发光组件以及其制造方法转让专利

申请号 : CN200880104502.1

文献号 : CN101939851B

文献日 :

基本信息:

PDF:

法律信息:

相似专利:

发明人 : 高草木贞道本池达也松本章寿

申请人 : 三洋电机株式会社三洋半导体株式会社三洋电机民用电子株式会社

摘要 :

本发明提供一种能够提高散热性、且能提高用于密封发光元件的密封树脂与其他构件的密合性的发光组件以及其制造方法。发光组件(10)包括:金属基板(12);凹部(18),通过使金属基板(12)的一部分上表面成为凹状而形成该凹部(18);发光元件(20),其收纳在凹部(18)中;密封树脂(32),其用于覆盖发光元件(20)。另外,在环绕凹部(18)的区域中的那部分金属基板(40)的上表面上设有凸状部(11),通过使密封树脂(32)与该凸状部(11)紧密接触,能够提高密封树脂(32)与金属基板(12)的密合强度。

权利要求 :

1.一种发光组件,其特征在于,

该发光组件包括:基板,其具有第1主表面和第2主表面;导电图案,其形成在上述基板的上述第1主表面上;凹部,通过自上述基板的上述第1主表面使上述基板成为凹状而形成该凹部;发光元件,其收纳在上述凹部中而与上述导电图案电连接;凸状部,通过使环绕上述凹部的区域中的上述基板的上述第1主表面成为凸状而形成该凸状部;密封树脂,其覆盖上述发光元件地填充在上述凹部中并且与上述凸状部紧密接触。

2.根据权利要求1所述的发光组件,其特征在于,

上述基板是上表面被绝缘层覆盖了的金属基板,通过去除上述绝缘层的局部而形成有开口部,通过使自该开口部的内部露出的金属基板成为凹状而形成上述凹部,通过使自上述开口部内侧露出且环绕上述凹部的区域中的上述金属基板的上述第1主表面成为凸状而形成上述凸状部。

3.根据权利要求2所述的发光组件,其特征在于,

上述绝缘层由混入有填料的树脂构成,填充在上述凹部以及上述开口部中的上述密封树脂与自上述绝缘层的面向上述开口部的侧面露出的上述填料紧密接触。

4.一种发光组件的制造方法,其特征在于,

该制造方法包括:在基板的一个主表面上形成导电图案的工序;对上述基板实施冲压加工而自上述基板的上述一个主表面使上述基板成为凹状从而设置凹部、并且使环绕上述凹部的区域中的上述基板的上述一个主表面成为凸状而形成凸状部的工序;将发光元件收纳在上述凹部中而将上述发光元件和上述导电图案电连接起来的工序;以覆盖上述发光元件地填充在上述凹部中且与上述凸状部紧密接触的方式形成密封树脂的工序。

5.根据权利要求4所述的发光组件的制造方法,其特征在于,

在用于形成上述导电图案的工序中,在绝缘层的上表面上形成上述导电图案,该绝缘层用于覆盖由金属构成的上述基板,通过去除上述绝缘层的局部而形成开口部,在用于设置上述凹部以及上述凸状部的工序中,在自上述开口部露出的上述基板的上述一个主表面上设置上述凹部以及上述凸状部。

6.根据权利要求5所述的发光组件的制造方法,其特征在于,

在用于形成上述密封树脂的工序中,使上述密封树脂与在上述绝缘层的面向上述开口部的侧面露出的填料接触。

7.根据权利要求4所述的发光组件的制造方法,其特征在于,

在用于设置上述凹部以及上述凸状部的工序中,利用具有与上述凹部以及上述凸状部对应的形状的模具对上述基板的上述一个主表面进行冲压加工。

说明书 :

