(57)【要約】【課題】多種多様な発光ダイオードを製造できるようにすること。【解決手段】本発明では、発光ダイオード素子を実装するためのセラミックス製のベース体に、前記発光ダイオード素子から放射される光を反射する反射面を有するセラミックス製のカバー体を貼着した発光ダイオード用パッケージの製造方法において、複数個の発光ダイオード素子が実装される一枚のベース体に複数枚のカバー体を貼着し、その後、前記ベース体を各カバー体ごとに分離することにした。【選択図】図６
2007335612.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
発光ダイオード素子を実装するためのセラミックス製のベース体に、前記発光ダイオード素子から放射される光を反射する反射面を有するセラミックス製のカバー体を貼着した発光ダイオード用パッケージにおいて、
複数個の発光ダイオード素子が実装される一枚のベース体に複数枚のカバー体を貼着したことを特徴とする発光ダイオード用パッケージ。
【請求項２】
前記ベース体を前記カバー体ごとに分離したことを特徴とする請求項１に記載の発光ダイオード用パッケージ。
【請求項３】
発光ダイオード素子を実装するためのセラミックス製のベース体に、前記発光ダイオード素子から放射される光を反射する反射面を有するセラミックス製のカバー体を貼着した発光ダイオード用パッケージの製造方法において、
複数個の発光ダイオード素子が実装される一枚のベース体に複数枚のカバー体を貼着することを特徴とする発光ダイオード用パッケージの製造方法。
【請求項４】
前記カバー体を貼着した後に、前記ベース体を各カバー体ごとに分離することを特徴とする請求項３に記載の発光ダイオード用パッケージの製造方法。
【請求項５】
発光ダイオード素子を実装したセラミックス製のベース体に、前記発光ダイオード素子から放射された光を反射する反射面を有するセラミックス製のカバー体を貼着した発光ダイオードにおいて、
複数個の発光ダイオード素子が実装された一枚のベース体に複数枚のカバー体を貼着したことを特徴とする発光ダイオード。
【請求項６】
前記ベース体を前記カバー体ごとに分離したことを特徴とする請求項５に記載の発光ダイオード。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、発光ダイオード用パッケージ及びその製造方法並びに発光ダイオード用パッケージを用いた発光ダイオードに関するものであり、特に、発光ダイオード素子を実装するためのセラミックス製のベース体に、前記発光ダイオード素子から放射される光を反射する反射面を有するセラミックス製のカバー体を貼着した発光ダイオード用パッケージ及びその製造方法並びに発光ダイオード用パッケージを用いた発光ダイオードに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来より、低消費電力で長寿命な照明部品として、基板上に発光ダイオード素子を実装した発光ダイオードが広く利用されている。
【０００３】
この発光ダイオードにおいては、多用途化に向けた高輝度化に伴って、発光時に発光ダイオード素子が高温に発熱してしまうことから、従来の樹脂製パッケージを用いた発光ダイオードでは樹脂製パッケージが劣化してしまい、また、発光ダイオード素子の発光効率が低下してしまう問題があった。
【０００４】
そのため、発光ダイオードを構成するパッケージとして、熱伝導率が良く劣化のおそれがないセラミックス製のパッケージが用いられるようになっている（たとえば、特許文献１参照。）。
【０００５】
この従来のセラミックス製の発光ダイオード用パッケージは、矩形板状のグリーンシートの表面に電極端子及び配線パターンを形成するとともに、矩形板状のグリーンシートに複数個の開口部を形成し、これら２枚のグリーンシートを重合し、その後、重合した２枚のグリーンシートを同時に焼成し、焼成後に各開口部の近傍で切断することでセラミックス製の発光ダイオード用パッケージを製造していた。
【０００６】
【特許文献１】特開２００３−３７２９８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
ところが、上記従来のセラミックス製の発光ダイオード用パッケージでは、切断により各発光ダイオード用パッケージを形成していたために、発光ダイオード素子が実装される下側のセラミックス板と開口部が形成される上側のセラミックス板とが画一的に同じ形状のものしか製造することができず、多種多様な形状の発光ダイオード用パッケージを製造することができなかった。
【０００８】
しかも、重合した２枚のグリーンシートを焼成した後に各開口部の近傍で切断していたために、２枚のセラミックス製の板が重なり合った状態で切断することになり、切断作業が容易ではなかった。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
そこで、請求項１に係る本発明では、発光ダイオード素子を実装するためのセラミックス製のベース体に、前記発光ダイオード素子から放射される光を反射する反射面を有するセラミックス製のカバー体を貼着した発光ダイオード用パッケージにおいて、複数個の発光ダイオード素子が実装される一枚のベース体に複数枚のカバー体を貼着することにした。
【００１０】
また、請求項２に係る本発明では、前記請求項１に係る本発明において、前記ベース体を前記カバー体ごとに分離することにした。
【００１１】
