(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１及び第２の電極配線が形成された基板にＬＥＤチップを搭載する工程と、
前記基板上に、傾斜された内周面を有するリフレクタを装着する工程と、
前記リフレクタの傾斜面に離型剤を塗布する工程と、
前記離型剤を塗布した状態で、透明樹脂を前記基板の表面と前記リフレクタの傾斜面とで画成されたキャビティ内に注入し硬化させる工程を含むことを特徴とするチップタイプ発光装置の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は発光源としてのＬＥＤチップを使用したチップタイプ発光装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、発光源としてのＬＥＤチップを使用した発光装置として、種々のタイプの装置が提案されている。
とりわけ、図４に示すような、不透明樹脂から成り平坦な底面とこの底面から装置の前方、即ち同図中上方、に向けて広がるように傾斜された傾斜面とが形成されたケーシング１１と、ケーシング１１の底面に形成され発光源としてのＬＥＤチップ１２がその裏面電極を介して接続されたパッド部とこのパッド部から傾斜面及び外面に沿って延出された部分とから成る第１電極配線１３と、第１電極配線１３に対向するようにケーシングの底面に形成されＬＥＤチップの上面電極にワイヤリードを介して接続された先端部とこの先端部から傾斜面及び外面に沿って延出された部分から成る第２電極配線１４と、ケーシング１１の底面と傾斜面により画成されたキャビテイ内に充填された透明樹脂１５と、から成るチップタイプ発光装置が知られている。
【０００３】
この種の発光装置では、ケーシング１１の傾斜面はＬＥＤチップから発生された光の装置前方への放射を高めるようにＮｉやＡｇ等によるメッキが施されて反射面が形成されている。
このような発光装置では、ＬＥＤチップ１２から発生された光は、その一部はＬＥＤチップから透明樹脂１５を介して直接または底面に反射されて装置の前方に放射されるが、より多くの部分はメッキ処理が成された傾斜面上の反射面により反射されることによりやはり前方に放射される。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、上述のような従来の発光装置では、ケーシング１１の傾斜面での光の反射は、上述のように、メッキ処理等により形成された反射面で反射されることにより行われているので、前方に放射される光量に反射による損失が不可避的に発生する。
【０００５】
このような反射による光量の損失は、反射面で光の一部に反射時に吸収が生じることや、反射面に微細な凹凸が存在することにより光の一部が不規則に乱反射されること、等によるものと考えられる。
このため、このタイプの発光装置で、装置から発生される光量、即ち発光効率、を一定値以上に増大させることには構造上の困難があった。
【０００６】
従って、本発明の目的は、発光効率を向上させたチップタイプ発光装置を得ることである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
この課題を解決するための本発明は、第１及び第２の電極配線が形成された基板にＬＥＤチップを搭載する工程と、前記基板上に、傾斜された内周面を有するリフレクタを装着する工程と、前記リフレクタの傾斜面に離型剤を塗布する工程と、前記離型剤を塗布した状態で、透明樹脂を前記基板の表面と前記リフレクタの傾斜面とで画成されたキャビティ内に注入し硬化させる工程を含むことを特徴とするチップタイプ発光装置の製造方法である。
【０００８】
【作用および効果】
チップタイプ発光装置を、ＬＥＤチップと、ＬＥＤチップに設けられた電極にそれぞれ接続された第１及び第２の電極配線が形成された基板と、傾斜された内周面を有するリフレクタと、基板とリフレクタの内周面により画成されたキャビテイ内にＬＥＤチップを封止するように充填された透明樹脂と、から成り、透明樹脂はＬＥＤチップから発生された光が全反射するようにリフレクタの内周面に対して剥離状に形成された外周面を有するように構成したので、ＬＥＤチップから発生された光は、その多くの部分が透明樹脂の外周面、即ち透明樹脂の空気との界面、で全反射されて装置の前方に向けて放射される。
【０００９】
このように、光の反射に全反射を利用するため、ＬＥＤから発生された光の反射面での吸収や乱反射による損失をほとんど生じることなく、光をより効率的に取り出すことができ、以て、発光効率を向上させることができる。
