JP5162979B2 - Light emitting device - Google Patents
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Description
本発明は、LEDチップを用いた発光装置、とりわけ上下電極LEDを用い、小型化した発光装置に関する。 The present invention relates to a light emitting device using an LED chip, and more particularly to a light emitting device miniaturized using upper and lower electrode LEDs.
液晶のような薄型ディスプレイに用いるバックライト、および、壁面に配置される照明装置等に用いられる発光装置に対する小型化、とりわけ薄型化の要求は、これらディスプレイ等の薄型化、省スペース化の進展に伴い、益々増加している。 The demand for downsizing, especially the reduction of the light-emitting devices used in backlights used in thin displays such as liquid crystals and lighting devices placed on the wall surface, is the progress of thinning and space saving of these displays. Along with this, it is increasing.
LEDチップを用いた発光装置は、発光効率が高いという利点に加え、小型化が容易なため、小型化、とりわけ、薄型化が必要な用途への適用が従来以上に期待されている。 In addition to the advantage of high luminous efficiency, a light-emitting device using an LED chip is easily reduced in size, so that it is expected to be applied to applications that require downsizing, especially reduction in thickness.
従来のLED発光装置の代表的なものとして、LEDチップをリード上に載置し、ワイヤボンディングを行い、樹脂を用いて砲弾型あるいは平面実装型等に成形したものがある。近年では、小型、薄型化がより容易なLED発光装置として、リードを用いずに膜状の導電部材を用い、封止樹脂の代わりにシート状(またはフィルム状)の透光性材料を用いた装置も知られている。 As a typical conventional LED light emitting device, there is one in which an LED chip is placed on a lead, wire-bonded, and molded into a shell type or a planar mounting type using a resin. In recent years, as a LED light emitting device that is easier to reduce in size and thickness, a film-like conductive member is used without using a lead, and a sheet-like (or film-like) translucent material is used instead of a sealing resin. Devices are also known.
例えば、特許文献1には、一方の面に正負の配線パターンを有する配線用フィルム基板(シート)と、光拡散用フィルムの間に、一方の同一面側に正と負の2つの電極を有するLEDチップを配置したLED発光装置が開示されている。 For example, Patent Document 1 has two positive and negative electrodes on one same surface side between a wiring film substrate (sheet) having a positive and negative wiring pattern on one surface and a light diffusion film. An LED light emitting device in which an LED chip is arranged is disclosed.
特許文献1のLED発光装置は、配線用フィルム基板上の配線パターンとLEDチップの正極および負極とを、ボンディングワイヤー用いずに接続して、薄型化を行っている。
しかし、特許文献1の発光装置では、配線用フィルム基板に正および負の配線パターンが形成されていることから、配線パターンが複雑になるという問題があった。 However, in the light emitting device of Patent Document 1, since the positive and negative wiring patterns are formed on the wiring film substrate, there is a problem that the wiring pattern becomes complicated.
また、LEDチップを実装する際、配線用フィルム基板の配線パターン上に高い位置精度で実装する必要があるという問題があった。 Moreover, when mounting an LED chip, there existed a problem that it was necessary to mount with high position accuracy on the wiring pattern of the film substrate for wiring.
そこで、本発明は、配線構造が簡単でLEDチップ実装が簡単な薄型の発光装置を提供することを目的とする。 Accordingly, an object of the present invention is to provide a thin light-emitting device that has a simple wiring structure and that can be easily mounted on an LED chip.
本発明にかかる発光装置は、それぞれ導電層を備え、少なくとも一方が透光性を有する2枚のシートと、該2枚のシートの間に挟持され、一方のシートと対向する面に上部電極を備え、他方のシートと対向する面に下部電極を備えた上下電極LEDチップを有することを特徴とする。 A light-emitting device according to the present invention includes a conductive layer, at least one of which has translucency, and is sandwiched between the two sheets, and an upper electrode is provided on a surface facing the one sheet. And having an upper and lower electrode LED chip having a lower electrode on a surface facing the other sheet.
