JP2002368278A - 発光ダイオード - Google Patents

発光ダイオード

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Abstract

(57)【要約】 【課題】 発光ダイオードを液晶表示画面のバックライ
ト用の光源として利用する場合に、発光素子から導光板
の入射面までの距離を小さくすることで、発光素子から
導光板に導かれる光の入射角を大きくとると共に入射光
量を増大させ、液晶表示画面の高輝度化を達成できるよ
うにする。 【解決手段】 第１電極部２３及び第２電極部２４が形
成されたベース基板２２と、前記第１電極部２３上に設
置された発光素子２５と、この発光素子２５の上方を被
覆する樹脂封止材２７とを備えた発光ダイオード２１に
おいて、前記発光素子２５がスペーサ部２８を介して第
１電極部２３上に設置されている。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、プリント配線基板
などに表面実装されるチップ型の発光ダイオードに関す
るものである。
【０００２】
【従来の技術】一般に、チップ型の発光ダイオードとし
ては、図３に示すような構造のものが知られている。こ
の発光ダイオード１は、ガラスエポキシ板を四角形状に
成形したベース基板２と、エッチング処理などによって
ベース基板２の左右両側に分離して設けた第１電極部３
及び第２電極部４と、第１電極部３の上面に配置した発
光素子５と、この発光素子５と第２電極部４とを接続す
るボンディングワイヤ６と、このボンディングワイヤ６
及び前記発光素子５の上方を被覆する透明の樹脂封止体
７とからなる。
【０００３】上記構成からなる発光ダイオード１は、最
近では例えば携帯電話や小型電子機器の液晶表示部のバ
ックライト光源として広く利用されている。この場合の
利用方法としては、例えば図４に示すように、発光ダイ
オード１を搭載するためのマザーボード８に開口部９を
設け、この開口部９の裏面周縁に前記発光ダイオード１
の左右一対の電極部３，４をそれぞれ半田１０で固定
し、開口部９内で発光した光をマザーボード８の上面側
に配設した導光板１１に入射させ、液晶表示部を裏面側
から照射するものである。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来の発光ダイオード１にあっては、発光素子５が第１電
極部３の上面に直接載置されているために、発光素子５
の上面から導光板１１の入射面までの距離Ｌ１が大きく
なり、その分発光素子５から導光板１１側に導かれる光
の入射角θ１が小さくなると共に入射光量も減少し、液
晶表示画面の高輝度化が困難となっていた。
【０００５】そこで、本発明の目的は、発光ダイオード
を液晶表示画面のバックライト用の光源として利用する
場合に、発光素子から導光板の入射面までの距離を小さ
くすることで、発光素子から導光板に導かれる光の入射
角を大きくとると共に入射光量を増大させ、液晶表示画
面の高輝度化が達成できるような発光ダイオードを提供
することである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、本発明の請求項１に係る発光ダイオードは、電極部
が形成された基板と、この電極部上に設置された発光素
子と、この発光素子の上方を被覆する樹脂封止材とを備
えた発光ダイオードにおいて、前記発光素子がスペーサ
部を介して電極部上に設置されていることを特徴とす
る。
【０００７】この発明によれば、電極部と発光素子との
間にスペーサ部を介在させたことで、発光素子の発光位
置を高く設定することが可能となり、発光素子から発光
する光を広角度で導き出すことができる。
【０００８】請求項２に係る発明は、請求項１記載の発
光ダイオードにおいて、前記基板に形成された電極部と
スペーサ部の発光素子の設置面とが電気的に導通してな
ることを特徴とする。
【０００９】この発明によれば、スペーサ部を介在させ
ても基板の電極部と発光素子との間の電気的導通が確実
に得られる。
【００１０】請求項３に係る発明は、請求項２記載の発
光ダイオードにおいて、前記スペーサ部が導電材からな
ることを特徴とする。
【００１１】この発明によれば、スペーサ部を導電材で
形成することで、電極部と発光素子との電気的導通がス
ペーサを通じて容易に得られる。
【００１２】請求項４に係る発明は、請求項１記載の発
光ダイオードにおいて、前記スペーサ部が絶縁材からな
ることを特徴とする。
【００１３】この発明によれば、発光素子と電極部との
間の絶縁をスペーサ部によって確保することができるの
で、下面電極を持たないタイプの発光素子を設置する場
合に好適である。
【００１４】請求項５に係る発明は、請求項１乃至４の
いずれか記載の発光ダイオードにおいて、前記スペーサ
部が反射面を有してなることを特徴とする。
【００１５】この発明によれば、スペーサ部が反射面を
持たせることで、発光素子から発光した光がスペーサ部
で反射し、より一層強い輝きが得られることになる。
【００１６】
【発明の実施の形態】以下、添付図面に基づいて本発明
に係る発光ダイオードの実施形態を詳細に説明する。こ
こで、図１は本実施形態に係る発光ダイオードの全体形
状を示す斜視図、図２はマザーボード発光ダイオードを
表面実装したときの断面図である。
【００１７】図１に示したように、この実施形態に係る
発光ダイオード２１は、基本的には上記で説明した従来
のものと同一構造をしており、ガラスエポキシ板を四角
形状に成形したベース基板２２と、エッチング処理など
によってベース基板２２の両側に分離して設けた第１電
極部２３及び第２電極部２４と、第１電極部２３の上面
にスペーサ部２８を介して設置した発光素子２５と、こ
