JP2011009681A - 外側に切断斜面を具えた発光ダイオードパッケージ構造及びその製作方法 - Google Patents
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Abstract
【課題】本発明は外側に切断斜面を具えた発光ダイオードパッケージ構造を提供する。
【解決手段】本発明の外側に切断斜面を具えた発光ダイオードパッケージ構造は、基板ユニット、発光ユニット、反射ユニット、及びパッケージユニットを含む。前記基板ユニットは、基板本体及びチップ載置領域を有し、前記基板本体の両側の側面には、それぞれ切断斜面を有する。前記発光ユニットは、前記チップ載置領域上に電気的に接続された複数の発光ダイオードチップを有する。前記反射ユニットは、環状反射コロイドを有し、前記環状反射コロイドの側辺と前記基板本体の切断斜面の底辺との距離は０−１．５ｍｍの間である。前記環状反射コロイドは、前記発光ダイオードチップを囲繞することで、コロイド位置限定スペースを形成する。前記パッケージユニットは、前記発光ダイオードチップを覆うために用いられる透光パッケージコロイドを有し、前記透光パッケージコロイドは、前記コロイド位置限定スペース内に成形される。
【選択図】図１Ｅ
【解決手段】本発明の外側に切断斜面を具えた発光ダイオードパッケージ構造は、基板ユニット、発光ユニット、反射ユニット、及びパッケージユニットを含む。前記基板ユニットは、基板本体及びチップ載置領域を有し、前記基板本体の両側の側面には、それぞれ切断斜面を有する。前記発光ユニットは、前記チップ載置領域上に電気的に接続された複数の発光ダイオードチップを有する。前記反射ユニットは、環状反射コロイドを有し、前記環状反射コロイドの側辺と前記基板本体の切断斜面の底辺との距離は０−１．５ｍｍの間である。前記環状反射コロイドは、前記発光ダイオードチップを囲繞することで、コロイド位置限定スペースを形成する。前記パッケージユニットは、前記発光ダイオードチップを覆うために用いられる透光パッケージコロイドを有し、前記透光パッケージコロイドは、前記コロイド位置限定スペース内に成形される。
【選択図】図１Ｅ
Description
本発明は発光ダイオードパッケージ構造及びその製作方法に関し、特に外側に切断斜面を具えた発光ダイオードパッケージ構造及びその製作方法に関する。
電灯の発明は、全人類の生活方式を完全に変えたと言える。もし、我々の生活に電灯がなかったとしたら、夜間や天気が良くない時は、全ての仕事を中断しなければならない。もし、照明に制限があったとしたら、建物の建築様式や人類の生活方式が完全に変わってしまう可能性が非常に高く、これにより全人類の進歩は止まり、後進の時代にずっと留まり続けることになるだろう。
従って、今日の市場で使用されている照明設備、例えば蛍光灯、タングステン灯、更には現在より幅広い人々に受け入れられている省エネ電球のような照明設備は、全て既に普及して日常生活の中で使用されている。しかしながら、この種の電灯のほとんどは、光の衰えが速い、消費電力が高い、高熱を生じやすい、寿命が短い、割れやすい、回収がしづらい等の欠点がある。こうして、上述の問題を解決するために、発光ダイオード電球や発光ダイオード蛍光灯が生まれることになった。
しかしながら、従来は、発光ダイオードチップのワイヤーボンディングによる製造過程における安定性を高めるため、一般的に、回路基板上に金属フレームを増設していた。このため、前記金属フレームをプレスすることにより前記回路基板の位置を定めることができ、ひいては、発光ダイオードチップのワイヤーボンディングによる製造過程を滞りなく実行することができるようになっていた。しかしながら、金属フレームの増設は、製作コストの増加を招くだけでなく、発光モジュール全体の重量を余分に増やしてしまうことにつながっていた。
本発明の目的は、外側に切断斜面を具えた発光ダイオードパッケージ構造及びその製作方法を提供することにある。本発明は、発光ダイオードパッケージ構造の「基板本体の幅を広げる必要がない」という前提の下、基板モジュールに形成された「Ｖ型又はＵ型溝の上方の複数のプレス領域をプレスする」ことにより、複数の発光ダイオードチップのワイヤーボンディングによる製造過程を行う。
