JPH07211940A - 平面発光型led発光装置及びその製造方法 - Google Patents

平面発光型led発光装置及びその製造方法

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JPH07211940A
JPH07211940A JP6005129A JP512994A JPH07211940A JP H07211940 A JPH07211940 A JP H07211940A JP 6005129 A JP6005129 A JP 6005129A JP 512994 A JP512994 A JP 512994A JP H07211940 A JPH07211940 A JP H07211940A
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 発光ダイオードチップを使用して、平面発光
するように構成したいわゆる平面発光型LED発光装置
において、その製造コストの低減を図ると共に、耐久性
の向上を図る。 【構成】 枠体1に内面を反射面2′にした凹所2を設
けて、この凹所内に、シリコン樹脂等の透明又は半透明
合成樹脂3を充填して、この透明又は半透明合成樹脂の
上面を平面状の発光面3′に形成する一方、金属板製の
リード端子5における先端部に発光ダイオードチップ7
をマウントし、このリード端子5の先端部を、前記透明
又は半透明合成樹脂内に、当該先端部における発光ダイ
オードチップが凹所内に向かうように埋設する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、発光ダイオードチップ
を使用して、平面発光するように構成したいわゆる平面
発光型のLED発光装置、及びその製造方法に関するも
のである。
【0002】
【従来の技術】一般に、この種の平面発光型のLED発
光装置は、例えば、実開昭62−101250号公報又
は実開昭57−103482号公報等に記載されている
ように、プリント基板の上面にマウントした発光ダイオ
ードチップの周囲を枠体で囲い、この枠体の上面に透明
又は半透明シートを配設すると言う構成であったが、こ
の構成では、発光ダイオードチップより発せられた光
が、透明又は半透明シートに対して直接的に照射される
ので、前記透明又は半透明シートの表面における発光面
に大きい輝度のむらが発生するのであった。
【0003】そこで、先行技術としての特開平4−15
9519号公報は、透明又は半透明板の裏面側に配線回
路パターンを形成して、この配線回路パターンに、発光
ダイオードチップをマウントする一方、前記透明又は半
透明板の裏面側に、内面を反射面に形成した凹所を設け
て成る枠体を、当該枠体における凹所内に前記発光ダイ
オードチップが位置するように取付け、前記発光ダイオ
ードチップからの光を、前記枠体の凹所における反射面
にて一旦反射させ、この反射光を、前記透明又は半透明
板に照射するように構成することによって、発光面にお
ける輝度のむらを低減することを提案している。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】しかし、この先行技術
のものは、透明又は半透明板の裏面に、発光ダイオード
チップに対する配線回路パターンを、複雑な工程のホォ
トリソ法等によって形成しなければならず、この配線回
路パターンの形成に多大の手数を必要とするから、製造
コストが大幅にアップすると言う問題があった。
【0005】しかも、前記透明又は半透明板の裏面に、
枠体を取付けるだけでは、前記透明又は半透明板の裏面
にマウントされている発光ダイオードチップを完全に密
封することができないので、発光ダイオードチップが、
大気中の湿度等によって劣化し易くて、その耐久性が低
いと言う点も問題であった。本発明は、これらの問題を
解消した平面発光型のLED発光装置と、その製造方法
とを提供することを技術的課題とするものである。
【0006】
【課題を解決するための手段】この技術的課題を達成す
るため本発明の平面発光型LED発光装置は、「枠体の
上面に、内面を反射面に形成した凹所を設けて、この凹
所内に、シリコン樹脂等の透明又は半透明合成樹脂を充
填して、この透明又は半透明合成樹脂の上面を平面状の
発光面に形成する一方、金属板製のリード端子における
先端部に発光ダイオードチップをマウントし、このリー
ド端子の先端部を、前記透明又は半透明合成樹脂内に、
当該先端部における発光ダイオードチップが凹所内に向
かうように埋設する。」と言う構成にした。
【0007】また、本発明における平面発光型LED発
光装置の製造方法は、「枠体の上面に、内面を反射面に
形成した凹所を設ける一方、金属板製のリードフレーム
に、少なくとも一対のリード端子を形成し、この一対の
リード端子のうち一方のリード端子に発光ダイオードチ
ップをマウントし、この発光ダイオードチップと他方の
リード端子との間を金属線にて接続したのち、前記リー
