JP2010171130A - ランプおよびランプの製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】点灯時の輝度を低下させることなく、非点灯時の反射輝度を低くすることができ、点灯時と非点灯時との十分に高いコントラスト比が得られるランプおよびその製造方法を提供する。
【解決手段】発光素子５と、上面２３に発光素子５を収容するための凹部２１が形成されたパッケージ成型体２と、凹部２１に収容された発光素子５を封止するモールド材とを有し、パッケージ成型体２の側面２２の少なくとも一部と上面２３とが、凹部２１の内面よりも反射率の低い低反射率部とされているランプ１とする。
【選択図】図１

Description

本発明は、ディスプレイ、バックライト光源、光センサーおよび各種インジケータなどに利用されるランプおよびランプの製造方法に関する。

近年、ＲＧＢそれぞれの超高輝度半導体発光素子の開発が進められており、屋内または屋外においてフルカラーで発光可能なディスプレイ、バックライト光源、各種光センサー、インジケータなどに用いられるランプを構成する発光素子として利用され始めている。

このような発光素子を利用したランプとしては、例えば、表面実装型の発光ダイオード（以下、「ＬＥＤ」ともいう）がある。表面実装型のＬＥＤは、一般に、パッケージ成型体に形成された凹部の底面にＬＥＤ素子（発光素子）を接着し、ＬＥＤ素子の電極とリード電極とをワイヤなどの導電材料で電気的に接続した後、透光性を有するモールド材で封止することによって製造される。
ＬＥＤを構成するＬＥＤ素子は、上面だけでなく側面や底面からも発光するものである。このため、従来から、パッケージ成型体の凹部内の反射率を高くし、凹部内に配置されたＬＥＤ素子の側面や底面から発光された光を凹部内で反射させて、効率よく利用できるようにすることで、ＬＥＤの発光効率を向上させる技術が用いられている。

また、ディスプレイや光センサーの光源として用いるＬＥＤは、発光しているとき（点灯時）の輝度と、発光していないとき（非点灯時）の反射輝度（暗輝度）との比であるコントラスト比が大きいことが好ましい。
ＬＥＤのコントラスト比を大きくする技術としては、発光部を除くパッケージ成型体の発光観測面側表面に、スクリーン印刷法やホットスタンプ加工法などを用いて光吸収層を形成する方法（特許文献１）がある。また、ＬＥＤのコントラスト比を大きくする技術として、黒色系の顔料を分散した材料を用いてパッケージ成型体を成型することにより、非点灯時の反射輝度を低くしてコントラスト比を大きくする方法もある。

特許第３６１３０４１号公報

しかしながら、特許文献１に記載の技術では、ＬＥＤの視認角度によっては、非点灯時の反射輝度を十分に低くすることができないため、十分に高いコントラスト比が得られなかった。
また、黒色系の顔料を分散した材料を用いてパッケージ成形体を成型した場合には、非点灯時の反射輝度を低くすることができるが、ＬＥＤ素子の実装されるパッケージ成型体の凹部内も反射率の低いものとなるので、点灯時の輝度が低くなってしまう。

本発明は上記課題に鑑みてなされたものであり、点灯時の輝度を低下させることなく、非点灯時の反射輝度を低くすることができ、点灯時と非点灯時との十分に高いコントラスト比が得られるランプを提供することを目的とする。
また、点灯時と非点灯時との高いコントラスト比が得られるランプを製造できるランプの製造方法を提供することを目的とする。

本発明者は、上記問題を解決するために鋭意検討した結果、本発明を完成した。すなわち、本発明は以下に関する。
（１）発光素子と、発光観測面である上面に前記発光素子を収容するための凹部が形成されたパッケージ成型体と、前記凹部に収容された発光素子を封止するモールド材とを有し、前記パッケージ成型体の側面の少なくとも一部と前記上面とが、前記凹部の内面よりも反射率の低い低反射率部とされていることを特徴とするランプ。
（２）前記パッケージ成型体の側面の一部と前記上面の一部とが連続して切除されることにより、前記側面側に露出する壁部と前記上面側に露出する床部とが形成されてなるカソードマークを有し、前記カソードマークの前記壁部および前記床部が、前記低反射率部とされていることを特徴とする（１）に記載のランプ。
（３）前記パッケージ成型体が明色であり、前記低反射率部が、暗色に着色されていることを特徴とする（１）または（２）に記載のランプ。
（４）前記パッケージ成型体が暗色であり、前記凹部の内面の少なくとも一部が、明色に着色されていることを特徴とする（１）〜（３）のいずれかに記載のランプ。

