JP2000315822A - 発光ダイオードおよびその製造方法 - Google Patents
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Abstract
(57)【要約】
【課題】視認性の良い光を出力するとともに波長変換効
率のよい発光ダイオードおよびその製造方法を提供す
る。 【解決手段】発光素子２をピン５上に載置し、載置した
発光素子２を蛍光物資８が混合され沈殿している樹脂７
で固定および保護する。
率のよい発光ダイオードおよびその製造方法を提供す
る。 【解決手段】発光素子２をピン５上に載置し、載置した
発光素子２を蛍光物資８が混合され沈殿している樹脂７
で固定および保護する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明は、発光ダイオード
およびその製造方法に関し、特に、発光した光の視認性
の高い発光ダイオードおよびその製造方法に関する。
およびその製造方法に関し、特に、発光した光の視認性
の高い発光ダイオードおよびその製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】近年、発光ダイオード（ｌｉｇｈｔ ｅ
ｍｉｔｔｉｎｇ ｄｉｏｄｅ、以下ＬＥＤと略称する）
は、その発光色が赤外や赤、黄色、緑色に加え、青色の
ものが実用化され、さらに高輝度発光の素子も実用化さ
れてきたため、小型で安価な発光素子として多用される
ようになってきた。
ｍｉｔｔｉｎｇ ｄｉｏｄｅ、以下ＬＥＤと略称する）
は、その発光色が赤外や赤、黄色、緑色に加え、青色の
ものが実用化され、さらに高輝度発光の素子も実用化さ
れてきたため、小型で安価な発光素子として多用される
ようになってきた。
【０００３】図１０は、従来のＬＥＤの概略構成を示し
た図であり、同図（ａ）はその上面図であり、同図
（ｂ）はその断面図である。同図に示すように、ＬＥＤ
１０１は、発光素子１０２がリードピン１０４−２に形
成されたカップ１０５内に配され、ワイヤ１０６−１と
１０６−２によってそれぞれリードピン１０４−１と１
０４−２に接続され、リードピン１０４−１と１０４−
２を端子として発光素子１０２が回路の一部として構成
されるようになっている。また、これら各部は、砲弾型
で透明な樹脂１０７で保護されている。
た図であり、同図（ａ）はその上面図であり、同図
（ｂ）はその断面図である。同図に示すように、ＬＥＤ
１０１は、発光素子１０２がリードピン１０４−２に形
成されたカップ１０５内に配され、ワイヤ１０６−１と
１０６−２によってそれぞれリードピン１０４−１と１
０４−２に接続され、リードピン１０４−１と１０４−
２を端子として発光素子１０２が回路の一部として構成
されるようになっている。また、これら各部は、砲弾型
で透明な樹脂１０７で保護されている。
【０００４】図１１は、図１０（ｂ）中の破線で囲んだ
ｂ部を拡大した図である。図１１（ａ）に示すように、
カップ１０５は、縁から発光素子を配する底部までの高
さを高くしたすり鉢状の形状をしており、その内部に発
光素子１０２が配されている。カップ１０５内は、樹脂
１０７とは別の（材質は同一のものでもよい）樹脂１０
８で満たされている。
ｂ部を拡大した図である。図１１（ａ）に示すように、
カップ１０５は、縁から発光素子を配する底部までの高
さを高くしたすり鉢状の形状をしており、その内部に発
光素子１０２が配されている。カップ１０５内は、樹脂
１０７とは別の（材質は同一のものでもよい）樹脂１０
８で満たされている。
【０００５】また、ＬＥＤには図１１（ｂ）に示すよう
にカップ１０５を満たす樹脂１０８に蛍光物質１０９が
混合されているものもあり、これらの樹脂１０８はカッ
プ１０５の上面の縁と略平行に充填されている。この蛍
光物質１０９は、例えば青色光が発光素子１０２から発
せられることにより励起し、青色光とは異なる波長の光
を発する。したがって、樹脂１０８に蛍光物質１０９を
混合することで白色発光するＬＥＤを形成することがで
きる（特開平５−１５２６０９号公報、特開平７−９９
３４５号公報、特開平１０−６５２２１号公報参照）。
にカップ１０５を満たす樹脂１０８に蛍光物質１０９が
混合されているものもあり、これらの樹脂１０８はカッ
プ１０５の上面の縁と略平行に充填されている。この蛍
光物質１０９は、例えば青色光が発光素子１０２から発
せられることにより励起し、青色光とは異なる波長の光
を発する。したがって、樹脂１０８に蛍光物質１０９を
混合することで白色発光するＬＥＤを形成することがで
きる（特開平５−１５２６０９号公報、特開平７−９９
３４５号公報、特開平１０−６５２２１号公報参照）。
【０００６】上述したように、発光素子１０２をすっぽ
