(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
配線基板に実装される表面実装用のサイドビュー型の発光装置であって、
実装面を側面に有し、端面スルーホールを前記実装面の両端に有し、素子搭載面を前記側面と直交する上面に有するサブマウント基板と、
前記サブマウント基板の前記素子搭載面に搭載された発光素子と、
前記実装面上に、前記端面スルーホールから離れて形成され、かつ、相互に離れた第１及び第２の平坦端子と、
前記実装面の両端の前記端面スルーホール内の面上に、それぞれ前記第１及び第２の平坦端子とは独立に形成された第１及び第２のスルーホール端子と、
を有し、
前記第１の平坦端子と前記第１のスルーホール端子の少なくともいずれかが前記発光素子のｎ側電極とｐ側電極の一方に電気的に接続され、前記第２の平坦端子と前記第２のスルーホール端子の少なくともいずれかが前記発光素子のｎ側電極とｐ側電極の他方に電気的に接続され、
前記第１及び第２の平坦端子、及び前記第１及び第２のスルーホール端子の４つの端子が、前記配線基板の対応する４つのはんだパターンにはんだ付けされる構成を有する、
発光装置。
【請求項２】
前記第１の平坦端子と前記第１のスルーホール端子の両方が前記発光素子のｎ側電極とｐ側電極の一方に電気的に接続され、前記第２の平坦端子と前記第２のスルーホール端子の両方が前記発光素子のｎ側電極とｐ側電極の他方に電気的に接続された、
請求項１に記載の発光装置。
【請求項３】
前記第１の平坦端子と前記第１のスルーホール端子のいずれか、及び前記第２の平坦端子と前記第２のスルーホール端子のいずれかが、ノンコネクト電極又は接地電極に接続される端子である、
請求項２に記載の発光装置。
【請求項４】
前記サブマウント基板の前記発光素子が搭載された面の反対側の面に、前記第１のスルーホール端子と前記第２のスルーホール端子に連続するメッキが施された、
請求項１〜３のいずれか１項に記載の発光装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、発光装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、表面実装用のセラミックパッケージを用いた光半導体装置であって、セラミックパッケージの実装面に電極端子用のはんだ付けパッドとダミーのはんだ付けパッドを有する光半導体装置が知られている（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
特許文献１の光半導体装置によれば、ダミーのはんだ付けパッドを有することにより、リフローはんだ工法での位置安定性を確保するとともに、電極端子用のはんだ付けパッドのはんだ接合部の熱疲労寿命を改善することができる。
【０００４】
また、従来、表面実装型の光半導体装置であって、リードが露出したパッケージの裏面に段差を有する光半導体装置が知られている（例えば、特許文献２参照）。
【０００５】
特許文献２の光半導体装置によれば、リフローはんだ工法を用いて光半導体装置をサイドビュー実装する際に、リードの段差の凹状部分に沿ってはんだが這い上がり、はんだフィレットが形成される。このはんだは、リードの凸状部分に沿って這い上がったはんだと異なり、フィレットが１方向に形成されるため、実装異常を発生させることなく、実装基板に対する端子の位置を安定させることができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２０１０−１０４３７号公報
【特許文献２】特開２０１０−１９９２５３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明の目的の一つは、表面実装用のサイドビュー型の発光装置であって、リフロー方式のはんだ付けによる配線基板への実装の際の位置ずれを抑制することのできる発光装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明の一態様は、上記目的を達成するために、下記［１］〜［４］の発光装置を提供する。
【０００９】
