JP2000269552A - チップ型発光装置 - Google Patents

チップ型発光装置

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Abstract

(57)【要約】 【課題】 基板の長さ方向で左右対称の光度分布が得ら
れると共に、ワイヤボンデングの信頼性を高めることが
できる超小型のチップ型発光装置を提供すること。 【解決手段】 基板2の一端に切欠部7を形成し、他端
には両側の側縁に二個所に切欠部8a、8bを形成す
る。基板表面には前記両端の切欠部を覆う第1および第
2の電極パターン3、4を形成し、第1の電極パターン
3に発光ダイオ−ド(LED)チップ1を接続し、LE
Dチップ1の電極1aと第2の電極パターン4の表面側
電極4aを金属線5でワイヤボンデングで接続する。L
EDチップ1および金属線5透光性樹脂モールド6で封
止する。ワイヤボンデングは、二個所の切欠部間に残さ
れている基板上で第2の電極パターン4の表面側電極4
aと金属線の端子5aとで行う。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、基板の長さ方向で
左右対称の光度分布が得られると共に、ワイヤボンデン
グの信頼性を高めることができる、発光ダイオ−ド(L
ED)チップを用いた超小型のチップ型発光装置に関す
る。
【0002】
【従来の技術】従来、発光源として発光ダイオ−ド(L
ED)チップを用いた小型のチップ型発光装置が知られ
ている。図2はこのようなチップ型発光装置の一例を示
す斜視図である。図2において、基板2の両端部に銅
(Cu)メッキ層等の導電層よりなる一対の電極パター
ン3、4が形成される。一方の電極パターン3は、表面
側電極3a、側面電極3b、裏面側電極3cで構成され
る。
【0003】他方の電極パターン4も、表面側電極4
a、側面電極4b、裏面側電極4cで構成されている。
一対の電極パターン3、4の側面電極3b、側面電極4
bは、分割されることにより基板2が得られる元の大き
な基板に長穴状のスルーホールを複数平行に形成し、こ
の長穴状のスルーホールの内壁面にCu等のメッキを施
して形成され、一対の電極パターン3、4の表面側電極
3a、4aと裏面側電極3c、4cとを接続する。
【0004】一方の電極パターン3の表面側電極3aに
は、パッド部3pを形成し、LEDチップ1をダイボン
デングにより搭載する。LEDチップ1の電極1aに金
属線5の一方端5aをワイヤボンデングにて電気的に接
続する。金属線5の他方端5bは、他方の電極パターン
4の表面側電極4aにワイヤボンデングにて電気的に接
続する。このワイヤボンデング処理には、超音波が用い
られる。
【0005】基板2にダイボンデングにより一方の電極
パターン3の表面側電極3aに下部電極を接続して搭載
されたLEDチップ1と、LEDチップ1の上部電極1
aおよび他方の電極パターン4の表面側電極4aにワイ
ヤボンデングにて電気的に接続された金属線5は、透光
性樹脂モールド6により封止される。この透光性樹脂モ
ールド6の両端の位置は、基板2の両端縁より内側の位
置に離間して形成されている。このようにして、チップ
型発光装置20が形成される。
【0006】チップ型発光装置20は、プリント基板等
への自動実装時の搬送等のハンドリングの際に、チャッ
クにより透光性樹脂モールド6の部分が吸着されて移送
される。図2の構成では、一対の電極パターン3、4の
表面側電極3a、4aの内側に透光性樹脂モールド6の
両端部が位置している。このため、チップ型発光装置2
0の基板2の長さよりも透光性樹脂モールド6の長さが
短く吸着面が少なくなり、基板2のサイズ(長さ×幅)
が、例えば1.6mm×0.8mm以下の小型になる
と、前記ハンドリング処理が円滑に行えないという問題
がある。
【0007】図3、図4は他のチップ型発光装置の従来
例を示す斜視図であり、基板2の両端縁に半円形状の切
欠部7、8が形成された例である。また、図5は図3の
チップ型発光装置の光度Iの分布を示す特性図である。
図3、図4において、図2と同じところまたは対応する