また、本発明は、前記上部電極および前記下部電極の少なくとも一方の電極が、透光性電極であることを特徴とする。 The present invention is characterized in that at least one of the upper electrode and the lower electrode is a translucent electrode.
また、本発明は、前記2枚のシートは、それぞれ上下電極LEDチップと対向する面に導電層を有していることを特徴とする。 Further, the present invention is characterized in that each of the two sheets has a conductive layer on a surface facing the upper and lower electrode LED chips.
また、本発明は、前記上部電極が、前記一方のシートの導電層と接触し、前記下部電極が前記他方のシートの導電層と接触していることを特徴とする。 Further, the present invention is characterized in that the upper electrode is in contact with the conductive layer of the one sheet, and the lower electrode is in contact with the conductive layer of the other sheet.
また、本発明は、前記上下電極LEDチップは透明導電接着剤を介し、透光性を有する前記シートに固定されていることを特徴とする。 Further, the present invention is characterized in that the upper and lower electrode LED chips are fixed to the translucent sheet through a transparent conductive adhesive.
また、本発明は、前記上部電極、および、前記下部電極は、異方性導電接着剤を介し、それぞれ、前記導電層と導通していることを特徴とする。 Further, the present invention is characterized in that the upper electrode and the lower electrode are electrically connected to the conductive layer through an anisotropic conductive adhesive, respectively.
また、本発明は、前記2枚のシートの間に、当該シート間を絶縁する非導電性接着剤が、配置されていることを特徴とする。 Further, the present invention is characterized in that a non-conductive adhesive that insulates between the two sheets is disposed between the two sheets.
また、本発明は、前記2枚のシートの間に、当該シート間を絶縁する絶縁ビーズが、配置されていることを特徴とする。 Further, the present invention is characterized in that insulating beads for insulating between the two sheets are arranged between the two sheets.
また、本発明は、前記2枚のシートの間に、当該シート間を絶縁する非導電性接着フィルムが配置されていることを特徴とする。 Moreover, the present invention is characterized in that a non-conductive adhesive film that insulates between the two sheets is disposed between the two sheets.
また、本発明は、前記他方のシートが、金属板よりなり、前記下部電極は、金属バンプを介し、前記金属板と導通していることを特徴とする。 Further, the present invention is characterized in that the other sheet is made of a metal plate, and the lower electrode is electrically connected to the metal plate through a metal bump.
また、本発明は、前記一方のシートと前記金属板との間に、当該シートと金属板間とを絶縁する、前記金属板に接着された非導電接着シートが配置されていることを特徴とする。 Further, the present invention is characterized in that a non-conductive adhesive sheet bonded to the metal plate, which insulates between the sheet and the metal plate, is disposed between the one sheet and the metal plate. To do.
また、本発明は、前記上下電極LEDチップが、複数の上下電極LEDチップであることを特徴とする。 Moreover, the present invention is characterized in that the upper and lower electrode LED chips are a plurality of upper and lower electrode LED chips.
本発明の発光装置では、上下電極を有するLEDチップを、導電層を備え、少なくとも一方が透光性を有する2枚のシートの間に挟持することにより、簡素な構造によりLEDチップに電流を供給することが可能となる。この結果、配線構造が簡素でLEDチップの実装が簡単にできる薄型の発光装置を提供する。 In the light emitting device of the present invention, the LED chip having the upper and lower electrodes is provided with a conductive layer, and at least one of them is sandwiched between two sheets having translucency, thereby supplying current to the LED chip with a simple structure. It becomes possible to do. As a result, a thin light-emitting device that has a simple wiring structure and can be easily mounted on an LED chip is provided.
