【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、発光ダイオード等の発光素子を用いた表示装置等に用いられる、発光素子を収納するための発光素子収納用パッケージおよび発光装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、発光ダイオード等の発光素子を収納するための発光素子収納用パッケージ（以下、パッケージともいう）として、セＤラミック製のパッケージが用いられており、その一例を図８，図９に示す（例えば、下記の特許文献１参照）。これらの図に示すように、従来のパッケージは、複数のセラミック層が積層されているとともに上面に凹部24が形成されている略直方体の絶縁基体の凹部24の底面の発光素子23が搭載される部位に導体層から成る搭載部22が設けられた基体21と、基体21の搭載部22およびその周辺から基体21の下面に形成され、搭載部22に一方が電気的に接続された一対の配線層25とから主に構成されている。
【０００３】
そして、搭載部22上に発光素子23を導電性接着剤、半田等を介して載置固定するとともに、発光素子23の電極と一対の配線層25の他方とをボンディングワイヤ26を介して電気的に接続し、しかる後、基体21の凹部24内に透明樹脂を充填して発光素子23を封止することによって、発光装置が作製される。
【０００４】
また、凹部24の内面で発光素子23の光を反射させてパッケージの上方に光を放射させるために、凹部24の内面にニッケル（Ｎｉ）めっき層や金（Ａｕ）めっき層を表面に有するメタライズ層からなる金属層27を被着させていることもある。
【０００５】
しかしながら、上記従来のパッケージにおいては、近年のパッケージの小型化に伴い、配線層25と外部電気回路基板の配線導体との接合面積が小さくなり、接合強度が低下するという問題点を有していた。
【０００６】
そこで、図10，図11に示すように、絶縁基体11の下面の角部に、平面視で円弧状に切り欠くように形成された段差部18を設け、段差部18の側面に配線層15が電気的に接続された側面導体19を形成することで、配線層15と外部電気回路基板との接合面積を大きくし、接合強度を高めるという構成等が知られている。
【０００７】
なお、図10において、12は搭載部、13は発光素子、14は凹部、16はボンディングワイヤ、17は金属層を示している。
【０００８】
【特許文献１】
特開2002−232017号公報
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記従来のパッケージにおいては、段差部18は、平面視で円弧状に切り欠くように形成されていることから、段差部18の幅（奥行き）を規定する径を大きくすると、絶縁基体11下面の配線層15の領域が狭くなり、外部電気回路基板に平坦に接合しにくくなるとともに、絶縁基体11の機械的強度が弱くなってしまうという問題点を有していた。
【００１０】
また、段差部18の幅を規定する径を小さくすると、外部電気回路基板の配線導体との接合強度が低下してしまうという問題点を有していた。また、上記問題点を解消するために、段差部18の幅を規定する径を大きくするとともに絶縁基体11下面の配線層15の領域を大きくすると、パッケージが大型化するという問題点を有していた。
【００１１】
従って、本発明は上記従来の問題点に鑑みて完成されたものであり、その目的は、外部電気回路基板に強固に接合することができる小型の発光素子収納用パッケージおよび発光装置を提供することにある。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
本発明の発光素子収納用パッケージは、複数の絶縁層を積層して成り、上面に発光素子を収容し搭載する凹部を有する略直方体状の絶縁基体に、前記凹部の底面から前記絶縁基体の下面にかけて前記発光素子の電極が電気的に接続される配線層が形成されている発光素子収納用パッケージであって、前記絶縁基体の下面の対角の角部に前記絶縁基体の下面と側面との間を平面視でＬ字形状に切り欠くように形成された段差部が設けられており、該段差部の側面に前記配線層が電気的に接続された側面導体が形成されていることを特徴とする。
【００１３】
本発明の発光素子収納用パッケージによれば、絶縁基体の下面の対角の角部に絶縁基体の下面と側面との間を平面視でＬ字形状に切り欠くように形成された段差部が設けられており、段差部の側面に配線層が電気的に接続された側面導体が形成されていることから、段差部の幅（奥行き）を大きくすることなく、外部電気回路基板との接合面積を大きくすることができるので、発光素子収納用パッケージを大きくすることなく、Ｌ字形状に切り欠くように形成された段差部の側面導体と外部電気回路基板の配線導体との間に良好なメニスカスを形成することができ、外部電気回路基板に強固に取着できる小型な発光素子収納用パッケージとすることができる。
【００１４】