［１］配線基板に実装される表面実装用のサイドビュー型の発光装置であって、実装面を側面に有し、端面スルーホールを前記実装面の両端に有し、素子搭載面を前記側面と直交する上面に有するサブマウント基板と、前記サブマウント基板の前記素子搭載面に搭載された発光素子と、前記実装面上に、前記端面スルーホールから離れて形成され、かつ、相互に離れた第１及び第２の平坦端子と、前記実装面の両端の前記端面スルーホール内の面上に、それぞれ前記第１及び第２の平坦端子とは独立に形成された第１及び第２のスルーホール端子と、を有し、前記第１の平坦端子と前記第１のスルーホール端子の少なくともいずれかが前記発光素子のｎ側電極とｐ側電極の一方に電気的に接続され、前記第２の平坦端子と前記第２のスルーホール端子の少なくともいずれかが前記発光素子のｎ側電極とｐ側電極の他方に電気的に接続され、前記第１及び第２の平坦端子、及び前記第１及び第２のスルーホール端子の４つの端子が、前記配線基板の対応する４つのはんだパターンにはんだ付けされる構成を有する、発光装置。
【００１０】
［２］前記第１の平坦端子と前記第１のスルーホール端子の両方が前記発光素子のｎ側電極とｐ側電極の一方に電気的に接続され、前記第２の平坦端子と前記第２のスルーホール端子の両方が前記発光素子のｎ側電極とｐ側電極の他方に電気的に接続された、上記［１］に記載の発光装置。
【００１１】
［３］前記第１の平坦端子と前記第１のスルーホール端子のいずれか、及び前記第２の平坦端子と前記第２のスルーホール端子のいずれかが、ノンコネクト電極又は接地電極に接続される端子である、上記［２］に記載の発光装置。
【００１２】
［４］前記サブマウント基板の前記発光素子が搭載された面の反対側の面に、前記第１のスルーホール端子と前記第２のスルーホール端子に連続するメッキが施された、上記［１］〜［３］のいずれか１項に記載の発光装置。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、表面実装用のサイドビュー型の発光装置であって、リフロー方式のはんだ付けによる配線基板への実装の際の位置ずれを抑制することのできる発光装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】図１（ａ）、（ｂ）は、実施の形態に係る発光装置の斜視図である。
【図２】図２（ａ）、（ｂ）は、実施の形態に係る発光装置の平面図である。
【図３】図３（ａ）、（ｂ）は、実施の形態に係る発光装置の製造工程の一部を示す垂直断面図である。
【図４】図４（ａ）、（ｂ）は、実施の形態に係る発光装置のリフロー方式のはんだ付けによる実装工程を示す側面図及び上面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
〔実施の形態〕
（発光装置の構成）
図１（ａ）、（ｂ）は、実施の形態に係る発光装置１の斜視図である。また、図２（ａ）、（ｂ）は、実施の形態に係る発光装置１の平面図である。
【００１６】
発光装置１は、表面実装用のサイドビュー型の発光装置であって、サブマウント基板１０と、サブマウント基板１０に搭載された発光素子２０と、発光素子２０を覆う蛍光体層２１を有する。図１（ａ）、図２（ａ）は蛍光体層２１を形成する前の状態を表し、図１（ｂ）、図２（ｂ）は蛍光体層２１を形成した後の状態を表す。
【００１７】
サブマウント基板１０は、実装面１１を側面に有し、実装面１１の両端に端面スルーホール１２ａ、１２ｂが形成されている。ここで、実装面１１は、発光装置１を配線基板に実装するときに配線基板に接続される側の面である。なお、図１（ａ）、（ｂ）、図２（ａ）、（ｂ）に示される例では、端面スルーホール１２ａ、１２ｂは扇型形状を有するが、端面スルーホール１２ａ、１２ｂの形状はこれに限定されない。
【００１８】
実装面１１には、第１の平坦端子１３ａと第２の平坦端子１３ｂが形成されている。実装面１１の両端の端面スルーホール１２ａ、１２ｂ内の面上には、第１のスルーホール端子１４ａと第２のスルーホール端子１４ｂがそれぞれ形成されている。
【００１９】
