JP2011060801A - 発光装置及びその製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】薄型で２次実装基板上での配線の自由度が高い発光装置を提供する。
【解決手段】発光装置１００は、発光素子１０３と、発光素子が載置される凹部Ｓ１を複数有する光反射樹脂からなる基体１０１と、上面が各凹部の底面に露出されると共に、下面が外部に露出される鍍金層からなる少なくとも１対の導電部材１０２と、を有し、導電部材は、隣接する少なくとも１つの前記凹部に設けられる導電部材と、離間するよう設けられている。これにより、薄型で２次実装基板上での配線の自由度が高い発光装置とすることができる。
【選択図】図１Ａ

Description

本発明は、表示装置、照明装置などに利用可能な発光装置に関し、特に、薄型タイプで光の取り出し効率が高く、歩留まり良く得られる発光装置及びその製造方法に関する。

従来使用されていた蛍光灯や白熱電球などに代わる表示装置や照明装置の光源として、半導体発光素子を用いた発光装置（ＬＥＤ）の研究が進められている。このＬＥＤは、上記の光源と比べて寿命が長く、また、省エネルギーでの発光が可能であるため、次世代の照明用光源としての期待が大きい。しかし、蛍光灯なみの輝度（照度）とするためには、１個の半導体発光素子では光束が小さいため、複数個の半導体発光素子を用いる必要がある。

このような照明用光源としては、例えば発光素子を搭載した発光装置を、配線基板上に複数個実装するものや（例えば特許文献１）、発光素子を直接配線基板上に複数個実装するもの（例えば特許文献２）が知られている。

特開２００７−５９３７１号公報 特開２００４−９５６５５号公報

特許文献１に記載されている光源は、あらかじめ正常駆動が確認された発光装置を、配線基板に実装しているため、例えば不灯など問題がある不良品を実装することを防ぐことができる。また、駆動時に一部の発光装置に問題が生じたときに、その不良品のみを交換することが比較的容易である。しかしながら、小型化、薄型化に限界がある。また、特許文献２に記載されている光源は、発光素子を直接配線基板等に搭載させるため、上記の方法に比べると薄型化は可能であるものの、配線の自由度が低い、という問題がある。

以上の課題を解決するため、本発明の発光装置は、発光素子と、発光素子が載置される凹部を複数有する光反射樹脂からなる基体と、上面が各凹部の底面に露出されると共に、下面が外部に露出される鍍金層からなる少なくとも１対の導電部材と、を有し、導電部材は、隣接する少なくとも１つの凹部に設けられる導電部材と、離間するよう設けられていることを特徴とする。これにより、薄型で、実装基板上での配線の自由度の高い発光装置を容易に形成することができる。

また、本発明の発光装置の製造方法は、支持基板上に、互いに離間する一対の導電部材を、複数対形成する第１の工程と、一対の導電部材の上面の一部が底面に露出されている凹部を複数有する基体形成する第２の工程と、凹部の底面に露出さられている導電部材の上に発光素子を載置させる第３の工程と、発光素子を、透光性樹脂からなる封止部材で被覆する第４の工程と、支持基板を除去後、複数の凹部を有する位置で前記基体を切断する第５の工程と、を有することを特徴とする。これにより、薄型で、実装基板上での配線の自由度の高い発光装置を容易に形成することができる。

本発明により、薄型で、２次実装基板上での配線の自由度の高い発光装置を、歩留まり良く容易に形成させることができる。

図１Ａは、本発明に係る発光装置を示す斜視図である。 図１Ｂは、図１Ａに係る発光装置の導電部材を示す斜視図である。 図１Ｃは、図１Ａに係る発光装置の内部を示す上面図である。 図２は、本発明に係る発光装置の内部を示す上面図である。

本発明を実施するための最良の形態を、以下に図面を参照しながら説明する。ただし、以下に示す形態は、本発明の技術思想を具体化するための発光装置を例示するものであって、以下に限定するものではない。

また、本明細書は、特許請求の範囲に示される部材を、実施の形態の部材に限定するものでは決してない。特に、実施の形態に記載されている構成部品の寸法、材質、形状、その相対的配置等は、特定的な記載がない限りは、本発明の範囲をそれのみに限定する趣旨ではなく、単なる説明例にすぎない。尚、各図面が示す部材の大きさや位置関係等は、説明を明確にするため誇張していることがある。さらに以下の説明において、同一の名称、符号については同一もしくは同質の部材を示しており、詳細説明を適宜省略する。

本実施の形態の発光装置１００を、図１Ａ、図１Ｂ、図１Ｃに示す。図１Ａは発光装置１００の斜視図、図１Ｂは、図１Ａに示す発光装置１００の内部を説明する斜視図、図１Ｃは、図１Ａに示す発光装置１００の内部を説明する上面図である。

