JP3350484B2 - 発光ダイオード - Google Patents
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- Led Devices (AREA)
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、表面実装型の発光
ダイオードに関するものである。
ダイオードに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来、この種の発光ダイオードとして
は、例えば図６に示したものが知られている。この発光
ダイオード１は、ガラスエポキシ基板（以下、ガラエポ
基板という）２の上面に一対の上面電極（カソード電極
３とアノード電極４）をパターン形成し、カソード電極
３の上に導電性接着剤５によって発光ダイオード素子６
を固着すると共に、発光ダイオード素子６の上面電極と
アノード電極４とをボンディングワイヤ７で接続し、こ
のボンディングワイヤ７及び発光ダイオード素子６を樹
脂封止体８によって封止した構造のものである。使用時
にはマザーボード１１の上面に前記発光ダイオード１を
載置し、上面電極と一体に成形された下面電極９，１０
をマザーボード１１上のプリント配線１２，１３に半田
１４で固定することによって表面実装が実現するもので
ある。
は、例えば図６に示したものが知られている。この発光
ダイオード１は、ガラスエポキシ基板（以下、ガラエポ
基板という）２の上面に一対の上面電極（カソード電極
３とアノード電極４）をパターン形成し、カソード電極
３の上に導電性接着剤５によって発光ダイオード素子６
を固着すると共に、発光ダイオード素子６の上面電極と
アノード電極４とをボンディングワイヤ７で接続し、こ
のボンディングワイヤ７及び発光ダイオード素子６を樹
脂封止体８によって封止した構造のものである。使用時
にはマザーボード１１の上面に前記発光ダイオード１を
載置し、上面電極と一体に成形された下面電極９，１０
をマザーボード１１上のプリント配線１２，１３に半田
１４で固定することによって表面実装が実現するもので
ある。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来の発光ダイオード１にあっては、マザーボード１１に
実装したときの全体の高さ寸法ｈ１は、マザーボード１
１の板厚に発光ダイオード１のガラエポ基板２の板厚と
樹脂封止体８の厚みを加えたものであり、薄型化の要請
を十分に満足するものではなかった。
来の発光ダイオード１にあっては、マザーボード１１に
実装したときの全体の高さ寸法ｈ１は、マザーボード１
１の板厚に発光ダイオード１のガラエポ基板２の板厚と
樹脂封止体８の厚みを加えたものであり、薄型化の要請
を十分に満足するものではなかった。
【０００４】そこで、本発明の目的は、マザーボードに
発光ダイオードを実装した時に、マザーボードを含む全
体の高さ寸法をできるだけ小さくして薄型化を図るよう
にした表面実装型の発光ダイオードを提供するものであ
る。
発光ダイオードを実装した時に、マザーボードを含む全
体の高さ寸法をできるだけ小さくして薄型化を図るよう
にした表面実装型の発光ダイオードを提供するものであ
る。
【０００５】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、本発明の請求項１に係る発光ダイオードは、マザー
ボードに開設された開口部の端部に電極部を介して外周
部が載置される台座と、この台座に透明接着剤を介して
固着され素子基板が透明である窒化ガリウム系化合物半
導体からなる発光ダイオード素子と、前記発光ダイオー