りと覆うような上面の縁が高いカップ１０５内に発光素
子１０２を配して構成すると、発光素子１０２から発せ
られた光は、カップ１０５内の壁に反射し発光素子１０
２の平面部と略直角方向へ向かい、更に樹脂１０７の作
用で図１０（ｂ）中の矢印で示すように一方向に集約さ
れて出力される。
りと覆うような上面の縁が高いカップ１０５内に発光素
子１０２を配して構成すると、発光素子１０２から発せ
られた光は、カップ１０５内の壁に反射し発光素子１０
２の平面部と略直角方向へ向かい、更に樹脂１０７の作
用で図１０（ｂ）中の矢印で示すように一方向に集約さ
れて出力される。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】上述のように、カップ
内の反射により一方向に集約された光を出力するＬＥＤ
は輝度も高く、また、蛍光物質を混合したものでは、カ
ップ内に発光素子と蛍光物質を構成しているため外部の
異なる波長の光による混色も起こらないといった利点が
ある。
内の反射により一方向に集約された光を出力するＬＥＤ
は輝度も高く、また、蛍光物質を混合したものでは、カ
ップ内に発光素子と蛍光物質を構成しているため外部の
異なる波長の光による混色も起こらないといった利点が
ある。
【０００８】しかし、一方向に集約されて出力される指
向性の強い光は、その構造上外部の異なる波長の光と混
色も起こらないが、当然の事ながら発光素子１０２から
の光は他の角度からは視認することができず、出力光と
９０度以上異なる角度からはその光を全く認識すること
ができない。そのため、ＬＥＤの用途が限られたものと
なってしまっていた。
向性の強い光は、その構造上外部の異なる波長の光と混
色も起こらないが、当然の事ながら発光素子１０２から
の光は他の角度からは視認することができず、出力光と
９０度以上異なる角度からはその光を全く認識すること
ができない。そのため、ＬＥＤの用途が限られたものと
なってしまっていた。
【０００９】そこで、この発明は、視認性の良い光を出
力するとともに波長変換効率のよい発光ダイオードおよ
びその製造方法を提供することを目的とする。
力するとともに波長変換効率のよい発光ダイオードおよ
びその製造方法を提供することを目的とする。
【００１０】
【課題を解決するための手段】上述した目的を達成する
ため、請求項１の発明では、平坦部を有する発光素子載
置部と、前記発光素子載置部に載置された発光素子と、
前記発光素子およびその周辺部を被覆し、その直径が前
記発光素子載置部より大きい半球状の第１の樹脂とを具
備することを特徴とする。
ため、請求項１の発明では、平坦部を有する発光素子載
置部と、前記発光素子載置部に載置された発光素子と、
前記発光素子およびその周辺部を被覆し、その直径が前
記発光素子載置部より大きい半球状の第１の樹脂とを具
備することを特徴とする。
【００１１】また、請求項２の発明では、請求項１の発
明において、前記発光素子載置部は、上面が円状の基板
上に配され、前記第１の樹脂は、その直径が前記基板の
直径と同等な半球状であることを特徴とする。
明において、前記発光素子載置部は、上面が円状の基板
上に配され、前記第１の樹脂は、その直径が前記基板の
直径と同等な半球状であることを特徴とする。
【００１２】また、請求項３の発明では、請求項２の発
明において、前記基板は、中央に平坦部を有する皿状を
なしていることを特徴とする。
明において、前記基板は、中央に平坦部を有する皿状を
なしていることを特徴とする。
【００１３】また、請求項４の発明では、請求項２の発
明において、前記基板は、その縁部の円周上に堤状の囲
繞部を有することを特徴とする。
明において、前記基板は、その縁部の円周上に堤状の囲
繞部を有することを特徴とする。
【００１４】また、請求項５の発明では、請求項４の発
明において、前記囲繞部は、前記第１の樹脂とは別の第
２の樹脂から形成されることを特徴とする。
明において、前記囲繞部は、前記第１の樹脂とは別の第
２の樹脂から形成されることを特徴とする。
【００１５】また、請求項６の発明では、請求項１の発
明において、前記第１の樹脂は、前記発光素子から発せ
られる光の波長を変換する波長変換物質が混合されてい
ることを特徴とする。
明において、前記第１の樹脂は、前記発光素子から発せ
られる光の波長を変換する波長変換物質が混合されてい
ることを特徴とする。
【００１６】また、請求項７の発明では、請求項６の発
明において、前記波長変換物質は、前記第１の樹脂のう
ち前記発光素子と近接する部分に選択的に混合されるこ
とを特徴とする。
明において、前記波長変換物質は、前記第１の樹脂のう
ち前記発光素子と近接する部分に選択的に混合されるこ
とを特徴とする。
