JP2002050799A - Ledランプおよびその製造方法 - Google Patents
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Abstract
などを形成するエポキシ樹脂中に蛍光体を分散するもの
であったので、エポキシ樹脂の硬化中に蛍光体に沈殿を
生じ、完成後のLEDランプに色ムラ、色相のズレなど
を生じていた。 【解決手段】 本発明により、LEDチップ3には周囲
を取囲む立壁(カップ2a)が設けられ、蛍光体6は適
宜に溶媒5aにより希釈されたポリマー5中に分散が行
われた状態で注入が行われ、しかる後に加熱が行われ溶
媒5aを蒸発させるものとしたことで、溶媒5aにより
適宜な濃度(粘度)に希釈されたポリマー5中に蛍光体
6を分散して沈殿を生じないものとし、更に、この状態
を保ち溶媒の揮発を行い、沈殿に起因する分散ムラを生
じないものとして課題を解決する。
Description
するものであり、詳細には、例えば青色LEDチップを
光源とすると共に、その青色LEDチップの周囲に適宜
量のYAG蛍光体を配置しておき、青色LEDチップの
点灯時には、その発光色でYAG蛍光体を励起させて黄
色光を発光させ、総合の発光色を白色とするときに採用
されるLEDランプの構成に係るものである。
の例を示すものが図7であり、リードフレーム91に形
成されたカップ91a中に青色LEDチップ92をダイ
ボンドして取付け、金ワイヤ93により配線を行った後
に、前記カップ91a内にYAG蛍光体95が混和、分
散されたエポキシ樹脂など透明樹脂96を注入し、加熱
処理を行うことにより前記透明樹脂96を固化させるも
のである。
92を点灯させると、その光中に含まれる400nm近
傍の短波長がYAG蛍光体95を励起し略黄色の光を放
射させるものとなり、前記青色LEDチップ92からの
青色光とYAG蛍光体95からの黄色光とが合成され白
色光が得られるものとなる。尚、前記透明樹脂96を覆
って更に配光特性を形成するためのレンズ97が形成さ
れる場合もある。
た従来の構成においては、YAG蛍光体95の比重が高
く、また、前記透明樹脂96を固化するための加熱工程
で、この透明樹脂96に粘度の低下を生じるものである
ので、YAG蛍光体95が沈殿し、完成した後のLED
ランプ90に個体内において色ムラを生じたり、あるい
は、個体間に色相のバラツキを生じるものとなる問題点
を生じている。
96にアロエジェルなどの沈降防止剤を添加したり、あ
るいは、粘度を高める添加剤を配合するなどの方法が行
われているが、これにより透明樹脂96の特性が変化し
て、耐候性などが低下し、LEDランプ90の信頼性を
低下させるなど、別の問題点を生じるものとなってい
る。
けられるものにおいては、透明樹脂96の特性の変化に
より、レンズ97との間に熱膨張率の差などを生じやす
く、使用途上において、透明樹脂96とレンズ97との
境界面に剥離を生じて防水性が低下したり、あるいは、
金ワイヤ93に断線を生じるなど、より重大な問題点を
生じるものとなっている。
の課題を解決するための具体的手段として、LEDチッ
プの外周にこのLEDチップの発光により励起される蛍
光体が付加されて成るLEDランプの製造方法におい
て、前記LEDチップには周囲を取囲む立壁が恒久的ま
たは仮設的に設けられ、前記蛍光体は適宜に溶媒により
希釈されたポリマー中に分散が行われた状態で前記立壁
中に注入が行われ、しかる後に加熱が行われ前記溶媒を
蒸発させることで、前記LEDチップを蛍光体が分散さ
れたポリマーで膜状に覆い、その後にレンズの成形を行
うことを特徴とするLEDランプの製造方法を提供する
ことで課題を解決するものである。
態に基づいて詳細に説明する。図1〜図3は本発明に係
るLEDランプ1の製造方法を工程の順に示すものであ
り、まず、第一工程としては図1に示すように、リード
フレーム2などに設けられたカップ2aの底面に、例え
ば青色発光、紫外発光のLEDチップ3をダイボンド
し、そして、金ワイヤ4により配線を行う。従って、前
記LEDチップ3は周囲をカップ2aにより立壁状に取
囲まれるものとなる。
に、酢酸セルローズ、シアノエチルプルランなど多糖類
の誘導体、あるいは、ポリメタクリル酸メチル、ポリス
チレンなど各種ビニルモノマー重合体によるポリマー5
中にYAG蛍光体など蛍光体6の適宜量を添加し分散さ
せたものを、前記カップ2a中に注入するが、このとき
に、前記ポリマー5は溶媒5aにより希釈が行われた状
態で、前記蛍光体6の添加が行われるものとされてい
る。
少なく、且つ、60℃以上の加熱で容易に揮発するジメ
チルホルムアミド、N−メチルピロリドンなどが好まし
いが、アセトン、トルエンなどを使用することも可能で
ある。そして、ポリマー5と溶媒5aとが混合された溶
液の濃度(粘度)は、工程時間中において前記蛍光体6
に著しい沈降を生じない程度とされている。また、この
