半導体発光装置
【課題】単位面積当たりの発光効率を高めることができる半導体発光装置を提供する。
【解決手段】半導体発光装置1において、パッケージ基板2と、パッケージ基板2上において第1のリード21Aと第2のリード21Bとの間に直列に接続され、第1の発光色を発する複数の第1の発光素子3G1、3G2と、第3のリード22Aと第4のリード22Bとの間に直列に接続され、第1の発光色とは異なる第2の発光色を発する複数の第2の発光素子3B1、3B2と、第5のリード23Aと第6のリード23Bとの間に直列に接続され、第1の発光色及び第2の発光色とは異なる第3の発光色を発する複数の第3の発光素子3R1、3R2とを備える。第1の発光素子3G1及び3G2、第2の発光素子3B1及び3B2、第3の発光素子3R1及び3R2のそれぞれは並列に配列される。
【解決手段】半導体発光装置1において、パッケージ基板2と、パッケージ基板2上において第1のリード21Aと第2のリード21Bとの間に直列に接続され、第1の発光色を発する複数の第1の発光素子3G1、3G2と、第3のリード22Aと第4のリード22Bとの間に直列に接続され、第1の発光色とは異なる第2の発光色を発する複数の第2の発光素子3B1、3B2と、第5のリード23Aと第6のリード23Bとの間に直列に接続され、第1の発光色及び第2の発光色とは異なる第3の発光色を発する複数の第3の発光素子3R1、3R2とを備える。第1の発光素子3G1及び3G2、第2の発光素子3B1及び3B2、第3の発光素子3R1及び3R2のそれぞれは並列に配列される。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、半導体発光装置に関し、特に面光源装置の光源ユニットとして使用される半導体発光装置に関する。
【背景技術】
【0002】
液晶表示テレビジョン、液晶表示モニタ等の表示装置にはバックライトユニットが使用されている。バックライトユニットは面光源装置と称され、この面光源装置は導光体とこの導光体の側面に配設された光源ユニットとを備えている。光源ユニットから発せられた光は導光体の側面から入射される。導光体は、光源ユニットから発せられ側面から入射された光を内部において均等に拡散し、この拡散光を液晶パネルの全域に斑を生じないように光出力面から均等に出力する。
【0003】
光源ユニットには、冷陰極放電管(CCFL)の他に、最近では半導体発光装置が使用される傾向にある。半導体発光装置は、発光ダイオード等の半導体発光素子と、この半導体発光素子の光取出し面側を覆う光透過性樹脂とを備えている。光透過性樹脂には、半導体発光素子から発せられる光に対して波長変換させる蛍光体を含む場合がある。
【0004】
なお、この種の面光源装置は例えば下記特許文献1に記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0005】
【特許文献1】特開2007−26916号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0006】
しかしながら、前述の面光源装置においては、以下の点について配慮がなされていなかった。
【0007】
液晶表示テレビジョンや液晶表示モニタは大画面化並びに薄型化の傾向にあり、これらの表示装置に組み込まれる面光源装置の導光体の光出力面のサイズは大型化され、導光体の厚さは薄型化される。導光体の厚さが薄型化されると、導光体の側面に光源ユニットを配設するスペースを確保することが難しくなる。また、光源ユニットを配設したとしても、光源ユニットの配設数を減少しなくてならない。このため、光源ユニットから導光体の側面に入射される全体の光量が減少し、導光体の光出力面から出力される拡散光(面光源装置から出力される光)の光量が減少する。加えて、表示装置の大型化に伴う導光体の光出力面の大型化に伴い、面光源装置から出力される光の光量が減少する。表示装置においては、面光源装置から出力される光の光量に従って、輝度が低下し、十分な視認性を得ることができない。
【0008】
本発明は上記課題を解決するためになされたものである。従って、本発明は、単位面積当たりの発光効率を高めることができる半導体発光装置を提供することである。
【0009】
更に、本発明は、単位面積当たりの発光効率を高めて面光源装置や表示装置の大画面化並びに薄型化に好適な半導体発光装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【0010】
上記課題を解決するために、本発明の実施の形態に係る特徴は、半導体発光装置において、第1の方向に対向する第1及び第2の側面と第1の方向と交差する第2の方向に対向する第3及び第4の側面とを有するパッケージ基板と、第2の方向に互いに離間し、第3の側面部に配設された第1のリード及び第4の側面部に配設された第2のリードと、第1及び第2のリードに第1の方向において隣り合い、第2の方向に互いに離間し、第3の側面部に配設された第3のリード及び第4の側面部に配設された第4のリードと、第3及び第4のリードに第1の方向において隣り合い、第2の方向に互いに離間し、第3の側面部に配設された第5のリード及び第4の側面部に配設された第6のリードと、パッケージ基板上において第1のリードと第2のリードとの間に直列に接続され、第1の発光色を発する複数の第1の発光素子と、第3のリードと第4のリードとの間に直列に接続され、第1の発光色とは異なる第2の発光色を発する複数の第2の発光素子と、第5のリードと第6のリードとの間に直列に接続され、第1の発光色及び第2の発光色とは異なる第3の発光色を発する複数の第3の発光素子とを備える。
【0011】
実施の形態の特徴に係る半導体発光装置において、第5及び第6のリードに第1の方向において隣り合い、又は第3及び第4のリードと第5及び第6のリードとの間に配設され、第2の方向に互いに離間し、第3の側面部に配設された第7のリード及び第4の側面部に配設された第8のリードと、パッケージ基板上において第7のリードと第8のリードとの間に直列に接続され、第1の発光色と同一の第1の発光色を発する複数の第4の発光素子とを更に備えることが好ましい。
【0012】
実施の形態の特徴に係る半導体発光装置において、第1の発光素子及び第4の発光素子は緑色光を発する緑色発光ダイオードであり、第2の発光素子は青色光を発する青色発光ダイオードであり、第3の発光素子は赤色光を発する赤色発光ダイオードであることが好ましい。
【0013】
実施の形態の特徴に係る半導体発光装置において、第1の発光素子、第2の発光素子、第3の発光素子、第4の発光素子のそれぞれは0.4mm−0.8mmの範囲内において離間して配設されていることが好ましい。
【0014】
実施の形態の特徴に係る半導体発光装置において、第1の発光素子、第2の発光素子、第3の発光素子、第4の発光素子のそれぞれは、第2の方向に長く第1の方向に短い平面形状を有することが好ましい。
【0015】
実施の形態の特徴に係る半導体発光装置において、第1のリード、第3のリード、第5のリード及び第7のリードの配置位置は、第2のリード、第4のリード、第6のリード及び第8のリードの配置位置に対して第1の方向にずらしていることが好ましい。
【0016】
実施の形態の特徴に係る半導体発光装置において、第1の発光素子、第2の発光素子、第3の発光素子及び第4の発光素子は、光反射機能を有する放熱板を介してパッケージ基板に配設されていることが好ましい。
【0017】
実施の形態の特徴に係る半導体発光装置において、放熱板の一部は、パッケージ基板の裏面に露出されていることが好ましい。
【0018】
実施の形態の特徴に係る半導体発光装置において、放熱板の他の一部は、パッケージ基板の第1の側面、第2の側面の少なくとも一方に露出されていることが好ましい。
【0019】
実施の形態の特徴に係る半導体発光装置において、パッケージ基板の表面側に開口を有し、第1の発光素子の第2の方向に隣り合う一方、第2の発光素子の第2の方向に隣り合う一方、第3の発光素子の第2の方向に隣り合う一方及び第4の発光素子の第2の方向に隣り合う一方を内部に配設する第1のリセスと、パッケージ基板の表面側に開口を有し、第1の発光素子の第2の方向に隣り合う他方、第2の発光素子の第2の方向に隣り合う他方、第3の発光素子の第2の方向に隣り合う他方及び第4の発光素子の第2の方向に隣り合う他方を内部に配設する第2のリセスと、パッケージ基板上の第1のリセスと第2のリセスとの間に配設され、第1の発光素子の一方、他方のそれぞれと第1のワイヤを通して接続される第1の中継用端子と、パッケージ基板上の第1のリセスと第2のリセスとの間に配設され、第2の発光素子の一方、他方のそれぞれと第2のワイヤを通して接続される第2の中継用端子と、パッケージ基板上の第1のリセスと第2のリセスとの間に配設され、第3の発光素子の一方、他方のそれぞれと第3のワイヤを通して接続される第3の中継用端子と、パッケージ基板上の第1のリセスと第2のリセスとの間に配設され、第4の発光素子の一方、他方のそれぞれと第4のワイヤを通して接続される第4の中継用端子とを更に備えることが好ましい。
【0020】
実施の形態の特徴に係る半導体発光装置において、第1の中継用端子、第2の中継用端子、第3の中継用端子、第4の中継用端子のそれぞれの一部は、パッケージ基板の裏面から露出されていることが好ましい。
【0021】
実施の形態の特徴に係る半導体発光装置において、第1の中継用端子、第2の中継用端子、第3の中継用端子、第4の中継用端子のそれぞれの他の一部は、パッケージ基板の第1の側面、第2の側面の少なくとも一方に露出されていることが好ましい。
【発明の効果】
【0022】
本発明によれば、単位面積当たりの発光効率を高めることができる半導体発光装置を提供することができる。
【0023】
更に、本発明によれば、単位面積当たりの発光効率を高めて面光源装置や表示装置の大画面化並びに薄型化に好適な半導体発光装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【0024】
【図1】本発明の実施例1に係る半導体発光装置の第1の基本構成を説明するための概略平面図である。
【図2】実施例1に係る発光素子間の離間距離と発光効率との関係を示す図である。
【図3】実施例1に係る半導体発光装置の第2の基本構成を説明するための概略平面図である。
【図4】実施例1に係る半導体発光装置の第3の基本構成を説明するための概略平面図である。
【図5】実施例1に係る半導体発光装置の第4の基本構成を説明するための概略平面図である。
【図6】実施例1に係る半導体発光装置の具体的構成を示す斜視図である。
【図7】実施例1に係る半導体発光装置の具体的構成を示す上面図である。
【図8】実施例1に係る半導体発光装置の具体的構成を示す側面図である。
【図9】実施例1に係る半導体発光装置の具体的構成を示す裏面図である。
【図10】実施例1に係る半導体発光装置を組み込んだ面光源装置及び表示装置の要部斜視図である。
【図11】本発明の実施例2に係る半導体発光装置の第5の基本構成を説明するための概略平面図である。
【図12】実施例2に係る半導体発光装置の具体的構成を示す斜視図である。
【図13】実施例2に係る半導体発光装置の具体的構成を示す上面図である。
【図14】実施例2に係る半導体発光装置の具体的構成を示す側面図である。
【図15】実施例2に係る半導体発光装置の具体的構成を示す裏面図である。
【図16】本発明の実施例3に係る半導体発光装置の第6の基本構成を説明するための概略平面図である。
【図17】本発明の実施例4に係る半導体発光装置の第7の基本構成を説明するための概略平面図である。
【発明を実施するための形態】
【0025】
次に、図面を参照して、本発明の実施例を説明する。以下の図面の記載において、同一又は類似の部分には同一又は類似の符号を付している。ただし、図面は模式的なものであり、現実のものとは異なる。また、図面相互間においても互いの寸法の関係や比率が異なる部分が含まれている場合がある。
【0026】
また、以下に示す実施例はこの発明の技術的思想を具体化するための装置や方法を例示するものであって、この発明の技術的思想は各構成部品の配置等を下記のものに特定するものでない。この発明の技術的思想は、特許請求の範囲において、種々の変更を加えることができる。
【0027】
(実施例1)
本発明の実施例1は、液晶表示テレビジョン、液晶モニタ等の表示装置の面光源装置に組み込まれる半導体発光装置に本発明を適用した例を説明するものである。
【0028】
[半導体発光装置の第1の基本構成]
図1に示すように、実施例1の第1の基本構成に係る半導体発光装置1は、第1の方向に対向する第1の側面201及び第2の側面202と第1の方向と交差する第2の方向に対向する第3の側面203及び第4の側面204とを有するパッケージ基板2と、第2の方向に互いに離間し、第3の側面203部分に配設された第1のリード21A及び第4の側面204部分に配設された第2のリード21Bと、第1のリード21A及び第2のリード21Bに第1の方向において隣り合い、第2の方向に互いに離間し、第3の側面203部分に配設された第3のリード22A及び第4の側面204部分に配設された第4のリード22Bと、第3のリード22A及び第4のリード22Bに第1の方向において隣り合い、第2の方向に互いに離間し、第3の側面203部分に配設された第5のリード23A及び第4の側面204部分に配設された第6のリード23Bと、第5のリード23A及び第6のリード23Bに第1の方向において隣り合い、第2の方向に互いに離間し、第3の側面203部分に配設された第7のリード24A及び第4の側面204部分に配設された第8のリード24Bと、パッケージ基板2上において第1のリード21Aと第2のリード21Bとの間に電気的に直列に接続され、第1の発光色を発する複数の第1の発光素子3G1及び3G2と、第3のリード22Aと第4のリード22Bとの間に電気的に直列に接続され、第1の発光色とは異なる第2の発光色を発する複数の第2の発光素子3B1及び3B2と、第5のリード23Aと第6のリード23Bとの間に電気的に直列に接続され、第1の発光色及び第2の発光色とは異なる第3の発光色を発する複数の第3の発光素子3R1及び3R2と、パッケージ基板2上において第7のリード24Aと第8のリード24Bとの間に電気的に直列に接続され、第1の発光色と同一の第1の発光色を発する複数の第4の発光素子3G3及び3G4とを備えている。
【0029】
ここで、「第1の方向」とは、図1中、上下方向であり、Y方向である。また、「第2の方向」とは、図1中、左右方向であり、X方向である。この「第1の方向」並びに「第2方向」の定義はこれ以降の説明において同様である。
【0030】
パッケージ基板2は、第1の発光素子3G1、3G2、第2の発光素子3B1、3B2、第3の発光素子3R1、3R2及び第4の発光素子3G3、3G4を表面上に搭載し、これらに気密封止を行い、面光源装置に実装するための筐体である。実施例1において、パッケージ基板2の第1の側面201の第2の方向の長さ並びに第2の側面202の第2の方向の長さは、第3の側面203の第1の方向の長さ並びに第4の側面204の第1の方向の長さに比べて長く設定されている。つまり、図1中、パッケージ基板2は、横方向に長く、縦方向に短い、平面長方形形状により構成されている。
【0031】
ここで、パッケージ基板2の第3の側面203及び第4の側面204の第1の方向の長さ2L2は、後述する図10に示す面光源装置100の導光体110の光入射面110Sの厚さ110Tとほぼ同等の寸法に設定されている。パッケージ基板2の第1の側面201及び第2の側面202の第2の方向の長さ2L1は、導光体110の光入射面110Sの長さ110Lを均等に分割した1つの長さに相当し、複数の半導体発光装置1を連続的に配列するための基本単位に設定されている。パッケージ基板2には、例えば樹脂、特に光反射性に優れたホワイト樹脂と称されるナイロン系樹脂、更に具体的にはポリアミド樹脂を実用的に使用することができる。なお、パッケージ基板2の具体的な一例の構造、主要な箇所の寸法等については後述する。
【0032】
図1に示す第1の発光素子3G1、3G2、第2の発光素子3B1、3B2、第3の発光素子3R1、3R2及び第4の発光素子3G3、3G4は実施例1において発光ダイオードである。これらの発光ダイオード自体はパッケージングがされていない剥き出しの状態のベア半導体チップである。
【0033】
第1の発光素子3G1、3G2は、図1において第2の方向に直線上に配列され、電気的に直列に接続されている。「電気的に直列に接続される」とは、図1中、左側から右側に向かう第1の方向に、第1の発光素子3G1のアノード電極(図示しないボンディングパッド。以下同様。)、カソード電極、第1の発光素子3G2のアノード電極、カソード電極のそれぞれが配列される場合、第1の発光素子3G1のカソード電極と第1の発光素子3G2のアノード電極とが電気的に接続されることを意味する。電気的な接続には、ここではワイヤ4が使用される。ワイヤ4には例えば例えば金(Au)ワイヤが使用されている。ワイヤ5は第1の発光素子3G1、3G2のそれぞれのアノード電極とカソード電極とに超音波ボンディング法を使用して電気的にかつ機械的に接続される。
