專利名稱:Led組件、led封裝體和配線基板及其制造方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及LED組件、LED封裝體和用于LED組件、LED封裝體的配線基板及配線基板的制造方法。
背景技術(shù):
近年來,從節(jié)能和減少CO2排放等觀點(diǎn)出發(fā),以手機(jī)和筆記本電腦為代表的使用液晶顯示的移動(dòng)設(shè)備、使用LED背光的被稱作“LED-TV”的液晶電視、以及把LED組件作為光源的LED電燈泡等這樣的以LED芯片為光源的商品逐漸增加。這些商品中,組裝有在1)環(huán)氧玻璃基板、2)鋁基基板、3)陶瓷基板等配線基板上安裝了 LED芯片的LED組件或LED封裝體。另外,也有其他的組裝有在引線框上安裝LED 芯片并用白色成型樹脂成型的LED封裝體的商品用于這些LED組件或LED封裝體的LED芯片通常使用GaN系藍(lán)色LED芯片,并用混入了可將藍(lán)色的光波長(zhǎng)轉(zhuǎn)換為白色的熒光體的密封材料進(jìn)行密封從而形成發(fā)白光的結(jié)構(gòu)。就GaN系藍(lán)色LED芯片而言,由于要求將其發(fā)光特性的差異抑制到小水平,因此以例如 0. 25mmX0. 35mm方形等的小尺寸使用。圖12表示以往技術(shù)的一例。以往的LED組件使用如下構(gòu)成的LED組件使用在由前述1) 3)那樣的材料構(gòu)成的基材1的一面設(shè)置粘接劑層2、并用銅箔進(jìn)行圖案化而形成配線圖案5的配線基板,并在前述配線圖案5上搭載LED芯片7,再用引線8進(jìn)行接合,最后用密封材料9進(jìn)行密封。可是,在LED組件或LED封裝體上搭載的LED芯片伴隨著大量的發(fā)熱。由于該發(fā)熱會(huì)對(duì)制品的壽命和制品的發(fā)光效率造成影響,因此研究了各種散熱對(duì)策?,F(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)專利文獻(xiàn)專利文獻(xiàn)1 日本特開2005-235778號(hào)公報(bào)(
)專利文獻(xiàn)2 日本特開2009-54860號(hào)公報(bào)([權(quán)利要求1]、[權(quán)利要求5]、圖1 5)
發(fā)明內(nèi)容
發(fā)明要解決的課題使用了上述1) 3)的配線基板或引線框通常使用200 μ m以上的厚度的材料,從而在使LED組件和LED封裝體薄型化的場(chǎng)合成為障礙。另一方面,為了防止LED芯片的溫度上升,通常,重要的是優(yōu)化從LED芯片搭載面向搭載的配線基板的背面?zhèn)鹊臒醾鲗?dǎo)。因此,必須注意配線基板的厚度。在使用厚的配線基板的情況下,優(yōu)選設(shè)置用于熱傳導(dǎo)的導(dǎo)通孔或散熱器。圖13表示以往技術(shù)中的具有散熱器的LED組件的一例。該結(jié)構(gòu)為在圖12所示的結(jié)構(gòu)中,作為配線基板,在LED芯片7的正下方形成導(dǎo)通孔4,再在其中設(shè)置填充有金屬的金屬填充部6并在配線圖案5的相反面設(shè)置散熱器H。為了制造這樣的LED組件、LED封裝體,通常使用雙面配線基板或使厚的散熱器一體化來形成LED封裝體,這從輕薄短小化和低成本化的觀點(diǎn)出發(fā),限定于用大電流驅(qū)動(dòng)LED芯片的情況等。另外,為了最大限度地有效利用LED芯片發(fā)出的光,從基板側(cè)反射光是重要的,除了使用白色的陶瓷基板的情況以外,通常是在為了接合而露出的配線表面實(shí)施鍍銀,并在含配線的基板表面印刷白色樹脂或用注射成型的白色樹脂進(jìn)行覆蓋。這種結(jié)構(gòu)時(shí),就鍍銀而言,難以管理在鍍銀加工時(shí)產(chǎn)生的不均勻和色調(diào)等外觀,且 LED封裝體形成后通過硫化等也會(huì)變色,從而存在光的反射率容易下降這樣的問題。