JP3864263B2 - 発光半導体装置 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、回路基板に形成された貫通孔に投光部を位置させて回路基板に装着する発光半導体装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
発光半導体装置は、典型的には図６（平面図）および図７（図６のＡーＡ断面図）に示す発光素子をセラミック基板に搭載するもの（以下、基板型という。）と、図９（平面図）および図１０（図９のＢーＢ断面図）に示す発光素子をエポキシ樹脂などでモールドしたもの（以下、モールド型という。）とある。図６および図７に示す基板型の発光半導体装置は、基板１の長手方向両側に分けてその表面中央部から端部側面および裏面にまたがって電極２および３が形成されており、一方の電極２の表面中央部側の端部に発光素子４の一方の電極が接続固定（ダイボンド）され、他方の電極３の表面中央部側の端部と発光素子４の他方の電極とがワイヤ（導線）５により電気的に接続されている。
【０００３】
そして、発光素子４の周囲には、発光素子４が発する光を図示の上方に向けて投光するように反射体６が設置されている。反射体６で囲まれ発光素子４が位置する空間には透明のエポキシ樹脂７が充填されている。基板１に形成された各電極２および３は、発光素子４、反射体６および透明の樹脂層７からなる投光部８から延出されており、延出された電極部は回路基板に装着する際のはんだ付け部となる。
【０００４】
また、図９および図１０に示すモールド型の発光半導体装置は、一対のリード（電気引込線）１２および１３の一方のリード１２の一端部表面に発光素子４の一方の電極が接続固定（ダイボンド）され、他方のリード１３の一端部表面に発光素子４の他方の電極とがワイヤ（導線）５により電気的に接続されている。そして発光素子４の周りは透明のエポキシ樹脂１４でモールドされている。モールド体１４の図示の上面には上方に向けて投光する光が集光するようにレンズ部、つまり投光部１５とされている。各リード１２および１３の他端はこのモールド体１４から延出されており、延出されたリード部は回路基板に装着する際のはんだ付け部となる。
【０００５】
ところで、以上のように構成された発光半導体装置は、回路基板に装着するに際し、回路基板にたとえば光点の配列を考慮した複数の貫通孔を形成し、各貫通孔毎に発光半導体装置の投光部を位置させ、発光半導体装置自体は回路基板の裏面に装着する場合がある。この場合、基板型の発光半導体装置にあっては、図８に示すように回路基板１６に形成した貫通孔１６ａに発光半導体装置の投光部８を位置させ、回路基板１６の導体回路１７に連接するはんだパターン部に予めはんだを設けたはんだ層１８に発光半導体装置の基板１に形成されている電極２および３を当接させ、リフロー装置などではんだ層１８を溶かして接続固定するようにしている。
【０００６】
また、モールド型の発光半導体装置においても、図１１に示すように回路基板１６に形成した貫通孔１６ａに発光半導体装置の投光部１５を位置させ、回路基板１６の導体回路１７に連接するはんだランド部に予めはんだを設けたはんだ層１８の上に発光半導体装置のリード１２および１３を当接させ、リフロー装置などではんだ１８を溶かして接続固定するようにしている。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、製品の製造工程などの都合により、回路基板の裏面に発光半導体装置を装着する場合でも、はんだ付けをディップはんだ付けあるいはフローはんだ付けで行ないたいという要望がある。このようなはんだ付けでは発光半導体装置の電極やリードのはんだ付け部を回路基板のはんだランド部に位置決めし、はんだ付けが終わるまでその位置を回路基板上で保持する必要がある。しかし、上記の従来の発光半導体装置ではこの位置を保持することが極めて困難であるという問題がある。
【０００８】
本発明は、このような問題に鑑みなされたもので、回路基板の裏面に発光半導体装置を装着する場合においても、リフローはんだ付けはもとよりディップはんだ付けあるいはフローはんだ付けを容易に行なうことのできる発光半導体装置を提供することを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
請求項１に係る本発明は、回路基板に形成された貫通孔に投光部を位置させて前記回路基板に形成された半田ランドに電極部を半田付けしてなる発光半導体装置において、前記発光半導体装置は、前記回路基板への半田付けに際し、前記回路基板の前記半田ランドを避けた位置で前記回路基板に接着剤で仮止めする仮止め用の突出部を備えてなることを特徴とする。
