发光装置以及发光装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及具备形成在基板上的发光元件的发光装置。此外，本发明涉及这种发光装置的制造方法。
【背景技术】
[0002]以往，作为具备形成在基板上的发光元件的发光装置，已知利用了陶瓷基板的发光装置、在金属基板上具备有机抗蚀剂层作为绝缘层的发光装置等。
[0003]作为陶瓷基板的一例，在专利文献I中公开了通过烧结银系的导体膏而在基板上形成有布线的陶瓷基板。
[0004]在先技术文献
[0005]专利文献
[0006]专利文献1:日本国公开专利公报“特开平11-126853号公报(1999年5月11日公开)”
【发明内容】
[0007]发明要解决的课题
[0008]然而，由于银系的导体膏易于氧化而变黑，因此在上述现有构成中存在布线易于劣化的问题。
[0009]本发明正是鉴于上述课题而完成的，其主要目的在于，实现布线难以发生因氧化所致的劣化的发光装置。此外，实现这种发光装置的制造方法也包含在本发明的目的中。
[0010]用于解决课题的手段
[0011]本发明的一形态所涉及的发光装置是具备基板、和配置在上述基板上的发光元件的发光装置，其特征在于，在上述基板上形成有与上述发光元件电连接的布线图案，在上述布线图案上形成有金层。
[0012]本发明的一形态所涉及的发光装置的制造方法，其特征在于，包含:在陶瓷基板上形成布线图案的工序、和在上述布线图案上形成金层的工序。
[0013]发明效果
[0014]根据本发明的一形态，能够实现布线难以发生因氧化所致的劣化的发光装置。
【附图说明】
[0015]图1是本发明的实施方式I所涉及的发光装置的俯视图以及剖视图。
[0016]图2是本发明的实施方式I所涉及的发光装置的、独立于图1的剖视图。
[0017]图3是本发明的实施方式2所涉及的发光装置的俯视图以及剖视图。
[0018]图4是表示本发明的实施方式2所涉及的发光装置的制造工序的说明图。
[0019]图5是本发明的实施方式3所涉及的发光装置的俯视图以及剖视图。
【具体实施方式】
[0020]〔实施方式I〕
[0021]说明本发明的一实施方式。
[0022]图1 (a)是表示本实施方式所涉及的发光装置30的一构成例的俯视图，图1 (b)是图1 (a)所示的A-A剖面的剖视图。此外，图2是图1 (a)所示的B-B剖面的剖视图。
[0023]如图1所示，发光装置30具备:基板100、发光元件(半导体发光元件)110、光反射树脂框130、密封树脂140、以及单层构造的陶瓷绝缘膜150。
[0024]基板100为铝制的基板。基板的材质并不特别限定，但期望利用由例如铝、铜等的导热性高的金属构成的基板。另外，金属制的基板的导热率优选为200[W/m*K]以上，铝制的基板的导热率为230 [W/m.K]。此外，在作为金属基板100的材质而利用了铜(导热率:398[ff/m*K])的情况下，金属基板100的导热率成为398 [W/m.K]。此外，基板也可以为陶瓷制的基板。即，在本实施方式中，虽然示出包含金属板和陶瓷绝缘膜的陶瓷基板的示例，但也可以为单体的陶瓷基板。
[0025]在本实施方式中，从廉价、容易加工、耐氛围气湿度的观点出发，利用了铝制的基板100。此外，在本实施方式中，虽然将基板100的基板面方向的外形形状设为六边形，但基板100的外形并不限于此，能够采用任意的封闭图形形状。此外，封闭图形形状可以为封闭图形的周边仅由直线构成或者仅由曲线构成的封闭图形形状，封闭图形形状也可以为封闭图形的周边包含至少一个直线部以及至少一个曲线部的封闭图形形状。此外，封闭图形形状并不限于凸图形形状，也可以为凹图形形状。例如，作为仅由直线构成的凸多边形形状的示例，可以为三边形、四边形、五边形、八边形等，此外也可以为任意的凹多边形形状。此夕卜，作为仅由曲线构成的封闭图形形状的示例，可以为圆形形状或椭圆形形状，也可以为凸曲线形状或凹曲线形状等的封闭图形形状。进而，作为包含至少一个直线部以及至少一个曲线部的封闭图形形状的示例，也可以为赛道形状等。
[0026]陶瓷绝缘膜150是在基板100的一个面(以下称作表面)通过印刷法形成的膜，具有电绝缘性、高光反射性、高导热性。另外，陶瓷绝缘膜150的形成方法并不限于基于印刷法的方法，也可例举利用喷雾器向基板100涂覆陶瓷涂料的方法。由此，能够使由发光元件110产生的热经由绝缘膜而散热到金属制基板。因此，能够实现高导热性。此外，能够由绝缘层反射从发光元件110向金属制基板的基板面方向泄漏的光。因此，能够实现高导热性以及高光反射性。此外，在将金属制基板设为熔点低的铝的情况下，通过利用以比铝的熔点低的烧结温度被烧结的氧化锆系陶瓷，从而既能维持金属制基板的形状也能将陶瓷烧结在金属制基板的表面。
