JP5631587B2 - 照明装置パッケージ - Google Patents
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Description
「発光要素」(LEE)という用語は、両端に電位差を印加する又は電流を通すことなどによって活性化される場合に、例えば可視光領域、赤外線及び/又は紫外線領域などの電気磁気的スペクトルの波長領域又は波長領域の組み合わせにおいて放射物を発する要素を含む装置である。したがって、発光要素は、単色、疑似単色、多色、又は広帯域スペクトル放射の特性を有し得る。発光要素の例は、当業者によって直ちに理解され得るように、無機又は有機固体状態発光ダイオード、有機若しくはポリマ/重合体発光ダイオード、光学的励起蛍光体被膜の発光ダイオード、光学的励起ナノ結晶発光ダイオード、又は他の類似の装置を含む。更に、発光要素という用語は、例えばLEDダイ又は他の装置などの放射物を発する特定の装置を規定するように使用される。
フレームは、基板に動作可能に接続され、基板と一緒になりフレームは、1つ以上の発光要素が配置される空洞を規定する。フレームは、更に、照明装置パッケージの外側に位置される外部ポート及び空洞の間の流体的接続を提供する1つ以上の通路を規定する。
基板は、1つ以上の要素が動作可能に装着され得る構造を提供する。基板は、複数の態様で構成され得、複数の手法で形成され得、例えば、基板は、例えば、メタルコアプリント回路基板(MCPCB)などの多層回路基板に関して、プリント基板回路(PCB)、又は当業者により直ちに理解され得る他の基板であり得る。
封入材料は、フレーム及び基板によって規定される空洞の少なくとも一部を充填し、光学透過システムへの接続におけるボリュームとして更に規定され得る。封入材料は、基板に装着される1つ以上の発光要素を取り囲み得、この場合、封入材料は、光学透過システムの屈折率より大きい屈折率を有するように選択され得る。
光学透過システムは、本質的に、基板に動作可能に接続される1つ以上の発光要素に関する光学的に透明な覆いを提供し、基板及びフレームと一緒になり、1つ以上の発光要素を実質的に密閉する空洞に対する容積を規定し、この空洞は、封入材料を用いて部分的に又は完全に充填される。
例えばLEDダイなどの1つ以上の発光要素は、所望な電流が1つ以上の発光要素へ供給され得るように、基板へ動作可能に結合される。本発明の一つの実施例において、基板は、1つ以上のダイ装着パッドを含み、この場合、発光要素は、ダイ装着パッドへ、例えば半田付けなどにより、装着される。ダイ装着パッドは、例えば金スズ又は金銀合金などの、金を含む半田合金を有するダイ装着パッド接触部を有し得る。照明装置パッケージは、例えば、金、金−スズ又は他の合金などを含むダイ接触部を有し得る。一つの実施例において、発光要素の接触部の組成及びダイ装着パッドの組成に依存して、半田付け合金は、ダイ装着パッドへ発光要素を装着するために、温度が上昇されるようにしてリフロー(液化)され得る。一つの実施例において、半田ペーストは、発光要素を配設する前に、ダイ装着パッドに置かれ得る。半田ペーストは、発光要素及びダイ装着パッド間のボンディングを生じさせるために、温度が上昇されるようにしてリフローされ得る、例えばAu/Snなどを含み得る。
図1は、本発明の一つの実施例に従う照明装置パッケージ100の断面図を概略的に例示する。照明装置パッケージは、基板110、レンズ120、フレーム130、発光要素140、及びダイ装着パッド150を含む。フレームの内部表面132及び基板の表面の間の交差の投射角は、例えば135度などの所望な角度として規定され得る。一般的に、異なる角度が、異なる発光パターンの生成を促進し得、このことは、照明装置パッケージから出る光を抽出し、向け直すための照明装置パッケージの能力を修正する。基板110は、電気接続を提供するトレース112を有する。任意選択的に、基板は、電気絶縁被膜114及び反射被膜116の組み合わせを有する。内部表面132は、直線、セグメント化された直線、又はいかなる簡単な若しくは複雑な曲線垂直断面を有し得る。垂直は、基板の横方向表面との法線角であるいずれかの方向を示す。代替的に、内部表面20は、多面体形状(図示されず)を有し得る。フレームは、いかなる規則的若しくは不規則的多角形、又は環状形状、開いた又は閉じたである平面並行な断面を有し得る。フレームは、空洞160及び外部ポート間に通路134を有する。
Claims (18)
