面相接来进行配置,提高与第一基板10的紧密接触性。
[0076]
作为含有波长转换部件的透光性部件5,可以例举在作为母材的透光树脂中含有
荧光体粉末。作为母材,可以使用与以反射性部件7的母材例示的树脂相同的树脂。透光性部件5的厚度例如可以为20μm以上、100μm以下程度。需要说明的是,透光性部件5遮盖多个发光元件1的上表面全部及反射性部件7,形成为下表面的外缘51与第一基板10相接的大小。具体而言,可以例举是使透光性部件5的外缘位于距离反射性部件7的外缘为发光元件1的厚度的至少两倍以上的外侧的大小、且距离反射性部件7的外缘为透光性部件5的厚度的至少两倍以上的外侧的大小。而且,透光性部件5在第一基板10上延伸至被后面叙述第一凸部41覆盖的位置而设置。
[0077]
作为荧光体,可以使用钇/铝/石榴石类荧光体(例如y3(al,ga)5o
12
:ce)、镥/铝/石榴石类荧光体(例如lu3(al,ga)5o
12
:ce)、铽/铝/石榴石类荧光体(例如tb3(al,ga)5o
12
:ce)、cca类荧光体(例如ca
10
(po4)6c
l2
:eu)、sae类荧光体(例如sr4al
14o25
:eu)、氯硅酸盐类荧光体(例如ca8mgsi4o
16
cl2:eu)、β型塞隆类荧光体(例如(si,al)3(o,n)4:eu)、α型塞隆类荧光体(例如ca(si,al)
12
(o,n)
16
:eu)、sla类荧光体(例如srlial3n4:eu)、casn类荧光体(例如caalsin3:eu)或scasn类荧光体(例如(sr,ca)alsin3:eu)等氮化物类荧光体、ksf类荧光体(例如k2sif6:mn)、ksaf类荧光体(例如k2(si,al)f6:mn)或mgf类荧光体(例如3.5mgo/0.5mgf2/geo2:mn)等氟化物类荧光体、具有钙钛矿结构的荧光体(例如cspb(f,cl,br,i)3)、或量子点荧光体(例如cdse、inp、agins2或者aginse2)等。
[0078]
作为ksaf类荧光体,也可以具有由下式(i)表示的成分。
[0079]
m2[si
p
alqmn
rfs
](i)
[0080]
式(i)中,m表示碱金属,至少含有k。mn可以为四价的mn离子。p、q、r及s可以满足0.9≦p+q+r≦1.1、0<q≦0.1、0<r≦0.2、5.9≦s≦6.1。优选为0.95≦p+q+r≦1.05或者0.97≦p+q+r≦1.03、0<q≦0.03、0.002≦q≦0.02或者0.003≦q≦0.015、0.005≦r≦0.15、0.01≦r≦0.12或者0.015≦r≦0.1、5.92≦s≦6.05或者5.95≦s≦6.025。例如,可以例举由k2[si
0.946
al
0.005
mn
0.049f5.995
]、k2[si
0.942
al
0.008
mn
0.050f5.992
]、k2[si
0.939
al
0.014
mn
0.047f5.968
]表示的成分。根据上述ksaf类荧光体,可以得到亮度高、发光峰值波长的半值宽度窄的红色光。
[0081]
(遮盖部件)
[0082]
遮盖部件40是在比元件载置区域13更靠外侧覆盖引线130的遮光树脂。需要说明的是,作为一个例子,遮盖部件40覆盖引线130且包围元件载置区域13地俯视配置为框状。遮盖部件40以与后面叙述的第一凸部相接的方式配置。
[0083]
配置为框状的遮盖部件40在俯视大致为长方形的第一基板10的长方形的长边侧具有比短边侧的区域更宽的宽度。此外,使遮盖部件40的高度(也就是第二基板20的上表面至遮盖部件40的上表面的距离)以在引线130的顶部130a(在此为引线的环顶)的正上方最高的方式配置。换言之,遮盖部件40以遮盖部件40的顶部40a与引线130的顶部130a重叠的方式配置。需要说明的是,遮盖部件40使顶部40a的位置以位于比后面叙述的第一凸部41的顶部41a更靠近上方的方式配置。
[0084]