言い換えると、本発明の各発光ダイオードパッケージ構造における基板本体上表面の外側のスペース（切断斜面の底辺と環状反射コロイドとの間）の幅は、非常に狭い。
上述の技術問題を解決するために、本発明が提供する外側に切断斜面を具えた発光ダイオードパッケージ構造は、基板ユニット、発光ユニット、反射ユニット及パッケージユニットを含む。前記基板ユニットは、基板本体及び前記基板本体上表面に設置されたチップ載置領域を有し、前記基板本体の側面には切断斜面を具えている。前記発光ユニットは、前記基板ユニットのチップ載置領域上に電気的に接続された複数の発光ダイオードチップを有する。前記反射ユニットは、塗布する方法によって前記基板本体上表面に、前記チップ載置領域を囲繞するように成形する環状反射コロイドを有し、前記環状反射コロイドの側辺と前記基板本体の切断斜面の底辺との距離は０〜１．５ｍｍの間である。前記環状反射コロイドは、前記チップ載置領域上に設置された前記発光ダイオードチップを囲繞することで、前記基板本体上方に位置するコロイド位置限定スペースを形成する。前記パッケージユニットは、前記基板本体の上表面に成形されることにより前記発光ダイオードチップを覆う透光パッケージコロイドを有し、前記透光パッケージコロイドは、前記コロイド位置限定スペース内に成形される。
本発明が所定の目的を達するために採用した技術、方法及び効果を一層理解するために、以下の本発明に関する詳細な説明と添付図面を参照することで、本発明の目的、特徴及び長所が深く具体的に理解できると信じる。しかしながら、添付図面は参考と説明用に供したに過ぎず、本発明に制限を課すものではない。
図１並びに図１Ａから図１Ｅを参照しながら、以下に本発明の発光ダイオードパッケージ構造の実施例１の細部を記述する。
図１及び図１Ａに示すように、まず、複数の基板ユニット１ａで構成される基板モジュールＭａを提供する。前記基板モジュールＭａは、その上表面に複数の溝Ｇａ及び複数のプレス領域Ｐａ（その内、二つのプレス領域Ｐａは、前記基板モジュールＭａ上表面の両外側（両側端側）にそれぞれ位置し、残りのプレス領域Ｐａは、前記複数の溝Ｇａの上方に位置する）を有し、各溝Ｇａ及び各プレス領域Ｐａは各二つの基板ユニット１ａの間に位置している。各基板ユニット１ａは、基板本体１０ａと、前記基板本体１０ａの上表面に設置したチップ載置領域１１ａとを有する（手順Ｓ１００）。前記溝ＧａはＶ型溝又はＵ型溝にすることができ、本発明の発光ダイオードパッケージ構造の実施例１に挙げた例で述べると、前記溝ＧａはＶ型溝である。
前記基板本体１０ａは、回路基板１００ａ、前記回路基板１００ａの底部（底面）に設置した放熱層１０１ａ、前記回路基板１００ａの上表面に設置した複数の導電はんだパッド１０２ａ、及び前記回路基板１００ａの上表面に設置し、前記導電はんだパッド１０２ａを露出させるために用いられる絶縁層１０３ａを有する。これにより、前記放熱層１０１ａは、前記回路基板１００ａの放熱効果を高めるために用いることができ、前記絶縁層１０３ａは、前記導電はんだパッド１０２ａだけを剥き出しに露出させ、溶接領域を限定する防溶接層を得るために用いることができる。しかしながら、上述の基板本体１０ａに対する限定は、決して本発明を限定するために用いられるものではなく、如何なる型式の基板も全て本発明が適用できる範疇とする。例えば、前記基板本体１０ａは、印刷回路板、軟性基板、アルミニウム基板、セラミクス基板、銅基板にすることができる。
