JP2001230451A - Light emitting diode - Google Patents
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【発明の属する技術分野】この発明は、発光ダイオード
に関し、更に詳しくは発光素子（チップ）の発光波長を
蛍光体（材料）により変換できる発光ダイオードに関す
る。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a light emitting diode, and more particularly, to a light emitting diode capable of converting a light emitting wavelength of a light emitting element (chip) by a phosphor (material).
【０００２】[0002]
【従来の技術及び発明が解決しようとする課題】青色や
紫外光の発光を行う発光素子の発光波長を蛍光体により
白色等に変換して放射する発光ダイオードが、各種装置
の表示部の照明（バックライト）や一般的な照明（平面
ディスプレイ）等に応用することを目的として開発され
ている。そのようなタイプの従来の発光ダイオードとし
ては、特開平５―１５２６０９号公報、特開平７―９９
３４５号公報等に記載されるようなものがある。2. Description of the Related Art Light-emitting diodes, which emit light by converting the emission wavelength of a light-emitting element that emits blue or ultraviolet light into white or the like by a phosphor, and illuminating display portions of various devices (light emitting diodes). Backlights) and general lighting (flat displays) are being developed. Conventional light emitting diodes of this type are disclosed in JP-A-5-152609 and JP-A-7-99.
No. 345, for example.
【０００３】ここで、特開平５―１５２６０９号公報に
記載された発光ダイオードについて、その要部断面を示
す図７を参照して説明する。図７において、１００は発
光ダイオードを包括的に示し、１０１は発光素子（チッ
プ）、１０２は透光性樹脂、１０３は蛍光体１０３ａを
含有する樹脂、１０４はリードフレーム、１０５はリー
ドフレーム１０４のカップ部をそれぞれ示し、このカッ
プ部１０５は発光素子１０１を搭載するために形成され
ている。図７に示すように、この発光ダイオード１００
は、リードフレーム１０４に形成されたカップ部１０５
に発光素子１０１を搭載し、その周囲に樹脂１０３を硬
化形成させた後、更にその周囲を透光性樹脂１０２によ
り包囲するように封止して構成されたものである。Here, a light emitting diode described in Japanese Patent Application Laid-Open No. 5-152609 will be described with reference to FIG. 7, reference numeral 100 denotes a light-emitting diode, 101 denotes a light-emitting element (chip), 102 denotes a light-transmitting resin, 103 denotes a resin containing a phosphor 103a, 104 denotes a lead frame, and 105 denotes a lead frame. Cup portions are shown, and the cup portion 105 is formed for mounting the light emitting element 101. As shown in FIG.
Is a cup portion 105 formed on the lead frame 104.
A light emitting element 101 is mounted on the substrate, a resin 103 is formed around the light emitting element 101, and the periphery is further sealed so as to be surrounded by a translucent resin 102.
【０００４】しかしながら、このような従来の技術で
は、下記のような課題がある。まず、図７を用いて説明
した特開平５―１５２６０９号公報に記載の発光ダイオ
ード１００では、未硬化の液状樹脂を、蛍光体１０３ａ
を混合して発光素子１０１の周囲に滴下するようにリー
ドフレーム１０４のカップ部１０５内に注入する。そし
て、樹脂１０３を熱硬化等により硬化させるが、その硬
化に数時間を必要とし、その硬化中に比重の重い蛍光体
１０３ａが沈降することになる。そのような蛍光体１０
３ａの沈降が起こると、カップ部１０５底面近傍に蛍光
体１０３ａが多く分布することになる。かくして、発光
素子１０１の上面方向に発光した光と、発光素子１０１
の側面方向に発光した光とでは、通過する蛍光体１０３
ａの量が異なることになる。However, such a conventional technique has the following problems. First, in the light emitting diode 100 described in Japanese Unexamined Patent Publication No. 5-152609 described with reference to FIG.
Is mixed and injected into the cup portion 105 of the lead frame 104 so as to be dropped around the light emitting element 101. Then, the resin 103 is cured by thermal curing or the like, and the curing requires several hours, and the phosphor 103a having a high specific gravity sinks during the curing. Such a phosphor 10
When the sedimentation of 3a occurs, a large amount of the phosphor 103a is distributed near the bottom surface of the cup portion 105. Thus, the light emitted in the upper surface direction of the light emitting element 101 and the light emitting element 101
With the light emitted in the side direction of the phosphor 103 passing therethrough
The amount of a will be different.