作为遮光的遮盖部件40,例如可以例举含有具有遮光性的填料的树脂。作为母材的树脂,例如可以使用硅树脂、改性硅树脂、环氧树脂、改性环氧树脂、丙烯酸树脂等。作为具有遮光性的填料,可以例举颜料、碳黑、石墨等光吸收物质、以及与在上述反射性部件中含有的光反射物质相同的光反射物质等。具体而言,可以例举光反射性良好的白色树脂、光
吸收性良好的黑色树脂、或具有光反射性及光吸收性的灰色树脂等。另外遮盖部件40也可以层压多层上述树脂层。
[0085]
其中,考虑因光吸收而使树脂劣化,遮盖部件40优选使用至少在最表面具有光反射性的白色树脂。
[0086]
遮盖部件40具有遮光性、且与后面叙述的第一凸部41相接而配置。遮盖部件40因为含有光反射物质及/或光吸收物质作为用于具有遮光性的填料,所以与使用不含有上述填料的透光树脂的情况相比,能够减少遮盖部件40中树脂的量。由此,能够抑制因树脂的热膨胀而产生的对引线的负载。因为对引线的热影响减少,所以,引线的连接性提高,可以成为可靠性高的发光装置。
[0087]
(第一凸部、第二凸部)
[0088]
发光装置100具有跨着第一基板10的上表面与透光性部件5的上表面而延伸、且沿透光性部件5的上表面的外缘进行配置的第一凸部41。第一凸部41俯视配置为框状,以包围元件载置区域13。具体而言,第一凸部41在元件载置区域13与第一端子110之间的第一基板10上,沿透光性部件5的上表面的外缘进行配置,覆盖透光性部件5的上表面的外缘51,并且与第一基板10的上表面相接而配置。由此,发光装置100中透光性部件5与第一基板10的紧密接触性提高,能够成为可靠性高的发光装置100。另外,因为第一基板10的上表面在发光装置100的上表面中由第一凸部41包围的区域未露出,所以能够保护在元件载置区域13配置的配线等免受尘埃、水分、外力等的影响。由此,能够成为可靠性更高的发光装置100。
[0089]
在发光装置100中,第一凸部41能够使其顶部41a位于比发光元件1的上表面更靠近上方地进行配置。由此,能够使从发光元件1向侧方射出的光向上方反射,成为正面亮度更高的发光装置100。此外,第一凸部41的顶部41a优选在比位于元件载置区域13的透光性部件5的顶部更高的位置上进行配置。由此,能够使经由透光性部件5向侧方射出的光反射。
[0090]
此外,发光装置100也可以在第二基板20的上表面具有与遮盖部件40相接的第二凸部42。在该情况下,第二凸部42配置为框状,以包围第一基板10,遮盖部件40从第一基板10的上表面跨着第二基板20的上表面,配置在第一凸部41与第二凸部42之间。也就是说,遮盖部件40在第一基板10上包围元件载置区域13而配置的第一凸部41与第二基板20上包围基板载置区域23而配置的第二凸部42之间进行配置。上述遮盖部件40的配置可以通过向由第一凸部41与第二凸部42包围的框内供给构成遮盖部件40的未固化的树脂来形成。换言之,第一凸部41及第二凸部42可以在供给遮盖部件40时用作为用于阻止未固化的树脂流动的堤坝。作为一个例子,遮盖部件40与第一凸部41及第二凸部42各自的顶部以相接的方式配置。
[0091]
第一凸部41及第二凸部42通过使未固化的树脂在高度方向重合多个地进行设置,可以形成为规定高度。例如,从喷嘴将调整为规定粘度的树脂在基板上配置一层,反复进行该作业,由此而使第一凸部41及第二凸部42为规定的高度。
[0092]
第一凸部41及第二凸部42各自相对于从发光元件1及透光性部件5射出的光可以具有透光性,也可以具有遮光性。作为第一凸部41及第二凸部42,可以使用作为上述遮盖部件40而例示的材料。需要说明的是,构成第一凸部41及第二凸部42的树脂优选使用粘度比构成遮盖部件40的树脂高的树脂。树脂的粘度例如可以根据树脂中含有的粘度调整用填料的量来进行调整。
[0093]
第一凸部41在俯观察下遮盖透光性部件5的上表面的外缘、并与透光性部件5的上表面及第一基板10的上表面相接地进行配置。具体而言,第一凸部41使与相接于第一基板10的上表面的透光性部件5的下表面对应的上表面与第一基板10的上表面相接地进行配置。这样,通过将透光性部件5的包括外缘在内的端部配置在第一凸部41的下表面与第一基板10的上表面之间,能够抑制透光性部件5从第一基板10脱落,透光性部件5与第一基板10的紧密接触性提高。也就是说,发光装置通过具有第一凸部41,抑制透光性部件5从第一基板10的上表面脱落,能够成为可靠性高的发光装置。
