バックライト用発光装置。
【課題】本発明では、放熱性が良好で長期使用時の耐久性に優れた製造コストの安価なバックライト用発光装置を提供する。
【解決手段】光沢度が８０〜１１０％であるＳｎめっき、Ｎｉめっき、Ａｇめっき、Ａｇ−Ｓｎ合金めっきからなるグループから選択された一種のめっきが表面に施された熱伝導率が１５０Ｗ／（ｍ・Ｋ）以上である凸凹部を有する銅或いは銅合金異形断面板と、当該異形断面板の凹部の底面に直接実装された複数個の発光素子と、当該凹部の底面に形成されたカソードパターニング回路およびアノードパターニング回路と、当該複数個の発光素子間を直列接続する配線と、当該直列接続された複数個の発光素子の先頭の素子をアノードパターニング回路に接続する配線および末端の素子をカソードパターニング回路に接続する配線と、当該複数個の発光素子を覆うように前記凹部内を封止する透明樹脂とから構成される。
【解決手段】光沢度が８０〜１１０％であるＳｎめっき、Ｎｉめっき、Ａｇめっき、Ａｇ−Ｓｎ合金めっきからなるグループから選択された一種のめっきが表面に施された熱伝導率が１５０Ｗ／（ｍ・Ｋ）以上である凸凹部を有する銅或いは銅合金異形断面板と、当該異形断面板の凹部の底面に直接実装された複数個の発光素子と、当該凹部の底面に形成されたカソードパターニング回路およびアノードパターニング回路と、当該複数個の発光素子間を直列接続する配線と、当該直列接続された複数個の発光素子の先頭の素子をアノードパターニング回路に接続する配線および末端の素子をカソードパターニング回路に接続する配線と、当該複数個の発光素子を覆うように前記凹部内を封止する透明樹脂とから構成される。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、バックライト用発光装置に関し、特に詳しくは、耐久性と放熱性に優れたＣＯＢ型のバックライト用発光装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
ＣＯＢ型のバックライト装置として、樹脂基板に複数のＬＥＤ素子を直接的に搭載するものが知られている。この種のバックライト装置では、基板としてガラスエポキシ樹脂（熱伝導率：０．２〜０．３Ｗ／ｍＫ）を用い、基板に導電性金属からなる電極パターンを形成する。バックライト装置を利用する表示装置では、基板のＬＥＤ素子の搭載面と対向して表示部を設けるため、ＬＥＤ素子から基板側へ入射した光を基板にて反射させる必要がある。そこで、基板表面を白色樹脂のソルダーレジスト層により被覆し、基板表面の反射率を高めたものが一般的である。しかしながら、樹脂基板を用いたＣＯＢ型のバックライト装置は、基板の熱伝導率が低く、ＬＥＤ素子にて生じた熱が装置内にこもり易く、これにより、長期の使用に際し、白色のソルダーレジスト層が黄変するおそれがあった。
【０００３】
また、透明なガラス基板上にＩＴＯからなる透明導電膜を形成したＬＥＤ表示装置が
提案されており、このＬＥＤ表示装置により、ＬＥＤチップ実装部と基板側のメタライズ部以外は透明に保つことができ、かつ表示品位を向上させることができるが、この様なＬＥＤ表示装置は、基板が透明であるため、ＬＥＤ素子から発せられた光は基板を透過してしまい、基板の搭載面に対向する表示部へ的確に光を照射することができず、バックライト装置としての性能は低下する傾向がある。
【０００４】
これらの対策として、基板の熱伝導率を向上させ、長期の使用に際しての劣化を抑制することのできるバックライト装置及びこれを備えた表示装置として次の特許文献がある。
【０００５】
特許文献１では、各ＬＥＤ素子が搭載される基板をガラスとし、各ＬＥＤ素子にて生じた熱が基板から効率良く放散されるようにするとともに、ガラスに反射性を持たせることにより各ＬＥＤ素子から発せられた光が基板を透過しないようにし、基板のＬＥＤ素子の搭載面と対向する表示部へ的確に光を照射するようにしたことを特徴とする基板の熱伝導率を向上させ、長期の使用に際しての劣化を抑制することのできるバックライト装置及びこれを備えた表示装置を開示する。
【０００６】
特許文献２では、側面と樹脂および／または導電性金属から形成された底面とを有する凹部に複数のＬＥＤチップが搭載され、該凹部が透光性樹脂で封止されているＬＥＤパッケージにおいて、該ＬＥＤチップ各々を隔てる障壁が該底面と同一の樹脂または同一の導電性金属で一体成型されていることを特徴とする３イン１パッケージやマルチチップパッケージにおける出力ロスを低減する低コストのＬＥＤパッケージが開示されている。
【０００７】
特許文献３では、ＬＥＤチップ収納凹部の銀めっきの表面が酸化・硫化し難く、放熱性が良好なＬＥＤ発光装置が開示されている。アルミ板にアルマイト処理した基台の上に、上面に所定の導電パターンを形成し、ＬＥＤチップをダイボンドする領域を有する開口部を備えたプリント基板を貼付し、プリント基板の開口部に位置する基台の上にＬＥＤチップを透明ペーストでダイボンドし、ＬＥＤチップの上面電極とプリント基板上に形成した導電パターンとを金線でワイヤーボンディングし、プリント基板の外周上面に、ＬＥＤチップを覆うように外周部に封止樹脂注入孔を有するシリコーン樹脂よりなるレンズ付ケースを貼付し、レンズ付ケースに設けた封止樹脂注入孔よりゴム/ゲル系シリコーン樹脂よりなる封止樹脂を注入してＬＥＤチップを封止することにより製造される。
【０００８】
特許文献４では、半導体のパッケージの放熱性および製造コストを改善する構造および製造方法として、金属基板の一部分に半導体がダイボンディングされ、他の部分に半導体の電極がボンディングされ、両部分は分割されているが封止樹脂により相互に連結された構造を有し、かつ金属基板の両部分は電極端子ともなっている構造が開示されている。集合金属基板上の所定位置に多数の半導体をダイボンディングし、半導体の各々の電極と金属板上の他の所定位置とをそれぞれワイヤーボンディングし、半導体を封止する樹脂を基板全面に充填しかつ硬化させた後、集合金属基板の各所定領域と各他の所定領域とを封止樹脂を残して分割する加工と集合金属基板および封止樹脂をデバイス毎に切断分離する加工を行い製造される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００９】
【特許文献１】特開平２００９−１７０８４７号公報
【特許文献２】特開平２００８−４１６９９号公報