本発明の発光装置は、本発明の発光素子収納用パッケージと、前記凹部に収容され搭載された発光素子と、該発光素子を覆う透明樹脂とを具備したことを特徴とする。
【００１５】
本発明の発光装置は、上記の構成により、外部電気回路基板に強固に取着できる信頼性の高い小型のものとなる。
【００１６】
【発明の実施の形態】
本発明の発光素子収納用パッケージを以下に詳細に説明する。図１は、本発明のパッケージについて実施の形態の一例を示す断面図であり、図２は、図１のパッケージの下面図である。図１，図２において、１は絶縁基体、２は発光素子３が搭載される導体層から成る搭載部、４は発光素子３を収容する凹部である。
【００１７】
本発明のパッケージは、複数の絶縁層を積層して成り、上面に発光素子３を収容し搭載する凹部４を有する略直方体状の絶縁基体１に、凹部４の底面から絶縁基体１の下面にかけて発光素子３の電極が電気的に接続される配線層５ａ，５ｂが形成されているものであって、絶縁基体１の下面の対角の角部に絶縁基体１の下面と側面との間を平面視でＬ字形状に切り欠くように形成された段差部８が設けられており、段差部８の側面に配線層５ａ，５ｂが電気的に接続された側面導体９ａ，９ｂが形成されている。
【００１８】
本発明の絶縁基体１はセラミックスや樹脂から成り、セラミックスからなる場合、例えば酸化アルミニウム質焼結体（アルミナセラミックス），窒化アルミニウム質焼結体，ムライト質焼結体，ガラスセラミックス質焼結体等のセラミックスから成る絶縁層を複数層積層してなる略直方体の箱状であり、この上面の中央部に発光素子３を収容するための凹部４が形成されている。
【００１９】
絶縁基体１が酸化アルミニウム質焼結体から成る場合、酸化アルミニウム，酸化珪素，酸化マグネシウム，酸化カルシウム等の原料粉末に適当な有機バインダー，溶剤等を添加混合して泥漿状となし、これを従来周知のドクターブレード法やカレンダーロール法等によりシート状に成形してセラミックグリーンシート（セラミック生シートで、以下、グリーンシートともいう）を得、しかる後、グリーンシートに凹部４用の貫通孔を打ち抜き加工で形成し、発光素子３を搭載するためのグリーンシートと凹部４用のグリーンシートとを複数枚積層し、高温（約1600℃）で焼成し一体化することで形成される。
【００２０】
また、凹部４の底面には発光素子３を搭載するための導体層から成る搭載部２が形成されており、搭載部２はタングステン（Ｗ），モリブデン（Ｍｏ），銅（Ｃｕ），銀（Ａｇ）等の金属粉末のメタライズ層から成っている。
【００２１】
また、絶縁基体１は、搭載部２およびその周辺から絶縁基体１の下面に形成された配線層５ａ，５ｂが被着形成されている。配線層５ａ，５ｂは、ＷやＭｏ等の金属粉末のメタライズ層から成り、凹部４に収容する発光素子３を外部に電気的に接続するための導電路である。そして、搭載部２には発光ダイオード（ＬＥＤ），半導体レーザ（ＬＤ）等の発光素子３が金（Ａｕ）−シリコン（Ｓｉ）合金やＡｇ−エポキシ樹脂等の導電性接合材により固着されるとともに、配線層５ｂには発光素子３の電極がボンディングワイヤ６を介して電気的に接続されている。そして、絶縁基体１下面の配線層５ａ，５ｂが外部電気回路基板の配線導体に接続されることで発光素子３の各電極と電気的に接続され、発光素子３へ電力や駆動信号が供給される。また、発光素子３は搭載部２および配線層５ｂにフリップチップ実装により接続されても構わない。
【００２２】
配線層５ａ，５ｂは、例えばＷやＭｏ等の金属粉末に適当な有機溶剤、溶媒を添加し混合して得た金属ペーストを絶縁基体１となるグリーンシートに予めスクリーン印刷法により所定パターンに印刷塗布しておくことによって、絶縁基体１の所定位置に被着形成される。
【００２３】
なお、配線層５ａ，５ｂおよび搭載部２の露出する表面に、ニッケル（Ｎｉ），金（Ａｕ），Ａｇ等の耐蝕性に優れる金属を１〜20μｍ程度の厚みで被着させておくのがよく、配線層５ａ，５ｂおよび搭載部２が酸化腐蝕するのを有効に防止できるとともに、搭載部２と発光素子３との固着および配線層５ｂとボンディングワイヤ６との接合、配線層５ａ，５ｂと外部電気回路基板の配線層との接合を強固にすることができる。従って、配線層５ａ，５ｂおよび搭載部２の露出表面には、厚さ１〜10μｍ程度のＮｉめっき層と厚さ0.1〜３μｍ程度のＡｕめっき層またはＡｇめっき層とが、電解めっき法や無電解めっき法により順次被着されていることがより好ましい。
【００２４】
また、凹部４の内面にはメタライズ金属層および発光素子３が発光する光に対する反射率が80％以上である金属めっき層を被着した金属層７が形成されていることが好ましい。この金属層７は、例えば、ＷやＭｏ等からなるメタライズ金属層上にＮｉ，Ａｕ，Ａｇ等の金属めっき層を被着させてなり、これにより発光素子３が発光する光に対する反射率を80％以上とすることができる。発光素子３が発光する光に対する反射率が80％未満であると、凹部４に収容された発光素子３が発光する光を良好に反射することが困難となる。
【００２５】