【００１７】また、請求項８の発明では、請求項６の発
明において、前記波長変換物質は、蛍光物質であること
を特徴とする。
明において、前記波長変換物質は、蛍光物質であること
を特徴とする。
【００１８】また、請求項９の発明では、平坦部を有す
る発光素子載置部に発光素子を載置し、該発光素子に液
状の熱硬化性樹脂を滴下し、該滴下した樹脂の表面張力
を利用して前記発光素子とその周辺部を被覆する直径が
前記発光素子載置部より大きい半球体を形成し、その
後、前記半球体を加熱して硬化させることを特徴とす
る。
る発光素子載置部に発光素子を載置し、該発光素子に液
状の熱硬化性樹脂を滴下し、該滴下した樹脂の表面張力
を利用して前記発光素子とその周辺部を被覆する直径が
前記発光素子載置部より大きい半球体を形成し、その
後、前記半球体を加熱して硬化させることを特徴とす
る。
【００１９】また、請求項１０の発明では、平坦部を有
する発光素子載置部に発光素子を載置し、該発光素子に
加熱することにより粘性が低下し、さらに加熱すること
で硬化する樹脂を塗布し、該塗布した樹脂の表面張力を
利用して前記発光素子とその周辺部を被覆する直径が前
記発光素子載置部より大きい半球体を形成し、その後、
前記半球体を加熱して硬化させることを特徴とする。
する発光素子載置部に発光素子を載置し、該発光素子に
加熱することにより粘性が低下し、さらに加熱すること
で硬化する樹脂を塗布し、該塗布した樹脂の表面張力を
利用して前記発光素子とその周辺部を被覆する直径が前
記発光素子載置部より大きい半球体を形成し、その後、
前記半球体を加熱して硬化させることを特徴とする。
【００２０】また、請求項１１の発明では、平坦部を有
する基板上に発光素子を載置する工程と、前記発光素子
に該発光素子から発せられる光の波長を変換する波長変
換物質が混合された液状の熱硬化性樹脂を滴下する工程
と、前記波長変換物質を前記発光素子の近傍に移動させ
る工程と、前記半球体を加熱して硬化させる工程とを少
なくとも具備することを特徴とする。
する基板上に発光素子を載置する工程と、前記発光素子
に該発光素子から発せられる光の波長を変換する波長変
換物質が混合された液状の熱硬化性樹脂を滴下する工程
と、前記波長変換物質を前記発光素子の近傍に移動させ
る工程と、前記半球体を加熱して硬化させる工程とを少
なくとも具備することを特徴とする。
【００２１】また、請求項１２の発明では、請求項１１
の発明において、前記波長変換物質は、蛍光物質であ
り、前記波長変換物質を前記発光素子の近傍に移動させ
る工程は、前記波長変換物質を前記熱硬化性樹脂内で沈
殿させることで行うことを特徴とする。
の発明において、前記波長変換物質は、蛍光物質であ
り、前記波長変換物質を前記発光素子の近傍に移動させ
る工程は、前記波長変換物質を前記熱硬化性樹脂内で沈
殿させることで行うことを特徴とする。
【００２２】また、請求項１３の発明では、平坦部を有
する基板上に発光素子を載置する工程と、前記発光素子
に該発光素子から発せられる光の波長を変換する波長変
換物質が混合された樹脂を加熱することにより粘性が低
下し、さらに加熱することで硬化する樹脂を塗布する工
程と、前記波長変換物質を前記発光素子の近傍に移動さ
せる工程と、前記半球体を加熱して硬化させる工程とを
少なくとも具備することを特徴とする。
する基板上に発光素子を載置する工程と、前記発光素子
に該発光素子から発せられる光の波長を変換する波長変
換物質が混合された樹脂を加熱することにより粘性が低
下し、さらに加熱することで硬化する樹脂を塗布する工
程と、前記波長変換物質を前記発光素子の近傍に移動さ
せる工程と、前記半球体を加熱して硬化させる工程とを
少なくとも具備することを特徴とする。
【００２３】また、請求項１４の発明では、請求項１３
の発明において、前記波長変換物質は、蛍光物質であ
り、前記波長変換物質を前記発光素子の近傍に移動させ
る工程は、前記波長変換物質を前記樹脂内で沈殿させる
ことで行うことを特徴とする。
の発明において、前記波長変換物質は、蛍光物質であ
り、前記波長変換物質を前記発光素子の近傍に移動させ
る工程は、前記波長変換物質を前記樹脂内で沈殿させる
ことで行うことを特徴とする。
【００２４】
【発明の実施の形態】以下、この発明に係る発光ダイオ
ードおよびその製造方法の一実施例について、添付図面
を参照して詳細に説明する。
ードおよびその製造方法の一実施例について、添付図面
を参照して詳細に説明する。
【００２５】図１は、この発明に係る発光ダイオードの
概略構成を示した図であり、同図（ａ）はその上面を、
同図（ｂ）はその断面を示している。また、図２は、図
１（ｂ）の拡大図である。
概略構成を示した図であり、同図（ａ）はその上面を、
同図（ｂ）はその断面を示している。また、図２は、図