【００１０】
請求項２に係る本発明は、発光半導体装置が基板型である場合に、その基板に仮止め用の突部を形成することを特徴とし、請求項３に係る本発明は、発光半導体装置がモールド型である場合に、仮止め用の突部をモールド体に一端を埋設し、他端が前記モールド体から延出する金属片で形成することを特徴とする。
【００１１】
本発明では、発光半導体装置に仮止め用の突部を設けているので、発光半導体装置を回路基板に装着する場合には、この突部を利用して回路基板の所定の位置に接着剤などで固定することができ、この固定によってディップはんだ付けあるいはフローはんだ付けに際してもはんだ付けが終わるまで発光半導体装置の電極やリードのはんだ付け部を回路基板のはんだランド部に位置決め保持することが可能になる。
【００１２】
【発明の実施の形態】
以下、図１ないし図５を参照して本発明に係る実施形態について説明する。図１は一実施形態に係る発光半導体装置の回路基板への装着を示す斜視図、図２は図１に示す発光半導体装置の平面図、図３は他の実施形態に係る発光半導体装置の回路基板への装着を示す斜視図、図４は図３に示す発光半導体装置の平面図、図５は図４のＣーＣ断面図である。なお、図７ないし図１１に示すものと同一部分および対応する部分には同一の符号を付している。
【００１３】
図１および図２において、９は一実施形態の発光半導体装置で、１は基板、２および３は電極、８は投光部であり、電極２および３並びに投光部８は、図７に示すものと同様に構成されている。基板１には、長手方向の中央部の両側に弧状（矩形状であってもよい。）に張り出した突出部１ａが一体的に形成されている。突出部１ａは、回路基板１６に装着する際の仮止め固定部となる。
【００１４】
すなわち、発光半導体装置９を回路基板１６に形成された貫通孔１６ａに投光部８を位置させて、発光半導体装置９自体を回路基板１６の裏面に装着する場合に回路基板１６の所定の位置、つまり発光半導体装置９を図示しない吸引チャックなどのマウンタにより発光半導体装置９の電極２および３を回路基板１６のはんだランド部１８ａに合わせて搭載するとき、突出部１ａの表面と対向する回路基板１６の位置に接着剤１９を塗布しておき、その接着力によって発光半導体装置９を回路基板１６に仮止め固定する。この固定によりディップはんだ付けあるいはフローはんだ付けに際しても発光半導体装置９の位置ずれを防止することができる。
【００１５】
図１および図２に示す実施形態の発光半導体装置９は基板型であるが、モールド型の発光半導体装置では、図３ないし図５に示すように構成するとよい。すなわち、図３ないし図５において、１０は他の実施形態の発光半導体装置で、４は発光素子、１２および１３はリード、１４はモールド体、１５はレンズ部からなる投光部であり、これらは図１０に示すものと同様に構成されている。
【００１６】
２０はリード１２および１３と同様の金属片で、リード１２および１３を形成したリードフレームに形成されており、発光素子４の周囲をエポキシ樹脂でモールドする際に、その一端部はリード１２および１３とともにモールド体１４中に埋め込まれ、他端はモールド体１４から延出させている。金属片２０のモールド体１４から延出している突出部は、回路基板１６に装着する際の仮止め固定部となる。
【００１７】
すなわち、発光半導体装置１０を回路基板１６に形成された貫通孔１６ａに投光部８を位置させて、発光半導体装置１０自体を回路基板１６の裏面に装着する場合に回路基板１６の所定の位置、つまり発光半導体装置１０を図示しない吸引チャックなどのマウンタにより発光半導体装置１０のリード１２および１３を回路基板１６のはんだランド部１８ａに合わせて搭載するとき、金属片２０の表面と対向する回路基板１６の位置に接着剤１９を塗布しておき、その接着力によって発光半導体装置１０を回路基板１６に仮止め固定する。この固定によりディップはんだ付けあるいはフローはんだ付けに際しても発光半導体装置１０の位置ずれを防止することができる。
【００１８】
なお、この実施形態では金属片２０をモールド体１４から突出するようにしているが、モールド体に突出部を形成するようにしてもよい。
【００１９】
【発明の効果】
