WO2013161295A1 - Ledパッケージおよびled発光素子 - Google Patents
Ledパッケージおよびled発光素子 Download PDFInfo
- Publication number
- WO2013161295A1 WO2013161295A1 PCT/JP2013/002790 JP2013002790W WO2013161295A1 WO 2013161295 A1 WO2013161295 A1 WO 2013161295A1 JP 2013002790 W JP2013002790 W JP 2013002790W WO 2013161295 A1 WO2013161295 A1 WO 2013161295A1
- Authority
- WO
- WIPO (PCT)
- Prior art keywords
- led
- package
- mounting surface
- light emitting
- recess
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L33/00—Semiconductor devices with at least one potential-jump barrier or surface barrier specially adapted for light emission; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof
- H01L33/48—Semiconductor devices with at least one potential-jump barrier or surface barrier specially adapted for light emission; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof characterised by the semiconductor body packages
- H01L33/58—Optical field-shaping elements
- H01L33/60—Reflective elements
-
- 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
- H01L2924/0001—Technical content checked by a classifier
- H01L2924/0002—Not covered by any one of groups H01L24/00, H01L24/00 and H01L2224/00
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L33/00—Semiconductor devices with at least one potential-jump barrier or surface barrier specially adapted for light emission; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof
- H01L33/48—Semiconductor devices with at least one potential-jump barrier or surface barrier specially adapted for light emission; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof characterised by the semiconductor body packages
- H01L33/62—Arrangements for conducting electric current to or from the semiconductor body, e.g. lead-frames, wire-bonds or solder balls
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Computer Hardware Design (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Led Device Packages (AREA)
Abstract
LEDパッケージ10において、パッケージ本体11と、パッケージ本体11に設けられる窪み12の反射面16と、反射面16に繋がる凹部22と、を設けた。凹部22の凹み量は、載置面21に載置されるLEDチップ23の厚さと同一またはLEDチップ23の厚さより小さいことが好ましい。また、反射面16は、開口端14と、底20および内壁面15の交点25と、を結ぶ直線よりも窪み12の内方に突出しないことが好ましい。
Description
本発明は、パッケージ本体に設けられる窪みの内周面に反射面が形成されるLEDパッケージおよびLED発光素子に関する。