发光组件以及其制造方法

技术领域

[0001] 本发明涉及一种发光组件以及其制造方法,特别是涉及一种安装有高亮度的发光元件的发光组件以及其制造方法。

背景技术

[0002] 以LED(Light Emitting Diode发光二级管)为代表的半导体发光元件由于使用寿命长且可视性高,因此一直用在交通信号机等、汽车车灯等中。另外,LED还一直被用作照明设备。
[0003] 在将LED用作照明设备时,只用一个LED的情况下亮度是不够的,因此在一个照明设备中安装有许多个LED。但是,LED在发光时会散出大量的热,因此在将LED安装在由散热性差的树脂材料构成的安装基板上、或分别对每个LED进行树脂封装后,存在自LED散出的热不能良好地散出到外部而使LED的性能过早降低的问题。
[0004] 在日本特开2006-100753号公报中,公开了一种为了使自LED产生的热良好地散出到外部而将LED安装在由铝构成的金属基板的上表面上的技术。特别是,参照日本特开2006-100753号公报的图2,利用绝缘树脂13覆盖金属基板11的上表面,然后将发光元件
15(LED)安装在形成于该绝缘树脂13的上表面上的导电图案14的上表面上。利用该结构,能使自发光元件15产生的热经由导电图案14、绝缘树脂13以及金属基板11散出到外部。
[0005] 但是,在日本特开2006-100753号公报所述的技术中,绝缘树脂13夹设在金属基板11与固定有LED即发光元件15的导电图案14之间。在此,为了提高散热性而在绝缘树脂13中充填大量填料,但绝缘树脂13的热电阻还是比金属高。因而,当采用例如200mA以上的强电流流过的高亮度LED作为发光元件15进行发光时,采用日本特开2006-100753号公报所述的结构,有可能无法充分地散热。
[0006] 另外,由于用于密封发光元件15的密封树脂与其他构件(例如基板)的密合性不够充分,因此存在由使用过程中的温度变化引发的热应力使密封树脂自基板剥离的危险。

发明内容

[0007] 本发明是鉴于上述问题而做成的,本发明的主要目的在于提供一种能够提高散热性、且能提高用于密封发光元件的密封树脂与其他构件的密合性的发光组件以及其制造方法。
[0008] 本发明的发光组件的特征在于,包括:金属基板,其具有第1主表面和第2主表面且由金属构成;绝缘层,其覆盖上述金属基板的上述第1主表面;导电图案,其形成在上述绝缘层的表面上;开口部,通过去除上述绝缘层的局部而形成该开口部;凹部,通过使自上述开口部露出的上述金属基板成为凹状而形成该凹部;发光元件,其收纳在上述凹部中而与上述导电图案电连接。
[0009] 本发明的发光组件的制造方法的特征在于,包括:在用于覆盖金属基板的一个主表面的绝缘层的表面上形成导电图案的工序;去除上述绝缘层的局部而设置开口部、使上述金属基板的上述一个主表面的局部自上述开口部露出的工序;通过使自上述开口部露出的上述金属基板成为凹状而形成凹部的工序;将发光元件收纳在上述凹部中的工序;将上述发光元件和上述导电图案电连接起来的工序。
[0010] 本发明的发光组件的特征在于,包括:基板,其具有第1主表面和第2主表面;导电图案,其形成在上述基板的上述第1主表面上;凹部,通过自上述基板的上述第1主表面使上述基板成为凹状而形成该凹部;发光元件,其收纳在上述凹部中而与上述导电图案电连接;凸状部,通过使环绕上述凹部的区域中的上述基板的上述第1主表面成为凸状而形成该凸状部;密封树脂,其覆盖上述发光元件地填充在上述凹部中,并且与上述凸状部紧密接触。
[0011] 本发明的发光组件的制造方法的特征在于,包括:在基板的一个主表面上形成导电图案的工序;对上述基板实施冲压加工而自上述基板的上述一个主表面使上述基板成为凹状从而形成凹部、并且使环绕上述凹部的区域中的上述基板的上述一个主表面成为凸状而形成凸状部的工序;将发光元件收纳在上述凹部中而将上述发光元件和上述导电图案电连接起来的工序;以覆盖上述发光元件地填充在上述凹部中且与上述凸状部紧密接触的方式形成密封树脂的工序。
[0012] 采用本发明,去除一部分用于覆盖金属基板的绝缘层而设置开口部,将在该开口部露出的金属基板的主表面形成为凹部,将发光元件固定在该凹部中。因而,由于将发光元件直接固定在金属基板的凹部中,因此能够使自发光元件产生的热经由金属基板良好地散出到外部。
[0013] 另外,由于通过使凹部的侧面成为倾斜面而将该面用作反射器(reflector),因此能够减少所需的零件数目,从而降低发光组件的成本。
[0014] 采用本发明,以环绕着收纳有发光元件的凹部的方式,将基板表面设为呈凸状的凸状部,使填充在凹部中从而密封发光元件的密封树脂接触凸状部。利用该结构,密封树脂与设在基板表面上的凸状部紧密接触,从而能够防止密封树脂自基板剥离。
[0015] 另外,在本发明中,将发光元件收纳在使基板形成为凹状的凹部中。因而,能使自发光元件产生的热经由例如由金属构成的基板良好地散出到外部。
[0016] 另外,在制造方法方面,利用模具冲压加工基板的上表面,从而能在形成上述凹部的同时形成其周围的凸状部,因此能够在不增加工时的情况下形成凸状部。