部分には同じ符号を付している。図3の例では、一対の
電極パターン3、4の側面電極3b、4bは、基板2の
両端縁に半円形状に形成されている切欠部7、8の内周
面に形成される。
【0008】また、一対の電極パターン3、4の表面側
電極3a、4aは、切欠部7、8の上面を覆う位置まで
延在しており、透光性樹脂モールド6の両端の位置は基
板2の長さ方向の両端縁の位置と揃えられている。図3
の例では、切欠部7、8の表面は、一対の電極パターン
3,4の表面側電極3a、4aで覆われているので、透
光性樹脂モールド6のモールド処理の際に、樹脂が切欠
部7、8内に侵入しない。
【0009】このように図3の例では、透光性樹脂モー
ルド6の両端の位置は基板2の長さ方向の両端縁の位置
に延在しているので、チップ型発光装置30が小型化さ
れても透光性樹脂モールド6の表面面積を、前記ハンド
リング処理が円滑に行える程度に確保できるという利点
がある。
【0010】しかしながら、図3に示したような、透光
性樹脂モールド6の両端の位置を基板2の長さ方向の両
端縁の位置に延在した構造とした場合に、基板のサイズ
が、例えば1.6mm×0.8mmのように小型になる
と、図4に示すように、基板2の中心にLEDチップを
搭載する構成とすることはできなくなる。
【0011】図4のチップ型発光装置40の例では、L
EDチップ1を基板2の長さ方向の中心にずらした位置
に搭載しており、金属線5の他方端5bは、基板2の端
部に近づいた位置でワイヤボンデングされる。すなわち
金属線5の他方端5bは、電極パターン4の表面側電極
4bが切欠部8を覆う部分の位置でワイヤボンデングさ
れる。
【0012】このように、金属線5の他方端5bをワイ
ヤボンデングする位置は、切欠部8の上面を覆う表面側
電極4bの上になっている。したがって、超音波でワイ
ヤボンデング処理する際に、ワイヤボンデング処理され
る部分の下部には切欠部8が存在するために、ホ−ンを
支持する部分の機械的強度が低下することになる。
【0013】このために、超音波処理の際に接合部に超
音波を伝達するホーンに十分な押圧力が印加できず、電
極パターン4の表面側電極4bと金属線5の他方端5b
との超音波による接合が不十分となる。前記超音波によ
る接合の信頼性を高めるためには、図3に示す構成を採
用することになるが、図3の例では、LEDチップ1は
基板2の中心から偏心した位置に搭載されている。
【0014】
【発明が解決しようとする課題】図3の例では、LED
チップ1を基板2の中心に搭載できないので、その結
果、LEDチップ1は透光性樹脂モ−ルド6に対しても
中心からずれて配置されることになる。このため、図5
の光度の特性図に示すように、基板の長さ方向で左右対
称の光度分布が得られないという問題があった。
【0015】本発明はこのような問題に鑑みてなされた
ものであり、基板のサイズが小型化されても、基板の長
さ方向で左右対称の光度分布が得られると共に、ワイヤ
ボンデングの信頼性を高めることができる超小型のチッ
プ型発光装置の提供を目的とする。
【0016】
【課題を解決するための手段】本発明の上記目的は、チ
ップ型発光装置を、平面視略矩形状の基板と、基板表面
の両端部に形成される第1および第2の電極パターン
と、前記第1の電極パターン上に搭載される発光ダイオ
−ド(LED)チップと、前記LEDチップと第2の電
極パターンにワイヤボンデングで接続される金属線と、
前記LEDチップおよび金属線を封止する透光性樹脂モ
ールドとを備えるチップ型発光装置において、前記第1
の電極パターン側の基板の端縁に一個所の切欠部を形成
する一方、前記第2の電極パターン側の基板の端縁両側
に二個所の切欠部を形成し、前記透光性樹脂モールドの
両端の位置を基板の長さ方向の両端の位置に延在させた
構成とすることにより達成できる。
【0017】本発明の上記特徴によれば、基板の一方端
縁両側には二個所に切欠部を形成している。このため、
ワイヤボンデングの位置が基板端部に近づいたとして
も、当該二個所の切欠部に挟まれている基板上で第2の
電極パターンと金属線とのワイヤボンデングを行なうの
