JP2013171969A - Ledパッケージ - Google Patents
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Abstract
【課題】配光性を精密に制御できるLEDパッケージを提供する。
【解決手段】実施形態に係るLEDパッケージは、第1及び第2のリードフレームと、前記第1及び第2のリードフレームに接続されたLEDチップと、前記LEDチップを覆い、前記第1及び第2のリードフレームのそれぞれの上面、下面の一部及び端面の一部を覆い、前記下面の残部及び前記端面の残部を露出させた絶縁体と、を備える。前記絶縁体は、前記LEDチップの直上域を含む部分に配置され、前記LEDチップから出射された光を透過させる光透過部材と、前記光透過部材の側方に配置され、前記LEDチップから出射された光を反射する光反射部材と、を有する。前記絶縁体の上面は前記光透過部材によって構成されている。前記光反射部材の上面には、凸部又は凹部が形成されている。
【選択図】図1
【解決手段】実施形態に係るLEDパッケージは、第1及び第2のリードフレームと、前記第1及び第2のリードフレームに接続されたLEDチップと、前記LEDチップを覆い、前記第1及び第2のリードフレームのそれぞれの上面、下面の一部及び端面の一部を覆い、前記下面の残部及び前記端面の残部を露出させた絶縁体と、を備える。前記絶縁体は、前記LEDチップの直上域を含む部分に配置され、前記LEDチップから出射された光を透過させる光透過部材と、前記光透過部材の側方に配置され、前記LEDチップから出射された光を反射する光反射部材と、を有する。前記絶縁体の上面は前記光透過部材によって構成されている。前記光反射部材の上面には、凸部又は凹部が形成されている。
【選択図】図1
Description
本発明の実施形態は、LED(Light Emitting Diode:発光ダイオード)パッケージに関する。
従来、LEDチップを搭載するLEDパッケージにおいては、配光性を高めることを目的として、白色樹脂からなる椀状の外囲器を設け、外囲器の底面上にLEDチップを搭載し、外囲器の内部に透明樹脂を封入してLEDチップを埋め込んでいた。一方、出射光を広く分散させることを目的として、外囲器を設けず、透明樹脂を外面に露出させたLEDパッケージも提案されている。しかしながら、近年、LEDパッケージの用途の拡大に伴い、配光性をより精密に制御することが求められている。
本発明の目的は、配光性を精密に制御できるLEDパッケージを提供することである。
実施形態に係るLEDパッケージは、相互に離隔した第1及び第2のリードフレームと、前記第1及び第2のリードフレームの上方に設けられ、一方の端子が前記第1のリードフレームに接続され、他方の端子が前記第2のリードフレームに接続されたLEDチップと、前記LEDチップを覆い、前記第1及び第2のリードフレームのそれぞれの上面、下面の一部及び端面の一部を覆い、前記下面の残部及び前記端面の残部を露出させた絶縁体と、を備える。前記絶縁体は、前記LEDチップの直上域を含む部分に配置され、前記LEDチップから出射された光を透過させる光透過部材と、前記光透過部材の側方に配置され、前記LEDチップから出射された光を反射する光反射部材と、を有する。前記絶縁体の上面は前記光透過部材によって構成されている。前記光反射部材の上面には、凸部又は凹部が形成されている。
以下、図面を参照しつつ、本発明の実施形態について説明する。
先ず、第1の実施形態について説明する。
図1は、本実施形態に係るLEDパッケージを例示する斜視図であり、
図2(a)は本実施形態に係るLEDパッケージを例示する平面図であり、(b)はリードフレームの配列方向に平行な断面図であり、
図3は、本実施形態に係るLEDパッケージのリードフレームを例示する平面図である。
先ず、第1の実施形態について説明する。
図1は、本実施形態に係るLEDパッケージを例示する斜視図であり、
図2(a)は本実施形態に係るLEDパッケージを例示する平面図であり、(b)はリードフレームの配列方向に平行な断面図であり、
図3は、本実施形態に係るLEDパッケージのリードフレームを例示する平面図である。
図1〜図3に示すように、本実施形態に係るLEDパッケージ1においては、一対のリードフレーム11及び12が設けられている。リードフレーム11及び12の形状は平板状であり、同一平面上に配置されており、相互に離隔している。リードフレーム11及び12は同じ導電性材料からなり、例えば、銅板の上面及び下面に銀めっき層が形成されて構成されている。なお、リードフレーム11及び12の端面には銀めっき層は形成されておらず、銅板が露出している。
以下、本明細書においては、説明の便宜上、XYZ直交座標系を導入する。リードフレーム11及び12の上面に対して平行な方向のうち、リードフレーム11からリードフレーム12に向かう方向を+X方向とし、リードフレーム11及び12の上面に対して垂直な方向のうち、上方、すなわち、リードフレームから見て後述するLEDチップが搭載されている方向を+Z方向とし、+X方向及び+Z方向の双方に対して直交する方向のうち一方を+Y方向とする。なお、+X方向、+Y方向及び+Z方向の反対方向を、それぞれ、−X方向、−Y方向及び−Z方向とする。また、例えば、「+X方向」及び「−X方向」を総称して、単に「X方向」ともいう。
図3に示すように、リードフレーム11においては、Z方向から見て矩形のベース部11aが1つ設けられており、このベース部11aから6本の吊ピン11b、11c、11d、11e、11f、11gが延出している。吊ピン11bは、ベース部11aの+Y方向に向いた端縁の+X方向側の部分から+Y方向に向けて延出している。吊ピン11cは、ベース部11aの+Y方向に向いた端縁の−X方向側の部分から+Y方向に向けて延出している。吊ピン11dは、ベース部11aの−Y方向に向いた端縁の+X方向側の部分から−Y方向に向けて延出している。吊ピン11eは、ベース部11aの−Y方向に向いた端縁の−X方向側の部分から−Y方向に向けて延出している。X方向における吊ピン11b及び吊ピン11dの位置は相互に同一であり、吊ピン11c及び吊ピン11eの位置は相互に同一である。
吊ピン11fは、ベース部11aの−X方向に向いた端縁の+Y方向側の部分から−X方向に向けて延出している。吊ピン11gは、ベース部11aの−X方向に向いた端縁の−Y方向側の部分から−X方向に向けて延出している。このように、吊ピン11b〜11gは、ベース部11aの相互に異なる3辺から相互に直交する3方向に向けてそれぞれ延出している。
リードフレーム12は、リードフレーム11と比較して、X方向の長さが短く、Y方向の長さは同じである。リードフレーム12においては、Z方向から見て矩形のベース部12aが1つ設けられており、このベース部12aから4本の吊ピン12b、12c、12d、12eが延出している。吊ピン12bは、ベース部12aの+Y方向に向いた端縁のX方向中央部から+Y方向に向けて延出している。吊ピン12cは、ベース部12aの−Y方向に向いた端縁のX方向中央部から−Y方向に向けて延出している。X方向における吊ピン12b及び吊ピン12cの位置は相互に同一である。
吊ピン12dは、ベース部12aの+X方向に向いた端縁の+Y方向側の部分から+X方向に向けて延出している。吊ピン12eは、ベース部12aの+X方向に向いた端縁の−Y方向側の部分から+X方向に向けて延出している。このように、吊ピン12b〜12eは、ベース部12aの相互に異なる3辺から相互に直交する3方向に向けてそれぞれ延出している。Y方向における吊ピン11f及び吊ピン12dの位置は相互に同一であり、吊ピン11g及び吊ピン12eの位置は相互に同一である。
図2(b)及び図3に示すように、リードフレーム11の下面11jにおけるベース部11aの中央部には、凸部11pが形成されている。このため、リードフレーム11の厚さは2水準の値をとり、ベース部11aの中央部、すなわち、凸部11pが形成されている部分は相対的に厚い厚板部となっており、ベース部11aの周辺部及び吊ピン11b〜11gは相対的に薄い薄板部となっている。Z方向から見て、ベース部11aの周辺部(薄板部)は、中央部(厚板部)を囲んでいる。これにより、ベース部11aの周辺部の下面には、ベース部11aの全周を囲むように、切欠11kが形成されている。
