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照明裝置的制造方法_3

文檔序號:10018253閱讀:來源:國知局
封部27的溫度高時(shí)的密 封部27的熱變形的示意剖面圖。
[0144] 而且,圖5(a)、圖5(b)中的箭頭的朝向表示密封部27的變形方向。
[0145] 圖5(a)、圖5(b)中的箭頭的長度表示在密封部27中產(chǎn)生的應(yīng)力的大小或密封部 27的變形量。例如,箭頭的長度越長,則表示在密封部27中產(chǎn)生的應(yīng)力的大小越大,或者表 示密封部27的變形量越大。
[0146] 例如,當(dāng)使用陶瓷來形成基板21時(shí),基板21的線膨脹系數(shù)為7ppm/K左右。若使 用金來形成配線25,則配線25的線膨脹系數(shù)為14ppm/K左右。若使用PBT來形成包圍壁 構(gòu)件26,則包圍壁構(gòu)件26的線膨脹系數(shù)為90ppm/K左右。若使用PC來形成包圍壁構(gòu)件26, 則包圍壁構(gòu)件26的線膨脹系數(shù)為65ppm/K左右。若使用硅酮樹脂來形成密封部27,則密封 部27的線膨脹系數(shù)為200ppm/K左右。
[0147] 因此,密封部27的因溫度變化而造成的膨脹量與收縮量最大。
[0148] 例如,密封部27的膨脹量與收縮量為基板21的膨脹量與收縮量的29倍左右。
[0149] 當(dāng)溫度低時(shí),如圖5(a)所示,相對地,密封部27朝向基板21收縮,密封部27朝上 表面凹陷的方向變形。而且,從基板21的由包圍壁構(gòu)件26包圍的部分(包圍壁構(gòu)件26的 內(nèi)側(cè)部分)的中心位置100越朝密封部27的周緣方向遠(yuǎn)離,則密封部27產(chǎn)生的應(yīng)力及變 形量越大。而且,從基板21的表面越朝密封部27的上表面方向遠(yuǎn)離,則密封部27產(chǎn)生的 應(yīng)力及變形量越大。
[0150] 當(dāng)溫度高時(shí),如圖5(b)所示,相對地,密封部27朝向與存在基板21的一側(cè)為相反 的一側(cè)膨脹,密封部27朝上表面鼓出的方向變形。而且,從基板21的由包圍壁構(gòu)件26包 圍的部分的中心位置100越朝密封部27的周緣方向遠(yuǎn)離,則密封部27產(chǎn)生的應(yīng)力及變形 量越大。而且,從基板21的表面越朝密封部27的上表面方向遠(yuǎn)離,則密封部27產(chǎn)生的應(yīng) 力及變形量越大。
[0151] 此時(shí),在密封部27中存在配線25。因此,當(dāng)密封部27產(chǎn)生熱變形時(shí),外力將作用 于配線25。
[0152] 并且,當(dāng)為了實(shí)現(xiàn)高光量而使用多個(gè)發(fā)光元件22時(shí),密封部27的尺寸/體積將變 大,因此熱變形的影響變得更大。而且,在照明裝置1為車載用的情況下,進(jìn)而加上環(huán)境溫 度的變化大(例如-40°C與+85°C的范圍),熱變形的影響將變得更大。
[0153] 圖6是用于例示比較例的配線25的配置的示意平面圖。
[0154] 圖7是用于例示連接于配線焊墊24c的配線25的端部的示意立體圖。
[0155] 如上所述,因密封部27產(chǎn)生的熱變形而外力作用于配線25。而且,如圖5(a)、圖 5(b)所例示那樣,密封部27在平面方向上的變形方向從基板21的由包圍壁構(gòu)件26包圍的 部分的中心位置100來看為大致矢徑方向。
[0156] 因此,由矢徑方向的分力與上下方向的分力所構(gòu)成的外力作用于配線25。
[0157] 此處,如圖6所示,將中心位置100與使配線25連接于配線焊墊24c的位置(例 如,第二接合(second bonding)的位置)予以連結(jié)的線段、和配線25的軸線(配線25所 延伸的方向的線段)所成的角度(下文稱作配線25的設(shè)置角度)設(shè)為Θ。