[0094]
第一凸部41为了不遮挡经由透光性部件5而从发光元件1向上方射出的光,在俯观察下与发光元件1不重合地进行配置。此外,第一凸部41优选配置为包围元件载置区域13的框状,此时,优选使框的内缘位于与第一基板10的上表面相接的透光性部件5的上方地进行配置。而且,第一凸部41更优选与上述透光性部件5的上表面的台阶间隔而配置(也就是不遮盖台阶)。由此,在第一凸部41与第一基板10之间配置的透光性部件5的厚度恒定,第一凸部41与第一基板10的紧密接触性进一步提高。
[0095]
此外,透光性部件5在元件载置区域13配置的透光性部件5的上表面与被第一凸部41遮盖的透光性部件5的上表面之间具有台阶,也就是说,透光性部件5的上表面沿第一凸部41,具有比元件载置区域13低的区域,由此,能够抑制从由树脂形成的第一凸部41渗出的树脂成分向元件载置区域13濡湿、扩展。
[0096]
作为一个例子,具有如上结构的发光装置100可以作为车辆的前照灯的光源来使用。此时,例如采用经由透镜而从光源向外部照射光的结构。发光装置100利用外部的电源开关使发光元件1亮灯。需要说明的是,发光装置100构成为可以使预先设定的发光元件1的一部分或者全部单独进行驱动。
[0097]
[第一实施方式的发光装置的制造方法]
[0098]
接着,参照图8、图9a~图9h,针对发光装置的制造方法进行说明。
[0099]
图8是说明第一实施方式的发光装置的制造方法的流程图。图9a~图9h是示意性地表示第一实施方式的发光装置的制造方法的俯视图。需要说明的是,发光元件1隔着规定的间隔进行载置,但在图9c的俯视放大图以外的图中,未图示间隔。
[0100]
发光装置的制造方法具有:在第一基板的上表面的元件载置区域载置发光元件的元件载置工序s11、将露出发光元件的上表面并覆盖侧面的反射性部件配置在第一基板上的反射性部件配置工序s12、覆盖发光元件及反射性部件的上表面且使下表面的外缘与第一基板相接地配置透光性部件的透光性部件配置工序s15、跨着第一基板的上表面与透光性部件的上表面的外缘而延伸且沿着透光性部件的上表面的外缘配置第一凸部的第一凸部配置工序s16。此外,发光装置的制造方法此外也可以包括:在第二基板的上表面的基板载置区域载置第一基板的基板载置工序s13、将在第一基板的比元件载置区域更靠外侧的上表面配置的第一端子与在第二基板的比基板载置区域更靠外侧配置的第二端子由引线连接的引线连接工序s14、在第二基板上将在比第二端子更靠外侧配置的第二凸部进行配置的第二凸部配置工序s17、以及在比第一凸部更靠外侧将与第一凸部相接且遮盖引线的遮光的遮盖部件进行配置的遮盖部件配置工序s18。需要说明的是,第一凸部配置工序s16与第二凸部配置工序s17不分先后,或者也可以同时进行。下面,针对各工序进行说明。
[0101]
元件载置工序s11是将多个发光元件1载置在第一基板10的元件载置区域13的工
序。需要说明的是,在进行元件载置工序s11之前,优选预先准备配置有第一端子110等配线的第一基板10。
[0102]
发光元件1可以经由例如共晶焊料、导电膏、凸块、镀层等导电接合部件,倒装芯片安装在第一基板10上的元件载置区域13。发光元件1在元件载置区域13隔着规定的间隔,排列并载置在矩阵方向上。发光元件1可以通过经历半导体生长等工序等经历制造工序的一部分或全部来进行准备。或者也可以通过购买等进行准备。
[0103]
反射性部件配置工序s12是在第一基板10的元件载置区域13载置了发光元件1后,由反射性部件覆盖发光元件1的侧面的工序。在此,在第一基板10载置了发光元件1后,在发光元件1的侧面将反射性部件即例如白色树脂配置在发光元件1间。反射性部件例如可以利用压缩成型、传递模塑、灌注、印刷,喷涂等方法来形成。
[0104]