同様に、リードフレーム12の下面12jにおけるベース部12aの中央部には、凸部12pが形成されている。このため、リードフレーム12の厚さは2水準の値をとり、ベース部12aの中央部、すなわち、凸部12pが形成されている部分は相対的に厚い厚板部となっており、ベース部12aの周辺部及び吊ピン12b〜12eは相対的に薄い薄板部となっている。Z方向から見て、ベース部12aの周辺部(薄板部)は、中央部(厚板部)を囲んでいる。これにより、ベース部12aの周辺部の下面には、ベース部12aの全周を囲むように、切欠12kが形成されている。
図2(b)に示すように、リードフレーム11の上面11hとリードフレーム12の上面12hは同一平面上にあり、リードフレーム11の凸部11pの下面とリードフレーム12の凸部12pの下面は同一平面上にある。Z方向における各吊ピンの上面の位置は、ベース部11a及び12aの上面の位置と一致している。従って、各吊ピンは同一のXY平面上に配置されている。リードフレーム11の上面11hのうち、ベース部11aにおける吊ピン11cと吊ピン11eとの間の領域には、Y方向に延びる溝11mが形成されている。溝11mは、Y方向及びZ方向において、リードフレーム11を貫通していない。
リードフレーム11の上面11hのうち、凸部11pの直上域であって溝11mより+X方向側の領域の一部には、ダイマウント材13及び14が被着されている。ダイマウント材13及びダイマウント材14は、相互に離隔しており、ダイマウント材13は相対的に+X+Y方向側に位置し、ダイマウント材14は相対的に−X−Y方向側に位置している。本実施形態においては、ダイマウント材13及び14は導電性であっても絶縁性であってもよい。ダイマウント材が導電性である場合、ダイマウント材は例えば、銀ペースト、半田又は共晶半田等により形成されている。ダイマウント材が絶縁性である場合、ダイマウント材は例えば、絶縁ペーストにより形成されている。
ダイマウント材13上には、LEDチップ15が設けられている。すなわち、ダイマウント材13がLEDチップ15をリードフレーム11に固着させることにより、LEDチップ15がリードフレーム11に搭載されている。同様に、ダイマウント材14上には、LEDチップ16が設けられている。すなわち、ダイマウント材14がLEDチップ16をリードフレーム11に固着させることにより、LEDチップ16がリードフレーム11に搭載されている。LEDチップ15及び16は、例えば、サファイア基板上に窒化ガリウム(GaN)等からなる半導体層が積層されたものであり、その形状は例えば直方体であり、その上面に一対の端子、すなわち、端子15a及び15b並びに端子16a及び16bが設けられている。LEDチップ15及び16は、端子間に電圧が供給されることによって、例えば青色の光を出射する。
LEDチップ15の−X方向側の端子15aにはワイヤ17aの一端が接合されている。ワイヤ17aは端子15aから略+Z方向(直上方向)に引き出され、−X方向と−Z方向との間の方向に向けて湾曲し、ワイヤ17aの他端はリードフレーム11の上面11hにおける溝11mよりも−X方向側の領域に接合されている。これにより、端子15aはワイヤ17aを介してリードフレーム11に接続されている。一方、+X方向側の端子15bにはワイヤ17bの一端が接合されている。ワイヤ17bは端子15bから略+Z方向に引き出され、+X方向と−Z方向との間の方向に向けて湾曲し、ワイヤ17bの他端はリードフレーム12の上面12hに接合されている。これにより、端子15bはワイヤ17bを介してリードフレーム12に接続されている。
同様に、LEDチップ16の−X方向側の端子16aはワイヤ18aを介してリードフレーム11に接続されており、LEDチップ16の+X方向側の端子16bはワイヤ18bを介してリードフレーム12に接続されている。ワイヤ18aはリードフレーム11の上面11hにおける溝11mよりも−X方向側の領域に接合されている。ワイヤ17a、17b、18a、18bは、金属、例えば、金又はアルミニウムによって形成されている。
また、LEDパッケージ1には、絶縁体20が設けられている。絶縁体20の外形は直方体であり、リードフレーム11及び12、ダイマウント材13及び14、LEDチップ15及び16、ワイヤ17a、17b、18a、18bを覆っており、絶縁体20の外形がLEDパッケージ1の外形となっている。但し、リードフレーム11及び12のそれぞれの下面の一部及び端面の一部は、絶縁体20の下面及び側面において露出している。すなわち、絶縁体20は、LEDチップ15及び16を覆い、リードフレーム11及び12のそれぞれの上面、下面の一部及び端面の一部を覆い、下面の残部及び端面の残部を露出させている。なお、本明細書において、「覆う」とは、覆うものが覆われるものに接触している場合と接触していない場合の双方を含む概念である。
より詳細には、リードフレーム11の表面のうち、厚板部の下面、すなわち、凸部11pの下面は絶縁体20の下面において露出しており、薄板部の下面、すなわち、ベース部11aの周辺部及び各吊ピンの下面は、絶縁体20によって覆われている。また、吊ピン11b〜11gの先端面は絶縁体20の相互に異なる3つの側面において露出しており、ベース部11aの側面及び吊ピン11b〜11gの先端面以外の側面は絶縁体20によって覆われている。従って、切欠11kの内面は絶縁体20によって覆われている。更に、上面11hはその全体が絶縁体20によって覆われている。
同様に、リードフレーム12の表面のうち、厚板部の下面、すなわち、凸部12pの下面は絶縁体20の下面において露出しており、薄板部の下面、すなわち、ベース部12aの周辺部及び各吊ピンの下面は、絶縁体20によって覆われている。また、吊ピン12b〜12eの先端面は絶縁体20の相互に異なる3つの側面において露出しており、ベース部12aの側面及び吊ピン12b〜12eの先端面以外の側面は絶縁体20によって覆われている。従って、切欠12kの内面は絶縁体20によって覆われている。更に、上面12hはその全体が絶縁体20によって覆われている。
絶縁体20は、光反射部材21及び光透過部材22によって構成されている。光反射部材21は、例えば白色の熱可塑性樹脂又はセラミック等の不透明な絶縁材料からなり、LEDチップ15及び16並びに後述する蛍光体23から出射された光を反射する。光透過部材22は、例えば透明樹脂等の透明な絶縁材料からなり、LEDチップ15及び16並びに蛍光体23から出射された光を透過させる。なお、「透明」には半透明も含まれる。例えば、光反射部材21は白色樹脂からなり、光透過部材22は透明樹脂からなる。この場合、絶縁体20は全体が樹脂からなる樹脂体である。後述するように、光透過部材22は、各LEDチップの直上域を含む部分に配置されている。また、光反射部材21は、光透過部材22の側方に配置されており、本実施形態においては、光透過部材22を囲んでいる。
以下、説明の便宜上、絶縁体20をZ方向に沿って仮想的に「下部」、「中部」、「上部」の3つの直方体部分に分け、「下部」を、リードフレーム11の上面11h及びリードフレーム12の上面12hよりも下方(−Z方向)の部分とし、「上部」を絶縁体20の上面を含む部分とし、「中部」を「下部」と「上部」の間の部分とする。この場合、光反射部材21は、絶縁体20の下部全体及び中部における周辺部に配置されている。光反射部材21におけるリードフレーム11の上面11h及びリードフレーム12の上面12hよりも上方に配置された部分(以下、「側壁部21f」ともいう)は、絶縁体20の中部において、絶縁体20の4つの側面に沿って配置されており、その形状は枠状である。一方、光反射部材21は、後述する凸部21bを除き、絶縁体20の上部には配置されていない。
光反射部材21は、絶縁体20の下部及び中部において、絶縁体20の下面及び各側面に露出している。光反射部材21の側壁部21fの内側面は、上方に向かうほど相互に離隔するように傾斜した略平面であり、内側面間の境界部分は、内側面同士を連続的につなぐように湾曲している。また、光反射部材21の側壁部21fの上面21aには、凸部21bが形成されている。凸部21bは絶縁体20の側面に沿って枠状に形成されている。但し、凸部21bは絶縁体20の側面からは離隔している。また、凸部21bの上端は絶縁体20の上面には到達しておらず、従って、絶縁体20の外面には露出していない。