沈降の防止はポリマー5の分子量を調整することで行っ
ても良いものである。
に、前記カップ2a中に注入が行われたポリマー5、溶
媒5a、蛍光体6混合物に対して、60℃、1時間程度
の加熱が行われる。このようにすることで、前記溶媒5
aは蒸発が行われ、加熱処理後にはポリマー5中に蛍光
体6が均一に分散したものが、膜状としてLEDチップ
3を覆うものと成る。
LEDチップ3に対しては、図示は省略するがレンズ7
を、例えばトランッスファーモールド、ポッティングモ
ールドなどで形成する工程が行われ、図4に示すLED
ランプ1が得られるものとなる。
用および効果について説明する。まず第一には、溶媒5
aにより適宜な濃度(粘度)に希釈されたポリマー5中
に蛍光体6を沈殿を生じないようにして分散しておき、
その状態を保ち溶媒5aを加熱により揮発させるもので
あるので、蛍光体6に沈殿による偏りなどを生じること
なく、均一なポリマー5膜が得られるものとなる。よっ
て、1つのLEDランプ1内における色ムラ、あるい
は、各個体間での色相の相違などは防止できるものとな
る。
せるために用いられていたエポキシ樹脂が三次元網目状
であったのに対し、本発明により採用したポリマー5は
直鎖状であるので、柔軟性に富み、このポリマー5膜を
覆い設けられるレンズ6を形成するエポキシ樹脂との間
に膨張係数の差を生じるときにも、その差を柔軟性で吸
収し、LEDチップ3の破損、金ワイヤ4の断線などを
防止する。
り、例えばLEDランプ10が面実装型である場合に
は、LEDチップ3は基板8の面上に直接にダイボンド
され、上記に説明したようなホーンは存在しないものと
なる。本発明は、このような場合でも実施が可能であ
り、まず、図5に示すように、例えばシリコンゴムなど
で形成された型枠11をLEDチップ3を取囲む立壁状
となるように載置する。
媒5a、蛍光体6の混合物を注入し、この型枠11を載
置した状態のまま加熱し、溶媒5aを蒸発させれば、L
EDチップ3は前の実施形態と同様に蛍光体6が分散さ
れたポリマー5膜で覆われるものと成るので、その後に
型枠11を取外せば図6に示す状態となる。よって、図
示は省略するが、その後の工程でポリマー5膜を覆うレ
ンズなどを適宜な手段で形成すれば良いものとなる。
EDチップには周囲を取囲む立壁が恒久的または仮設的
に設けられ、蛍光体は適宜に溶媒により希釈されたポリ
マー中に分散が行われた状態で立壁中に注入が行われ、
しかる後に加熱が行われ前記溶媒を蒸発させることで、
前記LEDチップを蛍光体が分散されたポリマーで膜状
に覆い、その後にレンズの成形を行うことを特徴とする
LEDランプの製造方法としたことで、第一には、溶媒
により適宜な濃度(粘度)に希釈されたポリマー中に蛍
光体を分散したことで、カップ中に注入したときにも沈
殿を生じないものとなり、この状態を保ち溶媒の揮発が
行われるので、沈殿に起因する分散ムラを生じないもの
となる。よって、得られるLEDランプは1つの個体内
でも色ムラを生じることがなく、また、各個体間でも色
相のズレなどを生じないものとなり、この種のLEDラ
ンプの品質の向上に極めて優れた効果を奏するものであ
る。
蛍光体を分散していたエポキシ樹脂などに比較して格段
に柔軟性に富むポリマー中に蛍光体を分散するものとし
たことで、LEDチップ、あるいは、金ワイヤに対し、
環境温度の変化により生じるストレスを緩和できるもの
として、破損、特性変化、あるいは、断線の防止を可能
とし、この種のLEDランプの信頼性の向上にも極めて
優れた効果を奏するものである。
工程を要部で示す説明図である。
説明図である。
説明図である。
製造されたLEDランプを示す断面図である。
の別の実施形態の第一工程を要部で示す説明図である。
である。
Claims (2)
- 【請求項1】 LEDチップの外周にこのLEDチップ
の発光により励起される蛍光体が付加されて成るLED
ランプの製造方法において、前記LEDチップには周囲
を取囲む立壁が恒久的または仮設的に設けられ、前記蛍
光体は適宜に溶媒により希釈されたポリマー中に分散が
行われた状態で前記立壁中に注入が行われ、しかる後に
加熱が行われ前記溶媒を蒸発させることで、前記LED
チップを蛍光体が分散されたポリマーで膜状に覆い、そ
の後にレンズの成形を行うことを特徴とするLEDラン
プの製造方法。 - 【請求項2】 上記請求項1記載の製造方法で製造され
たことを特徴とするLEDランプ。
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---|---|---|---|
JP2000237237A JP2002050799A (ja) | 2000-08-04 | 2000-08-04 | Ledランプおよびその製造方法 |
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