第１の平坦端子１３ａと第１のスルーホール端子１２ａの少なくともいずれか、及び第２の平坦端子１３ｂと第２のスルーホール端子１２ｂの少なくともいずれかは、発光装置１が実装される配線基板の電源供給用の電極に接続される端子である。このため、第１の平坦端子１３ａと第１のスルーホール端子１２ａの少なくともいずれかが発光素子２０のｎ側電極とｐ側電極の一方に電気的に接続され、第２の平坦端子１３ｂと第２のスルーホール端子１２ｂの少なくともいずれかが発光素子２０のｎ側電極とｐ側電極の他方に電気的に接続される。  
【００２０】
図１（ａ）、（ｂ）、図２（ａ）、（ｂ）に示される例では、第１のスルーホール端子１４ａは、サブマウント基板１０の表面の配線１５ａを介して、第１の平坦端子１３ａとともに発光素子２０の一方の電極に接続されている。同様に、第２のスルーホール端子１４ｂは、サブマウント基板１０の表面の配線１５ｂを介して、第２の平坦端子１３ｂとともに発光素子２０の他方の電極に接続されている。
【００２１】
第１の平坦端子１３ａと第１のスルーホール端子１４ａの両方、及び第２の平坦端子１３ｂと第２のスルーホール端子１４ｂの両方が発光素子２０に電気的に接続される場合には、それらの全てが配線基板の電源供給用の電極に接続される端子であってもよいが、第１の平坦端子１３ａと第１のスルーホール端子１４ａのいずれか、及び第２の平坦端子１３ｂと第２のスルーホール端子１４ｂのいずれかがノンコネクト（ＮＣ）電極又は接地（ＧＮＤ）電極に接続される端子であってもよい。
【００２２】
サブマウント基板１０は、例えば、ガラスエポキシ基板や、アルミナ、窒化アルミ等からなるセラミック基板であり、第１の平坦端子１３ａ、第２の平坦端子１３ｂ、第１のスルーホール端子１４ａ、第２のスルーホール端子１４ｂ、及び配線１５ａ、１５ｂは、例えば、Ｃｕ／Ｎｉ／Ａｕ、Ｃｕ／Ｎｉ／Ｐｄ／Ａｕ、Ｃｕ／Ｎｉ／Ａｇ、Ｃｕ／Ｎｉ／Ｐｄ／Ａｇ等の金属積層膜からなる。
【００２３】
発光素子２０は、例えば、ＬＥＤチップ又はレーザーダイオードチップである。発光素子２０は、フェイスアップ型とフェイスダウン型のいずれであってもよいが、発光装置１の小型化のためには、例えば、フリップチップ実装される素子であることが好ましい。また、複数の発光素子２０がサブマウント基板１０に搭載されていてもよい。
【００２４】
蛍光体層２１は、例えば、内部に粒子状の蛍光体が分散した、シリコーン系樹脂やエポキシ系樹脂等の透明樹脂からなる。蛍光体の蛍光色は特に限定されず、例えば、黄色系の蛍光体粒子としては、ＢＯＳ（バリウム・オルソシリケート）系蛍光体や、ＹＡＧ（イットリウム・アルミニウム・ガーネット）系蛍光体の粒子が用いられる。例えば、発光素子２０の発光色が青色であり、蛍光体の蛍光色が黄色である場合は、発光装置１の発光色は白色になる。
【００２５】
（発光装置の製造方法）
図３（ａ）、（ｂ）は、実施の形態に係る発光装置１の製造工程の一部を示す垂直断面図である。
【００２６】
まず、図３（ａ）に示されるように、サブマウント基板１０を切り出すための基板４０にドリル等によりスリット状の孔４１を形成する。孔４１は、サブマウント基板１０の第１のスルーホール端子１４ａと第２のスルーホール端子１４ｂを形成するための突起４２を有する。図中の点線は、基板４０をサブマウント基板１０に個片化するための切断予定ラインを示す。
【００２７】
次に、図３（ｂ）に示されるように、メッキ用のマスク４３を基板４０のサブマウント基板１０を切り出す部分の表面に形成する。
【００２８】
その後、基板４０にメッキを施してからマスク４３を除去することにより、第１の平坦端子１３ａ、第２の平坦端子１３ｂ、第１のスルーホール端子１４ａ、第２のスルーホール端子１４ｂ、及び配線１５ａ、１５ｂが形成される。
【００２９】
そして、発光素子２０及び蛍光体層２１を基板４０上に設置した後、点線で示される切断予定ラインに沿って基板４０を切断することにより、図１（ａ）、（ｂ）、図２（ａ）、（ｂ）に示される発光装置１が得られる。
【００３０】
（発光装置の実装方法）
図４（ａ）、（ｂ）は、実施の形態に係る発光装置１のリフロー方式のはんだ付けによる実装工程を示す側面図及び上面図である。
【００３１】
図４（ａ）は、発光装置１を実装する配線基板３０の側方から見た図であり、図４（ｂ）は、配線基板３０の上方から見た図である。図４（ｂ）においては、発光装置１の図示を省略し、サブマウント基板１０の設置位置を点線で示している。
【００３２】