附图说明

[0017] 图1是表示本发明的发光组件的结构的图,其中的(A)是立体图,(B)以及(C)是剖视图。
[0018] 图2是表示本发明的发光组件的制造方法的图,其中的(A)以及(B)是剖视图,(C)是俯视图。
[0019] 图3是表示本发明的发光组件的制造方法的图,其中的(A)~(C)是剖视图,(D)是俯视图。
[0020] 图4是表示本发明的发光组件的制造方法的图,其中的(A)~(D)是剖视图。
[0021] 图5是表示本发明的发光组件的制造方法的图,其中的(A)是剖视图,(B)是俯视图。
[0022] 图6是表示本发明的发光组件的制造方法的图,其中的(A)是剖视图,(B)是俯视图。
[0023] 图7是表示本发明的发光组件的制造方法的图,其中的(A)以及(B)是剖视图,(C)是俯视图。
[0024] 图8是表示本发明的发光组件的制造方法的图,其中的(A)以及(B)是剖视图,(C)是俯视图。
[0025] 图9是表示本发明的发光组件的制造方法的图,其中的(A)以及(B)是剖视图,(C)是俯视图。
[0026] 图10是表示本发明的发光组件的制造方法的图,其中的(A)是剖视图,(B)是俯视图。
[0027] 附图标记
[0028] 10 发光组件
[0029] 11 凸状部
[0030] 12 金属基板
[0031] 14 导电图案
[0032] 16 金属细线
[0033] 18 凹部
[0034] 20 发光元件
[0035] 22 氧化膜
[0036] 24 绝缘层
[0037] 26 接合件
[0038] 28 底面
[0039] 30 侧面
[0040] 32 密封树脂
[0041] 34 覆盖层
[0042] 36 第1倾斜部
[0043] 38 第2倾斜部
[0044] 40 基板
[0045] 42 绝缘层
[0046] 44 导电箔
[0047] 46 单元
[0048] 48 开口部
[0049] 50 模具
[0050] 51 抵接部
[0051] 52 凸部
[0052] 53 凹陷部
[0053] 54 第1槽
[0054] 56 第2槽

