JPH02132489A - プリント基板に対する発光素子の樹脂封止構造 - Google Patents
プリント基板に対する発光素子の樹脂封止構造Info
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- JPH02132489A JPH02132489A JP63288224A JP28822488A JPH02132489A JP H02132489 A JPH02132489 A JP H02132489A JP 63288224 A JP63288224 A JP 63288224A JP 28822488 A JP28822488 A JP 28822488A JP H02132489 A JPH02132489 A JP H02132489A
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
この発明は、発光ダイオード（以下、これをＬＥＤと略
称する）等の発光素子を利用した表示器に用いられるプ
リント基板に対する発光素子の樹脂封止構造に関する。
称する）等の発光素子を利用した表示器に用いられるプ
リント基板に対する発光素子の樹脂封止構造に関する。
ＬＥＤを利用した表示器のなかには、いわゆるエイト・
セグメント数字表示器等の標準品の他、表示面における
発光部の形状、色、配置等を顧客仕様に合わせてなるい
わゆるカスタムＬＥＤ表示器がある。このような表示器
は、それ自体の薄形化を図るとともに信幀性を向上させ
るために、以下に説明するように、表示器自体の内部に
ＬＥＤチソプを一体的に樹脂封止する構造が採用されて
いる。 従来のＬＥＤ表示器の内部構造を第５図に示す。 図に示すように、この種のＬＥＤ表示器１は、プリント
基板２上の所定の部位にＬＥＤチップ３を直接ボンディ
ングをし、かつワイヤボンディングするとともに、貫通
状の透光窓４を有する所定厚みの表示板５をその透光窓
４内に上記ＬＥＤチソプ３が臨むようにして重ね合わせ
、そして上記透光窓４内にエポキシ樹脂、あるいはシリ
コーン樹脂等の樹脂６を封入した大略構成をもっている
。 樹脂６は、透明ないしは半透明であるが、通常、微粉末
からなる光拡散材が混入されており、ＬＥＤチソプ３か
らの光は、透光窓４内で乱反射しながら外部に放射され
る。これにより、透光窓４の全領域が均一な光度で光っ
ているように見える。 透光窓４の平面的形状は、種々であり、たとえばエイト
・セグメント数字表示器における各セグメントを構成す
る場合には、長礼状となる。その他に、矩形形状、矢印
形状等、種々の形状が選択される。
セグメント数字表示器等の標準品の他、表示面における
発光部の形状、色、配置等を顧客仕様に合わせてなるい
わゆるカスタムＬＥＤ表示器がある。このような表示器
は、それ自体の薄形化を図るとともに信幀性を向上させ
るために、以下に説明するように、表示器自体の内部に
ＬＥＤチソプを一体的に樹脂封止する構造が採用されて
いる。 従来のＬＥＤ表示器の内部構造を第５図に示す。 図に示すように、この種のＬＥＤ表示器１は、プリント
基板２上の所定の部位にＬＥＤチップ３を直接ボンディ
ングをし、かつワイヤボンディングするとともに、貫通
状の透光窓４を有する所定厚みの表示板５をその透光窓
４内に上記ＬＥＤチソプ３が臨むようにして重ね合わせ
、そして上記透光窓４内にエポキシ樹脂、あるいはシリ
コーン樹脂等の樹脂６を封入した大略構成をもっている
。 樹脂６は、透明ないしは半透明であるが、通常、微粉末
からなる光拡散材が混入されており、ＬＥＤチソプ３か
らの光は、透光窓４内で乱反射しながら外部に放射され
る。これにより、透光窓４の全領域が均一な光度で光っ
ているように見える。 透光窓４の平面的形状は、種々であり、たとえばエイト
・セグメント数字表示器における各セグメントを構成す
る場合には、長礼状となる。その他に、矩形形状、矢印
形状等、種々の形状が選択される。
プリント基板２上に形成される配線パターン７は、銅皮
膜の不要部分をエソチングによって除去するとともに、
皮膜表面のボンディング部には金メッキ８を施して構成
されるのが通常である。したがって、第５図から判るよ
うに、透光窓４内に封入された樹脂６の底部の多くの部
分は、金メッキ８の表面に接合させられている。 ところで、樹脂の金属に対する接合力は一般的に弱いの
で、上記透光窓４内の樹脂６と配線パターン７との接合
境界部が剥離しやすく、信乾性に不安が残る問題があっ
た。 光素子の樹脂封止構造は、樹脂を主成分とする基板の表