[0158] 此時(shí),將中心位置100與使配線25連接于配線焊墊24c的位置予以連結(jié)的線段所 延伸的方向是矢徑方向的分力發(fā)生作用的方向。
[0159] 因此,配線25的設(shè)置角度Θ越接近90°,作用于與配線25的軸線正交的方向的 力越大。即,配線25的設(shè)置角度Θ越接近90°,對配線25的橫向負(fù)載越大。
[0160] 并且,如圖7所示,配線25的配線焊墊24c側(cè)的端部因被施加負(fù)載與超聲波而壓 潰。因此,壓潰的部分25a與未壓潰的部分之間的部分(頸(neck)部)25b在結(jié)構(gòu)上變得 脆弱。
[0161] 因此,若橫向負(fù)載F過大,則有可能在頸部25b處發(fā)生斷線。
[0162] 此時(shí),如后所述,若使配線25的設(shè)置角度Θ處于規(guī)定的范圍內(nèi),便能夠抑制橫向 負(fù)載F,因此能夠抑制配線25的斷線。
[0163] 圖8是用于例示配線25的設(shè)置角度Θ的示意圖。
[0164] 如圖8所示,配線25的設(shè)置角度Θ為〇°以上且180°以下。
[0165] 此時(shí),配線25的設(shè)置角度Θ越接近90°,則對配線25的橫向負(fù)載越大,因此越容 易發(fā)生斷線。
[0166] 表1是表示配線25的設(shè)置角度Θ與斷線的關(guān)系的表。
[0167] 表1是進(jìn)行熱沖擊測試而求出配線25的設(shè)置角度Θ與斷線的關(guān)系。
[0168] 在熱沖擊測試中,將發(fā)光部20于_40°C的環(huán)境中放置30分鐘,隨后,將發(fā)光部20 于+85°C的環(huán)境中放置30分鐘,并且將發(fā)光元件22點(diǎn)亮。并且,將此流程反復(fù)進(jìn)行500次。
[0169] 而且,各制作10個(gè)配線25的設(shè)置角度Θ不同的樣品,根據(jù)有無發(fā)生斷線與發(fā)生 了斷線的個(gè)數(shù),來判定對溫度變化的耐受性。
[0170] 另外,在判定時(shí),將配線25未斷線的情況標(biāo)為"〇",將發(fā)生了斷線的個(gè)數(shù)為1/10 個(gè)~5個(gè)/10個(gè)的情況標(biāo)為"Λ",將發(fā)生了斷線的個(gè)數(shù)為6/10個(gè)~10個(gè)/10個(gè)的情況標(biāo) 為"Χ" 。

[0174] 由表1可知,若使配線25的設(shè)置角度Θ為〇°以上且45°以下或者135°以上且 180°以下,則能夠使斷線的發(fā)生概率極低。
[0175] 而且,如前所述,從基板21的表面越朝密封部27的上表面方向遠(yuǎn)離,則密封部27 產(chǎn)生的應(yīng)力及變形量將越大。
[0176] 因此,越接近密封部27的上表面,作用于配線25的上下方向的分力將越大。
[0177] 并且,若上下方向的分力過大,則有可能在配線25與電極29的接合部分附近發(fā)生 斷線。
[0178] 圖9是用于例示配線25的線環(huán)高度h的示意圖。
[0179] 如圖9所示,配線25的線環(huán)高度h是從發(fā)光元件22的上表面到配線25的線環(huán)上 端為止的高度。
[0180] 根據(jù)本實(shí)用新型的發(fā)明人所獲得的見解,若將配線25的線環(huán)高度h設(shè)為160 μπι 以下,則能夠使配線25與電極29的接合部分附近的斷線的發(fā)生概略極低。
[0181] 而且,若包圍壁構(gòu)件26的線膨脹系數(shù)為密封部27的線膨脹系數(shù)以上,則會(huì)助長密 封部27的熱變形,導(dǎo)致配線25容易發(fā)生斷線。
[0182] 此時(shí),若使包圍壁構(gòu)件26的線膨脹系數(shù)為基板21的線膨脹系數(shù)以上且為密封部 27的線膨脹系數(shù)以下,則可抑制密封部27的熱變形。