[0027]在陶瓷绝缘膜150的表面设有发光元件110、光反射树脂框130、以及密封树脂140。此外，在陶瓷绝缘膜150的表面形成有包含阳极用导电体布线160、阴极用导电体布线165、和作为焊盘部的阳极电极170以及阴极电极180的布线图案，还直接形成有校准(alignment)标记190以及极性标记195等。
[0028]布线图案包含银层和镍层，镍层形成在银层之上。此外，银层形成在基板100上(陶瓷绝缘膜150的表面)。并且，在布线图案上形成有Au层(金层)120。另外，也可以通过在银层之上形成银纳米粒子膏层，进而在银纳米粒子膏层之上形成镍层，由此来形成布线图案。或者，也可以通过在银层之上形成镍层，进而在镍层之上形成钯层，由此来形成布线图案。此外，布线图案也可以包含基底镍层、基底金层等基底金属层作为金层120的基底。
[0029]另外，也可以在陶瓷绝缘膜150的表面还形成与串联连接有多个发光元件110的电路并联连接的保护元件(未图示)，作为用于在静电耐压中保护发光元件110的电阻元件。上述保护元件例如能够由印刷电阻来形成，或者由齐纳二极管来形成。在对于保护元件而利用齐纳二极管的情况下，齐纳二极管被芯片焊接在布线图案上，进而通过引线接合而与所期望的布线电连接。在此情况下，齐纳二极管也与串联连接有多个发光元件110的电路并联连接。
[0030]发光元件110为LED (Light Emitting D1de，发光二极管)等半导体发光元件，在本实施方式中利用发光峰值波长为450nm附近的蓝色发光元件。但是，发光元件110的构成并不限于此，例如也可以利用发光峰值波长为390nm?420nm的紫外(近紫外)发光元件。通过利用上述的紫外(近紫外)发光元件，从而能够谋求发光效率的进一步提升。
[0031]发光元件110在陶瓷绝缘膜150的表面上的能满足给定发光量的给定位置搭载有多个(在本实施方式中为20个)。发光元件110的电连接(阳极用导电体布线160以及阴极用导电体布线165等)通过利用了引线的引线接合来进行。作为上述引线，能够利用例如金引线。
[0032]光反射树脂框130形成了由含氧化铝填料的有机硅树脂构成的圆环状(圆弧状)的光反射树脂框130。但是，光反射树脂框130的材质并不限于此，只要是具有光反射特性的绝缘性树脂即可。此外，光反射树脂框130的形状并不限定于圆环状(圆弧状)，能够设为任意的形状。关于阳极用导电体布线160、阴极用导电体布线165以及保护元件的形状也同样。
[0033]密封树脂140是由透光性树脂构成的密封树脂层，如图2所示，被填充在由光反射树脂框130包围的区域而形成，来密封陶瓷绝缘膜150、发光元件110以及引线等。
[0034]另外，也可以使密封树脂140含有荧光体。作为上述荧光体，利用由从发光元件110发出的I次光来激发而发出波长比I次光长的光的荧光体。荧光体的构成并不特别限定，能够根据所期望的白色的色度等来适当选择。例如，作为冷白日光色、暖白日光色的组合，能够利用YAG黄色荧光体和(Sr，Ca)AlSiN3:Eu红色荧光体的组合、YAG黄色荧光体和CaAlSiN3:Eu红色荧光体的组合等。此外，作为高显色的组合，能够利用(Sr，Ca) AlSiN 3:Eu红色荧光体和Ca3(Sc，Mg)2Si3012:Ce绿色荧光体的组合等。此外，可以利用其他荧光体的组合，也可以利用仅包含YAG黄色荧光体作为伪白色的构成。
[0035]如此，在本实施方式所涉及的发光装置30中，在包含阳极用导电体布线160、阴极用导电体布线165、和作为焊盘部的阳极电极170以及阴极电极180的布线图案上形成有Au层120。此外，在本实施方式所涉及的发光装置30中，在陶瓷绝缘膜150的表面直接形成有:发光元件110、用于使发光装置30与外部布线(或外部装置)连接的电极部(阳极电极170以及阴极电极180)、用于连接发光元件110和上述各电极部(阳极电极170以及阴极电极180)的布线(阳极用导电体布线160以及阴极用导电体布线165)、形成为包围配置有发光元件110的区域且由具有光反射性的树脂构成的框部(光反射树脂框130)、以及对配置在由上述框部(光反射树脂框130)包围的区域内的部件(陶瓷绝缘膜150的一部分、发光元件110、以及引线等)进行密封的密封树脂140。
[0036](发光装置30的制造方法)
[0037]接下来，说明发光装置30的制造方法。
[0038]首先，在由铝构成的基板100的一个面，通过印刷法来形成厚度100 μ m的陶瓷绝缘膜150。具体而言，在基板100的一个面印刷了陶瓷涂料(膜厚20μπι以上)之后，经过干燥工序以及烧成工序而形成陶瓷绝缘膜150。另外，作为上述陶瓷涂料，优选利用在烧成工序后表现出电绝缘性、高导热性以及高光反射性的涂料。此外，在上述陶瓷涂料中包含用于使该陶瓷涂料向基板100附着的凝固剂、用于使印刷变得容易的树脂、以及用于维持粘度的溶剂。
[0039]其次，