図１及び図１Ｂに示すように、各基板ユニット１ａの両側端に位置する（二つの基板ユニット１ａの間に位置する）プレス領域Ｐａをプレスすることで、複数の発光ダイオードチップ２０ａを、各基板ユニット１ａのチップ載置領域１１ａ上にそれぞれ電気的に接続することができる（手順Ｓ１０２）。言い換えると、設計者は、事前に計画して、前記基板ユニット１ａ上にチップ載置領域１１ａを予め設定することにより、前記発光ダイオードチップ２０ａを前記基板ユニット１ａのチップ載置領域１１ａ上に電気的に接続することができる。本発明の発光ダイオードパッケージ構造の実施例１に挙げた例で述べると、前記発光ダイオードチップ２０ａは、ワイヤーボンディング（ｗｉｒｅ−ｂｏｎｄｉｎｇ）の方法によって、前記基板ユニット１ａのチップ載置領域１１ａ上に電気的に接続することができる。更に、各発光ダイオードチップ２０ａのワイヤーボンディングによる製造過程を行う際、二つのプレス素子Ｂで、各発光ダイオードチップ２０ａの両端側に位置するプレス領域Ｐａをそれぞれプレスする必要があり、この方法により、前記基板本体１０ａに前記発光ダイオードチップ２０ａを順番に電気的に接続することができる。
図１及び図１Ｃに示すように、各基板ユニット１ａの基板本体１０ａの上表面には、チップ載置領域１１ａを囲繞する（囲む）ように環状反射コロイド３０ａが成形されている。各環状反射コロイド３０ａは、各基板ユニット１ａのチップ載置領域１１ａ上に設置された前記発光ダイオードチップ２０ａを囲繞することよって、前記基板本体１０ａ上方に位置するコロイド位置限定スペース３００ａを形成する（手順Ｓ１０４）。上述の前記環状反射コロイド３０ａを成形する手順においては、各基板ユニット１ａの基板本体１０ａの上表面にチップ載置領域１１ａを囲繞するように液状ゴム材料を塗布し（図示せず）、その後、前記液状ゴム材料を固化させて前記環状反射コロイド３０ａを形成する、という手順を含む。前記液状ゴム材料は、任意にチップ載置領域１１ａを囲繞するように、所定の形状（例えば、基板ユニット１ａの平面視で円形、四角形、長方形等）に塗付することができる。前記環状反射コロイド３０ａは、無機添加物を混入した白色の熱硬化反射コロイドにすることができ、前記環状反射コロイド３０ａの横切断面は長方形にすることができる。
前記液状ゴム材料のチクソトロピー指数（ｔｈｉｘｏｔｒｏｐｉｃ ｉｎｄｅｘ）は４〜６の間であり、前記液状ゴム材料を基板本体１０ａ上表面に塗布する圧力は３５０〜４５０ ｋｐａの間であり、前記液状ゴム材料を基板本体１０ａ上表面に塗布する速度は５〜１５ ｍｍ／ｓの間であり、前記液状ゴム材料を基板本体１０ａ上表面にチップ載置領域１１ａを囲繞するように塗布する起点と終点は同じ位置であり、前記液状ゴム材料はベーキング方式で硬化し、ベーキングの温度は１２０〜１４０度の間であり、ベーキングする時間は２０〜４０分の間である。
図１及び図１Ｄに示すように、各基板ユニット１ａの基板本体１０ａの上表面に透光パッケージコロイド４０ａを成形することで、前記発光ダイオードチップ２０ａを覆うことができる。すなわち、前記透光パッケージコロイド４０ａが、前記コロイド位置限定スペース３００ａ内にそれぞれ形成される（手順Ｓ１０６）。前記透光パッケージコロイド４０ａの上表面は、凸面、凹面、又は平面にすることができる。本発明の発光ダイオードパッケージ構造の実施例１に挙げた例で述べると、前記透光パッケージコロイド４０ａの上表面は凸面である。
更に、図１Ｄから分かるように、前記環状反射コロイド３０ａの上表面は、円弧形にすることができる。前記基板本体１０ａ上表面に対する前記環状反射コロイド３０ａの円弧切線Tの角度θは、４０〜５０度の間であり、前記基板本体１０ａ上表面から前記環状反射コロイド３０ａの頂面（頂点）の高さＨは０．３〜０．７ ｍｍの間であり、前記環状反射コロイド３０ａの底部の幅は、１．５〜３ ｍｍの間であり、前記環状反射コロイド３０ａのチクソトロピー指数（ｔｈｉｘｏｔｒｏｐｉｃ ｉｎｄｅｘ）は４〜６の間である。
本発明の発光ダイオードパッケージ構造の実施例１に挙げた例で述べると、各発光ダイオードチップ２０ａは青色発光ダイオードチップにすることができ、前記透光パッケージコロイド４０ａは蛍光コロイドにすることができる。従って、前記発光ダイオードチップ２０ａ（前記青色発光ダイオードチップ）が投射した青色ビーム（図示せず）は、前記透光パッケージコロイド４０ａ（前記蛍光コロイド）を通過することにより、蛍光灯に似た白色ビームを生じさせることができる（図示せず）。
