発光装置
【課題】基板に安定性よく実装できる優れた実装性、または、優れた放熱性を有する発光装置を提供することにある。
【解決手段】発光装置１Ａは、発光素子２と、発光素子２を収容する凹部５を有するパッケージ４と、パッケージ４に支持され、パッケージ４の裏面側に露出し、発光素子２と電気的に導通する位置に設けた２つの電極１５と、凹部５に充填される封止樹脂２１とを備え、パッケージ４は、その裏面に、裏面と電極１５との境界部の少なくとも一部と接するように形成される電極用溝部を有することを特徴とする。
【解決手段】発光装置１Ａは、発光素子２と、発光素子２を収容する凹部５を有するパッケージ４と、パッケージ４に支持され、パッケージ４の裏面側に露出し、発光素子２と電気的に導通する位置に設けた２つの電極１５と、凹部５に充填される封止樹脂２１とを備え、パッケージ４は、その裏面に、裏面と電極１５との境界部の少なくとも一部と接するように形成される電極用溝部を有することを特徴とする。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、照明器具、ディスプレイ、液晶ディスプレイのバックライト光源等に利用できる発光装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、発光装置としては、以下のような構成を備えたものが提案されている。例えば、特許文献１で提案された発光装置は、樹脂パッケージ（文献では埋め込み樹脂）と、樹脂パッケージの一側面から突出した第１のリードと、樹脂パッケージの他側面から突出した第２のリードと、樹脂パッケージの上面に設けられた凹部の中に露出した第１のリードにマウントされた発光素子と、発光素子を凹部の中に封止する封止樹脂とを備え、第１のリードの発光素子がマウントされた部分の裏面は、樹脂パッケージに覆われず露出していることを特徴とする。そして、使用の際には、第１および第２リードの裏面を基板に施された導体配線に半田付けすることにより、発光装置が基板に電気的に導通される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００５−３５３９１４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、特許文献１で提案された発光装置では、発光素子を凹部の中に封止樹脂で封止した際に、樹脂パッケージと第１および第２のリードとの境界部から封止樹脂が染み出し、染み出した封止樹脂が第１および第２のリードの裏面の一部に付着するという不具合が発生する。このような第１および第２のリードへの封止樹脂の付着は、発光装置を基板に実装する際の実装面積の減少につながり、発光装置を基板に安定性よく実装できないという問題がある。また、発光素子がマウントされた第１のリードを、発光素子で発生する熱を放熱させる放熱体として機能させる場合にも、第１のリードへの封止樹脂の付着は放熱性を低下させる原因となるという問題もある。
【０００５】
そこで、本発明は、このような問題を解決すべく創案されたもので、その課題は、基板に安定性よく実装できる優れた実装性、または、優れた放熱性を有する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】
【０００６】
前記課題を解決するために、本発明に係る発光装置は、発光素子と、前記発光素子を収容する凹部を有するパッケージと、前記パッケージに支持され、前記パッケージの裏面側に露出し、前記発光素子と電気的に導通する位置に設けた２つの電極と、前記凹部に充填される封止樹脂とを備え、前記パッケージは、その裏面に当該裏面と前記電極との境界部の少なくとも一部と接するように形成される電極用溝部を有することを特徴とする。
【０００７】
前記構成によれば、パッケージが、その裏面に当該裏面と電極との境界部の少なくとも一部と接するように形成される電極用溝部を有することによって、境界部から染み出した封止樹脂は電極用溝部に誘導され、基板との実装面となるパッケージの裏面における電極の露出面に封止樹脂が広がることがないため、電極露出面の一部に封止樹脂が付着することが抑制される。
【０００８】
本発明に係る発光装置は、電極用溝部を有する発光装置において、前記パッケージが、その裏面に前記電極用溝部と連続し、かつ、当該裏面側に露出した前記電極から遠ざかるように延在、または、当該電極から離れた位置に延在した電極用補助溝部をさらに有することが好ましい。
【０００９】
前記構成によれば、パッケージが電極用溝部と連続する電極用補助溝部をさらに有することによって、境界部から染み出る封止樹脂を電極から離れた位置に誘導できる。そのため、染み出る封止樹脂の量が多いことにより電極用補助溝部から溢れた場合であっても、電極から離れた位置で封止樹脂が広がるため、電極露出面の一部に封止樹脂が付着することがさらに抑制される。
【００１０】
本発明に係る発光装置は、電極用溝部を有する発光装置において、前記裏面が、中央に区分けされる第１裏面領域、および、その第１裏面領域の左右に区分けされる第２裏面領域を備え、前記第２裏面領域は前記電極用溝部が形成され、前記第１裏面領域は、前記第２裏面領域より凹み、前記電極用溝部が当該凹みまで連続することが好ましい。
【００１１】
前記構成によれば、電極用溝部が形成される第２裏面領域より凹み、電極用溝部が凹みまで連続する第１裏面領域を備えることによって、境界部から染み出る封止樹脂が電極用溝部により第１裏面領域に誘導される。第２裏面領域より凹んだ第１裏面領域にある封止樹脂は、第２裏面領域にまで這い上がりにくいため、第２裏面領域にある電極露出面の一部に封止樹脂が付着することがさらに抑制される。
【００１２】
本発明に係る発光装置は、電極用溝部を有する発光装置において、前記裏面が、中央に区分けされる第１裏面領域、および、その第１裏面領域の左右に区分けされる第２裏面領域を備え、前記第２裏面領域は前記電極用溝部および前記電極用補助溝部が形成され、前記第１裏面領域は、前記第２裏面領域より凹み、前記電極用補助溝部が当該凹みまで連続することが好ましい。
【００１３】
前記構成によれば、電極用溝部および電極用補助溝部が形成される第２裏面領域より凹み、電極用補助溝部が凹みまで連続する第１裏面領域を備えることによって、境界部から染み出る封止樹脂が電極用補助溝部により第１裏面領域に誘導される。第２裏面領域より凹んだ第１裏面領域にある封止樹脂は、第２裏面領域にまで這い上がりにくいため、第２裏面領域にある電極露出面の一部に封止樹脂が付着することがさらに抑制される。
【００１４】
本発明に係る発光装置は、電極用溝部を有する発光装置において、前記凹みは、段差によって形成されていることが好ましい。
【００１５】
前記構成によれば、第１裏面領域に誘導された封止樹脂は、段差によって第２裏面領域にまで這い上がりにくいため、第２裏面領域にある電極露出面の一部に封止樹脂が付着することがさらに抑制される。
【００１６】
本発明に係る発光装置は、電極用溝部を有する発光装置において、前記パッケージに支持され、前記パッケージの裏面側に露出し、前記発光素子が載置された放熱体をさらに備え、前記パッケージは、その裏面に当該裏面と前記放熱体との境界部の少なくとも一部と接するように形成される放熱体用溝部をさらに有することが好ましい。
【００１７】
前記構成によれば、電極露出面の一部に封止樹脂が付着することを抑制する作用に加えて、発光素子が載置された放熱体をさらに備え、パッケージの裏面に当該裏面と放熱体との境界部の少なくとも一部と接するように形成される放熱体用溝部をさらに有することによって、境界部から染み出した封止樹脂は放熱体用溝部に誘導され、放熱体の露出面に封止樹脂が広がることがないため、放熱体露出面の一部に封止樹脂が付着することが抑制される。
【００１８】
本発明に係る発光装置は、電極用溝部を有する発光装置において、前記パッケージに支持され、前記パッケージの裏面側に露出し、前記発光素子が載置された放熱体をさらに備え、前記パッケージは、その裏面に当該裏面と前記放熱体との境界部の少なくとも一部と接するように形成される放熱体用溝部をさらに有し、前記放熱体用溝部は、前記第１裏面領域に形成されることが好ましい。
【００１９】
前記構成によれば、電極露出面の一部に封止樹脂が付着することを抑制する作用に加えて、発光素子が載置された放熱体をさらに備え、パッケージの裏面に当該裏面と放熱体との境界部の少なくとも一部と接するように形成される放熱体用溝部をさらに有することによって、境界部から染み出した封止樹脂は放熱体用溝部に誘導されるため、放熱体露出面の一部に封止樹脂が付着することが抑制される。
【００２０】
本発明に係る発光装置は、発光素子と、前記発光素子を収容する凹部を有するパッケージと、前記パッケージに支持され、前記発光素子と電気的に導通する位置に設けた２つの電極と、前記パッケージに支持され、前記パッケージの裏面側に露出し、前記発光素子が載置された放熱体と、前記凹部に充填される封止樹脂とを備え、前記パッケージは、その裏面に当該裏面と前記放熱体との境界部の少なくとも一部と接するように形成される放熱体用溝部を有することを特徴とする。
【００２１】
前記構成によれば、発光素子が載置された放熱体を備え、パッケージの裏面に、当該裏面と放熱体との境界部の少なくとも一部と接するように形成される放熱体用溝部を有することによって、境界部から染み出した封止樹脂は放熱体用溝部に誘導されるため、放熱体露出面の一部に封止樹脂が付着することが抑制される。
【００２２】
本発明に係る発光装置は、放熱体用溝部を有する発光装置において、前記パッケージが、その裏面に前記放熱体用溝部と連続し、当該裏面側に露出した前記放熱体から遠ざかるように延在、または、当該放熱体から離れた位置に延在した放熱体用補助溝部をさらに有することが好ましい。
【００２３】
前記構成によれば、パッケージが放熱体用溝部に連続する放熱体用補助溝部をさらに有することによって、境界部から染み出る封止樹脂を放熱体から離れた位置に誘導できる。そのため、染み出る封止樹脂の量が多いことにより放熱体用補助溝部から溢れた場合であっても、放熱体から離れた位置で封止樹脂が広がるため、放熱体露出面の一部に封止樹脂が付着することがさらに抑制される。
【００２４】
本発明に係る発光装置は、放熱体用補助溝部を有する発光装置において、前記放熱体が、前記裏面に露出する側の端面の形状が多角形状であって、前記放熱体用補助溝部は、前記放熱体の端面の角部から延在することが好ましい。
【００２５】
前記構成によれば、放熱体の端面を多角形状とし、その角部から放熱体用補助溝部を延在することによって、封止樹脂の染み出し量が多い放熱体の角部に放熱体用補助溝が形成されているため、放熱体露出面の一部に封止樹脂が付着することがさらに抑制される。
【発明の効果】
【００２６】
本発明に係る発光装置は、パッケージの裏面に電極用溝部を有することによって、電極露出面の一部に封止樹脂が付着することが抑制されるため、基板への実装性が優れる。そして、本発明に係る発光装置は、パッケージの裏面に、電極用溝部と連続する電極用補助溝部をさらに有すること、および、段差により中央に区分けされる第１裏面領域をさらに備えることによって、電極露出面への封止樹脂の付着がさらに抑制されるため、基板への実装性がさらに優れる。
【００２７】
また、本発明に係る発光装置は、放熱体を備え、パッケージの裏面に放熱体用溝部を有することによって、放熱体露出面の一部に封止樹脂が付着することが抑制されるため、放熱体に載置された発光素子で発生する熱を外部に効率よく放出することができ、放熱性が優れる。そして、本発明に係る発光装置は、パッケージの裏面に、放熱体用溝部に連続する放熱体用補助溝部をさらに有すること、および、放熱体用補助溝部が放熱体の端面の角部から延在することによって、放熱体露出面への封止樹脂の付着がさらに抑制されるため、放熱性がさらに優れる。
【００２８】
