JP3102445U

JP3102445U - 発光ダイオード装置

Info

Publication number: JP3102445U
Application number: JP2003273347U
Authority: JP
Inventors: 實慶孫
Original assignee: 實慶孫
Priority date: 2003-12-24
Filing date: 2003-12-24
Publication date: 2004-07-08
Anticipated expiration: 2009-12-24

Abstract

【課題】発光性能を高めると共に発光チップの受熱損壊の状況を防止し、且つ発光ダイオード装置の表面光沢、硬度及び耐磨耗性を増し、耐用性と美観を達成した発光ダイオード装置の提供。
【解決手段】リードフレームにチップ或いはチップ條を固定し、並びにＡＢ樹脂或いは有機樹脂で封止し、封止したＡＢ（アクリルニトリルブタジエン）樹脂或いは有機樹脂中に、ダイアモンドナノメータ粉末、有機シラン粉末、ＳｉＣカーボンナノチューブ粉末等の導光導熱材料を加え、並びに分散補助剤と混合、攪拌し、封止樹脂においてナノメータ粉末の良好な光散乱伝導能力で導光と放熱作用を補助し、改質を行ない、全体の透明透光度に影響を与えずに光散乱及び熱伝導の能力を増した。
【選択図】図２

Description

本考案は一種の発光ダイオード装置に係り、特に、発光ダイオード装置の透光性と放熱問題に対して、改良を行なったもので、リードフレームに発光チップ或いはチップ條を固定し、並びにＡＢ樹脂或いは有機樹脂で封止し、封止するＡＢ（アクリルニトリルブタジエン）樹脂或いは有機樹脂中に類ダイアモンドナノメータ粉末、有機シラン粉末、ＳｉＣカーボンナノチューブ粉末等の導光導熱材料を加え、並びに分散補助剤と混合、攪拌し、封止樹脂においてナノメータ粉末の良好な光散乱伝導能力で導光と放熱作用を補助し、改質を行ない、全体の透明透光度に影響を与えずに光散乱及び熱伝導の能力を増し、発光ダイオード装置の発光性能を高めると共に発光チップの受熱損壊の状況を防止し、且つ発光ダイオード装置の表面光沢、硬度及び耐磨耗性を増し、耐用性と美観を達成したものに関する。

テクノロジーの急速な発展と進歩により、発光ダイオード装置は白熱灯の１／８、蛍光灯の１／２の低い電力使用量と、寿命が長い長所（約１０万時間であり蛍光灯の１０倍）、及び、体積が小さく、環境保護等の多くの特色を有することが実証され、多くのメーカーが関係製品を生産している。発光ダイオード装置は発光チップを金属フレームに固定し、並びにワイヤボンディングの後、外部を透明なＡＢ樹脂或いは有機樹脂で封止してなり。封止する高分子材料の特性、半導体チップ材料の発光率及び発光角度の制限により、チップ内で発生する光は全反射されやすく、約３０％ほどしか投射されず、発光効率の改善が求められている。また高輝度、高密度、低透過の状況で発生する熱を急速に有効に発散させることができないために、発光チップに対して損傷を形成し、使用寿命と発光性能の低下をもたらしたり、また、封止樹脂の変質をもたらし、このために耐紫外線性能が不足し、光強度が下がり、光源混濁等の状況を形成する。このような問題のために、電力使用量の高いバルブ、石英ランプ、蛍光灯からの切り換えが順調に行なわれていない。ゆえに、発光ダイオード装置の更なる改良が求められている。

本考案の主要な目的は、一種の発光ダイオード装置を提供することにあり、それは、リードフレームに発光チップ或いはチップ條を固定し、並びにＡＢ樹脂或いは有機樹脂で封止し、封止するＡＢ（アクリルニトリルブタジエン）樹脂或いは有機樹脂中に類ダイアモンドナノメータ粉末、有機シラン粉末、ＳｉＣカーボンナノチューブ粉末等の導光導熱材料を加え、並びに分散補助剤と混合、攪拌し、封止樹脂においてナノメータ粉末の良好な光散乱伝導能力で導光と放熱作用を補助し、改質を行ない、全体の透明透光度に影響を与えずに光散乱及び熱伝導の能力を増し、発光ダイオード装置の発光性能を高めると共に発光チップの受熱損壊の状況を防止し、且つ発光ダイオード装置の表面光沢、硬度及び耐磨耗性を増し、耐用性と美観を達成したものとする。

