JP6098443B2 - LED lamp and manufacturing method thereof - Google Patents
LED lamp and manufacturing method thereof Download PDFInfo
- Publication number
- JP6098443B2 JP6098443B2 JP2013181324A JP2013181324A JP6098443B2 JP 6098443 B2 JP6098443 B2 JP 6098443B2 JP 2013181324 A JP2013181324 A JP 2013181324A JP 2013181324 A JP2013181324 A JP 2013181324A JP 6098443 B2 JP6098443 B2 JP 6098443B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- recess
- lead
- bottom plate
- resin
- sealing resin
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
Images
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L2224/00—Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
- H01L2224/01—Means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected, e.g. chip-to-package, die-attach, "first-level" interconnects; Manufacturing methods related thereto
- H01L2224/42—Wire connectors; Manufacturing methods related thereto
- H01L2224/47—Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process
- H01L2224/48—Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process of an individual wire connector
- H01L2224/4805—Shape
- H01L2224/4809—Loop shape
- H01L2224/48091—Arched
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L2224/00—Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
- H01L2224/01—Means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected, e.g. chip-to-package, die-attach, "first-level" interconnects; Manufacturing methods related thereto
- H01L2224/42—Wire connectors; Manufacturing methods related thereto
- H01L2224/47—Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process
- H01L2224/48—Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process of an individual wire connector
- H01L2224/481—Disposition
- H01L2224/48151—Connecting between a semiconductor or solid-state body and an item not being a semiconductor or solid-state body, e.g. chip-to-substrate, chip-to-passive
- H01L2224/48221—Connecting between a semiconductor or solid-state body and an item not being a semiconductor or solid-state body, e.g. chip-to-substrate, chip-to-passive the body and the item being stacked
- H01L2224/48245—Connecting between a semiconductor or solid-state body and an item not being a semiconductor or solid-state body, e.g. chip-to-substrate, chip-to-passive the body and the item being stacked the item being metallic
- H01L2224/48247—Connecting between a semiconductor or solid-state body and an item not being a semiconductor or solid-state body, e.g. chip-to-substrate, chip-to-passive the body and the item being stacked the item being metallic connecting the wire to a bond pad of the item
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L2224/00—Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
- H01L2224/01—Means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected, e.g. chip-to-package, die-attach, "first-level" interconnects; Manufacturing methods related thereto
- H01L2224/42—Wire connectors; Manufacturing methods related thereto
- H01L2224/47—Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process
- H01L2224/48—Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process of an individual wire connector
- H01L2224/481—Disposition
- H01L2224/48151—Connecting between a semiconductor or solid-state body and an item not being a semiconductor or solid-state body, e.g. chip-to-substrate, chip-to-passive
- H01L2224/48221—Connecting between a semiconductor or solid-state body and an item not being a semiconductor or solid-state body, e.g. chip-to-substrate, chip-to-passive the body and the item being stacked
- H01L2224/48245—Connecting between a semiconductor or solid-state body and an item not being a semiconductor or solid-state body, e.g. chip-to-substrate, chip-to-passive the body and the item being stacked the item being metallic
- H01L2224/48257—Connecting between a semiconductor or solid-state body and an item not being a semiconductor or solid-state body, e.g. chip-to-substrate, chip-to-passive the body and the item being stacked the item being metallic connecting the wire to a die pad of the item
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L2224/00—Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
- H01L2224/73—Means for bonding being of different types provided for in two or more of groups H01L2224/10, H01L2224/18, H01L2224/26, H01L2224/34, H01L2224/42, H01L2224/50, H01L2224/63, H01L2224/71
- H01L2224/732—Location after the connecting process
- H01L2224/73251—Location after the connecting process on different surfaces
- H01L2224/73265—Layer and wire connectors
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L2924/00—Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
- H01L2924/15—Details of package parts other than the semiconductor or other solid state devices to be connected
- H01L2924/181—Encapsulation
Landscapes
- Led Device Packages (AREA)
Description
本発明は、LEDチップを封止樹脂で封止したLEDランプ及びその製造方法に関するものである。 The present invention relates to an LED lamp in which an LED chip is sealed with a sealing resin and a manufacturing method thereof.
発光ダイオード(LED)等の半導体発光素子は、封止樹脂で封止するのが一般的である。封止の目的は、半導体発光素子の保護(大気中の水分やごみにより発光特性が低下しないように大気を遮断)、ボンディングワイヤの保護、光取出効率の向上(屈折率のマッチング)、波長変換(封止材中に分散させた蛍光体粒子による)、レンズ効果(封止樹脂の形状を部分球面状にして光の強度配向を狭くする)等である。このうち、封止樹脂の形状を部分球面状にするには種々の方法があるが、その一つに、封止樹脂の外周囲に配置された撥液層により、液状の封止樹脂をはじいて部分球面状に制御するというものがある。 A semiconductor light emitting element such as a light emitting diode (LED) is generally sealed with a sealing resin. The purpose of sealing is to protect the semiconductor light emitting device (block the atmosphere so that light emission characteristics do not deteriorate due to moisture and dust in the atmosphere), protect the bonding wire, improve the light extraction efficiency (refractive index matching), wavelength conversion (Depending on the phosphor particles dispersed in the encapsulant), lens effect (encapsulating resin has a partially spherical shape and narrows the intensity orientation of light), and the like. Among these, there are various methods for making the shape of the sealing resin into a partial spherical shape. One of the methods is to repel the liquid sealing resin by a liquid repellent layer disposed on the outer periphery of the sealing resin. There is a method of controlling to a partial spherical shape.
