(57)【要約】【課題】ＬＥＤが基板に固定されボンディングワイヤが接続された組立部が封止樹脂射出成形型にセットされると上記組立部が射出成形型に当たり損傷し易くなる。また上記組立部に封止樹脂を注入して凸レンズを形成しているため、凸レンズの大きさや形状が変化し凸レンズとしての光学特性が変化しやすい。【解決手段】下方の凹部４ａ内面と外端接合部４ｃ内面に透明導電部材５が形成された封止部材４を予め形成しておき、凹部４ａ内にＬＥＤチップ３を挿入した状態で外端接合部４ｃを回路基板２に接合することにより、導通部材５がＬＥＤチップ３の電極３ａと回路基板２の導電パターン２ａとに導通接続し、損傷を防止し安定形状のレンズをもたらすＬＥＤ実装体１を得る。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
電子光学素子と、前記電子光学素子の電極と導通する回路基板と、前記電子光学素子を覆い前記回路基板に接合される封止部材とを備え、
前記封止部材は、そのほぼ中央に前記回路基板側が開口して前記光学素子が収納される凹部を備えた透明材からなる光透過部と、前記光透過部の外端側に形成されて前記回路基板に接合される外端接合部と、前記凹部と外端接合部の内面側に配置されて前記電子光学素子の電極と前記回路基板の導電部とを導通する導電部材と、を備え、
前記封止部材の前記凹部内に前記電子光学素子が挿入された状態で前記外端接合部が前記回路基板に接合されて、前記導通部材が前記電子光学素子の電極および前記回路基板の導電部とが導通接続していることを特徴とする電子光学素子の実装体。
【請求項２】
請求項１に記載された電子光学素子の実装体において、
前記導電部材は、透明導電膜であることを特徴とする電子光学素子の実装体。
【請求項３】
請求項１から請求項２のうちいずれかに記載された電子光学素子の実装体において、
前記電子光学素子の電極と前記凹部内の前記導通部材とは、透明な導電接着材で接合されていることを特徴とする電子光学素子の実装体。
【請求項４】
請求項１から請求項３のうちいずれかに記載された電子光学素子の実装体において、
前記電子光学素子と前記回路基板との間には弾性部材が配置され、前記電子光学素子が前記回路基板から離れる方向の弾性力を受けていることを特徴とする電子光学素子の実装体。
【請求項５】
請求項１から請求項４のうちいずれかに記載された電子光学素子の実装体において、
前記封止部材の外端接合部は、非透明材から構成され、前記光透過部とは一体化されていることを特徴とする電子光学素子の実装体。
【請求項６】
請求項１から請求項５のうちいずれかに記載された電子光学素子の実装体において、
前記外端接合部は、金属を含んだ部分を有し、前記光透過部と一体化されていることを特徴とする電子光学素子の実装体。
【請求項７】
請求項１から請求項６のうちいずれかに記載された電子光学素子の実装体において、
前記回路基板には、前記電子光学素子と封止部材との組み合わせが複数個形成されており、前記外端接合部は、隣接する外端接合部と一体化されていることを特徴とする電子光学素子の実装体。
【請求項８】
請求項１から請求項７のうちいずれかに記載された電子光学素子の実装体において、
前記光透過部は、レンズであることを特徴とする電子光学素子の実装体。
【請求項９】
請求項１から請求項８のうちいずれかに記載された電子光学素子の実装体を組み込んだことを特徴とする電子光学機器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電子光学素子の実装体およびその実装体を組み込んだ電子光学機器に関する。
【背景技術】
【０００２】
印刷基板に発光ダイオード素子を固定し導通手段によっての導通後、この発光ダイオード素子を封止樹脂により封止してレンズ部を形成するものは、特許文献１、特許文献２のように多く知られている。
特許文献１は、基板４と、この基板４上に形成された印刷回路４ａと、基板４に固着され且つ上記印刷回路４ａに電気的に接続された発光ダイオード素子５と、上記印刷回路４ａと発光ダイオード素子５を電気的に接続するボンディングワイヤ６と、基板４の少なくとも印刷回路４ａと発光ダイオード素子５およびボンディングワイヤ６を封止する樹脂部３とを具備し、樹脂部３のうち発光ダイオード素子５からの光が通過する部位がレンズ部８に成形されているものである。この樹脂部３は、発光ダイオード素子５が固定されボンディングワイヤ６が接続された基板４を射出成形型に配置してから樹脂を射出成形することにより得られる。
【０００３】
特許文献２は、樹脂からなるベース１０のチップ実装用凹部１１に発光ダイオードのベアチップ１３を固定し、Ａｕワイヤ１４でベアチップ１３と配線パターン１２とを接続したのち、上記チップ実装用凹部１１にその容積より多い封止樹脂用樹脂を注入して凸レンズ状の封止樹脂１５を形成するものである。