基板载置工序s13是将第一基板10载置在第二基板20的基板载置区域23的工序。在此,将载置有发光元件1的第一基板10配置在第二基板20的基板载置区域23,例如经由烧制ag等接合材料进行接合。需要说明的是,在进行基板载置工序s13前,优选预先准备配置有第二端子120等配线的第二基板20。
[0105]
引线连接工序s14由引线130将第一基板10的第一端子110与第二基板20的第二端子120连接。
[0106]
引线130优选在首先与第一基板10上的第一端子110连接后,与第二基板上的第二端子120连接。通过以上述顺序使引线130连接,能够将引线130的顶部配置得更接近第一端子110。也就是说,因为能够沿第一基板10与第二基板20的台阶形成引线130,所以在后面叙述的遮盖部件配置工序s18中,能够控制在引线130的下方配置的树脂量,能够抑制因遮盖部件的热膨胀而引起的引线130断线。
[0107]
透光性部件配置工序s15是将覆盖多个发光元件1及反射性部件7、且下表面的外缘与第一基板10的上表面相接的透光性部件5进行配置的工序。在该工序中,首先,准备含有波长转换部件、且预先加工为规定大小的片状的未固化或者半固化的透光性部件5,并配置在发光元件1及反射性部件7上。此时,透光性部件5的下表面的外缘也可以与第一基板10的上表面间隔。透光性部件5在发光元件1上可以经由树脂等透光接合部件进行配置,也可以不经由接合部件而是利用透光性部件的粘着性等进行配置。而且,在此,进行为了使未固化或者半固化的透光性部件5固化而加热的固化工序。在固化工序中,透光性部件5利用烤炉等加热装置进行加热。在固化工序中,未固化或者半固化的片状透光性部件通过加热暂时软化,由于自重而沿发光元件1及反射性部件7发生变形,在下表面的外缘51与第一基板10的上表面相接的状态下被固化。
[0108]
第一凸部配置工序s16是在第一基板10的上表面即元件载置区域13与第一端子110之间,跨着透光性部件5的上表面与第一基板10的上表面来配置透光第一凸部41的工序。在第一凸部配置工序s16中,通过使形成第一凸部41的未固化的树脂从分配器的喷嘴供给,并使喷嘴沿透光性部件5的元件载置区域13移动,来配置第一凸部41。需要说明的是,第一基板10的上表面至透光性部件5的上表面的高度中,与至透光性部件5的上表面中央部(也就是发光元件1正上方的区域)的高度相比,至其上表面外缘(也就是与第一基板的上表面相接的区域)的高度较低。第一凸部41遮盖该较低的区域。由此,在供给第一凸部41时,能够抑制形成第一凸部41的未固化的树脂向遮盖发光元件1的透光性部件5的上表面(也就是
发光装置100的发光面)蔓延。
[0109]
第二凸部配置工序s17在第二基板20的上表面上将第二凸部42配置在比第二端子120更靠外侧。需要说明的是,第一凸部41与第二凸部42优选使用相同的材料,由此,可以将第一凸部配置工序s16与第二凸部配置工序s17作为相同的工序来进行。
[0110]
需要说明的是,在第一凸部配置工序s16及第二凸部配置工序s17中,也可以首先通过第二凸部配置工序s17配置第二凸部42,之后通过第一凸部配置工序s16配置第一凸部41。此外,第一凸部配置工序s16也可以与第二凸部配置工序s17同时进行,大致同时地配置第一凸部41及第二凸部42。
[0111]
遮盖部件配置工序s18是在比第一凸部41更靠外侧配置与第一凸部41相接、且遮盖引线130的遮光的遮盖部件40的工序。具体而言,是在第一凸部41与第二凸部42之间配置将粘度比第一凸部41及第二凸部42低的树脂作为母材的遮光的遮盖部件40的工序。遮盖部件40跨着第一基板10与第二基板20进行配置。因此,遮盖部件40也遮盖第一基板10的侧面。需要说明的是,使通过遮盖部件配置工序s18而配置的遮盖部件40的顶部40a的位置位于比第一凸部41的顶部41a更高的位置而形成。为了使遮盖部件40的顶部40a的位置处在比第一凸部41的顶部41a更高的位置,作为一个例子,优选在被供给的树脂固化前重复多次供给树脂。遮盖部件40的供给优选从引线顶部的正上方进行。由此,引线的顶部容易被遮盖部件40覆盖。
[0112]