以下、図面に基づいて本発明の実施形態を詳細に説明する。なお、以下の説明では、必要に応じて特定の方向や位置を示す用語(例えば、「上」、「下」、「右」、「左」及びそれらの用語を含む別の用語)を用いるが、それらの用語の使用は図面を参照した発明の理解を容易にするためであって、それらの用語の意味によって本発明の技術的範囲が限定されるものではない。また、複数の図面に表れる同一符号の部分は同一の部分又は部材を示す。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. In the following description, terms indicating a specific direction and position (for example, “up”, “down”, “right”, “left” and other terms including those terms) are used as necessary. These terms are used for easy understanding of the invention with reference to the drawings, and the technical scope of the present invention is not limited by the meaning of these terms. Moreover, the part of the same code | symbol which appears in several drawing shows the same part or member.
<第1の実施形態>
図1は、本発明の第1の実施形態にかかる発光装置50の断面図である。この第1の実施形態の発光装置は、それぞれ透光性を有し、対向して配置された2つの導電性シート10の間に、上下電極LEDチップ2が挟持されることにより構成された両面発光タイプの照明装置であり、導電性シート10を通過した光が両側に出射される。第1の実施形態において、導電性シート10は、それぞれ、対向する面(内面)に導電層14を有するベースシート12からなっており、少なくとも一方の面に導電性が付与されているので、導電性シートと称している。
<First Embodiment>
FIG. 1 is a cross-sectional view of a
導電性シート10において、ベースシート12は、例えばポリイミド等の非導電性(絶縁性)の透明樹脂フィルムよりなり、導電層14は例えばITO(酸化インジウムスズ)フィルムよりなる。
In the
LEDチップ2は上方の導電性シート10の導電層14と対向する面、すなわち上面に上部電極(図示せず)を有し、下方の導電性シート10の導電層14と対向する面、すなわち下面に下部電極(図示せず)を有する上下電極LEDチップである。その上部電極または下部電極の一方が正極、他方が負極となっており、この上部電極と下部電極間に電圧を印加することにより発光させる。LEDチップ2の発光色は何色でもよく、所謂、緑色LEDチップ、赤色LEDチップ、および、青色LEDチップのいずれも使用可能である。
The
第1の実施形態において、上下電極LEDチップ(以下、単に「LEDチップ」という)2は、図1に示すように透明導電性接着剤30を介して一方の導電層14に固定されている。このように、本発明において、好ましくは、LEDチップの少なくとも一方の電極は、透明導電性接着剤30を介して一方の導電層14に固定され、より好ましくは両側の導電層14に固定される。透明導電性接着剤30としては、例えばカーボン粒子やITO微粒子を用いた透明導電接着剤、有機In&Sn化合物を用いた透明導電接着剤、Ag微粒子をAuでコーティングしたAu−Ag微粒子を用いた透明導電接着剤などが用いられる。なお、本発明では、透明導電性接着剤30を用いずに、LEDチップ2の電極と導電性シート10の導電層とを単に接触させることにより導通させてもよい。
In the first embodiment, upper and lower electrode LED chips (hereinafter simply referred to as “LED chips”) 2 are fixed to one
また、第1の実施形態において、2つの導電性シート10の間には、LEDチップ2を配置した部分を除いて、導電層14が互いに接触し短絡するのを防止するように非導電接着剤22が充填されている。非導電接着剤22は、好ましくは、シリコーン樹脂やエポキシ樹脂、アクリル樹脂、フッ素樹脂、ポリイミド樹脂、各種ホットメルトのような透光性を有する熱可塑性または熱硬化性の絶縁樹脂が貼り合わせ樹脂として用いられる。