具体实施方式

[0055] 参照图1说明本发明的发光组件10的结构。图1中,(A)是发光组件10的立体图,(B)是(A)的B-B’线的剖视图,(C)是(A)的C-C’线的剖视图。
[0056] 参照这些附图,发光组件10主要包括金属基板12、形成在金属基板12上表面上的导电图案14、通过将金属基板12上表面的一部分设为凹状而形成的凹部18、使凹部18周边的金属基板12的上表面成为凸状而形成的凸状部11、收纳在凹部18中的发光元件20、和覆盖发光元件20的密封树脂32。
[0057] 参照图1的(A),发光组件10在一张板状的金属基板12的上表面上安装有多个发光元件20。而且,这些发光元件20经由导电图案14以及金属细线16串联连接。通过向该种结构的发光组件10供给直流电流,自发光元件20发出规定颜色的光,从而发光组件10作为例如荧光灯那样的照明器具发挥功能。
[0058] 金属基板12是由铜(Cu)、铝(Al)等金属构成的基板,例如厚度是0.5mm以上且在2.0mm以下,宽度是2mm以上且在20mm以下,长度是5cm以上且在50cm以下。在利用铝构成金属基板12的情况下,利用对铝进行阳极氧化而成的氧化膜22(氧化铝膜:Al2O3)覆盖金属基板12的上表面以及下表面。参照图1的(B),覆盖金属基板12的上表面以及下表面的氧化膜22的厚度例如在1μm以上且在10μm以下。另外,为了确保规定的光量而在金属基板12上呈列状地配置许多个发光元件20,因此金属基板12呈现非常细长的形状。并且,在金属基板12的长度方向的两端形成有与外部电源相连接的外部连接端子。该端子既可以是插入式的连结器,也可以是将配线通过钎焊焊接在导电图案14上而成的构件。
[0059] 参照图1的(C),金属基板12的侧面形成为向外突出的形状。具体而言,金属基板12的侧面包括自金属基板12的上表面连续地向外倾斜的第1倾斜部36、和自金属基板12的下表面连续地向外倾斜的第2倾斜部38。采用该结构,与将金属基板12的侧面形成为平坦状态的情况相比,能够增大金属基板12的侧面面积,从而能够增加自金属基板12的侧面散出到外部的热量。特别是,金属基板12的侧面是露出有散热性优异的金属材料的面、而非被热电阻大的氧化膜22覆盖的面,因此采用该结构能够提高组件整体的散热性。
[0060] 参照图1的(B),利用由混入有Al2O3等填料的树脂构成的绝缘层24覆盖金属基板12的上表面。绝缘层24的厚度例如是50μm左右。绝缘层24具有使金属基板12和导电图案14之间绝缘的功能。另外,在绝缘层24中混入有大量填料,由此能使绝缘层24的热膨胀系数接近金属基板12,并且降低绝缘层24的热电阻。例如,绝缘层24含有70体积%以上且80体积%以下的填料。另外,所含有的填料的平均粒径例如是4μm左右。
[0061] 参照图1的(A)以及(B),导电图案14形成在绝缘层24的上表面上,作为用于导通各发光元件20的路径的一部分发挥功能。通过对设在绝缘层24上表面上的由铜等构成的导电箔进行蚀刻而形成该导电图案14。另外,设在金属基板12两端的导电图案14有时也作为用于与外部连接的外部连接端子发挥功能。
[0062] 发光元件20在上表面具有2个电极(阳极、阴极),是用于发出规定颜色的光的元件。发光元件20的结构是在由GaAs、GaN等构成的半导体基板的上表面上层压N型半导体层和P型半导体层而成的结构。另外,发光元件20的具体尺寸例如是纵长×横长×厚度=0.3~1.0mm×0.3~1.0mm×0.1mm左右。另外,发光元件20的厚度根据所要产生的光的颜色的不同而不同,例如用于发出红色光的发光元件20的厚度是100~300μm左右,用于发出绿色光的发光元件20的厚度是100μm左右,用于发出蓝色光的发光元件20的厚度是100μm左右。在对发光元件20施加电压时,自上表面以及侧面的上部发出光。在此,本发明的发光组件10的结构具有优异的散热性,因此对有例如100mA以上的电流流过的发光元件20(大功率LED)尤其有效。