面に設けた配線パターンにおける素子ポンディングバン
ドに、これにボンディングされる発光素子を囲むように
位置し、かつ基板の表面を露出させるスリットまたは孔
を形成する一方、上記発光素子を上記基板の表面ないし
配線パターンに接触する樹脂によって封止したことを特
徴とする。
膜の不要部分をエソチングによって除去するとともに、
皮膜表面のボンディング部には金メッキ８を施して構成
されるのが通常である。したがって、第５図から判るよ
うに、透光窓４内に封入された樹脂６の底部の多くの部
分は、金メッキ８の表面に接合させられている。 ところで、樹脂の金属に対する接合力は一般的に弱いの
で、上記透光窓４内の樹脂６と配線パターン７との接合
境界部が剥離しやすく、信乾性に不安が残る問題があっ
た。 光素子の樹脂封止構造は、樹脂を主成分とする基板の表
面に設けた配線パターンにおける素子ポンディングバン
ドに、これにボンディングされる発光素子を囲むように
位置し、かつ基板の表面を露出させるスリットまたは孔
を形成する一方、上記発光素子を上記基板の表面ないし
配線パターンに接触する樹脂によって封止したことを特
徴とする。
本願発明では、発光素子がポンディングされるポンディ
ングパソドに樹脂を主成分とする基板の表面を露出させ
るスリットまたは孔を設けている。 したがって、発光素子を封止するための樹脂は、発光素
子を囲む至近において上記スリットまたは孔を介して基
板の表面に接触することがでる。上述のように、基板は
樹脂を主成分としているから、封止樹脂とのなじみが良
く、両者の接触部には比較的強い接合力が生まれる。 したがって、封止樹脂とプリント基板との間に従前のよ
うな剥離が起こりにくくなり、また、たとえ封止樹脂と
プリント基板との間に部分的に剥とくに、カスタムＬＥ
Ｄ表示器の場合は、多くの透光窓を比較的広い表示面積
にわたって配置した表示板が採用されるので、プリント
基板と表示板との重ね合わせ接合部に外力によるひずみ
の影響を受けやすく、これにより、上記透光窓内に封入
された樹脂６とプリント基板２の配線パターン間の剥離
が助長される。また、押圧スイソチを一体に組み込んだ
カスタムＬＥＤ表示器においては、より上記のひずみ、
ないしは樹脂６と配線パターン７間の剥離が生しやすい
。 本願発明は、上述の事情のもとで考え出されたものであ
って、プリント基板上の配線パターンと、その上にボン
ディングされる発光素子を封止する樹脂とが剥離を起こ
し離いようになしたプリント基板に対する発光素子の樹
脂封止構造を提供することをその目的とする。
ングパソドに樹脂を主成分とする基板の表面を露出させ
るスリットまたは孔を設けている。 したがって、発光素子を封止するための樹脂は、発光素
子を囲む至近において上記スリットまたは孔を介して基
板の表面に接触することがでる。上述のように、基板は
樹脂を主成分としているから、封止樹脂とのなじみが良
く、両者の接触部には比較的強い接合力が生まれる。 したがって、封止樹脂とプリント基板との間に従前のよ
うな剥離が起こりにくくなり、また、たとえ封止樹脂と
プリント基板との間に部分的に剥とくに、カスタムＬＥ
Ｄ表示器の場合は、多くの透光窓を比較的広い表示面積
にわたって配置した表示板が採用されるので、プリント
基板と表示板との重ね合わせ接合部に外力によるひずみ
の影響を受けやすく、これにより、上記透光窓内に封入
された樹脂６とプリント基板２の配線パターン間の剥離
が助長される。また、押圧スイソチを一体に組み込んだ
カスタムＬＥＤ表示器においては、より上記のひずみ、
ないしは樹脂６と配線パターン７間の剥離が生しやすい
。 本願発明は、上述の事情のもとで考え出されたものであ
って、プリント基板上の配線パターンと、その上にボン
ディングされる発光素子を封止する樹脂とが剥離を起こ
し離いようになしたプリント基板に対する発光素子の樹
脂封止構造を提供することをその目的とする。
上記の課題を解決するため、この発明では、次の技術的
手段を講じている。 すなわち、本願発明のプリント基板に対する発離が発生
したとしても、発光素子の至近においてこの剥離の進行
が阻止される。このように、本願発明によれば、発光素
子が空気に触れることによる性能劣化等が都合よく回避
され、発光素子を備えた電子部品としての信頼性が著し
く向上する効果がある。 また、配線パターンの一部を構成するボンディングパソ
ドにスリットまたは孔を設けることは、銅皮膜をエッチ
ングして配線パターンを形成する際に同時に行うことが
でき、コスト上昇を殆ど招かないという利点もある。そ
して、発光素子の樹脂封止工程にも変更を要しない。