Further, in the first embodiment, a non-conductive adhesive is provided between the two
以上の構成により、LEDチップ2の上部電極と、上方の導電性シート10の導電層14とは接触し、導通している。一方、LEDチップ2の下部電極と、下方の導電性シート10の導電層14とは透明導電性接着剤30を介し導通している。この結果、2枚の導電層14の間に所定の電圧を印加しLEDチップ2に所望の電流を流すことが可能となり、発光させることができる。
With the above configuration, the upper electrode of the
発光した光のうち、LEDチップ2より上方に向かった光は、上方の導電性シート10の導電層14とベースシート12とを透過し、発光装置50の外に取り出され、LEDチップ2より下方に向かった光は、透明導電性接着剤30と、下方の導電性シート10の導電層14と、ベースシート12とを透過し、発光装置50の外に取り出される。また、非導電接着剤22が透明な場合は、LEDチップ2より側方に向かった光は発光装置50の外に取り出され、全方向に発光することが可能な発光装置が得られる。ここで、本明細書において透明とは、デバイス(発光装置)への適用状態の厚みにおいて可視光の透過率が50%以上の材料を指す。
Of the emitted light, the light directed upward from the
以上のように構成された第1の実施形態の発光装置50は、LEDチップ2を2つの導電性シート10により挟持することで、LEDチップ2の電極と2つの導電性シート10の導電層14とをそれぞれ接続しているので、例えば、導電層14を導電性シート10の内面の全面に形成することも可能になり、導電性シート10に複雑な回路パターンを形成する必要がない。さらに、LEDチップ2の正極と負極が上部と下部に分離しているため、LEDチップ2を小型にしても電極間の短絡の発生も抑制できる。従って発光装置50を容易に小型化、薄型化することができる。
In the
また、LEDチップ2の電極が、例えば、LEDチップ2より大きい面積の導電層14のいずれかの位置で接触している限り導通が確保されるので、LEDチップ2を2つの導電層14の間に配置する際の位置合わせの精度がそれほど高くなくてもよい。したがって、製造が容易であり、加えて、より小さいLEDチップ2を用いても確実に導通を確保できるという利点を有する。
Further, as long as the electrodes of the
また、製造過程において、LEDチップ2が多少動いても、導通を確保することが可能であり、例えば、非導電接着剤22のみによって固定することもできる。
Further, even if the
また、第1の実施形態の発光装置において、可撓性を有する導電性シート10を用いることにより、柔軟性に富み自在に湾曲させることができるフレキシブルな発光装置50を構成することもでき、例えば、曲面に沿って発光装置50を配置することも可能である。この場合、本実施形態では、LEDチップ2を小型化できることから、発光装置50を、湾曲させてもLEDチップ2にクラックが生じるリスクを小さくできる。
Moreover, in the light emitting device of the first embodiment, by using the flexible
以上、図1に基づいて第1の実施形態の発光装置について説明したが、第1の実施形態の発光装置では、2つの導電性シート10の間に複数(多数)のLEDチップ2を挟持して、大面積の発光装置を構成することが可能であり、上述した各効果は、多数のLEDチップ2が挟持された大面積の発光装置においてより顕著に現れる。
The light emitting device according to the first embodiment has been described based on FIG. 1. In the light emitting device according to the first embodiment, a plurality (a large number) of
図2(a)(b)は、複数のLEDチップ2を有する発光装置50’に係る実施形態を示す切欠上面図である。図2(a)は、LEDチップ2がランダムに配置された実施形態を示し、図2(b)は、LEDチップ2が規則的に配置された実施形態を示す。