１（ｂ）の拡大図である。
【００２６】発光ダイオード（以下、ＬＥＤと略称す
る）１は、発光素子２とセラミックなどの絶縁体からな
る基板３、リードピン４−１および４−２、ピン５、ワ
イヤ６−１および６−２、樹脂７、蛍光物質８から構成
される。発光素子２は、ピン５上に配され、ワイヤ６−
１および６−２によりリードピン４−１および４−２と
電気的に接続される。発光素子２が載せられたピン５と
リードピン４−１、４−２は基板３に配置され、これら
全体が樹脂７により保護されている。このような構成で
は、リードピン４−１と４−２の間に所定の電圧を印加
すると、発光素子２に電流が流れ、発光素子２から光が
発せられる。この発光素子２が発する光は、蛍光物質８
で波長変換され、蛍光物質８からは別の波長の光が発せ
られて、例えば、白色光として出力される。この発光素
子２が発する光は、従来のもののようにカップによる光
の遮断や反射がないため、図１（ｂ）中に示した矢印の
ように樹脂７の半球角全ての面（ただし、基板３と接し
ている面は除く）から出力される。なお、蛍光物質８
は、例えば、（Ｙ，Ｇｄ，Ｃｅ）３Ａｌ５Ｏ１２を使用
する。
る）１は、発光素子２とセラミックなどの絶縁体からな
る基板３、リードピン４−１および４−２、ピン５、ワ
イヤ６−１および６−２、樹脂７、蛍光物質８から構成
される。発光素子２は、ピン５上に配され、ワイヤ６−
１および６−２によりリードピン４−１および４−２と
電気的に接続される。発光素子２が載せられたピン５と
リードピン４−１、４−２は基板３に配置され、これら
全体が樹脂７により保護されている。このような構成で
は、リードピン４−１と４−２の間に所定の電圧を印加
すると、発光素子２に電流が流れ、発光素子２から光が
発せられる。この発光素子２が発する光は、蛍光物質８
で波長変換され、蛍光物質８からは別の波長の光が発せ
られて、例えば、白色光として出力される。この発光素
子２が発する光は、従来のもののようにカップによる光
の遮断や反射がないため、図１（ｂ）中に示した矢印の
ように樹脂７の半球角全ての面（ただし、基板３と接し
ている面は除く）から出力される。なお、蛍光物質８
は、例えば、（Ｙ，Ｇｄ，Ｃｅ）３Ａｌ５Ｏ１２を使用
する。
【００２７】また、蛍光物質８は、図２（ａ）に示すよ
うに樹脂７内にほぼ均一に存在するように混合するか、
図２（ｂ）に示すように樹脂７内で沈殿させて（詳細は
後述）、発光素子２や基板３の近傍にのみ存在するよう
にする。
うに樹脂７内にほぼ均一に存在するように混合するか、
図２（ｂ）に示すように樹脂７内で沈殿させて（詳細は
後述）、発光素子２や基板３の近傍にのみ存在するよう
にする。
【００２８】ここで、樹脂７および蛍光物質８について
説明する。樹脂８は、加熱することにより液状から固体
へと硬化する特性を有する熱硬化性樹脂、若しくは加熱
することにより粘性が低下し、その後さらに加熱するこ
とで硬化する特性を有する熱硬化性樹脂である。
説明する。樹脂８は、加熱することにより液状から固体
へと硬化する特性を有する熱硬化性樹脂、若しくは加熱
することにより粘性が低下し、その後さらに加熱するこ
とで硬化する特性を有する熱硬化性樹脂である。
【００２９】樹脂８が加熱することにより粘性が低下す
る熱硬化性樹脂である場合には、その特性は、時間の経
過とともにまず粘度が低下し、その後、徐々に硬化を始
め、所定の時間（例えば、２０時間位）の経過で、ほぼ
完全に硬化する。この樹脂７を図３（ａ）に示すように
発光素子２を含めた基板３上に塗布して加熱すると、樹
脂７は図３（ｂ）に示すように粘性が低下し、その表面
張力により図３（ｃ）に示すようにピン５上で半球状に
なり、この後に、樹脂７は硬化して固体となる。
る熱硬化性樹脂である場合には、その特性は、時間の経
過とともにまず粘度が低下し、その後、徐々に硬化を始
め、所定の時間（例えば、２０時間位）の経過で、ほぼ
完全に硬化する。この樹脂７を図３（ａ）に示すように
発光素子２を含めた基板３上に塗布して加熱すると、樹
脂７は図３（ｂ）に示すように粘性が低下し、その表面
張力により図３（ｃ）に示すようにピン５上で半球状に
なり、この後に、樹脂７は硬化して固体となる。
【００３０】また、樹脂８が加熱することにより液状か
ら固体へと硬化する特性を有する熱硬化性樹脂である場
合には、図４（ａ）に示すように、発光素子２をピン５
上に載置し、ノズル１００から液状の樹脂７を基板３上
に滴下する。基板３上に滴下された樹脂７は、液状であ
るためその表面張力により図４（ｂ）に示すように基板
３上で半球状になる。この後、樹脂７に対して一定時間
の加熱を行うと、樹脂７は硬化して固体となる。
ら固体へと硬化する特性を有する熱硬化性樹脂である場