（５）発光素子を収容するための凹部が発光観測面である上面に形成されている明色のパッケージ成型体の側面の少なくとも一部と前記上面とを、前記凹部の内面よりも暗色となるように着色する着色工程と、前記凹部に発光素子を実装する実装工程と、前記発光素子をモールド材で封止する封止工程とを備えることを特徴とするランプの製造方法。
（６）発光素子を収容するための凹部が発光観測面である上面に形成されている暗色のパッケージ成型体の凹部の内面の少なくとも一部を、前記パッケージ成型体の側面および前記上面よりも明色となるように着色する着色工程と、前記凹部に発光素子を実装する実装工程と、前記発光素子をモールド材で封止する封止工程とを備えることを特徴とするランプの製造方法。
（７）前記パッケージ成型体が、前記パッケージ成型体の側面の一部と前記上面の一部とを切除して、前記側面側に露出する壁部と前記上面側に露出する床部とを形成してなるカソードマークを有するものであり、前記着色工程において、前記カソードマークの前記壁部および前記床部を、前記凹部の内面よりも暗色となるように着色することを特徴とする（５）に記載のランプの製造方法。

（８）前記着色工程において、パッド印刷法を用いて着色することを特徴とする（５）〜（７）のいずれかに記載のランプの製造方法。
（９）前記着色工程を、前記封止工程の前に行なうことを特徴とする（５）〜（８）のいずれかに記載のランプの製造方法。
（１０）前記着色工程を、前記封止工程の後に行なうことを特徴とする（５）〜（９）のいずれかに記載のランプの製造方法。

本発明のランプによれば、パッケージ成型体の側面の少なくとも一部と前記上面とが、前記凹部の内面よりも反射率の低い低反射率部とされているので、非点灯時におけるパッケージ成型体の側面での反射を防止することができる。したがって、本発明のランプは、十分に高い点灯時と非点灯時とのコントラスト比が得られるものとなり、ディスプレイや光センサーの光源などに用いた場合に優れた性能を有する好ましいものとなる。

また、本発明のランプの製造方法は、明色のパッケージ成型体の側面の少なくとも一部と前記上面とを、前記凹部の内面よりも暗色となるように着色する着色工程を備えているので、点灯時に高い輝度が得られるとともに、非点灯時におけるパッケージ成型体の側面での反射を防止でき、非点灯時に低い反射輝度が得られる、点灯時と非点灯時とのコントラスト比の十分に高いランプを製造できる。

また、本発明のランプの製造方法は、暗色のパッケージ成型体の凹部の内面の少なくとも一部を、前記パッケージ成型体の側面および前記上面よりも明色となるように着色する着色工程を備えているので、点灯時に高い輝度が得られるとともに、非点灯時におけるパッケージ成型体の側面での反射を防止でき、非点灯時に低い反射輝度が得られる、点灯時と非点灯時とのコントラスト比の十分に高いランプを製造できる。

図１は、本発明のランプの一例を模式的に示した概略平面図である。 図２は図１に示すランプを図１における下側から見た側面図である。 図３は図１に示すランプを図１における左側から見た側面図である。 図４は図１に示すランプの製造方法を説明するための概略平面図である。 図５は図１に示すランプの製造方法を説明するための図であって、図５（ａ）はパッド印刷法を用いて着色する工程を説明するための概略斜視図であり、図５（ｂ）はパッドをパターンの転写される側から見た斜視図である。 図６は図１に示すランプの製造方法を説明するための図であって、パッド印刷法を用いて着色する工程を説明するための概略斜視図である。 図７は、本発明のランプの他の一例を模式的に示した概略平面図である。 図８は、本発明のランプの一例を模式的に示した概略平面図である。 図９は、図８に示すランプを図８における下側から見た側面図である。 図１０は図８に示すランプの製造方法を説明するための図であって、図１０（ａ）はパッド印刷法を用いて着色する工程を説明するための概略斜視図であり、図１０（ｂ）はパッドをパターンの転写される側から見た斜視図である。 図１１は図８に示すランプの製造方法を説明するための図であって、パッド印刷法を用いて着色する工程を説明するための概略斜視図である。 図１２は、実施例１のランプの製造工程の一部を示した写真である。 図１３は図１２に示す製造工程のランプを図６における下側から見た写真である。 図１４は図１２に示す製造工程のランプを図６における左側から見た写真である。

以下、本発明のランプおよびその製造方法を詳細に説明する。
「第１実施形態」
図１は、本発明のランプの一例を模式的に示した概略平面図である。また、図２は、図１に示すランプを図１における下側から見た側面図であり、図３は、図１に示すランプを図１における左側から見た側面図である。
図１〜図３において、符号１はランプを示している。このランプ１は、図１〜図３に示すように、３つのＬＥＤ素子５ａ、５ｂ、５ｃ（発光素子）と、３つのＬＥＤ素子５ａ、５ｂ、５ｃをそれぞれランプ１の外部と電気的に接続するための銅などからなる３対のリード電極４と、リード電極４の上下に成型されたパッケージ成型体２とを備えている。

パッケージ成型体２の発光観測面である上面２３には、図１に示すように、ＬＥＤ素子５を収容するための凹部２１が形成されている。凹部２１の形状は、平面視略矩形のすり鉢状とされている。パッケージ成型体２の凹部２１の底部２１ａと、パッケージ成型体２の側面および下面には、３対のリード電極４が露出されている。３対のリード電極４は、図１に示すように、絶縁領域９によって、それぞれ電気的に絶縁されている。また、各リード電極４は、凹部２１内においてそれぞれ図１における左右方向に分断され、絶縁領域９によって電気的に絶縁されている。

