(57)【要約】【課題】本発明は、第１金属基板と、第２金属基板との間に分離部が設けられ、前記分離部の上に反射枠の底面が接着されて、上下電極型発光ダイオードからの光を後方に放射しない効率の優れた発光装置および発光装置を作製する基板用リードフレームに関するものである。【解決手段】本発明の発光装置は、第１金属基板と第２金属基板が分離部を介して対向するように配置され、第２金属基板の表面に絶縁膜が形成されているとともに、折り返し突部を備えている。開口部を有する絶縁樹脂部材からなる反射枠は、前記第２金属基板の折り返し突部を折り返した状態で、その上から第１金属基板および第２金属基板に跨がって接着される。上下電極型発光ダイオードの下部電極は、前記反射枠の開口部で、第１金属基板上に取り付けられる。前記上下電極型発光ダイオードの上部電極は、導電性接続部材によって、前記第２金属基板の折り返し突部と接続される。【選択図】図１
2008282917.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
大面積の第１金属基板と、
折り返し突部を備えた小面積の第２金属基板と、
前記第１金属基板と第２金属基板との一辺が対向するようにして形成された分離部と、
少なくとも前記折り返し突部の表面および／または前記第１金属基板において前記折り返し突部が接する部分に形成された絶縁膜と、
前記第２金属基板の折り返し突部を折り返した状態で、前記分離部を覆い、第１金属基板および第２金属基板に跨がって接着された、開口部を有する絶縁樹脂部材からなる反射枠と、
前記反射枠の開口部内部における第１金属基板上に取り付けられている少なくとも一つの上下電極型発光ダイオードの下部電極と、
前記上下電極型発光ダイオードの上部電極と前記第２金属基板の折り返し突部とを接続する少なくとも一つの導電性接続部材と、
前記金属基板と前記上下電極型発光ダイオードの下部電極、前記上下電極型発光ダイオードの上部電極と前記導電性接続部材、および前記導電性接続部材と前記導電性膜とを接合する共晶ハンダと、
から少なくとも構成されていることを特徴とする発光装置。
【請求項２】
前記導電性接続部材は、金線リボンであることを特徴とする請求項１に記載された発光装置。
【請求項３】
前記発光装置は、発光部が直列、並列、あるいは直並列に接続されていることを特徴とする請求項１または請求項２に記載された発光装置。
【請求項４】
前記反射枠の開口部内に封止材料が封止されていることを特徴とする請求項１から請求項３のいずれか１項に記載された発光装置。
【請求項５】
前記反射枠の開口部を覆うように蛍光体含有膜を取り付けた蛍光体含有膜取付枠が設けられていることを特徴とする請求項１から請求項４のいずれか１項に記載された発光装置。
【請求項６】
リード接続部および切り落とし空間によって囲まれている第１金属基板と、
第１金属基板と対向するように配置されるとともに、折り返し突部を備え、リードフレームまたはリード接続部と切り落とし空間とによって囲まれている第２金属基板と、
第１金属基板および第２金属基板が対になって、行方向および／または列方向に連続して複数個配置されていることを特徴とする発光装置を作製する基板用リードフレーム。
【請求項７】
リード接続部および切り落とし空間によって囲まれている第１金属基板と、
第１金属基板と対向するように配置されるとともに、折り返し突部を備え、リードフレームまたは前記第１金属基板と切り落とし空間とによって囲まれている第２金属基板と、
第１金属基板および第２金属基板が対になって、行方向および／または列方向に連続して複数個配置されていることを特徴とする発光装置を作製する基板用リードフレーム。
【請求項８】
前記リード接続部は、脆弱部から構成され、容易に分離できることを特徴とする請求項６または請求項７に記載された発光装置を作製する基板用リードフレーム。
【請求項９】