[従来例1]
まず、傾斜面に撥液層を塗布形成した従来例について説明する。特許文献1に記載された表面実装型発光装置100は、図8(a)に示すように、基板101、配線パターン102、LEDチップ103、封止樹脂104及びリフレクタ105と、リフレクタ105の傾斜面である内壁面105aを覆う撥液(溌液)層106とを備える。基板101の材質は、例えばセラミックである(段落0041)。リフレクタ105の材質は、アルミニウムである(段落0054)。撥液層106の材質はフッ素系樹脂であり(請求項4)、PTFE等が例示されている(段落0030、0056)。滴下した液状の封止樹脂104は、撥液層106に接触し、基板101上で部分球面状になる。
[Conventional example 1]
First, a conventional example in which a liquid repellent layer is applied and formed on an inclined surface will be described. As shown in FIG. 8A, the surface mount
また、撥液層106の配置方法の説明(段落0047以降)によれば、基板101のチップ配置面109にLEDチップ103をダイボンディングした後、ワイヤ107でワイヤボンディングを行い、リフレクタ105を接着シート108によって基板101に接着した後、内壁面105aにコーティング材を塗布し、乾燥して撥液層106として用いるとされている。なお、リフレクタの内壁面が略垂直になっている例もあるが(段落0083以降の第4の実施例)、同例での具体的な撥液層の塗布方法は示されていない。
Further, according to the description of the method for arranging the liquid repellent layer 106 (after paragraph 0047), the
このように、撥液層106をリフレクタ105に後から塗布形成する場合、次の問題があった。
(a)撥液層106に塗布ムラがあった場合、撥液性が不均一になり、封止樹脂の部分球面状がいびつになるおそれがある。
(b)リフレクタ105を基板101に配置した後に撥液層106を塗布すると、基板101のチップ配置面109(凹部の内底面)へもコーティング材が塗布される懸念が生じ、塗布された場合には、その箇所でも撥液作用が生じることになる。仮に、チップ配置面109の全体に、撥液作用が生じた場合には、ドーム形状の封止樹脂104が外れる可能性が生じ、機能不全に陥ることになる。その程度については、特許文献1で説明されていない。
As described above, when the liquid-
(A) When there is uneven coating on the
(B) When the liquid-
[従来例2]
次に、平面上に撥水撥油機能材を塗布した従来例について説明する。特許文献2の光源装置120は、図8(b)に示すように、基板121、電極122、LEDチップ123、封止樹脂124及び白色レジスト層125と、白色レジスト層125上に印刷法により塗布形成した撥水性を有する白色又は透明の部材126とを備える。白色又は透明の部材126の材質として、撥水/撥油性インク、撥水撥油処理剤が記載されている(段落0027)。この白色又は透明の部材126によって封止樹脂124の形状をドーム形状に制御する。この部材126の上にさらに撥水性塗料を形成することも記載されている(段落0039)。
さらに、特許文献3〜7にも、特許文献2の光源装置と類似のものが記載されている。
[Conventional example 2]
Next, a conventional example in which a water / oil repellent functional material is applied on a flat surface will be described. As shown in FIG. 8B, the
Further,
このように、特許文献2〜7では、概略平面形状で、撥水もしくは撥油機能を生じさせる必要の部分の外周囲に撥水撥油機能材を配置し、その平面的内側において、例えば樹脂材料を部分球面状に形成させる方法が提案されている。これによれば、撥水撥油機能材を周囲に平面形状に配置すれば、部分球面状の樹脂形状が実現できることが開示されている。しかし、撥水撥油機能材を塗布形成するので、従来例1で述べた(a)(b)と同様の問題がある。また、従来例1のような傾斜を持つ部分に撥水剤を配置することに関しては開示されていない。
As described above, in
[従来例3]
次に、傾斜部分を熱硬化性樹脂で形成した従来例について説明する。特許文献8に記載された表面実装型発光装置140は、図8(c)に示すように、底面141aと側面141bとを持つ第1の樹脂成形体141、リード142、発光素子143及び封止樹脂である第2の樹脂成形体144を備える。第1の樹脂成形体141の材質は、エポキシ樹脂、変性エポキシ樹脂、シリコーン樹脂、変性シリコーン樹脂、アクリレート樹脂、ウレタン樹脂からなる群から選択され(請求項8)、トランスファモールドにより成形される。また、第1の樹脂成形体141には、フィラー、拡散剤、顔料、蛍光物質、反射性物質、遮光性物質からなる群から選択される少なくとも1種が混合される(請求項9)。
[Conventional Example 3]
Next, a conventional example in which the inclined portion is formed of a thermosetting resin will be described. As shown in FIG. 8C, the surface-mounted
このように、特許文献8では、第1の樹脂成形体141を熱硬化性樹脂で成形したことは開示されているが、撥水性樹脂に関しては開示されていない。
As described above,
本発明の目的は、LEDチップの封止材が整った部分球面状となり、同封止材の剥離を抑止できるLEDランプを提供することにある。 An object of the present invention is to provide an LED lamp that has a partially spherical shape with a sealing material for an LED chip and can prevent peeling of the sealing material.