【０００４】
【特許文献１】特開平５−２９１６２６号公報（特許請求の範囲、図３参照）
【特許文献２】特開平５−１４５１２１号公報（特許請求の範囲、図１参照）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
特許文献１において、上記樹脂部３の形成は、発光ダイオード素子５が固定されボンディングワイヤ６が接続されたいわば組み立てられた状態の基板４を射出成形型に配置してから樹脂を射出成形することにより得られ。
この場合、発光ダイオード素子５が基板に固定されボンディングワイヤ６が接続されたいわば組立状態ブロックが射出成形型にセットされることから、そのセット作業の際に、上記発光ダイオード素子５やボンディングワイヤ６が射出成形型に当たる危険性を有する。このため、上記発光ダイオード素子５やボンディングワイヤ６に損傷を与え、また接続部に外力が掛かり接続具合を損ねかねない。加えて、上記射出成形時に、接続状態のボンディングワイヤ６に液状樹脂が高圧下で作用する場合には、ボンディングワイヤ６が変形し他の導電部にショートしたり、発光ダイオード素子５の電極や印刷回路４ａとの接続部に負荷がかかって接続不良を生じさせかねない。
【０００６】
特許文献２の発光ダイオードのベアチップ１３の実装構造は、上記封止樹脂用樹脂を注入して凸レンズ状の封止樹脂１５を形成しているため、注入される封止樹脂用樹脂の注入量が安定しないことから凸レンズ状の封止樹脂１５の大きさが変化し、また注入量や注入条件または硬化条件によっては凸レンズの形状が変化し、凸レンズとしての光学特性が不安定で量産でのレンズ品質がバラツキやすい。
【０００７】
上記課題に鑑みて、本発明は、電子光学素子と、電子光学素子の電極と前記回路基板の導電部とを導通する導電部材とに対して、封止部材が有害な外力を及ぼすことを防止し、良好な電気接続を行う電子光学素子の実装体をもたらすことを目的とする。
さらに、本発明は、封止部材の光透過部の外形形状を所定形状に形成し、電子光学素子の光学作用を良好に安定的に行わせる電子光学素子の実装体をもたらすことを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明実施態様１の電子光学素子の実装体は、電子光学素子と、前記電子光学素子の電極と導通する回路基板と、前記電子光学素子を覆い前記回路基板に接合される封止部材とを備え、前記封止部材は、そのほぼ中央に前記回路基板側が開口して前記光学素子が収納される凹部を備えた透明材からなる光透過部と、前記光透過部の外端側に形成されて前記回路基板に接合される外端接合部と、前記凹部と外端接合部の内面側に配置されて前記電子光学素子の電極と前記回路基板の導電部とを導通する導電部材と、を備え、前記封止部材の前記凹部内に前記電子光学素子が挿入された状態で前記外端接合部が前記回路基板に接合されて、前記導通部材が前記電子光学素子の電極および前記回路基板の導電部とが導通接続していることを特徴とする。
【０００９】
上記本発明実施態様１の構成によれば、上記封止部材の内面に形成された導電部材に電子光学素子の電極を導通させ、上記封止部材の外端接合部を回路基板に接合することにより、電子光学素子を保持するとともに電子光学素子の電極と回路基板導電部とを電気的に接続でき、封止部材により電子光学素子およびその導電部材を封止することができるものである。
よって、特許文献１のように封止樹脂の射出成形時の際に封止樹脂が電子光学素子の電極と回路基板導電部とに有害が外力をおよぼすことがない。したがって、それらへの損傷や電気的接続部に接続不良をもたらすことない。
【００１０】
また上記封止部材は、予め独立して形成しておくことが出来る。例えば成形型に合成樹脂を注入しての射出成形することができ、液状無機ガラスを型に注入することによって形成することができる。このように上記封止部材は、その材質はどのようであってもよく、光学的特性や機械的特性およびコストなとの観点で最適なものを選定できる汎用性を有する。
加えて、上記封止部材は、電子光学素子の発光部または受光部に対応した箇所が透明材からなる光透過部に形成されているが、上記封止部材が独立して独自に形成できるので、この光透過部の外形形状または内面形状およびその厚さは、任意に設定できかつバラツキなく安定して形成できる。このため、上記光透過部による光学特性が安定し、電子光学素子の発光特性または受光特性が極めて安定し、電子光学素子の実装体の光学特性の品質を向上することが出来る。特に光透過部をレンズとして用いる場合には、上記外形形状または内面形状およびその厚さは任意に設定できかつ安定するので上記効果は倍増するものである。
【００１１】
なお、上記電子光学素子は、発光ダイオード等の発光素子や、受光素子が適用される。