【特許文献３】特開平２００７−１２９０５３号公報
【特許文献４】特開平２０００−７７７２５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
上述の特許文献に開示されるバックライト装置は、放熱性及び耐久性が充分とは言えず、製造コストも安価ではなかった。
本発明では、放熱性が良好で長期使用時の耐久性に優れた製造コストの安価なバックライト用発光装置を提供する。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明者らは鋭意検討の結果、放熱性が良好で長期使用時の耐久性に優れた製造コストの安価なバックライト用発光装置を提供するには、次の事項が重要であることを見出した。
（１）熱伝導率を向上させるには、ＬＥＤチップが直接搭載される基板として、熱伝導率が１５０Ｗ／（ｍ・Ｋ）以上である銅或いは銅合金板を使用する。
（２）耐久性、特に樹脂封止される反射層の耐久性を向上させるには、反射層として、銅或いは銅合金板の表面に高耐久及び耐熱性で光沢度が８０〜１１０％であるＳｎめっき、Ｎｉめっき、Ａｇめっき、Ａｇ−Ｓｎ合金めっきからなるグループから選択された一種のめっきを施す。
（３）構造を簡略化し製造コストを下げ表示部へ的確に光を照射するには、基板上に後から樹脂などにより反射部を形成するのではなく、銅或いは銅合金板の片側に凸凹を有する異形断面形状として反射部を一体成形し、その表面に光沢度が８０〜１１０％であるＳｎめっき、Ｎｉめっき、Ａｇめっき、Ａｇ−Ｓｎ合金めっきからなるグループから選択された一種のめっきを施し、凹部の底面に複数個の発光素子を直接的に搭載し、凹部の側面を反射部として使用して、その凹部内を透明樹脂で封止する必要がある。更に、銅或いは銅合金異形断面板の裏側の平板部を電子機器部内のバックライト装置固定部に直接接着或いはビス留めしてバックライト用発光装置として使用することにより、取り扱いが非常に容易となる。
【００１２】
即ち、本発明のバックライト用発光装置は、光沢度が８０〜１１０％であるＳｎめっき、Ｎｉめっき、Ａｇめっき、Ａｇ−Ｓｎ合金めっきからなるグループから選択された一種のめっきが表面に施された熱伝導率が１５０Ｗ／（ｍ・Ｋ）以上である凸凹部を有する銅或いは銅合金異形断面板と、当該異形断面板の凹部の底面に直接実装された複数個の発光素子と、当該凹部の底面に形成されたカソードパターニング回路およびアノードパターニング回路と、当該複数個の発光素子間を直列接続する配線と、当該直列接続された複数個の発光素子の先頭の素子をアノードパターニング回路に接続する配線および末端の素子をカソードパターニング回路に接続する配線と、当該複数個の発光素子を覆うように前記凹部内を封止する透明樹脂とから構成されたことを特徴とする。
【００１３】
本発明において、銅或いは銅合金断面条材の表面に施されるめっきは、耐熱性、樹脂に対する耐硫化性の観点から、Ｓｎめっき、Ｎｉめっき、Ａｇめっき、Ａｇ−Ｓｎ合金めっきからなるグループから選択された一種のめっきであり、反射率の観点から、その光沢度は８０〜１１０％である。光沢度が８０％未満では反射効果が不足し、１１０％を超えると反射効果が飽和して無駄となる。めっきの厚みは０．２〜３．０μｍが好ましく、０．２μｍ未満では耐熱性、耐硫化性が不足し、３．０μｍを超えると効果が飽和して高価なＡｇを使用するためコスト的に無駄となる。
また、銅或いは銅合金断面条材の熱伝導率は、１５０Ｗ／（ｍ・Ｋ）未満では、効果が充分ではない。ただし、３５０Ｗ／（ｍ・Ｋ）にまで高めることは製造コストの観点から無駄であり、実用上は１６０〜３００Ｗ／（ｍ・Ｋ）とすることが好ましい。
【００１４】
更に、本発明のバックライト用発光装置は、当該銅合金異形断面板がＦｅ；１．５〜２．６質量％、Ｐ；０．００８〜０．１５質量％及びＺｎ；０．０１〜０．５質量％を含有し、残部がＣｕ及び不可避不純物からなり組成を有し、表面の算術平均粗さＲａが０．０２〜０．０５μｍであり、最大高さＲｚが０．２０〜０．４０μｍであり、二乗平均平方根粗さＲｑと最大高さＲｚの比Ｒｑ／Ｒｚが０．１０〜０．２５であることを特徴とする。
【００１５】
本組成及び表面粗さを有する銅合金異形断面板は、耐熱性、耐久性、放熱性のバランスが優れており、これを使用することにより、高温下での機械的強度が増しバックライト装置の放熱性が向上する。
また、銅合金異形断面板の強度を向上させるために、本組成に加えＮｉ；０．００３〜０．５質量％及び又はＳｎ；０．００３〜０．５質量％を含有していても良い。
また、表面の算術平均粗さＲａが０．０２〜０．０５μｍであり、最大高さＲｚが０．２０〜０．４０μｍであり、二乗平均平方根粗さＲｑと最大高さＲｚの比Ｒｑ／Ｒｚが０．１０〜０．２５であると、その表面に直接搭載されるＬＥＤとの接触熱抵抗が小さくなり、放熱性が更に増す。Ｒａが０．０２μｍ未満、或いは、Ｒｚが０．２０μｍ未満、或いは、Ｒｑ／Ｒｚが０．１０未満では効果が飽和し、製造上特殊な表面処理が必要となりコストが増加して無駄である。Ｒａが０．０５μｍを超えると、或いは、Ｒｚが０．４０μｍを超えると、或いは、Ｒｑ／Ｒｚが０．２５を超えると効果が不足する。
【００１６】
更に、本発明の液晶を使用する電子或いは電気機器は、本発明のバックライト用発光装置が機器内のバックライト発光装置固定部に接着或いはビス止めにより直接固定されたことを特徴とする。
【００１７】
本発明のバックライト用発光装置は、銅或いは銅合金異形断面板の裏側が平板部であり、液晶を使用する電子或いは電気機器部内のバックライト装置固定部に、この平板部を直接的に接着或いはビス留めすることにより、複雑な取り付け機構なしに簡単に取り付けることが出来る。
【発明の効果】
【００１８】
本発明により、放熱性が良好で長期使用時の耐久性に優れた製造コストの安価なバックライト用発光装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】本発明のバックライト用発光装置の斜視図である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２０】
図１を参照に本発明のバックライト用発光装置の一実施形態を説明する。