また、凹部４の内面は、傾斜面となっているとともに凹部４の底面から絶縁基体１の上面に向けて35〜70°の角度で外側に広がっていることが好ましい。角度θが70°を超えると、凹部４内に収容する発光素子３が発光する光を外部に対して良好に反射することが困難となる傾向にある。一方、角度θが35°未満であると、凹部４の内面をそのような角度で安定かつ効率良く形成することが困難となる傾向にあるとともに、パッケージが大型化してしまう。
【００２６】
また、凹部４の内面の金属層７の表面の算術平均粗さＲａは１〜３μｍが好ましい。１μｍ未満であると、凹部４内に収容される発光素子３が発光する光を均一に反射させることが難しくなり、反射する光の強さに偏りが発生し易くなる。３μｍを超えると、凹部４内に収容される発光素子３が発光する光が散乱し、反射光を高い反射率で外部に均一に放射することが困難になる。
【００２７】
また、凹部４は、その断面形状が円形状であることが好ましい。この場合、凹部４に収容される発光素子３が発光する光を、凹部４の内面の金属層７表面の金属めっき層でパッケージの上方に満遍なく反射させて外部に極めて均一に放射することができるという利点がある。
【００２８】
そして、本発明においては、絶縁基体１の下面の対角の角部に絶縁基体１の上面と側面との間を平面視でＬ字形状に切り欠くように形成されて段差部８が形成されており、段差部８の側面に配線層が電気的に接続された側面導体９ａ，９ｂが形成されている。これにより、段差部８を円弧状に形成したときよりも、段差部８の幅（奥行き）を大きくすることなく、側面導体９ａ，９ｂの領域を広くし、外部電気回路基板の配線導体との接合面積を大きくすることができるので、外部電気回路基板の配線導体と半田により接合する際に、段差部８と外部電気回路基板の配線導体との間で良好な半田のメニスカスを形成でき、外部電気回路基板に強固に接合できる小型のパッケージを作製することができる。
【００２９】
また段差部８は、図３の下面図に示すように、平面視において、異なる対角の角部に、もう一対のＬ字形状の段差部８が形成するとともに、段差部８の側面に側面導体９を形成しても構わない。すなわち四隅に、それぞれ段差部８と、段差部８の側面に側面導体９とが形成されていてもよい。
【００３０】
また段差部８は、図４の下面図に示すように、平面視において、一対の対角の角部から配線層５ａ，５ｂが電気的に接続された隣接する角部にそれぞれ延出して形成されていても良い。
【００３１】
また段差部８は、図５の下面図に示すように、平面視において、一対の対角の角部から配線層５ａ，５ｂが電気的に接続された隣接する角部にそれぞれ延出してコ字形状に切り欠くように形成し、３辺にわたるコ字形状となっていもよい。この場合、対角の角部付近では段差部８はＬ字形状となっている。
【００３２】
また段差部８は、図６の下面図に示すように、Ｌ字形状に切り欠かれた段差部８が、絶縁基体１の下面で側面導体９ａ，９ｂを有していない連結用の段差部８によって連結された構成とされていても構わない。
【００３３】
これらの構成とすることで、側面導体９ａ，９ｂの面積を広くし、外部電気回路基板の配線導体との接合面積を広くできるので、外部電気回路基板との接合強度を高めることができる。
【００３４】
側面導体９ａ，９ｂは、ＷやＭｏ等の金属粉末のメタライズ層から成り、例えばＷやＭｏ等の金属粉末に適当な有機溶剤、溶媒を添加混合して得た金属ペーストを段差部８を形成するグリーンシートに予めスクリーン印刷法等により所定パターンに印刷塗布しておくことによって、段差部８の所定位置に被着形成される。
【００３５】
また、側面導体９ａ，９ｂの露出する表面に、ニッケル（Ｎｉ），金（Ａｕ），Ａｇ等の耐蝕性に優れる金属を１〜20μｍ程度の厚みで被着させておくのがよく、側面導体９ａ，９ｂが酸化腐蝕するのを有効に防止できるとともに、外部電気回路基板との接合を強固なものとすることができる。従って、側面導体９ａ，９ｂの露出表面には、厚さ１〜10μｍ程度のＮｉめっき層と厚さ0.1〜３μｍ程度のＡｕめっき層またはＡｇめっき層とが、電解めっき法や無電解めっき法により順次被着されていることがより好ましい。
【００３６】
また、側面導体９ａ，９ｂは、図１において、搭載部２に接続された配線層５ａおよび配線層５ｂを凹部４の底面から絶縁基体１の下面にかけて導出した後、配線層５ａ，５ｂを介して電気的に接続されるように形成されているが、図７の断面図に示すように、配線層５ａ，５ｂを凹部４の底面から絶縁基体１の側面にかけて延出させ、側面導体９を介して絶縁基体１の下面にさらに延出させても構わない。
【００３７】
また、段差部８の天井面に側面導体９ａ，９ｂに電気的に接続された補助導体10ａ，10ｂを形成してもよく、このような構成にすることで、外部電気回路基板の配線導体との接合面積をさらに広くすることができ、外部電気回路基板との接合強度をさらに高めることができる。
【００３８】
なお、本発明は上述の実施の形態に限定されず、本発明の要旨を逸脱しない範囲内で種々の変更を施すことは何ら差し支えない。
【００３９】