1.ケースの凹部形成枠と底板とが硬化前粘度が1000mPaS以下である封止樹脂に対する撥液性を有するケース用高分子材料で成形され、凹部形成枠の内側に凹部が形成されるとともに、ケースに第1リード及び第2リードが接合され、
凹部の内底面に現れた、底板の上面と、該底板の上面を挟む第1リードの上面の一部と第2リードの上面の一部とに、封止樹脂に対する接着性を有する硬化前粘度が10000mPaS以上である被膜用樹脂よりなる被膜が形成され、
凹部の内底面に現れた第1リードの上面に、LEDチップが実装され、
凹部に注入された液状の前記封止樹脂が凹部形成枠の撥液性により形状制御されて固化した封止材が、LEDチップを封止し、被膜を介して底板に接着されていることを特徴とするLEDランプ。
ここで、凹部形成枠と底板とがケース用高分子材料で一体成形されていることが好ましい。ケース用高分子材料が、フッ素樹脂、フッ素ゴム又はフッ素エラストマ−であることが好ましい。
1. The recess forming frame and the bottom plate of the case are molded with a case polymer material having liquid repellency with respect to the sealing resin having a viscosity before curing of 1000 mPaS or less, and a recess is formed inside the recess forming frame. The first lead and the second lead are joined,
The pre-curing viscosity having adhesiveness to the sealing resin on the top surface of the bottom plate, the part of the top surface of the first lead sandwiching the top surface of the bottom plate, and the part of the top surface of the second lead appearing on the inner bottom surface of the recess Is formed of a coating resin having a viscosity of 10,000 mPaS or more ,
An LED chip is mounted on the upper surface of the first lead that appears on the inner bottom surface of the recess,
Said liquid sealing resin injected into the recess sealing material solidified been shape control by liquid repellency of the recess forming frame, an LED chip is sealed and bonded to the bottom plate via a film Characteristic LED lamp.
Here, it is preferable that the recess forming frame and the bottom plate are integrally formed of a case polymer material. The polymer material for the case is preferably a fluororesin, a fluororubber, or a fluoroelastomer.
2.ケースの凹部形成枠と底板とを硬化前粘度が1000mPaS以下である封止樹脂に対する撥液性を有するケース用高分子材料で成形し、凹部形成枠の内側に凹部を形成するとともに、ケースに第1リード及び第2リードを接合するステップと、
凹部の内底面に現れた、底板の上面と、該底板の上面を挟む第1リードの上面の一部と第2リードの上面の一部とに、封止樹脂に対する接着性を有する硬化前粘度が10000mPaS以上である被膜用樹脂で被膜を形成するステップと、
凹部の内底面に現れた第1リードの上面に、LEDチップを実装するステップと、
凹部に液状の前記封止樹脂を注入し、液状の封止樹脂を凹部形成枠の撥液性により形状制御するステップと、
液状の封止樹脂を固化させ、LEDチップを封止し、被膜を介して底板に接着されている封止材を得るステップとを含むことを特徴とするLEDランプの製造方法。
2. With a viscosity before curing of the recess forming frame and the bottom plate of the case is formed of a polymeric material for casing having liquid repellency against the sealing resin is not more than 1000 mPas, forming a recess in the inner side of the recess forming frame, the case Joining one lead and a second lead ;
The pre-curing viscosity having adhesiveness to the sealing resin on the top surface of the bottom plate, the part of the top surface of the first lead sandwiching the top surface of the bottom plate, and the part of the top surface of the second lead appearing on the inner bottom surface of the recess Forming a film with a coating resin having a viscosity of 10,000 mPaS or more ;
Mounting an LED chip on the upper surface of the first lead that appears on the inner bottom surface of the recess;
Said liquid sealing resin is injected into the recess, a step of shape control by liquid repellency of the recess forming frame a liquid sealing resin,
Solidifying the liquid sealing resin, sealing the LED chip, and obtaining a sealing material bonded to the bottom plate through a coating film.
本発明によれば、LEDチップを封止樹脂で封止したLEDランプにおいて、ケースの凹部形成枠を撥液性のケース用高分子材料で成形するので、凹部形成枠の内壁面の撥液性が均一に発現し、封止材が整った部分球面状となる。また、ケースの底板も撥液性のケース用高分子材料で成形するが、封止樹脂を注入する前に、凹部の内底面に現れた底板の上面を接着性の被膜用樹脂よりなる被膜で覆うので、封止材の剥離を抑止できる。 According to the present invention, in the LED lamp in which the LED chip is sealed with the sealing resin, the recess forming frame of the case is formed from the liquid repellent polymeric material for the case. Is expressed in a uniform and spherical shape with a sealing material. The bottom plate of the case is also formed of a liquid-repellent polymeric material for the case. Before injecting the sealing resin, the top surface of the bottom plate that appears on the inner bottom surface of the recess is coated with a coating made of an adhesive coating resin. Since it covers, peeling of a sealing material can be suppressed.
上記の手段1.及び2.における各事項の態様等について、以下説明する。 The above means 1. And 2. A description will be given below of the aspects of each item.
