JPS6273786A - 半導体発光装置 - Google Patents
半導体発光装置Info
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- JPS6273786A JPS6273786A JP60213717A JP21371785A JPS6273786A JP S6273786 A JPS6273786 A JP S6273786A JP 60213717 A JP60213717 A JP 60213717A JP 21371785 A JP21371785 A JP 21371785A JP S6273786 A JPS6273786 A JP S6273786A
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- 239000011347 resin Substances 0.000 claims abstract description 40
- 229920005989 resin Polymers 0.000 claims abstract description 40
- 238000000605 extraction Methods 0.000 claims description 3
- 230000001678 irradiating effect Effects 0.000 claims description 2
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 abstract description 2
- 230000001788 irregular Effects 0.000 abstract 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 4
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 3
- 238000007796 conventional method Methods 0.000 description 2
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- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
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- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L33/00—Semiconductor devices having potential barriers specially adapted for light emission; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof
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- H01L33/58—Optical field-shaping elements
- H01L33/60—Reflective elements
-
- 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
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- 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
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- 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
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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
【発明の詳細な説明】
〔発明の技術分野〕
本発明は半導体発光装置に関し、特に発光素子からの光
を一定方向に導くために用いる反射板の改良に係る。
を一定方向に導くために用いる反射板の改良に係る。
可視または赤外発光ダイオードランプ等の半導体発光装
置においては、発光素子からの光の全部を目的とする方
向に取出して外部出力を向上するため、発光素子チップ
をマウントするステムに反射板機能をもたせている。
置においては、発光素子からの光の全部を目的とする方
向に取出して外部出力を向上するため、発光素子チップ
をマウントするステムに反射板機能をもたせている。
第５図は発光ダイオードランプ（ＬＥＤランプ）に用い
られている従来の反射板ステムを示している。同図にお
いて、１はステムである。該ステムには、ＬＥＤチップ
のマウント位置に四部が形成され、該凹部の底面にＬＥ
Ｄチップ２がダイボンディングされている。そして、ス
テム１の凹部側壁は図示のように所定の角度にテーバさ
れており、該テーパした側面３が反射板としての機能を
発揮する（以下、この側壁反射面３を反射板という）。
られている従来の反射板ステムを示している。同図にお
いて、１はステムである。該ステムには、ＬＥＤチップ
のマウント位置に四部が形成され、該凹部の底面にＬＥ
Ｄチップ２がダイボンディングされている。そして、ス