【発明の効果】
本発明の発光素子収納用パッケージは、絶縁基体の下面の対角の角部に絶縁基体の下面と側面との間を平面視でＬ字形状に切り欠くように形成された段差部が設けられており、段差部の側面に配線層が電気的に接続された側面導体が形成されていることから、段差部の幅（奥行き）を大きくすることなく、外部電気回路基板との接合面積を大きくすることができるので、発光素子収納用パッケージを大きくすることなく、Ｌ字形状に切り欠くように形成された段差部の側面導体と外部電気回路基板の配線導体との間に良好なメニスカスを形成することができ、外部電気回路基板に強固に取着できる小型な発光素子収納用パッケージとすることができる。
【００４０】
本発明の発光装置は、本発明の発光素子収納用パッケージと、凹部に収容され搭載された発光素子と、発光素子を覆う透明樹脂とを具備したことにより、外部電気回路基板に強固に取着できる信頼性の高い小型のものとなる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の発光素子収納用パッケージについて実施の形態の一例を示す断面図である。
【図２】図１の発光素子収納用パッケージの下面図である。
【図３】本発明の発光素子収納用パッケージについて実施の形態の他の例を示す下面図である。
【図４】本発明の発光素子収納用パッケージについて実施の形態の他の例を示す下面図である。
【図５】本発明の発光素子収納用パッケージについて実施の形態の他の例を示す下面図である。
【図６】本発明の発光素子収納用パッケージについて実施の形態の他の例を示す下面図である。
【図７】本発明の発光素子収納用パッケージについて実施の形態の他の例を示す断面図である。
【図８】従来の発光素子収納用パッケージの一例の断面図である。
【図９】図８の発光素子収納用パッケージの下面図である。
【図10】従来の発光素子収納用パッケージの他の例の断面図である。
【図11】図10の発光素子収納用パッケージの下面図である。
【符号の説明】
１：基体
２：搭載部
３：発光素子
４：凹部
５ａ，５ｂ：配線層
８：段差部
９ａ，９ｂ：側面導体[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to a light emitting element housing package for housing a light emitting element and a light emitting device used for a display device or the like using a light emitting element such as a light emitting diode.
[0002]
[Prior art]
2. Description of the Related Art Conventionally, as a light emitting element housing package (hereinafter, also referred to as a package) for housing a light emitting element such as a light emitting diode, a package made of CED Lamic has been used, and an example thereof is shown in FIGS. For example, see Patent Document 1 below). As shown in these figures, in the conventional package, a plurality of ceramic layers are stacked and a light emitting element 23 on the bottom surface of the concave portion 24 of a substantially rectangular parallelepiped insulating base having a concave portion 24 formed on the upper surface is mounted. A base 21 having a mounting portion 22 formed of a conductive layer at a portion thereof, and a pair of wirings formed on the lower surface of the base 21 from the mounting portion 22 of the base 21 and the periphery thereof and one of which is electrically connected to the mounting portion 22 It is mainly composed of the layer 25.