1.ケース用高分子材料
ケース用高分子材料としては、封止樹脂に対する撥液性を有する高分子材料であれば特に限定されないが、フッ素樹脂、フッ素ゴム、フッ素エラストマ−等を例示できる。より具体的には、PTFE(ポリテトラフルオロチレン)、PFA(テトラフルオロエチレン・パーフルオロアルキルビニルエーテル共重合体)、FEP(テトラフルオロエチレン・ヘキサフルオロピルビレン共重合体)、ETFE(テトラフルオロエチレン・エチレン共重合体)、PCTFE(ポリクロロトリフルオロエチレン)、ECTFE(クロロトリフルオロエチレン・エチレン共重合体)、PVDF(ポリビニリデンフルオライド)、PVF(ポリビニルフルオライド)、PFEP(パーフルオロエチレンプロペンコポリマー)、フッ素化ポリエーテル骨格と末端にシリコーン架橋反応基を有するフッ素ゴム等を例示できる。
ケース用高分子材料は、フィラー、拡散剤、顔料、蛍光物質、反射性物質、遮光性物質からなる群から選択される少なくとも1種が混合されていてもよい。硬化後の強度強化や、光反射性向上等の光学的機能の付加のためである。これらは、非極性化して混合されることが好ましい。
ケース用高分子材料は、熱硬化性樹脂であることが好ましい。
ケース用高分子材料は、物理的性質が等方性を有していることが好ましい。
1. Polymer material for case The polymer material for case is not particularly limited as long as it is a polymer material having liquid repellency with respect to the sealing resin, and examples thereof include fluororesin, fluororubber, and fluoroelastomer. More specifically, PTFE (polytetrafluoroethylene), PFA (tetrafluoroethylene / perfluoroalkyl vinyl ether copolymer), FEP (tetrafluoroethylene / hexafluoropyruvylene copolymer), ETFE (tetrafluoroethylene · Ethylene copolymer), PCTFE (polychlorotrifluoroethylene), ECTFE (chlorotrifluoroethylene-ethylene copolymer), PVDF (polyvinylidene fluoride), PVF (polyvinyl fluoride), PFEP (perfluoroethylene propene copolymer) ), A fluororubber having a fluorinated polyether skeleton and a silicone crosslinking reactive group at the terminal.
The case polymer material may be mixed with at least one selected from the group consisting of fillers, diffusing agents, pigments, fluorescent substances, reflective substances, and light-shielding substances. This is for the addition of optical functions such as strength enhancement after curing and improvement of light reflectivity. These are preferably mixed nonpolarized.
The case polymer material is preferably a thermosetting resin.
The case polymer material preferably has an isotropic physical property.
2.封止樹脂
封止樹脂としては、特に限定されないが、エポキシ樹脂、変性エポキシ樹脂、シリコーン樹脂、変性シリコーン樹脂、アクリレート樹脂、ウレタン樹脂等を例示でき、これらからなる群から選択される少なくとも1種の樹脂であることが好ましい。さらには、可能な限り芳香族成分を有しないものが好ましい。封止樹脂に使用できる市販品としては、信越化学工業株式会社の製品名ASP1111A/B(粘度760mPa/S)、同社の製品名SCR−1016A/B(粘度350mPa/S)、モメンティブ・パフォーマンス・マテリアルズ・ジャパン合同会社の製品名XE14−C2860(粘度800mPa/S)、ペルノックス株式会社の製品名ME562(粘度430mPa/S)等を例示できる。
封止樹脂は、硬化前粘度が、1000mPaS以下のものが好適である。
封止樹脂は、透光性が必要であるが、フィラー、拡散剤、顔料、蛍光物質、反射性物質からなる群から選択される少なくとも1種が混合されていてもよい。
2. Sealing resin Although it does not specifically limit as sealing resin, An epoxy resin, a modified epoxy resin, a silicone resin, a modified silicone resin, an acrylate resin, a urethane resin etc. can be illustrated, At least 1 sort (s) selected from the group which consists of these A resin is preferred. Furthermore, the thing which does not have an aromatic component as much as possible is preferable. Commercial products that can be used for the sealing resin include the product name ASP1111A / B (viscosity 760 mPa / S) of Shin-Etsu Chemical Co., Ltd., the product name SCR-1016A / B (viscosity 350 mPa / S) of the company, Momentive Performance Material The product name XE14-C2860 (viscosity 800 mPa / S) of The Japan Co., Ltd., the product name ME562 (viscosity 430 mPa / S) of Pernox Co., Ltd., etc. can be illustrated.
The sealing resin preferably has a viscosity before curing of 1000 mPaS or less.
The sealing resin needs translucency, but at least one selected from the group consisting of a filler, a diffusing agent, a pigment, a fluorescent material, and a reflective material may be mixed.