以上、詳述したように本発明によれば、発光半導体装置に回路基板に当接する突出部を形成しているので、発光半導体装置を回路基板の裏面に装着する場合においても、はんだ付け時に回路基板に仮止めするスペースが確保され、このスペースによって接着剤などの固着手段の利用が図れ、ディップはんだ付けあるいはフローはんだ付けに容易に対応することができる。またその突出部を発光半導体装置の基板やリードフレームにより形成すると、格別な装置を要することなく簡単に形成することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態に係る発光半導体装置（基板型）の回路基板への装着を示す斜視図である。
【図２】図１に示す発光半導体装置の平面図である。
【図３】本発明の他の実施形態に係る発光半導体装置（モールド型）の回路基板への装着を示す斜視図である。
【図４】図３に示す発光半導体装置の平面図である。
【図５】図４のＣーＣ断面図である。
【図６】従来の一例の発光半導体装置（基板型）の平面図である。
【図７】図６のＡーＡ断面図である。
【図８】従来の発光半導体装置（基板型）の回路基板への装着の一例を示す斜視図である。
【図９】従来の他の例の発光半導体装置（モールド型）の平面図である。
【図１０】図９のＢーＢ断面図である。
【図１１】従来の発光半導体装置（モールド型）の回路基板への装着の他の例を示す斜視図である。
【符号の説明】
１ 基板
１ａ 突出部
２、３ 電極
４ 発光素子
５ ワイヤ（導線）
６ 反射体
８、１５ 投光部
９、１０ 発光半導体装置
１２、１３ リード
１４ モールド体
１６ 回路基板
１６ａ 貫通孔
１７ 回路導体
１８ａ はんだランド部
１９ 接着剤
２０ 金属片（突出部）
【発明の属する技術分野】
本発明は、回路基板に形成された貫通孔に投光部を位置させて回路基板に装着する発光半導体装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
発光半導体装置は、典型的には図６（平面図）および図７（図６のＡーＡ断面図）に示す発光素子をセラミック基板に搭載するもの（以下、基板型という。）と、図９（平面図）および図１０（図９のＢーＢ断面図）に示す発光素子をエポキシ樹脂などでモールドしたもの（以下、モールド型という。）とある。図６および図７に示す基板型の発光半導体装置は、基板１の長手方向両側に分けてその表面中央部から端部側面および裏面にまたがって電極２および３が形成されており、一方の電極２の表面中央部側の端部に発光素子４の一方の電極が接続固定（ダイボンド）され、他方の電極３の表面中央部側の端部と発光素子４の他方の電極とがワイヤ（導線）５により電気的に接続されている。
【０００３】
そして、発光素子４の周囲には、発光素子４が発する光を図示の上方に向けて投光するように反射体６が設置されている。反射体６で囲まれ発光素子４が位置する空間には透明のエポキシ樹脂７が充填されている。基板１に形成された各電極２および３は、発光素子４、反射体６および透明の樹脂層７からなる投光部８から延出されており、延出された電極部は回路基板に装着する際のはんだ付け部となる。
【０００４】
また、図９および図１０に示すモールド型の発光半導体装置は、一対のリード（電気引込線）１２および１３の一方のリード１２の一端部表面に発光素子４の一方の電極が接続固定（ダイボンド）され、他方のリード１３の一端部表面に発光素子４の他方の電極とがワイヤ（導線）５により電気的に接続されている。そして発光素子４の周りは透明のエポキシ樹脂１４でモールドされている。モールド体１４の図示の上面には上方に向けて投光する光が集光するようにレンズ部、つまり投光部１５とされている。各リード１２および１３の他端はこのモールド体１４から延出されており、延出されたリード部は回路基板に装着する際のはんだ付け部となる。
【０００５】
ところで、以上のように構成された発光半導体装置は、回路基板に装着するに際し、回路基板にたとえば光点の配列を考慮した複数の貫通孔を形成し、各貫通孔毎に発光半導体装置の投光部を位置させ、発光半導体装置自体は回路基板の裏面に装着する場合がある。この場合、基板型の発光半導体装置にあっては、図８に示すように回路基板１６に形成した貫通孔１６ａに発光半導体装置の投光部８を位置させ、回路基板１６の導体回路１７に連接するはんだパターン部に予めはんだを設けたはんだ層１８に発光半導体装置の基板１に形成されている電極２および３を当接させ、リフロー装置などではんだ層１８を溶かして接続固定するようにしている。
【０００６】