[0063] 在图1的(B)中,以空心箭头表示自发光元件20发出的光。自发光元件20的上表面发出的光直接向上方照射。另一方面,自发光元件20的侧面向侧方照射的光在凹部18的侧面30处被向上方反射。另外,由于利用混入有荧光体的密封树脂32覆盖发光元件20,因此自发光元件20发出的光透过密封树脂32而向外部照射。
[0064] 另外,在发光元件20的上表面上设有2个电极(阳极、阴极),上述电极经由金属细线16而与导电图案14相连接。在此,利用密封树脂32覆盖发光元件20的电极与金属细线16的连接部。
[0065] 参照图1的(B)说明用于安装由LED构成的发光元件20的位置的形状。首先,通过呈圆形地去除一部分绝缘层24而设置开口部48。然后,使自开口部48内侧露出的金属基板12的上表面凹陷成凹状,从而形成凹部18,将发光元件20固定在该凹部18的底面28上。另外,利用填充在凹部18以及开口部48中的密封树脂32覆盖发光元件20。另外,设置凸状部11,该凸状部11是通过使凹部18周边的金属基板12的上表面成为凸状而形成的,密封树脂32与该凸状部11也紧密接触。
[0066] 凹部18是通过自金属基板12的上表面将金属基板12形成为凹状而形成的,底面28呈圆形。另外,凹部18的侧面作为用于将自发光元件20的侧面向侧方照射的光向上方反射的反射器发挥功能,侧面30的外侧与底面28所构成的角度θ的角度例如为40度以上且在60度以下。另外,凹部18的深度既可以大于发光元件20的厚度也可以小于发光元件20的厚度。例如,在凹部18的深度大于发光元件20和接合件26两者的合计厚度时,能将发光元件20收纳在凹部18中,且能使发光元件20的上表面位于比金属基板12的上表面靠下方的位置上。
[0067] 利用覆盖层34覆盖凹部18的底面28、侧面30以及其周边的金属基板12的上表面。使用通过电镀处理而形成的金(Au)、银(Ag)为覆盖层34的材料。另外,在使用反射率比金属基板12的材料大的材料(例如金、银)为覆盖层34的材料时,能够使自发光元件20向侧方照射的光更高效地向上方反射。另外,覆盖层34在发光组件10的制造工序中还具有防止露出有金属的凹部18的内壁氧化的功能。
[0068] 另外,在凹部的底面28上,去除用于覆盖金属基板12表面的氧化膜22。氧化膜22的热电阻大于用于构成金属基板12的金属。因而,通过自用于安装发光元件20的凹部
18的底面去除氧化膜22,能够降低金属基板12整体的热电阻。
[0069] 参照图1的(A)以及(B),以环绕凹部18的方式,通过使金属基板12的上表面向上突出而形成凸状部11。凸状部11与凹部18的侧面30相连接,且凸状部11的表面呈缓和的曲面状向上突出。凸状部11自金属基板12的上表面向上突出的高度例如为10μm以上且在50μm以下。在此,既可以以环绕凹部18的方式呈圆环状地连续设置凸状部11,也可以分离(不连续)地设置凸状部11。
[0070] 密封树脂32填充在凹部18以及开口部48中从而密封发光元件20。密封树脂32形成为在耐热性优异的硅树脂中混入有荧光体而成的结构。例如,在自发光元件20发出蓝色的光而在密封树脂32中混入有黄色的荧光体时,透过了密封树脂32的光变成白色。因而,能将发光组件10利用为用于发出白色光的照明器具。另外,在本发明中,密封树脂32也与设在凹部18周围的凸状部11接触。因而,能使密封树脂32牢固地与凸状部11紧密接触,从而防止密封树脂32自金属基板12剥离。
[0071] 另外,通过像上述那样以环绕凹部18的方式设置凸状部11,能够抑制自发光元件20产生的光照射在金属基板12的上表面上。因而,能够防止用于覆盖金属基板12的上表面的绝缘层24发生变色。另外,由于利用凸状部11获得上述效果,因此无需设置用于防止绝缘层24变色、老化的特殊基材,从而相应地能够谋求削减成本。
[0072] 在此,未必一定要设置该凸状部11,也可以不设置凸状部11、而是平坦地形成凹部18周边的金属基板12的上表面。
[0073] 另外,面向开口部48的绝缘层24的侧面形成为露出有填料的粗糙面。因此具有能够在粗糙面即绝缘层24的侧面与密封树脂32之间产生锚固效应而防止密封树脂32剥离的优点。