ド素子の上方側に設けられる非透過部と、前記台座の発
光ダイオード素子側に設けられる樹脂封止体とを備え、
前記発光ダイオード素子及び樹脂封止体がマザーボード
の開口部内に挿入されると共に、台座には少なくとも発
光ダイオード素子が載置される部位に台座の上面から下
面まで達する透明樹脂部が設けられ、前記発光ダイオー
ド素子から出た光が透明樹脂部を透過して導かれるよう
にしたことを特徴とする。
に、本発明の請求項１に係る発光ダイオードは、マザー
ボードに開設された開口部の端部に電極部を介して外周
部が載置される台座と、この台座に透明接着剤を介して
固着され素子基板が透明である窒化ガリウム系化合物半
導体からなる発光ダイオード素子と、前記発光ダイオー
ド素子の上方側に設けられる非透過部と、前記台座の発
光ダイオード素子側に設けられる樹脂封止体とを備え、
前記発光ダイオード素子及び樹脂封止体がマザーボード
の開口部内に挿入されると共に、台座には少なくとも発
光ダイオード素子が載置される部位に台座の上面から下
面まで達する透明樹脂部が設けられ、前記発光ダイオー
ド素子から出た光が透明樹脂部を透過して導かれるよう
にしたことを特徴とする。
【０００６】また、本発明の請求項２に係る発光ダイオ
ードは、前記透明樹脂部が、発光ダイオード素子が載置
される部位に対応して開設された台座の貫通孔と、この
貫通孔内に充填された透明樹脂とからなることを特徴と
する。
ードは、前記透明樹脂部が、発光ダイオード素子が載置
される部位に対応して開設された台座の貫通孔と、この
貫通孔内に充填された透明樹脂とからなることを特徴と
する。
【０００７】また、本発明の請求項３に係る発光ダイオ
ードは、前記透明樹脂部が、台座を構成する透明樹脂体
によって形成されてなることを特徴とする。
ードは、前記透明樹脂部が、台座を構成する透明樹脂体
によって形成されてなることを特徴とする。
【０００８】また、本発明の請求項４に係る発光ダイオ
ードは、前記透明樹脂部及び透明接着剤の少なくとも一
方にイットリウム化合物からなる蛍光材が分散され、発
光ダイオード素子から出た青色発光が透明樹脂部を透過
して台座の下面側に導かれる間で白色発光に波長変換す
ることを特徴とする。
ードは、前記透明樹脂部及び透明接着剤の少なくとも一
方にイットリウム化合物からなる蛍光材が分散され、発
光ダイオード素子から出た青色発光が透明樹脂部を透過
して台座の下面側に導かれる間で白色発光に波長変換す
ることを特徴とする。
【０００９】また、本発明の請求項５に係る発光ダイオ
ードは、前記台座の下面側には透明樹脂部の下方に集光
レンズ部が突設されていることを特徴とする。
ードは、前記台座の下面側には透明樹脂部の下方に集光
レンズ部が突設されていることを特徴とする。
【００１０】また、本発明の請求項６に係る発光ダイオ
ードは、前記発光ダイオード素子の上方側に設けられた
非透過部が、前記発光ダイオード素子の上面全体に設け
られる一対の非透過電極であることを特徴とする。
ードは、前記発光ダイオード素子の上方側に設けられた
非透過部が、前記発光ダイオード素子の上面全体に設け
られる一対の非透過電極であることを特徴とする。
【００１１】また、本発明の請求項７に係る発光ダイオ
ードは、前記発光ダイオード素子の上方側に設けられた
非透過部が、透明の樹脂封止体の外周面を被う反射膜で
あることを特徴とする。
ードは、前記発光ダイオード素子の上方側に設けられた
非透過部が、透明の樹脂封止体の外周面を被う反射膜で
あることを特徴とする。
【００１２】また、本発明の請求項８に係る発光ダイオ
ードは、前記発光ダイオード素子の上方側に設けられた
非透過部が、不透明の樹脂封止体であることを特徴とす
る。