本実施の形態において、発光装置１００は、発光素子と、発光素子が載置される凹部を有する複数の光反射樹脂からなる基体と、上面が各凹部の底面に露出されると共に、下面が外部に露出される鍍金層からなる少なくとも１対の導電部材を有している。そして、導電部材は、隣接する少なくとも１つの凹部に設けられる導電部材と、離間するよう設けられていることを特徴とする。

（基体）
本実施の形態において、基体は、側壁及び底面を有し上面を開口部とする凹部を複数有しており、凹部内に載置される発光素子からの光を反射可能な反射部材を含有する光反射樹脂からなる。各凹部の底面には、発光素子に給電するための電極となる一対の導電部材が露出されており、その上に少なくとも１つ以上の発光素子が載置されている。

図１Ｃに示すように、基体１００は上面視において外形が四角形（正方形）であり、開口部が円形である９個の凹部が縦３列×横３列の行列状に配置されており、各凹部に１つの発光素子が載置されている。

基体１００の外形は、図１Ｃに示す正方形の他、長方形、円形、多角形、楕円形、更にはこれらを組み合わせたような形状等、目的や用途に応じて任意の形状を選択することができる。

基体１００の上面は、図１Ａのように凹部の開口部以外の部分を略同一の平面の他、段差や溝を有していてもよく、また、放物面や曲面としてもよく、目的や用途等に応じて、種々の形状とすることができる。

基体（側壁）１００の高さは、発光素子１０３や導電性ワイヤ１０４が凹部Ｓ１の上面より下に位置するような高さとするのが好ましい。

凹部Ｓ１は、開口部の形状を、上記のような円形の他、正方形、長方形、多角形、楕円形などとすることができ、図１Ａのように全て同じ大きさで同じ形状とすることで均一な発光とし易いが、これに限らず、点対称、線対称など規則的に配列させたり、或いは、不規則に配列させたりすることができ、大きさ、形状、個数も種々選択することができる。

凹部Ｓ１の側壁の内面は、底面に対して垂直な面、或いは、傾斜した面とすることができ、特に、上面に向かって広がるような傾斜面とすることで、光を取り出し易くすることができ好ましい。また、図１Ａでは曲面の内面としているが、これに限らず平面や、段差部、溝部などの加工を施された面とすることができ、また、平坦度の高い面や、粗面などとすることができる。更には、反射率を向上させるための金属膜などの反射膜などを表面に設けることもできる。

凹部と、隣接する凹部との間の側壁は、基体の上面積と凹部の開口部の面積と数とによって決められるが、その厚み（隣接する凹部までの距離）が、あまり薄くなると、基体の強度が低下し易くなるので好ましくなく、ある程度の距離が有るのが好ましい。尚、上面に向かって広がるよう傾斜する側面を有する凹部の場合は、上面側で厚みが薄くなっても問題なく、ここでは底面側の厚みについて述べる。

図１Ｃに示すように、側壁の底面は、その内部において導電部材が離間するように埋設されている。各導電部材は、半田などを用いて回路基板等に接合する際に発光装置の裏面で短絡しないよう、十分な距離をおいて離間して設ける必要があり、凹部間の側壁は、特に底面において、導電部材間の距離よりも長い（厚い）側壁とするのが好ましい。導電部材を凹部の側壁に埋設しないようにする、すなわち、凹部の底面に導電部材の外縁が露出するように設けることもできるが、この場合は導電部材の面積が小さくなることで放熱性が低下し易く、また、製造工程時において導電部材が基体から脱落し易くなるため、好ましくは、凹部間の内壁に導電部材を埋設させるようにする。凹部の側壁のうち、基体の外周を構成するものについては、発光素子からの光が反射可能な（透過しにくい）厚みとするのが好ましい。

凹部の底面は、正負一対の導電部材が露出し、且つ、発光素子が載置可能な面積であればよく、開口部の形状と同じ形状、相似形状、或いは異なる形状とすることができる。また、正負の導電部材の間に設けられる基体は、導電部材と同じ高さ、又はそれよりも高くするのが好ましい。高くする場合は、その一部が導電部材の上に延在するようにするのが好ましく、これにより、導電部材間の基体の強度を向上し、製造工程時における脱落や破損を抑制することができる。

基体は発光素子からの光が反射可能なものであればよく、また、支持基板との線膨張係数の差が小さいものが好ましい。さらに、絶縁性部材を用いるのが好ましい。好ましい材料としては、熱硬化性樹脂、熱可塑性樹脂などの樹脂を用いることができ、具体的にはエポキシ樹脂組成物、シリコーン樹脂組成物、シリコーン変性エポキシ樹脂などの変性エポキシ樹脂組成物、エポキシ変性シリコーン樹脂などの変性シリコーン樹脂組成物、ポリイミド樹脂組成物、変性ポリイミド樹脂組成物などをあげることができる。