本発明のバックライト用発光装置１は、光沢度が８０〜１１０％であるＳｎめっき、Ｎｉめっき、Ａｇめっき、Ａｇ−Ｓｎ合金めっきからなるグループから選択された一種のめっきが表面に施された熱伝導率が１５０Ｗ／（ｍ・Ｋ）以上である凸凹部を有する銅或いは銅合金異形断面板２と、銅或いは銅合金異形断面板２の凹部３の底面に直接実装（ＣＯＢ）された複数個の発光素子４，４ａ，４ｂと、凹部３の内底面に形成されたカソードパターニング回路５ｂおよびアノードパターニング回路５ａと、複数個の発光素子４，４ａ、４ｂ間を直列接続する配線６と、直列接続された複数個の発光素子の先頭の素子４ａをアノードパターニング回路５ａに接続する配線７ａおよび末端の素子４ｂをカソードパターニング５ｂ回路に接続する配線７ｂと、複数個の発光素子４，４ａ，４ｂを覆うように凹部３内を封止する透明樹脂８とから構成される。カソードパターニング回路５ｂおよびアノードパターニング回路５ａは、図示されていない電源と接続されている。
【００２１】
銅或いは銅合金異形断面板２の素材となる銅或いは銅合金は、放熱性の観点から、熱伝導率が１６０〜３００Ｗ／（ｍ・Ｋ）であることがより好ましく、耐熱性、耐久性、放熱性のバランスの観点より、特にＦｅ；１．５〜２．６質量％、Ｐ；０．００８〜０．１５質量％及びＺｎ；０．０１〜０．５質量％を含有し、残部がＣｕ及び不可避不純物からなる組成を有し、表面の算術平均粗さＲａが０．０２〜０．０５μｍであり、最大高さＲｚが０．２０〜０．４０μｍであり、二乗平均平方根粗さＲｑと最大高さＲｚの比Ｒｑ／Ｒｚが０．１０〜０．２５であることが好ましい。また、強度を向上させるために、本組成に加えＮｉ；０．００３〜０．５質量％及び又はＳｎ；０．００３〜０．５質量％を含有しても良い。
【００２２】
表面の算術平均粗さＲａが０．０２〜０．０５μｍであり、最大高さＲｚが０．２０〜０．４０μｍであり、二乗平均平方根粗さＲｑと最大高さＲｚの比Ｒｑ／Ｒｚが０．１０〜０．２５であると、その表面に直接搭載されるＬＥＤとの接触熱抵抗が小さくなり、放熱性が更に増す。Ｒａが０．０２μｍ未満、或いは、Ｒｚが０．２０μｍ未満、或いは、Ｒｑ／Ｒｚが０．１０未満では効果が飽和し、製造上特殊な表面処理が必要となり製造コストが増加して無駄である。Ｒａが０．０５μｍを超えると、或いは、Ｒｚが０．４０μｍを超えると、或いは、Ｒｑ／Ｒｚが０．２５を超えると効果が不足する。
【００２３】
銅或いは銅合金異形断面板２の表面に施されているＳｎめっき、Ｎｉめっき、Ａｇめっき、Ａｇ−Ｓｎ合金めっきからなるグループから選択された一種のめっきは、耐熱性、樹脂に対する耐硫化性の観点から、厚みが０．２〜３．０μｍあり、反射率の観点から、その光沢度は８０〜１１０％である。光沢度が８０％未満では反射効果が不足し、１１０％を超えると反射効果が飽和して無駄となる。めっきの厚みが０．２μｍ未満では耐熱性、耐硫化性が不足し、３．０μｍを超えると効果が飽和しコスト的に無駄となる。
また、めっきは、耐硫化性を重視すると、Ａｇ−Ｓｎ合金めっきであることが特に好ましく、コスト、耐久性、耐熱性を考慮すると、下地層を有する２層或いは３層のめっきとすることが好ましい。
【００２４】
次に、下地層を有するＡｇ−Ｓｎ合金めっきを使用したバックライト用発光装置１につき説明する。
銅或いは銅合金平板を圧延により厚肉部と薄肉部とが幅方向に並んだ異形断面板を作製して焼鈍し、仕上げ圧延して所定形状に成形した異形断面板２の表面に、３層めっきの場合は、Ｎｉめっき、Ｃｕめっき、Ｓｎめっきを順に施し、これらをリフロー処理した後に、電気化学還元法にて表面の酸化膜を除去し、その表面にシアン系化合物を使用したＡｇストライクめっき法にてＡｇ−Ｓｎ合金めっきを施す。下地層を２層めっきとする場合は、Ｎｉめっきは不要である。
この場合、電気化学還元法にて弱アルカリ電解液中でＳｎめっき層の酸化膜を還元して完全に除去することにより、Ｓｎめっき層のＳｎ金属面を露出させ、次のＡｇめっきを密着させることができる。また、Ａｇめっきを施した後に合金化処理を施すことにより、ＡｇとＳｎとの相互拡散を確実にすることができる。
Ａｇストライクめっきの条件は、表１に示す通りである。
【００２５】
【表１】
【００２６】
ここで、シアン化銀カリウムの濃度は１ｇ／Ｌ未満であると、Ｓｎめっき層に対して所望の面積被覆率が得られず、また８ｇ／Ｌを超えると、Ａｇめっき表面が粗くなるので、１〜８ｇ／Ｌが好ましい。
Ａｇストライクめっき後の合金化処理条件は、表２に示す通りである。
【００２７】
【表２】
【００２８】
この合金化処理により、表面のＡｇとその下のＳｎとが相互拡散して合金化し、表面にＡｇ３Ｓｎ合金層が形成される。
また、封止に使用する樹脂の硫化に対する耐久性を増す為に、Ａｇ３Ｓｎ合金層の表面に５〜２０ｎｍの透明な酸化錫皮膜を形成することが好ましい。
以上のようなめっき方法により、Ｎｉめっき層とＣｕ−Ｓｎ合金層とＡｇ−Ｓｎ合金めっき層を有する銅或いは銅合金異形断面板２が完成され、最表面のＡｇ−Ｓｎ合金めっき層は、表面の光沢度が８０〜１１０％とされる。これにより銅或いは銅合金異形断面板２の凹部３の内部側面１１は、耐久性及び耐熱性を有する良好な反射板として作用し、優れたバックライト装置を形成する。
また、銅或いは銅合金異形断面板２の裏面９、側面１０、凸部上面１２には、この様なめっきが施されていなくても良い。
【００２９】
このＡｇ−Ｓｎ合金めっきが表面に施された銅合金異形断面板２の凹部３の底面には、複数個の発光素子４，４ａ，４ｂが直接実装される。この場合、発光素子４，４ａ，４ｂの凹部３の底面と接する面にＡｕ−Ｓｎはんだを蒸着し、押圧しながら２４０〜３１０℃の温度で加熱することにより、Ａｇ−Ｓｎ合金めっき層との間で３元系のＡｕ−Ａｇ−Ｓｎ合金層が形成され、発光素子４が強固に実装される。
ボイド等の欠陥がなく高い接合強度となるＡｕ−Ａｇ−Ｓｎ合金層を得るために、２４０℃以上の加熱温度とするのが好ましい。加熱温度が３１０℃を超えても、接合強度のそれ以上の向上は期待できないとともに、熱応力が大きくなるので好ましくない。
【００３０】
アノードパターニング回路５ａ及びカソードパターニング回路５ｂは、絶縁性接着テープまたは接着樹脂にて、Ａｇ−Ｓｎ合金めっきが表面に施された銅或いは銅合金異形断面板２の凹部３の底面に接着される。また。耐久性、耐熱性の観点から、アノードパターニング回路５ａ及びカソードパターニング回路５ｂは、Ａｇ或いはＡｇ−Ｓｎ合金めっきが表面に施された銅ストリップ上に形成されることが好ましい。