本考案の次の目的は、一種の発光ダイオード装置を提供することにあり、それは、単一或いは複数組のリードフレームに発光チップ或いはチップ條を載置して接続し、その後、類ダイアモンドナノメータ粉末、有機シラン粉末、ＳｉＣカーボンナノチューブ粉末等の導光導熱材料を加えたＡＢ樹脂或いは有機樹脂で封止して盤体或いは管体状となし、ナノメータ粉末の良好な光散乱伝導能力により、導光及び放熱作用を補助し、発光ダイオード装置の発光性能を高めると共に発光チップの受熱損壊の状況を防止し、照明装置或いはランプとなしたものとする。

本考案の別の目的は一種の発光ダイオード装置を提供することにあり、それは、類ダイアモンドナノメータ粉末、有機シラン粉末、ＳｉＣカーボンナノチューブ粉末等の導光導熱材料を加えたＡＢ樹脂或いは有機樹脂で封止した発光ダイオード装置の外部を蛍光均光導熱樹脂で被覆するか或いは蛍光導熱樹脂片で被覆し、光点を除去し、均一な発光体となしたものとする。

請求項１の考案は、リードフレーム、発光チップ、封止樹脂及びカーボンナノチューブ粉末からなり、発光チップが金属のリードフレームに載置固定され、並びにワイヤボンディングされた後、カーボンナノチューブ粉末を混入した封止樹脂で発光チップとリードフレームが封止されてなることを特徴とする、発光ダイオード装置としている。
請求項２の考案は、請求項１記載の発光ダイオード装置において、複数のリードフレームに発光チップが載置固定され、レイアウトされて接続された後、カーボンナノチューブ粉末を混入した封止樹脂で封止されて照明装置或いはランプとされたことを特徴とする、発光ダイオード装置としている。
請求項３の考案は、請求項１又は請求項２記載の発光ダイオード装置において、カーボンナノチューブ粉末が類ダイアモンドナノメータ粉末、有機シラン粉末、ＳｉＣカーボンナノチューブ粉末のいずれかの導光導熱材料或いはその数種類を混合した複合材料とされたことを特徴とする、発光ダイオード装置としている。
請求項４の考案は、請求項１又は請求項２記載の発光ダイオード装置において、発光チップの上に蛍光層が設けられて特殊な色の光を発射するよう形成されたことを特徴とする、発光ダイオード装置としている。
請求項５の考案は、請求項１又は請求項２記載の発光ダイオード装置において、発光ダイオード装置の外部に蛍光均光導熱樹脂が塗布されて強光点が除去されて均一な発光体とされたことを特徴とする、発光ダイオード装置としている。
請求項６の考案は、請求項１又は請求項２記載の発光ダイオード装置において、発光ダイオード装置の外部に蛍光均光導熱樹脂片が設置されて強光点が除去されて均一な発光体とされたことを特徴とする、発光ダイオード装置としている。

本考案は、一種の発光ダイオード装置を提供し、それは、リードフレームに発光チップ或いはチップ條を固定し、並びにＡＢ樹脂或いは有機樹脂で封止し、封止するＡＢ（アクリルニトリルブタジエン）樹脂或いは有機樹脂中に類ダイアモンドナノメータ粉末、有機シラン粉末、ＳｉＣカーボンナノチューブ粉末等の導光導熱材料を加え、並びに分散補助剤と混合、攪拌し、封止樹脂においてナノメータ粉末の良好な光散乱伝導能力で導光と放熱作用を補助し、改質を行ない、全体の透明透光度に影響を与えずに光散乱及び熱伝導の能力を増し、発光ダイオード装置の発光性能を高めると共に発光チップの受熱損壊の状況を防止し、且つ発光ダイオード装置の表面光沢、硬度及び耐磨耗性を増し、耐用性と美観を達成したものである。

