JP4952215B2

JP4952215B2 - 発光装置

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Publication number: JP4952215B2
Application number: JP2006318927A
Authority: JP
Inventors: 才気山本; 英夫朝川
Original assignee: Nichia Corp
Current assignee: Nichia Corp
Priority date: 2006-08-17
Filing date: 2006-11-27
Publication date: 2012-06-13
Anticipated expiration: 2026-11-27
Also published as: JP2008072074A; CN101127384A; US20080043477A1; US7527400B2; CN101127384B

Description

本発明は、発光装置に関し、より詳細には、表面実装型で小型化及び軽量化を実現した発光装置に関する。

近年、高輝度、高出力の発光素子及び小型かつ高感度の発光装置が開発され種々の分野に利用されている。このような発光装置は、小型、低消費電力や軽量等の特徴を生かして、例えば、携帯電話及び液晶バックライトの光源、各種メータの光源及び各種読みとりセンサー等に利用されている。
例えば、バックライトに用いられる光源は、それを使用する機器の小型化及び軽量化のために、薄型化が求められている。従って、光源として用いられる発光装置自体も小型化することが必要であり、そのために、例えば、サイドビュータイプと呼ばれる形態の発光装置が種々開発されている。

サイドビュータイプの発光装置は、一般に、パッケージの側面に光放出用の開口が形成され、その底面に発光ダイオードチップがマウントされ、リードフレームの一部が外部端子としてパッケージ内部から外部に引き出されるように構成されている。このような構成は、通常、リードフレームを挟持した金型を用いて、樹脂をモールドすることにより形成される。
しかし、このようなサイドビュー型発光装置のパッケージは、さらなる小型化に伴って、その壁が極めて薄くなっていることから、モールドされたパッケージを金型から離脱させる際に、金型の離型抵抗に耐えられず、薄壁部が引きちぎられ、その形状を保持できないことがある。

そのため、上下金型の上面又は裏面側の所定の領域を、突き出しピンで突き出すことにより、離型を容易にすることが提案されている（例えば、特許文献１）。
また、発光ダイオードチップの上面において、比較的なだらかなテーパを２段階で形成し、モールドパッケージの金型からの離脱を容易にすることが提案されている（例えば、特許文献２）。
特開平０７−２１４６００号公報特開２０００−７７７２１号公報

しかし、上述したように、突き出しピンを利用する場合には、金型に突き出しピンを挿入するための孔を開け、その孔から突き出しピンを挿入するため、突き出しピンと孔との間にわずかな隙間が生じる。従って、この隙間にパッケージ材が入り込み、金型から離脱させた場合に、バリが生じるという課題がある。パッケージ表面にバリが生じると、その使用態様によって、他の部材との位置決めが困難となり、位置ずれなどが生じるという問題もあり、このような発光装置を用いたシステムの設計において重大な影響を与える。

本発明はこのような課題を解決するためになされたもので、極めて小型化、薄膜化したパッケージの製造を容易とし、その取り扱い及び歩留まりの向上を図るとともに、他の部材との組み合わせを効率的、かつ効果的に実現することができる発光装置を提供することを目的とする。

本発明の発光装置は、発光素子と、該発光素子と電気的に接続された複数のリードフレームと、長手方向に延設され、正面に前記発光素子からの光を取り出すための開口を備え、かつ該リードフレームの一端をその外部に突出させるとともに少なくともその一部を挟持するパッケージとを含んで構成され、該パッケージは上下金型によって前記リードフレームを挟み込み、前記上下金型のキャビティ内に絶縁性の材料を注入して形成されるパッケージであり、
前記パッケージは、その正面側において、前記開口の長手方向の両側であってその外表面の一部に切欠部を有し、
該切欠部は、前記長手方向の幅が、背面側から正面側に広く、かつ平面側から底面側への深さが、背面側から正面側に深く形成されていることを特徴とする。

この発光装置においては、切欠部は、その底面とパッケージの正面とのなす角度が、９０°より大きく１３５°以下であるか、平面視において、開口側側面とパッケージの正面とのなす角度が、９０°よりおおきく１３５°以下であることが好ましい。

