JP3103002U

JP3103002U - 発光ダイオードのパッケージ構造

Info

Publication number: JP3103002U
Application number: JP2004000270U
Authority: JP
Inventors: 林榮淦
Original assignee: 玄基光電半導體股▲ふん▼有限公司
Priority date: 2003-11-07
Filing date: 2004-01-26
Publication date: 2004-07-22
Anticipated expiration: 2010-01-26
Also published as: TW200404357A; JP2004158876A; TWI220563B

Abstract

【課題】ＬＥＤ素子が燐光剤によって密集して被覆され、ＬＥＤ素子の光が漏れる確率を低下させる発光ダイオードのパッケージ構造を提供する。
【解決手段】ベース２２と、該ベースの上に設けられる発光ダイオード素子と、該ベースの上において該発光ダイオードを被覆する燐光媒質層２６とを含んでなる発光ダイオードのパッケージ構造であって、該燐光剤媒質層はパッケージング接着体２８を含み、該パッケージング接着体の底部に燐光剤を沈殿させてなり、かつ該発光ダイオードを緊密に被覆する燐光剤沈殿層３０を有するパッケージ構造。
【選択図】図３

Description

この考案は、発光ダイオードのパッケージングに関し、特に、白色発光ダイオードのパッケージングに関する。

発光ダイオード(以下ＬＥＤと称する)のパッケージングは、一般にトランスファー成型（transfer molding）か、或いはディスペンシング封止法が採用され、それぞれ燐光剤を含む固体のエポキシ樹脂か、燐光剤を含む液体のエポキシ樹脂を材料として白色発光ダイオード(以下ＬＥＤと称する)をパッケージングする。

しかし、如何なる方法でパッケージングを行おうとも、その最終的なパッケージ構造は、いずれも図１に開示するように、ベース（１０）と、該ベース（１０）の表面に設けられたＬＥＤ結晶粒（１２）と、燐光剤とエポキシ樹脂とを混合してなり該ＬＥＤ結晶粒（１２）を被覆する混合層（１４）から構成される。燐光粒子（１６）はエポキシ樹脂（１８）内に分散し、密集することなくＬＥＤ結晶粒（１２）上を被覆している。このため、ＬＥＤ結晶粒（１２）の光が漏れる確率が高い。

この考案は、ＬＥＤ結晶粒が燐光剤によって密集して被覆され、ＬＥＤの光が漏れる確率を低下させる発光ダイオードのパッケージ構造を提供することを課題とする。

そこで、本考案者は従来の技術に見られる欠点に鑑み鋭意研究を重ねた結果、ベースと、該ベースの上表面に設けられる発光ダイオード素子と、該ベースの上表面に設けられ、該発光ダイオード素子を被覆する燐光媒質層とを含んでなり、該燐光媒質層は燐光剤を含むパッケージング接着体によってなり、且つ該燐光剤を沈殿させて該発光ダイオード素子の上表面を緊密に被覆する燐光剤沈殿層を形成した発光ダイオードのパッケージの構造によって本考案の課題を解決できる点に着眼し、かかる知見に基づいて本考案を完成させた。

以下、この考案について具体的に説明する。
請求項１に記載する発光ダイオードのパッケージ構造は、ベースと、
該ベースの上に設けられる発光ダイオード素子と、
該ベースの上において該発光ダイオードを被覆する燐光媒質層とを含んでなる発光ダイオードのパッケージ構造において、
該燐光剤媒質層はパッケージング接着体を含み、該パッケージング接着体の底部に燐光剤を沈殿させてなり、かつ該発光ダイオードを緊密に被覆する燐光剤沈殿層を有する。

請求項２に記載する発光ダイオードのパッケージ構造では、請求項１におけるパッケージ接着体がエポキシ樹脂である。

請求項３に記載する発光ダイオードのパッケージ構造では、請求項１における燐光剤沈殿層の組成が燐の微粒子を含む。

請求項４に記載する発光ダイオードのパッケージ構造では、請求項１における燐光媒質層がベースの上表面に金型成型（casting mold）で成型される。

請求項５に記載する発光ダイオードのパッケージ構造では、請求項１における発光ダイオードが白色光を発光する白色ダイオードである。

請求項６に記載する発光ダイオードのパッケージ構造では、請求項１における燐光媒質層が、外部表面を外部パッケージング接着体でさらに被覆してなる。

請求項７に記載する発光ダイオードのパッケージ構造では、請求項６における外部パッケージング接着体が、金型成型法（casting mold）で該基板上に成型される。

請求項８に記載する発光ダイオードのパッケージ構造では、請求項６における外部パッケージング接着体がエポキシ樹脂である。

請求項９に記載する発光ダイオードのパッケージ構造では、請求項１におけるベースがプリント基板である。

即ち、この考案の発光ダイオードのパッケージ構造は、ベースと、該ベースの上表面に設けられる発光ダイオードと、該ベースの上表面に設けられた発光ダイオードを被覆する燐光層とを含んでなる。該燐光層はパッケージング接着体と、該パッケージング接着体に沈殿した燐光剤沈殿層からなり、燐光剤沈殿層は発光ダイオードを緊密に被覆し、光が漏れる確率を低下させる効果を有する。

この考案による発光ダイオードのパッケージ構造では、燐光剤を沈殿させてなる燐光剤沈殿層が発光ダイオード素子の上表面に密集して被覆するため、発光ダイオード素子の光が漏れる率を大幅に低減させ、発光ダイオードの発光の効率を高める効果を有する。