另外,就可印刷的白色 樹脂而言,由于是微小的LED芯片,因此,為了微小的LED芯片接合和引線接合,不得不設(shè)置微小的開口,印刷這樣的微小開口存在開口位置和開口形狀的精度上的問題。而且,可印刷且可利用光刻法加工的白色樹脂與上述只能印刷的白色樹脂相比,存在耐熱性稍差這樣的問題。另一方面,可注射成型的白色樹脂在LED封裝體這樣的注射成型的容積小的情況下,存在白色樹脂的使用效率非常低這樣的問題。鑒于上述問題,本發(fā)明提供一種特別適于小尺寸的LED芯片的LED組件、LED封裝體和配線基板及其制造方法,所述LED組件具有如下特征1)雖然為單面配線基板但散熱性良好、2)薄型、3)配線圖案難以影響LED芯片的光的反射、4)配線圖案上的鍍層可以不使用鍍銀。解決課題的方法 為了達(dá)成上述目的,本發(fā)明如下所述地構(gòu)成。本發(fā)明所涉及的LED組件的特征為,具有至少第1面?zhèn)鹊墓?波長(zhǎng)為450nm)的全反射率為80%以上的電絕緣材料、貫通前述電絕緣材料的導(dǎo)通孔、在前述電絕緣材料的第2面?zhèn)仍O(shè)置的配線圖案、以及在前述導(dǎo)通孔內(nèi)設(shè)置的與前述配線圖案電導(dǎo)通的金屬填充部,在前述電絕緣材料的第1面?zhèn)惹仪笆鼋饘偬畛洳康谋砻嫔辖雍螸ED芯片,并對(duì)前述LED 芯片進(jìn)行樹脂密封。另外,本發(fā)明所涉及的LED封裝體的特征為,以含有1個(gè)以上LED芯片的單位,對(duì)本發(fā)明所涉及的LED組件進(jìn)行單片化。另外,本發(fā)明所涉及的配線基板的特征為,具有至少第1面?zhèn)鹊墓?波長(zhǎng)為 450nm)的全反射率為80%以上的電絕緣材料、貫通前述電絕緣材料的導(dǎo)通孔、在前述電絕緣材料的第2面?zhèn)仍O(shè)置的銅配線圖案、以及在前述導(dǎo)通孔內(nèi)與前述銅配線圖案電導(dǎo)通的金屬填充部,就前述電絕緣材料的第1面?zhèn)榷裕笆鼋饘偬畛洳繌那笆鲭娊^緣材料露出。另外,本發(fā)明所涉及的配線基板的制造方法的特征為,依次進(jìn)行以下工序在前述電絕緣材料上形成前述導(dǎo)通孔的工序;在前述電絕緣材料的第2面?zhèn)葘訅航饘俨墓ば颍?以及從前述電絕緣材料的第1面?zhèn)刃纬汕笆鼋饘偬畛洳康墓ば?。另外,在根?jù)用途而配線基板要求柔性的領(lǐng)域,作為電絕緣材料,優(yōu)選使用彎曲半徑R為50mm以下的材料。發(fā)明效果根據(jù)本發(fā)明,能夠提提供一種特別適于小尺寸的LED芯片的LED組件、LED封裝體和配線基板及其制造方法,所述LED組件具有如下特征1)雖然為單面配線基板但散熱性良好、2)可為薄型、3)配線 圖案難以影響LED芯片的光的反射、4)配線圖案上的鍍層可以不使用鍍銀。
圖1為表示本發(fā)明的一實(shí)施例的LED組件的1單元的截面圖。圖2為表示本發(fā)明的配線基板的制造工序的圖。圖3為表示本發(fā)明的一實(shí)施例的LED組件的1單元,(a)為L(zhǎng)ED芯片搭載前的配線基板的平面圖,(b)為散熱用金屬填充部6a的形狀為短形狀的變形例的LED芯片搭載后的配線基板的頂視圖,(c)為圖3(b)的后視圖。圖4為表示本發(fā)明的一實(shí)施例的LED組件,從LED芯片搭載面?zhèn)扔^察的(a)頂視圖、(b)底視圖、(c)用保護(hù)膜包覆供電用配線時(shí)的底視圖。圖5為表示本發(fā)明的一實(shí)施例的LED組件的1單元的截面圖。圖6為表示本發(fā)明的一實(shí)施例的LED組件的1單元,從LED芯片搭載面?zhèn)扔^察的 (a)頂視圖、(b)底視圖。圖7為表示本發(fā)明的一實(shí)施例的LED組件的1單元的(a)截面圖、(b)底視圖, (c)、(d)為(a)的變形例的截面圖。圖8為表示本發(fā)明的一實(shí)施例的LED組件的1單元的(a)截面圖、(b)頂視圖。