前記リード接続部には、下死点制御により制御された深さの溝からなる切断部が設けられていることを特徴とする請求項６または請求項７に記載された発光装置を作製する基板用リードフレーム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、第１金属基板と、第２金属基板との間に分離部が設けられ、前記分離部の上に反射枠の底面が接着されて、上下電極型発光ダイオードからの光を後方に放射しない効率の優れた発光装置に関するものである。本発明は、前記上下電極型発光ダイオードに大きな電流を流すことができ、その時に発生した熱の放熱、あるいは前記熱による金属部材の熱応力による伸縮等を考慮した発光装置に関するものである。また、本発明は、金線をワイヤーボンディングで接続する代わりの板状の導電性接続部材と共晶ハンダで接続することにより、振動または熱による圧着の際に、発光層の損傷を防止することができる上下電極型発光ダイオードからなる発光装置および発光装置を作製する基板用リードフレームに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
図７は従来例を説明するためのものであり、上下電極型発光ダイオードを反射枠に設けた例である。図７において、上下電極型発光ダイオード７１は、下部電極が一方の金属基板７２上に接合されている。前記上下電極型発光ダイオード７１の上部電極は、ボンディングワイヤ７５により、前記一方の金属基板７２と絶縁部材７３により分離されている他方の金属基板７４に接合されている。前記分離された金属基板７２、７４は、反射枠７６の底面を接着することにより一体に保持されている。
【０００３】
前記上下電極型発光ダイオード７１およびボンディングワイヤ７５は、封止材料７７により、前記反射枠７６内に封止されている。前記封止材料７７は、前記反射枠７６の上面まで充填され、その上に、蛍光膜７８と、透明保護膜７９が形成されている。
【０００４】
特開２００７−２７５８５号公報に記載されている発光装置は、基板上に発光ダイオードを設け、封止材料で前記上下電極型発光ダイオードを封止した後、前記封止材料の上に蛍光体層が設けられている。
【特許文献１】特開２００７−２７５８５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
前記従来例および特許公開公報に記載されている封止材料は、熱等により収縮した場合、蛍光膜との間に空間部が形成される。前記空間部にある空気は、上下電極型発光ダイオードから発生する熱により膨張した場合、逃げ道がなく、前記蛍光膜の亀裂またはめくれ等が発生する。また、前記上下電極型発光ダイオードは、前記封止材料を反射枠全体に充填するのではなく、上部のみを封止した場合、異なる色の蛍光体を通過する光の距離が違うため、色むらが発生し、所望の色で発光しない。
【０００６】
図７に示した、スリットを備えた金属基板に取り付けられた上下電極型発光ダイオードは、透明樹脂で封止され、前記透明樹脂で強度を持たせるために、硬度の高いものが使用されている。しかし、前記硬度の高い封止材料は、上下電極型発光ダイオードから発生する熱応力が大きいという問題があった。前記熱応力は、前記上下電極型発光ダイオードに電力を供給する配線を断線させる恐れがあった。
【０００７】
また、図７に示された発光装置は、封止材料と蛍光膜、前記蛍光膜と透明保護膜がそれぞれ半硬化状態で互いに接着される。前記発光装置は、封止材料、蛍光膜、透明保護膜がそれぞれ良好に接着されるが、硬化状態になる際に、収縮に基づく応力がかかる。すなわち、前記封止材料は、前記収縮に際し、湾曲される。前記蛍光膜は、前記封止材料の湾曲に伴い、引っ張られるため、亀裂の発生、めくれ、あるいは破裂する場合がある。
【０００８】
以上のような課題を解決するために、本発明は、前記応力により、あるいは封止材料と蛍光体含有膜との間にできた空間部に溜まる空気の膨張によって、蛍光体含有膜が亀裂またはめくれ等が起きないようにするとともに、金属基板の分離部から上下電極型発光ダイオードの光が漏洩するのを防止することができる発光装置を提供することを目的とする。本発明は、量産性に優れ、大電流および熱応力に耐えるとともに、高い強度で保持される発光装置および発光装置を作製する基板用リードフレームを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
（第１発明）