さらに、本発明に係る発光装置は、電極用溝部および放熱体用溝部を有することによって、電極露出面および放熱体露出面の一部に封止樹脂が付着することが抑制されるため、基板への実装性および放熱性が優れる。
【図面の簡単な説明】
【００２９】
【図１】本発明に係る発光装置の構成を示す斜視図である。
【図２】図１の発光装置をパッケージの裏面側から見たときの平面図である。
【図３】図１のＡ−Ａ線、図２のＢ−Ｂ線に沿った断面図である。
【図４】（ａ）〜（ｃ）は電極用溝部、電極用補助溝部の配置を示すパッケージの裏面側から見たときの平面図である。
【図５】（ａ）本発明に係る発光装置の他の実施形態を示すパッケージの裏面側から見たときの平面図、（ｂ）は（ａ）のＥ−Ｅ線に沿った断面図である。
【図６】本発明に係る発光装置の他の実施形態を示すパッケージの裏面側から見たときの平面図である。
【図７】図６のＣ−Ｃ線に沿った断面図である。
【図８】本発明に係る発光装置の他の実施形態を示すパッケージの裏面側から見たときの平面図である。
【図９】本発明に係る発光装置の他の実施形態を示すパッケージの裏面側から見たときの平面図である。
【図１０】図９のＤ−Ｄ線に沿った断面図である。
【図１１】本発明に係る発光装置の他の実施形態を示すパッケージの裏面側から見たときの平面図である。
【図１２】本発明に係る発光装置の他の実施形態を示すパッケージの裏面側から見たときの平面図である。
【発明を実施するための形態】
【００３０】
本発明に係る発光装置の第１の実施形態について、図面を参照して詳細に説明する。
図１〜図３に示すように、発光装置１Ａは、発光素子２と、パッケージ４と、２つの電極１５と、封止樹脂２１とを備え、パッケージ４が、電極用溝部１１を有することを特徴とする。以下、各構成について説明する。
【００３１】
（発光素子）
発光素子２は、パッケージ４の凹部５に収容され、任意の波長の光を出力するもので、半導体発光素子が好ましい。半導体発光素子は、例えば、青色、緑色の発光素子としては、ＺｎＳｅや窒化物系半導体（ＩｎＸＡｌＹＧａ１−Ｘ−ＹＮ、０≦Ｘ、０≦Ｙ、Ｘ＋Ｙ≦１）を用いたものを用いることができる。また、赤色の発光素子としては、ＧａＡｓ、ＩｎＰなどを用いることができる。さらに、これ以外の材料からなる半導体発光素子を用いることもできる。用いる発光素子の組成や発光色、大きさや、個数などは目的に応じて適宜選択することができる。
【００３２】
また、可視光領域の光だけでなく、紫外線や赤外線を出力する発光素子とすることができる。さらには、半導体発光素子とともに、受光素子、及びそれらの半導体素子を過電圧による破壊から守る保護素子（例えば、ツェナーダイオードやコンデンサー）、あるいはそれらを組み合わせたものをパッケージ４の凹部５に収容することができる。
【００３３】
発光素子２は、電極１５と導電性ワイヤ３を介して接続されることによって、電極１５と電気的に導通する。また、発光素子２は、ダイボンド部材（図示せず）を介して電極１５の上に載置されることが好ましい。
【００３４】
導電性ワイヤ３は、電極１５とのオーミック性、機械的接続性、電気伝導性及び熱伝導性が良いものが好ましい。熱伝導度としては０．０１ｃａｌ／（ｓ)（ｃｍ２)（℃／ｃｍ）以上が好ましく、より好ましくは０．５ｃａｌ／（ｓ)（ｃｍ２)（℃／ｃｍ）以上である。また、作業性などを考慮して導電性ワイヤ３の直径は、好ましくは、Φ１０μｍ以上、Φ４５μｍ以下である。このような導電性ワイヤ３としては、金、銅、白金、アルミニウム等の金属およびそれらの合金を用いた導電性ワイヤ３が挙げられる。このような導電性ワイヤ３の接続には、ワイヤーボンディング機器が用いられる。
【００３５】
ダイボンド部材は、載置する発光素子２によって、導電性ダイボンド部材または絶縁性ダイボンド部材のいずれかを選択し、例えば、絶縁性発光素子の場合、絶縁性ダイボンド部材でも導電性ダイボンド部材でも用いることができ、導電性発光素子の場合は、導電性ダイボンド部材を用いる。絶縁性ダイボンド部材としては、エポキシ樹脂、シリコーン樹脂等を用い、導電性ダイボンド部材としては、銀、金、パラジウムなどの導電性ペーストや、Ａｕ−Ｓｎ共晶などの半田、低融点金属等のろう材を用いる。
【００３６】
（パッケージ）
パッケージ４は、発光素子２を収容する凹部５を有し、２つの電極１５を支持するもので、発光素子２を保護するとともに、電極１５と一体的に成形される成形物である。パッケージ４の形状は、平面視において四角形またはこれに近い形状を有するものが好ましいが、特にこれに限定されるものではなく、三角形、多角形またはこれらに近い形状とすることができる。また、パッケージ４は、その表面（上面）に凹部５を有し、凹部５から離間する角部に、一段下がった段差部６を設けることが好ましい。この段差部６は、パッケージ成形時に、成形型から取り出す際のピン押し領域などとして利用することができるほか、各角部の形状を異ならせることによって、電極１５の極性を示すカソードマークとして利用することができる。このような段差部６は、パッケージ４の４角全てに設けることもできるほか、パッケージ４の１角のみに設けてもよい。さらに、パッケージ４の形状や大きさに応じて、角部以外の領域などの任意の部分にも設けることもできる。
【００３７】
パッケージ４を構成する材料としては、絶縁性部材が好ましく、また、発光素子２からの光や、外光などが透過しにくい部材が好ましい。また、ある程度の強度を有するもので、熱硬化性樹脂、熱可塑性樹脂などを用いることができ、具体的には、フェノール樹脂、ガラスエポキシ樹脂、ＢＴレジン（ビスマレイミドトリアジン樹脂）や、ＰＰＡ（ポリフタル酸アミド樹脂）などが挙げられる。特に熱硬化性樹脂であるトリアジン誘導体エポキシ樹脂を用いることが好ましい。他の熱硬化性樹脂では、エポキシ樹脂、変性エポキシ樹脂、シリコーン樹脂、変性シリコーン樹脂、アクリレート樹脂、ウレタン樹脂からなる群から選択される少なくとも１種を用いることが好ましい。また、熱硬化性樹脂や熱可塑性樹脂は、酸無水物、酸化防止剤、離型材、光反射部材、無機充填材、硬化触媒、光安定剤、滑剤、顔料等を含有できる。光反射部材は二酸化チタンやシリカを用いることができる。その他のパッケージを構成する材料としては、酸化アルミニウム、窒化アルミニウム、炭化ケイ素などのセラミックスを用いることができる。
【００３８】
凹部５は、パッケージ４の表面（上面）に開口するように形成され、その凹部内に発光素子２、保護素子などの電子部品が収容されるものである。そして、この凹部５が発光装置における発光部（発光窓）となる。このように、種々の電子部品が収容される凹部５は、それらが載置されるのに必要な面積を有する底面を有し、凹部底面に露出される電極１５と、これら電子部品とを導通させる導電性ワイヤ３などの接合領域も確保できるような大きさおよび形状とすることが好ましい。また、その凹部５の深さについては、凹部内に充填される封止樹脂２１によって前記電子部品が封止可能な深さとすることが好ましい。
【００３９】
凹部５の形状としては、略円形のものが好ましいが、特にこれに限定されるものではなく、パッケージ４の形状、特に、パッケージ上面の形状に応じて、さらに、配光特性などを考慮して適宜選択することができる。パッケージ４の上面が略四角形である場合（図１参照）には、略円形の凹部５とするのが好ましいが、さらに発光面積を大きくしたい場合は、パッケージ上面と同様に略四角形とすることもでき、また、図示しないが、大きな凹部５を一つ設けるのではなく２つ以上の複数の凹部５を設けることもできる。
【００４０】
凹部５の底部には、２つの電極１５が露出され、露出された電極の少なくとも一方の電極１５の上に発光素子２が載置されていることが好ましい。２つの電極１５は、凹部底部において略同一面となるように露出されるのが好ましいが、段差を設けるなど、異なる面上となるように露出されていてもよい。また、凹部５の底部には、２つの電極１５の間を絶縁させるように、それらの間からパッケージ４の一部が絶縁部材として露出されていることが好ましい。
【００４１】
凹部５の内壁は、発光素子２からの光を反射し、凹部５から効率よく光が放射されるように、凹部５の内壁が底部に向けて傾斜するように設けるのが好ましい。その場合、所望に応じて角度を選択することができ、また、内壁の全体を傾斜させずに、部分的に傾斜させることもできる。また、内壁に内側に向けて突出する部分を設けてもよい。具体的には、凹部５の内壁に、内側に向けて突出する内側突出部７が形成されている（図１参照）。このように、凹部５の内壁の全体を突出させるのではなく、一部を内側に突出させることで、発光面積を小さくすることなく、パッケージ４の強度を向上させることができ、さらに、パッケージ４に支持される電極１５の保持力の低下を抑制することができる。内側突出部７は、一つだけ設けてもよく、あるいはパッケージ４の大きさや形状に応じて２つ以上の複数個設けることもできる。また、このように内壁の一部に内側突出部７を設ける場合、内壁の傾斜角は、それぞれ略等しくなるように調整するのが好ましい。
【００４２】
（電極）
２つの電極１５は、パッケージ４の凹部５に収容される発光素子２や保護素子等の電子部品に外部からの電流を供給するためのもので、パッケージ４に支持され、パッケージ４の裏面側に露出し、発光素子２と電気的に導通する位置に設けられている。具体的には、２つの電極１５は、発光素子２と導電性ワイヤ３を介して電気的に導通する位置として、パッケージ４の相対する側面８に配置されていることが好ましい（図１参照）。また、２つの電極１５は、凹部５の底部において、ほぼ一定の間隔で離間するように配置され、一方または両方の電極１５の上に発光素子２が載置されていることが好ましい。
【００４３】
電極１５の各々は、一端側にパッケージ４の凹部５の底部に露出する露出領域１６と、他端側にパッケージ４の側面８から突出し、パッケージ４の裏面側に露出して電極露出面２０となる突出領域１８を有するように、パッケージ４に支持される平面視で略長方形の板状の電極１５であることが好ましい。そして、電極１５の各々は、パッケージ４の内部で所定角度（例えば、９０〜１５０度）に屈曲する２つの屈曲部１７を有している。
【００４４】
突出領域１８の裏面（電極露出面２０）は、基板３０の上に、半田等の導電性接合部材３１を用いて発光装置１Ａを接合させる部位となる。そのため、突出領域１８の裏面が、パッケージ４の裏面９と同一面となるように設けるのが好ましい。例えば、パッケージ４の内部において、パッケージ４の裏面９まで達するように、電極１５を屈曲させることで、突出領域１８の裏面がパッケージ４の裏面９と同一面となる（図３参照）。このようにすることで、基板３０への発光装置１Ａの実装が容易で、かつ、確実なものとなる。突出領域１８は、図示しないが、パッケージ４の側面８から突出させた後に屈曲することで形成してもよい。
【００４５】
このように電極１５に屈曲部１７を設ける場合は、パッケージ４の成形後に屈曲させるのではなく、成形前にあらかじめ屈曲させておくことが好ましい。屈曲した電極１５を用いて一体成形によってパッケージ４を成形することによって、パッケージ４と電極１５との間に隙間が生じにくくなる。
【００４６】
電極１５の各々は、突出領域１８の裏面形状が平面視で略長方形であって、突出領域１８の長辺同士が平行になるように配置されることが好ましい。このように電極１５を配置することで、基板３０への実装時のずれを低減しやすくなる。
【００４７】
電極１５は、パッケージ４の側面８と接する領域に貫通孔１９を有することが好ましい。電極１５に貫通孔１９を設けることで、比較的厚い電極１５であっても、屈曲しやすくなる。そして、この貫通孔１９は、パッケージ４によって充填されていることが好ましい。貫通孔１９をパッケージ４で充填することで、パッケージ４と電極１５との密着性を向上させることができる。
【００４８】