また上記封止部材は、合成樹脂でも、無機ガラスでもよい。合成樹脂では、エポキシ樹脂、シリコン樹脂が好ましい。
上記凹部と外端接合部の内側面に形成されて電子光学素子の電極と前記回路基板の導電部とを導通する導電部材は、導電性薄膜でも、導電ワイヤでもよい。
前記導通部材が前記電子光学素子の電極および前記回路基板の導電部とを導通接続する箇所は、導電性接着材にて導電接合されることが好ましい。
前記封止部材の前記凹部内に前記電子光学素子が挿入された状態で前記外端接合部が前記回路基板に接合されるのは、接着材で接合されることが好ましい。但し、その接合は、機械的な固定手段、たとえば小ねじでのねじ結合であっても良い。
【００１２】
本発明実施態様２の電子光学素子の実装体は、実施態様１に記載された電子光学素子の実装体において、前記導電部材は、透明導電膜であることを特徴とする。
【００１３】
上記構成によれば、前記導電部材は、透明導電膜であるので、電子光学素子の光学特性や光学作用を妨げない。
すなわち、電子光学素子の電極が電子光学素子の表面（外面側）に配置されている場合は、上記電極と接合する導電部材が前記封止部材の前記凹部内に形成されることになるが、その導電部材が透明であることから電子光学素子から出光または受光する光を妨げることがない。
上記透明導電膜は、例えばＩＴＯ（Ｉｎｄｉｕｍ  Ｔｉｎ  Ｏｘｉｄｅ）、ＳｎＯ2、ＺｎＯであるが、その他のものでも良い。
【００１４】
本発明実施態様３の電子光学素子の実装体は、実施態様１から実施態様２のいずれかに記載された電子光学素子の実装体において、前記電子光学素子の電極と前記凹部内の前記導通部材とは、透明な導電接着材で接合されていることを特徴とする。
【００１５】
上記構成によれば、電子光学素子の電極が電子光学素子の表面（外面側）に配置されていることが多く、この電極を前記導通部材に接合する接着材が透明なため、上記のように光学特性や性能を妨げることがない。
また、前記電子光学素子が前記凹部内で接合される場合、電子光学素子の表面（上面）における発光領域または受光領域が、前記封止部材の内面と隙間がないように前述の透明接着材や透明導電接着材で埋め尽くされるようにすると、間に空気の介在がなく、したがって空気との境界面での屈折率の変化が生じることがないので電子光学素子の光学特性が安定する。
加えて、前記電子光学素子は前記凹部内に接合固定されるので、接合固定されない場合のような外乱が加わった際の電子光学素子への損傷が防止される。
【００１６】
本発明実施態様４の電子光学素子の実装体は、実施態様１から実施態様３のいずれかに記載された電子光学素子の実装体において、前記電子光学素子と前記回路基板との間には弾性部材が配置され、前記電子光学素子が前記回路基板から離れる方向の弾性力を受けていることを特徴とする。
【００１７】
上記構成によれば、前記電子光学素子と前記回路基板との間には弾性部材が配置され、前記電子光学素子が前記回路基板から離れる方向の弾性力を受けていることから、外乱が加わっても上記弾性部材がそれを吸収することになり、前記電子光学素子自身や導通箇所に損傷が生じることを防止する。
さらに、電子光学素子の電極が上記弾性部材により前記凹部内の前記導通部材に常に弾圧されていることになるので、両者の接続が常に良好に確保されることになる。
【００１８】
本発明実施態様５の電子光学素子の実装体は、実施態様１から実施態様４のいずれかに記載された電子光学素子の実装体において、前記封止部材の外端接合部は、非透明材から構成され、前記光透過部とは一体化されていることを特徴とする。
【００１９】
上記構成によれば、前記封止部材の外端接合部は、非透明材から構成されているので、前記電子光学素子から出光するまたは受光する光が封止部材の周囲に漏れることが防止され、前記光透過部に光が集中することになる。よって、高効率の光学特性が確保されることが出来る。
【００２０】
本発明実施態様６の電子光学素子の実装体は、実施態様１から実施態様５のいずれかに記載された電子光学素子の実装体において、前記外端接合部は、金属を含んだ部分を有し、前記光透過部と一体化されていることを特徴とする。
【００２１】
上記構成によれば、前記外端接合部は、金属を含んだ部分を有しており、この金属は非透明なため、前述のように、前記電子光学素子から出光するまたは受光する光が封止部材の周囲に漏れることが防止され、前記光透過部に光が集中することになって、高効率の光学特性が確保されるものである。
しかも金属から構成されることによって、機械的強度が向上するので、前記外端接合部は薄く形成でき、小型のモジュールを得ることが出来る。
【００２２】
本発明実施態様７の電子光学素子の実装体は、実施態様１から実施態様６のいずれかに記載された電子光学素子の実装体において、前記回路基板には、前記電子光学素子と封止部材との組み合わせが複数個形成されており、前記外端接合部は、隣接する外端接合部と一体化されていることを特徴とする。