[0074] 接合件26具有使发光元件20的下表面和凹部18粘接起来的功能。由于发光元件20的下表面没有电极,因此可以利用绝缘性的树脂构成接合件26,也可以为了提高散热性而利用软钎料等由金属构成接合件26。另外,由于利用由作为软钎料的湿润性优异的银等构成的电镀膜(覆盖层34)覆盖凹部18的底面,所以能够容易地使用软钎料作为接合件26。
[0075] 在本发明中,使凹部18周围的金属基板12的一部分上表面成为凸状而形成凸状部11,使密封树脂32与该凸状部11紧密接触。具体而言,在本发明中,由于凹部18的侧面30是倾斜面,因此填充在凹部18中地形成的密封树脂32与金属基板12的密合强度并不是很强。因此在本发明中,使环绕凹部18的区域中的金属基板12的一部分向上突出而形成凸状部11,使密封树脂32与该凸状部11紧密接触。由此,首先金属基板12的表面与密封树脂32所接触的面积增大,相应地两者的密合强度增大。另外,通过在凸状部11与密封树脂32之间产生锚固效应,也能提高密封树脂32与金属基板12的密合强度。因而,能够防止因使用过程中的温度变化导致密封树脂32自金属基板12剥离。
[0076] 另外,在本发明中,通过将裸露(bare)的发光元件20安装在金属基板12的上表面上,具有能够极其高效地将自发光元件20产生的热散出到外部的优点。具体而言,在上述以往例中,由于将发光元件安装在形成于绝缘层上表面的导电图案上,因此绝缘层阻碍热的传递从而很难高效地将自发光元件20散出的热散出到外部。另一方面,在本发明中,在用于安装发光元件20的区域中去除绝缘层24以及氧化膜22而形成开口部48,将发光元件20固定在自该开口部48露出的金属基板12的表面上。由此,自发光元件20产生的热直接传递给金属基板12从而散出到外部,因此能够抑制发光元件20的温度上升。另外,通过抑制温度的上升还能抑制密封树脂32老化。
[0077] 此外,采用本发明,能将设在金属基板12上表面的凹部18的侧面用作反射器。具体而言,参照图1的(B),凹部18的侧面形成为宽度随着与金属基板12的上表面接近而变宽的倾斜面。因而,利用该侧面30使自发光元件20的侧面向侧方发出的光发生反射而向上方照射。即、用于收纳发光元件20的凹部18的侧面30兼具作为反射器的功能。因而,无需像通常的发光组件那样地单独准备反射器,因此能够减少零件数目从而削减成本。另外,如上所述,通过利用反射率大的材料覆盖凹部的侧面30,还能提高侧面30的作为反射器的功能。
[0078] 然后,参照图2~图10说明上述结构的发光组件10的制造方法。
[0079] 第1工序:
[0080] 参照图2,首先准备作为发光组件10的材料的基板40,形成导电图案。
[0081] 参照图2的(A),首先,基板40由例如以铜或铝为主要材料的金属构成,厚度为0.5mm以上且在2.0mm以下。基板40的平面尺寸例如为1m×1m左右,且能利用一张基板
40制造很多个发光组件。在基板40是由铝构成的基板的情况下,利用上述阳极氧化膜覆盖基板40的上表面以及下表面。
[0082] 利用厚度是50μm左右的绝缘层42覆盖基板40的整个上表面。该绝缘层42的组成与上述绝缘层24相同,由填充有大量填料的树脂材料构成。另外,在绝缘层42的整个上表面上形成有厚度是50μm左右的由铜构成的导电箔44。
[0083] 参照图2的(B),接着通过进行选择性的湿式蚀刻,对导电箔44进行图案形成从而形成导电图案14。该导电图案14具有与每个设在基板40上的单元46相同的形状。在此,单元46是用于构成1个发光组件的部位。
[0084] 图2的(C)表示本工序结束后的基板40的俯视图。在此利用虚线表示单元46彼此的边界。单元46的形状例如为纵长×横长=30cm×0.5cm左右,且呈极其细长的形状。
[0085] 第2工序:
[0086] 参照图3,接着针对基板40上的各单元46,去除一部分绝缘层而设置开口部48。
[0087] 参照图3的(A),自上方朝向绝缘层42照射激光。在此,利用箭头表示所照射的激光,对与用于载置发光元件的部分(在此是圆形部分)对应的绝缘层42照射激光。在此,所用的激光是二氧化碳激光或YAG激光(钇铝石榴石激光)。