【０００５】従って、発光ダイオード１００から発光さ
れた光には発光方向によって色むらが生じてしまう。例
えば、発光素子１０１の発光色が青色で、蛍光体１０３
ａが青色を黄色に変換するものであると、発光素子１０
１の上面方向に発せられた光は青色が強い光となり、発
光素子１０１の側面方向に発せられた光は黄色が強い光
となるような色むらを生じることになる。[0005] Therefore, the light emitted from the light emitting diode 100 has color unevenness depending on the light emitting direction. For example, the light emitting element 101 emits blue light and the phosphor 103
a converts blue to yellow, the light emitting element 10
The light emitted toward the upper surface of the light emitting element 1 becomes blue intense light, and the light emitted toward the side surface of the light emitting element 101 causes color unevenness such that yellow becomes strong light.
【０００６】更に、発光素子１０１の発光面(部)は通常
上向きになるように搭載され、上述のような蛍光体１０
３ａの沈降が発生すると、発光素子１０１の発光量の多
い方向に蛍光体１０３ａがあまり分布しないことにな
り、蛍光体１０３ａによる波長の変換効果が十分に得ら
れない。そこで、これを改善するために、蛍光体の添加
量を増加させることも考えられるが、蛍光体による吸収
も増大するため、発光ダイオードから発せられる全体の
光量が低下してしまう。また、蛍光体は高価であるた
め、コストの増大も引き起こすことになる。以上のよう
に、特開平５―１５２６０９号公報に記載の発光ダイオ
ード１００では、樹脂１０３の硬化時における蛍光体１
０３ａの沈降により、発光の色むらが発生し、蛍光体に
よる波長の変換効果を十分に得ることができないわけで
ある。Further, the light-emitting surface (portion) of the light-emitting element 101 is usually mounted so as to face upward.
When the precipitation of 3a occurs, the fluorescent substance 103a is not so distributed in the direction in which the light emission amount of the light emitting element 101 is large, and the effect of converting the wavelength by the fluorescent substance 103a cannot be sufficiently obtained. In order to improve this, it is conceivable to increase the amount of the phosphor added. However, since the absorption by the phosphor also increases, the total amount of light emitted from the light emitting diode decreases. Further, since the phosphor is expensive, the cost is increased. As described above, in the light emitting diode 100 described in JP-A-5-152609, the phosphor 1
Due to the sedimentation of 03a, uneven color of light emission occurs, and the effect of converting the wavelength by the phosphor cannot be sufficiently obtained.
【０００７】更に従来の白色光の発光ダイオードを液晶
表示装置のバックライトとして使用する場合には、発光
ダイオードの周囲に反射部があるものの、発光ダイオー
ドの発光素子が発光方向に露出しているため「点」発光
となる。ここで「線」又は「面」発光を得るために、発
光素子を線上（ライン上）又は面状に複数個並べても、
光強度分布がムラになる。このムラをなくすために拡散
シートの使用も考えられるが、光の透過率の低下は避け
られない。Further, when a conventional white light emitting diode is used as a backlight of a liquid crystal display device, a light emitting element of the light emitting diode is exposed in a light emitting direction although a reflecting portion is provided around the light emitting diode. It emits "dots". Here, in order to obtain “line” or “plane” light emission, even if a plurality of light emitting elements are arranged on a line (on a line) or in a plane,
The light intensity distribution becomes uneven. The use of a diffusion sheet may be considered to eliminate the unevenness, but a decrease in light transmittance is inevitable.
【０００８】一方、発光素子から発せられる特定色光を
一度凹面状反射面で反射してから外部に放射することに
より、発光素子からの光を効率よく均一に前面方向に放
射できるよう構成した発光ダイオードが提案されている
（例えば、特開平１−１４３３６６号公報、特開平８−
５６０１９号公報、特開平１１−２６８１３号公報参
照）。しかしながら、これらの発光ダイオードは、発光
素子による特定色光を他色光に変換することができな
い。On the other hand, a specific color light emitted from the light emitting element is reflected once by the concave reflecting surface and then emitted to the outside, so that the light from the light emitting element can be efficiently and uniformly emitted to the front direction. (For example, JP-A-1-143366 and JP-A-8-143).
56019, JP-A-11-26813). However, these light emitting diodes cannot convert light of a specific color by the light emitting element into light of another color.