複数個の発光素子４，４ａ，４ｂの間は配線（金ワイヤー）６で直列接続され、末端部の発光素子４ａ，４ｂは各パターニング回路５ａ、５ｂに配線７ａ，７ｂ（金ワイヤー）で接続される。パターニング回路５ａ、５ｂは、図示しない配線により電源に接続される。
【００３１】
更に、凹部３内は複数個の発光素子４，４ａ，４ｂを覆うように透明樹脂８で封止される。透明樹脂８の材質は特に限定されないが、透明性、耐久性、耐熱性などを考慮するとシリコーン樹脂であることが好ましい。
【００３２】
この様な本発明のバックライト用発光装置１は、裏面９の平面部を電子機器部内のバックライト装置固定部（図示しない）に、接着剤により直接接合、或いは、両端に形成したビス止め穴１３を介して直接接合して使用される。
【実施例】
【００３３】
三菱伸銅（株）の商品名、ＭＡＸ２５１Ｃ（Ｃｕ；９５質量％以上、Ｎｉ；１．３〜２．７質量％、Ｓｉ；０．２〜０．８質量％、Ｓｎ；０．２〜０．８質量％、Ｚｎ；０．５〜１．５質量％、残部が不可避不純物）、ＴＡＭＡＣ１９４（Ｃｕ；９７質量％以上、Ｆｅ；２．１〜２．６質量％、Ｐ；０．０１５〜０．１５質量％、Ｚｎ；０．０５〜０．２０質量％、残部が不可避不純物）の銅合金平板を使用し、圧延により厚肉部と薄肉部とが幅方向に並んだ異形断面板を作製して焼鈍後、更に仕上げ圧延して、図１に示す諸寸法が、長さＬ；１００ｍｍ、全体幅Ｗ；２０ｍｍ、凹部底面の幅Ｗ１；１５ｍｍ、全体高さＨ；１０ｍｍ、凹部底面までの高さＨ１；５ｍｍ、凹部の底面と内部側面との角度θ；７５°で表３及び表４に示す表面粗さの各異形断面板を作製した。ＭＡＸ２５１を用いたものを表３に、ＴＡＭＡＣ１９４を用いたものを表４に示す。
【００３４】
次に、この異形断面板の表面を洗浄後、Ｃｕめっき、Ｓｎめっきを順に施し、加熱してリフロー処理することにより、Ｃｕ−Ｓｎ合金層、その上層にＳｎめっき層が形成された２層めっき異形断面板を作製し、更に、そのＳｎめっき表面を、電気化学還元法にて、電解液中でＳｎめっき層の酸化膜を除去し、表１に示す条件にて、膜厚を変化させてＡｇストライクめっきを施し、表２に示す条件にて、ベンゾチアゾール化合物を含む水溶液中にて合金化及び変色防止処理を施し、表３及び表４に示すめっき厚と光沢度を有するＡｇ−Ｓｎ合金層を表面に有する各異形断面板を作製した。
次に、このＡｇ−Ｓｎ合金めっきが施された異形断面板の凹部の底面上に、ＣＲＥＥ社製のＬＥＤチップ（縦０．９ｍｍ×横０．９ｍｍ×高さ２００μｍで底面に接合の為のＡｕ−Ｓｎはんだが蒸着されている）３個を６ｍｍ間隔で直列配置し、押圧しながら２４０〜３１０℃の温度で加熱し、凹部の底面と直接接合した。
【００３５】
次に、Ａｇ−Ｓｎ合金めっきが施された異形断面板の凹部のＬＥＤチップが接合されていない底面上に、カソード及びアノードパターニング回路（表面がメッキ処理された銅ストリップ）を絶縁性接着テープにて貼り付け、直列配置された両端のＬＥＤチップの電極とカソードおよびアノードパターニング回路を金ワイヤーにてボンディングした。各ＬＥＤチップ間も金ワイヤーにてボンディングした。
次に、このＬＥＤチップが直接搭載された凹部内を完全に覆うように信越化学（株）社製のシリコーン樹脂にて封止して硬化させ、実施例１〜６及び実施例１１〜１６、比較例１〜４及び比較例１１〜１４に示すバックライト用発光装置を作製した。
【００３６】
この様に作製されたバックライト用発光装置のカソードパターニング回路およびアノードパターニング回路に通電し、放熱性及び耐久性を測定した。測定結果を表３及び表４に示す。
放熱性は、発光装置をバックライトの筐体を模したアルミ板（縦２００ｍｍ、横６５ｍｍ、厚さ０．８ｍｍ）に接着樹脂にて貼り付け、１０００時間通電した後、素子１個当りに電圧３．３Ｖ、電流３５０ｍＡを負荷し発光させ、素子温度（ジャンクション温度Ｔｊ）を赤外線サーモグラフィ（ＮＥＣ三栄社製ＴＨ９１００）にて測定した。
耐久性は、加速試験を実施し、８５℃／８５%ＲＨの雰囲気中で１０００時間通電した後の輝度を測定し、初期輝度に対する輝度の低下率を算出した。輝度は輝度計（コニカミノルタセンシング社製CS−１００A）にて測定した。
【００３７】
【表３】
【００３８】
【表４】
【００３９】
表３及び表４の結果より、本発明のバックライト用発光装置は、放熱性が良好で長期使用時の耐久性、特に、樹脂封止された反射層の耐久性に優れ、輝度が低下し難いことがわかる。
また、本発明のバックライト装置は構造が簡略化されているので製造コストが安価であり、電子機器部内のバックライト装置固定部に直接接着或いはビス留めして簡単に使用することができる。
【００４０】
以上、本発明の実施形態の製造方法について説明したが、本発明はこの記載に限定されることはなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において種々の変更を加えることが可能である。
【符号の説明】
【００４１】
１ バックライト用発光装置
２ 銅或いは銅合金異形断面板
３ 銅或いは銅合金異形断面板の凹部
４、４ａ、４ｂ 発光素子
５ａ アノードパターニング回路
５ｂ カソードパターニング回路
６、７ａ、７ｂ 配線
８ 透明樹脂
【技術分野】
【０００１】
本発明は、バックライト用発光装置に関し、特に詳しくは、耐久性と放熱性に優れたＣＯＢ型のバックライト用発光装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
ＣＯＢ型のバックライト装置として、樹脂基板に複数のＬＥＤ素子を直接的に搭載するものが知られている。この種のバックライト装置では、基板としてガラスエポキシ樹脂（熱伝導率：０．２〜０．３Ｗ／ｍＫ）を用い、基板に導電性金属からなる電極パターンを形成する。バックライト装置を利用する表示装置では、基板のＬＥＤ素子の搭載面と対向して表示部を設けるため、ＬＥＤ素子から基板側へ入射した光を基板にて反射させる必要がある。そこで、基板表面を白色樹脂のソルダーレジスト層により被覆し、基板表面の反射率を高めたものが一般的である。しかしながら、樹脂基板を用いたＣＯＢ型のバックライト装置は、基板の熱伝導率が低く、ＬＥＤ素子にて生じた熱が装置内にこもり易く、これにより、長期の使用に際し、白色のソルダーレジスト層が黄変するおそれがあった。
【０００３】
