本實用新型涉及具有散熱構造的基板。本實用新型涉及具有散熱構造的基板和安裝于基板的電子部件。本實用新型還涉及具備具有散熱構造的基板和安裝于基板的發(fā)光元件的發(fā)光裝置。
背景技術:
作為發(fā)光裝置的發(fā)光元件,能夠使用發(fā)光二極管(LED)元件。LED元件的壽命長,具有優(yōu)良的驅動特性。另外,通過將發(fā)光元件與被從發(fā)光元件射出的光激勵的熒光體組合,能夠實現各種發(fā)光顏色的光。具有發(fā)光元件和含熒光體層的發(fā)光裝置被廣泛用作彩色顯示裝置的光源,并且被用作發(fā)光裝置的光源。當在發(fā)光元件中流過電流時,發(fā)光元件發(fā)光并且發(fā)熱。公開了為了將從發(fā)光元件發(fā)出的熱高效地排出到基板外而具有散熱構造的基板。
公開了具有層疊多個布線板而得到的多層布線板的發(fā)光裝置。最外層的硬質布線板的基板具有埋設于基板內的散熱板44(例如專利文獻1)。公開了具有散熱構造的LED元件用的多層基板。(例如專利文獻2)。
現有技術文獻
專利文獻
專利文獻1:日本特開平8-222855號公報
專利文獻2:日本特開2011-86663號公報
技術實現要素:
實用新型要解決的技術問題
作為本實用新型的目的之一,提出具有散熱構造的基板。作為本實用新型的目的之一,提出具有不易產生電極的毛刺(burr)的構造的基板。另外,作為本實用新型的目的之一,提出安裝于具有散熱構造的基板的發(fā)光裝置。進而,作為本實用新型的目的之一,提出具備具有不易產生電極的毛刺(burr)的構造的基板和安裝于基板的發(fā)光元件的發(fā)光裝置。
解決技術問題的技術手段
為了達到上述目的中的至少一個,本實用新型的基板的實施方式具有:第1電極層,其具有第1電極和第2電極;第2電極層,其具有第1電極和第2電極;第3電極層,其具有第1電極和第2電極;以及樹脂層,其由白色的樹脂構成。第1電極層位于樹脂層的第1面上。第3電極層位于樹脂層的第1面的相反側的第2面上。第2電極層位于樹脂層內。第1電極層的厚度大于位于樹脂層內的第2電極層的厚度。第1電極層的第1電極和第2電極位于比樹脂層的第1面的邊緣更靠內側的位置,第3電極層的第1電極和第2電極位于比樹脂層的第2面的邊緣更靠內側的位置。為了達到上述目的中的至少一個,第1電極層的厚度大于位于樹脂層內的第2電極層的厚度。
為了達到上述目的中的至少一個,提議第1電極層的厚度是第2電極層的厚度的1.5倍以上。
為了達到上述目的中的至少一個,提議將第1電極層的第1電極與第2電極層的第1電極電連接的填充過孔的數量多于將第1電極層的第2電極與第2電極層的第2電極電連接的填充過孔的數量。
為了達到上述目的中的至少一個,提議具有基板和電安裝于基板的發(fā)光元件的發(fā)光裝置?;寰哂校旱?電極層,其具有第1電極和第2電極;第2電極層,其具有第1電極和第2電極;第3電極層,其具有第1電極和第2電極;以及樹脂層,其由白色的樹脂構成?;宓牡?電極層配置于樹脂層的第1面上。第3電極層配置于樹脂層的第1面的相反側的第2面上。基板的第2電極層位于樹脂層內。第1電極層的厚度大于位于樹脂層內的第2電極層的厚度?;逶跇渲瑢拥牡?面?zhèn)?,具有將?電極層的第1電極與第2電極層的第1電極電連接的填充過孔?;寰哂懈采w第1電極層的第1電極以及將第1電極層的第1電極與第2電極層的第1電極電連接的填充過孔的電鍍層。進而,基板在樹脂層的第1面?zhèn)?,具有?電極層的第2電極以及將第1電極層的第2電極與第2電極層的第2電極電連接的填充過孔。基板具有覆蓋第1電極層的第2電極以及將第1電極層的第2電極與第2電極層的第2電極電連接的填充過孔的電鍍層。發(fā)光元件安裝于覆蓋基板的第1電極層的第1電極以及構成為將第1電極層的第1電極與第2電極層的第1電極電連接的填充過孔的電鍍層上。發(fā)光元件與基板的第1電極層的第1電極和第2電極電連接。
此外,在實施方式中詳細敘述用于達到上述目的之一的構造。
實用新型效果
