發(fā)光裝置的制造方法和發(fā)光裝置的制造方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及發(fā)光裝置的制造方法和使用該方法制造的發(fā)光裝置。
【背景技術】
[0002]歷來已知使用例如LED (Light Emitting D1de:發(fā)光二極管)芯片等的發(fā)光元件的發(fā)光裝置。使用了 LED芯片的發(fā)光裝置中，為了保護LED芯片自身和與LED芯片電連接的導線，為了提高LED芯片照射的光的取出效率，以及為了使熒光體分散，利用由透明樹脂構成的密封材料覆蓋LED芯片。LED芯片照射的光透過密封材料的內部從密封材料的表面(光取出面)被向外部放出。在專利文獻I中記載有這種現(xiàn)有的發(fā)光裝置。
[0003]專利文獻I中記載的發(fā)光裝置(發(fā)光元件封裝件)中，在框體(主體)的底部配置的基板(反光杯)上裝載發(fā)光元件，發(fā)光元件通過導線與跟發(fā)光元件分離的其它基板電連接。在將導線的兩端與發(fā)光元件和基板接合時，通常進行如下接合工序:首先將導線的一端與發(fā)光元件接合(第一接合)，然后將導線的另一端與跟發(fā)光元件分離的基板接合(第二接合)。
[0004]現(xiàn)有技術文獻
[0005]專利文獻
[0006]專利文獻1:日本特開2011-254080號公報

【發(fā)明內容】

[0007]發(fā)明所要解決的問題
[0008]此處，已知在導線的第一接合中，導線的接合處正上方的頸部會再結晶。而且已知在導線的再結晶區(qū)域金屬變脆、容易斷裂。
[0009]另一方面，覆蓋發(fā)光元件的密封材料有時使用熱膨脹率比較大的材料。而且，可以認為發(fā)光裝置會由于外部環(huán)境和發(fā)光元件的點亮、熄滅等而受到溫度變化或溫度變化的反復。如果密封材料由于該溫度變化而反復進行膨脹收縮，則有對導線施加反復應力的可能性。擔心該反復應力對導線的再結晶區(qū)域產生不利影響，導線更加容易斷裂。
[0010]也擔心這樣的問題會由于與發(fā)光裝置的大型化相伴而來的密封材料的量變多、導線的長度變長而更加顯著。
[0011]本發(fā)明是鑒于上述的問題而完成的發(fā)明，其目的在于提供能夠盡量抑制與發(fā)光元件接合的導線的斷裂的發(fā)光裝置的制造方法和使用該方法制造的發(fā)光裝置。
[0012]解決問題的手段
[0013]為了解決上述問題，本發(fā)明的發(fā)光裝置的制造方法的特征在于，具有:框體形成工序，形成框體，該框體具有裝載發(fā)光元件的裝置基板和與上述裝置基板分離而通過導線與上述發(fā)光元件電連接的端子部，并且，從上述端子部的與上述導線連接的連接面至上述框體的上緣為止的高度低于從上述發(fā)光元件的上表面至上述框體的上緣為止的高度；
[0014]在上述導線連接的上述發(fā)光元件的電極形成凸塊的凸塊形成工序；
[0015]首先將上述導線的一端與上述端子部接合的第一接合工序；
[0016]然后將上述導線的另一端與上述凸塊接合的第二接合工序；和
[0017]在上述框體的內部填充密封材料而將上述發(fā)光元件密封的密封工序。
[0018]根據該結構，導線的第一接合之處的上方的密封材料的厚度比導線的第二接合之處的上方的密封材料的厚度薄。因此，導線的第一接合之處、即導線的再結晶區(qū)域受到的密封材料的膨脹收縮的影響降低。
[0019]此外，上述結構的發(fā)光裝置的制造方法的特征在于:上述凸塊形成工序中，在上述發(fā)光元件的η電極形成上述凸塊。
[0020]此外，為了解決上述問題，本發(fā)明提供一種發(fā)光裝置，其特征在于使用上述方法制造。