また、請求項３に係る本発明では、発光ダイオード素子を実装するためのセラミックス製のベース体に、前記発光ダイオード素子から放射される光を反射する反射面を有するセラミックス製のカバー体を貼着した発光ダイオード用パッケージの製造方法において、複数個の発光ダイオード素子が実装される一枚のベース体に複数枚のカバー体を貼着することにした。
【００１２】
また、請求項４に係る本発明では、前記請求項３に係る本発明において、前記カバー体を貼着した後に、前記ベース体を各カバー体ごとに分離することにした。
【００１３】
また、請求項５に係る本発明では、発光ダイオード素子を実装したセラミックス製のベース体に、前記発光ダイオード素子から放射された光を反射する反射面を有するセラミックス製のカバー体を貼着した発光ダイオードにおいて、複数個の発光ダイオード素子が実装された一枚のベース体に複数枚のカバー体を貼着することにした。
【００１４】
また、請求項６に係る本発明では、前記請求項５に係る本発明において、前記ベース体を前記カバー体ごとに分離することにした。
【発明の効果】
【００１５】
そして、本発明では、以下に記載する効果を奏する。
【００１６】
すなわち、本発明では、複数個の発光ダイオード素子が実装される一枚のベース体に複数枚のカバー体を貼着しているために、カバー体とベース体とを異なる形状とすることができ、或いは、各カバー体の形状を異ならせることができ、カバー体の形状の自由度が増大して、多種多様な形状の発光ダイオードやそのパッケージを形成することができる。
【００１７】
特に、ベース体を各カバー体ごとに分離するようにした場合には、板状のセラミックスからなるベース体だけを切断すればよく、切断作業が容易なものとなり、切断作業に要する労力や時間やコストを低減することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
以下に、本発明に係る発光ダイオード及びそのパッケージの構造並びに製造方法について図面を参照しながら説明する。
【００１９】
図１に示すように、本発明に係る発光ダイオード１は、発光ダイオード用パッケージ２に発光ダイオード素子３を実装したものである。
【００２０】
発光ダイオード用パッケージ２は、略矩形板状のセラミックス製のベース体４と矩形板状のセラミックス製のカバー体５とを接着剤６で貼着している。
【００２１】
ベース体４は、四隅に円弧状の切欠部７を形成するとともに、各切欠部７の表面に電極８を形成し、また、上面に配線パターン９を形成し、この配線パターン９を電極８に接続している。
【００２２】
カバー体５は、中央部に上下面に貫通する開口部10を下面から上面に向けて漸次拡径させたテーパー状に形成しており、この開口部10の内側に形成される空間に発光ダイオード素子３を収容できるようにするとともに、開口部10の表面を発光ダイオード素子３から放射された光を上方ヘ向けて反射するための反射面11としている。
【００２３】
そして、発光ダイオード１は、ベース体４の上面中央部に発光ダイオード素子３を接着し、発光ダイオード素子３の電極端子とベース体４の上面に形成した配線パターン９とを金線12で接続している。
【００２４】
この発光ダイオード１は、以下に説明するようにして製造する。
【００２５】
まず、図２に示すように、アルミナ素材からなる矩形板状のグリーンシート13の所要位置に貫通状のスルーホール14を穿設するとともに、グリーンシート13の上面の所要位置に格子状の溝15を刻設する。その後、グリーンシート13を焼成して、矩形板状のセラミックス製のベース体16を形成する。
【００２６】
次に、図３に示すように、ベース体16に上面側から銀ペーストを印刷により塗布し、その後、焼結させることによって、ベース体16の上面に印刷パターン17を形成するとともに、ベース体16のスルーホール14の内周面に電極18を形成している。なお、同様にしてベース体16の下面にも印刷パターン（図示省略）を形成している。
【００２７】
次に、図４に示すように、ベース体16の上面の所要位置に低融点ガラスからなる接着剤19を印刷により塗布する。なお、接着剤19としては、無機ガラスに限られず有機系の樹脂接着剤を用いることもできる。
【００２８】
一方、図５に示すように、カバー体５を予め製造しておく。このカバー体５は、種々の製造方法で製造することができ、たとえば、グリーンシートを焼成して形成してもよく、粉末状のアルミナをプレス成型した後に焼結させて形成してもよい。また、カバー体５は、種々の形状のものが考えられ、図５(a)に示すように、矩形箱板状の外形に円形状の開口部10（反射面11）を形成したものでもよく、図５(b)に示すように、円板状の外形に円形状の開口部10'（反射面11'）を形成したカバー体5'でもよく、また、図５(c)に示すように、矩形箱板状の外形に複数個の矩形状の開口部10"（反射面11"）を形成したカバー体5"でもよい。
【００２９】
そして、図６に示すように、予め製造しておいた複数個（ここでは20個）のカバー体５を一枚のベース体16の所要位置に載置し、その後、接着剤19を加熱硬化させることによって、ベース体16と各カバー体５とを接着する。
【００３０】
その後、図６に示すベース体16を溝15を利用して各カバー体５ごとに切断し、これにより、図７(a)に示すように、発光ダイオード用パッケージ２を製造することができる。なお、図５に示したように種々の形状のカバー体5,5',5"を形成することによって、図７(a)〜(c)に示すように多種多様な発光ダイオード用パッケージ2,2',2"を形成することができる。また、図７(d)に示すように、１個のベース体４の上部に複数種類（ここでは２種類）のカバー体5,5"を載置してもよく、この場合には、個々の発光ダイオード素子３に対応する開口部10"（反射面11")を有するカバー体5"が大型のカバー体５の開口部10に収容されることになり、内側のカバー体5"の開口部10"の反射面11"で個々の発光ダイオード素子３から放射される光を反射するとともに、外側のカバー体５の開口部10の反射面11でも全体の光を反射することができ、発光ダイオードの輝度を増大させることができる。