テム１の凹部側壁は図示のように所定の角度にテーバさ
れており、該テーパした側面３が反射板としての機能を
発揮する（以下、この側壁反射面３を反射板という）。
即ち、ＬＥＤチップ２の発光中心から横方向に放出され
た光も、図中矢印で示すように反射板３て反射され、直
接上方に照射された光と共に目的とする光照射方向に取
出される。
た光も、図中矢印で示すように反射板３て反射され、直
接上方に照射された光と共に目的とする光照射方向に取
出される。
」二記の目的で従来用いられている反射板３は、図示の
ように断面が直線をなしている。
ように断面が直線をなしている。
ところで、ＬＥＤランプは一般にチップ部分がレンズ機
能を何する透明樹脂層で封止されている。
能を何する透明樹脂層で封止されている。
従って、反射板で反射された光はそのままの目的ノ；−
向に進行する訳ではなく、樹脂レンズ層から外部に出る
際に屈折される。第６図（Ａ）はその状況を示しており
、図中４は樹脂レンズ層、５はボンディングワイヤ、６
ｔ、６２はリードである。
向に進行する訳ではなく、樹脂レンズ層から外部に出る
際に屈折される。第６図（Ａ）はその状況を示しており
、図中４は樹脂レンズ層、５はボンディングワイヤ、６
ｔ、６２はリードである。
図示のように、反射板３で反射された反射ビームは、樹
脂レンズ層５から外部に出る際に内側に屈折するため、
クロスポイントＰで交差する。他方、ＬＥＤチンブ２か
ら直接放射されたメインビームは樹脂レンズ４の界面で
屈折することなく直進する。その結果、図中Ｂ−Ｂ線で
示す而での光の状態を見ると、第６図（Ｂ）に示すよう
にメインビームによる中央部の高輝度部分ｍの他、その
外側に反射ビームによるリング状の高輝度部分子か観察
され、輝度ムラを生じる問題がある。
脂レンズ層５から外部に出る際に内側に屈折するため、
クロスポイントＰで交差する。他方、ＬＥＤチンブ２か
ら直接放射されたメインビームは樹脂レンズ４の界面で
屈折することなく直進する。その結果、図中Ｂ−Ｂ線で
示す而での光の状態を見ると、第６図（Ｂ）に示すよう
にメインビームによる中央部の高輝度部分ｍの他、その
外側に反射ビームによるリング状の高輝度部分子か観察
され、輝度ムラを生じる問題がある。
この問題を改善するために、樹脂レンズ内に拡散材を混
入して輝度ムラをな（す方法等が従来行なわれているが
、拡散材を用いるために輝度の減衰を伴うという新たま
問題が生じている。
入して輝度ムラをな（す方法等が従来行なわれているが
、拡散材を用いるために輝度の減衰を伴うという新たま
問題が生じている。
本発明は上記事情に鑑みてなされたもので、反射ビーム
が樹脂レンズ層から外部に出る際にクロスポイントを形
成して屈折されることによる輝度ムラを解消し、輝度の
向上および高精度の光ビームを得ることを目的とするも
のである。
が樹脂レンズ層から外部に出る際にクロスポイントを形
成して屈折されることによる輝度ムラを解消し、輝度の
向上および高精度の光ビームを得ることを目的とするも
のである。
反射板の反射面が、従来のように反射ビームが入射する
樹脂レンズ界面の形状に無関係で、断面が直線となる反
射面だけで構成されていると、樹脂レンズから出た反射
ビームがクロスポイントを形成する。そこで、本発明で
は反射ビームがクロスポイントを形成しないで樹脂レン
ズから目的方向に照射される角度と、樹脂レンズ界面の
形状および屈折率から逆算し、反射板で反射された光が
その樹脂レンズ界面に入射されるように、反射面形状を
定めたものである。
樹脂レンズ界面の形状に無関係で、断面が直線となる反
射面だけで構成されていると、樹脂レンズから出た反射
ビームがクロスポイントを形成する。そこで、本発明で
は反射ビームがクロスポイントを形成しないで樹脂レン
ズから目的方向に照射される角度と、樹脂レンズ界面の
形状および屈折率から逆算し、反射板で反射された光が
その樹脂レンズ界面に入射されるように、反射面形状を
定めたものである。
即ち、本発明による半導体発光装置は、ステム」二にダ
イホンディングされた半導体発光素子と、３半導体定光
素子の側方を取囲んで前記ステムに設けられた反射板と
、これら半導体発光素子、ステム及び反射板を封止する
と共に、前記半導体発光素子からの光を目的とする方向
に集光して照射するだめの樹脂レンズ層とを具備し、前
記反射板で反射された光が該樹脂レンズ層の表面で屈折
して外部に取出される際にクロスポイントが形成されな
いように、樹脂レンズの光取出し面の形状に応じて前記
反射板に断面が曲線となる反射面を形成したことを特徴
とするものである。
イホンディングされた半導体発光素子と、３半導体定光
素子の側方を取囲んで前記ステムに設けられた反射板と
、これら半導体発光素子、ステム及び反射板を封止する
と共に、前記半導体発光素子からの光を目的とする方向
に集光して照射するだめの樹脂レンズ層とを具備し、前
記反射板で反射された光が該樹脂レンズ層の表面で屈折
して外部に取出される際にクロスポイントが形成されな
いように、樹脂レンズの光取出し面の形状に応じて前記
反射板に断面が曲線となる反射面を形成したことを特徴
とするものである。
第１図は本発明の一実施例になるＬＥＤランプの説明図
である。で同図において、第６図と同じ部分には同一の
参１）（（番号を付しである。即ち、１はステム、２は
ＬＥＤチップ、３′は反射板、４は樹脂レンズ層、５は
ボンディングワイヤ、６１゜６２はリートである。この
実施例は、反射板３′の形状以外は全部第６図の従来例
と同じ（１′４成である。即ち、第２図に示すように、