一方、光透過部材22は、絶縁体20の中部における光反射部材21の側壁部21fに囲まれた部分と、絶縁体20の上部の略全体、すなわち、凸部21bを除く部分に設けられている。これにより、光透過部材22はLEDチップ15及び16を覆い、LEDチップ15及び16の各直上域を含む部分に配置され、絶縁体20の上面に達している。光透過部材22の絶縁体20の中部に配置された部分の形状は、稜線が丸められた略逆四角錐台形であり、絶縁体20の上部に配置された部分の形状は、略平板状である。このため、光透過部材22は、絶縁体20の上部において、絶縁体20の上面及び各側面に露出している。
光透過部材22の内部には、多数の蛍光体23が分散されている。各蛍光体23は粒状であり、LEDチップ15及び16から出射された光を吸収して、より波長が長い光を発光する。例えば、蛍光体は、LEDチップから出射された青色の光の一部を吸収し、黄色の光を発光する。なお、図示の便宜上、図2(b)においては、蛍光体23を実際よりも大きく且つ少なく示している。他の断面図においても同様である。また、図1等の斜視図及び図2(a)等の平面図においては、蛍光体23の図示を省略している。
蛍光体23としては、例えば、黄緑色、黄色又はオレンジ色の光を発光するシリケート系の蛍光体を使用することができる。シリケート系の蛍光体は、以下の一般式で表すことができる。
(2−x−y)SrO・x(Bau,Cav)O・(1−a−b−c−d)SiO2・aP2O5bAl2O3cB2O3dGeO2:yEu2+
但し、0<x、0.005<y<0.5、x+y≦1.6、0≦a、b、c、d<0.5、0<u、0<v、u+v=1である。
(2−x−y)SrO・x(Bau,Cav)O・(1−a−b−c−d)SiO2・aP2O5bAl2O3cB2O3dGeO2:yEu2+
但し、0<x、0.005<y<0.5、x+y≦1.6、0≦a、b、c、d<0.5、0<u、0<v、u+v=1である。
また、黄色蛍光体として、YAG系の蛍光体を使用することもできる。YAG系の蛍光体は、以下の一般式で表すことができる。
(RE1−xSmx)3(AlyGa1−y)5O12:Ce
但し、0≦x<1、0≦y≦1、REはY及びGdから選択される少なくとも1種の元素である。
(RE1−xSmx)3(AlyGa1−y)5O12:Ce
但し、0≦x<1、0≦y≦1、REはY及びGdから選択される少なくとも1種の元素である。
又は、蛍光体として、サイアロン系の赤色蛍光体及び緑色蛍光体を混合して使用することもできる。すなわち、蛍光体は、LEDチップから出射された青色の光を吸収して赤色の光を発光する赤色蛍光体、及び青色の光を吸収して緑色の光を発光する緑色蛍光体とすることができる。
サイアロン系の赤色蛍光体は、例えば下記一般式で表すことができる。
(M1−x,Rx)a1AlSib1Oc1Nd1
但し、MはSi及びAlを除く少なくとも1種の金属元素であり、特に、Ca及びSrの少なくとも一方であることが望ましい。Rは発光中心元素であり、特にEuが望ましい。x、a1、b1、c1、d1は、0<x≦1、0.6<a1<0.95、2<b1<3.9、0.25<c1<0.45、4<d1<5.7である。
このようなサイアロン系の赤色蛍光体の具体例を以下に示す。
Sr2Si7Al7ON13:Eu2+
(M1−x,Rx)a1AlSib1Oc1Nd1
但し、MはSi及びAlを除く少なくとも1種の金属元素であり、特に、Ca及びSrの少なくとも一方であることが望ましい。Rは発光中心元素であり、特にEuが望ましい。x、a1、b1、c1、d1は、0<x≦1、0.6<a1<0.95、2<b1<3.9、0.25<c1<0.45、4<d1<5.7である。
このようなサイアロン系の赤色蛍光体の具体例を以下に示す。
Sr2Si7Al7ON13:Eu2+
サイアロン系の緑色蛍光体は、例えば下記一般式で表すことができる。
(M1−x,Rx)a2AlSib2Oc2Nd2
但し、MはSi及びAlを除く少なくとも1種の金属元素であり、特にCa及びSrの少なくとも一方が望ましい。Rは発光中心元素であり、特にEuが望ましい。x、a2、b2、c2、d2は、0<x≦1、0.93<a2<1.3、4.0<b2<5.8、0.6<c2<1、6<d2<11である。
このようなサイアロン系の緑色蛍光体の具体例を以下に示す。
Sr3Si13Al3O2N21:Eu2+
(M1−x,Rx)a2AlSib2Oc2Nd2
但し、MはSi及びAlを除く少なくとも1種の金属元素であり、特にCa及びSrの少なくとも一方が望ましい。Rは発光中心元素であり、特にEuが望ましい。x、a2、b2、c2、d2は、0<x≦1、0.93<a2<1.3、4.0<b2<5.8、0.6<c2<1、6<d2<11である。
このようなサイアロン系の緑色蛍光体の具体例を以下に示す。
Sr3Si13Al3O2N21:Eu2+
次に、本実施形態に係るLEDパッケージの製造方法について説明する。
図4は、本実施形態に係るLEDパッケージの製造方法を例示するフローチャート図であり、
図5(a)〜(h)は、本実施形態におけるリードフレームシートの形成方法を例示する工程断面図であり、
図6は、本実施形態におけるリードフレームシートを例示する平面図であり、
図7は、本実施形態におけるリードフレームシート及び光反射部材を例示する平面図であり、
図8は、本実施形態における蛍光体含有樹脂材料の封入方法を例示する図である。
図4は、本実施形態に係るLEDパッケージの製造方法を例示するフローチャート図であり、
図5(a)〜(h)は、本実施形態におけるリードフレームシートの形成方法を例示する工程断面図であり、
図6は、本実施形態におけるリードフレームシートを例示する平面図であり、
図7は、本実施形態におけるリードフレームシート及び光反射部材を例示する平面図であり、
図8は、本実施形態における蛍光体含有樹脂材料の封入方法を例示する図である。
先ず、図4及び図5(a)に示すように、銅板31aを用意し、これを洗浄する。次に、図5(b)に示すように、銅板31aの両面に対してレジストコーティングを施し、その後乾燥させて、レジスト膜111を形成する。次に、図5(c)に示すように、レジスト膜111上にマスクパターン112を配置し、紫外線を照射して露光する。これにより、レジスト膜111の露光部分が硬化し、レジストパターン111aが形成される。次に、図5(d)に示すように、現像を行い、レジスト膜111における硬化していない部分を洗い流す。これにより、銅板31aの上下面上にレジストパターン111aが残留する。
次に、図5(e)に示すように、レジストパターン111aをマスクとしてエッチングを施し、銅板31aにおける露出部分を両面から除去する。このとき、エッチング深さは、銅板31aの板厚の半分程度とする。これにより、片面側からのみエッチングされた領域はハーフエッチングされ、両面側からエッチングされた領域は貫通する。次に、図5(f)に示すように、レジストパターン111aを除去する。次に、図5(g)に示すように、銅板31aの端部をマスク113によって覆い、めっきを施す。これにより、銅板31aの端部以外の部分の表面上に、銀めっき層31bが形成される。次に、図5(h)に示すように、洗浄してマスク113を除去する。その後、検査を行う。このようにして、リードフレームシート33が作製される。
図6に示すように、リードフレームシート33においては、多数の素子領域Pがマトリクス状に配列されており、素子領域P間は格子状のダイシング領域Dとなっている。各素子領域Pにおいては、相互に離隔したリードフレーム11及び12を含む基本パターンが形成されている。ダイシング領域Dにおいては、リードフレームシート33を形成する導電性材料が、隣り合う素子領域P間をつなぐように残留している。