ードは、前記発光ダイオード素子の上方側に設けられた
非透過部が、不透明の樹脂封止体であることを特徴とす
る。
【００１３】
【発明の実施の形態】以下、添付図面に基づいて本発明
に係る発光ダイオードの実施形態を詳細に説明する。図
１及び図２は、表面実装型発光ダイオードの第1実施形
態を示したものである。この実施形態に係る表面実装型
の発光ダイオード２１は、台座となる矩形状のガラスエ
ポキシ基板（以下、ガラエポ基板という）２２の上面に
一対の上面電極（カソード電極２３とアノード電極２
４）がパターン形成されると共に、ガラエポ基板２２の
中央部には上面２６ａから下面２６ｂに断面四角形状の
貫通孔２５が設けられている。この貫通孔２５には透明
樹脂が充填され、ガラエポ基板２２の上面２６ａ及び下
面２６ｂと略同一面の透明樹脂部２７を形成する。この
実施形態では透明樹脂部２７の中にイットリウム化合物
等からなる蛍光材２８が分散されており、後述するよう
に青色発光を白色発光に波長変換する。
に係る発光ダイオードの実施形態を詳細に説明する。図
１及び図２は、表面実装型発光ダイオードの第1実施形
態を示したものである。この実施形態に係る表面実装型
の発光ダイオード２１は、台座となる矩形状のガラスエ
ポキシ基板（以下、ガラエポ基板という）２２の上面に
一対の上面電極（カソード電極２３とアノード電極２
４）がパターン形成されると共に、ガラエポ基板２２の
中央部には上面２６ａから下面２６ｂに断面四角形状の
貫通孔２５が設けられている。この貫通孔２５には透明
樹脂が充填され、ガラエポ基板２２の上面２６ａ及び下
面２６ｂと略同一面の透明樹脂部２７を形成する。この
実施形態では透明樹脂部２７の中にイットリウム化合物
等からなる蛍光材２８が分散されており、後述するよう
に青色発光を白色発光に波長変換する。
【００１４】一方、前記ガラエポ基板２２の上面２６ａ
には、前記透明樹脂部２７の略真上に発光ダイオード素
子２９が搭載されている。この発光ダイオード素子２９
は窒化ガリウム系化合物半導体からなる青色発光素子で
あり、透明ガラスであるサファイヤ基板３０の上面にｎ
型半導体３１とｐ型半導体３２を成長させた構造であ
る。ｎ型半導体３１及びｐ型半導体３２は、それぞれの
上面に電極を備えるが、この実施形態では非透過性の電
極３３，３４がｎ型半導体３１及びｐ型半導体３２の各
上面全体に形成されており、これによって上方への発光
が略完全に遮蔽される。これらの非透過性の電極３３，
３４と前記ガラエポ基板２２に設けられたカソード電極
２３及びアノード電極２４とは、ボンディングワイヤ３
５，３６によって接続されている。
には、前記透明樹脂部２７の略真上に発光ダイオード素
子２９が搭載されている。この発光ダイオード素子２９
は窒化ガリウム系化合物半導体からなる青色発光素子で
あり、透明ガラスであるサファイヤ基板３０の上面にｎ
型半導体３１とｐ型半導体３２を成長させた構造であ
る。ｎ型半導体３１及びｐ型半導体３２は、それぞれの
上面に電極を備えるが、この実施形態では非透過性の電
極３３，３４がｎ型半導体３１及びｐ型半導体３２の各
上面全体に形成されており、これによって上方への発光
が略完全に遮蔽される。これらの非透過性の電極３３，
３４と前記ガラエポ基板２２に設けられたカソード電極
２３及びアノード電極２４とは、ボンディングワイヤ３
５，３６によって接続されている。
【００１５】前記発光ダイオード素子２９は、その下面
側に塗布された透明接着剤３７を介して透明樹脂部２７
の上面に固着されている。また、発光ダイオード素子２
９及びボンディングワイヤ３５，３６は、ガラエポ基板
２２の上面に形成された直方体形状の透明の樹脂封止体
３８によって保護されている。
