JP2010045248A - 発光ダイオード - Google Patents

発光ダイオード Download PDF

Info

Publication number
JP2010045248A
JP2010045248A JP2008209054A JP2008209054A JP2010045248A JP 2010045248 A JP2010045248 A JP 2010045248A JP 2008209054 A JP2008209054 A JP 2008209054A JP 2008209054 A JP2008209054 A JP 2008209054A JP 2010045248 A JP2010045248 A JP 2010045248A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
light
resin
led chip
led
circuit board
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP2008209054A
Other languages
English (en)
Inventor
Teppei Takano
鉄平 高野
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Citizen Electronics Co Ltd
Original Assignee
Citizen Electronics Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Citizen Electronics Co Ltd filed Critical Citizen Electronics Co Ltd
Priority to JP2008209054A priority Critical patent/JP2010045248A/ja
Publication of JP2010045248A publication Critical patent/JP2010045248A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Landscapes

  • Led Device Packages (AREA)

Abstract

【課題】 LEDの側面からのみ可視光を出射させる。
【解決手段】 広視野角のLED1を構成する絶縁性を有するBTレジン等の回路基板2の上面には図示しない金属パッドが設けられており、このパッド上に紫外光を出射するLEDチップ3がダイボンディングされている。また、回路基板2の表面には図示しない一対の配線回路があり、LEDチップ3の電極からこの配線回路まで金線4によってワイヤボンディング接続されている。回路基板2上にはセカンドボンディング領域を囲むように角筒体又は円筒体等の形状を有する枠体5が固定されている。等しい肉厚Lを有する枠体5は紫外領域で励起する3色蛍光体を含むエポキシ樹脂やシリコーン樹脂で形成されている。枠体5の内部にはエポキシ樹脂やシリコーン樹脂等の透光性樹脂からなる封止樹脂6が充填されている。
【選択図】 図2