電極１５を構成する材料としては、熱伝導率の比較的大きな材料が好ましく、これにより、発光素子２で発生する熱を効率よく外部に放出することができる。例えば、２００Ｗ／（ｍ・Ｋ）程度以上の熱伝導率を有しているものが好ましい。また、電極１５は、比較的大きい機械的強度を有する材料、さらには打ち抜きプレス加工またはエッチング加工等が容易な材料で構成することが好ましい。具体的には、銅、アルミニウム、金、銀、タングステン、鉄、ニッケル等の金属またはニッケル合金、燐青銅等の合金が挙げられる。また、電極１５の厚みや形状等については、得ようとする発光装置１Ａの大きさ、形状等を考慮して適宜調整することができる。また、電極１５を光が吸収しやすい材料で構成した場合には、表面に光を反射しやすい部材を設けるなど、電極１５を積層構造とするのが好ましい。例えば、電極１５を、タングステンや銅からなる導電性部材上に、銀をめっきするなどの積層構造とするのが好ましい。
【００４９】
（電極用溝部）
図２に示すように、電極用溝部１１は、パッケージ４の裏面９に、その裏面９と電極１５との境界部１０Ａの少なくとも一部と接するように形成される。そして、封止樹脂２１は、このような電極用溝部１１を形成することによって、パッケージ４の凹部５の内部に発光素子２を封止した際に、境界部１０Ａから染み出しても電極用溝部１１に誘導される。したがって、封止樹脂２１は、基板３０（図３参照）との実装面となる電極露出面２０、すなわち、電極１５の突出領域１８の裏面に広がることがないため、突出領域１８の裏面の一部に当該封止樹脂２１が付着することが抑制される。その結果、発光装置１Ａを半田等の導電性接合部材３１を用いて基板３０に安定性よく実装できる。図２に示すように、電極用溝部１１が境界部１０Ａに沿うように接して形成されていれば、境界部１０Ａから染み出る封止樹脂２１を電極用溝部１１に効率よく誘導できる。
【００５０】
電極用溝部１１の溝形状は、電極１５の突出領域１８の裏面への封止樹脂２１の広がりを防止でき、パッケージ４の強度を確保できれば、特に限定されるものではないが、長手方向に直交する断面が四角形、半円、三角形等であることが好ましい。同様に、電極用溝部１１の長手方向の寸法についても、特に限定されるものではないが、溝幅：０．３ｍｍ程度、溝深さ：０．５ｍｍ程度、電極１５の幅方向の長さにほぼ等しい長さであることが好ましい。そして、電極用溝部１１の形成は、パッケージ４の一体成形の際に同時に形成することが好ましい。
【００５１】
（封止樹脂）
封止樹脂２１は、パッケージ４の凹部５に充填され、凹部５の内部に収容された発光素子２や導電性ワイヤ３等を、塵芥、水分や外力などから保護するもので、発光素子２からの光を透過可能な透光性を有するものが好ましい。具体的な材料としては、シリコーン樹脂、エポキシ樹脂やユリア樹脂を挙げることができる。このような材料に加え、所望に応じて着色剤、光拡散剤、フィラー、蛍光部材などを含有させることもできる。蛍光部材としては、発光素子２からの光を吸収し異なる波長の光に波長変換させるもので、例えば、Ｃｅ等のランタノイド系元素で主に賦活される希土類アルミン酸塩蛍光体や、Ｅｕ、Ｃｅ等のランタノイド系元素で主に賦活される窒化物系蛍光体・酸窒化物系蛍光体等が挙げられる。また、封止樹脂２１は、凹部全体を充填するように設けるのが好ましいが、目的に応じて凹部の途中までを充填することもできる。
【００５２】
図１〜図３に示す発光装置１Ａにおいては、図４（ａ）〜（ｃ）に示すような電極用溝部１１、あるいは、電極用溝部１１と電極用補助溝部１２を備える構成であってもよい。
【００５３】
例えば、図４（ａ）に示すように、電極用溝部１１は、その端部が境界部１０Ａの一部と接し、境界部１０Ａすなわち電極１５の突出領域１８の裏面から遠ざかるように、パッケージ４の裏面９の中央に向って延在するものであってもよい。また、電極用溝部１１の延在方向は、裏面９の辺に対して平行、斜めのいずれでもよい。さらに、電極用溝部１１の深さは、裏面９の中央に行くにしたがって深くなるようにしてもよい。
【００５４】
また、図４（ｂ）、図４（ｃ）に示すように、パッケージ４の裏面９に電極用溝部１１と併せて電極用補助溝部１２をさらに有してもよい。
（電極用補助溝部）
電極用補助溝部１２は、電極用溝部１１と連続し、かつ、パッケージ４の裏面側に露出した電極１５から遠ざかるように延在、または、電極１５から離れた位置に延在している。
図４（ｂ）では、電極用補助溝部１２は、その端部が電極用溝部１１と連続し、電極１５の電極露出面２０である突出領域１８の裏面から遠ざかるように延在、例えば、パッケージ４の裏面９の中央部に向って延在している。また、電極用補助溝部１２の延在方向は、裏面９の辺に対して平行、斜めのいずれでもよい。さらに、電極用補助溝部１２の深さは、裏面９の中央に行くにしたがって深くなるようにしてもよい。なお、電極用補助溝部１２の形状、寸法は、前記した電極用溝部１１と同様である。なお、電極用補助溝部１２の長手方向の長さは、パッケージ４の裏面９の長さの１／３程度であることが好ましい。
【００５５】
このような電極用補助溝部１２を形成することによって、境界部１０Ａから染み出る封止樹脂２１を電極用溝部１１から電極用補助溝部１２にまで誘導できる。これにより、染み出る封止樹脂２１が多いことにより電極用補助溝部１２から溢れた場合においても、電極１５から離れた位置で封止樹脂２１が広がるため、電極１５の突出領域１８の裏面の一部に封止樹脂２１が付着することがさらに抑制され、発光装置１Ａを半田等の導電性接合部材３１を用いて基板３０にさらに安定性よく実装できる。
【００５６】
境界部１０Ａに沿うように接して形成された電極用溝部１１は、封止樹脂２１を電極用溝部１１に誘導しやすいが、染み出る封止樹脂２１の量が多い場合には電極用溝部１１に溜まって溢れやすい。しかし、図４（ｂ）に示すように、電極用補助溝部１２が形成されていれば、封止樹脂２１を電極用補助溝部１２へ誘導できるため、電極用溝部１１が境界部１０Ａに沿うように接して形成されているパッケージ４であっても電極１５の突出領域１８の裏面の一部に封止樹脂２１が付着することを抑制できる。
【００５７】
また、図４（ｃ）に示すように、電極用溝部１１が電極１５の突出領域１８の裏面から遠ざかるように延在している場合には、電極用補助溝部１２は、その一部が電極用溝部１１と連続し、かつ、電極１５（突出領域１８）から離れた位置に延在、例えば、電極用溝部１１と連続した一部からパッケージ４の裏面９の端部に向って、境界部１０Ａに沿って延在したものであってもよい。また、電極用補助溝部１２の延在方向は、境界部１０Ａに対して平行、斜めのいずれでもよい。なお、電極用補助溝部１２は、電極１５の幅方向の長さとほぼ同じ長さで延在することが好ましい。
【００５８】
図１〜図３に示す発光装置１Ａにおいては、図５（ａ）、（ｂ）に示すように、パッケージ４の裏面９に第１裏面領域９Ａおよび第２裏面領域９Ｃを備えてもよい。
【００５９】
（第１裏面領域）
第１裏面領域９Ａは、パッケージ４の裏面９において、第２裏面領域９Ｃに挟まれて裏面９の中央に区分けされる領域であり、第２裏面領域９Ｃより凹んでいる。第１裏面領域９Ａが第２裏面領域９Ｃから椀状に傾斜して凹んでいる場合は、凹みまで連続して第２裏面領域９Ｃ上に形成される電極用溝部１１または電極用補助溝部１２の一端より凹んでいる領域が第１裏面領域９Ａである。また、段差９Ｂによって第１裏面領域９Ａと第２裏面領域９Ｃが区分けされていてもよい。第２裏面領域９Ｃに形成される電極用溝部１１または電極用補助溝部１２が段差９Ｂまで連続することにより、電極用溝部１１または電極用補助溝部１２が第１裏面領域９Ａにつながる。段差９Ｂによって第１裏面領域９Ａと第２裏面領域９Ｃが区分けされていれば、第１裏面領域９Ａ内に誘導された封止樹脂２１は第２裏面領域９Ｃにまで這い上がりにくいため、第２裏面領域９Ｃにある電極露出面２０の一部に封止樹脂２１が付着することがさらに抑制される。また、第１裏面領域９Ａの大きさは、特に限定されるものではないが、パッケージ４の裏面９の面積に対して３０％程度の面積率で形成されることが好ましい。第１裏面領域９Ａの凹みの深さ、すなわち、段差９Ｂの高さは、特に限定されるものではないが、０．５ｍｍ程度が好ましい。第１裏面領域９Ａの形状は、特に限定されるものではないが、段差９Ｂが境界部１０Ａと平行となる直線状に形成される長方形状、または、段差９Ｂが境界部１０Ａと平行でない曲線状に形成される第２裏面領域９Ｃ側が凹状または凸状の形状（図示せず）であることが好ましい。
【００６０】
（第２裏面領域）
第２裏面領域９Ｃは、パッケージ４の裏面９において、凹みにより第１裏面領域９Ａの左右に区分けされる領域で、電極用溝部１１および電極用補助溝部１２が形成される。第２裏面領域９Ｃの大きさ、形状は、第１裏面領域９Ａに応じたものとなる。第２裏面領域９Ｃは、パッケージ４の裏面９において、段差９Ｂにより第１裏面領域９Ａの左右に区分けされることが好ましい。
【００６１】
このような第１裏面領域９Ａおよび第２裏面領域９Ｃを備えることによって、境界部１０Ａから染み出る封止樹脂２１を電極用溝部１１および電極用補助溝部１２により第１裏面領域９Ａに誘導できる。第１裏面領域９Ａに誘導された封止樹脂２１は、段差のある第２裏面領域９Ｃへは広がりにくいため、電極露出面２０である突出領域１８の裏面の一部に封止樹脂２１が付着することがさらに抑制され、発光装置１Ａを半田等の導電性接合部材３１を用いて基板３０にさらに安定性よく実装できる（図５（ｂ）参照）。
【００６２】
境界部１０Ａに沿うように接して形成された電極用溝部１１は、封止樹脂２１を電極用溝部１１に誘導しやすいが、染み出る封止樹脂２１の量が多い場合には電極用溝部１１に溜まって溢れやすい。しかし、図５（ａ），（ｂ）に示すように、電極用補助溝部１２が凹みまで形成されていれば、封止樹脂２１を第１裏面領域９Ａへ誘導できるため、電極用溝部１１が境界部１０Ａに沿うように接して形成されているパッケージ４であっても電極１５の突出領域１８の裏面の一部に封止樹脂２１が付着することを抑制できる。
【００６３】
電極用溝部１１が境界部１０Ａから遠ざかるように延在した溝部（図４（ａ）参照）である場合には、第２裏面領域９Ｃには電極用補助溝部１２を形成せずに電極用溝部１１のみを形成し、電極用溝部１１が第１裏面領域９Ａの凹みまで連続する。
【００６４】
図１〜図３に示す発光装置１Ａは、図３に示すような屈曲部１７を有する電極１５を備えるものに限定されるものではない。
例えば、発光装置１Ａは、図６、図７に示すように、電極１５が屈曲部１７（図３参照）を有さない平坦な板状の電極１５で構成され、その電極１５の端部がパッケージ４の側面側に突出するように、パッケージ４の裏面９に支持されているものであってもよい。また、このような発光装置１Ａは、電極１５に貫通孔１９を形成し、この貫通孔１９をパッケージ４で充填することによって、パッケージ４と電極１５の密着性を向上させたものであってもよい。貫通孔１９は、その形状、大きさは特に限定されるものではないが、電極１５の強度が低下しない範囲で、平面視で四角形状、楕円を含む円形状等に、電極１５の露出面積との面積率で２０％以下に形成することが好ましい。
なお、このような発光装置１Ａの各構成、すなわち、発光素子２、パッケージ４、電極１５、封止樹脂２１、電極用溝部１１の詳細については、前記と同様であるので、説明を省略する。また、このような発光装置１Ａは、前記した電極用補助溝部１２を有してもよい。
【００６５】
このような発光装置１Ａの電極１５は、図８に示すように、電極１５が屈曲部１７（図３参照）を有さない平坦な板状の電極１５で構成され、その電極１５の端部がパッケージ４の側面側から突出せず、裏面端部と同一位置にあるように、パッケージ４の裏面９に支持されているものであってもよい。また、このような発光装置１Ａは、電極１５の裏面端部に切欠き部２０ａを形成し、基板３０との接合強度を向上させたものであってもよい。電極１５の裏面端部に切欠き部２０ａが形成されていると、基板３０への実装時に、半田等の導電性接合部材３１のフィレットが電極１５の裏面だけでなく側面にまで形成されるため、発光装置１Ａと基板３０の接合強度が向上する。切欠き部２０ａは、その形状、大きさは特に限定されるものではないが、電極１５の強度が低下しない範囲で、平面視で四角形状、楕円を含む半円形状等に、電極１５の露出面積との面積率で２０％以下に形成することが好ましい。