【0034】
同様に、第2の発光素子3B1、3B2は第2の方向に直線上に配列され、電気的に直列に接続されている。第3の発光素子3R1、3R2は第2の方向に直線上に配列され、電気的に直列に接続されている。第4の発光素子3G3、3G4は第2の方向に直線上に配列され、電気的に直列に接続されている。実施例1において、第1の発光素子3G1と3G2との配列間隔、第2の発光素子3B1と3B2との配列間隔、第3の発光素子3R1と3R2との配列間隔、第4の発光素子3G3と3G4との配列間隔はいずれも等間隔に設定されている。そして、第1の発光素子3G1及び3G2に対して、第2の発光素子3B1及び3B2、第3の発光素子3R1及び3R2、第4の発光素子3G3及び3G4のそれぞれは、第1の方向に平行に配列されている。換言すれば、第1の発光素子3G1、3G2、第2の発光素子3B1、3B2、第3の発光素子3R1、3R2、第4の発光素子3G3、3G4のそれぞれは第1の方向及び第2の方向に行列状に規則的に配列されている。
【0035】
更に、第3の側面203に配設された第1のリード21A、第1の発光素子3G1、3G2、第4の側面204に配設された第2のリード21Bのそれぞれは、第2の方向に直線的に配列され、電気的に直列に接続されている。同様に、第3の側面203に配設された第3のリード22A、第2の発光素子3B1、3B2、第4の側面204に配設された第4のリード22Bのそれぞれは、第2の方向に直線的に配列され、電気的に直列に接続されている。第3の側面203に配設された第5のリード23A、第3の発光素子3R1、3R2、第4の側面204に配設された第6のリード23Bのそれぞれは、第2の方向に直線的に配列され、電気的に直列に接続されている。第3の側面203に配設された第7のリード24A、第4の発光素子3G3、3G4、第4の側面204に配設された第8のリード24Bのそれぞれは、第2の方向に直線的に配列され、電気的に直列に接続されている。第1のリード21A等には、例えば電気伝導性に優れかつ熱伝導性に優れた銅(Cu)が使用されている。特にこのような製造方法に限定されるものではないが、第1のリード21A等はパッケージ基板2にその成形時に一体的に組み込むインサート成形法により構成されている。
【0036】
実施例1において、第1の発光素子3G1、3G2及び第4の発光素子3G3、3G4には、第1の発光色として約490nm−560nmの波長を有する緑色光を発光する緑色発光ダイオード(緑色LED)が使用される。この緑色発光ダイオードは、例えばサファイア基板上又はシリコン基板上にInGaN系半導体を形成した半導体チップである。第2の発光素子3B1及び3B2には、第2の発光色として約450nm−490nmの波長を有する青色光を発光する青色発光ダイオード(青色LED)が使用される。この青色発光ダイオードは、例えばサファイア基板上又はシリコン基板上にInGaN系半導体を形成した半導体チップである。第3の発光素子3R1及び3R2には、第3の発光色として約620nm−780nmの波長を有する赤色光を発光する赤色発光ダイオードが使用される。この赤色発光ダイオードは、例えばAlN基板上又はサファイア基板上にAlGaInP系半導体を形成した半導体チップである。
【0037】
液晶表示テレビジョン等の表示装置の薄型化に伴い、この表示装置に組み込まれる面光源装置100の導光体110の厚さ110Tは薄くなる傾向にある(図10参照。)。白色の混色光を斑なく生成するには、光入射面110Sの厚さ110T方向並びに長さ110L方向に、光の三原色の緑色発光ダイオード、青色発光ダイオード及び赤色発光ダイオードを1つの発光素子ユニットとして密に配列する必要がある。従って、白色の混色光を斑なく生成するために、導光体110の厚さ110Tと同程度の範囲内に、最低限、第1の発光色を有する第1の発光素子3G1(又は3G2)、第2の発光色を有する第2の発光素子3B1(又は3B2)及び第3の発光色を有する第3の発光素子3R1(3R2)が配列される。
【0038】
第1の発光色(緑色光)を有する第1の発光素子3G1及び3G2は、それ以外の第2の発光色(青色光)を有する第2の発光色を有する第2の発光素子3B1及び3B2、又は第3の発光色(赤色光)を有する第3の発光色を有する第3の発光素子3R1及び3R2の輝度に比べて低い。実施例1においては、混色光としての輝度レベルを各発光色において均等にするために、光入射面110Sの厚さ110T方向に更に第1の発光色(緑色光)を有する第4の発光素子3G3及び3G4が配列されている。
【0039】
ここで、導光体110の厚さ110T方向(第1の方向)に隣り合って第1の発光素子3G1及び3G2と第4の発光素子3G3及び3G4とを配列した場合に、第1の発光色が強くなり、混色光に第1の発光色(緑色光)の斑が生じるので、第1の発光素子3G1及び3G2と第4の発光素子3G3及び3G4との間は、少なくとも第2の発光素子3B1及び3B2、又は第3の発光素子3R1及び3R2を介在させて離間させている。
【0040】
一方、同一の第1の発光色であるので、導光体110の厚さ110T方向に隣り合って第1の発光素子3G1及び3G2と第4の発光素子3G3及び3G4とを配列した場合には、双方の第1のリード21Aと第7のリード24Aとを電気的に短絡し、第2のリード21Bと第8のリード24Bとを電気的に短絡し、共通の(1つの)ドライブ回路によってこれらの第1の発光素子3G1及び3G2と第4の発光素子3G3及び3G4とを駆動することができる。ところが、第1の発光素子3G1、3G2、第4の発光素子3G3、3G4のそれぞれと第2の発光素子3B1、3B2、第3の発光素子3R1、3R2のそれぞれとの順方向電圧VFを揃えないと電流がアンバランスになるので、第1の発光素子3G1、3G2、第4の発光素子3G3及び3G4を駆動するドライブ回路の電流容量がそれ以外のドライブ回路の電流容量の2倍になる。これはドライバ回路の設計において困難を要する。
【0041】
このような理由に基づき、第1の発光色を有する第1の発光素子3G1及び3G2と同一の第1の発光色を有する第4の発光素子3G3及び3G4とは、第1の方向において第2の発光色を有する第2の発光素子3B1及び3B2、又は第3の発光色を有する第3の発光素子3R1及び3R2の少なくともいずれか一方を介在させて配列している。更に、それらのドライブ回路の接続状態は特に図示しないが、第1の発光素子3G1及び3G2、第2の発光素子3B1及び3B2、第3の発光素子3R1及び3R2、第4の発光素子3G3及び3G4のそれぞれは、各々独立の同等の電流容量を有するドライブ回路に電気的に並列に接続されている。
【0042】
図2は発光素子間の離間距離と発光効率との関係を示す。図2中、横軸は第1の方向並びに第2の方向に隣り合って配列された発光素子(ベア半導体チップ)間の離間距離(mm)を示し、縦軸は相対比として表した発光効率を示す。発光素子間の離間距離、例えば第1の発光素子3G1と3G2との間の離間距離、或いは第1の発光素子3G1と第2の発光素子3B1との間の離間距離が0.8mm以上になると、発光効率は、最も高くなり、ほぼ一定になる。これに対して、発光素子間の離間距離が近づくと、互いの熱の影響によって発光素子の発光効率が低下する。離間距離が0.8mmの時に発光効率を1とした場合、発光素子間の距離が0.4mmを超えて近づくと、発光効率は、急激に降下し、0.975を下回る。
【0043】
従って、実施例1に係る半導体発光装置1においては、第1の発光素子3G1等の発光素子間の離間距離は、互いの熱の影響による発光効率の低下を防止するために、0.4mm以上に設定される。発光素子間の離間距離は、出来る限り多くの第1の発光素子3G1等の発光素子を密に配列し、単位面積当たりの発光効率を高めるために、0.8mm以下に設定される。
【0044】
また、前述の通り、図10に示す導光体110の厚さ110T方向(第1の方向)には制限があり、図2に示すように発光素子間の離間距離には適正値が存在する。従って、第1の発光素子3G1、3G2、第2の発光素子3B1、3B2、第3の発光素子3R1、3R2、第4の発光素子3G3、3G4のそれぞれは、第1の方向に比べて第2の方向に細長く構成し、発光面の面積を稼ぎ、輝度を高めている。つまり、第1の発光素子3G1等の平面形状(発光面の形状)は、第1の方向に短く、第2の方向に長い長方形形状により構成されている。実施例1において、第1の発光素子3G1等の平面サイズは、第1の方向の短辺を例えば0.3mm−0.4mmに設定し、第2の方向の長辺を例えば0.5mm−0.6mmに設定している。
【0045】
このように構成される実施例1の第1の基本構成に係る半導体発光装置1においては、複数の第1の発光素子3G1及び3G2を電気的に直列に接続し、これらと並列に複数の第2の発光素子3B1及び3B2を電気的に直列に接続し、これらと並列に第3の発光素子3R1及び3R2を電気的に直列に接続し、これらと並列に第4の発光素子3G3及び3G4を電気的に直列に接続したので、パッケージ基板2上に第1の発光素子3G1等を密に配列することができ、パッケージ基板2上における単位面積当たりの発光効率を高めることができる。
【0046】
更に、半導体発光装置1においては、第1の発光素子3G1と3G2との間の離間距離等を適正な値に設定し、熱による発光効率の低下を抑制しつつパッケージ基板2上に第1の発光素子3G1等を密に配列することができるので、パッケージ基板2上における単位面積当たりの発光効率を高めることができる。
【0047】
更に、半導体発光装置1においては、第1の発光素子3G1等の発光面の形状を第2の方向に細長い長方形形状に設定し、発光面の面積を増加することができるので、パッケージ基板2上における単位面積当たり発光効率を高めることができる。
【0048】
[半導体発光装置の第2の基本構成]
実施例1の第2の基本構成に係る半導体発光装置1は、図3に示すように、パッケージ基板2に配設された第1の放熱板(ヒートシンク)25A上に第1の発光素子3G1、第2の発光素子3B1、第3の発光素子3R1及び第4の発光素子3G3を搭載し、同様にパッケージ基板2に配設された第2の放熱板(ヒートシンク)25B上に第1の発光素子3G2、第2の発光素子3B2、第3の発光素子3R2及び第4の発光素子3G4を搭載する。実施例1においては、1つのパッケージ基板2に2分割された第1の放熱板25A及び第2の放熱板25Bが配設されている。
【0049】
第1の放熱板25Aは、第1のリード21A、第3のリード22A、第5のリード23A及び第7のリード24Aと、第1の発光素子3G2、第2の発光素子3B2、第3の発光素子3R2及び第4の発光素子3G4との間に配設されている。第1の放熱板25Aは、第1の発光素子3G1、第2の発光素子3B1、第3の発光素子3R1及び第4の発光素子3G3に共通の放熱板として構成され、図3中、上側から下側に向かって第1の方向に延伸している。後に説明する図8及び図9に示すように、第1の放熱板25Aの第1の発光素子3G1等を搭載した表面に対向する裏面の一部はパッケージ基板2の裏面200Bから露出され、放熱効果が高められる。
【0050】
更に、第1の放熱板25Aの図3中第1の方向に延伸する一端251はパッケージ基板2の第1の側面201から露出され、他端252は第2の側面202から露出され、放熱効果が高められる。実施例1においては、更なる放熱効果を高めるために、一端251は第1の側面201よりも若干突出させ、他端252は第2の側面202から若干突出させている。
【0051】
第2の放熱板25Bは、第1の発光素子3G1、第2の発光素子3B1、第3の発光素子3R1及び第4の発光素子3G3と、第2のリード21B、第4のリード22B、第6のリード23B及び第8のリード24Bとの間に配設されている。第2の放熱板25Bは、第1の発光素子3G2、第2の発光素子3B2、第3の発光素子3R2及び第4の発光素子3G4に共通の放熱板として構成され、図3中、上側から下側に向かって第1の方向に延伸している。図8及び図9に示すように、第2の放熱板25Bの第1の発光素子3G2等を搭載した表面に対向する裏面の一部はパッケージ基板2の裏面200Bから露出され、放熱効果が高められる。
【0052】
更に、第2の放熱板25Bの図3中第1の方向に延伸する一端253はパッケージ基板2の第1の側面201から露出され、他端254は第2の側面202から露出され、放熱効果が高められる。同様に、更なる放熱効果を高めるために、一端253は第1の側面201よりも若干突出させ、他端254は第2の側面202から若干突出させている。
【0053】
第1の放熱板25A及び第2の放熱板25Bは、基本的には、第1の発光素子3G1、3G2等の発光動作に伴い発生する熱をパッケージ基板2の外部に放出し、熱の影響による第1の発光素子3G1、3G2等の発光効率の低下を抑制する機能を有する。更に、実施例1において、第1の放熱板25A及び第2の放熱板25Bは、第1の発光素子3G1、3G2等から発せられた光を光出射方向に向かって効率良く反射させる反射面(リフレクタ)としての機能を併せ備える。ここでは、第1の放熱板25A及び第2の放熱板25Bには例えば熱伝導性に優れたCu合金材料からなる板材が母体として使用され、その表面には反射率を高める銀(Ag)めっきが施されている。特にこのような製造方法に限定されるものではないが、第1の放熱板25A及び第2の放熱板25Bは、製造過程において第1のリード21A等と一体化されたリードフレームに支持され切断されたものであり、パッケージ基板2にその成形時に一体的に組み込むインサート成形法により構成されている。
【0054】
このように構成される実施例1の第2の基本構成に係る半導体発光装置1においては、第1の放熱板25A及び第2の放熱板25Bを備えたので、第1の発光素子3G1、3G2等の放熱効果を高めることができ、熱の影響による発光効率の低下を抑制することができる。
【0055】
更に、半導体発光装置1においては、パッケージ基板2の裏面200Bに第1の放熱板25A及び第2の放熱板25Bの裏面の一部を露出させているので、放熱効果をより一層高めることができる。
【0056】
更に、半導体発光装置1においては、パッケージ基板2の第1の側面201に第1の放熱板25Aの一端251及び第2の放熱板25Bの一端253を露出させ、第2の側面202に第1の放熱板25Aの他端251及び第2の放熱板25Bの他端254を露出させているので、放熱効果をより一層高めることができる。しかも、第1の放熱板25Aの一端251及び他端252並びに第2の放熱板25Bの一端253及び他端254は、パッケージ基板2の第1のリード21A等が配設される第3の側面203及び第2のリード21B等が配設される第4の側面204以外の空いている第1の側面201及び第2の側面202を有効に利用して配設されている。従って、特に一端251、253、他端252、254のそれぞれを配設するためにパッケージ基板2にスペースを設ける必要がなく、その分、パッケージ基板2のサイズを縮小することができるので、半導体発光装置1の小型化を図ることができる。
【0057】
なお、実施例1に係る半導体発光装置1においては、パッケージ基板2の第1の側面201に第1の放熱板25Aの一端251及び第2の放熱板25Bの一端253を配設し、第2の側面202に第1の放熱板25Aの他端251及び第2の放熱板25Bの他端254を配設しているが、必ずしも双方の第1の側面201及び第2の側面202に配設する必要はなく、いずれか一方の側面に一端251及び253か他端252及び254が配設されていればよい。
【0058】
[半導体発光装置の第3の基本構成]
実施例1の第3の基本構成に係る半導体発光装置1は、図4に示すように、パッケージ基板2上の第1の発光素子3G1と第1の発光素子3G2との間に配設され、第1の発光素子3G1、3G2のそれぞれにワイヤ4を通して電気的に接続される第1の中継用端子26Aと、第2の発光素子3B1、3B2のそれぞれにワイヤ4を通して電気的に接続される第2の中継用端子26Bと、第3の発光素子3R1、3R2のそれぞれにワイヤ4を通して電気的に接続される第3の中継用端子26Cと、第4の発光素子3G3、3G4のそれぞれにワイヤ4を通して電気的に接続される第4の中継用端子26Dとを備えている。
【0059】
この実施例1の第3の基本構成に係る半導体発光装置1においては、パッケージ基板2の表面200Aの中央部にリセス2Rが配設され、このリセス2Rの底面に第1の発光素子3G1、3G2、第2の発光素子3B1、3B2、第3の発光素子3R1、3R2、第4の発光素子3G3及び3G4が配設されている。更に、リセス2Rの底面には第1の中継用端子26A、第2の中継用端子26B、第3の中継用端子26C及び第4の中継用端子26Dが配設されている。リセス2Rは、パッケージ基板2の表面200Aから裏面(200B。図8及び図9参照。)に向かって掘り下げた形状を有する凹部若しくは収納部である。