本発明の発光装置によれば、パッケージの正面側の両端部に切欠部を、幅および深さに特定のテーパを設けることにより、極めて小型化、薄膜化したパッケージの製造において、金型の離型抵抗を予想外に低減させることができる。その結果、その寸法精度が良好で、取り扱いが容易な発光装置を得ることができる。

また、このようにパッケージの特定の箇所にテーパ形状を有する切欠部を設けることにより、従来利用されていた突き出しピンを用いる必要がなくなるため、その利用に伴うバリの発生を回避することができ、他の部材との組み合わせを有効かつ効果的に実現することができる。

さらに、テーパ形状を有する切欠部によるパッケージ外表面の段差を他の部材との位置合わせに利用することにより、組み合わせ誤差、位置ずれを防止することができる。

本発明の発光装置は、主として、発光素子と、その一端をリード端子として機能させるリードフレームと、リードフレームを挟持するパッケージとから構成される。（発光素子）
発光素子は、通常、半導体発光素子であり、特に、いわゆる発光ダイオードと呼ばれる素子であればどのようなものでもよい。例えば、基板上に、ＩｎＮ、ＡｌＮ、ＧａＮ、ＩｎＧａＮ、ＡｌＧａＮ、ＩｎＧａＡｌＮ等の窒化物半導体、III−V族化合物半導体、II−VI族化合物半導体等、種々の半導体によって、活性層を含む積層構造が形成されたものが挙げられる。半導体の構造としては、ＭＩＳ接合、ＰＩＮ接合、ＰＮ接合などのホモ構造、ヘテロ結合あるいはダブルヘテロ結合のものが挙げられる。また、半導体活性層を量子効果が生ずる薄膜に形成させた単一量子井戸構造、多重量子井戸構造としてもよい。活性層には、Ｓｉ、Ｇｅ等のドナー不純物及び／又はＺｎ、Ｍｇ等のアクセプター不純物がドープされる場合もある。得られる発光素子の発光波長は、半導体の材料、混晶比、活性層のＩｎＧａＮのＩｎ含有量、活性層にドープする不純物の種類を変化させるなどによって、紫外領域から赤色まで変化させることができる。

発光素子は、後述するパッケージ表面又はリードフレーム表面に、接合部材によって固定される。このような接合部材は、例えば、青及び緑発光を有し、サファイア基板上に窒化物半導体を成長させて形成された発光素子の場合には、エポキシ樹脂、シリコーン等を用いることができる。また、発光素子からの光や熱による劣化を考慮して、発光素子裏面にＡｌメッキをし、Ａｕ−Ｓｎ共晶などの半田、低融点金属等のろう材、導電性ペーストなどを接合材料として用いてもよい。さらに、ＧａＡｓ等からなり、赤色発光を有する発光素子のように、両面に電極が形成された発光素子の場合には、銀、金、パラジウムなどの導電性ペースト等によってダイボンディングしてもよい。

本発明の発光装置においては、発光素子は、１つであってもよいし、複数個搭載されていてもよい。この場合、光度を向上させるために、同じ発光色の光を発する発光素子を複数個組み合わせてもよい。また、例えば、ＲＢＧに対応するように、発光色の異なる発光素子を複数個組み合わせることにより、色再現性を向上させることができる。

（リードフレーム）
リードフレームは、発光素子と電気的に接続するための電極であり、実質的に板状であればよく、波形板状、凹凸を有する板状であってもよい。その膜厚は均一であってもよいし、部分的に厚膜又は薄膜であってもよい。材料は特に限定されず、熱伝導率の比較的大きな材料で形成することが好ましい。このような材料で形成することにより、発光素子で発生する熱を効率的に逃がすことができる。例えば、２００Ｗ／（ｍ・Ｋ）程度以上の熱伝導率を有しているもの、比較的大きい機械的強度を有するもの、あるいは打ち抜きプレス加工又はエッチング加工等が容易な材料が好ましい。具体的には、銅、アルミニウム、金、銀、タングステン、鉄、ニッケル等の金属又は鉄−ニッケル合金、燐青銅等の合金等が挙げられる。また、リードフレームの表面には、搭載される発光素子からの光を効率よく取り出すために反射メッキが施されていることが好ましい。