FIGS. 2A and 2B are cutaway top views showing an embodiment of a
好ましいLEDチップ2の大きさは、上部電極を有する面側から観測した平面視における縦および横(図1の紙面に垂直な方向および図1の紙面上で導電性シート10に平行な方向)が350μm以下、上部電極を有する面から下部電極を有する面までの厚さ(図1の紙面上で導電性10に垂直な方向)が100μm以下であり、より好ましくは、上記縦および横が100μm以下、上記厚さが50μm以下である。
The preferred size of the
多数のLEDチップ2が挟持された大面積の発光装置を構成する場合、LEDチップ2の個数及び分布密度は、発光による発熱及び放熱特性を考慮して決定され、例えば、LEDチップ2の上記縦、横のサイズが100μm程度の場合、LEDチップ2の個数は、導電性シート10が10cm四方(面積100cm2〉あたり、100個以下が好ましく、LEDチップ2の上記縦、横のサイズが10μm程度の場合、LEDチップ2の個数は、導電性シート10が10cm四方あたり、10000個以下が好ましい。
When configuring a large area light emitting device in which a large number of
また、それぞれのLEDチップ2の電極の向きは、上部電極が全て正極または負極の一方となるように揃えてもよい。または、上部電極が正極であるLEDチップ2と上部電極が負極であるLEDチップ2とを混在して(電極の向きが不揃いで)配置してもよい。
Moreover, the direction of the electrodes of each
LEDチップ2の駆動方法は、その電極の向きが揃っている場合は、好ましくは、直流駆動またはパルス駆動であり、一方、その電極の向きが揃っていない場合は、好ましくは、交流駆動である。
The driving method of the
投入する電流は、好ましくは、1個のLEDチップ2あたり、10mA以下とし、導電性シート10の10cm四方あたり、1W以上10W以下に設定する。
The input current is preferably set to 10 mA or less per
図2に示す実施形態では、複数の小さいLEDチップ2を用いることで、同じ電力投入量であっても、発熱を分散でき、放熱も容易であることから、LEDチップ2周辺が局所的に過熱状態となるのを抑制できる。
In the embodiment shown in FIG. 2, by using a plurality of
また、発光部を一箇所に集中させることなく複数のLEDチップ2に分散して配置することができることから、発光が導電性シート10の面内で均一に近づく。このため、例えば、バックライトや壁面の照明等の均一な発光が要求される用途には、特に好ましい。
Moreover, since it can disperse | distribute and arrange | position to the
なお、図2に示した実施形態では、複数のLEDチップ2は電気的に並列に接続されているが、上部の導電性シート10の導電層14および下部の導電性シート10の導電層14に簡単な回路を形成し、いくつかのLEDチップ2を電気的に直列に接続してもよい。
In the embodiment shown in FIG. 2, the plurality of
図3は、図2に示す複数のLEDチップを有する発光装置50’の製造方法を示す断面図である。上方と下方にそれぞれ導電性シート10をロール状に巻き取った導電性シートロール11が配置されている。導電性ロール11から引き出される2つの導電性シート10は、いずれもLEDチップ2を挟持する内面が導電層14(図示せず)であり、外面がベースシート12(図示せず)である。
FIG. 3 is a cross-sectional view illustrating a method for manufacturing a
下方の導電シート10の導電層14の上に透明導電性接着剤30を塗布し、その上にLEDチップ2を他のLEDチップ2と間隔を空けて配置する。なお、透明導電性接着剤30は、必須ではなく、塗布しなくてもよい。LEDチップ2の配置は、図2(a)に示すように不規則でもよく、また、図2(b)に示すように例えば千鳥配置のような規則的な配置でもよい。
A transparent conductive adhesive 30 is applied on the