【００２３】
上記構成によれば、前記外端接合部は、隣接する外端接合部と一体化されているので、前記回路基板に、前記電子光学素子と封止部材との組み合わせが複数個形成されている場合において、前記外端接合部同士がつながったものとして形成でき、電子光学素子の実装体全体において前記封止部材、特に外端接合部の数を少なくすることができる。場合によっては、モジュール全体の前記封止部材や外端接合部は一部品で済ますことも可能となる。
上記隣接する外端接合部が一体化するとは、前記光透過部も一体化してもよく、または上記隣接する外端接合部が一体化するだけで前記光透過部は各々別体に構成してもよい。  
【００２４】
本発明実施態様８の電子光学素子の実装体は、実施態様１から実施態様７のいずれかに記載された電子光学素子の実装体において、前記光透過部は、レンズであることを特徴とする。
【００２５】
上記構成によれば、前記光透過部は、レンズであるので、電子光学素子の発光または受光の光学作用がより効果的になる。
なお、上記レンズは、凸レンズが好ましい。
この凸レンズは、前記光透過部の外面が凸状に形成され、内面が凹状に形成されていることが好ましいが、それに限定されることはなく、たとえば、内面がフラット状であってもよく、緩やかな凹状であってもよく、目的に応じて適宜選定すればよい。
【００２６】
本発明実施態様９電子光学機器は、実施態様１から実施態様８のうちいずれかに記載された電子光学素子の実装体を組み込んだことを特徴とする。
【００２７】
上記構成によれば、電子光学素子の実装体を組み込んで電子光学機器を構成するので、上記電子光学機器は上述した光学的作用効果を有する。電子光学素子は、発光素子でも受光素子でも両者に適用できる。
上記電子光学素子が発光素子である場合には、上記電子光学機器は、例えば電子照明装置や、電子光学表示装置に適用されると好ましい。
電子照明装置としては、携帯電話、時計などの液晶表示装置のバックライトに用いられ、電子光学表示装置としては、電子表示装置として用いられる。例えば、本発明の電子光学素子を赤色発光素子、緑色発光素子、青色発光素子の各々を用いて一画素を形成して、カラー表示する自発光表示装置を構成することが出来る。
上記電子光学素子が受光素子である場合には、各種電子光学センサーに用いられ、その受光部として適用されるものである。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２８】
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。
〔第１実施形態〕
【００２９】
図１は、本発明の第１実施形態である電子発光素子としてのＬＥＤ（ライトエミッターダイオード）の実装体１の主要部断面図、図２は、図１において前記ＬＥＤの実装前における関係部品の断面配置図である。
上記ＬＥＤ実装体１において、２は回路基板で、ガラスエポキシ樹脂やポリイミド樹脂等の絶縁材からなり、その表面に配線用の導通パターン２ａが形成されている。この導通パターン２ａは、回路基板２に実装された他の電子素子（図示せず）との導通箇所まで形成されているものである。
【００３０】
３は、電子発光素子としてのＬＥＤチップである。このＬＥＤチップ３の上面には電極３ａが形成され、上記他の電子素子からの発光信号に基づいてＬＥＤチップ３の上面から出光するものである。
なお、電子発光素子ならばＬＥＤチップ以外のものであっても良い。
【００３１】
４は、封止部材で、透明材からなり、例えばエポキシ樹脂、シリコン樹脂等の合成樹脂（有機樹脂）、無機ガラスなどが用いられる。上記透明材とは、無色透明のほか、黒色や灰色などのスモーク状や有色などの半透明であってもよいが、光を透過するものを指す。
この封止部材４は、鍔付き半球状の外観形状を有しており、ほぼ中央に形成されその内側凹壁内に前記ＬＥＤチップ３を収納し回路基板２側に開口する凹部４ａと、この凹部４ａを覆うように構成された光透過部４ｂ、前記光透過部４ｂの外周囲（外端）側に形成されて前記回路基板２に接合している外端接合部４ｃを有している。
上記光透過部４ｂは外面形状が半球状に形成されており、前記ＬＥＤチップ３から放出される光を所定位置に集光しまたは放射拡散するレンズとして構成されている。この光透過部４ｂは、上記透明であることが求められているものであり、この光透過部４ｂ以外の外端接合部４ｃは透明に構成されてもよいし不透明に構成されてもよい。
上記外端接合部４ｃは、上記鍔状の円形状に形成され、後述のようにその下面が回路基板２の表面と接合することにより、前記ＬＥＤチップ３を封止し、外界に対し空気や湿気を遮断するものである。
【００３２】
封止部材４は、代表的には、合成樹脂ならば成形型にて樹脂成形し、無機ガラスならばガラス成形型にてガラス成形して得られるものである。