合には、図４（ａ）に示すように、発光素子２をピン５
上に載置し、ノズル１００から液状の樹脂７を基板３上
に滴下する。基板３上に滴下された樹脂７は、液状であ
るためその表面張力により図４（ｂ）に示すように基板
３上で半球状になる。この後、樹脂７に対して一定時間
の加熱を行うと、樹脂７は硬化して固体となる。
【００３１】なお、蛍光物質８を沈殿させる場合には、
樹脂７に対して加熱を行う際に、樹脂７の粘性が低下し
ている間に蛍光物質８を沈殿させ、その後、樹脂７を硬
化させる。
樹脂７に対して加熱を行う際に、樹脂７の粘性が低下し
ている間に蛍光物質８を沈殿させ、その後、樹脂７を硬
化させる。
【００３２】図５乃至７は、樹脂の滴下若しくは塗布に
適したピン形状の例を示した図である。図５に示す基板
１３は、その上面を浅い皿状に傾斜させたものである。
この基板１３の中心に、リードピン１４−１、１４−２
およびピン１５を配し、ピン１５上に発光素子１２を載
置し、樹脂１７を滴下または塗布すると、基板１３の傾
斜により表面張力の影響はより顕著となり、樹脂１７は
発光素子１２を中心として均一に広がることになる。
適したピン形状の例を示した図である。図５に示す基板
１３は、その上面を浅い皿状に傾斜させたものである。
この基板１３の中心に、リードピン１４−１、１４−２
およびピン１５を配し、ピン１５上に発光素子１２を載
置し、樹脂１７を滴下または塗布すると、基板１３の傾
斜により表面張力の影響はより顕著となり、樹脂１７は
発光素子１２を中心として均一に広がることになる。
【００３３】図６に示す基板２３は、その上面に予め、
滴下若しくは塗布する樹脂２７とは異なる樹脂２０（材
質は樹脂２７と同様でもよい）を堤状に塗布したもの
で、この基板２３にリードピン２４−１、２４−２およ
びピン２５を配し、ピン２５上に発光素子２２を載置し
て樹脂２７を滴下若しくは塗布すると、樹脂２７は樹脂
２０に囲まれた部分以外には広がらない。
滴下若しくは塗布する樹脂２７とは異なる樹脂２０（材
質は樹脂２７と同様でもよい）を堤状に塗布したもの
で、この基板２３にリードピン２４−１、２４−２およ
びピン２５を配し、ピン２５上に発光素子２２を載置し
て樹脂２７を滴下若しくは塗布すると、樹脂２７は樹脂
２０に囲まれた部分以外には広がらない。
【００３４】図７に示す基板３３は、その上面に堤状の
囲繞３３ａを形成している。この場合も図６に示した基
板２３と同様に、囲繞３３ａで囲まれた部分にリードピ
ン３４−１、３４−２およびピン３５を配し、ピン３５
上に発光素子３２を載置して樹脂３７を滴下若しくは塗
布することで、樹脂３７は囲繞３３ａに囲まれた部分以
外には広がらない。
囲繞３３ａを形成している。この場合も図６に示した基
板２３と同様に、囲繞３３ａで囲まれた部分にリードピ
ン３４−１、３４−２およびピン３５を配し、ピン３５
上に発光素子３２を載置して樹脂３７を滴下若しくは塗
布することで、樹脂３７は囲繞３３ａに囲まれた部分以
外には広がらない。
【００３５】なお、図５乃至７に示したいずれの例にお
いても、皿状の傾斜や囲繞などは発光素子が発する光
（蛍光物質８が波長変換した光）の光路に影響のない高
さであり、従来のカップ状のものとは異なり、断面から
も蛍光物質８で変換された光を視認できる。
いても、皿状の傾斜や囲繞などは発光素子が発する光
（蛍光物質８が波長変換した光）の光路に影響のない高
さであり、従来のカップ状のものとは異なり、断面から
も蛍光物質８で変換された光を視認できる。
【００３６】図８は、発光素子を基板上に直接載置した
場合の例を示した図であり、同図（ａ）はその上面を、
同図（ｂ）はその断面を示している。
場合の例を示した図であり、同図（ａ）はその上面を、
同図（ｂ）はその断面を示している。
【００３７】同図に示すように、ＬＥＤ４１は、発光素
子４２とセラミックなどの絶縁体からなる基板４３、リ
ードピン４４−１および４４−２、ワイヤ４６−１およ
び４６−２、樹脂４７、蛍光物質（不図示、樹脂４７に
混合されている）から構成される。このＬＥＤ４１は、
基本的には図１に示したＬＥＤ１と同様の構成であり、
発光素子４２を基板４３上に直接載置した点だけが異な
っている。このように構成する場合にも、基板４３を上
述した皿状や囲繞を有するものと代えることができる。
子４２とセラミックなどの絶縁体からなる基板４３、リ
ードピン４４−１および４４−２、ワイヤ４６−１およ
び４６−２、樹脂４７、蛍光物質（不図示、樹脂４７に
混合されている）から構成される。このＬＥＤ４１は、
基本的には図１に示したＬＥＤ１と同様の構成であり、
発光素子４２を基板４３上に直接載置した点だけが異な
っている。このように構成する場合にも、基板４３を上
述した皿状や囲繞を有するものと代えることができる。