圖9為表示本發(fā)明的一實(shí)施例的LED組件的1單元的(a)截面圖、(b)頂視圖。圖10為表示本發(fā)明的一實(shí)施例的LED組件的1單元的(a)截面圖,(b)、(c)為表示(a)的變形例的截面圖。圖11為表示本發(fā)明的一實(shí)施例的LED組件的1單元的(a)截面圖,(b)為表示(a) 的變形例的截面圖。圖12為源自以往一般的單面基板的LED組件的1單元的截面圖。圖13為利用了以往一般的雙面配線基板的LED組件的1單元的截面圖。圖14表示作為本發(fā)明的參考實(shí)施方式的在一般的單面基板施加包埋電鍍而制作 LED組件的情況的1單元,(a) (e)為用于LED組件的配線基板的制造工序,⑴為完成的LED組件的截面圖。符號(hào)說明1基材,2粘接材料層,3白色絕緣材料,4、4a、4b 導(dǎo)通孔,5a 散熱用配線圖案,5b供電用配線圖案,6金屬填充部,6a散熱用金屬填充部,6b電導(dǎo)通用填充部,7 LED 芯片,8引線,9密封材料,10保護(hù)膜,11電絕緣材料,12隔障,13凸塊(半導(dǎo)體芯片側(cè)),14凸塊(金屬填充部側(cè)),15銅箔,16反射板,H散熱器
具體實(shí)施例方式以下就用于實(shí)施本發(fā)明的最佳實(shí)施方式進(jìn)行說明。<實(shí)施例1>圖1表示本發(fā)明的一實(shí)施方式的LED組件(1單元)的截面圖,圖2表示其制造工序的一例。為了說明本發(fā)明的制造方法,以TAB (Tape Automated Bonding)的制造方法為基準(zhǔn)進(jìn)行說明,但也可適用于剛性基板或柔性基板等其他的配線基板的印刷方法。
如圖1所示,本實(shí)施例中的LED組件和配線基板具有電絕緣材料11,貫通電絕緣材料11的導(dǎo)通孔4a、4b,在電絕緣材料11的第2面?zhèn)仍O(shè)置的散熱用配線圖案5a、供電用配線圖案5b,在導(dǎo)通孔4a、4b內(nèi)設(shè)置的與配線圖案電導(dǎo)通的散熱用金屬填充部6a、電導(dǎo)通用金屬填充部6b ;并且在電絕緣材料11的第1面?zhèn)惹疑嵊媒饘偬畛洳?a、電導(dǎo)通用金屬填充部6b的前端使用引線8接合LED芯片7,再用密封材料9對(duì)LED芯片7進(jìn)行樹脂密封。 就電絕緣材料11而言,在本實(shí)施例中使用在基材1的一面粘接粘接劑層2、在另一面粘接白色絕緣材料3而成的材料。其中,只要基材1自身的光反射率為80%以上且為白色,則可以沒有白色絕緣材料3。也就是說,形成LED芯片7搭載面的最表層的材料只要使用反射率高(80%以上)且白色的材料即可。基材1優(yōu)選為含有聚酰亞胺、聚酰胺酰亞胺、聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯、環(huán)氧樹脂、 芳香族聚酰胺中的任意一種樹脂的膜。電絕緣材料11可以通過在將白色絕緣材料3涂布于基材1上而形成的材料上層壓或涂布熱固化性的粘接材料層2來制造。此時(shí),例如如果基材1使用以彈性率高的芳香族聚酰胺為主成分的膜,則基材1也可以制造成4μπι薄。熱固化性的粘接材料可以從TAB用或柔性基板用的粘接材料和覆蓋膜用粘接材料中選擇,但從電絕緣性和耐熱性的觀點(diǎn)出發(fā),優(yōu)選環(huán)氧系的粘接材料。如果列舉制造商,則可選自巴川制紙所、東麗、有澤制作所等。作為可使用于電絕緣材料11的材料,例如可舉出三井化學(xué)或東洋紡的涂布了白色涂層的聚酰亞胺膜、有澤制作所的涂布了粘接材料的白色覆蓋膜。電絕緣材料11為了適用于在TAB的制造工序中流行的所謂卷對(duì)卷方式,可以能夠以卷形式操作的寬度進(jìn)行切分(未圖示)?;趫D2說明這些制造方法。首先,如圖2(a)所示,準(zhǔn)備在基材1的一個(gè)面上具有白色絕緣材料3、在相反面上具有粘接材料層2的電絕緣材料11。