第１発明の発光装置は、大面積の第１金属基板と、折り返し突部を備えた小面積の第２金属基板と、前記第１金属基板と第２金属基板との一辺が対向するようにして形成された分離部と、少なくとも前記折り返し突部の表面および／または前記第１金属基板の折り返し突部が接する部分に形成された絶縁膜と、前記第２金属基板の折り返した状態で、前記分離部を覆い、第１金属基板および第２金属基板に跨がって接着された、開口部を有する絶縁樹脂部材からなる反射枠と、前記反射枠の開口部内部における第１金属基板上に取り付けられている少なくとも一つの上下電極型発光ダイオードの下部電極と、前記上下電極型発光ダイオードの上部電極と前記第２金属基板の折り返し突部とを接続する少なくとも一つの導電性接続部材と、前記金属基板と前記上下電極型発光ダイオードの下部電極、前記上下電極型発光ダイオードの上部電極と前記導電性接続部材、および前記導電性接続部材と前記導電性膜とを接合する共晶ハンダとから少なくとも構成されていることを特徴とする。
【００１０】
（第２発明）
第２発明の発光装置は、第１発明の導電性接続部材が金線リボンであることを特徴とする。
【００１１】
（第３発明）
第３発明は、第１発明または第２発明の発光装置における発光部が直列、並列、あるいは直並列に接続されていることを特徴とする。
【００１２】
（第４発明）
第４発明の発光装置は、第１発明から第３発明における反射枠の開口部内に封止材料が封止されていることを特徴とする。
【００１３】
（第５発明）
第５発明の発光装置は、第１発明から第４発明における反射枠の開口部を覆うように蛍光体含有膜を取り付けた蛍光体含有膜取付枠が設けられていることを特徴とする。
【００１４】
（第６発明）
第６発明の発光装置を作製する基板用リードフレームは、リード接続部および切り落とし空間によって囲まれている第１金属基板と、第１金属基板と対向するように配置されるとともに、折り返し突部を備え、リードフレームまたはリード接続部と切り落とし空間とによって囲まれている第２金属基板と、第１金属基板および第２金属基板が対になって、行方向および／または列方向に連続して複数個配置されていることを特徴とする。
【００１５】
（第７発明）
第７発明の発光装置を作製する基板用リードフレームは、リード接続部および切り落とし空間によって囲まれている第１金属基板と、第１金属基板と対向するように配置されるとともに、折り返し突部を備え、リードフレームまたは前記第１金属基板と切り落とし空間とによって囲まれている第２金属基板と、第１金属基板および第２金属基板が対になって、行方向および／または列方向に連続して複数個配置されていることを特徴とする。
【００１６】
（第８発明）
第８発明の発光装置を作製する基板用リードフレームは、第６発明または第７発明におけるリード接続部が脆弱部から構成され、容易に分離できることを特徴とする。
【００１７】
（第９発明）
第９発明の発光装置を作製する基板用リードフレームは、第６発明または第７発明のリード接続部に下死点制御により制御された深さの溝からなる切断部が設けられていることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１８】
本発明によれば、第１金属基板と第２金属基板の間にできる分離部の上に、反射枠の底面が接着されているため、上下電極型発光ダイオードから照射される光が発光装置の後方に漏洩することがない。
【００１９】
本発明によれば、第１金属基板に接続された上下電極型発光ダイオードの上部電極と第２金属基板が、ボンディングワイヤによらずに、たとえば、板状または棒状導電性接続部材、あるいは金線リボンによって接続されているため、大電流を流すことができるだけでなく、放熱性に優れ、熱応力が発生しても緩和することができる。特に、本発明は、各接続部に共晶ハンダを使用した場合、接合部および／または発光層に振動が加わることがなく、不良品のない上下電極型発光ダイオードからなる発光ダイオードユニットを得ることができるようになった。
【００２０】
本発明によれば、ボンディングワイヤを使用しないため、長期間に渡り、信頼性が高いだけでなく、安価で量産の優れた発光装置を得ることができる。また、前記上下電極型発光ダイオードと金属基板との接続は、板状または棒状導電性接続部材、あるいは金線リボンを使用しているため、振動に対して強く、封止材料を省略することができる。
【００２１】
本発明によれば、蛍光体含有膜および封止材料、あるいは蛍光体含有膜を設けた場合、その間に空間部があるため、前記蛍光体含有膜および封止材料が半硬化状態から硬化する際に発生する熱応力があっても、蛍光体含有膜に亀裂、めくれ、破裂等を無くすことができる。