【００３８】図９は、発光素子をリードピン上に載置し
たＬＥＤの構成例を示した図であり、同図（ａ）はその
上面図、同図（ｂ）はその断面図である。
たＬＥＤの構成例を示した図であり、同図（ａ）はその
上面図、同図（ｂ）はその断面図である。
【００３９】同図に示すように、ＬＥＤ５１は、発光素
子５２とセラミックなどの絶縁体からなる基板５３、リ
ードピン５４−１および５４−２、ワイヤ５６−１およ
び５６−２、樹脂５７、蛍光物質（不図示、樹脂５７に
混合されている）から構成される。このＬＥＤ５１は、
基板５３に発光素子５２に通電するためのリードピン５
４−１および５４−２が設けられ、発光素子５２をリー
ドピン５４ー２上に載置している。また、リードピン５
４−１、５４−２は、それぞれ発光素子５２とワイヤ５
６−１および５６−２で電気的に接続されている。
子５２とセラミックなどの絶縁体からなる基板５３、リ
ードピン５４−１および５４−２、ワイヤ５６−１およ
び５６−２、樹脂５７、蛍光物質（不図示、樹脂５７に
混合されている）から構成される。このＬＥＤ５１は、
基板５３に発光素子５２に通電するためのリードピン５
４−１および５４−２が設けられ、発光素子５２をリー
ドピン５４ー２上に載置している。また、リードピン５
４−１、５４−２は、それぞれ発光素子５２とワイヤ５
６−１および５６−２で電気的に接続されている。
【００４０】このように構成する場合にも、基板４３を
上述した皿状や囲繞を有するものと代えることができ
る。
上述した皿状や囲繞を有するものと代えることができ
る。
【００４１】
【発明の効果】以上説明したように、この発明によれ
ば、発光素子を平面上のピンあるいは基板上に載置し、
載置した発光素子を蛍光物資を混合した樹脂で、そのピ
ンの平坦部より大きい半球状、あるいはその基板の直径
と同等な半球状に塗布固し、保護するように構成したの
で、製造時の作業性がよくなる。
ば、発光素子を平面上のピンあるいは基板上に載置し、
載置した発光素子を蛍光物資を混合した樹脂で、そのピ
ンの平坦部より大きい半球状、あるいはその基板の直径
と同等な半球状に塗布固し、保護するように構成したの
で、製造時の作業性がよくなる。
【００４２】また、発光素子を略平面上のピンあるいは
基板上に配置するので、発光素子が発した光は効率よく
波長変換され、この波長変換された光は略１８０度の半
球面から視認できる広範囲に照射される光として出力さ
れる。
基板上に配置するので、発光素子が発した光は効率よく
波長変換され、この波長変換された光は略１８０度の半
球面から視認できる広範囲に照射される光として出力さ
れる。
【図１】この発明に係る発光ダイオードの概略構成を示
した図。
した図。
【図２】図１（ｂ）の拡大図。
【図３】樹脂７の塗布方法を説明する図。
【図４】樹脂７の滴下方法を説明する図。
【図５】樹脂の滴下若しくは塗布に適した基板の形状例
を示した図（１）。
を示した図（１）。
【図６】樹脂の滴下若しくは塗布に適した基板の形状例
を示した図（２）。
を示した図（２）。
【図７】樹脂の滴下若しくは塗布に適した基板の形状例
を示した図（３）。
を示した図（３）。
【図８】発光素子を基板上に直接載置した場合の例を示
した図。
した図。
【図９】発光素子をリードピン上に載置したＬＥＤの構
成例を示した図。
成例を示した図。
【図１０】従来のＬＥＤの概略構成を示した図。
【図１１】図１０（ｂ）中の破線で囲んだｂ部を拡大し
た図。
た図。
１ 発光ダイオード（ＬＥＤ） ２ 発光素子 ３ 基板 ４−１、４−２ リードピン ５ ピン ６−１、６−２ ワイヤ ７ 樹脂 ８ 蛍光物質 １２ 発光素子 １３ 基板 １４−１、１４−２ リードピン １５ ピン １７ 樹脂 １８ 蛍光物質 ２０ 樹脂 ２２ 発光素子 ２４−１、２４−２ リードピン ２５ ピン ２７ 樹脂 ２８ 蛍光物質 ３２ 発光素子 ３３ 基板 ３３ａ 囲繞 ３４−１、３４−２ リードピン ３５ ピン ３７ 樹脂 ３８ 蛍光物質 ４１ 発光ダイオード（ＬＥＤ） ４２ 発光素子 ４４−１、４４−２ リードピン ４６−１、４６−２ ワイヤ ４７ 樹脂 ５１ 発光ダイオード（ＬＥＤ） ５２ 発光素子 ５４−１、５４−２ リードピン ５６−１、５６−２ ワイヤ ５７ 樹脂 １００ ノズル
Claims (14)
- 【請求項１】 平坦部を有する発光素子載置部と、 前記発光素子載置部に載置された発光素子と、 前記発光素子およびその周辺部を被覆し、その直径が前
記発光素子載置部より大きい半球状の第１の樹脂とを具
備することを特徴とする発光ダイオード。 - 【請求項２】 前記発光素子載置部は、 上面が円状の基板上に配され、 前記第１の樹脂は、その直径が前記基板の直径と同等な
半球状であることを特徴とする請求項１記載の発光ダイ