すなわち、素子領域P内においては、リードフレーム11とリードフレーム12とは相互に離隔しているが、ある素子領域Pに属するリードフレーム11は、この素子領域Pから見て−X方向に位置する隣の素子領域Pに属するリードフレーム12に連結されており、両フレームは、X方向に延びるブリッジ34a及び34bを介して連結されている。また、Y方向において隣り合う素子領域Pに属するリードフレーム11同士は、ブリッジ34c及び34dを介して連結されている。同様に、Y方向において隣り合う素子領域Pに属するリードフレーム12同士は、ブリッジ34eを介して連結されている。これにより、リードフレーム11のベース部11aから3方向に向けて6本のブリッジが延出すると共に、リードフレーム12のベース部12aから3方向に向けて4本のブリッジが延出している。
また、下面側からのハーフエッチングにより、リードフレーム11及び12の下面にそれぞれ凸部11p及び12p(図2(b)参照)が形成される。一方、上面側からのハーフエッチングにより、リードフレーム11の上面に溝11m(図2(a)参照)が形成される。
次に、図4及び図7に示すように、不透明な絶縁材料、例えば白色樹脂を、リードフレームシート33に被着させた上で、例えばモールド成形を行い、光反射部材21を形成する。光反射部材21は、シードフレームシート33の下面を覆い、リードフレームシート33におけるリードフレーム11及び12並びにブリッジ34a〜34eの相互間を埋め込むように形成する。また、光反射部材21は、リードフレームシート33の上方にも配置する。このとき、光反射部材21には複数の凹部21mを形成する。凹部21mは素子領域Pごとに形成し、マトリクス状に配列させる。各凹部21mの形状は、稜線が丸められた逆四角錐台形とする。これにより、リードフレーム11及び12のうち、素子領域Pの周辺部及びダイシング領域Dに配置された部分の上面は、光反射部材21によって覆われる。一方、凹部21mの底面において、リードフレーム11及び12のうち、素子領域Pの中央部に配置された部分の上面が露出される。また、光反射部材21の上面21aには、各凹部21mを囲むように、枠状の凸部21bを形成する。
次に、図4及び図1に示すように、リードフレームシート33における各リードフレーム11の上面に、ダイマウント材13及び14を被着させる。次に、ダイマウント材13上にLEDチップ15を載置し、ダイマウント材14上にLEDチップ16を載置する。これにより、素子領域PごとにLEDチップ15及び16が搭載(マウント)される。次に、ダイマウント材13及び14を加熱(マウントキュア)し、硬化させる。次に、例えば超音波接合により、ワイヤ17aの一端をLEDチップ15の端子15aに接合(ワイヤボンディング)し、他端をリードフレーム11の上面11hに接合する。また、ワイヤ17bの一端をLEDチップ15の端子15bに接合し、他端をリードフレーム12の上面12hに接合する。同様に、ワイヤ18aの一端をLEDチップ16の端子16aに接合し、他端をリードフレーム11の上面11hに接合する。また、ワイヤ18bの一端をLEDチップ16の端子16bに接合し、他端をリードフレーム12の上面12hに接合する。
次に、図4及び図8に示すように、透明な絶縁材料、例えば、シリコーン樹脂等の透明樹脂に、蛍光体23(図2(b)参照)を混合し、撹拌することにより、液状又は半液状の蛍光体含有樹脂材料26を調製する。次に、ディスペンサ116から蛍光体含有樹脂材料26を吐出し、蛍光体含有樹脂材料26を凹部21m内に供給すると共に、凹部21mから溢れさせる。これにより、蛍光体含有樹脂材料26は、リードフレーム11の溝11m内に侵入すると共に、凹部21m内においてダイマウント材13及び14、LEDチップ15及び16、並びにワイヤ17a〜18bを覆い、更に、凹部21mから溢れて光反射部材21を覆う。このようにして、蛍光体含有樹脂材料26がモールドされる。
次に、図4に示すように、熱処理(モールドキュア)を行う。これにより、蛍光体含有樹脂材料26が硬化して、光透過部材22が形成される。光透過部材22は光反射部材21と共に樹脂板を構成する。
次に、図4に示すように、リードフレームシート33及び樹脂板からなる結合体をダイシングする。これにより、リードフレームシート33及び樹脂板におけるダイシング領域Dに配置された部分が除去される。この結果、リードフレームシート33及び樹脂板における各素子領域Pに配置された部分が個片化され、図1〜図3に示すLEDパッケージ1が製造される。
このとき、各ブリッジはその長手方向中央部が除去され、両端部が吊ピンになる。すなわち、ブリッジ34aは吊ピン11f及び吊ピン12dに分断され、ブリッジ34bは吊ピン11g及び吊ピン12eに分断され、ブリッジ34cは吊ピン11c及び吊ピン11eに分断され、ブリッジ34dは吊ピン11b及び吊ピン11dに分断され、ブリッジ34eは吊ピン12b及び吊ピン12cに分断される。
次に、図4に示すように、LEDパッケージ1について、各種のテストを行う。このとき、吊ピン11b〜11g及び12b〜12eの先端面をテスト用の端子として使用することも可能である。
次に、本実施形態の動作について説明する。
LEDパッケージ1の外部からリードフレーム11とリードフレーム12との間に電圧を印加することにより、LEDチップ15及び16から例えば青色の光が出射される。この光の一部は蛍光体23に吸収され、蛍光体23から黄色の光が出射される。このため、LEDパッケージ1から出射される光は、青色の光と黄色の光とが混合され、全体として白色となる。
LEDパッケージ1の外部からリードフレーム11とリードフレーム12との間に電圧を印加することにより、LEDチップ15及び16から例えば青色の光が出射される。この光の一部は蛍光体23に吸収され、蛍光体23から黄色の光が出射される。このため、LEDパッケージ1から出射される光は、青色の光と黄色の光とが混合され、全体として白色となる。
LEDチップ15及び16から見て、+Z方向及びその周辺には、光透過部材22のみが配置されており、光反射部材21は配置されていないため、LEDチップ又は蛍光体から高い角度、すなわち、+Z方向又はそれに近い方向に出射された光は、光透過部材22を透過して絶縁体20の外部に出射される。一方、LEDチップ又は蛍光体から低い角度、すなわち、+Z方向から大きな角度をなす方向に出射された光は、光透過部材22を透過した後、光反射部材21によって反射され、その後、再び光透過部材22を透過して、絶縁体20から出射される。
次に、本実施形態の効果について説明する。
本実施形態に係るLEDパッケージ1においては、光透過部材22の側方に、白色樹脂からなる光反射部材21の側壁部21fが設けられている。光反射部材21は、絶縁体21の下部及び中部に設けられており、上部にはほとんど設けられていない。これにより、LEDチップ等から低い角度で出射された光を、光反射部材21の側壁部21fに反射させて、狭い角度範囲に集光することができる。一方、LEDチップ等から高い角度で出射された光は、光反射部材21に遮られることなく、広い角度範囲に分散させることができる。そして、このような配光特性は、光反射部材21の高さに依存する。すなわち、光反射部材21を高く形成すれば、配光性を高め、光の出射範囲を狭くすることができる。逆に、光反射部材1を低く形成すれば、配光性を低め、光の出射範囲を広くすることができる。このように、本実施形態によれば、光反射部材21の高さを選択することにより、出射光の配光性を精密に制御することができる。
本実施形態に係るLEDパッケージ1においては、光透過部材22の側方に、白色樹脂からなる光反射部材21の側壁部21fが設けられている。光反射部材21は、絶縁体21の下部及び中部に設けられており、上部にはほとんど設けられていない。これにより、LEDチップ等から低い角度で出射された光を、光反射部材21の側壁部21fに反射させて、狭い角度範囲に集光することができる。一方、LEDチップ等から高い角度で出射された光は、光反射部材21に遮られることなく、広い角度範囲に分散させることができる。そして、このような配光特性は、光反射部材21の高さに依存する。すなわち、光反射部材21を高く形成すれば、配光性を高め、光の出射範囲を狭くすることができる。逆に、光反射部材1を低く形成すれば、配光性を低め、光の出射範囲を広くすることができる。このように、本実施形態によれば、光反射部材21の高さを選択することにより、出射光の配光性を精密に制御することができる。