【０００９】そこで、本発明の主要な目的の１つは、発
光の色むら発生を防止できる発光ダイオードを提供する
ことである。本発明のもう１つの主要な目的は、簡単な
構成で、効率よく所望の色光が得られる発光ダイオード
を提供することである。Therefore, one of the main objects of the present invention is to provide a light emitting diode which can prevent the occurrence of color unevenness in light emission. Another main object of the present invention is to provide a light emitting diode which can obtain desired color light efficiently with a simple structure.
【００１０】[0010]
【課題を解決するための手段】本発明は、特定色光を発
光する発光素子と、反射凹曲面を有する本体と、この本
体に取り付けられ、発光素子を、その発光面が前記反射
凹曲面に対向し、発光面からの光が前記反射凹曲面で反
射した後、外部に放射するよう配置支持したリードフレ
ームと、前記反射凹曲面に膜形成され、反射する特定色
光の少なくとも一部を他色光に変換するための蛍光体を
含有する色光変換樹脂膜とからなる発光ダイオードを提
供する。すなわち、本発明は、発光素子からの特定色光
を本体の反射凹曲面で反射させた後、外部に放射するよ
う構成すると共に、前記反射凹曲面に、反射する特定色
光の一部を変換するための色光変換樹脂膜を膜形成する
ことによって、特定色光を色光変換樹脂膜に往復透過さ
せて２度、色変換できるようにし、それによって極めて
簡単な構成で、効率よく、均一な色変換された光の提供
を可能にするものである。According to the present invention, there is provided a light-emitting element which emits light of a specific color, a main body having a concave concave curved surface, and a light-emitting element mounted on the main body, the light-emitting surface of which faces the concave concave curved surface. Then, after the light from the light emitting surface is reflected by the reflective concave surface, a lead frame arranged and supported so as to radiate to the outside, and a film is formed on the reflective concave surface, and at least a part of the specific color light to be reflected is converted into another color light. Provided is a light emitting diode comprising a color light conversion resin film containing a phosphor for conversion. That is, the present invention is configured to reflect the specific color light from the light emitting element on the reflection concave curved surface of the main body and then radiate to the outside, and to convert the part of the specific color light reflected to the reflection concave curved surface. By forming the color light conversion resin film, the specific color light is reciprocally transmitted through the color light conversion resin film so that the color conversion can be performed twice, whereby the color conversion can be performed efficiently and uniformly with a very simple configuration. It enables the provision of light.
【００１１】ここで、本発明において使用可能な発光素
子としては、発光させる色光によって異なるが、青色光
では波長が430〜480nm近傍のもの、青紫光では波長が36
0〜430 nm近傍のものを使用可能であり、例えば、GaN
（窒化ガリウム）、あるいはInGaN（インジウム窒化ガ
リウム）が青色、もしくは青紫色、そのほかGaAs1-xPx
（ガリウム砒素リン）が橙色や黄色、GaP（ガリウムリ
ン）にN（窒素）をドープしたものが黄緑色、GaAlAs
（ガリウム・アルミニウム砒素）が赤色、GaAs（ガリウ
ム砒素）が赤外光の発色にそれぞれ使用される。The light-emitting element usable in the present invention varies depending on the color light to be emitted. Blue light has a wavelength of about 430 to 480 nm, and blue-violet light has a wavelength of 36.
Those near 0 to 430 nm can be used, for example, GaN
(Gallium Nitride) or InGaN (Indium Gallium Nitride) is blue or bluish purple, or GaAs 1 - x P x
(Gallium arsenide) is orange or yellow, GaP (gallium phosphide) doped with N (nitrogen) is yellow-green, GaAlAs
(Gallium aluminum arsenide) is used for red color, and GaAs (gallium arsenide) is used for coloring infrared light.
【００１２】本発明において、本体に形成される反射凹
曲面は、発光素子（の発光面又は部）を焦点とする放物
凹曲面が、平行に色光を放射できるので好ましい。また
いくつかの半球面を組み合わせて放物凹曲面に近似する
凹曲面に形成することもできる。具体的には、液晶ポリ
マーやポリフェニレンサルファイド等の樹脂で凹曲面を
備えたブロック体を型成形し、その凹曲面にメッキ、金
属蒸着等により鏡面加工を施し、反射凹曲面とする。In the present invention, the concave concave curved surface formed on the main body is preferably a parabolic concave curved surface having a focus on (a light emitting surface or a portion of) a light emitting element because color light can be emitted in parallel. In addition, some hemispheres can be combined to form a concave curved surface that approximates a parabolic concave curved surface. Specifically, a block body having a concave surface is molded from a resin such as a liquid crystal polymer or polyphenylene sulfide, and the concave surface is mirror-finished by plating, metal deposition, or the like, thereby forming a reflective concave surface.