オード。 - 【請求項３】 前記基板は、 中央に平坦部を有する皿状をなしていることを特徴とす
る請求項２記載の発光ダイオード。 - 【請求項４】 前記基板は、 その縁部の円周上に堤状の囲繞部を有することを特徴と
する請求項２記載の発光ダイオード。 - 【請求項５】 前記囲繞部は、 前記第１の樹脂とは別の第２の樹脂から形成されること
を特徴とする請求項４記載の発光ダイオード。 - 【請求項６】 前記第１の樹脂は、 前記発光素子から発せられる光の波長を変換する波長変
換物質が混合されていることを特徴とする請求項１記載
の発光ダイオード。 - 【請求項７】 前記波長変換物質は、 前記第１の樹脂のうち前記発光素子と近接する部分に選
択的に混合されることを特徴とする請求項６記載の発光
ダイオード。 - 【請求項８】 前記波長変換物質は、 蛍光物質であることを特徴とする請求項６記載の発光ダ
イオード。 - 【請求項９】 平坦部を有する発光素子載置部に発光素
子を載置し、 該発光素子に液状の熱硬化性樹脂を滴下し、 該滴下した樹脂の表面張力を利用して前記発光素子とそ
の周辺部を被覆する直径が前記発光素子載置部より大き
い半球体を形成し、 その後、前記半球体を加熱して硬化させることを特徴と
する発光ダイオードの製造方法。 - 【請求項１０】 平坦部を有する発光素子載置部に発光
素子を載置し、 該発光素子に加熱することにより粘性が低下し、さらに
加熱することで硬化する樹脂を塗布し、 該塗布した樹脂の表面張力を利用して前記発光素子とそ
の周辺部を被覆する直径が前記発光素子載置部より大き
い半球体を形成し、 その後、前記半球体を加熱して硬化させることを特徴と
する発光ダイオードの製造方法。 - 【請求項１１】 平坦部を有する基板上に発光素子を載
置する工程と、 前記発光素子に該発光素子から発せられる光の波長を変
換する波長変換物質が混合された液状の熱硬化性樹脂を
滴下する工程と、 前記波長変換物質を前記発光素子の近傍に移動させる工
程と、 前記半球体を加熱して硬化させる工程とを少なくとも具
備することを特徴とする発光ダイオードの製造方法。 - 【請求項１２】 前記波長変換物質は、蛍光物質であ
り、 前記波長変換物質を前記発光素子の近傍に移動させる工
程は、 前記波長変換物質を前記熱硬化性樹脂内で沈殿させるこ
とで行うことを特徴とする請求項１１記載の発光ダイオ
ードの製造方法。 - 【請求項１３】 平坦部を有する基板上に発光素子を載
置する工程と、 前記発光素子に該発光素子から発せられる光の波長を変
換する波長変換物質が混合された樹脂を加熱することに
より粘性が低下し、さらに加熱することで硬化する樹脂
を塗布する工程と、 前記波長変換物質を前記発光素子の近傍に移動させる工
程と、 前記半球体を加熱して硬化させる工程とを少なくとも具
備することを特徴とする発光ダイオードの製造方法。 - 【請求項１４】 前記波長変換物質は、蛍光物質であ
り、 前記波長変換物質を前記発光素子の近傍に移動させる工
程は、 前記波長変換物質を前記樹脂内で沈殿させることで行う
ことを特徴とする請求項１３記載の発光ダイオードの製
造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11124231A JP2000315822A (ja) | 1999-04-30 | 1999-04-30 | 発光ダイオードおよびその製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11124231A JP2000315822A (ja) | 1999-04-30 | 1999-04-30 | 発光ダイオードおよびその製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000315822A true JP2000315822A (ja) | 2000-11-14 |
Family
ID=14880233
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP11124231A Pending JP2000315822A (ja) | 1999-04-30 | 1999-04-30 | 発光ダイオードおよびその製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2000315822A (ja) |
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006229054A (ja) * | 2005-02-18 | 2006-08-31 | Nichia Chem Ind Ltd | 発光装置 |