在第一凸部配置工序s16、第二凸部配置工序s17及遮盖部件配置工序s18中,例如第一凸部41、第二凸部42为硅树脂,遮盖部件40也为硅树脂。形成遮盖部件40的未固化的树脂的粘度可以利用该树脂中使用的树脂的物理特性、添加用于调整粘度的填料等进行调整。此外,在本工序中提及的配置第一凸部41及第二凸部42,包括配置未固化、或优选暂时固化状态的树脂材料的情况,未限定于完成至真正固化的情况。
[0113]
<第二实施方式>
[0114]
[第二实施方式的发光装置的结构]
[0115]
接着,参照图10a至图10c,针对第二实施方式的发光装置进行说明。图10a是示意性地表示第二实施方式的发光装置101的俯视图。图10b是图10a的xb-xb线的剖视图。图10c是放大表示图10b的一部分的部分剖视放大图。需要说明的是,已经说明的相同结构的部件在相同的标记后添加h字母,适当省略说明。
[0116]
发光装置101具有:发光元件1h;第一基板10h,其具有将发光元件1h配置在上表面的元件载置区域13h;透光性部件5h,其覆盖发光元件1h,且下表面的外缘51与第一基板10h的元件载置区域13h的外侧的上表面相接;第一凸部41h,其跨着第一基板10h的上表面与透光性部件5h的上表面而延伸,并沿着透光性部件5h的上表面的外缘51进行配置。
[0117]
第一基板10h在上表面具有元件载置区域13h,在元件载置区域13h配置有与发光元件1h连接的配线。另外,第一基板10h的用于进行与第二基板或外部电连接的配线配置在下表面、侧面或基板上表面外缘侧的任意至少一个位置上。
[0118]
透光性部件5h以下表面的外缘51与第一基板10h的上表面相接的方式,从发光元件1h的上表面延伸并配置至第一基板10h的元件载置区域的外侧的上表面。如在第一实施方式中的说明,该透光性部件5h例如可以使用硅树脂等透光树脂。另外透光性部件5h可以含有波长转换部件。透光性部件5h在俯观察下以至少内部包括一个发光元件1h的上表面的
方式配置,并且延伸至第一基板10h的上表面,使下表面的外缘与第一基板10h的上表面相接地进行配置。需要说明的是,透光性部件5h的外缘51优选处在距离发光元件1h的外缘只分离距离w1的位置,以相对于发光元件1h的厚度d1为两倍以上。
[0119]
而且,第一凸部41h跨着透光性部件5h的上表面的外缘51、以及第一基板10h的上表面进行配置。作为一个例子,如图10b所示,第一凸部41h优选在剖观察下使第一凸部的下表面的大致一半覆盖透光性部件5h的上表面的外缘51、剩余的大致一半与第一基板10h的上表面相接地进行配置。需要说明的是,在发光装置101中,也可以构成为,在使发光元件1h的上表面露出地在侧面配置有反射性部件的状态下配置透光性部件5h。在配置有反射性部件的情况下,透光性部件5h覆盖发光元件1h的上表面、反射性部件的上表面及侧面、且与第一基板10h的上表面相接地进行配置。发光装置101通过使第一凸部41h覆盖透光性部件5h的上表面的外缘51地进行配置,换言之,通过使透光性部件5h的端部隔在第一凸部41h与第一基板10h之间地进行配置,透光性部件5h与第一基板10h的紧密接触性提高,能够成为可靠性高的发光装置101。需要说明的是,第一凸部41h优选在与通过透光性部件5h覆盖发光元件1h而形成的透光性部件5h的台阶分离的位置上进行配置。
[0120]
[第二实施方式的发光装置的制造方法]
[0121]
接着,参照图11、图12a至图12d,针对发光装置101的制造方法进行说明。图11是说明第二实施方式的发光装置的制造方法的流程图。图12a至图12d是示意性地表示第二实施方式的发光装置的制造方法的剖视图。
[0122]
发光装置101的制造方法包括:元件载置工序s21、透光性部件配置工序s22、透光性部件固化工序s23、以及第一凸部配置工序s24。需要说明的是,发光装置101的制造方法也可以在元件载置工序s21与透光性部件配置工序s22之间进行反射性部件配置工序。
[0123]
元件载置工序s21是将发光元件1h载置在第一基板10h的元件载置区域13h的工序。发光元件1h可以在第一基板10h上的元件载置区域13h,例如经由共晶焊料、导电膏、凸块、镀层等导电接合部件,倒装芯片进行安装。