ドフレームを、前記枠体の上面に、当該リードフレーム
における一方のリード端子にマウントした発光ダイオー
ドチップが枠体における凹所内にのぞむように載置した
のち、前記凹所内に、シリコン樹脂等の透明又は半透明
合成樹脂を、当該透明又は半透明合成樹脂にて前記発光
ダイオードチップ及び金属線の部分を包み込むと共に、
当該透明又は半透明合成樹脂の上面に平面状の発光面を
形成するように充填する。」ことにした。
【0008】
【作 用】このように構成したことにより、発光ダイ
オードチップより枠体における凹所内に向かって発射さ
れた光は、透明又は半透明合成樹脂の内部を透過して、
凹所の内面における反射面に到り、この反射面に反射し
たのち、前記透明又は半透明合成樹脂を内部を透過して
その上面における平面状の発光面に照射されることにな
るから、前記透明又は半透明合成樹脂の上面における平
面状の発光面の全体を、輝度のむらを少なくした状態で
発光することができるのである。
【0009】この場合において、前記発光ダイオードチ
ップを金属製のリード端子にマウントし、これを前記透
明又は半透明合成樹脂に埋設したことにより、前記先行
技術のように、透明又は半透明板に発光ダイオードチッ
プに対する配線回路パターンをホォトリソ法等によって
形成することを必要としないばかりか、前記発光ダイオ
ードチップを、前記透明又は半透明合成樹脂によって完
全に密封することができるのである。
【0010】
【発明の効果】従って、本発明によると、枠体の上面
に、予め発光ダイオードチップをマウントしたリードフ
レームを載せたのち、透明又は半透明合成樹脂を充填す
ると言う至極簡単な工程で製造することができるから、
製造コストを大幅に低減できると共に、前記発光ダイオ
ードチップの劣化を防止できて、その耐久性を大幅に向
上できる効果を有する。
【0011】
【実施例】以下、本発明の実施例を、図面について説明
する。図1〜図5は、第1の実施例を示す。この図にお
いて符号1は、白色等の不透明合成樹脂にて略正方形に
構成した枠体を示し、この枠体の上面には、内面を湾曲
状の反射面2′に形成した凹所2が設けられている。
【0012】また、符号3は、前記凹所2内に充填した
シリコン樹脂等の透明又は半透明合成樹脂であり、この
透明又は半透明合成樹脂3の上面は、平面状の発光面
3′に形成されている。更にまた、符号4は、金属板製
のリードフレームを示し、このリードフレーム4には、
左右一対のリード端子5,6を、互いに向かい合わせに
なるように一体的に造形し、この両リード端子5,6の
うち一方のリード端子5の先端部に、発光ダイオードチ
ップ7をマウントし、この発光ダイオードチップ7と、
他方のリード端子6の先端との間を、細い金属線8によ
るワイヤボンディングにて電気的に接続する。
【0013】そして、前記両リード端子5,6の先端部
を、前記透明又は半透明合成樹脂3の内部に、一方のリ
ード端子5における発光ダイオードチップ7が凹所2内
に向かうように埋設する。このように構成することによ
り、発光ダイオードチップ7より枠体1における凹所2
内に向かって発射された光は、透明又は半透明合成樹脂
3の内部を透過して、凹所の内面における反射面2′に
到り、この反射面2′に反射したのち、前記透明又は半
透明合成樹脂3を内部を透過してその上面における平面
状の発光面3′に照射されることになるから、前記透明
又は半透明合成樹脂3の上面における平面状の発光面
3′の全体を、輝度のむらを少なくした状態で、略均一
状に発光することができるのである。
【0014】そして、その製造に際しては、図4及び図
5に示すように、枠体1を上向きにした状態で、その上
面に、予め一方のリード端子5に発光ダイオードチップ
7をマウントしたのちこの発光ダイオードチップ7と他
方のリード端子6との間を金属線8にてワイヤボンディ
ングして成るリードフレーム4を、その発光ダイオード
チップ7を下向きにして載置したのち、前記枠体1にお
ける凹所2内に、液体状の透明又は半透明合成樹脂を充
填したのち、乾燥・硬化することにより、図1〜図3に
示すような製品を得ることができる。
【0015】図6〜図9は、第2の実施例を示すもの
で、この第2の実施例は、白色等の不透明合成樹脂で長
方形に構成した枠体1aの上面に、内面を反射面2a′
に形成した凹所2aを設けて、この凹所2a内に、シリ
コン樹脂等の透明又は半透明合成樹脂3aを充填して、
この透明又は半透明合成樹脂3aの上面を平面状の発光
面3a′に形成する一方、前記透明又は半透明合成樹脂
3a内に、一方のリード端子5aにマウントされ且つ他
方のリード端子6aに金属線8aに接続された発光ダイ
オードチップ7aの複数個を、枠体1aにおける長手方
向に適宜ピッチの間隔で並べて埋設したものである。
【0016】この構成により、発光面3a′の面積を、
枠体1aにおける長手方向に増大できるのであり、この
場合においても、前記第1の実施例と同様に、図9に示
すように、枠体1aを上向きにした状態で、その上面