如圖2(b)所示,在電絕緣材料11上使用沖壓機(jī)形成導(dǎo)通孔4a、4b。此時(shí),根據(jù)需要也可開設(shè)鏈齒孔(未圖示)和定位用的孔(未圖示)。也可以使用沖壓機(jī)以外的公知的方法形成導(dǎo)通孔。如圖2(c)所示,在電絕緣材料11的粘接材料層2上層壓銅箔15。銅箔15通常優(yōu)選從18 70μπι左右的厚度中選定,但并不限定于此。就層壓而言,優(yōu)選使用可在常壓或減壓環(huán)境下作業(yè)的輥式層合機(jī)。層壓時(shí)的條件可以以粘接材料制造商標(biāo)示的參考條件為基準(zhǔn)來選定。在許多熱固化性粘接材料的情況下,通常層壓結(jié)束后在150°C以上的高溫下進(jìn)行后固化。這時(shí)的條件也只要以粘接材料制造商的參考條件為基準(zhǔn)來決定即可。如圖2(d)所示,在導(dǎo)通孔4a、4b中通過電鍍銅進(jìn)行包埋電鍍,從而形成散熱用金屬填充部6a、電導(dǎo)通用金屬填充部6b。關(guān)于包埋電鍍的方法,只要使用特開2003-124264號(hào)公報(bào)等所公開的公知的技術(shù)即可。具體而言,利用電鍍用遮蔽膠帶(未圖示)遮蔽銅箔15 的與導(dǎo)通孔4a、4b形成面相反的面后,在露出的銅箔15上進(jìn)行鍍銅,從而在導(dǎo)通孔4a、4b 內(nèi)設(shè)置散熱用金屬填充部6a、電導(dǎo)通用金屬填充部6b。此時(shí),通過改變銅鍍液的種類和電鍍條件,可以將散熱用金屬填充部6a、電導(dǎo)通用金屬填充部6b的前端形成為凸?fàn)罨虬紶罨蚱教埂A硗?,散熱用金屬填充?a、電導(dǎo)通用金屬填充部6b的高度也可根據(jù)電鍍條件(主要是電鍍時(shí)間)任意地調(diào)整。另外,根據(jù)電鍍液和電鍍條件,可以使金屬填充部的前端的直徑比導(dǎo)通孔大。另外,關(guān)于銅鍍液及其使用方法,由于能夠容易地從EBARA-UDYLITE、ATOTECH等銷售銅鍍液的制造商購(gòu)入,因此省略詳細(xì)的說明。如圖2(e)所示,對(duì)銅箔15進(jìn)行圖案化從而形成散熱用配線圖案5a、供電用配線圖案5b。對(duì)于散熱用配線圖案5a、供電用配線圖案5b的圖案化,進(jìn)行公知的光刻法的一系列操作,即將散熱用金屬填充部6a、電導(dǎo)通用金屬填充部6b形成時(shí)使用的銅箔15表面的遮蔽膠帶剝落后,在銅箔15上涂布抗蝕劑,對(duì)抗蝕劑曝光、顯影之后蝕刻銅 箔15,剝落抗蝕劑膜。也可以取代抗蝕劑而使用干膜。另外,進(jìn)行銅箔15的圖案化時(shí),進(jìn)行了包埋電鍍的表面優(yōu)選通過粘貼遮蔽膠帶或涂布背面固定材料來防御蝕刻液等藥液。接著,根據(jù)需要,在散熱用金屬填充部6a、電導(dǎo)通用金屬填充部6b的露出表面上進(jìn)行含金、銀、鈀、鎳、錫的任意一種金屬的電鍍(未圖示)。在前工序的包埋電鍍側(cè)貼附有遮蔽膠帶的情況下,剝落遮蔽膠帶后再進(jìn)行。此時(shí),銅箔的圖案面與包埋電鍍面?zhèn)认嗷フ诒危⑶铱蓪?shí)施不同種類的電鍍,也可實(shí)施相同種類的電鍍。另外,為了減少電鍍的面積,銅箔的圖案面可以預(yù)先對(duì)不需要電鍍的部分使用抗蝕劑或覆蓋膜覆蓋之后再進(jìn)行電鍍。如上所述,本發(fā)明的LED組件、LED封裝用的配線基板以卷形式完成。通常的TAB中,如圖12所示,在配線圖案5面?zhèn)劝惭bLED芯片7,但在本發(fā)明中,如圖1所示,是在位于以往技術(shù)中的安裝面的相反側(cè)的包埋電鍍(散熱用金屬填充部6a)的表面上安裝LED芯片7。觀察如此完成的配線基板的1單元的圖案,如圖3(a)所示,在白色涂層面(白色絕緣材料3或白色基材1)中形成只能看見散熱用金屬填充部6a、電導(dǎo)通用金屬填充部6b 的前端部分的外觀。