また、モールド型の発光半導体装置においても、図１１に示すように回路基板１６に形成した貫通孔１６ａに発光半導体装置の投光部１５を位置させ、回路基板１６の導体回路１７に連接するはんだランド部に予めはんだを設けたはんだ層１８の上に発光半導体装置のリード１２および１３を当接させ、リフロー装置などではんだ１８を溶かして接続固定するようにしている。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、製品の製造工程などの都合により、回路基板の裏面に発光半導体装置を装着する場合でも、はんだ付けをディップはんだ付けあるいはフローはんだ付けで行ないたいという要望がある。このようなはんだ付けでは発光半導体装置の電極やリードのはんだ付け部を回路基板のはんだランド部に位置決めし、はんだ付けが終わるまでその位置を回路基板上で保持する必要がある。しかし、上記の従来の発光半導体装置ではこの位置を保持することが極めて困難であるという問題がある。
【０００８】
本発明は、このような問題に鑑みなされたもので、回路基板の裏面に発光半導体装置を装着する場合においても、リフローはんだ付けはもとよりディップはんだ付けあるいはフローはんだ付けを容易に行なうことのできる発光半導体装置を提供することを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
請求項１に係る本発明は、回路基板に形成された貫通孔に投光部を位置させて前記回路基板に形成された半田ランドに電極部を半田付けしてなる発光半導体装置において、前記発光半導体装置は、前記回路基板への半田付けに際し、前記回路基板の前記半田ランドを避けた位置で前記回路基板に接着剤で仮止めする仮止め用の突出部を備えてなることを特徴とする。
【００１０】
請求項２に係る本発明は、発光半導体装置が基板型である場合に、その基板に仮止め用の突部を形成することを特徴とし、請求項３に係る本発明は、発光半導体装置がモールド型である場合に、仮止め用の突部をモールド体に一端を埋設し、他端が前記モールド体から延出する金属片で形成することを特徴とする。
【００１１】
本発明では、発光半導体装置に仮止め用の突部を設けているので、発光半導体装置を回路基板に装着する場合には、この突部を利用して回路基板の所定の位置に接着剤などで固定することができ、この固定によってディップはんだ付けあるいはフローはんだ付けに際してもはんだ付けが終わるまで発光半導体装置の電極やリードのはんだ付け部を回路基板のはんだランド部に位置決め保持することが可能になる。
【００１２】
【発明の実施の形態】
以下、図１ないし図５を参照して本発明に係る実施形態について説明する。図１は一実施形態に係る発光半導体装置の回路基板への装着を示す斜視図、図２は図１に示す発光半導体装置の平面図、図３は他の実施形態に係る発光半導体装置の回路基板への装着を示す斜視図、図４は図３に示す発光半導体装置の平面図、図５は図４のＣーＣ断面図である。なお、図７ないし図１１に示すものと同一部分および対応する部分には同一の符号を付している。
【００１３】
図１および図２において、９は一実施形態の発光半導体装置で、１は基板、２および３は電極、８は投光部であり、電極２および３並びに投光部８は、図７に示すものと同様に構成されている。基板１には、長手方向の中央部の両側に弧状（矩形状であってもよい。）に張り出した突出部１ａが一体的に形成されている。突出部１ａは、回路基板１６に装着する際の仮止め固定部となる。
【００１４】
すなわち、発光半導体装置９を回路基板１６に形成された貫通孔１６ａに投光部８を位置させて、発光半導体装置９自体を回路基板１６の裏面に装着する場合に回路基板１６の所定の位置、つまり発光半導体装置９を図示しない吸引チャックなどのマウンタにより発光半導体装置９の電極２および３を回路基板１６のはんだランド部１８ａに合わせて搭載するとき、突出部１ａの表面と対向する回路基板１６の位置に接着剤１９を塗布しておき、その接着力によって発光半導体装置９を回路基板１６に仮止め固定する。この固定によりディップはんだ付けあるいはフローはんだ付けに際しても発光半導体装置９の位置ずれを防止することができる。
【００１５】
図１および図２に示す実施形態の発光半導体装置９は基板型であるが、モールド型の発光半導体装置では、図３ないし図５に示すように構成するとよい。すなわち、図３ないし図５において、１０は他の実施形態の発光半導体装置で、４は発光素子、１２および１３はリード、１４はモールド体、１５はレンズ部からなる投光部であり、これらは図１０に示すものと同様に構成されている。
【００１６】