Description

本発明は、携帯電話のキー照明のような分野で使用される広視野角の発光ダイオードに関する。
従来の一般的な発光ダイオード(以下LEDと略称)の一例について説明する。図5は従来のLEDの一例を示す平面図、図6は図5のX−X断面を示す断面図である。図5、図6において、LED51は回路基板2上にLEDチップ53をダイボンドして金線4で配線し、蛍光体を含む封止樹脂56で封止した面実装タイプのものである。LEDチップと外壁との距離A、B及びCは一般的には互いに異なっている。
なお、LEDは本来指向性が強く視野角が狭いので、正面からの視認性は良好だが横からの視認性が悪くなるという欠点がある。そこで、携帯電話のキー照明のような分野に適用するには広視野角のLEDが求められる。このような分野で求められるLEDとして、LEDチップを回路基板上に実装し封止樹脂の上面に反射物質層を形成することによって、正面発光の強度を制御して側面方向へ取り出すようにしたものがある(例えば、特許文献1参照。)。
特開2004−304041号(図1−5、3−4頁)
しかしながら、従来の一般的なLEDの上面に反射面を形成した場合には、蛍光体層(波長変換層)を透過する光の経路長が出射方向により異なるために、変換光の色度や明るさが出射方向により異なってしまうという問題がある。例えば、LEDチップ53が青色光を出射するものであり、封止樹脂56がYAG蛍光体を含むものであって、上方(C方向)に白色光を出射するように調整した場合には、経路長がC方向と比較して短いA方向では出射される光は青くなり、経路長がC方向と比較して長いB方向に出射される光は黄色くなってしまっていた。また、LEDチップ53が紫外光を出射するものであり、封止樹脂56が3色蛍光体を含むものである場合には、LED51から上方(C方向)に白色光を出射するように調整した場合には、側面方向に出射する白色光がA方向では問題ないが、経路長がC方向と比較して長いB方向では暗くなってしまっていた。
上記発明は、このような従来の問題を解決するためになされたものであり、その目的は、側面から均質な可視光が効率よく取り出せる広視野角のLEDを提供することである。
前述した目的を達成するための本発明の手段は、回路基板にLEDチップを実装し、このLEDチップを縦横の長さの異なる外形を有する透光性樹脂で封止した発光ダイオードにおいて、前記LEDチップは紫外光を出射するものであり、前記回路基板上には前記透光性樹脂を囲むように紫外領域で励起する蛍光体を含む樹脂で形成した肉厚の等しい枠体を配設したことを特徴とする。
また、前記蛍光体は3色蛍光体であることを特徴とする。
また、前記透光性樹脂の上面を反射シートで覆ったことを特徴とする。
前述した目的を達成するための本発明の他の手段は、回路基板にLEDチップを実装し、このLEDチップを縦横の長さの異なる外形を有する透光性樹脂で封止した発光ダイオードにおいて、前記LEDチップは青色光を出射するものであり、前記回路基板上には前記透光性樹脂を囲むようにYAG蛍光体を含む樹脂で形成した肉厚の等しい枠体を配設し、更に前記透光性樹脂の上面を反射シートで覆ったことを特徴とする。
本発明によれば、回路基板にLEDチップを実装し、このLEDチップを縦横の長さの異なる外形を有する透光性樹脂で封止した発光ダイオードにおいて、前記LEDチップは紫外光を出射するLEDチップであり、前記回路基板上には前記透光性樹脂を囲むように紫外領域で励起する蛍光体を含む樹脂で形成した肉厚の等しい枠体を配設したので、上面からでる光は可視領域外の光であるから、人間の目には見えない。一方側面から出る光は、蛍光体枠により励起されて可視光となり人間の目に見える光となる。したがって、携帯電話のキー照明のような場面でこのLEDを使用した場合に視野角が広くなり表示の視認性が良好になる。
また、前記蛍光体は3色蛍光体であるようにしたので、蛍光体の配合比率を変えることで白色に限らず演色性の高い他の色をも出せるようになり、視野角の広いLEDが得られる。
また、前記透光性樹脂の上面を反射シートで覆ったので、上面方向へ向かった光は反射して側面方向へ導かれ、より一層効率よく側面から発光して視野角の広いLEDが得られる。
また、回路基板にLEDチップを実装し、このLEDチップを縦横の長さの異なる外形を有する透光性樹脂で封止した発光ダイオードにおいて、前記LEDチップは紫外光を出射するものであり、前記回路基板上には前記透光性樹脂を囲むように紫外領域で励起する蛍光体を含む樹脂で形成した肉厚の等しい枠体を配設したので、上面から出る光はなくなり、側面からは白色光を取り出すことができる。したがって、視野角の広いLEDが得られる。
以下、本発明の最良の実施形態である広視野角LEDについて図面を参照して詳細に説明する。図1は、本発明の第一の実施形態である広視野角LEDを示す平面図である。図2は図1のX−X断面を示す断面図である。
まず、本発明の第一の実施の形態である広視野角LEDの構成について説明する。図1、図2において、広視野角のLED1を構成する絶縁性を有するBTレジン等の回路基板2の上面には図示しない金属パッドが設けられており、このパッド上に紫外光を出射するLEDチップ3がダイボンディングされている。また、回路基板2の表面には図示しない一対の配線回路があり、LEDチップ3の電極からこの配線回路まで金線4によってワイヤボンディング接続されている。回路基板2上にはセカンドボンディング領域を囲むように長方形の外形を有する枠体5が固定されている。等しい肉厚Lを有する枠体5は紫外領域で励起する蛍光体を含むエポキシ樹脂やシリコーン樹脂で形成されている。枠体5の内部には縦横の長さが異なる外形を有するエポキシ樹脂やシリコーン樹脂等の透光性樹脂からなる封止樹脂6が充填されている。
ここで紫外領域で励起する蛍光体には、例えば3色蛍光体があり、紫外光の励起により赤色、青色、緑色の3色を発光する蛍光体である。3色が混色となって白色を発光することとなる。紫外領域で励起する蛍光体には3色蛍光体以外にも、演色性を高めるために、3色に加えて橙色や黄緑色が入った多色蛍光体でもよい。また、青色と黄色又は赤色と緑色を発光する蛍光体によっても疑似白色を発光させることができる。
次に、第一の実施の形態の作用について説明する。配線回路に信号電流が印加されると金線4を経由してLEDチップ3に入り、LEDチップ3は紫外光を出射する。LED1の正面(図2の上方)に向って出射された光は紫外光であるから人の目には見えない。一方、LEDチップ3からLED1の側面に向かって出射された紫外光は、枠体5を透過する際に蛍光体を励起することによって周波数が変換されて白色光に換わり、枠体5の外側に出射される。
次に、本発明の第一の実施の形態の効果について説明する。LEDチップ3から出射された光はLED1の正面方向では紫外光であるから見えず、LED1の側面方向に向かった光は枠体5を透過して人間の目に見える光となる。このとき、封止樹脂6が透光性であるから蛍光体を含む樹脂より透過率がよく、より明るい光となる。そして、枠体5の短辺からでる光も長辺から出る光も共に肉厚Lが等しいから色度が同じ均質の可視光となる。したがって、LED1を携帯電話のキー照明などに適用した場合に、視認性が良好となる。
次に、本発明の第二の実施の形態であるLEDの構成について説明する。図3は本発明の第二の実施の形態であるLEDの平面図であり、図4は図3のX−X断面を示す断面図である。図3において、アルミシートや下面に銀を蒸着したシート等からなる反射シート7が透光性樹脂6の上面を覆っている。その他の構成は第一の実施の形態であるLED1と同様なので、同じ構成要素には同じ符号と名称とを付して詳細な説明を省略する。
次に、第二の実施の形態の作用・効果について説明する。LEDチップ3からLED11の正面方向に出射された紫外光は反射シート7下面の反射率が高いので上面には向かわず、シート下面において反射してLED11の側面方向に向かう。初めから側面方向に向かった紫外光は反射して側面方向に向かった紫外光と重なって光量が増し、枠体5を通るときに蛍光体を励起して可視光に変換されて出射される。したがって、LED1に比べてより有効にLED11の側面から可視光を出射させることができる。したがって、LED1より一層際立つ効果が期待できる。
以上説明した第一の実施の形態においては、LEDチップの実装はワイヤボンディングに限定されるものではなく、バンプによる接続であってもよい。
以上説明した第二の実施の形態においては、LEDチップ3は青色光を出射するものに替え、枠体5はYAG蛍光体を含む樹脂に替えたものにすることもできる。この場合にも、第二の実施の形態と同様な効果が期待できる。
本発明の第一の実施の形態である発光ダイオードを示す平面図である。 図1のX−X断面を示す縦断面図である。 本発明の第二の実施の形態である発光ダイオードを示す平面図である。 図3のX−X断面を示す縦断面図である。 従来の発光ダイオードを示す平面図である。 図1のX−X断面を示す縦断面図である。
符号の説明
1、11 LED
2 回路基板
3 LEDチップ
5 枠体
6 封止樹脂
7 反射シート