手段を講じている。 すなわち、本願発明のプリント基板に対する発離が発生
したとしても、発光素子の至近においてこの剥離の進行
が阻止される。このように、本願発明によれば、発光素
子が空気に触れることによる性能劣化等が都合よく回避
され、発光素子を備えた電子部品としての信頼性が著し
く向上する効果がある。 また、配線パターンの一部を構成するボンディングパソ
ドにスリットまたは孔を設けることは、銅皮膜をエッチ
ングして配線パターンを形成する際に同時に行うことが
でき、コスト上昇を殆ど招かないという利点もある。そ
して、発光素子の樹脂封止工程にも変更を要しない。
以下、本願発明の実施例を第１図および第２図を参照し
て具体的に説明する。なお、これらの図において従来例
と同等の部材または部分には、同一の符号を付してある
。 第１図は、本願発明の樹脂封止構造を採用したＬＥＤ表
示器１の要部拡大断面図である。プリント基板２は、ガ
ラスエボキシでできた基板９の表面にプリント配線、す
なわち配線パターン７を形成して構成されている。配線
パターン７は、基板９の表面全面にいったん銅皮膜を形
成し、その不要な部分をエソチングによって除去して構
成される。上記配線パターン７における所定部位には、
ＬＥＤチソプ３をボンディングするためのボンディング
パッド１０およびこれに隣接した端子パソド１１が形成
される。これらボンディングパソド１０および端子パソ
ド１１には、チンプポンディングおよびワイヤポンディ
ングの都合上、金メッキ８が施されるが、その他の部位
は、レジストコートにより被覆される。 上記ボンディングパソド１０は、これにボンディングさ
れるＬＥＤチソプ３の大きさに比して十分な広さとされ
る。ポンディングミスが生じないようにするためである
。本願発明では、第２図に詳示するように、このボンデ
ィングバンド１０に、基板９の表面を露出させるスリッ
ト１２または孔を形成してある。このスリット１２また
は孔は、ＬＥＤチソブ３のポンディング位置に対して至
近規定するとともに、上記ＬＥＤチソプ３およびワイヤ
を封止する封止空間としての機能をもつ。 上記表示板５は、透光窓４の表面側に樹脂仮保持用シー
ト部材（図示略）を貼着するとともに透光窓４の内部に
所定量の液状態にある樹脂６を充填し、そうしてプリン
ト基板２に対して重ね合わせ固定されるとともに、上記
樹脂６が固化させられる。このとき、第１図に表れてい
るように、上記樹脂６は、透光窓４の底部において、プ
リント基板２に接触し、かつ固化する。この場合の封止
樹脂６は、固化した状態においても比較的軟らかいシリ
コーン樹脂が一般に多用される。 以上の構成において、ＬＥＤチソプ３が発光すると、そ
の光は封止樹脂６内で乱反射しつつ透光窓４の外部に放
射される。そして、本願発明では基板９上のボンディン
グパソドｌＯにガラスエボキシの基板９０表面を露出さ
せるスリット１２が形成されているから、上記封止樹脂
６の底部は、ＬＥＤチソプ３を囲む部位においてガラス
エボキシでできた基板７に直接接触することができる。 であって、それを囲むように形成するのが最も都合がよ
い。なお、上記のスリット１２は、基板９に対して配線
パターン７を形成する際に、パターンに組み入れること
により同時に形成することができる。 上記のボンディングバソド１０には、ＬＥＤチソブ３が
ボンディングされ、そして、ボンデイングされたＬＥＤ
チソプ３の頂面と端子バツド１１との間が、金線ワイヤ
を用いたワイヤボンデイングにより結線される。こうし
て、後記する表示板５に組付けてＬＥＤ表示器１を構成
すべきプリント基板２が完成するが、通常、ワイヤボン
デイング後、チップないしワイヤは、小量のエボキシ樹
脂６ａによってコーティングされる。 一方、上記プリント基板２に重ね合わされる表示板５は
、樹脂成形によって作られ、一定の厚みをもっていると
ともに、上記ボンディングパソド１０およびこれにボン
ディングされたＬＥＤチソプ３と対応ずる透光窓４が貫
通状に形成されている。この透光窓４は、表示板５の発
光部の形状をしたがって、封止樹脂６は、ＬＥＤチップ
３の周囲において基板に対する接合力を高められており
、封止樹脂６とプリント基板２との境界剥離が有効に阻
止され、ＬＥＤを用いた電子部品としての信幀性の向上
に大きく寄与することができる。 もちろん、この発明の範囲は上述の実施例に限定される
ものではない。たとえば、ＬＥＤチソプの封止構造とし
て、本例では、まず、基板の状態で少量のエポキシ樹脂
６ａでチップをコーティングし、表示板の透光窓４の内