図１、図１Ｄ及び図１Ｅに示すように、前記溝Ｇａに沿って切断を行うことで、前記基板ユニット１ａが前記基板モジュールＭａから切断され（手順Ｓ１０８）、ひいては外側に切断斜面を具えた複数の発光ダイオードパッケージ構造の製作を完成させることができる。前記複数の基板ユニット１ａの内の二つの基板ユニット１ａは、前記基板モジュールＭａの最も外側の基板ユニット１ａ（以下、「最も外側の基板ユニット１ａ」という。）に属し、それ以外の前記基板ユニット１ａ（以下、「残りの基板ユニット１ａ」という。）は、前記基板モジュールＭａにおいて、上述した二つの最も外側の基板ユニット１ａの間に位置する。最も外側の各基板ユニット１ａの基板本体１０ａの一方の長側面には切断斜面１２ａを有し、残りの各基板ユニット１ａの基板本体１０ａの両側の長側面には、それぞれ切断斜面１２ａを有する。更に、各環状反射コロイド３０ａの側辺（長手方向における側部）と各基板ユニット１ａの基板本体１０ａの切断斜面１２ａの底辺との距離ｄは０〜１．５ｍｍの間である。各環状反射コロイド３０ａの側辺と各基板ユニット１ａの基板本体１０ａの切断斜面１２ａの底辺との距離ｄが０ｍｍの時は、各環状反射コロイド３０ａの側辺と各基板ユニット１ａの基板本体１０ａの切断斜面１２ａの底辺がトリミングされていることを示す。
従って、本発明は、「基板本体１０ａの幅を広げる必要がない」という前提の下、「前記溝Ｇａの上方に位置する前記プレス領域Ｐａをプレスする（図１Ｂに示すように）」ことにより、前記発光ダイオードチップ２０ａのワイヤーボンディングによる製造過程を行うことができる。従って、上述の製作過程によって完成する各発光ダイオードパッケージ構造における基板本体１０ａ上表面の外側のスペース（切断斜面の底辺と環状反射コロイドの側部との間）の幅は、非常に狭い。上述した「各環状反射コロイド３０ａの側辺と各基板ユニット１ａの基板本体１０ａの切断斜面１２ａの底辺との距離ｄは０〜１．５ｍｍの間である」と同様に、各発光ダイオードパッケージ構造における基板本体１０ａの外側のスペースの幅も約０〜１．５ｍｍの間である。
図２並びに図２Ａから図２Ｅを参照しながら、以下に本発明の発光ダイオードパッケージ構造の実施例２の細部を記述する。
図２及び図２Ａに示すように、まず、複数の基板ユニット１ｂで構成される基板モジュールＭｂを提供する。前記基板モジュールＭｂは、その上表面に複数の溝Ｇｂ及び複数のプレス領域Ｐｂ（その内、二つのプレス領域Ｐｂは、前記基板モジュールＭｂ上表面の両外側（両側端側）にそれぞれ位置し、残りのプレス領域Ｐｂは、前記複数の溝Ｇｂの上方に位置する）を有し、各溝Ｇｂ及び各プレス領域Ｐｂは各二つの基板ユニット１ｂの間に位置している。各基板ユニット１ｂは、基板本体１０ｂと、前記基板本体１０ｂの上表面に設置したチップ載置領域１１ｂとを有する（手順Ｓ２００）。本発明の発光ダイオードパッケージ構造の実施例２に挙げた例で述べると、前記溝ＧｂはＵ型溝である。
前記基板本体１０ｂは、回路基板１００ｂ、前記回路基板１００ｂの底部（底面）に設置した放熱層１０１ｂ、前記回路基板１００ｂの上表面に設置した複数の導電はんだパッド１０２ｂ、及び前記回路基板１００ｂの上表面に設置し、前記導電はんだパッド１０２ｂを露出させるために用いられる絶縁層１０３ｂを有する。
図２及び図２Ｂに示すように、各基板ユニット１ｂの両側端に位置する（二つの基板ユニット１ｂの間に位置する）プレス領域Ｐｂをプレスすることで、複数の発光ダイオードチップ２０ｂを、各基板ユニット１ｂのチップ載置領域１１ｂ上にそれぞれ電気的に接続することができる（手順Ｓ２０２）。言い換えると、設計者は、事前に計画して、前記基板ユニット１ｂ上にチップ載置領域１１ｂを予め設定することにより、前記発光ダイオードチップ２０ｂを前記基板ユニット１ｂのチップ載置領域１１ｂ上に電気的に接続することができる。更に、各発光ダイオードチップ２０ｂのワイヤーボンディングによる製造過程を行う際、二つのプレス素子Ｂで、各発光ダイオードチップ２０ｂの両端側に位置するプレス領域Ｐｂをそれぞれプレスする必要があり、この方法により、前記基板本体１０ｂに前記発光ダイオードチップ２０ｂを順番に電気的に接続することができる。