反射板３′は断面が凸型の曲線になっている。
である。で同図において、第６図と同じ部分には同一の
参１）（（番号を付しである。即ち、１はステム、２は
ＬＥＤチップ、３′は反射板、４は樹脂レンズ層、５は
ボンディングワイヤ、６１゜６２はリートである。この
実施例は、反射板３′の形状以外は全部第６図の従来例
と同じ（１′４成である。即ち、第２図に示すように、
反射板３′は断面が凸型の曲線になっている。
上記実施例において、ＬＥＤチップ２から反射板３の方
向に放射された光は従来の場合とは異なった態様で反射
される。即ち、反射板３′の断面が凸型曲線であるため
、その下部に照射された光は樹脂レンズ４の中心軸に略
平行な方向に反射されるのに対し、上部の方に入射した
光はど広がった方向に反射される。その結果、反射ビー
ムは従来よりも広い範囲で樹脂レンズ界面に入射し、し
かも各入射点における屈折率はレンズの周縁部に行くほ
ど大きいから、第１図に示すようにクロスポイントを形
成せず且つ良好な指向性で目的方向に照射される。従っ
て、従来のように反射ビームがリング状の高輝度部分を
形成して輝度ムラを生じることがなく、輝度の向上およ
び均一化が図られる。
向に放射された光は従来の場合とは異なった態様で反射
される。即ち、反射板３′の断面が凸型曲線であるため
、その下部に照射された光は樹脂レンズ４の中心軸に略
平行な方向に反射されるのに対し、上部の方に入射した
光はど広がった方向に反射される。その結果、反射ビー
ムは従来よりも広い範囲で樹脂レンズ界面に入射し、し
かも各入射点における屈折率はレンズの周縁部に行くほ
ど大きいから、第１図に示すようにクロスポイントを形
成せず且つ良好な指向性で目的方向に照射される。従っ
て、従来のように反射ビームがリング状の高輝度部分を
形成して輝度ムラを生じることがなく、輝度の向上およ
び均一化が図られる。
第３図（Ａ）（Ｂ）は本発明の他の実施例になるＬＥＤ
ランプの説明図である。この実施例では、樹脂レンズの
形状が第１図の実施例と異なっている。即ち、この実施
例の樹脂レンズ４′は頂部が平坦になっており、樹脂レ
ンズから外部に放出される光の屈折状態が第１図の場合
とは異なる。そこで、第３図（Ｂ）に示すように、反射
板もこの樹脂レンズ４′に対応した形状となっている。
ランプの説明図である。この実施例では、樹脂レンズの
形状が第１図の実施例と異なっている。即ち、この実施
例の樹脂レンズ４′は頂部が平坦になっており、樹脂レ
ンズから外部に放出される光の屈折状態が第１図の場合
とは異なる。そこで、第３図（Ｂ）に示すように、反射
板もこの樹脂レンズ４′に対応した形状となっている。
即ち、反射ビームが樹脂レンズの平坦な頂面に入射する
ことになる部分では、従来のように断面が直線の反射板
３が形成され、該平坦な樹脂レンズ界面に入射した反射
ビームは屈折されることなくそのまま直進して樹脂レン
ズ４′から出て行く。一方、反射板３′部分で反射され
た反射ビームは樹脂レンズ４′周縁部の曲面部分に入射
し、第１図の実施例と同様の屈折を受けて目的方向に照
射される。従って、この実施例でも第１図と同様の効果
が得られる。
ことになる部分では、従来のように断面が直線の反射板
３が形成され、該平坦な樹脂レンズ界面に入射した反射
ビームは屈折されることなくそのまま直進して樹脂レン
ズ４′から出て行く。一方、反射板３′部分で反射され
た反射ビームは樹脂レンズ４′周縁部の曲面部分に入射
し、第１図の実施例と同様の屈折を受けて目的方向に照
射される。従って、この実施例でも第１図と同様の効果
が得られる。
上記第１図および第２図の夫々の実施例から理解される
ように、本発明における反射板形状は樹脂レンズの光取
出し面形状に応じて決定される。
ように、本発明における反射板形状は樹脂レンズの光取
出し面形状に応じて決定される。
従って、樹脂レンズの形状によっては第４図（Ａ）のよ
うに断面が曲率の異なる二段の凸型補線であったり、ま
た同図（Ｂ）に示すように二段の凹型曲線である場合も
あり得る。
うに断面が曲率の異なる二段の凸型補線であったり、ま
た同図（Ｂ）に示すように二段の凹型曲線である場合も
あり得る。
以上詳述（７たように、本発明の半導体発光装置によれ
ば、反射ビームが樹脂レンズ層から外部に出る際にクロ
スポイントを形成し２て屈折されることによる輝度ムラ
を解消し、輝度を向１１１”Ｌつ高精度の先ビームを得
ることができる等、顕杵な効果が得られるものである。
ば、反射ビームが樹脂レンズ層から外部に出る際にクロ
スポイントを形成し２て屈折されることによる輝度ムラ
を解消し、輝度を向１１１”Ｌつ高精度の先ビームを得
ることができる等、顕杵な効果が得られるものである。
第１図は本発明の一実施例になるＬＥＤランプの説明図
であり、第２図はその反射板部分の拡大図、第３図（Ａ
）は本発明の他の実施例になるＬＥＤランプの樹脂レン
ズ層を示す図であり、同図（Ｂ）は反射板部分の拡大図
、第４図（Ａ）（Ｂ）は本発明の更に別の実施例におけ
る反射板形状を示す断面図、第５図は従来のＬＥＤラン
プにおける反射板部分の拡大図であり、第６図（Ａ）（
Ｂ）はその問題点を示す説明図である。 １・・・ステム、２・・・ＬＥＤチップ、３．３’ ・
・・反射板、４，４′・・・樹脂レンズ層、５・・・ボ
ンディングワイヤ、Ｅｚ、６２・・・リード。 出願人代理人 弁理士 鈴江武彦 第１図 ）／″ ］ 第２図 （Ａ） 第Ｃ ＣＢ） 図
であり、第２図はその反射板部分の拡大図、第３図（Ａ
）は本発明の他の実施例になるＬＥＤランプの樹脂レン