【００１０】
【実施例】
次に、本発明によるチップタイプ発光装置について図１乃至図３を参照しながら実施例に従い詳細に説明する。
本発明による発光装置は、図１に示すように、上面及び下面に電極がそれぞれ形成された発光素子としてのＬＥＤチップ１と、ＬＥＤチップ１を搭載する基板２と、基板２の表面に導電性材料により形成されＬＥＤチップ１が裏面電極にて電気的に接続固定された第１の電極配線３と、ＬＥＤチップ１の上面電極に例えばＡｕから成るワイヤリード４を介して電気的に接続された第２の電極配線５と、不透明な樹脂から成り基板２上に装着されて基板２の表面と協働して内方にキャビテイを形成する傾斜面が形成されたリフレクタ６と、基板２に搭載されたＬＥＤチップ１並びにワイヤリード４をを封止するようにキャビテイ内に充填された透明樹脂７と、から成っている。
【００１１】
基板２は、図２に示すように、白色状のＢＴレジンガラス布基材から成りその対向端面には円弧状の切欠き２ａ，２ａが形成されている。これらの切欠き２ａ，２ａの表面を介して１及び第２電極配線３、５は基板２の表面側から裏面側に向けて延出されている。第１電極配線３はその先端部に矩形状のパッド部３ａが形成されており、このパッド部３ａ上にＬＥＤチップ１が搭載されている。
【００１２】
リフレクタ６は白色状の液晶ポリマから例えば射出成形により形成されたものであり、基板２に搭載されたＬＥＤチップ１から発生された光が発光装置の前方へ照射されるように装置前方、即ち図１中上方、に向けて広がるように傾斜した４つの傾斜面を有している。このようなリフレクタ６の基板２上への装着は、熱硬化性の接着樹脂を基板２とリフレクタ６との間に塗布し及び加熱硬化させて接着することにより行える。
【００１３】
透明樹脂７としては従来と同様にエポキシ樹脂を使用できる。透明樹脂７は、基板２上にＬＥＤチップ１の搭載と共にワイヤボンデイング等の処理を行った後リフレクタ６を装着した状態で、基板２の表面とリフレクタ６の傾斜面とで画成されたキャビテイ内に注入するのだが、注入に先だってリフレクタ６の傾斜面に離型剤を塗布しておく。このような離型剤としては例えばシリコン系のものを適用でき、また塗布は噴霧等により簡易に実施できる。
【００１４】
このようにリフレクタ６の傾斜面に離型剤を塗布した状態で透明樹脂をキャビテイ内に注入しこれを硬化させると、図３に示すように、透明樹脂７とリフレクタ６との界面に剥離が生じ、両者間には微小量、例えば数μｍ程度、のギャップＧが得られる。ギャップＧは空気により満たされることになるが、透明樹脂７の界面にはギャップＧの存在により透明樹脂の空気に対する反射率に応じた全反射面が形成されることになる。この場合、リフレクタ６の傾斜面を凹凸を除去した鏡面状に形成しておけば、透明樹脂の注入及び硬化により良好かつ一様な状態の剥離が得られ、より完全に近い全反射面を形成することができる。
【００１５】
本発明による発光装置は、大判の基板材を使用して、メッキ工程等により複数の基板を形成すると共にＬＥＤチップを搭載及び電気的接続をし、離型剤を塗布したリフレクタを装着した状態で透明樹脂を各キャビテイ内に注入及び硬化させた後、例えばエキスパンドテープ及びダイシングブレードを用いて個別の発光装置に分割することにより、量産的に製造できる。
【００１６】
本発明の発光装置では、ＬＥＤチップから発生された光は、リフレクタ６から剥離された透明樹脂７の界面若しくは剥離面で全反射されて、高い効率で発光装置の前方へ放射される。
このように、本発明の発光装置は、光の放射を全反射を利用して行うので、本発明者の研究によれば、基板面から約１０ｃｍの距離における中心輝度で同等の従来の装置に対して約２０％増大させることが可能であることが確認された。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明のチップタイプ発光装置の断面図である。
【図２】ＬＥＤチップを搭載した基板の平面図である。
【図３】透明樹脂のリフレクタ傾斜面から剥離されたギャップを示す部分断面図である。
【図４】従来の発光装置の断面図である。
【符号の説明】
１    ＬＥＤチップ
２    基板
３    第１電極配線
４    リードワイヤ
５    第２電極配線
６    リフレクタ
７    透明樹脂
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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