【００２２】
本発明によれば、一対の金属基板、上下電極型発光ダイオード、導電性接続部材（または金線リボン）、反射枠、前記反射枠内に封止された封止材料、前記反射枠に取り付けられた蛍光体含有膜が取り付けられた蛍光体含有膜取付枠からなる発光装置であるため、放熱性が良く、大電流を流すことができ、高輝度を発光するだけでなく、上下電極型発光ダイオードの熱による内部の空気が熱せられて前記蛍光体含有膜の亀裂またはめくれ等を防止することができる。
【００２３】
本発明によれば、蛍光体含有膜は、透明保護膜とともに、蛍光体含有膜取付枠に予め取り付け、反射枠に嵌合するだけで組み立てができるため、量産性に優れた発光装置となる。
【００２４】
本発明によれば、上下電極型発光ダイオードは、蛍光体含有膜の種類を変えるだけで、所望の色に変換することが容易にできる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２５】
（第１発明）
第１発明の発光装置は、大面積の第１金属基板と、小面積の折り返し突部を備えている第２金属基板が分離部を介して対向するように配置されている。第２金属基板は、折り返し突部の表面、および／または前記第１金属基板と接する部分に絶縁膜が形成されているとともに、折り返し突部を備えている。前記第２金属基板の折り返し突部は、折り返された場合、前記分離部を越えて第１金属基板にまで伸びる長さである。第１金属基板および第２金属基板は、前記第２金属基板の折り返し突部を折り返した場合、前記第２金属基板の表面に形成された絶縁膜により、互いに絶縁状態になっている。
【００２６】
開口部を有する絶縁樹脂部材からなる反射枠は、前記第２金属基板の折り返し突部を折り返した状態で、その上から第１金属基板および第２金属基板に跨がって接着される。上下電極型発光ダイオードの下部電極は、前記反射枠の開口部における内部で、第１金属基板上に取り付けられる。前記上下電極型発光ダイオードの上部電極は、板状または棒状部材からなる導電性接続部材によって、前記第２金属基板の折り返し突部と接合される。前記上下電極型発光ダイオードおよび導電性接続部材は、少なくとも一つであり、必要に応じて、複数個を並列にして、一つの反射枠内に設けることができる。前記反射枠の形状は、円形、楕円形、正方形、長方形等上下電極型発光ダイオードの光を効率良く反射するものであれば、任意である。
【００２７】
前記金属基板と前記上下電極型発光ダイオードの下部電極、前記上下電極型発光ダイオードの上部電極と前記導電性接続部材、および前記導電性接続部材と前記導電性膜とは、共晶ハンダによって同時に接合される。前記上下電極型発光ダイオードの上下電極、金属基板、導電性接続部材、導電性膜等の接続は、共晶ハンダ、共晶ハンダペースト、共晶ハンダとフラックス、金−錫共晶ハンダペースト、インジウム系共晶ハンダ等、公知または周知のものを使用することができる。前記共晶ハンダは、たとえば、金と錫（２０％）、金と錫（９０％）、金とシリカ（３．１５％）、金とゲルマニウム（１２％）、その他、錫−銅−ニッケル系、錫−銀系、錫−銀−銅系、錫−銀−ビスマス−インジウム系、錫−亜鉛系共晶ハンダがある。
【００２８】
前記発光装置は、反射枠の底部が前記分離部を覆うように上部に熱硬化性樹脂接着剤等により取り付けられる。前記上下電極型発光ダイオードから照射する光は、下部に設けられている分離部から漏れないように第２金属基板の折り返し突部によって覆われている。
【００２９】
（第２発明）
第２発明の発光装置は、導電性接続部材がほぼ矩形状の金線リボンから構成されている。前記金線リボンは、たとえば、二本の腕状接続部を有する代わりに、厚さの薄い短冊状とすることができる。前記金線リボンは、銅を金メッキするものと比較して、加工手間が少なく、曲げ易く、また、共晶ハンダが付き易い。また、前記金線リボンは、共晶ハンダ処理がし易い狭い幅であるため、上下電極型発光ダイオードから発する光の影を作らないだけでなく、大電流を確実に流すことができるという利点がある。なお、前記金線リボンは、たとえば、幅が０．１５ｍｍから０．１ｍｍ、厚さが０．０２５ｍｍである。
【００３０】
（第３発明）