リード電極４の数は、特に限定されるものではなく、凹部２１内に収容されるＬＥＤ素子５の数に対応する数とされる。また、リード電極４は、電気伝導性に優れたものであることが好ましく、具体的には、ＣｕやＣｕ系合金、Ｆｅ系合金、Ｎｉなどの素地金属上に、ＡｕやＡｇなどの貴金属メッキ層を形成したものなどを好適に用いることができる。リード電極４の表面に貴金属メッキ層を設けることで、ＬＥＤ素子５の底面から発光された光を、リード電極４の表面で反射させることができるようになり、ＬＥＤ素子５が発光した光を効率よく利用することができる。

パッケージ成型体２としては、例えば、ポリアミド、液晶ポリマー、ポリカーボネート、ポリフェニレンスルフィド、ポリブチレンテレフタレートなどの熱可塑性樹脂やエポキシ樹脂やポゾイミドなどの熱硬化性樹脂、セラミックからなるものなどが用いられる。本実施形態においては、上述したパッケージ成型体２を構成する材料に、酸化チタンや酸化亜鉛などの白色フィラーを含有させて、パッケージ成型体２を白色（明色）にし、パッケージ成型体２の凹部２１内の反射率を向上させたものが用いられている。

また、本実施形態においては、パッケージ成型体２の上面２３の４隅の１つに、カソードマーク３が形成されている。カソードマーク３は、パッケージ成型体２の側面２２の一部と上面２３の一部とが連続して切除されることにより、パッケージ成型体２の側面２２側に露出する壁部３１と上面２３側に露出する床部３２とを形成されてなるものである。

また、本実施形態では、図１〜図３に示すように、パッケージ成型体２の側面２２の一部および上面２３と、カソードマーク３の壁部３１および床部３２とが、暗色に着色されることにより、白色化させたパッケージ成型体２の凹部２１の内面よりも反射率の低い低反射率部とされている。低反射率部の色は、凹部２１の内面よりも反射率を低くすることができる暗色であればよいが、黒色に近い色であるほど点灯時と非点灯時とのコントラスト比の高いものとなるため好ましい。

ＬＥＤ素子５は、図１に示すように、凹部２１の底部２１ａに、銀ペーストなどのダイボンド剤を用いて接着されている。ＬＥＤ素子５の数や色、種類などは特に限定されるものではなく、ランプの用途などに応じて決定することができる。ＬＥＤ素子５としては、例えば、基板上にＭＯＣＶＤ法、液相法などによりＩｎＮ，ＡｌＮ，ＧａＮ，ＡｌＧａＮ，ＩｎＧａＮ，ＡｌＩｎＧａＮ，ＧａＰ，ＧａＡｓ，ＡｌＩｎＧａＰ，ＺｎＳｅ，ＳｉＣなどの半導体を発光層として形成し、蒸着法、ＣＶＤ法、スパッタ法などにより電極を形成したものなどが好適に用いられる。

本実施形態においては、フルカラーで発光可能なランプとするために、ＬＥＤ素子５として、図１に示すように、赤色、青色、緑色の３つのＬＥＤ素子５ａ、５ｂ、５ｃが備えられている。また、ＬＥＤ素子５ａ、５ｂ、５ｃのそれぞれには電極が形成されており、図１に示すように、ＬＥＤ素子５ａ、５ｂ、５ｃに形成された電極と３対のリード電極４とが、Ａｕなどからなるワイヤ７によってぞれぞれ電気的に接続されている。

また、パッケージ成型体２の凹部２１には、凹部２１に収容されたＬＥＤ素子５を封止するモールド材（図示略）が充填されている。モールド材としては、ＬＥＤ素子５を保護することができ、絶縁性が高く、優れた透光性を有するものが好ましく用いられる。具体的には、モールド材として、エポキシ系、シリコーン系、変性アクリル系等よりなる透光性の樹脂を用いることが好ましい。また、モールド材を構成する樹脂には、所望に応じてＬＥＤ素子５からの光やＬＥＤ素子５への光をカットする着色剤や、光を拡散させる拡散材、さらには所望の光に変換させる蛍光物質などを含有させることができる。

次に、図１〜図３に示すランプ１の製造方法について説明する。
本実施形態においては、複数のパッケージ成形体２がリードフレームに並べられた状態で、着色工程、実装工程、封止工程の各工程を行なう場合を例に挙げて説明する。
図１〜図３に示すランプ１を製造するには、まず、３対のリード電極４の上下に、射出形成などにより、上面２３にリード電極４の露出された凹部２１を有し、縁部にカソードマーク３を有する図４に示すパッケージ成型体２を形成する。図４（ａ）は、ランプ１となる複数のパッケージ成形体２がリードフレーム４ａに並べられた状態を示した概略平面図であり、図４（ｂ）は、図４（ａ）に示す複数のパッケージ成形体２のうちの１つのみを示した拡大平面図である。