3.被膜用樹脂
被膜用樹脂としては、封止樹脂に対する接着性を有する樹脂であれば特に限定されないが、エポキシ樹脂、変性エポキシ樹脂、シリコーン樹脂、変性シリコーン樹脂、アクリレート樹脂、ウレタン樹脂等を例示でき、これらからなる群から選択される少なくとも1種の樹脂であることが好ましい。被膜用樹脂に使用できる市販品としては、信越化学工業株式会社の製品名KER−2000−DAM(非流動)、モメンティブ・パフォーマンス・マテリアルズ・ジャパン合同会社の製品名XE13−C2476(粘度30000mPa/S)、ペルノックス株式会社の製品名ME−5000(粘度25000mPa/S)等を例示できる。
被膜用樹脂は、硬化前粘度が、10000mPsS以上のものが好適である。
被膜用樹脂は、フィラー、拡散剤、顔料、蛍光物質、反射性物質、遮光性物質からなる群から選択される少なくとも1種が混合されていてもよい。
被膜用樹脂は、硬化前の液体状におけるチクソ性があるものでもよい。
被膜用樹脂は、発光素子の接着固定に使用されるダイボンディング剤と同材、いずれかの熱硬化性樹脂である。
3. Resin for coating The resin for coating is not particularly limited as long as it has adhesiveness to the sealing resin, but examples include epoxy resins, modified epoxy resins, silicone resins, modified silicone resins, acrylate resins, urethane resins, It is preferably at least one resin selected from the group consisting of these. Commercially available products that can be used as coating resins include Shin-Etsu Chemical Co., Ltd., product name KER-2000-DAM (non-fluid), Momentive Performance Materials Japan G.K., product name XE13-C2476 (viscosity 30000 mPa / S ), Product name ME-5000 (viscosity 25000 mPa / S) of Pernox Corporation.
The resin for coating is preferably one having a viscosity before curing of 10,000 mPsS or more.
The coating resin may be mixed with at least one selected from the group consisting of fillers, diffusing agents, pigments, fluorescent substances, reflective substances, and light-shielding substances.
The coating resin may have a thixotropy in a liquid state before curing.
The coating resin is a thermosetting resin that is the same material as the die bonding agent used for bonding and fixing the light emitting element.
上記のケース用高分子材料として例示した各材料と、封止樹脂として例示した各材料及び市販品と、被膜用樹脂として例示した各材料及び市販品とは、特定の組み合わせに限定されず、どのような組み合わせでも使用可能である。 Each material exemplified as the polymer material for the case, each material exemplified as the sealing resin and the commercial product, and each material exemplified as the resin for the film and the commercial product are not limited to a specific combination. Such combinations can also be used.
4.凹部形成枠
凹部形成枠の内壁面は、開口側ほど拡がる傾斜面でもよいし、リード面に対し垂直面でもよい。
凹部形成枠の内側に形成される凹部の平面視形状は、特に限定されず、円形、楕円形、正方形(隅丸正方形も含む)、長方形(隅丸長方形も含む)等を例示できる。
凹部形成枠の内側に形成される凹部の数は、特に限定されず、1つでも複数でもよい。
4). Recessed Forming Frame The inner wall surface of the recessed part forming frame may be an inclined surface that expands toward the opening side or a surface that is perpendicular to the lead surface.
The planar view shape of the recess formed inside the recess forming frame is not particularly limited, and examples thereof include a circle, an ellipse, a square (including a rounded square), and a rectangle (including a rounded rectangle).
The number of recesses formed inside the recess formation frame is not particularly limited, and may be one or more.
5.形状制御
液状の封止樹脂を凹部形成枠の撥液性により形状制御したときの、液状の封止樹脂(ひいては封止材)の形状としては、特に限定されないが、部分球面状、部分円柱面状等を含む形状を例示できる。
5. Shape control The shape of the liquid sealing resin (and thus the sealing material) when the liquid sealing resin is subjected to shape control by the liquid repellency of the recess forming frame is not particularly limited, but is partially spherical or partially cylindrical. Examples include shapes including shapes.
6.LEDチップ
LEDチップは、特に限定されない。LEDチップの材料、層構造、実装タイプ、発光波長等は、どのようなものでもよい。
