JP2006253551A - 半導体発光装置 - Google Patents

Abstract

【課題】装置の厚みを薄くしながらリード端子の曲げを防止する半導体発光装置を提供する。
【解決手段】前方が開口し、平面状の底部を有する反射ケース３の両側部にリード端子４，５の基部がそれぞれ接続された面実装型の半導体発光装置１において、反射ケース３の後部には、下部に端子収納用の切欠き部１６を形成した端子保持部６が一体的に設けられ、リード端子４，５には、反射ケース３の側部から端子保持部６に沿って後方に伸びる接続補助部７と、この接続補助部７の先側に設けられ、切欠き部１６に収納される接続部８とが設けられていることを特徴とする。
【選択図】図１

Description

本発明は、プリント配線基板に表面実装される側面発光型の半導体発光装置に関する。

従来、面実装型で、かつ側面発光型の半導体発光装置として、以下の２種類のタイプが多く用いられている。

図３（Ａ）は従来の半導体発光装置の正面図、（Ｂ）は同側面図、（Ｃ）は同底面図、（Ｄ）は同底断面図である。図３に示すように、プリント配線基板に搭載される側面発光型の半導体発光装置７０は、前方が開口した直方体状の反射ケース７１と、反射ケース７１内に埋設された一対の端子部材７２，７３と、反射ケース７１内で端子部材７２，７３に接続された半導体発光素子７４とを有している。半導体発光素子７４は、樹脂モールド８１により覆われている。

反射ケース７１は、天板部７５、底板部７６、両側板部７７，７７ａおよび背板部７８を有し、背板部７８の前方に樹脂モールド８１が充填された空間部７９が設けられている。底板部７６の下面の中央部には補助支持部８０が設けられている。

端子部材７２、７３は平板状の部材を屈曲させて形成されている。端子部材７２，７３の基部は、背板部７８の前面に並べて配置され、半導体発光素子７４は、一方の端子部材７３の基部に導電性ペースト等の導電性材料により接続され、他方の端子部材７２にワイヤ８１ａによって接続されている。

端子部材７２，７３は、底板部７６の下部から外側に突出したリード端子８２，８３を有している。各リード端子８２，８３は、基側に設けられた接続部８４，８５と、先側に設けられた接続補助部８６，８７とをそれぞれ有している。

接続部８４，８５は、基端部を前側に屈曲させ底板部７６に沿って配置されている。接続補助部８６，８７は、接続部８４，８５のそれぞれの前側の外側端部に一体的に接続され、上方に屈曲されて両側板部７７，７７ａに沿って配置されている。

すなわち、リード端子８２，８３は、正面視して、接続部８４，８５と接続補助部８６，８７とを、それぞれＪ字状またはＬ字状に屈曲して形成されている。

半導体発光装置７０は、接続部８４，８５の下面と、接続補助部８６，８７の外側面を半田付けされて基板８７ａに導通固定される。

接続部８４，８５と接続補助部８６，８７とは、反射ケース７１の底板部７６および両側板部７７，７７ａに当接して形成されているので、外力によって変形しにくくなっている。なお、このようなタイプの半導体発光装置には、例えば、特許文献１に示すものがある。

図４（Ａ）は従来の他の半導体発光装置の平面図、（Ｂ）は同正面図、（Ｃ）は同側面図である。図４に示すように、他の半導体発光装置８８は、前述した半導体発光装置７０の補助支持部８０をなくして、端子部材８９，９０のリード端子９６，９７を側面から取り出し、装置の薄型化を図ったものである。他の部分の構造は略同じなので、ここでは、リード端子９６，９７についてのみ説明する。

リード端子９６，９７は、基側に設けられた接続補助部９１，９２と、先側に設けられた接続部９３，９４とを有している。

接続補助部９１，９２は、基端部を前側に屈曲させて側板部７７，７７ａに沿って配置されている。接続部９３，９４は、接続補助部９１，９２のそれぞれの前側の下端部に一体的に接続され、外側方にＪ字状またはＬ字状に屈曲され、下面のレベルを底板部９５の下面のレベルと略同じ高さに配置している。

半導体発光装置８８は、接続部９３，９４の下面を半田付けされて基板９９に導通固定される。リード端子９６，９７は、反射ケース９８の両側部にそれぞれ突出して配置されるので、全体の厚みを薄くすることができる。
意匠登録第９８４２２４号の類似意匠登録第１号公報（正面斜視図、底面斜視図、Ａ−Ａ断面図）

しかしながら、前記従来の半導体発光装置では、リード端子が反射ケースの下側に配置されるので、リード端子を曲がりにくくすることはできるが、装置の厚みが厚くなってしまう。この反射ケースの下部にリード端子の収納部を形成して厚みを薄くすることも考えられるが、反射ケースには、光を出射させるための開口部を設ける必要があるので、この開口部とリード端子の干渉を避けなければならない。このため、反射ケースの底板部を薄くすることができないという問題がある。