次いで、低反射率部となる部分が凹部２１の内面よりも暗色となるように、低反射率部となるパッケージ成型体２の側面２２の少なくとも一部と、上面２３と、カソードマーク３の壁部３１および床部３２とをパッド印刷法を用いて黒色に着色する（着色工程）。
パッド印刷法は、タンポ印刷あるいはタコ印刷などとも呼ばれる方法である。パッド印刷法を用いて、パッケージ成型体２の側面２２の少なくとも一部と、上面２３と、カソードマーク３の壁部３１および床部３２とを黒色に着色するには、まず、図５（ａ）に示すように、低反射率部となる部分の形状に対応する形状を有する凹版パターン８２の設けられたインク台８１を用意する。次いで、凹版パターン８２にドクターで黒色のインキ８４を入れ、図５（ａ）および図５（ｂ）に示す軟らかいパッド８３に凹版パターン８２からパターンを転写する。その後、図６に示すように、パッド８３からパッケージ成型体２の低反射率部となる部分にパターンを転写する方法などによって行うことができる。
本実施形態においては、パッド８３として軟らかいものを用いているので、図６に示すように、パッド８３が変形することによって、パッケージ成型体２の上面２３だけでなく、パッケージ成型体２の側面２２の少なくとも一部や、カソードマーク３の壁部３１および床部３２も確実に黒色に着色される。

なお、パッド印刷法による低反射率部となる部分の着色は、１回のみ行なってもよいし複数回行なってもよい。パッド印刷法による着色を複数回行なう場合、凹版パターン８２の形状やインキの種類を各回毎に異ならせてもよい。

また、本実施形態においては、複数のパッケージ成形体２がリードフレーム４ａに並べられた状態で、複数のパッケージ成形体２の凹部２１の大きさと比較して十分に大きいパッド８３を用いて着色工程を行なっているので、図４に示すように、リード電極４へのインキの付着が防止される。すなわち、本実施形態においては、パッド８３として、凹部２１の大きさと比較して十分に大きいものを用いているため、パッド８３からパッケージ成型体２の低反射率部となる部分にパターンを転写する際に、凹部２１内の空気が抜けずに凹部２１内に収容されることになり、凹部２１内の空気によってパッド８３とリード電極４との接触が妨げられてリード電極４へのインキの付着が防止される。リード電極４にインキが付着すると、リード電極４の電気伝導性に支障を来たす場合がある。

また、パッド印刷法では、パッドが接触しない部分には着色されないので、本実施形態で用いられるインク台８１の凹版パターン８２は、パッケージ成型体２の凹部２１にパッドを接触させることなく印刷できるのであればベタでもよい。しかし、仕上がりがきれいになるので、凹版パターン８２の形状を、パッケージ成型体２の低反射率部となる部分の形状に合わせることが好ましい。また、凹版パターン８２の大きさは、低反射率部となる部分の大きさと同じかそれより大きくすることができる。
また、パッド印刷法による着色を複数回行なう場合には、着色が終了した時点で全ての低反射率部となる部分が着色されていればよく、１回の着色で全ての低反射率部となる部分を完全に着色する必要はないため、低反射率部となる部分の一部の形状に対応する凹版パターンを有する複数のインク台８１を用いて着色を行なってもよい。

本実施形態のパッド印刷法において用いられるパッド８３は、通常のパッド印刷に用いるものであればよく特に制限されないが、パッケージ成型体２の上面２３だけでなく、パッケージ成型体２の側面２２と、カソードマーク３の壁部３１および床部３２にも容易かつ確実に着色できるように、シリコーン樹脂などで作製された軟らかいパッドを用いることが好ましい。
また、本実施形態において用いられるパッド８３は、転写性を良くしてインキ残りや糸引きを防ぐために、静電防止タイプのものであることが好ましい。また、パッド８３は、図５（ｂ）に示すように、先端に向かって徐々に断面積の小さくなる凸状形状のものを用いることができるが、パッド８３の形状は、カマボコ型や丸型などであってもよく、先端がパッケージ成型体２の形状および大きさに適したものを用いることが好ましい。例えば、本実施形態においては、図５（ａ）に示すように、パッド８３として、複数のパッケージ成型体２の低反射率部となる部分に対して同時に着色できる大きなものを用いたが、パッド８３として、１つのパッケージ成型体２の低反射率部となる部分に対してのみ着色できる小さいものを用いてもよい。さらに、パッド８３として、各パッケージ成型体２の低反射率部となる部分に対応する複数の凸部を有し、複数のパッケージ成型体２の低反射率部となる部分に対して同時に着色できる大きなものを用いてもよい。