で、ワイヤボンデングを安定して行なえ、LEDチップ
を基板の中央に搭載することができる。このため、基板
の長さ方向でみて左右対称となる理想的な光度特性が得
られる。
【0018】また、基板の一方端縁には切欠部は一個所
形成され、他方の端縁には切欠部は二個所形成されてい
るので、LEDチップの極性判別が容易となる。特に透
光性樹脂モールドが乳白色の場合には、透光性樹脂モー
ルド内に封止されているLEDチップが見にくくなって
いるが、基板に形成されている切欠部の数が一方端縁で
は一個所であり、他方端縁では二個所であることから、
非対称な電極構造であり、チップ型発光装置の外観から
極性判別が簡単に行える。
【0019】更に、透光性樹脂モールドの両端の位置を
基板の長さ方向の両端の位置に延在させているので、吸
着面を増大させることができ、超小型のチップ型発光装
置に対しても、ハンドリング処理を円滑に行なうことが
可能となる。
【0020】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て図を参照して説明する。図1は本発明の実施の形態に
係るチップ型発光装置10の斜視図である。図2〜図4
に示した従来例のチップ型発光装置と同じ部分または対
応する部分については同一の符号を付しており、詳細な
説明は省略する。
【0021】図1において、基板2の形状は、平面視略
長方形状(例えば、長さ×幅のサイズが1.0mm×
0.5mm)であり、基板2の表面両端部には、第1の
電極パターン3と第2の電極パターン4が形成されてい
る。基板2の一対の短手側の端縁の一方中央部には、厚
み方向に貫通する半円筒形状の切欠部7が形成される。
また、基板2の他方の短手側の端縁には、幅方向でみて
両側二個所に厚み方向に貫通する1/4円筒形状の切欠
部8a、8bが形成されている。
【0022】一方側の切欠部7および他方側の二個所の
切欠部8a、8bの上には、ひさし状にそれぞれ第1お
よび第2の電極パターン3、4の表面側電極3a、4a
が張り出している。また、これら切欠部7および切欠部
8a、8bの内周面の側壁には、表面側電極3aおよび
表面側電極4aと接続される側面電極3b、4bが形成
されて露出している。更に、裏面側電極3c、4cが基
板2の裏面両端に形成されている。
【0023】このように、基板2の一方の端縁両側に二
個所の切欠部8a、8bを形成するには、一枚の大きな
基板に複数のLEDチップを搭載して複数のチップ型発
光装置を製造する際に、切欠部を形成する位置を選定
し、この大きな基板を個々のチップ型発光装置を形成す
るために縦方向および横方向に切断する位置を、図1に
示した切欠部8a、8bの位置となるように設定するこ
とで実現できる。
【0024】基板2の表面中央部には、LEDチップ1
が、その下面電極を表面側電極3aと接続して搭載さ
れ、LEDチップ1の上面電極1aは、金(Au)等の
金属線5の一方端5aで表面側電極4aとワイヤボンデ
ングされている。金属線5は、基板2の中央から、基板
2の他方短手端縁の中央、すなわち、切欠部8a、8b
間の表面側電極4aの位置へ向かって張設される。金属
線5の他方端5bは、基板2の端部で表面側電極4aと
接続される。
【0025】前記第1の電極パターン3、第2の電極パ
ターン4の表面側電極3a、4aは、切欠部7と切欠部
8a、8b上を覆い、第1の電極パターン3、第2の電
極パターン4の端部は、基板2の両端の位置に形成され
ている。また、透光性樹脂モールド6の両端の位置は、
基板2の両端の位置に延在させている。
【0026】図1の構成では、切欠部8a、8bに挟ま
れた中央部に基板2が存在している。このため、金属線
5の他方端5bと電極パターン4の表面側電極4bとの
接続位置が、基板2の上に形成される。超音波装置のホ
ーンは、この基板により下部から支持されるので、十分
な押圧力を印加することができ、金属線5の他方端5b
と電極パターン4の表面側電極4bとの超音波による接
合が良好に行える。したがってワイヤボンデングの信頼
性を高めることができる。
【0027】図6は、図1のチップ型発光装置の光度I