側に塗布された透明接着剤３７を介して透明樹脂部２７
の上面に固着されている。また、発光ダイオード素子２
９及びボンディングワイヤ３５，３６は、ガラエポ基板
２２の上面に形成された直方体形状の透明の樹脂封止体
３８によって保護されている。
【００１６】上述のような構成からなる発光ダイオード
２１にあっては、発光ダイオード素子２９のｎ型半導体
３１とｐ型半導体３２との境界面から上下方向に青色光
が発光するが、上方向へ発光した青色光は発光ダイオー
ド素子２９の上面全体に設けられた非透過性の電極３
３，３４に遮光されるために、樹脂封止体３８内への透
過が殆どない状態で非透過性の電極３３，３４からの反
射を受ける。これらの反射光及び最初からサファイヤ基
板３０を透過して下方側に向かう青色発光は、透明接着
剤３７を介してガラエポ基板２２の貫通孔２５に充填さ
れている透明樹脂部２７を透過し、ガラエポ基板２２の
下面２６ｂ側に照射される。その際、透明樹脂部２７内
に分散されている蛍光材２８が青色発光の短波長によっ
て励起され、青色発光を黄色味のある発光に波長変換す
る。そして、元々の青色発光と波長変換された発光とが
互いに混色することで、ガラエポ基板２２の下面２６ｂ
側では白色に近い発光が得られることになる。
２１にあっては、発光ダイオード素子２９のｎ型半導体
３１とｐ型半導体３２との境界面から上下方向に青色光
が発光するが、上方向へ発光した青色光は発光ダイオー
ド素子２９の上面全体に設けられた非透過性の電極３
３，３４に遮光されるために、樹脂封止体３８内への透
過が殆どない状態で非透過性の電極３３，３４からの反
射を受ける。これらの反射光及び最初からサファイヤ基
板３０を透過して下方側に向かう青色発光は、透明接着
剤３７を介してガラエポ基板２２の貫通孔２５に充填さ
れている透明樹脂部２７を透過し、ガラエポ基板２２の
下面２６ｂ側に照射される。その際、透明樹脂部２７内
に分散されている蛍光材２８が青色発光の短波長によっ
て励起され、青色発光を黄色味のある発光に波長変換す
る。そして、元々の青色発光と波長変換された発光とが
互いに混色することで、ガラエポ基板２２の下面２６ｂ
側では白色に近い発光が得られることになる。
【００１７】次に、上記構成からなる発光ダイオード２
１の表面実装方法を説明する。図２は、マザーボード４
１に発光ダイオード２１を表面実装した時の状態を示し
たものである。この実施形態では、予めマザーボード４
１に発光ダイオード２１の樹脂封止体３８が挿入される
四角形状の挿入孔４２を開設しておき、実装時には前記
発光ダイオード２１を上下逆にしてマザーボード４１上
に載置し、挿入孔４２内に樹脂封止体３８全体を挿入す
る。ガラエポ基板２２の外周縁は、前記挿入孔４２の周
囲に載せ置かれるので、ガラエポ基板２２上に設けられ
たカソード電極２３及びアノード電極２４を挿入孔４２
の周囲にプリントされたマザーボード４１上の配線パタ
ーン４３，４４に半田４５で固定する。
１の表面実装方法を説明する。図２は、マザーボード４
１に発光ダイオード２１を表面実装した時の状態を示し
たものである。この実施形態では、予めマザーボード４
１に発光ダイオード２１の樹脂封止体３８が挿入される
四角形状の挿入孔４２を開設しておき、実装時には前記
発光ダイオード２１を上下逆にしてマザーボード４１上
に載置し、挿入孔４２内に樹脂封止体３８全体を挿入す
る。ガラエポ基板２２の外周縁は、前記挿入孔４２の周
囲に載せ置かれるので、ガラエポ基板２２上に設けられ
たカソード電極２３及びアノード電極２４を挿入孔４２
の周囲にプリントされたマザーボード４１上の配線パタ
ーン４３，４４に半田４５で固定する。
【００１８】上述の実装手段では、発光ダイオード２１