また、本実施形態のパッド印刷において用いられるインキは、パッド印刷用またはスクリーン印刷用のインキであれば何を使ってもよいが、着色されるパッケージ成型体２の材質に合わせて接着性の良いものを選ぶことが好ましい。また、インキとしては、パッド印刷法における転写のしやすさとパッケージ成型体２への密着性の良さから、蒸発乾燥型あるいは二液硬化型のインキを用いることが好ましい。また、インキに用いられる顔料としては、耐光耐熱性が高く隠ぺい力に優れたカーボンブラックなどが好適に用いられる。また、屋外での使用がありうるランプを製造する場合、インキとして耐光耐熱性の高いものを用いることが好ましい。

着色工程が終了した後、パッケージ成型体２の凹部２１にＬＥＤ素子５を実装する（実装工程）。実装工程では、まず、凹部２１の底部２１ａに、銀ペーストなどのダイボンド剤を用いてＬＥＤ素子５を接着する。その後、ＬＥＤ素子５の電極とリード電極４とをＡｕなどからなるワイヤ７を用いてそれぞれ電気的に接続する。
実装工程が終了した後、凹部２１内にモールド材をボッティングしてＬＥＤ素子５を封止する（封止工程）。
その後、リードフレーム４ａによって一体化された複数のランプ１を個々のランプに分割する。

本実施形態のランプ１は、パッケージ成型体２の側面２２の一部と上面２３とが、ＬＥＤ素子５を収容するための凹部２１の内面よりも反射率の低い低反射率部とされているので、非点灯時におけるパッケージ成型体２の側面２２での反射を防止して、非点灯時の反射輝度を低くすることができ、点灯時の輝度を低下させることなく、十分に高い点灯時と非点灯時とのコントラスト比が得られるものとなる。
また、本実施形態のランプ１は、カソードマーク３の壁部３１および床部３２が、低反射率部とされているので、非点灯時におけるカソードマーク３の壁部３１および床部３２での反射を防止することができ、より一層高いコントラスト比が得られる。

また、本実施形態のランプ１は、パッケージ成型体２が明色であり、パッケージ成型体２の側面２２の少なくとも一部と、上面２３と、カソードマーク３の壁部３１および床部３２とからなる低反射率部が、暗色に着色されてなるものであるので、黒色系の顔料を分散した材料を用いてパッケージ成形体を成型した場合のように、点灯時の輝度を低下させることなく、非点灯時の反射輝度を低くすることができる。

また、本実施形態のランプ１の製造方法は、明色のパッケージ成型体２の側面１１の少なくとも一部と上面２３とを、ＬＥＤ素子５を収容するための凹部２１の内面よりも暗色となるように着色する着色工程を備えているので、点灯時に高い輝度が得られるとともに、非点灯時におけるパッケージ成型体２の側面２２での反射を防止でき、非点灯時に低い反射輝度が得られる、点灯時と非点灯時とのコントラスト比の十分に高いランプを製造できる。
しかも、本実施形態のランプ１の製造方法では、着色工程において、カソードマーク３の壁部３１および床部３２を、凹部２１の内面よりも暗色となるように着色するので、非点灯時におけるカソードマーク３の壁部３１および床部３２での反射を防止することができ、より一層高いコントラスト比を有するランプ１を製造できる。

また、本実施形態のランプ１の製造方法では、着色工程においてパッド印刷法を用いて着色するので、パッケージ成型体２の上面２３だけでなく、パッケージ成型体２の側面２２の少なくとも一部、カソードマーク３の壁部３１および床部３２が着色されたランプ１を容易に確実に効率よく製造できる。
これに対し、従来のスクリーン印刷法やホットスタンプ加工法では、パッケージ成型体２の側面２２や、カソードマーク３の壁部３１および床部３２に着色することは困難であり、十分なコントラスト比が得られるランプを製造することは困難であった。

また、本実施形態のランプ１の製造方法では、着色工程を、封止工程の前に行なうので、パッケージ成型体２に封止剤（モールド材）などが付着する前に、パッケージ成型体２の側面１１の少なくとも一部と上面２３とを着色することができ、パッケージ成型体２に封止剤などが付着することにより着色工程において用いるインキなどがはじかれて着色不良を生させることがなく、非点灯時に反射輝度が得られる。

なお、本発明のランプ１およびランプ１の製造方法は、上述した実施形態に限定されるものではない。例えば、着色工程は、上述した例のように実装工程の前に行なうことができるが、封止工程の後に行なってもよい。この場合、凹部２１内面が着色されることがないので、点灯時に十分な輝度を得ることができる。
また、本実施形態のランプ１は、生産性を向上させるために、多数のパッケージ成形体２がリードフレーム４ａに並べられた状態で、着色工程、実装工程、封止工程の各工程を行なうことにより同時に多数個製造することが好ましいが、１つずつ製造してもよい。

また、本発明のランプは、上述した実施形態に限定されるものではなく、図７に示すように、パッケージ成型体２の上面２３のカソードマーク３が形成されていない隅部の２箇所に、パッケージ成型体２を射出形成により成形する際に形成されたバリである半球状の凹み２３ａ、２３ａが形成されたものであってもよい。