また、本実施形態によれば、光反射部材21の上面21aに凸部21bを形成することにより、光反射部材21と光透過部材22との接触面積を増加させることができる。これにより、光反射部材21と光透過部材22との密着性が向上し、両部材間の剥離を抑制することができる。また、絶縁体20の外面における光反射部材21と光透過部材22との界面を起点として剥離が発生した場合にも、凸部21bによって剥離の進行を食い止めることができる。
更に、本実施形態においては、図8に示すように、ディスペンサ116から蛍光体含有樹脂材料26を吐出し、光反射部材21の凹部21mから溢れさせることにより、一度の吐出で複数の素子領域Pに対して蛍光体含有樹脂材料26を供給することができる。例えば、一度の吐出により、リードフレームシート33に形成された全ての素子領域Pに蛍光体含有樹脂材料26を供給することができる。これにより、リードフレームシート33を用いて多数のLEDパッケージを一度に製造する際に、素子領域Pごとに蛍光体含有樹脂材料26を吐出する場合と比較して、蛍光体含有樹脂材料26を吐出する回数を減らすことができる。この結果、蛍光体含有樹脂材料26の封入に要する時間を短くして、LEDパッケージの生産性を向上させることができる。
更にまた、ディスペンサ116から一度に吐出される蛍光体含有樹脂材料26の量及び蛍光体23の含有量は、吐出のタイミングごとにばらつくため、一度の吐出量を多くすることにより、ばらつきを相対的に小さくすることができる。また、複数の素子領域Pに対して一度に蛍光体含有樹脂材料26を供給することにより、素子領域P間で蛍光体含有樹脂材料26及び蛍光体23が流通し、蛍光体含有樹脂材料26の量及び蛍光体23の含有量が均一化される。これにより、光透過部材21のサイズ及び蛍光体23の含有量が均一なLEDパッケージを製造することができる。
次に、第2の実施形態について説明する。
図9は、本実施形態に係るLEDパッケージを例示する斜視図であり、
図10(a)は本実施形態に係るLEDパッケージを例示する平面図であり、(b)はリードフレームの配列方向に平行な断面図である。
図9は、本実施形態に係るLEDパッケージを例示する斜視図であり、
図10(a)は本実施形態に係るLEDパッケージを例示する平面図であり、(b)はリードフレームの配列方向に平行な断面図である。
図9及び図10に示すように、本実施形態に係るLEDパッケージ2は、前述の第1の実施形態に係るLEDパッケージ1(図1〜図3参照)と比較して、光反射部材21の上面に、凸部21bの替わりに、凹部21cが形成されている点が異なっている。凹部21c内には光透過部材22が進入している。また、凹部21cは光反射部材21を貫通していない。
本実施形態の効果は、前述の第1の実施形態と同様である。すなわち、光反射部材21の高さを選択することにより、配光性を精密に制御することができる。また、光反射部材21の上面21aに凹部21cを形成することにより、光反射部材21と光透過部材22との接触面積が増加するため密着性が向上し、剥離を抑制することができる。また、光反射部材21と光透過部材22との界面において剥離が発生した場合にも、凹部21cによって剥離の進行を食い止めることができる。この結果、LEDパッケージの信頼性を向上させることができる。更に、一度に吐出により複数の素子領域Pに蛍光体含有樹脂材料26を供給することができるため、LEDパッケージの製造コストを低減できる。更にまた、蛍光体含有樹脂材料26の吐出回数を減らすことにより、蛍光体含有樹脂材料26の量及び蛍光体23の含有量を均一化し、光透過部材21のサイズ及び蛍光体23の含有量が均一なLEDパッケージを製造することができる。本実施形態における上記以外の構成、製造方法、動作及び効果は、前述の第1の実施形態と同様である。
次に、第3の実施形態について説明する。
図11(a)は本実施形態に係るLEDパッケージを例示する平面図であり、(b)はリードフレームの配列方向に平行な断面図である。
図11(a)及び(b)に示すように、本実施形態に係るLEDパッケージ3は、前述の実施形態に係るLEDパッケージ1(図1〜図3参照)と比較して、光反射部材21の側壁部21fが一回り内側の位置に配置されており、絶縁体20の側面から離隔している点が異なっている。このため、絶縁体20の中部において、光反射部材21は外部に露出しておらず、光反射部材21と光透過部材22との界面も、絶縁体20の外面には露出していない。
図11(a)は本実施形態に係るLEDパッケージを例示する平面図であり、(b)はリードフレームの配列方向に平行な断面図である。
図11(a)及び(b)に示すように、本実施形態に係るLEDパッケージ3は、前述の実施形態に係るLEDパッケージ1(図1〜図3参照)と比較して、光反射部材21の側壁部21fが一回り内側の位置に配置されており、絶縁体20の側面から離隔している点が異なっている。このため、絶縁体20の中部において、光反射部材21は外部に露出しておらず、光反射部材21と光透過部材22との界面も、絶縁体20の外面には露出していない。
本実施形態によれば、光反射部材21と光透過部材22との界面が外部に露出していないため、この界面を起点として剥離が生じることを抑制できる。この効果は、光反射部材21と光透過部材22との密着性が低い場合に、特に大きい。また、リードフレーム11及び12と光透過部材22との界面において剥離が発生した場合にも、光反射部材21によって剥離の進行を食い止めることができる。この結果、LEDパッケージの信頼性を向上させることができる。
更に、本実施形態によれば、光透過部材22を光反射部材21よりも硬度が低い材料によって形成すると、LEDパッケージ3の製造工程において、樹脂板をダイシングして個片化する際に、ダイシングブレードが比較的硬度が低い光透過部材32を切削することになる。これにより、ダイシングブレードの磨耗を抑制し、ダイシングブレードの長寿命化を図ることができる。この結果、LEDパッケージの製造コストを低減することができる。本実施形態における上記以外の構成、製造方法、動作及び効果は、前述の第1の実施形態と同様である。
次に、第4の実施形態について説明する。
図12(a)は本実施形態に係るLEDパッケージを例示する平面図であり、(b)はリードフレームの配列方向に平行な断面図である。
本実施形態は、前述の第2の実施形態(図9及び図10参照)と第3の実施形態(図11参照)を組み合わせた例である。
すなわち、図12(a)及び(b)に示すように、本実施形態に係るLEDパッケージ4においては、絶縁体20の中部において、光反射部材21の側壁部21fが絶縁体20の側面よりも内側の位置に配置されており、絶縁体20の側面から離隔している。また、光反射部材21の上面21aには、枠状の凹部21cが形成されている。
図12(a)は本実施形態に係るLEDパッケージを例示する平面図であり、(b)はリードフレームの配列方向に平行な断面図である。
本実施形態は、前述の第2の実施形態(図9及び図10参照)と第3の実施形態(図11参照)を組み合わせた例である。
すなわち、図12(a)及び(b)に示すように、本実施形態に係るLEDパッケージ4においては、絶縁体20の中部において、光反射部材21の側壁部21fが絶縁体20の側面よりも内側の位置に配置されており、絶縁体20の側面から離隔している。また、光反射部材21の上面21aには、枠状の凹部21cが形成されている。
本実施形態によっても、前述の第3の実施形態と同様に、光反射部材21と光透過部材22との界面が外部に露出していないため、この界面を起点として剥離が生じることを抑制できる。また、リードフレームと光透過部材22との界面において剥離が発生した場合にも、光反射部材21によって剥離の進行を食い止めることができる。本実施形態における上記以外の構成、製造方法、動作及び効果は、前述の第1の実施形態と同様である。
次に、第5の実施形態について説明する。
図13は、本実施形態に係るLEDパッケージを例示する斜視図である。
図13に示すように、本実施形態に係るLEDパッケージ5は、前述の第1の実施形態に係るLEDパッケージ1(図1参照)と比較して、上方(+Z方向)から見て、光反射部材21の側壁部21fの形状が枠状ではなくコ字形状である点が異なっている。より具体的には、LEDパッケージ5においては、絶縁体20の中部において、光反射部材21が絶縁体20の3つの側面、すなわち、+X方向に向いた側面、−X方向に向いた側面及び+Y方向に向いた側面に沿って配置されている。一方、絶縁体20における−Y方向に向いた側面には光反射部材21の側壁部21fが配置されていない。