配線基板３０は、第１の平坦端子１３ａと第２の平坦端子１３ｂをそれぞれ接続するためのはんだパターン３１ａ、３１ｂと、第１のスルーホール端子１４ａと第２のスルーホール端子１４ｂをそれぞれ接続するためのはんだパターン３２ａ、３２ｂを有する。例えば、はんだパターン３１ａ、３１ｂは電源供給用の電極であり、はんだパターン３２ａ、３２ｂは電源供給用の電極、ノンコネクト電極、又は接地電極である。
【００３３】
はんだパターン３１ａ、３１ｂ、３２ａ、３２ｂは、配線基板３０の基板上に印刷されたクリームはんだと呼ばれるペースト状のはんだのパターンである。
【００３４】
さらに、はんだパターン３２ａ、３２ｂの第１のスルーホール端子１４ａと第２のスルーホール端子１４ｂが接続される部分上には、凸状に盛られたクリームはんだからなるはんだ３３ａ、３３ｂがそれぞれ形成されている。
【００３５】
図４（ａ）、（ｂ）に示されるように、第１の平坦端子１３ａと第２の平坦端子１３ｂがはんだパターン３１ａ、３１ｂにそれぞれ接触し、第１のスルーホール端子１４ａと第２のスルーホール端子１４ｂがはんだ３３ａ、３３ｂにそれぞれ接触した状態で、配線基板３０に熱を加えてはんだパターン３１ａ、３１ｂ、３２ａ、３２ｂ、及びはんだ３３ａ、３３ｂを溶かし、はんだ付けを行う。
【００３６】
元来、リフロー方式のはんだ付けにおいては、はんだの表面張力により、発光装置の位置を自動的に補正する力が働くが（セルフアライメント効果）、近年の小型化された発光装置の実装においては、このセルフアライメント効果が十分に働かず、位置ずれ（配線基板３０の表面に垂直な方向から見たときの正しい位置からの傾き）が生じやすい。
【００３７】
しかし、本実施の形態によれば、発光装置１と配線基板３０とを４点ではんだ付けすることにより、通常２点ではんだ付けする従来の実装方法と比較して、セルフアライメント効果を大きくし、より効果的に発光装置の位置ずれを抑制することができる。
【００３８】
また、第１のスルーホール端子１４ａと第２のスルーホール端子１４ｂに接続されるはんだ３３ａ、３３ｂは、フィレットを形成するため、はんだパターンのみではんだ付けする場合と比較して、実装強度を向上させることができる。
【００３９】
さらに、サブマウント基板１０の発光素子２０が搭載された面の反対側の面に、第１のスルーホール端子と前記第２のスルーホール端子に連続するメッキが施されている場合、はんだ付けの際にはんだ３３ａ、３３ｂに含まれていた余分なはんだをこのメッキ部分に逃がすことができるため、はんだ３３ａ、３３ｂの量の過剰や、はんだ３３ａとはんだ３３ｂの量の不均衡に起因する配線基板３０の表面に平行な方向から見たときの発光装置１の傾きを抑制することができる。
【００４０】
（実施の形態の効果）
上記実施の形態によれば、リフロー方式のはんだ付けによる発光装置の配線基板への実装の際の位置ずれを抑制することができる。
【００４１】
以上、本発明の実施の形態を説明したが、本発明は、上記の実施の形態に限定されず、発明の主旨を逸脱しない範囲内において種々変形実施が可能である。
【００４２】
また、上記の実施の形態は特許請求の範囲に係る発明を限定するものではない。また、実施の形態の中で説明した特徴の組合せの全てが発明の課題を解決するための手段に必須であるとは限らない点に留意すべきである。
【符号の説明】
【００４３】
１                 発光装置
１０               サブマウント基板
１１               実装面
１２ａ、１２ｂ     端面スルーホール
１３ａ             第１の平坦端子
１３ｂ             第２の平坦端子
１４ａ             第１のスルーホール端子
１４ｂ             第２のスルーホール端子
２０               発光素子
２１               蛍光体層
３０               配線基板
３１ａ、３１ｂ、３２ａ、３２ｂ   はんだパターン
３３ａ、３３ｂ     はんだ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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