が上下逆に実装されるために、マザーボード４１の上方
が発光ダイオード２１によって照射されることになる。
その際、青色から白色への波長変換が蛍光材２８を含有
するガラエポ基板２２の透明樹脂部２７内で行われるの
で、指向性に優れた輝度の高い白色発光が得られる。ま
た、蛍光材２８が分散されている透明樹脂部２７は、そ
の高さ幅が大きいので、その中で波長変換が十分になさ
れると共に色度の調整も容易である。なお、挿入孔４２
の内周壁を反射面とすることで、上方への指向性をさら
にアップさせることができる。
が上下逆に実装されるために、マザーボード４１の上方
が発光ダイオード２１によって照射されることになる。
その際、青色から白色への波長変換が蛍光材２８を含有
するガラエポ基板２２の透明樹脂部２７内で行われるの
で、指向性に優れた輝度の高い白色発光が得られる。ま
た、蛍光材２８が分散されている透明樹脂部２７は、そ
の高さ幅が大きいので、その中で波長変換が十分になさ
れると共に色度の調整も容易である。なお、挿入孔４２
の内周壁を反射面とすることで、上方への指向性をさら
にアップさせることができる。
【００１９】上記マザーボード４１を含めた全体の高さ
寸法ｈ２は、マザーボード４１の厚さに発光ダイオード
２１のガラエポ基板２２の厚さを加えただけであるの
で、従来に比べて樹脂封止体３８の厚みが加算されない
分、全体の高さ寸法を抑えることができる。
寸法ｈ２は、マザーボード４１の厚さに発光ダイオード
２１のガラエポ基板２２の厚さを加えただけであるの
で、従来に比べて樹脂封止体３８の厚みが加算されない
分、全体の高さ寸法を抑えることができる。
【００２０】図３は、本発明の第２実施形態を示したも
のである。この実施形態ではガラエポ基板２２の下面２
６ｂ側において、透明樹脂部２７の直上に半球状のレン
ズ部４６を設けた以外は前記実施形態と略同様の構成か
らなるので詳細な説明を省略する。前記レンズ部４６も
透明樹脂によって形成されている。この実施形態では蛍
光材２８が分散されている透明樹脂部２７の中を透過し
た光がガラエポ基板２２の下面２６ｂ側でレンズ部４６
によって屈折し、集光性が高められることになるので、
白色発光の輝度アップが図られることになる。
のである。この実施形態ではガラエポ基板２２の下面２
６ｂ側において、透明樹脂部２７の直上に半球状のレン
ズ部４６を設けた以外は前記実施形態と略同様の構成か
らなるので詳細な説明を省略する。前記レンズ部４６も
透明樹脂によって形成されている。この実施形態では蛍
光材２８が分散されている透明樹脂部２７の中を透過し
た光がガラエポ基板２２の下面２６ｂ側でレンズ部４６
によって屈折し、集光性が高められることになるので、
白色発光の輝度アップが図られることになる。
【００２１】なお、上記いずれの実施形態もガラエポ基
板２２の貫通孔２５内に充填した透明樹脂部２７の中に
蛍光材２８を分散させた場合について説明したが、透明
接着剤３７の中に蛍光材２８を分散させることも可能で
ある。
板２２の貫通孔２５内に充填した透明樹脂部２７の中に
蛍光材２８を分散させた場合について説明したが、透明
接着剤３７の中に蛍光材２８を分散させることも可能で
ある。
【００２２】図４は本発明の第３実施形態を示したもの
である。この実施形態では台座を透明樹脂基板４７で構
成し、その中に蛍光材２８を分散させたものである。前
記実施形態と同様、窒化ガリウム系化合物半導体からな
る発光ダイオード素子２９は、透明接着剤３７によって
透明樹脂基板４７に固着されると共に、その上方が透明
の樹脂封止体３８によって保護されている。マザーボー
ド４１に対しては上下逆に実装されており、前記実施形
態と同じように、マザーボード４１の上方を照射する。