部のその余の部分にシリコーン樹脂を充填する構成を説
明したが、上記透光窓４の内部空間のすべてをエポキシ
樹脂またはシリコーン樹脂の単一の樹脂で充填する場合
もあり、このような場合も本願発明の範囲に包含される
ことは無論である。 また、実施例は、表示板５と協働して表示器を構成する
場合の例であるが、表示板５は、本願発明の必須構成要
件ではない。すなわち、プリント基板２のボンディング
パソドｌＯに発光素子をボンディングし、小量のエポキ
シ樹詣で発光素子をコーティングした時点で本願発明が
完成しているともいえる。この場合においても、ボンデ
ィングパッドに形成されるスリットにより、エポキシ樹
脂の剥離が都合よく阻止されるからである。 また、プリント基板におけるボンディングパソドに設け
るべきスリットまたは孔の配置も自由である。第３図お
よび第４図にボンディングパッドｌＯに設けるべきスリ
ットまたは孔の他の例を示しておく。
て具体的に説明する。なお、これらの図において従来例
と同等の部材または部分には、同一の符号を付してある
。 第１図は、本願発明の樹脂封止構造を採用したＬＥＤ表
示器１の要部拡大断面図である。プリント基板２は、ガ
ラスエボキシでできた基板９の表面にプリント配線、す
なわち配線パターン７を形成して構成されている。配線
パターン７は、基板９の表面全面にいったん銅皮膜を形
成し、その不要な部分をエソチングによって除去して構
成される。上記配線パターン７における所定部位には、
ＬＥＤチソプ３をボンディングするためのボンディング
パッド１０およびこれに隣接した端子パソド１１が形成
される。これらボンディングパソド１０および端子パソ
ド１１には、チンプポンディングおよびワイヤポンディ
ングの都合上、金メッキ８が施されるが、その他の部位
は、レジストコートにより被覆される。 上記ボンディングパソド１０は、これにボンディングさ
れるＬＥＤチソプ３の大きさに比して十分な広さとされ
る。ポンディングミスが生じないようにするためである
。本願発明では、第２図に詳示するように、このボンデ
ィングバンド１０に、基板９の表面を露出させるスリッ
ト１２または孔を形成してある。このスリット１２また
は孔は、ＬＥＤチソブ３のポンディング位置に対して至
近規定するとともに、上記ＬＥＤチソプ３およびワイヤ
を封止する封止空間としての機能をもつ。 上記表示板５は、透光窓４の表面側に樹脂仮保持用シー
ト部材（図示略）を貼着するとともに透光窓４の内部に
所定量の液状態にある樹脂６を充填し、そうしてプリン
ト基板２に対して重ね合わせ固定されるとともに、上記
樹脂６が固化させられる。このとき、第１図に表れてい
るように、上記樹脂６は、透光窓４の底部において、プ
リント基板２に接触し、かつ固化する。この場合の封止
樹脂６は、固化した状態においても比較的軟らかいシリ
コーン樹脂が一般に多用される。 以上の構成において、ＬＥＤチソプ３が発光すると、そ
の光は封止樹脂６内で乱反射しつつ透光窓４の外部に放
射される。そして、本願発明では基板９上のボンディン
グパソドｌＯにガラスエボキシの基板９０表面を露出さ
せるスリット１２が形成されているから、上記封止樹脂
６の底部は、ＬＥＤチソプ３を囲む部位においてガラス
エボキシでできた基板７に直接接触することができる。 であって、それを囲むように形成するのが最も都合がよ
い。なお、上記のスリット１２は、基板９に対して配線
パターン７を形成する際に、パターンに組み入れること
により同時に形成することができる。 上記のボンディングバソド１０には、ＬＥＤチソブ３が
ボンディングされ、そして、ボンデイングされたＬＥＤ
チソプ３の頂面と端子バツド１１との間が、金線ワイヤ
を用いたワイヤボンデイングにより結線される。こうし
て、後記する表示板５に組付けてＬＥＤ表示器１を構成
すべきプリント基板２が完成するが、通常、ワイヤボン
デイング後、チップないしワイヤは、小量のエボキシ樹
脂６ａによってコーティングされる。 一方、上記プリント基板２に重ね合わされる表示板５は
、樹脂成形によって作られ、一定の厚みをもっていると
ともに、上記ボンディングパソド１０およびこれにボン
ディングされたＬＥＤチソプ３と対応ずる透光窓４が貫
通状に形成されている。この透光窓４は、表示板５の発
光部の形状をしたがって、封止樹脂６は、ＬＥＤチップ
３の周囲において基板に対する接合力を高められており
、封止樹脂６とプリント基板２との境界剥離が有効に阻
止され、ＬＥＤを用いた電子部品としての信幀性の向上
に大きく寄与することができる。 もちろん、この発明の範囲は上述の実施例に限定される