【００１３】この発明において、色光変換樹脂膜は、上
述のごとき反射凹曲面に、所望する発色光（白、青、
赤、緑、黄など）に適した無機あるいは有機の蛍光体を
含有する透光性樹脂を膜形成することによって形成され
る。そして透光性樹脂材料、例えばエポキシ樹脂等に蛍
光体の微粉末を均一に分散するように混入し、溶液とし
て、反射凹曲面に塗布、噴霧等により形成される。In the present invention, the color light conversion resin film is provided with the desired color light (white, blue,
(Red, green, yellow, etc.) by forming a film of a transparent resin containing an inorganic or organic phosphor. Then, a fine powder of the phosphor is mixed into a light-transmitting resin material, for example, an epoxy resin or the like so as to be uniformly dispersed, and is formed as a solution by applying, spraying, or the like on the concave reflection curved surface.
【００１４】本発明に係る発光ダイオードは、発光素子
から発せられる特定色光の少なくとも一部を色光変換樹
脂膜中の蛍光体によって他色光に変換し、この他色光
と、変換されなかった特定色光とを混合して、最終的に
所望の色光（例えば白色光）を放射できるようにするも
のである。In the light emitting diode according to the present invention, at least a part of the specific color light emitted from the light emitting element is converted into another color light by the phosphor in the color light conversion resin film, and the other color light and the unconverted specific color light are converted. To finally emit a desired color light (for example, white light).
【００１５】[0015]
【発明の実施の形態】以下、図に示す実施の形態に基づ
いて本発明を詳述する。なお、これによって本発明が限
定されるものではない。 〔実施の形態１〕図１は本発明に係る発光ダイオードの
実施の形態１を示す概略平面図、図２はそのＡ-Ａ'断面
図、図３はそのＢ-Ｂ'断面図である。DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS The present invention will be described below in detail based on an embodiment shown in the drawings. Note that the present invention is not limited by this. [Embodiment 1] FIG. 1 is a schematic plan view showing an embodiment 1 of a light emitting diode according to the present invention, FIG. 2 is a sectional view along AA ', and FIG. 3 is a sectional view along BB'.
【００１６】図１〜３において、発光ダイオード（ＬＥ
Ｄ）１は、発光素子（チップ又はＬＥＤ素子）２と、反
射凹曲面４を有する本体５と、この本体に発光素子２を
導電性ペースト（図示省略）にて接続する（取り付け
る）ためのリードフレーム６及び発光素子２に金属細線
３で導通されたリードフレーム６ａと、反射凹曲面４全
体に膜形成された色光変換樹脂膜７とから主としてな
り、反射型ＬＥＤ装置とも称される。In FIGS. 1 to 3, a light emitting diode (LE)
D) 1 is a light emitting element (chip or LED element) 2, a main body 5 having a concave concave curved surface 4, and a lead for connecting (attaching) the light emitting element 2 to the main body with a conductive paste (not shown). It is mainly composed of a lead frame 6a electrically connected to the frame 6 and the light emitting element 2 by the thin metal wires 3, and a color light conversion resin film 7 formed on the entire reflecting concave curved surface 4, and is also referred to as a reflection type LED device.
