发光元件搭载用基板及发光装置制造方法及图纸

技术编号:7955962 阅读:176 留言:0更新日期:2012-11-09 01:03
本发明专利技术提供用于搭载多个并联连接的双引线型发光元件的发光元件搭载用LTCC基板中,形成于基板上的反射膜和布线导体的结构可提高制成发光装置时的光取出效率的发光元件搭载用基板及使用该基板的光取出效率良好的发光装置。包括由无机材料粉末的烧结体形成的具有发光元件的搭载面的基板主体、在搭载面与发光元件的电极以一对一的关系连接且设于发光元件间位置以外的位置的布线导体、形成于除布线导体及其周围附近以外的搭载面的反射膜、覆盖反射膜的包括端缘在内的整体且设于除布线导体及其周围附近以外的搭载面的覆盖玻璃膜的用于搭载多个并联连接的双引线型发光元件的发光元件搭载用基板及使用该基板的发光装置。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及发光元件搭载用基板及使用该基板的发光装置。
技术介绍
近年来,伴随发光二极管元件(芯片)的高亮度化、白色化,使用发光二极管元件的发光装置被用做手机和大型液晶电视的背光源等。然而,发热量随着发光二极管元件的高亮度化而增加,其温度过度上升,因此无法获得足够的发光亮度。因此,作为用于搭载发光二极管元件等发光元件的发光元件用基板,需要使由发光元件产生的热量迅速地扩散而可获得足够的发光亮度的基板。以往,作为发光元件搭载用基板,采用例如氧化铝基板。此外,因为氧化铝基板的热导率为约15 20W/m !(,并不高,所以也正在研究采用具有更高的热导率的氮化铝基板。 然而,氮化铝基板的原料成本高,且难以烧结,所以需要高温烧成,エ艺成本趋高。另外,氮化铝基板的热膨胀系数小,为4X10_6 5X10_6/°C,安装于广泛使用的具有9X 10-6/oC以上的热膨胀系数的印刷基板的情况下,由于热膨胀差,并不一定能够获得足够的连接可靠性。为了解决这样的问题,正在研究采用低温共烧陶瓷基板(以下称为LTCC基板)作为发光元件搭载用基板。LTCC基板例如为由玻璃和氧化铝填料形成,它们的折射率差大,且它们的界面多,其厚度比所用的波长大,所以可获得高反射率。藉此,可以高效地利用来自发光元件的光,因而能够降低发热量。此外,由于由光源引发的劣化少的无机氧化物形成,因此可以长时间保持稳定的色调。LTCC基板的特征之ー是作为发光元件搭载用基板如上所述具有高反射率,而且为了使发光元件发射的光尽可能向前方反射,进行了对LTCC基板的表面施以银反射膜、在该银反射膜的表面设置用于防止氧化和硫化的覆盖玻璃等尝试。在这里,在发光元件搭载用LTCC基板上设置银反射膜的情况下,其面积尽可能大的话,光取出效率就较高,但通常搭载于LTCC基板的引线接合型的发光元件在基板的同一平面上需要布线导体,必须设置用于确保银反射膜与该布线导体绝缘的间隔。但是,光从该为绝缘而形成的间隔入射至LTCC基板内,该入射的光几乎都在基板内扩散反射,难以再次射出,所以间隔的存在导致基板的反射率下降的问题。特别是以并联方式搭载多个发光元件的发光元件搭载用基板,对于ー对电极都通过引线接合与基板连接的状态(以下根据需要成为“双引线型”)的发光元件,分别在搭载面上需要用于上述引线接合的ー对布线导体,所以在发光元件间设有布线导体。由此,发光强度较大的发光元件间无法形成反射效率高的银反射膜,且光从银反射膜与布线导体的间隔漏出,存在无法获得足够的光取出效率的问题。于是,发光元件搭载用LTCC基板中,为了使发光元件的光取出效率提高,希望开发尽可能増大搭载面的银反射膜等反射膜的面积、尽可能减小上述银反射膜与布线导体的间隔的面积等技术。在这里,虽然结构与上述LTCC基板不同,但作为解决发光元件搭载用基板中的绝缘部分导致的反射效率下降的技木,已知例如专利文献I和专利文献2中记载的技木。专利文献I中,为了消除发光元件搭载用基板上的布线导体间的间隔,掲示了涉及形成有金属构成的光反射层和覆盖其的绝缘层并在该绝缘层上设置布线导体的结构的发光元件搭载用基板的专利技术。此外,专利文献2中,为了消除光从氮化铝基板上的导体布线图案间的间隙入射至基板内的情况,掲示了涉及在氮化铝基板上设有导体布线图案和由烧结温度与构成基板的氮化铝组合物不同的氮化铝糊料形成的绝缘层的结构的发光元件搭载用基板的专利技术。