ものではない。たとえば、ＬＥＤチソプの封止構造とし
て、本例では、まず、基板の状態で少量のエポキシ樹脂
６ａでチップをコーティングし、表示板の透光窓４の内
部のその余の部分にシリコーン樹脂を充填する構成を説
明したが、上記透光窓４の内部空間のすべてをエポキシ
樹脂またはシリコーン樹脂の単一の樹脂で充填する場合
もあり、このような場合も本願発明の範囲に包含される
ことは無論である。 また、実施例は、表示板５と協働して表示器を構成する
場合の例であるが、表示板５は、本願発明の必須構成要
件ではない。すなわち、プリント基板２のボンディング
パソドｌＯに発光素子をボンディングし、小量のエポキ
シ樹詣で発光素子をコーティングした時点で本願発明が
完成しているともいえる。この場合においても、ボンデ
ィングパッドに形成されるスリットにより、エポキシ樹
脂の剥離が都合よく阻止されるからである。 また、プリント基板におけるボンディングパソドに設け
るべきスリットまたは孔の配置も自由である。第３図お
よび第４図にボンディングパッドｌＯに設けるべきスリ
ットまたは孔の他の例を示しておく。
第１図は本願発明の一実施例の要部拡大断面図、第２図
はプリント基板の要部平面図、第３図および第４図はボ
ンディングパッドの他の例を示す平面図、第５図は従来
例の説明図である。 ３・・・発光素子（ＬＥＤチップ）、５・・・樹脂、７
・・・基板、８・・・配線パターン、９・・・ボンディ
ングパッド、１１・・・スリット。
はプリント基板の要部平面図、第３図および第４図はボ
ンディングパッドの他の例を示す平面図、第５図は従来
例の説明図である。 ３・・・発光素子（ＬＥＤチップ）、５・・・樹脂、７
・・・基板、８・・・配線パターン、９・・・ボンディ
ングパッド、１１・・・スリット。
Claims (1)
- （１）樹脂を主成分とする基板の表面に設けた配線パタ
ーンにおける素子ボンディングパッドに、これにボンデ
ィングされる発光素子を囲むように位置し、かつ基板の
表面を露出させるスリットまたは孔を形成する一方、上
記発光素子を上記基板の表面ないし配線パターンに接触
する樹脂によって封止したことを特徴とする、プリント
基板に対する発光素子の樹脂封止構造。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63288224A JP2514414B2 (ja) | 1988-11-14 | 1988-11-14 | プリント基板に対する発光素子の樹脂封止構造 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63288224A JP2514414B2 (ja) | 1988-11-14 | 1988-11-14 | プリント基板に対する発光素子の樹脂封止構造 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02132489A true JPH02132489A (ja) | 1990-05-21 |
| JP2514414B2 JP2514414B2 (ja) | 1996-07-10 |
Family
ID=17727434
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63288224A Expired - Lifetime JP2514414B2 (ja) | 1988-11-14 | 1988-11-14 | プリント基板に対する発光素子の樹脂封止構造 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2514414B2 (ja) |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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-
1988
- 1988-11-14 JP JP63288224A patent/JP2514414B2/ja not_active Expired - Lifetime
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Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2514414B2 (ja) | 1996-07-10 |
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