前記一つの反射枠から構成される発光部は、複数個が直列、並列、あるいは直並列に接続される。前記発光部を電気的に直列、並列、あるいは直並列に接続することで、所望の明るさ、または所望の大きさの発光装置とすることが容易にできる。また、前記発光部は、複数組を行状および／または列状に取り付けることができ、線光源または面光源とすることができる。
【００３１】
（第４発明）
第４発明の発光装置は、反射枠内に上下電極型発光ダイオードを封止する材料が充填されている。本発明の発光装置は、板状または棒状導電性接続部材、あるいは金線リボンを使用することにより、封止材料を省略できるが、振動がある場所に使用できるように前記反射枠内に封止材料を充填して、前記上下電極型発光ダイオードおよび前記導電性接続部材を封止することにより、信頼性をより一層高いものにすることができる。
【００３２】
（第５発明）
第５発明の発光装置は、上下電極型発光ダイオードから発する光をほぼ白色光に変換する少なくとも一つの蛍光体を含有する蛍光膜が反射枠内または前記反射枠の上面に設けられている。前記蛍光膜を設けた発光装置は、前記上下電極型発光ダイオードの光を白色に変換するため、通常の照明装置として使用できる。前記上下電極型発光ダイオードは、青色発光ダイオードまたは紫外線発光ダイオードであり、青色発光ダイオードの場合、青色を吸収して緑色と赤色を発色する蛍光体を含む蛍光膜を用いることにより、青色発光ダイオードの青色と合わせてほぼ白色光が出るようになっている。また、紫外線発光ダイオードの場合、紫外線を吸収して青色、緑色、および赤色を発色する蛍光体を含む蛍光膜を用いてほぼ白色を出したり、あるいは紫外線を吸収して青色を発色する蛍光体と、紫外線および前記青色を吸収して緑色と赤色を発色する蛍光体を用いてもほぼ白色光を出すことができる。
【００３３】
（第６発明）
第６発明の発光装置を作製する基板用リードフレームは、第１金属基板および第２金属基板を作製するためのリードフレームである。第１金属基板は、リードフレームから伸びるリード接続部および切り落とし空間によって囲まれている。第２金属基板は、前記第１金属基板と一辺によって対向するように配置されるとともに、折り返し突部を備えている。また、前記第２金属基板は、リードフレームまたはリード接続部と切り落とし空間とによって囲まれている。また、発光装置を作製する基板用リードフレームは、第１金属基板および第２金属基板が対になって多数が行方向および／または列方向に連続して配置されている。
【００３４】
（第７発明）
第７発明の発光装置を作製する基板用リードフレームは、第１金属基板と対にならない第２金属基板の折り返し突部の端部が接続されている点で第７発明と異なっている。第８発明は、切り落とし空間の面積が少ないため、リードフレームの材料を節約できる。
【００３５】
（第８発明）
第８発明の発光装置を作製する基板用リードフレームは、前記リード接続部が脆弱部から構成されている。前記脆弱部は、前記発光部を作製する際に、分離されずに、完成後に容易に分離できる強度を有している。
【００３６】
（第９発明）
第９発明の発光装置を作製する基板用リードフレームは、前記金属基板およびセラミック基板嵌合孔を作製する際に、リード接続部に下死点制御により制御された深さの溝からなる切断部が設けられる。前記深さを制御された溝は、前記金属基板およびセラミック基板嵌合孔に上下電極型発光ダイオード等の部品が取り付けられた後、容易に分離することができる。第８発明および第９発明におけるリードフレームおよびリード接続部の第１金属基板および第２金属基板に接続している部分の幅は、任意であるが、細い場合、脆弱部として、広い場合、下死点制御による溝からなる切断部を設けると都合が良い。
【実施例１】
【００３７】
図１（イ）から（ニ）は本発明の第１実施例で、（イ）は一対の金属基板を説明するための概略断面図、（ロ）は（イ）の断面図、（ハ）は金属基板を折り返した状態を説明するための平面図、（ニ）は金属基板に反射体を接着した場合の断面図である。図１（イ）から（ニ）に示された概略図は、実際の寸法比と異なっている場合がある。図１（イ）および（ロ）において、第１実施例における一対の第１金属基板１１および第２金属基板１２は、鉄、アルミニウムまたは銅、あるいはこれらの合金からなり、必要に応じて、金および／または銀メッキが施される。