図13は、本実施形態に係るLEDパッケージを例示する斜視図である。
図13に示すように、本実施形態に係るLEDパッケージ5は、前述の第1の実施形態に係るLEDパッケージ1(図1参照)と比較して、上方(+Z方向)から見て、光反射部材21の側壁部21fの形状が枠状ではなくコ字形状である点が異なっている。より具体的には、LEDパッケージ5においては、絶縁体20の中部において、光反射部材21が絶縁体20の3つの側面、すなわち、+X方向に向いた側面、−X方向に向いた側面及び+Y方向に向いた側面に沿って配置されている。一方、絶縁体20における−Y方向に向いた側面には光反射部材21の側壁部21fが配置されていない。
本実施形態によれば、絶縁体20の中部において光反射部材21が配置されていない−Y方向に向けて、特に大量の光を出射させることができる。これにより、一方向に偏った配光性を実現することができる。本実施形態における上記以外の構成、製造方法、動作及び効果は、前述の第1の実施形態と同様である。
なお、LEDチップ15及び16から見て光反射部材21の側壁部21fを配置しない方向はY方向、すなわち、リードフレーム11及び12の配列方向に対して直交した方向には限定されず、X方向、すなわち、リードフレーム11及び12の配列方向であってもよい。また、本実施形態は、前述の第2〜第4の実施形態と組み合わせることもできる。すなわち、第2の実施形態のように、光反射部材21の上面に凹部21cを形成してもよく、第3及び第4の実施形態のように、光反射部材21を絶縁体22の側面から離隔させてもよい。後述する各実施形態についても同様である。
次に、第6の実施形態について説明する。
図14は、本実施形態に係るLEDパッケージを例示する斜視図である。
図14に示すように、本実施形態に係るLEDパッケージ6は、前述の第1の実施形態に係るLEDパッケージ1(図1参照)と比較して、光反射部材21の側壁部21fの形状が、X方向に延びる2本のライン状である点が異なっている。より具体的には、LEDパッケージ6においては、絶縁体20の中部において、光反射部材21が絶縁体20における対向する2つの側面、すなわち、+X方向に向いた側面及び−X方向に向いた側面に沿って配置されている。一方、絶縁体20の中部における+Y方向に向いた側面及び−Y方向に向いた側面には光反射部材21が配置されていない。これにより、絶縁体20の中部において、光反射部材21は光透過部分22をY方向において挟んでいる。
図14は、本実施形態に係るLEDパッケージを例示する斜視図である。
図14に示すように、本実施形態に係るLEDパッケージ6は、前述の第1の実施形態に係るLEDパッケージ1(図1参照)と比較して、光反射部材21の側壁部21fの形状が、X方向に延びる2本のライン状である点が異なっている。より具体的には、LEDパッケージ6においては、絶縁体20の中部において、光反射部材21が絶縁体20における対向する2つの側面、すなわち、+X方向に向いた側面及び−X方向に向いた側面に沿って配置されている。一方、絶縁体20の中部における+Y方向に向いた側面及び−Y方向に向いた側面には光反射部材21が配置されていない。これにより、絶縁体20の中部において、光反射部材21は光透過部分22をY方向において挟んでいる。
次に、本実施形態に係るLEDパッケージの製造方法について説明する。
図15は、本実施形態におけるリードフレームシート及び光反射部材を例示する平面図であり、
図16は、本実施形態における蛍光体含有樹脂材料の封入方法を例示する図である。
本実施形態に係るLEDパッケージの製造方法において実施する工程及びその順序は、前述の第1の実施形態と同様であり、図4に示したとおりであるが、第1の実施形態とは、白色樹脂のモールド形状が異なっている。
図15は、本実施形態におけるリードフレームシート及び光反射部材を例示する平面図であり、
図16は、本実施形態における蛍光体含有樹脂材料の封入方法を例示する図である。
本実施形態に係るLEDパッケージの製造方法において実施する工程及びその順序は、前述の第1の実施形態と同様であり、図4に示したとおりであるが、第1の実施形態とは、白色樹脂のモールド形状が異なっている。
先ず、図5(a)〜(h)に示すように、銅板31aに対してハーフエッチング及び銀めっきを施す。これにより、図6に示すリードフレームシート33が作製される。
次に、図15に示すように、白色樹脂をリードフレームシート33に被着させた上でモールド成形を行い、光反射部材21を形成する。このとき、光反射部材21を、シードフレームシート33の下面を覆い、リードフレームシート33におけるリードフレーム11及び12並びにブリッジ34a〜34eの相互間を埋め込むように形成する。また、光反射部材21は、リードフレームシート33の上方にも配置するが、光反射部材21には複数本の溝21nを形成する。溝21nは、X方向に沿って配列された複数の素子領域Pからなる列ごとに形成し、X方向に延びる台形柱形とする。溝21nの底面においては、リードフレーム11及び12の上面におけるY方向中央部、並びにブリッジ34a及び34bを露出させる。一方、リードフレーム11及び12の上面におけるY方向両端部並びにブリッジ34c、34d、34eの上面は、光反射部材21によって覆う。光反射部材21における溝21n間の部分の形状は、X方向に延びるライン状になる。また、このライン状の部分のそれぞれの上面には、X方向に延びる2本の凸部21bを形成する。
次に、図15に示すように、白色樹脂をリードフレームシート33に被着させた上でモールド成形を行い、光反射部材21を形成する。このとき、光反射部材21を、シードフレームシート33の下面を覆い、リードフレームシート33におけるリードフレーム11及び12並びにブリッジ34a〜34eの相互間を埋め込むように形成する。また、光反射部材21は、リードフレームシート33の上方にも配置するが、光反射部材21には複数本の溝21nを形成する。溝21nは、X方向に沿って配列された複数の素子領域Pからなる列ごとに形成し、X方向に延びる台形柱形とする。溝21nの底面においては、リードフレーム11及び12の上面におけるY方向中央部、並びにブリッジ34a及び34bを露出させる。一方、リードフレーム11及び12の上面におけるY方向両端部並びにブリッジ34c、34d、34eの上面は、光反射部材21によって覆う。光反射部材21における溝21n間の部分の形状は、X方向に延びるライン状になる。また、このライン状の部分のそれぞれの上面には、X方向に延びる2本の凸部21bを形成する。
次に、第1の実施形態と同様に、リードフレームシート33における各リードフレーム11の上面に、ダイマウント材13及び14を被着させる。次に、ダイマウント材13及び14上にそれぞれLEDチップ15及び16をマウントする。次に、ワイヤボンディングを行い、LEDチップ15及び16を、ワイヤを介してリードフレーム11及び12に接続する。
次に、図16に示すように、ディスペンサ116から蛍光体含有樹脂材料26を吐出する。このとき、蛍光体含有樹脂材料26を溝21nから溢れさせて、蛍光体含有樹脂材料26を複数本の溝21nの内部に供給すると共に、光反射部材21の上方にも供給する。これにより、蛍光体含有樹脂材料26は、ダイマウント材13及び14、LEDチップ15及び16、並びにワイヤ17a〜18bを覆う。このようにして、蛍光体含有樹脂材料26がモールドされ、モールドキュアにより、光透過部材22となる。光透過部材22は光反射部材21と共に樹脂板を構成する。その後、ダイシング及びテストを行うことにより、LEDパッケージ6が製造される。
本実施形態によれば、光反射部材21が配置されていない+X方向及び−X方向に、特に大量の光を出射させることができる。これにより、出射光の分布に異方性を持たせることができる。また、一度の吐出により、複数本の溝21n内に蛍光体含有樹脂材料26を供給することができるため、LEDパッケージの製造コストを低減できる。本実施形態における上記以外の構成、製造方法、動作及び効果は、前述の第1の実施形態と同様である。