Claims (4)

  1. 回路基板にLEDチップを実装し、このLEDチップを縦横の長さの異なる外形を有する透光性樹脂で封止した発光ダイオードにおいて、前記LEDチップは紫外光を出射するものであり、前記回路基板上には前記透光性樹脂を囲むように紫外領域で励起する蛍光体を含む樹脂で形成した肉厚の等しい枠体を配設したことを特徴とする発光ダイオード。
  2. 前記蛍光体は3色蛍光体であることを特徴とする請求項1記載の発光ダイオード。
  3. 前記透光性樹脂の上面を反射シートで覆ったことを特徴とする請求項1又は請求項2に記載の発光ダイオード。
  4. 回路基板にLEDチップを実装し、このLEDチップを縦横の長さの異なる外形を有する透光性樹脂で封止した発光ダイオードにおいて、前記LEDチップは青色光を出射するものであり、前記回路基板上には前記透光性樹脂を囲むようにYAG蛍光体を含む樹脂で形成した肉厚の等しい枠体を配設し、更に前記透光性樹脂の上面を反射シートで覆ったことを特徴とする発光ダイオード。
JP2008209054A 2008-08-14 2008-08-14 発光ダイオード Pending JP2010045248A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2008209054A JP2010045248A (ja) 2008-08-14 2008-08-14 発光ダイオード

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2008209054A JP2010045248A (ja) 2008-08-14 2008-08-14 発光ダイオード

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2010045248A true JP2010045248A (ja) 2010-02-25

Family

ID=42016381

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2008209054A Pending JP2010045248A (ja) 2008-08-14 2008-08-14 発光ダイオード

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2010045248A (ja)

