JP2008282932A - Light emitting element, and manufacturing method thereof - Google Patents

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Naoki Iwami
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an inexpensive light emitting element which can achieve high output with an LED chip of a standard size by making it possible to dissipate heat generated from the LED chip directly to an external portion having a high heat dissipating capability, thus increasing the heat dissipating property of the light emitting element. <P>SOLUTION: Heat dissipation pads 38 and lead terminals 34 are alternately arranged. An LED chip 36R, 36G, or 36B having a read, green, or blue luminescent color is mounted on each heat dissipation pad 38, and each LED chip is electrically connected to the corresponding lead terminal 34 by bonding wires 39. A package 43 made of white resin is molded integrally with the heat dissipation pads 38 and the lead terminals 34, with the LED chips exposed inside the package 43 and the heat dissipation pads 38 exposed on the rear face of the package 43. The LED chips 36R, 36G, and 36B having respective luminescent colors are sealed inside a continuously formed transparent sealing resin 37. There is an air layer between a light guide plate 45 disposed on the top face of the package 43 and the sealing resin 37. <P>COPYRIGHT: (C)2009,JPO&INPIT

Description

本発明は、発光素子及びその製造方法に関する。具体的にいうと、本発明は、液晶ディスプレイ用バックライトや照明装置などの面照明装置に用いられる発光素子とその製造方法に関する。また、その発光素子を配線用基板に実装した発光素子モジュールに関する。   The present invention relates to a light emitting device and a method for manufacturing the same. Specifically, the present invention relates to a light-emitting element used in a surface illumination device such as a backlight for a liquid crystal display or an illumination device, and a method for manufacturing the same. The present invention also relates to a light emitting element module in which the light emitting element is mounted on a wiring board.

従来の液晶ディスプレイ用バックライトとしては、冷陰極管(CCFL)等の蛍光管が一般的に用いられている。しかし、蛍光管を用いた液晶ディスプレイでは、色再現性が低いという問題があり、また蛍光管に使用されている水銀により地球環境を汚染する恐れがある。   As a conventional liquid crystal display backlight, a fluorescent tube such as a cold cathode fluorescent lamp (CCFL) is generally used. However, a liquid crystal display using a fluorescent tube has a problem that color reproducibility is low, and there is a possibility that the global environment is contaminated by mercury used in the fluorescent tube.

そのため、光の3原色である赤色、緑色、青色の3種類の発光色を持つ発光ダイオード(LED)を使用したバックライトが近年開発されてきている。このようなバックライトでは、発光ダイオードの出射効率が冷陰極管に比べると悪いので、照明に必要とされる明るさを満足するためには高出力の発光ダイオードを必要とする。しかし、発光ダイオードを用いたバックライトでは、発光ダイオードが高出力になるほど大きな熱が発生し、発生する熱が大きくなるほど温度が上昇して発光ダイオードの明るさが劣化するという問題がある。   For this reason, backlights using light emitting diodes (LEDs) having three types of light emission colors of red, green, and blue, which are the three primary colors of light, have been developed in recent years. In such a backlight, the emission efficiency of the light emitting diode is worse than that of the cold cathode tube, so a high output light emitting diode is required to satisfy the brightness required for illumination. However, in a backlight using a light emitting diode, there is a problem that as the light output of the light emitting diode becomes higher, a larger amount of heat is generated, and as the generated heat increases, the temperature rises and the brightness of the light emitting diode deteriorates.

このような課題を解決するため、特許文献1(特開2000−150967号公報)、特許文献2(特開2002−252373号公報)、特許文献3(特開2006−222454号公報)には、ヒートシンクを用いた発光素子が提案されている。   In order to solve such problems, Patent Document 1 (Japanese Patent Laid-Open No. 2000-150967), Patent Document 2 (Japanese Patent Laid-Open No. 2002-252373), and Patent Document 3 (Japanese Patent Laid-Open No. 2006-222454) include: A light emitting element using a heat sink has been proposed.

(特許文献1の発明の説明)
図1(a)、図1(b)、図1(c)はそれぞれ、特許文献1に開示された発光素子11Aの平面図、断面図及び下面図である。この発光素子11Aでは、耐熱性樹脂(黒系)によってカップ状をしたパッケージ12が成形され、その内面に蒸着やメッキ等によって金属層24を形成している。パッケージ12には、その内部底面から裏面にかけて貫通させるようにしてヒートシンク13が装着されている。ヒートシンク13の上面には、LEDチップ14が実装されている。LEDチップ14は、パッケージ12にインサートされた一対のリード端子15にワイヤボンディングされ、パッケージ12内に充填された透明樹脂からなる封止部16によって封止されている。さらに、封止部16の上にはレンズ17が密着するようにして装着されている。
(Description of the invention of Patent Document 1)
FIG. 1A, FIG. 1B, and FIG. 1C are a plan view, a cross-sectional view, and a bottom view of a light emitting element 11A disclosed in Patent Document 1, respectively. In this light emitting element 11A, a cup-shaped package 12 is formed of a heat resistant resin (black), and a metal layer 24 is formed on the inner surface thereof by vapor deposition or plating. A heat sink 13 is attached to the package 12 so as to penetrate from the inner bottom surface to the back surface. An LED chip 14 is mounted on the upper surface of the heat sink 13. The LED chip 14 is wire-bonded to a pair of lead terminals 15 inserted in the package 12 and sealed by a sealing portion 16 made of a transparent resin filled in the package 12. Further, the lens 17 is mounted on the sealing portion 16 so as to be in close contact therewith.

この発光素子11Aでは、ヒートシンク13の下面を放熱性の良好な部材に接触させた状態で実装すれば、LEDチップ14で発生した熱はヒートシンク13を通して放熱性の良好な部材へ流れ、さらに放熱性の良好な部分から空中へ放熱される。よって、チップサイズの大きなLEDチップ14を用い、大電流を流すことによって高出力で発光させる一方、発光素子11Aの熱を放熱させることにより、発光素子11Aを大きな輝度で発光させる。   In this light emitting element 11A, if the lower surface of the heat sink 13 is mounted in contact with a member with good heat dissipation, the heat generated in the LED chip 14 flows to the member with good heat dissipation through the heat sink 13, and further heat dissipation. Heat is released from the good part of the air to the air. Therefore, the LED chip 14 having a large chip size is used to emit light with high output by flowing a large current, while the light emitting element 11A emits light with high luminance by dissipating heat of the light emitting element 11A.

(特許文献2の発明の説明)
図2(a)、図2(b)、図2(c)はそれぞれ、特許文献2に開示された発光素子11Bの平面図、断面図及び下面図である。この発光素子11Bでは、LEDチップ14は、リードフレームの一部によって作製した円形のカップ状部18の上面に実装され、カップ状部18の両側に配置された一対のリード端子15にワイヤボンディングされている。LEDチップ14、カップ状部18及びリード端子15の基端部は、透光性樹脂からなるパッケージ19内に封止され、パッケージ19の上面をレンズ形状に成形してレンズ20を設けている。カップ状部18の裏面は、パッケージ19の裏面に若干突出するようにして露出している。また、発光素子11Bでは、カップ状部18をパッケージ19内に封止する際に、カップ状部18を成形金型の内部で保持するための延出部21がカップ状部18と一体に形成されている。この延出部21は、カップ状部18から見て、リード端子15と直交する方向に位置してる。
(Description of the invention of Patent Document 2)
2A, 2B, and 2C are a plan view, a cross-sectional view, and a bottom view of the light-emitting element 11B disclosed in Patent Document 2, respectively. In this light emitting element 11B, the LED chip 14 is mounted on the upper surface of a circular cup-shaped portion 18 produced by a part of the lead frame, and wire-bonded to a pair of lead terminals 15 disposed on both sides of the cup-shaped portion 18. ing. The LED chip 14, the cup-shaped portion 18 and the base end portion of the lead terminal 15 are sealed in a package 19 made of a translucent resin, and the lens 20 is provided by molding the upper surface of the package 19 into a lens shape. The back surface of the cup-shaped portion 18 is exposed so as to slightly protrude from the back surface of the package 19. Further, in the light emitting element 11 </ b> B, when the cup-shaped portion 18 is sealed in the package 19, an extending portion 21 for holding the cup-shaped portion 18 inside the molding die is formed integrally with the cup-shaped portion 18. Has been. The extending portion 21 is located in a direction orthogonal to the lead terminal 15 when viewed from the cup-shaped portion 18.

(特許文献3の発明の説明)
図3(a)、図3(b)、図3(c)はそれぞれ、特許文献3に開示された発光素子11Cの平面図、断面図及び下面図である。この発光素子11Cでは、リードフレームの一部によって作製した長方形プレート22の中央部に円形のカップ状部18を形成している。LEDチップ14は、カップ状部18の上面に実装され、カップ状部18の両側に配置された一対のリード端子15にワイヤボンディングされている。長方形プレート22とリード端子15は、互いに直交するように配置されており、一方のリード端子15は長方形プレート22と一体に形成されている。また、長方形プレート22とリード端子15はパッケージ23と一体成形されている。パッケージ23の内面には、白色塗料によって反射層25が設けられている。LEDチップ14はパッケージ23内に成形された透明樹脂からなる封止部16内に封止されており、封止部16の表面にはレンズ20が形成されている。カップ状部18の裏面は、パッケージ19の裏面に若干突出するようにして露出している。
(Description of the invention of Patent Document 3)
3A, FIG. 3B, and FIG. 3C are a plan view, a cross-sectional view, and a bottom view of the light emitting element 11C disclosed in Patent Document 3, respectively. In the light emitting element 11C, a circular cup-shaped portion 18 is formed at the center of a rectangular plate 22 made by a part of the lead frame. The LED chip 14 is mounted on the upper surface of the cup-shaped part 18 and wire-bonded to a pair of lead terminals 15 disposed on both sides of the cup-shaped part 18. The rectangular plate 22 and the lead terminal 15 are arranged so as to be orthogonal to each other, and one lead terminal 15 is formed integrally with the rectangular plate 22. The rectangular plate 22 and the lead terminal 15 are integrally formed with the package 23. A reflective layer 25 is provided on the inner surface of the package 23 with a white paint. The LED chip 14 is sealed in a sealing portion 16 made of a transparent resin molded in a package 23, and a lens 20 is formed on the surface of the sealing portion 16. The back surface of the cup-shaped portion 18 is exposed so as to slightly protrude from the back surface of the package 19.

この発光素子11B、11Cでも、カップ状部18の下面を放熱性の良好な部材に接触させた状態で実装すれば、LEDチップ14で発生した熱はカップ状部18を通して放熱性の良好な部材へ流れ、さらに放熱性の良好な部分から空中へ放熱される。よって、チップサイズの大きなLEDチップ14を用い、大電流を流すことによって高出力で発光させる一方、発光素子11B、11Cの熱を放熱させることにより、発光素子11B、11Cを大きな輝度で発光させている。   Also in the light emitting elements 11B and 11C, if the lower surface of the cup-shaped portion 18 is mounted in a state where it is in contact with a member having good heat dissipation, the heat generated in the LED chip 14 passes through the cup-shaped portion 18 and has good heat dissipation. In addition, heat is dissipated from the portion with good heat dissipation to the air. Therefore, the LED chip 14 having a large chip size is used to emit light with high output by flowing a large current, while the light emitting elements 11B and 11C emit light with high luminance by dissipating heat from the light emitting elements 11B and 11C. Yes.

特開2000−150967号公報JP 2000-150967 A 特開2002−252373号公報JP 2002-252373 A 特開2006−222454号公報JP 2006-222454 A

(特許文献1の発明の課題)
特許文献1の発光素子11Aでは、リードフレームを用いて製造する場合には、図4に示すような製造工程となる。図4では、リードフレーム26に複数対のリード端子15を設け、各リード端子15間にパッケージ12やヒートシンク13を設けた状態を裏面側から見ている。発光素子11Aでは、ヒートシンク13による放熱性を良好にしようとするとヒートシンク13の下面の面積を大きくしなければならず、それに伴ってパッケージ12の外形寸法も大きくなる。さらに、この発光素子11Aでは、リードフレーム26やヒートシンク13をパッケージ12と一体成形した後、ヒートシンク13にLEDチップ14を実装したりワイヤボンディングしたりする工程ではパッケージ12やヒートシンク13を固定しなければならない。そのため、パッケージ12どうしの間には、パッケージ12やヒートシンク13を固定するための治具を位置させる所定の広さのスペース27が必要になる。よって、発光素子11Aでは、このスペース27とパッケージ12の大型化のため、パッケージ12どうしの距離(リード端子15どうしの距離)Pが長くなり、一定の長さのリードフレームで製作することのできる発光素子の数が少なくなり、発光素子の製造効率が悪くなって量産性が低下するという問題があった。
(Problem of the invention of Patent Document 1)
In the light emitting element 11A of Patent Document 1, when manufacturing using a lead frame, the manufacturing process is as shown in FIG. In FIG. 4, a plurality of pairs of lead terminals 15 are provided on the lead frame 26, and the state in which the package 12 and the heat sink 13 are provided between the lead terminals 15 is viewed from the back side. In the light emitting element 11A, in order to improve the heat dissipation by the heat sink 13, the area of the lower surface of the heat sink 13 must be increased, and the outer dimensions of the package 12 are increased accordingly. Furthermore, in the light emitting element 11A, after the lead frame 26 and the heat sink 13 are integrally formed with the package 12, the package 12 and the heat sink 13 must be fixed in the process of mounting the LED chip 14 on the heat sink 13 or wire bonding. Don't be. For this reason, a space 27 having a predetermined width is required between the packages 12 in which a jig for fixing the package 12 and the heat sink 13 is positioned. Therefore, in the light emitting element 11A, because the space 27 and the package 12 are enlarged, the distance between the packages 12 (distance between the lead terminals 15) P becomes longer, and the light emitting element 11A can be manufactured with a lead frame having a certain length. There is a problem that the number of light emitting elements is reduced, the manufacturing efficiency of the light emitting elements is deteriorated, and the mass productivity is lowered.

また、特許文献1の発光素子11Aでは、パッケージ12に装着したヒートシンク13によって発光素子11Aで発生した熱を逃がすようにしているが、単なる円柱形や角柱形のヒートシンク13では接触面積が小さく、放熱性が悪くなる。そのため、ヒートシンク13から放熱性の良好な部材へ逃がす熱の流量を大きくして放熱性を良好にするためには、ヒートシンク13の下面を広くして接触面積を大きくしなければならない。また、パッケージ12にインサート成形されたヒートシンク13が単なる円柱形や角柱形であると、ヒートシンク13がパッケージ12から抜け易くなる。そのため、ヒートシンク13がパッケージ12から抜けないようにするためには、ヒートシンク13の形状を凹凸のある特殊な形状にする必要がある。さらに、ヒートシンク13による放熱性を良好にするためには、ヒートシンク13の材料として銅やアルミニウムといった熱伝導性の良好な金属を用いる必要があり、これらの金属材料を特殊な形状に加工しなければならない。その結果、特許文献1のような発光素子11Aでは、ヒートシンクの量産化が難しく、ヒートシンクのコストも高価になっていた。   Further, in the light emitting element 11A of Patent Document 1, heat generated in the light emitting element 11A is released by the heat sink 13 mounted on the package 12, but the contact area is small in the simple heat sink 13 having a columnar shape or a prism shape, and thus heat dissipation. Sexuality gets worse. Therefore, in order to increase the flow rate of heat released from the heat sink 13 to a member having good heat dissipation to improve heat dissipation, the lower surface of the heat sink 13 must be widened to increase the contact area. Further, when the heat sink 13 insert-molded in the package 12 has a simple cylindrical shape or prismatic shape, the heat sink 13 is easily removed from the package 12. Therefore, in order to prevent the heat sink 13 from being removed from the package 12, the shape of the heat sink 13 needs to be a special shape having irregularities. Furthermore, in order to improve the heat dissipation by the heat sink 13, it is necessary to use a metal having good thermal conductivity such as copper or aluminum as the material of the heat sink 13, and these metal materials must be processed into a special shape. Don't be. As a result, in the light emitting element 11A as in Patent Document 1, it is difficult to mass-produce the heat sink, and the cost of the heat sink is also expensive.

また、特許文献1に記載されている発光素子11Aでは、パッケージ12を耐熱性樹脂によって形成し、LEDチップ14から斜め方向へ出射した光を前方へ反射させるため、パッケージ12の内面に金属層24を形成している。そのため、蒸着やメッキ等によってパッケージ12に金属層24を設けるためのコストが掛かり、発光素子11Aがコスト高となっていた。   Further, in the light emitting element 11A described in Patent Document 1, the package 12 is formed of a heat resistant resin, and light emitted from the LED chip 14 in an oblique direction is reflected forward, so that the metal layer 24 is formed on the inner surface of the package 12. Is forming. Therefore, the cost for providing the metal layer 24 on the package 12 by vapor deposition, plating, etc. is high, and the cost of the light emitting element 11A is high.

(特許文献2の発明の課題)
特許文献2の発光素子11Bでは、リードフレームを用いて製造する場合には、図5に示すような製造工程となる。図5はリード端子15やカップ状部18、延出部21を設けたリードフレーム26を示す。発光素子11Bでは、リード端子15と延出部21は、その長手方向が互いに直交するに配置されているので、カップ状部18どうしの間に延出部21が位置することになり、しかも、延出部21の長手方向がカップ状部18の配列方向と平行となる。そして、この段階での延出部21は、最終形状の延出部21の長さの2倍以上である。そのため、リードフレーム26におけるカップ状部18の間の距離Pが長くなり、所定長さのリードフレーム26に作製することのできる発光素子11Bの個数が少なくなる。
(Problem of the invention of Patent Document 2)
In the light emitting element 11B of Patent Document 2, when manufacturing using a lead frame, the manufacturing process is as shown in FIG. FIG. 5 shows a lead frame 26 provided with lead terminals 15, cup-shaped portions 18, and extending portions 21. In the light emitting element 11B, since the longitudinal direction of the lead terminal 15 and the extending portion 21 is arranged to be orthogonal to each other, the extending portion 21 is positioned between the cup-shaped portions 18, and The longitudinal direction of the extending portion 21 is parallel to the arrangement direction of the cup-shaped portions 18. And the extension part 21 in this stage is 2 times or more of the length of the extension part 21 of a final shape. Therefore, the distance P between the cup-shaped portions 18 in the lead frame 26 is increased, and the number of light emitting elements 11B that can be manufactured in the lead frame 26 having a predetermined length is reduced.

また、発光素子11Bでは、放熱性を良好にするためには、カップ状部18の面積を大きくする必要があり、さらにカップ状部18のカップ形状をプレス加工によって形成するためには、カップ状部18の外周にカップ状部18を掴んで押さえておくための平坦部分(フランジ)が必要となる。こうして、カップ状部18が大きくなると、それに伴ってリードフレーム26におけるカップ状部18の間の距離Pがますます長くなり、一定の長さのリードフレームで製作することのできる発光素子の数が少なくなり、発光素子の製造効率が悪くなって量産性が低下するという問題があった。   Further, in the light emitting element 11B, in order to improve heat dissipation, it is necessary to increase the area of the cup-shaped portion 18, and in order to form the cup shape of the cup-shaped portion 18 by pressing, the cup shape A flat portion (flange) for gripping and holding the cup-shaped portion 18 on the outer periphery of the portion 18 is required. Thus, as the cup-shaped portion 18 becomes larger, the distance P between the cup-shaped portions 18 in the lead frame 26 becomes longer accordingly, and the number of light-emitting elements that can be manufactured with a fixed-length lead frame is increased. There has been a problem that the production efficiency of the light emitting device is deteriorated and the mass productivity is lowered.

また、特許文献2の発光素子11Bでは、発光素子11Aのように別部品のヒートシンクを用いることなく、リード端子と同時にリードフレームから打ち抜いたカップ状部18にLEDチップ14を実装しているので、特許文献1の発光素子11Aより低コストとなり、量産性も向上する。しかし、特許文献2の発光素子11Bでは、パッケージ19全体が透光性樹脂によって形成されているので、LEDチップ14から出射した光がパッケージ19内で迷光となってパッケージ19の側面から外へ漏れ易く、前方への光出射効率が悪くなる。さらに、LEDチップ14から横方向に出射した光をカップ状部18で反射させて前方へ向かわせるためにLEDチップ14の実装部分(カップ状部18)をプレス加工によりカップ状に成形しているが、このプレス加工には加工精度が必要で加工が難しかしく、コストも高くつく。   Further, in the light emitting element 11B of Patent Document 2, the LED chip 14 is mounted on the cup-shaped portion 18 punched out from the lead frame simultaneously with the lead terminal without using a separate heat sink like the light emitting element 11A. The cost is lower than that of the light emitting element 11A of Patent Document 1, and the mass productivity is improved. However, in the light emitting element 11B of Patent Document 2, since the entire package 19 is formed of a translucent resin, light emitted from the LED chip 14 becomes stray light in the package 19 and leaks out from the side surface of the package 19. It is easy and the light emission efficiency to the front is deteriorated. Furthermore, in order to reflect the light emitted from the LED chip 14 in the lateral direction by the cup-shaped portion 18 and to go forward, the mounting portion (cup-shaped portion 18) of the LED chip 14 is formed into a cup shape by pressing. However, this press processing requires processing accuracy, is difficult to process, and is expensive.

(特許文献3の発明の課題)
特許文献3の発光素子11Cでは、リードフレームを用いて製造する場合には、図6に示すような製造工程となる。図6はリード端子15やカップ状部18、長方形プレート22を設けたリードフレーム26を示す。発光素子11Cでは、リード端子15と長方形プレート22は、その長手方向が互いに直交するように配置されているので、カップ状部18どうしの間に長方形プレート22が位置することになり、しかも、長方形プレート22の長手方向がカップ状部18の配列方向と平行になる。そして、この段階での長方形プレート22は、カップ状部18間では最終形状の長方形プレート22の長さの2倍以上である。そのため、リードフレーム26におけるカップ状部18の間の距離Pが長くなり、所定長さのリードフレーム26に作製することのできる発光素子11Cの個数が少なくなる。
(Problem of the invention of Patent Document 3)
In the light emitting element 11C of Patent Document 3, when manufacturing using a lead frame, the manufacturing process is as shown in FIG. FIG. 6 shows a lead frame 26 provided with lead terminals 15, cup-shaped portions 18, and rectangular plates 22. In the light emitting element 11C, the lead terminal 15 and the rectangular plate 22 are arranged so that the longitudinal directions thereof are orthogonal to each other. Therefore, the rectangular plate 22 is positioned between the cup-shaped portions 18, and the rectangular plate 22 is rectangular. The longitudinal direction of the plate 22 is parallel to the arrangement direction of the cup-shaped portions 18. The rectangular plate 22 at this stage is at least twice the length of the rectangular plate 22 in the final shape between the cup-shaped portions 18. Therefore, the distance P between the cup-shaped portions 18 in the lead frame 26 is increased, and the number of light emitting elements 11C that can be manufactured in the lead frame 26 having a predetermined length is reduced.