【００６６】
このような発光装置１Ａにおいては、図６〜図８に示すように、屈曲部を有さない平坦な板状の電極１５をパッケージ４の裏面９で支持することによって、発光素子２が載置された領域での電極１５の裏面が、パッケージ４で覆われずに露出する。その結果、このような発光装置１Ａでは、発光素子２から生じる熱が効率よく外部に放出される。したがって、図６、図８の発光装置１Ａでは、その電極１５が、発光素子２への導通機能に加えて、放熱体としての機能も備える。
【００６７】
次に、本発明に係る発光装置の第２の実施形態について、図面を参照して説明する。
図９、図１０に示すように、発光装置１Ｂは、発光素子２と、パッケージ４と、２つの電極１５と、放熱体２２と、封止樹脂２１とを備え、パッケージ４が、放熱体用溝部１３を有することを特徴とする。
なお、発光素子２、パッケージ４、電極１５および封止樹脂２１については第１の実施形態と同様であるので説明を省略し、放熱体２２、放熱体用溝部１３について説明する。
【００６８】
（放熱体）
放熱体２２は、パッケージ４に支持され、パッケージ４の裏面側に露出し、発光素子２が載置されたものである。具体的には、放熱体２２は、パッケージ４の凹部５の底部に露出する端面と、パッケージ４の裏面９に露出する端面を有する柱状体、好ましくは角柱状体である。このように、パッケージ４の裏面９から放熱体２２を露出させることで、放熱体２２の上に載置されている発光素子２から生じる熱を効率よく外部へ放出することができる。
【００６９】
放熱体２２から効率よく熱を外部に放出させるためには、裏面９から露出する放熱体２２の端面２３が、発光装置１Ｂを基板３０に半田等の導電性接合部材３１を用いて実装した際、電極１５の突出領域１８の裏面９と略同一平面上に位置するように、放熱体２２をパッケージ４で支持するのが好ましい。パッケージ４の裏面側において、放熱体２２の端面２３が、実装面となる突出領域１８の裏面９よりも出っ張るように支持されると、実装時の発光装置１Ｂの安定性が悪くなり、かつ、導通を図るための突出領域１８と基板３０との半田等の導電性接合部材３１による接合性が悪くなり、導通が不十分となる恐れがあるためである。
【００７０】
放熱体２２は、電極１５と同様に、熱伝導率の比較的大きな材料で構成することが好ましい。また、放熱体２２は、図１０に示すように、電極１５の露出領域１６の一部を厚肉に構成したもので、電極１５と一体化したものであることが好ましい。なお、放熱体２２が、電極１５と一体化していない別部材（図示せず）であってもよい。さらに、放熱体２２は、パッケージ４の裏面９に露出する側の端面２３の形状が多角形状であることが好ましく、四角形状がさらに好ましい（図９参照）。また、放熱体２２の端面２３の大きさは、放熱性と、パッケージ４の強度が確保できれば特に限定されないが、パッケージ４の裏面９の面積との面積率で１０〜５０％が好ましい。
【００７１】
（放熱体用溝部）
放熱体用溝部１３は、パッケージ４の裏面９に、その裏面９と放熱体２２との境界部１０Ｂの少なくとも一部と接するように形成される。具体的には、放熱体用溝部１３は、境界部１０Ｂに沿って形成される。放熱体用溝部１３の形状、寸法は、前記した電極用溝部１１と同様である。なお、放熱体用溝部１３の長さは、境界部１０Ｂの長さにほぼ等しい長さであることが好ましい。
【００７２】
このような放熱体用溝部１３が形成されることによって、境界部１０Ｂから染み出した封止樹脂２１は放熱体用溝部１３に誘導されるため、放熱体露出面（端面２３）の一部に封止樹脂が付着することが抑制され、放熱体２２に載置された発光素子２で発生する熱を外部に効率よく放出することができる。また、放熱体２２を半田等の導電性接合部材３１を用いて基板３０に安定性よく実装させることができる。その結果、発光装置１Ｂの放熱性が優れたものとなる。
【００７３】
放熱体用溝部１３は、図９では境界部１０Ｂに沿って形成されているが、放熱体２２の端面２３への封止樹脂２１の広がりを防止でき、パッケージ４の強度を確保できれば、このような形態に限定されるものではない。例えば、図１１に示すように、放熱体用溝部１３は、その端部が境界部１０Ｂの一部と接し、境界部１０Ｂ（放熱体２２の端面２３）から遠ざかるように延在、すなわち、境界部１０Ｂからパッケージ４の裏面９の端部に向って延在するものであってもよい。また、放電体用溝部１３の長さは、境界部１０Ｂの長さの１／２程度であることが好ましい。
【００７４】
第２の実施形態の発光装置１Ｂは、図９に示すように、パッケージ４が、その裏面９に放熱体用補助溝部１４をさらに有することが好ましい。
【００７５】
（放熱体用補助溝部）
放熱体用補助溝部１４は、その端部が放熱体用溝部１３と連続し、パッケージ４の裏面側に露出した放熱体２２の端面２３から遠ざかるように延在、例えば、放熱体用溝部１３からパッケージ４の裏面９の端部に向って円形状に延在している。また、放熱体用補助溝部１４は、その一部が放熱体用溝部１３と連続し、かつ、放熱体２２から離れた位置に延在、例えば、放熱体用溝部１３と連続した一部からパッケージ４の裏面９の端部に向って、境界部１０Ｂに沿って延在したものであってもよい。放熱体用補助溝部１４の形状、寸法は、前記した電極用溝部１１と同様である。なお、放熱体用補助溝部１４は、放熱体２２の端面２３の形状が多角形状である場合には、その角部から延在し、その長さは端面２３の長辺長さの１／２程度であることが好ましい。
【００７６】
このような放熱体用補助溝部１４を形成することによって、境界部１０Ｂから染み出る封止樹脂２１が多いことにより放熱体用補助溝部１４から溢れた場合においても、放熱体２２から離れた位置で封止樹脂２１が広がるため、放熱体２２の端面２３の一部に封止樹脂２１が付着することがさらに抑制され、放熱体２２に載置された発光素子２で発生する熱を外部に効率よく放出することができる。その結果、発光装置１Ｂの放熱性がさらに優れたものとなる。
【００７７】
次に、本発明に係る発光装置の第３の実施形態について、図面を参照して説明する。
図１２に示すように、発光装置１Ｃは、前記した第１の実施形態の発光装置１Ａのパッケージ４が、その裏面９に、第２の実施形態と同様の放熱体用溝部１３をさらに有することを特徴とする。すなわち、発光装置１Ｃは、パッケージ４が、その裏面９に電極用溝部１１と放熱体用溝部１３との両者を有することを特徴とする。また、発光装置１Ｃは、発光装置１Ａおよび発光装置１Ｂと同様に、パッケージ４の裏面９に電極用補助溝部１２および放熱体用補助溝部１４をさらに有することが好ましい。
【００７８】
なお、発光装置１Ｃの各構成、すなわち、発光素子（図示せず）、パッケージ４、電極１５、封止樹脂（図示せず）、電極用溝部１１、電極用補助溝部１２、放熱体用溝部１３、放熱体用補助溝部１４の詳細については、第１の実施形態の発光装置１Ａ、および、第２の実施形態の発光装置１Ｂと同様であるので、説明を省略する。
【００７９】
発光装置１Ｃは、パッケージ４の裏面９に電極用溝部１１と放熱体用溝部１３との両者を有すること、さらに、電極用補助溝部１２および放熱体用補助溝部１４をさらに有することによって、電極１５の突出領域１８の裏面、および、放熱体の端面２３に封止樹脂が付着することが抑制されるため、基板への実装性および放熱性に優れたものとなる。
【００８０】
発光装置１Ｃは、第１の実施形態の発光装置１Ａと同様に、パッケージ４の裏面９に第１裏面領域９Ａおよび第２裏面領域９Ｃを備えることが好ましい。そして、発光装置１Ｃでは、電極用溝部１１および電極用補助溝部１２は第２裏面領域９Ｃに形成し、放熱体用溝部１３は第１裏面領域９Ａに形成することが好ましい。なお、電極用溝部１１として、境界部１０Ａから遠ざかるように延在した電極用溝部１１（図４参照）を用いる場合には、第２裏面領域９Ｃには、電極用補助溝部１２（図４参照）を形成させずに、電極用溝部１１のみを形成する（図示せず）。また、発光装置１Ｃは、第１の実施形態の発光装置１Ａと同様に、放熱体用補助溝部１４を第１裏面領域９Ａに形成することが好ましい。
【符号の説明】
【００８１】
１Ａ、１Ｂ 発光装置
２ 発光素子
４ パッケージ
５ 凹部
９ 裏面
９Ａ 第１裏面領域
９Ｃ 第２裏面領域
１０Ａ、１０Ｂ 境界部
１１ 電極用溝部
１２ 電極用補助溝部
１３ 放熱体用溝部
１４ 放熱体用補助溝部
１５ 電極
２１ 封止樹脂
２２ 放熱体
２３ 端面
【技術分野】
【０００１】
本発明は、照明器具、ディスプレイ、液晶ディスプレイのバックライト光源等に利用できる発光装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、発光装置としては、以下のような構成を備えたものが提案されている。例えば、特許文献１で提案された発光装置は、樹脂パッケージ（文献では埋め込み樹脂）と、樹脂パッケージの一側面から突出した第１のリードと、樹脂パッケージの他側面から突出した第２のリードと、樹脂パッケージの上面に設けられた凹部の中に露出した第１のリードにマウントされた発光素子と、発光素子を凹部の中に封止する封止樹脂とを備え、第１のリードの発光素子がマウントされた部分の裏面は、樹脂パッケージに覆われず露出していることを特徴とする。そして、使用の際には、第１および第２リードの裏面を基板に施された導体配線に半田付けすることにより、発光装置が基板に電気的に導通される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００５−３５３９１４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、特許文献１で提案された発光装置では、発光素子を凹部の中に封止樹脂で封止した際に、樹脂パッケージと第１および第２のリードとの境界部から封止樹脂が染み出し、染み出した封止樹脂が第１および第２のリードの裏面の一部に付着するという不具合が発生する。このような第１および第２のリードへの封止樹脂の付着は、発光装置を基板に実装する際の実装面積の減少につながり、発光装置を基板に安定性よく実装できないという問題がある。また、発光素子がマウントされた第１のリードを、発光素子で発生する熱を放熱させる放熱体として機能させる場合にも、第１のリードへの封止樹脂の付着は放熱性を低下させる原因となるという問題もある。
【０００５】
そこで、本発明は、このような問題を解決すべく創案されたもので、その課題は、基板に安定性よく実装できる優れた実装性、または、優れた放熱性を有する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】
【０００６】
前記課題を解決するために、本発明に係る発光装置は、発光素子と、前記発光素子を収容する凹部を有するパッケージと、前記パッケージに支持され、前記パッケージの裏面側に露出し、前記発光素子と電気的に導通する位置に設けた２つの電極と、前記凹部に充填される封止樹脂とを備え、前記パッケージは、その裏面に当該裏面と前記電極との境界部の少なくとも一部と接するように形成される電極用溝部を有することを特徴とする。
【０００７】
前記構成によれば、パッケージが、その裏面に当該裏面と電極との境界部の少なくとも一部と接するように形成される電極用溝部を有することによって、境界部から染み出した封止樹脂は電極用溝部に誘導され、基板との実装面となるパッケージの裏面における電極の露出面に封止樹脂が広がることがないため、電極露出面の一部に封止樹脂が付着することが抑制される。
【０００８】
本発明に係る発光装置は、電極用溝部を有する発光装置において、前記パッケージが、その裏面に前記電極用溝部と連続し、かつ、当該裏面側に露出した前記電極から遠ざかるように延在、または、当該電極から離れた位置に延在した電極用補助溝部をさらに有することが好ましい。