Cited By (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2013042095A (ja) * 2011-08-19 2013-02-28 Citizen Electronics Co Ltd 半導体発光装置
JP2013089645A (ja) * 2011-10-13 2013-05-13 Citizen Electronics Co Ltd 半導体発光装置及びその製造方法
JP2013143430A (ja) * 2012-01-10 2013-07-22 Citizen Holdings Co Ltd 半導体発光装置及びそれを用いた照明装置
JP2013197369A (ja) * 2012-03-21 2013-09-30 Rohm Co Ltd 光源装置およびledランプ
JP2013197335A (ja) * 2012-03-21 2013-09-30 Kyocera Corp 発光装置
JP2013251393A (ja) * 2012-05-31 2013-12-12 Citizen Electronics Co Ltd 側面照射型led発光装置及び側面照射型led発光装置の製造方法
US8659043B1 (en) 2013-02-19 2014-02-25 Cooledge Lighting Inc. Engineered-phosphor LED packages and related methods
US8933478B2 (en) 2013-02-19 2015-01-13 Cooledge Lighting Inc. Engineered-phosphor LED packages and related methods
JP2016527723A (ja) * 2013-07-22 2016-09-08 コーニンクレッカ フィリップス エヌ ヴェKoninklijke Philips N.V. フリップチップ型側面発光led
US10043954B2 (en) 2013-11-08 2018-08-07 Citizen Electronics Co., Ltd. Lighting device with a phosphor layer on a peripheral side surface of a light-emitting element and a reflecting layer on an upper surface of the light-emitting element and on an upper surface of the phosphor layer
JP2019062173A (ja) * 2017-09-26 2019-04-18 パナソニックIpマネジメント株式会社 照明装置、及び、発光装置
CN110718621A (zh) * 2018-07-12 2020-01-21 首尔半导体株式会社 发光元件
JP2020053405A (ja) * 2019-12-11 2020-04-02 日亜化学工業株式会社 発光装置及び発光装置を用いた面発光装置
JP2022087001A (ja) * 2020-11-30 2022-06-09 日亜化学工業株式会社 発光装置及び面状光源

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001257381A (ja) * 2000-03-13 2001-09-21 Sharp Corp 発光ダイオードおよびその製造方法並びに照明装置
JP2004304041A (ja) * 2003-03-31 2004-10-28 Citizen Electronics Co Ltd 発光ダイオード
JP2006339650A (ja) * 2005-06-01 2006-12-14 Samsung Electro-Mechanics Co Ltd 側面発光型ledパッケージ及びその製造方法
JP2007180347A (ja) * 2005-12-28 2007-07-12 Shinko Electric Ind Co Ltd 発光装置及びその製造方法
JP2007201301A (ja) * 2006-01-30 2007-08-09 Sumitomo Metal Electronics Devices Inc 白色ledの発光装置
JP2008060542A (ja) * 2006-08-03 2008-03-13 Toyoda Gosei Co Ltd 発光装置、発光装置の製造方法、及びこれを備えた光源装置
JP2009267289A (ja) * 2008-04-30 2009-11-12 Citizen Electronics Co Ltd 発光装置

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001257381A (ja) * 2000-03-13 2001-09-21 Sharp Corp 発光ダイオードおよびその製造方法並びに照明装置
JP2004304041A (ja) * 2003-03-31 2004-10-28 Citizen Electronics Co Ltd 発光ダイオード
JP2006339650A (ja) * 2005-06-01 2006-12-14 Samsung Electro-Mechanics Co Ltd 側面発光型ledパッケージ及びその製造方法
JP2007180347A (ja) * 2005-12-28 2007-07-12 Shinko Electric Ind Co Ltd 発光装置及びその製造方法
JP2007201301A (ja) * 2006-01-30 2007-08-09 Sumitomo Metal Electronics Devices Inc 白色ledの発光装置
JP2008060542A (ja) * 2006-08-03 2008-03-13 Toyoda Gosei Co Ltd 発光装置、発光装置の製造方法、及びこれを備えた光源装置
JP2009267289A (ja) * 2008-04-30 2009-11-12 Citizen Electronics Co Ltd 発光装置