この考案は、ベースと、該ベースの上表面に設けられる発光ダイオードと、該発光ダイオードを被覆する燐光層とを含んでなり、該燐光層はパッケージング接着体と、該パッケージング接着体の底部に沈殿する燐光剤沈殿層とによって構成されるパッケージ構造に係わる。
かかる発光ダイオードのパッケージの構造と特徴を詳述するために、具体的な実施例を挙げ、図を参照して以下に詳述する。

図２は、この考案による発光ダイオードのパッケージ構造を説明する断面図である。図２によると、ＬＥＤパッケージ構造（２０）は、ベース（２２）を含んでなる。該ベース（２２）は、通常プリント基板（printed circuit board、ＰＣＢ）か、或いはメタルフレーム（metal frame）である。該ベース（２２）の上表面にはＬＥＤ素子を設ける。該ＬＥＤ素子は、図２におけるＬＥＤ結晶粒（２４）である。また、ベース（２２）上には燐光媒質層（２６）を形成して、該燐光媒質層（２６）でＬＥＤ結晶粒（２４）を被覆する。また、燐光媒質層（２６）の上面には外部パッケージング接着体（３２）を形成して、該燐光媒質層（２６）を被覆する。外部パッケージング接着体（３２）は通常、エポキシ樹脂（epoxy）を材料とする。

図３に、図２に開示するパッケージ構造の部分的拡大図を開示する。図３によると、燐光媒質層（２６）はパッケージング接着体（２８）を含んでなり、該パッケージング接着体（２８）の底部には、燐光剤を沈殿させて燐光剤沈殿層（３０）を形成する。該燐光剤沈殿層（３０）は、ＬＥＤ結晶粒（２４）上を緊密に被覆する。パッケージング接着体（２８）は、通常エポキシ（epoxy）樹脂を材料とし、燐光剤沈殿層（３０）の組成は、燐の微粒子を含み、該微粒子の作用により発光体から照射される光線を吸収させて白色の光線を発生させる。

この考案によるパッケージ構造においては、鋳型を利用することもできる。即ち、燐光剤を含む液体のパッケージング接着体をモールド・シーリング剤とする。該燐光剤を含む液体の接着体は、燐の微粒子とパッケージング接着体を均一に混合して生成する。金型成型の過程において、燐光剤を含む接着体を飽和状態にして、燐の微粒子を沈殿させる。よって、図３に開示するように、本来、接着体内に分散していた燐光剤の粒子が沈殿してＬＥＤ結晶粒上に密集して、これを被覆する。

上述の構造によるこのパッケージ構造は、従来の技術にみられるような燐光剤粒子がパッケージング接着剤内に分散するということがなく、燐光剤粒子がパッケージング接着体の底部に沈殿し、燐光剤粒子が緊密に配置され、密集してＬＥＤ素子を被覆する。よってＬＥＤ素子の光が漏れる率を有効に低下させて、従来の技術にみられる光の漏れる率が高いという問題を改善することができる。

以上はこの考案の好ましい実施例であって、この考案の実施の範囲を限定するものではない。よって、当業者のなし得る修正、もしくは変更であって、この考案の精神の下においてなされ、且つこの考案に対して均等の効果を有するものは、いずれもこの考案の実用新案登録請求の範囲に属するものとする。

従来の発光ＬＥＤのパッケージ構造の断面図である。この考案の発光ダイオードのパッケージ構造の断面図である。図２に開示したこの考案の発光ダイオードのパッケージ構造の部分拡大断面図である。

符号の説明

１０ベース
１２ＬＥＤ結晶粒
１４混合層
１６燐光粒子
１８エポキシ樹脂
２０ＬＥＤパッケージ構造
２２ベース
２４ＬＥＤ結晶粒
２６燐光媒質層
２８パッケージング接着体
３０燐光剤沈殿層
３２外部パッケージング接着体

Claims

ベースと、
該ベースの上に設けられる発光ダイオード素子と、
該ベースの上において該発光ダイオードを被覆する燐光媒質層とを含んでなる発光ダイオードのパッケージ構造において、
該燐光剤媒質層はパッケージング接着体を含み、該パッケージング接着体の底部に燐光剤を沈殿させてなり、かつ該発光ダイオードを緊密に被覆する燐光剤沈殿層を有することを特徴とする発光ダイオードのパッケージ構造。
前記パッケージング接着体がエポキシ樹脂であることを特徴とする請求項１に記載する発光ダイオードのパッケージ構造。
前記燐光剤沈殿層の組成は燐の微粒子を含むことを特徴とする請求項１に記載する発光ダイオードのパッケージ構造。
前記燐光媒質層はベースの上表面に金型成型（casting mold）で成型することを特徴とする請求項１に記載する発光ダイオードのパッケージ構造。
前記発光ダイオードが白色光を発光する白色ダイオードであることを特徴とする請求項１に記載する発光ダイオードのパッケージ構造。
前記燐光媒質層は、外部表面を外部パッケージング接着体でさらに被覆してなることを特徴とする請求項１に記載する発光ダイオードのパッケージ構造。
前記外部パッケージング接着体は、金型成型法（casting mold）で該基板上に成型することを特徴とする請求項６に記載する発光ダイオードのパッケージ構造。
前記外部パッケージング接着体がエポキシ樹脂であることを特徴とする請求項６に記載する発光ダイオードのパッケージ構造。
前記ベースがプリント基板であることを特徴とする請求項１に記載する発光ダイオードのパッケージ構造。