また、透明なガラス基板上にＩＴＯからなる透明導電膜を形成したＬＥＤ表示装置が
提案されており、このＬＥＤ表示装置により、ＬＥＤチップ実装部と基板側のメタライズ部以外は透明に保つことができ、かつ表示品位を向上させることができるが、この様なＬＥＤ表示装置は、基板が透明であるため、ＬＥＤ素子から発せられた光は基板を透過してしまい、基板の搭載面に対向する表示部へ的確に光を照射することができず、バックライト装置としての性能は低下する傾向がある。
【０００４】
これらの対策として、基板の熱伝導率を向上させ、長期の使用に際しての劣化を抑制することのできるバックライト装置及びこれを備えた表示装置として次の特許文献がある。
【０００５】
特許文献１では、各ＬＥＤ素子が搭載される基板をガラスとし、各ＬＥＤ素子にて生じた熱が基板から効率良く放散されるようにするとともに、ガラスに反射性を持たせることにより各ＬＥＤ素子から発せられた光が基板を透過しないようにし、基板のＬＥＤ素子の搭載面と対向する表示部へ的確に光を照射するようにしたことを特徴とする基板の熱伝導率を向上させ、長期の使用に際しての劣化を抑制することのできるバックライト装置及びこれを備えた表示装置を開示する。
【０００６】
特許文献２では、側面と樹脂および／または導電性金属から形成された底面とを有する凹部に複数のＬＥＤチップが搭載され、該凹部が透光性樹脂で封止されているＬＥＤパッケージにおいて、該ＬＥＤチップ各々を隔てる障壁が該底面と同一の樹脂または同一の導電性金属で一体成型されていることを特徴とする３イン１パッケージやマルチチップパッケージにおける出力ロスを低減する低コストのＬＥＤパッケージが開示されている。
【０００７】
特許文献３では、ＬＥＤチップ収納凹部の銀めっきの表面が酸化・硫化し難く、放熱性が良好なＬＥＤ発光装置が開示されている。アルミ板にアルマイト処理した基台の上に、上面に所定の導電パターンを形成し、ＬＥＤチップをダイボンドする領域を有する開口部を備えたプリント基板を貼付し、プリント基板の開口部に位置する基台の上にＬＥＤチップを透明ペーストでダイボンドし、ＬＥＤチップの上面電極とプリント基板上に形成した導電パターンとを金線でワイヤーボンディングし、プリント基板の外周上面に、ＬＥＤチップを覆うように外周部に封止樹脂注入孔を有するシリコーン樹脂よりなるレンズ付ケースを貼付し、レンズ付ケースに設けた封止樹脂注入孔よりゴム/ゲル系シリコーン樹脂よりなる封止樹脂を注入してＬＥＤチップを封止することにより製造される。
【０００８】
特許文献４では、半導体のパッケージの放熱性および製造コストを改善する構造および製造方法として、金属基板の一部分に半導体がダイボンディングされ、他の部分に半導体の電極がボンディングされ、両部分は分割されているが封止樹脂により相互に連結された構造を有し、かつ金属基板の両部分は電極端子ともなっている構造が開示されている。集合金属基板上の所定位置に多数の半導体をダイボンディングし、半導体の各々の電極と金属板上の他の所定位置とをそれぞれワイヤーボンディングし、半導体を封止する樹脂を基板全面に充填しかつ硬化させた後、集合金属基板の各所定領域と各他の所定領域とを封止樹脂を残して分割する加工と集合金属基板および封止樹脂をデバイス毎に切断分離する加工を行い製造される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００９】
【特許文献１】特開平２００９−１７０８４７号公報
【特許文献２】特開平２００８−４１６９９号公報
【特許文献３】特開平２００７−１２９０５３号公報
【特許文献４】特開平２０００−７７７２５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
上述の特許文献に開示されるバックライト装置は、放熱性及び耐久性が充分とは言えず、製造コストも安価ではなかった。
本発明では、放熱性が良好で長期使用時の耐久性に優れた製造コストの安価なバックライト用発光装置を提供する。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明者らは鋭意検討の結果、放熱性が良好で長期使用時の耐久性に優れた製造コストの安価なバックライト用発光装置を提供するには、次の事項が重要であることを見出した。
（１）熱伝導率を向上させるには、ＬＥＤチップが直接搭載される基板として、熱伝導率が１５０Ｗ／（ｍ・Ｋ）以上である銅或いは銅合金板を使用する。
（２）耐久性、特に樹脂封止される反射層の耐久性を向上させるには、反射層として、銅或いは銅合金板の表面に高耐久及び耐熱性で光沢度が８０〜１１０％であるＳｎめっき、Ｎｉめっき、Ａｇめっき、Ａｇ−Ｓｎ合金めっきからなるグループから選択された一種のめっきを施す。
（３）構造を簡略化し製造コストを下げ表示部へ的確に光を照射するには、基板上に後から樹脂などにより反射部を形成するのではなく、銅或いは銅合金板の片側に凸凹を有する異形断面形状として反射部を一体成形し、その表面に光沢度が８０〜１１０％であるＳｎめっき、Ｎｉめっき、Ａｇめっき、Ａｇ−Ｓｎ合金めっきからなるグループから選択された一種のめっきを施し、凹部の底面に複数個の発光素子を直接的に搭載し、凹部の側面を反射部として使用して、その凹部内を透明樹脂で封止する必要がある。更に、銅或いは銅合金異形断面板の裏側の平板部を電子機器部内のバックライト装置固定部に直接接着或いはビス留めしてバックライト用発光装置として使用することにより、取り扱いが非常に容易となる。
【００１２】
即ち、本発明のバックライト用発光装置は、光沢度が８０〜１１０％であるＳｎめっき、Ｎｉめっき、Ａｇめっき、Ａｇ−Ｓｎ合金めっきからなるグループから選択された一種のめっきが表面に施された熱伝導率が１５０Ｗ／（ｍ・Ｋ）以上である凸凹部を有する銅或いは銅合金異形断面板と、当該異形断面板の凹部の底面に直接実装された複数個の発光素子と、当該凹部の底面に形成されたカソードパターニング回路およびアノードパターニング回路と、当該複数個の発光素子間を直列接続する配線と、当該直列接続された複数個の発光素子の先頭の素子をアノードパターニング回路に接続する配線および末端の素子をカソードパターニング回路に接続する配線と、当該複数個の発光素子を覆うように前記凹部内を封止する透明樹脂とから構成されたことを特徴とする。
【００１３】