LEDチップ2の電極の向きは、上述したように正極または負極のどちらか一方を上にするように揃えてもよく、また、揃えなくてもよい。電極の向きを揃えない場合、事前に電極の向きを揃える工程が不要となる利点がある。
The direction of the electrodes of the
LEDチップ2を配置した後、下方の導電性シート10上のLEDチップ2以外の部分に非導電接着剤22を塗布した後、上方に導電性シート10を下方の導電シート10と対向して配置する。そして、2つの導電性シート10の導電層14それぞれが、LEDチップの電極と確実に導通するように、導電性シート10を上下方向から押圧するように圧着ローラ40の間を通過させる。
After the
圧着ローラ40を通過中および通過後に非導電接着剤22が硬化する。硬化に伴い発生する収縮応力により導電性シート10はLEDチップ2の方向に応力を受け、導電層14とLEDチップ2の電極とがより確実に導通する。
The
なお、非導電接着剤22が熱硬化性樹脂で熱収縮性がある場合、あるいは、ベースシート12が熱収縮性を有し、収縮することで導電層14とLEDチップ2との間に押圧力を生じる等の場合には、圧着ローラ40に加えて、または、圧着ローラ40に代えて加熱装置が用いられる。
In addition, when the
<第2の実施形態>
図4は、本発明の第2の実施形態にかかる発光装置70の断面図である。図1に示した非導電接着剤22に代えて、絶縁接着フィルム26を用いている。絶縁接着フィルム26は、例えばPETフィルムよりなり、好ましくは透光性と耐熱性を有する透明ポリイミド樹脂よりなり、その両面に絶縁性の接着剤を有している。
<Second Embodiment>
FIG. 4 is a cross-sectional view of a
図4に示す実施形態では、LEDチップ2の上部電極(図示せず)は、上方の導電性シート10の導電層14と接触し導通しており、下部電極(図示せず)は、下方の導電性シート10の導電層14と接触し導通している。
In the embodiment shown in FIG. 4, the upper electrode (not shown) of the
この第2の実施形態にかかる発光装置70は、以下のようにして作製される。
ここでは、予め絶縁接着フィルム26の所望の位置に、LEDチップ2と同じか若干大きいサイズを有する穴を開けておき、この穴の開いた絶縁接着フィルム26を下方の導電性シート10の導電層14に貼り付ける。次に絶縁接着フィルム26の穴の中にLEDチップ2を配置した後、絶縁接着フィルム26の上に上方の導電性シート10を載置する。圧着ローラを用いて対向する2つの導電性シート10に押圧力を付与し、2つの導電性シート10でLEDチップ2を挟持することで、それぞれの導電層14を、LEDチップ2の電極と接触させ導通を確保する。これにより容易に発光装置70を得ることができる。
The
Here, a hole having a size the same as or slightly larger than that of the
なお、導電層14とLEDチップ2との接触を確実にするように、絶縁接着フィルム26の厚さは、LEDチップ2の厚さ以下であることが望ましい。
In addition, it is desirable that the thickness of the insulating
<第3の実施形態>
図5は、本発明の第3の実施形態にかかる発光装置60の断面図である。発光装置60では、第1の実施形態の発光装置50と同様、対向する2つの導電性シート10の間にLEDチップ2が挟持されているが、上方の導電性シート10の導電層14とLEDチップ2の上部電極の間及び下方の導電性シート10の導電層14とLEDチップ2の上部電極の間がそれぞれ異方性導電樹脂33によって接続されている。
<Third Embodiment>
FIG. 5 is a cross-sectional view of a
異方性導電樹脂は33、非導電性樹脂34と導電性フィラ32からなり、押圧されることにより押圧方向に導通するものである。
導電性フィラ32は、導電性を有する銀やニッケルのような金属の表面を、熱や圧力で破壊するシリカ等の絶縁膜が覆っているものよりなり、非導電性樹脂34の中に分散している。非導電性樹脂34は、例えば熱硬化性樹脂からなり、好ましくは透過性を有している。導電性フィラ32を含む異方性導電樹脂33を、LEDチップ2と導電層14との間に単に配置しただけでは導電性フィラ32の表面の絶縁膜と非導電性樹脂34が覆っているため導電層14とLEDチップ2との間は導通しない。