【００３８】
また、前記第１金属基板１１は、少なくとも一つの上下電極型発光ダイオード１５および反射枠１４を載置する大きさのものである。第２金属基板１２は、前記第１金属基板１１に一辺が絶縁状態で対向するように分離部１３を設けるとともに、他の対向面に折り返し突部１２２が設けられている。また、前記第２金属基板１２は、その上面に絶縁膜１２１が形成されている。さらに、前記第２金属基板１２は、前記折り返し突部１２２が第１金属基板１１の上に折り返されるように折り曲げられている。第１金属基板１１および第２金属基板１２は、折り返された場合であっても、前記第２金属基板１２上の絶縁膜１２１と前記分離部１３により、互いに絶縁状態になっている。
【００３９】
図１（ニ）において、前記第１金属基板１１と第２金属基板１２、および前記両者によって形成された電気的に絶縁された分離部１３の上には、内部に開口を有するとともに反射面を有する反射枠１４の底面が、たとえば、熱硬化性樹脂接着剤１７、１２３によって接着される。前記反射枠１４は、前記折り返し突部１２２の部分に予め凹部が成形されている。前記第１金属基板１１、第２金属基板１２、反射枠１４からなるパッケージは、その後、図１に示されていない上下電極型発光ダイオード１５等が取り付けられて発光装置となる。前記上下電極型発光ダイオード１５からの光は、反射枠１４により上方にのみ照射されて、前記反射枠１４により、前記分離部１３から後方に光が照射されることがなく、より効率的である。
【００４０】
図２（イ）から（ハ）はパッケージに上下電極型発光ダイオード等を組み込んだ状態を説明するための図で、（イ）が平面図、（ロ）が（イ）の断面図、（ハ）が（イ）の底面図である。図２（イ）において、前記パッケージにおける反射枠１４の中央部には、少なくとも一つの上下電極型発光ダイオード１５の下部電極が取り付けられる。前記上下電極型発光ダイオード１５の上部電極は、板状または棒状導電性接続部材、特に、金線リボン１６によって、第２金属基板１２の折り返し突部１２２に取り付けられる。前記第１金属基板１１と前記上下電極型発光ダイオード１５の下部電極、前記上下電極型発光ダイオード１５の上部電極と第２金属基板１２の折り返し突部１２２とは、前記接合部に共晶ハンダを置き、リフロー炉を通過させることにより同時に接合される。
【００４１】
前記反射枠１４内には、上下電極型発光ダイオード１５および導電性接続部材（金線リボン）１６を封止する封止材料１８が必要に応じて充填されている。前記金属基板１１、１２は、たとえば、正方形の１０ｍｍ×１０ｍｍで、その間にある分離部１３の幅は、０．５ｍｍである。また、前記上下電極型発光ダイオード１５の大きさは、１．５ｍｍ×１．５ｍｍ、１．０ｍｍ×１．０ｍｍ、０．７ｍｍ×０．７ｍｍ、あるいは０．５ｍｍ×０．５ｍｍで、厚さ０．１ｍｍから１．０ｍｍである。
【００４２】
前記封止材料１８は、熱伝導性を高めるために、特殊フィラーを配合した一液または二液縮合型液状シリコーン接着剤を使用すると、未硬化時にペースト状で、空気中の湿気と反応し微量の縮合物を放出しながら硬化する。また、前記封止材料１８は、たとえば、信越化学工業株式会社製のフォトデバイス用透明封止樹脂ＳＣＲ−１０１１を使用することができる。
【００４３】
前記封止材料１８は、エラストマーまたはレジンタイプにすることができる。前記エラストマーまたはレジンタイプの樹脂の硬度は、ショアＡ（ゴムの硬さ）で１５から８５、好ましくは２０から８０のものを使用することが望ましい。さらに、前記封止材料１８は、シリコン系樹脂からなるエラストマーまたはレジンタイプであることが望ましい。
【実施例２】
【００４４】
図３は本発明の発光装置を作製するためのリードフレームを説明する図である。図３において、リードフレーム３５は、１対からなる第１金属基板３１と第２金属基板３２が多数組設けられている。たとえば、第１金属基板３１は、リードフレーム３５または他の第１金属基板３１′によって、図３の上下部が取り付けられている。前記第１金属基板３１の両側部は、切り落とし空間３６４、３６５によって囲まれている。また、一つの第２金属基板３２は、上下で接続リード部３８１、３８１′に接続され、その他３方を切り落とし空間３６１、３６２、３６４によって囲まれている。