特に、熱硬化性樹脂が好ましく、特開２００６−１５６７０４に記載されている樹脂が好ましい。例えば、熱硬化性樹脂のうち、エポキシ樹脂、変性エポキシ樹脂、シリコーン樹脂、変性シリコーン樹脂、アクリレート樹脂、ウレタン樹脂等が好ましい。具体的には、（ｉ）トリグリシジルイソシアヌレート、水素化ビスフェノールＡジグリシジルエーテルからなるエポキシ樹脂と、（ｉｉ）ヘキサヒドロ無水フタル酸、３−メチルヘキサヒドロ無水フタル酸、４−メチルヘキサヒドロ無水フタル酸からなる酸無水物とを、当量となるように溶解混合した無色透明な混合物を含む固形状エポキシ樹脂組成物を用いるのが好ましい。さらにこれら混合物１００重量部に対して、硬化促進剤としてＤＢＵ（１，８−Ｄｉａｚａｂｉｃｙｃｌｏ（５，４，０）ｕｎｄｅｃｅｎｅ−７）を０．５重量部、助触媒としてエチレングリコールを１重量部、酸化チタン顔料を１０重量部、ガラス繊維を５０重量部添加し、加熱により部分的に硬化反応させ、Ｂステージ化した固形状エポキシ樹脂組成物が好ましい。

また、国際公開番号ＷＯ２００７／０１５４２６号公報に記載の、トリアジン誘導体エポキシ樹脂を含むエポキシ樹脂を必須成分とする熱硬化性エポキシ樹脂組成物が好ましい。例えば、１，３，５−トリアジン核誘導体エポキシ樹脂を含むことが好ましい。特にイソシアヌレート環を有するエポキシ樹脂は、耐光性や電気絶縁性に優れている。一つのイソシアヌレート環に対して、２価の、より好ましくは３価のエポキシ基を有することが望ましい。具体的には、トリス（２，３−エポキシプロピル）イソシアヌレート、トリス（α−メチルグリシジル）イソシアヌレート等を用いることができる。トリアジン誘導体エポキシ樹脂の軟化点は９０〜１２５℃であることが好ましい。また、これらトリアジン誘導体エポキシ樹脂に、水素添加エポキシ樹脂や、その他のエポキシ樹脂を併用してもよい。更に、シリコーン樹脂組成物の場合、メチルシリコーンレジンを含むシリコーン樹脂が好ましい。

特に、トリアジン誘導体エポキシ樹脂を用いる場合について具体的に説明する。トリアジン誘導体エポキシ樹脂に、硬化剤として作用する酸無水物を用いるのが好ましい。特に、非芳香族であり、かつ、炭素炭素２重結合を有さない酸無水物を用いることで耐光性を向上させることができる。具体的には、ヘキサヒドロ無水フタル酸、メチルヘキサヒドロ無水フタル酸、トリアルキルテトラヒドロ無水フタル酸、水素化メチルナジック酸無水物などが上げられる。特にメチルヘキサヒドロ無水フタル酸が好ましい。また、酸化防止剤を用いるのが好ましく、例えば、フェノール系、硫黄系の酸化防止剤を使用することができる。また、硬化触媒としては、エポキシ樹脂組成物の硬化触媒として公知のものが使用できる。

そして、これら樹脂中に光反射性を付与するための充填剤や、必要に応じて各種添加剤を混入させることができる。本発明では、これらを含めて基体１０１を構成する光反射樹脂と称する。例えば、充填材（フィラー）としてＴｉＯ_２、ＳｉＯ_２、Ａｌ_２Ｏ_３、ＭｇＯ、ＭｇＣＯ_３、ＣａＣＯ_３、Ｍｇ（ＯＨ）_２、Ｃａ（ＯＨ）_２などの微粒子などを混入させることで光の透過率を調整できる。発光素子からの光の約６０％以上を反射するよう、より好ましくは約９０％を反射するようにするのが好ましい。

上記のような各種充填材は、１種類のみ、或いは２種類以上を組み合わせて用いることができる。例えば、反射率を調整するための充填材と、後述のように線膨張係数を調整するための充填材とを併用するなどの用い方ができる。

例えば、白色の充填剤としてＴｉＯ_２を用いる場合は、好ましくは１０〜３０ｗｔ％、より好ましくは１５〜２５ｗｔ％配合させるのがよい。ＴｉＯ_２は、ルチル形、アナタース形のどちらを用いても良い。遮光性や耐光性の点からルチル形が好ましい。更に、分散性、耐光性を向上させたい場合、表面処理により改質した充填材も使用できる。ＴｉＯ_２から成る充填材の表面処理にはアルミナ、シリカ、酸化亜鉛等の水和酸化物、酸化物等を用いることが出来る。また、これらに加え、充填剤としてＳｉＯ_２を６０〜８０ｗｔ％の範囲で用いるのが好ましく、さらに、６５〜７５ｗｔ％用いるのが好ましい。また、ＳｉＯ_２としては、結晶性シリカよりも線膨張係数の小さい非晶質シリカが好ましい。また、粒径が１００μｍ以下の充填材、更には６０μｍ以下の充填材が好ましい。更に、形状は球形の充填材が好ましく、これにより基体成型時の充填性を向上させることができる。