上記のように成形型によって封止部材４が形成されることから、その外面形状とその寸法および内面形状とその寸法は高精度に仕上げられるので、上記レンズ効果を効果的に発揮することが出来る。
【００３３】
上記凹部４ａの内面と上記外端接合部４ｃの下面には、導通部材５が配設されており、この導通部材５は前記ＬＥＤチップ３の電極３ａと回路基板２の前記導電パターン２ａとを導通接続するように構成されている。
すなわち、前記導通部材５は、前記凹部４ａにおける前記ＬＥＤチップ３の電極３ａに対応した上面４ａａに、また前記凹部４ａの側面４ａｂに、さらに上記外端接合部４ｃの下面４ｃａに形成されている。なお、前記ＬＥＤチップ３の電極３ａは複数個所が形成されているので、上記導通部材５も対応して複数個が互いに接続しないように配置形成され、対応して複数個所に形成された導電パターン２ａに接続するものである。
前記導通部材５は、前記ＬＥＤチップ３の上述の光学作用を妨げないようにＩＴＯ（Ｉｎｄｉｕｍ  Ｔｉｎ  Ｏｘｉｄｅ）のように透明導電膜で構成されている。上記ＩＴＯを形成するには、蒸着、スパッタリングなどによる。
なお、前記透明導電膜は、ＩＴＯ以外であってもよく、例えばＳｎＯ2、ＺｎＯであってもよい。前記導通部材５は透明であるならば膜に限定されるものではなく、薄板状であってもよい。
【００３４】
６は、前記ＬＥＤチップ３の電極３ａと前記導通部材５（前記凹部４ａの上面４ａａに形成された部分）とを導電接触状態にして接合する透明接着材である。この透明接着材６は、合成樹脂の接着材が好ましく、例えばアクリル系接着材、２液硬化型ウレタン樹脂系接着材などがよい。
透明接着材６は、前記ＬＥＤチップ３の電極３ａと前記導通部材５とが圧接状態下で両者を接合するものである。この接合は、前記ＬＥＤチップ３の電極３ａと前記導通部材５とが上記圧接された状態で前記透明接着材６が液状体において加熱または光照射し、液状の透明接着材６が硬化するので、前記ＬＥＤチップ３の電極３ａと前記導通部材５とが導通したまま固定されるものである。この場合の透明接着材６は非導電性接着材である。
なお、前記ＬＥＤチップ３の電極３ａまたは／および前記導通部材５に、Ａｕ、Ｃｕ、Ｉｎ、半田等により金属バンプを形成しておき、上記電極３ａと導通部材５を上記金属バンプを介して融合して上記電極３ａと前記導通部材５とを導通させ、かつ上記非導電性接着材からなる透明接着材６を硬化することにより前記ＬＥＤチップ３の電極３ａと前記導通部材５とを導通した状態で固定するようにしてもよい。
【００３５】
なお、透明接着材６は、前記ＬＥＤチップ３の電極３ａと前記導通部材５との間に配置し両者を導電接合する透明導電接着材であってもよい。この透明導電接着材は、例えばアクリル系接着材、２液硬化型ウレタン樹脂系接着材などの透明接着材の中にインジウムスズ酸化物、カドミウムスズ酸化物、亜鉛スズ酸化物等の導電性材料を分散したものである。なお、透明接着材の中に非透明の導電粒子を分散して構成してもよいが、その場合は透明性が多少損なわれるので、透明度および接着力の低下と導電性の確保の観点から導電粒子の材質や添加割合あるいは粒子の大きさ等を適宜選定する必要がある。
特に、前記ＬＥＤチップ３の発光面（上面）と凹部４ａの上面４ａａとの間に空気が介在しないように上記透明接着材６が充填した状態で硬化接着していると、ＬＥＤチップ３の発光面から放射する光や外部から入射する光が、空気層が存在している場合のように屈曲したり散乱することがないので、光透過部４ｂから外部への放射または外部からの入射が高効率で行われ、より好ましい。
なお、上述の空気が介在しないように上記透明接着材６が充填した状態で硬化接着する観点からは、上記透明接着材６による前記ＬＥＤチップ３の電極３ａと前記導通部材５との圧接・接合する作業は、真空環境下で行うことが好ましい。
【００３６】
７は、上記外端接合部４ｃと回路基板２の表面とを接合封止する封止接合材である。
このため、封止接合材７の平面配置は、凹部４ａ、ＬＥＤチップ３を取り囲むように円形、角形に形成されて、断面位置では外端接合部４ｃの下面４ｃａと回路基板２の上面との間に形成されているものである。
まず、上記外端接合部４ｃの下面４ｃａに形成された前記導電部材５と回路基板２の上面に形成された前述の導電パターン２ａとを導通させる必要がある。
このため、封止接合材７は、異方性導電接着材を使用して、上記導電部材５と導電パターン２ａとを導通させるとともに、上記外端接合部４ｃの下面４ｃａと回路基板２の上面とを接合して封止する。この場合、封止接合材７は、上記凹部４ａの全周を取り囲んで上記外端接合部４ｃの下面４ｃａと回路基板２の上面とを接合するため、上記封止が実現されるものである。