| US7479662B2 (en) | 2002-08-30 | 2009-01-20 | Lumination Llc | Coated LED with improved efficiency |
| US7800121B2 (en) | 2002-08-30 | 2010-09-21 | Lumination Llc | Light emitting diode component |
| US7842960B2 (en) | 2006-09-06 | 2010-11-30 | Lumination Llc | Light emitting packages and methods of making same |
| US8558446B2 (en) | 2005-02-18 | 2013-10-15 | Nichia Corporation | Light emitting device provided with lens for controlling light distribution characteristic |
| US9841175B2 (en) | 2012-05-04 | 2017-12-12 | GE Lighting Solutions, LLC | Optics system for solid state lighting apparatus |
| US9951938B2 (en) | 2009-10-02 | 2018-04-24 | GE Lighting Solutions, LLC | LED lamp |
-
1999
- 1999-04-30 JP JP11124231A patent/JP2000315822A/ja active Pending
Cited By (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7479662B2 (en) | 2002-08-30 | 2009-01-20 | Lumination Llc | Coated LED with improved efficiency |
| US7800121B2 (en) | 2002-08-30 | 2010-09-21 | Lumination Llc | Light emitting diode component |
| JP2006229054A (ja) * | 2005-02-18 | 2006-08-31 | Nichia Chem Ind Ltd | 発光装置 |
| US8558446B2 (en) | 2005-02-18 | 2013-10-15 | Nichia Corporation | Light emitting device provided with lens for controlling light distribution characteristic |
| TWI419375B (zh) * | 2005-02-18 | 2013-12-11 | Nichia Corp | 具備控制配光特性用之透鏡之發光裝置 |
| US8836210B2 (en) | 2005-02-18 | 2014-09-16 | Nichia Corporation | Light emitting device provided with lens for controlling light distribution characteristic |
| US9093619B2 (en) | 2005-02-18 | 2015-07-28 | Nichia Corporation | Light emitting device provided with lens for controlling light distribution characteristic |
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| US9951938B2 (en) | 2009-10-02 | 2018-04-24 | GE Lighting Solutions, LLC | LED lamp |
| US9841175B2 (en) | 2012-05-04 | 2017-12-12 | GE Lighting Solutions, LLC | Optics system for solid state lighting apparatus |
| US10139095B2 (en) | 2012-05-04 | 2018-11-27 | GE Lighting Solutions, LLC | Reflector and lamp comprised thereof |
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