LED発光素子は、LEDパッケージに所望の配線を施し、載置面にLEDチップを載置してなる(例えば特許文献1参照)。LEDパッケージは、直方体形状の本体に、凹状の円錐面に形成される反射面と、LEDチップを載置する載置面と、を有する。LEDチップから発光する光を集光するためには、反射面の拡開角度が狭く、かつ、深く形成されていることが望ましい。これは、なるべくLEDチップからの光を反射板にて反射させてからLEDパッケージ外へ出射させるためである。
反射面を用いてLEDチップからの光を狭角に配向させたい場合、できる限り多くの光を反射板に捕捉させる必要があるため、反射面は、より傾きが大きく、深い方がよい。図15(A)に示すように、パッケージ本体100の載置面101にLEDチップ102が載置され、反射面103を有するLED発光素子104は、同じ深さDであれば、反射面103の傾きθ1が傾きθ2よりも大きい方が、放射強度が高い。また、LED発光素子104は、図15(B)に示すように、反射面103が同じ傾きθであれば、深さD1が深さD2よりも深い方が、放射強度が高い。
しかしながら、実際のパッケージ設計においては、小型化、薄厚化の要望により、パッケージ本体100の外形寸法は大きく制約を受け、反射面103の深さには限界がある。
また、傾きについても、反射面103の焦点105(図16参照)と、LEDチップ102を実装するために必要となる載置面面積(載置面径S)と、チップの厚みと、の相関関係により、いくらでも大きくできる訳ではない。例えば、図16に示すように、傾きの変化と焦点105との関係は、傾きをθ2~θ1へ大きくすると、放物線の焦点105が下がり、載置面101の高さが上がる。放射強度が最大となるように、LEDチップ102の発光点107(図15参照)と反射面103の焦点105とを合わせようとすると、LEDチップ102の厚みおよび載置面面積(載置面径S)の制約により、取り得る最大の傾きが決まってしまう。
特に、載置面面積(載置面径S)は、実装工程で、LEDチップを把持するコレットの大きさや、実装位置ズレ精度、またパッケージそのものの寸法精度の関係上、LEDチップ102の外形寸法よりも大きくしておく必要がある。
また、傾きについても、反射面103の焦点105(図16参照)と、LEDチップ102を実装するために必要となる載置面面積(載置面径S)と、チップの厚みと、の相関関係により、いくらでも大きくできる訳ではない。例えば、図16に示すように、傾きの変化と焦点105との関係は、傾きをθ2~θ1へ大きくすると、放物線の焦点105が下がり、載置面101の高さが上がる。放射強度が最大となるように、LEDチップ102の発光点107(図15参照)と反射面103の焦点105とを合わせようとすると、LEDチップ102の厚みおよび載置面面積(載置面径S)の制約により、取り得る最大の傾きが決まってしまう。
特に、載置面面積(載置面径S)は、実装工程で、LEDチップを把持するコレットの大きさや、実装位置ズレ精度、またパッケージそのものの寸法精度の関係上、LEDチップ102の外形寸法よりも大きくしておく必要がある。
本発明は上記状況に鑑みてなされたもので、その目的は、パッケージ本体を小型化できるとともに、狭角集光できるLEDパッケージおよびLED発光素子を提供することにある。
本発明のLEDパッケージは、パッケージ本体と、前記パッケージ本体に設けられる窪みの内周面に形成される反射面と、前記反射面の底から凹んで平坦な載置面を有し前記載置面を包囲する前記載置面に垂直な内壁面が前記反射面に繋がる凹部と、を備えるものである。
また、本発明のLEDパッケージは、前記凹部の凹み量が、前記載置面に載置されるLEDチップの厚さと同一または前記LEDチップの厚さより小さいものである。
さらに、本発明のLEDパッケージは、前記反射面は、開口端と、前記底および前記内壁面の交点と、を結ぶ直線よりも前記窪みの内方に突出しないものである。
さらに、本発明のLEDパッケージは、前記底と前記内壁面とが直角に交わるものである。
さらに、本発明のLED発光素子は、LEDパッケージと、前記LEDパッケージの載置面に載置されるLEDチップと、を備えるものである。
さらに、本発明のLED発光素子は、前記載置面と前記LEDチップとの間にスペーサが設けられるものである。
さらに、本発明のLED発光素子は、前記LEDチップが、赤外光を発光するものである。
さらに、本発明のLED発光素子は、近接センサの発光部であるものである。
本発明に係るLEDパッケージおよびLED発光素子によれば、パッケージ本体を小型化できるとともに、狭角集光できる。
以下、本発明に係る実施形態について、図面を用いて説明する。
図1は本発明に係る第1実施形態のLEDパッケージの斜視図、図2は図1に示したLEDパッケージの断面図である。
第1実施形態に係るLEDパッケージ10は、パッケージ本体11に窪み12が設けられる。パッケージ本体11は、樹脂材料の射出成形により、直方体等の六面体に形成される。より具体的にパッケージ本体11は、横Xが1.0~10.0mm、縦Yが1.0~10.0mm、高さZが0.2mm~5.0mm程度に形成される。
なお、パッケージ本体11は、六面体の四隅を切り欠いたもの、突起を設けたもの、光出射方向を斜めとするため底面に傾斜を設けたもの等としてもよい。