The anisotropic conductive resin 33 is composed of a
The
第3の実施形態にかかる発光装置60では、導電性フィラ32を含む異方性導電樹脂33を、LEDチップ2の上部電極と上方の導電性シート10導電層14との間、および、LEDチップ2の下部電極と下方の導電性シート10の導電層14との間を含むLEDチップ2の周辺に配置した後に、導通を確保するために押圧する。具体的には、圧着ローラ等を用いて導電性シート10を介して異方性導電樹脂33を縦方向(図5の上下方向)に押圧し、非導電性樹脂34を横方向(図5の左右方向)に押し出すとともに、導電性フィラ32表面のシリカ等の絶縁膜を破壊することにより、導電性フィラ32を、導電層14とLEDチップ2の上部電極または下部電極とに接触させることで導通を確保している。
In the
第3の実施形態では、上述の異方性導電樹脂33を押圧する際に、非導電接着剤22も押圧され横方向に移動する。このとき、上方の導電性シート10の導電層14と下方の導電性シート10の導電層14とが互いに接触するのを防止するために、第3の実施形態で用いる非導電接着剤22では絶縁ビーズ24を含んでいる。絶縁ビーズ24は、ガラス等の透明で絶縁性を有する材料よりなり、好ましくは、その直径がLEDチップ2の厚さよりも小さいものとする。
In 3rd Embodiment, when pressing the above-mentioned anisotropic conductive resin 33, the
発光装置60において、可撓性を有する異方性導電樹脂33を用いると、LEDチップ2の上部電極と導電層14との間、および、下部電極と電導層14との間に可撓性を有する樹脂(異方性導電樹脂33)が介在することになるから、より大きく湾曲させてもLEDチップ2にクラックが生じるリスクを低減できるという利点を有する。
When the anisotropic conductive resin 33 having flexibility is used in the
<第4の実施形態>
図6は、本発明の第4の実施形態にかかる発光装置80の断面図である。この第4の実施形態にかかる発光装置80は、下方の導電シート10に代えて透光性のない金属板16を用いて構成されており、片側(上方)の導電シート10側のみから光を出射する点が、第1〜第3の実施形態の発光装置とは異なっている。すなわち、この第4の実施形態の発光装置80は、透光性を有する導電シート10と金属板16の間にLEDチップが挟持された片側発光の発光装置であり、例えば、バックライト用として使用される。
<Fourth Embodiment>
FIG. 6 is a cross-sectional view of a
第4の実施形態にかかる発光装置80において、LEDチップ2の下部電極と金属板16とは、金属バンプ36によって接続され、導電性シート10の導電層14とLEDチップ2の上部電極とは、第1の実施形態と同様、接触によって導通されている。
In the
以上のように構成された第4の実施形態の発光装置80において、金属板16は、導電性を有するとともに熱放熱性に優れているので、第4の実施形態の発光装置80は、第1〜第3の実施の形態の発光装置に比較して、放熱性に優れている。第4の実施形態の発光装置80においては、金属板16として、好ましくは銅板、より好ましくはアルミニウム板を用いる。また、第4の実施形態の発光装置80において、金属板16と導電性シート10との間には、LEDチップ2が配置された部分を除いて、金属板16の上部に接着された非導電性接着シート28を有している。
In the
非導電性接着シート28は、例えばシート上に熱硬化エポキシ樹脂を、反応性を有する半硬化(Bステージ)状態に塗布したものよりなる。金属バンプ36は、予めLEDチップ2の下部電極側に形成されていることが好ましいが、予め金属板16側に形成されていてもよい。
The
第4の実施形態の発光装置80は、金属バンプ36および金属板16により容易に熱を放出でき、より多くの電流を流しても温度上昇が小さいという利点がある。
The
なお、より高い電気電導度とより高い熱放熱性を得ることができるように、好ましくは、金属バンプ36は、金バンプである。 The metal bumps 36 are preferably gold bumps so that higher electric conductivity and higher heat dissipation can be obtained.