[0088] 参照图3的(B)以及(C),通过照射上述激光,能够呈圆形地去除一部分绝缘层42而形成开口部48。特别是,参照图3的(C),通过照射激光,不仅能去除绝缘层42、还能去除用于覆盖基板40上表面的氧化膜22。因而,用于构成基板40的金属材料(例如铝)自开口部48的底面露出。
[0089] 参照图3的(D),上述开口部48是圆形,与各单元46的用于固定发光元件的区域对应设置。在此,开口部48的平面尺寸大于在之后的工序中形成在开口部48内部的凹部18、凸状部11(参照图5)的尺寸。即、开口部48的外周端部与凹部18、凸状部11的外周端部分开。由此,能够防止由用于形成凹部18、凸状部11的冲压操作产生的冲击破坏易碎的绝缘层。
[0090] 第3工序:
[0091] 参照图4以及图5,接着,从自开口部48露出的基板40的上表面形成凹部18以及凸状部11。在本工序中,能够利用冲压加工同时形成凹部18和凸状部11。
[0092] 参照图4的(A),首先,准备冲压用的模具。在模具50上的与基板40的各开口部48对应的区域上设有多个向下突出的抵接部51。在本工序中,通过向下冲压模具50,能够利用模具50的各抵接部按压自开口部48露出的基板40的上表面,从而形成凹部18以及凸状部11。
[0093] 参照图4的(B),抵接部51大致呈圆筒状,在其下表面上形成有凸部52和凹陷部53。在此,凸部52具有与预定形成的凹部18对应的形状,是像圆锥被切割掉前端部而成的那样的形状。凹陷部53具有与预定形成的凸状部11对应的形状,是使抵接部51的下表面的凸部52周围凹陷而成的区域。通过在抵接部51的下表面上设置凹陷部53,能够准确地限定在本工序中形成的凸状部11的形状以及位置。
[0094] 参照图4的(C),接着利用设在抵接部51下端的凸部52来按压自开口部48露出的基板40的上表面。由此,在基板40的上表面上形成具有与凸部52对应的形状的凹部。然后,参照图4的(D),在进一步向下移动模具的抵接部51时,对应于被凸部52按压的量,基板40的金属材料相应地被向上挤出而蔓延到抵接部的凹陷部53中。然后,利用抵接部
51的凹陷部53的下表面控制住被挤出的部分的金属材料,从而形成规定形状的凸状部。
[0095] 图5的(A)表示所形成的凹部18的形状。利用上述冲压加工形成底面28是圆形且侧面30是倾斜面的凹部18。另外,在凹部18周围的基板40的上表面上形成规定形状的凸状部11。另外,所形成的凹部18的深度既可以是能将之后的工序中所安装的发光元件完全收纳起来的程度,也可以是能收纳该发光元件的一部分的程度。具体而言,凹部18的深度为例如100μm以上且在300μm以下。另外,凸状部11在此具有平滑的截面形状,但也能通过改变上述抵接部51的凹陷部53的形状而将该凸状部11形成为其他形状。例如,为了提高与树脂材料的密合性,也可在凸状部11的表面上形成微细的凹凸。
[0096] 参照图5的(B),利用上述方法在各单元46的用于载置发光元件的预定区域上形成凹部18以及凸状部11。
[0097] 第4工序:
[0098] 参照图6的(A)以及图6的(B),接着在各单元46的彼此之间设置分离用的槽。参照图6的(A),在基板40的各单元46的彼此之间自上表面形成第1槽54,自下表面形成第2槽56。两个槽的截面呈V形。
[0099] 在此,第1槽54以及第2槽56既可以均形成为相同大小(深度),也可以其中一个比另一个大。另外,只要在之后的工序中没有问题,可以只设置第1槽54以及第2槽56中的任意一个。
[0100] 使截面形状是V形的切割锯片沿单元46彼此的边界高速旋转而进行局部切割,从而形成第1槽54以及第2槽56。另外,在本工序中,该切割操作并不会将基板40分成一个个的个体,在形成了槽之后基板40也是呈现一张板的状态。
[0101] 第5工序:
[0102] 参照图7中的各个附图,在本工序中,利用覆盖层34覆盖自开口部48露出的基板40的表面。