只要改變?cè)撋嵊媒饘偬畛洳?a、電導(dǎo)通用金屬填充部6b的大小和形狀,則如圖3 (b)所示,也可將散熱用金屬填充部6a的LED芯片7搭載面減小至從發(fā)光面觀察LED封裝時(shí)比LED芯片7大一圈的程度。如果這樣的話,在光反射的觀點(diǎn)上,將電鍍種類限定于鍍銀的必要性降低。另外,如圖3(c)所示,相反側(cè)的配線圖案面只要確保供電需要的截面積的配線圖案(供電用配線圖案)5b即可,就其以外的圖案而言,作為與導(dǎo)通孔4a的散熱用金屬填充部6a直接連接的、與供電用配線圖案5b電絕緣的散熱用配線圖案5a,可以確保寬的面積。作為一例,在使用由白色涂層20 μ m、基材10 μ m、粘接材料IOym構(gòu)成的電絕緣材料的情況下,可以在僅40 μ m高的金屬填充部上連續(xù)地設(shè)置任意厚度的散熱用圖案,如果其材質(zhì)為銅,則能夠使用有效利用銅的高熱導(dǎo)率的熱阻小的配線基板。接著,串聯(lián)3個(gè)圖案而成的LED組件的白色涂層面?zhèn)鹊膱D像示于圖4(a)。此處,雖然未圖示,未搭載LED芯片的狀態(tài)為配線基板的圖像。如上所述,在形成配線基板的階段, 大特征點(diǎn)是在白色涂層面?zhèn)壬现荒芸匆姲耠婂兊谋砻?。接著,背面的圖像示于圖4(b)。具有如下特征與對(duì)LED芯片7的供電用配線圖案5b相比,可以增大LED芯片7的散熱用配線圖案5a的面積。作為一例,如圖4(c)所示, 如果用抗蝕劑或覆蓋膜等保護(hù)膜10覆蓋供電用配線圖案5b則能夠只露出散熱用配線圖案 5a,因此也可以通過比保護(hù)膜10厚的熱導(dǎo)率高的粘合材料或粘接材料(未圖示)將散熱用配線圖案5a與其他散熱體貼緊。另外,如果在散熱體上設(shè)置回避抗蝕劑和覆蓋膜的厚度的洼坑,則也可以用薄的粘合材料或粘接材料貼緊。另外,作為粘接材料,還可使用焊錫。雖然未圖示,接下來關(guān)于在該配線基板上安裝GaN系藍(lán)色LED芯片的方法進(jìn)行闡述。
首先,準(zhǔn)備搭載于晶片環(huán)或托盤的狀態(tài)的LED芯片,使用LED用固晶機(jī)將其接合。 作為晶片接合材料,通常為有機(jī)硅系材料,但在固晶機(jī)上無涂布機(jī)構(gòu)的情況時(shí),使用固晶機(jī)之前,將晶片接合材料涂布于進(jìn)行晶片接合的金屬填充部的前端。另外,當(dāng)配線基板不以卷軸形式安裝于固晶機(jī)時(shí),只要切成適當(dāng)?shù)拈L(zhǎng)度后再貼附于引線框的外框那樣的口字形的金屬框等,則能夠作為模擬引線框使用。
晶片接合后,進(jìn)行晶片接合材料的固化。通常在150°C固化1小時(shí)左右,但只要以晶片接合材料制造商的參照值為基準(zhǔn)即可。接著,進(jìn)行在減壓環(huán)境下的等離子體清洗。此時(shí),通常使用氬和氧的混合氣體。由此進(jìn)行被晶片接合材料固化時(shí)產(chǎn)生的氣體污染了的LED芯片的焊盤的清洗。接著,用焊線機(jī)進(jìn)行LED芯片和用于供電的金屬填充部的引線接合。作為一例,如果在LED芯片側(cè)通過引線形成凸塊,并在金屬填充部進(jìn)行第1接合、在LED芯片側(cè)的凸塊 (電極)上進(jìn)行第2接合,則能夠提高溫度循環(huán)試驗(yàn)的耐性。另外,也可相對(duì)于各個(gè)LED芯片形成隔障。這種情況下的截面圖示于圖5 (a)、(b), 在LED芯片7的周圍貼附具有密封材料9封入用的開口部的不同樹脂或金屬片來作為密封樹脂的隔障12,然后,通過澆注混入了可將藍(lán)色LED的光波長(zhǎng)轉(zhuǎn)換為白色的熒光體的密封材料9并進(jìn)行密封,從而能夠制作GaN系的白色LED組件。也可以將其單片化而形成LED 封裝體。密封材料9的隔障12也可通過使用點(diǎn)膠機(jī)等畫一筆白色有機(jī)硅樹脂來形成。通過考慮其反射率和形狀,這些隔障12能夠具備反射板的功能。這些隔障12可以在多個(gè)LED 芯片單位中形成,也可以在每個(gè)LED芯片中形成。