本発明において、銅或いは銅合金断面条材の表面に施されるめっきは、耐熱性、樹脂に対する耐硫化性の観点から、Ｓｎめっき、Ｎｉめっき、Ａｇめっき、Ａｇ−Ｓｎ合金めっきからなるグループから選択された一種のめっきであり、反射率の観点から、その光沢度は８０〜１１０％である。光沢度が８０％未満では反射効果が不足し、１１０％を超えると反射効果が飽和して無駄となる。めっきの厚みは０．２〜３．０μｍが好ましく、０．２μｍ未満では耐熱性、耐硫化性が不足し、３．０μｍを超えると効果が飽和して高価なＡｇを使用するためコスト的に無駄となる。
また、銅或いは銅合金断面条材の熱伝導率は、１５０Ｗ／（ｍ・Ｋ）未満では、効果が充分ではない。ただし、３５０Ｗ／（ｍ・Ｋ）にまで高めることは製造コストの観点から無駄であり、実用上は１６０〜３００Ｗ／（ｍ・Ｋ）とすることが好ましい。
【００１４】
更に、本発明のバックライト用発光装置は、当該銅合金異形断面板がＦｅ；１．５〜２．６質量％、Ｐ；０．００８〜０．１５質量％及びＺｎ；０．０１〜０．５質量％を含有し、残部がＣｕ及び不可避不純物からなり組成を有し、表面の算術平均粗さＲａが０．０２〜０．０５μｍであり、最大高さＲｚが０．２０〜０．４０μｍであり、二乗平均平方根粗さＲｑと最大高さＲｚの比Ｒｑ／Ｒｚが０．１０〜０．２５であることを特徴とする。
【００１５】
本組成及び表面粗さを有する銅合金異形断面板は、耐熱性、耐久性、放熱性のバランスが優れており、これを使用することにより、高温下での機械的強度が増しバックライト装置の放熱性が向上する。
また、銅合金異形断面板の強度を向上させるために、本組成に加えＮｉ；０．００３〜０．５質量％及び又はＳｎ；０．００３〜０．５質量％を含有していても良い。
また、表面の算術平均粗さＲａが０．０２〜０．０５μｍであり、最大高さＲｚが０．２０〜０．４０μｍであり、二乗平均平方根粗さＲｑと最大高さＲｚの比Ｒｑ／Ｒｚが０．１０〜０．２５であると、その表面に直接搭載されるＬＥＤとの接触熱抵抗が小さくなり、放熱性が更に増す。Ｒａが０．０２μｍ未満、或いは、Ｒｚが０．２０μｍ未満、或いは、Ｒｑ／Ｒｚが０．１０未満では効果が飽和し、製造上特殊な表面処理が必要となりコストが増加して無駄である。Ｒａが０．０５μｍを超えると、或いは、Ｒｚが０．４０μｍを超えると、或いは、Ｒｑ／Ｒｚが０．２５を超えると効果が不足する。
【００１６】
更に、本発明の液晶を使用する電子或いは電気機器は、本発明のバックライト用発光装置が機器内のバックライト発光装置固定部に接着或いはビス止めにより直接固定されたことを特徴とする。
【００１７】
本発明のバックライト用発光装置は、銅或いは銅合金異形断面板の裏側が平板部であり、液晶を使用する電子或いは電気機器部内のバックライト装置固定部に、この平板部を直接的に接着或いはビス留めすることにより、複雑な取り付け機構なしに簡単に取り付けることが出来る。
【発明の効果】
【００１８】
本発明により、放熱性が良好で長期使用時の耐久性に優れた製造コストの安価なバックライト用発光装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】本発明のバックライト用発光装置の斜視図である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２０】
図１を参照に本発明のバックライト用発光装置の一実施形態を説明する。
本発明のバックライト用発光装置１は、光沢度が８０〜１１０％であるＳｎめっき、Ｎｉめっき、Ａｇめっき、Ａｇ−Ｓｎ合金めっきからなるグループから選択された一種のめっきが表面に施された熱伝導率が１５０Ｗ／（ｍ・Ｋ）以上である凸凹部を有する銅或いは銅合金異形断面板２と、銅或いは銅合金異形断面板２の凹部３の底面に直接実装（ＣＯＢ）された複数個の発光素子４，４ａ，４ｂと、凹部３の内底面に形成されたカソードパターニング回路５ｂおよびアノードパターニング回路５ａと、複数個の発光素子４，４ａ、４ｂ間を直列接続する配線６と、直列接続された複数個の発光素子の先頭の素子４ａをアノードパターニング回路５ａに接続する配線７ａおよび末端の素子４ｂをカソードパターニング５ｂ回路に接続する配線７ｂと、複数個の発光素子４，４ａ，４ｂを覆うように凹部３内を封止する透明樹脂８とから構成される。カソードパターニング回路５ｂおよびアノードパターニング回路５ａは、図示されていない電源と接続されている。
【００２１】
銅或いは銅合金異形断面板２の素材となる銅或いは銅合金は、放熱性の観点から、熱伝導率が１６０〜３００Ｗ／（ｍ・Ｋ）であることがより好ましく、耐熱性、耐久性、放熱性のバランスの観点より、特にＦｅ；１．５〜２．６質量％、Ｐ；０．００８〜０．１５質量％及びＺｎ；０．０１〜０．５質量％を含有し、残部がＣｕ及び不可避不純物からなる組成を有し、表面の算術平均粗さＲａが０．０２〜０．０５μｍであり、最大高さＲｚが０．２０〜０．４０μｍであり、二乗平均平方根粗さＲｑと最大高さＲｚの比Ｒｑ／Ｒｚが０．１０〜０．２５であることが好ましい。また、強度を向上させるために、本組成に加えＮｉ；０．００３〜０．５質量％及び又はＳｎ；０．００３〜０．５質量％を含有しても良い。
【００２２】
表面の算術平均粗さＲａが０．０２〜０．０５μｍであり、最大高さＲｚが０．２０〜０．４０μｍであり、二乗平均平方根粗さＲｑと最大高さＲｚの比Ｒｑ／Ｒｚが０．１０〜０．２５であると、その表面に直接搭載されるＬＥＤとの接触熱抵抗が小さくなり、放熱性が更に増す。Ｒａが０．０２μｍ未満、或いは、Ｒｚが０．２０μｍ未満、或いは、Ｒｑ／Ｒｚが０．１０未満では効果が飽和し、製造上特殊な表面処理が必要となり製造コストが増加して無駄である。Ｒａが０．０５μｍを超えると、或いは、Ｒｚが０．４０μｍを超えると、或いは、Ｒｑ／Ｒｚが０．２５を超えると効果が不足する。
【００２３】
銅或いは銅合金異形断面板２の表面に施されているＳｎめっき、Ｎｉめっき、Ａｇめっき、Ａｇ−Ｓｎ合金めっきからなるグループから選択された一種のめっきは、耐熱性、樹脂に対する耐硫化性の観点から、厚みが０．２〜３．０μｍあり、反射率の観点から、その光沢度は８０〜１１０％である。光沢度が８０％未満では反射効果が不足し、１１０％を超えると反射効果が飽和して無駄となる。めっきの厚みが０．２μｍ未満では耐熱性、耐硫化性が不足し、３．０μｍを超えると効果が飽和しコスト的に無駄となる。