[0003]
Then, the light emitting element 23 is mounted and fixed on the mounting portion 22 via a conductive adhesive, solder, or the like, and the electrode of the light emitting element 23 and the other of the pair of wiring layers 25 are electrically connected via the bonding wire 26. After that, the concave portion 24 of the base 21 is filled with a transparent resin and the light emitting element 23 is sealed, whereby a light emitting device is manufactured.
[0004]
Further, in order to reflect the light of the light emitting element 23 on the inner surface of the concave portion 24 and emit the light above the package, a metallization having a nickel (Ni) plating layer or a gold (Au) plating layer on the inner surface of the concave portion 24 is provided. In some cases, a metal layer 27 composed of a layer is applied.
[0005]
However, the above conventional package has a problem that the bonding area between the wiring layer 25 and the wiring conductor of the external electric circuit board is reduced with the recent miniaturization of the package, and the bonding strength is reduced. .
[0006]
Therefore, as shown in FIGS. 10 and 11, a step portion 18 formed so as to be cut out in an arc shape in plan view is provided at a corner of the lower surface of the insulating base 11, and a wiring layer 15 is provided on the side surface of the step portion 18. There is known a configuration in which a side surface conductor 19 electrically connected to the wiring layer 15 is formed to increase a bonding area between the wiring layer 15 and the external electric circuit board to increase a bonding strength.
[0007]
In FIG. 10, reference numeral 12 denotes a mounting portion, 13 denotes a light emitting element, 14 denotes a concave portion, 16 denotes a bonding wire, and 17 denotes a metal layer.
[0008]
[Patent Document 1]
Japanese Patent Application Laid-Open No. 2002-232017
[Problems to be solved by the invention]
However, in the above-mentioned conventional package, the stepped portion 18 is formed so as to be cut out in an arc shape in a plan view. Therefore, if the diameter defining the width (depth) of the stepped portion 18 is increased, the insulating base 11 There is a problem that the area of the wiring layer 15 on the lower surface is narrowed, it is difficult to flatly join the wiring layer 15 to the external electric circuit board, and the mechanical strength of the insulating base 11 is weakened.
[0010]
Further, when the diameter defining the width of the step portion 18 is reduced, there is a problem that the bonding strength with the wiring conductor of the external electric circuit board is reduced. Further, in order to solve the above problem, if the diameter defining the width of the step portion 18 is increased and the area of the wiring layer 15 on the lower surface of the insulating base 11 is increased, the size of the package increases. Was.
[0011]
Accordingly, the present invention has been completed in view of the above-mentioned conventional problems, and an object of the present invention is to provide a small light emitting element housing package and a light emitting device that can be firmly bonded to an external electric circuit board. It is in.
[0012]
[Means for Solving the Problems]
The light-emitting element housing package of the present invention is formed by laminating a plurality of insulating layers, and a substantially rectangular parallelepiped-shaped insulating base having a concave portion for accommodating and mounting the light-emitting element on an upper surface. A wiring layer for electrically connecting the electrodes of the light-emitting element to each other, wherein a diagonal corner of the lower surface of the insulating base is formed between the lower surface and the side surface of the insulating base. There is provided a stepped portion formed so that the space is cut out in an L-shape in plan view, and a side surface conductor to which the wiring layer is electrically connected is formed on a side surface of the stepped portion. And
[0013]
According to the light-emitting element housing package of the present invention, a step formed so as to cut out between the lower surface and the side surface of the insulating substrate in an L-shape in plan view is formed at a diagonal corner of the lower surface of the insulating substrate. Since the side conductor having the wiring layer electrically connected to the side surface of the step portion is formed on the side surface of the step portion, the bonding area with the external electric circuit board can be increased without increasing the width (depth) of the step portion. A large meniscus between the side conductor of the stepped portion formed so as to be cut out in an L-shape and the wiring conductor of the external electric circuit board without increasing the size of the package for housing the light emitting element. Can be formed, and a small package for housing a light-emitting element can be firmly attached to an external electric circuit board.
[0014]
A light emitting device of the present invention includes the light emitting element housing package of the present invention, a light emitting element housed and mounted in the recess, and a transparent resin covering the light emitting element.