図７に示すランプ１０を製造する場合、着色工程におけるパッド印刷法による低反射率部となる部分の着色は、１回のみでもよいが、２回行なうことが好ましい。図７に示すランプ１０のように、パッケージ成型体２の上面２３に凹み２３ａ、２３ａが形成されている場合であっても、着色に用いるインキの量を多くすることで、パッド印刷法による１回の着色で低反射率部となる部分の全てを確実に着色することができる。しかし、インキの量を多くすると、パッケージ成型体２の凹部２１の内面にインキが侵入してしまう場合がある。このため、パッド印刷法による低反射率部となる部分の着色を２回行なうことが好ましい。
パッド印刷法による着色を２回行なう場合には、例えば、１回目の着色において、低反射率部となる部分の形状に対応するパターンを用いて低反射率部となる部分の全てを着色し、２回目の着色において、凹み２３ａ、２３ａの形状に対応するパターンを用いて着色されにくい凹み２３ａ、２３ａのみを再度着色する方法によって着色することができる。この場合、パッケージ成型体２の凹部２１の内面にインキを侵入させることなく、凹み２３ａ、２３ａの着色をより確実に行なうことができる。

「第２実施形態」
図８は、本発明のランプの一例を模式的に示した概略平面図である。また、図９は、図８に示すランプを図８における下側から見た側面図である。
図８および図９に示すランプ１ａにおいて、図１に示すランプ１と異なるところは、パッケージ成型体２ａのみであるので、図８および図９に示すランプ１ａにおいて、図１に示すランプ１と同一のものについては同一の符号を付し、その説明を省略する。

パッケージ成型体２ａとしては、図１に示すランプ１と同様に、例えば、ポリアミド、液晶ポリマー、ポリカーボネート、ポリフェニレンスルフィド、ポリブチレンテレフタレートなどの熱可塑性樹脂やエポキシ樹脂やポゾイミドなどの熱硬化性樹脂、セラミックからなるものなどが用いられる。しかし、本実施形態においては、図１に示すランプ１とは異なり、パッケージ成型体２ａを構成する材料に、カーボンブラックなどの黒色フィラーを含有させて、パッケージ成型体２ａを黒色（暗色）にし、パッケージ成型体２ａ自体の反射率を低減させている。したがって、本実施形態では、図８および図９に示すように、パッケージ成型体２ａの側面２２の全域および上面２３と、カソードマーク３の壁部３１および床部３２とが、黒色とされている。

また、本実施形態では、パッケージ成型体２ａの凹部２１の斜面２１ｂと、リード電極４を電気的に絶縁する絶縁領域９とが、明色に着色されることにより、黒色化されたパッケージ成型体２よりも反射率の高い高反射率部とされている。なお、高反射率部の色は、パッケージ成型体２ａよりも反射率を高くすることができる明色であればよいが、白色に近い色であるほど点灯時と非点灯時とのコントラスト比の高いものとなるため好ましい。
本実施形態では、図８および図９に示すように、パッケージ成型体２ａの側面２２全域および上面２３と、カソードマーク３の壁部３１および床部３２とが、明色に着色された凹部２１の斜面２１ｂおよび絶縁領域９と、リード電極４とからなる凹部２１の内面よりも反射率の低い低反射率部とされている。

次に、図８および図９に示すランプ１の製造方法について説明する。
本実施形態においては、複数のパッケージ成型体２ａがリードフレームに並べられた状態で、着色工程、実装工程、封止工程の各工程を行なう場合を例に挙げて説明する。
図８および図９に示すランプ１ａを製造するには、まず、図１に示すランプ１を製造する場合と同様にして、パッケージ成型体２ａを形成する。

次いで、高反射率部となる部分がパッケージ成型体２ａよりも明色となるように、高反射率部となる凹部２１の斜面２１ｂと絶縁領域９とをパッド印刷法を用いて白色に着色する（着色工程）。
パッド印刷法を用いて、凹部２１の斜面２１ｂと絶縁領域９とを白色に着色するには、まず、図１０（ａ）に示すように、高反射率部となる部分の形状に対応する形状を有する凹版パターン８２ａの設けられたインク台８１ａを用意する。次いで、凹版パターン８２ａにドクターで白色のインキ８４ａを入れ、凹版パターン８２ａから、図１０（ａ）および図１０（ｂ）に示すパッド８３ａの軟らかい複数の凸部８３ｂにパターンを転写する。本実施形態においては、軟らかい複数の凸部８３ｂが、それぞれ１つのパッケージ成型体２ａに対応するものとなっている。その後、図１１に示すように、パッド８３ａの各凸部８３ｂから各パッケージ成型体２ａの高反射率部となる部分にパターンを転写する方法などによって行うことができる。
本実施形態においては、パッド８３ａの凸部８３ｂとして軟らかいものを用いているので、図１１に示すように、各凸部８３ｂが変形されることによって、パッケージ成型体２ａの凹部２１の斜面２１ｂと絶縁領域９とが確実に白色に着色される。