この実施形態は広範囲での照射に適するが、光の指向性
や集光性を得る場合には、先の実施形態と同様、透明樹
脂基板４７の下面２６ｂ側に半球状のレンズ部を設けた
り、透明接着剤の中に蛍光材を分散させたりすればよ
い。
である。この実施形態では台座を透明樹脂基板４７で構
成し、その中に蛍光材２８を分散させたものである。前
記実施形態と同様、窒化ガリウム系化合物半導体からな
る発光ダイオード素子２９は、透明接着剤３７によって
透明樹脂基板４７に固着されると共に、その上方が透明
の樹脂封止体３８によって保護されている。マザーボー
ド４１に対しては上下逆に実装されており、前記実施形
態と同じように、マザーボード４１の上方を照射する。
この実施形態は広範囲での照射に適するが、光の指向性
や集光性を得る場合には、先の実施形態と同様、透明樹
脂基板４７の下面２６ｂ側に半球状のレンズ部を設けた
り、透明接着剤の中に蛍光材を分散させたりすればよ
い。
【００２３】図５は本発明の第４実施形態を示したもの
である。この実施形態では窒化ガリウム系化合物半導体
からなる発光ダイオード素子２９の上面に一対の電極３
３ａ，３４ａを部分的に設けると共に、発光ダイオード
素子２９を封止している樹脂封止体３８ａをドーム状に
形成し、この樹脂封止体３８ａの外周面に反射膜４８を
コーティングしたものである。先の実施形態と同様、台
座が透明樹脂基板４７によって形成され、その中に蛍光
材２８が分散される。また、一対の電極３３ａ，３４ａ
が非透過性である必要はない。樹脂封止体３８ａは透明
樹脂を材料として形成され、反射膜４８は銀やアルミニ
ウムなどの蒸着によって形成される。
である。この実施形態では窒化ガリウム系化合物半導体
からなる発光ダイオード素子２９の上面に一対の電極３
３ａ，３４ａを部分的に設けると共に、発光ダイオード
素子２９を封止している樹脂封止体３８ａをドーム状に
形成し、この樹脂封止体３８ａの外周面に反射膜４８を
コーティングしたものである。先の実施形態と同様、台
座が透明樹脂基板４７によって形成され、その中に蛍光
材２８が分散される。また、一対の電極３３ａ，３４ａ
が非透過性である必要はない。樹脂封止体３８ａは透明
樹脂を材料として形成され、反射膜４８は銀やアルミニ
ウムなどの蒸着によって形成される。
【００２４】従って、この実施形態では発光ダイオード
素子２９から樹脂封止体３８ａ側に出た光は、電極３３
ａ，３４ａが部分的にしか形成されてないために、樹脂
封止体３８ａを透過し、反射膜４８によって反射を受け
る。この時、反射膜４８が凹レンズのように作用するた
めに、反射膜４８で反射した光が平行光４９となって透
明樹脂基板４７を透過し、その際に透明樹脂基板４７の
中に分散された蛍光材２８を励起して波長変換される。
素子２９から樹脂封止体３８ａ側に出た光は、電極３３
ａ，３４ａが部分的にしか形成されてないために、樹脂
封止体３８ａを透過し、反射膜４８によって反射を受け
る。この時、反射膜４８が凹レンズのように作用するた
めに、反射膜４８で反射した光が平行光４９となって透
明樹脂基板４７を透過し、その際に透明樹脂基板４７の
中に分散された蛍光材２８を励起して波長変換される。
【００２５】なお、上述した第１実施形態及び第２実施
形態においても、発光ダイオード素子２９の上面に設け
られる電極３３，３４が部分的なものであってもよく、
その場合には樹脂封止体３８を不透明樹脂で形成して光
の透過を妨げたり、先の第４実施形態のように、樹脂封
止体３８の外周面に反射膜を設けることでガラエポ基板
２２の下面２６ｂ側に発光を導くことができる。反射膜
を設ける場合の樹脂封止体の形状は、直方体であっても
ドーム状であっても構わない。