【００４５】
前記リードフレーム３５は、第１金属基板３１および第２金属基板３２が対になって、所望の数が行状および／または列状となって設けられている。また、第１金属基板３１および第２金属基板３２は、前記リードフレーム３５または隣り合った金属基板の間にプレスによる下死点制御で形成された溝３８２、３８３が設けられている。前記溝３８２、３８３は、反射枠、上下電極型発光ダイオード等を取り付けた後、容易に分離することができる。前記リードフレーム３５は、作製上強度が必要な場合、前記リードフレーム３５の一部を構成するリードフレーム３７を設けることができる。
【００４６】
図４は本発明の発光装置を作製するための他のリードフレームを説明する図である。図４において、リードフレーム４５は、１対からなる第１金属基板４１と第２金属基板４２が多数組設けられている。たとえば、第１金属基板４１は、リードフレーム４５または他の第１金属基板４１′によって、図４の上下部で取り付けられている。前記第１金属基板４１の両側部は、切り落とし空間４６４、４６５、４６６によって囲まれているとともに、他の第１金属基板４１′と接続されている。また、一つの第２金属基板４２は、上下でリードフレーム４５または他の第２金属基板４２′にリード接続部４８１、４８１′によって接続され、その他３辺の周囲を切り落とし空間４６１、４６２、４６４によって囲まれている。下死点制御溝４８２、４８４は、前記同様に、反射枠、上下電極型発光ダイオード等を取り付けた後、容易に分離することができるように設けられている。
【実施例３】
【００４７】
図５（イ）は実施例１の発光装置における反射枠に蛍光体含有膜取付枠を設けた例を説明するための図で、（ロ）は蛍光体含有膜取付枠を説明するための図である。図５（イ）および（ロ）において、蛍光体含有膜取付枠１９は、任意の場所で作製され、前記反射枠１４に嵌合し、接着剤等によって固定することができる。また、空間部１８１は、封止材料１８が硬化した際に収縮するためにできる。前記空間部１８１は、前記蛍光体含有膜取付枠１９に設けられた図示されていない孔または切欠き部等によって外気と繋がっている。前記孔または切欠き部は、前記空間部１８１の圧力を一定にできるため、蛍光体含有膜１９１等に亀裂、破裂、またはめくれるようなことがない。また、前記蛍光体含有膜１９１は、所望のものを入れることにより所望の色の光を上下電極型発光ダイオード１５から照射することができる。
【００４８】
また、前記蛍光体は、封止材料１８または透明シリコン樹脂膜１９２、１９３に混入させて、上下電極型発光ダイオード１５から放射される光の色を所望の色に変換することができる。また、前記蛍光体含有膜取付枠１９は、異なる蛍光体を有する蛍光体含有膜１９１を複数種類備えておけば、所望の色の光に対する要望に即座に答えることができる。
【００４９】
図５（ロ）において、蛍光体含有膜取付枠１９は、環状枠部１９−１と、前記環状枠部１９−１の下部に連設されているほぼ水平な蛍光体含有膜載置部１９−２と、前記蛍光体含有膜載置部１９−２に連設し、反射枠１４の内部凹部に嵌合する反射枠内部嵌合凸部１９−３と、前記反射枠内部嵌合凸部１９−３に連設するとともに、前記蛍光体含有膜載置部１９−２の裏側になる反射枠載置部１９−４とから構成されている。前記蛍光体含有膜載置部１９−２には、蛍光体含有膜１９１の上下面を保護するように透明シリコン樹脂膜１９２、１９３が取り付けられている。
【００５０】
図６（イ）は実施例１の発光装置における反射枠に蛍光体含有膜取付枠を設けた他の例を説明するための図で、（ロ）は蛍光体含有膜取付枠を説明するための図である。図６（イ）に示された発光装置は、図５（イ）と同じであるため、説明を省略する。図６（ロ）において、前記蛍光体含有膜取付枠６１は、環状枠部６１１と、前記環状枠部６１１の下部に連設されているほぼ水平な蛍光体含有膜載置部６１２と、前記蛍光体含有膜載置部６１２に連設し、反射枠１４に載置する載置部６１４と、前記反射枠１４の外側に嵌合する嵌合部６１３とから構成されている。前記蛍光体含有膜載置部６１２には、蛍光体含有膜１９１の上下面を保護するように透明シリコン樹脂膜１９２、１９３が取り付けられている。図５および図６における反射枠１４は、内部が円形で、周囲が方形であるが、方形の筒状に限らず、円形、楕円形、正方形、長方形、その他、変形した形状のものを含む。