[0021]發(fā)明的效果
[0022]根據本發(fā)明的結構，能夠提供能夠盡量抑制與發(fā)光元件接合的導線的斷裂的發(fā)光裝置的制造方法和使用該方法制造的發(fā)光裝置。
【附圖說明】
[0023]圖1是本發(fā)明的實施方式的發(fā)光裝置的截面圖。
[0024]圖2是本發(fā)明的實施方式的發(fā)光裝置的發(fā)光元件的截面圖。
[0025]圖3是用于說明本發(fā)明的實施例1的發(fā)光裝置的制造方法的截面圖。
[0026]圖4是用于說明本發(fā)明的實施例1的發(fā)光裝置的制造方法的截面圖。
[0027]圖5是用于說明本發(fā)明的實施例1的發(fā)光裝置的制造方法的截面圖。
[0028]圖6是用于說明本發(fā)明的實施例1的發(fā)光裝置的制造方法的截面圖。
[0029]圖7是用于說明本發(fā)明的實施例1的發(fā)光裝置的制造方法的截面圖。
[0030]圖8是用于說明本發(fā)明的實施例1的發(fā)光裝置的制造方法的截面圖。
[0031]圖9是用于說明本發(fā)明的實施例1的發(fā)光裝置的制造方法的截面圖。
[0032]圖10是用于說明本發(fā)明的實施例2的發(fā)光裝置的制造方法的截面圖。
[0033]圖11是用于說明本發(fā)明的實施例2的發(fā)光裝置的制造方法的截面圖。
[0034]圖12是用于說明本發(fā)明的實施例2的發(fā)光裝置的制造方法的截面圖。
[0035]圖13是用于說明本發(fā)明的實施例2的發(fā)光裝置的制造方法的截面圖。
[0036]圖14是用于說明本發(fā)明的實施例2的發(fā)光裝置的制造方法的截面圖。
[0037]圖15是用于說明本發(fā)明的實施例2的發(fā)光裝置的制造方法的截面圖。
[0038]圖16是用于說明本發(fā)明的實施例3的發(fā)光裝置的制造方法的截面圖。
【具體實施方式】
[0039]以下，根據圖1?圖16對本發(fā)明的實施方式進行說明。
[0040]首先，使用圖1和圖2說明本發(fā)明的實施方式的發(fā)光裝置的結構。圖1是發(fā)光裝置的截面圖，圖2是發(fā)光裝置的發(fā)光元件的截面圖。
[0041]如圖1所示，發(fā)光裝置I包括裝載于框體2的發(fā)光元件20。發(fā)光元件20是使用例如半導體形成的LED芯片。構成LED芯片的半導體的種類根據例如所期望的LED芯片的出射光的波長等適當?shù)貨Q定。例如，LED芯片可以使用紫外、藍、綠、紅、紅外的任意波長的LED芯片。
[0042]如圖2所示，發(fā)光元件20例如在由藍寶石構成的元件基板21的上表面上結晶生長出多個半導體層。在該元件基板21上依次疊層緩沖層22、n型半導體層23、作為發(fā)光層的活性層24、P型半導體層25。在P型半導體層25上設置有p電極26。
[0043]η型半導體層23的一部分、活性層24和ρ型半導體層25被蝕刻成臺狀，η型半導體層23的一部分在上方露出。在該露出的η型半導體層23上設置有η電極27。在發(fā)光元件20的幾乎整個上表面以ρ電極26和η電極27露出的方式設置有保護膜28。
[0044]如圖1所示，框體2的外形形成為大致長方體形狀，包括凹部3。凹部3具有以從框體2的內部向圖1的框體2的上表面方向去成為廣口的方式傾斜的側面，框體2的上表面成為開口。發(fā)光元件20配置在該凹部3的內底部。
[0045]發(fā)光元件20照射的光的一部分在凹部3的傾斜的側面被反射。為了提高發(fā)光裝置I的光的取出效率，期望框體2為反射率較高的材料，可以使用例如聚鄰苯二甲酰胺樹脂或聚對苯二甲酸乙二醇酯樹脂等硬質的白色樹脂，或者由氧化鋁(Al2O3)的燒結體構成的陶瓷。