根據本實用新型的基板,能夠提供具有散熱構造的基板。作為本實用新型的目的之一,提出具有不易產生電極的毛刺(burr)的構造的基板。另外,作為本實用新型的目的之一,提出具有安裝于具有散熱構造的基板的發(fā)光元件的發(fā)光裝置。進而,作為本實用新型的目的之一,提出具備具有不易產生電極的毛刺(burr)的構造的基板和安裝于基板的發(fā)光元件的發(fā)光裝置。
附圖說明
圖1A示出本實用新型的第1實施方式的基板的樹脂層4的第1面。圖1A示出配置于基板10的樹脂層4的第1面4a上的第1電極層l1。
圖1B示出圖1A所示的基板的IB-IB剖面圖。
圖1C示出本實用新型的第1實施方式的基板的第2電極層。第2電極層l2位于基板10的樹脂層4內。
圖1D示出本實用新型的第1實施方式的基板的第2面。圖1D示出配置于基板10的樹脂層4的第2面4b上的第3電極層l3。
圖2A關于將配置于基板的樹脂層4的第1面4a的第1電極層l1與位于基板的樹脂層4內的第2電極層l2電連結的填充過孔的配置而示出一個例子。填充過孔的數量和配置是一個例子,不限定于所圖示的內容。如果增大填充過孔的直徑,則散熱效果提高,但如果填充過孔的直徑變大,則有時產生凹陷。因此,能夠使用激光來形成多個盲孔(blind holes)。填充過孔與電極層由相同的材料構成。如果使填充過孔密集分布于安裝發(fā)光元件7的位置的下方,則能夠使來自發(fā)光元件7的熱高效地放出到基板的外側。
圖2B關于將位于基板的樹脂層4內的第2電極層l2與配置于基板的樹脂層4的第2面4b的第3電極層l3電連結的過孔的配置而示出一個例子。
圖3A示出具有本實用新型的實施方式的基板和電安裝于基板的第1電極層l1的第1電極1a的發(fā)光元件7的發(fā)光裝置的第1實施方式。
圖3B示出圖3A所示的發(fā)光裝置的IIIB-IIIB剖面圖。
圖4A示出具有本實用新型的實施方式的基板和電安裝于基板的第1電極層l1的第1電極1a上的發(fā)光元件7的發(fā)光裝置的第2實施方式。
圖4B示出圖4A所示的發(fā)光裝置的IVB-IVB剖面圖。
具體實施方式
根據圖1A-圖1D,說明本實用新型的基板的第1實施方式的基板10。圖1A示出本實用新型的第1實施方式的基板10的樹脂層4的第1面4a。圖1A示出配置于基板10的樹脂層4的第1面4a上的第1電極層l1。圖1B示出圖1A所示的基板10的IB-IB剖面圖。圖1C示出基板10的第2電極層l2。第2電極層l2位于基板10的樹脂層4內。圖1D示出基板10的樹脂層4的第2面4b。圖1D示出配置于基板10的樹脂層4的第2面4b上的第3電極層l3。
基板10具備具有第1電極1a和第2電極1b的第1電極層l1。基板10具備具有第1電極2a和第2電極2b的第2電極層l2。基板10具備具有第1電極3a和第2電極3b的第3電極層l3。基板10還具有由白色的樹脂構成的樹脂層4。第1電極層l1位于樹脂層4的第1面4a上。第3電極層l3位于樹脂層4的第1面4a的相反側的第2面4b上。第2電極層l2位于樹脂層4內。第1電極層l1的厚度大于位于樹脂層4內的第2電極層l2的厚度。第1電極層l1的第1電極1a和第2電極1b位于比樹脂層4的第1面4a的邊緣4ac更靠內側的位置。另外,第3電極層l3的第1電極3a和第2電極3b位于比樹脂層4的第2面4b的邊緣4bc更靠內側的位置。在位于基板10的外側的第1電極層l1安裝電子部件,所以如果第1電極層l1的厚度大于第2電極層l2的厚度,則散熱效果變高。
如果位于樹脂層4的第1面4a上的第1電極層l1位于比樹脂層4的第1面4a的邊緣4ac更靠內側的位置、并且位于樹脂層4的第2面4b上的第3電極層l3位于比樹脂層4的第2面4b的邊緣4bc更靠內側的位置,則在制造工序中,不易從電極層產生毛刺(burr)。集中地制造基板、具有基板的電子部件的情況也較多。在通過在多個電子部件集中安裝于基板之后切割集合基板來制造多個產品的情況下,如果電極位于切割位置上,則容易產生毛刺(burr)。因此,不易產生可能成為產品的不佳狀況的原因的毛刺(burr)的構造具有優(yōu)點。