リードフレームの大きさ及び形状等は、得ようとする発光装置の大きさ、形状等を考慮して適宜調整することができる。なお、通常、リードフレームは、パッケージの外部において、屈曲加工されるため、特に、パッケージの壁面に当たる又はパッケージの近傍に配置される部分においては、バリ等が除去され、そのエッジ部分において丸み加工が施されていることが好ましい。これにより、パッケージの形状を損なうことなく、リード端子を自在に加工することができる。

リードフレームは、後述するパッケージ内部に配置される発光素子を搭載する領域及び／又はパッケージ内部に配置されて発光素子と電気的に接続される領域と、パッケージの一面又は一方から外部に突出してリード端子として機能させる領域とを有している。

リードフレームは、通常、１つの発光装置において２本以上備えられており、さらに発光素子の数＋１本以上、あるいは、発光素子数の２倍本以上であることが適当である。例えば、発光素子が１つのみ搭載される場合には、リードフレームの一方に発光素子を載置し、かつ発光素子の一方の電極と電気的な接続をとり、他方のリードフレームが発光素子の別の電極との電気的接続をとる。

なお、リードフレームの延設方向は、特に限定されるものではなく、実装のタイプ（例えば、サイドビュータイプ、トップビュータイプ等）を考慮して、適宜調整することができる。

好ましくは、リードフレームは、パッケージ１１、１２の両側面又は図１（ｂ）に示したように、長手方向Ｘの両端部付近における短手方向Ｙに面する壁の一方側から、パッケージ１１、１２外に突出させるような態様が挙げられる。

リードフレームは、一部領域にて、発光素子と電気的に接続されている。この一部領域とは、通常、後述するように、パッケージに挿入されるリードフレームのうち、パッケージの正面に形成された開口部の底面から露出するように配置された領域である。この一部領域と発光素子との電気的な接続は、導電部材を用いたフリップチップ実装又は導電ワイヤを用いたフェイスアップ実装等によって行うことができる。

フリップチップ実装要の導電部材としては、Ａｕなどの金属バンプ、Ａｕ−Ｓｎ共晶などの半田、異方導電性材料、Ａｇなどの導電性ペーストなどが挙げられる。ワイヤとしては、発光素子の電極とのオーミック性が良好であるか、機械的接続性が良好であるか、電気伝導性及び熱伝導性が良好なものであることが好ましい。熱伝導率としては、０．０１ｃａｌ／Ｓ・ｃｍ²・℃／ｃｍ程度以上が好ましく、さらに０．５ｃａｌ／Ｓ・ｃｍ²・℃／ｃｍ程度以上がより好ましい。作業性などを考慮すると、ワイヤの直径は、１０μｍ〜４５μｍ程度であることが好ましい。このようなワイヤの材料としては、例えば、金、銅、白金、アルミニウム等の金属及びそれらの合金が挙げられる。
（パッケージ）
パッケージは、発光素子を保護するとともにリードフレームを一体的に成形し、発光素子及びリードフレームに対して、絶縁性を確保することができるものであれば、どのような材料によって形成されていてもよい。例えば、熱可塑性樹脂、熱硬化性樹脂等、具体的には、ポリフタルアミド（ＰＰＡ）、ポリカーボネート樹脂、ポリフェニレンサルファイド（ＰＰＳ）、液晶ポリマー（ＬＣＰ）、ＡＢＳ樹脂、エポキシ樹脂、フェノール樹脂、アクリル樹脂、ＰＢＴ樹脂等の樹脂、セラミック等が挙げられる。

これらの材料には、着色剤又は光拡散剤として、種々の染料又は顔料等を混合して用いてもよい。これにより、パッケージに吸収される発光光を最小限に止め又は反射率の高い白色パッケージを構成することができる。着色剤としては、Ｃｒ₂Ｏ₃、ＭｎＯ₂、Ｆｅ₂Ｏ₃、カーボンブラック等が挙げられ、光拡散剤としては、炭酸カルシウム、酸化アルミニウム、酸化チタン等が挙げられる。なお、パッケージには、通常、後述する開口に透光性被覆材が埋め込まれるため、発光素子等から生じた熱の影響を受けた場合のパッケージと透光性被覆材との密着性等を考慮して、これらの熱膨張係数の差の小さいものを選択することが好ましい。