Cited By (25)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2013042095A (ja) * 2011-08-19 2013-02-28 Citizen Electronics Co Ltd 半導体発光装置
JP2013089645A (ja) * 2011-10-13 2013-05-13 Citizen Electronics Co Ltd 半導体発光装置及びその製造方法
JP2013143430A (ja) * 2012-01-10 2013-07-22 Citizen Holdings Co Ltd 半導体発光装置及びそれを用いた照明装置
JP2013197369A (ja) * 2012-03-21 2013-09-30 Rohm Co Ltd 光源装置およびledランプ
JP2013197335A (ja) * 2012-03-21 2013-09-30 Kyocera Corp 発光装置
JP2013251393A (ja) * 2012-05-31 2013-12-12 Citizen Electronics Co Ltd 側面照射型led発光装置及び側面照射型led発光装置の製造方法
US9484509B2 (en) 2012-05-31 2016-11-01 Citizen Electronics Co., Ltd. Lighting device and method of manufacturing the same
US9196801B2 (en) 2012-05-31 2015-11-24 Citizen Electronics Co., Ltd. Lighting device and method of manufacturing the same
US9142738B2 (en) 2013-02-19 2015-09-22 Cooledge Lighting Inc. Engineered-phosphor LED packages and related methods
US8853729B2 (en) 2013-02-19 2014-10-07 Cooledge Lighting Inc. Engineered-phosphor LED packages and related methods
US8933478B2 (en) 2013-02-19 2015-01-13 Cooledge Lighting Inc. Engineered-phosphor LED packages and related methods
US8933479B2 (en) 2013-02-19 2015-01-13 Cooledge Lighting Inc. Engineered-phosphor LED packages and related methods
US8754435B1 (en) 2013-02-19 2014-06-17 Cooledge Lighting Inc. Engineered-phosphor LED package and related methods
US8722439B1 (en) 2013-02-19 2014-05-13 Cooledge Lighting Inc. Engineered-phosphor LED packages and related methods
US9425368B2 (en) 2013-02-19 2016-08-23 Cooledge Lighting, Inc. Engineered-phosphor LED packages and related methods
US8659043B1 (en) 2013-02-19 2014-02-25 Cooledge Lighting Inc. Engineered-phosphor LED packages and related methods
JP2016527723A (ja) * 2013-07-22 2016-09-08 コーニンクレッカ フィリップス エヌ ヴェKoninklijke Philips N.V. フリップチップ型側面発光led
US10043954B2 (en) 2013-11-08 2018-08-07 Citizen Electronics Co., Ltd. Lighting device with a phosphor layer on a peripheral side surface of a light-emitting element and a reflecting layer on an upper surface of the light-emitting element and on an upper surface of the phosphor layer
JP2019062173A (ja) * 2017-09-26 2019-04-18 パナソニックIpマネジメント株式会社 照明装置、及び、発光装置
CN110718621A (zh) * 2018-07-12 2020-01-21 首尔半导体株式会社 发光元件
US11876151B2 (en) 2018-07-12 2024-01-16 Seoul Semiconductor Co., Ltd. Light emitting device, light emitting diode package, backlight unit, and liquid crystal display
JP2020053405A (ja) * 2019-12-11 2020-04-02 日亜化学工業株式会社 発光装置及び発光装置を用いた面発光装置
JP6993589B2 (ja) 2019-12-11 2022-02-04 日亜化学工業株式会社 発光装置及び発光装置を用いた面発光装置
JP2022087001A (ja) * 2020-11-30 2022-06-09 日亜化学工業株式会社 発光装置及び面状光源
JP7285439B2 (ja) 2020-11-30 2023-06-02 日亜化学工業株式会社 面状光源

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP2010045248A (ja) 発光ダイオード
JP4535928B2 (ja) 半導体発光装置
JP4077170B2 (ja) 半導体発光装置
JP4458804B2 (ja) 白色led
JP5284006B2 (ja) 発光装置
JP5557828B2 (ja) 発光装置
JP2001127346A (ja) 発光ダイオード
JP2009527122A (ja) 発光装置及びその製造方法
JP2014146784A (ja) 複数の青色発光ダイオードによる白光パッケージ
JP2007081090A (ja) 白色発光体及び照明装置
JPWO2005106978A1 (ja) 発光装置およびその製造方法
JP2010245481A (ja) 発光装置
JP2006019598A (ja) 発光ダイオード
JP2010034183A (ja) 発光装置
JP4894354B2 (ja) 発光装置
WO2005117148A1 (ja) 発光ダイオードランプ
JP2007180430A (ja) 発光ダイオード装置
TWI467794B (zh) 半導體發光裝置
JP2003243724A (ja) 発光装置
KR20100076655A (ko) 백색 발광 장치
JP4796548B2 (ja) 発光表示装置
JP2002344025A (ja) 多色式横方向発光型面実装led
KR101272691B1 (ko) 조명 장치
JP2007274009A5 (ja)
KR20130014755A (ko) 발광 소자 패키지 및 조명 시스템

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20110610

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20120718

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20120807

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20120904

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20121113

A02 Decision of refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02

Effective date: 20130402