また、発光素子11Cでは、放熱性を良好にするためには、カップ状部18の面積を大きくする必要がある。さらに、カップ状部18のカップ形状をプレス加工によって形成するためには、カップ状部18の外周にカップ状部18を掴んで押さえておくための平坦部分が必要になるので、それだけ長方形プレート22の寸法も大きくなる。こうして、カップ状部18や長方形プレート22が大きくなると、それに伴ってリードフレーム26におけるカップ状部18の間の距離Pがますます長くなり、一定の長さのリードフレームで製作することのできる発光素子の数が少なくなり、発光素子の製造効率が悪くなって量産性が低下するという問題があった。   Further, in the light emitting element 11C, it is necessary to increase the area of the cup-shaped portion 18 in order to improve heat dissipation. Further, in order to form the cup shape of the cup-shaped portion 18 by press working, a flat portion is required on the outer periphery of the cup-shaped portion 18 to hold and hold the cup-shaped portion 18. The dimension of also increases. Thus, as the cup-shaped portion 18 and the rectangular plate 22 become larger, the distance P between the cup-shaped portions 18 in the lead frame 26 increases accordingly, and light emission that can be produced with a lead frame of a certain length. There is a problem in that the number of elements decreases, the manufacturing efficiency of the light emitting elements deteriorates, and the mass productivity decreases.

また、特許文献3の発光素子11Cでも、発光素子11Aのように別部品のヒートシンクを用いることなく、リード端子と同時にリードフレームから打ち抜いた長方形プレート22にLEDチップ14を実装しているので、特許文献1の発光素子11Aより低コストとなり、量産性も向上する。しかし、特許文献3の発光素子11Cでは、LEDチップ14から横方向や斜め方向へ出射した光を反射させて光の利用効率を向上させるため、LEDチップ14の実装部分(カップ状部18)をカップ状にプレス加工したり、遮光性樹脂からなるパッケージ23の内面に白色塗料による反射層25を形成したりしなければならないので、コストが高くついていた。しかも、カップ状部18をカップ状にプレス加工するためには、加工精度が必要で加工が難しかった。   Also in the light emitting element 11C of Patent Document 3, the LED chip 14 is mounted on the rectangular plate 22 punched out from the lead frame simultaneously with the lead terminals without using a separate heat sink unlike the light emitting element 11A. The cost is lower than that of the light emitting element 11A of Document 1, and the mass productivity is improved. However, in the light emitting element 11C of Patent Document 3, in order to improve the light utilization efficiency by reflecting the light emitted from the LED chip 14 in the lateral direction or the oblique direction, the mounting portion (cup-shaped portion 18) of the LED chip 14 is provided. Since it has to be pressed into a cup shape, or the reflective layer 25 made of white paint must be formed on the inner surface of the package 23 made of a light-shielding resin, the cost is high. In addition, in order to press the cup-shaped portion 18 into a cup shape, processing accuracy is required and processing is difficult.

(複数の発光素子を含ませる場合の課題)
特許文献1−3の各発光素子11A、11B、11Cでは、チップサイズの大きなLEDチップ14を用い、大電流を流すことによって高出力で発光させる一方、LEDチップ14で発生した熱を放熱させることにより、発光素子11A、11B、11Cを大きな輝度で発光させている。
(Problems when including multiple light-emitting elements)
In each of the light emitting elements 11A, 11B, and 11C of Patent Documents 1-3, an LED chip 14 having a large chip size is used and light is emitted at a high output by passing a large current, while heat generated by the LED chip 14 is radiated. Thus, the light emitting elements 11A, 11B, and 11C emit light with high luminance.

しかし、このようなサイズの大きなLEDチップは使用用途が限定され、LEDチップの流通量が少なく、歩留まりも低いためにコスト高となり、一般的に流通しているサイズのチップに比べて高価である。また、LEDチップは電流が増加すると発光効率が低下するため発光効率が悪くなり、消費電力が高くなる。よって、上記のような発光素子では、この点でもコスト的に非常に不利であり、効率も悪い。   However, the use of such large LED chips is limited, the amount of LED chips distributed is small, the yield is low, and the cost is high, and it is expensive compared to the generally distributed size chips. . In addition, the LED chip decreases in luminous efficiency when the current increases, so that the luminous efficiency deteriorates and the power consumption increases. Therefore, the light emitting element as described above is very disadvantageous in terms of cost and poor in efficiency.

このような不都合を解消するためには、単一のパッケージ内に一般的なチップサイズのLEDチップ14を複数個納めることが考えられる。しかし、発光素子11A、11B、11Cのような構造では、図4−図6に示したように、リードフレームを用いて発光素子を製作する場合には、LEDチップ14どうしの距離を短くすることができないので、LEDチップの密度を高くすることができず、高い輝度を得ることができない。   In order to eliminate such inconvenience, it can be considered that a plurality of LED chips 14 having a general chip size are accommodated in a single package. However, in the structure of the light emitting elements 11A, 11B, and 11C, as shown in FIGS. 4 to 6, when the light emitting element is manufactured using the lead frame, the distance between the LED chips 14 is shortened. Therefore, the density of the LED chip cannot be increased and high brightness cannot be obtained.

こうして発光素子内におけるLEDチップの密度を高くできないと、その発光素子を用いてバックライトを作製したとき、異なる発光色の色が混色されにくく、充分に混色させるためには前方の拡散シートとの間に厚い空間が必要となり、バックライトの厚みが大きくなる。   If the density of the LED chips in the light emitting element cannot be increased in this way, when a backlight is produced using the light emitting element, the colors of different light emission colors are difficult to be mixed. A thick space is required between them, and the thickness of the backlight increases.

本発明は、このような技術的課題に鑑みてなされたものであって、その第1の目的とするところは、発光チップを実装した放熱パッドの裏面を露出させた発光素子及びその製造方法において、発光素子の歩留まりや製造効率をより良好にすることにある。また、本発明の第2の目的とするところは、各放熱パッドに実装された複数の発光素子を備えた発光素子及びその製造方法において、発光素子の実装密度を大きくすることにより、発光素子の輝度を向上させることにある。   The present invention has been made in view of such technical problems, and a first object of the present invention is to provide a light emitting device in which a back surface of a heat dissipation pad on which a light emitting chip is mounted is exposed, and a method for manufacturing the same. It is to improve the yield and manufacturing efficiency of the light emitting elements. The second object of the present invention is to provide a light emitting device including a plurality of light emitting devices mounted on each heat dissipating pad and a method for manufacturing the same, by increasing the mounting density of the light emitting devices. It is to improve the brightness.

本発明に係る発光素子は、光を出射する発光チップと、
前記発光チップが実装される放熱パッドと、前記放熱パッドに繋がる屈曲部と、前記屈曲部に繋がり前記放熱パッドと平行な延出部を有する放熱用部材と、前記延出部と平行な基端部を有し、前記発光チップの一対の電極と接続される一対のリード端子と、前記放熱用部材と前記リード端子を固定し、かつ、前記発光チップを露出させる第1の開口部と、前記放熱パッドの前記発光チップが実装される面と反対側の面の少なくとも一部を露出させる第2の開口部とを有するように成形された高反射性樹脂からなるパッケージと、前記第1の開口部において前記発光チップを封止する透明な封止樹脂とを備えた発光素子であって、前記放熱用部材の前記延出部と前記リード端子の基端部とが同一平面内に位置し、前記放熱パッドに垂直な方向から見たとき、前記放熱用部材の長手方向と、前記リード端子の長手方向とが互いに平行となるように配置され、前記パッケージの前記第1の開口部が、前記放熱パッドから離れるほど広くなるようなテーパー状に形成されていることを特徴としている。
A light emitting device according to the present invention includes a light emitting chip that emits light;
A heat dissipating pad on which the light emitting chip is mounted, a bent portion connected to the heat dissipating pad, a heat dissipating member connected to the bent portion and parallel to the heat dissipating pad, and a base end parallel to the extending portion A pair of lead terminals connected to a pair of electrodes of the light emitting chip, a first opening for fixing the heat dissipation member and the lead terminal and exposing the light emitting chip, A package made of a highly reflective resin formed to have a second opening that exposes at least a part of the surface opposite to the surface on which the light emitting chip is mounted of the heat dissipation pad; and the first opening A light-emitting element including a transparent sealing resin that seals the light-emitting chip in the portion, wherein the extension portion of the heat dissipation member and the base end portion of the lead terminal are located in the same plane, Is it perpendicular to the heat dissipation pad? When viewed, the longitudinal direction of the heat radiating member and the longitudinal direction of the lead terminal are arranged so as to be parallel to each other so that the first opening of the package becomes wider as the distance from the radiating pad increases. It is characterized by being formed into a tapered shape.

本発明の発光素子は、放熱パッドに実装した発光チップをパッケージと封止樹脂によって封止し、発光チップが実装される面と反対側の面の少なくとも一部をパッケージの裏面に露出させたものであり、放熱パッドを放熱性の良好な部材に取り付けることにより放熱パッドを通して発光チップの熱を放熱させることができ、発光チップの温度上昇による発光効率の低下を小さくできる。   The light emitting device of the present invention is obtained by sealing a light emitting chip mounted on a heat dissipation pad with a package and a sealing resin, and exposing at least a part of the surface opposite to the surface on which the light emitting chip is mounted on the back surface of the package. Thus, by attaching the heat dissipating pad to a member having good heat dissipation, the heat of the light emitting chip can be dissipated through the heat dissipating pad, and the decrease in light emission efficiency due to the temperature rise of the light emitting chip can be reduced.

また、本発明の発光素子では、放熱パッドの両端にそれぞれ屈曲部を介して延出部を設け、該延出部とリード端子の基端部とが同一平面内に位置するようにしているので、放熱パッドを備えた放熱用部材とリード端子とをリードフレームを用いて一度に得ることができ、放熱パッドのコストを安価にできると共に発光素子の量産性が向上する。また、製造工程においては、放熱パッドとリード端子とがリードフレームとして一体化されているので、パッケージへの封止工程も容易になる。   Further, in the light emitting device of the present invention, the extending portions are provided at both ends of the heat dissipation pad via the bent portions, respectively, and the extending portions and the base end portions of the lead terminals are located in the same plane. The heat radiating member having the heat radiating pad and the lead terminal can be obtained at a time using the lead frame, so that the cost of the heat radiating pad can be reduced and the mass productivity of the light emitting element is improved. Further, in the manufacturing process, since the heat dissipation pad and the lead terminal are integrated as a lead frame, the sealing process to the package is facilitated.

さらに、本発明の発光素子にあっては、放熱パッドに垂直な方向から見たとき、放熱用部材の長手方向とリード端子の長手方向とが互いに平行となるように配置されているので、リードフレームに形成されている状態で隣接する放熱パッド間の距離を短くすることができる。その結果、一定の長さのリードフレームから得ることのできる放熱パッド及びリード端子の数が大きくなり、発光素子の歩留まりが高くなって製造効率が向上する。   Furthermore, in the light emitting device of the present invention, the longitudinal direction of the heat radiating member and the longitudinal direction of the lead terminal are arranged in parallel to each other when viewed from the direction perpendicular to the heat radiating pad. The distance between adjacent heat dissipating pads can be shortened while being formed in the frame. As a result, the number of heat dissipating pads and lead terminals that can be obtained from the lead frame having a certain length is increased, the yield of the light emitting elements is increased, and the manufacturing efficiency is improved.

さらに、本発明の発光素子にあっては、高反射性樹脂からなるパッケージと透明な封止樹脂を用い、発光チップを露出させたパッケージの第1の開口部を前記放熱パッドから離れるほど広くなるようなテーパー状に形成しているので、発光チップから斜め方向や横方向に出射した光を高反射性樹脂からなるパッケージのテーパー状をした第1の開口部で反射させて前方へ向かわせることができる。よって、光を反射させるためにパッケージに金属層などを設ける必要がない。また、光を前方へ向かわせるために放熱パッドをカップ状に成形する必要もなくなる。よって、パッケージや放熱パッドの構造を簡略にすることができ、発光素子の製造効率が良好となり、コストも安価にできる。   Furthermore, in the light emitting device of the present invention, a package made of a highly reflective resin and a transparent sealing resin are used, and the first opening of the package exposing the light emitting chip becomes wider as the distance from the heat radiating pad increases. Since it is formed in such a taper shape, the light emitted obliquely or laterally from the light emitting chip is reflected by the taper-shaped first opening portion of the package made of a highly reflective resin and directed forward. Can do. Therefore, it is not necessary to provide a metal layer or the like on the package in order to reflect light. Further, it is not necessary to mold the heat dissipating pad into a cup shape in order to direct light forward. Therefore, the structure of the package and the heat dissipation pad can be simplified, the manufacturing efficiency of the light emitting element can be improved, and the cost can be reduced.

本発明に係る発光素子のある実施態様は、前記放熱用部材が前記リード端子と同じ材料によって形成されていることを特徴としている。かかる実施態様にあっては、同じ素材からリード端子と放熱用部材を作製することができ、放熱パッドの作製及び組込みを簡単にして部品コストと組立てコストを安価にすることができる。   An embodiment of the light emitting device according to the present invention is characterized in that the heat radiating member is formed of the same material as the lead terminal. In such an embodiment, the lead terminal and the heat radiating member can be produced from the same material, and the production and assembly of the heat radiating pad can be simplified, and the component cost and assembly cost can be reduced.

本発明に係る発光素子の別な実施態様は、前記発光素子が、発光色の異なる複数個の発光チップを有することを特徴としている。かかる実施態様によれば、発光素子の明るさを大きくできるばかりでなく、安価な発光チップを用いて輝度の高い発光素子を製作することができる。また、液晶ディスプレイ等のバックライトに用いる場合、冷陰極管を用いたバックライトに比較して発色性に優れている。   Another embodiment of the light emitting device according to the present invention is characterized in that the light emitting device has a plurality of light emitting chips having different emission colors. According to such an embodiment, not only the brightness of the light emitting element can be increased, but also a light emitting element with high luminance can be manufactured using an inexpensive light emitting chip. In addition, when used for a backlight of a liquid crystal display or the like, the color developability is superior to a backlight using a cold cathode tube.

本発明に係る発光素子のさらに別な実施態様は、前記放熱用部材と前記リード端子をそれぞれ複数有し、前記放熱用部材と前記リード端子が、前記リード端子の長手方向と直交する方向に沿って配列したことを特徴としている。かかる実施態様によれば、リードフレームに放熱パッドを複数形成するとき、放熱パッド間の距離を短くすることができるので、単一のパッケージに複数個の発光チップを実装するとき、発光チップの実装間隔を短くできる。よって、単一のパッケージに同じ個数の発光チップを内蔵する場合であれば、発光素子のサイズを小さくでき、同じサイズのパッケージであればより多くの発光チップを内蔵させて輝度を高くすることができる。   Still another embodiment of the light emitting device according to the present invention includes a plurality of the heat radiating member and the lead terminal, and the heat radiating member and the lead terminal extend along a direction perpendicular to the longitudinal direction of the lead terminal. It is characterized by having arranged. According to such an embodiment, when a plurality of heat dissipation pads are formed on the lead frame, the distance between the heat dissipation pads can be shortened. Therefore, when mounting a plurality of light emitting chips on a single package, mounting the light emitting chips The interval can be shortened. Therefore, if the same number of light emitting chips are incorporated in a single package, the size of the light emitting element can be reduced, and if the package is the same size, more light emitting chips can be incorporated to increase the luminance. it can.

本発明に係る発光素子のさらに別な実施態様は、複数の前記放熱用部材と前記リード端子を備えた前記実施態様においてさらに、前記放熱パッドのそれぞれの表面には、発光色の異なる一組の発光チップのうちいずれかの発光チップが実装され、前記封止樹脂の連続した領域の内部に、前記放熱パッドのうちの異なる放熱パッドに実装された複数個の発光チップを含むことを特徴としている。かかる実施態様によれば、発光色の異なる複数の発光チップを有しているので、液晶ディスプレイ等のバックライトに用いる場合、冷陰極管を用いたバックライトに比較して発色性に優れている。しかも、封止樹脂の連続した部分の内部に発光色の異なる発光チップが少なくとも1つずつ含まれるようにしているので、発光チップから出射された光は封止樹脂の表面やパッケージで反射されることによって導光されて広がり、発光色の異なる発光チップから出射した各発光色の光が混色される。よって、本発明によれば、封止樹脂から出射される光の混色性を高めることができ、発光素子の薄型化を図ることができる。   Still another embodiment of the light-emitting element according to the present invention is the above-described embodiment including a plurality of the heat-dissipating members and the lead terminals, and each of the surfaces of the heat-dissipating pad has a set of different emission colors. One of the light emitting chips is mounted, and a plurality of light emitting chips mounted on different heat dissipating pads among the heat dissipating pads are included in a continuous region of the sealing resin. . According to such an embodiment, since it has a plurality of light emitting chips having different emission colors, when used in a backlight of a liquid crystal display or the like, it has excellent color developability compared to a backlight using a cold cathode tube. . In addition, since at least one light emitting chip having a different emission color is included inside the continuous portion of the sealing resin, the light emitted from the light emitting chip is reflected by the surface of the sealing resin or the package. Accordingly, light of each emission color emitted from light emitting chips having different emission colors is mixed. Therefore, according to the present invention, the color mixing property of the light emitted from the sealing resin can be improved, and the light emitting element can be thinned.

本発明に係る発光素子のさらに別な実施態様は、前記パッケージが、前記リード端子の長手方向と直交する方向に沿って前記第1の開口部分の両側に形成された封止樹脂用壁部を有し、前記封止樹脂用壁部の間に前記封止樹脂が充填されたことを特徴とする、請求項5に記載の発光素子。かかる実施態様によれば、成形金型を用いることなく、未硬化時の封止樹脂の表面張力を利用して簡単に封止樹脂表面をレンズ状などに成形することができる。その結果、発光素子のコストを安価にできる。   In another embodiment of the light emitting device according to the present invention, the package has sealing resin wall portions formed on both sides of the first opening portion along a direction orthogonal to the longitudinal direction of the lead terminal. The light emitting device according to claim 5, wherein the sealing resin is filled between the sealing resin wall portions. According to such an embodiment, the surface of the sealing resin can be easily molded into a lens shape or the like by using the surface tension of the sealing resin when it is uncured without using a molding die. As a result, the cost of the light emitting element can be reduced.

さらに、この実施態様においては、各封止樹脂内に発光色の異なる前記発光チップが少なくとも1つずつ含まれるように複数の連続した領域に分けて前記封止樹脂を形成してもよい。全ての発光チップを一続きの封止樹脂によって封止すると、封止樹脂の長さが長くなるため、その封止樹脂の上面が中央部で垂れ下がる恐れがある。これに対し、封止樹脂を複数の連続した領域に分けて形成すれば、封止樹脂が複数に分かれているために封止樹脂の長さを短くでき、封止樹脂の上面、特にその中央部が垂れ下がりにくくなる。よって、封止樹脂の表面形状(封止樹脂の表面は、例えばレンズ形状に形成される。)を安定させることができ、封止樹脂による配光特性を安定させることができる。   Furthermore, in this embodiment, the sealing resin may be divided into a plurality of continuous regions so that each sealing resin includes at least one light emitting chip having a different emission color. When all the light emitting chips are sealed with a series of sealing resins, the length of the sealing resin becomes long, so that the upper surface of the sealing resin may hang down at the center. On the other hand, if the sealing resin is formed by dividing it into a plurality of continuous regions, the length of the sealing resin can be shortened because the sealing resin is divided into a plurality of areas. The part is less likely to sag. Therefore, the surface shape of the sealing resin (the surface of the sealing resin is formed in a lens shape, for example) can be stabilized, and the light distribution characteristics by the sealing resin can be stabilized.

本発明に係る発光素子のさらに別な実施態様は、複数の前記放熱用部材と前記リード端子を備えた前記実施態様においてさらに、前記放熱パッドの面積を不均一にしたことを特徴としている。かかる実施態様によれば、例えば発光素子の中央部と端部、あるいは実装されている発光チップの特性などに応じて放熱パッドの放熱効率を調整することができる。   Still another embodiment of the light emitting device according to the present invention is characterized in that, in the above embodiment including a plurality of the heat radiating members and the lead terminals, the area of the heat radiating pad is further made non-uniform. According to this embodiment, the heat dissipation efficiency of the heat dissipation pad can be adjusted according to, for example, the center and end portions of the light emitting element or the characteristics of the mounted light emitting chip.

本発明に係る発光素子のさらに別な実施態様は、複数の前記放熱用部材と前記リード端子を備えた前記実施態様においてさらに、前記放熱パッドのそれぞれの表面に、発光色の異なる一組の発光チップのうちいずれかの発光チップが実装され、前記パッケージに、前記封止樹脂との間に空気層を介して、長手方向と短手方向とを有する光学機能プレートが配設され、前記光学機能プレートは背面より入射した発光色の異なる光を導光させることによって混色させる機能と光学機能プレートを透過する光の指向特性を光学機能プレートの短手方向で広げる機能とを有することを特徴としている。かかる実施態様によれば、光学機能プレート内で発光色の異なる光が導光することによって混色するので、発光素子の混色性をより良好にすることができる。しかも、光学機能プレートを用いて発光素子の長手方向(発光チップの並んでいる方向)と直交する短手方向に光を広げることができるので、発光素子によって広い面積を均一に照らすことが可能になる。   Still another embodiment of the light-emitting element according to the present invention is the above-described embodiment including a plurality of the heat-dissipating members and the lead terminals, and a set of light-emitting elements having different light-emitting colors on each surface of the heat-dissipating pad. One of the chips is mounted, and an optical function plate having a longitudinal direction and a lateral direction is disposed in the package with an air layer between the sealing resin and the optical function. The plate has a function of mixing colors by guiding light of different emission colors incident from the back surface and a function of expanding the directivity characteristics of light transmitted through the optical function plate in the short direction of the optical function plate. . According to such an embodiment, since light having different emission colors is guided in the optical function plate, the colors are mixed, so that the color mixing property of the light emitting element can be improved. Moreover, since the light can be spread in the short direction perpendicular to the longitudinal direction of the light emitting elements (the direction in which the light emitting chips are arranged) using the optical function plate, it is possible to uniformly illuminate a wide area by the light emitting elements. Become.

本発明に係る発光素子のさらに別な実施態様は、前記光学機能プレートを備えた前記実施態様において、前記光学機能プレートが、その長手方向に沿って両端部に突出したリブを有し、前記パッケージは前記リブと嵌合する窪みを有することを特徴としている。かかる実施態様によれば、長手方向に沿ってリブを設けることで、長手方向に沿って光学機能プレートに反りが発生することを防止できる。また、光学機能プレートのリブとパッケージの窪みを嵌合させることにより、光学機能プレートとパッケージの位置決めを行うことができる。   Still another embodiment of the light emitting device according to the present invention is the above-described embodiment having the optical function plate, wherein the optical function plate has ribs protruding at both end portions along its longitudinal direction, and the package Is characterized by having a recess for fitting with the rib. According to this embodiment, by providing the rib along the longitudinal direction, it is possible to prevent the optical function plate from warping along the longitudinal direction. Further, the optical function plate and the package can be positioned by fitting the rib of the optical function plate and the recess of the package.

本発明に係る発光素子のさらに別な実施態様は、前記光学機能プレートを備えた前記実施態様において、前記光学機能プレートが、その長手方向の両端部に突出部を有し、前記パッケージは、その長手方向の両端部に固定用孔を有し、前記突出部を前記固定用孔に挿入することによって前記光学機能プレートを前記パッケージに固定したことを特徴としている。かかる実施態様によれば、光学機能プレートに設けた爪をパッケージの固定用孔に挿入することで、光学機能プレートをパッケージに確実に固定することができ、光学機能プレートの脱落を防止することができる。   Still another embodiment of the light-emitting element according to the present invention is the above-described embodiment including the optical function plate, wherein the optical function plate has protrusions at both ends in the longitudinal direction, and the package includes: A fixing hole is provided at both ends in the longitudinal direction, and the optical function plate is fixed to the package by inserting the protruding portion into the fixing hole. According to this embodiment, by inserting the claw provided on the optical function plate into the fixing hole of the package, the optical function plate can be securely fixed to the package, and the optical function plate can be prevented from falling off. it can.