次に、第7の実施形態について説明する。
図17は、本実施形態に係るLEDパッケージを例示する斜視図である。
図17に示すように、本実施形態に係るLEDパッケージ7は、前述の第6の実施形態に係るLEDパッケージ6(図14参照)と第2の実施形態に係るLEDパッケージ2(図9参照)とを組み合わせた例である。すなわち、本実施形態に係るLEDパッケージ7においては、光反射部材21の側壁部21fの形状がX方向に延びるライン状であり、絶縁体20における+X方向に向いた側面及び−X方向に向いた側面に沿って配置されている。一方、絶縁体20の中部における+Y方向に向いた側面及び−Y方向に向いた側面には光反射部材21が配置されていない。また、光反射部材21の上面21aにはX方向に延びる凹部21cが形成されている。本実施形態における上記以外の構成、製造方法、動作及び効果は、前述の第6の実施形態と同様である。
図17は、本実施形態に係るLEDパッケージを例示する斜視図である。
図17に示すように、本実施形態に係るLEDパッケージ7は、前述の第6の実施形態に係るLEDパッケージ6(図14参照)と第2の実施形態に係るLEDパッケージ2(図9参照)とを組み合わせた例である。すなわち、本実施形態に係るLEDパッケージ7においては、光反射部材21の側壁部21fの形状がX方向に延びるライン状であり、絶縁体20における+X方向に向いた側面及び−X方向に向いた側面に沿って配置されている。一方、絶縁体20の中部における+Y方向に向いた側面及び−Y方向に向いた側面には光反射部材21が配置されていない。また、光反射部材21の上面21aにはX方向に延びる凹部21cが形成されている。本実施形態における上記以外の構成、製造方法、動作及び効果は、前述の第6の実施形態と同様である。
次に、第8の実施形態について説明する。
図18は、本実施形態に係るLEDパッケージを例示する斜視図である。
図18に示すように、本実施形態に係るLEDパッケージ8は、前述の第6の実施形態に係るLEDパッケージ6(図14参照)と比較して、光反射部材21の側壁部21fがY方向に延びている点が異なっている。より具体的には、LEDパッケージ8においては、絶縁体20の中部において、光反射部材21が絶縁体20における+X方向に向いた側面及び−X方向に向いた側面に沿って配置されている。一方、絶縁体20の中部における+Y方向に向いた側面及び−Y方向に向いた側面には光反射部材21が配置されていない。このようなLEDパッケージ8は、図15に示す工程において、Y方向に沿って配列された素子領域P(図6参照)の列ごとに、光反射部材21に溝21nを形成することによって、製造可能である。
図18は、本実施形態に係るLEDパッケージを例示する斜視図である。
図18に示すように、本実施形態に係るLEDパッケージ8は、前述の第6の実施形態に係るLEDパッケージ6(図14参照)と比較して、光反射部材21の側壁部21fがY方向に延びている点が異なっている。より具体的には、LEDパッケージ8においては、絶縁体20の中部において、光反射部材21が絶縁体20における+X方向に向いた側面及び−X方向に向いた側面に沿って配置されている。一方、絶縁体20の中部における+Y方向に向いた側面及び−Y方向に向いた側面には光反射部材21が配置されていない。このようなLEDパッケージ8は、図15に示す工程において、Y方向に沿って配列された素子領域P(図6参照)の列ごとに、光反射部材21に溝21nを形成することによって、製造可能である。
本実施形態によれば、LEDチップ15及び16から見て光反射部材21が配置されていない+Y方向及び−Y方向に向けて、特に大量の光を出射させることができる。これにより、出射光の分布に異方性を持たせることができる。本実施形態における上記以外の構成、製造方法、動作及び効果は、前述の第6の実施形態と同様である。
次に、第9の実施形態について説明する。
図19は、本実施形態に係るLEDパッケージを例示する斜視図である。
図19に示すように、本実施形態に係るLEDパッケージ9は、前述の第6の実施形態に係るLEDパッケージ6(図14参照)と比較して、上方から見て、光反射部材21の側壁部21fの形状がL字形状である点が異なっている。すなわち、LEDパッケージ9においては、絶縁体20の中部において、光反射部材21が、絶縁体20における隣り合う2つの側面、すなわち、−X方向に向いた側面及び+Y方向に向いた側面に沿って配置されている。一方、絶縁体20の中部における+X方向に向いた側面及び−Y方向に向いた側面には光反射部材21が配置されていない。
図19は、本実施形態に係るLEDパッケージを例示する斜視図である。
図19に示すように、本実施形態に係るLEDパッケージ9は、前述の第6の実施形態に係るLEDパッケージ6(図14参照)と比較して、上方から見て、光反射部材21の側壁部21fの形状がL字形状である点が異なっている。すなわち、LEDパッケージ9においては、絶縁体20の中部において、光反射部材21が、絶縁体20における隣り合う2つの側面、すなわち、−X方向に向いた側面及び+Y方向に向いた側面に沿って配置されている。一方、絶縁体20の中部における+X方向に向いた側面及び−Y方向に向いた側面には光反射部材21が配置されていない。
本実施形態によれば、LEDチップ15及び16から見て光反射部材21が配置されていない+X方向及び−Y方向に向けて、特に大量の光を出射させることができる。本実施形態における上記以外の構成、製造方法、動作及び効果は、前述の第6の実施形態と同様である。
次に、第10の実施形態について説明する。
図20は、本実施形態に係るLEDパッケージを例示する斜視図である。
図20に示すように、本実施形態に係るLEDパッケージ10は、前述の第1の実施形態に係るLEDパッケージ1(図1参照)と比較して、光反射部材21の側壁部21fの形状が、X方向に延びる1本のライン状である点が異なっている。すなわち、LEDパッケージ10においては、絶縁体20の中部において、光反射部材21が絶縁体20における1つの側面、すなわち、+Y方向に向いた側面に沿って配置されている。一方、絶縁体20の中部における他の3つの側面、すなわち、−Y方向に向いた側面、+X方向に向いた側面、及び−X方向に向いた側面には、光反射部材21が配置されていない。
図20は、本実施形態に係るLEDパッケージを例示する斜視図である。
図20に示すように、本実施形態に係るLEDパッケージ10は、前述の第1の実施形態に係るLEDパッケージ1(図1参照)と比較して、光反射部材21の側壁部21fの形状が、X方向に延びる1本のライン状である点が異なっている。すなわち、LEDパッケージ10においては、絶縁体20の中部において、光反射部材21が絶縁体20における1つの側面、すなわち、+Y方向に向いた側面に沿って配置されている。一方、絶縁体20の中部における他の3つの側面、すなわち、−Y方向に向いた側面、+X方向に向いた側面、及び−X方向に向いた側面には、光反射部材21が配置されていない。
本実施形態によれば、光反射部材21が配置されている+Y方向への配光を抑制し、それ以外の方向に配光させることができる。これにより、出射光の分布に異方性を持たせることができる。本実施形態における上記以外の構成、製造方法、動作及び効果は、前述の第1の実施形態と同様である。
次に、第11の実施形態について説明する。
図21は、本実施形態に係るLEDパッケージを例示する斜視図である。
図21に示すように、本実施形態に係るLEDパッケージ51においては、前述の第1の実施形態に係るLEDパッケージ1(図1参照)の構成に加えて、ツェナーダイオードチップ41が設けられている。ツェナーダイオードチップ41には上面端子41a及び下面端子(図示せず)が設けられている。
図21は、本実施形態に係るLEDパッケージを例示する斜視図である。
図21に示すように、本実施形態に係るLEDパッケージ51においては、前述の第1の実施形態に係るLEDパッケージ1(図1参照)の構成に加えて、ツェナーダイオードチップ41が設けられている。ツェナーダイオードチップ41には上面端子41a及び下面端子(図示せず)が設けられている。