【００１７】発光素子２は、InGaN系で構成され、青色
光（例えば、波長：430〜480nm）を発光する。本体５
は、まず液晶ポリマーなどの耐熱樹脂により略直方体状
でその上部に凹曲面（発光素子２の発光面を焦点とする
放物凹曲面）を有するブロック体に型成形され、その上
部の凹曲面に必要ならばメッキや金属蒸着などにより鏡
面加工を施し、反射凹曲面４とする（凹曲面は樹脂面で
もよい）。なお、この反射凹曲面４には、発光素子２の
発光面の直下に滑らかな凸面部８を有し、発光素子２か
らの色光を、再帰反射させないで（再帰反射させると発
光素子２に当たって乱反射する）、外部へ放射できるよ
うにしている。The light emitting element 2 is made of InGaN and emits blue light (for example, wavelength: 430 to 480 nm). Body 5
Is molded into a block having a substantially rectangular parallelepiped shape with a heat-resistant resin such as a liquid crystal polymer and having a concave curved surface (a parabolic concave surface having a focus on the light emitting surface of the light emitting element 2) on the upper portion thereof. If necessary, mirror surface processing is performed by plating, metal evaporation, or the like to obtain a reflective concave curved surface 4 (the concave curved surface may be a resin surface). In addition, the reflective concave curved surface 4 has a smooth convex portion 8 directly below the light emitting surface of the light emitting element 2 so that the color light from the light emitting element 2 is not retroreflected. Yes), and radiate to the outside.
【００１８】また色光変換樹脂膜７を有する反射凹曲面
４内には、透光性樹脂（エポキシ樹脂）が充填されてい
る。更に発光素子２からの光束が反射凹曲面４で反射す
ることなく直接外部へ放射することを防止するため、リ
ードフレーム６・６a及び／又は前述の透光性樹脂によ
り、発光素子２を、その発光面（発光領域）が外部から
見えないように、反射凹曲面の周端縁を結ぶ面より内側
に配置支持している。この場合、リードフレーム６・６
aを前述の透光性樹脂内に落とし込むことができるの
で、発光素子２の保持が強固になると共に発生素子２と
透光性樹脂との間の隙間の発生を防止でき、それによっ
て発行効率の低下、信頼性の低下を防止できる。更にリ
ードフレーム６・６aを反射凹曲面４の周端縁近傍の内
側及び外側面で折曲して接着、熱溶着等により固定すれ
ば、発光素子２の保持がより強固になる。The reflection concave curved surface 4 having the color light conversion resin film 7 is filled with a translucent resin (epoxy resin). Further, in order to prevent the light flux from the light emitting element 2 from being directly radiated to the outside without being reflected by the reflecting concave curved surface 4, the light emitting element 2 is formed by the lead frame 6, 6a and / or the above-mentioned translucent resin. The light-emitting surface (light-emitting region) is disposed and supported inside a surface connecting the peripheral edges of the reflective concave curved surface so that it cannot be seen from the outside. In this case, the lead frame 6.6
Since a can be dropped into the above-mentioned light-transmitting resin, the holding of the light-emitting element 2 can be strengthened, and the generation of a gap between the generating element 2 and the light-transmitting resin can be prevented. It is possible to prevent the decrease and the decrease in the reliability. Further, if the lead frames 6, 6a are bent at the inner and outer surfaces near the peripheral edge of the reflective concave curved surface 4 and fixed by bonding, heat welding, or the like, the holding of the light emitting element 2 is further strengthened.
【００１９】リードフレーム６、６ａは、図３のごとく
本体の底部近傍にまで折曲して延ばすことができるの
で、リフローはんだにより配線基板上に接続できる。ま
た、図３の発光ダイオードを横に倒すと、実装される配
線基板に対して平行に光を放射することができるサイド
発光タイプの発光ダイオードとしても使用できる。もち
ろんリードフレーム６・６aを周端縁近傍の内側面に、
外側から曲げ込んで固定すれば、発光ダイオードの製品
表面積を低減させることもできる。Since the lead frames 6, 6a can be bent and extended to near the bottom of the main body as shown in FIG. 3, they can be connected to the wiring board by reflow soldering. When the light emitting diode of FIG. 3 is turned sideways, it can be used as a side light emitting type light emitting diode which can emit light in parallel with a wiring board to be mounted. Of course, the lead frame 6, 6a is placed on the inner surface near the peripheral edge,
By fixing by bending from the outside, the product surface area of the light emitting diode can also be reduced.
【００２０】リードフレーム６・６aは、金属材料より
なる。色光変換樹脂膜７は、反射凹曲面４に塗布又は噴
霧によって膜形成され、主成分のエポキシ樹脂内に、43
0〜480nm付近の波長によって励起されて550〜600nmに発
光ピークを有する波長を発光する無機の蛍光染料が均一
に分散するよう添加されている。The lead frames 6, 6a are made of a metal material. The color-light conversion resin film 7 is formed on the reflection concave curved surface 4 by coating or spraying.