本発明に係る発光素子のさらに別な実施態様は、前記光学機能プレートを備えた前記実施態様において、前記パッケージは複数の熱かしめ用突起を有し、前記光学機能プレートは熱かしめ用孔を有し、前記熱かしめ用孔に挿入した前記熱かしめ用突起を押し潰して前記光学機能プレートを前記パッケージに固定したことを特徴としている。かかる実施態様によれば、光学機能プレートをパッケージに熱かしめすることで、光学機能プレートをパッケージに確実に固定することができ、光学機能プレートの脱落と位置ずれを防止することができる。   In another embodiment of the light emitting device according to the present invention, in the above embodiment having the optical function plate, the package has a plurality of heat caulking projections, and the optical function plate has a heat caulking hole. The heat-caulking protrusion inserted into the heat-caulking hole is crushed to fix the optical function plate to the package. According to such an embodiment, the optical functional plate can be securely fixed to the package by heat caulking the optical functional plate to the package, and the optical functional plate can be prevented from falling off and being displaced.

本発明に係る発光素子モジュールは、配線用基板の上に本発明に係る発光素子を配置し、前記発光素子の前記リード端子を前記配線用基板に設けたスルーホールに挿通させ、前記配線用基板の裏面で前記リード端子を前記配線用基板にハンダ付けしたことを特徴としている。   In the light emitting element module according to the present invention, the light emitting element according to the present invention is disposed on a wiring substrate, the lead terminal of the light emitting element is inserted into a through hole provided in the wiring substrate, and the wiring substrate is disposed. The lead terminals are soldered to the wiring board on the back surface of the wiring board.

本発明の発光素子モジュールは、本発明に係る発光素子の奏する作用効果に加え、次のような作用効果を有する。本発明の発光素子モジュールにあっては、発光素子のリード端子を配線用基板に設けられたスルーホールに挿通させ、配線用基板の裏面でリード端子を配線用基板にハンダ付けしているので、リード端子は配線基板の裏面側からフローハンダを行うことができ、発光素子の実装作業を簡単にでき、コストを安価にすることができる。さらに、発光素子のリード端子が配線用基板のスルーホールに挿通されているので、フローハンダの工程においても発光素子が配線用基板に対してずれることがなく、発光素子と配線用基板とが安定する。   The light emitting element module of the present invention has the following functions and effects in addition to the functions and effects exhibited by the light emitting element according to the present invention. In the light emitting element module of the present invention, the lead terminal of the light emitting element is inserted into the through hole provided in the wiring board, and the lead terminal is soldered to the wiring board on the back surface of the wiring board. The lead terminal can be subjected to flow soldering from the back side of the wiring board, the light emitting element can be easily mounted, and the cost can be reduced. Further, since the lead terminal of the light emitting element is inserted into the through hole of the wiring board, the light emitting element is not displaced from the wiring board even in the flow soldering process, and the light emitting element and the wiring board are stable. To do.

本発明に係る発光素子モジュールのある実施態様は、前記発光素子の前記放熱パッド裏面を前記配線用基板の裏面から露出させたことを特徴としている。かかる実施態様によれば、配線用基板から露出した発光素子の放熱パッド裏面を直接に、あるいは間接的に放熱性の良好な部材に取り付けることができるので、放熱パッドから放熱性の良好な部材へ効率よく熱を逃がすことができる。   An embodiment of the light emitting element module according to the present invention is characterized in that the back surface of the heat dissipation pad of the light emitting element is exposed from the back surface of the wiring board. According to such an embodiment, the back surface of the heat dissipation pad of the light emitting element exposed from the wiring board can be directly or indirectly attached to a member having good heat dissipation, so that the heat dissipation pad is changed to a member having good heat dissipation. Heat can be released efficiently.

本発明に係る発光素子の製造方法は、放熱パッドの両側に位置する延出部と放熱パッドとの中間で屈曲し、かつ前記放熱パッドと前記延出部とを平行にして放熱用部材が形成され、前記放熱パッドに垂直な方向から見たときに、前記放熱用部材の長手方向とリード端子の長手方向が互いに平行となり、かつ、前記放熱用部材の前記延出部と前記リード端子が前記放熱パッドと平行な一平面内に位置するようにして、リードフレームに前記放熱用部材と前記リード端子を作製する工程と、前記放熱パッドの表面及び裏面のそれぞれの少なくとも一部が露出するようにして前記リードフレームと一体にパッケージを成形する工程と、前記放熱パッドの表面に発光チップを実装する工程と、前記放熱パッドの上に実装された発光チップと前記リード端子をボンディングワイヤにより結線する工程と、前記発光チップを透明な封止樹脂によって封止する工程とからなることを特徴としている。   In the method for manufacturing a light emitting device according to the present invention, a heat radiating member is formed by bending between an extended portion located on both sides of a heat radiating pad and the heat radiating pad, and paralleling the heat radiating pad and the extending portion. When viewed from a direction perpendicular to the heat dissipating pad, the longitudinal direction of the heat dissipating member and the longitudinal direction of the lead terminal are parallel to each other, and the extending portion of the heat dissipating member and the lead terminal are The step of producing the heat-dissipating member and the lead terminal on a lead frame so as to be located in a plane parallel to the heat-dissipating pad, and at least a part of each of the front and back surfaces of the heat-dissipating pad are exposed. Forming a package integrally with the lead frame, mounting a light emitting chip on the surface of the heat dissipation pad, a light emitting chip mounted on the heat dissipation pad, and the lead A step of connecting the bonding wires children, is characterized by comprising the step of sealing the light emitting chip with a transparent sealing resin.

本発明の発光素子の製造方法によれば、放熱パッドに実装した発光チップをパッケージと封止樹脂によって封止し、放熱パッドの裏面の少なくとも一部をパッケージの裏面に露出させることができる。よって、この製造方法により製造された発光素子によれば、放熱パッドを放熱性の良好な部材に取り付けることにより放熱パッドを通して発光チップの熱を放熱させることができ、発光チップの温度上昇による発光効率の低下を小さくできる。   According to the method for manufacturing a light emitting element of the present invention, the light emitting chip mounted on the heat dissipation pad can be sealed with the package and the sealing resin, and at least a part of the back surface of the heat dissipation pad can be exposed to the back surface of the package. Therefore, according to the light emitting device manufactured by this manufacturing method, the heat of the light emitting chip can be dissipated through the heat radiating pad by attaching the heat radiating pad to the member having good heat dissipation, and the light emission efficiency due to the temperature rise of the light emitting chip. Can be reduced.

また、本発明の発光素子の製造方法では、放熱パッドの両端にそれぞれ屈曲した部分を介して延出部を設け、該延出部のうち放熱パッドと平行な面内に位置する部分と、リード端子のうち放熱パッドと平行な面内に位置する部分とが、放熱パッドと平行な一平面内に位置するようにしているので、放熱パッドを備えた放熱用部材とリード端子とをリードフレームを用いて一度に得ることができる。よって、リードフレームの不要部分を利用して放熱パッドを作製することができ、発光素子のコストを安価にすることができる。また、リード端子や放熱パッドにパッケージを成形する工程においても放熱パッドとリード端子をリードフレームとして一体のままで取り扱うことができ、発光素子の製造効率を向上させることができる。   Further, in the method for manufacturing a light emitting element of the present invention, an extending portion is provided through bent portions at both ends of the heat dissipating pad, a portion of the extending portion located in a plane parallel to the heat dissipating pad, and a lead Since the portion of the terminal located in the plane parallel to the heat dissipation pad is located in a plane parallel to the heat dissipation pad, the heat dissipation member provided with the heat dissipation pad and the lead terminal are connected to the lead frame. Can be obtained at once using. Therefore, a heat radiating pad can be manufactured using an unnecessary portion of the lead frame, and the cost of the light emitting element can be reduced. Further, in the process of forming the package on the lead terminal or the heat radiating pad, the heat radiating pad and the lead terminal can be handled as a single lead frame, and the manufacturing efficiency of the light emitting element can be improved.

さらに、本発明の発光素子の製造方法にあっては、放熱パッドに垂直な方向から見たとき、放熱用部材の長手方向とリード端子の長手方向とが互いに平行となるように配置されているので、リードフレームに形成された放熱パッド間の距離を短くすることができる。その結果、一定の長さのリードフレームから得ることのできる放熱パッド及びリード端子の数が大きくなり、発光素子の歩留まりが高くなって製造効率が向上する。   Furthermore, in the method for manufacturing a light-emitting element of the present invention, the longitudinal direction of the heat-dissipating member and the longitudinal direction of the lead terminal are arranged in parallel to each other when viewed from the direction perpendicular to the heat-dissipating pad. Therefore, the distance between the heat radiation pads formed on the lead frame can be shortened. As a result, the number of heat dissipating pads and lead terminals that can be obtained from the lead frame having a certain length is increased, the yield of the light emitting elements is increased, and the manufacturing efficiency is improved.

本発明に係る発光素子の製造方法のある実施態様は、前記リードフレームが前記放熱用部材と前記リード端子をそれぞれ複数本ずつ有し、前記放熱用部材と前記リード端子が前記リード端子の長手方向と直交する方向に沿って配列され、複数本の前記放熱用部材と複数本の前記リード端子が、単一のパッケージに一体成形されることを特徴としている。本発明の発光素子の製造方法によれば、リードフレームに放熱パッドを複数形成するとき、放熱パッド間の距離を短くすることができるので、単体のパッケージ及び封止樹脂の内部に複数の発光チップを実装するとき、発光チップの間隔を小さくできる。よって、同じ個数の発光チップを内蔵する場合であれば、発光素子のサイズを小さくでき、同じサイズの発光素子であればより多くの発光チップを内蔵させて輝度を高くすることができる。   In one embodiment of the method for manufacturing a light emitting element according to the present invention, the lead frame has a plurality of the heat radiating member and the lead terminal, respectively, and the heat radiating member and the lead terminal are in the longitudinal direction of the lead terminal. A plurality of the heat radiating members and a plurality of the lead terminals are integrally formed in a single package. According to the light emitting device manufacturing method of the present invention, when a plurality of heat dissipating pads are formed on the lead frame, the distance between the heat dissipating pads can be shortened, so that a plurality of light emitting chips are provided inside a single package and sealing resin. When mounting, the interval between the light emitting chips can be reduced. Therefore, if the same number of light emitting chips are incorporated, the size of the light emitting element can be reduced, and if the light emitting elements have the same size, more light emitting chips can be incorporated to increase the luminance.

本発明に係るバックライトは、本発明に係る発光素子を複数個備えたバックライトであって、前記発光素子は光出射方向から見て長手方向と短手方向とを有し、前記発光素子はその長手方向に沿って複数個配列され、さらに長手方向に沿って複数個配列された発光素子を間隔をあけて短手方向に配置され、前記発光素子の前面よりも背面側において、少なくとも前記発光素子の配置されていない領域に反射板を設け、前記発光素子の前方に拡散シートを配置したことを特徴としている。かかるバックライトによれば、明るくて薄型、軽量かつ大面積のバックライトを作製することが可能になる。   A backlight according to the present invention is a backlight including a plurality of light emitting elements according to the present invention, and the light emitting elements have a longitudinal direction and a short direction when viewed from a light emitting direction, and the light emitting elements are A plurality of light emitting elements arranged along the longitudinal direction and further arranged along the longitudinal direction are arranged in a short direction at intervals, and at least the light emitting element is arranged on the back side of the light emitting element. A reflection plate is provided in a region where no element is arranged, and a diffusion sheet is arranged in front of the light emitting element. According to such a backlight, it is possible to produce a bright, thin, lightweight and large-area backlight.

なお、本発明における前記課題を解決するための手段は、以上説明した構成要素を適宜組み合せた特徴を有するものであり、本発明はかかる構成要素の組合せによる多くのバリエーションを可能とするものである。   The means for solving the above-described problems in the present invention has a feature in which the above-described constituent elements are appropriately combined, and the present invention enables many variations by combining such constituent elements. .

以下、図面を参照しながら本発明の実施形態について詳細に説明する。   Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.

(基本的な実施形態)
図7は、本発明の一実施形態による発光素子モジュール31を示す概略平面図である。図8は、発光素子モジュール31を図7のX−X線で断裁した断面図である。
(Basic embodiment)
FIG. 7 is a schematic plan view showing a light emitting element module 31 according to an embodiment of the present invention. 8 is a cross-sectional view of the light emitting element module 31 cut along line XX in FIG.

図7に示すように、この発光素子モジュール31は、配線用基板32(汎用基板)に設けたスリット状の開口又は隙間に沿って複数個の発光素子33を一列に並べたものである。図8に示すように、発光素子33の両側面には略逆L形に屈曲した複数本のリード端子34が露出しており、各リード端子34の先端部は配線用基板32にあいたスルーホールに挿通され(図49、図50参照)、配線用基板32の裏面に設けられた配線パターン(図示せず)にハンダ58で接合されている。よって、複数個の発光素子33は配線用基板32によって一体化されている。リード端子34は、配線用基板32の裏面でハンダ付けされているので、リード端子34のハンダ付け工程はフローハンダにより行うことができ、製造コストが安価になる。   As shown in FIG. 7, the light-emitting element module 31 has a plurality of light-emitting elements 33 arranged in a line along slit-like openings or gaps provided on a wiring board 32 (general-purpose board). As shown in FIG. 8, a plurality of lead terminals 34 bent in a substantially inverted L shape are exposed on both side surfaces of the light emitting element 33, and the leading ends of the lead terminals 34 are through holes formed in the wiring board 32. (See FIGS. 49 and 50) and joined to a wiring pattern (not shown) provided on the back surface of the wiring substrate 32 by solder 58. Therefore, the plurality of light emitting elements 33 are integrated by the wiring substrate 32. Since the lead terminal 34 is soldered on the back surface of the wiring board 32, the soldering process of the lead terminal 34 can be performed by flow soldering, and the manufacturing cost is reduced.

図9は上記発光素子33を示す平面図であり、図10は図9のY−Y線断面図である。ただし、図9では発光素子33から導光プレート45(光学機能プレート)と封止樹脂37を除いた状態で表している。図9、図10さらに図8により発光素子33の構造を説明する。   9 is a plan view showing the light-emitting element 33, and FIG. 10 is a cross-sectional view taken along line YY of FIG. In FIG. 9, however, the light guide plate 45 (optical function plate) and the sealing resin 37 are removed from the light emitting element 33. The structure of the light emitting element 33 will be described with reference to FIGS.

図9及び図10に示すように、発光素子33においては、赤色発光の光源35R、緑色発光の光源35G、青色発光の光源35Bが複数組一列に配列されている。各光源35R、35G、35Bは、赤色LEDチップ36R、緑色LEDチップ36G、青色LEDチップ36B(発光チップ)を透明な封止樹脂37によって封止したものである。発光素子33内には、金属製のリード端子34と金属製の放熱パッド38とが交互に配列されている。各光源35R、35G、35Bは、各光源のLEDチップ36R、36G、36Bを順次放熱パッド38の表面に実装した後、それぞれ隣接するリード端子34にボンディングワイヤ39で結線し、LEDチップ36R、36G、36B全体を一括して連続的に封止樹脂37で封止することによって構成している。   As shown in FIGS. 9 and 10, in the light emitting element 33, a plurality of sets of red light sources 35R, green light sources 35G, and blue light sources 35B are arranged in a line. Each of the light sources 35R, 35G, and 35B is obtained by sealing a red LED chip 36R, a green LED chip 36G, and a blue LED chip 36B (light emitting chip) with a transparent sealing resin 37. In the light emitting element 33, metal lead terminals 34 and metal heat dissipating pads 38 are alternately arranged. In each light source 35R, 35G, 35B, the LED chips 36R, 36G, 36B of each light source are sequentially mounted on the surface of the heat dissipation pad 38, and then connected to the adjacent lead terminals 34 with bonding wires 39, respectively. , 36B is collectively sealed with a sealing resin 37 in a lump.

図8に示すように、長方形状をした放熱パッド38の両端には、屈曲部54を介して保持用リード部53(延出部)が延出している。この屈曲部54及び保持用リード部53は、放熱パッド38よりも幅が狭くなっている。なお、放熱パッド38、屈曲部54及び保持用リード部53が一体に形成されたものを、以下においては放熱用部材と呼ぶことがある。保持用リード部53はリード端子34の基端部34a(リード端子34の、放熱パッド38と平行な面内に位置する部分)と同一平面内に位置し、放熱パッド38は保持用リード部53及びリード端子34の基端部34aよりも、発光チップ実装面と反対側の面(裏面)の方向にずれて位置している。   As shown in FIG. 8, holding lead portions 53 (extending portions) extend through bent portions 54 at both ends of the rectangular heat radiation pad 38. The bent portion 54 and the holding lead portion 53 are narrower than the heat radiating pad 38. In the following description, the heat radiation pad 38, the bent portion 54, and the holding lead portion 53 that are integrally formed may be referred to as a heat radiation member. The holding lead portion 53 is located in the same plane as the base end portion 34 a of the lead terminal 34 (the portion of the lead terminal 34 located in a plane parallel to the heat radiating pad 38), and the heat radiating pad 38 is the holding lead portion 53. In addition, the lead terminal 34 is displaced from the base end portion 34a in the direction of the surface (back surface) opposite to the light emitting chip mounting surface.

また、リード端子34と放熱用部材は、リード端子34の長手方向と放熱用部材の長手方向とが平行となるように配置され、リード端子34及び放熱用部材の長手方向と直交する方向に沿って交互に配置されている。   In addition, the lead terminal 34 and the heat radiating member are arranged so that the longitudinal direction of the lead terminal 34 and the longitudinal direction of the heat radiating member are parallel, and along the direction orthogonal to the longitudinal direction of the lead terminal 34 and the heat radiating member. Are alternately arranged.

発光素子33のパッケージ43は光反射率の高い白色樹脂によって成形されており、各リード端子34や放熱パッド38と一体にインサート成形されている。パッケージ43は、リード端子34と保持用リード部53を側面から露出させ、放熱パッド38の裏面の少なくとも一部を裏面側に露出させている。また、パッケージ43の内部においては、LEDチップ36R、36G、36Bの実装位置に対応して開口部41(第1の開口部)を有しており、当該開口部41から放熱パッド38の表面の一部と各LEDチップ36R、36G、36Bが露出する。この開口部41の内周面には表面側で広くなるようにしてテーパー面44が形成されており、各LEDチップ36R、36G、36Bは白色樹脂によるテーパー面44で囲まれている。また、パッケージ43の内部においては、開口部41間などにおいてリード端子34の基端が露出しており、この露出箇所にワイヤボンディングを行えるようになっている。   The package 43 of the light emitting element 33 is formed of a white resin having a high light reflectance, and is insert-molded integrally with each lead terminal 34 and the heat dissipation pad 38. In the package 43, the lead terminal 34 and the holding lead portion 53 are exposed from the side surface, and at least a part of the back surface of the heat dissipation pad 38 is exposed to the back surface side. In addition, the package 43 has an opening 41 (first opening) corresponding to the mounting position of the LED chips 36R, 36G, and 36B, and the surface of the heat dissipation pad 38 is formed from the opening 41. A part and each LED chip 36R, 36G, 36B are exposed. A tapered surface 44 is formed on the inner peripheral surface of the opening 41 so as to be wide on the surface side, and each LED chip 36R, 36G, 36B is surrounded by a tapered surface 44 made of white resin. Further, inside the package 43, the base end of the lead terminal 34 is exposed between the openings 41 and the like, and wire bonding can be performed at the exposed portion.

図10に示すように、パッケージ43の窪み55内には、透明な封止樹脂37が注入されており、ほぼシリンドリカルレンズ状に成形されている。この際に、LEDチップ36R、36G、36Bを一つ一つ独立させて封止樹脂37で封止することも可能であるが、LEDチップ36R、36G、36Bを個々に封止樹脂37で封止すると、図11に示すように、LEDチップ(例えば36R)から出射した光の一部が封止樹脂37の上面で反射された後、さらにテーパー面44で反射されて元のLEDチップに入射し再吸収される。その結果、光の取出し効率が低下することになる。   As shown in FIG. 10, a transparent sealing resin 37 is injected into the recess 55 of the package 43 and is formed into a substantially cylindrical lens shape. At this time, the LED chips 36R, 36G, and 36B can be individually sealed with the sealing resin 37, but the LED chips 36R, 36G, and 36B are individually sealed with the sealing resin 37. When stopped, as shown in FIG. 11, a part of the light emitted from the LED chip (for example, 36R) is reflected on the upper surface of the sealing resin 37, and further reflected on the tapered surface 44 to enter the original LED chip. Then reabsorbed. As a result, the light extraction efficiency decreases.

そのため、この実施形態では、パッケージ43内の全長にわたってボンディングワイヤ39の高さよりも上まで封止樹脂37を連続的に注入してあり、長手方向に連続したシリンドリカルレンズ状の封止樹脂37内にすべてのLEDチップ36R、36G、36Bとボンディングワイヤ39を完全に封止している。その結果、LEDチップ36R、36G、36Bから出射した光は封止樹脂37内を導光するが、各LEDチップ36R、36G、36Bは開口部41内に納まっているので、LEDチップ36R、36G、36Bから出射された光が他のLEDチップ36R、36G、36Bに入射して吸収されにくく、他のLEDチップ36R、36G、36Bに吸収されることによる発光効率の低下を防ぐことができる。個々に封止した場合と比べて、特に広角方向の光が再吸収されにくくなって光の取出し効率が良好となり、個別に封止した場合に比べて約20%程度効率が向上する。   For this reason, in this embodiment, the sealing resin 37 is continuously injected over the entire length of the package 43 up to the height of the bonding wire 39, and into the cylindrical lens-shaped sealing resin 37 continuous in the longitudinal direction. All the LED chips 36R, 36G, 36B and the bonding wires 39 are completely sealed. As a result, the light emitted from the LED chips 36R, 36G, and 36B is guided in the sealing resin 37. However, since the LED chips 36R, 36G, and 36B are stored in the opening 41, the LED chips 36R, 36G , 36B is incident on the other LED chips 36R, 36G, 36B and is not easily absorbed, and a decrease in light emission efficiency due to absorption by the other LED chips 36R, 36G, 36B can be prevented. Compared to the case of individual sealing, light in the wide-angle direction is not easily reabsorbed and the light extraction efficiency is improved, and the efficiency is improved by about 20% compared to the case of individual sealing.

さらに、パッケージ43の上面(開口)には、発光素子33の前面に対向させるようにして、各光源35R、35G、35Bを覆うようにして導光プレート45が配置される。導光プレート45は、ポリカーボネイト樹脂やポリメチルメタクリレート等の屈折率の高い透明樹脂によって長尺の矩形状に成形されたものであり、パッケージ43の両端部に設けられた位置決め用の段部46によって支持される。   Further, a light guide plate 45 is disposed on the upper surface (opening) of the package 43 so as to face the front surface of the light emitting element 33 so as to cover the light sources 35R, 35G, and 35B. The light guide plate 45 is formed into a long rectangular shape with a transparent resin having a high refractive index such as polycarbonate resin or polymethyl methacrylate, and is formed by positioning step portions 46 provided at both ends of the package 43. Supported.