在將電子部件安裝到基板10的情況下,安裝到具有比第2電極層l2大的厚度的第1電極層l1上。如果在電子部件中流過電流,則電子部件發(fā)熱。因此,如果安裝電子部件的電極層有厚度,則能夠期待散熱效果。
第3電極層l3的厚度大于位于樹脂層4內的第2電極層l2的厚度。
第1電極層l1的厚度例如是第2電極層l2的厚度的1.5倍以上。
第3電極層l3的厚度例如是第2電極層l2的厚度的1.5倍以上。
第1電極層l1中的第1電極1a的表面積是第1電極層l1中的第2電極1b的表面積的3倍以上。
在將電子部件安裝到基板10的情況下,如果安裝電子部件的電極的表面積大,則能夠期待散熱效果。
第2電極層l2的第1電極2a也可以具有從第2電極層l2的第1電極2a向樹脂層4的周側4c延伸的連接部2a’。第2電極層l2的第2電極2b也可以具有從第2電極層l2的第2電極2b向樹脂層4的周側4c延伸的連接部2b’。有時集中地制造基板、具有基板的電子部件。第1電極層l1、第2電極層l2、第3電極層l3通過填充過孔(via)5a、5b、6a、6b而相互電連接。如果從第2電極層l2的第1電極2a和第2電極2b向樹脂層4的周側4c延伸的連接部2a’、2b’在集合基板的狀態(tài)下與相鄰的基板的連接部2a’、2b’連結,則在集合基板的狀態(tài)下,能夠對相鄰的多個基板的第1電極層l1和第3電極層l3實施電鍍。電鍍層設置于第1電極層l1和第3電極層l3上,所以電鍍層也設置于不易產生毛刺(burr)的位置。
第2電極層l2位于樹脂層4內。因此,即使第2電極層l2的一部分向樹脂層4的周側4c延伸,在制造工序中產生毛刺(burr)的可能性也低。
第1電極層l1的第1電極1a、第2電極層l2的第1電極2a和第3電極l3的第1電極3a經由填充過孔(via)5a、6a而相互電連接。
另外,第1電極層l1的第1電極1a、第2電極層l2的第1電極2a和第3電極l3的第1電極3a經由過孔(via)5a、6a而相互熱連接。電極層和過孔(via)由相同的金屬材料做成。本實施方式中的過孔(via)5a是將第1電極層l1的第1電極1a與第2電極層l2的第1電極2a電連接的填充過孔(filled via)。過孔(via)6a是將第2電極層l2的第1電極2a與第3電極l3的第1電極3a電連接的填充過孔(filled via)。
第1電極層l1的第2電極1b、第2電極層l2的第2電極2b和第3電極層l3的第2電極3b經由填充過孔(via)5b、6b而相互電連接。
圖2A關于將配置于基板的樹脂層4的第1面4a的第1電極層l1與位于基板的樹脂層4內的第2電極層l2電連結的填充過孔5a、5b的配置而示出一個例子。填充過孔的數量和配置是一個例子,不限定于所圖示的內容。
圖2B關于將位于基板的樹脂層4內的第2電極層l2與配置于基板的樹脂層4的第2面4b的第3電極層l3電連結的填充過孔的配置而示出一個例子。
如果增大填充過孔的直徑,則散熱效果提高,但如果填充過孔的直徑變大,則有時產生凹陷。因此,能夠使用激光來形成多個盲孔(blind hole)。對這些盲孔填充與電極層相同的金屬材料而形成填充過孔。如果使填充過孔密集分布于安裝發(fā)光元件7的位置的下方,則能夠使從發(fā)光元件7發(fā)出的熱高效地放出到基板的外側。
另外,第1電極層l1的第2電極1b、第2電極層l2的第2電極2b和第3電極層l3的第2電極3b經由填充過孔(via)5b、6b而相互熱連接。電極層和填充過孔(via)由相同的金屬材料做成。
將第1電極l1的第1電極1a與第2電極層l2的第1電極2a電連接的填充過孔(via)5a的數量多于將第1電極層l1的第2電極1b與第2電極層l3的第2電極2b電連接的填充過孔(via)5b的數量。
如果在發(fā)光元件7中流過電流,則發(fā)光元件7發(fā)光并且發(fā)熱。在基板10的第1電極層l1的第1電極1a上安裝發(fā)光元件7,所以在安裝發(fā)光元件7的位置的下方設置多個填充過孔(via),從而能夠將從發(fā)光元件7發(fā)出的熱排出到基板、母板。