図２、図２Ｂ及び図２Ｃに示すように、前記溝Ｇｂに沿って切断を行うことで、前記基板ユニット１ｂが前記基板モジュールＭｂから切断される（手順Ｓ２０４）。前記複数の基板ユニット１ｂの内の二つの基板ユニット１ｂは、前記基板モジュールＭｂの最も外側の基板ユニット１ｂ（以下、「最も外側の基板ユニット１ｂ」という。）に属し、それ以外の前記基板ユニット１ｂ（以下、「残りの基板ユニット１ｂ」という。）は、前記基板モジュールＭｂにおいて、上述した二つの最も外側の基板ユニット１ｂの間に位置する。
図２及び図２Ｄに示すように、各基板ユニット１ｂの基板本体１０ｂの上表面には、チップ載置領域１１ｂを囲繞する（囲む）ように環状反射コロイド３０ｂが成形されている。各環状反射コロイド３０ｂは、各基板ユニット１ｂのチップ載置領域１１ｂ上に設置された前記発光ダイオードチップ２０ｂを囲繞することよって、前記基板本体１０ｂ上方に位置するコロイド位置限定スペース３００ｂを形成する（手順Ｓ２０６）。上述の前記環状反射コロイド３０ｂを成形する手順においては、各基板ユニット１ｂの基板本体１０ｂの上表面にチップ載置領域１１ｂを囲繞するように液状ゴム材料を塗布し（図示せず）、その後、前記液状ゴム材料を固化させて前記環状反射コロイド３０ｂを形成する、という手順を含む。
図２及び図２Ｅに示すように、各基板ユニット１ｂの基板本体１０ｂの上表面に透光パッケージコロイド４０ｂを成形することで、前記発光ダイオードチップ２０ｂを覆うことができる。すなわち、前記透光パッケージコロイド４０ｂが、前記コロイド位置限定スペース３００ｂ内に成形され（手順Ｓ２０８）、ひいては、外側に切断斜面を具えた複数の発光ダイオードパッケージ構造の製作を完成させることができる。前記透光パッケージコロイド４０ｂの上表面は、凸面、凹面、又は平面にすることができる。本発明の発光ダイオードパッケージ構造の実施例２に挙げた例で述べると、前記透光パッケージコロイド４０ｂの上表面は凸面である。
更に、図２Ｅから分かるように、前記環状反射コロイド３０ｂの上表面は、円弧形にすることができる。前記基板本体１０ｂ上表面に対する前記環状反射コロイド３０ｂの円弧切線Ｔの角度θは、４０〜５０度の間であり、前記基板本体１０ｂ上表面に対する前記環状反射コロイド３０ｂの頂面（頂点）の高さＨは０．３〜０．７ｍｍの間であり、前記環状反射コロイド３０ｂの底部の幅は、１．５〜３ｍｍの間であり、前記環状反射コロイド３０ｂのチクソトロピー指数（ｔｈｉｘｏｔｒｏｐｉｃ ｉｎｄｅｘ）は４〜６の間である。
本発明の発光ダイオードパッケージ構造の実施例２に挙げた例で述べると、各発光ダイオードチップ２０ｂは青色発光ダイオードチップにすることができ、前記透光パッケージコロイド４０ｂは蛍光コロイドにすることができる。従って、前記発光ダイオードチップ２０ｂ（前記青色発光ダイオードチップ）が投射した青色ビーム（図示せず）は、前記透光パッケージコロイド４０ｂ（前記蛍光コロイド）を通過することにより、蛍光灯に似た白色ビームを生じさせることができる（図示せず）。
更に、「前記複数の基板ユニット１ｂの内の二つの前記基板ユニット１ｂは、前記基板モジュールＭｂにおいて、最も外側の基板ユニット１ｂに属し、それ以外の前記基板ユニット１ｂは、上述した二つの最も外側の基板ユニット１ｂの間に位置する」ので、「最も外側の各基板ユニット１ｂの基板本体１０ｂの一方の長側面には切断斜面１２ｂを有し、残りの各基板ユニット１ｂの基板本体１０ｂの両側の長側面には、それぞれ切断斜面１２ｂを有する」。又、各環状反射コロイド３０ｂの側辺（長手方向における側部）と各基板ユニット１ｂの基板本体１０ｂの切断斜面１２ｂの底辺との距離ｄは０〜１．５ｍｍの間である。各環状反射コロイド３０ｂの側辺と各基板ユニット１ｂの基板本体１０ｂの切断斜面１２ｂの底辺との距離ｄが０ｍｍの時は、各環状反射コロイド３０ｂの側辺と各基板ユニット１ａの基板本体１０ｂの切断斜面１２ｂの底辺がトリミングされていることを示す。