An inorganic fluorescent dye which emits at a wavelength having an emission peak at 550 to 600 nm when excited by a wavelength around 0 to 480 nm is added so as to be uniformly dispersed.
【００２１】次に、以上の構成を備えた発光ダイオード
１の作動を説明する。まず、発光素子２は、適宜電力が
供給されると、発光面から発光ピークを430〜480nm付近
とする青色光を発し、この光が本体５の反射凹曲面４で
反射した後、外部に略平行に放射光９を提供する。ここ
で放射光９は、反射凹曲面４上に形成された色光変換樹
脂膜７を透過しているので、青色光の一部が励起されて
570〜600nmに発光ピークを有する波長の黄色光を発し、
残部の青色光と混合して全体として白色になる。なお、
この放射光は色光変換樹脂膜７に反射前・後において
（２回）透過するので、効率良く蛍光を発する（色光変
換される）と言える。Next, the operation of the light emitting diode 1 having the above configuration will be described. First, when power is appropriately supplied, the light emitting element 2 emits blue light having a light emission peak near 430 to 480 nm from the light emitting surface, and after this light is reflected by the reflective concave curved surface 4 of the main body 5, the light is emitted to the outside. The radiation 9 is provided in parallel. Here, since the radiated light 9 is transmitted through the color light conversion resin film 7 formed on the reflection concave curved surface 4, a part of the blue light is excited.
Emit yellow light with a wavelength having an emission peak at 570 to 600 nm,
It becomes white as a whole by mixing with the remaining blue light. In addition,
Since the emitted light passes through the color light conversion resin film 7 before and after the reflection (twice), it can be said that it emits fluorescent light efficiently (color light is converted).
【００２２】〔実施の形態２〕図４は本発明に係る発光
ダイオードの実施の形態２を示す、一部（透光性保護
板）省略・概略平面図、図５はそのＣ-Ｃ'断面図、図６
はそのＤ-Ｄ'断面図である。[Embodiment 2] FIG. 4 shows a light emitting diode according to Embodiment 2 of the present invention, in which a part (light-transmitting protective plate) is omitted / schematic plan view, and FIG. FIG. 6
Is a sectional view taken along the line DD ′.
【００２３】図４〜６において、発光ダイオード（ＬＥ
Ｄ）１１は、発光素子（チップ）１２と、略半球状の反
射凹曲面１４を有する本体１５と、この本体に発光素子
１２を導電性ペーストにて接続する（取り付ける）ため
のリードフレーム１６・１６ａと、反射凹曲面１４に膜
形成された色光変換樹脂膜１７と、反射凹曲面１４の開
口部を閉塞し内部空間（大気のほか、N2置換、真空でも
よい）２０を気密に保持して保護する透光性保護板２１
とから主としてなる。4 to 6, a light emitting diode (LE)
D) 11 is a light emitting element (chip) 12, a main body 15 having a substantially hemispherical reflective concave surface 14, a lead frame 16 for connecting (attaching) the light emitting element 12 to the main body with a conductive paste. and 16a, a reflective concave surface 14 color light converted is film formed on the resin film 17, (in addition to air, N 2 substitutions may be a vacuum) blocked inside space the opening of the reflective concave surface 14 20 was kept in an airtight Protective plate 21 for protection
Mainly consisting of
【００２４】発光素子１２は、青紫色光（例えば、波
長：360〜430nm）を発光するInGaN系からなる。この青
紫色光は透光性樹脂を劣化させる恐れがあるので、内部
空間２０には透光性樹脂を充填していない。本体１５
は、まず耐熱性樹脂により略直方体状に型成形され、そ
の一面に形成された凹曲面に必要に応じメッキや金属蒸
着などにより鏡面加工を施し、反射凹曲面１４とする。
リードフレーム１６・１６ａは、金属材料よりなる。な
お、その他の構成は、実施の形態１と同様につき、説明
を省略する。The light emitting element 12 is made of an InGaN-based material that emits blue-violet light (for example, wavelength: 360 to 430 nm). Since the blue-violet light may deteriorate the translucent resin, the internal space 20 is not filled with the translucent resin. Body 15
Is first formed into a substantially rectangular parallelepiped shape with a heat-resistant resin, and the concave curved surface formed on one surface thereof is mirror-finished by plating, metal evaporation, or the like, if necessary, to obtain a reflective concave curved surface 14.