【0060】
第1の中継用端子26A、第2の中継用端子26B、第3の中継用端子26C、第4の中継用端子26Dは、実施例1の第2の基本構成において、第1の方向に同一間隔で直線的に配列されており、特に限定されるものではないが、正方形の平面形状を有している。これらの第1の中継用端子26A等は、例えば製造過程において第1のリード26A等と同一のリードフレームに支持され切断されたものであり、第1のリード26A等と同一材料により構成されている。
【0061】
第1の中継用端子26Aの表面は、その厚さ分、リセス2Rの底面よりも若干高く、この第1の中継用端子26Aの表面の高さと第1の発光素子3G1のカソード電極の表面の高さ又は第1の発光素子3G2のアノード電極の表面の高さとの差を僅かながら小さくすることができる。すなわち、ワイヤ4をボンディングする際の高低差を緩和することができるので、ボンディング性を向上することができる。
【0062】
また、第1の発光素子3G1及び3G2のそれぞれのアノード電極及びカソード電極にはワイヤ4の一端のファーストボンディングが行われ、第1のリード21A、第2のリード22A及び第1の中継用端子26Aにはワイヤ4の他端のセカンドボンディングが行われる。セカンドボンディングにおいてワイヤ4の切断動作が伴うので、セカンドボンディングを第1のリード21A、第2のリード22A及び第1の中継用端子26Aにおいて行うことにより、第1の発光素子3G1及び3G2にボンディングダメージを与えることが少なくなる。
【0063】
第1の中継用端子26Aと同様に、第2の中継用端子26B、第3の中継用端子26C及び第4の中継用端子26Dにおいても、ワイヤ4をボンディングする際の高低差を緩和することができるので、ボンディング性を向上することができる。また、第2の中継用端子26B、第3の中継用端子26C、第4の中継用端子26Dのそれぞれにおいてワイヤ4のセカンドボンディングを行うことにより、第2の発光素子3B1、3B2、第3の発光素子3R1、3R2、第4の発光素子3G3及び3G4のそれぞれに与えるボンディングダメージを軽減することができる。
【0064】
このように構成される実施例1の第3の基本構成に係る半導体発光装置1においては、第1の中継用端子26A、第2の中継用端子26B、第3の中継用端子26C及び第4の中継用端子26Dを備えたので、ワイヤ4のボンディング高低差を緩和することができ、ボンディング性を向上することができる。
【0065】
更に、半導体発光装置1においては、第1の中継用端子26A、第2の中継用端子26B、第3の中継用端子26C、第4の中継用端子26Dのそれぞれにワイヤ4のセカンドボンディングを行うことにより、第1の中継用端子26A、第2の中継用端子26B、第3の中継用端子26C、第4の中継用端子26Dのそれぞれのボンディングダメージを軽減することができる。
【0066】
[半導体発光装置の第4の基本構成]
実施例1の第4の基本構成に係る半導体発光装置1は、第3の基本構成に係る半導体発光装置1の変形例であり、図5に示すように、第1の中継用端子26A、第2の中継用端子26B、第3の中継用端子26C、第4の中継用端子26Dのそれぞれの形状を変えている。すなわち、第1の中継用端子26Aは、第1の発光素子3G1と3G2との間、更に詳細には第1の発光素子3G2と第2の中継用端子26Bとの間に配設される。第1の中継用端子26Aの平面形状は、第1の方向に長く、第2の方向に短い長方形により構成されている。第1の中継用端子26Aの一端は第1の発光素子3G1と3G2との間に位置し、他端261はそのまま第1の方向に延伸して第1の側面201に露出する。この第1の側面201から露出する他端261は放熱部として機能する。更に、後に説明する図8及び図9に示すように、第1の中継用端子26Aの裏面の一部はパッケージ基板2の裏面200Bから露出し、この露出した部分は放熱部として機能する。
【0067】
第2の中継用端子26Bは、第2の発光素子3B1と3B2との間、更に詳細には第2の発光素子3B1と第1の中継用端子26Aとの間に配設される。第2の中継用端子26Bの平面形状は、第1の方向に長く、第2の方向に短い長方形により構成されている。第2の中継用端子26Bの一端は第2の発光素子3B1と3B2との間に位置し、他端262はそのまま第1の方向に延伸して第1の側面201に露出する。この第1の側面201から露出する他端262は放熱部として機能する。更に、図8及び図9に示すように、第2の中継用端子26Bの裏面の一部はパッケージ基板2の裏面200Bから露出し、この露出した部分は放熱部として機能する。この第2の中継用端子26Bは、第1の中継用端子26Aと第2の方向において隣り合い、第1の中継用端子26Aと2列になって第1の方向に延伸されている。
【0068】
第3の中継用端子26Cは、第3の発光素子3R1と3R2との間、更に詳細には第3の発光素子3R1と第4の中継用端子26Dとの間に配設される。第3の中継用端子26Cの平面形状は、第1の方向に長く、第2の方向に短い長方形により構成されている。第3の中継用端子26Cの一端は第3の発光素子3R1と3R2との間に位置し、他端263はそのまま第1の方向に延伸して第2の側面202に露出する。この第2の側面202から露出する他端263は放熱部として機能する。更に、図8及び図9に示すように、第3の中継用端子26Cの裏面の一部はパッケージ基板2の裏面200Bから露出し、この露出した部分は放熱部として機能する。
【0069】
第4の中継用端子26Dは、第4の発光素子3G3と3G4との間、更に詳細には第4の発光素子3G4と第3の中継用端子26Cとの間に配設される。第4の中継用端子26Dの平面形状は、第1の方向に長く、第2の方向に短い長方形により構成されている。第4の中継用端子26Dの一端は第4の発光素子3Gと3G4との間に位置し、他端264はそのまま第1の方向に延伸して第2の側面202に露出する。この第2の側面202から露出する他端264は放熱部として機能する。更に、図8及び図9に示すように、第4の中継用端子26Dの裏面の一部はパッケージ基板2の裏面200Bから露出し、この露出した部分は放熱部として機能する。この第4の中継用端子26Dは、第3の中継用端子26Cと第2の方向において隣り合い、第3の中継用端子26Cと2列になって第1の方向に延伸されている。
【0070】
このように構成される実施例1の第4の基本構成に係る半導体発光装置1においては、第3の基本構成に係る半導体発光装置1により得られる作用効果に加えて、パッケージ基板2の裏面200Bに第1の中継用端子26A、第2の中継用端子26B、第3の中継用端子26C、第4の中継用端子26Dのそれぞれの裏面の一部を露出させているので、放熱効果をより一層高めることができる。
【0071】
更に、半導体発光装置1においては、パッケージ基板2の第1の側面201に第1の中継用端子26Aの他端261及び第2の中継用端子26Bの他端262を露出させ、第2の側面202に第3の中継用端子26Cの他端263及び第4の中継用端子26Dの他端264を露出させているので、放熱効果をより一層高めることができる。しかも、第1の中継用端子26Aの他端261等は、パッケージ基板2の第1のリード21A等が配設される第3の側面203及び第2のリード21B等が配設される第4の側面204以外の空いている第1の側面201及び第2の側面202を有効に利用して配設されている。従って、特に第1の中継用端子26Aの他端261等を配設するためにパッケージ基板2にスペースを設ける必要がなく、その分、パッケージ基板2のサイズを縮小することができるので、半導体発光装置1の小型化を図ることができる。
【0072】
[半導体発光装置の具体的構成]
前述の第1の基本構成乃至第4の基本構成に基づく、実施例1に係る半導体発光装置1の具体的な構成は、図6乃至図9に示す通りである。すなわち、半導体発光装置1は、前述の図1を用いて説明したように、複数の第1の発光素子3G1及び3G2を第2の方向に配列し電気的に直列に接続し、これらと並列に複数の第2の発光素子3B1及び3B2を第2の方向に配列し電気的に直列に接続し、これらと並列に第3の発光素子3R1及び3R2を第2の方向に配列し電気的に直列に接続し、これらと並列に第4の発光素子3G3及び3G4を第2の方向に配列し電気的に直列に接続している。第1の発光素子3G1、3G2、第2の発光素子3B1、3B2、第3の発光素子3R1、3R2、第4の発光素子3G3、3G4のそれぞれの配列間隔は0.4mm−0.8mmの範囲内に設定されている。更に、第1の発光素子3G1、3G2、第2の発光素子3B1、3B2、第3の発光素子3R1、3R2、第4の発光素子3G3、3G4のそれぞれは、第1の方向に短く、第2の方向に細長い長方形形状において構成されている。
【0073】
更に、半導体発光装置1は、前述の図3を用いて説明したように、パッケージ基板2に第1の放熱板25A及び第2の放熱板25Bを備えている。第1の放熱板25A、第2の放熱板25のそれぞれの裏面の一部はパッケージ基板2の裏面から露出され、放熱効果が高められている。また、第1の放熱板25Aの一端251、第2の放熱板25Bの一端253はパッケージ基板2の第1の側面201から露出し、第1の放熱板25Aの他端252、第2の放熱板25Bの他端254はパッケージ基板2の第2の側面202から露出する。これら一端251、253、他端252、254はいずれも放熱部として機能する。
【0074】
更に、半導体発光装置1は、前述の図4及び図5を用いて説明したように、パッケージ基板2に第1の中継用端子26A、第2の中継用端子26B、第3の中継用端子26C及び第4の中継用端子26Dを備えている。また、図5を用いて説明したように、第1の中継用端子26A、第2の中継用端子26B、第3の中継用端子26C、第4の中継用端子26Dのそれぞれの裏面の一部はパッケージ基板2の裏面から露出され、この露出された一部は放熱部として機能する。そして、第1の中継用端子26Aの他端261及び第2の中継用端子26Bの他端262はパッケージ基板2の第1の側面201から露出され、第3の中継用端子26Cの他端263及び第4の中継用端子26Dの他端264はパッケージ基板2の第2の側面202から露出されている。これらの他端261−264は放熱部として機能する。
【0075】
このように構成される実施例1に係る半導体発光装置1は、大画面サイズ、例えば32インチ前後若しくはそれよりも大きな画面サイズを有する液晶表示テレビジョン、液晶表示モニタ等の表示装置の面光源装置に組み込まれる。この半導体発光装置1に使用されるパッケージ基板2においては、第1の側面201及び第2の側面202の第2の方向の長さ(長辺の長さ)2L1は例えば6.5mm−7.0mmに設定され、第3の側面203及び第4の側面204の第1の方向の長さ(短辺の長さ)2L2は例えば4.2mm−4.6mmに設定される。パッケージ基板2の厚さ2Tは例えば1.3mm−1.7mmに設定される。
【0076】
また、半導体発光装置1のパッケージ基板2は、特に図6及び図7に示すように、パッケージ基板2の表面200A側に開口を有し底面の周囲に第1のリード21A、第2のリード21B等を露出させた第1段目のリセスと、この第1段目のリセスの底面の中央部分にそれよりも一回り小さい開口を有し底面に第1の発光素子3G1等を配設する第2段目のリセスとを備えている。図示しないが、第2段目のリセス内には、第1の発光素子3G1等やワイヤ4を気密に封止し、かつ第1の発光素子3G1、3G2、第4の発光素子3G3及び3G4から発せられる第1の発光色を有する光(緑色光)と、第2の発光素子3B1及び3B2から発せられる第2の発光色を有する光(青色光)と、第3の発光素子3R1及び3R2から発せられる第3の発光色を有する光(赤色光)とを混色して白色光を生成し透過させる透明樹脂が充填される。第1段目のリセス内には第1段目のリセス内に充填された透明樹脂と同一か又は異なる透明樹脂が充填される。
【0077】
第2段目のリセス内に充填される透明樹脂には例えばシリコーン樹脂を実用的に使用することができ、このシリコーン樹脂には必要に応じて蛍光体が添加される。蛍光体には、補色系の光となるシリケート系蛍光体、YAG系蛍光体、TAG系蛍光体等を使用することができる。ここで、補色系となる光とは、単数又は複数の色の光と混合して白色系の色の光に変換することができる色の光である。
【0078】
第1段目のリセス内に充填される透明樹脂には同様に例えばシリコーン樹脂を実用的に使用することができる。このシリコーン樹脂には必要に応じて第1段目のリセス内に充填された透明樹脂に添加された蛍光体の比率に対して少ない(ゼロを含む)蛍光体か、混色性を高める拡散材が添加される。拡散材には例えば二酸化シリコンのフィラーを実用的に使用することができる。
【0079】
[面光源装置並びに表示装置の構成]
実施例1に係る半導体発光装置1は、図10に示すように、液晶表示装置に組み込まれた面光源装置100に搭載される。面光源装置100は、導光体110と、この導光体110の光入射面(側面)110Sに配設された複数の半導体発光装置1とを少なくとも備えている。図10には図示しないが、面光源装置100は、これ以外に、導光体110及び半導体発光装置1を内部に収納するシャーシと、シャーシ内に収納された導光体110及び半導体発光装置1を覆い液晶表示パネル120の有効領域に窓(開口)を有するベゼルとを備えている。
【0080】
導光体110は、方形形状を有する光出力面(表面)110Aとそれに対向する裏面110Bと、厚さ110Tを有する光入射面110とを有する光透過性基材により構成されている。実施例1に係る面光源装置100において、導光体110には、光透過性を有し、耐熱性に優れ、かつ反射率が低い、例えばアクリル樹脂を実用的に使用することができる。この導光体110は、半導体発光装置1の光発光面(こごては表面200A)から出射される混色光(白色光)を光入射面110Sから入射し、導光体110の内部において入射された光を均等に拡散し、光出力面110Aから均等に拡散された光を液晶表示パネル120に出力する。
【0081】
半導体発光装置1は、導光体110の1つの光入射面110S、又は対向する2つの光入射面110S、又は更に対向する合計4つの光入射面110Sにおいて、その長さ110Lの方向(第2の方向)に一列に複数配列されている。1つの半導体発光装置1の第1のリード21A、第3のリード22A、第5のリード23A、第7のリード24Aのそれぞれは、配列方向(第2の方向)に隣り合う他の1つの半導体発光装置1の第2のリード21B、第4のリード22B、第6のリード23B、第8のリード24Bのそれぞれに電気的に接続されている。第1のリード21Aと第2のリード21Bとの接続等には例えば半田が使用される。
【0082】
1つの半導体発光装置1の第3の側面203とそれに配列方向において隣り合う他の1つの半導体発光装置1の第4の側面204との間には第1のリード21Aの突出量並びに第2のリード21Bの突出量に相当する僅かな隙間が存在するが、隣り合う双方の半導体発光装置1はほとんど密に接するように配列されている。半導体発光装置1の内部においては、前述のように導光体110の厚さ110Tに相当する第1の方向に第1の発光素子3G1、第2の発光素子3B1、第3の発光素子3R1及び第4の発光素子3G3、並びに第1の発光素子3G2、第2の発光素子3B2、第3の発光素子3R2及び第4の発光素子3G4が密に配列されている。従って、導光体110の光入射面110Sの厚さ110Tの方向(第1の方向)に混色光(白色光)を生成する最小単位の発光素子ユニットが第1の発光素子3G1等を密にして配設されるとともに、長さ110Lの方向(第2の方向)には、最小単位の発光素子ユニットが密にして配列されているので、光入射面110Sの単位面積当たりの輝度を高めることができる。
【0083】
半導体発光装置1は、パッケージ基板2の表面200Aを導光体110の光入射面110Aに向かい合わせて装着されるので、パッケージ基板2の裏面200B並びに第1の側面201及びそれに対向する第2の側面202はシャーシ内部において剥き出し状態にある。パッケージ基板2の裏面200Bには第1の放熱板25Aの裏面が露出されるとともに、第2の放熱板25Bの裏面が露出されているので、放熱効率を高めることができる。更に、パッケージ基板2の第1の側面201には、図10中、裏側になって見えないが、第1の放熱板25Aの一端251、第2の放熱板25Bの一端253、第1の中継用端子26Aの他端261及び第2の中継用端子26Bの他端262が露出されているので、放熱効率をより一層高めることができる。更に、パッケージ基板2の第2の側面202には、図10中、第1の放熱板25Aの他端252、第2の放熱板25Bの他端254、第3の中継用端子26Cの他端263及び第4の中継用端子26Dの他端264が露出されているので、放熱効率をより一層高めることができる。