パッケージは、通常、上下金型によって上述したリードフレームを挟み込み、これら上下金型のキャビティ内に上述した材料を注入して形成されるため（図３参照）、以下、本明細書においては、例えば、図３に例示するように、リードフレーム１３の上下に対応するパッケージ部位を、正面側パッケージ１１及び背面側パッケージ１２と称する。つまり、正面側パッケージ１１は、リードフレーム１３に対して光の取り出し側のパッケージ部位、背面側パッケージ１２をそれとは反対側のパッケージ部位とする。

パッケージの大きさ及び形状は特に限定されるものではなく、正面視（図１（ｂ）参照）における外形の形状として、例えば、円、楕円、三角形、四角形、多角形又はこれらの一部に凹凸を有する変形形状等どのような形状でもよい。なかでも、長手方向Ｘに延設された形状であることが好ましい。

正面側パッケージの表面には、発光素子を搭載するための開口が形成されている。この開口は、発光装置の実装のタイプによって、正面側パッケージのいずれの位置に形成されていてもよいが、正面側パッケージの正面に、言い換えると、長手方向（図１（ｂ）Ｘ方向）及び短手方向（図１（ｂ）Ｙ方向）のいずれに対しても直交する方向に形成されていることが好ましい。これにより、サイドビュータイプの発光装置を、極めて小型、薄膜形状で実現することができる。

開口の形状は特に限定されるものではなく、開口内、好ましくは開口の底面に、発光素子を載置し、電気的な接続をとるリードフレームの一部表面を露出させるものであれば、円柱、楕円柱、三角形柱、四角形柱もしくは多角形柱、ドーム状、碗状等又はこれらに近似する形状、変形する形状等いずれでもよい。これにより、発光素子からの光をパッケージ内壁にて反射させ、効率よく正面方向へと取り出すことができる。また、開口の大きさ及び深さ等は、搭載する発光素子の数、ボンディング方法等によって適宜調整することができる。ただし、発光装置自体の大きさ、パッケージ壁の厚み等を考慮すると、開口と、上述した凹部とがオーバーラップしないように配置されることが好ましい。また、開口の底面及び／又は側面は、エンボス加工又はプラズマ処理などで、接着面積を増加させ、後述する透光性被覆部材との密着性を向上させることが好ましい。

本発明の発光装置のパッケージは、正面側において、開口の両端部、つまり、開口の長手方向の両側であってその外表面の一部に切欠部を有している。

切欠部は、平面視において、その長手方向の幅が、背面側から正面側へ広く形成されている。つまり、図１（ａ）及び図２（ｂ）に示すように、正面側パッケージ１１に形成された切欠部１１ｃは、背面側の長手方向の幅Ｌ１が、正面側の長手方向の幅Ｌ２よりも広い。これらの幅は、段階的に背面側から正面側にかけて広く形成されていてもよいが、連続的又は徐々に広がっていることが好ましい。幅Ｌ１から幅Ｌ２への広がりは、特に限定されないが、例えば、２・Ｌ１＞Ｌ２の範囲内であることが適している。また、正面側の幅Ｌ２は、凹部１１ｂの正面における幅Ｌ３よりも短い。従って、別の観点から、幅Ｌ１から幅Ｌ２への広がりは、図１（ｂ）に示すように、幅Ｌ２が幅Ｌ３よりも短くなる程度であればよい。さらに別の観点から、この切欠部は、平面視において、開口側の側面とパッケージの正面とのなす角度β（図１（ａ）参照）は、９０°より大きく１３５°以下、好ましくは９３°より大きく１２０°以下、さらに９３°より大きく１０５°以下であることが好ましい。

なお、この切欠部は、図２（ａ）に示すように、パッケージの長手方向の端部から形成されていてもよいが、図４（ｂ）に示すように、パッケージの長手方向の端部から一定距離内側（開口側）に形成されていてもよい。