発光装置80は、以下の簡便な工程により製造することができる。
金属板16の上に接着された非導電性接着シート28の上に、下部に金属バンプ36を有する1以上のLEDチップ2を配置し、さらにその上に、非導電性接着シート28と対向するように、導電層14を下面として導電性シート10を配置する。そして導電層14と非導電性接着シート28とを接着させるように、加熱圧着する。その加熱圧着の際に、その押圧力により金属バンプ36の先端は、金属板16と接触する。
The
One or
<第5の実施形態>
図7は、本発明の第5の実施形態にかかる発光装置90を示す断面図である。発光装置90の上部の導電性シート10’は、その導電層14を、LEDチップ2と対向する内面ではなく外面に有している点が、第1の実施形態等とは異なっているが、LEDチップ2は、この導電性シート10’と導電性シート10とに挟持されている。
<Fifth Embodiment>
FIG. 7 is a sectional view showing a
導電性シート10’は、LEDチップ2の上部に、内部に金属メッキが施されている導電性貫通孔18を有している。この金属メッキは、導電性貫通孔18の上部で導電性シート10’の電導層14と繋がり、導電性貫通孔18の下部でLEDチップ2の上部電極(図示せず)と繋がっている。これにより導電性シート10’の導電層14とLEDチップ2の上部電極との導通が確保されている。金属メッキは好ましくは、Cu、Au、Ag、または、Niメッキであり、また、金属メッキ以外にITO粒子、ZnO粒子、カーボン粒子、Au粒子、または、Ag粒子を導電材料とした導電性接着剤でもよい。
The
導電性シート10’は内面が非導電性のベースシート14であることから導電性シート10’と導電性シート10の内面同士が接触しても短絡が発生せず絶縁性に優れているという利点を有する。
Since the
なお、図7に示す実施形態では。導電性シート10は、内面が導電層14であるが、内面がベースシート12で、外面が、導電性シート10に設けられた導電性貫通孔を介して下部電極と導通する導電層14であってもよい。
In the embodiment shown in FIG. The
また、導電性シート10は、アルミニウムや銅のような金属板であってもよい、
Further, the
2 上下電極LEDチップ、10,10’ 導電性シート、11 導電性シートロール、12 ベースシート、14 導電層、16 金属板、18 導電性貫通孔、22 非導電接着剤、24 絶縁ビーズ、26 絶縁接着フィルム、28 非導電性接着シート、32 導電性フィラ、33 異方性導電樹脂、34 非導電性樹脂、36 金属バンプ、40 圧着ローラ、50,50’,60,70,80,90 発光装置
2 Upper and lower
Claims (11)
該2枚のシートの間に挟持され、一方のシートと対向する面に上部電極を備え、他方のシートと対向する面に下部電極を備えた上下電極LEDチップを有する発光装置であって、
前記上部電極および前記下部電極の少なくとも一方の電極が、透光性電極であり、
前記2枚のシートは、それぞれ上下電極LEDチップと対向する面に導電層を有し、かつ前記一方のシートが可撓性を有し、
前記上部電極が前記一方のシートの導電層と接触し、前記下部電極が前記他方のシートの導電層と接触し、
前記2枚のシートの間に、当該シート間を絶縁する非導電性接着剤が配置され、
前記2枚のシートが互いに接触するのを防止し当該シート間を絶縁する絶縁ビーズが、前記非導電性接着剤中に配置されていることを特徴とする発光装置。 Two sheets each having a conductive layer, at least one of which is translucent,
A light-emitting device having upper and lower electrode LED chips sandwiched between the two sheets, provided with an upper electrode on a surface facing one sheet and having a lower electrode on a surface facing the other sheet ,
At least one of the upper electrode and the lower electrode is a translucent electrode;
The two sheets each have a conductive layer on the surface facing the upper and lower electrode LED chips, and the one sheet has flexibility,
The upper electrode is in contact with the conductive layer of the one sheet, the lower electrode is in contact with the conductive layer of the other sheet,
A non-conductive adhesive that insulates between the two sheets is disposed between the two sheets,
A light-emitting device, wherein insulating beads for preventing the two sheets from contacting each other and insulating between the sheets are arranged in the non-conductive adhesive.
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