【0084】
なお、面光源装置100に液晶表示パネル120が組み込まれることによって、液晶表示テレビジョン、液晶表示モニタ等の表示装置を構築することができる。
【0085】
以上説明したように、実施例1に係る半導体発光装置1においては、第1の方向並びに第2の方向に第1の発光素子3G1等を密に配設することができるので、単位面積当たりの発光効率を高めることができる。
【0086】
更に、実施例1に係る半導体発光装置1においては、単位面積当たりの発光効率を高めた面光源装置100や表示装置を構築することができ、表示装置の大画面化並びに薄型化を図ることができる。
【0087】
(実施例2)
本発明の実施例2は、前述の実施例1に係る半導体発光装置1のパッケージ基板2の一部の形状を変えた例を説明するものである。
【0088】
[半導体発光装置の第5の基本構成]
実施例2の第5の基本構成に係る半導体発光装置1は、前述の第4の基本構成に係る半導体発光装置1の変形例であり、図11に示すように、パッケージ基板2の表面200A側に開口を有し、第1の発光素子3G1、3G2の第2の方向に隣り合う一方(3G1)、第2の発光素子3B1、3B2の第2の方向に隣り合う一方(3B1)、第3の発光素子3R1、3R2の第2の方向に隣り合う一方(3R1)及び第4の発光素子3G3及び3G4の第2の方向に隣り合う一方(3G3)を内部に配設する第1のリセス2R1と、パッケージ基板2の表面200A側に開口を有し、第1の発光素子3G1、3G2の第2の方向に隣り合う他方(3G2)、第2の発光素子3B1、3B2の第2の方向に隣り合う他方(3B2)、第3の発光素子3R1、3R2の第2の方向に隣り合う他方(3R2)及び第4の発光素子3G3及び3G4の第2の方向に隣り合う他方(3G4)を内部に配設する第2のリセス2R2と、パッケージ基板2上の第1のリセス2R1と第2のリセス2R2との間に配設され、第1の発光素子3G1、3G2のそれぞれとワイヤ4を通して電気的に接続される第1の中継用端子26Aと、パッケージ基板2上の第1のリセス2R1と第2のリセス2R2との間に配設され、第2の発光素子3B1、3B2のそれぞれとワイヤ4を通して電気的に接続される第2の中継用端子26Bと、パッケージ基板2上の第1のリセス2R1と第2のリセス2R2との間に配設され、第3の発光素子3R1、3R2のそれぞれとワイヤ4を通して電気的に接続される第3の中継用端子26Cと、パッケージ基板2上の第1のリセス2R1と第2のリセスR2との間に配設され、第4の発光素子3G3及び3G4のそれぞれとワイヤ4を通して電気的に接続される第4の中継用端子26Dとを更に備えている。
【0089】
すなわち、図11中、パッケージ基板2の左側に配設された第1のリセス2R1の底面上に第1の発光素子3G1、第2の発光素子3B1、第3の発光素子3R1及び第4の発光素子3G3が配設され、パッケージ基板2の右側に配設された第2のリセス2R2の底面上に第1の発光素子3G2、第2の発光素子3B2、第3の発光素子3R2及び第4の発光素子3G4が配設され、パッケージ基板2上の第1のリセス2R1と第2のリセス2R2との間に第1の中継用端子26A、第2の中継用端子26B、第3の中継用端子26C及び第4の中継用端子26Dが配設されている。
【0090】
パッケージ基板2の1つの第1のリセス2R1の内部に1つの最小単位となる発光素子ユニットが配設されることにより、この発光素子ユニットの混色性を高めることができる。同様に、パッケージ基板2の他の1つの第2のリセス2R2の内部に他の1つの最小単位となる発光素子ユニットが配設されることにより、この発光素子ユニットの混色性を高めることができる。
【0091】
パッケージ基板2の第1のリセス2R1と第2のリセス2R2との間の高さは、第1のリード21A、第2のリード21B等のセカンドボンディング領域が配設されるパッケージ基板2の高さと同等に設定されている。つまり、第1のリード21A、第2のリード21B等のセカンドボンディング領域の表面の高さと第1の中継用端子26A、第2の中継用端子26B、第3の中継用端子26C、第4の中継用端子26Dのそれぞれの表面の高さとを等しくすることができるので、ワイヤ4のセカンドボンディングの高さを均等にし、ボンディング性を向上することができる。
【0092】
[半導体発光装置の具体的構成]
前述の第5の基本構成に基づく、実施例2に係る半導体発光装置1の具体的な構成は、図12乃至図15に示す通りである。すなわち、半導体発光装置1は、前述の図11を用いて説明したように、パッケージ基板2に2つの第1のリセス2R1及び第2のリセス2R2を備え、このパッケージ基板2の第1のリセス2R1と第2のリセス2R2との間に第1の中継用端子26A、第2の中継用端子26B、第3の中継用端子26C及び第4の中継用端子26Dを配設している。
【0093】
実施例2に係る半導体発光装置1のそれ以外の具体的構成は前述の実施例1に係る半導体発光装置1の具体的な構成と同様であるので、ここでの説明は省略する。
【0094】
以上説明したように、実施例2に係る半導体発光装置1においては、前述の実施例1に係る半導体発光装置1により得られる作用効果と同様の作用効果を得ることができる。更に、実施例2に係る半導体発光装置1においては、パッケージ基板2の第1のリード21A等の表面の高さと第1の中継用端子26A等の表面の高さとの高低差を減少することができるので、ワイヤ4のボンディング性を向上することができる。
【0095】
(実施例3)
本発明の実施例3は、前述の実施例1の第1の基本構成に係る半導体発光装置1のリード配列形状を変えた例を説明するものである。
【0096】
[半導体発光装置の第6の基本構成]
実施例3の第6の基本構成に係る半導体発光装置1は、図16に示すように、パッケージ基板2の第3の側面203部分に配列された第1のリード21A、第3のリード22A、第5のリード23A及び第7のリード24Aの配置位置に対して、パッケージ基板2の第4の側面204部分に配列された第2のリード21B、第4のリード22B、第6のリード及23B及び第8のリード24Bの配置位置を第1の方向にずらしている。第1の方向へのずらし量は例えば配列ピッチの約2分の1である。
【0097】
実施例3に係る半導体発光装置1においては、前述の図10に示す面光源装置100として導光体110の光入射面110Sの長さ110Lの方向(第2の方向)に複数配列した場合、半導体発光装置1のパッケージ基板2の第3の側面203部分に配列された第1のリード21A、第3のリード22A、第5のリード23A、第7のリード24Aのそれぞれと、第2の方向に隣り合う他の半導体発光装置1のパッケージ基板2の第4の側面204部分に配列された第2のリード21B、第4のリード22B、第6のリード及23B、第8のリード24Bのそれぞれとが互いに入子板状態になって電気的に接続される。つまり、半導体発光装置1の第1のリード21Aと他の半導体発光装置1の第2のリード21Bとが第1の方向に配列ピッチの約2分の1だけずれて入子板状態において電気的に接続される。同様に、半導体発光装置1の第3のリード22Aと他の半導体発光装置1の第4のリード22Bとが電気的に接続され、第5のリード23Aと第6のリード及23Bとが電気的に接続され、第7のリード24Aと第8のリード24Bとが電気的に接続される。
【0098】
このように構成される実施例3に係る半導体発光装置1においては、パッケージ基板2の第3の側面203部分に配列された第1のリード21A等に対して第4の側面部分に配列された第2のリード21B等を第1の方向にずらしているので、第1のリード21A等の突出量並びに第2のリード21B等の突出量を、第2の方向に隣り合う他の半導体発光装置1のそれらと相殺することができる。つまり、半導体発光装置1と第2の方向に隣り合う他の半導体発光装置1との離間間隔を縮小することができ、導光体110の光入射面110Sにより多くの半導体発光装置1を装着することができるので、面光源装置100の単位面積当たりの発光輝度を高めることができる。
【0099】
(実施例4)
本発明の実施例4は、前述の実施例1の第1の基本構成に係る半導体発光装置1の発光素子の配列レイアウトを変えた例を説明するものである。
【0100】
[半導体発光装置の第7の基本構成]
実施例4の第7の基本構成に係る半導体発光装置1は、図17に示すように、パッケージ基板2上において、第2の発光色を有する光を発する第2の発光素子3B1及び3B2と第3の発光色を有する光を発する第3の発光素子3R1及び3R2との間に、第1の発光色を有する光を発する第4の発光素子3G3及び3G4を配設している。換言すれば、第1の発光色を有する光を発する第1の発光素子3G1及び3G2に対して、第1の方向に第2の発光素子3B1及び3B2を介在させて第3の発光素子3R1及び3R2が配設されている。同一の発光色を有する光を発する第1の発光素子3G1及び3G2と第3の発光素子3R1及び3R2とを離間する理由は実施例1において説明した通りである。
【0101】
第4の発光素子3G3及び3G4の配列レイアウトの変更に伴い、第5のリード23Aは第4の発光素子3G3に電気的に接続され、第6のリード23Bは第4の発光素子3G4に電気的に接続される。更に、第7のリード24Aは第3の発光素子3R1に電気的に接続され、第8のリード24Bは第3の発光素子3R2に電気的に接続される。
【0102】
このように構成される実施例4に係る半導体発光装置1においては、前述の実施例1に係る半導体発光装置1により得られる作用効果と同様の作用効果を得ることができる。
【0103】
(その他の実施例)
上記のように、本発明を実施例1乃至実施例4によって記載したが、この開示の一部をなす論述及び図面はこの発明を限定するものでない。本発明は様々な代替実施の形態、実施例及び運用技術に適用することができる。
【0104】
例えば、前述の実施の形態においては、液晶表示装置の面光源装置(バックライトユニット)100に本発明を適用した例を説明したが、本発明はこれに限定されるものではない。
【0105】
また、本発明は、基本的には表示装置の面光源装置若しくは照明ユニット(照明装置)としての面光源装置に適用することができ、例えば写真やポスターの裏面に面光源装置を装着したビューア(バックライトユニット付き看板)等に適用することができる。
【産業上の利用可能性】
【0106】
本発明は、単位面積当たりの発光効率を高めることができる半導体発光装置に広く適用することができる。
【符号の説明】
【0107】
1…半導体発光装置
2…パッケージ基板
2R…リセス
2R1…第1のリセス
2R2…第2のリセス
21A…第1のリード
21B…第2のリード
22A…第3のリード
22B…第4のリード
23A…第5のリード
23B…第6のリード
24A…第7のリード
24B…第8のリード
25A…第1の放熱板
25B…第2の放熱板
26A…第1の中継用端子
26B…第2の中継用端子
26C…第3の中継用端子
26D…第4の中継用端子
201…第1の側面
202…第2の側面
203…第3の側面
204…第4の側面
251、253…一端
252、254、261−264…他端
200A…表面
200B…裏面
3G1、3G2…第1の発光素子、
3B1、3B2…第2の発光素子、
3R1、3R2…第3の発光素子、
3G3、3G4…第4の発光素子、
4…ワイヤ
100…面光源装置
110…導光体
110A…光出力面
110S…光入射面
120…液晶表示パネル
【技術分野】
【0001】
本発明は、半導体発光装置に関し、特に面光源装置の光源ユニットとして使用される半導体発光装置に関する。
【背景技術】
【0002】
液晶表示テレビジョン、液晶表示モニタ等の表示装置にはバックライトユニットが使用されている。バックライトユニットは面光源装置と称され、この面光源装置は導光体とこの導光体の側面に配設された光源ユニットとを備えている。光源ユニットから発せられた光は導光体の側面から入射される。導光体は、光源ユニットから発せられ側面から入射された光を内部において均等に拡散し、この拡散光を液晶パネルの全域に斑を生じないように光出力面から均等に出力する。
【0003】
光源ユニットには、冷陰極放電管(CCFL)の他に、最近では半導体発光装置が使用される傾向にある。半導体発光装置は、発光ダイオード等の半導体発光素子と、この半導体発光素子の光取出し面側を覆う光透過性樹脂とを備えている。光透過性樹脂には、半導体発光素子から発せられる光に対して波長変換させる蛍光体を含む場合がある。
【0004】
なお、この種の面光源装置は例えば下記特許文献1に記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0005】
【特許文献1】特開2007−26916号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0006】
しかしながら、前述の面光源装置においては、以下の点について配慮がなされていなかった。
【0007】
液晶表示テレビジョンや液晶表示モニタは大画面化並びに薄型化の傾向にあり、これらの表示装置に組み込まれる面光源装置の導光体の光出力面のサイズは大型化され、導光体の厚さは薄型化される。導光体の厚さが薄型化されると、導光体の側面に光源ユニットを配設するスペースを確保することが難しくなる。また、光源ユニットを配設したとしても、光源ユニットの配設数を減少しなくてならない。このため、光源ユニットから導光体の側面に入射される全体の光量が減少し、導光体の光出力面から出力される拡散光(面光源装置から出力される光)の光量が減少する。加えて、表示装置の大型化に伴う導光体の光出力面の大型化に伴い、面光源装置から出力される光の光量が減少する。表示装置においては、面光源装置から出力される光の光量に従って、輝度が低下し、十分な視認性を得ることができない。
【0008】
本発明は上記課題を解決するためになされたものである。従って、本発明は、単位面積当たりの発光効率を高めることができる半導体発光装置を提供することである。
【0009】
更に、本発明は、単位面積当たりの発光効率を高めて面光源装置や表示装置の大画面化並びに薄型化に好適な半導体発光装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【0010】
上記課題を解決するために、本発明の実施の形態に係る特徴は、半導体発光装置において、第1の方向に対向する第1及び第2の側面と第1の方向と交差する第2の方向に対向する第3及び第4の側面とを有するパッケージ基板と、第2の方向に互いに離間し、第3の側面部に配設された第1のリード及び第4の側面部に配設された第2のリードと、第1及び第2のリードに第1の方向において隣り合い、第2の方向に互いに離間し、第3の側面部に配設された第3のリード及び第4の側面部に配設された第4のリードと、第3及び第4のリードに第1の方向において隣り合い、第2の方向に互いに離間し、第3の側面部に配設された第5のリード及び第4の側面部に配設された第6のリードと、パッケージ基板上において第1のリードと第2のリードとの間に直列に接続され、第1の発光色を発する複数の第1の発光素子と、第3のリードと第4のリードとの間に直列に接続され、第1の発光色とは異なる第2の発光色を発する複数の第2の発光素子と、第5のリードと第6のリードとの間に直列に接続され、第1の発光色及び第2の発光色とは異なる第3の発光色を発する複数の第3の発光素子とを備える。
【0011】
実施の形態の特徴に係る半導体発光装置において、第5及び第6のリードに第1の方向において隣り合い、又は第3及び第4のリードと第5及び第6のリードとの間に配設され、第2の方向に互いに離間し、第3の側面部に配設された第7のリード及び第4の側面部に配設された第8のリードと、パッケージ基板上において第7のリードと第8のリードとの間に直列に接続され、第1の発光色と同一の第1の発光色を発する複数の第4の発光素子とを更に備えることが好ましい。
【0012】
実施の形態の特徴に係る半導体発光装置において、第1の発光素子及び第4の発光素子は緑色光を発する緑色発光ダイオードであり、第2の発光素子は青色光を発する青色発光ダイオードであり、第3の発光素子は赤色光を発する赤色発光ダイオードであることが好ましい。
【0013】
実施の形態の特徴に係る半導体発光装置において、第1の発光素子、第2の発光素子、第3の発光素子、第4の発光素子のそれぞれは0.4mm−0.8mmの範囲内において離間して配設されていることが好ましい。
【0014】
実施の形態の特徴に係る半導体発光装置において、第1の発光素子、第2の発光素子、第3の発光素子、第4の発光素子のそれぞれは、第2の方向に長く第1の方向に短い平面形状を有することが好ましい。
【0015】
実施の形態の特徴に係る半導体発光装置において、第1のリード、第3のリード、第5のリード及び第7のリードの配置位置は、第2のリード、第4のリード、第6のリード及び第8のリードの配置位置に対して第1の方向にずらしていることが好ましい。