に、予め一方の各リード端子5aに発光ダイオードチッ
プ7aをマウントしたのちこの各発光ダイオードチップ
7aと各他方のリード端子6aとの間を金属線8aにて
ワイヤボンディングして成るリードフレーム4aを、そ
の各発光ダイオードチップ7aを下向きにして載置した
のち、前記枠体1aにおける凹所2a内に、液体状の透
明又は半透明合成樹脂を充填したのち、乾燥・硬化する
ことにより、製造することができるのである。
【0017】図10〜図12は、第3の実施例を示すも
ので、この第3の実施例は、白色等の不透明合成樹脂で
長方形に構成した枠体1bの上面に、内面を反射面2
b′に形成した凹所2bを設けて、この凹所2b内に、
シリコン樹脂等の透明又は半透明合成樹脂3bを充填し
て、この透明又は半透明合成樹脂3bの上面を平面状の
発光面3b′に形成する一方、前記透明又は半透明合成
樹脂3b内に、一方のリード端子5bにマウントされ且
つ他方のリード端子6bに金属線8bに接続された発光
ダイオードチップ7bの複数個を、枠体1bにおける長
手方向に二列に沿って適宜ピッチの間隔で並べて埋設し
たものである。
【0018】この構成により、発光面3b′の面積を、
枠体1bにおける長手方向及び幅方向の両方に増大でき
るのであり、この場合においても、前記第1の実施例と
同様に、図12に示すように、枠体1bを上向きにした
状態で、その上面に、予め一方の各リード端子5bに発
光ダイオードチップ7bをマウントしたのちこの各発光
ダイオードチップ7bと各他方のリード端子6bとの間
を金属線8bにてワイヤボンディングして成るリードフ
レーム4bを、その各発光ダイオードチップ7bを下向
きにして載置したのち、前記枠体1bにおける凹所2b
内に、液体状の透明又は半透明合成樹脂を充填したの
ち、乾燥・硬化することにより、製造することができる
のである。
【0019】また、前記各実施例において、その透明又
は半透明合成樹脂3に、ガラス粉末等の光拡散粒子を混
合することにより、輝度のむらを一層低減できるのであ
る。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明における第1の実施例を示す縦断正面図
である。
【図2】図1のII−II視断面図である。
【図3】図1の平面図である。
【図4】第1の実施例における製造中の斜視図である。
【図5】図4の拡大縦断正面図である。
【図6】本発明における第2の実施例を示す縦断正面図
である。
【図7】図6のVII −VII 視断面図である。
【図8】図6の平面図である。
【図9】第2の実施例における製造中の斜視図である。
【図10】本発明における第3の実施例を示す縦断正面
図である。
【図11】図10の平面図である。
【図12】第3の実施例における製造中の斜視図であ
る。
【符号の説明】
1,1a,1b 枠体 2,2a,2b 凹所 2′,2a′,2b′ 反射面 3,3a,3b 透明又は半透明合成樹脂 3′,3a′,3b′ 発光面 4,4a,4b リードフレーム 5,5a,5b 一方のリード端子 6,6a,6b 他方のリード端子 7,7a,7b 発光ダイオードチップ 8,8a,8b 金属線

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】枠体の上面に、内面を反射面に形成した凹
    所を設けて、この凹所内に、シリコン樹脂等の透明又は
    半透明合成樹脂を充填して、この透明又は半透明合成樹
    脂の上面を平面状の発光面に形成する一方、金属板製の
    リード端子における先端部に発光ダイオードチップをマ
    ウントし、このリード端子の先端部を、前記透明又は半
    透明合成樹脂内に、当該先端部における発光ダイオード
    チップが凹所内に向かうように埋設したことを特徴とす
    る平面発光型LED発光装置。
  2. 【請求項2】枠体の上面に、内面を反射面に形成した凹
    所を設ける一方、金属板製のリードフレームに、少なく
    とも一対のリード端子を形成し、この一対のリード端子
    のうち一方のリード端子に発光ダイオードチップをマウ
    ントし、この発光ダイオードチップと他方のリード端子
    との間を金属線にて接続したのち、前記リードフレーム
    を、前記枠体の上面に、当該リードフレームにおける一
    方のリード端子にマウントした発光ダイオードチップが
    枠体における凹所内にのぞむように載置したのち、前記
    凹所内に、シリコン樹脂等の透明又は半透明合成樹脂
    を、当該透明又は半透明合成樹脂にて前記発光ダイオー
    ドチップ及び金属線の部分を包み込むと共に、当該透明
    又は半透明合成樹脂の上面に平面状の発光面を形成する
    ように充填することを特徴とする平面発光型LED発光
    装置の製造方法。
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