また、他の半導体発光装置では、リード端子が外側に屈曲しているので、全体の厚みを薄くすることはできるが、リード端子の接続部が反射ケースから離れた位置に形成されているので、外力が加わると簡単に屈曲してしまう。接続部が曲がると、半田による接続が十分にできず、接続不良が発生するという問題がある。

そこで本発明は、装置の厚みを薄くしながらリード端子の曲がりを防止する半導体発光装置を提供することを目的とする。

本発明の半導体発光装置においては、反射ケースの後部に端子保持部を設け、反射ケースの両側部に接続されたリード端子に、後方に伸びる接続補助部と、反射ケースの下部に形成された切欠き部に収納される接続部とを設けた半導体発光装置としたものである。

この発明によれば、装置の厚みを薄くしながらリード端子の曲がりを防止する半導体発光装置が得られる。

本発明によれば、反射ケースの後部に端子保持部を設け、反射ケースの両側部に接続されたリード端子に、後方に伸びる接続補助部と、反射ケースの下部に形成された切欠き部に収納される接続部とを設けたので、端子保持部に切欠き部を形成しても反射ケース内の光路には影響がなく、リード端子を下方に突出しないように配置でき、また、端子部に外力が加わってもこの外力を端子保持部で受けることができる。このようにして、装置の厚みを薄くしながらリード端子の変形を防止することができる。

また、反射ケースの開口部の両側に、ピンにより押圧可能な中実部をそれぞれ設けると、強度が増加し、ピンにより中実部を押圧するときに、両側の中実部に力が均等に加わり、装置の変形が防止できる。

本願の第１の発明は、前方が開口し、平面状の底部を有する反射ケースの両側部にリード端子の基部がそれぞれ接続された面実装型の半導体発光装置において、反射ケースの後部には、下部に端子収納用の切欠き部を形成した端子保持部が一体的に設けられ、リード端子には、反射ケースの側部から端子保持部に沿って後方に伸びる接続補助部と、この接続補助部の先側に設けられ、切欠き部に収納される接続部とが設けられていることを特徴とする半導体発光装置としたものであり、端子保持部が反射ケースの後部に設けられているので、切欠き部を形成しても反射ケース内の光路には影響がない。また、リード端子の接続部は、切欠き部内に設けられるので、端子保持部の底面よりも下方に突出しないように配置される。また、リード端子を端子保持部に当接または近接させて設けるので、端子部に外力が加わったときに、この外力を端子保持部で受けるという作用を有する。

本願の第２の発明は、反射ケースの開口部の両側には、ピンにより押圧可能な中実部がそれぞれ設けられていることを特徴とする請求項１に記載の半導体発光装置としたものであり、中実部を形成することにより強度が増加し、成型加工を行う金型の押し出し用のピンにより中実部を押圧するときに、両側の中実部に力が均等に加わるという作用を有する。

以下、本発明の実施の形態について、図１、図２を用いて説明する。

（第１の実施の形態）
図１（Ａ）は本発明の第１の実施の形態の半導体発光装置の正面図、（Ｂ）は同側面図、（Ｃ）は同部分底断面図、（Ｄ）は同側断面図である。図１に示すように、本発明の第１の実施の形態の半導体発光装置１は、前方が開口した反射ケース３の両側部にリード端子４，５の基部がそれぞれ接続された面実装型の装置である。

反射ケース３の後方には端子保持部６が一体的に設けられ、リード端子４，５は、平板状の接続補助部７および接続部８とをそれぞれ有している。

反射ケース３は、天板部９、底板部１０、両側板部１１，１２を有して外形を直方体状に形成され、同じく直方体状に形成された端子保持部６によって背面を塞がれている。

端子保持部６の裏面の後部両側には、リード端子４，５の接続部８を収納可能な矩形の切欠き部１６が形成されている。

リード端子４，５は、端子部材１３，１４の先側に設けられている。この端子部材１３，１４の基側は、端子保持部６の前面に左右に並べて配置されている。一方の端子部材１４の基部には、導電性ペースト等の導電性材料により半導体発光素子１５が搭載され、他方の端子部材１３へは、ワイヤ１３ａによって接続されている。

リード端子４，５の接続補助部７の基端部は、反射ケース３の側部で後側に折り曲げられ、端子保持部６の側面に沿って後方に伸びている。

また、接続部８は、接続補助部７の後端部の下側に一体的に接続され、それぞれ内側に折り曲げられて、端子保持部６の切欠き部１６に収納されている。接続部８の下面は、反射ケース３の下面と同じレベルに配置されている。