ここで、封止樹脂37の表面と導光プレート45とは密着せず、中間に空気層αが設けられている。この実施形態では、LEDチップ36R、36G、36B全体を連続的に封止樹脂37で封止し、しかも封止樹脂37と導光プレート45との間に空気層αを設けているので、図10に示すように、例えば赤色LEDチップ36Rから出射された赤色光Lrの一部は封止樹脂37の表面で全反射したり、パッケージ43で反射したりすることによって青色LEDチップ36Bの真上に達し、また緑色LEDチップ36Gから出射された緑色光Lgの一部は封止樹脂37の表面で全反射したり、パッケージ43で反射したりすることによって青色LEDチップ36Bの真上に達し、また青色LEDチップ36Bから出射された青色光Lbの一部は封止樹脂37を通り抜けてその真上に達する。その結果、導光プレート45には赤色光Lr、緑色光Lg、青色光Lbが混色されて導光プレート45内に入射する。   Here, the surface of the sealing resin 37 and the light guide plate 45 are not in close contact with each other, and an air layer α is provided in the middle. In this embodiment, the entire LED chips 36R, 36G, and 36B are continuously sealed with the sealing resin 37, and the air layer α is provided between the sealing resin 37 and the light guide plate 45. As shown in FIG. 10, for example, a part of the red light Lr emitted from the red LED chip 36 </ b> R is totally reflected on the surface of the sealing resin 37 or reflected by the package 43, thereby directly above the blue LED chip 36 </ b> B. In addition, a part of the green light Lg emitted from the green LED chip 36G is totally reflected on the surface of the sealing resin 37 or reflected by the package 43 to reach directly above the blue LED chip 36B. Part of the blue light Lb emitted from the blue LED chip 36B passes through the sealing resin 37 and reaches directly above it. As a result, the light guide plate 45 is mixed with the red light Lr, the green light Lg, and the blue light Lb and enters the light guide plate 45.

これに対し、導光プレート45と封止樹脂37の間に空気層αが存在しないと、封止樹脂37の表面で全反射が起きないので、導光プレート45の各LEDチップ36R、36G、36Bの各々の真上位置にしか出射光が入射せず、各色の光が混色されず色むらの原因となる。また、LEDチップ36R、36G、36Bが個別に封止樹脂37で封止されていると、各LEDチップ36R、36G、36Bの近傍でしか封止樹脂37による全反射が生じないので、各色の光が長手方向に広がって封止樹脂37内で混色することがない。   On the other hand, if there is no air layer α between the light guide plate 45 and the sealing resin 37, total reflection does not occur on the surface of the sealing resin 37, so that each LED chip 36 R, 36 G, The outgoing light is incident only on the position directly above each of 36B, and the light of each color is not mixed and causes uneven color. Further, when the LED chips 36R, 36G, and 36B are individually sealed with the sealing resin 37, total reflection by the sealing resin 37 occurs only in the vicinity of the LED chips 36R, 36G, and 36B. Light does not spread in the longitudinal direction and mix in the sealing resin 37.

よって、LEDチップ36R、36G、36B全体を連続的に封止樹脂37で封止し、さらに封止樹脂37と導光プレート45との間に空気層αを設けてあれば、封止樹脂37が導光プレート45と密着している場合や、LEDチップ36R、36G、36Bを封止樹脂37で個々に封止している場合に比べて、混色性が良好となる。   Therefore, if the LED chips 36R, 36G, and 36B are continuously sealed with the sealing resin 37 and the air layer α is provided between the sealing resin 37 and the light guide plate 45, the sealing resin 37 is used. As compared with the case where the LED chip 36R, 36G, 36B is individually sealed with the sealing resin 37, the color mixing property is improved.

図12(a)は導光プレート45の長手方向に平行な断面を示す概略断面図、図12(b)は短手方向に平行な断面を示す概略断面図である。導光プレート45の表面全体には、図12(a)、図12(b)に示すように、微細な円錐状の凹部47が密に配列されており、導光プレート45の裏面全体には、図12(b)に示すように、微細な断面三角形状のプリズム状をした凸部48が密に形成されている。円錐状の凹部47は、規則的に配列されていてもよく、ランダムに配置されていてもよい。断面三角形状の凸部48は、導光プレート45の短手方向に並んでおり、導光プレート45の長手方向に均一な断面を有している。   12A is a schematic cross-sectional view showing a cross section parallel to the longitudinal direction of the light guide plate 45, and FIG. 12B is a schematic cross-sectional view showing a cross section parallel to the short direction. As shown in FIGS. 12A and 12B, fine conical recesses 47 are densely arranged on the entire surface of the light guide plate 45, and on the entire back surface of the light guide plate 45. As shown in FIG. 12 (b), convex portions 48 in the form of prisms having a fine triangular cross section are densely formed. The conical recesses 47 may be regularly arranged or randomly arranged. The convex portions 48 having a triangular cross section are arranged in the short direction of the light guide plate 45 and have a uniform cross section in the longitudinal direction of the light guide plate 45.

図13及び図14は導光プレート45の作用説明図であって、図13は長手方向に平行な断面における光の挙動を表し、図14は短手方向に平行な断面における光の挙動を表している。図14では赤色光源35Rから出射された赤色光Lrのみを表しているが、緑色光源35Gから出射された緑色光Lgや青色光源35Bから出射された青色光Lbについてもその挙動は赤色光Lrの場合と同様である。   FIGS. 13 and 14 are diagrams for explaining the operation of the light guide plate 45. FIG. 13 shows the behavior of light in a cross section parallel to the longitudinal direction, and FIG. 14 shows the behavior of light in a cross section parallel to the short direction. ing. In FIG. 14, only the red light Lr emitted from the red light source 35R is shown, but the behavior of the green light Lg emitted from the green light source 35G and the blue light Lb emitted from the blue light source 35B is similar to that of the red light Lr. Same as the case.

まず、長手方向に平行な断面における光の挙動を説明する。図13に示すように、各光源35R、35G、35Bから出射された赤色光Lr、緑色光Lg、青色光Lbは導光プレート45の裏面から導光プレート45内に入射し、導光プレート45の表面と裏面との間で全反射を繰り返しながら導光プレート45内を導光すると共に、円錐状の凹部47に入射した光の一部は円錐状の凹部47で屈折して外部へ出射される。   First, the behavior of light in a cross section parallel to the longitudinal direction will be described. As shown in FIG. 13, the red light Lr, the green light Lg, and the blue light Lb emitted from the light sources 35R, 35G, and 35B enter the light guide plate 45 from the back surface of the light guide plate 45, and the light guide plate 45 The light is guided through the light guide plate 45 while repeating total reflection between the front surface and the back surface, and part of the light incident on the conical recess 47 is refracted by the conical recess 47 and emitted to the outside. The

このように別々の場所から出射された赤色光源35Rの赤色光Lr、緑色光源35Gの緑色光Lg、青色光源35Bの青色光Lbは、導光プレート45内を導光して導光プレート45のほぼ全体に広がると共に、互いに均一に混色されて導光プレート45の表面から出射される。例えば、図13では、青色光源35Bの直上付近でも導光プレート45内を導光してきた赤色光Lrや緑色光Lgも出射されており、これらの光が混色している。そして、均一に混色されて導光プレート45から出射された白色光は、発光素子33の前方に配置された拡散シート50との間の空間49でさらに混色されて拡散シート50を照射し、拡散シート50を均一に白色発光させる。   In this way, the red light Lr of the red light source 35R, the green light Lg of the green light source 35G, and the blue light Lb of the blue light source 35B emitted from different places are guided through the light guide plate 45 and the light of the light guide plate 45. While spreading almost entirely, they are uniformly mixed with each other and emitted from the surface of the light guide plate 45. For example, in FIG. 13, red light Lr and green light Lg that have been guided through the light guide plate 45 are also emitted just above the blue light source 35B, and these lights are mixed. The white light that is uniformly mixed and emitted from the light guide plate 45 is further mixed in the space 49 between the diffusion sheet 50 disposed in front of the light emitting element 33 and irradiates the diffusion sheet 50 to diffuse. The sheet 50 is caused to emit white light uniformly.

このため隣接する光源35R、35G、35Bどうしをある程度(例えば数mm程度)離して配置することができるので、光源35R、35G、35Bから出射した光が隣接する光源35R、35G、35Bに入射しにくくなり、出射光の吸収や損失を低減させて光出射効率を向上させることができる。   For this reason, the adjacent light sources 35R, 35G, and 35B can be spaced apart from each other to some extent (for example, about several millimeters), so that the light emitted from the light sources 35R, 35G, and 35B enters the adjacent light sources 35R, 35G, and 35B. It becomes difficult, and the light emission efficiency can be improved by reducing the absorption and loss of the emitted light.

つぎに、導光プレート45の短手方向と平行な断面における光の挙動を説明する。図14に示すように、短手方向から見た場合には、各光源35R、35G、35Bから出射された光は、導光プレート45の裏面に形成されている凸部48を透過することによって屈折し、さらに円錐状の凹部47を透過して導光プレート45の外に出射する際にも屈折し、導光プレート45を透過した光の指向特性は光源35R、35G、35Bから出射された光の指向特性よりも広くなる。しかも、導光プレート45から出射される光は、上記のように導光プレート45の内部で充分に混色されて白色光となっている。そのため、短手方向に平行な断面においても、光は十分に混色されて白色光となり、しかも断面三角形状の凸部48及び円錐状の凹部47の光学的作用によって白色光は発光素子33の幅方向に広げられる。   Next, the behavior of light in a cross section parallel to the short direction of the light guide plate 45 will be described. As shown in FIG. 14, when viewed from the short direction, the light emitted from each of the light sources 35R, 35G, and 35B is transmitted through the convex portion 48 formed on the back surface of the light guide plate 45. The light is refracted and further refracted when it passes through the conical recess 47 and exits from the light guide plate 45, and the directivity of the light transmitted through the light guide plate 45 is emitted from the light sources 35R, 35G, and 35B. It becomes wider than the directivity of light. Moreover, the light emitted from the light guide plate 45 is sufficiently mixed in the light guide plate 45 as described above to become white light. Therefore, even in a cross section parallel to the short side direction, the light is sufficiently mixed to become white light, and the white light is reduced in width by the optical action of the convex portion 48 having a triangular cross section and the conical concave portion 47. Expanded in the direction.

よって、ここで説明したような導光プレート45を用いれば、発光素子33のサイズに比較して非常に大きな面積を均一な輝度で色むらなく白色発光させることが可能になる。   Therefore, when the light guide plate 45 as described here is used, it is possible to emit white light with uniform brightness and uniform color compared to the size of the light emitting element 33.

また、高反射性の白色樹脂からなるパッケージ43の開口部41はテーパー状に形成されているので、LEDチップ36R、36G、36Bから横方向や斜め方向に出射された光をテーパー面44で反射させて前方へ向けることができ、放熱パッド38の形状をカップ状にする必要がなくなり、放熱パッド38の形状を単純にして放熱パッド38の加工を容易にできる。   Further, since the opening 41 of the package 43 made of highly reflective white resin is formed in a taper shape, the light emitted from the LED chips 36R, 36G, and 36B in the lateral direction and the oblique direction is reflected by the tapered surface 44. Therefore, it is not necessary to make the shape of the heat radiating pad 38 cup-shaped, and the shape of the heat radiating pad 38 can be simplified and the processing of the heat radiating pad 38 can be facilitated.

なお、ここで説明した導光プレートは一例であって、導光プレートの構造や機能は上記のものに限定されるものでなく、発光素子の用途に応じて所望の配光特性の得られるものを用いることができる。例えば、多数の微細なレンズを形成したレンズアレイや、多数の微細な四角錐状などのプリズムを形成したプリズムアレイなどであってもよい。   The light guide plate described here is an example, and the structure and function of the light guide plate are not limited to those described above, and a desired light distribution characteristic can be obtained according to the use of the light emitting element. Can be used. For example, a lens array in which a large number of fine lenses are formed, a prism array in which a large number of fine prismatic prisms or the like are formed may be used.

次に、上記発光素子33の製造方法を図15−図20により説明する。図15は発光素子33の製造に使用するリードフレーム51の形状を示す平面図であり、図16(a)は図15のZ−Z線断面図、図16(b)は図15のV−V線断面図である。このリードフレーム51は薄板金属材料(フープ材)を打ち抜きプレス加工することによって作製されたものであり、フレーム部52の内側に交互に一対のリード端子34と放熱用部材(放熱パッド38、屈曲部54、保持用リード部53)が配列されている。各リード端子34は先端部がフレーム部52につながってフレーム部52に保持されており、各放熱パッド38は保持用リード部53によってフレーム部52に保持されている。図16(a)及び図16(b)に示すように、各放熱パッド38の両端に設けられた屈曲部54は階段状に屈曲していて、長方形平板状をした放熱パッド38はフレーム部52、リード端子34及び保持用リード部53を含む平面よりも背面側へ引っ込んでいる。屈曲部54は放熱パッド38よりも幅が狭くなっており、折り曲げ加工を精度良く行える。また、リード端子34にはリード端子34と交差するように固定バー67が設けられており、屈曲部54にも屈曲部54と交差するように固定バー67が設けられている。   Next, a method for manufacturing the light emitting element 33 will be described with reference to FIGS. 15 is a plan view showing the shape of the lead frame 51 used for manufacturing the light emitting element 33. FIG. 16A is a sectional view taken along the line ZZ in FIG. 15, and FIG. It is V line sectional drawing. The lead frame 51 is manufactured by punching and pressing a thin metal material (hoop material), and alternately forms a pair of lead terminals 34 and heat radiating members (heat radiating pads 38, bent portions) inside the frame portion 52. 54, holding lead portions 53) are arranged. Each lead terminal 34 is held at the frame portion 52 with the tip portion connected to the frame portion 52, and each heat radiation pad 38 is held at the frame portion 52 by a holding lead portion 53. As shown in FIGS. 16A and 16B, the bent portions 54 provided at both ends of each heat dissipating pad 38 are bent stepwise, and the heat dissipating pad 38 having a rectangular flat plate shape has a frame portion 52. The lead terminal 34 and the holding lead portion 53 are retracted to the back side from the plane. The bent portion 54 is narrower than the heat radiating pad 38 and can be bent accurately. The lead terminal 34 is provided with a fixing bar 67 so as to intersect with the lead terminal 34, and the bending portion 54 is provided with a fixing bar 67 so as to intersect with the bending portion 54.

発光素子33の製造工程においては、フープ材が供給され、フープ材を打ち抜き加工したりエッチングしたりすることによって図15のようなリードフレーム51が作製される。フープ材はCuやアルミニウム、鉄等の薄板に銀などのメッキ加工を施したものである。ここでプレス加工によれば、リードフレーム51の加工コストを安価にすることができ、また放熱パッド38やリード端子34の形状やピッチなども自由に設計することができる。   In the manufacturing process of the light emitting element 33, a hoop material is supplied, and the lead frame 51 as shown in FIG. 15 is manufactured by punching or etching the hoop material. The hoop material is a thin plate made of Cu, aluminum, iron or the like and plated with silver or the like. Here, by press working, the processing cost of the lead frame 51 can be reduced, and the shapes and pitches of the heat radiation pads 38 and the lead terminals 34 can be designed freely.

次工程においては、リードフレーム51の表裏両面を成形金型で挟み、図17に示すように高反射性の白色樹脂を用いてリードフレーム51に一体にパッケージ43を成形する。パッケージ43は、各リード端子34の基端部34aと放熱パッド38や屈曲部54を一体化させるように成形されており、各リード端子34の基端部34aはパッケージ43の表面側に露出しており、各放熱パッド38の裏面全体は図18に示すようにパッケージ43の裏面側においてパッケージ43の開口部(第2の開口部)から露出している。各放熱パッド38の表面はパッケージ43により覆われているが、そのうちLEDチップ36R、36G、36Bを実装する領域はパッケージ43に設けられた開口部41から露出する。さらに、パッケージ43内の、これら開口部41を含む領域には、パッケージ43の長手方向に延びた窪み55が形成されている。   In the next step, the front and back surfaces of the lead frame 51 are sandwiched between molding dies, and the package 43 is molded integrally with the lead frame 51 using a highly reflective white resin as shown in FIG. The package 43 is formed so that the base end portion 34 a of each lead terminal 34 is integrated with the heat dissipating pad 38 and the bent portion 54, and the base end portion 34 a of each lead terminal 34 is exposed to the surface side of the package 43. As shown in FIG. 18, the entire back surface of each heat radiation pad 38 is exposed from the opening (second opening) of the package 43 on the back surface side of the package 43. The surface of each heat radiating pad 38 is covered with the package 43, and an area for mounting the LED chips 36 </ b> R, 36 </ b> G, 36 </ b> B is exposed from an opening 41 provided in the package 43. Further, a recess 55 extending in the longitudinal direction of the package 43 is formed in a region including the opening 41 in the package 43.

このとき、リード端子34や屈曲部54の固定バー67はパッケージ43内に埋め込まれてアンカーとなり、発光素子33のリード端子34や保持用リード部53がパッケージ43に対してずれ動いたり、抜けたりしないように固定する。   At this time, the lead terminal 34 and the fixing bar 67 of the bent portion 54 are embedded in the package 43 to serve as anchors, and the lead terminal 34 and the holding lead portion 53 of the light emitting element 33 are displaced or removed from the package 43. Do not fix.

次工程においては、図19に示すように、各放熱パッド38の表面の露出部分に上面発光型の各LEDチップ36R、36G、36Bをダイボンド実装する。ついで、各LEDチップ36R、36G、36Bの正負の各電極と、隣接するリード端子34とをボンディングワイヤ39によって結線し、電気的に接続する。   In the next step, as shown in FIG. 19, each of the top-emitting LED chips 36R, 36G, and 36B is die-bond mounted on the exposed portion of the surface of each heat dissipation pad 38. Next, the positive and negative electrodes of the LED chips 36R, 36G, and 36B and the adjacent lead terminals 34 are connected by bonding wires 39 to be electrically connected.

ついで、パッケージ43の窪み55に透明な封止樹脂37を注入して各LEDチップ36R、36G、36Bを一度に封止し、一列に配列した光源35R、35G、35Bを形成する。また、各リード端子34の先端部を略逆L形に曲げ加工し、パッケージ43に導光プレート45を取り付ける。   Next, a transparent sealing resin 37 is injected into the recess 55 of the package 43 to seal the LED chips 36R, 36G, and 36B at a time, thereby forming the light sources 35R, 35G, and 35B arranged in a line. Further, the leading end portion of each lead terminal 34 is bent into a substantially inverted L shape, and the light guide plate 45 is attached to the package 43.

次に、図19に1点鎖線で示した箇所でリード端子34と保持用リード53をカットして、図20(導光プレート45は図示しない。)に示すように、リード端子34と保持用リード部53をフレーム部52から切り離すことにより、図9及び図10に示したような発光素子33を製作する。   Next, the lead terminal 34 and the holding lead 53 are cut at a position indicated by a one-dot chain line in FIG. 19, and as shown in FIG. 20 (the light guide plate 45 is not shown), the lead terminal 34 and the holding lead 53. By separating the lead portion 53 from the frame portion 52, the light emitting element 33 as shown in FIGS. 9 and 10 is manufactured.

なお、ここでは1個の発光素子を製造する方法について説明したが、発光素子複数個分のリード端子や放熱パッドを設けたリードフレームを用いれば、一枚のリードフレームによって複数個の発光素子を一度に作製することも可能である。   Although a method for manufacturing one light emitting element has been described here, a plurality of light emitting elements can be formed by one lead frame by using a lead frame provided with lead terminals and heat radiation pads for a plurality of light emitting elements. It is also possible to produce it at once.

図21は上記のような発光素子モジュール31の実装形態の一例を示す平面図、図22は図21のW−W線断面図である。発光素子モジュール31は、パッケージ43の裏面に露出している放熱パッド38の裏面を熱伝導性シート56によってバックライト筐体や放熱部分等の放熱性の良好な部分57に接着され、放熱性の良好な部分57に取り付けられる。この熱伝導性シート56は、熱伝導性の良好な素材によって形成されており、その両面は粘着性又は接着性を有している。   FIG. 21 is a plan view showing an example of a mounting form of the light emitting element module 31 as described above, and FIG. 22 is a cross-sectional view taken along the line WW of FIG. In the light emitting element module 31, the back surface of the heat radiation pad 38 exposed on the back surface of the package 43 is bonded to a portion 57 with good heat dissipation such as a backlight housing or a heat dissipation portion by a heat conductive sheet 56, and the heat dissipation performance is reduced. Attached to the good part 57. The heat conductive sheet 56 is formed of a material having good heat conductivity, and both surfaces thereof are sticky or adhesive.

しかして、リード端子34から各LEDチップ36R、36G、36Bに電流を流して各LEDチップ36R、36G、36Bを発光させると、LEDチップ36R、36G、36Bで発熱が起きるが、この熱は放熱パッド38及び熱伝導性シート56を通じて放熱性の良好な部分57へ逃がされ、LEDチップ36R、36G、36Bの熱が放熱される。よって、LEDチップ36R、36G、36Bの温度上昇が緩和され、LEDチップ36R、36G、36Bの発光効率が向上する。さらに、この発光素子モジュール31では、LEDチップ36R、36G、36Bへ電流供給経路と主要な放熱経路とが別々に構成されているので、LEDチップ36R、36G、36Bの温度上昇を抑制することができる。   Thus, when a current is passed from the lead terminal 34 to the LED chips 36R, 36G, 36B to cause the LED chips 36R, 36G, 36B to emit light, heat is generated in the LED chips 36R, 36G, 36B. The heat is released to the portion 57 with good heat dissipation through the pad 38 and the heat conductive sheet 56, and the heat of the LED chips 36R, 36G, and 36B is dissipated. Therefore, the temperature rise of the LED chips 36R, 36G, and 36B is alleviated, and the light emission efficiency of the LED chips 36R, 36G, and 36B is improved. Further, in the light emitting element module 31, since the current supply path and the main heat dissipation path are separately configured to the LED chips 36R, 36G, and 36B, it is possible to suppress the temperature rise of the LED chips 36R, 36G, and 36B. it can.

本発明にかかる発光素子33ないし発光素子モジュール31は上記のような構造を有しているので、以下に説明するような作用効果を有する。この発光素子33にあっては、発光色の異なる赤、緑、青の複数のLEDチップ36R、36G、36Bを用いているので、液晶ディスプレイ等のバックライトに用いる場合、冷陰極管を用いたバックライトに比較して発色性に優れる。さらに、この発光素子33では、LEDチップ36R、36G、36Bを実装された放熱パッド38が発光素子33の裏面に露出しているので、この放熱パッド38を放熱性の良好な部材に直接的または間接的に取り付けることにより放熱パッド38を通してLEDチップ36R、36G、36Bの熱を放熱させることができ、LEDチップ36R、36G、36Bの温度上昇による発光効率の低下を小さくでき、発光素子33の発光効率を良好にできる。   Since the light-emitting element 33 or the light-emitting element module 31 according to the present invention has the above-described structure, the following effects can be obtained. The light emitting element 33 uses a plurality of red, green, and blue LED chips 36R, 36G, and 36B having different emission colors. Therefore, when used for a backlight of a liquid crystal display or the like, a cold cathode tube is used. Excellent color development compared to backlight. Further, in the light emitting element 33, the heat dissipation pad 38 on which the LED chips 36R, 36G, and 36B are mounted is exposed on the back surface of the light emitting element 33. By indirectly mounting, the heat of the LED chips 36R, 36G, and 36B can be dissipated through the heat dissipation pad 38, the decrease in the light emission efficiency due to the temperature rise of the LED chips 36R, 36G, and 36B can be reduced, and the light emission of the light emitting element 33 Efficiency can be improved.