The lead frames 16 and 16a are made of a metal material. The other configuration is the same as that of the first embodiment, and the description is omitted.
【００２５】次に、以上の構成を備えた発光ダイオード
１１の作動を説明する。まず、発光素子１２は、適宜電
力が供給されると、発光面１2から青紫色光を発色し、
この色光が本体１５の反射凹曲面１４で反射した後、外
部に放射する。ここで放射光は、反射凹曲面１４上に形
成された色光変換樹脂膜１７を通過しているので、青紫
色が励起されて430〜650nm近辺の青、緑、赤色光に変換
され、これら全ての光が混合して全体として白色にな
る。なお、この放射光は色光変換樹脂膜１７に反射前・
後において（２回）透過するので、効率良く蛍光を発す
る（色光変換される）と言える。Next, the operation of the light emitting diode 11 having the above configuration will be described. First, the light-emitting element 12 emits blue-violet light from the light-emitting surface 12 when power is appropriately supplied,
After this color light is reflected by the reflective concave curved surface 14 of the main body 15, it is emitted to the outside. Here, since the radiated light passes through the color light conversion resin film 17 formed on the reflection concave curved surface 14, the blue-violet color is excited and converted into blue, green, and red light in the vicinity of 430 to 650 nm. Are mixed and become white as a whole. The emitted light is reflected by the color light conversion resin film 17 before reflection.
Since the light is transmitted later (twice), it can be said that the fluorescent light is efficiently emitted (color light is converted).
【００２６】以上の実施の形態１、２において、各発光
ダイオードの放射領域（発光エリアの上部）に必要に応
じて凸レンズ、フレネルレンズなどのレンズを付加し、
光の指向性を変えてもよい。例えば光束を拡大・縮小又
は偏向させ、光束の発光エリアをアレー状（線光源）、
正方形状（面光源）に変えてもよい。また、リードフレ
ームの代わりに片面配線基板を用い、一対のパターン部
に発光素子を実装し、金線で配線してもよい。もちろん
反射凹曲面に対向するよう、反射凹曲面の上端部に導電
性ペースト、ハンダ等で接続する。この際、反射凹曲面
の上端部、側面部、底面部の必要なところに金属パター
ンを設けて外部との接続に用いてもよい。更に、より広
い発光面積を必要とする場合、リードフレームを加え
て、２個以上の発光素子を搭載してもよい。In the first and second embodiments, a lens such as a convex lens or a Fresnel lens is added as necessary to the emission region (upper part of the light emitting area) of each light emitting diode.
The directivity of light may be changed. For example, the light beam is enlarged, reduced or deflected, and the light emitting area of the light beam is arrayed (linear light source).
It may be changed to a square shape (surface light source). Alternatively, a single-sided wiring board may be used instead of the lead frame, light emitting elements may be mounted on a pair of pattern portions, and wiring may be performed with gold wires. Of course, a conductive paste, solder, or the like is connected to the upper end of the concave reflection surface so as to face the concave reflection surface. At this time, a metal pattern may be provided at a required position on the upper end portion, the side surface portion, and the bottom portion of the reflection concave curved surface and used for connection to the outside. Further, when a wider light emitting area is required, two or more light emitting elements may be mounted in addition to a lead frame.
【００２７】[0027]
【発明の効果】本発明によれば、発光素子からの特定色
光を本体の反射凹曲面で反射させた後、外部に放射する
よう構成すると共に、前記反射凹曲面に、反射する特定
色光を変換するための色光変換樹脂膜を膜形成すること
によって、特定色光を色光変換樹脂膜に往復透過させて
２度、色変換できるようにし、それによって極めて簡単
な構成で、効率よく、均一な色変換された光の提供を可
能にするものである。According to the present invention, the specific color light from the light emitting element is reflected by the concave concave surface of the main body and then emitted to the outside, and the specific color light reflected is converted to the concave concave surface. Forming a color light conversion resin film to perform the color conversion twice by reciprocally transmitting the specific color light through the color light conversion resin film, thereby achieving an efficient and uniform color conversion with an extremely simple configuration. It is possible to provide the provided light.
【図１】本発明に係る発光ダイオードの実施の形態１を
示す概略平面図である。FIG. 1 is a schematic plan view showing a light emitting diode according to a first embodiment of the present invention.
【図２】図１のＡ-Ａ'断面図である。FIG. 2 is a sectional view taken along line AA ′ of FIG.
