CN1652366A - 发光二极管 - Google Patents

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Abstract

本发明的发光二极管包括：形成有芯片焊接图案和电极端子的芯片基板、安装在该芯片基板上的LED芯片、以包围该LED芯片的周围的方式配设在上述芯片基板上、且在侧壁的一部分以及上面具有开口部的反射框体、在该反射框体的侧壁的内周面形成的反射面、形成在上述反射框体内并以上述侧壁的开口部作为光射出部的透光树脂体、以及覆盖在上述反射框体的上面露出的透光树脂体的反射膜；通过上述反射框体的反射面及反射膜反射从上述LED芯片发出的光，并使其从上述光射出面向外部射出。具有这种结构的侧面发光型发光二极管，在能够实现适合表面安装的超薄化的同时、还可以有效地向液晶面板的侧面这样的厚度小的面上照射光。

Description

发光二极管
技术领域
本发明涉及一种从侧面照射如液晶面板这样的薄型显示体的侧面发光型发光二极管。
背景技术
以前，作为用于从侧面照射液晶等显示面板的背光光源，众所周知的有例如特开2002-368281号公报中所公开的侧面发光型的发光二极管。如图12所示，该发光二极管1的结构包含形成有芯片焊接图案7和电极端子3的芯片基板2、安装在芯片焊接图案7上的LED芯片4、以及密封该LED芯片4的透光树脂体5。另外，如图13所示的发光二极管11是在前述结构的发光二极管1的除了光射出面5a以外的侧面上设置了反射框体6。通过如此设置反射框体6，使从LED芯片4发出的光聚到光射出面5a侧，使其集中照射厚度小的液晶面板的侧面。
但是，上述图12所示的发光二极管1，由于采用了在设在芯片基板2侧面的芯片焊接图案7上安装LED芯片4、且用透光树脂体5密封该LED芯片4的周围的构造，而能够实现薄型化；但是上述LED芯片4发射的光向四面散射，不适合作为用于有效地照明液晶面板侧面这样的厚度小的面的背光光源。
另一方面，如图13所示的发光二极管11，由于在透光树脂体5的除了光射出面5a的四周设置了反射框体6，故可以不使上述LED芯片4发出的光扩散，使其会聚到5a一侧并以高亮度向外部射出。但是，由于包围上述透光树脂体5的反射框体6有一定的厚度，所以有时无法安装于对超薄化要求较高的手机内。
发明内容
本发明的目的在于，提供一种实现适合表面安装的超薄化、同时可以有效地向液晶面板的侧面这样的厚度小的面上照射光的侧面发光型发光二极管。
为了解决上述课题，本发明的发光二极管的特征在于，具有：形成有芯片焊接图案以及电极端子的芯片基板；安装在该芯片基板上的LED芯片；以包围该LED芯片的周围的方式配设在上述芯片基板上、且在侧壁的一部分以及上面具有开口部的反射框体；形成在该反射框体的侧壁内周面上的反射面；形成在上述反射框体内、以上述侧壁的开口部作为光射出面的透光树脂体；以及，覆盖上述反射框体的上面露出的透光树脂体的反射膜，从上述LED芯片发出的光被上述反射框体的反射面以及反射膜反射，从上述光射出面向外部射出。
根据本发明的发光二极管，由于采用了以透光树脂体密封安装在芯片基板上的LED芯片、以反射框体包围该透光树脂体的除了成为光射出面的一部分侧面之外的周围的结构，所以能够把从LED芯片向侧面方向发射的光会聚到上述光射出面上。而且，通过在上述透光树脂体的上面设置薄的反射膜，可以使从LED芯片向上发射的光朝向光射出面会聚，同时也可以控制发光二极管整体的厚度。因此，在超薄化飞速发展的手机上安装也成为可能。
另外，在本发明中，也可以形成把发光色不同的多个LED芯片朝向所述光射出面成一列配设的多色发光二极管。通过把这些多个LED芯片朝向光射出面成一列配设、在除了上述光射出面以外的侧面和上面分别设置反射框体和反射部件，可以在透光树脂体内部对各色LED芯片发出的光进行混色、并从光射出面向外部射出。
附图说明
图1是表示本发明第1实施方式的发光二极管的立体图。
图2是表示上述第1实施方式的发光二极管的剖面图。
图3是表示上述第1实施方式的发光二极管的平面图。
图4是表示本发明第2实施方式的发光二极管的立体图。
图5是表示上述第2实施方式的发光二极管的平面图。
图6是表示本发明第3实施方式的发光二极管的立体图。
图7是表示上述第3实施方式的发光二极管的平面图。
图8是表示本发明第4实施方式的发光二极管的立体图。
图9是表示上述第4实施方式的发光二极管的平面图。
图10是表示本发明第5实施方式的发光二极管的立体图。
图11是表示上述第5实施方式的发光二极管的平面图。
图12是表示现有的侧面发光型的发光二极管的立体图。
图13是表示现有的其他的侧面发光型的发光二极管的立体图。
具体实施方式
以下将根据附图详细说明根据本发明的发光二极管的优选实施方式。
实施方式1
图1是表示本发明第1实施方式的发光二极管的立体图，图2是表示上述发光二极管的剖面图，图3是表示上述发光二极管的平面图。
如图1至图3所示，本发明的发光二极管21包含安装在由玻璃环氧树脂或BT树脂(双马来酰亚胺三氮杂苯树脂)等形成的芯片基板22上的LED芯片(LED芯片24)、将该LED芯片24密封在芯片基板22上的透光树脂体25、包围该透光树脂体25的三个侧面的反射框体26、以及在上述透光树脂体25的上面形成的反射膜27。并形成为在上述反射框体26的三个侧面上形成有反射面26a、26b、26c、同时使不被该反射面26a、26b、26c以及上述反射膜27包围的透光树脂体25的树脂面具有定向性的结构。
上述芯片基板22上，设有用于安装LED芯片24的芯片焊接图案28、以及用于实现与安装基板29导通的电极端子23。上述LED芯片24是上下面上具有一对元件电极部(阳极电极、阴极电极)的微小的四角形芯片，由GaAsP、GaP、GaN等材料构成。下面一侧的元件电极部与上述的芯片焊接图案28以芯片焊接方式连接，上面一侧的元件电极部与上述芯片焊接图案28的相对一侧的电极端子23以引线接合方式相连接。