切欠部は、さらに、平面側から底面側への深さが、背面側から正面側へ深く形成されている。つまり、図１（ｅ）及び図２（ｂ）に示すように、正面側の深さＤ２は、背面側の深さＤ１よりも深い。なお、これらの深さは、段階的に、つまり２段階又は、図４（ｃ）に示すように３段階以上で背面側から正面側にかけて深く形成されていてもよいし、連続的又は徐々に深くなるとともに２段階又３段階以上で段差を有していてもよいし、連続的又は徐々に深くなっていることが好ましい。なお、両端部において、段差の数が異なっていてもよい。深さＤ１から深さＤ２にわたる深さの程度は、特に限定されないが、例えば、切欠部１１ｃの底面１１ｃｃとパッケージ１１の正面１１ａとのなす角度α（図２（ｃ）参照）が、９０°より大きく１３５°以下、好ましくは９３°より大きく１２０°以下、さらに９３°より大きく１０５°以下となるように設定されていることが好ましい。なお、切欠部は、パッケージの長手方向（幅方向）において、切欠部１１ｃの底面１１ｃｃとパッケージ１１の正面１１ａとのなす角度が、複数種類、例えば、図４（ｄ）に示すように、２種類以上有するように形成されていてもよい。言い換えると、切欠部は、長手方向（幅方向）に、２段階以上の段差を有していてもよい。この場合、両端部において、段差の数が異なっていてもよい。このような構成により、パッケージの壁のテーパ形状を最小限に止めて強度を確保しながら、テーパ形状に起因する離型抵抗を最小限にすることができる。

このようなテーパ形状を有することにより、パッケージの金型からの離型抵抗を最小限に止めることができるとともに、パッケージ自体が極力小型化されても、短手方向に面する壁の他方の外表面側において、平坦な領域を確保することができ、吸引機器等を利用した搬送などの取り扱いを容易に行うことができる。また、このようなテーパ形状を設けることにより、従来利用されていた突き出しピンは不要となるため、例えば、図５（ａ）及び（ｂ）に示すように、突き出しピンの利用に伴って正面側パッケージ１１に形成されていたバリ２３の発生を回避することができる。加えて、従来、バリ２３が発生した場合にその存在による位置ずれ等を回避するため、バリ２３を吸収するための段差２４を、正面側パッケージ１１の開口が形成されている正面（図５（ａ）及び（ｂ）の１１ａ参照）に形成していたが、このような段差２４を形成する必要がなく、図１（ａ）等に示すように、正面側パッケージ１１の正面１１ａを平坦、面一に形成することができる。これにより、発光面を一様な平面に近づけることが可能となり、例えば、本発明の発光装置と組み合わせて用いられる導光板からの光の漏れを最小限に止めることができる。

さらに、切欠部は、平面視において、図４（ａ）〜（ｄ）等に示すように、四角形又は略四角形形状であってもよいが、図４（ｅ）に示すように、三角形又は略三角形形状であってもよい。

また、図１（ａ）〜（ｅ）に例示するように、少なくとも正面側パッケージ１１は、長手方向Ｘに延設された両端であって、切欠部１１ｃが形成されている壁と反対側の壁、つまり、短手方向Ｙに面する壁の外表面に、長手方向端部から所定幅Ｌ１（長手方向端部からの長手方向Ｘにおける長さ）の凹部１１ｂが形成されていてもよい。凹部１１ｂの大きさ及び形状は特に限定されないが、例えば、上述したリードフレーム１３の外部端子を収容し得る幅Ｌ１であることが適している。また、凹部１１ｂの深さＷは、リードフレーム１１の厚みとほぼ等しいことが好ましい。このような深さWとすることにより、その凹部に収容されたリードフレームと、凹部以外の外表面、つまり、短手方向Ｙに面する他方の壁の一部の外表面とをほぼ面一とすることができ、発光装置自体の占有空間をより低減することができる。