また、基体の線膨張係数は、個片化する前に除去（剥離）される支持基板の線膨張係数との差が小さくなるように制御するのが好ましい。好ましくは３０％以下、より好ましくは１０％以下の差とするのがよい。支持基板としてＳＵＳ板を用いる場合、線膨張係数の差は２０ｐｐｍ以下が好ましく、１０ｐｐｍ以下がより好ましい。この場合、充填材を７０ｗｔ％以上、好ましくは８５ｗｔ％以上配合させるのが好ましい。これにより、支持基板と基体との残留応力を制御（緩和）することができるため、個片化する前の発光装置の集合体の反りを少なくすることができる。反りを少なくすることで、導電性ワイヤの切断など内部損傷を低減し、また、個片化する際の位置ズレを抑制して歩留まりよく製造することができる。例えば、基体の線膨張係数を５〜２５×１０^−６／Ｋに調整することが好ましく、さらに好ましくは７〜１５×１０^−６／Ｋに調整することが望ましい。これにより、基体成型後、冷却時に生じる反りを抑制し易くすることができ、歩留まりよく製造することができる。尚、本明細書において基体の線膨張係数とは、各種充填剤等で調整された遮光性樹脂からなる基体のガラス転移温度以下での線膨張係数を指す。この温度領域における基体の線膨張係数が、支持基板の線膨張係数と近いことが好ましい。

また、別の観点から、基体の線膨張係数は、導電部材の線膨張係数との差が小さくなるように制御するのが好ましい。好ましくは４０％以下、より好ましくは２０％以下の差とするのがよい。これにより、個片化後の発光装置において、導電部材と基体とが剥離するのを抑制し、信頼性に優れた発光装置とすることができる。

（導電部材）
導電部材は、発光素子へ通電させるための正負一対の電極として機能させるものであり、その上面が基体の凹部の底面に露出されると共に、下面が外部に露出される鍍金層からなる。基体に複数設けられている各凹部の底面には、それぞれ正負一対の電極として発光素子に通電可能となるよう、基体を介して少なくとも２つの導電部材が露出している。そして、本発明においては、この各凹部に設けられる導電部材が、隣接する少なくとも１つの凹部に設けられる導電部材と、それぞれ離間するように設けられていることを特徴としている。導電部材が、鍍金層のみから構成されることで、導電部材をそれぞれ離間するよう、独立して設けることができる。

例えば、図１Ｃに示すように、隣接する凹部のうちＸ方向に隣接する凹部Ｓ１の導電部材を離間するようにし、Ｙ方向に隣接する凹部Ｓ１とは、連続しているようにすることができる。また、図２に示す発光装置２００のように、Ｘ方向及びＹ方向に隣接する凹部Ｓ２に設けられる導電部材２０２を、両方向においてそれぞれ離間するように設けることができる。このように、各凹部間で一対の導電部材が設けられているため、凹部ごとの独立駆動が可能となるため、出力の調整が容易となる。また、発光素子から発生する熱を隣接する凹部の発光素子やその他の部材へ伝達しにくくすることができるため、耐熱性が向上する。このような構成とすることで、発光装置を複数用いる場合に比して、より小型化された発光装置とすることができる。また、２次実装基板上での配線の自由度が高く、各種照明装置等として用いる場合にデザインや配光特性などを自在に設計することができる。更に、導電部材が独立していると、線膨張係数の差による反りの影響を受けにくくすることができ、破損等も発生しにくくすることができる。

導電部材は、各凹部内で、正負一対の電極となるように少なくとも２つの部位が底面に露出していればよく、また、発光素子を直接或いはサブマウントなどの別部材を介して間接的に載置可能な面積を有する部位を設けるのが好ましい。図１Ａでは、各凹部Ｓ１の底面の略半分以上を占める面積で一方の導電部材１０２が露出されており、この上に発光素子１０３を載置している。ここでは、発光素子１０３が凹部Ｓ１の底面の略中央に載置されるようにしており、これにより配向特性を均一にし易くなるので好ましい。また、発光素子１０３を導電部材１０２上に直接載置させることで、発光素子１０３からの熱を外部に放出し易くなるので好ましい。

各凹部Ｓ１の底面に露出する導電部材は、図１Ｃに示すように同一形状とするのが好ましいが、これに限らず、種々の形状、大きさ、数とすることができる。

凹部の側壁に埋設される導電部材は、隣接する導電部材と接しないようにするのが好ましく、また、図１Ｂ、図１Ｃに示すように、埋設されている部分の一部に貫通孔Ｈを設け、この内部に基体を設けるようにすることで、比較的大面積の導電部材と基体との密着性を向上させることができる。