【0016】
実施の形態の特徴に係る半導体発光装置において、第1の発光素子、第2の発光素子、第3の発光素子及び第4の発光素子は、光反射機能を有する放熱板を介してパッケージ基板に配設されていることが好ましい。
【0017】
実施の形態の特徴に係る半導体発光装置において、放熱板の一部は、パッケージ基板の裏面に露出されていることが好ましい。
【0018】
実施の形態の特徴に係る半導体発光装置において、放熱板の他の一部は、パッケージ基板の第1の側面、第2の側面の少なくとも一方に露出されていることが好ましい。
【0019】
実施の形態の特徴に係る半導体発光装置において、パッケージ基板の表面側に開口を有し、第1の発光素子の第2の方向に隣り合う一方、第2の発光素子の第2の方向に隣り合う一方、第3の発光素子の第2の方向に隣り合う一方及び第4の発光素子の第2の方向に隣り合う一方を内部に配設する第1のリセスと、パッケージ基板の表面側に開口を有し、第1の発光素子の第2の方向に隣り合う他方、第2の発光素子の第2の方向に隣り合う他方、第3の発光素子の第2の方向に隣り合う他方及び第4の発光素子の第2の方向に隣り合う他方を内部に配設する第2のリセスと、パッケージ基板上の第1のリセスと第2のリセスとの間に配設され、第1の発光素子の一方、他方のそれぞれと第1のワイヤを通して接続される第1の中継用端子と、パッケージ基板上の第1のリセスと第2のリセスとの間に配設され、第2の発光素子の一方、他方のそれぞれと第2のワイヤを通して接続される第2の中継用端子と、パッケージ基板上の第1のリセスと第2のリセスとの間に配設され、第3の発光素子の一方、他方のそれぞれと第3のワイヤを通して接続される第3の中継用端子と、パッケージ基板上の第1のリセスと第2のリセスとの間に配設され、第4の発光素子の一方、他方のそれぞれと第4のワイヤを通して接続される第4の中継用端子とを更に備えることが好ましい。
【0020】
実施の形態の特徴に係る半導体発光装置において、第1の中継用端子、第2の中継用端子、第3の中継用端子、第4の中継用端子のそれぞれの一部は、パッケージ基板の裏面から露出されていることが好ましい。
【0021】
実施の形態の特徴に係る半導体発光装置において、第1の中継用端子、第2の中継用端子、第3の中継用端子、第4の中継用端子のそれぞれの他の一部は、パッケージ基板の第1の側面、第2の側面の少なくとも一方に露出されていることが好ましい。
【発明の効果】
【0022】
本発明によれば、単位面積当たりの発光効率を高めることができる半導体発光装置を提供することができる。
【0023】
更に、本発明によれば、単位面積当たりの発光効率を高めて面光源装置や表示装置の大画面化並びに薄型化に好適な半導体発光装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【0024】
【図1】本発明の実施例1に係る半導体発光装置の第1の基本構成を説明するための概略平面図である。
【図2】実施例1に係る発光素子間の離間距離と発光効率との関係を示す図である。
【図3】実施例1に係る半導体発光装置の第2の基本構成を説明するための概略平面図である。
【図4】実施例1に係る半導体発光装置の第3の基本構成を説明するための概略平面図である。
【図5】実施例1に係る半導体発光装置の第4の基本構成を説明するための概略平面図である。
【図6】実施例1に係る半導体発光装置の具体的構成を示す斜視図である。
【図7】実施例1に係る半導体発光装置の具体的構成を示す上面図である。
【図8】実施例1に係る半導体発光装置の具体的構成を示す側面図である。
【図9】実施例1に係る半導体発光装置の具体的構成を示す裏面図である。
【図10】実施例1に係る半導体発光装置を組み込んだ面光源装置及び表示装置の要部斜視図である。
【図11】本発明の実施例2に係る半導体発光装置の第5の基本構成を説明するための概略平面図である。
【図12】実施例2に係る半導体発光装置の具体的構成を示す斜視図である。
【図13】実施例2に係る半導体発光装置の具体的構成を示す上面図である。
【図14】実施例2に係る半導体発光装置の具体的構成を示す側面図である。
【図15】実施例2に係る半導体発光装置の具体的構成を示す裏面図である。
【図16】本発明の実施例3に係る半導体発光装置の第6の基本構成を説明するための概略平面図である。
【図17】本発明の実施例4に係る半導体発光装置の第7の基本構成を説明するための概略平面図である。
【発明を実施するための形態】
【0025】
次に、図面を参照して、本発明の実施例を説明する。以下の図面の記載において、同一又は類似の部分には同一又は類似の符号を付している。ただし、図面は模式的なものであり、現実のものとは異なる。また、図面相互間においても互いの寸法の関係や比率が異なる部分が含まれている場合がある。
【0026】
また、以下に示す実施例はこの発明の技術的思想を具体化するための装置や方法を例示するものであって、この発明の技術的思想は各構成部品の配置等を下記のものに特定するものでない。この発明の技術的思想は、特許請求の範囲において、種々の変更を加えることができる。
【0027】
(実施例1)
本発明の実施例1は、液晶表示テレビジョン、液晶モニタ等の表示装置の面光源装置に組み込まれる半導体発光装置に本発明を適用した例を説明するものである。
【0028】
[半導体発光装置の第1の基本構成]
図1に示すように、実施例1の第1の基本構成に係る半導体発光装置1は、第1の方向に対向する第1の側面201及び第2の側面202と第1の方向と交差する第2の方向に対向する第3の側面203及び第4の側面204とを有するパッケージ基板2と、第2の方向に互いに離間し、第3の側面203部分に配設された第1のリード21A及び第4の側面204部分に配設された第2のリード21Bと、第1のリード21A及び第2のリード21Bに第1の方向において隣り合い、第2の方向に互いに離間し、第3の側面203部分に配設された第3のリード22A及び第4の側面204部分に配設された第4のリード22Bと、第3のリード22A及び第4のリード22Bに第1の方向において隣り合い、第2の方向に互いに離間し、第3の側面203部分に配設された第5のリード23A及び第4の側面204部分に配設された第6のリード23Bと、第5のリード23A及び第6のリード23Bに第1の方向において隣り合い、第2の方向に互いに離間し、第3の側面203部分に配設された第7のリード24A及び第4の側面204部分に配設された第8のリード24Bと、パッケージ基板2上において第1のリード21Aと第2のリード21Bとの間に電気的に直列に接続され、第1の発光色を発する複数の第1の発光素子3G1及び3G2と、第3のリード22Aと第4のリード22Bとの間に電気的に直列に接続され、第1の発光色とは異なる第2の発光色を発する複数の第2の発光素子3B1及び3B2と、第5のリード23Aと第6のリード23Bとの間に電気的に直列に接続され、第1の発光色及び第2の発光色とは異なる第3の発光色を発する複数の第3の発光素子3R1及び3R2と、パッケージ基板2上において第7のリード24Aと第8のリード24Bとの間に電気的に直列に接続され、第1の発光色と同一の第1の発光色を発する複数の第4の発光素子3G3及び3G4とを備えている。
【0029】
ここで、「第1の方向」とは、図1中、上下方向であり、Y方向である。また、「第2の方向」とは、図1中、左右方向であり、X方向である。この「第1の方向」並びに「第2方向」の定義はこれ以降の説明において同様である。
【0030】
パッケージ基板2は、第1の発光素子3G1、3G2、第2の発光素子3B1、3B2、第3の発光素子3R1、3R2及び第4の発光素子3G3、3G4を表面上に搭載し、これらに気密封止を行い、面光源装置に実装するための筐体である。実施例1において、パッケージ基板2の第1の側面201の第2の方向の長さ並びに第2の側面202の第2の方向の長さは、第3の側面203の第1の方向の長さ並びに第4の側面204の第1の方向の長さに比べて長く設定されている。つまり、図1中、パッケージ基板2は、横方向に長く、縦方向に短い、平面長方形形状により構成されている。
【0031】
ここで、パッケージ基板2の第3の側面203及び第4の側面204の第1の方向の長さ2L2は、後述する図10に示す面光源装置100の導光体110の光入射面110Sの厚さ110Tとほぼ同等の寸法に設定されている。パッケージ基板2の第1の側面201及び第2の側面202の第2の方向の長さ2L1は、導光体110の光入射面110Sの長さ110Lを均等に分割した1つの長さに相当し、複数の半導体発光装置1を連続的に配列するための基本単位に設定されている。パッケージ基板2には、例えば樹脂、特に光反射性に優れたホワイト樹脂と称されるナイロン系樹脂、更に具体的にはポリアミド樹脂を実用的に使用することができる。なお、パッケージ基板2の具体的な一例の構造、主要な箇所の寸法等については後述する。
【0032】
図1に示す第1の発光素子3G1、3G2、第2の発光素子3B1、3B2、第3の発光素子3R1、3R2及び第4の発光素子3G3、3G4は実施例1において発光ダイオードである。これらの発光ダイオード自体はパッケージングがされていない剥き出しの状態のベア半導体チップである。
【0033】
第1の発光素子3G1、3G2は、図1において第2の方向に直線上に配列され、電気的に直列に接続されている。「電気的に直列に接続される」とは、図1中、左側から右側に向かう第1の方向に、第1の発光素子3G1のアノード電極(図示しないボンディングパッド。以下同様。)、カソード電極、第1の発光素子3G2のアノード電極、カソード電極のそれぞれが配列される場合、第1の発光素子3G1のカソード電極と第1の発光素子3G2のアノード電極とが電気的に接続されることを意味する。電気的な接続には、ここではワイヤ4が使用される。ワイヤ4には例えば例えば金(Au)ワイヤが使用されている。ワイヤ5は第1の発光素子3G1、3G2のそれぞれのアノード電極とカソード電極とに超音波ボンディング法を使用して電気的にかつ機械的に接続される。
【0034】
同様に、第2の発光素子3B1、3B2は第2の方向に直線上に配列され、電気的に直列に接続されている。第3の発光素子3R1、3R2は第2の方向に直線上に配列され、電気的に直列に接続されている。第4の発光素子3G3、3G4は第2の方向に直線上に配列され、電気的に直列に接続されている。実施例1において、第1の発光素子3G1と3G2との配列間隔、第2の発光素子3B1と3B2との配列間隔、第3の発光素子3R1と3R2との配列間隔、第4の発光素子3G3と3G4との配列間隔はいずれも等間隔に設定されている。そして、第1の発光素子3G1及び3G2に対して、第2の発光素子3B1及び3B2、第3の発光素子3R1及び3R2、第4の発光素子3G3及び3G4のそれぞれは、第1の方向に平行に配列されている。換言すれば、第1の発光素子3G1、3G2、第2の発光素子3B1、3B2、第3の発光素子3R1、3R2、第4の発光素子3G3、3G4のそれぞれは第1の方向及び第2の方向に行列状に規則的に配列されている。
【0035】
更に、第3の側面203に配設された第1のリード21A、第1の発光素子3G1、3G2、第4の側面204に配設された第2のリード21Bのそれぞれは、第2の方向に直線的に配列され、電気的に直列に接続されている。同様に、第3の側面203に配設された第3のリード22A、第2の発光素子3B1、3B2、第4の側面204に配設された第4のリード22Bのそれぞれは、第2の方向に直線的に配列され、電気的に直列に接続されている。第3の側面203に配設された第5のリード23A、第3の発光素子3R1、3R2、第4の側面204に配設された第6のリード23Bのそれぞれは、第2の方向に直線的に配列され、電気的に直列に接続されている。第3の側面203に配設された第7のリード24A、第4の発光素子3G3、3G4、第4の側面204に配設された第8のリード24Bのそれぞれは、第2の方向に直線的に配列され、電気的に直列に接続されている。第1のリード21A等には、例えば電気伝導性に優れかつ熱伝導性に優れた銅(Cu)が使用されている。特にこのような製造方法に限定されるものではないが、第1のリード21A等はパッケージ基板2にその成形時に一体的に組み込むインサート成形法により構成されている。
【0036】
実施例1において、第1の発光素子3G1、3G2及び第4の発光素子3G3、3G4には、第1の発光色として約490nm−560nmの波長を有する緑色光を発光する緑色発光ダイオード(緑色LED)が使用される。この緑色発光ダイオードは、例えばサファイア基板上又はシリコン基板上にInGaN系半導体を形成した半導体チップである。第2の発光素子3B1及び3B2には、第2の発光色として約450nm−490nmの波長を有する青色光を発光する青色発光ダイオード(青色LED)が使用される。この青色発光ダイオードは、例えばサファイア基板上又はシリコン基板上にInGaN系半導体を形成した半導体チップである。第3の発光素子3R1及び3R2には、第3の発光色として約620nm−780nmの波長を有する赤色光を発光する赤色発光ダイオードが使用される。この赤色発光ダイオードは、例えばAlN基板上又はサファイア基板上にAlGaInP系半導体を形成した半導体チップである。
【0037】
液晶表示テレビジョン等の表示装置の薄型化に伴い、この表示装置に組み込まれる面光源装置100の導光体110の厚さ110Tは薄くなる傾向にある(図10参照。)。白色の混色光を斑なく生成するには、光入射面110Sの厚さ110T方向並びに長さ110L方向に、光の三原色の緑色発光ダイオード、青色発光ダイオード及び赤色発光ダイオードを1つの発光素子ユニットとして密に配列する必要がある。従って、白色の混色光を斑なく生成するために、導光体110の厚さ110Tと同程度の範囲内に、最低限、第1の発光色を有する第1の発光素子3G1(又は3G2)、第2の発光色を有する第2の発光素子3B1(又は3B2)及び第3の発光色を有する第3の発光素子3R1(3R2)が配列される。
【0038】
第1の発光色(緑色光)を有する第1の発光素子3G1及び3G2は、それ以外の第2の発光色(青色光)を有する第2の発光色を有する第2の発光素子3B1及び3B2、又は第3の発光色(赤色光)を有する第3の発光色を有する第3の発光素子3R1及び3R2の輝度に比べて低い。実施例1においては、混色光としての輝度レベルを各発光色において均等にするために、光入射面110Sの厚さ110T方向に更に第1の発光色(緑色光)を有する第4の発光素子3G3及び3G4が配列されている。
【0039】
ここで、導光体110の厚さ110T方向(第1の方向)に隣り合って第1の発光素子3G1及び3G2と第4の発光素子3G3及び3G4とを配列した場合に、第1の発光色が強くなり、混色光に第1の発光色(緑色光)の斑が生じるので、第1の発光素子3G1及び3G2と第4の発光素子3G3及び3G4との間は、少なくとも第2の発光素子3B1及び3B2、又は第3の発光素子3R1及び3R2を介在させて離間させている。
【0040】
一方、同一の第1の発光色であるので、導光体110の厚さ110T方向に隣り合って第1の発光素子3G1及び3G2と第4の発光素子3G3及び3G4とを配列した場合には、双方の第1のリード21Aと第7のリード24Aとを電気的に短絡し、第2のリード21Bと第8のリード24Bとを電気的に短絡し、共通の(1つの)ドライブ回路によってこれらの第1の発光素子3G1及び3G2と第4の発光素子3G3及び3G4とを駆動することができる。ところが、第1の発光素子3G1、3G2、第4の発光素子3G3、3G4のそれぞれと第2の発光素子3B1、3B2、第3の発光素子3R1、3R2のそれぞれとの順方向電圧VFを揃えないと電流がアンバランスになるので、第1の発光素子3G1、3G2、第4の発光素子3G3及び3G4を駆動するドライブ回路の電流容量がそれ以外のドライブ回路の電流容量の2倍になる。これはドライバ回路の設計において困難を要する。
【0041】
このような理由に基づき、第1の発光色を有する第1の発光素子3G1及び3G2と同一の第1の発光色を有する第4の発光素子3G3及び3G4とは、第1の方向において第2の発光色を有する第2の発光素子3B1及び3B2、又は第3の発光色を有する第3の発光素子3R1及び3R2の少なくともいずれか一方を介在させて配列している。更に、それらのドライブ回路の接続状態は特に図示しないが、第1の発光素子3G1及び3G2、第2の発光素子3B1及び3B2、第3の発光素子3R1及び3R2、第4の発光素子3G3及び3G4のそれぞれは、各々独立の同等の電流容量を有するドライブ回路に電気的に並列に接続されている。
【0042】