図１（Ｃ）に二点鎖線で示すように、反射ケース３の開口部の両側にそれぞれ配置された両側板部１１，１２には、直方体状の中実部１７が一体的に設けられている。

次に、半導体発光装置１の製造方法について説明する。

まず、プレス機を用いて、端子部材１３，１４を展開させた状態の平板状端子を形成する。次いで、この平板状端子を成型金型にセットし、反射ケース３および端子保持部６を一体的に成型する。このとき、中実部１７も反射ケース３とともに成型される。

図１（Ｃ）のＰ．Ｌは、金型のパーティングラインを示す。反射ケース３を形成する金型は、開口部を形成する必要があるため、金型から抜けにくくなっている。しかし、反射ケース３に中実部１７を形成しているので、金型の押し出し用のピンで中実部１７を押圧することによって、反射ケース３を金型から容易に抜くことができる。中実部１７は、他の部分より肉厚に形成されており、ピンで押圧しても変形することが少ない。また、中実部１７の中間部には端子部材１３，１４が埋設されているので、中実部１７の強度が強くなり、反射ケース３はさらに変形しにくくなっている。

次に、反射ケース３内の端子部材１４に半導体発光素子１５を導電性接着剤等の接合手段を用いて導通固定する。半導体発光素子１５と端子部材１３とをワイヤ１３ａにて導通接続する。そして、半導体発光素子１５を樹脂（図示せず）で封止する。

次いで、反射ケース３および端子保持部６をプレス装置で保持し、平板状端子を、２回折り曲げてリード端子４，５を形成する。

このようにして、半導体発光装置１を製造することができる。

次に、半導体発光装置１の使用状態について説明する。

半導体発光装置１を基板１８に接続するときには、基板１８上の半田ペーストが塗布された電極（図示せず）に半導体発光装置１の両接続部８を載せる。そして、リフロー槽を通過させて、溶融した半田ペーストを接続部８および接続補助部７に付着させ硬化させる。

半導体発光装置１のリード端子４，５は端子保持部６の側面および底面に沿って配置されているので、リード端子４，５に外側から加わる力を端子保持部６で受けることができ、リード端子４，５の曲がりによる接続不良を防止することができる。

また、リード端子４，５の接続部８が、反射ケース３の後方にある端子保持部６の切欠き部１６内に配置されているので、光路を形成する反射ケースと接続部との干渉を防止しながら、半導体発光装置１の高さを低く形成することができる。

（第２の実施の形態）
図２（Ａ）は本発明の第２の実施の形態の半導体発光装置の正面図、（Ｂ）は同部分底断面図である。

第２の実施の形態の半導体発光装置２０は、第１の実施の形態の半導体発光装置１の中実部１７を無くして、側板部２２，２３の厚みを薄くしたものである。中実部１７がないので、半導体発光装置２０の幅を、半導体発光装置１よりさらに小さく形成することができる。

なお、金型に設けられた押し出し用のピンは、開口部の内側に設けておくとよい。

本発明は、装置の厚みを薄くしながらリード端子の曲がりを防止することができるので、プリント配線基板に表面実装される側面発光型の半導体発光装置に好適である。

（Ａ）は本発明の第１の実施の形態の半導体発光装置の正面図、（Ｂ）は同側面図、（Ｃ）は同部分底断面図、（Ｄ）は同側断面図 （Ａ）は本発明の第２の実施の形態の半導体発光装置の正面図、（Ｂ）は同部分底断面図 （Ａ）は従来の半導体発光装置の正面図、（Ｂ）は同側面図、（Ｃ）は同底面図、（Ｄ）は同底断面図 （Ａ）は従来の他の半導体発光装置の平面図、（Ｂ）は同正面図、（Ｃ）は同側面図

符号の説明

１ 半導体発光装置
３ 反射ケース
４，５ リード端子
６ 端子保持部
７ 接続補助部
８ 接続部
９ 天板部
１０ 底板部
１１，１２ 側板部
１３，１４ 端子部材
１３ａ ワイヤ
１５ 半導体発光素子
１６ 切欠き部
１７ 中実部
１８ 基板
２０ 半導体発光装置
２１ 反射ケース
２２，２３ 側板部

Claims (2)

1. 前方が開口し、平面状の底部を有する反射ケースの両側部にリード端子の基部がそれぞれ接続された面実装型の半導体発光装置において、
   前記反射ケースの後部には、下部に端子収納用の切欠き部を形成した端子保持部が一体的に設けられ、
   前記リード端子には、前記反射ケースの側部から前記端子保持部に沿って後方に伸びる接続補助部と、この接続補助部の先側に設けられ、前記切欠き部に収納される接続部とが設けられていることを特徴とする半導体発光装置。
2. 前記反射ケースの開口部の両側には、ピンにより押圧可能な中実部がそれぞれ設けられていることを特徴とする請求項１に記載の半導体発光装置。

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