【０００９】
前記構成によれば、パッケージが電極用溝部と連続する電極用補助溝部をさらに有することによって、境界部から染み出る封止樹脂を電極から離れた位置に誘導できる。そのため、染み出る封止樹脂の量が多いことにより電極用補助溝部から溢れた場合であっても、電極から離れた位置で封止樹脂が広がるため、電極露出面の一部に封止樹脂が付着することがさらに抑制される。
【００１０】
本発明に係る発光装置は、電極用溝部を有する発光装置において、前記裏面が、中央に区分けされる第１裏面領域、および、その第１裏面領域の左右に区分けされる第２裏面領域を備え、前記第２裏面領域は前記電極用溝部が形成され、前記第１裏面領域は、前記第２裏面領域より凹み、前記電極用溝部が当該凹みまで連続することが好ましい。
【００１１】
前記構成によれば、電極用溝部が形成される第２裏面領域より凹み、電極用溝部が凹みまで連続する第１裏面領域を備えることによって、境界部から染み出る封止樹脂が電極用溝部により第１裏面領域に誘導される。第２裏面領域より凹んだ第１裏面領域にある封止樹脂は、第２裏面領域にまで這い上がりにくいため、第２裏面領域にある電極露出面の一部に封止樹脂が付着することがさらに抑制される。
【００１２】
本発明に係る発光装置は、電極用溝部を有する発光装置において、前記裏面が、中央に区分けされる第１裏面領域、および、その第１裏面領域の左右に区分けされる第２裏面領域を備え、前記第２裏面領域は前記電極用溝部および前記電極用補助溝部が形成され、前記第１裏面領域は、前記第２裏面領域より凹み、前記電極用補助溝部が当該凹みまで連続することが好ましい。
【００１３】
前記構成によれば、電極用溝部および電極用補助溝部が形成される第２裏面領域より凹み、電極用補助溝部が凹みまで連続する第１裏面領域を備えることによって、境界部から染み出る封止樹脂が電極用補助溝部により第１裏面領域に誘導される。第２裏面領域より凹んだ第１裏面領域にある封止樹脂は、第２裏面領域にまで這い上がりにくいため、第２裏面領域にある電極露出面の一部に封止樹脂が付着することがさらに抑制される。
【００１４】
本発明に係る発光装置は、電極用溝部を有する発光装置において、前記凹みは、段差によって形成されていることが好ましい。
【００１５】
前記構成によれば、第１裏面領域に誘導された封止樹脂は、段差によって第２裏面領域にまで這い上がりにくいため、第２裏面領域にある電極露出面の一部に封止樹脂が付着することがさらに抑制される。
【００１６】
本発明に係る発光装置は、電極用溝部を有する発光装置において、前記パッケージに支持され、前記パッケージの裏面側に露出し、前記発光素子が載置された放熱体をさらに備え、前記パッケージは、その裏面に当該裏面と前記放熱体との境界部の少なくとも一部と接するように形成される放熱体用溝部をさらに有することが好ましい。
【００１７】
前記構成によれば、電極露出面の一部に封止樹脂が付着することを抑制する作用に加えて、発光素子が載置された放熱体をさらに備え、パッケージの裏面に当該裏面と放熱体との境界部の少なくとも一部と接するように形成される放熱体用溝部をさらに有することによって、境界部から染み出した封止樹脂は放熱体用溝部に誘導され、放熱体の露出面に封止樹脂が広がることがないため、放熱体露出面の一部に封止樹脂が付着することが抑制される。
【００１８】
本発明に係る発光装置は、電極用溝部を有する発光装置において、前記パッケージに支持され、前記パッケージの裏面側に露出し、前記発光素子が載置された放熱体をさらに備え、前記パッケージは、その裏面に当該裏面と前記放熱体との境界部の少なくとも一部と接するように形成される放熱体用溝部をさらに有し、前記放熱体用溝部は、前記第１裏面領域に形成されることが好ましい。
【００１９】
前記構成によれば、電極露出面の一部に封止樹脂が付着することを抑制する作用に加えて、発光素子が載置された放熱体をさらに備え、パッケージの裏面に当該裏面と放熱体との境界部の少なくとも一部と接するように形成される放熱体用溝部をさらに有することによって、境界部から染み出した封止樹脂は放熱体用溝部に誘導されるため、放熱体露出面の一部に封止樹脂が付着することが抑制される。
【００２０】
本発明に係る発光装置は、発光素子と、前記発光素子を収容する凹部を有するパッケージと、前記パッケージに支持され、前記発光素子と電気的に導通する位置に設けた２つの電極と、前記パッケージに支持され、前記パッケージの裏面側に露出し、前記発光素子が載置された放熱体と、前記凹部に充填される封止樹脂とを備え、前記パッケージは、その裏面に当該裏面と前記放熱体との境界部の少なくとも一部と接するように形成される放熱体用溝部を有することを特徴とする。
【００２１】
前記構成によれば、発光素子が載置された放熱体を備え、パッケージの裏面に、当該裏面と放熱体との境界部の少なくとも一部と接するように形成される放熱体用溝部を有することによって、境界部から染み出した封止樹脂は放熱体用溝部に誘導されるため、放熱体露出面の一部に封止樹脂が付着することが抑制される。
【００２２】
本発明に係る発光装置は、放熱体用溝部を有する発光装置において、前記パッケージが、その裏面に前記放熱体用溝部と連続し、当該裏面側に露出した前記放熱体から遠ざかるように延在、または、当該放熱体から離れた位置に延在した放熱体用補助溝部をさらに有することが好ましい。
【００２３】
前記構成によれば、パッケージが放熱体用溝部に連続する放熱体用補助溝部をさらに有することによって、境界部から染み出る封止樹脂を放熱体から離れた位置に誘導できる。そのため、染み出る封止樹脂の量が多いことにより放熱体用補助溝部から溢れた場合であっても、放熱体から離れた位置で封止樹脂が広がるため、放熱体露出面の一部に封止樹脂が付着することがさらに抑制される。
【００２４】
本発明に係る発光装置は、放熱体用補助溝部を有する発光装置において、前記放熱体が、前記裏面に露出する側の端面の形状が多角形状であって、前記放熱体用補助溝部は、前記放熱体の端面の角部から延在することが好ましい。
【００２５】
前記構成によれば、放熱体の端面を多角形状とし、その角部から放熱体用補助溝部を延在することによって、封止樹脂の染み出し量が多い放熱体の角部に放熱体用補助溝が形成されているため、放熱体露出面の一部に封止樹脂が付着することがさらに抑制される。
【発明の効果】
【００２６】
本発明に係る発光装置は、パッケージの裏面に電極用溝部を有することによって、電極露出面の一部に封止樹脂が付着することが抑制されるため、基板への実装性が優れる。そして、本発明に係る発光装置は、パッケージの裏面に、電極用溝部と連続する電極用補助溝部をさらに有すること、および、段差により中央に区分けされる第１裏面領域をさらに備えることによって、電極露出面への封止樹脂の付着がさらに抑制されるため、基板への実装性がさらに優れる。
【００２７】
また、本発明に係る発光装置は、放熱体を備え、パッケージの裏面に放熱体用溝部を有することによって、放熱体露出面の一部に封止樹脂が付着することが抑制されるため、放熱体に載置された発光素子で発生する熱を外部に効率よく放出することができ、放熱性が優れる。そして、本発明に係る発光装置は、パッケージの裏面に、放熱体用溝部に連続する放熱体用補助溝部をさらに有すること、および、放熱体用補助溝部が放熱体の端面の角部から延在することによって、放熱体露出面への封止樹脂の付着がさらに抑制されるため、放熱性がさらに優れる。
【００２８】
さらに、本発明に係る発光装置は、電極用溝部および放熱体用溝部を有することによって、電極露出面および放熱体露出面の一部に封止樹脂が付着することが抑制されるため、基板への実装性および放熱性が優れる。
【図面の簡単な説明】
【００２９】
【図１】本発明に係る発光装置の構成を示す斜視図である。
【図２】図１の発光装置をパッケージの裏面側から見たときの平面図である。
【図３】図１のＡ−Ａ線、図２のＢ−Ｂ線に沿った断面図である。
【図４】（ａ）〜（ｃ）は電極用溝部、電極用補助溝部の配置を示すパッケージの裏面側から見たときの平面図である。
【図５】（ａ）本発明に係る発光装置の他の実施形態を示すパッケージの裏面側から見たときの平面図、（ｂ）は（ａ）のＥ−Ｅ線に沿った断面図である。
【図６】本発明に係る発光装置の他の実施形態を示すパッケージの裏面側から見たときの平面図である。
【図７】図６のＣ−Ｃ線に沿った断面図である。
【図８】本発明に係る発光装置の他の実施形態を示すパッケージの裏面側から見たときの平面図である。
【図９】本発明に係る発光装置の他の実施形態を示すパッケージの裏面側から見たときの平面図である。
【図１０】図９のＤ−Ｄ線に沿った断面図である。
【図１１】本発明に係る発光装置の他の実施形態を示すパッケージの裏面側から見たときの平面図である。
【図１２】本発明に係る発光装置の他の実施形態を示すパッケージの裏面側から見たときの平面図である。
【発明を実施するための形態】
【００３０】
本発明に係る発光装置の第１の実施形態について、図面を参照して詳細に説明する。
図１〜図３に示すように、発光装置１Ａは、発光素子２と、パッケージ４と、２つの電極１５と、封止樹脂２１とを備え、パッケージ４が、電極用溝部１１を有することを特徴とする。以下、各構成について説明する。
【００３１】
（発光素子）
発光素子２は、パッケージ４の凹部５に収容され、任意の波長の光を出力するもので、半導体発光素子が好ましい。半導体発光素子は、例えば、青色、緑色の発光素子としては、ＺｎＳｅや窒化物系半導体（ＩｎＸＡｌＹＧａ１−Ｘ−ＹＮ、０≦Ｘ、０≦Ｙ、Ｘ＋Ｙ≦１）を用いたものを用いることができる。また、赤色の発光素子としては、ＧａＡｓ、ＩｎＰなどを用いることができる。さらに、これ以外の材料からなる半導体発光素子を用いることもできる。用いる発光素子の組成や発光色、大きさや、個数などは目的に応じて適宜選択することができる。
【００３２】
また、可視光領域の光だけでなく、紫外線や赤外線を出力する発光素子とすることができる。さらには、半導体発光素子とともに、受光素子、及びそれらの半導体素子を過電圧による破壊から守る保護素子（例えば、ツェナーダイオードやコンデンサー）、あるいはそれらを組み合わせたものをパッケージ４の凹部５に収容することができる。
【００３３】
発光素子２は、電極１５と導電性ワイヤ３を介して接続されることによって、電極１５と電気的に導通する。また、発光素子２は、ダイボンド部材（図示せず）を介して電極１５の上に載置されることが好ましい。
【００３４】
導電性ワイヤ３は、電極１５とのオーミック性、機械的接続性、電気伝導性及び熱伝導性が良いものが好ましい。熱伝導度としては０．０１ｃａｌ／（ｓ)（ｃｍ２)（℃／ｃｍ）以上が好ましく、より好ましくは０．５ｃａｌ／（ｓ)（ｃｍ２)（℃／ｃｍ）以上である。また、作業性などを考慮して導電性ワイヤ３の直径は、好ましくは、Φ１０μｍ以上、Φ４５μｍ以下である。このような導電性ワイヤ３としては、金、銅、白金、アルミニウム等の金属およびそれらの合金を用いた導電性ワイヤ３が挙げられる。このような導電性ワイヤ３の接続には、ワイヤーボンディング機器が用いられる。
【００３５】
ダイボンド部材は、載置する発光素子２によって、導電性ダイボンド部材または絶縁性ダイボンド部材のいずれかを選択し、例えば、絶縁性発光素子の場合、絶縁性ダイボンド部材でも導電性ダイボンド部材でも用いることができ、導電性発光素子の場合は、導電性ダイボンド部材を用いる。絶縁性ダイボンド部材としては、エポキシ樹脂、シリコーン樹脂等を用い、導電性ダイボンド部材としては、銀、金、パラジウムなどの導電性ペーストや、Ａｕ−Ｓｎ共晶などの半田、低融点金属等のろう材を用いる。
【００３６】
（パッケージ）