上述透光树脂体25，以LED芯片24为中心在芯片基板22上填充透明或者乳白色系的有透光性的环氧树脂或者硅系列的树脂材料而形成立方体的形状。反射框体26是由含有氧化钛或者其他金属粒子等高反射材料的树脂材料形成的树脂成形体、或者表面上进行了反射电镀的金属成形体而构成，并形成为包围上述透光树脂体25的三个侧面的“コ”字形。而且，在上述透光树脂体25的上面通过蒸镀、电镀或者复制等方式形成薄的金属反射膜27。
由上述结构构成的发光二极管21，如图1所示，在把光射出面25a朝向规定方向确定位置之后，将芯片基板22的背面安装到母板等安装基板29的电极图案上，进行回流处理而锡焊接合。
根据由上述结构构成的发光二极管21，通过在左右的电极端子23、23之间施加电压，使安装在芯片基板22的中央部分的LED芯片24向光射出面25a直接发出光，同时反射框体26的内侧面即反射面26a、26b、26c所反射的光也从上述光射出面25a向外部射出。另外，由于透光树脂体25的上面覆盖有反射膜27，所以从上述LED芯片24向上方发射的光也不会泄漏到外部、而是被上述反射面26a、26b、26c反射，这些反射光也从光射出面25a射出。如此，由于可以使从LED芯片24发射的光有效地会聚到光射出面25a，所以能够集中地明亮照射面向光射出面25a的区域。
另外，由于在透光树脂体25的上面形成有薄反射膜27，所以可以控制发光二极管21的高度，即便是安装空间狭小的手机等型薄机器也能够进行安装。
实施方式2
图4以及图5表示的是第2实施方式的发光二极管31。该发光二极管31由形成有安装LED芯片24的芯片焊接图案34和电极端子33的芯片基板32、置于该芯片基板32上用于密封LED芯片24的形成有凹部的反射框体36、以及填充上述凹部的透光树脂体35构成。上述凹部形成为U字形，其内周面是反射从上述LED芯片24发出的光的反射面36a。而且，上述凹部内填充的透光树脂体35，其露出的上面上形成与实施方式1相同的反射膜37，其露出在反射框体36的一个侧面的部分即为光射出面35a。
根据上述结构的发光二极管31，通过从LED芯片24向光射出面35a直接发射的光、和反射角朝向光射出面35a收缩的反射面36a以及上表面形成的反射膜37，可以集中地照射光射出面35a的正面侧。由此，比较适合用于以高亮度照射与上述第1实施方式的发光二极管21相比照射范围收缩的范围的背光光源。
实施方式3
图6以及图7表示的是本发明的第3实施方式的发光二极管41。该发光二极管41由形成有安装LED芯片24的芯片焊接图案44和电极端子43的三角形的芯片基板42、设在该芯片基板42的两边上具有两个反射面46a、46b的L字形的反射框体46、以及在该反射框体46内填充成形的透光树脂体45构成。而且，上述填充成形的透光树脂体45，其露出的上面上形成与实施方式1相同的反射膜47，露出在反射框体46的一个侧面的部分即为光射出面45a。
根据上述结构的发光二极管41中，利用从LED芯片24向光射出面45a直接发射的光、以及由上述反射面46a和46b反射向光射出面45a的光，可以集中地照射光射出面45a的正面。在本实施方式中，由于上述反射面46a、46b是夹持着光射出面45a而向左右方向展开形成，所以能够使其照射以光射出面45a的正面为中心的广角范围。
实施方式4
图8及图9表示本发明的第4实施方式的发光二极管51，在与照射光的液晶面板50等的侧面尺寸相适应的一张芯片基板52上一体形成并列的2组发光部51a、51b。上述各发光部51a、51b的结构与上述第3实施方式的发光二极管41相同，在此省略说明；通过直线排列并一体形成发光部51a、51b，能够以高亮度且均匀地照明具有大显示尺寸的液晶面板。在本实施方式中由两组发光部51a、51b构成，也可以根据照射的液晶面板等的形状或尺寸来增加配设的数量、改变配设的间隔等等。
实施方式5
图10及图11表示的是本发明的第5实施方式的发光二极管61。该发光二极管61具有蓝色LED芯片64a、绿色LED芯片64b以及红色LED芯片64c，形成能够进行多色同时发光的结构。上述各LED芯片成一列安装在形成有3组由阳极和阴极构成的一对电极端子63的芯片基板62上，并由透光树脂体65密封。另外，上述透光树脂体65的三个侧面被反射框体66包围，上面设有反射膜67。
上述LED芯片的排列，如图10及图11所示，在反射框体66包围的内部设置红色LED芯片64c，并朝向光射出面65a按照绿色LED芯片64b、蓝色LED芯片64a的顺序配置排列。如此，通过把绿色LED芯片64b和蓝色LED芯片64a这样近乎透明的LED芯片置于光射出面65a一侧，可以使从配置在内部的红色LED芯片64c发出的光透过、在光射出面65a一侧不发生衰减而有效地向外部射出。另外，通过使上述透光树脂体65中含有YAG等荧光体而使实现色彩再现性能出色的白色LED芯片成为可能。
上述各实施方式中所示的透光树脂体的三个侧面被反射框体包围、一个侧面暴露在外面的发光二极管是通过以下所示的方法形成的。例如，在同时形成2个上述第1实施方式所示的发光二极管的情况下，首先在1张集合芯片基板上安装2组电极端子对和2个对应该电极端子对的LED芯片。然后，沿上述集合芯片基板的外周缘设置反射框体之后，在该反射框体内填充透明的树脂，形成透光树脂体。接着，在上述透光树脂体的上面被覆形成反射膜、形成集合发光二极管之后，把2个LED芯片的大致中间截断，形成各个发光二极管。由此，同时形成2个发光二极管，每个发光二极管上形成露出透光树脂体的一个侧面的光射出面。