[0183] 例如,當(dāng)使用陶瓷(7ppm/K左右)來形成基板21,并使用硅酮樹脂來形成密封部 27時(shí),可使用PBT(90ppm/K左右)或PC(65ppm/K左右)來形成包圍壁構(gòu)件26。
[0184] 以上,例示了本實(shí)用新型的若干個(gè)實(shí)施方式,但這些實(shí)施方式僅為例示,并不意圖 限定實(shí)用新型的范圍。這些新穎的實(shí)施方式能以其他的各種形態(tài)來實(shí)施,在不脫離實(shí)用新 型的主旨的范圍內(nèi),可進(jìn)行各種省略、替換、變更等。這些實(shí)施方式及其變形例包含在實(shí)用 新型的范圍或主旨內(nèi),并且包含在權(quán)利要求書所記載的實(shí)用新型及其均等的范圍內(nèi)。而且, 前述的各實(shí)施方式可彼此組合而實(shí)施。
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種照明裝置,其包括: 基板; 配線圖案,設(shè)置于所述基板的表面,且具有配線焊墊; 發(fā)光元件,設(shè)置于所述配線圖案上,且在與設(shè)置于所述配線圖案的一側(cè)為相反側(cè)的面 具有電極; 包圍壁構(gòu)件,以包圍所述發(fā)光元件的方式而設(shè)置; 配線,連接所述配線焊墊與所述電極;以及 密封部,設(shè)置于所述包圍壁構(gòu)件的內(nèi)側(cè),且覆蓋所述發(fā)光元件與所述配線, 將所述基板的由所述包圍壁構(gòu)件包圍的部分的中心位置與所述配線連接于所述配線 焊墊的位置予以連結(jié)的線段、和所述配線所成的角度為0°以上且45°以下或者135°以 上且180°以下。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的照明裝置,其中所述包圍壁構(gòu)件的線膨脹系數(shù)為所述密封部 的線膨脹系數(shù)以下。3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的照明裝置,其中從所述發(fā)光元件的上表面到所述配線的線環(huán) 的上端為止的高度為160ym以下。4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的照明裝置,還包括: 供電端子,與所述配線圖案電連接;以及 燈座,與所述供電端子嵌合。
【專利摘要】本實(shí)用新型提供一種照明裝置,包括:基板;配線圖案,設(shè)置于所述基板的表面,且具有配線焊墊;發(fā)光元件,設(shè)置于所述配線圖案上,且在與設(shè)置于所述配線圖案的一側(cè)為相反側(cè)的面具有電極;包圍壁構(gòu)件,以包圍所述發(fā)光元件的方式而設(shè)置;配線,連接所述配線焊墊與所述電極;以及密封部,設(shè)置于所述包圍壁構(gòu)件的內(nèi)側(cè),且覆蓋所述發(fā)光元件與所述配線。并且,將所述基板的由所述包圍壁構(gòu)件包圍的部分的中心位置與所述配線連接于所述配線焊墊的位置予以連結(jié)的線段和所述配線所成的角度為0°以上且45°以下或者135°以上且180°以下。本實(shí)用新型的照明裝置能夠提高對溫度變化的耐受性。
【IPC分類】F21V19/00, H01L33/48, F21S2/00
【公開號】CN204927324
【申請?zhí)枴緾N201390001130
【發(fā)明人】日野清和
【申請人】東芝照明技術(shù)株式會(huì)社
【公開日】2015年12月30日
【申請日】2013年12月26日
【公告號】EP3002795A1, US20160079503, WO2014178159A1
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