図1は本発明に係る第1実施形態のLEDパッケージの斜視図、図2は図1に示したLEDパッケージの断面図である。
第1実施形態に係るLEDパッケージ10は、パッケージ本体11に窪み12が設けられる。パッケージ本体11は、樹脂材料の射出成形により、直方体等の六面体に形成される。より具体的にパッケージ本体11は、横Xが1.0~10.0mm、縦Yが1.0~10.0mm、高さZが0.2mm~5.0mm程度に形成される。
なお、パッケージ本体11は、六面体の四隅を切り欠いたもの、突起を設けたもの、光出射方向を斜めとするため底面に傾斜を設けたもの等としてもよい。
LEDパッケージ10の一方のXY面13は、大部分が窪み12の開口面となる。窪み12は、開口端14が円形状に形成される。この他、窪み12は、開口端14が楕円形状や長円形状に形成されてもよい。窪み12は、内周面として成形材料そのものの面を利用する場合や、Au、Ni、Ag、Alなどの層が設けられることで内周面に倣った(均一な厚みの層で形成された)反射面16が形成される場合がある。窪み12の開口端14の近傍のXY面13にはCu層等によって、カソード17とアノード18とを有する電気回路19が形成される。カソード17とアノード18とは、パッケージ本体11の裏面側(他方のXY面側)へ連続して形成され不図示の裏面電極となる。
パッケージ本体11には、反射面16の底20からさらに凹んで平坦な載置面21が形成される。図2に示すように、載置面21は、載置面21に垂直な内壁面15によって包囲される。
なお、本明細書中、「垂直な」とは、「垂直または垂直に近似する角度の」の意味である。「垂直に近似する角度」とは、載置面成形時の抜き勾配(2度未満)や、微小なテーパ形状(10度程度未満)を垂直(90度)の許容範囲に含めた角度である。「垂直に近似する角度」によっても後述する「垂直な」と同一の作用効果(視認性の向上)を奏する。
なお、本明細書中、「垂直な」とは、「垂直または垂直に近似する角度の」の意味である。「垂直に近似する角度」とは、載置面成形時の抜き勾配(2度未満)や、微小なテーパ形状(10度程度未満)を垂直(90度)の許容範囲に含めた角度である。「垂直に近似する角度」によっても後述する「垂直な」と同一の作用効果(視認性の向上)を奏する。
第1実施形態では、載置面21は円形状に形成される。従って、反射面16の開口端14と載置面21とは、同心円となる。内壁面15は、上端が反射面16に繋がる。載置面21と、内壁面15とは、反射面16の底20に、凹部22を構成する。
第1実施形態では、載置面21が成形容易な円形状に形成されるが、この他、LEDチップが四角形であることから、載置面21は正方形状や長方形状であってもよい。
第1実施形態では、載置面21が成形容易な円形状に形成されるが、この他、LEDチップが四角形であることから、載置面21は正方形状や長方形状であってもよい。
図3は図2に示した凹部22の拡大図である。
凹部22は、凹み量d1が、載置面21に載置されるLEDチップ23の厚さd2と同一またはLEDチップ23の厚さd2より小さく(d1<d2)形成される。より具体的に、凹部22は、凹み量d1が0.3mm未満、載置面径Wがφ0.2~2.0mm程度に形成される。凹部22の凹み量d1を、LEDチップ23の厚さd2よりも大きく設定しないのは、LEDチップ23の光出射面24が反射面16よりも下に配置されないようにするためである。
凹部22は、凹み量d1が、載置面21に載置されるLEDチップ23の厚さd2と同一またはLEDチップ23の厚さd2より小さく(d1<d2)形成される。より具体的に、凹部22は、凹み量d1が0.3mm未満、載置面径Wがφ0.2~2.0mm程度に形成される。凹部22の凹み量d1を、LEDチップ23の厚さd2よりも大きく設定しないのは、LEDチップ23の光出射面24が反射面16よりも下に配置されないようにするためである。
LEDパッケージ10は、LEDチップ23の光出射面24が、反射面16の底20と内壁面15との交点25と同じか、それよりも上に配置される。これにより、光出射面24からの出射光が、反射面16の底20と内壁面15とが交わるエッジ部26により遮られる(蹴られる)ことがない。
図4(A)は段状に形成される変形例に係る凹部27の拡大図、図4(B)は溝の形成される変形例に係る凹部28の拡大図である。
図4(A)に示すように、凹部27は、載置面21と同心円状の環状段部面29が、段状に形成されてもよい。また、図4(B)に示すように、凹部28は、内壁面15を掘り下げた周溝30が形成され、周溝30に包囲される突起部31に載置面21が形成されてもよい。凹部27や凹部28は、これらの環状段部面29や周溝30を設けることにより、LEDチップ23の実装時において、実装機の画像認識装置による載置面21の画像認識性を高めることができる。
図4(A)に示すように、凹部27は、載置面21と同心円状の環状段部面29が、段状に形成されてもよい。また、図4(B)に示すように、凹部28は、内壁面15を掘り下げた周溝30が形成され、周溝30に包囲される突起部31に載置面21が形成されてもよい。凹部27や凹部28は、これらの環状段部面29や周溝30を設けることにより、LEDチップ23の実装時において、実装機の画像認識装置による載置面21の画像認識性を高めることができる。
図5は反射面16の形状を説明する断面図である。
反射面16は、すり鉢状の窪み12(図2参照)に倣って形成される。すり鉢状の代表例としては、図例のような放物面が挙げられる。放物面は、直交座標を用いてby2+cz2=x(b、c>0)で表される曲面となる。反射面16は、少なくとも開口端14と、底20および内壁面15の交点25と、を結ぶ直線32よりも窪み12の内方に突出しない面で形成される。また、反射面16は、深くなるに従って傾きが小さくなる。断面形状において、反射面16が複数の断面直線となる場合にはその断面直線は、深くなるに従って傾きが小さくなる。反射面16が複数の曲率円となる場合にはその接線は、深くなるに従って傾きが小さくなる。また、反射面16は、パラボラ面(回転放物面)とできる。パラボラ面は、直交座標を用いてby2+cz2=x(b=c)で表される曲面となる。パラボラ面の焦点にLEDチップ23の発光点が配置されることにより、発光点から反射面16に入射した反射光は、平行な反射光として放射される。
反射面16は、すり鉢状の窪み12(図2参照)に倣って形成される。すり鉢状の代表例としては、図例のような放物面が挙げられる。放物面は、直交座標を用いてby2+cz2=x(b、c>0)で表される曲面となる。反射面16は、少なくとも開口端14と、底20および内壁面15の交点25と、を結ぶ直線32よりも窪み12の内方に突出しない面で形成される。また、反射面16は、深くなるに従って傾きが小さくなる。断面形状において、反射面16が複数の断面直線となる場合にはその断面直線は、深くなるに従って傾きが小さくなる。反射面16が複数の曲率円となる場合にはその接線は、深くなるに従って傾きが小さくなる。また、反射面16は、パラボラ面(回転放物面)とできる。パラボラ面は、直交座標を用いてby2+cz2=x(b=c)で表される曲面となる。パラボラ面の焦点にLEDチップ23の発光点が配置されることにより、発光点から反射面16に入射した反射光は、平行な反射光として放射される。
また、反射面16は、断面形状において、異なる曲率半径の曲率円が接続されて形成されてもよい。さらに、反射面16は、断面形状において、曲率円と断面直線とが接続されて形成されてもよい。また、反射面16は、断面形状において、断面直線のみによって形成されてもよい。この場合、断面直線と上記の直線32とは一致し、円錐面の母線となる。さらに、反射面16は、回転楕円面としてもよい。回転楕円面は、直交座標を用いてx2/a2+y2/b2+z2/c2=1(a、b、cのいずれか2つが等しいとき)で表される曲面となる。なお、反射面16を回転楕円面とした場合、LEDチップ23の発光点が第1焦点に配置されると、出射光は回転楕円面で反射された後、第2焦点を通って拡散される。この拡散光は、レンズを使用することによって集束が可能となる。
反射面16は、少なくとも直線32よりも窪み12の内方に突出しない形状とされることにより、載置面21に載置されるLEDチップ23からの出射光が当たらない箇所を生じさせない。これにより、反射面上に影の形成されることを回避できる。
図6(A)は内壁面15の上端がエッジ部26、下端が直角隅部26aとなる載置面外周の要部拡大図、図6(B)は内壁面15の上端がエッジ部26、下端がR面となる載置面外周の要部拡大図、図6(C)は内壁面15の上端がR面、下端が直角隅部26aとなる載置面外周の要部拡大図、図6(D)は反射面16と載置面21とがR面で接続される要部拡大図である。
パッケージ本体11の載置面外周の構造は、図6(A)に示すように、内壁面15の上端がエッジ部26、下端が直角隅部26aとなることが好ましい。エッジ部26、直角隅部26aが存在し、さらに垂直な内壁面15が存在するので、図6(D)に示した反射面16と載置面21とがR面で接続される従来構造に比べ、載置面21と反射面16との境界がはっきりし、認識がし易い。また、図6(B)に示すように、載置面外周の構造は、内壁面15の上端がエッジ部26、下端がR面となる場合であってもよい。この場合、下の角はR面であるが、上の角がエッジ部26となり、垂直な内壁面15もあるので、反射面16と載置面21との境界がはっきりして、認識し易い。さらに、図6(C)に示すように、載置面外周の構造は、内壁面15の上端がR面、下端が直角隅部26aとなる場合であってもよい。この場合、上の角はR面であるが、垂直な内壁面15と直角隅部26aとによって載置面21との境界がはっきりして、認識し易い。また、載置面外周の構造は、内壁面15の上下端がR面となる場合も考えられる(図示省略)。この場合、図6(D)に示す従来構造に比べ、内壁面15が存在するため、多少認識性は高いが、エッジ部26がないので、見づらい。
なお、本実施形態では、反射面16は、そのまま内壁面15に接続される。この接続部において、反射面16と垂直線とがなす角度θは0度<θ≦90度の範囲の任意の角度であってよい。勿論、θ=90度であってもよい。
なお、本実施形態では、反射面16は、そのまま内壁面15に接続される。この接続部において、反射面16と垂直線とがなす角度θは0度<θ≦90度の範囲の任意の角度であってよい。勿論、θ=90度であってもよい。
このように、パッケージ本体11では、反射面16の底20と内壁面15とが交わることにより形成されるエッジ部26が、C面やR面とならず、直角の状態で形成される。これにより、エッジ部26がC面やR面の場合に比べ、載置面21の輪郭を認識し易くできる。
図7(A)は実施形態に係る凹部22の成形方法の説明図、図7(B)は図7(A)に示すエッジ部26の拡大図、図8(A)は比較例に係る凹部33の成形方法の説明図、図8(B)は図8(A)に示すエッジ部34の拡大図である。
パッケージ本体11の射出成形では、射出成形機に設けられる複数の金型同士の間の空間に樹脂材料が注入される。樹脂材料には例えばポリフタルアミド(PPA)、液晶ポリマー(LCP)、シリコーン樹脂等が用いられる。この際、窪み12を成形する窪み成形金型35は、中心に凹部成形金型部36が挿入されて組み付けられている。窪み成形金型35は、凹部22の成形深さに応じて、凹部成形金型部36の突き出し量が調整されて固定される。凹部成形金型部36を別体とした窪み成形金型35では、図7(B)に示すように、エッジ部26が直角に形成される。これに対し、図8(A)に示す凹部成形金型部36が一体となる窪み成形金型37を使用して成形される凹部33は、エッジ部34が図8(B)に示すように、直角にはならず、R面で成形される。
パッケージ本体11の射出成形では、射出成形機に設けられる複数の金型同士の間の空間に樹脂材料が注入される。樹脂材料には例えばポリフタルアミド(PPA)、液晶ポリマー(LCP)、シリコーン樹脂等が用いられる。この際、窪み12を成形する窪み成形金型35は、中心に凹部成形金型部36が挿入されて組み付けられている。窪み成形金型35は、凹部22の成形深さに応じて、凹部成形金型部36の突き出し量が調整されて固定される。凹部成形金型部36を別体とした窪み成形金型35では、図7(B)に示すように、エッジ部26が直角に形成される。これに対し、図8(A)に示す凹部成形金型部36が一体となる窪み成形金型37を使用して成形される凹部33は、エッジ部34が図8(B)に示すように、直角にはならず、R面で成形される。
図9はLEDパッケージ10にLEDチップ23の実装されたLED発光素子38の断面図である。
上記構造を有するパッケージ本体11の載置面21に、LEDチップ23が実装されることで、LED発光素子38が構成される。LED発光素子38は、パッケージ本体11にCu薄膜、Cu層、Ni層およびAu層等が順番に形成され、反射面16、目的の電気回路19(図1参照)が形成される。パッケージ本体11は、例えばMID(MoldedInt erconnectDevices)技術によって形成してもよい。MIDは、射出成形品の表面に電気回路19を一体に形成した三次元成形回路部品のことで、従来の二次元回路とは異なり、傾斜面、垂直面、曲面、成形体内部の貫通孔等にも回路を付加する。LED発光素子38は、MID技術による製造プロセスで製造されたパッケージ本体11に、LEDチップ23を組み込むことで製造される。LEDチップ23は、Au層の上に実装され、LEDチップ23とAu層とは接着剤で固定される。LEDチップ23から出射される光は、直接に出射され、あるいは、反射面16で正反射されて、前方(図9の上方)に出射される。
上記構造を有するパッケージ本体11の載置面21に、LEDチップ23が実装されることで、LED発光素子38が構成される。LED発光素子38は、パッケージ本体11にCu薄膜、Cu層、Ni層およびAu層等が順番に形成され、反射面16、目的の電気回路19(図1参照)が形成される。パッケージ本体11は、例えばMID(MoldedInt erconnectDevices)技術によって形成してもよい。MIDは、射出成形品の表面に電気回路19を一体に形成した三次元成形回路部品のことで、従来の二次元回路とは異なり、傾斜面、垂直面、曲面、成形体内部の貫通孔等にも回路を付加する。LED発光素子38は、MID技術による製造プロセスで製造されたパッケージ本体11に、LEDチップ23を組み込むことで製造される。LEDチップ23は、Au層の上に実装され、LEDチップ23とAu層とは接着剤で固定される。LEDチップ23から出射される光は、直接に出射され、あるいは、反射面16で正反射されて、前方(図9の上方)に出射される。
凹部22を有するパッケージ本体11を用いたLED発光素子38によれば、載置面21が同じ深さと載置面径の従来構造に比べ、反射面16の傾きを大きくとることができる。これにより、放射光をより狭角に集光でき、放射強度を高くできる。
LED発光素子38は、LEDチップ23が、赤外光を発光する。赤外光は、可視光に近い電磁波である近赤外線(0.7~2.5μm)とされる。近赤外光の発光により、LED発光素子38を近接センサとして使用できる。
このように、LED発光素子38によれば、近赤外線の反射や透過によって被検出物をとらえる近接センサに適用することが可能となる。
LED発光素子38は、近接センサの発光部とされることにより、被検出物に近赤外光を照射できる。近赤外光の反射光は、別途設けられる受光素子によって検出される。
近接センサは、この近赤外光の反射光量の変化により、被検出物の有無や、被検出物の移動が検出可能となる。LED発光素子38は、近接センサの一例として、タッチレスモーション機能に用いることができる。タッチレスモーション機能は、携帯端末またはタブレット端末等の電子機器のディスプレイにユーザの手がタッチされずに、ユーザの手が当該ディスプレイ上において例えば上下方向または左右方向に動いたことを検出する機能である。この際、凹部22を備えるLED発光素子38によれば、狭角に集光された放射強度の高い放射光が出射可能となり、検出性能を高めることができる。
図10はスペーサ39を用いてLEDチップ23が実装される変形例に係るLED発光素子40の断面図である。
LED発光素子40は、載置面21とLEDチップ23との間にスペーサ39が設けられてもよい。載置面21とスペーサ39、スペーサ39とLEDチップ23とは、例えば接着剤によって固定される。
LED発光素子40は、載置面21とLEDチップ23との間にスペーサ39が設けられてもよい。載置面21とスペーサ39、スペーサ39とLEDチップ23とは、例えば接着剤によって固定される。
LED発光素子40によれば、スペーサ39の厚み、枚数を変えることにより、異なる厚みの任意のLEDチップ23を、放射強度が最大となる位置に配置できる。
次に、本発明に係るLEDパッケージ41の第2実施形態を説明する。
図11は第2実施形態のLEDパッケージ41の斜視図、図12は図11に示したLEDパッケージ41の断面図である。
第2実施形態に係るLEDパッケージ41は、反射面16の底20に、載置面21と平行な環状底面42が形成される。環状底面42は、反射面16に接続されて形成されていることで、凹部22の内壁面15に形成される上記の環状段部面29(図4(A)、(B)参照)と異なる。第2実施形態では、反射面16と垂直な内壁面15との間に、環状底面42による微小なストレート部が存在することになる。反射面16は、ストレート部に接続される。この接続部においても、図6(A)と同様に、反射面16と垂直線とがなす角度θは0度<θ≦90度の範囲の任意の角度であってよい。勿論、θ=90度であってもよい。
図11は第2実施形態のLEDパッケージ41の斜視図、図12は図11に示したLEDパッケージ41の断面図である。
第2実施形態に係るLEDパッケージ41は、反射面16の底20に、載置面21と平行な環状底面42が形成される。環状底面42は、反射面16に接続されて形成されていることで、凹部22の内壁面15に形成される上記の環状段部面29(図4(A)、(B)参照)と異なる。第2実施形態では、反射面16と垂直な内壁面15との間に、環状底面42による微小なストレート部が存在することになる。反射面16は、ストレート部に接続される。この接続部においても、図6(A)と同様に、反射面16と垂直線とがなす角度θは0度<θ≦90度の範囲の任意の角度であってよい。勿論、θ=90度であってもよい。
次に、上記したLEDパッケージ10(LEDパッケージ41)の作用を説明する。
図13は凹部22が設けられない場合の小さな載置面21を仮想線で説明する作用図、図14は実装時の画像認識状況を表す作用図である。
LEDパッケージ10(LEDパッケージ41)は、凹部22が設けられることによって、載置面21が同じ深さで、かつ、載置面径Wが同一の従来構造に比べ、反射面16の傾きを大きくとることができる。
図13は凹部22が設けられない場合の小さな載置面21を仮想線で説明する作用図、図14は実装時の画像認識状況を表す作用図である。
LEDパッケージ10(LEDパッケージ41)は、凹部22が設けられることによって、載置面21が同じ深さで、かつ、載置面径Wが同一の従来構造に比べ、反射面16の傾きを大きくとることができる。
その理由を再び図16を参照して説明する。図16に示す載置面径Sの載置面(図16中の破線)を有する従来構造は、反射面(図16中の破線)の傾きがθ2となる。この従来構造に、載置面が同じ深さで、かつ、載置面径が同一の本構成が適用されると、従来構造の載置面径Sの載置面(図16中の破線)は、本構成の載置面21となる。本構成の反射面16は、載置面21よりも内壁面15の分だけ上方の傾きθ1の面となる。従って、凹部22が設けられることで、載置面が同じ深さで、かつ、載置面径が同一の従来構造に比べ、反射面の傾きをθ2からθ1へ大きくとることができる。その結果、放射光をより狭角に集光できる。
また、同じ傾きと深さで、凹部22の設けられていない従来構造は、図13に示すように、載置面径S0が小さくなってしまう。これを補うために同じ傾きで載置面径を拡径すれば、パッケージ本体11が大型化する。
このようにして、本構成では、載置面径Wを小さくせず、かつ、パッケージ本体11も大型化させずに、反射面16の傾きを大きく確保でき、放射光をより狭角に集光できる。
また、凹部22が設けられることにより、画像認識装置により載置面21を画像認識したとき、反射面16の底20と載置面21との境界が曖昧となることがない。即ち、本構成では、凹部22により、内壁面15(図14中破線で表示)が垂直に一段落ちて載置面21となることで、図14に示すようにエッジ部26がはっきりし、反射面センタが容易に認識可能となる。
従って、第2実施形態に係るLEDパッケージ10(LEDパッケージ41)およびLED発光素子38によれば、パッケージ本体11を小型化できるとともに、狭角集光できる。
本出願は、2012年4月24日出願の日本国特許出願(特願2012-099082)に基づくものであり、それらの内容はここに参照として取り込まれる。
本発明は、パッケージ本体に設けられる窪みの内周面に反射面が形成されるLEDパッケージおよびLED発光素子への適用に好適である。
10、41 LEDパッケージ
11 パッケージ本体
12 窪み
14 開口端
15 内壁面
16 反射面
20 底
21 載置面
22 凹部
23 LEDチップ
25 交点
32 直線
38、40 LED発光素子
39 スペーサ
11 パッケージ本体
12 窪み
14 開口端
15 内壁面
16 反射面
20 底
21 載置面
22 凹部
23 LEDチップ
25 交点
32 直線
38、40 LED発光素子
39 スペーサ
Claims (8)
- パッケージ本体と、
前記パッケージ本体に設けられる窪みの内周面に形成される反射面と、
前記反射面の底から凹んで平坦な載置面を有し前記載置面を包囲する前記載置面に垂直な内壁面が前記反射面に繋がる凹部と、
を備えるLEDパッケージ。 - 請求項1に記載のLEDパッケージであって、
前記凹部の凹み量が、前記載置面に載置されるLEDチップの厚さと同一または前記LEDチップの厚さより小さいLEDパッケージ。 - 請求項1または請求項2に記載のLEDパッケージであって、
前記反射面は、開口端と、前記底および前記内壁面の交点と、を結ぶ直線よりも前記窪みの内方に突出しないLEDパッケージ。 - 請求項1ないし請求項3のうちのいずれか1項に記載のLEDパッケージであって、
前記底と前記内壁面とが直角に交わるLEDパッケージ。 - 請求項1に記載のLEDパッケージと、
前記LEDパッケージの載置面に載置されるLEDチップと、
を備えるLED発光素子。 - 請求項5に記載のLED発光素子であって、
前記載置面と前記LEDチップとの間にスペーサが設けられるLED発光素子。 - 請求項5または請求項6に記載のLED発光素子であって、
前記LEDチップが、赤外光を発光するLED発光素子。 - 請求項5ないし請求項7のうちのいずれか1項に記載のLED発光素子であって、
近接センサの発光部であるLED発光素子。
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2012-099082 | 2012-04-24 | ||
JP2012099082A JP2013229395A (ja) | 2012-04-24 | 2012-04-24 | Ledパッケージおよびled発光素子 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
WO2013161295A1 true WO2013161295A1 (ja) | 2013-10-31 |
Family
ID=49482638
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
PCT/JP2013/002790 WO2013161295A1 (ja) | 2012-04-24 | 2013-04-24 | Ledパッケージおよびled発光素子 |
Country Status (3)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2013229395A (ja) |
TW (1) | TW201349588A (ja) |
WO (1) | WO2013161295A1 (ja) |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP6887255B2 (ja) * | 2017-01-13 | 2021-06-16 | シチズン電子株式会社 | 発光装置及び発光装置を用いた撮像装置 |
Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH01167065U (ja) * | 1988-05-13 | 1989-11-22 | ||
JPH0653258A (ja) * | 1992-07-29 | 1994-02-25 | Mitsubishi Cable Ind Ltd | 表示装置の製造方法 |
JPH10335709A (ja) * | 1997-05-29 | 1998-12-18 | Yazaki Corp | 発光ダイオードチップのランプハウス |
JP2003303998A (ja) * | 2002-04-02 | 2003-10-24 | Korai Kagi Kofun Yugenkoshi | 視覚均一度を高めた発光ダイオード |
JP2006147622A (ja) * | 2004-11-16 | 2006-06-08 | Nichiden Seimitsu Kogyo Kk | リードフレームの製造方法、リードフレーム |
JP2007184319A (ja) * | 2006-01-04 | 2007-07-19 | Showa Denko Kk | 半導体発光装置 |
-
2012
- 2012-04-24 JP JP2012099082A patent/JP2013229395A/ja active Pending
-
2013
- 2013-04-08 TW TW102112406A patent/TW201349588A/zh unknown
- 2013-04-24 WO PCT/JP2013/002790 patent/WO2013161295A1/ja active Application Filing
Patent Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH01167065U (ja) * | 1988-05-13 | 1989-11-22 | ||
JPH0653258A (ja) * | 1992-07-29 | 1994-02-25 | Mitsubishi Cable Ind Ltd | 表示装置の製造方法 |
JPH10335709A (ja) * | 1997-05-29 | 1998-12-18 | Yazaki Corp | 発光ダイオードチップのランプハウス |
JP2003303998A (ja) * | 2002-04-02 | 2003-10-24 | Korai Kagi Kofun Yugenkoshi | 視覚均一度を高めた発光ダイオード |
JP2006147622A (ja) * | 2004-11-16 | 2006-06-08 | Nichiden Seimitsu Kogyo Kk | リードフレームの製造方法、リードフレーム |
JP2007184319A (ja) * | 2006-01-04 | 2007-07-19 | Showa Denko Kk | 半導体発光装置 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
TW201349588A (en) | 2013-12-01 |
JP2013229395A (ja) | 2013-11-07 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
EP1805812B1 (en) | Side emitting led package | |
JP4288481B2 (ja) | 発光ダイオード | |
US8231248B2 (en) | LED unit | |
JP3977774B2 (ja) | 光半導体装置 | |
US7943946B2 (en) | Light emitting device | |
US8120048B2 (en) | LED unit | |
US8368093B2 (en) | LED unit | |
CN108922951B (zh) | 发光装置和该发光装置的制造方法 | |
JP2005223112A (ja) | 表面実装型発光ダイオード | |
US8727567B1 (en) | Semiconductor light source having a reflector | |
EP3344910B1 (en) | Led module and lighting module | |
EP2306533A2 (en) | Light-emitting diode structure | |
US20210376206A1 (en) | Component with an Optoelectronic Part | |
JP2007142289A (ja) | 発光装置 | |
JP2007142290A (ja) | 発光装置 | |
WO2005048360A1 (ja) | 発光素子の外囲器およびその製造方法 | |
WO2013161295A1 (ja) | Ledパッケージおよびled発光素子 | |
CN106410013B (zh) | 发光装置 | |
CN111276596B (zh) | 发光单元 | |
CN217819019U (zh) | 具有斜平面微镜头的红外接近及环境光集成传感器 | |
US20130128590A1 (en) | Led unit | |
JP2005167174A (ja) | 発光素子の外囲器 | |
JP2016018893A (ja) | 発光装置 | |
CN114188463B (zh) | 发光装置 | |
CN216749897U (zh) | 光学感测模块 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
121 | Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application |
Ref document number: 13781386 Country of ref document: EP Kind code of ref document: A1 |
|
NENP | Non-entry into the national phase |
Ref country code: DE |
|
122 | Ep: pct application non-entry in european phase |
Ref document number: 13781386 Country of ref document: EP Kind code of ref document: A1 |