また、図８（ａ）〜（ｆ）は、図４（ａ）に示される発光装置の６面図であり、（ａ）は正面図、（ｂ）は背面図、（ｃ）は平面図、（ｄ）は底面図、（ｅ）は左側面図、（ｆ）は右側面図である。
図９（ａ）〜（ｆ）は、図４（ｂ）に示される発光装置の６面図であり、（ａ）は正面図、（ｂ）は背面図、（ｃ）は平面図、（ｄ）は底面図、（ｅ）は左側面図、（ｆ）は右側面図である。
図１０（ａ）〜（ｆ）は、図４（ｃ）に示される発光装置の６面図であり、（ａ）は正面図、（ｂ）は背面図、（ｃ）は平面図、（ｄ）は底面図、（ｅ）は左側面図、（ｆ）は右側面図である。
図１１（ａ）〜（ｆ）は、図４（ｄ）に示される発光装置の６面図であり、（ａ）は正面図、（ｂ）は背面図、（ｃ）は平面図、（ｄ）は底面図、（ｅ）は左側面図、（ｆ）は右側面図である。
図１２（ａ）〜（ｆ）は、図４（ｅ）に示される発光装置の６面図である。（ａ）は正面図、（ｂ）は背面図、（ｃ）は平面図、（ｄ）は底面図、（ｅ）は左側面図、（ｆ）は右側面図である。

本発明の発光装置には、発光素子の他、保護素子が搭載されていてもよい。保護素子は、１つでもよいし、２つ以上の複数個でもよい。ここで、保護素子は、特に限定されるものではなく、発光装置に搭載される公知のもののいずれでもよい。例えば、過熱、過電圧、過電流、保護回路、静電保護素子等が挙げられる。具体的には、ツェナーダイオード、トランジスタのダイオード等が利用できる。

また、本発明の発光装置においては、発光素子が載置された開口内に、透光性被覆材が埋め込まれていることが好ましい。透光性被覆材は、外力、水分等から発光素子を保護することができるとともに、ワイヤを保護することもできる。透光性被覆材としては、エポキシ樹脂、シリコーン樹脂、アクリル樹脂、ユリア樹脂等の耐候性に優れた透明樹脂又は硝子等が挙げられる。特に、透明樹脂は、工程中あるいは保管中に透光性被覆材内に水分が含まれてしまった場合においても、１００℃で１４時間以上のベーキングを行うことによって、樹脂内に含有された水分を外気へ逃がすことができる。従って、水蒸気爆発、発光素子とモールド部材との剥がれを防止することができる。

透光性被覆材には、拡散剤又は蛍光物質を含有させてもよい。拡散剤は、光を拡散させるものであり、発光素子からの指向性を緩和させ、視野角を増大させることができる。蛍光物質は、発光素子からの光を変換させるものであり、発光素子からパッケージの外部へ出射される光の波長を変換することができる。発光素子からの光がエネルギーの高い短波長の可視光の場合、有機蛍光体であるペリレン系誘導体、ＺｎＣｄＳ：Ｃｕ、ＹＡＧ：Ｃｅ、Ｅｕ及び／又はＣｒで賦活された窒素含有ＣａＯ−Ａｌ₂Ｏ₃−ＳｉＯ₂などの無機蛍光体など、種々好適に用いられる。本発明において、白色光を得る場合、特にＹＡＧ：Ｃｅ蛍光体を利用すると、その含有量によって青色発光素子からの光と、その光を一部吸収して補色となる黄色系が発光可能となり白色系が比較的簡単に信頼性良く形成できる。同様に、Ｅｕ及び／又はＣｒで賦活された窒素含有ＣａＯ−Ａｌ₂Ｏ₃−ＳｉＯ₂蛍光体を利用した場合は、その含有量によって青色発光素子からの光と、その光を一部吸収して補色となる赤色系が発光可能であり白色系が比較的簡単に信頼性よく形成できる。また、蛍光体を完全に沈降させ、気泡を除くことで色むらを低減させることができる。

以下に、本発明の発光装置の実施例を図面に基づいて詳細に説明する。
実施例１
図１（ａ）〜（ｅ）及び図２にこの実施例の発光装置に示す。図１（ａ）は発光装置の平面図、（ｂ）は正面図、（ｃ）は背面図、（ｄ）は底面図、（ｅ）は側面図であり、図２は斜視図である。

この実施例の発光装置１０は、１つの発光素子（図示せず）と、これらの発光素子が載置され、発光素子の一方の電極とワイヤにて電気的に接続されるリードフレーム１３と、これらの発光素子の他方の電極とワイヤにて電気的に接続されるリードフレーム１３と、これらリードフレーム１３を一体的に固定する正面側及び背面側パッケージ１１、１２とを備えて構成される。