従って、本発明は、「基板本体１０ｂの幅を広げる必要がない」という前提の下、「前記溝Ｇｂの上方に位置する前記プレス領域Ｐｂをプレスする（図２Ｂに示すように）」ことにより、前記発光ダイオードチップ２０ｂのワイヤーボンディングによる製造過程を行うことができる。従って、上述の製作過程によって完成する各発光ダイオードパッケージ構造における基板本体１０ｂ上表面の外側のスペース（切断斜面の底辺と環状反射コロイドの側部との間）の幅は、非常に狭い。上述した「各環状反射コロイド３０ｂの側辺と各基板ユニット１ｂの基板本体１０ｂの切断斜面１２ｂの底辺との距離ｄは０〜１．５ｍｍの間である」と同様に、各発光ダイオードパッケージ構造における基板本体１０ｂの外側のスペースの幅も約０〜１．５ｍｍの間である。
更に、図１Ｅ及び図２Ｅに示すように、上述の制作方法を用いた本発明が提供する外側に切断斜面を具えた発光ダイオードパッケージ構造は、基板ユニット（１ａ、１ｂ）、発光ユニット（２ａ、２ｂ）、反射ユニット（３ａ、３ｂ）、及びパッケージユニット（４ａ、４ｂ）を含む。
その内、前記基板ユニット（１ａ、１ｂ）は、基板本体（１０ａ、１０ｂ）、及び前記基板本体（１０ａ、１０ｂ）の上表面に設置したチップ載置領域（１１ａ、１１ｂ）を有する。前記発光ユニット（２ａ、２ｂ）は、前記基板ユニット（１ａ、１ｂ）のチップ載置領域（１１ａ、１１ｂ）上に電気的に接続された複数の発光ダイオードチップ（２０ａ、２０ｂ）を有する。
「前記複数の基板ユニット（１ａ、１ｂ）の内、二つの基板ユニット（１ａ、１ｂ）は、前記基板モジュール（Ｍａ、Ｍｂ）において、最も外側の基板ユニット（１ａ、１ｂ）に属し、それ以外の前記基板ユニット（１ａ、１ｂ）は、上述した二つの最も外側の基板ユニット（１ａ、１ｂ）の間に位置する」ので、「最も外側の各基板ユニット（１ａ、１ｂ）の基板本体（１０ａ、１０ｂ）の一方の長側面には切断斜面（１２ａ、１２ｂ）を有し、残りの各基板ユニット（１ａ、１ｂ）の基板本体（１０ａ、１０ｂ）の両側の長側面には、それぞれ切断斜面（１２ａ、１２ｂ）を有する」。
前記反射ユニット（３ａ、３ｂ）は、塗布する方法によって前記基板本体（１０ａ、１０ｂ）の上表面に、チップ載置領域（１１ａ、１１ｂ）を囲繞するように成形される環状反射コロイド（３０ａ、３０ｂ）を有する。前記環状反射コロイド（３０ａ、３０ｂ）は、前記チップ載置領域（１１ａ、１１ｂ）上に設置された前記発光ダイオードチップ（２０ａ、２０ｂ）を囲繞することで、前記基板本体（１０ａ、１０ｂ）上方に位置するコロイド位置限定スペース（３００ａ、３００ｂ）を形成する。更に、各環状反射コロイド（３０ａ、３０ｂ）の側辺と各基板ユニット（１ａ、１ｂ）の基板本体（１０ａ、１０ｂ）の切断斜面の底辺との距離ｄは、０〜１．５ｍｍの間である。
前記パッケージユニット（４ａ、４ｂ）は、前記基板本体（１０ａ、１０ｂ）の上表面に成形することにより前記発光ダイオードチップ（２０ａ、２０ｂ）を覆う透光パッケージコロイド（４０ａ、４０ｂ）を有する。すなわち、前記透光パッケージコロイド（４０ａ、４０ｂ）は、前記コロイド位置限定スペース（３００ａ、３００ｂ）内に成形される。
上述したように、本発明は、「基板本体の幅を広げる必要がない」という前提の下、「前記溝上方に位置する前記プレス領域をプレスする」ことにより、前記発光ダイオードチップのワイヤーボンディングによる製造過程を行うことができる。従って、上述の製作過程によって完成する各発光ダイオードパッケージ構造における基板本体上表面の外側のスペースの幅は、非常に狭い。上述した「各環状反射コロイドの側辺と各基板ユニットの基板本体の切断斜面の底辺との距離は０〜１．５ｍｍの間である」と同様に、各発光ダイオードパッケージ構造における基板本体の外側のスペースの幅も約０〜１．５ｍｍの間である。
本発明の全ての範囲は以下の請求項をもとにする。本発明の請求項の精神に基づき類似の変更を行った実施例は、全て本発明の範疇に含まれるものとし、この領域を熟知している技術者にとって容易に思いつく変更若しくは補正は、全て以下の本発明の請求項に含まれるものとする。