従来のような大きなサイズのLEDチップ(1mm角程度のサイズのLEDチップ)を用いた発光素子では、1チップ当たり250mA前後の電流を流した場合には、LEDチップの発光効率は30−40%程度低下し、1つのLEDチップ当たりの消費電力は1W前後となる。このとき、LEDチップの温度は本発明の発光素子に比べて約6倍上昇し、熱により明るさが20%程度低下した。また、同じ明るさを得る場合で比較すると、本発明の発光素子では発光効率が従来例の約1.9倍程度に向上し、消費電力が従来例と比較して約50%低下した。さらに、本発明の発光素子では、内部に複数個のLEDチップを納めているのに対し、同等の明るさを得るためには、従来例では複数個の光源が必要となり、例えば従来例で大きなサイズのLEDチップが3個の場合で比較すると、本発明では従来例のチップの総面積を40%減少させることができた。また、ウェハからの取数や流通数による単価などを考慮すると、本発明の発光素子33によれば、チップコストを50%以上削減することができた。なお、ここで従来例との比較に用いた本発明の発光素子33は、チップサイズが1辺350μm前後のLEDチップを合計で15個納めたものを用い、1チップ当たり30mA前後の電流を流した。   In a conventional light emitting device using a large size LED chip (an LED chip having a size of about 1 mm square), when a current of about 250 mA is applied per chip, the light emission efficiency of the LED chip is 30-40%. The power consumption per LED chip is about 1 W. At this time, the temperature of the LED chip rose about 6 times compared to the light emitting device of the present invention, and the brightness decreased by about 20% due to heat. Further, in the case of obtaining the same brightness, the light emitting element of the present invention has improved the light emission efficiency to about 1.9 times that of the conventional example, and the power consumption is reduced by about 50% compared to the conventional example. Furthermore, in the light emitting device of the present invention, a plurality of LED chips are housed inside, but in order to obtain the same brightness, a plurality of light sources are required in the conventional example. Compared with the case of three LED chips of size, the present invention was able to reduce the total area of the chips of the conventional example by 40%. In consideration of the number of wafers taken and the unit price depending on the number of circulation, according to the light emitting device 33 of the present invention, the chip cost can be reduced by 50% or more. Here, the light emitting element 33 of the present invention used for comparison with the conventional example uses a total of 15 LED chips each having a chip size of about 350 μm per side, and uses a current of about 30 mA per chip. did.

また、この発光素子33によれば、放熱パッド38を単純な形状、すなわち平板状にでき、しかも、リード端子34を得るためのリードフレーム51の不要部分を利用して放熱パッド38を形成することができるので、放熱パッド38の量産性や加工性もよく、放熱パッド38ひいては発光素子モジュール31のコストを安価にすることができる。また、放熱パッド38を平板状にすることができるので、放熱パッド38を任意の形状やサイズにすることが可能になる。製造工程においては、放熱パッド38をリードフレーム51としてリード端子34と一体に取り扱うことができるので、発光素子33のコストをより安価にすることができる。   Further, according to the light emitting element 33, the heat dissipating pad 38 can be formed into a simple shape, that is, a flat plate shape, and the heat dissipating pad 38 can be formed using unnecessary portions of the lead frame 51 for obtaining the lead terminals 34. Therefore, the mass production and workability of the heat radiating pad 38 are good, and the cost of the heat radiating pad 38 and the light emitting element module 31 can be reduced. Further, since the heat dissipating pad 38 can be formed in a flat plate shape, the heat dissipating pad 38 can be formed in an arbitrary shape and size. In the manufacturing process, the heat radiation pad 38 can be handled as the lead frame 51 integrally with the lead terminal 34, so that the cost of the light emitting element 33 can be further reduced.

また、この発光素子33によれば、放熱用部材の長手方向とリード端子34の長手方向とが平行となっているので、図15に示したように、放熱パッド38と放熱パッド38の間には屈曲部54や保持用リード部53が入り込まず、放熱パッド38と放熱パッド38との間には最低限、リード端子34の幅程度の隙間があればよい。よって、特許文献1−3の発光素子に比べて放熱パッド38間の距離を短くでき、LEDチップの数が同じであれば発光素子のサイズを小さくすることができ、また発光素子のサイズが同じであれば内蔵させるLEDチップの数を多くして発光素子の輝度を高くすることができる。   Further, according to the light emitting element 33, since the longitudinal direction of the heat radiating member and the longitudinal direction of the lead terminal 34 are parallel, as shown in FIG. In this case, the bent portion 54 and the holding lead portion 53 do not enter, and it is sufficient that there is a gap of at least the width of the lead terminal 34 between the heat radiating pad 38 and the heat radiating pad 38. Therefore, the distance between the heat radiation pads 38 can be shortened as compared with the light emitting elements of Patent Documents 1-3, and if the number of LED chips is the same, the size of the light emitting elements can be reduced, and the sizes of the light emitting elements are the same. If so, the luminance of the light emitting element can be increased by increasing the number of LED chips to be incorporated.

また、容易に広い面積の放熱パッド38を得ることができるので、放熱効率を大きくすることができる。特に、放熱パッド38の面積を大きくして放熱効率を高くしたい場合には、図23に示すように放熱パッド38の幅を変えずに放熱パッド38の長さを長くすれば、放熱パッド38の間隔を変えることなく放熱パッド38の面積を大きくすることができる。よって、発光素子33のサイズを大きくすることなく放熱パッド38の面積を大きくして放熱効率を向上させることができる。   Further, since the heat radiation pad 38 having a large area can be easily obtained, the heat radiation efficiency can be increased. In particular, when it is desired to increase the heat dissipation efficiency by increasing the area of the heat dissipation pad 38, if the length of the heat dissipation pad 38 is increased without changing the width of the heat dissipation pad 38 as shown in FIG. The area of the heat dissipation pad 38 can be increased without changing the interval. Therefore, the heat radiation efficiency can be improved by increasing the area of the heat radiation pad 38 without increasing the size of the light emitting element 33.

また、図24(a)及び図24(b)に示すように、屈曲部54は、放熱パッド38から少し離れた箇所で屈曲させ、放熱パッド38の裏面全体と屈曲部54の一部をパッケージ43の裏面に露出させるようにしてもよい。屈曲部54を放熱パッド38と接する根元で曲げていてもよいが、屈曲部54を根元から離れた位置で曲げるようにすれば、屈曲部54の曲げ加工精度がよくなる。   Also, as shown in FIGS. 24A and 24B, the bent portion 54 is bent at a position slightly away from the heat dissipating pad 38, and the entire back surface of the heat dissipating pad 38 and a part of the bent portion 54 are packaged. You may make it expose on the back surface of 43. FIG. The bent portion 54 may be bent at the base in contact with the heat radiating pad 38, but if the bent portion 54 is bent at a position away from the root, the bending accuracy of the bent portion 54 is improved.

なお、パッケージ43の成形時には、リード端子34の基端部34aの表面側はワイヤボンディングできるようにパッケージ43から露出させられ、そのためリード端子34の基端部34aの表面側は成形金型又はその支持ピンによって押さえられており、リード端子34の基端部34aの裏面側も支持ピンによって押さえられる。すなわち、パッケージ43の成形時にはリード端子34の基端部34aは表裏を支持ピンなどで挟まれて位置決めされる。孔59は、パッケージ43を成形する際に、リード端子34の基端部34aを保持していたピンの跡である。一方、パッケージ43の成形時には、リードフレーム一体でインサート成形するので、成形金型の内部における水平方向の位置決めは不要である。   When the package 43 is molded, the surface side of the base end portion 34a of the lead terminal 34 is exposed from the package 43 so that wire bonding can be performed. It is pressed by the support pin, and the back side of the base end portion 34a of the lead terminal 34 is also pressed by the support pin. That is, when the package 43 is molded, the base end portion 34a of the lead terminal 34 is positioned with its front and back being sandwiched between support pins and the like. The hole 59 is a trace of a pin that has held the proximal end portion 34 a of the lead terminal 34 when the package 43 is formed. On the other hand, when the package 43 is molded, since the lead frame is integrally formed by insert molding, horizontal positioning inside the molding die is unnecessary.

放熱パッド38の裏面全体を露出させる場合には、図25(a)に示すように、放熱パッド38の裏面とパッケージ43の裏面とが面一となるようにしてもよく、図25(b)に示すように、放熱パッド38の裏面がパッケージ43の裏面よりも突出するようにしてもよい。放熱パッド38の裏面とパッケージ43の裏面とを面一にする場合には、放熱パッド38の全体がパッケージ43内に埋まるので、放熱パッド38の板厚が薄い場合でも放熱パッド38がパッケージ43から剥がれにくくなる。その一方、放熱性の良好な部分の表面形状によっては放熱パッド38を密着させにくくなる恐れがある。また、放熱パッド38の裏面がパッケージ43の裏面から突出していれば、放熱性の良好な部分57に密着させ易くなるが、放熱パッド38の板厚が薄い場合には図25(c)に示すように放熱パッド38がパッケージ43の裏面から浮いて剥がれる恐れがある。   When the entire back surface of the heat dissipating pad 38 is exposed, as shown in FIG. 25A, the back surface of the heat dissipating pad 38 and the back surface of the package 43 may be flush with each other. As shown, the back surface of the heat dissipation pad 38 may protrude from the back surface of the package 43. When the back surface of the heat radiating pad 38 and the back surface of the package 43 are flush with each other, the entire heat radiating pad 38 is embedded in the package 43, so that the heat radiating pad 38 is removed from the package 43 even when the heat radiating pad 38 is thin. It becomes difficult to peel off. On the other hand, depending on the surface shape of the portion with good heat dissipation, there is a possibility that the heat dissipation pad 38 is difficult to adhere. Further, if the back surface of the heat radiating pad 38 protrudes from the back surface of the package 43, the heat radiating pad 38 can be easily brought into close contact with the portion 57 having good heat radiating properties. As described above, the heat radiation pad 38 may be lifted off from the back surface of the package 43 and peeled off.

従って、放熱パッド38の板厚が薄い場合には、放熱パッド38の裏面がパッケージ43の裏面と面一となるようにしておくことが望ましい。また、放熱パッド38の板厚がある程度大きい場合には、図25(b)に示すように、放熱パッド38の厚みのうち充分な厚み部分がパッケージ43内に埋まり込むようにして放熱パッド38の一部をパッケージ43の裏面から突出させることが望ましい。   Therefore, when the thickness of the heat radiating pad 38 is thin, it is desirable that the back surface of the heat radiating pad 38 be flush with the back surface of the package 43. If the thickness of the heat dissipating pad 38 is large to some extent, as shown in FIG. 25B, a part of the heat dissipating pad 38 is formed such that a sufficient thickness portion of the thickness of the heat dissipating pad 38 is embedded in the package 43. It is desirable to protrude from the back surface of the package 43.

また、発光素子モジュール31は、配線用基板32間の隙間やスリット状の開口から発光素子33の放熱パッド38が露出して見えているので、放熱パッド38と放熱性の良好な部分57の間に配線用基板32を挟み込まず、放熱パッド38を熱伝導性シート56等を介して放熱性の良好な部分57に直接に取り付けることでき、放熱部分の構造が簡略になり、部品点数も少なくなって発光素子モジュール31の放熱のためのコストを安価に抑えることができる。また、配線用基板32としても金属ベース基板のような高価な基板を用いること無く、汎用基板を用いることができる。   Further, the light emitting element module 31 is seen from the gap between the wiring boards 32 and the slit-shaped opening, so that the heat dissipating pad 38 of the light emitting element 33 is exposed, and therefore, between the heat dissipating pad 38 and the portion 57 with good heat dissipation. The heat radiation pad 38 can be directly attached to the portion 57 with good heat dissipation via the heat conductive sheet 56 or the like without interposing the wiring board 32 between the two, and the structure of the heat dissipation portion is simplified and the number of parts is reduced. Thus, the cost for heat radiation of the light emitting element module 31 can be reduced. Further, as the wiring substrate 32, a general-purpose substrate can be used without using an expensive substrate such as a metal base substrate.

さらに、上記のような発光素子モジュール31では、配線用基板32の下面でリード端子34を配線用基板32にハンダ付けしているので、フローハンダを用いることができ、発光素子モジュール31の製造コストを安価にできる。しかも、複数のLEDチップ36R、36G、36Bを内蔵している結果、複数組のリード端子34を有するので、しかも、リード端子34を配線用基板32に挿通させるようにしているので、発光素子33を配線用基板32に実装する際に発光素子33を安定させることができ、発光素子モジュール31の製造工程が安定する。さらに、フローハンダを用いることにより、パッケージ43として耐熱性が高いが、高価で反射率の低い樹脂材料を用いる必要が無くなる。   Further, in the light emitting element module 31 as described above, since the lead terminals 34 are soldered to the wiring board 32 on the lower surface of the wiring board 32, flow solder can be used, and the manufacturing cost of the light emitting element module 31 is reduced. Can be made inexpensively. In addition, as a result of incorporating a plurality of LED chips 36R, 36G, and 36B, since a plurality of sets of lead terminals 34 are provided, the lead terminals 34 are inserted into the wiring board 32, so that the light emitting element 33 is provided. The light emitting element 33 can be stabilized when mounting on the wiring board 32, and the manufacturing process of the light emitting element module 31 is stabilized. Furthermore, by using flow solder, it is not necessary to use a resin material having high heat resistance as the package 43 but expensive and having low reflectance.

また、発光素子33内に複数個のLEDチップ36R、36G、36Bを納めることにより、普通のサイズのLEDチップ36R、36G、36Bを用いて発光素子33の輝度を大きくできるので、発光素子自体のコストも安価になる。   In addition, by placing a plurality of LED chips 36R, 36G, and 36B in the light emitting element 33, the luminance of the light emitting element 33 can be increased using the LED chips 36R, 36G, and 36B having a normal size. Cost is also low.

図26は上記のような発光素子モジュール31を用いたバックライト61を説明する概略平面図、図27はその断面図である。このバックライト61にあっては、複数個の発光素子モジュール31を比較的大きな間隔をあけて平行に配列し、発光素子モジュール31間の隙間と端の発光素子モジュール31の外側に反射板62を配置している。また、発光素子モジュール31及び反射板62の前方には拡散シート63を配置している。図示しないが、この拡散シート63の前方には、さらにプリズムシートや偏光シート(ある偏光方向の直線偏光を透過し、それと直交する偏光方向の直線偏光を反射するもの)などが置かれる場合もある。   26 is a schematic plan view for explaining a backlight 61 using the light emitting element module 31 as described above, and FIG. 27 is a sectional view thereof. In this backlight 61, a plurality of light emitting element modules 31 are arranged in parallel with a relatively large interval, and a reflector 62 is disposed outside the light emitting element module 31 at the end of the gap between the light emitting element modules 31. It is arranged. A diffusion sheet 63 is disposed in front of the light emitting element module 31 and the reflection plate 62. Although not shown, a prism sheet or a polarizing sheet (which transmits linearly polarized light in a certain polarization direction and reflects linearly polarized light in a direction orthogonal thereto) may be further placed in front of the diffusion sheet 63. .

本発明の発光素子モジュール31によれば、上述のように、十分に混色された白色光を幅方向に広く広げて出射させることができるので、幅方向で発光素子モジュール31どうしの間に広い間隔をあけて配列していても、発光素子モジュール31どうしの間の発光素子モジュール31のない領域においても十分に均一な強度で発光させることができる。よって、図26及び図27に示したようなバックライト61によれば、少ない数の光源35R、35G、35Bもしくは発光素子モジュール31によって広い面積を均一に効率よく発光させることができ、高効率で大面積のバックライトを製作することができる。また、発光素子モジュール31と拡散シート63との間に混色のために厚い空間を設ける必要がないので、バックライト61を薄型化することができる。   According to the light emitting element module 31 of the present invention, as described above, sufficiently mixed white light can be widely spread in the width direction and emitted, so that a wide space is provided between the light emitting element modules 31 in the width direction. Even if they are arranged with a gap between them, light can be emitted with sufficiently uniform intensity even in a region where there is no light emitting element module 31 between the light emitting element modules 31. Therefore, according to the backlight 61 as shown in FIG. 26 and FIG. 27, a small number of light sources 35R, 35G, and 35B or the light emitting element module 31 can emit light uniformly and efficiently, with high efficiency. Large area backlight can be manufactured. In addition, since it is not necessary to provide a thick space for color mixing between the light emitting element module 31 and the diffusion sheet 63, the backlight 61 can be thinned.

(LEDチップの配線方法)
つぎに、発光素子33におけるLEDチップ36R、36G、36Bとリード端子34との配線方法について説明する。図28は、配線方法の一形態を示す図である。この実施形態では、各LEDチップ36R、36G、36Bは+電極71と−電極72(アース電極)の配置方向を揃えて実装してあり、各LEDチップ36R、36G、36Bの+電極71をその近傍のリード端子34にボンディングワイヤ39で結線し、また、−電極72をその近傍のリード端子34にボンディングワイヤ39で結線している。このような形態によれば、各光源35R、35G、35Bのリード端子34の極性が揃うので、各光源35R、35G、35Bのリード端子34の極性を判別し易く、後工程において各光源35R、35G、35Bを配線用基板などに個別に配線したり、また光源35R、35G、35Bどうしを並列に配線したりする作業が行い易くなる。
(LED chip wiring method)
Next, a method for wiring the LED chips 36R, 36G, 36B and the lead terminals 34 in the light emitting element 33 will be described. FIG. 28 is a diagram illustrating an embodiment of a wiring method. In this embodiment, each LED chip 36R, 36G, 36B is mounted with the + electrode 71 and the-electrode 72 (ground electrode) arranged in the same direction, and the + electrode 71 of each LED chip 36R, 36G, 36B is mounted on the LED chip 36R, 36G, 36B. A nearby lead terminal 34 is connected by a bonding wire 39, and a negative electrode 72 is connected by a bonding wire 39 to a nearby lead terminal 34. According to such a form, since the polarities of the lead terminals 34 of the light sources 35R, 35G, and 35B are aligned, it is easy to determine the polarities of the lead terminals 34 of the light sources 35R, 35G, and 35B. It becomes easy to individually wire 35G and 35B on a wiring board or the like and to wire the light sources 35R, 35G and 35B in parallel.

図29は、LEDチップ36R、36G、36Bとリード端子34の異なる配線方法を示す図である。この実施形態では、一列に並んだLEDチップ36R、36G、36Bは、その+電極71と−電極72の配置方向が交互に逆向きとなるように実装されており、各LEDチップ36R、36G、36Bの+電極71をその近傍のリード端子34にボンディングワイヤ39で結線し、また、−電極72をその近傍のリード端子34にボンディングワイヤ39で結線している。このような形態によれば、各光源35R、35G、35Bのリード端子34の極性が交互に入れ替わっているので、各光源35R、35G、35Bを基板配線によって直列に接続する場合、その配線が容易になる。   FIG. 29 is a diagram illustrating different wiring methods for the LED chips 36R, 36G, and 36B and the lead terminals 34. FIG. In this embodiment, the LED chips 36R, 36G, and 36B arranged in a line are mounted such that the arrangement directions of the + electrodes 71 and the − electrodes 72 are alternately reversed, and the LED chips 36R, 36G, The positive electrode 71 of 36B is connected to the lead terminal 34 in the vicinity thereof by the bonding wire 39, and the negative electrode 72 is connected to the lead terminal 34 in the vicinity thereof by the bonding wire 39. According to such a form, since the polarities of the lead terminals 34 of the light sources 35R, 35G, and 35B are alternately switched, when the light sources 35R, 35G, and 35B are connected in series by the substrate wiring, the wiring is easy. become.

図30は、LEDチップ36R、36G、36Bとリード端子34のさらに異なる配線方法を示す図であって、隣接するLEDチップ36R、36G、36Bの電極の一部を共通のリード端子34に接続したものである。例えば、図30の実施形態では、一列に並んだLEDチップ36R、36G、36Bは、その+電極71と−電極72の配置方向が交互に逆向きとなるように実装されており、隣接するLEDチップ36R、36G、36Bの+電極71と−電極72がその中間の共通のリード端子34に接続されており、各LEDチップ36R、36G、36Bが直列に接続されている。このような形態によれば、発光素子33の内部配線によって各光源35R、35G、35Bを直列に接続することができる。   FIG. 30 is a diagram showing a further different wiring method for the LED chips 36R, 36G, and 36B and the lead terminal 34, and a part of the electrodes of the adjacent LED chips 36R, 36G, and 36B is connected to the common lead terminal 34. Is. For example, in the embodiment of FIG. 30, the LED chips 36R, 36G, and 36B arranged in a row are mounted such that the arrangement directions of the + electrodes 71 and the −electrodes 72 are alternately reversed, and adjacent LED chips The positive electrode 71 and the negative electrode 72 of the chips 36R, 36G, and 36B are connected to the common common lead terminal 34, and the LED chips 36R, 36G, and 36B are connected in series. According to such a form, each light source 35R, 35G, and 35B can be connected in series by the internal wiring of the light emitting element 33.

図31は、LEDチップ36R、36G、36Bとリード端子34のさらに異なる配線方法を示す図である。図31に示す向かって左端のLEDチップ36Rは表面と裏面とに電極を有するものであり、表面の+電極71をボンディングワイヤ39によって一方のリード端子34に結線し、放熱パッド38と他方のリード端子34をボンディングワイヤ39によって結線してあり、裏面の−電極72は放熱パッド38及びボンディングワイヤ39を介して他方のリード端子34に接続されている。   FIG. 31 is a diagram showing a further different wiring method for the LED chips 36R, 36G, and 36B and the lead terminals 34. FIG. The LED chip 36R at the left end as shown in FIG. 31 has electrodes on the front surface and the back surface. The + electrode 71 on the front surface is connected to one lead terminal 34 by a bonding wire 39, and the heat radiation pad 38 and the other lead are connected. The terminal 34 is connected by a bonding wire 39, and the negative electrode 72 on the back surface is connected to the other lead terminal 34 via the heat radiation pad 38 and the bonding wire 39.

図32は、LEDチップ36R、36G、36Bとリード端子34のさらに異なる配線方法を示す図である。この実施態様では、1つの放熱パッド38の上に赤色、緑色及び青色のLEDチップ36R、36G、36Bを幅方向に並べて実装し、周囲に配置された各リード端子34に各LEDチップ36R、36G、36Bの電極をボンディングワイヤ39で結線している。   FIG. 32 is a diagram showing a further different wiring method for the LED chips 36R, 36G, 36B and the lead terminals 34. In FIG. In this embodiment, red, green, and blue LED chips 36R, 36G, and 36B are arranged side by side in the width direction on one heat radiating pad 38, and each LED chip 36R, 36G is mounted on each lead terminal 34 disposed in the periphery. , 36B are connected by a bonding wire 39.

発光素子33の明るさが足りない場合には、発光素子33のパッケージ43を長くしてLEDチップの実装数を増やしたり、サイズの大きいLEDチップを用いて大きな電流を流してもよいが、図32のように一つの放熱パッド38に赤色、緑色及び青色のLEDチップ36R、36G、36Bを実装したり、一つの放熱パッド38に複数個の同一LEDチップ36R、36G、36Bを実装したりしてもよい。そうすることにより、安価なLEDチップを用いて効率のよい発光素子33を製作することができ、かつ発光素子33のサイズが大きくなるのを避けることができる。   When the brightness of the light emitting element 33 is insufficient, the package 43 of the light emitting element 33 may be lengthened to increase the number of LED chips mounted, or a large current may be passed using a large size LED chip. 32, red, green and blue LED chips 36R, 36G, 36B are mounted on one heat radiating pad 38, or a plurality of the same LED chips 36R, 36G, 36B are mounted on one heat radiating pad 38. May be. By doing so, an efficient light-emitting element 33 can be manufactured using an inexpensive LED chip, and an increase in the size of the light-emitting element 33 can be avoided.