また、めっきは、耐硫化性を重視すると、Ａｇ−Ｓｎ合金めっきであることが特に好ましく、コスト、耐久性、耐熱性を考慮すると、下地層を有する２層或いは３層のめっきとすることが好ましい。
【００２４】
次に、下地層を有するＡｇ−Ｓｎ合金めっきを使用したバックライト用発光装置１につき説明する。
銅或いは銅合金平板を圧延により厚肉部と薄肉部とが幅方向に並んだ異形断面板を作製して焼鈍し、仕上げ圧延して所定形状に成形した異形断面板２の表面に、３層めっきの場合は、Ｎｉめっき、Ｃｕめっき、Ｓｎめっきを順に施し、これらをリフロー処理した後に、電気化学還元法にて表面の酸化膜を除去し、その表面にシアン系化合物を使用したＡｇストライクめっき法にてＡｇ−Ｓｎ合金めっきを施す。下地層を２層めっきとする場合は、Ｎｉめっきは不要である。
この場合、電気化学還元法にて弱アルカリ電解液中でＳｎめっき層の酸化膜を還元して完全に除去することにより、Ｓｎめっき層のＳｎ金属面を露出させ、次のＡｇめっきを密着させることができる。また、Ａｇめっきを施した後に合金化処理を施すことにより、ＡｇとＳｎとの相互拡散を確実にすることができる。
Ａｇストライクめっきの条件は、表１に示す通りである。
【００２５】
【表１】
【００２６】
ここで、シアン化銀カリウムの濃度は１ｇ／Ｌ未満であると、Ｓｎめっき層に対して所望の面積被覆率が得られず、また８ｇ／Ｌを超えると、Ａｇめっき表面が粗くなるので、１〜８ｇ／Ｌが好ましい。
Ａｇストライクめっき後の合金化処理条件は、表２に示す通りである。
【００２７】
【表２】
【００２８】
この合金化処理により、表面のＡｇとその下のＳｎとが相互拡散して合金化し、表面にＡｇ３Ｓｎ合金層が形成される。
また、封止に使用する樹脂の硫化に対する耐久性を増す為に、Ａｇ３Ｓｎ合金層の表面に５〜２０ｎｍの透明な酸化錫皮膜を形成することが好ましい。
以上のようなめっき方法により、Ｎｉめっき層とＣｕ−Ｓｎ合金層とＡｇ−Ｓｎ合金めっき層を有する銅或いは銅合金異形断面板２が完成され、最表面のＡｇ−Ｓｎ合金めっき層は、表面の光沢度が８０〜１１０％とされる。これにより銅或いは銅合金異形断面板２の凹部３の内部側面１１は、耐久性及び耐熱性を有する良好な反射板として作用し、優れたバックライト装置を形成する。
また、銅或いは銅合金異形断面板２の裏面９、側面１０、凸部上面１２には、この様なめっきが施されていなくても良い。
【００２９】
このＡｇ−Ｓｎ合金めっきが表面に施された銅合金異形断面板２の凹部３の底面には、複数個の発光素子４，４ａ，４ｂが直接実装される。この場合、発光素子４，４ａ，４ｂの凹部３の底面と接する面にＡｕ−Ｓｎはんだを蒸着し、押圧しながら２４０〜３１０℃の温度で加熱することにより、Ａｇ−Ｓｎ合金めっき層との間で３元系のＡｕ−Ａｇ−Ｓｎ合金層が形成され、発光素子４が強固に実装される。
ボイド等の欠陥がなく高い接合強度となるＡｕ−Ａｇ−Ｓｎ合金層を得るために、２４０℃以上の加熱温度とするのが好ましい。加熱温度が３１０℃を超えても、接合強度のそれ以上の向上は期待できないとともに、熱応力が大きくなるので好ましくない。
【００３０】
アノードパターニング回路５ａ及びカソードパターニング回路５ｂは、絶縁性接着テープまたは接着樹脂にて、Ａｇ−Ｓｎ合金めっきが表面に施された銅或いは銅合金異形断面板２の凹部３の底面に接着される。また。耐久性、耐熱性の観点から、アノードパターニング回路５ａ及びカソードパターニング回路５ｂは、Ａｇ或いはＡｇ−Ｓｎ合金めっきが表面に施された銅ストリップ上に形成されることが好ましい。
複数個の発光素子４，４ａ，４ｂの間は配線（金ワイヤー）６で直列接続され、末端部の発光素子４ａ，４ｂは各パターニング回路５ａ、５ｂに配線７ａ，７ｂ（金ワイヤー）で接続される。パターニング回路５ａ、５ｂは、図示しない配線により電源に接続される。
【００３１】
更に、凹部３内は複数個の発光素子４，４ａ，４ｂを覆うように透明樹脂８で封止される。透明樹脂８の材質は特に限定されないが、透明性、耐久性、耐熱性などを考慮するとシリコーン樹脂であることが好ましい。
【００３２】
この様な本発明のバックライト用発光装置１は、裏面９の平面部を電子機器部内のバックライト装置固定部（図示しない）に、接着剤により直接接合、或いは、両端に形成したビス止め穴１３を介して直接接合して使用される。
【実施例】
【００３３】
三菱伸銅（株）の商品名、ＭＡＸ２５１Ｃ（Ｃｕ；９５質量％以上、Ｎｉ；１．３〜２．７質量％、Ｓｉ；０．２〜０．８質量％、Ｓｎ；０．２〜０．８質量％、Ｚｎ；０．５〜１．５質量％、残部が不可避不純物）、ＴＡＭＡＣ１９４（Ｃｕ；９７質量％以上、Ｆｅ；２．１〜２．６質量％、Ｐ；０．０１５〜０．１５質量％、Ｚｎ；０．０５〜０．２０質量％、残部が不可避不純物）の銅合金平板を使用し、圧延により厚肉部と薄肉部とが幅方向に並んだ異形断面板を作製して焼鈍後、更に仕上げ圧延して、図１に示す諸寸法が、長さＬ；１００ｍｍ、全体幅Ｗ；２０ｍｍ、凹部底面の幅Ｗ１；１５ｍｍ、全体高さＨ；１０ｍｍ、凹部底面までの高さＨ１；５ｍｍ、凹部の底面と内部側面との角度θ；７５°で表３及び表４に示す表面粗さの各異形断面板を作製した。ＭＡＸ２５１を用いたものを表３に、ＴＡＭＡＣ１９４を用いたものを表４に示す。
【００３４】
次に、この異形断面板の表面を洗浄後、Ｃｕめっき、Ｓｎめっきを順に施し、加熱してリフロー処理することにより、Ｃｕ−Ｓｎ合金層、その上層にＳｎめっき層が形成された２層めっき異形断面板を作製し、更に、そのＳｎめっき表面を、電気化学還元法にて、電解液中でＳｎめっき層の酸化膜を除去し、表１に示す条件にて、膜厚を変化させてＡｇストライクめっきを施し、表２に示す条件にて、ベンゾチアゾール化合物を含む水溶液中にて合金化及び変色防止処理を施し、表３及び表４に示すめっき厚と光沢度を有するＡｇ−Ｓｎ合金層を表面に有する各異形断面板を作製した。
次に、このＡｇ−Ｓｎ合金めっきが施された異形断面板の凹部の底面上に、ＣＲＥＥ社製のＬＥＤチップ（縦０．９ｍｍ×横０．９ｍｍ×高さ２００μｍで底面に接合の為のＡｕ−Ｓｎはんだが蒸着されている）３個を６ｍｍ間隔で直列配置し、押圧しながら２４０〜３１０℃の温度で加熱し、凹部の底面と直接接合した。
【００３５】