２０はリード１２および１３と同様の金属片で、リード１２および１３を形成したリードフレームに形成されており、発光素子４の周囲をエポキシ樹脂でモールドする際に、その一端部はリード１２および１３とともにモールド体１４中に埋め込まれ、他端はモールド体１４から延出させている。金属片２０のモールド体１４から延出している突出部は、回路基板１６に装着する際の仮止め固定部となる。
【００１７】
すなわち、発光半導体装置１０を回路基板１６に形成された貫通孔１６ａに投光部８を位置させて、発光半導体装置１０自体を回路基板１６の裏面に装着する場合に回路基板１６の所定の位置、つまり発光半導体装置１０を図示しない吸引チャックなどのマウンタにより発光半導体装置１０のリード１２および１３を回路基板１６のはんだランド部１８ａに合わせて搭載するとき、金属片２０の表面と対向する回路基板１６の位置に接着剤１９を塗布しておき、その接着力によって発光半導体装置１０を回路基板１６に仮止め固定する。この固定によりディップはんだ付けあるいはフローはんだ付けに際しても発光半導体装置１０の位置ずれを防止することができる。
【００１８】
なお、この実施形態では金属片２０をモールド体１４から突出するようにしているが、モールド体に突出部を形成するようにしてもよい。
【００１９】
【発明の効果】
以上、詳述したように本発明によれば、発光半導体装置に回路基板に当接する突出部を形成しているので、発光半導体装置を回路基板の裏面に装着する場合においても、はんだ付け時に回路基板に仮止めするスペースが確保され、このスペースによって接着剤などの固着手段の利用が図れ、ディップはんだ付けあるいはフローはんだ付けに容易に対応することができる。またその突出部を発光半導体装置の基板やリードフレームにより形成すると、格別な装置を要することなく簡単に形成することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態に係る発光半導体装置（基板型）の回路基板への装着を示す斜視図である。
【図２】図１に示す発光半導体装置の平面図である。
【図３】本発明の他の実施形態に係る発光半導体装置（モールド型）の回路基板への装着を示す斜視図である。
【図４】図３に示す発光半導体装置の平面図である。
【図５】図４のＣーＣ断面図である。
【図６】従来の一例の発光半導体装置（基板型）の平面図である。
【図７】図６のＡーＡ断面図である。
【図８】従来の発光半導体装置（基板型）の回路基板への装着の一例を示す斜視図である。
【図９】従来の他の例の発光半導体装置（モールド型）の平面図である。
【図１０】図９のＢーＢ断面図である。
【図１１】従来の発光半導体装置（モールド型）の回路基板への装着の他の例を示す斜視図である。
【符号の説明】
１ 基板
１ａ 突出部
２、３ 電極
４ 発光素子
５ ワイヤ（導線）
６ 反射体
８、１５ 投光部
９、１０ 発光半導体装置
１２、１３ リード
１４ モールド体
１６ 回路基板
１６ａ 貫通孔
１７ 回路導体
１８ａ はんだランド部
１９ 接着剤
２０ 金属片（突出部）
Claims (3)
- 回路基板に形成された貫通孔に投光部を位置させて前記回路基板に形成された半田ランドに電極部を半田付けしてなる発光半導体装置において、前記発光半導体装置は、前記回路基板への半田付けに際し、前記回路基板の前記半田ランドを避けた位置で前記回路基板に接着剤で仮止めする仮止め用の突出部を備えてなることを特徴とする発光半導体装置。
- 前記仮止め用の突出部は、発光素子を固定接続した基板であることを特徴とする請求項１に記載の半導体発光装置。
- 前記仮止め用の突出部は、発光素子を樹脂モールドしたモールド体に一端を埋設し、他端が前記モールド体から延出する金属片であることを特徴とする請求項１に記載の半導体発光装置。
Priority Applications (1)
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| JP23683299A JP3864263B2 (ja) | 1999-08-24 | 1999-08-24 | 発光半導体装置 |
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| JP23683299A JP3864263B2 (ja) | 1999-08-24 | 1999-08-24 | 発光半導体装置 |
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| JP2001068738A JP2001068738A (ja) | 2001-03-16 |
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