6). LED chip The LED chip is not particularly limited. The LED chip material, layer structure, mounting type, emission wavelength, etc. may be anything.
図1〜図4に示す実施例1のLEDランプ及びその製造方法について説明する。製造するLEDランプ1は、図4に示すように、ケース2、第1リード6、第2リード7、LEDチップ8、ボンディングワイヤ9、被膜10及び封止材11を備えた表面実装型発光装置である。
The LED lamp of Example 1 shown in FIGS. 1-4 and its manufacturing method are demonstrated. As shown in FIG. 4, the
ケース2の凹部形成枠3と底板4とが封止樹脂に対する撥液性を有するケース用高分子材料としての例えばフッ素樹脂で成形され、凹部形成枠3の内側に凹部5が形成されるとともに、ケース2に第1リード6と第2リード7が接合されている。凹部形成枠3の内壁面は、開口側ほど拡がる傾斜面である。第1リード6及び第2リード7は、金属板からなり、いずれか一方が正側とされ、他方が負側とされる。第1リード6及び第2リード7は、それらの上面が前記底板4の上面とともに凹部5の内底面を構成するようにして、ケース2と接合されている。第1リード6と第2リード7との間は、その間に底板4の一部が介在することにより、隔てられて電気的に絶縁されている。本例では、この介在した底板4の一部が凹部5の内底面に現れている。
The
凹部5の内底面に現れた、底板4の上面と、該底板4の上面を挟む第1リード6の上面の一部と第2リード7の上面の一部とに、封止樹脂に対する接着性を有する被膜用樹脂としての例えばエポキシ樹脂よりなる被膜10が形成されている。凹部5の内底面に現れたリード6,7の上面に、LEDチップ8が実装されている。凹部5に注入された液状の封止樹脂が凹部形成枠3の撥液性により形状制御されて固化してなる封止材11が、LEDチップ8を封止し、被膜10を介して底板4に接着されている。封止材11の形状は、平面視中央部において上面が平らで、平面視外周付近部において上面が部分球面状となったものである。封止樹脂は、例えばエポキシ樹脂であり、これに蛍光体粒子、フィラー等を混合してある。蛍光体粒子は、LEDランプが必要とする発光色に応じて濃度調整を行い、調合してある。例えば、LEDチップの発光波長域が青系で、蛍光体粒子の蛍光色が黄系の場合、白色LEDランプとなる。このLEDランプ1は、次のような方法で製造される。
Adhesiveness to the sealing resin on the upper surface of the
[1]リード付きケースの成形ステップ
成形型(図示略)に第1リード6及び第2リード7をインサート材としてセットし、その成形型にケース用高分子材料としてのフッ素樹脂を射出成形する等の方法により、図1に示すような、リード6,7が接合されたケース2を成形する。
[1] Molding step of case with lead The
[2]被膜の形成ステップ
図2に示すように、凹部5の内底面に現れた底板4(前記のとおり第1リード6と第2リード7との間に介在する部分)の上面は、フッ素樹脂ゆえに封止樹脂に対する撥液性が機能することになる。この撥液性を抑止して封止樹脂の剥離を防止するために、この底板4の上面と、該底板4の上面を挟む第1リード6の上面の一部と第2リード7の上面の一部とを覆うように被膜用樹脂としてのエポキシ樹脂を塗布して固化させ(但し、固化は次のステップによる)、被膜10を形成する。
[2] Film Formation Step As shown in FIG. 2, the upper surface of the bottom plate 4 (the portion interposed between the
この被膜用樹脂の塗布は、第1リード6(又は第2リード7)の上面へのダイボンディング剤12の塗布と同工程で行うことができる。すなわち、第1リード6にダイボンディング剤12をスタンピングもしくはポッティングにて塗布するが、このとき、ダイボンディング剤12と被膜用樹脂とが同じ材料である場合には、被膜用樹脂を同一の塗布装置で塗布し、材料が違う場合には、同工程で別の塗布装置を使用して塗布を行う。塗布装置としては、画像による位置計算が塗布精度や、発光素子の搭載精度に影響するので、同一であることが望ましい。
The coating resin can be applied in the same process as the application of the
[3]LEDチップの実装ステップ
図3に示すように、LEDチップ8をダイボンディング剤12に載せてから、加熱を行い、ダイボンディング剤12を固化してLEDチップ8を接着するとともに、被膜用樹脂を固化させ被膜10を形成する。続いて、LEDチップ8のp電極及びn電極をそれぞれボンディングワイヤ9により第1リード6及び第2リード7に電気的に結合する。
[3] LED Chip Mounting Step As shown in FIG. 3, after the
[4]封止材の配置ステップ
図4に示すように、凹部5に液状の封止樹脂を注入する。凹部形成枠3の内壁面は、フッ素樹脂ゆえに封止樹脂に対する撥液性が機能することになる。この撥液性により、液状の封止樹脂ははじかれて形状制御され、平面視外周付近部において部分球面状になる。
[4] Step of Placing Sealant As shown in FIG. 4, liquid sealing resin is injected into the
[5]封止材の固化ステップ
液状の封止樹脂を反応硬化、熱硬化等により固化させれば、LEDチップ8を封止し、被膜10を介して底板4に接着されている部分球面状の封止材11が形成される。以上でLEDランプ1が完成する。封止材11の平面視外周付近部の部分球面状により、光の放射方向を上方に制御するとともに、光の強度配向を狭くすることができる。また、凹部形成枠3の内壁面も、光の放射方向を上方に制御する。
[5] Solidifying Step of Sealing Material If the liquid sealing resin is solidified by reaction curing, thermosetting or the like, the
本実施例によれば、次の作用効果が得られる。
(a)ケース2の凹部形成枠3を封止樹脂に対する撥液性を有するケース用高分子材料で成形するので、凹部形成枠3の内壁面の撥液性が周方向にも傾斜面方向にも均一に発現し、液状の封止樹脂の平面視外周付近部が、形状の整った部分球面状となる。
(b)そのケース用高分子材料として、耐熱性の高いフッ素樹脂を用いることで、長寿命化が期待できる。
(c)ケース2の底板4も、凹部形成枠3と同じく封止樹脂に対する撥液性を有するケース用高分子材料で成形するので、ケース2を一体に成形することができ、効率的である。
According to the present embodiment, the following effects can be obtained.
(A) Since the concave
(B) Long life can be expected by using a highly heat-resistant fluororesin as the case polymer material.