Claims (9)

1.一种发光二极管，其特征在于，具有：
形成有芯片焊接图案以及电极端子的芯片基板；
安装在该芯片基板上的至少一个LED芯片；
以包围该LED芯片的周围的方式配设在上述芯片基板上、且在侧壁的一部分以及上面具有开口部的反射框体；
形成在该反射框体的侧壁内周面上的反射面；
形成在上述反射框体内、以上述侧壁的开口部作为光射出面的透光树脂体；以及，
覆盖在上述反射框体的上面露出的透光树脂体的反射膜，
从上述LED芯片发出的光被上述反射框体的反射面以及反射膜反射，从上述光射出面向外部射出。
2.根据权利要求1所述的发光二极管，其中，
上述反射框体具有从三个方向包围安装在芯片基板上的LED芯片的周围的“コ”字形、从两个方向包围的“V”字形或者圆弧形状的反射面。
3.根据权利要求1所述的发光二极管，其中，
上述反射框体上形成多个上述光射出面，并且这些多个光射出面朝向同一方向而形成。
4.根据权利要求1所述的发光二极管，其中，
上述反射框体是由含有反射粒子的树脂材料形成的树脂成形体、或者表面进行了反射镀层的金属成形体或树脂成形体。
5.根据权利要求1所述的发光二极管，其中，
上述反射膜是在上述透光树脂体的上面形成的金属薄膜或者涂装膜。
6.根据权利要求1所述的发光二极管，其中，
上述LED芯片由发光色不同的多个LED芯片构成，该多个LED芯片在上述芯片基板上朝向光射出面排列配置成直线状。
7.根据权利要求6所述的发光二极管，其中，
上述LED芯片由绿色LED芯片、蓝色LED芯片以及红色LED芯片构成。
8.根据权利要求7所述的发光二极管，其中，
上述LED芯片中，红色LED芯片配置在距离上述光射出面最远的位置上。
9.根据权利要求1所述的发光二极管，其中，
上述LED芯片由蓝色LED芯片构成，通过以含有荧光体颜料的透光树脂体的密封而发出白色光。
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