【００５１】
前記上下電極型発光ダイオード１５は、窒化ガリウム系上下電極型発光ダイオードが使用され、たとえば、ｐ型窒化ガリウム半導体層とｎ型窒化ガリウム半導体層との間に活性層を有する。前記窒化ガリウム系上下電極型発光ダイオードは、大電流を流すことにより、高い輝度を得ることができる。
【比較例】
【００５２】
従来例の金線を超音波で接続した窒化ガリウム系上下電極型発光ダイオードと、共晶ハンダと金属部材とによって接合した本発明の窒化ガリウム系上下電極型発光ダイオードとを比較する。従来例は、径が３０μｍの金線２本を用い、窒化ガリウム系上下電極型発光ダイオードの上部電極と金属基板の他方を超音波ワイヤーボンディングで接続したワイヤーボンダの超音波振動により、発光不良の不良品が約１０％発生した。さらに、３５０ｍＡを通電した場合、約４％の通電異常による焼けが発生した。本発明の実施例では、接続工程および３５０ｍＡから５００ｍＡの通電においても、不良品の発生がなかった。
【００５３】
以上、本発明の実施例を詳述したが、本発明は、前記実施例に限定されるものではない。そして、本発明は、特許請求の範囲に記載された事項を逸脱することがなければ、種々の設計変更を行うことが可能である。本実施例は、絶縁された一対の金属基板または基板電極で説明されているが、発光ダイオードおよび金属基板等を複数個にして、直列および／または並列に接続した発光装置にできることはいうまでもないことである。本発明の上下電極型発光ダイオードの上下電極、金属基板、金属部材等の接続は、共晶ハンダ、共晶ハンダペースト、共晶ハンダとフラックス、金−錫共晶ハンダペースト、インジウム系共晶ハンダ等、公知または周知のものを使用することができる。前記共晶ハンダは、たとえば、金と錫（２０％）、金と錫（９０％）、金とシリカ（３．１５％）、金とゲルマニウム（１２％）、その他、錫−銅−ニッケル系、錫−銀系、錫−銀−銅系、錫−銀−ビスマス−インジウム系、錫−亜鉛系共晶ハンダがある。本発明の上下電極型発光ダイオードは、前記同様に、公知または周知のものを使用することができる。本発明に使用した硬質樹脂部、封止材料、蛍光体含有膜、上下電極型発光ダイオードは、公知または周知のものを使用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００５４】
【図１】（イ）から（ニ）は本発明の第１実施例で、（イ）は一対の金属基板を説明するための概略断面図、（ロ）は（イ）の断面図、（ハ）は金属基板を折り返した状態を説明するための平面図、（ニ）は金属基板に反射体を接着した場合の断面図である。（実施例１）
【図２】（イ）から（ハ）はパッケージに上下電極型発光ダイオード等を組み込んだ状態を説明するための図で、（イ）が平面図、（ロ）が（イ）の断面図、（ハ）が（イ）の底面図である。
【図３】本発明の発光装置を作製するためのリードフレームを説明する図である。（実施例２）
【図４】本発明の発光装置を作製するための他のリードフレームを説明する図である。
【図５】（イ）は実施例１の発光装置における反射枠に蛍光体含有膜取付枠を設けた例を説明するための図で、（ロ）は蛍光体含有膜取付枠を説明するための図である。（実施例３）
【図６】（イ）は実施例１の発光装置における反射枠に蛍光体含有膜取付枠を設けた他の例を説明するための図で、（ロ）は蛍光体含有膜取付枠を説明するための図である。
【図７】従来例を説明するためのものであり、上下電極型発光ダイオードを反射枠に設けた例である。
【符号の説明】
【００５５】
１１・・・第１金属基板
１２・・・第２金属基板
１２１・・・絶縁膜
１２２・・・折り返し突部
１２３・・・接着剤
１３・・・分離部
１４・・・反射枠
１４１・・・反射面
１５・・・上下電極型発光ダイオード
１６・・・導電性接続部材（金線リボン）
１７・・・接着剤
１８・・・封止材料
１８１・・・空間部
１９、６１・・・蛍光体含有膜取付枠
１９１・・・蛍光体含有膜
１９２、１９３・・・透明シリコン樹脂膜
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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