の発光素子２５と第２電極部２４とを接続するボンディ
ングワイヤ２６と、このボンディングワイヤ２６及び前
記発光素子２５の上方を被覆する透明の樹脂封止体２７
とを備える。なお、第１電極部２３は、発光素子２５の
極性によって、カソード電極になる場合又はアノード電
極になる場合がある。また、樹脂封止体２７の材料には
例えば透光性を有するエポキシ系樹脂が用いられる。
【００１８】前述したように、発光素子２５は、スペー
サ部２８を介して第１電極部２３の上面に設置されてお
り、スペーサ部２８の高さ分だけ発光素子２５がかさ上
げされた状態で設置されることになる。なお、スペーサ
部２８の高さは、後述するマザーボード８の厚さに応じ
て適宜調整が可能である。この実施形態において、前記
スペーサ部２８は、金や銀合金などの金属性導電材を用
いて、発光素子２５より少し大き目の直方体形状に形成
されたものであり、上面に平面状の設置面２９を有して
いる。そして、スペーサ部２８の下面が第１電極部２３
の上面に導電性接着剤（図示せず）によって固定され、
そのスペーサ部２８の設置面２９に発光素子２５の下面
電極が導電性接着剤（図示せず）によって固定される。
したがって、前記スペーサ部２８を介して第１電極部２
３と発光素子２５との間で電気的導通が確実に図られる
ことになる。
【００１９】なお、上記スペーサ部２８は上述のような
導電材によらなくても、プラスチックやガラス等の絶縁
材の表面に導電性の金属メッキを施したものでもよく、
この金属メッキを介して第１電極部２３とスペーサ部２
９の設置面２９との間の電気的導通が図られる。さらに
本発明では前記金属メッキを施すことなく、プラスチッ
クやガラス等の絶縁材そのものでスペーサ部２８を形成
したものであっても構わない。この場合には下面電極を
有しない別タイプの発光素子を設置する場合に好適であ
り、発光素子からボンディングワイヤなどによって第１
電極部２３に導通される。
【００２０】上記スペーサ部２８を金や銀合金で形成し
た場合や表面に金属メッキを施したり白色塗料を塗布し
た場合に、その表面を光沢のある反射面とすることで、
発光素子２５から発光した光がスペーサ部２８の表面で
反射し、より一層強い輝きが得られることになる。
【００２１】図２は上記構成からなる発光ダイオード２
１を、携帯電話や小型電子機器の液晶表示部のバックラ
イト光源として利用する場合の実装手段を示したもので
ある。なお、マザーボード８への表面実装は、上述した
従来例と基本的には同様であるので、同一の符号を付し
て説明する。従来例と同様、マザーボード８には開口部
９が設けられ、この開口部９の裏面周縁に前記発光ダイ
オード２１の左右一対の電極部２３，２４をそれぞれ半
田１０で固定する。このようにしてマザーボード８に実
装された発光ダイオード２１は、発光素子２５が開口部
９内で発光し、その発光した光がマザーボード８の上面
側に配設した導光板１１に入射することで、導光板１１
を照射する。
【００２２】この場合、本発明の発光ダイオード２１で
は、発光素子２５がスペーサ部２８の設置面２９に設置
されているために、発光素子２５の上面から導光板１１
の入射面までの距離Ｌ２が従来のそれに比べて非常に小
さくなる。即ち、発光素子２５が開口部９の高い位置で
発光することになるため、発光素子２５からマザーボー
ド８の開口部９を抜けて導光板１１に導かれる入射光量
が増大すると共に、光の入射角θ２が大きくなり、液晶
表示画面を明るく照射することができる。
【００２３】
【発明の効果】以上説明したように、本発明に係る発光
ダイオードによれば、電極部と発光素子との間にスペー
サ部を介在させたことで、発光素子の発光位置を高く設
定することが可能となり、発光素子から発光する光を広
角度で導き出すことができる。したがって、本発明の発
光ダイオードを携帯電話や小型電子機器等の液晶表示部
のバックライト光源としてマザーボードに表面実装した
場合に、発光素子から導光板に導かれる入射光量が増大
すると共に光の入射角も大きくなるので、液晶表示画面
の高輝度化が実現できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る発光ダイオードの全体形状を示す
斜視図である。
【図２】上記図１の発光ダイオードをマザーボードに表
面実装したときの断面図である。
【図３】従来の発光ダイオードの全体形状を示す斜視図
である。
【図４】上記従来の発光ダイオードをマザーボードに表
面実装したときの断面図である。
【符号の説明】
２１ 発光ダイオード ２２ ベース基板 ２３ 第１電極部 ２４ 第２電極部 ２５ 発光素子 ２７ 樹脂封止体 ２８ スペーサ部 ２９ 設置面

Claims (5)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 電極部が形成された基板と、この電極部
    上に設置された発光素子と、この発光素子の上方を被覆
    する樹脂封止材とを備えた発光ダイオードにおいて、 前記発光素子がスペーサ部を介して電極部上に設置され
    ていることを特徴とする発光ダイオード。
  2. 【請求項２】 前記基板に形成された電極部とスペーサ
    部の発光素子の設置面とが電気的に導通してなる請求項
    １記載の発光ダイオード。
  3. 【請求項３】 前記スペーサ部が導電材からなる請求項
    ２記載の発光ダイオード。
  4. 【請求項４】 前記スペーサ部が絶縁材からなる請求項
    １記載の発光ダイオード。
  5. 【請求項５】 前記スペーサ部が反射面を有してなる請
    求項１乃至４のいずれか記載の発光ダイオード。
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