基板10具有分別覆蓋第1電極層l1的第1電極1a和第2電極1b的電鍍層(electroplated coating)13。第1電極層l1的第1電極1a通過第1電鍍層13a來覆蓋。第1電極層l1的第2電極1b通過第2電鍍層13b來覆蓋。
基板10具有分別覆蓋第3電極層l3的第1電極3a和第2電極3b的電鍍層(electroplated coating)14。第3電極層l3的第1電極3a通過第1電鍍層14a來覆蓋。第3電極層l3的第2電極3b通過第2電鍍層14b來覆蓋。電鍍層13和14由相同的材料做成。
基板10在樹脂層4的第1面4a側,具有覆蓋第1電極層l1的第1電極1a和填充過孔(via)5a的電鍍層13a,該填充過孔5a構成為將第1電極層l1的第1電極1a與第2電極層l2的第1電極2a電連接。另外,基板10在樹脂層4的第1面4a側,具有覆蓋第1電極層11的第2電極1b以及構成為將第1電極層l1的第2電極1b與第2電極層l2的上述第2電極2b電連接的填充過孔5b的電鍍層13b。
基板10在樹脂層4的第2面4b側,具有覆蓋第3電極層l3的第1電極3a和填充過孔6a的電鍍層14a,該填充過孔6a構成為將第3電極層l3的第1電極3a與第2電極層l2的第1電極2a電連接。另外,基板10在樹脂層4的第2面4b側,具有覆蓋第3電極層l3的第2電極3b以及構成為將第3電極層l3的第2電極3b與第2電極層l2的第2電極2b電連接的填充過孔6b的電鍍層14b。
圖3A示出具有本實用新型的實施方式的基板和電安裝于基板的第1電極層l1的第1電極1a的發(fā)光元件7的發(fā)光裝置100的第1實施方式。另外,圖3B示出圖3A所示的發(fā)光裝置100的IIIB-IIIB剖面圖。
發(fā)光裝置100具有基板10和配置于第1電極層l1的第1電極1a的電鍍層13a上的發(fā)光元件7。
發(fā)光裝置100的基板10的第1電極層l1的第1電極1a是陽極電極。
發(fā)光裝置100的基板10的第1電極層l1的上述第2電極1b是陰極電極。
例如,發(fā)光元件7的峰值波長處于800nm至1000nm的范圍。
發(fā)光裝置100具有基板10和電安裝于基板10的發(fā)光元件7?;?0具備具有第1電極1a和第2電極1b的第1電極層l1。另外,基板10具備具有第1電極2a和第2電極2b的第2電極層l2。基板10還具有第3電極層l3。第3電極層l3具有第1電極3a和第2電極3b?;?0還具有由白色的樹脂構成的樹脂層4。第1電極層l1的厚度大于位于樹脂層4內的第2電極層l2的厚度?;?0的第1電極層l1配置于樹脂層4的第1面4a上?;?0的第3電極層l3配置于樹脂層4的第1面4a的相反側的第2面4b上。基板10的第2電極層l2位于樹脂層4內。進而,基板10在樹脂層4的第1面4a側,具有構成為將第1電極層l1的第1電極1a與第2電極層l2的第1電極2a電連接的填充過孔5a。另外,基板10具有構成為將第1電極層l1的第2電極1b與第2電極層l2的第2電極2b電連接的填充過孔5b?;?0還具有覆蓋第1電極層l1的第1電極1a和填充過孔5a的電鍍層13a以及覆蓋第1電極層l1的第2電極1b和填充過孔5b的電鍍層13b。
在本實施方式中,發(fā)光元件7的第1電極位于發(fā)光元件7的下表面,發(fā)光元件7的第2電極位于發(fā)光元件7的上表面。發(fā)光元件7的第2電極例如通過金屬導線8a,與第1電極層l1的第2電極1b電連接。發(fā)光元件7的第1電極和第2電極也可以處于發(fā)光元件7的下表面,經由凸塊電連接到第1電極層l1的第1電極1a和第2電極1b。發(fā)光元件1也可以經由一對金屬導線,電連接到第1電極層l1的第1電極1a和第2電極1b。如圖3A和圖3B所示,保護元件9與發(fā)光元件7電并聯連接。配置保護元件9是為了防止過電流流過發(fā)光元件7。保護元件9例如是齊納二極管。在本實施方式中,保護元件9電安裝于第1電極層l1的第2電極1b上,通過金屬導線8b電連接到第1電極層l1的第1電極1a。