作為通過單片化而形成LED封裝體的方法,例如也可以使用被稱作劈刀那樣的刀具來切斷。如果對(duì)LED組件、LED封裝體的背面的配線圖案進(jìn)行非電解電鍍,則由于如圖 6(a)、(b)所示地在用刀具切斷的外形部分(圖6(a)、圖6(b)的外形、A-A’線、B-B,線、 C-C'線、D-D’線)上銅圖案能夠不交叉地形成,因此能夠使配線圖案的毛口或金屬毛口全都不脫落,同時(shí)能夠延長(zhǎng)薄刀具的壽命。<實(shí)施例2>圖7表示本發(fā)明的另一實(shí)施例。圖7(a)表示使用了可倒裝芯片安裝的LED芯片的LED組件的1單元部分的截面圖,圖7(b)表示背面圖案的一例。實(shí)施例2采用倒裝芯片結(jié)構(gòu),即在設(shè)置于電絕緣材料11的導(dǎo)通孔4中設(shè)置電導(dǎo)通用金屬填充部6b,并且,設(shè)置于 LED芯片7的凸塊13直接與電導(dǎo)通用金屬填充部6b進(jìn)行電連接。如圖7(c)所示,導(dǎo)通孔4的電導(dǎo)通用金屬填充部6b可以高于電絕緣材料11的表面。由此,密封材料容易無空隙地填充。另外,如圖7(d)所示,為了容易地進(jìn)行倒裝芯片安裝(為了確實(shí)地將凸塊13和電導(dǎo)通用金屬填充部6b進(jìn)行電連接并減小對(duì)LED芯片7的損害),可以預(yù)先在導(dǎo)通孔的電導(dǎo)通用金屬填充部6b中設(shè)置由金等金屬構(gòu)成的凸塊14。該凸塊14也能夠利用焊線機(jī)容易地制作。<實(shí)施例3>圖8表示本發(fā)明的又一實(shí)施例。實(shí)施例3為在前述實(shí)施例2的電絕緣材料11上安裝用白色樹脂成型的反射板16,并往其中澆注密封材料9的實(shí)施例。圖8 (a)表示LED組件的1單元部分的截面圖,圖8(b)表示圖8(a)的頂視圖。本實(shí)施例中,作為安裝反射板16 的最簡(jiǎn)單的方法,有使用白色膠帶(未圖示)的方法。另外,圖8(a)為將LED芯片7進(jìn)行倒裝芯片連接的圖,當(dāng)然,用引線接合類型的 LED芯片也可能是同樣的?!磳?shí)施例4>
圖9表示本發(fā)明的其他的實(shí)施例。如圖9所示,實(shí)施例4表示電絕緣材料11的厚度比LED芯片7的厚度薄的情況下的一實(shí)施例。這種情況下,可將通孔4a的金屬填充部 (散熱用)去掉或減少來接合LED芯片7,之后灌封白色填充劑(白色抗蝕劑等)來形成反射板16。根據(jù)本實(shí)施例,還可預(yù)見到LED芯片7底面和散熱用配線圖案5a的熱連接距離變小的效果。<實(shí)施例5>圖10表示本發(fā)明的其他實(shí)施例。雖然前面已闡述,如圖10(a)所示,對(duì)于散熱用金屬填充部6a、電導(dǎo)通用金屬填充部6b,例如通過延長(zhǎng)包埋電鍍的時(shí)間,能夠使其高于電絕緣材料11表面。由于突出的金屬填充部,有望獲得限制柔軟的密封材料9移動(dòng)這樣的固
著效果。另外,如圖10(b)所示,如果使用于供電的電導(dǎo)通用金屬填充部6b的高度比LED 芯片7的接合面高,則能夠節(jié)約引線長(zhǎng)度,另外,柔軟的密封材料的固著效果也會(huì)提高。另外,如圖10(c)所示,通過改變銅鍍液或改變電鍍條件,也能夠使散熱用金屬填充部6a、電導(dǎo)通用金屬填充部6b的前端部分大于導(dǎo)通孔4a、4b。根據(jù)本實(shí)施例,由于柔軟的密封材料9的固著效果變大,因此發(fā)揮難以產(chǎn)生例如溫度循環(huán)試驗(yàn)中的引線斷線等可靠性不良的效果。<實(shí)施例6>圖11表示本發(fā)明的其他的實(shí)施例。實(shí)施例6為在1個(gè)LED封裝體的截面上將密封材料9的形狀形成為梯形(圖11 (a))和倒梯形(圖11 (b))的實(shí)施例。