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CN101106847A - 发光装置 - Google Patents

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CN101106847A
CN101106847A CN200710128361.4A CN200710128361A CN101106847A CN 101106847 A CN101106847 A CN 101106847A CN 200710128361 A CN200710128361 A CN 200710128361A CN 101106847 A CN101106847 A CN 101106847A
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synthetic resin
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molded synthetic
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CN200710128361.4A
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冲村克行
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Hotalux Ltd
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NEC Lighting Ltd
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Abstract

一种发光装置，包含陶瓷封装，其包含由矩形安装表面所限定的安装空间，以及从安装表面各边竖立起的侧壁，设置在安装表面上的电极衬垫，设置在电极衬垫上的发光元件，以及填充安装空间的模制合成树脂。该安装表面包含角，其不被所述电极衬垫覆盖，从而在所述角处所述陶瓷封装的陶瓷衬底暴露。

Description

发光装置
本申请基于2006年7月10日提交的日本专利申请No.2006-189493，并要求其优先权，该公开的全文通过引用并入本文。
技术领域
本发明涉及发光装置，其包含安装在陶瓷封装内的发光元件。
背景技术
众所周知已有一种发光装置，其包含安装在封装中的发光元件(也被称为“LED芯片”)。该封装由合成树脂或陶瓷制成。陶瓷具备以下优势，其具有比合成树脂更低的热电阻，并且能有效地为LED芯片散热。
采用陶瓷封装的发光装置通常具有如下结构，其中设置在陶瓷封装中的安装空间内的LED芯片被装在模制的合成树脂内。为了在陶瓷封装中安装尽可能大的LED芯片，或在陶瓷封装中安装尽可能多的LED芯片，也就是说，为了在陶瓷封装中获得尽可能大的有效安装区域，期望在陶瓷封装中提供矩形安装表面。需要这种矩形安装表面的原因在于，当矩形平面形状的LED芯片安装在如圆形或者椭圆形安装表面的非矩形安装表面上时，在陶瓷封装中产生了大的死区，且陶瓷封装中的有效安装面积减小了。
迄今为止，习惯性地在安装空间底部的矩形安装表面上尽可能大地形成电极衬垫，并在电极片上设置LED芯片。如果形成单一的电极衬垫，则其形成在整个安装表面上。如果形成多个电极衬垫，则如附图图2所示，形成了其间具有必要的最小空隙的电极衬垫50，且LED芯片51设置在从各电极衬垫50中选出的电极衬垫上。电极衬垫50之间所具有的空隙用于提供电绝缘。从图2中可以看出，在上述任一种情况下，矩形安装表面具有四个边角，它们都被电极衬垫50覆盖。
然而，如果安装表面(安装空间)是矩形形状的，则当LED芯片被加热和随后冷却时，填充安装空间的模制合成树脂发生膨胀和收缩，模制合成树脂中产生的应力集中在安装空间的角处，易于导致模制合成树脂脱落。
JP-A No.2004-111937公开了一种发光装置，其中反光器周围的陶瓷衬底暴露，用于防止在陶瓷封装内填充腔体的模制合成树脂在腔体内壁表面上从反光器脱落。在该公开的发光装置中，反光器和陶瓷衬底都被模制合成树脂覆盖。
JP-A No.2004-111937中公开的陶瓷封装中的腔体基本为椭圆形，其作为安装空间，具有非矩形底部作为安装表面。这是因为JP-ANo.2004-111937所公开的发明并非涉及解决模制合成树脂脱落问题的技术，且该脱落问题是由于模制合成树脂膨胀和收缩时产生的应力集中在安装表面特定点所导致的。因此，JP-A No.2004-111937所公开的发明不能防止安装空间角处的模制合成树脂的脱落，该模制合成树脂的脱落是由如下原因所导致的，即，当安装表面是矩形形状，且电极衬垫在安装表面上尽可能宽范围地形成时所导致的。
因此，在增加安装区域和模制合成树脂的脱落之间存在权衡。如果给予增大安装区域尺寸优先权，则模制合成树脂变得易于脱落，而如果给予模制合成树脂不易脱落，则安装区域需要具有无角的形状，如圆形或者椭圆形。
发明内容
本发明的目的之一是提供一种发光装置，即使为了增加安装区域的面积而使得在其上安装发光元件的安装表面是矩形形状时，其结构也能使模制合成树脂不易脱落。
为了实现上述目的，依照本发明提供了一种发光装置，其包括陶瓷封装，该陶瓷封装包含由矩形安装表面限定的安装空间，以及在安装表面各边分别竖立起的侧壁，设置在安装表面上的电极衬垫，设置在电极衬垫上的发光元件，以及填充安装空间的模制合成树脂。安装表面的角没有被电极衬垫覆盖，而陶瓷封装的陶瓷衬底在角处暴露。