図2は発光素子間の離間距離と発光効率との関係を示す。図2中、横軸は第1の方向並びに第2の方向に隣り合って配列された発光素子(ベア半導体チップ)間の離間距離(mm)を示し、縦軸は相対比として表した発光効率を示す。発光素子間の離間距離、例えば第1の発光素子3G1と3G2との間の離間距離、或いは第1の発光素子3G1と第2の発光素子3B1との間の離間距離が0.8mm以上になると、発光効率は、最も高くなり、ほぼ一定になる。これに対して、発光素子間の離間距離が近づくと、互いの熱の影響によって発光素子の発光効率が低下する。離間距離が0.8mmの時に発光効率を1とした場合、発光素子間の距離が0.4mmを超えて近づくと、発光効率は、急激に降下し、0.975を下回る。
【0043】
従って、実施例1に係る半導体発光装置1においては、第1の発光素子3G1等の発光素子間の離間距離は、互いの熱の影響による発光効率の低下を防止するために、0.4mm以上に設定される。発光素子間の離間距離は、出来る限り多くの第1の発光素子3G1等の発光素子を密に配列し、単位面積当たりの発光効率を高めるために、0.8mm以下に設定される。
【0044】
また、前述の通り、図10に示す導光体110の厚さ110T方向(第1の方向)には制限があり、図2に示すように発光素子間の離間距離には適正値が存在する。従って、第1の発光素子3G1、3G2、第2の発光素子3B1、3B2、第3の発光素子3R1、3R2、第4の発光素子3G3、3G4のそれぞれは、第1の方向に比べて第2の方向に細長く構成し、発光面の面積を稼ぎ、輝度を高めている。つまり、第1の発光素子3G1等の平面形状(発光面の形状)は、第1の方向に短く、第2の方向に長い長方形形状により構成されている。実施例1において、第1の発光素子3G1等の平面サイズは、第1の方向の短辺を例えば0.3mm−0.4mmに設定し、第2の方向の長辺を例えば0.5mm−0.6mmに設定している。
【0045】
このように構成される実施例1の第1の基本構成に係る半導体発光装置1においては、複数の第1の発光素子3G1及び3G2を電気的に直列に接続し、これらと並列に複数の第2の発光素子3B1及び3B2を電気的に直列に接続し、これらと並列に第3の発光素子3R1及び3R2を電気的に直列に接続し、これらと並列に第4の発光素子3G3及び3G4を電気的に直列に接続したので、パッケージ基板2上に第1の発光素子3G1等を密に配列することができ、パッケージ基板2上における単位面積当たりの発光効率を高めることができる。
【0046】
更に、半導体発光装置1においては、第1の発光素子3G1と3G2との間の離間距離等を適正な値に設定し、熱による発光効率の低下を抑制しつつパッケージ基板2上に第1の発光素子3G1等を密に配列することができるので、パッケージ基板2上における単位面積当たりの発光効率を高めることができる。
【0047】
更に、半導体発光装置1においては、第1の発光素子3G1等の発光面の形状を第2の方向に細長い長方形形状に設定し、発光面の面積を増加することができるので、パッケージ基板2上における単位面積当たり発光効率を高めることができる。
【0048】
[半導体発光装置の第2の基本構成]
実施例1の第2の基本構成に係る半導体発光装置1は、図3に示すように、パッケージ基板2に配設された第1の放熱板(ヒートシンク)25A上に第1の発光素子3G1、第2の発光素子3B1、第3の発光素子3R1及び第4の発光素子3G3を搭載し、同様にパッケージ基板2に配設された第2の放熱板(ヒートシンク)25B上に第1の発光素子3G2、第2の発光素子3B2、第3の発光素子3R2及び第4の発光素子3G4を搭載する。実施例1においては、1つのパッケージ基板2に2分割された第1の放熱板25A及び第2の放熱板25Bが配設されている。
【0049】
第1の放熱板25Aは、第1のリード21A、第3のリード22A、第5のリード23A及び第7のリード24Aと、第1の発光素子3G2、第2の発光素子3B2、第3の発光素子3R2及び第4の発光素子3G4との間に配設されている。第1の放熱板25Aは、第1の発光素子3G1、第2の発光素子3B1、第3の発光素子3R1及び第4の発光素子3G3に共通の放熱板として構成され、図3中、上側から下側に向かって第1の方向に延伸している。後に説明する図8及び図9に示すように、第1の放熱板25Aの第1の発光素子3G1等を搭載した表面に対向する裏面の一部はパッケージ基板2の裏面200Bから露出され、放熱効果が高められる。
【0050】
更に、第1の放熱板25Aの図3中第1の方向に延伸する一端251はパッケージ基板2の第1の側面201から露出され、他端252は第2の側面202から露出され、放熱効果が高められる。実施例1においては、更なる放熱効果を高めるために、一端251は第1の側面201よりも若干突出させ、他端252は第2の側面202から若干突出させている。
【0051】
第2の放熱板25Bは、第1の発光素子3G1、第2の発光素子3B1、第3の発光素子3R1及び第4の発光素子3G3と、第2のリード21B、第4のリード22B、第6のリード23B及び第8のリード24Bとの間に配設されている。第2の放熱板25Bは、第1の発光素子3G2、第2の発光素子3B2、第3の発光素子3R2及び第4の発光素子3G4に共通の放熱板として構成され、図3中、上側から下側に向かって第1の方向に延伸している。図8及び図9に示すように、第2の放熱板25Bの第1の発光素子3G2等を搭載した表面に対向する裏面の一部はパッケージ基板2の裏面200Bから露出され、放熱効果が高められる。
【0052】
更に、第2の放熱板25Bの図3中第1の方向に延伸する一端253はパッケージ基板2の第1の側面201から露出され、他端254は第2の側面202から露出され、放熱効果が高められる。同様に、更なる放熱効果を高めるために、一端253は第1の側面201よりも若干突出させ、他端254は第2の側面202から若干突出させている。
【0053】
第1の放熱板25A及び第2の放熱板25Bは、基本的には、第1の発光素子3G1、3G2等の発光動作に伴い発生する熱をパッケージ基板2の外部に放出し、熱の影響による第1の発光素子3G1、3G2等の発光効率の低下を抑制する機能を有する。更に、実施例1において、第1の放熱板25A及び第2の放熱板25Bは、第1の発光素子3G1、3G2等から発せられた光を光出射方向に向かって効率良く反射させる反射面(リフレクタ)としての機能を併せ備える。ここでは、第1の放熱板25A及び第2の放熱板25Bには例えば熱伝導性に優れたCu合金材料からなる板材が母体として使用され、その表面には反射率を高める銀(Ag)めっきが施されている。特にこのような製造方法に限定されるものではないが、第1の放熱板25A及び第2の放熱板25Bは、製造過程において第1のリード21A等と一体化されたリードフレームに支持され切断されたものであり、パッケージ基板2にその成形時に一体的に組み込むインサート成形法により構成されている。
【0054】
このように構成される実施例1の第2の基本構成に係る半導体発光装置1においては、第1の放熱板25A及び第2の放熱板25Bを備えたので、第1の発光素子3G1、3G2等の放熱効果を高めることができ、熱の影響による発光効率の低下を抑制することができる。
【0055】
更に、半導体発光装置1においては、パッケージ基板2の裏面200Bに第1の放熱板25A及び第2の放熱板25Bの裏面の一部を露出させているので、放熱効果をより一層高めることができる。
【0056】
更に、半導体発光装置1においては、パッケージ基板2の第1の側面201に第1の放熱板25Aの一端251及び第2の放熱板25Bの一端253を露出させ、第2の側面202に第1の放熱板25Aの他端251及び第2の放熱板25Bの他端254を露出させているので、放熱効果をより一層高めることができる。しかも、第1の放熱板25Aの一端251及び他端252並びに第2の放熱板25Bの一端253及び他端254は、パッケージ基板2の第1のリード21A等が配設される第3の側面203及び第2のリード21B等が配設される第4の側面204以外の空いている第1の側面201及び第2の側面202を有効に利用して配設されている。従って、特に一端251、253、他端252、254のそれぞれを配設するためにパッケージ基板2にスペースを設ける必要がなく、その分、パッケージ基板2のサイズを縮小することができるので、半導体発光装置1の小型化を図ることができる。
【0057】
なお、実施例1に係る半導体発光装置1においては、パッケージ基板2の第1の側面201に第1の放熱板25Aの一端251及び第2の放熱板25Bの一端253を配設し、第2の側面202に第1の放熱板25Aの他端251及び第2の放熱板25Bの他端254を配設しているが、必ずしも双方の第1の側面201及び第2の側面202に配設する必要はなく、いずれか一方の側面に一端251及び253か他端252及び254が配設されていればよい。
【0058】
[半導体発光装置の第3の基本構成]
実施例1の第3の基本構成に係る半導体発光装置1は、図4に示すように、パッケージ基板2上の第1の発光素子3G1と第1の発光素子3G2との間に配設され、第1の発光素子3G1、3G2のそれぞれにワイヤ4を通して電気的に接続される第1の中継用端子26Aと、第2の発光素子3B1、3B2のそれぞれにワイヤ4を通して電気的に接続される第2の中継用端子26Bと、第3の発光素子3R1、3R2のそれぞれにワイヤ4を通して電気的に接続される第3の中継用端子26Cと、第4の発光素子3G3、3G4のそれぞれにワイヤ4を通して電気的に接続される第4の中継用端子26Dとを備えている。
【0059】
この実施例1の第3の基本構成に係る半導体発光装置1においては、パッケージ基板2の表面200Aの中央部にリセス2Rが配設され、このリセス2Rの底面に第1の発光素子3G1、3G2、第2の発光素子3B1、3B2、第3の発光素子3R1、3R2、第4の発光素子3G3及び3G4が配設されている。更に、リセス2Rの底面には第1の中継用端子26A、第2の中継用端子26B、第3の中継用端子26C及び第4の中継用端子26Dが配設されている。リセス2Rは、パッケージ基板2の表面200Aから裏面(200B。図8及び図9参照。)に向かって掘り下げた形状を有する凹部若しくは収納部である。
【0060】
第1の中継用端子26A、第2の中継用端子26B、第3の中継用端子26C、第4の中継用端子26Dは、実施例1の第2の基本構成において、第1の方向に同一間隔で直線的に配列されており、特に限定されるものではないが、正方形の平面形状を有している。これらの第1の中継用端子26A等は、例えば製造過程において第1のリード26A等と同一のリードフレームに支持され切断されたものであり、第1のリード26A等と同一材料により構成されている。
【0061】
第1の中継用端子26Aの表面は、その厚さ分、リセス2Rの底面よりも若干高く、この第1の中継用端子26Aの表面の高さと第1の発光素子3G1のカソード電極の表面の高さ又は第1の発光素子3G2のアノード電極の表面の高さとの差を僅かながら小さくすることができる。すなわち、ワイヤ4をボンディングする際の高低差を緩和することができるので、ボンディング性を向上することができる。
【0062】
また、第1の発光素子3G1及び3G2のそれぞれのアノード電極及びカソード電極にはワイヤ4の一端のファーストボンディングが行われ、第1のリード21A、第2のリード22A及び第1の中継用端子26Aにはワイヤ4の他端のセカンドボンディングが行われる。セカンドボンディングにおいてワイヤ4の切断動作が伴うので、セカンドボンディングを第1のリード21A、第2のリード22A及び第1の中継用端子26Aにおいて行うことにより、第1の発光素子3G1及び3G2にボンディングダメージを与えることが少なくなる。
【0063】
第1の中継用端子26Aと同様に、第2の中継用端子26B、第3の中継用端子26C及び第4の中継用端子26Dにおいても、ワイヤ4をボンディングする際の高低差を緩和することができるので、ボンディング性を向上することができる。また、第2の中継用端子26B、第3の中継用端子26C、第4の中継用端子26Dのそれぞれにおいてワイヤ4のセカンドボンディングを行うことにより、第2の発光素子3B1、3B2、第3の発光素子3R1、3R2、第4の発光素子3G3及び3G4のそれぞれに与えるボンディングダメージを軽減することができる。
【0064】
このように構成される実施例1の第3の基本構成に係る半導体発光装置1においては、第1の中継用端子26A、第2の中継用端子26B、第3の中継用端子26C及び第4の中継用端子26Dを備えたので、ワイヤ4のボンディング高低差を緩和することができ、ボンディング性を向上することができる。
【0065】
更に、半導体発光装置1においては、第1の中継用端子26A、第2の中継用端子26B、第3の中継用端子26C、第4の中継用端子26Dのそれぞれにワイヤ4のセカンドボンディングを行うことにより、第1の中継用端子26A、第2の中継用端子26B、第3の中継用端子26C、第4の中継用端子26Dのそれぞれのボンディングダメージを軽減することができる。
【0066】
[半導体発光装置の第4の基本構成]
実施例1の第4の基本構成に係る半導体発光装置1は、第3の基本構成に係る半導体発光装置1の変形例であり、図5に示すように、第1の中継用端子26A、第2の中継用端子26B、第3の中継用端子26C、第4の中継用端子26Dのそれぞれの形状を変えている。すなわち、第1の中継用端子26Aは、第1の発光素子3G1と3G2との間、更に詳細には第1の発光素子3G2と第2の中継用端子26Bとの間に配設される。第1の中継用端子26Aの平面形状は、第1の方向に長く、第2の方向に短い長方形により構成されている。第1の中継用端子26Aの一端は第1の発光素子3G1と3G2との間に位置し、他端261はそのまま第1の方向に延伸して第1の側面201に露出する。この第1の側面201から露出する他端261は放熱部として機能する。更に、後に説明する図8及び図9に示すように、第1の中継用端子26Aの裏面の一部はパッケージ基板2の裏面200Bから露出し、この露出した部分は放熱部として機能する。
【0067】
第2の中継用端子26Bは、第2の発光素子3B1と3B2との間、更に詳細には第2の発光素子3B1と第1の中継用端子26Aとの間に配設される。第2の中継用端子26Bの平面形状は、第1の方向に長く、第2の方向に短い長方形により構成されている。第2の中継用端子26Bの一端は第2の発光素子3B1と3B2との間に位置し、他端262はそのまま第1の方向に延伸して第1の側面201に露出する。この第1の側面201から露出する他端262は放熱部として機能する。更に、図8及び図9に示すように、第2の中継用端子26Bの裏面の一部はパッケージ基板2の裏面200Bから露出し、この露出した部分は放熱部として機能する。この第2の中継用端子26Bは、第1の中継用端子26Aと第2の方向において隣り合い、第1の中継用端子26Aと2列になって第1の方向に延伸されている。
【0068】
第3の中継用端子26Cは、第3の発光素子3R1と3R2との間、更に詳細には第3の発光素子3R1と第4の中継用端子26Dとの間に配設される。第3の中継用端子26Cの平面形状は、第1の方向に長く、第2の方向に短い長方形により構成されている。第3の中継用端子26Cの一端は第3の発光素子3R1と3R2との間に位置し、他端263はそのまま第1の方向に延伸して第2の側面202に露出する。この第2の側面202から露出する他端263は放熱部として機能する。更に、図8及び図9に示すように、第3の中継用端子26Cの裏面の一部はパッケージ基板2の裏面200Bから露出し、この露出した部分は放熱部として機能する。
【0069】
第4の中継用端子26Dは、第4の発光素子3G3と3G4との間、更に詳細には第4の発光素子3G4と第3の中継用端子26Cとの間に配設される。第4の中継用端子26Dの平面形状は、第1の方向に長く、第2の方向に短い長方形により構成されている。第4の中継用端子26Dの一端は第4の発光素子3Gと3G4との間に位置し、他端264はそのまま第1の方向に延伸して第2の側面202に露出する。この第2の側面202から露出する他端264は放熱部として機能する。更に、図8及び図9に示すように、第4の中継用端子26Dの裏面の一部はパッケージ基板2の裏面200Bから露出し、この露出した部分は放熱部として機能する。この第4の中継用端子26Dは、第3の中継用端子26Cと第2の方向において隣り合い、第3の中継用端子26Cと2列になって第1の方向に延伸されている。
【0070】
このように構成される実施例1の第4の基本構成に係る半導体発光装置1においては、第3の基本構成に係る半導体発光装置1により得られる作用効果に加えて、パッケージ基板2の裏面200Bに第1の中継用端子26A、第2の中継用端子26B、第3の中継用端子26C、第4の中継用端子26Dのそれぞれの裏面の一部を露出させているので、放熱効果をより一層高めることができる。
【0071】