[0124]
透光性部件配置工序s22是配置覆盖发光元件1h的上表面的透光性部件5h的工序。透光性部件5h例如可以使用将含有波长转换部件的树脂加工为片状的部件。具体而言,准备预先加工为规定大小的片状的未固化的透光性部件5h,并配置在发光元件1h上。透光性部件5h在发光元件1h上,可以经由树脂等透光接合部件进行固定,也可以不经由接合部件而是利用透光性部件的粘着性等进行固定。透光性部件5h使用面积比发光元件1h的上表面大的部件,以在下一工序进行软化时,使下表面的外缘与第一基板10h的上表面相接。
[0125]
例如,在发光元件1h俯视大致为长方形状的情况下,透光性部件5h俯视大致为长方形状的片状,在遮盖发光元件1h的上表面时,作为透光性部件5h的外缘距离发光元件的外缘的距离w1,优选形成为发光元件1h的侧面的高度d1的两倍以上的大小。
[0126]
透光性部件固化工序s23是使在发光元件1h上配置的透光性部件5h发生变形以使下表面的外缘51相接在第一基板10h上,并使透光性部件5h固化的工序。在透光性部件固化工序s23中,通过加热将透光性部件5h固化。在透光性部件固化工序s23中,通过加热使未固化的片状透光性部件5h软化,并沿发光元件1h的上表面及侧面发生变形,在透光性部件5h的下表面的外缘51与第一基板10h的上表面相接的状态下使之固化。
[0127]
第一凸部配置工序s24是以跨着第一基板10h的上表面与透光性部件5h的上表面
而延伸的方式沿透光性部件5h的上表面的外缘51配置第一凸部41h的工序。在第一凸部配置工序s24中,通过从分配器的喷嘴供给形成第一凸部41h的未固化的树脂,并且使喷嘴沿透光性部件5h的上表面的外缘51移动,来配置第一凸部41h。在此,透光性部件5h的上表面的高度(也就是第一基板的上表面至透光性部件5h的上表面的距离)中,与位于发光元件1h上的透光性部件5h的上表面的高度相比,与第一基板10h相接的透光性部件5h的上表面的外缘的高度较低。由此,在配置第一凸部41h时,能够使形成第一凸部的未固化的树脂难以向透光性部件5h的上表面蔓延。
[0128]
通过经过如上的各工序,能够制造发光装置101。需要说明的是,发光装置101也可以将第一基板10h载置在第二基板来使用。
[0129]
(变形例)
[0130]
需要说明的是,如图13所示,发光装置100d也可以在第二基板20d的上表面具有凹部24,在该凹部24内具有基板载置区域23d。图13是示意性的表示第一实施方式的变形例的剖视图。已经说明的结构使用相同的标记。这样,发光装置100d通过第二基板20d具有构成基板载置区域23d的凹部24,能够减小整体的厚度。
[0131]
此外,在已经说明的各发光装置中,也可以形成为局部配置第一凸部,例如沿透光性部件对置的边直线状地进行配置的结构。在该情况下,第一凸部也跨着透光性部件的上表面的外缘以及第一基板的上表面地延伸而设置。
[0132]
上面,针对本发明的发光装置及其制造方法,利用用于实施发明的方式进行了具体的说明,但本发明的主旨不限于上述说明,必须基于技术方案范围的说明进行广义的解释。另外,基于上述说明,各种变更、改变等当然也包含在本发明的主旨中。
[0133]
工业实用性
[0134]
本公开的实施方式的发光装置100、100d、101可以利用在车辆的前照灯、投影仪、照明等各种光源中。
[0135]
附图标记说明
[0136]
1发光元件;5透光性部件;7反射性部件;10第一基板;110第一端子;13元件载置区域;20,20d第二基板;120第二端子;23基板载置区域;24凹部;130引线;130a引线的顶部;31第一引线;32第二引线;33第三引线;40遮盖部件;41第一凸部;42第二凸部;100,101,100d发光装置;s11元件载置工序;s12反射性部件配置工序;s13基板载置工序;s14引线连接工序;s15透光性部件配置工序;s16第一凸部配置工序;s17第二凸部配置工序;s18遮盖部件配置工序。
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