在根据本发明的发光装置中，在安装表面的角处，模制合成树脂与陶瓷衬底保持接触。因此，与安装表面其它区域中的模制合成树脂的粘结强度相比，安装表面角处的模制合成树脂和安装表面的粘结强度更大。当填充陶瓷封装内的安装空间的模制合成树脂膨胀和收缩，且其中产生的应力集中在安装空间的角处时，模制合成树脂不易从安装表面脱落。
通过下述结合附图对一些本发明说明性例子的描述，本发明的上述以及其它发明目的、特性和优点将更加明显易懂。
附图说明
图1A示出了根据本发明实施例的发光装置的平面图；
图1B示出了沿图1A中X-X’线的剖视图。
图1C示出了沿图1A中Y-Y’线的剖视图。
图2示出了一般发光装置的平面图。
具体实施方式
下面参考图1A至1C对根据本发明实施例的发光装置进行描述。
如图1A至1C所示，根据本发明实施例的发光装置包含三个发光元件，即发光元件R，发光元件G和发光元件B，它们安装在陶瓷封装1的安装空间2中。发光元件R发射红光，发光元件G发射绿光，发光元件B发射蓝光。因此，根据本实施例的发光装置可通过加色混合的方式发射白光。
陶瓷封装1包含矩形(在说明性实施例中是正方形)底部表面3以及从底部表面3各边竖立的，或竖直向上延伸的侧壁4。发光元件R、G、B设置在侧壁4内部。安装空间2被限定在侧壁4内部，同时底部表面3作为安装表面。
在底部表面3上形成有七个电极衬垫，它们与相应的发光元件电连接。具体来说，发光元件R设置在电极衬垫10r上，且发光元件R的上电极与两个电极衬垫11r通过接合线导电连接。发光元件G设置在电极衬垫12g上，电极衬垫12g与发光元件G反面上的下电极(未示出)通过如银浆等的导电粘合剂导电连接。电极衬垫13g与发光元件G的上电极通过接合线导电连接。发光元件B设置在电极衬垫14b上，电极衬垫14b与发光元件B反面上的下电极(未示出)通过如银浆等的导电粘合剂导电连接。电极衬垫1 5b与发光元件B的上电极通过接合线导电连接。如图1A清晰显示，安装表面3具有四个角20，它们未被任何电极衬垫覆盖，从而使得角20处的陶瓷封装1的陶瓷衬底得以暴露。
安装发光元件R，G，B的安装空间2由硅树脂作为模制合成树脂30填充。在说明性实施例中，模制合成树脂30具有平坦的上表面。不过，模制合成树脂30的上表面也可以凸起成壳形。根据本说明性实施例的发光装置包含多个发光元件R，G，B，用于发射不同颜色的光以获得白光。不过，荧光粉也可以散布在模制合成树脂30中，从而能用单个发光元件获得白光。例如，荧光粉散布在模制合成树脂30中，其通过被发光元件B发射的蓝光所激发而发出绿光和红光。从发光元件B发出的蓝光和从分散的荧光粉发出的绿光和红光产生了白光。
在上述任一种情况中，由于安装表面3的四个角处的陶瓷衬底被暴露，虽然大部分填充安装空间2的模制合成树脂30与安装表面3上的电极衬垫相接触，但在安装表面3的四个角处，模制合成树脂30与陶瓷衬底直接接触。由于陶瓷衬底比电极衬垫(金属)对合成树脂更具粘性，因此在安装表面3四个角处的模制合成树脂的粘结强度比安装表面3其它区域的模制合成树脂的粘结强度更大。从而，即使当安装区域2内的模制合成树脂30膨胀和收缩，且其内产生的应力集中在安装区域2的四个角上时，模制合成树脂30也不易从安装表面3上脱落。
为了使安装表面3四个角上的陶瓷衬底暴露，可能需要在形成电极衬垫11r，12g，14b后，部分地去除上述电极衬垫，或被形成为避开安装表面3的四个角的图案。
在说明性实施例中，发光元件B，G在其上表面和下表面都具有电极，而发光元件R在上表面上具有两个电极。不过，本发明既适用于包括多个适当安装的、具有相同结构的发光元件的发光装置，或者也适用于包含适当地安装的单个发光元件的发光装置。上述其它的发光装置与说明性发光装置以相同的方式工作，并具备相同的优点。填充安装空间的模制合成树脂可以是环氧树脂。不过，对于在其中装入发光元件来说，硅树脂更为优选，这是因为和环氧树脂相比，在受到温度变化以及被短波长光照射时硅树脂更不易退化。
虽然上述用特定项目对本发明的优选实施例进行了描述，但该描述仅是为了说明性目的，应认识到在不背离上述权利要求的精神和范围的基础上可以进行更改和改变。

Claims (2)

1.一种发光装置，包含：
陶瓷封装，其包括由矩形安装表面限定的安装空间，以及从所述安装表面的各边竖立起的侧壁；
电极衬垫，其设置在所述安装表面上；
发光元件，其设置在所述电极衬垫上；以及
模制合成树脂，其填充所述安装空间；
其中所述安装表面包含角，该角不被所述电极衬垫所覆盖，从而在所述角处暴露了所述陶瓷封装的陶瓷衬底。
2.如权利要求1所述的发光装置，其中所述安装表面具有与所述发光元件的平面形状相同的矩形形状。
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PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C02 Deemed withdrawal of patent application after publication (patent law 2001)
WD01 Invention patent application deemed withdrawn after publication

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