更に、半導体発光装置1においては、パッケージ基板2の第1の側面201に第1の中継用端子26Aの他端261及び第2の中継用端子26Bの他端262を露出させ、第2の側面202に第3の中継用端子26Cの他端263及び第4の中継用端子26Dの他端264を露出させているので、放熱効果をより一層高めることができる。しかも、第1の中継用端子26Aの他端261等は、パッケージ基板2の第1のリード21A等が配設される第3の側面203及び第2のリード21B等が配設される第4の側面204以外の空いている第1の側面201及び第2の側面202を有効に利用して配設されている。従って、特に第1の中継用端子26Aの他端261等を配設するためにパッケージ基板2にスペースを設ける必要がなく、その分、パッケージ基板2のサイズを縮小することができるので、半導体発光装置1の小型化を図ることができる。
【0072】
[半導体発光装置の具体的構成]
前述の第1の基本構成乃至第4の基本構成に基づく、実施例1に係る半導体発光装置1の具体的な構成は、図6乃至図9に示す通りである。すなわち、半導体発光装置1は、前述の図1を用いて説明したように、複数の第1の発光素子3G1及び3G2を第2の方向に配列し電気的に直列に接続し、これらと並列に複数の第2の発光素子3B1及び3B2を第2の方向に配列し電気的に直列に接続し、これらと並列に第3の発光素子3R1及び3R2を第2の方向に配列し電気的に直列に接続し、これらと並列に第4の発光素子3G3及び3G4を第2の方向に配列し電気的に直列に接続している。第1の発光素子3G1、3G2、第2の発光素子3B1、3B2、第3の発光素子3R1、3R2、第4の発光素子3G3、3G4のそれぞれの配列間隔は0.4mm−0.8mmの範囲内に設定されている。更に、第1の発光素子3G1、3G2、第2の発光素子3B1、3B2、第3の発光素子3R1、3R2、第4の発光素子3G3、3G4のそれぞれは、第1の方向に短く、第2の方向に細長い長方形形状において構成されている。
【0073】
更に、半導体発光装置1は、前述の図3を用いて説明したように、パッケージ基板2に第1の放熱板25A及び第2の放熱板25Bを備えている。第1の放熱板25A、第2の放熱板25のそれぞれの裏面の一部はパッケージ基板2の裏面から露出され、放熱効果が高められている。また、第1の放熱板25Aの一端251、第2の放熱板25Bの一端253はパッケージ基板2の第1の側面201から露出し、第1の放熱板25Aの他端252、第2の放熱板25Bの他端254はパッケージ基板2の第2の側面202から露出する。これら一端251、253、他端252、254はいずれも放熱部として機能する。
【0074】
更に、半導体発光装置1は、前述の図4及び図5を用いて説明したように、パッケージ基板2に第1の中継用端子26A、第2の中継用端子26B、第3の中継用端子26C及び第4の中継用端子26Dを備えている。また、図5を用いて説明したように、第1の中継用端子26A、第2の中継用端子26B、第3の中継用端子26C、第4の中継用端子26Dのそれぞれの裏面の一部はパッケージ基板2の裏面から露出され、この露出された一部は放熱部として機能する。そして、第1の中継用端子26Aの他端261及び第2の中継用端子26Bの他端262はパッケージ基板2の第1の側面201から露出され、第3の中継用端子26Cの他端263及び第4の中継用端子26Dの他端264はパッケージ基板2の第2の側面202から露出されている。これらの他端261−264は放熱部として機能する。
【0075】
このように構成される実施例1に係る半導体発光装置1は、大画面サイズ、例えば32インチ前後若しくはそれよりも大きな画面サイズを有する液晶表示テレビジョン、液晶表示モニタ等の表示装置の面光源装置に組み込まれる。この半導体発光装置1に使用されるパッケージ基板2においては、第1の側面201及び第2の側面202の第2の方向の長さ(長辺の長さ)2L1は例えば6.5mm−7.0mmに設定され、第3の側面203及び第4の側面204の第1の方向の長さ(短辺の長さ)2L2は例えば4.2mm−4.6mmに設定される。パッケージ基板2の厚さ2Tは例えば1.3mm−1.7mmに設定される。
【0076】
また、半導体発光装置1のパッケージ基板2は、特に図6及び図7に示すように、パッケージ基板2の表面200A側に開口を有し底面の周囲に第1のリード21A、第2のリード21B等を露出させた第1段目のリセスと、この第1段目のリセスの底面の中央部分にそれよりも一回り小さい開口を有し底面に第1の発光素子3G1等を配設する第2段目のリセスとを備えている。図示しないが、第2段目のリセス内には、第1の発光素子3G1等やワイヤ4を気密に封止し、かつ第1の発光素子3G1、3G2、第4の発光素子3G3及び3G4から発せられる第1の発光色を有する光(緑色光)と、第2の発光素子3B1及び3B2から発せられる第2の発光色を有する光(青色光)と、第3の発光素子3R1及び3R2から発せられる第3の発光色を有する光(赤色光)とを混色して白色光を生成し透過させる透明樹脂が充填される。第1段目のリセス内には第1段目のリセス内に充填された透明樹脂と同一か又は異なる透明樹脂が充填される。
【0077】
第2段目のリセス内に充填される透明樹脂には例えばシリコーン樹脂を実用的に使用することができ、このシリコーン樹脂には必要に応じて蛍光体が添加される。蛍光体には、補色系の光となるシリケート系蛍光体、YAG系蛍光体、TAG系蛍光体等を使用することができる。ここで、補色系となる光とは、単数又は複数の色の光と混合して白色系の色の光に変換することができる色の光である。
【0078】
第1段目のリセス内に充填される透明樹脂には同様に例えばシリコーン樹脂を実用的に使用することができる。このシリコーン樹脂には必要に応じて第1段目のリセス内に充填された透明樹脂に添加された蛍光体の比率に対して少ない(ゼロを含む)蛍光体か、混色性を高める拡散材が添加される。拡散材には例えば二酸化シリコンのフィラーを実用的に使用することができる。
【0079】
[面光源装置並びに表示装置の構成]
実施例1に係る半導体発光装置1は、図10に示すように、液晶表示装置に組み込まれた面光源装置100に搭載される。面光源装置100は、導光体110と、この導光体110の光入射面(側面)110Sに配設された複数の半導体発光装置1とを少なくとも備えている。図10には図示しないが、面光源装置100は、これ以外に、導光体110及び半導体発光装置1を内部に収納するシャーシと、シャーシ内に収納された導光体110及び半導体発光装置1を覆い液晶表示パネル120の有効領域に窓(開口)を有するベゼルとを備えている。
【0080】
導光体110は、方形形状を有する光出力面(表面)110Aとそれに対向する裏面110Bと、厚さ110Tを有する光入射面110とを有する光透過性基材により構成されている。実施例1に係る面光源装置100において、導光体110には、光透過性を有し、耐熱性に優れ、かつ反射率が低い、例えばアクリル樹脂を実用的に使用することができる。この導光体110は、半導体発光装置1の光発光面(こごては表面200A)から出射される混色光(白色光)を光入射面110Sから入射し、導光体110の内部において入射された光を均等に拡散し、光出力面110Aから均等に拡散された光を液晶表示パネル120に出力する。
【0081】
半導体発光装置1は、導光体110の1つの光入射面110S、又は対向する2つの光入射面110S、又は更に対向する合計4つの光入射面110Sにおいて、その長さ110Lの方向(第2の方向)に一列に複数配列されている。1つの半導体発光装置1の第1のリード21A、第3のリード22A、第5のリード23A、第7のリード24Aのそれぞれは、配列方向(第2の方向)に隣り合う他の1つの半導体発光装置1の第2のリード21B、第4のリード22B、第6のリード23B、第8のリード24Bのそれぞれに電気的に接続されている。第1のリード21Aと第2のリード21Bとの接続等には例えば半田が使用される。
【0082】
1つの半導体発光装置1の第3の側面203とそれに配列方向において隣り合う他の1つの半導体発光装置1の第4の側面204との間には第1のリード21Aの突出量並びに第2のリード21Bの突出量に相当する僅かな隙間が存在するが、隣り合う双方の半導体発光装置1はほとんど密に接するように配列されている。半導体発光装置1の内部においては、前述のように導光体110の厚さ110Tに相当する第1の方向に第1の発光素子3G1、第2の発光素子3B1、第3の発光素子3R1及び第4の発光素子3G3、並びに第1の発光素子3G2、第2の発光素子3B2、第3の発光素子3R2及び第4の発光素子3G4が密に配列されている。従って、導光体110の光入射面110Sの厚さ110Tの方向(第1の方向)に混色光(白色光)を生成する最小単位の発光素子ユニットが第1の発光素子3G1等を密にして配設されるとともに、長さ110Lの方向(第2の方向)には、最小単位の発光素子ユニットが密にして配列されているので、光入射面110Sの単位面積当たりの輝度を高めることができる。
【0083】
半導体発光装置1は、パッケージ基板2の表面200Aを導光体110の光入射面110Aに向かい合わせて装着されるので、パッケージ基板2の裏面200B並びに第1の側面201及びそれに対向する第2の側面202はシャーシ内部において剥き出し状態にある。パッケージ基板2の裏面200Bには第1の放熱板25Aの裏面が露出されるとともに、第2の放熱板25Bの裏面が露出されているので、放熱効率を高めることができる。更に、パッケージ基板2の第1の側面201には、図10中、裏側になって見えないが、第1の放熱板25Aの一端251、第2の放熱板25Bの一端253、第1の中継用端子26Aの他端261及び第2の中継用端子26Bの他端262が露出されているので、放熱効率をより一層高めることができる。更に、パッケージ基板2の第2の側面202には、図10中、第1の放熱板25Aの他端252、第2の放熱板25Bの他端254、第3の中継用端子26Cの他端263及び第4の中継用端子26Dの他端264が露出されているので、放熱効率をより一層高めることができる。
【0084】
なお、面光源装置100に液晶表示パネル120が組み込まれることによって、液晶表示テレビジョン、液晶表示モニタ等の表示装置を構築することができる。
【0085】
以上説明したように、実施例1に係る半導体発光装置1においては、第1の方向並びに第2の方向に第1の発光素子3G1等を密に配設することができるので、単位面積当たりの発光効率を高めることができる。
【0086】
更に、実施例1に係る半導体発光装置1においては、単位面積当たりの発光効率を高めた面光源装置100や表示装置を構築することができ、表示装置の大画面化並びに薄型化を図ることができる。
【0087】
(実施例2)
本発明の実施例2は、前述の実施例1に係る半導体発光装置1のパッケージ基板2の一部の形状を変えた例を説明するものである。
【0088】
[半導体発光装置の第5の基本構成]
実施例2の第5の基本構成に係る半導体発光装置1は、前述の第4の基本構成に係る半導体発光装置1の変形例であり、図11に示すように、パッケージ基板2の表面200A側に開口を有し、第1の発光素子3G1、3G2の第2の方向に隣り合う一方(3G1)、第2の発光素子3B1、3B2の第2の方向に隣り合う一方(3B1)、第3の発光素子3R1、3R2の第2の方向に隣り合う一方(3R1)及び第4の発光素子3G3及び3G4の第2の方向に隣り合う一方(3G3)を内部に配設する第1のリセス2R1と、パッケージ基板2の表面200A側に開口を有し、第1の発光素子3G1、3G2の第2の方向に隣り合う他方(3G2)、第2の発光素子3B1、3B2の第2の方向に隣り合う他方(3B2)、第3の発光素子3R1、3R2の第2の方向に隣り合う他方(3R2)及び第4の発光素子3G3及び3G4の第2の方向に隣り合う他方(3G4)を内部に配設する第2のリセス2R2と、パッケージ基板2上の第1のリセス2R1と第2のリセス2R2との間に配設され、第1の発光素子3G1、3G2のそれぞれとワイヤ4を通して電気的に接続される第1の中継用端子26Aと、パッケージ基板2上の第1のリセス2R1と第2のリセス2R2との間に配設され、第2の発光素子3B1、3B2のそれぞれとワイヤ4を通して電気的に接続される第2の中継用端子26Bと、パッケージ基板2上の第1のリセス2R1と第2のリセス2R2との間に配設され、第3の発光素子3R1、3R2のそれぞれとワイヤ4を通して電気的に接続される第3の中継用端子26Cと、パッケージ基板2上の第1のリセス2R1と第2のリセスR2との間に配設され、第4の発光素子3G3及び3G4のそれぞれとワイヤ4を通して電気的に接続される第4の中継用端子26Dとを更に備えている。
【0089】
すなわち、図11中、パッケージ基板2の左側に配設された第1のリセス2R1の底面上に第1の発光素子3G1、第2の発光素子3B1、第3の発光素子3R1及び第4の発光素子3G3が配設され、パッケージ基板2の右側に配設された第2のリセス2R2の底面上に第1の発光素子3G2、第2の発光素子3B2、第3の発光素子3R2及び第4の発光素子3G4が配設され、パッケージ基板2上の第1のリセス2R1と第2のリセス2R2との間に第1の中継用端子26A、第2の中継用端子26B、第3の中継用端子26C及び第4の中継用端子26Dが配設されている。
【0090】
パッケージ基板2の1つの第1のリセス2R1の内部に1つの最小単位となる発光素子ユニットが配設されることにより、この発光素子ユニットの混色性を高めることができる。同様に、パッケージ基板2の他の1つの第2のリセス2R2の内部に他の1つの最小単位となる発光素子ユニットが配設されることにより、この発光素子ユニットの混色性を高めることができる。
【0091】
パッケージ基板2の第1のリセス2R1と第2のリセス2R2との間の高さは、第1のリード21A、第2のリード21B等のセカンドボンディング領域が配設されるパッケージ基板2の高さと同等に設定されている。つまり、第1のリード21A、第2のリード21B等のセカンドボンディング領域の表面の高さと第1の中継用端子26A、第2の中継用端子26B、第3の中継用端子26C、第4の中継用端子26Dのそれぞれの表面の高さとを等しくすることができるので、ワイヤ4のセカンドボンディングの高さを均等にし、ボンディング性を向上することができる。
【0092】
[半導体発光装置の具体的構成]
前述の第5の基本構成に基づく、実施例2に係る半導体発光装置1の具体的な構成は、図12乃至図15に示す通りである。すなわち、半導体発光装置1は、前述の図11を用いて説明したように、パッケージ基板2に2つの第1のリセス2R1及び第2のリセス2R2を備え、このパッケージ基板2の第1のリセス2R1と第2のリセス2R2との間に第1の中継用端子26A、第2の中継用端子26B、第3の中継用端子26C及び第4の中継用端子26Dを配設している。
【0093】
実施例2に係る半導体発光装置1のそれ以外の具体的構成は前述の実施例1に係る半導体発光装置1の具体的な構成と同様であるので、ここでの説明は省略する。
【0094】
以上説明したように、実施例2に係る半導体発光装置1においては、前述の実施例1に係る半導体発光装置1により得られる作用効果と同様の作用効果を得ることができる。更に、実施例2に係る半導体発光装置1においては、パッケージ基板2の第1のリード21A等の表面の高さと第1の中継用端子26A等の表面の高さとの高低差を減少することができるので、ワイヤ4のボンディング性を向上することができる。
【0095】
(実施例3)
本発明の実施例3は、前述の実施例1の第1の基本構成に係る半導体発光装置1のリード配列形状を変えた例を説明するものである。
【0096】
[半導体発光装置の第6の基本構成]
実施例3の第6の基本構成に係る半導体発光装置1は、図16に示すように、パッケージ基板2の第3の側面203部分に配列された第1のリード21A、第3のリード22A、第5のリード23A及び第7のリード24Aの配置位置に対して、パッケージ基板2の第4の側面204部分に配列された第2のリード21B、第4のリード22B、第6のリード及23B及び第8のリード24Bの配置位置を第1の方向にずらしている。第1の方向へのずらし量は例えば配列ピッチの約2分の1である。
【0097】
実施例3に係る半導体発光装置1においては、前述の図10に示す面光源装置100として導光体110の光入射面110Sの長さ110Lの方向(第2の方向)に複数配列した場合、半導体発光装置1のパッケージ基板2の第3の側面203部分に配列された第1のリード21A、第3のリード22A、第5のリード23A、第7のリード24Aのそれぞれと、第2の方向に隣り合う他の半導体発光装置1のパッケージ基板2の第4の側面204部分に配列された第2のリード21B、第4のリード22B、第6のリード及23B、第8のリード24Bのそれぞれとが互いに入子板状態になって電気的に接続される。つまり、半導体発光装置1の第1のリード21Aと他の半導体発光装置1の第2のリード21Bとが第1の方向に配列ピッチの約2分の1だけずれて入子板状態において電気的に接続される。同様に、半導体発光装置1の第3のリード22Aと他の半導体発光装置1の第4のリード22Bとが電気的に接続され、第5のリード23Aと第6のリード及23Bとが電気的に接続され、第7のリード24Aと第8のリード24Bとが電気的に接続される。