(C) Since the
(d)但し、その底板4の一部が、必ず凹部5の内底面に現れる。なぜなら、LEDチップ8に電力を供給するため、導電性のリード6,7が最低2極必要であり、この2極のリード6,7の間を絶縁するための底板4の一部が、凹部5の内底面に現れるからである。その底板4の一部も撥液性のケース用高分子材料よりなるため、そこに封止樹脂が直接接触した場合には、非接着部分になって空間が生じ、封止材11の剥離が起こりうる。また、封止材11の全体形状の一部に、その空間に起因する意図しない凸部分が生じうる。また、この部分は極細いボンディングワイヤ9が通過するが、空間が生じるとボンディングワイヤ9破断の要因になる。しかし、本発明では、封止樹脂を注入する前に、凹部5の内底面に現れた底板4の一部の上面を、封止樹脂に対する接着性を有する被膜用樹脂よりなる被膜10で覆うことで、撥液性を抑止するので、これらの問題が起きない。すなわち、封止材11の剥離を抑止でき、封止材11の全体形状に一部に意図しない凸部分が生じず、ボンディングワイヤ9の破断の要因が生じない。
(D) However, a part of the
図5に示す実施例2のLEDランプ1は、複数の縦横比違いの凹部5と、複数対の第1リード6及び第2リード7と、複数のLEDチップ8と、複数の封止材11とを備えた表面実装型発光装置である。複数のLEDチップ8の具体的個数は、図示例では3個であるが、これに限定されない。また、複数のLEDチップ8の発光波長域は、同一でもよいし、相違するもの組み合わせ(例えば赤系と緑系と青系との組み合わせ)でもよい。
The
本実施例のその他の基本的な構成及び製造方法は実施例1と同様であり、封止樹脂を注入する前に、各凹部5の内底面に現れた底板4の上面に、封止樹脂に対する接着性を有する被膜用樹脂よりなる被膜10が形成されるため、実施例1で述べた(a)〜(d)と同様の作用効果を奏する。さらに、本実施例によれば、次の作用効果が得られる。
(e)特に発光素子の発光波長域を色の3元色域(赤系と緑系と青系との組み合わせ)とすることで、ディスプレイに使用可能な発光装置を提供できる。
(f)特に凹部5の縦横比違いにより、撥液性を活かし、封止材11も縦横比違い(平面視で縦が短く横が長い細長形状)になる。この細長形状から、発光配向も縦横方向で変化することを利用し、従来使用されている楕円型砲弾発光装置からの置き換えが容易になる。光の配向は短い方向では狭くなり、長い方向では広くなる。
Other basic configurations and manufacturing methods of the present embodiment are the same as those of the first embodiment. Before injecting the sealing resin, the top surface of the
(E) In particular, by setting the light emission wavelength region of the light emitting element to a ternary color gamut (a combination of red, green, and blue), a light emitting device that can be used for a display can be provided.
(F) In particular, due to the difference in the aspect ratio of the
図6に示す実施例3のLEDランプ1は、凹部形成枠3の高さを大きくし、封止樹脂の注入量を多くして、高さが高い略半球状の封止材11を形成した点において、実施例1と相違するものである。図示例の封止材11は、凹部5からはみ出ていないが、はみ出してもよい。
In the
本実施例のその他の基本的な構成及び製造方法は実施例1と同様であるから、実施例1で述べた(a)〜(d)と同様の作用効果を奏する。さらに、本実施例によれば、次の作用効果が得られる。
(g)略半球状の封止材11の凸レンズ効果により、より狭い光の配向を得ることができる。
Since the other basic configuration and manufacturing method of the present embodiment are the same as those of the first embodiment, the same operational effects as (a) to (d) described in the first embodiment are obtained. Furthermore, according to the present embodiment, the following effects can be obtained.
(G) Narrower light orientation can be obtained by the convex lens effect of the substantially
図7に示す実施例4のLEDランプ1は、凹部5の内底面に、リード6,7の間を絶縁するための底板4の一部が現れるだけでなく、リード6,7側方の底板4の一部も現れるため、これらの現れた底板4の一部の上面に被膜10が形成された点において、実施例1と相違するものである。本実施例も、実施例1で述べた(a)〜(d)と同様の作用効果を奏する。
In the
なお、本発明は前記実施例に限定されるものではなく、発明の趣旨から逸脱しない範囲で適宜変更して具体化することもできる。 In addition, this invention is not limited to the said Example, In the range which does not deviate from the meaning of invention, it can change suitably and can be actualized.
1 LEDランプ
2 ケース
3 凹部形成枠
4 底板
5 凹部
6 第1リード
7 第2リード
8 LEDチップ
9 ボンディングワイヤ
10 被膜
11 封止材
12 ダイボンディング剤
DESCRIPTION OF
Claims (4)
凹部の内底面に現れた、底板の上面と、該底板の上面を挟む第1リードの上面の一部と第2リードの上面の一部とに、封止樹脂に対する接着性を有する硬化前粘度が10000mPaS以上である被膜用樹脂よりなる被膜が形成され、
凹部の内底面に現れた第1リードの上面に、LEDチップが実装され、
凹部に注入された液状の前記封止樹脂が凹部形成枠の撥液性により形状制御されて固化してなる封止材が、LEDチップを封止し、被膜を介して底板に接着されていることを特徴とするLEDランプ。 The recess forming frame and the bottom plate of the case are molded with a case polymer material having liquid repellency with respect to the sealing resin having a viscosity before curing of 1000 mPaS or less, and a recess is formed inside the recess forming frame. The first lead and the second lead are joined,
The pre-curing viscosity having adhesiveness to the sealing resin on the top surface of the bottom plate, the part of the top surface of the first lead sandwiching the top surface of the bottom plate, and the part of the top surface of the second lead appearing on the inner bottom surface of the recess Is formed of a coating resin having a viscosity of 10,000 mPaS or more ,
An LED chip is mounted on the upper surface of the first lead that appears on the inner bottom surface of the recess,
Sealing material in which the liquid sealing resin injected into the recess formed by hardening it after shape control by liquid repellency of the recess forming frame, an LED chip is sealed and bonded to the bottom plate via a film An LED lamp characterized by that.