【図３】図１のＢ-Ｂ'断面図である。FIG. 3 is a sectional view taken along line BB ′ of FIG. 1;
【図４】本発明に係る発光ダイオードの実施の形態２を
示す、一部（透光性保護板）省略・概略平面図である。FIG. 4 is a schematic plan view partially showing a light-emitting diode according to a second embodiment of the present invention, in which a part (light-transmitting protective plate) is omitted.
【図５】図４のＣ-Ｃ'断面図である。FIG. 5 is a sectional view taken along the line CC ′ of FIG. 4;
【図６】図４のＤ-Ｄ'断面図である。FIG. 6 is a sectional view taken along the line DD ′ of FIG. 4;
【図７】従来例を示す概略断面図である。FIG. 7 is a schematic sectional view showing a conventional example.
１ 発光ダイオード ２ 発光素子 ３ 金属細線 ４ 反射凹曲面 ５ 本体 ６・６a リードフレーム ７ 色光変換樹脂膜 ８ なめらかな凸面部 ９ 放射光 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Light emitting diode 2 Light emitting element 3 Thin metal wire 4 Reflecting concave curved surface 5 Main body 6. 6a Lead frame 7 Color light conversion resin film 8 Smooth convex surface 9 Radiation light
Claims (8)
曲面を有する本体と、この本体に取り付けられ、発光素
子を、その発光面が前記反射凹曲面に対向し、発光面か
らの光が前記反射凹曲面で反射した後、外部に放射する
よう配置支持したリードフレームと、前記反射凹曲面に
膜形成され、反射する特定色光の少なくとも一部を他色
光に変換するための蛍光体を含有する色光変換樹脂膜と
からなる発光ダイオード。1. A light emitting element that emits light of a specific color, a main body having a concave concave curved surface, and a light emitting element attached to the main body, the light emitting surface of which faces the concave concave curved surface, and light from the light emitting surface is A lead frame arranged and supported so as to radiate to the outside after being reflected by the reflective concave surface, and a phosphor formed on the reflective concave surface to convert at least a portion of the specific color light reflected to another color light. Light emitting diode comprising a color light conversion resin film.
の略直下に、再帰反射を防止するためのなめらかな凸面
部を有する請求項１に記載の発光ダイオード。2. The light emitting diode according to claim 1, wherein the reflection concave curved surface of the main body has a smooth convex portion substantially immediately below the light emitting surface of the light emitting element for preventing retroreflection.
光面が外部から見えないように、反射凹曲面の周端縁を
結ぶ面より内側に配置してなる請求項１に記載の発光ダ
イオード。3. The light emitting diode according to claim 1, wherein the lead frame has the light emitting element disposed inside a surface connecting the peripheral edges of the reflective concave curved surface such that the light emitting surface is not visible from the outside.
その反射凹曲面と発光素子との間を気密に保持するよう
構成されてなる請求項１〜３のいずれか１つに記載の発
光ダイオード。4. The light-emitting device emits blue-violet light, and the main body comprises:
The light emitting diode according to any one of claims 1 to 3, wherein the light emitting diode is configured to maintain a gap between the reflection concave curved surface and the light emitting element in an airtight manner.
近傍の内側及び／又は外側に支持されてなる請求項４に
記載の発光ダイオード。5. The light emitting diode according to claim 4, wherein the lead frame is supported inside and / or outside near the peripheral edge of the concave concave curved surface.
光素子の発光面との間に充填された透光性樹脂層を更に
備えてなる請求項１〜３のいずれか１つに記載の発光ダ
イオード。6. The light emission according to claim 1, wherein the main body further comprises a light transmitting resin layer filled between at least the color light conversion resin film and the light emitting surface of the light emitting element. diode.
近傍の内側、外側、及び／又は透光性樹脂層に支持され
てなる請求項６に記載の発光ダイオード。7. The light-emitting diode according to claim 6, wherein the lead frame is supported on the inside, outside, and / or the translucent resin layer near the peripheral edge of the concave concave curved surface.
色光であり、その一部を色光変換樹脂膜により黄色光に
変換することで、白色光を外部に放射する請求項１に記
載の発光ダイオード。8. The device according to claim 1, wherein the specific color light from the light emitting element is blue or blue-violet light, and a part of the specific color light is converted to yellow light by a color light conversion resin film to emit white light to the outside. Light emitting diode.
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