(放熱パッドの形状等)
図15に示した放熱パッド38等と異なる形状の放熱パッド周りの構造を図33−図38により説明する。
(Heat dissipation pad shape, etc.)
The structure around the heat dissipating pad having a shape different from that of the heat dissipating pad 38 shown in FIG. 15 will be described with reference to FIGS.

放熱パッド38は、図33に示すように、略円形や略楕円形、略六角形などにしてもよい。このような形状にすれば、放熱用の接触面である放熱パッド38の面積を広くすることができ、放熱性が向上する。   As shown in FIG. 33, the heat dissipating pad 38 may have a substantially circular shape, a substantially oval shape, a substantially hexagonal shape, or the like. With such a shape, the area of the heat radiation pad 38 that is a contact surface for heat radiation can be increased, and the heat radiation performance is improved.

また、図34に示すように、放熱パッド38の両端に延出した屈曲部54をそれぞれ複数本(図では2本)にし、屈曲部54どうしを結合バー73でつないでもよい。このようにすれば、屈曲部54を曲げ加工するときの機械的強度が増し、またリードフレーム51の搬送時などに屈曲部54が変形するのを防ぐことができる。   Further, as shown in FIG. 34, a plurality of bent portions 54 (two in the drawing) extending to both ends of the heat radiation pad 38 may be provided, and the bent portions 54 may be connected by a coupling bar 73. In this way, the mechanical strength when bending the bent portion 54 is increased, and the bent portion 54 can be prevented from being deformed when the lead frame 51 is conveyed.

また、リード端子34は放熱パッド38の横に配置するのでなく、図35に示すように、放熱パッド38の屈曲部54及び保持用リード部53と並ぶようにして放熱パッド38の縦方向に配置してもよい。このようにすれば、放熱パッド38どうしの間隔を狭くすることができるので、放熱パッド38に実装されているLEDチップ36R、36G、36Bどうしの間隔を狭くすることができ、発光素子33の混色性をより一層高めることができる。   Further, the lead terminals 34 are not arranged beside the heat radiating pads 38, but are arranged in the vertical direction of the heat radiating pads 38 so as to be aligned with the bent portions 54 and the holding lead portions 53 of the heat radiating pads 38, as shown in FIG. May be. In this way, since the space between the heat radiating pads 38 can be narrowed, the space between the LED chips 36R, 36G, 36B mounted on the heat radiating pad 38 can be narrowed, and the color mixture of the light emitting element 33 can be reduced. The sex can be further enhanced.

さらに、図36に示すように、実装するチップの種類(発光色)や場所によって放熱パッド38の面積や板厚を変化させてもよい。かかる形態によれば、放熱パッド38ごとに放熱性が変わり、熱的な影響を調整することができる。例えば、LEDチップ36R、LEDチップ36G、LEDチップ36Bの順で熱的影響を受け易いとすれば、LEDチップ36Rを実装する放熱パッド38の面積を大きくし、LEDチップ36Bを実装する放熱パッド38の面積を小さくすればよい。また、パッケージ43内の中央部と端部とを比較すると、中央部の方が熱が集まり易いので、パッケージ43内の中央部で放熱パッド38の面積を大きくし、端部で放熱パッド38の面積を小さくしてもよい。   Furthermore, as shown in FIG. 36, the area and thickness of the heat dissipation pad 38 may be changed depending on the type (light emission color) and location of the chip to be mounted. According to this form, the heat dissipation changes for each heat dissipation pad 38, and the thermal influence can be adjusted. For example, if it is assumed that the LED chip 36R, the LED chip 36G, and the LED chip 36B are easily affected by heat in this order, the area of the heat dissipation pad 38 for mounting the LED chip 36R is increased, and the heat dissipation pad 38 for mounting the LED chip 36B. It is sufficient to reduce the area of Further, when comparing the center portion and the end portion in the package 43, heat is more easily collected in the center portion. The area may be reduced.

また、図37に示すLEDチップ36Rのように、裏面が−電極72(アース電極)となったLEDチップを用い、LEDチップの−電極側を放熱パッド38の上にボンディングし、放熱パッド38とアース側のリード端子34とをボンディングワイヤ39で結線すると、放熱パッド38に電位が生じてしまう。   37, an LED chip whose back surface is a negative electrode 72 (ground electrode) is used, and the negative electrode side of the LED chip is bonded onto the heat dissipation pad 38, When the lead terminal 34 on the ground side is connected by the bonding wire 39, a potential is generated in the heat radiating pad 38.

このような場合には、発光素子33は裏面の放熱パッド38をバックライト筐体や放熱部等の放熱性の良好な部分57に貼り付けるので、放熱性の良好な部分57の表面には絶縁処理を施しておくことが望ましい。あるいは、放熱パッド38を貼り付けるための熱伝導性シート23としては絶縁性のものを用いるのが望ましい。あるいは、リードフレーム51の裏面全面に絶縁性処理を施しておいてもよい。   In such a case, the light emitting element 33 has the heat radiation pad 38 on the back surface attached to the portion 57 with good heat dissipation such as the backlight housing or the heat radiating portion, so that the surface of the portion 57 with good heat dissipation is insulated. It is desirable to perform processing. Alternatively, it is desirable to use an insulating material as the heat conductive sheet 23 for attaching the heat radiation pad 38. Alternatively, an insulating process may be performed on the entire back surface of the lead frame 51.

また、図38に示すように、放熱パッド38とLEDチップ36R等との間にサブ基板74を介在させ、LEDチップの−電極と放熱パッド38とを絶縁してもよい。サブ基板74は、絶縁基板の表面に蒸着などによる電極膜を形成したものであり、サブ基板74の裏面を放熱パッド38の上に接着し、サブ基板74の表面(電極膜)にLEDチップ36R等の裏面電極を接合させておき、サブ基板74の表面とリード端子34とをボンディングワイヤ39によって結線している。ただし、絶縁処理は基本的に放熱性が悪くなる方向に働くので、サブ基板74の材料や厚みを選定する際には、絶縁性と放熱性の両方を考慮する必要がある。   As shown in FIG. 38, a sub-substrate 74 may be interposed between the heat dissipation pad 38 and the LED chip 36R, etc., so that the negative electrode of the LED chip and the heat dissipation pad 38 may be insulated. The sub-substrate 74 is formed by forming an electrode film on the surface of the insulating substrate by vapor deposition or the like. The back surface of the sub-substrate 74 is bonded onto the heat dissipation pad 38, and the LED chip 36R is attached to the surface (electrode film) of the sub-substrate 74. The surface of the sub-board 74 and the lead terminal 34 are connected by the bonding wire 39. However, since the insulation treatment basically works in a direction in which the heat dissipation becomes worse, it is necessary to consider both the insulation and the heat dissipation when selecting the material and thickness of the sub-board 74.

(パッケージの構造)
次に、上記発光素子33と異なるパッケージ構造を説明する。図39は図8に表したパッケージ構造とは異なるパッケージ構造を示す断面図である。この実施形態では、パッケージ43内面の両側壁にも導光プレート45を保持するための位置決め用の段部46を設けている。さらに、段部46の下方においてパッケージ43の内周壁面全周には、未硬化の封止樹脂37を表面張力で盛り上がらせ、その後に硬化させて封止樹脂37の表面を所望の配光となるようなレンズ形状にするための角部75(封止樹脂用壁)を設けている。
(Package structure)
Next, a package structure different from the light emitting element 33 will be described. FIG. 39 is a cross-sectional view showing a package structure different from the package structure shown in FIG. In this embodiment, positioning step portions 46 for holding the light guide plate 45 are also provided on both side walls of the inner surface of the package 43. Further, an uncured sealing resin 37 is raised by surface tension around the inner peripheral wall surface of the package 43 below the stepped portion 46, and then cured so that the surface of the sealing resin 37 has a desired light distribution. Corner portions 75 (sealing resin walls) are provided to make the lens shape as described above.

図40はパッケージ構造のさらに異なる実施形態を示す断面図である。この実施形態では、パッケージ43内の下部に断面三角形状のエッジ部76(封止樹脂用壁)を設けてあり、未硬化の封止樹脂37を表面張力で盛り上がらせて封止樹脂37の表面を所望の配光となるようなレンズ形状にするための働きをより高めている。   FIG. 40 is a cross-sectional view showing still another embodiment of the package structure. In this embodiment, an edge portion 76 (sealing resin wall) having a triangular cross section is provided in the lower portion of the package 43, and the surface of the sealing resin 37 is raised by raising the uncured sealing resin 37 with surface tension. Is further enhanced to make the lens shape into a desired light distribution.

図41(a)はパッケージ構造のさらに異なる実施形態を示す断面図であり、図41(b)は長手方向から見たパッケージ端面を表す図である。この実施形態では、パッケージ43の内部底面に、一組の光源35R、35G及び35B毎に仕切るための仕切り壁78を設けてあり、パッケージ43内に注入された封止樹脂37は各仕切り壁78で仕切られている。よって、この発光素子33は封止樹脂37が複数箇所に分割され、各封止樹脂37内に一組の光源35R、35G、35Bが封止されている。こうすることで、パッケージ43の中央部で封止樹脂37の表面が垂れ、全反射する面(封止樹脂37の表面)がパッケージ43の中央部で低くなるのを緩和でき、安定した封止樹脂37の形状(レンズ形状)を形成できる。しかも、連続した封止樹脂37内には一組のLEDチップ36R、36G、36Bが封止されているので、混色性が損なわれる恐れがない。   FIG. 41A is a cross-sectional view showing a further different embodiment of the package structure, and FIG. 41B is a view showing the package end surface viewed from the longitudinal direction. In this embodiment, a partition wall 78 for partitioning each set of light sources 35R, 35G, and 35B is provided on the inner bottom surface of the package 43, and the sealing resin 37 injected into the package 43 is each partition wall 78. It is partitioned by. Therefore, in the light emitting element 33, the sealing resin 37 is divided into a plurality of locations, and a set of light sources 35R, 35G, and 35B is sealed in each sealing resin 37. By doing so, the surface of the sealing resin 37 hangs down at the center of the package 43, and the total reflection surface (surface of the sealing resin 37) can be reduced at the center of the package 43. The shape (lens shape) of the resin 37 can be formed. In addition, since the set of LED chips 36R, 36G, and 36B is sealed in the continuous sealing resin 37, there is no possibility that the color mixing property is impaired.

さらに、図41の実施形態では、パッケージ43に導光プレート45を保持するための段部46を設けると共に、導光プレート45の端に設けた爪64(突出部)を挿入して導光プレート45を固定するための固定用孔79が開口されている。なお、導光プレート45にその長手方向に沿って反りなどが発生する恐れがある場合には、導光プレート45の両側面にも爪を設け、パッケージ43の両側面に導光プレート45の爪を固定するための固定用孔を設けてもよい。   Furthermore, in the embodiment of FIG. 41, a step 46 for holding the light guide plate 45 is provided in the package 43, and a claw 64 (protrusion) provided at the end of the light guide plate 45 is inserted to insert the light guide plate. A fixing hole 79 for fixing 45 is opened. If there is a possibility that the light guide plate 45 may be warped along the longitudinal direction thereof, nails are provided on both side surfaces of the light guide plate 45, and the nails of the light guide plate 45 are provided on both side surfaces of the package 43. You may provide the hole for fixing for fixing.

さらに、図42及び図43の実施形態では熱かしめによって導光プレート45を固定している。図42はこの実施形態におけるパッケージ構造を示す断面図である。また、図43はその分解図及び導光プレート45の一部を示す平面図である。この実施形態においては、図43に示すように、パッケージ43の外周部上面に複数本の熱かしめ用突起65を突設してあり、導光プレート45の対向する位置に熱かしめ用孔66が設けられている。しかして、発光素子33を組み立てる際には、パッケージ43内に各光源35R、35G、35Bを実装し終わった後、熱かしめ用孔66に熱かしめ用突起65を挿通させてパッケージ43の上に導光プレート45を置き、ついで熱かしめ用突起65に熱を加えて押し潰す。よって、図42に示すように、導光プレート45はパッケージ43の上に熱かしめ用突起65によって固定される。この方法によれば、導光プレート45が不測にパッケージ43から外れる恐れがない。   42 and 43, the light guide plate 45 is fixed by heat caulking. FIG. 42 is a cross-sectional view showing the package structure in this embodiment. FIG. 43 is an exploded view thereof and a plan view showing a part of the light guide plate 45. In this embodiment, as shown in FIG. 43, a plurality of heat caulking projections 65 are provided on the upper surface of the outer peripheral portion of the package 43, and heat caulking holes 66 are formed at positions facing the light guide plate 45. Is provided. Therefore, when assembling the light emitting element 33, after the light sources 35R, 35G, and 35B are mounted in the package 43, the heat caulking projections 65 are inserted into the heat caulking holes 66 and placed on the package 43. The light guide plate 45 is placed, and then heat is applied to the heat caulking projection 65 to crush it. Therefore, as shown in FIG. 42, the light guide plate 45 is fixed on the package 43 by the heat caulking projection 65. According to this method, there is no possibility that the light guide plate 45 is unexpectedly detached from the package 43.

図44はパッケージ構造のさらに異なる実施形態を示す断面図である。また、図45はその導光プレート45の下面とパッケージ43の上面を表した図である。図46は当該パッケージ構造の断面を示す図である。また図46においては、パッケージ構造の楕円で囲んだ部分を拡大して表している。この実施形態では、導光プレート45の下面の長手方向に平行な両側縁に沿ってリブ68を突出させ、パッケージ43上面の長手方向に平行な両側縁にリブ68と嵌合する窪み69を設けている。従って、リブ68を窪み69内に嵌合させるようにしてパッケージ43の上面に導光プレート45を取り付けるだけで簡単に導光プレート45の位置決めと固定を行うことができる。なお、リブ68は窪み69内に圧入するようにしてもよく、またリブ68と窪み69を接着剤で接着するようにしてもよい。あるいは、リブ68に設けた爪をパッケージ43に引っ掛けるようにしてもよい。   FIG. 44 is a cross-sectional view showing still another embodiment of the package structure. FIG. 45 shows the lower surface of the light guide plate 45 and the upper surface of the package 43. FIG. 46 is a view showing a cross section of the package structure. In FIG. 46, the part surrounded by the ellipse of the package structure is shown enlarged. In this embodiment, ribs 68 are projected along both side edges parallel to the longitudinal direction of the lower surface of the light guide plate 45, and recesses 69 that fit the ribs 68 are provided on both side edges parallel to the longitudinal direction of the upper surface of the package 43. ing. Accordingly, the light guide plate 45 can be easily positioned and fixed simply by attaching the light guide plate 45 to the upper surface of the package 43 so that the rib 68 is fitted in the recess 69. The rib 68 may be press-fitted into the recess 69, or the rib 68 and the recess 69 may be bonded with an adhesive. Or you may make it the nail | claw provided in the rib 68 hook on the package 43. FIG.

導光プレート45の厚み(リブ68を除いた厚み)は、1−2mm程度と薄いが、リブ68を設けることによって長手方向に沿って反りが発生しにくくなる。また、パッケージ43はリード端子34や保持用リード部53の設けられている面を境界にして表裏で樹脂量が異なるが、表側に窪み69を設けて樹脂量を減らすことにより樹脂量のアンバランスを小さくしてパッケージ43の反りを抑制することができる。   Although the thickness of the light guide plate 45 (thickness excluding the ribs 68) is as thin as about 1-2 mm, the provision of the ribs 68 makes it difficult for warpage to occur along the longitudinal direction. The package 43 has different resin amounts on the front and back sides of the surface where the lead terminals 34 and the holding lead portions 53 are provided, but the resin amount is unbalanced by providing a recess 69 on the front side to reduce the resin amount. The warpage of the package 43 can be suppressed by reducing the height of the package 43.

(実装構造)
図47は放熱性の良好な部分57への実装構造を示す断面図である。図22のように熱伝導性シート56によって発光素子モジュール31を放熱性の良好な部分57に取り付けるにあたっては、熱伝導性シート56を放熱パッド38の裏面だけに設けて発光素子モジュール31を部分的に放熱性の良好な部分57に貼り付けてもよい。しかし、図47に示すように発光素子33の裏面の全長にわたって熱伝導性シート56を貼り付け、熱伝導性シート56によって発光素子33の裏面を長手方向全長にわたって連続的に放熱性の良好な部分57に貼り付けることが望ましい。熱伝導性シート56を発光素子33の全長に貼り付けることにより、LEDチップ間の温度分布が均等になり、発光素子33の輝度を向上させると共に発光色の色ばらつきを小さくして発光色を一様にできるからである。
(Mounting structure)
FIG. 47 is a cross-sectional view showing a mounting structure on the portion 57 with good heat dissipation. When the light emitting element module 31 is attached to the portion 57 with good heat dissipation by the heat conductive sheet 56 as shown in FIG. 22, the heat conductive sheet 56 is provided only on the back surface of the heat dissipating pad 38 and the light emitting element module 31 is partially attached. You may affix on the part 57 with favorable heat dissipation. However, as shown in FIG. 47, a heat conductive sheet 56 is attached over the entire length of the back surface of the light emitting element 33, and the back surface of the light emitting element 33 is continuously exposed over the entire length in the longitudinal direction by the heat conductive sheet 56. It is desirable to affix to 57. By sticking the thermal conductive sheet 56 to the entire length of the light emitting element 33, the temperature distribution between the LED chips becomes uniform, the luminance of the light emitting element 33 is improved, and the color variation of the emitted color is reduced, so that the emission color is made uniform. It is because it can be done.

また、熱伝導性シート56の代わりに、発光素子33の裏面と放熱性の良好な部分57との間に熱伝導性の高いヒートパイプやグラファイトシートなどを挟みこんでもよい。   Instead of the heat conductive sheet 56, a heat pipe or a graphite sheet having high heat conductivity may be sandwiched between the back surface of the light emitting element 33 and the portion 57 having good heat dissipation.

また、配線用基板32のハンダ(58)部分を避けて放熱性の良好な部分を発光素子33の裏面に接着させるには、筐体とは別個に放熱性の良好な部分を設けてもよいが、図48に示すように、筐体80を凸形状に加工して凸形状の部分81に発光素子33を取り付けるようにしてもよい。   In addition, in order to avoid the solder (58) portion of the wiring board 32 and adhere the portion with good heat dissipation to the back surface of the light emitting element 33, a portion with good heat dissipation may be provided separately from the housing. However, as shown in FIG. 48, the housing 80 may be processed into a convex shape and the light emitting element 33 may be attached to the convex portion 81.

図49は発光素子33の配線用基板32への実装構造を説明する図である。この実施形態では、2枚の別個の配線用基板32に設けたスルーホール82にリード端子34を通して実装している。両配線用基板32どうしの配線は、コネクタなどを用いて接続すればよい。あるいは、複数の発光素子33を同一の基板32に実装できるようにして、発光素子どうしの接続を基板32上の配線パターンで行ってもよい。   FIG. 49 is a view for explaining the mounting structure of the light emitting element 33 on the wiring board 32. In this embodiment, the lead terminals 34 are mounted in through holes 82 provided in two separate wiring boards 32. The wiring between the wiring boards 32 may be connected using a connector or the like. Alternatively, a plurality of light emitting elements 33 may be mounted on the same substrate 32, and the light emitting elements may be connected by a wiring pattern on the substrate 32.

また、図50は発光素子33の配線用基板32への別な実装構造を説明する図である。この実施形態では、1枚の配線用基板32に窓83を開口してあり、窓83の縁に設けたスルーホール82にリード端子34を通して実装している。この実施形態では、各リード端子34間の接続を配線用基板32の配線パターンで行ってもよい。   FIG. 50 is a view for explaining another mounting structure of the light emitting element 33 on the wiring substrate 32. In this embodiment, a window 83 is opened in one wiring board 32, and is mounted through a lead terminal 34 in a through hole 82 provided at the edge of the window 83. In this embodiment, the connection between the lead terminals 34 may be made by the wiring pattern of the wiring board 32.

なお、図示しないが、上記以外にも種々の設計方法を考慮することができる。例えば、発光素子モジュール31の均一性を向上させるためには、封止樹脂37のレンズ作用による配光を考慮したり、パッケージ43の中央部と端部とでの光量差を考慮したり、LEDチップ36R、36G、36Bどうしの間隔をばらつかせたりしてもよい。   Although not shown, various design methods other than the above can be considered. For example, in order to improve the uniformity of the light emitting element module 31, the light distribution due to the lens action of the sealing resin 37 is considered, the light amount difference between the central portion and the end portion of the package 43 is considered, The intervals between the chips 36R, 36G, and 36B may be varied.

また、発光素子モジュール31の混色性を向上させるためには、封止樹脂37に拡散材を混ぜたものを使用してもよい。さらに、発光素子モジュール31の明るさを向上させ、消費電力を低くするためには、発光効率の高い擬似白色(青色LEDチップと蛍光体とを併用したもの)を使用してもよい。特に、発光素子モジュール31の色ばらつきを緩和するためには、紫外線LEDチップと赤色蛍光体、緑色蛍光体及び青色蛍光体などを使用してもよい。また、発光素子モジュール31の色再現性を広い色範囲にわたって良好にするためには、赤色LEDチップ、緑色LEDチップ及び青色LEDチップに中間波長(中間色)のLEDチップを追加してもよい。   Further, in order to improve the color mixing property of the light emitting element module 31, a sealing resin 37 mixed with a diffusing material may be used. Furthermore, in order to improve the brightness of the light emitting element module 31 and reduce the power consumption, pseudo white (a combination of a blue LED chip and a phosphor) having high luminous efficiency may be used. In particular, in order to alleviate the color variation of the light emitting element module 31, an ultraviolet LED chip and a red phosphor, a green phosphor, a blue phosphor, or the like may be used. In order to improve the color reproducibility of the light emitting element module 31 over a wide color range, an LED chip having an intermediate wavelength (intermediate color) may be added to the red LED chip, the green LED chip, and the blue LED chip.

また、図51は発光素子33の配線用基板32へのさらに別な実装構造を説明する図である。この実施形態では、リード端子34を折り曲げず平らにしたままで配線用基板32の上面にハンダ58で接合している。この場合には、リフローハンダによってリード端子34を配線用基板32に接合させる。ここで用いた配線用基板32は、図49に示したような2枚の配線用基板32でもよく、図50に示したような窓83を有する配線用基板32でもよい。このような構造によれば、リード端子34の先端が下方へ飛び出たりせず、また配線用基板32も高い位置に配置されるので、リード端子34や配線用基板32が放熱性の良好な部分57に接触しにくくなり、放熱パッド38を熱伝導性シート56を介して放熱性の良好な部分57に取り付け易くなる。さらに、この実施形態では、リード端子34を折り曲げる工程が必要ないので、発光素子33の製造が容易になり、製造コストも下がる。さらに、リード端子34を折り曲げる工程が必要ないので、比較的幅の狭いリードフレーム51を用いることができ、コストが安価になる。   FIG. 51 is a view for explaining still another mounting structure of the light emitting element 33 on the wiring substrate 32. In this embodiment, the lead terminal 34 is joined to the upper surface of the wiring board 32 by solder 58 while being flattened without being bent. In this case, the lead terminal 34 is joined to the wiring board 32 by reflow soldering. The wiring substrate 32 used here may be two wiring substrates 32 as shown in FIG. 49, or may be a wiring substrate 32 having a window 83 as shown in FIG. According to such a structure, the tip of the lead terminal 34 does not protrude downward, and the wiring board 32 is also arranged at a high position. Therefore, the lead terminal 34 and the wiring board 32 are portions with good heat dissipation. It becomes difficult to contact 57, and it becomes easy to attach the heat radiation pad 38 to the part 57 with good heat dissipation via the heat conductive sheet 56. Furthermore, in this embodiment, since the process of bending the lead terminal 34 is not required, the light emitting element 33 can be easily manufactured and the manufacturing cost can be reduced. Furthermore, since the process of bending the lead terminal 34 is not necessary, the lead frame 51 having a relatively narrow width can be used, and the cost is reduced.