【0098】
このように構成される実施例3に係る半導体発光装置1においては、パッケージ基板2の第3の側面203部分に配列された第1のリード21A等に対して第4の側面部分に配列された第2のリード21B等を第1の方向にずらしているので、第1のリード21A等の突出量並びに第2のリード21B等の突出量を、第2の方向に隣り合う他の半導体発光装置1のそれらと相殺することができる。つまり、半導体発光装置1と第2の方向に隣り合う他の半導体発光装置1との離間間隔を縮小することができ、導光体110の光入射面110Sにより多くの半導体発光装置1を装着することができるので、面光源装置100の単位面積当たりの発光輝度を高めることができる。
【0099】
(実施例4)
本発明の実施例4は、前述の実施例1の第1の基本構成に係る半導体発光装置1の発光素子の配列レイアウトを変えた例を説明するものである。
【0100】
[半導体発光装置の第7の基本構成]
実施例4の第7の基本構成に係る半導体発光装置1は、図17に示すように、パッケージ基板2上において、第2の発光色を有する光を発する第2の発光素子3B1及び3B2と第3の発光色を有する光を発する第3の発光素子3R1及び3R2との間に、第1の発光色を有する光を発する第4の発光素子3G3及び3G4を配設している。換言すれば、第1の発光色を有する光を発する第1の発光素子3G1及び3G2に対して、第1の方向に第2の発光素子3B1及び3B2を介在させて第3の発光素子3R1及び3R2が配設されている。同一の発光色を有する光を発する第1の発光素子3G1及び3G2と第3の発光素子3R1及び3R2とを離間する理由は実施例1において説明した通りである。
【0101】
第4の発光素子3G3及び3G4の配列レイアウトの変更に伴い、第5のリード23Aは第4の発光素子3G3に電気的に接続され、第6のリード23Bは第4の発光素子3G4に電気的に接続される。更に、第7のリード24Aは第3の発光素子3R1に電気的に接続され、第8のリード24Bは第3の発光素子3R2に電気的に接続される。
【0102】
このように構成される実施例4に係る半導体発光装置1においては、前述の実施例1に係る半導体発光装置1により得られる作用効果と同様の作用効果を得ることができる。
【0103】
(その他の実施例)
上記のように、本発明を実施例1乃至実施例4によって記載したが、この開示の一部をなす論述及び図面はこの発明を限定するものでない。本発明は様々な代替実施の形態、実施例及び運用技術に適用することができる。
【0104】
例えば、前述の実施の形態においては、液晶表示装置の面光源装置(バックライトユニット)100に本発明を適用した例を説明したが、本発明はこれに限定されるものではない。
【0105】
また、本発明は、基本的には表示装置の面光源装置若しくは照明ユニット(照明装置)としての面光源装置に適用することができ、例えば写真やポスターの裏面に面光源装置を装着したビューア(バックライトユニット付き看板)等に適用することができる。
【産業上の利用可能性】
【0106】
本発明は、単位面積当たりの発光効率を高めることができる半導体発光装置に広く適用することができる。
【符号の説明】
【0107】
1…半導体発光装置
2…パッケージ基板
2R…リセス
2R1…第1のリセス
2R2…第2のリセス
21A…第1のリード
21B…第2のリード
22A…第3のリード
22B…第4のリード
23A…第5のリード
23B…第6のリード
24A…第7のリード
24B…第8のリード
25A…第1の放熱板
25B…第2の放熱板
26A…第1の中継用端子
26B…第2の中継用端子
26C…第3の中継用端子
26D…第4の中継用端子
201…第1の側面
202…第2の側面
203…第3の側面
204…第4の側面
251、253…一端
252、254、261−264…他端
200A…表面
200B…裏面
3G1、3G2…第1の発光素子、
3B1、3B2…第2の発光素子、
3R1、3R2…第3の発光素子、
3G3、3G4…第4の発光素子、
4…ワイヤ
100…面光源装置
110…導光体
110A…光出力面
110S…光入射面
120…液晶表示パネル
【特許請求の範囲】
【請求項1】
第1の方向に対向する第1及び第2の側面と前記第1の方向と交差する第2の方向に対向する第3及び第4の側面とを有するパッケージ基板と、
前記第2の方向に互いに離間し、前記第3の側面部に配設された第1のリード及び前記第4の側面部に配設された第2のリードと、
前記第1及び前記第2のリードに前記第1の方向において隣り合い、前記第2の方向に互いに離間し、前記第3の側面部に配設された第3のリード及び前記第4の側面部に配設された第4のリードと、
前記第3及び前記第4のリードに前記第1の方向において隣り合い、前記第2の方向に互いに離間し、前記第3の側面部に配設された第5のリード及び前記第4の側面部に配設された第6のリードと、
前記パッケージ基板上において前記第1のリードと前記第2のリードとの間に直列に接続され、第1の発光色を発する複数の第1の発光素子と、
前記第3のリードと前記第4のリードとの間に直列に接続され、前記第1の発光色とは異なる第2の発光色を発する複数の第2の発光素子と、
前記第5のリードと前記第6のリードとの間に直列に接続され、前記第1の発光色及び前記第2の発光色とは異なる第3の発光色を発する複数の第3の発光素子と、
を備えたことを特徴とする半導体発光装置。
【請求項2】
前記第5及び前記第6のリードに前記第1の方向において隣り合い、又は前記第3及び前記第4のリードと前記第5及び前記第6のリードとの間に配設され、前記第2の方向に互いに離間し、前記第3の側面部に配設された第7のリード及び前記第4の側面部に配設された第8のリードと、
前記パッケージ基板上において前記第7のリードと前記第8のリードとの間に直列に接続され、前記第1の発光色と同一の第1の発光色を発する複数の第4の発光素子と、
を更に備えたことを特徴とする請求項1に記載の半導体発光装置。
【請求項3】
前記第1の発光素子及び前記第4の発光素子は緑色光を発する緑色発光ダイオードであり、前記第2の発光素子は青色光を発する青色発光ダイオードであり、前記第3の発光素子は赤色光を発する赤色発光ダイオードであることを特徴とする請求項2に記載の半導体発光装置。
【請求項4】
前記第1の発光素子、前記第2の発光素子、前記第3の発光素子、前記第4の発光素子のそれぞれは0.4mm−0.8mmの範囲内において離間して配設されていることを特徴とする請求項2又は請求項3に記載の半導体発光装置。
【請求項5】
前記第1の発光素子、前記第2の発光素子、前記第3の発光素子、前記第4の発光素子のそれぞれは、前記第2の方向に長く前記第1の方向に短い平面形状を有することを特徴とする請求項2乃至請求項4のいずれかに記載の半導体発光装置。
【請求項6】
前記第1のリード、前記第3のリード、前記第5のリード及び前記第7のリードの配置位置は、前記第2のリード、前記第4のリード、前記第6のリード及び前記第8のリードの配置位置に対して前記第1の方向にずらしていることを特徴とする請求項2乃至請求項5のいずれかに記載の半導体発光装置。
【請求項7】
前記第1の発光素子、前記第2の発光素子、前記第3の発光素子及び前記第4の発光素子は、光反射機能を有する放熱板を介して前記パッケージ基板に配設されていることを特徴とする請求項2乃至請求項6のいずれかに記載の半導体発光装置。
【請求項8】
前記放熱板の一部は、前記パッケージ基板の裏面に露出されていることを特徴する請求項7に記載の半導体発光装置。
【請求項9】
前記放熱板の他の一部は、前記パッケージ基板の前記第1の側面、前記第2の側面の少なくとも一方に露出されていることを特徴する請求項7又は請求項8に記載の半導体発光装置。
【請求項10】
前記パッケージ基板の表面側に開口を有し、前記第1の発光素子の前記第2の方向に隣り合う一方、前記第2の発光素子の前記第2の方向に隣り合う一方、前記第3の発光素子の前記第2の方向に隣り合う一方及び前記第4の発光素子の前記第2の方向に隣り合う一方を内部に配設する第1のリセスと、
前記パッケージ基板の表面側に開口を有し、前記第1の発光素子の前記第2の方向に隣り合う他方、前記第2の発光素子の前記第2の方向に隣り合う他方、前記第3の発光素子の前記第2の方向に隣り合う他方及び前記第4の発光素子の前記第2の方向に隣り合う他方を内部に配設する第2のリセスと、
前記パッケージ基板上の前記第1のリセスと前記第2のリセスとの間に配設され、前記第1の発光素子の一方、他方のそれぞれと第1のワイヤを通して接続される第1の中継用端子と、
前記パッケージ基板上の前記第1のリセスと前記第2のリセスとの間に配設され、前記第2の発光素子の一方、他方のそれぞれと第2のワイヤを通して接続される第2の中継用端子と、
前記パッケージ基板上の前記第1のリセスと前記第2のリセスとの間に配設され、前記第3の発光素子の一方、他方のそれぞれと第3のワイヤを通して接続される第3の中継用端子と、
前記パッケージ基板上の前記第1のリセスと前記第2のリセスとの間に配設され、前記第4の発光素子の一方、他方のそれぞれと第4のワイヤを通して接続される第4の中継用端子と、
を更に備えたことを特徴とする請求項2乃至請求項9のいずれかに記載の半導体発光装置。
【請求項11】
前記第1の中継用端子、前記第2の中継用端子、前記第3の中継用端子、前記第4の中継用端子のそれぞれの一部は、前記パッケージ基板の裏面から露出されていることを特徴する請求項10に記載の半導体発光装置。
【請求項12】
前記第1の中継用端子、前記第2の中継用端子、前記第3の中継用端子、前記第4の中継用端子のそれぞれの他の一部は、前記パッケージ基板の前記第1の側面、前記第2の側面の少なくとも一方に露出されていることを特徴する請求項10又は請求項11に記載の半導体発光装置。
【請求項1】
第1の方向に対向する第1及び第2の側面と前記第1の方向と交差する第2の方向に対向する第3及び第4の側面とを有するパッケージ基板と、
前記第2の方向に互いに離間し、前記第3の側面部に配設された第1のリード及び前記第4の側面部に配設された第2のリードと、
前記第1及び前記第2のリードに前記第1の方向において隣り合い、前記第2の方向に互いに離間し、前記第3の側面部に配設された第3のリード及び前記第4の側面部に配設された第4のリードと、
前記第3及び前記第4のリードに前記第1の方向において隣り合い、前記第2の方向に互いに離間し、前記第3の側面部に配設された第5のリード及び前記第4の側面部に配設された第6のリードと、
前記パッケージ基板上において前記第1のリードと前記第2のリードとの間に直列に接続され、第1の発光色を発する複数の第1の発光素子と、
前記第3のリードと前記第4のリードとの間に直列に接続され、前記第1の発光色とは異なる第2の発光色を発する複数の第2の発光素子と、
前記第5のリードと前記第6のリードとの間に直列に接続され、前記第1の発光色及び前記第2の発光色とは異なる第3の発光色を発する複数の第3の発光素子と、
を備えたことを特徴とする半導体発光装置。
【請求項2】
前記第5及び前記第6のリードに前記第1の方向において隣り合い、又は前記第3及び前記第4のリードと前記第5及び前記第6のリードとの間に配設され、前記第2の方向に互いに離間し、前記第3の側面部に配設された第7のリード及び前記第4の側面部に配設された第8のリードと、
前記パッケージ基板上において前記第7のリードと前記第8のリードとの間に直列に接続され、前記第1の発光色と同一の第1の発光色を発する複数の第4の発光素子と、
を更に備えたことを特徴とする請求項1に記載の半導体発光装置。
【請求項3】
前記第1の発光素子及び前記第4の発光素子は緑色光を発する緑色発光ダイオードであり、前記第2の発光素子は青色光を発する青色発光ダイオードであり、前記第3の発光素子は赤色光を発する赤色発光ダイオードであることを特徴とする請求項2に記載の半導体発光装置。
【請求項4】
前記第1の発光素子、前記第2の発光素子、前記第3の発光素子、前記第4の発光素子のそれぞれは0.4mm−0.8mmの範囲内において離間して配設されていることを特徴とする請求項2又は請求項3に記載の半導体発光装置。
【請求項5】
前記第1の発光素子、前記第2の発光素子、前記第3の発光素子、前記第4の発光素子のそれぞれは、前記第2の方向に長く前記第1の方向に短い平面形状を有することを特徴とする請求項2乃至請求項4のいずれかに記載の半導体発光装置。
【請求項6】
前記第1のリード、前記第3のリード、前記第5のリード及び前記第7のリードの配置位置は、前記第2のリード、前記第4のリード、前記第6のリード及び前記第8のリードの配置位置に対して前記第1の方向にずらしていることを特徴とする請求項2乃至請求項5のいずれかに記載の半導体発光装置。
【請求項7】
前記第1の発光素子、前記第2の発光素子、前記第3の発光素子及び前記第4の発光素子は、光反射機能を有する放熱板を介して前記パッケージ基板に配設されていることを特徴とする請求項2乃至請求項6のいずれかに記載の半導体発光装置。
【請求項8】
前記放熱板の一部は、前記パッケージ基板の裏面に露出されていることを特徴する請求項7に記載の半導体発光装置。
【請求項9】
前記放熱板の他の一部は、前記パッケージ基板の前記第1の側面、前記第2の側面の少なくとも一方に露出されていることを特徴する請求項7又は請求項8に記載の半導体発光装置。
【請求項10】
前記パッケージ基板の表面側に開口を有し、前記第1の発光素子の前記第2の方向に隣り合う一方、前記第2の発光素子の前記第2の方向に隣り合う一方、前記第3の発光素子の前記第2の方向に隣り合う一方及び前記第4の発光素子の前記第2の方向に隣り合う一方を内部に配設する第1のリセスと、
前記パッケージ基板の表面側に開口を有し、前記第1の発光素子の前記第2の方向に隣り合う他方、前記第2の発光素子の前記第2の方向に隣り合う他方、前記第3の発光素子の前記第2の方向に隣り合う他方及び前記第4の発光素子の前記第2の方向に隣り合う他方を内部に配設する第2のリセスと、
前記パッケージ基板上の前記第1のリセスと前記第2のリセスとの間に配設され、前記第1の発光素子の一方、他方のそれぞれと第1のワイヤを通して接続される第1の中継用端子と、
前記パッケージ基板上の前記第1のリセスと前記第2のリセスとの間に配設され、前記第2の発光素子の一方、他方のそれぞれと第2のワイヤを通して接続される第2の中継用端子と、
前記パッケージ基板上の前記第1のリセスと前記第2のリセスとの間に配設され、前記第3の発光素子の一方、他方のそれぞれと第3のワイヤを通して接続される第3の中継用端子と、
前記パッケージ基板上の前記第1のリセスと前記第2のリセスとの間に配設され、前記第4の発光素子の一方、他方のそれぞれと第4のワイヤを通して接続される第4の中継用端子と、
を更に備えたことを特徴とする請求項2乃至請求項9のいずれかに記載の半導体発光装置。
【請求項11】
前記第1の中継用端子、前記第2の中継用端子、前記第3の中継用端子、前記第4の中継用端子のそれぞれの一部は、前記パッケージ基板の裏面から露出されていることを特徴する請求項10に記載の半導体発光装置。
【請求項12】
前記第1の中継用端子、前記第2の中継用端子、前記第3の中継用端子、前記第4の中継用端子のそれぞれの他の一部は、前記パッケージ基板の前記第1の側面、前記第2の側面の少なくとも一方に露出されていることを特徴する請求項10又は請求項11に記載の半導体発光装置。
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】
【図10】
【図11】
【図12】
【図13】
【図14】
【図15】
【図16】
【図17】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】
【図10】
【図11】
【図12】
【図13】
【図14】
【図15】
【図16】
【図17】
【公開番号】特開2011−9501(P2011−9501A)
【公開日】平成23年1月13日(2011.1.13)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2009−152116(P2009−152116)
【出願日】平成21年6月26日(2009.6.26)
【出願人】(000106276)サンケン電気株式会社 (982)
【Fターム(参考)】
【公開日】平成23年1月13日(2011.1.13)
【国際特許分類】
【出願日】平成21年6月26日(2009.6.26)
【出願人】(000106276)サンケン電気株式会社 (982)
【Fターム(参考)】
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