上記異方性導電接着材は、接着材の中に導電粒子を適宜割合で混入したもので、厚み方向に圧力がかかると厚み方向で各々の粒子が接触して導通するが、平面方向では各粒子が離れて配置されていることから非導通状態となるものである。したがって、上記の場合、封止接合材７は、上記導電部材５と導電パターン２ａとを厚み方向で導通させ、平面方向では非導通とすることから隣接する導電部材５および導電パターン２ａとは互いにショートすることはない。
【００３７】
なお、封止接合材７は、上記のように導電部材５と導電パターン２ａとを導通させる機能を備えていなくてもよく、単に上記外端接合部４ｃと回路基板２とを接合封止するだけを行うものでもよい。
その場合、封止接合材７は、上記外端接合部４ｃの外周端付近に配置されており、上記外端接合部４ｃと回路基板２の表面とを接合封止するだけに用いられる。この際、上記導電部材５と導電パターン２ａとの導通は、上記導電部材５と導電パターン２ａとを直接接触させるか、導電部材５と導電パターン２ａの少なくともどちらかに例えば半田、金膜、銀膜など導電性金属膜を被覆しておいてから加熱融合し両者を接合するか、または前述のように上記導電部材５と導電パターン２ａとの間に前述した異方性導電接着材を介在して両者のみを導電接合するなどの方法を採用することが必要となる。その際は、上記導電部材５と導電パターン２ａとの導通接合部の外側にあたる上記外端接合部４ｃの外周端付近において全周に前述した封止接合材７が配置されるものである。
なお、上記封止接合材７は、前記透明接着材６のように、上述した導通部材５と上記導電パターン２ａとを接合する透明接着材であってもよく、あるいは上述導通部材５と上記導電パターン２ａとを導電接合する透明導電接着材であってもよい。
【００３８】
なお、前記ＬＥＤチップ３の底面３ｂと回路基板２の表面との間に弾性シート８（弾性部材）を配置するようにしてもよい。
上記弾性シート８は、ゴムシート、合成樹脂シート等でも金属板ばねであってもよい。
この弾性シート８は、ＬＥＤチップ３を凹部４ａの上面４ａａに弾性押圧するものであり、ＬＥＤチップ３の電極３ａと凹部４ａの上面４ａａに配設された導電部材５との接触を常に確実にして導通不良を防止する効果を有する。さらに、封止接合材７により上記外端接合部４ｃと回路基板２とが接合封止された際に、前記凹部４ａの深さ寸法、ＬＥＤチップ３の高さ寸法などのバラツキによって、ＬＥＤチップ３の底面３ｂが回路基板２の表面と隙間が生じ、しかも外乱が加わって電極３ａと導電部材５との接合が損なわれたり、あるいは封止接合材７による上記外周封止によりＬＥＤチップ３の底面３ｂが回路基板２の表面に強圧されて損傷をもたらすことを防止することができる。
【００３９】
図２は、図１の前記ＬＥＤの実装前における関係部品の断面配置図である。
図２において、外観形状がレンズ状に形成された光透過部４ｂと、凹部４ａと、外端接合部４ｃと、凹部４ａ内と外端接合部４ｃに形成された導通部材５とが形成された封止部材４に、ＬＥＤチップ３が図２の下側（回路基板２側）から、Ａ方向に挿入される。この際、ＬＥＤチップ３の電極３ａには、上記の透明接着材６が液状の状態で付着されている。
ここで上記ＬＥＤチップ３の電極３ａを前記上面４ａａに配置された導通部材５に押圧し、その押圧状態で加熱または光照射することにより、前述の透明接着材５が硬化する。したがって、上記ＬＥＤチップ３の電極３ａと導通部材５両者が導通状態のまま接合することになる。
【００４０】
しかるのち、表面の導電パターン２ａ上に封止接合材７が塗布配置された回路基板２に、上記のＬＥＤチップ３が凹部４ａ内に挿入され接合された封止部材４を図２の下側に向けＢ方向に移動し、上記外端接合部４ｃに形成された導通部材５と回路基板２の表面に形成された導電パターン２ａとが接触するように位置合わせしてから両者を押圧する。この押圧状態で加熱または光照射して上記封止接合材７を硬化し両者を固定封止するものである。この際、上記封止接合材７が異方性導電接着材であるので、上記外端接合部４ｃに形成された導通部材５と回路基板２の表面に形成された導電パターン２ａとが導通接続することになる。
上記封止接合材７が非導通機能の単なる封止材であるならば、前述のように上記外端接合部４ｃに形成された導通部材５と回路基板２の表面に形成された導電パターン２ａとを、例えば半田、金膜、銀膜など導電性金属膜をどちらかに被覆しておいてから加熱融合して両者を導通接合し、その導通接合部の外周に上記封止接合材７を配置して加熱・加圧し、または加圧しながら光照射して接合するようにする。
【００４１】
〔第２実施形態〕
図３は、本発明の第２実施形態である電子発光素子としてのＬＥＤ（ライトエミッターダイオード）の実装体１の主要部断面図である。
第２実施形態が第１実施形態と異なる点は、前記凹部４ａの周囲の封止部材４の中に補強部材９を配置したことにある。