在單片化LED組件而形成LED封裝體前,通過將用于單片化的切斷線上的密封材料9用刮刀等切成V字型或倒V字型,能夠得到該形狀,通過切斷,能夠防止密封材料9的切斷面成為斷裂面。另外, 進(jìn)行單片化時(shí),由于切斷線上形成幾乎無密封材料9的狀態(tài),因此可以在密封材料9和電絕緣材料11的界面上不給予壓力而切斷。另外,如果將圖6所示的散熱用配線圖案5a、供電用配線圖案5b那樣的配線圖案與無電解鍍層組合,則會(huì)不切斷配線圖案而只切斷電絕緣材料11,因此不會(huì)產(chǎn)生配線圖案切斷時(shí)可能產(chǎn)生的金屬異物,也可導(dǎo)致用于切斷的刀具長(zhǎng)壽命化的效果。<實(shí)施例7>另外,雖然未特別圖示,制造3個(gè)以上的LED芯片的LED組件時(shí)的供電配線圖案中的電連接可自由組合串聯(lián)連接和并聯(lián)連接。<實(shí)施例8>另外,雖然未特別圖示,構(gòu)成電絕緣材料的白色絕緣材料可以自由組合有機(jī)系白色絕緣材料和無機(jī)系白色絕緣材料而構(gòu)成2層以上。另外,為了使基材和白色絕緣材料之間的粘接良好,可以設(shè)置粘接材料或底漆層。<參考例>
作為本發(fā)明的其他實(shí)施例,圖14(a) (e)表示對(duì)通常的單面配線的TAB進(jìn)行包埋電鍍的制造方法。各圖表示LED組件的1單元部分的截面圖。首先,準(zhǔn)備帶粘接材料層2 的基材1(圖14(a))。接著,通過沖孔進(jìn)行導(dǎo)通孔4a的開孔(圖14(b))。接著,貼合銅箔 15 (圖14(c)),在導(dǎo)通孔4a內(nèi)通過進(jìn)行包埋電鍍來形成散熱用金屬填充部6 a (圖14(d))。 然后,在銅箔15上進(jìn)行圖案化從而形成配線圖案5(圖14(e)),之后根據(jù)需要在配線圖案5 上進(jìn)行鍍層形成或抗蝕劑等保護(hù)膜涂布等(未圖示),用引線8對(duì)LED芯片7進(jìn)行接合,從而制造LED組件(圖14(f))。該實(shí)施例中,雖然沒有實(shí)施例1中可見的特征點(diǎn),但某種程度上可以預(yù)見到在設(shè)置于LED芯片7的正下方的導(dǎo)通孔4a內(nèi)形成的散熱用金屬填充部6a 所產(chǎn)生的散熱效果。還有有效利用了與本發(fā)明不同的包埋電鍍的LED組件的一例。
權(quán)利要求
1.一種LED組件,其特征在于,具有至少第1面?zhèn)鹊牟ㄩL(zhǎng)為450nm的光的全反射率為80%以上的電絕緣材料,貫通所述電絕緣材料的導(dǎo)通孔,在所述電絕緣材料的第2面?zhèn)仍O(shè)置的配線圖案,以及在所述導(dǎo)通孔內(nèi)設(shè)置的、與所述配線圖案電導(dǎo)通的金屬填充部;在所述電絕緣材料的第1面?zhèn)惹宜鼋饘偬畛洳康谋砻嫔辖雍螸ED芯片,并對(duì)所述LED 芯片進(jìn)行樹脂密封。
2.如權(quán)利要求1所述的LED組件,其特征在于,所述電絕緣材料的第1面?zhèn)葹榘咨?br>
3.如權(quán)利要求1或2所述的LED組件,其特征在于,所述電絕緣材料至少包含白色絕緣材料、基材、粘接材料,或者至少包含白色基材、粘接材料。
4.如權(quán)利要求3所述的LED組件,其特征在于,所述基材或者白色基材含有聚酰亞胺、 聚酰胺酰亞胺、聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯、環(huán)氧樹脂、芳香族聚酰胺中的任意一種樹脂。
5.如權(quán)利要求3或4所述的LED組件,其特征在于,所述基材或者白色基材的厚度為 4μπι以上75μπι以下。
6.如權(quán)利要求1 5中任一項(xiàng)所述的LED組件,其特征在于,所述金屬填充部在前端具有φ 0. Imm以上的平坦部。
7.如權(quán)利要求1 6中任一項(xiàng)所述的LED組件,其特征在于,所述金屬填充部利用電鍍銅而形成。