導電部材の具体的な材料としては、銅、アルミニウム、金、銀、タングステン、鉄、ニッケル、コバルト等の金属又は鉄−ニッケル合金、りん青銅、鉄入り銅、モリブデン、Ａｕ−Ｓｎなどの共晶はんだ、ＳｎＡｇＣｕ、ＳｎＡｇＣｕＩｎなどのはんだ、ＩＴＯ等が挙げられる。これらはんだ材料の中でも特に組成をコントロールして、はんだ粒子と第一の金属部の反応により一旦溶融し凝固すると、リフロー実装時などの追加の熱処理時に再溶解しない組成に調整したものが好ましい。

これらは単体又は合金として用いることができ、更には積層するなど複数層設けることもできる。例えば、最表面には、発光素子からの光を反射可能な材料が好ましく、具体的には金、銀、銅、Ｐｔ、Ｐｄ、Ａｌ、Ｗ、Ｍｏ、Ｒｕ、Ｒｈ等が好ましい。更に最表面の導電部材は高反射率、高光沢である事が好ましい。具体的には可視域の反射率は７０％以上である事が好ましく、その際はＡｇ、Ｒｕ、Ｒｈ、Ｐｔ、Ｐｄなどが好的に用いられる。また、導電部材の表面光沢も高いほうが好ましい。具体的に光沢度は好ましくは０．５以上、より好ましくは１．０以上である。ここで示される光沢度は日本電色工業製 微小面色差計ＶＳＲ ３００Ａを用い、４５°照射、垂直受光で得られる数字である。また、支持基板側は回路基板等への実装に有利なＡｕ、Ｓｎ、Ｓｎ合金、ＡｕＳｎなどの共晶はんだ鍍金等が好ましい。

また、導電部材の最表面（最上層）と支持基板側（最下層）との間に、中間層を形成しても良い。導電部材や発光装置の機械的強度を向上させるためには、耐食性の高い金属、例えばＮｉを中間層に用いるのが好ましい。また、放熱性を向上させるためには、熱伝導率の高い銅を中間層に用いることが好ましい。このように、目的や用途に応じて、適した部材を中間層に用いるのが好ましい。この中間層についても、上記の金属の他、Ｐｔ、Ｐｄ、Ａｌ、Ｗ、Ｒｕ、Ｐｄなどを用いることができる。中間層として、最上層や最下層の金属と密着性のよい金属を積層させてもよい。中間層の膜厚については、最上層や最下層よりも厚く形成するのが好ましい。特に、導電部材の全体の膜厚の８０％〜９９％の範囲の比率で形成するのが好ましく、更に好ましくは９０％〜９９％の範囲とするのが好ましい。

特に、金属からなる鍍金層の場合、その組成によって線膨張係数が規定されるため、最下層や中間層は、比較的支持基板との線膨張係数が近いものが好ましい。例えば、支持基板として、線膨張係数が１０．４×１０^−６／ＫであるＳＵＳ４３０を用いた場合、その上の導電部材は次に挙げるような金属を含む（主成分とする）積層構造とすることができる。最下層側から、線膨張係数１４．２×１０^−６／ＫであるＡｕ（０．０４〜０．１μｍ）、第１の中間層として線膨張係数１２．８×１０^−６／ＫであるＮｉ（又は線膨張係数１６．８×１０^−６／ＫであるＣｕ）（２５〜１００μｍ）、第２の中間層としてＡｕ（０．０１〜０．０７μｍ）、最上層として線膨張係数１１９．７×１０^−６／ＫであるＡｇ（２〜６μｍ）等の積層構造が好ましい。最上層のＡｇは線膨張係数が他の層の金属と大きく異なるが、発光素子からの光の反射率を優先しているためＡｇを用いている。最上層のＡｇを極めて薄い厚みとしているため、反りに対する影響は極めて微弱である。したがって、実用的に問題はない程度である。

（封止部材）
封止部材は、基体の凹部内の発光素子を被覆すると共に、導電部材と接するように設けられるものであり、発光素子の他、受光素子や保護素子、更には導電性ワイヤなどの電子部品を、塵芥や水分、更には外力などから保護する部材である。

封止部材の材料としては、発光素子からの光を透過可能な透光性を有し、且つ、それらによって劣化しにくい耐光性を有するものが好ましい。具体的な材料としては、シリコーン樹脂組成物、変性シリコーン樹脂組成物、エポキシ樹脂組成物、変性エポキシ樹脂組成物、アクリル樹脂組成物等発光素子からの光を透過可能な透光性を有する絶縁樹脂組成物を挙げることができる。更に、シリコーン樹脂、エポキシ樹脂、ユリア樹脂、フッ素樹脂及びこれらの樹脂を少なくとも１種以上含むハイブリッド樹脂等も用いることができる。さらにまた、これらの有機物に限られず、ガラス、シリカゾル等の無機物も用いることができる。このような材料に加え、所望に応じて着色剤、光拡散剤、光反射材、各種フィラー、波長変換部材（蛍光部材）などを含有させることもできる。封止部材の充填量は、上記電子部品が被覆される量であればよい。