リードフレームは、例えば、図３に示すように、鉄入り銅の合金からなる板状体により形成されている。リードフレーム１３は、発光素子を搭載するか、発光素子と電気的に接続される領域と、その領域からパッケージの外部に突出してリード端子として機能する部分とを備えている。リード端子として機能するリードフレーム１３は、パッケージ外部において、適当な形状となるように加工されている。特に、屈曲加工される部分であって、パッケージの壁面に当たる又はパッケージの近傍に配置される部分においては、バリが除去されており、そのエッジ部分において丸み加工が施されている。リードフレーム１３の表面には、搭載される発光素子からの光を効率よく取り出すために、銀メッキが施されている。

正面側及び背面側パッケージ１１、１２は、リードフレーム１３の一部が突出するように一体的に固定され、外形が直方体に近い形状で成形されている。正面側パッケージ１１には、その中央付近であって、正面側パッケージ１１が延設された長手方向Ｘと、それに直交する短手方向Ｙとの双方に対して直交する方向に、丸みを帯びた長方形の開口１４が形成されている（図１（ｂ）参照）。

また、正面側パッケージ１１における開口１４が形成された正面１１ａは、平坦で、面一に形成されている（図１（ａ）及び（ｄ）参照）。
さらに、正面側パッケージ１１が延設される長手方向Ｘの両端底面側、つまり、短手方向Ｙに面する壁の一方の外表面には、長手方向Ｘにおけるパッケージの端部から、パッケージ背面側において所定幅Ｌ３、例えば、６０μｍで、凹部１１ｂが形成されている。つまり、この凹部１１ｂは、コーナー部から側面（短手方向に面する壁の一方の外表面）において、切り欠かれた形状を有している。凹部１１ｂの厚みは、ほぼリードフレーム１３の厚みＷに匹敵し、例えば、１２０μｍ程度である（図１（ｂ）参照）。

一方、正面側パッケージ１１が延設される長手方向Ｘの両端正面側、つまり、短手方向Ｙに面する壁の他方の外表面は、凹部１１ｂの幅Ｌ３よりも短い幅で、例えば、パッケージ正面側において幅Ｌ２は２５μｍ、パッケージ背面側において幅Ｌ１は２２μｍで切欠部１１ｃが形成されている（図１（ｂ）参照）。この場合の切欠部の底面１１ｃｃとパッケージの正面１１ａとのなす角度αは、９３°であり、平面視において、切欠部１１ｃの開口側の側面１１ｄｄとパッケージの正面１１ａとのなす角度βは、９５°である（図１（ａ）参照）。これにより、パッケージの金型からの離型抵抗を最小限に止めることができる。

正面側パッケージ１１の凹部１１ｂ内には、正面側及び背面側パッケージ１１、１２の外部に突出したリードフレーム１３が収容されている。つまり、図３に示すように、リードフレーム１３は、正面側及び背面側パッケージ１１、１２に挟持されるようにモールドされた後、Ａ−Ａ'線及びＢ−Ｂ'線に沿って切断される。その後、リードフレーム１３のうち、１３ａに相当する部位が、Ｃ−Ｃ'線に沿って、リードフレーム板に対して直立する方向に屈曲される。また、１３ｂに相当する部位が、正面側パッケージ１１の壁に沿う方向に屈曲される。これにより、正面側及び背面側パッケージ１１、１２の外部に突出したリードフレーム１３は、正面側パッケージ１１の凹部１１ｂ内に収まる。そのリードフレーム１３は、短手方向Ｙに面する他方の壁の一部の外表面と略面一となる。

この実施例の発光装置では、上述したように、切欠部を構成する壁にテーパを形成することにより、極めて小型化されたパッケージの製造において、寸法精度の制御が極めて困難で、極細かいバリ等の発生又は除去を免れないような加工を行うことを回避することが可能となる。それによって、パッケージ自体が極力小型化されても、その使用態様にかかわらず、光の取り出し面を平坦化することができるために、この発光装置と組み合わせて用いられる導光板からの光の漏れを最小限に止めることができる。

さらに、正面側パッケージの壁の外表面におけるテーパによる段差を利用することにより、他の部材との位置決め、位置合わせ精度を向上させることができ、品質の良好な発光システムを提供することが可能となる。