パッケージ４は、発光素子２を収容する凹部５を有し、２つの電極１５を支持するもので、発光素子２を保護するとともに、電極１５と一体的に成形される成形物である。パッケージ４の形状は、平面視において四角形またはこれに近い形状を有するものが好ましいが、特にこれに限定されるものではなく、三角形、多角形またはこれらに近い形状とすることができる。また、パッケージ４は、その表面（上面）に凹部５を有し、凹部５から離間する角部に、一段下がった段差部６を設けることが好ましい。この段差部６は、パッケージ成形時に、成形型から取り出す際のピン押し領域などとして利用することができるほか、各角部の形状を異ならせることによって、電極１５の極性を示すカソードマークとして利用することができる。このような段差部６は、パッケージ４の４角全てに設けることもできるほか、パッケージ４の１角のみに設けてもよい。さらに、パッケージ４の形状や大きさに応じて、角部以外の領域などの任意の部分にも設けることもできる。
【００３７】
パッケージ４を構成する材料としては、絶縁性部材が好ましく、また、発光素子２からの光や、外光などが透過しにくい部材が好ましい。また、ある程度の強度を有するもので、熱硬化性樹脂、熱可塑性樹脂などを用いることができ、具体的には、フェノール樹脂、ガラスエポキシ樹脂、ＢＴレジン（ビスマレイミドトリアジン樹脂）や、ＰＰＡ（ポリフタル酸アミド樹脂）などが挙げられる。特に熱硬化性樹脂であるトリアジン誘導体エポキシ樹脂を用いることが好ましい。他の熱硬化性樹脂では、エポキシ樹脂、変性エポキシ樹脂、シリコーン樹脂、変性シリコーン樹脂、アクリレート樹脂、ウレタン樹脂からなる群から選択される少なくとも１種を用いることが好ましい。また、熱硬化性樹脂や熱可塑性樹脂は、酸無水物、酸化防止剤、離型材、光反射部材、無機充填材、硬化触媒、光安定剤、滑剤、顔料等を含有できる。光反射部材は二酸化チタンやシリカを用いることができる。その他のパッケージを構成する材料としては、酸化アルミニウム、窒化アルミニウム、炭化ケイ素などのセラミックスを用いることができる。
【００３８】
凹部５は、パッケージ４の表面（上面）に開口するように形成され、その凹部内に発光素子２、保護素子などの電子部品が収容されるものである。そして、この凹部５が発光装置における発光部（発光窓）となる。このように、種々の電子部品が収容される凹部５は、それらが載置されるのに必要な面積を有する底面を有し、凹部底面に露出される電極１５と、これら電子部品とを導通させる導電性ワイヤ３などの接合領域も確保できるような大きさおよび形状とすることが好ましい。また、その凹部５の深さについては、凹部内に充填される封止樹脂２１によって前記電子部品が封止可能な深さとすることが好ましい。
【００３９】
凹部５の形状としては、略円形のものが好ましいが、特にこれに限定されるものではなく、パッケージ４の形状、特に、パッケージ上面の形状に応じて、さらに、配光特性などを考慮して適宜選択することができる。パッケージ４の上面が略四角形である場合（図１参照）には、略円形の凹部５とするのが好ましいが、さらに発光面積を大きくしたい場合は、パッケージ上面と同様に略四角形とすることもでき、また、図示しないが、大きな凹部５を一つ設けるのではなく２つ以上の複数の凹部５を設けることもできる。
【００４０】
凹部５の底部には、２つの電極１５が露出され、露出された電極の少なくとも一方の電極１５の上に発光素子２が載置されていることが好ましい。２つの電極１５は、凹部底部において略同一面となるように露出されるのが好ましいが、段差を設けるなど、異なる面上となるように露出されていてもよい。また、凹部５の底部には、２つの電極１５の間を絶縁させるように、それらの間からパッケージ４の一部が絶縁部材として露出されていることが好ましい。
【００４１】
凹部５の内壁は、発光素子２からの光を反射し、凹部５から効率よく光が放射されるように、凹部５の内壁が底部に向けて傾斜するように設けるのが好ましい。その場合、所望に応じて角度を選択することができ、また、内壁の全体を傾斜させずに、部分的に傾斜させることもできる。また、内壁に内側に向けて突出する部分を設けてもよい。具体的には、凹部５の内壁に、内側に向けて突出する内側突出部７が形成されている（図１参照）。このように、凹部５の内壁の全体を突出させるのではなく、一部を内側に突出させることで、発光面積を小さくすることなく、パッケージ４の強度を向上させることができ、さらに、パッケージ４に支持される電極１５の保持力の低下を抑制することができる。内側突出部７は、一つだけ設けてもよく、あるいはパッケージ４の大きさや形状に応じて２つ以上の複数個設けることもできる。また、このように内壁の一部に内側突出部７を設ける場合、内壁の傾斜角は、それぞれ略等しくなるように調整するのが好ましい。
【００４２】
（電極）
２つの電極１５は、パッケージ４の凹部５に収容される発光素子２や保護素子等の電子部品に外部からの電流を供給するためのもので、パッケージ４に支持され、パッケージ４の裏面側に露出し、発光素子２と電気的に導通する位置に設けられている。具体的には、２つの電極１５は、発光素子２と導電性ワイヤ３を介して電気的に導通する位置として、パッケージ４の相対する側面８に配置されていることが好ましい（図１参照）。また、２つの電極１５は、凹部５の底部において、ほぼ一定の間隔で離間するように配置され、一方または両方の電極１５の上に発光素子２が載置されていることが好ましい。
【００４３】
電極１５の各々は、一端側にパッケージ４の凹部５の底部に露出する露出領域１６と、他端側にパッケージ４の側面８から突出し、パッケージ４の裏面側に露出して電極露出面２０となる突出領域１８を有するように、パッケージ４に支持される平面視で略長方形の板状の電極１５であることが好ましい。そして、電極１５の各々は、パッケージ４の内部で所定角度（例えば、９０〜１５０度）に屈曲する２つの屈曲部１７を有している。
【００４４】
突出領域１８の裏面（電極露出面２０）は、基板３０の上に、半田等の導電性接合部材３１を用いて発光装置１Ａを接合させる部位となる。そのため、突出領域１８の裏面が、パッケージ４の裏面９と同一面となるように設けるのが好ましい。例えば、パッケージ４の内部において、パッケージ４の裏面９まで達するように、電極１５を屈曲させることで、突出領域１８の裏面がパッケージ４の裏面９と同一面となる（図３参照）。このようにすることで、基板３０への発光装置１Ａの実装が容易で、かつ、確実なものとなる。突出領域１８は、図示しないが、パッケージ４の側面８から突出させた後に屈曲することで形成してもよい。
【００４５】
このように電極１５に屈曲部１７を設ける場合は、パッケージ４の成形後に屈曲させるのではなく、成形前にあらかじめ屈曲させておくことが好ましい。屈曲した電極１５を用いて一体成形によってパッケージ４を成形することによって、パッケージ４と電極１５との間に隙間が生じにくくなる。
【００４６】
電極１５の各々は、突出領域１８の裏面形状が平面視で略長方形であって、突出領域１８の長辺同士が平行になるように配置されることが好ましい。このように電極１５を配置することで、基板３０への実装時のずれを低減しやすくなる。
【００４７】
電極１５は、パッケージ４の側面８と接する領域に貫通孔１９を有することが好ましい。電極１５に貫通孔１９を設けることで、比較的厚い電極１５であっても、屈曲しやすくなる。そして、この貫通孔１９は、パッケージ４によって充填されていることが好ましい。貫通孔１９をパッケージ４で充填することで、パッケージ４と電極１５との密着性を向上させることができる。
【００４８】
電極１５を構成する材料としては、熱伝導率の比較的大きな材料が好ましく、これにより、発光素子２で発生する熱を効率よく外部に放出することができる。例えば、２００Ｗ／（ｍ・Ｋ）程度以上の熱伝導率を有しているものが好ましい。また、電極１５は、比較的大きい機械的強度を有する材料、さらには打ち抜きプレス加工またはエッチング加工等が容易な材料で構成することが好ましい。具体的には、銅、アルミニウム、金、銀、タングステン、鉄、ニッケル等の金属またはニッケル合金、燐青銅等の合金が挙げられる。また、電極１５の厚みや形状等については、得ようとする発光装置１Ａの大きさ、形状等を考慮して適宜調整することができる。また、電極１５を光が吸収しやすい材料で構成した場合には、表面に光を反射しやすい部材を設けるなど、電極１５を積層構造とするのが好ましい。例えば、電極１５を、タングステンや銅からなる導電性部材上に、銀をめっきするなどの積層構造とするのが好ましい。
【００４９】
（電極用溝部）
図２に示すように、電極用溝部１１は、パッケージ４の裏面９に、その裏面９と電極１５との境界部１０Ａの少なくとも一部と接するように形成される。そして、封止樹脂２１は、このような電極用溝部１１を形成することによって、パッケージ４の凹部５の内部に発光素子２を封止した際に、境界部１０Ａから染み出しても電極用溝部１１に誘導される。したがって、封止樹脂２１は、基板３０（図３参照）との実装面となる電極露出面２０、すなわち、電極１５の突出領域１８の裏面に広がることがないため、突出領域１８の裏面の一部に当該封止樹脂２１が付着することが抑制される。その結果、発光装置１Ａを半田等の導電性接合部材３１を用いて基板３０に安定性よく実装できる。図２に示すように、電極用溝部１１が境界部１０Ａに沿うように接して形成されていれば、境界部１０Ａから染み出る封止樹脂２１を電極用溝部１１に効率よく誘導できる。
【００５０】
電極用溝部１１の溝形状は、電極１５の突出領域１８の裏面への封止樹脂２１の広がりを防止でき、パッケージ４の強度を確保できれば、特に限定されるものではないが、長手方向に直交する断面が四角形、半円、三角形等であることが好ましい。同様に、電極用溝部１１の長手方向の寸法についても、特に限定されるものではないが、溝幅：０．３ｍｍ程度、溝深さ：０．５ｍｍ程度、電極１５の幅方向の長さにほぼ等しい長さであることが好ましい。そして、電極用溝部１１の形成は、パッケージ４の一体成形の際に同時に形成することが好ましい。
【００５１】
（封止樹脂）
封止樹脂２１は、パッケージ４の凹部５に充填され、凹部５の内部に収容された発光素子２や導電性ワイヤ３等を、塵芥、水分や外力などから保護するもので、発光素子２からの光を透過可能な透光性を有するものが好ましい。具体的な材料としては、シリコーン樹脂、エポキシ樹脂やユリア樹脂を挙げることができる。このような材料に加え、所望に応じて着色剤、光拡散剤、フィラー、蛍光部材などを含有させることもできる。蛍光部材としては、発光素子２からの光を吸収し異なる波長の光に波長変換させるもので、例えば、Ｃｅ等のランタノイド系元素で主に賦活される希土類アルミン酸塩蛍光体や、Ｅｕ、Ｃｅ等のランタノイド系元素で主に賦活される窒化物系蛍光体・酸窒化物系蛍光体等が挙げられる。また、封止樹脂２１は、凹部全体を充填するように設けるのが好ましいが、目的に応じて凹部の途中までを充填することもできる。
【００５２】
図１〜図３に示す発光装置１Ａにおいては、図４（ａ）〜（ｃ）に示すような電極用溝部１１、あるいは、電極用溝部１１と電極用補助溝部１２を備える構成であってもよい。
【００５３】
例えば、図４（ａ）に示すように、電極用溝部１１は、その端部が境界部１０Ａの一部と接し、境界部１０Ａすなわち電極１５の突出領域１８の裏面から遠ざかるように、パッケージ４の裏面９の中央に向って延在するものであってもよい。また、電極用溝部１１の延在方向は、裏面９の辺に対して平行、斜めのいずれでもよい。さらに、電極用溝部１１の深さは、裏面９の中央に行くにしたがって深くなるようにしてもよい。
【００５４】
また、図４（ｂ）、図４（ｃ）に示すように、パッケージ４の裏面９に電極用溝部１１と併せて電極用補助溝部１２をさらに有してもよい。
（電極用補助溝部）
電極用補助溝部１２は、電極用溝部１１と連続し、かつ、パッケージ４の裏面側に露出した電極１５から遠ざかるように延在、または、電極１５から離れた位置に延在している。