[0015]
With the above configuration, the light emitting device of the present invention is a small and highly reliable device that can be firmly attached to the external electric circuit board.
[0016]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
The light emitting element housing package of the present invention will be described in detail below. FIG. 1 is a sectional view showing an example of an embodiment of the package of the present invention, and FIG. 2 is a bottom view of the package of FIG. 1 and 2, reference numeral 1 denotes an insulating base, 2 denotes a mounting portion formed of a conductor layer on which the light emitting element 3 is mounted, and 4 denotes a concave portion that accommodates the light emitting element 3.
[0017]
The package of the present invention is formed by laminating a plurality of insulating layers, and a substantially rectangular parallelepiped insulating base 1 having a recess 4 for accommodating and mounting the light emitting element 3 on an upper surface is provided from the bottom surface of the recess 4 to the lower surface of the insulating base 1. Wiring layers 5 a and 5 b to which electrodes of the light emitting element 3 are electrically connected are formed, and a diagonal corner of the lower surface of the insulating base 1 is provided between the lower surface and the side surface of the insulating base 1. A step portion 8 formed so as to be cut out in an L-shape in plan view is provided, and side conductors 9a and 9b to which the wiring layers 5a and 5b are electrically connected are formed on side surfaces of the step portion 8. I have.
[0018]
The insulating substrate 1 of the present invention is made of ceramic or resin. When made of ceramic, for example, aluminum oxide sintered body (alumina ceramic), aluminum nitride sintered body, mullite sintered body, glass ceramic sintered body, etc. It has a substantially rectangular parallelepiped box shape formed by laminating a plurality of insulating layers made of ceramics, and a concave portion 4 for accommodating the light emitting element 3 is formed at the center of the upper surface.
[0019]
When the insulating substrate 1 is made of an aluminum oxide sintered body, an appropriate organic binder, a solvent or the like is added to a raw material powder such as aluminum oxide, silicon oxide, magnesium oxide, calcium oxide, etc., and the mixture is formed into a slurry. It is formed into a sheet by a well-known doctor blade method, calendar roll method, or the like to obtain a ceramic green sheet (a green ceramic sheet, hereinafter also referred to as a green sheet), and thereafter, a through hole for the recess 4 is punched in the green sheet. It is formed by processing, laminating a plurality of green sheets for mounting the light emitting elements 3 and green sheets for the concave portions 4, and firing and integrating them at a high temperature (about 1600 ° C.).
[0020]
A mounting portion 2 made of a conductor layer for mounting the light emitting element 3 is formed on the bottom surface of the concave portion 4, and the mounting portion 2 is made of tungsten (W), molybdenum (Mo), copper (Cu), silver ( Ag) and other metal powder layers.
[0021]
Further, the insulating base 1 is provided with wiring layers 5a and 5b formed on the lower surface of the insulating base 1 from the mounting portion 2 and the periphery thereof. The wiring layers 5a and 5b are formed of a metallized layer of a metal powder such as W or Mo, and are conductive paths for electrically connecting the light emitting element 3 housed in the recess 4 to the outside. A light emitting element 3 such as a light emitting diode (LED) or a semiconductor laser (LD) is fixed to the mounting portion 2 by a conductive bonding material such as a gold (Au) -silicon (Si) alloy or an Ag-epoxy resin. The electrode of the light emitting element 3 is electrically connected to the wiring layer 5b via the bonding wire 6. Then, the wiring layers 5 a and 5 b on the lower surface of the insulating base 1 are electrically connected to the respective electrodes of the light emitting element 3 by being connected to the wiring conductors of the external electric circuit board, and power and a driving signal are supplied to the light emitting element 3. You. Further, the light emitting element 3 may be connected to the mounting section 2 and the wiring layer 5b by flip chip mounting.
[0022]
The wiring layers 5a and 5b are formed by printing a metal paste obtained by adding and mixing an appropriate organic solvent and a solvent to a metal powder such as W or Mo on a green sheet serving as the insulating substrate 1 in a predetermined pattern by a screen printing method in advance. By being applied, it is formed at a predetermined position on the insulating base 1.