リードフレーム11の上面11hにおけるLEDチップ15から見て+X方向側の領域には、Y方向に延びる溝11nが形成されている。また、リードフレーム12の上面12hにおけるY方向中央部には、X方向に延びる溝12mが形成されている。溝11n及び12mは、それぞれリードフレーム11及び12を貫通していない。リードフレーム12の上面12hにおける溝12mよりも+Y方向側の領域には、導電性のダイマウント材42が被着されている。そして、ツェナーダイオードチップ41は、ダイマウント材42によりリードフレーム12上に搭載されている。また、LEDチップ15及び16にそれぞれ接続されたワイヤ17b及び18bは、リードフレーム12の上面12hにおける溝12mよりも−Y方向側の領域に接合されている。すなわち、上面12hにおいて、ダイマウント材42が被着されている領域と、ワイヤ17b及び18bが接合されている領域とは、溝12mによって区画されている。
ツェナーダイオードチップ41の下面端子はダイマウント材42を介してリードフレーム12に接続されており、上面端子41aはワイヤ43を介して、リードフレーム11に接続されている。ワイヤ43の一端は上面端子41aに接合されており、他端はリードフレーム11の上面11hにおける溝11nよりも+X方向側の領域に接合されている。すなわち、上面11hにおいて、ダイマウント材13が被着されている領域と、ワイヤ43が接合されている領域とは、溝11nによって区画されている。
本実施形態においては、リードフレーム11とリードフレーム12との間に、ツェナーダイオードチップ41が、LEDチップ15及び16に対して並列に接続されている。これにより、ESD(Electrostatic Discharge:静電気放電)に対する耐性を向上させることができる。
また、リードフレーム12の上面12hにおけるダイマウント材42が被着されている領域とワイヤ17b及び18bが接合されている領域とは、溝12mによって区画されており、リードフレーム11の上面11hにおけるダイマウント材13が被着されている領域とワイヤ43が接合されている領域とは、溝11nによって区画されている。これにより、ダイマウント材の流動が溝によって阻止されるため、ダイマウント材がワイヤの接合領域に到達して、ワイヤの接合を妨げることがない。
本実施形態における上記以外の構成、製造方法、動作及び効果は、前述の第1の実施形態と同様である。
本実施形態における上記以外の構成、製造方法、動作及び効果は、前述の第1の実施形態と同様である。
なお、前述の各実施形態においては、光反射部材21の上面に形成する凸部又は凹部の形状を直線状とする例を示したが、これには限定されず、凸部及び凹部は、例えば、蛇行していてもよく、破線状に分断されていてもよい。更に、光反射部材21の上面に、凸部及び凹部を両方形成してもよい。これらにより、光反射部材21と光透過部材22の接触面積を更に増加させて、密着性を向上させることができる。
また、前述の各実施形態においては、LEDパッケージに2個のLEDチップを設ける例を示したが、これには限定されず、LEDチップの個数は1個又は3個以上であってもよい。
更に、前述の各実施形態においては、LEDチップが上面端子型である例を示したが、これには限定されず、LEDチップは上下導通型又はフリップ型であってもよい。LEDチップ15及び16が上下導通型である場合は、LEDチップ15及び16の下面端子は導電性のダイマウント材13及び14を介してリードフレーム11に接続されるため、ワイヤ17a及び18aが不要になる。一方、LEDチップ15及び16がフリップ型である場合は、LEDチップ15及び16の各2つの下面端子は導電性のダイマウント材を介してリードフレーム11及び12に接続されるため、全てのワイヤが不要になる。
以上説明した実施形態によれば、配光性を精密に制御できるLEDパッケージを実現することができる。
以上、本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明及びその等価物の範囲に含まれる。また、前述の各実施形態は、相互に組み合わせて実施することができる。
1、2、3、4、5、6、7、8、9、10:LEDパッケージ、11:リードフレーム、11a:ベース部、11b〜11g:吊ピン、11h:上面、11k:切欠、11j:下面、11m、11n:溝、11p:凸部、12:リードフレーム、12a:ベース部、12b〜12e:吊ピン、12h:上面、12k:切欠、12j:下面、12m:溝、12p:凸部、13、14:ダイマウント材、15:LEDチップ、15a、15b:端子、16:LEDチップ、16a、16b:端子、17a、17b、18a、18b:ワイヤ、20:絶縁体、21:光反射部材、21a:上面、21b:凸部、21c:凹部、21f:側壁部、21m:凹部、21n:溝、22:光透過部材、23:蛍光体、26:蛍光体含有樹脂材料、31a:銅板、31b:銀めっき層、33:リードフレームシート、34a〜34e:ブリッジ、41:ツェナーダイオードチップ、41a:上面端子、42:ダイマウント材、43:ワイヤ、51:LEDパッケージ、111:レジスト膜、111a:レジストパターン、112:マスクパターン、113:マスク、116:ディスペンサ、D:ダイシング領域、P:素子領域
Claims (9)
- 相互に離隔した第1及び第2のリードフレームと、
前記第1及び第2のリードフレームの上方に設けられ、一方の端子が前記第1のリードフレームに接続され、他方の端子が前記第2のリードフレームに接続されたLEDチップと、
前記LEDチップを覆い、前記第1及び第2のリードフレームのそれぞれの上面、下面の一部及び端面の一部を覆い、前記下面の残部及び前記端面の残部を露出させ、形状が直方体である絶縁体と、
を備え、
前記絶縁体は、
前記LEDチップの直上域を含む部分に配置され、前記LEDチップから出射された光を透過させる光透過部材と、
前記光透過部材の側方に前記絶縁体の4つの側面に沿って配置され、前記絶縁体の側面において露出し、前記LEDチップから出射された光を反射する光反射部材と、
前記光透過部材内に配置された蛍光体と、
を有し、
前記絶縁体の上面は前記光透過部材によって構成されており、
前記光反射部材の上面には、凸部及び凹部のうち少なくとも一方が形成されているLEDパッケージ。 - 相互に離隔した第1及び第2のリードフレームと、
前記第1及び第2のリードフレームの上方に設けられ、一方の端子が前記第1のリードフレームに接続され、他方の端子が前記第2のリードフレームに接続されたLEDチップと、
前記LEDチップを覆い、前記第1及び第2のリードフレームのそれぞれの上面、下面の一部及び端面の一部を覆い、前記下面の残部及び前記端面の残部を露出させた絶縁体と、
を備え、
前記絶縁体は、
前記LEDチップの直上域を含む部分に配置され、前記LEDチップから出射された光を透過させる光透過部材と、
前記光透過部材の側方に配置され、前記LEDチップから出射された光を反射する光反射部材と、
を有し、
前記絶縁体の上面は前記光透過部材によって構成されており、
前記光反射部材の上面には、凸部又は凹部が形成されているLEDパッケージ。 - 前記絶縁体の形状は直方体であり、
前記光反射部材は、前記絶縁体の4つの側面に沿って配置されている請求項2記載のLEDパッケージ。 - 前記絶縁体の形状は直方体であり、
前記光反射部材は、前記絶縁体の3つの側面に沿って配置されている請求項2記載のLEDパッケージ。 - 前記絶縁体の形状は直方体であり、
前記光反射部材は、前記絶縁体の2つの側面に沿って配置されている請求項2記載のLEDパッケージ。 - 前記絶縁体の形状は直方体であり、
前記光反射部材は、前記絶縁体の1つの側面に沿って配置されている請求項2記載のLEDパッケージ。 - 前記第1及び第2のリードフレームよりも上方において、前記光反射部材は、前記絶縁体の側面において露出している請求項2〜6のいずれか1つに記載のLEDパッケージ。
- 前記第1及び第2のリードフレームよりも上方において、前記光反射部材は、前記絶縁体の側面において露出していない請求項2〜6のいずれか1つに記載のLEDパッケージ。
- 前記絶縁体は、前記光透過部材内に配置された蛍光体をさらに有した請求項2〜8のいずれか1つに記載のLEDパッケージ。
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