上記補強部材９は、封止部材４の材料よりは、機械的強度が高いものであるならば、どのような材質でもよく、好ましくは金属を用いる。この金属は、板状が好ましいが棒状、角状であっても良い。
上記補強部材９は、図３の図示のように、前記凹部４ａを取り囲みその先端がＬＥＤチップ３の上面４ａａ付近まで突出形成されている立ち上がり部９ａとその下（回路基板２側に配置されている）の底部９ｂとを有して形成されている。
なお、上記立ち上がり部９ａだけでもよく、あるいは上記底部９ｂだけでもよく、上記立ち上がり部９ａだけでも上記底部９ｂだけでも封止部材４を補強する効果を有する。
【００４２】
上記底部９ｂは、隣接のＬＥＤ実装体１の上記底部９ｂと一体化されている。
多数のＬＥＤ実装体１を回路基板２に形成するにあたり、上記補強部材９を共用使用することになる。その場合、一つの回路基板２に構成される全てのＬＥＤ実装体１の補強部材９を一つで構成し共用することができる。また、特定数のＬＥＤ実装体１において一つの補強部材９を共用使用し、他の特定数のＬＥＤ実装体１において他の補強部材９を共用使用し、同じ回路基板２に多数個のＬＥＤ実装体１を構成する際に複数個補強部材９を用いることもできる。    
【００４３】
上記補強部材９は、封止部材４を成形する成形型に挿入保持してから封止部材４を成形するいわばインサート成形で封止部材４の中に埋設することが好ましい。しかし、上記補強部材９が封止部材４に取り付けられる構造は、上記に限定されるものではなく、例えば、外端接合部４ｃに上記補強部材９が封止接合材７により接合されて一体化されるものでもよい。
【００４４】
上記補強部材９は、上記のようにＬＥＤチップ３の上面４ａａ付近まで突出形成されている立ち上がり部９ａが不透明であるので、ＬＥＤチップ３が光を放射する際にその光が周囲に分散することを防止するので、放射したい方向や場所に向けて光を効果的に放出することが出来る。受光する対象以外の外光を前記立ち上がり部９ａが遮蔽することができるので、受光対象の外光だけを確実に受光することができるものである。
【００４５】
なお、同じ回路基板２に多数個のＬＥＤ実装体１を構成する際に、各々のＬＥＤ実装体１における封止接合材７は、凹部４ａすなわちＬＥＤチップ３を取り囲むようにそれらの全周囲に配置形成されるようにすることが好ましい。ただし、複数個のＬＥＤ実装体１を群れと捉え、その郡れを取り囲むように郡れの外端全周に前記封止接合材７を配置形成してもよく、その場合は、前記封止接合材７が大きな円形に形成されることになる。したがってその大きな封止接合材７の円形の中に複数のＬＥＤ実装体１が配置されるようになり、大きな封止接合材７の円形において中央側に配置されるＬＥＤ実装体１においてはその凹部４ａの外周には封止接合材７が配置されないが、前述した大きな円形の封止接合材７が当該凹部４ａにおける封止接合材７となるものである。
【００４６】
〔変形例１〕
本発明の各実施形態において、一つのＬＥＤ実装体１を構成しても良いが、多数のＬＥＤ実装体１を回路基板２に配置形成してもよく、そのする場合それらの平面配置は、次の様にしてもよい。
すなわち、各々のＬＥＤ実装体１を縦横に配置してもよいし、一つのＬＥＤ実装体１の周囲に各々のＬＥＤ実装体１を六角形となるように配置構成してもよい。
あるいは、各々の封止部材４の断面外形形状が半円状で平面形状が円形に形成される他、図１や図３の紙面に垂直方向に伸びて蒲鉾状に形成されるようにしても良い。上記蒲鉾状の封止部材４の中に、各々の凹部４ａやＬＥＤチップ３および導電部材５が配置されて前述のようにＬＥＤ実装体１の複数個が図１や図３の紙面に垂直方向に多数形成されているものである。
その際、上記蒲鉾状のＬＥＤ実装体１の列は、図１の様に一列であってもよく、図３のように複数列構成されていても良い。
その場合、封止接合材７は、各々のＬＥＤ実装体１毎の全周に形成されていてもよいし、蒲鉾の全周や、縦横等の全ＬＥＤ実装体郡の全周にのみ形成されていてもよい。
【００４７】
〔変形例２〕
本発明の各実施形態において、電子光学素子がＬＥＤチップ３として説明したが、それ以外の電子発光素子であってもよく、また電子受光素子であってもよい。
【００４８】
〔変形例３〕
本発明の電子光学素子の実装体は、回路基板に前記電子光学素子を動作させる電子回路を実装して、電子光学素子の実装体とその電子回路を組み込んだ電子光学素子実装モジュールを構成してもよい。
【００４９】
〔参考例１〕
以下は、本発明に関連する参考例を説明する。
図４は、参考例１における電子光学素子の実装体を得る途上の封止部材製造装置の断面図である。
１０１はＬＥＤ実装体であり、１０２は回路基板、１０３は回路基板１０２の表面に取り付けられているＬＥＤチップ、１０４は封止部材、１０５はＬＥＤチップ１０３の電極１０３ａと回路基板１０２の導電パターン１０２ａとを導通する導通部材としてのワイヤーである。