[0023]
It is preferable that a metal having excellent corrosion resistance, such as nickel (Ni), gold (Au), or Ag, be applied to the exposed surfaces of the wiring layers 5a and 5b and the mounting portion 2 in a thickness of about 1 to 20 μm. In addition, it is possible to effectively prevent the wiring layers 5a and 5b and the mounting portion 2 from being oxidized and corroded, to fix the mounting portion 2 to the light emitting element 3 and to join the wiring layer 5b and the bonding wire 6 to the wiring layers 5a and 5b. And the wiring layer of the external electric circuit board can be strengthened. Therefore, on the exposed surfaces of the wiring layers 5a and 5b and the mounting portion 2, a Ni plating layer having a thickness of about 1 to 10 μm and an Au plating layer or an Ag plating layer having a thickness of about 0.1 to 3 μm are formed by electrolytic plating or non-plating. More preferably, they are sequentially applied by an electrolytic plating method.
[0024]
In addition, it is preferable that a metal layer 7 coated with a metallized metal layer and a metal plating layer having a reflectance of 80% or more with respect to light emitted by the light emitting element 3 is formed on the inner surface of the concave portion 4. The metal layer 7 is formed by depositing a metal plating layer of Ni, Au, Ag or the like on a metallized metal layer made of, for example, W or Mo. % Or more. If the reflectance of the light emitted by the light emitting element 3 is less than 80%, it becomes difficult to satisfactorily reflect the light emitted by the light emitting element 3 accommodated in the recess 4.
[0025]
It is preferable that the inner surface of the concave portion 4 is an inclined surface and extends outward from the bottom surface of the concave portion 4 toward the upper surface of the insulating base 1 at an angle of 35 to 70 °. When the angle θ exceeds 70 °, it tends to be difficult to favorably reflect light emitted by the light emitting element 3 housed in the recess 4 to the outside. On the other hand, if the angle θ is less than 35 °, it tends to be difficult to stably and efficiently form the inner surface of the concave portion 4 at such an angle, and the package will become large.
[0026]
The arithmetic average roughness Ra of the surface of the metal layer 7 on the inner surface of the recess 4 is preferably 1 to 3 μm. When the thickness is less than 1 μm, it is difficult to uniformly reflect the light emitted from the light emitting element 3 accommodated in the recess 4, and the intensity of the reflected light tends to be biased. If it exceeds 3 μm, the light emitted by the light emitting element 3 accommodated in the concave portion 4 is scattered, and it becomes difficult to uniformly radiate the reflected light to the outside with a high reflectance.
[0027]
Further, the recess 4 preferably has a circular cross section. In this case, the light emitted by the light emitting element 3 accommodated in the concave portion 4 can be uniformly reflected above the package by the metal plating layer on the surface of the metal layer 7 on the inner surface of the concave portion 4 and can be emitted to the outside very uniformly. There is an advantage.
[0028]
In the present invention, the stepped portion 8 is formed at a diagonal corner of the lower surface of the insulating base 1 so as to cut out between the upper surface and the side surface of the insulating base 1 in an L-shape in plan view. Side conductors 9 a and 9 b are formed on the side surfaces of the step portion 8, and the wiring layers are electrically connected to each other. Thereby, the area of the side conductors 9a and 9b can be increased without increasing the width (depth) of the stepped portion 8 as compared with the case where the stepped portion 8 is formed in an arc shape, and can be connected to the wiring conductor of the external electric circuit board. Since the bonding area can be increased, a good solder meniscus can be formed between the step portion 8 and the wiring conductor of the external electric circuit board when the connection is made with the wiring conductor of the external electric circuit board by soldering. A small package that can be firmly bonded to an electric circuit board can be manufactured.
[0029]
As shown in the bottom view of FIG. 3, the step portion 8 has another pair of L-shaped step portions 8 formed at different diagonal corners in plan view, and a side surface on the side surface of the step portion 8. The conductor 9 may be formed. That is, the step portion 8 may be formed at each of the four corners, and the side conductor 9 may be formed on the side surface of the step portion 8.
[0030]
Further, as shown in the bottom view of FIG. 4, the step portion 8 is formed so as to extend from a pair of diagonal corner portions to adjacent corner portions to which the wiring layers 5a and 5b are electrically connected, in plan view. It may be.
[0031]
As shown in the bottom view of FIG. 5, the stepped portion 8 extends from a pair of diagonal corners to adjacent corners to which the wiring layers 5a and 5b are electrically connected, as viewed in a plan view. It may be formed so as to be cut out in a U-shape to form a U-shape extending over three sides. In this case, the step 8 is L-shaped near the diagonal corner.
[0032]
As shown in the bottom view of FIG. 6, the stepped portion 8 has a stepped portion 8 cut out in an L-shape, and the stepped portion 8 on the lower surface of the insulating base 1 does not have the side conductors 9a and 9b. 8 may be connected.