本実施形態のパッド印刷法において用いられるパッド８３ａは、通常のパッド印刷に用いるものであればよく特に制限されないが、パッケージ成型体２ａの凹部２１の斜面２１ｂと絶縁領域９とを容易かつ確実に着色できるように、シリコーン樹脂などで作製された軟らかいパッド８３ａを用いることが好ましい。
また、パッド８３ａは、図１０（ａ）および図１０（ｂ）に示すように、先端に向かって徐々に断面積の小さくなる複数の凸部８３ｂを有するものを用いることができるが、凸部８３ｂの形状は、カマボコ型や丸型などであってもよく、先端がパッケージ成型体２ａの形状および大きさに適したものを用いることが好ましい。例えば、本実施形態においては、図１０（ａ）に示すように、パッド８３ａとして、各パッケージ成型体２ａの高反射率部となる部分に対応する複数の凸部８３ｂを有するものを用い、複数のパッケージ成型体２ａの高反射率部となる部分に対して同時に着色できる大きなものを用いたが、パッド８３ａとして、１つのパッケージ成型体２ａの高反射率部となる部分に対してのみ着色できる１つの凸部８３ｂを有する小さいものを用いてもよい。また、パッド８３ａとして、複数のパッケージ成型体２ａの高反射率部となる部分に対して同時に着色できる大きな１つの凸部を有するものを用いてもよい。

また、本実施形態においてインキに用いられる顔料としては、酸化チタン、酸化亜鉛、硫酸バリウムなどが好適に用いられる。

着色工程が終了した後、図１に示すランプ１を製造する場合と同様にして、パッケージ成型体２ａの凹部２１にＬＥＤ素子５を実装し（実装工程）、ＬＥＤ素子５を封止する（封止工程）。その後、図１に示すランプ１を製造する場合と同様にして、リードフレーム４ａによって一体化された複数のランプ１ａを個々のランプ１ａに分割する。

本実施形態のランプ１ａは、パッケージ成型体２ａの側面２２および上面２３が、ＬＥＤ素子５を収容するための凹部２１の内面よりも反射率の低い低反射率部とされているので、十分に高い点灯時と非点灯時とのコントラスト比が得られるものとなる。
また、本実施形態のランプ１ａは、パッケージ成型体２ａが暗色であり、凹部２１の斜面２１ｂと絶縁領域９とからなる高反射率部が、明色に着色されているものであるので、点灯時の輝度を低下させることなく、非点灯時の反射輝度を低くすることができる。

また、本実施形態のランプ１ａの製造方法は、暗色のパッケージ成型体２ａの凹部２１の斜面２１ｂと絶縁領域９とを、パッケージ成型体２ａの側面２２および上面２３よりも明色となるように着色する着色工程を備えているので、点灯時に高い輝度が得られるとともに、非点灯時におけるパッケージ成型体２ａの側面２２での反射を防止でき、非点灯時に低い反射輝度が得られる、点灯時と非点灯時とのコントラスト比の十分に高いランプ１ａを製造できる。

「実施例１」
以下に示す方法により、図７に示すランプ１を製造した。
すなわち、リードフレーム（図示略）の銀めっきを施した銅合金Ｃ１９４００（アロイ１９４）からなる３対のリード電極４の上下に、射出形成により、上面２３にリード電極４の露出された凹部２１を有し、縁部にカソードマーク３を有するポリフタルアミド（ソルベー社アモデル）からなるパッケージ成型体２をそれぞれ形成した。
このようにして得られたパッケージ成型体２では、上面２３のカソードマーク３が形成されていない隅部の２箇所に半球状の凹み２３ａ、２３ａが形成されていた。

次いで、低反射率部となるパッケージ成型体２の側面２２の少なくとも一部と、上面２３と、カソードマーク３の壁部３１および床部３２のみをパッド印刷法を用いて黒色に着色した（着色工程）。
なお、着色工程においては、パッド印刷装置として、ＫＩＰＰ１５０（商品名：ミノグループ製）を用い、低反射率部となる部分の形状に合わせた形状を有し、パッケージ成型体２の上面２３よりも大きい凹版パターンを有するインク台を用いた。また、パッドとしてシリコーンからなるものを用い、インキとして、ＳＰ−７００（商品名：十条ケミカル製）を用い、インキの硬化剤としてＪＡ−９６０（商品名：十条ケミカル製）を用いた。また、パッド印刷法による低反射率部となる部分の着色は２回行なった。１回目は低反射率部となる部分の形状に対応する凹版パターンを有するインク台を用いて低反射率部となる部分の全てを着色し、２回目は凹み２３ａ、２３ａの形状に対応する凹版パターンを有するインク台を用いて凹み２３ａ、２３ａのみを再度着色した。また、パッド印刷法による着色後に１５０℃で３０分加熱してインキを硬化させた。

このようにして得られた着色工程後の実施例１のランプ１の写真を図１２〜図１４に示す。
図１２は、実施例１のランプの製造工程の一部を示した写真である。また、図１３は図１２に示す製造工程のランプを図１２における下側から見た写真であり、図１４は図１２に示す製造工程のランプを図１２における左側から見た写真である。