実施例２
この実施例の発酵装置は、図４（ｃ）に示すように、切欠部１１ｃの平面を、正面から背面へかけて複数の段構成とする以外は、実施例１と同様の構成である。
このような構成により、実施例１より導光板等の他部材との位置決め精度を高めることが可能となる。また、左右の切欠部において段数を変化させることにより、カソードマークとすることもできる。

実施例３
この実施例の発光装置は、図４（ｄ）に示すように、切欠部１１ｃの平面を、側面方向において複数の段構成とする以外は、実施例１と同様の構成である。
これにより、実施例２と同様の効果が得られる。

実施例４
この実施例の発光装置３０は、図６に示すように、発光素子（図示せず）が複数個搭載されており、リードフレーム３３が、正面側パッケージ３１に短手方向に面する壁からも突出している。また、短手方向に面する壁にも、凹部が形成されており、これらの凹部内にリードフレームが収められている。さらに、開口３４の形状が、略長方形形状であり、正面側パッケージ３１の壁に凹部に対応して、開口にも凹部が形成されている以外、実質的に実施例１と同様の構成である。
この発光装置においても、実施例１と同様の効果を得ることができる。

実施例５
この実施例の発光装置４０は、図７に示すように、リードフレーム４３が、正面側パッケージ４１の凹部４１ｂ内のみに配置し、開口４４の形状が略楕円形状であること以外、実質的に実施例１と同様の構成である。
この発光装置においても、実施例１と同様の効果を得ることができる。

本発明の発光装置は、発光素子として、例えば、発光ダイオードチップを搭載することにより、パッケージの側面から側面方向に光を放出するタイプの表面実装型発光装置として、ファクシミリ、コピー機、ハンドスキャナ等における画像読取装置に利用される照明装置のみならず、照明用光源、ＬＥＤディスプレイ、携帯電話機等のバックライト光源、信号機、照明式スイッチ、車載用ストップランプ、各種センサおよび各種インジケータ等の種々の照明装置に利用することができる。

本発明の発光装置を説明するための要部の図であり、（ａ）は平面図、（ｂ）は正面図、（ｃ）は背面図、（ｄ）は底面図、（ｅ）は側面図である。図１の発光装置を説明するための要部の概略斜視図である。図１の発光装置のリードフレームの形状を説明するための要部の概略斜視図である。本発明の別の発光装置を説明するための要部の概略斜視図である。従来の発光装置を説明するための要部の平面図（ａ）、正面図（ｂ）である。本発明の別の発光装置を説明するための要部の概略正面図である。本発明のさらに別の発光装置を説明するための要部の概略正面図である。図４（ａ）における発光装置の６面図である。図４（ｂ）における発光装置の６面図である。図４（ｃ）における発光装置の６面図である。図４（ｄ）における発光装置の６面図である。図４（ｅ）における発光装置の６面図である。

符号の説明

１０、２０、３０発光装置１１、３１、４１正面側パッケージ１１ａ、３１ａ、４１ａ正面１１ｂ、３１ｂ、４１ｂ凹部１１ｃ、３１ｃ、４１ｃ切欠部１１ｃｃ底面１１ｄｄ側面１２背面側パッケージ１３、３３、４３リードフレーム１４、３４、４４開口２３バリ２４段差

Claims

発光素子と、該発光素子と電気的に接続された複数のリードフレームと、長手方向に延設され、正面に前記発光素子からの光を取り出すための開口を備え、かつ該リードフレームの一端をその外部に突出させるとともに少なくともその一部を挟持するパッケージとを含んで構成され、該パッケージは上下金型によって前記リードフレームを挟み込み、前記上下金型のキャビティ内に絶縁性の材料を注入して形成されるパッケージであり、
前記パッケージは、正面側において、前記開口の長手方向の両側であってその外表面の一部に切欠部を有し、
該切欠部は、前記長手方向の幅が、背面側から正面側に広く、かつ平面側から底面側への深さが、背面側から正面側に深く形成されていることを特徴とする発光装置。
切欠部は、その底面とパッケージの正面とのなす角度が、９０°より大きく１３５°以下である請求項１に記載の発光装置。
切欠部は、平面視において、開口側側面とパッケージの正面とのなす角度が、９０°より大きく１３５°以下である請求項１又は２に記載の発光装置。