凹部の内底面に現れた、底板の上面と、該底板の上面を挟む第1リードの上面の一部と第2リードの上面の一部とに、封止樹脂に対する接着性を有する硬化前粘度が10000mPaS以上である被膜用樹脂で被膜を形成するステップと、
凹部の内底面に現れた第1リードの上面に、LEDチップを実装するステップと、
凹部に液状の前記封止樹脂を注入し、液状の封止樹脂を凹部形成枠の撥液性により形状制御するステップと、
液状の封止樹脂を固化させ、LEDチップを封止し、被膜を介して底板に接着されている封止材を得るステップとを含むことを特徴とするLEDランプの製造方法。 With a viscosity before curing of the recess forming frame and the bottom plate of the case is formed of a polymeric material for casing having liquid repellency against the sealing resin is not more than 1000 mPas, forming a recess in the inner side of the recess forming frame, the case Joining one lead and a second lead ;
The pre-curing viscosity having adhesiveness to the sealing resin on the top surface of the bottom plate, the part of the top surface of the first lead sandwiching the top surface of the bottom plate, and the part of the top surface of the second lead appearing on the inner bottom surface of the recess Forming a film with a coating resin having a viscosity of 10,000 mPaS or more ;
Mounting an LED chip on the upper surface of the first lead that appears on the inner bottom surface of the recess;
Said liquid sealing resin is injected into the recess, a step of shape control by liquid repellency of the recess forming frame a liquid sealing resin,
Solidifying the liquid sealing resin, sealing the LED chip, and obtaining a sealing material bonded to the bottom plate through a coating film.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2013181324A JP6098443B2 (en) | 2013-09-02 | 2013-09-02 | LED lamp and manufacturing method thereof |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2013181324A JP6098443B2 (en) | 2013-09-02 | 2013-09-02 | LED lamp and manufacturing method thereof |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2015050338A JP2015050338A (en) | 2015-03-16 |
JP6098443B2 true JP6098443B2 (en) | 2017-03-22 |
Family
ID=52700100
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2013181324A Active JP6098443B2 (en) | 2013-09-02 | 2013-09-02 | LED lamp and manufacturing method thereof |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP6098443B2 (en) |
Family Cites Families (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH10294498A (en) * | 1997-04-18 | 1998-11-04 | Stanley Electric Co Ltd | Manufacture of led display |
JP2006114644A (en) * | 2004-10-14 | 2006-04-27 | Nichia Chem Ind Ltd | Resin molded object |
TWI360238B (en) * | 2007-10-29 | 2012-03-11 | Epistar Corp | Photoelectric device |
JP2011195710A (en) * | 2010-03-19 | 2011-10-06 | Sumitomo Electric Ind Ltd | White resin molded product and led reflector |
JP6015004B2 (en) * | 2012-01-05 | 2016-10-26 | 日亜化学工業株式会社 | LIGHT EMITTING DEVICE AND LIGHT EMITTING DEVICE MANUFACTURING METHOD |
JP2015015404A (en) * | 2013-07-08 | 2015-01-22 | 日立アプライアンス株式会社 | Led module and illumination device including the same |
-
2013
- 2013-09-02 JP JP2013181324A patent/JP6098443B2/en active Active
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2015050338A (en) | 2015-03-16 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US10454003B2 (en) | Light emitting device and manufacturing method thereof | |
US8058662B2 (en) | Light emitting diode and method of fabricating the same | |
KR101007131B1 (en) | Light emitting device package | |
WO2010123059A1 (en) | Method for manufacturing led light emitting device | |
US8007136B2 (en) | Light emitting diode | |
KR101979825B1 (en) | Light emitting device and electronic appratus comprising the same | |
US9385288B2 (en) | Light-emitting device | |
JP2009188201A5 (en) | ||
JP6541963B2 (en) | Light emitting device and method of manufacturing the same | |
US10714460B2 (en) | Light emitting device and manufacturing method thereof | |
US20070194691A1 (en) | Light emitting diode package structure having high light extraction efficiency and method of manufacturing the same | |
JP4146406B2 (en) | Light emitting device and method for manufacturing light emitting device | |
JP2008187212A (en) | Surface mounting type light emitting element | |
JP6098443B2 (en) | LED lamp and manufacturing method thereof | |
US20140231856A1 (en) | Method for Producing at Least One Radiation-Emitting and/or -Receiving Semiconductor Component, and Semiconductor Component | |
JP4212612B2 (en) | Light emitting device | |
WO2014027476A1 (en) | Semiconductor device | |
JP2007123943A (en) | Light emitting device | |
JP6913445B2 (en) | LED light emitting device and its manufacturing method | |
US20160141462A1 (en) | Molded substrate, package structure, and method of manufacture the same | |
JP3130478U (en) | Light emitting diode assembly with molded lens | |
KR20180081635A (en) | Led module | |
TWM544123U (en) | Light emitting diode package structure | |
JP6398887B2 (en) | Method for manufacturing light emitting device | |
JP2017139456A (en) | Light-emitting device and method for manufacturing light-emitting device |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20150925 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20160622 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20160705 |
|
A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20160830 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20170124 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20170206 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 6098443 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |