LED器件制造技术

技术编号:3196496 阅读:170 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
本发明专利技术提供在确保小型化的同时,混色性良好、对外部(大气中)的光取出效率高、发光强度高的LED器件。将多个分离的引线框(2)在由具有高反射率的白色树脂构成的反射框架(1)中进行嵌件成型而形成LED器件的封装件。在反射框架(1)内形成具有朝上方开口的内周面(7)的空腔(8)、以及在所述空腔(8)内分别以分离的2个引线框(2)为底面的具有圆筒形状的外壁(9)的杯(11)。并且,在各个杯(11)的底面上的引线框(2)上接合固定红色LED芯片(3)和绿色LED芯片(4),使各LED芯片(3、4)的下侧电极和引线框(2)一对一地电导通,使各LED芯片(3、4)的各自的上侧电极通过接合线(5)与引线框(2)一对一地电导通,在空腔(8)内填充透光性树脂(6)。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及LED器件,具体涉及将光源色互不相同的不少于2种的LED芯片组合成为光源并混合从各个LED芯片发出的光而获得期望的色调的光的LED器件。
技术介绍
LED芯片的发光光谱具有陡峭的上升沿和下降沿,大致为与光谱分布的峰值发光波长相当的色调的光源色。为了从具有这种光学特性的LED光源获得与光源色不同色调的光,一般采用以下方法,即将光源色互不相同的不少于2种的LED芯片组合成为光源,混合从各个LED芯片发出的光而获得期望色调的光。作为上述LED器件的现有例,有图9所示的LED器件。该LED器件也被称为炮弹型,在前端部形成有以内周面为反射面的凹形状的杯的3个引线框51R、51G、51B和前端部是平面的3个引线框52R、52G、52B相互保持预定间隔而平行配置。在3个引线框51R、51G、51B的各自的杯的底面搭载有光源色分别是红色、绿色以及蓝色的红色LED芯片53R、绿色LED芯片53G以及蓝色LED芯片53B,红色LED芯片53R的下侧电极和搭载了红色LED芯片53R的引线框51R电导通。另一方面,红色LED芯片53R的上侧电极通过接合线与前端部是平面的引线框52R的前述前端部连接,实现电导通。并且,在绿色LED芯片53G和蓝色LED芯片53B的各自的LED芯片的上侧所形成的一对电极中的一方通过接合线与搭载有各个LED芯片的引线框51G、51B连接,实现电导通。另一方面,在绿色LED芯片53G和蓝色LED芯片53B的各自的LED芯片的上侧所形成的一对电极中的另一方通过接合线与各个前端部是平面的引线框52G、52B的前述前端部连接,实现电导通。并且,所有引线框51R、51G、51B、52R、52G、52B的前端部使用透光性树脂来封装,红色LED芯片53R、绿色LED芯片53G以及蓝色LED芯片53B和接合线由封装树脂54加以保护。此时,在封装树脂54的光出射面上形成有光轴与红色LED芯片53R、绿色LED芯片53G以及蓝色LED芯片53B的光轴大致对齐的3个半椭球形状的凸透镜55。此时,对于从各LED芯片发出的红色光、绿色光以及蓝色光的各方,一部分在封装树脂的透光性树脂内被引导而直接朝向作为光出射面的半椭球形状的凸透镜,一部分在搭载有LED芯片的引线框的杯的内周面被反射,反射光在透光性树脂内被导向凸透镜。沿着这2条光路到达凸透镜的光由光出射面的凸透镜进行配光,获得预定的指向性,然后向外部(大气中)出射。并且,从各凸透镜的光出射面出射的作为光的三基色的红色光、绿色光以及蓝色光被混合而形成白色光。另外,通过选择性地控制从红色LED芯片、绿色LED芯片以及蓝色LED芯片的各LED芯片出射的光的量(包括熄灭)而进行混合,可获得包含各LED芯片的光源色和白色光在内的基本上所有颜色的光(例如,参照专利文献1)。日本特开平10-173242号公报然而,随着近年来的电子设备的小型和薄型化以及价格低廉化,对于内置于电子设备中的电子部件搭载基板,也逐渐提出了同样的要求。因此,供电子设备搭载基板所使用的印刷基板被做成仅在印刷基板的一个面形成布线图形的单面基板,以在单面上密集地配置搭载部件。并且,通过把表面安装型电子部件安装在单面基板的形成有布线图形的同一面上,实现电子部件搭载基板的高度降低和低成本化。与此相对,上述现有的LED器件不能与单面基板上所安装的表面安装型电子部件搭载于同一面上。因此,为了在印刷基板上混合搭载现有的LED器件和表面安装型电子部件,必须使用在印刷基板的双面形成了布线图形的双面基板,把LED器件搭载到双面基板的与搭载有表面安装型电子部件的面相反的面上。由此,电子部件搭载基板的厚度变厚,并且还由于印刷基板的成本上升而提升了电子部件搭载基板的成本,产生与上述要求相反的结果。因此,为了实现电子设备的小型和薄型化以及价格低廉化,一般使用与上述现有的炮弹型LED器件具有相同光学作用的图10和图11所示的表面安装型LED器件。在图10所示的现有的表面安装型LED器件中,使用具有高反射率的白色树脂对形成有搭载LED芯片61的多个凹形状的杯62的引线框63进行嵌件成型,构成具有在前述杯的上方设置有内周面朝上方开口的凹形状的空腔66的反射框架64的封装件。并且,在各杯62内通过未图示的导电部件固定有LED芯片61,LED芯片61的下侧电极和搭载了LED芯片61的引线框63电导通。并且,LED芯片61的上侧电极通过接合线65与和形成有杯62的引线框63分离的引线框63’连接,实现电导通。并且,在空腔66内以及各杯62和LED芯片61的间隙内填充透光性树脂67,LED芯片61和接合线65由封装树脂加以保护。并且同时,在封装树脂的光出射面上一体地形成有光轴与各LED芯片61大致对齐的凸形状的透镜68。并且,图11所示的现有的另一种表面安装型LED器件构成为去除了上述图10所示的LED器件的引线框63下方的白色树脂。即,引线框63的上方采用与图10所示的LED器件相同的结构,表现出相同的光学作用。然而,在上述表面安装型LED器件中所使用的引线框一般使用冲压模具对金属平板进行冲压加工而制成。此时,在模具的结构上,相邻的杯之间的最短间隔由引线框的厚度决定。因此,对于各杯上所搭载的相邻的LED芯片的最短距离,存在由引线框的厚度带来的限制。因此,在把光源色互不相同的多个LED芯片搭载到各杯上而对于分别从各LED芯片发出的光进行混合的情况下,由于不能使LED芯片的相互距离充分接近,因而成为光的混合不充分且混色性较差的LED器件。并且,对杯之间的间隔的一定限制也给LED器件的小型化造成影响,因而成为小型化不充分的LED器件。并且,由于引线框通过金属平板的冲压加工来制成,因而包括杯的内径和深度等在内的引线框的形状由于金属板的硬度等物理性质和厚度等的特性而受到限制。因此,与LED器件相关的光学设计的自由度受到妨碍,不能制造在光学和结构上较为理想的最佳产品。并且,在由金属平板构成的宽度极窄的电路图形上一体地形成杯是非常困难的作业,由于复杂的冲压模具导致的模具制造费用的上升和不准确的尺寸精度,导致制造成本的上升和质量的下降。
技术实现思路
因此,本专利技术就是鉴于上述问题而提出的,提供混色性良好、针对外部(大气中)的光取出效率良好,且发光强度高、可实现小型化的LED器件。为了解决上述课题,本专利技术的技术方案1的特征在于,具有利用树脂材料对引线框进行嵌件成型而得到的反射框架;在前述反射框架中形成的空腔;以及在前述空腔中形成的独立地包围LED芯片的多个杯,前述杯的外壁由与前述反射框架相同的树脂材料与前述反射框架形成一体,在前述空腔内填充有透光性树脂。并且,本专利技术的技术方案2是,在技术方案1中,其特征在于,由前述外壁包围的搭载有LED芯片的空间形状是大致圆柱形状。并且,本专利技术的技术方案3是,在技术方案1或2中的任何一项中,其特征在于,前述树脂材料是具有高反射率的白色树脂。并且,本专利技术的技术方案4是,在技术方案1~3中的任何一项中,其特征在于,前述LED芯片是光源色互不相同的2种以上的LED芯片的组合。并且,本专利技术的技术方案5是,在技术方案1~4中的任何一项中,其特征在于,在前述各LED芯片的上方,光轴与该LED芯片的光轴基本上对齐地形成有凸形状的本文档来自技高网
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【技术保护点】
一种LED器件,其特征在于,具有:利用树脂材料对引线框进行嵌件成型而得到的反射框架、在所述反射框架中形成的空腔、以及在所述空腔中形成的独立地包围LED芯片的多个杯,并且,所述杯的外壁由与所述反射框架相同的树脂材料与所述反射框 架形成一体,且在所述空腔内填充有透光性树脂。

【技术特征摘要】
JP 2004-9-24 2004-2777641.一种LED器件,其特征在于,具有利用树脂材料对引线框进行嵌件成型而得到的反射框架、在所述反射框架中形成的空腔、以及在所述空腔中形成的独立地包围LED芯片的多个杯,并且,所述杯的外壁由与所述反射框架相同的树脂材料与所述反射框架形成一体,且在所述空腔内填充有透光性树脂。2.根据权利要求1所述的LED器件,其特征在于,由所述外...

【专利技术属性】
技术研发人员:半古明彦
申请(专利权)人:斯坦雷电气株式会社
类型:发明
国别省市:JP[日本]

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