の分布を示す特性図である。図6に示すように、図1の
チップ型発光装置10は、LEDチップ1を基板2の中
央に搭載することにより、基板2の長さ方向でみて左右
対称となる理想的な光度特性が得られる。また、金属線
5の他方端5bの位置が基板2の端部に近い位置まで延
長されても、ワイヤボンデングを安定して行うことがで
きる。
【0028】また、基板2の一方の端縁には切欠部が一
個所形成され、他方の端縁には切欠部が二個所形成され
ているので、切欠部の個数をみることによりLEDチッ
プ1の極性判別が容易に行なえる。特に透光性樹脂モー
ルド6が乳白色の場合には、透光性樹脂モールド6内に
封止されているLEDチップ1が見にくくなっている
が、このような場合にもチップ型発光装置10の外観か
ら極性判別が簡単に行える。
【0029】なお、長さと幅が1.0mm×0.5mm
の大きさに選定されている超小型のチップ型発光装置に
おいては、極性をレジストで表示することが困難である
ので、前記のよう切欠部が形成されている個数により極
性が判断できると、実務上の効果が大きい。
【0030】
【発明の効果】以上説明したように、本発明において
は、基板の一方端縁両側に二個所に切欠部を形成してい
る。このため、ワイヤボンデングの位置が基板端部に近
づいたとしても、当該二個所の切欠部に挟まれている基
板上で第2の電極パターンと金属線とのワイヤボンデン
グを行なうので、ワイヤボンデングを安定して行なえ、
LEDチップを基板の中央に搭載することができる。こ
のため、基板の長さ方向でみて左右対称となる理想的な
光度特性が得られる。
【0031】また、基板の一方端縁には切欠部は一個所
形成され、他方の端縁には切欠部は二個所形成されてい
るので、LEDチップの極性判別が容易となる。特に透
光性樹脂モールドが乳白色の場合には、透光性樹脂モー
ルド内に封止されているLEDチップが見にくくなって
いるが、基板に形成されている切欠部の数が一方端縁で
は一個所であり、他方端縁では二個所であることから、
非対称な電極構造であり、チップ型発光装置の外観から
極性判別が簡単に行える。
【0032】更に、透光性樹脂モールドの両端の位置を
基板の長さ方向の両端の位置に延在させているので、吸
着面を増大させることができ、超小型のチップ型発光装
置に対しても、ハンドリング処理を円滑に行なうことが
可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施の形態に係るチップ型発光装置を
示す斜視図である。
【図2】従来例のチップ型発光装置の概略の斜視図であ
る。
【図3】従来例のチップ型発光装置の概略の斜視図であ
る。
【図4】従来例のチップ型発光装置の概略の斜視図であ
る。
【図5】従来例のチップ型発光装置の長さ方向の光度を
示す特性図である。
【図6】本発明の実施の形態に係るチップ型発光装置の
長さ方向の光度を示す特性図である。
【符号の説明】
1 LEDチップ 2 基板 3 第1の電極パターン 3p パッド部 4 第2の電極パターン 5 金属線 6 透光性樹脂モールド 7、8 切欠部 10 チップ型発光装置

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 平面視略矩形状の基板と、基板表面の両
    端部に形成される第1および第2の電極パターンと、前
    記第1の電極パターン上に搭載される発光ダイオ−ド
    (LED)チップと、前記LEDチップと第2の電極パ
    ターンにワイヤボンデングで接続される金属線と、前記
    LEDチップおよび金属線を封止する透光性樹脂モール
    ドとを備えるチップ型発光装置において、前記第1の電
    極パターン側の基板の端縁に一個所の切欠部を形成する
    一方、前記第2の電極パターン側の基板の端縁両側に二
    個所の切欠部を形成し、前記透光性樹脂モールドの両端
    の位置を基板の長さ方向の両端の位置に延在させたこと
    を特徴とするチップ型発光装置。
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