着色工程が終了した後、パッケージ成型体２の凹部２１にＬＥＤ素子５を実装した（実装工程）。実装工程では、まず、凹部２１の底部２１ａに、銀ペーストからなるダイボンド剤を用いて赤色、青色、緑色の３つのＬＥＤ素子５ａ、５ｂ、５ｃを接着した。その後、ＬＥＤ素子５の電極とリード電極４とをＡｕからなるワイヤ７を用いてそれぞれ電気的に接続した。
そして、実装工程が終了した後、凹部２１内にシリコーン樹脂からなるモールド材をボッティングしてＬＥＤ素子５を封止し（封止工程）、図７に示すランプ１とした。

「実施例２」
ポリフタルアミド（ソルベー社アモデル）からなる黒色のパッケージ成型体を形成し、パッケージ成型体の凹部の斜面と、リード電極を電気的に絶縁する絶縁領域とを、白色レジストをインキとして用いて着色したこと以外は、実施例１と同様にして実施例２のランプを製造した。
「比較例１」
パッケージ成型体の上面のみをスクリーン印刷法を用いて黒色に着色したこと以外は、実施例１と同様にして比較例１のランプを製造した。

「コントラスト比」
このようにして得られた実施例１、実施例２および比較例１のランプに２００ルクスの外光を入射した状態で、正面に対して斜め１５°の角度から見た点灯時の輝度と、非点灯時の反射輝度（暗輝度）とを調べ、非点灯時の反射輝度を１としたときのコントラスト比を求めた。その結果を表１に示す。

表１に示すように、実施例１、実施例２では、比較例１と比較して非点灯時の反射輝度が低いため、比較例１と比較して高いコントラスト比となっている。

１、１ａ…ランプ、２、２ａ…パッケージ成型体、３…カソードマーク、４…リード電極、４ａ…リードフレーム、５、５ａ、５ｂ、５ｃ…ＬＥＤ素子（発光素子）、７…ワイヤ、９…絶縁領域、２１…凹部、２１ａ…底部、２１ｂ…斜面、２２…側面、２３…上面、３１…壁部、３２…床部、８１、８１ａ…インク台、８２、８２ａ…凹版パターン、８３、８３ａ…パッド、８３ｂ…凸部、８４、８４ａ…インキ。

Claims (10)

1. 発光素子と、
   発光観測面である上面に前記発光素子を収容するための凹部が形成されたパッケージ成型体と、
   前記凹部に収容された発光素子を封止するモールド材とを有し、
   前記パッケージ成型体の側面の少なくとも一部と前記上面とが、前記凹部の内面よりも反射率の低い低反射率部とされていることを特徴とするランプ。
2. 前記パッケージ成型体の側面の一部と前記上面の一部とが連続して切除されることにより、前記側面側に露出する壁部と前記上面側に露出する床部とが形成されてなるカソードマークを有し、
   前記カソードマークの前記壁部および前記床部が、前記低反射率部とされていることを特徴とする請求項１に記載のランプ。
3. 前記パッケージ成型体が明色であり、
   前記低反射率部が、暗色に着色されていることを特徴とする請求項１または請求項２に記載のランプ。
4. 前記パッケージ成型体が暗色であり、
   前記凹部の内面の少なくとも一部が、明色に着色されていることを特徴とする請求項１〜請求項３のいずれかに記載のランプ。
5. 発光素子を収容するための凹部が発光観測面である上面に形成されている明色のパッケージ成型体の側面の少なくとも一部と前記上面とを、前記凹部の内面よりも暗色となるように着色する着色工程と、
   前記凹部に発光素子を実装する実装工程と、
   前記発光素子をモールド材で封止する封止工程とを備えることを特徴とするランプの製造方法。
6. 発光素子を収容するための凹部が発光観測面である上面に形成されている暗色のパッケージ成型体の凹部の内面の少なくとも一部を、前記パッケージ成型体の側面および前記上面よりも明色となるように着色する着色工程と、
   前記凹部に発光素子を実装する実装工程と、
   前記発光素子をモールド材で封止する封止工程とを備えることを特徴とするランプの製造方法。
7. 前記パッケージ成型体が、前記パッケージ成型体の側面の一部と前記上面の一部とが連続して切除されることにより、前記側面側に露出する壁部と前記上面側に露出する床部とが形成されてなるカソードマークを有するものであり、
   前記着色工程において、前記カソードマークの前記壁部および前記床部を、前記凹部の内面よりも暗色となるように着色することを特徴とする請求項５に記載のランプの製造方法。
8. 前記着色工程において、パッド印刷法を用いて着色することを特徴とする請求項５〜請求項７のいずれかに記載のランプの製造方法。
9. 前記着色工程を、前記封止工程の前に行なうことを特徴とする請求項５〜請求項８のいずれかに記載のランプの製造方法。
10. 前記着色工程を、前記封止工程の後に行なうことを特徴とする請求項５〜請求項９のいずれかに記載のランプの製造方法。