次に、Ａｇ−Ｓｎ合金めっきが施された異形断面板の凹部のＬＥＤチップが接合されていない底面上に、カソード及びアノードパターニング回路（表面がメッキ処理された銅ストリップ）を絶縁性接着テープにて貼り付け、直列配置された両端のＬＥＤチップの電極とカソードおよびアノードパターニング回路を金ワイヤーにてボンディングした。各ＬＥＤチップ間も金ワイヤーにてボンディングした。
次に、このＬＥＤチップが直接搭載された凹部内を完全に覆うように信越化学（株）社製のシリコーン樹脂にて封止して硬化させ、実施例１〜６及び実施例１１〜１６、比較例１〜４及び比較例１１〜１４に示すバックライト用発光装置を作製した。
【００３６】
この様に作製されたバックライト用発光装置のカソードパターニング回路およびアノードパターニング回路に通電し、放熱性及び耐久性を測定した。測定結果を表３及び表４に示す。
放熱性は、発光装置をバックライトの筐体を模したアルミ板（縦２００ｍｍ、横６５ｍｍ、厚さ０．８ｍｍ）に接着樹脂にて貼り付け、１０００時間通電した後、素子１個当りに電圧３．３Ｖ、電流３５０ｍＡを負荷し発光させ、素子温度（ジャンクション温度Ｔｊ）を赤外線サーモグラフィ（ＮＥＣ三栄社製ＴＨ９１００）にて測定した。
耐久性は、加速試験を実施し、８５℃／８５%ＲＨの雰囲気中で１０００時間通電した後の輝度を測定し、初期輝度に対する輝度の低下率を算出した。輝度は輝度計（コニカミノルタセンシング社製CS−１００A）にて測定した。
【００３７】
【表３】
【００３８】
【表４】
【００３９】
表３及び表４の結果より、本発明のバックライト用発光装置は、放熱性が良好で長期使用時の耐久性、特に、樹脂封止された反射層の耐久性に優れ、輝度が低下し難いことがわかる。
また、本発明のバックライト装置は構造が簡略化されているので製造コストが安価であり、電子機器部内のバックライト装置固定部に直接接着或いはビス留めして簡単に使用することができる。
【００４０】
以上、本発明の実施形態の製造方法について説明したが、本発明はこの記載に限定されることはなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において種々の変更を加えることが可能である。
【符号の説明】
【００４１】
１ バックライト用発光装置
２ 銅或いは銅合金異形断面板
３ 銅或いは銅合金異形断面板の凹部
４、４ａ、４ｂ 発光素子
５ａ アノードパターニング回路
５ｂ カソードパターニング回路
６、７ａ、７ｂ 配線
８ 透明樹脂
【特許請求の範囲】
【請求項１】
光沢度が８０〜１１０％であるＳｎめっき、Ｎｉめっき、Ａｇめっき、Ａｇ−Ｓｎ合金めっきからなるグループから選択された一種のめっきが表面に施された熱伝導率が１５０Ｗ／（ｍ・Ｋ）以上である凸凹部を有する銅或いは銅合金異形断面板と、当該異形断面板の凹部の底面に直接実装された複数個の発光素子と、当該凹部の底面に形成されたカソードパターニング回路およびアノードパターニング回路と、当該複数個の発光素子間を直列接続する配線と、当該直列接続された複数個の発光素子の先頭の素子をアノードパターニング回路に接続する配線および末端の素子をカソードパターニング回路に接続する配線と、当該複数個の発光素子を覆うように前記凹部内を封止する透明樹脂とから構成されたことを特徴とするバックライト用発光装置。
【請求項２】
当該銅合金異形断面板がＦｅ；１．５〜２．６質量％、Ｐ；０．００８〜０．１５質量％およびＺｎ；０．０１〜０．５質量％を含有し、残部がＣｕ及び不可避不純物からなる組成を有し、表面の算術平均粗さＲａが０．０２〜０．０５μｍであり、最大高さＲｚが０．２０〜０．４０μｍであり、二乗平均平方根粗さＲｑと最大高さＲｚの比Ｒｑ／Ｒｚが０．１０〜０．２５であることを特徴とする請求項１に記載のバックライト用発光装置。
【請求項３】
請求項１〜請求項２の何れか1項に記載のバックライト用発光装置が機器内のバックライト発光装置固定部に接着或いはビス止めにより直接固定されたことを特徴とする液晶を使用する電子或いは電気機器。
【請求項１】
光沢度が８０〜１１０％であるＳｎめっき、Ｎｉめっき、Ａｇめっき、Ａｇ−Ｓｎ合金めっきからなるグループから選択された一種のめっきが表面に施された熱伝導率が１５０Ｗ／（ｍ・Ｋ）以上である凸凹部を有する銅或いは銅合金異形断面板と、当該異形断面板の凹部の底面に直接実装された複数個の発光素子と、当該凹部の底面に形成されたカソードパターニング回路およびアノードパターニング回路と、当該複数個の発光素子間を直列接続する配線と、当該直列接続された複数個の発光素子の先頭の素子をアノードパターニング回路に接続する配線および末端の素子をカソードパターニング回路に接続する配線と、当該複数個の発光素子を覆うように前記凹部内を封止する透明樹脂とから構成されたことを特徴とするバックライト用発光装置。
【請求項２】
当該銅合金異形断面板がＦｅ；１．５〜２．６質量％、Ｐ；０．００８〜０．１５質量％およびＺｎ；０．０１〜０．５質量％を含有し、残部がＣｕ及び不可避不純物からなる組成を有し、表面の算術平均粗さＲａが０．０２〜０．０５μｍであり、最大高さＲｚが０．２０〜０．４０μｍであり、二乗平均平方根粗さＲｑと最大高さＲｚの比Ｒｑ／Ｒｚが０．１０〜０．２５であることを特徴とする請求項１に記載のバックライト用発光装置。
【請求項３】
請求項１〜請求項２の何れか1項に記載のバックライト用発光装置が機器内のバックライト発光装置固定部に接着或いはビス止めにより直接固定されたことを特徴とする液晶を使用する電子或いは電気機器。
【図１】
【公開番号】特開２０１２−９９５５５（Ｐ２０１２−９９５５５Ａ）
【公開日】平成２４年５月２４日（２０１２．５．２４）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−２４３９２８（Ｐ２０１０−２４３９２８）
【出願日】平成２２年１０月２９日（２０１０．１０．２９）
【出願人】（０００１７６８２２）三菱伸銅株式会社 (116)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年５月２４日（２０１２．５．２４）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年１０月２９日（２０１０．１０．２９）
【出願人】（０００１７６８２２）三菱伸銅株式会社 (116)
【Ｆターム（参考）】
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