在本實施方式中,發(fā)光裝置100的透光樹脂11配置于基板10中包括的樹脂層4的第1面4a上。透光樹脂11也可以是透明的。透光樹脂11也可以是包含熒光體的樹脂。透光樹脂11密封發(fā)光元件7、包括金屬導線的電連接部。
發(fā)光元件7的光處于從UV到可見光的光的波長區(qū)域內。另外,發(fā)光元件的峰值波長也可以處于800nm至1000nm的范圍。
熒光體也可以配置于透光樹脂11中。包含熒光體的熒光體層也可以配置于發(fā)光元件7的上方。
第1電極層l1的第1電極1a和第2電極1b位于比樹脂層4的第1面4a的邊緣4ac更靠內側的位置。
第3電極層l3的第1電極3a和第2電極3b位于比樹脂層4的第2面4b的邊緣4bc更靠內側的位置。
第1電極層l3的厚度是第3電極層l3的厚度的1.5倍以上。
圖4A示出具有本實用新型的實施方式的基板和電安裝于基板的第1電極層l1的第1電極1a上的發(fā)光元件7的發(fā)光裝置的第2實施方式。圖4B示出圖4A所示的發(fā)光裝置的IVB-IVB剖面圖。
發(fā)光裝置200具有配置于基板20的樹脂層4的第1面4a上的反射框12。發(fā)光裝置200具有電連接到配置于基板20的樹脂層4的第1面4a上的第1電極層l1的第1電極1a和第2電極1b的發(fā)光元件7。反射框12具有包圍發(fā)光元件7的反射面。在本實施方式的發(fā)光裝置200中,發(fā)光元件7未被樹脂密封。也可以將透鏡(未圖示)以從上方覆蓋發(fā)光元件7的方式配置于反射框12上。也可以如圖3A和圖3B所示的發(fā)光裝置100那樣,通過透光樹脂10來密封。
從基板20的上方看去,發(fā)光元件7也可以位于反射框12的中心。在設想具有角度的光的情況下,發(fā)光元件7也可以配置于從反射框12的中心偏移了的位置。反射框12的反射面也可以具有拋物面。在其他實施方式中,關于反射框的拋物面,為了在相對于與發(fā)光元件7的上表面垂直的方向(來自發(fā)光元件的光的行進方向)而具有2-10度的范圍的角度的方向上收集光,反射框12的反射面也可以根據位置而具有不同的斜率。
符號說明
1a 配置于基板10的樹脂層4的第1面4a上的第1電極層l1的第1電極
1b 配置于基板10的樹脂層4的第1面4a上的第1電極層l1的第2電極
2a 配置于基板10的樹脂層4內的第2電極層l2的第1電極
2a’ 從第2電極層l2的第1電極2a向樹脂層4的周側4c延伸的連接部
2b 配置于基板10的樹脂層4內的第2電極層l2的第2電極
2b’ 從第2電極層l2的第2電極2b向樹脂層4的周側4c延伸的連接部
3a 配置于基板10的樹脂層4的第2面4b上的第2電極層l3的第1電極
3b 配置于基板10的樹脂層4的第2面4b上的第2電極層l3的第2電極
4 基板10的樹脂層
4a 基板10的樹脂層4的第1面
4b 基板10的樹脂層4的第2面
4ac 樹脂層4的第1面4a的邊緣
4bc 樹脂層4的第2面4b的邊緣
5a 構成為將第1電極層l1的第1電極1a與第2電極層l2的第1電極2a電連接的填充過孔
5b 構成為將第1電極層l1的第2電極1b與第2電極層l2的第2電極2b電連接的填充過孔
6a 構成為將第2電極層l2的第1電極2a與第3電極層l3的第1電極3a電連接的填充過孔
6b 構成為將第2電極層l2的第2電極2b與第3電極層l3的第2電極3b電連接的填充過孔
7 發(fā)光元件
8a 金屬導線
8b 金屬導線
9 保護元件
10、20 本實用新型的實施方式的基板
11 透光樹脂
12 反射框
13 電鍍層(electroplated coating)
13a 覆蓋第1電極層l1的第1電極1a和填充過孔5a的電鍍層
13b 覆蓋第1電極層l1的第2電極1b和填充過孔5b的電鍍層
14a 覆蓋第3電極層l3的第1電極3a和填充過孔6a的電鍍層
14b 覆蓋第3電極層l3的第2電極3b和填充過孔6b的電鍍層
100、200 發(fā)光裝置
l1 第1電極層
l2 第2電極層
l3 第3電極層。