另ー方面,对于在同一基板上搭载多个发光元件的发光装置中串联发光元件的形态的在基板上不需要大量布线导体的发光装置,提出来通过改变发光元件的形状或基板上的配置来提高光取出效率的技术(參照专利文献3和专利文献4)。但是,对于如上所述以并联方式搭载双引线型的多个发光元件的形态的在基板上具有反射膜和多处布线导体的LTCC基板,还未知有通过改变反射膜与布线导体的配置等的结构来高效地使用反射膜并提高制成发光装置时的光取出效率的尝试。 现有技术文献专利文献专利文献I:日本专利特开2006-100444号公报专利文献2:日本专利特开2008-34513号公报专利文献3:日本专利特开平10-326910号公报专利文献4:日本专利特开2005-109212号公报专利技术的概要专利技术所要解决的技术问题本专利技术是为了解决上述问题而完成的专利技术,其目的在于提供用于搭载多个并联电连接的双引线型发光元件的发光元件搭载基板中,形成于基板上的反射膜和布线导体的结构可提高制成发光装置时的光取出效率的发光元件搭载用基板及使用该基板的光取出效率良好的发光装置。本专利技术的目的特别是在于提供使用LTCC基板的发光元件搭载用基板及使用该基板的光取出效率良好的发光装置。解决技术问题所采用的技术方案 本专利技术的发光元件搭载用基板是用于搭载多个并联电连接且ー对电极均通过弓I线接合与基板连接的发光元件的发光元件搭载用基板,其特征在干,包括由无机材料粉末的烧结体形成,具有局部作为搭载发光元件的搭载部的搭载面的基板主体;在所述基板主体的搭载面,与所述各发光元件所具有的一对电极分别通过引线接合以ー对一的关系连接,且设于所述发光元件间位置以外的位置的至少为所述发光元件数的倍数个的布线导体;形成于除所述布线导体及其周围附近以外的搭载面的反射膜;覆盖所述反射膜的包括端缘在内的整体且设于除所述布线导体及其周围附近以外的搭载面的覆盖玻璃膜。所述无机材料粉末的烧结体是包含玻璃粉末和陶瓷填料的玻璃陶瓷组合物的烧结体或者包含氧化铝粉末和烧结助剂的氧化铝陶瓷组合物的烧结体。作为本专利技术的发光元件搭载用基板中的反射膜的构成材料,可使用银、银钯混合物、银钯合金、银钼混合物、银钼合金等的金属粉末。其中,本专利技术中较好是具有高反射率的实质上由银形成的反射膜。在这里,实质上由银形成的反射膜是指反射膜由银糊料形成的情况下可含有银糊料所含的玻料。该情况下,可含有10%以下的玻料。此外,实质上由银形成的反射膜是指含有85原子%以上的银的反射膜,容许银合金。例如,可含有5%以下的钯或钼。只要是搭载多个并联电连接的双引线型发光元件的结构的发光装置,本专利技术的发光元件搭载用基板可无特别限制地适用,优选用于搭载2个双引线型发光元件、搭载面呈近似长方形、发光元件的搭载部位于将所述搭载面以与其短边平行的线二等分而得的各区域的近中央部的结构的发光装置。该情况下,所述布线导体以与2个发光元件分别所具有的ー对电极ー对一地连接的方式设于4处,但为了可以在搭载面上以更大的面积设置反射膜,较好是配置于搭载面的四个角落。本专利技术的发光元件搭载用基板中,除了搭载多个并联电连接的双引线型发光元件之外,为了可以搭载齐纳ニ极管来防止过电压,较好是所述布线导体中的任ー个以比其它布线导体大的面积形成以用来搭载齐纳ニ极管。 此外,本专利技术还提供具有上述本专利技术的发光元件搭载用基板并在所述发光元件搭载用基板的搭载部搭载多个并联电连接且ー对电极均通过引线接合与基板连接的发光元件的发光装置,所述布线导体与所述各发光元件所具有的一对电极分别通过引线接合以ー对ー的关系连接。本专利技术的发光装置中,从使光取出效率提高的角度来看,较好是采用下述构成所述多个发光元件为搭载于基板的面呈近似长方形的2个呈近似长方体的发光元件,所述基板的搭载面呈近似长方形,将所述发光元件分别以搭载该发光元件的面的本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员:中山勝寿芹田昌幸
申请(专利权)人:旭硝子株式会社
类型:发明
国别省市:

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