Ｍａ 基板モジュール
Ｇａ 溝
Ｐａ プレス領域
１ａ 基板ユニット
１０ａ 基板本体
１００ａ 回路基板
１０１ａ 放熱層
１０２ａ 導電はんだパッド
１０３ａ 絶縁層
１１ａ チップ載置領域
１２ａ 切断斜辺
２ａ 発光ユニット
２０ａ 発光ダイオードチップ
３ａ 反射ユニット
３０ａ 環状反射コロイド
３００ａ コロイド位置限定スペース
Ｔ 円弧切線
θ 角度
Ｈ 高さ
４ａ パッケージユニット
４０ａ 透光パッケージコロイド
ｄ 幅
Ｍｂ 基板モジュール
Ｇｂ 溝
Ｐｂ プレス領域
１ｂ 基板ユニット
１０ｂ 基板本体
１００ｂ 回路基板
１０１ｂ 放熱層
１０２ｂ 導電はんだパッド
１０３ｂ 絶縁層
１１ｂ チップ載置領域
１２ｂ 切断斜辺
２ｂ 発光ユニット
２０ｂ 発光ダイオードチップ
３ｂ 反射ユニット
３０ｂ 環状反射コロイド
３００ｂ コロイド位置限定スペース
Ｔ 円弧切線
θ 角度
Ｈ 高さ
４ｂ パッケージユニット
４０ｂ 透光パッケージコロイド
ｄ 幅
Ｂ プレス素子
Ｇａ 溝
Ｐａ プレス領域
１ａ 基板ユニット
１０ａ 基板本体
１００ａ 回路基板
１０１ａ 放熱層
１０２ａ 導電はんだパッド
１０３ａ 絶縁層
１１ａ チップ載置領域
１２ａ 切断斜辺
２ａ 発光ユニット
２０ａ 発光ダイオードチップ
３ａ 反射ユニット
３０ａ 環状反射コロイド
３００ａ コロイド位置限定スペース
Ｔ 円弧切線
θ 角度
Ｈ 高さ
４ａ パッケージユニット
４０ａ 透光パッケージコロイド
ｄ 幅
Ｍｂ 基板モジュール
Ｇｂ 溝
Ｐｂ プレス領域
１ｂ 基板ユニット
１０ｂ 基板本体
１００ｂ 回路基板
１０１ｂ 放熱層
１０２ｂ 導電はんだパッド
１０３ｂ 絶縁層
１１ｂ チップ載置領域
１２ｂ 切断斜辺
２ｂ 発光ユニット
２０ｂ 発光ダイオードチップ
３ｂ 反射ユニット
３０ｂ 環状反射コロイド
３００ｂ コロイド位置限定スペース
Ｔ 円弧切線
θ 角度
Ｈ 高さ
４ｂ パッケージユニット
４０ｂ 透光パッケージコロイド
ｄ 幅
Ｂ プレス素子
Claims (5)
- 外側に切断斜面を具えた発光ダイオードパッケージ構造であって、当該発光ダイオードパッケージ構造は、基板ユニット、発光ユニット、反射ユニット、及びパッケージユニットを含み、
前記基板ユニットは、基板本体、及び前記基板本体の上表面に設置されたチップ載置領域を有し、前記基板本体の側面に前記切断斜面を有し、
前記発光ユニットは、前記基板ユニットの前記チップ載置領域上に電気的に接続された複数の発光ダイオードチップを有し、
前記反射ユニットは、塗布する方法によって前記基板本体の前記上表面に前記チップ載置領域を囲繞するように成形される環状反射コロイドを有し、前記環状反射コロイドの側辺と前記基板本体の前記切断斜面の底辺との距離は０〜１．５ｍｍの間であり、前記環状反射コロイドは、前記チップ載置領域上に設置された前記発光ダイオードチップを囲繞することで、前記基板本体上方に位置するコロイド位置限定スペースを形成し、
前記パッケージユニットは、前記基板本体の前記上表面に成形されることにより前記発光ダイオードチップを覆う透光パッケージコロイドを有し、前記透光パッケージコロイドは、前記コロイド位置限定スペース内に成形されることを特徴とする、外側に切断斜面を具えた発光ダイオードパッケージ構造。 - 請求項１に記載した外側に切断斜面を具えた前記発光ダイオードパッケージ構造であって、前記環状反射コロイドの上表面は円弧形であり、前記基板本体の前記上表面に対する前記環状反射コロイドの円弧切線の角度は４０〜５０度の間であり、前記基板本体の前記上表面に対する前記環状反射コロイドの頂面の高さは０．３〜０．７ｍｍの間であり、前記環状反射コロイドの底部の幅は１．５〜３ｍｍの間であり、前記環状反射コロイドのチクソトロピー指数（ｔｈｉｘｏｔｒｏｐｉｃ ｉｎｄｅｘ）は４〜６の間であり、前記環状反射コロイドは無機添加物を混入した白色の熱硬化反射コロイドであることを特徴とする、外側に切断斜面を具えた前記発光ダイオードパッケージ構造。