- 照明装置パッケージであって、
a)基板と、
b)前記基板に一体的に形成され且つ空洞を規定するフレームであって、当該フレームが当該フレームにおいて規定される1つ以上の通路を含み、1つ以上の前記通路のそれぞれが、前記空洞を、関連付けられる外部ポートへ流体的に結合する、フレームと、
c)前記空洞内に動作可能に配置される1つ以上の発光要素と、
d)前記フレームに配置され且つ前記1つ以上の発光要素に光学的に接続される光学的透過システムと、
を有し、
前記空洞は、光透過的封入材料を用いて少なくとも部分的に満たされ、前記1つ以上の通路が前記封入材料の流体的な移動を可能にさせる、
照明装置パッケージ。 - 請求項1に記載の照明装置パッケージであって、前記フレームが前記空洞に面する内部表面を含み、前記内部表面が光学的に反射型である、照明装置パッケージ。
- 請求項2に記載の照明装置パッケージであって、前記内部表面が、混合された拡散的及び鏡面反射的な特性を有する、照明装置パッケージ。
- 請求項2に記載の照明装置パッケージであって、前記内部表面が、鏡面反射的な材料で被膜される、照明装置パッケージ。
- 請求項2に記載の照明装置パッケージであって、前記封入材料が、第1屈折率を有し、前記内部表面が前記第1屈折率よりも低い第2屈折率を有する、照明装置パッケージ。
- 請求項2に記載の照明装置パッケージであって、前記内部表面が、平面、セグメント化された平面、曲面、楕円、放物面、及び多面体を含む群から選択される表面形状を有する、照明装置パッケージ。
- 請求項1に記載の照明装置パッケージであって、前記フレームが、前記光学的透過システムを支持し、機械的に所望な位置に保持するように構成される支持構造を含む、照明装置パッケージ。
- 請求項1に記載の照明装置パッケージであって、前記フレーム及び前記光学的透過システムが、一体的に形成される、照明装置パッケージ。
- 請求項8に記載の照明装置パッケージであって、前記フレームが第1材料から形成され、前記光学的透過システムが第2材料から形成される、照明装置パッケージ。
- 請求項1に記載の照明装置パッケージであって、前記フレームが、前記基板に関連付けられる対応する嵌め合い装着領域と機械的に相互接続するように構成される2つ以上の装着装置を含む、照明装置パッケージ。
- 請求項1に記載の照明装置パッケージであって、前記フレームが、前記基板から電気的に絶縁されている、照明装置パッケージ。
- 請求項1に記載の照明装置パッケージであって、前記1つ以上の通路が、直線、曲線、セグメント化された直線及びセグメント化された曲線を含む群から選択される形状を有するように構成される、照明装置パッケージ。
- 請求項1に記載の照明装置パッケージであって、前記1つ以上の通路が、円形、正方形、長方形、楕円、オーバル、及び八角形を含む群から選択される断面を有する、照明装置パッケージ。
- 請求項1に記載の照明装置パッケージであって、同一の断面形状を有する2つ以上の通路を有する、照明装置パッケージ。
- 請求項1に記載の照明装置パッケージであって、各通路が独立した形状を有する、2つ以上の通路を有する、通路照明装置パッケージ。
- 請求項1に記載の照明装置パッケージであって、前記1つ以上の通路が断面及び長さを有し、前記断面が前記長さに沿って変化する、照明装置パッケージ。
- 請求項1に記載の照明装置パッケージであって、前記フレームが、前記空洞を、関連付けられる外部ポートへ流体的に接続する2つ以上の通路を規定し、前記2つ以上のうちの1つ以上のものが、前記空洞から気体が漏出するのを可能にさせるように構成される、照明装置パッケージ。
- 照明装置パッケージを加工する方法であって、
a)基板及びフレームを一体的に形成し、これにより、空洞を規定するステップであって、当該フレームが、前記空洞を、関連付けられる外部ポートへ流体的に接続する2つ以上の通路を規定する、ステップと、
b)1つ以上の発光要素を前記基板へ動作可能に結合するステップであって、前記1つ以上の発光要素は、前記空洞内に配置される、ステップと、
c)光学的透過システムを前記フレームへ結合するステップと、
d)前記空洞へ、所望な量の封入材料を前記外部ポートを通じ且つ前記2つ以上の通路のうちの1つ以上の通路を介して挿入するステップであって、前記1つ以上の通路のうちの1つが、前記空洞からの気体漏出を提供する、ステップと、
を有する方法。
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