[发明专利]光反射性各向异性导电粘接剂及发光装置

说明书

技术领域

本发明涉及为了在布线板上将发光元件进行各向异性导电连接而使用的光反射性各向异性导电粘接剂、以及使用该光反射性各向异性导电粘接剂将发光元件安装到布线板上而成的发光装置。

本申请以在日本2010年4月13日申请的日本专利申请编号特愿2010-092672为基础主张优先权，通过参照该申请，将其在本申请中引用。

背景技术

以往，使用了发光二极管(LED)元件等发光元件的发光装置被广泛使用。图3～图5表示旧式发光装置的结构例。在图3所示的发光装置的制造中，在基板31上用芯片焊接粘接剂32接合LED元件33，将LED元件33的上表面的p电极34、n电极35以金(Au)线37并通过银镀层36与基板31引线接合。由此，将LED元件33与基板31电接合。通常，发光装置虽然将LED元件33整体用透明模制树脂等树脂密封(未图示)，然而存在由于树脂与LED元件33及金线37的线膨胀系数不同而在金线37的连接部分产生剥离，或产生因金线37的断线所导致的电连接不良的情况。

通常，对于这种发光装置，要求抑制由LED元件射出的光的反射率的降低而维持发光效率(光取出效率)。在图3所示的发光装置中，作为LED元件33的p电极34、n电极35，通常使用金电极。然而，LED元件33射出的光中，射出到上表面侧的波长400～500nm的光被金电极、金线吸收，此外，射出到下侧的光被芯片焊接粘接剂32吸收。这种光吸收使得LED元件33的发光效率(光取出效率)降低。进一步地，利用芯片焊接粘接剂32进行的粘接步骤，由于通过烘箱固化来进行，还存在制造需要耗费时间的问题。

图4所示的发光装置，使用了以银糊为代表的导电性糊37，通过该导电性糊37将LED元件33的下表面的p电极34、n电极35与基板31上的镀银部分36电接合。然而，导电性糊37由于粘接力弱，有必要利用密封树脂38进行增强。而且，光有时扩散到导电性糊37的内部或被导电性糊37的内部吸收，使得LED元件33的发光效率降低。

因此，例如提出了通过使各向异性导电粘接剂(ACP)或各向异性导电粘接膜(ACP)固化，来将LED元件与基板连接固定而电接合的技术方案。例如专利文献1中记载了将LED元件进行倒装片安装的方法。此外，例如图5所示的发光装置中，使用市售的各向异性导电粘接剂39通过倒装片安装将LED元件33的下表面的p电极34、n电极35与基板31电接合。该倒装片安装技术中，在p电极34和n电极35上分别形成凸块（バンプ）40。

在专利文献1的技术中，在LED元件上以与p电极及n电极绝缘的方式通过金属气相沉积层等设置光反射层。由此，抑制由LED元件射出的光的反射率的降低而维持发光效率。然而，利用该专利文献1的技术时，不仅发光装置的制造步骤数增加，而且还存在不能避免成本升高的问题。另一方面，图5所示的发光装置，虽然未设置光反射层，然而由于用作分散在ACP的粘合剂中的导电性粒子的Au或Ni呈现出褐色或咖啡色、以及粘合剂通常含有的咪唑系潜伏性固化剂呈现出褐色等原因，ACP的粘合剂整体呈现出褐色，由此吸收光。结果LED元件33的发光效率降低。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开平11-168235号公报。

发明内容

然而，ACP使用环氧树脂作为粘合剂树脂，使用了环氧树脂的ACP由于基于伴随温度变化的与连接基板的热膨胀率差的内部应力，而产生导通电阻的增大、接合面的剥离、裂纹等。因此，无铅焊接的对应回流、热冲击的耐性、高温高湿度气氛中使用及贮藏时的、对于气相沉积布线的腐蚀现象的耐性等可靠性有可能降低。

本发明是鉴于这种以往的实际情况而提出的，其目的在于，对于使用各向异性导电粘接剂将LED元件等发光元件在布线板上进行倒装片安装而成的、LED元件上不设置导致制造成本升高的光反射层而维持发光元件的发光效率的发光装置，可防止各向异性导电粘接剂的裂纹的产生，得到高的导通可靠性。

本发明人发现，通过使添加到各向异性导电粘接剂中的光反射性绝缘粒子为针状形状，可以防止裂纹的产生。

即，本发明是为了将发光元件与布线板各向异性导电连接而使用的光反射性各向异性导电粘接剂，其特征在于，含有热固化性树脂、导电性粒子和光反射性针状绝缘粒子。

此外，本发明的特征在于，经由这种光反射性各向异性导电粘接剂，将发光元件以倒装片方式安装到布线板上。