- 外側に切断斜面を具えた発光ダイオードパッケージ構造であって、当該発光ダイオードパッケージ構造は、基板ユニット、発光ユニット、反射ユニット、及びパッケージユニットを含み、
前記基板ユニットは、基板本体、及び前記基板本体の上表面に設置されたチップ載置領域を有し、前記基板本体の両側の側面にそれぞれ前記切断斜面を有し、
前記発光ユニットは、前記基板ユニットの前記チップ載置領域上に電気的に接続された複数の発光ダイオードチップを有し、
前記反射ユニットは、塗布する方法によって前記基板本体の前記上表面に前記チップ載置領域を囲繞するように成形される環状反射コロイドを有し、前記環状反射コロイドの側辺と前記基板本体の前記切断斜面の底辺との距離は０〜１．５ｍｍの間であり、前記環状反射コロイドは、前記チップ載置領域上に設置された前記発光ダイオードチップを囲繞することで、前記基板本体上方に位置するコロイド位置限定スペースを形成し、
前記パッケージユニットは、前記基板本体の前記上表面に成形されることにより前記発光ダイオードチップを覆う透光パッケージコロイドを有し、前記透光パッケージコロイドは、前記コロイド位置限定スペース内に成形されることを特徴とする、外側に切断斜面を具えた前記発光ダイオードパッケージ構造。 - 外側に切断斜面を具えた発光ダイオードパッケージ構造の製作方法であって、
（ａ）基板本体及び前記基板本体の上表面に設置されたチップ載置領域を有する複数の基板ユニットで構成され、上表面に、前記複数の基板ユニット同士の間に位置する複数の溝及び複数のプレス領域を有する基板モジュールを用意する手順と、
（ｂ）前記各基板ユニットの両端に位置する前記各プレス領域をプレスすることで、複数の発光ダイオードチップを、各基板ユニットの前記チップ載置領域上にそれぞれ電気的に接続する手順と、ならびに、
（ｃ）前記基板モジュールの各基板ユニットにおいて、塗布する方法を用いて、前記基板ユニットの前記基板本体の前記上表面に、前記チップ載置領域を囲繞するように環状反射コロイドを成形し、当該環状反射コロイドが前記基板ユニットの前記チップ載置領域上に設置した前記発光ダイオードチップを囲繞することで、前記基板本体上方に位置するコロイド位置限定スペースを形成し、その後、前記基板ユニットの前記基板本体の前記上表面に透光パッケージコロイドを成形することで前記発光ダイオードチップを覆い、前記透光パッケージコロイドは前記コロイド位置限定スペース内に成形され、最後に、前記複数の溝に沿って切断を行うことで、前記複数の基板ユニットを前記基板モジュールから切断する手順と、または
（ｄ）前記複数の溝に沿って切断を行うことで、前記複数の基板ユニットを前記基板モジュールから切断し、その後、塗布する方法を用いて、各前記基板ユニットの前記基板本体の前記上表面に、前記チップ載置領域を囲繞するように環状反射コロイドを成形し、当該環状反射コロイドが前記基板ユニットの前記チップ載置領域上に設置した前記発光ダイオードチップを囲繞することで、前記基板本体上方に位置するコロイド位置限定スペースを形成し、最後に、前記基板ユニットの前記基板本体の上表面に透光パッケージコロイドを形成することにより、前記発光ダイオードチップを覆い、前記透光パッケージコロイドは、それぞれ前記コロイド位置限定スペース内に成形される手順と、を含むことを特徴とする、外側に切断斜面を具えた前記発光ダイオードパッケージ構造の製作方法。 - 請求項４に記載した外側に切断斜面を具えた前記発光ダイオードパッケージ構造の製作方法であって、前記手順（ｃ）および手順（ｄ）における上述した前記環状反射コロイドを成形する手順は、塗布する方法を用いて、前記基板ユニットの前記基板本体の前記上表面に前記チップ載置領域を囲繞するように液状ゴム材料を塗布し、その後、前記液状ゴム材料を固化させて前記環状反射コロイドを形成する手順を含むことを特徴とする、外側に切断斜面を具えた前記発光ダイオードパッケージ構造の製作方法。
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