[0103] 在本工序中,将由金属构成的基板40用作电极而对该基板40通电,从而将作为电镀膜的覆盖层34粘附在自开口部48露出的基板40的表面上。使用金或银等作为覆盖层34的材料。另外,为了防止电镀膜附着在第1槽54以及第2槽56的表面上,可以利用保护膜覆盖第1槽54以及第2槽56的表面。另外,利用作为绝缘物的氧化膜22覆盖基板40的背面,因此电镀膜不会附着在该基板40的背面上。
[0104] 在本工序中,通过利用覆盖层34覆盖凹部18,能够防止例如由铝构成的金属表面发生氧化。另外,通过利用覆盖层34覆盖凹部18的底面28,只要覆盖层34是银等具有优异的软钎料的湿润性的材料,在之后的工序中就能容易地使用软钎料来安装发光元件。此外,通过利用由反射率高的材料构成的覆盖层34来覆盖凹部18的侧面30,能够提高侧面30的作为反射器的功能。
[0105] 第6工序:
[0106] 参照图8中的各个附图,接着在各单元46的凹部18中安装发光元件20(LED芯片),从而将各个单元46电连接起来。参照图8的(B),发光元件20的下表面借助接合件26安装在凹部18的底面28上。由于发光元件20的下表面没有电极,因此能使用由树脂构成的绝缘性粘接剂或导电性粘接件这两者为接合件26。另外,能使用软钎料或导电性膏这两者为导电性粘接件。另外,由于利用软钎料的湿润性优异的银等电镀膜即覆盖层34来覆盖凹部18的底面28,因此能使用导热性比绝缘性材料更优异的软钎料作为接合件26。
[0107] 在结束了发光元件20的固定操作之后,借助金属细线16将设在发光元件20上表面上的各电极和导电图案14连接起来。
[0108] 第7工序:
[0109] 参照图9中的各个附图,接着,将密封树脂32填充在设于基板40上的各单元46的凹部18中,从而密封发光元件20。密封树脂32由混入有荧光体的硅树脂构成,以液状或半固体形状的状态将密封树脂32填充在凹部18以及开口部48中。由此,利用密封树脂32覆盖发光元件20的侧面以及上表面、以及发光元件20与金属细线16的连接部。
[0110] 在本工序中,通过使凹部18周围的基板40的一部分上表面向上突出而形成该凸状部11,密封树脂32与该凸状部11紧密接触,因此能够提高基板40与密封树脂32的密合强度。
[0111] 另外,在绝缘层24中大量填充有填料,面向开口部48的绝缘层24的侧面是露出有该填料的粗糙面。因而,通过使密封树脂32与自粗糙的绝缘层24的侧面露出的填料接触,还能提高密封树脂32与其他构件的密合强度。
[0112] 与在基板40的整个上表面上形成密封树脂32的情况相比,通过分别向每个凹部18供给密封树脂32而密封各个凹部18,能够抑制密封树脂32所包含的荧光体的差异。因而,能够使自发光组件发出的颜色均一化。
[0113] 第8工序:
[0114] 参照图10中的各个附图,接着,在形成有第1槽54以及第2槽56的位置处将基板40分离成各单元。
[0115] 由于在各单元46的彼此之间形成有两个槽,因此能够容易地分离基板40。作为该分离方法,能够采用由冲压进行的冲孔、切割(dicing)、对基板40上的形成有两个槽的位置进行折曲等方法。
[0116] 利用上述工序制造具有图1所示的结构的发光组件。
[0117] 在此,也可以调换上述工序的顺序。例如,也可以在图9所示的用于形成密封树脂32的工序之后进行图6所示的用于形成第1槽54等的工序。另外,也可以在进行了图2所示的用于形成导电图案14的工序之后随即形成第1槽54等而将基板40分割成各个单元
46。
[0118] 本发明并不限定于上述实施例,也能形成为下述结构。
[0119] ·发光组件中,收纳在凹部18内部的发光元件20可以是1个或2个以上。
[0120] ·发光组件中,发光元件20可以是蓝色或紫外线发光元件,在密封树脂32中可以含有荧光体,从而能够发出白色的光。
[0121] ·发光组件中,发光元件20可以是红色、绿色以及蓝色的发光元件,密封树脂32可以是透明的、或具有扩散剂。
[0122] ·可以是对凹部18的内周面进行镜面加工或电镀加工而成的发光组件。