[0046]在框體2設置有裝置基板4和端子部5。裝置基板4和端子部5詳細而言以作為正負電極發(fā)揮作用的方式成對地構成，隔著作為框體2的一部分的絕緣部2a而相互分離。裝置基板4和端子部5均以它們的一個端部位于凹部3的內底部的方式設置。另外，裝置基板4和端子部5也可以與框體2 —體地形成。
[0047]發(fā)光元件20在裝置基板4的圖1中的上表面上載置于框體2的水平方向的大致中央部。發(fā)光元件20通過導線6a、6b與端子部5和裝置基板4電連接。此處，裝置基板4和端子部5以從端子部5的與導線6a連接的連接面至框體2的上緣2b為止的高度Hl低于從發(fā)光元件20的上表面至框體2的上緣2b為止的高度H2的方式形成。
[0048]發(fā)光元件20和導線6a、6b的周圍被密封材料7覆蓋。密封材料7以充滿框體2的凹部3的方式填充于凹部3。發(fā)光元件20照射的光從光取出面7a射出，該光取出面7a為從凹部3露出于外部的密封材料7的表面，即圖1中的上表面。密封材料7例如由熱固化性的環(huán)氧樹脂或硅樹脂構成。由此，密封材料7的可靠性和透明性高，能夠提高發(fā)光裝置I的光的取出效率。此外，也可以在密封材料7中混入例如熒光體和分散劑等添加物。
[0049]實施例1
[0050]接著，使用圖3?圖9對發(fā)光裝置I的制造方法的實施例1進行說明。圖3?圖9是用于說明發(fā)光裝置I的制造方法的截面圖。另外，在實施例1的說明中有時適當參照圖1和圖2。
[0051]在實施例1的發(fā)光裝置I的制造方法中，首先在圖3所示的框體形成工序中例如通過嵌入成型將框體2與裝置基板4以及端子部5 —體地形成。裝置基板4與端子部5隔著絕緣部2a相互分離。裝置基板4和端子部5如圖3和圖4所示那樣以從端子部5的與導線6a(參照圖1)連接的連接面至框體2的上緣2b為止的高度Hl低于從發(fā)光元件20的上表面至框體2的上緣2b為止的高度H2的方式形成。
[0052]接著，在圖4所示的元件裝載工序中，對在框體2的凹部3的內底部露出的裝置基板4的表面供給管芯焊接材料31，在其上裝載發(fā)光元件20。由此，發(fā)光元件20被緊固于裝置基板4的表面。
[0053]接著，在圖5所示的凸塊形成工序中，在發(fā)光元件20的η電極27 (參照圖2)上形成凸塊32。該凸塊32是為了從發(fā)光元件20向隔著絕緣部2a分離的端子部5延伸的導線6a而設置的凸塊。
[0054]接著，執(zhí)行如圖6所示那樣將跨越發(fā)光元件20與端子部5之間用于將它們電連接的導線6a接合的接合工序。在導線6a的接合工序中執(zhí)行:首先將導線6a的一端形成例如球部33而與端子部5接合的第一接合工序；和然后將導線6a的另一端與發(fā)光元件20的凸塊32接合的第二接合工序。
[0055]接著，在圖7和圖8所示的接合工序中，將用于將發(fā)光元件20的ρ電極26 (參照圖2)和裝置基板4電連接的導線6b分別與該發(fā)光元件20的ρ電極26 (參照圖2)和該裝置基板4接合。在導線6b的接合工序中，首先將導線6b的一端形成例如球部34而與發(fā)光元件20的ρ電極26接合，然后將導線6b的另一端形成例如球部35而與裝置基板4接合。
[0056]接著，在圖9所示的密封工序中，將密封材料7填充于框體2的內部的凹部3。密封材料7例如利用分配器等向發(fā)光元件20滴下規(guī)定量。由此，發(fā)光元件20被密封材料7密封。
[0057]實施例2
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