図４（ｂ）では、電極用補助溝部１２は、その端部が電極用溝部１１と連続し、電極１５の電極露出面２０である突出領域１８の裏面から遠ざかるように延在、例えば、パッケージ４の裏面９の中央部に向って延在している。また、電極用補助溝部１２の延在方向は、裏面９の辺に対して平行、斜めのいずれでもよい。さらに、電極用補助溝部１２の深さは、裏面９の中央に行くにしたがって深くなるようにしてもよい。なお、電極用補助溝部１２の形状、寸法は、前記した電極用溝部１１と同様である。なお、電極用補助溝部１２の長手方向の長さは、パッケージ４の裏面９の長さの１／３程度であることが好ましい。
【００５５】
このような電極用補助溝部１２を形成することによって、境界部１０Ａから染み出る封止樹脂２１を電極用溝部１１から電極用補助溝部１２にまで誘導できる。これにより、染み出る封止樹脂２１が多いことにより電極用補助溝部１２から溢れた場合においても、電極１５から離れた位置で封止樹脂２１が広がるため、電極１５の突出領域１８の裏面の一部に封止樹脂２１が付着することがさらに抑制され、発光装置１Ａを半田等の導電性接合部材３１を用いて基板３０にさらに安定性よく実装できる。
【００５６】
境界部１０Ａに沿うように接して形成された電極用溝部１１は、封止樹脂２１を電極用溝部１１に誘導しやすいが、染み出る封止樹脂２１の量が多い場合には電極用溝部１１に溜まって溢れやすい。しかし、図４（ｂ）に示すように、電極用補助溝部１２が形成されていれば、封止樹脂２１を電極用補助溝部１２へ誘導できるため、電極用溝部１１が境界部１０Ａに沿うように接して形成されているパッケージ４であっても電極１５の突出領域１８の裏面の一部に封止樹脂２１が付着することを抑制できる。
【００５７】
また、図４（ｃ）に示すように、電極用溝部１１が電極１５の突出領域１８の裏面から遠ざかるように延在している場合には、電極用補助溝部１２は、その一部が電極用溝部１１と連続し、かつ、電極１５（突出領域１８）から離れた位置に延在、例えば、電極用溝部１１と連続した一部からパッケージ４の裏面９の端部に向って、境界部１０Ａに沿って延在したものであってもよい。また、電極用補助溝部１２の延在方向は、境界部１０Ａに対して平行、斜めのいずれでもよい。なお、電極用補助溝部１２は、電極１５の幅方向の長さとほぼ同じ長さで延在することが好ましい。
【００５８】
図１〜図３に示す発光装置１Ａにおいては、図５（ａ）、（ｂ）に示すように、パッケージ４の裏面９に第１裏面領域９Ａおよび第２裏面領域９Ｃを備えてもよい。
【００５９】
（第１裏面領域）
第１裏面領域９Ａは、パッケージ４の裏面９において、第２裏面領域９Ｃに挟まれて裏面９の中央に区分けされる領域であり、第２裏面領域９Ｃより凹んでいる。第１裏面領域９Ａが第２裏面領域９Ｃから椀状に傾斜して凹んでいる場合は、凹みまで連続して第２裏面領域９Ｃ上に形成される電極用溝部１１または電極用補助溝部１２の一端より凹んでいる領域が第１裏面領域９Ａである。また、段差９Ｂによって第１裏面領域９Ａと第２裏面領域９Ｃが区分けされていてもよい。第２裏面領域９Ｃに形成される電極用溝部１１または電極用補助溝部１２が段差９Ｂまで連続することにより、電極用溝部１１または電極用補助溝部１２が第１裏面領域９Ａにつながる。段差９Ｂによって第１裏面領域９Ａと第２裏面領域９Ｃが区分けされていれば、第１裏面領域９Ａ内に誘導された封止樹脂２１は第２裏面領域９Ｃにまで這い上がりにくいため、第２裏面領域９Ｃにある電極露出面２０の一部に封止樹脂２１が付着することがさらに抑制される。また、第１裏面領域９Ａの大きさは、特に限定されるものではないが、パッケージ４の裏面９の面積に対して３０％程度の面積率で形成されることが好ましい。第１裏面領域９Ａの凹みの深さ、すなわち、段差９Ｂの高さは、特に限定されるものではないが、０．５ｍｍ程度が好ましい。第１裏面領域９Ａの形状は、特に限定されるものではないが、段差９Ｂが境界部１０Ａと平行となる直線状に形成される長方形状、または、段差９Ｂが境界部１０Ａと平行でない曲線状に形成される第２裏面領域９Ｃ側が凹状または凸状の形状（図示せず）であることが好ましい。
【００６０】
（第２裏面領域）
第２裏面領域９Ｃは、パッケージ４の裏面９において、凹みにより第１裏面領域９Ａの左右に区分けされる領域で、電極用溝部１１および電極用補助溝部１２が形成される。第２裏面領域９Ｃの大きさ、形状は、第１裏面領域９Ａに応じたものとなる。第２裏面領域９Ｃは、パッケージ４の裏面９において、段差９Ｂにより第１裏面領域９Ａの左右に区分けされることが好ましい。
【００６１】
このような第１裏面領域９Ａおよび第２裏面領域９Ｃを備えることによって、境界部１０Ａから染み出る封止樹脂２１を電極用溝部１１および電極用補助溝部１２により第１裏面領域９Ａに誘導できる。第１裏面領域９Ａに誘導された封止樹脂２１は、段差のある第２裏面領域９Ｃへは広がりにくいため、電極露出面２０である突出領域１８の裏面の一部に封止樹脂２１が付着することがさらに抑制され、発光装置１Ａを半田等の導電性接合部材３１を用いて基板３０にさらに安定性よく実装できる（図５（ｂ）参照）。
【００６２】
境界部１０Ａに沿うように接して形成された電極用溝部１１は、封止樹脂２１を電極用溝部１１に誘導しやすいが、染み出る封止樹脂２１の量が多い場合には電極用溝部１１に溜まって溢れやすい。しかし、図５（ａ），（ｂ）に示すように、電極用補助溝部１２が凹みまで形成されていれば、封止樹脂２１を第１裏面領域９Ａへ誘導できるため、電極用溝部１１が境界部１０Ａに沿うように接して形成されているパッケージ４であっても電極１５の突出領域１８の裏面の一部に封止樹脂２１が付着することを抑制できる。
【００６３】
電極用溝部１１が境界部１０Ａから遠ざかるように延在した溝部（図４（ａ）参照）である場合には、第２裏面領域９Ｃには電極用補助溝部１２を形成せずに電極用溝部１１のみを形成し、電極用溝部１１が第１裏面領域９Ａの凹みまで連続する。
【００６４】
図１〜図３に示す発光装置１Ａは、図３に示すような屈曲部１７を有する電極１５を備えるものに限定されるものではない。
例えば、発光装置１Ａは、図６、図７に示すように、電極１５が屈曲部１７（図３参照）を有さない平坦な板状の電極１５で構成され、その電極１５の端部がパッケージ４の側面側に突出するように、パッケージ４の裏面９に支持されているものであってもよい。また、このような発光装置１Ａは、電極１５に貫通孔１９を形成し、この貫通孔１９をパッケージ４で充填することによって、パッケージ４と電極１５の密着性を向上させたものであってもよい。貫通孔１９は、その形状、大きさは特に限定されるものではないが、電極１５の強度が低下しない範囲で、平面視で四角形状、楕円を含む円形状等に、電極１５の露出面積との面積率で２０％以下に形成することが好ましい。
なお、このような発光装置１Ａの各構成、すなわち、発光素子２、パッケージ４、電極１５、封止樹脂２１、電極用溝部１１の詳細については、前記と同様であるので、説明を省略する。また、このような発光装置１Ａは、前記した電極用補助溝部１２を有してもよい。
【００６５】
このような発光装置１Ａの電極１５は、図８に示すように、電極１５が屈曲部１７（図３参照）を有さない平坦な板状の電極１５で構成され、その電極１５の端部がパッケージ４の側面側から突出せず、裏面端部と同一位置にあるように、パッケージ４の裏面９に支持されているものであってもよい。また、このような発光装置１Ａは、電極１５の裏面端部に切欠き部２０ａを形成し、基板３０との接合強度を向上させたものであってもよい。電極１５の裏面端部に切欠き部２０ａが形成されていると、基板３０への実装時に、半田等の導電性接合部材３１のフィレットが電極１５の裏面だけでなく側面にまで形成されるため、発光装置１Ａと基板３０の接合強度が向上する。切欠き部２０ａは、その形状、大きさは特に限定されるものではないが、電極１５の強度が低下しない範囲で、平面視で四角形状、楕円を含む半円形状等に、電極１５の露出面積との面積率で２０％以下に形成することが好ましい。
【００６６】
このような発光装置１Ａにおいては、図６〜図８に示すように、屈曲部を有さない平坦な板状の電極１５をパッケージ４の裏面９で支持することによって、発光素子２が載置された領域での電極１５の裏面が、パッケージ４で覆われずに露出する。その結果、このような発光装置１Ａでは、発光素子２から生じる熱が効率よく外部に放出される。したがって、図６、図８の発光装置１Ａでは、その電極１５が、発光素子２への導通機能に加えて、放熱体としての機能も備える。
【００６７】
次に、本発明に係る発光装置の第２の実施形態について、図面を参照して説明する。
図９、図１０に示すように、発光装置１Ｂは、発光素子２と、パッケージ４と、２つの電極１５と、放熱体２２と、封止樹脂２１とを備え、パッケージ４が、放熱体用溝部１３を有することを特徴とする。
なお、発光素子２、パッケージ４、電極１５および封止樹脂２１については第１の実施形態と同様であるので説明を省略し、放熱体２２、放熱体用溝部１３について説明する。
【００６８】
（放熱体）
放熱体２２は、パッケージ４に支持され、パッケージ４の裏面側に露出し、発光素子２が載置されたものである。具体的には、放熱体２２は、パッケージ４の凹部５の底部に露出する端面と、パッケージ４の裏面９に露出する端面を有する柱状体、好ましくは角柱状体である。このように、パッケージ４の裏面９から放熱体２２を露出させることで、放熱体２２の上に載置されている発光素子２から生じる熱を効率よく外部へ放出することができる。
【００６９】
放熱体２２から効率よく熱を外部に放出させるためには、裏面９から露出する放熱体２２の端面２３が、発光装置１Ｂを基板３０に半田等の導電性接合部材３１を用いて実装した際、電極１５の突出領域１８の裏面９と略同一平面上に位置するように、放熱体２２をパッケージ４で支持するのが好ましい。パッケージ４の裏面側において、放熱体２２の端面２３が、実装面となる突出領域１８の裏面９よりも出っ張るように支持されると、実装時の発光装置１Ｂの安定性が悪くなり、かつ、導通を図るための突出領域１８と基板３０との半田等の導電性接合部材３１による接合性が悪くなり、導通が不十分となる恐れがあるためである。
【００７０】
放熱体２２は、電極１５と同様に、熱伝導率の比較的大きな材料で構成することが好ましい。また、放熱体２２は、図１０に示すように、電極１５の露出領域１６の一部を厚肉に構成したもので、電極１５と一体化したものであることが好ましい。なお、放熱体２２が、電極１５と一体化していない別部材（図示せず）であってもよい。さらに、放熱体２２は、パッケージ４の裏面９に露出する側の端面２３の形状が多角形状であることが好ましく、四角形状がさらに好ましい（図９参照）。また、放熱体２２の端面２３の大きさは、放熱性と、パッケージ４の強度が確保できれば特に限定されないが、パッケージ４の裏面９の面積との面積率で１０〜５０％が好ましい。
【００７１】
（放熱体用溝部）
放熱体用溝部１３は、パッケージ４の裏面９に、その裏面９と放熱体２２との境界部１０Ｂの少なくとも一部と接するように形成される。具体的には、放熱体用溝部１３は、境界部１０Ｂに沿って形成される。放熱体用溝部１３の形状、寸法は、前記した電極用溝部１１と同様である。なお、放熱体用溝部１３の長さは、境界部１０Ｂの長さにほぼ等しい長さであることが好ましい。
【００７２】
このような放熱体用溝部１３が形成されることによって、境界部１０Ｂから染み出した封止樹脂２１は放熱体用溝部１３に誘導されるため、放熱体露出面（端面２３）の一部に封止樹脂が付着することが抑制され、放熱体２２に載置された発光素子２で発生する熱を外部に効率よく放出することができる。また、放熱体２２を半田等の導電性接合部材３１を用いて基板３０に安定性よく実装させることができる。その結果、発光装置１Ｂの放熱性が優れたものとなる。
【００７３】
放熱体用溝部１３は、図９では境界部１０Ｂに沿って形成されているが、放熱体２２の端面２３への封止樹脂２１の広がりを防止でき、パッケージ４の強度を確保できれば、このような形態に限定されるものではない。例えば、図１１に示すように、放熱体用溝部１３は、その端部が境界部１０Ｂの一部と接し、境界部１０Ｂ（放熱体２２の端面２３）から遠ざかるように延在、すなわち、境界部１０Ｂからパッケージ４の裏面９の端部に向って延在するものであってもよい。また、放電体用溝部１３の長さは、境界部１０Ｂの長さの１／２程度であることが好ましい。