8.如權(quán)利要求1 7中任一項(xiàng)所述的LED組件,其特征在于,在所述金屬填充部的前端施加含有金、銀、鈀、鎳、錫中的任意一種元素的鍍層。
9.如權(quán)利要求1 8中任一項(xiàng)所述的LED組件,其特征在于,所述金屬填充部的截面形狀為在從所述電絕緣材料的表面突出的部分中,具有比所述導(dǎo)通孔大的部分。
10.一種LED封裝體,其特征在于,以含有1個(gè)以上LED芯片的單位,將權(quán)利要求1 9 所述的LED組件進(jìn)行單片化。
11.一種配線基板,其特征在于,具有至少第1面?zhèn)鹊牟ㄩL(zhǎng)為450nm的光的全反射率為80%以上的電絕緣材料,貫通所述電絕緣材料的導(dǎo)通孔,在所述電絕緣材料的第2面?zhèn)仍O(shè)置的銅配線圖案,以及在所述導(dǎo)通孔內(nèi)、與所述銅配線圖案電導(dǎo)通的金屬填充部;就所述電絕緣材料的第1面?zhèn)榷?,所述金屬填充部從所述電絕緣材料露出。
12.如權(quán)利要求11所述的配線基板,其特征在于,所述電絕緣材料的第1面?zhèn)葹榘咨?br>
13.如權(quán)利要求11或12所述的配線基板,其特征在于,所述電絕緣材料至少包含白色絕緣材料、基材、粘接材料,或者至少包含白色基材、粘接材料。
14.如權(quán)利要求13所述的配線基板,其特征在于,所述基材或者白色基材含有聚酰亞胺、聚酰胺酰亞胺、聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯、環(huán)氧樹脂、芳香族聚酰胺中的任意一種樹脂。
15.如權(quán)利要求13或14所述的配線基板,其特征在于,所述基材或白色基材的厚度為 4μπι以上75 μ m以下。
16.如權(quán)利要求11 15中任一項(xiàng)所述的配線基板,其特征在于,所述金屬填充部在前端具有φ 0. Imm以上的平坦部。
17.如權(quán)利要求11 16中任一項(xiàng)所述的配線基板,其特征在于,所述金屬填充部利用電鍍銅而形成。
18.如權(quán)利要求11 17中任一項(xiàng)所述的配線基板,其特征在于,在所述金屬填充部的前端施加含有金、銀、鈀、鎳、錫中的任意一種元素的鍍層。
19.如權(quán)利要求11 18中任一項(xiàng)所述的配線基板,其特征在于,所述金屬填充部的截面形狀為在從所述電絕緣材料的表面突出的部分中,具有比所述導(dǎo)通孔大的部分。
20.權(quán)利要求11 19中任一項(xiàng)所述的配線基板的制造方法,其特征在于,依次進(jìn)行以下工序在所述電絕緣材料上形成所述導(dǎo)通孔的工序; 在所述電絕緣材料的第2面?zhèn)葘訅航饘俨墓ば?;以及從所述電絕緣材料的第1面?zhèn)刃纬伤鼋饘偬畛洳康墓ば颉?br>
全文摘要
本發(fā)明提供一種特別適于小尺寸的LED芯片的LED組件、LED封裝體和配線基板及其制造方法,其具有如下特征1)雖然為單面配線基板但散熱性良好、2)薄型、3)配線圖案難以影響LED芯片的光的反射、4)配線圖案上的鍍層可以不使用鍍銀。所述LED組件具有至少第1面?zhèn)鹊牟ㄩL(zhǎng)為450nm的光的全反射率為80%以上的電絕緣材料、貫通前述電絕緣材料的導(dǎo)通孔、在前述電絕緣材料的第2面?zhèn)仍O(shè)置的配線圖案、以及在前述導(dǎo)通孔內(nèi)設(shè)置的與前述配線圖案電導(dǎo)通的金屬填充部,在前述電絕緣材料的第1面?zhèn)惹仪笆鼋饘偬畛洳康谋砻嫔辖雍螸ED芯片,并對(duì)前述LED芯片進(jìn)行樹脂密封。
文檔編號(hào)H01L33/00GK102315364SQ20111017621
公開日2012年1月11日 申請(qǐng)日期2011年6月21日 優(yōu)先權(quán)日2010年7月1日
發(fā)明者今井升, 伊坂文哉, 柴田明司, 蘆立讓, 野口雅弘, 鈴木亞季 申請(qǐng)人:日立電線株式會(huì)社