【００３１】
上記発光ダイオード用パッケージ２では、図６に示す状態から各カバー体５ごとに分離しているが、各カバー体５ごとに分離しなくてもよく、その場合には、一枚のベース体16に形成する印刷パターン17を変更して一枚のベース体16に複数個のカバー体５が装着された状態とし、複数個の発光ダイオード素子３を同一平面状に実装して面発光させることができる発光ダイオードのパッケージとすることができる。
【００３２】
また、上記説明では、ベース体16とカバー体５とをそれぞれ焼成した後に貼着するようにしているが、これに限られず、ベース体16とカバー体５とを焼成する前のグリーンシートなどの状態のままで貼着し、その後、ベース体16とカバー体５とを同時に焼成するようにしてもよい。
【００３３】
以上に説明したように、上記構成の発光ダイオード１やそのパッケージ２では、複数個の発光ダイオード素子３が実装される一枚のベース体16に複数枚のカバー体５を貼着しているために、カバー体５とベース体16とを異なる形状とすることができ、或いは、各カバー体５の形状を異ならせることができ、カバー体５の形状の自由度が増大して、多種多様な形状の発光ダイオード１やそのパッケージ２を形成することができる。
【００３４】
特に、ベース体16を各カバー体５ごとに分離するようにした場合には、板状のセラミックスからなるベース体16だけを切断すればよく、切断作業が容易なものとなり、切断作業に要する労力や時間やコストを低減することができる。
【図面の簡単な説明】
【００３５】
【図１】本発明に係る発光ダイオードを示す斜視図(a)及び断面図(b)。
【図２】製造方法を示す説明図。
【図３】製造方法を示す説明図。
【図４】製造方法を示す説明図。
【図５】カバー体を示す斜視図。
【図６】製造方法を示す説明図。
【図７】発光ダイオード用パッケージを示す斜視図。
【符号の説明】
【００３６】
１  発光ダイオード                        2,2',2"  発光ダイオード用パッケージ
３  発光ダイオード素子                    ４  ベース体
5,5',5"  カバー体                         ６  接着剤
７  切欠部                                ８  電極
９  配線パターン                          10,10',10"  開口部
11,11',11"  反射面                        12  金線
13  グリーンシート                        14  スルーホール
15  溝                                    16  ベース体
17  印刷パターン                          18  電極
19  接着剤
【図１】
2007335612.tif 000003
【図２】
2007335612.tif 000004
【図３】
2007335612.tif 000005
【図４】
2007335612.tif 000006
【図５】
2007335612.tif 000007
【図６】
2007335612.tif 000008
【図７】
2007335612.tif 000009
【手続補正書】
【提出日】平成18年9月29日(2006.9.29)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
グリーンシートに溝を刻設した後に焼成してセラミックス製のベース体を形成し、ベース体に焼結によって電極を形成し、一方、グリーンシートを焼成してセラミックス製のカバー体を形成し、その後、ベース体に複数個のカバー体を接着し、溝を利用してベース体を各カバー体ごとに切断することを特徴とする発光ダイオード用パッケージの製造方法。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００９】
そこで、本発明では、グリーンシートに溝を刻設した後に焼成してセラミックス製のベース体を形成し、ベース体に焼結によって電極を形成し、一方、グリーンシートを焼成してセラミックス製のカバー体を形成し、その後、ベース体に複数個のカバー体を接着し、溝を利用してベース体を各カバー体ごとに切断することにした。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１０
【補正方法】削除
【補正の内容】
【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１１
【補正方法】削除
【補正の内容】
【手続補正６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１２
【補正方法】削除
【補正の内容】
【手続補正７】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１３
【補正方法】削除
【補正の内容】
【手続補正８】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１４
【補正方法】削除
【補正の内容】