また、図51ではリード端子34を配線用基板32の上面にハンダ58で接合しているが、図52に示すように、配線用基板32の下面にハンダ58で接合してもよい。この場合には、配線用基板32と放熱性の良好な部分57とがより一層干渉しにくくなる。   51, the lead terminal 34 is joined to the upper surface of the wiring substrate 32 by solder 58, but may be joined to the lower surface of the wiring substrate 32 by solder 58 as shown in FIG. In this case, the wiring board 32 and the portion 57 with good heat dissipation are more unlikely to interfere with each other.

また、リード端子34は、図53に示すように、先端部が基端部よりも高くなった逆ガルウィング形となるよう先端部を上方へ屈曲させてもよい。この場合には、リード端子34を曲げ加工する必要があるが、配線用基板32と放熱性の良好な部分57とがより一層干渉しにくくなる。   Further, as shown in FIG. 53, the lead terminal 34 may be bent upward so that the tip part has an inverted gull wing shape with the tip part higher than the base end part. In this case, it is necessary to bend the lead terminal 34, but the wiring board 32 and the portion 57 with good heat dissipation are more unlikely to interfere with each other.

また、図54は発光素子33の配線用基板32へのさらに別な実装構造を説明する図である。この実施形態では、リード端子34をガルウィング形に折り曲げ、放熱パッド38の下面とリード端子34の先端部を配線用金属ベース基板84の上面にハンダ58で接合している。この場合も、リフローハンダによってリード端子34と放熱パッド38を配線用金属ベース基板84に接合させる。そして、配線用金属ベース基板84の下面を熱伝導性シート56によって放熱性の良好な部分57に貼り付けている。   FIG. 54 is a view for explaining still another mounting structure of the light emitting element 33 on the wiring board 32. In this embodiment, the lead terminal 34 is bent into a gull wing shape, and the lower surface of the heat dissipation pad 38 and the tip of the lead terminal 34 are joined to the upper surface of the wiring metal base substrate 84 by solder 58. Also in this case, the lead terminal 34 and the heat radiating pad 38 are joined to the wiring metal base substrate 84 by reflow soldering. Then, the lower surface of the wiring metal base substrate 84 is attached to the portion 57 with good heat dissipation by the heat conductive sheet 56.

この実施形態では、放熱パッド38と放熱性の良好な部分57の間に配線用金属ベース基板84が介在しているが、配線用金属ベース基板84は熱伝導性がよいので、放熱性を損ねない。しかも、基板形状を簡略にすることができるので、表面の平らな放熱性の良好な部分57に発光素子モジュール31を取り付ける場合には、コストを安価にすることができる。   In this embodiment, the wiring metal base substrate 84 is interposed between the heat dissipation pad 38 and the portion 57 having good heat dissipation. However, since the wiring metal base substrate 84 has good thermal conductivity, heat dissipation is impaired. Absent. Moreover, since the substrate shape can be simplified, the cost can be reduced when the light emitting element module 31 is attached to the portion 57 having a flat surface and good heat dissipation.

(単一放熱パッドの発光素子)
これまでは、LEDチップを実装された放熱パッド38を複数備えた発光素子33について説明したが、本発明はLEDチップを実装された単一の放熱パッド38を備えた発光素子であってもよい。
(Light emitting element with single heat dissipation pad)
So far, the light emitting element 33 having a plurality of heat dissipation pads 38 on which LED chips are mounted has been described. However, the present invention may be a light emitting element having a single heat dissipation pad 38 on which LED chips are mounted. .

図55は、単一の放熱パッド38を備えたシングルタイプの発光素子91を示す概略平面図であって、封止樹脂37及びカバープレート92を除いた状態である。また、図56は当該発光素子91の断面である。   FIG. 55 is a schematic plan view showing a single-type light emitting device 91 provided with a single heat radiating pad 38, in which the sealing resin 37 and the cover plate 92 are removed. FIG. 56 is a cross section of the light emitting element 91.

図55及び図56に示すように、発光素子91は、金属製のリード端子34と金属製の放熱パッド38を備えている。発光素子91は、光源35を放熱パッド38の上に備えており、光源35はLEDチップ36(発光チップ)を透明な封止樹脂37によって封止したものである。光源35は、LEDチップ36を放熱パッド38の表面に実装した後、リード端子34にボンディングワイヤ39で結線し、LEDチップ36を封止樹脂37で封止することによって構成されている。   As shown in FIGS. 55 and 56, the light emitting element 91 includes a metal lead terminal 34 and a metal heat dissipation pad 38. The light emitting element 91 includes a light source 35 on a heat dissipation pad 38, and the light source 35 is obtained by sealing an LED chip 36 (light emitting chip) with a transparent sealing resin 37. The light source 35 is configured by mounting the LED chip 36 on the surface of the heat dissipation pad 38, connecting to the lead terminal 34 with a bonding wire 39, and sealing the LED chip 36 with a sealing resin 37.

長方形状をした放熱パッド38の両端には、屈曲部54を介して保持用リード部53(延出部)が延出している。この屈曲部54及び保持用リード部53は、放熱パッド38よりも幅が狭くなっている。なお、放熱パッド38、屈曲部54及び保持用リード部53が一体に形成されたものを、以下においては放熱用部材と呼ぶことがある。保持用リード部53はリード端子34の基端部34a(リード端子34の、放熱パッド38と平行な面内に位置する部分)と同一平面内に位置し、放熱パッド38は保持用リード部53及びリード端子34の基端部34aよりも後方に位置している。   Holding lead portions 53 (extending portions) extend through bent portions 54 at both ends of the rectangular heat radiation pad 38. The bent portion 54 and the holding lead portion 53 are narrower than the heat radiating pad 38. In the following description, the heat radiation pad 38, the bent portion 54, and the holding lead portion 53 that are integrally formed may be referred to as a heat radiation member. The holding lead portion 53 is located in the same plane as the base end portion 34 a of the lead terminal 34 (the portion of the lead terminal 34 located in a plane parallel to the heat radiating pad 38), and the heat radiating pad 38 is the holding lead portion 53. In addition, the lead terminal 34 is located behind the base end portion 34a.

また、リード端子34と放熱用部材は、リード端子34の長手方向と放熱用部材の長手方向とが平行となるように配置され、リード端子34及び放熱用部材の長手方向と直交する方向に並んでいる。   The lead terminal 34 and the heat radiating member are arranged so that the longitudinal direction of the lead terminal 34 and the longitudinal direction of the heat radiating member are parallel to each other, and are arranged in a direction orthogonal to the longitudinal direction of the lead terminal 34 and the heat radiating member. It is out.

発光素子91のパッケージ43は光反射率の高い白色樹脂によって成形されており、各リード端子34や放熱パッド38と一体にインサート成形されている。パッケージ43は、リード端子34と保持用リード部53を側面から露出させ、放熱パッド38の裏面を裏面で露出させている。また、パッケージ43の内部においては、LEDチップ36の実装位置に対応させて開口部41を有しており、当該開口部41から放熱パッド38の表面の一部とLEDチップ36が露出する。この開口部41の内周面には表面側で広くなるようにしてテーパー面44が形成されており、LEDチップ36は白色樹脂によるテーパー面44で囲まれている。また、パッケージ43の内部においては、リード端子34の基端が露出しており、この露出箇所にワイヤボンディングを行えるようになっている。   The package 43 of the light emitting element 91 is formed of a white resin having a high light reflectance, and is insert-molded integrally with each lead terminal 34 and the heat dissipation pad 38. In the package 43, the lead terminals 34 and the holding lead portions 53 are exposed from the side surfaces, and the back surface of the heat dissipation pad 38 is exposed on the back surface. The package 43 has an opening 41 corresponding to the mounting position of the LED chip 36, and a part of the surface of the heat dissipation pad 38 and the LED chip 36 are exposed from the opening 41. A tapered surface 44 is formed on the inner peripheral surface of the opening 41 so as to be wider on the surface side, and the LED chip 36 is surrounded by a tapered surface 44 made of white resin. Further, the base end of the lead terminal 34 is exposed inside the package 43, and wire bonding can be performed at the exposed portion.

図56に示すように、パッケージ43内には、透明な封止樹脂37が注入されており、凸レンズ状に成形されている。封止樹脂37は、ボンディングワイヤ39の高さよりも上まで注入されており、LEDチップ36とボンディングワイヤ39を完全に封止している。なお、一つの放熱パッド38の上に複数個のLEDチップ36を実装してもよい。   As shown in FIG. 56, a transparent sealing resin 37 is injected into the package 43 and formed into a convex lens shape. The sealing resin 37 is injected above the height of the bonding wire 39, and completely seals the LED chip 36 and the bonding wire 39. Note that a plurality of LED chips 36 may be mounted on one heat radiating pad 38.

発光素子91の前面には、光源35を覆うようにしてカバープレート92が配置される。カバープレート92は、ポリカーボネイト樹脂やポリメチルメタクリレート等の屈折率の高い透明樹脂によって矩形状に成形されたものである。カバープレート92は、前記導光プレート45と同様な構造(図12参照)を有するものであってもよいが、透明又は光拡散性を有する単なる樹脂板であってもよい。前記導光プレート45と同様な構造を有するカバープレート92を用いれば、発光素子91から出射される光の視野角を広げて広い範囲を照らすことができる。   A cover plate 92 is disposed on the front surface of the light emitting element 91 so as to cover the light source 35. The cover plate 92 is formed in a rectangular shape with a transparent resin having a high refractive index such as polycarbonate resin or polymethyl methacrylate. The cover plate 92 may have a structure similar to that of the light guide plate 45 (see FIG. 12), but may be a simple resin plate having transparency or light diffusibility. If the cover plate 92 having the same structure as the light guide plate 45 is used, the viewing angle of the light emitted from the light emitting element 91 can be widened to illuminate a wide range.

また、高反射性の白色樹脂からなるパッケージ43の開口部41はテーパー状に形成されているので、LEDチップ36から横方向や斜め方向に出射された光をテーパー面44で反射させて前方へ向けることができ、放熱パッド38の形状をカップ状にする必要がなくなり、放熱パッド38の形状を単純にして放熱パッド38の加工を容易にできる。   Further, since the opening 41 of the package 43 made of a highly reflective white resin is formed in a taper shape, the light emitted from the LED chip 36 in the lateral direction or the oblique direction is reflected by the taper surface 44 and moved forward. The shape of the heat dissipating pad 38 does not need to be cup-shaped, and the heat dissipating pad 38 can be easily processed by simplifying the shape of the heat dissipating pad 38.

上記発光素子91は、前記発光素子33と同様な製造方法(図15−図20参照)により製造することができる。ただし、パッケージ43を成形する際には、図57に示すようにする。すなわち、複数個の放熱パッド38及び複数組のリード端子34に対して単一のパッケージ43を成形するのでなく、1つの放熱パッド38及び1組のリード端子34に対して単一のパッケージ43を成形し、リードフレーム26に複数個のパッケージ43を成形するようにする。   The light emitting element 91 can be manufactured by the same manufacturing method as the light emitting element 33 (see FIGS. 15 to 20). However, when the package 43 is formed, it is as shown in FIG. That is, instead of molding a single package 43 for a plurality of heat dissipation pads 38 and a plurality of sets of lead terminals 34, a single package 43 is formed for one heat dissipation pad 38 and a set of lead terminals 34. The plurality of packages 43 are formed on the lead frame 26.

このような発光素子91によれば、LEDチップ36を実装された放熱パッド38が発光素子91の裏面に露出しているので、この放熱パッド38を放熱性の良好な部材に直接的または間接的に取り付けることにより放熱パッド38を通してLEDチップ36の熱を放熱させることができ、LEDチップ36の温度上昇による発光効率の低下を小さくでき、発光素子91の発光効率を良好にできる。   According to such a light emitting element 91, the heat dissipating pad 38 on which the LED chip 36 is mounted is exposed on the back surface of the light emitting element 91. Therefore, the heat dissipating pad 38 is directly or indirectly used as a member having good heat dissipation. As a result, the heat of the LED chip 36 can be dissipated through the heat dissipating pad 38, the decrease in light emission efficiency due to the temperature rise of the LED chip 36 can be reduced, and the light emission efficiency of the light emitting element 91 can be improved.

また、この発光素子91によれば、放熱パッド38を単純な形状、すなわち平板状にでき、しかも、リード端子34を得るためのリードフレーム51の不要部分を利用して放熱パッド38を形成することができるので、放熱パッド38の量産性や加工性もよく、放熱パッド38ひいては発光素子91のコストを安価にすることができる。また、放熱パッド38を平板状にすることができるので、放熱パッド38を任意の形状やサイズにすることが可能になる。製造工程においては、放熱パッド38をリードフレーム51としてリード端子34と一体に取り扱うことができるので、発光素子91のコストをより安価にすることができる。   Further, according to the light emitting element 91, the heat dissipating pad 38 can be formed into a simple shape, that is, a flat plate shape, and the heat dissipating pad 38 can be formed using unnecessary portions of the lead frame 51 for obtaining the lead terminals 34. Therefore, the mass production and workability of the heat radiating pad 38 are good, and the cost of the heat radiating pad 38 and the light emitting element 91 can be reduced. Further, since the heat dissipating pad 38 can be formed in a flat plate shape, the heat dissipating pad 38 can be formed in an arbitrary shape and size. In the manufacturing process, since the heat radiation pad 38 can be handled as the lead frame 51 integrally with the lead terminal 34, the cost of the light emitting element 91 can be further reduced.

また、この発光素子91によれば、放熱用部材の長手方向とリード端子34の長手方向とが平行となっているので、図57に示したように、放熱パッド38と放熱パッド38の間には屈曲部54や保持用リード部53が入り込まず、放熱パッド38と放熱パッド38との間の距離を短くすることができる。よって、一定の長さのリードフレーム26に数多くの発光素子91を作製することができ、発光素子91の歩留まりの向上と製造コストの抑制を図ることができる。   Further, according to the light emitting element 91, since the longitudinal direction of the heat radiating member and the longitudinal direction of the lead terminal 34 are parallel to each other, as shown in FIG. Therefore, the bent portion 54 and the holding lead portion 53 do not enter, and the distance between the heat radiating pad 38 and the heat radiating pad 38 can be shortened. Accordingly, a large number of light emitting elements 91 can be manufactured on the lead frame 26 having a certain length, and the yield of the light emitting elements 91 can be improved and the manufacturing cost can be reduced.

また、容易に広い面積の放熱パッド38を得ることができるので、放熱効率を大きくすることができる。特に、放熱パッド38の面積を大きくして放熱効率を高くしたい場合には、放熱パッド38の幅を変えずに放熱パッド38の長さを長くすれば、放熱パッド38の間隔を変えることなく放熱パッド38の面積を大きくすることができる。よって、発光素子91のサイズを大きくすることなく放熱パッド38の面積を大きくして放熱効率を向上させることができる。   Further, since the heat radiation pad 38 having a large area can be easily obtained, the heat radiation efficiency can be increased. In particular, when it is desired to increase the heat dissipation efficiency by increasing the area of the heat dissipating pad 38, the heat dissipating without changing the interval between the heat dissipating pads 38 can be achieved by increasing the length of the heat dissipating pad 38 without changing the width of the heat dissipating pad 38. The area of the pad 38 can be increased. Therefore, the heat radiation efficiency can be improved by increasing the area of the heat dissipation pad 38 without increasing the size of the light emitting element 91.

図58は、発光素子91において、放熱パッド38を挟むようにしてリード端子34を2組設けたものである。LEDチップ36に電気的に接続するものは、このうちの2本のリード端子34だけでよいが、リード端子34を4本設けることにより、発光素子91を配線用基板に実装するときの安定性を向上させることができる。   FIG. 58 shows a light emitting element 91 in which two sets of lead terminals 34 are provided so as to sandwich the heat dissipation pad 38. Of these, only two lead terminals 34 are required to be electrically connected to the LED chip 36, but by providing four lead terminals 34, stability when the light emitting element 91 is mounted on the wiring board is provided. Can be improved.

なお、発光素子33について説明した各実施形態や変形例は、特に実施を妨げる状況が存在しない限り、発光素子91にも応用することができる。   In addition, each embodiment and modification which demonstrated the light emitting element 33 are applicable also to the light emitting element 91, unless the condition which hinders implementation exists in particular.

図1は、特許文献1に開示された発光素子の平面図である。FIG. 1 is a plan view of the light-emitting element disclosed in Patent Document 1. FIG. 図2は、特許文献2に開示された発光素子の平面図である。FIG. 2 is a plan view of the light-emitting element disclosed in Patent Document 2. FIG. 図3は、特許文献3に開示された発光素子の平面図である。FIG. 3 is a plan view of the light-emitting element disclosed in Patent Document 3. As shown in FIG. 図4は、特許文献1に開示された発光素子を、リードフレームを用いて製造する工程を示す図である。FIG. 4 is a diagram illustrating a process of manufacturing the light-emitting element disclosed in Patent Document 1 using a lead frame. 図5は、特許文献2に開示された発光素子を、リードフレームを用いて製造する工程を示す図である。FIG. 5 is a diagram illustrating a process of manufacturing the light-emitting element disclosed in Patent Document 2 using a lead frame. 図6は、特許文献3に開示された発光素子を、リードフレームを用いて製造する工程を示す図である。FIG. 6 is a diagram illustrating a process of manufacturing the light-emitting element disclosed in Patent Document 3 using a lead frame. 図7は、本発明の一実施形態による発光素子モジュールを示す概略平面図である。FIG. 7 is a schematic plan view showing a light emitting device module according to an embodiment of the present invention. 図8は、図7のX−X線断面図である。8 is a cross-sectional view taken along line XX in FIG. 図9は、図7の発光素子モジュールに用いた発光素子の一部省略した平面図である。FIG. 9 is a plan view in which some of the light emitting elements used in the light emitting element module of FIG. 7 are omitted. 図10は、図9のY−Y線断面図である。FIG. 10 is a cross-sectional view taken along line YY of FIG. 図11は、図9に示した発光素子の作用説明図である。FIG. 11 is an explanatory view of the operation of the light emitting element shown in FIG. 図12(a)は図9に示した発光素子の導光プレートの長手方向に沿った断面における断面図、図12(b)は短手方向に沿った断面における断面図である。12A is a cross-sectional view in a cross section along the longitudinal direction of the light guide plate of the light emitting element shown in FIG. 9, and FIG. 12B is a cross-sectional view in a cross section along the short direction. 図13は、図12に示した導光プレートの作用説明図である。FIG. 13 is an operation explanatory view of the light guide plate shown in FIG. 図14は、図12に示した導光プレートの作用説明図である。FIG. 14 is an operation explanatory view of the light guide plate shown in FIG. 図15は、図9に示した発光素子の製造に用いられるリードフレームの平面図である。15 is a plan view of a lead frame used for manufacturing the light emitting device shown in FIG. 図16(a)は図15のZ−Z線断面図、図16(b)は図15のV−V線断面図である。16A is a sectional view taken along the line ZZ in FIG. 15, and FIG. 16B is a sectional view taken along the line VV in FIG. 図17は、図15に示したリードフレームにパッケージを成形した状態を示す平面図である。FIG. 17 is a plan view showing a state where a package is formed on the lead frame shown in FIG. 図18は、図17の裏面図である。18 is a rear view of FIG. 図19は、放熱パッドにLEDチップを実装した状態を示す平面図である。FIG. 19 is a plan view showing a state in which the LED chip is mounted on the heat dissipation pad. 図20は、同上のリードフレームの不要部分をカットしたパッケージ本体を示す平面図である。FIG. 20 is a plan view showing a package body in which unnecessary portions of the lead frame are cut. 図21は、図7に示した発光素子モジュールの実装状態を示す平面図である。FIG. 21 is a plan view showing a mounted state of the light emitting element module shown in FIG. 図22は、図21のW−W線断面図である。22 is a cross-sectional view taken along line WW in FIG. 図23は、放熱パッドの面積を大きくした発光素子の裏面図である。FIG. 23 is a rear view of a light emitting device with an enlarged heat dissipation pad area. 図24(a)は、屈曲部を根元から離れた位置で屈曲させて屈曲部の一部をパッケージの裏面に露出させた状態を示す一部破断した裏面図である。図24(b)は、その断面図である。FIG. 24A is a partially broken back view showing a state in which the bent portion is bent at a position away from the base and a part of the bent portion is exposed on the back surface of the package. FIG. 24B is a cross-sectional view thereof. 図25(a)は、放熱パッドの裏面をパッケージの裏面と面一となるようにした状態を説明する概略図である。図25(b)は、放熱パッドの裏面がパッケージの裏面から突出するようにした状態を説明する概略図である。図25(c)は、放熱パッドがパッケージから剥離した様子を説明する概略図である。FIG. 25A is a schematic diagram for explaining a state in which the back surface of the heat dissipation pad is flush with the back surface of the package. FIG. 25B is a schematic diagram illustrating a state where the back surface of the heat dissipation pad protrudes from the back surface of the package. FIG. 25C is a schematic diagram for explaining a state where the heat dissipating pad is peeled from the package. 図26は、図7に示した発光素子モジュールを用いたバックライトを示す平面図である。FIG. 26 is a plan view showing a backlight using the light emitting element module shown in FIG. 図27は、同上のバックライトの断面図である。FIG. 27 is a cross-sectional view of the above backlight. 図28は、本発明にかかる発光素子のLEDチップとリード端子との配線方法の一例を示す平面図である。FIG. 28 is a plan view showing an example of a wiring method between the LED chip and the lead terminal of the light emitting device according to the present invention. 図29は、本発明にかかる発光素子における配線方法の異なる形態を示す平面図である。FIG. 29 is a plan view showing a different form of the wiring method in the light emitting device according to the present invention. 図30は、本発明にかかる発光素子における配線方法のさらに異なる形態を示す平面図である。FIG. 30 is a plan view showing still another embodiment of the wiring method in the light emitting device according to the present invention. 図31は、本発明にかかる発光素子における配線方法のさらに異なる形態を示す平面図である。FIG. 31 is a plan view showing still another embodiment of the wiring method in the light emitting device according to the present invention. 図32は、本発明にかかる発光素子における配線方法のさらに異なる形態を示す平面図である。FIG. 32 is a plan view showing still another embodiment of the wiring method in the light emitting device according to the present invention. 図33は、本発明にかかる発光素子における放熱パッド部分の異なる形態を示す平面図である。FIG. 33 is a plan view showing a different form of the heat dissipating pad portion in the light emitting device according to the present invention. 図34は、本発明にかかる発光素子における放熱パッド部分のさらに異なる形態を示す平面図である。FIG. 34 is a plan view showing still another form of the heat dissipating pad portion in the light emitting device according to the present invention. 図35は、本発明にかかる発光素子における放熱パッド部分のさらに異なる形態を示す平面図である。FIG. 35 is a plan view showing still another form of the heat dissipating pad portion in the light emitting device according to the present invention. 図36は、本発明にかかる発光素子における放熱パッド部分のさらに異なる形態を示す平面図である。FIG. 36 is a plan view showing still another form of the heat dissipation pad portion in the light emitting device according to the present invention. 図37は、本発明にかかる発光素子における放熱パッド部分のさらに異なる形態を示す平面図である。FIG. 37 is a plan view showing still another form of the heat dissipating pad portion in the light emitting device according to the present invention. 図38は、本発明にかかる発光素子における放熱パッド部分のさらに異なる形態を示す平面図である。FIG. 38 is a plan view showing still another form of the heat dissipating pad portion in the light emitting device according to the present invention. 図39は、本発明にかかる発光素子の異なるパッケージ構造を示す断面図である。FIG. 39 is a cross-sectional view showing a different package structure of the light emitting device according to the present invention. 図40は、本発明にかかる発光素子のさらに異なるパッケージ構造を示す断面図である。FIG. 40 is a sectional view showing still another package structure of the light emitting device according to the present invention. 図41(a)は本発明にかかる発光素子のさらに異なるパッケージ構造を示す断面図、図41(b)はその長手方向から見たパッケージ端面を表す図である。FIG. 41A is a cross-sectional view showing still another package structure of the light emitting device according to the present invention, and FIG. 41B is a view showing a package end surface as viewed from the longitudinal direction. 図42は、本発明にかかる発光素子のさらに異なるパッケージ構造を示す断面図である。FIG. 42 is a cross-sectional view showing still another package structure of the light emitting device according to the present invention. 図43は、同上の発光素子の分解斜視図及び導光プレートの一部を示す平面図である。FIG. 43 is an exploded perspective view of the above light emitting element and a plan view showing a part of the light guide plate. 図44は、本発明にかかる発光素子のさらに異なるパッケージ構造を示す断面図である。FIG. 44 is a sectional view showing still another package structure of the light emitting device according to the present invention. 図45は、同上のパッケージ構造を構成する導光プレートの下面とパッケージの上面を示す図である。FIG. 45 is a view showing the lower surface of the light guide plate and the upper surface of the package constituting the package structure same as above. 図46は、図44に示したパッケージ構造の断面と、その一部拡大した詳細を示す図である。46 is a view showing a cross section of the package structure shown in FIG. 44 and a partially enlarged detail thereof. 図47は、放熱性の良好な部分への発光素子モジュールの実装構造を示す断面図である。FIG. 47 is a cross-sectional view showing a structure for mounting a light emitting element module on a portion with good heat dissipation. 図48は、放熱性の良好な部分への発光素子モジュールの異なる実装構造を示す断面図である。FIG. 48 is a cross-sectional view showing different mounting structures of the light emitting element module on the portion with good heat dissipation. 図49は、配線用基板への発光素子の実装構造を説明する図である。FIG. 49 is a diagram for explaining a mounting structure of a light emitting element on a wiring board. 図50は、配線用基板への発光素子の異なる実装構造を説明する図である。FIG. 50 is a diagram illustrating different mounting structures of light emitting elements on a wiring board. 図51は、放熱性の良好な部分への発光素子モジュールのさらに異なる実装構造を示す断面図である。FIG. 51 is a cross-sectional view showing a further different mounting structure of the light emitting element module on the portion with good heat dissipation. 図52は、放熱性の良好な部分への発光素子モジュールのさらに異なる実装構造を示す断面図である。FIG. 52 is a cross-sectional view showing a further different mounting structure of the light emitting element module on the portion with good heat dissipation. 図53は、放熱性の良好な部分への発光素子モジュールのさらに異なる実装構造を示す断面図である。FIG. 53 is a cross-sectional view showing a further different mounting structure of the light emitting element module on the portion with good heat dissipation. 図54は、放熱性の良好な部分への発光素子モジュールのさらに異なる実装構造を示す断面図である。FIG. 54 is a cross-sectional view showing a further different mounting structure of the light emitting element module on the portion with good heat dissipation. 図55は、単一の放熱パッドを内蔵したシングルタイプの発光素子を示す一部省略した平面図である。FIG. 55 is a partially omitted plan view showing a single-type light emitting device incorporating a single heat dissipation pad. 図56は、図55に示した発光素子の断面図である。56 is a cross-sectional view of the light-emitting element shown in FIG. 図57は、図55に示した発光素子の製造工程のうちの1工程を説明する図である。FIG. 57 is a diagram for explaining one of the manufacturing steps of the light emitting device shown in FIG. 図58は、単一の放熱パッドを内蔵したシングルタイプの発光素子の異なる実施形態を示す一部省略した平面図である。FIG. 58 is a partially omitted plan view showing a different embodiment of a single type light emitting device incorporating a single heat dissipation pad.