ズ層を示す図であり、同図（Ｂ）は反射板部分の拡大図
、第４図（Ａ）（Ｂ）は本発明の更に別の実施例におけ
る反射板形状を示す断面図、第５図は従来のＬＥＤラン
プにおける反射板部分の拡大図であり、第６図（Ａ）（
Ｂ）はその問題点を示す説明図である。 １・・・ステム、２・・・ＬＥＤチップ、３．３’ ・
・・反射板、４，４′・・・樹脂レンズ層、５・・・ボ
ンディングワイヤ、Ｅｚ、６２・・・リード。 出願人代理人 弁理士 鈴江武彦 第１図 ）／″ ］ 第２図 （Ａ） 第Ｃ ＣＢ） 図
Claims (1)
- ステム上にダイボンディングされた半導体発光素子と、
該半導体発光素子の側方を取囲んで前記ステムに設けら
れた反射板と、これら半導体発光素子、ステム及び反射
板を封止すると共に、前記半導体発光素子からの光を目
的とする方向に集光して照射するための樹脂レンズ層と
を具備し、前記反射板で反射された光が該樹脂レンズ層
の表面で屈折して外部に取出される際にクロスポイント
が形成されないように、樹脂レンズの光取出し面の形状
に応じて前記反射板に断面が曲線となる反射面を形成し
たことを特徴とする半導体発光装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60213717A JPS6273786A (ja) | 1985-09-27 | 1985-09-27 | 半導体発光装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60213717A JPS6273786A (ja) | 1985-09-27 | 1985-09-27 | 半導体発光装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6273786A true JPS6273786A (ja) | 1987-04-04 |
Family
ID=16643825
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP60213717A Pending JPS6273786A (ja) | 1985-09-27 | 1985-09-27 | 半導体発光装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6273786A (ja) |
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0367460U (ja) * | 1989-10-31 | 1991-07-01 | ||
| JPH0367463U (ja) * | 1989-11-07 | 1991-07-01 | ||
| US6095666A (en) * | 1997-09-12 | 2000-08-01 | Unisplay S.A. | Light source |
| US6494597B1 (en) * | 1999-10-26 | 2002-12-17 | San-Hua Yu | Bowl on lead frame in light emitting diode |
| EP1426802A3 (de) * | 2002-12-05 | 2004-09-22 | Schott Glas | Vorrichtung zur Einkopplung von Licht in einen Lichtleiter |
| JP2006302965A (ja) * | 2005-04-15 | 2006-11-02 | Sharp Corp | 半導体発光装置およびその製造方法 |
| CN103887397A (zh) * | 2012-12-22 | 2014-06-25 | 展晶科技(深圳)有限公司 | 发光二极管 |
-
1985
- 1985-09-27 JP JP60213717A patent/JPS6273786A/ja active Pending
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0367460U (ja) * | 1989-10-31 | 1991-07-01 | ||
| JPH0367463U (ja) * | 1989-11-07 | 1991-07-01 | ||
| US6095666A (en) * | 1997-09-12 | 2000-08-01 | Unisplay S.A. | Light source |
| US6494597B1 (en) * | 1999-10-26 | 2002-12-17 | San-Hua Yu | Bowl on lead frame in light emitting diode |
| EP1426802A3 (de) * | 2002-12-05 | 2004-09-22 | Schott Glas | Vorrichtung zur Einkopplung von Licht in einen Lichtleiter |
| JP2006302965A (ja) * | 2005-04-15 | 2006-11-02 | Sharp Corp | 半導体発光装置およびその製造方法 |
| CN103887397A (zh) * | 2012-12-22 | 2014-06-25 | 展晶科技(深圳)有限公司 | 发光二极管 |
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