本考案はリードフレーム１、発光チップ２（片状或いは條状）、封止樹脂３及びカーボンナノチューブ粉末４を組み合わせてなる。そのうち、発光チップ２は金属リードフレーム１の上に固定され、並びに、ワイヤボンディングされ、必要時に蛍光層２０が加えられて、特殊な色の光を発生する発光ダイオードとされ、その後、封止用のＡＢ樹脂或いは有機樹脂中に、少量の分散剤及び表面改質剤、及び類ダイアモンドナノメータ粉末、有機シラン粉末、ＳｉＣカーボンナノチューブ粉末等の導光導熱材料或いはその数種類を混合した複合材料を０．１−１０重量パーセント比率で加えて攪拌混合し、カーボンナノチューブ粉末４を十分に封止樹脂３中に混合し、その後、それで発光チップ２とリードフレーム１を封止し、硬化後に取り出して発光ダイオード装置を形成する。また、単一或いは複数組のリードフレーム１に発光チップ２を載置し、且つレイアウト、接続し、その後、カーボンナノチューブ粉末４を加えた封止樹脂３で封止して照明装置或いはランプチューブを形成する（図３、４）。また発光ダイオードの外部にさらに蛍光均光導熱樹脂５を塗布するか蛍光均光導熱樹脂片６を置き、強光点を除去して均一な発光体となすことができる。

実際の使用時に、カーボンナノチューブ粉末４の粒径は４０ｎｍ以下で、光波の１／１０とされ、光線を有効に伝導し反射を防止し、良好な光散乱伝導能力を有し、且つ熱伝導の速度は音速に接近し、発光チップ２の発生する光に対して導光補助及び放熱の作用を有し、封止樹脂３を順調に透過させて、光量の損失を減らし、これにより発光性能を高め発光チップ２の熱による損壊を防止する。また、カーボンナノチューブ粉末４は極めて細小であり、封止樹脂３中に混入され、全体の透明透光度に影響を与えることがなく、却って封止樹脂３の表面光沢、硬度、耐磨耗性及び抗ＵＶ能力を高め、且つ外界の水、空気の浸透を防止する。さらに屋外ランプへの応用にも適合し、製品の耐用美観性を増す。本考案は輝度が高められるほか、蛍光均光導熱樹脂５が塗布されるか或いは蛍光均光導熱樹脂片６が設けられて、強光点の除去して均一な発光体を形成でき、照明設備に制限なく応用できる。

本考案の構造及び装置は未だ市場及び刊行物上に見られず、発光ダイオード装置の発光性能を高め発光チップの熱による損壊を防止する効果のほか、発光ダイオード装置の表面光沢、硬度及び耐磨耗性を増し、耐用美観を達成する効果を有し、ゆえに本考案は機能が向上されており、実用新案登録の要件に符合するものである。

なお、以上の実施例は本考案の実施範囲を限定するものではなく、本考案に基づきなしうる細部の修飾或いは改変は、いずれも本考案の請求範囲に属するものとする。

周知の発光ダイオード装置の断面図である。本考案の実施例の断面図である。本考案の別の実施例の断面図である。本考案のさらに別の実施例の断面図である。

符号の説明

１リードフレーム２発光チップ
３封止樹脂４カーボンナノチューブ粉末
５蛍光均光導熱樹脂６蛍光均光導熱樹脂片
２０蛍光層

Claims

リードフレーム、発光チップ、封止樹脂及びカーボンナノチューブ粉末からなり、発光チップが金属のリードフレームに載置固定され、並びにワイヤボンディングされた後、カーボンナノチューブ粉末を混入した封止樹脂で発光チップとリードフレームが封止されてなることを特徴とする、発光ダイオード装置。
請求項１記載の発光ダイオード装置において、複数のリードフレームに発光チップが載置固定され、レイアウトされて接続された後、カーボンナノチューブ粉末を混入した封止樹脂で封止されて照明装置或いはランプとされたことを特徴とする、発光ダイオード装置。
請求項１又は請求項２記載の発光ダイオード装置において、カーボンナノチューブ粉末が類ダイアモンドナノメータ粉末、有機シラン粉末、ＳｉＣカーボンナノチューブ粉末のいずれかの導光導熱材料或いはその数種類を混合した複合材料とされたことを特徴とする、発光ダイオード装置。
請求項１又は請求項２記載の発光ダイオード装置において、発光チップの上に蛍光層が設けられて特殊な色の光を発射するよう形成されたことを特徴とする、発光ダイオード装置。
請求項１又は請求項２記載の発光ダイオード装置において、発光ダイオード装置の外部に蛍光均光導熱樹脂が塗布されて強光点が除去されて均一な発光体とされたことを特徴とする、発光ダイオード装置。
請求項１又は請求項２記載の発光ダイオード装置において、発光ダイオード装置の外部に蛍光均光導熱樹脂片が設置されて強光点が除去されて均一な発光体とされたことを特徴とする、発光ダイオード装置。