封止樹部材の外表面の形状については配光特性などに応じて種々選択することができる。図１Ａでは、封止部材の上面は平らな平面としているが、これに限らず、例えば、上面を凸状レンズ形状、凹状レンズ形状、フレネルレンズ形状などとすることで、指向特性を調整することができる。また、封止部材に加え、別部材としてレンズ部材を設けてもよい。さらに、蛍光部材入り成形体、例えば蛍光部材入り板状成形体、ドーム状成形体等を用いる場合には、封止部材としては密着性に優れた材料を選択することが好ましい。蛍光部材入り成形体は樹脂組成物の他、ガラス等の無機物を用いることが出来る。

（接合部材）
接合部材は、導電部材又は基体上に、発光素子、受光素子、保護素子などを直接又はサブマウントなどを介して間接的に載置し接続させるための接合部材であり、導電性接合部材又は絶縁性接合部材のいずれかを選択することができる。絶縁性接合部材としては、エポキシ樹脂組成物、シリコーン樹脂組成物、ポリイミド樹脂組成物やその変性樹脂、ハイブリッド樹脂等を用いることができる。これらの樹脂を用いる場合は、発光素子からの光や熱による劣化を考慮して、発光素子裏面にＡｌやＡｇ膜などの反射率の高い金属層や誘電体反射膜を設けることができる。この場合、蒸着やスパッタあるいは薄膜を接合させるなどの方法を用いることができる。また、導電性接合部材としては、銀、金、パラジウムなどの導電性ペーストや、Ａｕ−Ｓｎ共晶などのはんだ、低融点金属等のろう材を用いることができる。さらに、これら接合部材のうち、特に透光性の接合部材を用いる場合は、その中に半導体発光素子からの光を吸収して異なる波長の光を発光する蛍光部材を含有させることもできる。

（導電性ワイヤ）
発光素子の電極と、導電部材とを電気的に接続する導電性ワイヤは、金、銅、白金、アルミニウム等の金属及びそれらの合金を用いた導電性ワイヤが挙げられる。特に、熱抵抗などに優れた金を用いるのが好ましい。

（波長変換部材）
上記封止部材中に、波長変換部材として発光素子からの光の少なくとも一部を吸収して異なる波長を有する光を発する蛍光部材を含有させることもできる。

蛍光部材としては、発光素子からの光を、それより長波長に変換させるものの方が効率がよい。しかしながら、これに限らず、発光素子からの光を、短波長に変換させるもの、或いは、他の蛍光部材によって変換された光を更に変換させるものなど、種々の蛍光部材を用いることができる。このような蛍光部材は、１種の蛍光物質等を単層で形成してもよいし、２種以上の蛍光物質等が混合された単層を形成してもよいし、１種の蛍光物質等を含有する単層を２層以上積層させてもよいし、２種以上の蛍光物質等がそれぞれ混合された単層を２層以上積層させてもよい。

発光素子として窒化物系半導体を発光層とする半導体発光素子を用いる場合、その発光素子からの光を吸収し異なる波長の光に波長変換する蛍光部材を用いることができる。例えば、Ｅｕ、Ｃｅ等のランタノイド系元素で主に賦活される窒化物系蛍光体や酸窒化物系蛍光体を用いることができる。より具体的には、（ａ）Ｅｕ賦活されたα若しくはβサイアロン型蛍光体、各種アルカリ土類金属窒化シリケート、各種アルカリ土類金属窒化アルミニウムケイ素（例：ＣａＳｉＡｌＮ_３：Ｅｕ、ＳｒＡｌＳｉ_４Ｎ_７：Ｅｕなど）、（ｂ）Ｅｕ等のランタノイド系の元素、Ｍｎ等の遷移金属系の元素により主に賦活されるアルカリ土類金属ハロゲンアパタイト、アルカリ土類金属のハロシリケート、アルカリ土類金属シリケート、アルカリ土類金属ホウ酸ハロゲン、アルカリ土類金属アルミン酸塩、アルカリ土類金属硫化物、アルカリ土類金属チオガレート、アルカリ土類金属窒化ケイ素、ゲルマン酸塩、または、（ｃ）Ｃｅ等のランタノイド系元素で主に賦活される希土類アルミン酸塩、希土類ケイ酸塩、アルカリ土類金属希土類ケイ酸塩（ｄ）Ｅｕ等のランタノイド系元素で主に賦活される有機及び有機錯体等、から選ばれる少なくともいずれか１以上であることが好ましい。好ましくは、Ｃｅ等のランタノイド系元素で主に賦活される希土類アルミン酸塩蛍光体であるＹＡＧ系蛍光体である。ＹＡＧ系蛍光体は、Ｙ_３Ａｌ_５Ｏ_１２：Ｃｅ、（Ｙ_０．８Ｇｄ_０．２）_３Ａｌ_５Ｏ_１２：Ｃｅ、Ｙ_３（Ａｌ_０．８Ｇａ_０．２）_５Ｏ_１２：Ｃｅ、（Ｙ，Ｇｄ）_３（Ａｌ，Ｇａ）_５Ｏ_１２などの組成式で表される。また、Ｙの一部もしくは全部をＴｂ、Ｌｕ等で置換したＴｂ_３Ａｌ_５Ｏ_１２：Ｃｅ、Ｌｕ_３Ａｌ_５Ｏ_１２：Ｃｅなどもある。さらに、上記蛍光体以外の蛍光体であって、同様の性能、作用、効果を有する蛍光体も使用することができる。