【００７４】
第２の実施形態の発光装置１Ｂは、図９に示すように、パッケージ４が、その裏面９に放熱体用補助溝部１４をさらに有することが好ましい。
【００７５】
（放熱体用補助溝部）
放熱体用補助溝部１４は、その端部が放熱体用溝部１３と連続し、パッケージ４の裏面側に露出した放熱体２２の端面２３から遠ざかるように延在、例えば、放熱体用溝部１３からパッケージ４の裏面９の端部に向って円形状に延在している。また、放熱体用補助溝部１４は、その一部が放熱体用溝部１３と連続し、かつ、放熱体２２から離れた位置に延在、例えば、放熱体用溝部１３と連続した一部からパッケージ４の裏面９の端部に向って、境界部１０Ｂに沿って延在したものであってもよい。放熱体用補助溝部１４の形状、寸法は、前記した電極用溝部１１と同様である。なお、放熱体用補助溝部１４は、放熱体２２の端面２３の形状が多角形状である場合には、その角部から延在し、その長さは端面２３の長辺長さの１／２程度であることが好ましい。
【００７６】
このような放熱体用補助溝部１４を形成することによって、境界部１０Ｂから染み出る封止樹脂２１が多いことにより放熱体用補助溝部１４から溢れた場合においても、放熱体２２から離れた位置で封止樹脂２１が広がるため、放熱体２２の端面２３の一部に封止樹脂２１が付着することがさらに抑制され、放熱体２２に載置された発光素子２で発生する熱を外部に効率よく放出することができる。その結果、発光装置１Ｂの放熱性がさらに優れたものとなる。
【００７７】
次に、本発明に係る発光装置の第３の実施形態について、図面を参照して説明する。
図１２に示すように、発光装置１Ｃは、前記した第１の実施形態の発光装置１Ａのパッケージ４が、その裏面９に、第２の実施形態と同様の放熱体用溝部１３をさらに有することを特徴とする。すなわち、発光装置１Ｃは、パッケージ４が、その裏面９に電極用溝部１１と放熱体用溝部１３との両者を有することを特徴とする。また、発光装置１Ｃは、発光装置１Ａおよび発光装置１Ｂと同様に、パッケージ４の裏面９に電極用補助溝部１２および放熱体用補助溝部１４をさらに有することが好ましい。
【００７８】
なお、発光装置１Ｃの各構成、すなわち、発光素子（図示せず）、パッケージ４、電極１５、封止樹脂（図示せず）、電極用溝部１１、電極用補助溝部１２、放熱体用溝部１３、放熱体用補助溝部１４の詳細については、第１の実施形態の発光装置１Ａ、および、第２の実施形態の発光装置１Ｂと同様であるので、説明を省略する。
【００７９】
発光装置１Ｃは、パッケージ４の裏面９に電極用溝部１１と放熱体用溝部１３との両者を有すること、さらに、電極用補助溝部１２および放熱体用補助溝部１４をさらに有することによって、電極１５の突出領域１８の裏面、および、放熱体の端面２３に封止樹脂が付着することが抑制されるため、基板への実装性および放熱性に優れたものとなる。
【００８０】
発光装置１Ｃは、第１の実施形態の発光装置１Ａと同様に、パッケージ４の裏面９に第１裏面領域９Ａおよび第２裏面領域９Ｃを備えることが好ましい。そして、発光装置１Ｃでは、電極用溝部１１および電極用補助溝部１２は第２裏面領域９Ｃに形成し、放熱体用溝部１３は第１裏面領域９Ａに形成することが好ましい。なお、電極用溝部１１として、境界部１０Ａから遠ざかるように延在した電極用溝部１１（図４参照）を用いる場合には、第２裏面領域９Ｃには、電極用補助溝部１２（図４参照）を形成させずに、電極用溝部１１のみを形成する（図示せず）。また、発光装置１Ｃは、第１の実施形態の発光装置１Ａと同様に、放熱体用補助溝部１４を第１裏面領域９Ａに形成することが好ましい。
【符号の説明】
【００８１】
１Ａ、１Ｂ 発光装置
２ 発光素子
４ パッケージ
５ 凹部
９ 裏面
９Ａ 第１裏面領域
９Ｃ 第２裏面領域
１０Ａ、１０Ｂ 境界部
１１ 電極用溝部
１２ 電極用補助溝部
１３ 放熱体用溝部
１４ 放熱体用補助溝部
１５ 電極
２１ 封止樹脂
２２ 放熱体
２３ 端面
【特許請求の範囲】
【請求項１】
発光素子と、
前記発光素子を収容する凹部を有するパッケージと、
前記パッケージに支持され、前記パッケージの裏面側に露出し、前記発光素子と電気的に導通する位置に設けた２つの電極と、
前記凹部に充填される封止樹脂とを備え、
前記パッケージは、その裏面に当該裏面と前記電極との境界部の少なくとも一部と接するように形成される電極用溝部を有することを特徴とする発光装置。
【請求項２】
前記パッケージは、その裏面に前記電極用溝部と連続し、かつ、当該裏面側に露出した前記電極から遠ざかるように延在、または、当該電極から離れた位置に延在した電極用補助溝部をさらに有することを特徴とする請求項１に記載の発光装置。
【請求項３】
前記裏面は、中央に区分けされる第１裏面領域、および、その第１裏面領域の左右に区分けされる第２裏面領域を備え、
前記第２裏面領域は前記電極用溝部が形成され、
前記第１裏面領域は、前記第２裏面領域より凹み、前記電極用溝部が当該凹みまで連続することを特徴とする請求項１に記載の発光装置。
【請求項４】
前記裏面は、中央に区分けされる第１裏面領域、および、その第１裏面領域の左右に区分けされる第２裏面領域を備え、
前記第２裏面領域は前記電極用溝部および前記電極用補助溝部が形成され、
前記第１裏面領域は、前記第２裏面領域より凹み、前記電極用補助溝部が当該凹みまで連続することを特徴とする請求項２に記載の発光装置。
【請求項５】
前記凹みは、段差によって形成されていることを特徴とする請求項３または請求項４に記載の発光装置。
【請求項６】
前記パッケージに支持され、前記パッケージの裏面側に露出し、前記発光素子が載置された放熱体をさらに備え、
前記パッケージは、その裏面に当該裏面と前記放熱体との境界部の少なくとも一部と接するように形成される放熱体用溝部をさらに有することを特徴とする請求項１または請求項２に記載の発光装置。
【請求項７】
前記パッケージに支持され、前記パッケージの裏面側に露出し、前記発光素子が載置された放熱体をさらに備え、
前記パッケージは、その裏面に当該裏面と前記放熱体との境界部の少なくとも一部と接するように形成される放熱体用溝部をさらに有し、
前記放熱体用溝部は、前記第１裏面領域に形成されることを特徴とする請求項３ないし請求項５に記載の発光装置。
【請求項８】
発光素子と、
前記発光素子を収容する凹部を有するパッケージと、
前記パッケージに支持され、前記発光素子と電気的に導通する位置に設けた２つの電極と、
前記パッケージに支持され、前記パッケージの裏面側に露出し、前記発光素子が載置された放熱体と、
前記凹部に充填される封止樹脂とを備え、
前記パッケージは、その裏面に当該裏面と前記放熱体との境界部の少なくとも一部と接するように形成される放熱体用溝部を有することを特徴とする発光装置。
【請求項９】
前記パッケージは、その裏面に前記放熱体用溝部と連続し、当該裏面側に露出した前記放熱体から遠ざかるように延在、または、当該放熱体から離れた位置に延在した放熱体用補助溝部をさらに有することを特徴とする請求項６ないし請求項８のいずれか一項に記載の発光装置。
【請求項１０】
前記放熱体は、前記裏面に露出する側の端面の形状が多角形状であって、
前記放熱体用補助溝部は、前記放熱体の端面の角部から延在することを特徴とする請求項９に記載の発光装置。
【請求項１】
発光素子と、
前記発光素子を収容する凹部を有するパッケージと、
前記パッケージに支持され、前記パッケージの裏面側に露出し、前記発光素子と電気的に導通する位置に設けた２つの電極と、
前記凹部に充填される封止樹脂とを備え、
前記パッケージは、その裏面に当該裏面と前記電極との境界部の少なくとも一部と接するように形成される電極用溝部を有することを特徴とする発光装置。
【請求項２】
前記パッケージは、その裏面に前記電極用溝部と連続し、かつ、当該裏面側に露出した前記電極から遠ざかるように延在、または、当該電極から離れた位置に延在した電極用補助溝部をさらに有することを特徴とする請求項１に記載の発光装置。
【請求項３】
前記裏面は、中央に区分けされる第１裏面領域、および、その第１裏面領域の左右に区分けされる第２裏面領域を備え、
前記第２裏面領域は前記電極用溝部が形成され、
前記第１裏面領域は、前記第２裏面領域より凹み、前記電極用溝部が当該凹みまで連続することを特徴とする請求項１に記載の発光装置。
【請求項４】
前記裏面は、中央に区分けされる第１裏面領域、および、その第１裏面領域の左右に区分けされる第２裏面領域を備え、
前記第２裏面領域は前記電極用溝部および前記電極用補助溝部が形成され、
前記第１裏面領域は、前記第２裏面領域より凹み、前記電極用補助溝部が当該凹みまで連続することを特徴とする請求項２に記載の発光装置。
【請求項５】
前記凹みは、段差によって形成されていることを特徴とする請求項３または請求項４に記載の発光装置。
【請求項６】
前記パッケージに支持され、前記パッケージの裏面側に露出し、前記発光素子が載置された放熱体をさらに備え、
前記パッケージは、その裏面に当該裏面と前記放熱体との境界部の少なくとも一部と接するように形成される放熱体用溝部をさらに有することを特徴とする請求項１または請求項２に記載の発光装置。
【請求項７】
前記パッケージに支持され、前記パッケージの裏面側に露出し、前記発光素子が載置された放熱体をさらに備え、
前記パッケージは、その裏面に当該裏面と前記放熱体との境界部の少なくとも一部と接するように形成される放熱体用溝部をさらに有し、
前記放熱体用溝部は、前記第１裏面領域に形成されることを特徴とする請求項３ないし請求項５に記載の発光装置。
【請求項８】
発光素子と、
前記発光素子を収容する凹部を有するパッケージと、
前記パッケージに支持され、前記発光素子と電気的に導通する位置に設けた２つの電極と、
前記パッケージに支持され、前記パッケージの裏面側に露出し、前記発光素子が載置された放熱体と、
前記凹部に充填される封止樹脂とを備え、
前記パッケージは、その裏面に当該裏面と前記放熱体との境界部の少なくとも一部と接するように形成される放熱体用溝部を有することを特徴とする発光装置。
【請求項９】
前記パッケージは、その裏面に前記放熱体用溝部と連続し、当該裏面側に露出した前記放熱体から遠ざかるように延在、または、当該放熱体から離れた位置に延在した放熱体用補助溝部をさらに有することを特徴とする請求項６ないし請求項８のいずれか一項に記載の発光装置。
【請求項１０】
前記放熱体は、前記裏面に露出する側の端面の形状が多角形状であって、
前記放熱体用補助溝部は、前記放熱体の端面の角部から延在することを特徴とする請求項９に記載の発光装置。
【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２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【公開番号】特開２０１２−５４２８０（Ｐ２０１２−５４２８０Ａ）
【公開日】平成２４年３月１５日（２０１２．３．１５）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−１９３５３６（Ｐ２０１０−１９３５３６）
【出願日】平成２２年８月３１日（２０１０．８．３１）
【出願人】（０００２２６０５７）日亜化学工業株式会社 (993)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年３月１５日（２０１２．３．１５）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年８月３１日（２０１０．８．３１）
【出願人】（０００２２６０５７）日亜化学工業株式会社 (993)
【Ｆターム（参考）】
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