１１０は、封止部材１０４を成形するための封止部材成形型であり、その中央上部に注入口１１０ａが構成されているものである。
【００５０】
回路基板１０２にＬＥＤチップ１０３を接合取り付け、金線やアルミニューム線などのワイヤー１０５にてＬＥＤチップ１０３の電極１０３ａと回路基板１０２の導電パターン１０２ａとを導通接続し、ＬＥＤチップ実装体１１１を得る。
しかるのち、ＬＥＤチップ実装体１１１を真空室に移動し、真空環境下にて回路基板１０２の表面に上記封止部材成形型１１０を被せ、注入口１１０ａから液状の透明材料を注入し、加熱または光照射などにより硬化させて、封止部材１０４を得るようにする。しかるのち、上記封止部材成形型１１０を剥し、注入口１１０ａに相当する箇所に残された注入部を切除することにより、前述のようなレンズを得るものである。
【００５１】
上記のように、封止部材成形型１１０を真空下にて液状の透明材料を注入するので、空気の泡などの発生がなく緻密な封止部材１０４が得られ、ＬＥＤチップ実装体１１１の発光特性を良好とすることが出来る。
また、注入口１１０ａが封止部材成形型１１０の中央上に配置されているので、液状の封止材を注入する際に、封止部材成形型１１０内に満遍なく注入され、緻密な封止部材１０４が得られる。
【００５２】
〔参考例２〕
図５は、参考例２における電子光学素子の実装体を得る途上の封止部材製造装置の断面図である。
参考例２が参考例１と異なる点は、封止部材成形型１１０に注入口１１０ａと排出口１１０ｂとを別々に設けていることである。
注入口１１０ａは、封止部材成形型１１０の外周側壁に形成されており、排出口１１０ｂは、図４の注入口１１０ａと同様に封止部材成形型１１０の中央上部に形成されている。
【００５３】
そこで、注入口１１０ａから前述のような液状の透明材料を注入し、排出口１１０ｂから排出するものである。そこで、この注入作業は、真空環境で行ってもよいが、封止部材成形型１１０の空気が注入された液状の透明材料により排出口１１０ｂから押し出されるようになるので大気圧下で行うことが出来る。
上記排出口１１０ｂの内径は、上記注入口１１０ａの内径より小さく形成されていることが好ましい。それは、排出口１１０ｂから排出される液状の透明材料の量が少量となるので、液状の透明材料が封止部材成形型１１０の隅々まで行き渡ることになって緻密な    封止部材１０４が得られるようになる。
【００５４】
なお、注入口１１０ａは、２箇所以上形成してもよく、たとえば図５において排出口１１０ｂを中心に図５の注入口１１０ａの対象位置に設けるようにしてもよい。
また、注入口１１０ａと排出口１１０ｂの配置位置を逆に形成してもよいものである。
【産業上の利用可能性】
【００５５】
本発明の電子光学素子の実装体としては、実装される電子光学素子が発光素子の場合と受光素子の場合の両者に適用できるものである。また本発明の電子光学素子の実装体を組み込んで電子光学機器を構成することもでき、上記電子光学機器は上述した作用効果を有する。
上記電子光学素子が発光素子である場合には、上記電子光学機器は、例えば電子照明装置や、電子光学表示装置に適用され。
電子照明装置としては、携帯電話、時計などの液晶表示装置のバックライトに用いられ、電子光学表示装置としては、電子表示装置として用いられる。例えば、本発明の電子光学素子を赤色発光素子、緑色発光素子、青色発光素子の各々を用いて一画素を形成して、カラー表示する自発光表示装置を構成することが出来る。
上記電子光学素子が受光素子である場合には、各種電子光学センサーに用いられ、その受光部として適用されるものである。
【図面の簡単な説明】
【００５６】
【図１】本発明の第１実施形態であるＬＥＤ実装体における主要部断面図。
【図２】図１のＬＥＤ実装前における関係部品の断面配置図。
【図３】本発明の第２実施形態であるＬＥＤ実装体における主要部断面図。
【図４】参考例１における電子光学素子実装体を得る途上の封止部材製造装置の断面図。
【図５】参考例２における電子光学素子実装体を得る途上の封止部材製造装置の断面図。
【符号の説明】
【００５７】
１、１０１：ＬＥＤ実装体、２、１０２：回路基板、２ａ、１０２ａ：導電パターン、３、１０３：ＬＥＤチップ、３ａ、１０３ａ：電極、３ｂ：底面、４、１０４：封止部材、４ａ：凹部、４ａａ：凹部の上面、４ａｂ：凹部の側面、４ｂ：光透過部、４ｃ：外端接合部、４ｃａ：外端接合部の下面、５：導通部材、６：透明接着材、７：封止接合材、８：弾性シート、９：補強部材、９ａ：立ち上がり部、９ｂ：底部、１１０：封止部材形成型、１１０ａ：注入口、１１０ｂ：排出口、１１１：ＬＥＤチップ実装体
【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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