また、蛍光体をガラス、樹脂組成物等他の成形体に塗布したものも用いることが出来る。さらに、蛍光体入り成形体も用いることが出来る。具体的には、蛍光体入りガラスや、ＹＡＧ焼結体、ＹＡＧとＡｌ_２Ｏ_３、ＳｉＯ_２、Ｂ_２Ｏ_３などの焼結体、無機融液中でＹＡＧを析出させた結晶化無機バルク体などを用いることができる。蛍光体をエポキシ、シリコーン、ハイブリッド樹脂等で一体成形したものも用いても良い。

（発光素子）
本発明において、発光素子は、各凹部に１以上載置される半導体素子であり、同一面側に正負電極が形成された構造、或いは異なる面に正負電極が形成された構造、成長基板とは異なる基板を貼り合わせた構造等、種々の構造の半導体素子を用いることができる。

発光素子は、任意の波長のものを選択することができる。例えば、青色、緑色の発光素子としては、ＺｎＳｅや窒化物系半導体（Ｉｎ_ＸＡｌ_ＹＧａ_{１−Ｘ−Ｙ}Ｎ、０≦Ｘ、０≦Ｙ、Ｘ＋Ｙ≦１）、ＧａＰを用いたものを用いることができる。また、赤色の発光素子としては、ＧａＡｌＡｓ、ＡｌＩｎＧａＰなどを用いることができる。さらに、これ以外の材料からなる半導体発光素子を用いることもできる。用いる発光素子の組成や発光色、大きさや、個数などは目的に応じて適宜選択することができる。

波長変換部材を有する発光装置とする場合には、その波長変換部材を効率良く励起できる短波長が発光可能な窒化物半導体（Ｉｎ_ＸＡｌ_ＹＧａ_{１−Ｘ−Ｙ}Ｎ、０≦Ｘ、０≦Ｙ、Ｘ＋Ｙ≦１）が好適に挙げられる。半導体層の材料やその混晶度によって発光波長を種々選択することができる。

（支持基板）
支持基板は、導電部材を形成するために用いる板状又はシート状部材であり、最終的に発光装置を個片化する前に除去するため、発光装置には具備されていない部材である。工程の最終段階において除去する、すなわち、導電部材や基体から剥がすため、折り曲げ可能な部材を用いる必要があり、材料にもよるが膜厚１０μｍ〜３００μｍ程度の板状部材を用いるのが好ましい。

支持基板としては、ステンレス（ＳＵＳ）、鉄、銅、銀、コバール、ニッケルなどの金属板や、金属薄膜などを貼り付け可能なポリイミドからなる樹脂シートなどが好ましい。特に、アルテンサイト系、フェライト系、オーステナイト系等、種々のステンレスを用いることが好ましい。特に好ましいのは、フェライト系のステンレスである。特に好ましくは、４００系、３００系のステンレスが良い。更に具体的には、ＳＵＳ４３０（１０．４×１０^−６／Ｋ）、ＳＵＳ４４４（１０．６×１０^−６／Ｋ）、ＳＵＳ３０３（１８．７×１０^−６／Ｋ）、ＳＵＳ３０４（１７．３×１０^−６／Ｋ）等が好適に用いられる。４００系のステンレスは、鍍金の前処理として酸処理を行うと、３００系に比し表面が荒れやすくなる。したがって、酸処理を行った４００系のステンレスの上に鍍金層を形成すると、その鍍金層の表面も荒れやすくなる。これにより封止部材や基体を構成する樹脂との密着性を良くすることができる。また、３００系は酸処理では表面が荒れにくい。このため３００系のステンレスを用いれば、鍍金層の表面の光沢度を向上させやすく、これにより発光素子からの反射率を向上して光取り出し効率の高い発光装置とすることができる。

また、導電部材の表面光沢を上げる場合、メッキや蒸着、スパッタなどの手法を用いて形成する。より光沢度を上げるためには、支持基板の表面は平滑な方が好ましい。例えば、支持基板としてＳＵＳを用いる場合は、結晶粒界の比較的小さな３００番台のＳＵＳを用いることで、表面光沢の高い導電部材の最表面を得る事ができる。

また、樹脂成形後の反りを緩和するために支持基板にスリット、溝、波形状の加工を施す事も出来る。
＜製造方法＞
以下、本発明の発光装置の製造方法について、図を用いて説明する。