[0033]
With such a configuration, the area of the side conductors 9a and 9b can be increased, and the bonding area with the wiring conductor of the external electric circuit board can be increased, so that the bonding strength with the external electric circuit board can be increased.
[0034]
The side conductors 9a and 9b are formed of a metallized layer of a metal powder such as W or Mo. The stepped portion 8 is formed of a metal paste obtained by adding a suitable organic solvent or a solvent to a metal powder such as W or Mo. By printing and applying a predetermined pattern on the green sheet to be formed in advance by a screen printing method or the like, the green sheet is adhered and formed at a predetermined position of the stepped portion 8.
[0035]
Further, a metal having excellent corrosion resistance, such as nickel (Ni), gold (Au), or Ag, is preferably applied with a thickness of about 1 to 20 μm on the exposed surfaces of the side conductors 9a and 9b. 9a and 9b can be effectively prevented from being oxidized and corroded, and can be firmly bonded to an external electric circuit board. Therefore, on the exposed surfaces of the side conductors 9a and 9b, a Ni plating layer having a thickness of about 1 to 10 μm and an Au plating layer or an Ag plating layer having a thickness of about 0.1 to 3 μm are formed by electrolytic plating or electroless plating. More preferably, they are sequentially applied.
[0036]
1, the wiring layers 5a and 5b connected to the mounting portion 2 are led out from the bottom surface of the concave portion 4 to the lower surface of the insulating base 1 in FIG. 1, and then are passed through the wiring layers 5a and 5b. As shown in the cross-sectional view of FIG. 7, the wiring layers 5a and 5b extend from the bottom surface of the concave portion 4 to the side surface of the insulating base 1, and the side conductor 9 is formed. It may be further extended to the lower surface of the insulating base 1 through the intermediary.
[0037]
Further, auxiliary conductors 10a, 10b electrically connected to the side conductors 9a, 9b may be formed on the ceiling surface of the stepped portion 8, and by adopting such a configuration, the auxiliary conductors 10a, 10b are connected to the wiring conductors of the external electric circuit board. Can be further enlarged, and the bonding strength with the external electric circuit board can be further increased.
[0038]
Note that the present invention is not limited to the above-described embodiment, and various changes may be made without departing from the scope of the present invention.
[0039]
【The invention's effect】
The light-emitting element housing package of the present invention is provided with a stepped portion formed at a diagonal corner of the lower surface of the insulating base so as to cut out between the lower surface and the side surface of the insulating base in an L-shape in plan view. Since the side conductors to which the wiring layers are electrically connected are formed on the side surfaces of the step portion, the junction area with the external electric circuit board can be increased without increasing the width (depth) of the step portion. A good meniscus is formed between the side conductor of the stepped portion formed so as to be cut out in an L-shape and the wiring conductor of the external electric circuit board without increasing the size of the light emitting element housing package. And a small package for housing a light emitting element that can be firmly attached to an external electric circuit board.
[0040]
The light-emitting device of the present invention has a light-emitting element housing package of the present invention, a light-emitting element housed and mounted in a concave portion, and a transparent resin covering the light-emitting element, so that it is firmly attached to an external electric circuit board. It will be a reliable and compact device that can be used.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a cross-sectional view illustrating an example of an embodiment of a light emitting element housing package of the present invention.
FIG. 2 is a bottom view of the light emitting element housing package of FIG. 1;
FIG. 3 is a bottom view showing another example of the embodiment of the light emitting element housing package of the present invention.
FIG. 4 is a bottom view showing another example of the embodiment of the light emitting element housing package of the present invention.
FIG. 5 is a bottom view showing another example of the embodiment of the light emitting element housing package of the present invention.
FIG. 6 is a bottom view showing another example of the embodiment of the light emitting element housing package of the present invention.
FIG. 7 is a cross-sectional view showing another example of the embodiment of the light emitting element housing package of the present invention.
FIG. 8 is a cross-sectional view of an example of a conventional light emitting element storage package.
FIG. 9 is a bottom view of the light emitting element housing package of FIG. 8;
FIG. 10 is a cross-sectional view of another example of a conventional light emitting element storage package.
11 is a bottom view of the light emitting element storage package of FIG. 10;
[Explanation of symbols]
1: base 2: mounting portion 3: light emitting element 4: concave portions 5a, 5b: wiring layer 8: step portions 9a, 9b: side conductor