符号の説明Explanation of symbols

31 発光素子モジュール
32 配線用基板
33 発光素子
34 リード端子
35、35R、35G、35B 光源
36、36R、36G、36B LEDチップ
37 封止樹脂
38 放熱パッド
39 ボンディングワイヤ
41 開口部
43 パッケージ
44 テーパー面
45 導光プレート
46 段部
51 リードフレーム
52 フレーム部
53 保持用リード部
54 屈曲部
55 窪み
56 熱伝導性シート
57 放熱性の良好な部分
DESCRIPTION OF SYMBOLS 31 Light emitting element module 32 Wiring board 33 Light emitting element 34 Lead terminal 35, 35R, 35G, 35B Light source 36, 36R, 36G, 36B LED chip 37 Sealing resin 38 Heat radiation pad 39 Bonding wire 41 Opening 43 Package 44 Tapered surface 45 Light guide plate 46 Step portion 51 Lead frame 52 Frame portion 53 Holding lead portion 54 Bent portion 55 Depression 56 Thermal conductive sheet 57 Good heat dissipation portion

Claims (17)

光を出射する発光チップと、
前記発光チップが実装される放熱パッドと、前記放熱パッドに繋がる屈曲部と、前記屈曲部に繋がり前記放熱パッドと平行な延出部を有する放熱用部材と、
前記延出部と平行な基端部を有し、前記発光チップの一対の電極と接続される一対のリード端子と、
前記放熱用部材と前記リード端子を固定し、かつ、前記発光チップを露出させる第1の開口部と、前記放熱パッドの前記発光チップが実装される面と反対側の面の少なくとも一部を露出させる第2の開口部とを有するように成形された高反射性樹脂からなるパッケージと、
前記第1の開口部において前記発光チップを封止する透明な封止樹脂と、
を備えた発光素子であって、
前記放熱用部材の前記延出部と前記リード端子の基端部とが同一平面内に位置し、
前記放熱パッドに垂直な方向から見たとき、前記放熱用部材の長手方向と、前記リード端子の長手方向とが互いに平行となるように配置され、
前記パッケージの前記第1の開口部が、前記放熱パッドから離れるほど広くなるようなテーパー状に形成されていることを特徴とする発光素子。
A light emitting chip that emits light;
A heat dissipating pad on which the light emitting chip is mounted; a bent portion connected to the heat dissipating pad; a heat dissipating member connected to the bent portion and having an extending portion parallel to the heat dissipating pad;
A pair of lead terminals having a base end parallel to the extension and connected to a pair of electrodes of the light emitting chip;
A first opening for fixing the heat radiating member and the lead terminal and exposing the light emitting chip, and at least a part of a surface of the heat radiating pad opposite to the surface on which the light emitting chip is mounted are exposed. A package made of a highly reflective resin shaped to have a second opening to be
A transparent sealing resin for sealing the light emitting chip in the first opening;
A light emitting device comprising:
The extension part of the heat radiating member and the base end part of the lead terminal are located in the same plane,
When viewed from a direction perpendicular to the heat dissipation pad, the longitudinal direction of the heat dissipation member and the longitudinal direction of the lead terminal are arranged in parallel to each other,
The light emitting element, wherein the first opening of the package is formed in a tapered shape so as to become wider as the distance from the heat dissipation pad increases.
前記放熱用部材が前記リード端子と同じ材料によって形成されたことを特徴とする、請求項1に記載の発光素子。   The light emitting device according to claim 1, wherein the heat radiating member is made of the same material as the lead terminal. 前記発光素子は、発光色の異なる複数個の発光チップを有することを特徴とする、請求項1に記載の発光素子。   The light emitting device according to claim 1, wherein the light emitting device has a plurality of light emitting chips having different emission colors. 前記放熱用部材と前記リード端子をそれぞれ複数有し、
前記放熱用部材と前記リード端子は、前記リード端子の長手方向と直交する方向に沿って配列したことを特徴とする、請求項1に記載の発光素子。
Each of the heat dissipation member and the lead terminal has a plurality,
2. The light emitting device according to claim 1, wherein the heat radiating member and the lead terminal are arranged along a direction orthogonal to a longitudinal direction of the lead terminal.
前記放熱パッドのそれぞれの表面には、発光色の異なる一組の発光チップのうちいずれかの発光チップが実装され、
前記封止樹脂の連続した領域の内部に、前記放熱パッドのうちの異なる放熱パッドに実装された複数個の発光チップを含むことを特徴とする、請求項4に記載の発光素子。
On each surface of the heat dissipating pad, any light emitting chip of a set of light emitting chips with different emission colors is mounted,
The light emitting device according to claim 4, further comprising a plurality of light emitting chips mounted on different heat dissipating pads among the heat dissipating pads in a continuous region of the sealing resin.
前記パッケージは、前記リード端子の長手方向と直交する方向に沿って前記第1の開口部の両側に形成された封止樹脂用壁部を有し、
前記封止樹脂用壁部の間に前記封止樹脂が充填されたことを特徴とする、請求項5に記載の発光素子。
The package has sealing resin wall portions formed on both sides of the first opening along a direction orthogonal to the longitudinal direction of the lead terminal,
The light emitting device according to claim 5, wherein the sealing resin is filled between the sealing resin wall portions.
各封止樹脂内に発光色の異なる前記発光チップが少なくとも1つずつ含まれるように複数の連続した領域に分けて前記封止樹脂を形成したことを特徴とする、請求項5に記載の発光素子。   6. The light emitting device according to claim 5, wherein the sealing resin is divided into a plurality of continuous regions so that at least one light emitting chip having a different emission color is included in each sealing resin. element. 前記放熱パッドの面積を不均一にしたことを特徴とする、請求項4に記載の発光素子。   The light emitting device according to claim 4, wherein the area of the heat dissipating pad is non-uniform. 前記放熱パッドのそれぞれの表面に、発光色の異なる一組の発光チップのうちいずれかの発光チップが実装され、
前記パッケージに、前記封止樹脂との間に空気層を介して、長手方向と短手方向とを有する光学機能プレートが配設され、
前記光学機能プレートは背面より入射した発光色の異なる光を導光させることによって混色させる機能と光学機能プレートを透過する光の指向特性を光学機能プレートの短手方向で広げる機能とを有することを特徴とする、請求項4に記載の発光素子。
On each surface of the heat dissipating pad, any light emitting chip of a set of light emitting chips with different emission colors is mounted,
An optical function plate having a longitudinal direction and a lateral direction is disposed in the package via an air layer between the sealing resin,
The optical function plate has a function of mixing colors by guiding light of different emission colors incident from the back surface and a function of expanding the directivity characteristics of light transmitted through the optical function plate in the short direction of the optical function plate. The light emitting device according to claim 4, wherein the light emitting device is characterized.
前記光学機能プレートは、その長手方向に沿って両端部に突出したリブを有し、前記パッケージは前記リブと嵌合する窪みを有することを特徴とする、請求項9に記載の発光素子。   10. The light emitting device according to claim 9, wherein the optical function plate has ribs protruding at both end portions along a longitudinal direction thereof, and the package has a recess that fits into the rib. 前記光学機能プレートは、その長手方向の両端部に突出部を有し、前記パッケージは、その長手方向の両端部に固定用孔を有し、前記突出部を前記固定用孔に挿入することによって前記光学機能プレートを前記パッケージに固定したことを特徴とする、請求項9に記載の発光素子。   The optical function plate has protrusions at both ends in the longitudinal direction, the package has fixing holes at both ends in the longitudinal direction, and the protrusions are inserted into the fixing holes. The light emitting device according to claim 9, wherein the optical function plate is fixed to the package. 前記パッケージは複数の熱かしめ用突起を有し、前記光学機能プレートは熱かしめ用孔を有し、前記熱かしめ用孔に挿入した前記熱かしめ用突起を押し潰して前記光学機能プレートを前記パッケージに固定したことを特徴とする、請求項9に記載の発光素子。   The package has a plurality of heat caulking protrusions, the optical function plate has a heat caulking hole, and the heat caulking protrusion inserted into the heat caulking hole is crushed to place the optical function plate into the package. The light emitting device according to claim 9, wherein the light emitting device is fixed to the light emitting device. 配線用基板の上に請求項1に記載の前記発光素子を配置し、前記発光素子の前記リード端子を前記配線用基板に設けたスルーホールに挿通させ、前記配線用基板の裏面で前記リード端子を前記配線用基板にハンダ付けしたことを特徴とする発光素子モジュール。   The light emitting element according to claim 1 is disposed on a wiring board, the lead terminal of the light emitting element is inserted into a through hole provided in the wiring board, and the lead terminal is formed on the back surface of the wiring board. A light emitting device module, wherein the wiring board is soldered. 前記発光素子の前記放熱パッド裏面を前記配線用基板の裏面から露出させたことを特徴とする、請求項13に記載の発光素子モジュール。   The light emitting device module according to claim 13, wherein the back surface of the heat dissipation pad of the light emitting device is exposed from the back surface of the wiring board. 放熱パッドの両側に位置する延出部と放熱パッドとの中間で屈曲し、かつ前記放熱パッドと前記延出部とを平行にして放熱用部材が形成され、前記放熱パッドに垂直な方向から見たときに、前記放熱用部材の長手方向とリード端子の長手方向が互いに平行となり、かつ、前記放熱用部材の前記延出部と前記リード端子が前記放熱パッドと平行な一平面内に位置するようにして、リードフレームに前記放熱用部材と前記リード端子を作製する工程と、
前記放熱パッドの表面及び裏面のそれぞれの少なくとも一部が露出するようにして前記リードフレームと一体にパッケージを成形する工程と、
前記放熱パッドの表面に発光チップを実装する工程と、
前記放熱パッドの上に実装された発光チップと前記リード端子をボンディングワイヤにより結線する工程と、
前記発光チップを透明な封止樹脂によって封止する工程と、
からなることを特徴とする発光素子の製造方法。
A heat radiating member is formed with the heat radiating pad bent in the middle between the heat radiating pad and the heat radiating pad, and parallel to the heat radiating pad and the heat radiating pad, and viewed from a direction perpendicular to the heat radiating pad. The longitudinal direction of the heat dissipating member and the longitudinal direction of the lead terminal are parallel to each other, and the extending portion of the heat dissipating member and the lead terminal are located in a plane parallel to the heat dissipating pad. Thus, producing the heat dissipation member and the lead terminal in the lead frame,
Forming a package integrally with the lead frame such that at least a part of each of the front and back surfaces of the heat dissipating pad is exposed;
Mounting a light emitting chip on the surface of the heat dissipation pad;
Connecting the light emitting chip mounted on the heat dissipation pad and the lead terminal with a bonding wire;
Sealing the light emitting chip with a transparent sealing resin;
A method for manufacturing a light emitting device comprising:
前記リードフレームが前記放熱用部材と前記リード端子をそれぞれ複数本ずつ有し、前記放熱用部材と前記リード端子が前記リード端子の長手方向と直交する方向に沿って配列され、
複数本の前記放熱用部材と複数本の前記リード端子が、単一のパッケージに一体成形されることを特徴とする、請求項15に記載の発光素子の製造方法。
The lead frame has a plurality of each of the heat dissipation member and the lead terminal, and the heat dissipation member and the lead terminal are arranged along a direction perpendicular to the longitudinal direction of the lead terminal,
The method of manufacturing a light emitting element according to claim 15, wherein the plurality of heat radiating members and the plurality of lead terminals are integrally formed in a single package.
請求項1に記載した前記発光素子を複数個備えたバックライトであって、
前記発光素子は光出射方向から見て長手方向と短手方向とを有し、
前記発光素子はその長手方向に沿って複数個配列され、さらに長手方向に沿って複数個配列された発光素子を間隔をあけて短手方向に配置され、
前記発光素子の前面よりも背面側において、少なくとも前記発光素子の配置されていない領域に反射板を設け、
前記発光素子の前方に拡散シートを配置した
ことを特徴とするバックライト。
A backlight comprising a plurality of the light emitting elements according to claim 1,
The light emitting element has a longitudinal direction and a short direction when viewed from the light emitting direction,
A plurality of the light emitting elements are arranged along the longitudinal direction, and further, a plurality of light emitting elements arranged along the longitudinal direction are arranged in the short direction at intervals,
On the back side of the front surface of the light emitting element, a reflector is provided at least in a region where the light emitting element is not disposed,
A backlight characterized in that a diffusion sheet is disposed in front of the light emitting element.
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Cited By (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2010129923A (en) * 2008-11-28 2010-06-10 Showa Denko Kk Light-emitting member, light-emitting device, illumination device, backlight device and method for manufacturing light-emitting member
JP2010129834A (en) * 2008-11-28 2010-06-10 Sanyo Electric Co Ltd Optical semiconductor device and structure for mounting same
KR20110112543A (en) * 2010-04-07 2011-10-13 엘지전자 주식회사 Back light unit and display apparatus comprising the same
JP2012039122A (en) * 2010-08-09 2012-02-23 Lg Innotek Co Ltd Light emitting element
WO2012070435A1 (en) * 2010-11-25 2012-05-31 シャープ株式会社 Light emitting device, led light source for plant cultivation, and plant factory
JP2012191151A (en) * 2011-03-11 2012-10-04 Lingsen Precision Industries Ltd Manufacturing method of bar type led light and bar type led light manufactured by manufacturing method
EP2479813A3 (en) * 2011-01-20 2012-11-14 MLS Co., Ltd. Surface-mount light-emitting diode with optical lens
CN102804043A (en) * 2009-06-25 2012-11-28 夏普株式会社 Display device
JP2014011362A (en) * 2012-06-29 2014-01-20 Sharp Corp Light emitting device
JP2014229899A (en) * 2013-05-27 2014-12-08 億光電子工業股▲ふん▼有限公司Everlight Electronics Co.,Ltd. Carrier structure and illuminating device
JP2015502669A (en) * 2011-12-20 2015-01-22 オスラム オプト セミコンダクターズ ゲゼルシャフト ミット ベシュレンクテル ハフツングOsram Opto Semiconductors GmbH Optoelectronic semiconductor device manufacturing method, conductor frame assembly, and optoelectronic semiconductor device
WO2015039808A1 (en) * 2013-09-19 2015-03-26 Osram Opto Semiconductors Gmbh Optoelectronic light-emitting component and leadframe assemblage
EP2346100A3 (en) * 2010-01-15 2015-04-01 LG Innotek Co., Ltd. Light emitting apparatus and lighting system
US20170138583A1 (en) * 2015-11-18 2017-05-18 Koito Manufacturing Co., Ltd. Lamp and manufacturing method thereof
CN107062114A (en) * 2015-11-18 2017-08-18 株式会社小糸制作所 Light fixture and its manufacture method

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP5303579B2 (en) * 2011-01-11 2013-10-02 京セラコネクタプロダクツ株式会社 Semiconductor light emitting element mounting module and semiconductor light emitting element module

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4369409B2 (en) * 2005-09-27 2009-11-18 日本ライツ株式会社 Light source device
JP2007095797A (en) * 2005-09-27 2007-04-12 Nippon Leiz Co Ltd Light source equipment

Cited By (25)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2010129834A (en) * 2008-11-28 2010-06-10 Sanyo Electric Co Ltd Optical semiconductor device and structure for mounting same
JP2010129923A (en) * 2008-11-28 2010-06-10 Showa Denko Kk Light-emitting member, light-emitting device, illumination device, backlight device and method for manufacturing light-emitting member
CN102804043A (en) * 2009-06-25 2012-11-28 夏普株式会社 Display device
EP2346100A3 (en) * 2010-01-15 2015-04-01 LG Innotek Co., Ltd. Light emitting apparatus and lighting system
KR20110112543A (en) * 2010-04-07 2011-10-13 엘지전자 주식회사 Back light unit and display apparatus comprising the same
KR101693656B1 (en) 2010-04-07 2017-01-06 엘지전자 주식회사 Back Light Unit And Display Apparatus Comprising the same
US8399904B2 (en) 2010-08-09 2013-03-19 Lg Innotek Co., Ltd. Light emitting device and lighting system having the same
JP2012039122A (en) * 2010-08-09 2012-02-23 Lg Innotek Co Ltd Light emitting element
JP2013099254A (en) * 2010-11-25 2013-05-23 Sharp Corp Led light source for plant cultivation and plant factory
US9666769B2 (en) 2010-11-25 2017-05-30 Sharp Kabushiki Kaisha Light emitting device, LED light source for plant cultivation, and plant factory
WO2012070435A1 (en) * 2010-11-25 2012-05-31 シャープ株式会社 Light emitting device, led light source for plant cultivation, and plant factory
EP2479813A3 (en) * 2011-01-20 2012-11-14 MLS Co., Ltd. Surface-mount light-emitting diode with optical lens
JP2012191151A (en) * 2011-03-11 2012-10-04 Lingsen Precision Industries Ltd Manufacturing method of bar type led light and bar type led light manufactured by manufacturing method
JP2015502669A (en) * 2011-12-20 2015-01-22 オスラム オプト セミコンダクターズ ゲゼルシャフト ミット ベシュレンクテル ハフツングOsram Opto Semiconductors GmbH Optoelectronic semiconductor device manufacturing method, conductor frame assembly, and optoelectronic semiconductor device
US9219210B2 (en) 2011-12-20 2015-12-22 Osram Opto Semiconductors Gmbh Method for producing optoelectronic semiconductor components, leadframe assemblage and optoelectronic semiconductor component
JP2014011362A (en) * 2012-06-29 2014-01-20 Sharp Corp Light emitting device
US9391251B2 (en) 2013-05-27 2016-07-12 Everlight Electronics Co., Ltd. Carrier structure and lighting device
JP2014229899A (en) * 2013-05-27 2014-12-08 億光電子工業股▲ふん▼有限公司Everlight Electronics Co.,Ltd. Carrier structure and illuminating device
WO2015039808A1 (en) * 2013-09-19 2015-03-26 Osram Opto Semiconductors Gmbh Optoelectronic light-emitting component and leadframe assemblage
US10333032B2 (en) 2013-09-19 2019-06-25 Osram Opto Semiconductors Gmbh Optoelectronic light-emitting component and leadframe assemblage
US20170138583A1 (en) * 2015-11-18 2017-05-18 Koito Manufacturing Co., Ltd. Lamp and manufacturing method thereof
EP3171681A1 (en) * 2015-11-18 2017-05-24 Koito Manufacturing Co., Ltd Lamp and manufacturing method thereof
CN107062114A (en) * 2015-11-18 2017-08-18 株式会社小糸制作所 Light fixture and its manufacture method
US10036546B2 (en) 2015-11-18 2018-07-31 Koito Manufacturing Co., Ltd. Lamp and manufacturing method thereof
CN107062114B (en) * 2015-11-18 2020-05-29 株式会社小糸制作所 Lamp and manufacturing method thereof

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