（第１の工程）
まず、ＳＵＳ板などからなる支持基板を用意し、その表面に保護膜としてレジストを塗布する。このレジストの厚みによって後に形成される導電部材の厚みを調整することができる。レジストは、支持基板の上面にのみでもよく、又は下面（反対側の面）の全面にも形成してもよい。これにより、後工程の鍍金によって下面に導電部材が形成されるのを防ぐことができる。

尚、用いる保護膜（レジスト）はフォトリソグラフィによって形成されるレジストの場合、ポジ型、ネガ型のいずれを用いてもよい。ここでは、ポジ型のレジストを用いる方法について説明するが、ポジ型、ネガ型を組み合わせて用いてもよい。また、スクリーン印刷により形成させるレジストや、シート状のレジストを貼り付けるなどの方法も用いることができる。

塗布したレジストを乾燥させた後、その上部に開口部を有するマスクを直接又は間接的に配置させて、紫外線を照射して露光する。紫外線は、レジストの感度等によって適した波長を選択することができる。その後、エッチング剤で処理することで開口部を有するレジストが形成される。ここで、必要であれば酸活性処理などを行ってもよい。

次いで、電解鍍金することで、レジストの開口部内に導電部材を形成させる。このとき、鍍金条件を調整することでレジストの膜厚よりも厚くなるように鍍金することができ、側面に突起部を有する導電部材とすることができる。鍍金後、レジストを洗浄して除去することで、互いに離間する一対の導電部材を複数対形成することができる。

（第２の工程）
次いで、凹部を複数有する基体を形成する。このとき、一対の導電部材の上面の一部が凹部の底面に露出されるようにする。基体は、射出成形、トランスファモールド、圧縮成型等の方法によって形成することができる。

例えばトランスファモールドにより基体を形成する場合、導電部材を複数形成した支持基板を、上型及び下型からなる金型の内に挟み込むようにセットする。このとき、離型シートなどを介して金型内にセットしてもよい。金型を内には基体の原料である樹脂ペレットが挿入されており、支持基板と樹脂ペレットとを加熱する。樹脂ペレット溶融後、加圧して金型内に充填する。加熱温度や加熱時間、また圧力等については用いる樹脂の組成等に応じて適宜調整することができる。硬化後金型から取り出し、成型品を得ることができる。

（第３の工程）
次いで、凹部内の導電部材上に、発光素子を接合部材を用いて接合し、導電性ワイヤを用いて導電部材に接続する。

（第４の工程）
その後、発光素子、導電性ワイヤを被覆するように封止部材をトランスファモールド、ポッティング、印刷等の方法によって形成する。

（第５の工程）
封止部材を硬化後に、支持基板を剥がして除去する。その後、複数の凹部を有するように基体を切断する。切断の方法としては、ブレードによるダイシング、レーザ光によるダイシング等種々の方法を用いることができる。

本発明に係る発光装置は、小型で軽量であって、且つ、光取り出し効率の高い発光装置を容易に得ることができる。これらの発光装置は、各種表示装置、照明器具などにも利用することができる。

１００、２００・・・発光装置
１０１、２０１・・・基体
１０２、２０２・・・導電部材
１０３・・・発光素子
１０４・・・封止部材
１０５・・・導電ワイヤ
Ｓ１、Ｓ２・・・凹部
Ｈ・・・貫通孔

Claims (6)

1. 発光素子と、
   該発光素子が載置される凹部を複数有する光反射樹脂からなる基体と、
   上面が前記各凹部の底面に露出されると共に、下面が外部に露出される鍍金層からなる少なくとも１対の導電部材と、
   を有し、
   前記導電部材は、隣接する少なくとも１つの前記凹部に設けられる導電部材と、離間するよう設けられていることを特徴とする発光装置。
2. 前記導電部材は、前記凹部の側壁の下面に、貫通孔を有する請求項１記載の発光装置。
3. 前記導電部材は、最下層と、最上層と、それらの間に中間層を有する複数の鍍金層が積層された積層構造を有する請求項１又は請求項２記載の発光装置。
4. 前記導電部材は、Ａｕを含む最下層と、Ｎｉ又はＣｕを含む第１の中間層と、Ａｕを含む第２の中間層と、Ａｇを含む最上層とが積層された積層構造である請求項３記載の発光装置。
5. 前記基体は、熱硬化性樹脂を含む請求項１乃至請求項４のいずれか１項に記載の発光装置。
6. 支持基板上に、互いに離間する一対の導電部材を、複数対形成する第１の工程と、
   前記一対の導電部材の上面の一部が底面に露出されている凹部を複数有する基体形成する第２の工程と、
   前記凹部の底面に露出さられている導電部材の上に発光素子を載置させる第３の工程と、
   前記発光素子を、透光性樹脂からなる封止部材で被覆する第４の工程と、
   前記支持基板を除去後、複数の凹部を有する位置で前記基体を切断する第５の工程と、
   を有する発光装置の製造方法。

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