形態においても、発光ダイオード素子２９の上面に設け
られる電極３３，３４が部分的なものであってもよく、
その場合には樹脂封止体３８を不透明樹脂で形成して光
の透過を妨げたり、先の第４実施形態のように、樹脂封
止体３８の外周面に反射膜を設けることでガラエポ基板
２２の下面２６ｂ側に発光を導くことができる。反射膜
を設ける場合の樹脂封止体の形状は、直方体であっても
ドーム状であっても構わない。
【００２６】上述した全ての実施形態では、波長変換型
の発光ダイオードについて説明したが、本発明は波長変
換をしない発光ダイオードであっても、サファイヤ基板
等の透明基板を用いて下面側へ光が照射される発光ダイ
オード素子を用いた発光ダイオードにも適用できること
は勿論である。また、上記いずれの実施形態も発光ダイ
オード素子と電極をボンディングワイヤによって接続し
た場合について説明したが、この発明はこれに限定され
るものではなく、例えば半田バンプを用いたフリップチ
ップ実装などの接続方法も含まれるものである。
の発光ダイオードについて説明したが、本発明は波長変
換をしない発光ダイオードであっても、サファイヤ基板
等の透明基板を用いて下面側へ光が照射される発光ダイ
オード素子を用いた発光ダイオードにも適用できること
は勿論である。また、上記いずれの実施形態も発光ダイ
オード素子と電極をボンディングワイヤによって接続し
た場合について説明したが、この発明はこれに限定され
るものではなく、例えば半田バンプを用いたフリップチ
ップ実装などの接続方法も含まれるものである。
【００２７】
【発明の効果】以上説明したように、本発明に係る発光
ダイオードによれば、マザーボードに開設された開口部
内に発光ダイオード素子や樹脂封止体を挿入した状態で
表面実装でき、且つマザーボードの上方に発光できるよ
うにしたので、マザーボードの上方に突出する部分が台
座部分だけとなって、マザーボードを含む発光ダイオー
ド全体の高さ寸法を抑えることができ、発光ダイオード
の薄型化が達成できた。
ダイオードによれば、マザーボードに開設された開口部
内に発光ダイオード素子や樹脂封止体を挿入した状態で
表面実装でき、且つマザーボードの上方に発光できるよ
うにしたので、マザーボードの上方に突出する部分が台
座部分だけとなって、マザーボードを含む発光ダイオー
ド全体の高さ寸法を抑えることができ、発光ダイオード
の薄型化が達成できた。
【００２８】また、本発明によれば、台座に貫通孔を開
設し、この貫通孔に充填した透明樹脂部を通して発光ダ
イオード素子から出た光を台座の下面側に導くようにし
たので、発光が拡散せずに上方への指向性が良くなる。
また、これに集光レンズ部を設けることで高輝度の発光
が得られることになる。
設し、この貫通孔に充填した透明樹脂部を通して発光ダ
イオード素子から出た光を台座の下面側に導くようにし
たので、発光が拡散せずに上方への指向性が良くなる。
また、これに集光レンズ部を設けることで高輝度の発光
が得られることになる。
【００２９】さらに、台座の上に窒化ガリウム系化合物
半導体からなる青色発光ダイオード素子を搭載し、その
裏面側の透明樹脂部又はこの透明樹脂部に発光ダイオー
ド素子を固着するための透明接着剤に青色発光によって
励起される蛍光材を含有させたので、白色発光の表面実
装型発光ダイオードをより一層薄型化することができ
た。
半導体からなる青色発光ダイオード素子を搭載し、その
裏面側の透明樹脂部又はこの透明樹脂部に発光ダイオー
ド素子を固着するための透明接着剤に青色発光によって
励起される蛍光材を含有させたので、白色発光の表面実
装型発光ダイオードをより一層薄型化することができ
た。
【００３０】また、窒化ガリウム系化合物半導体からな
る青色発光ダイオードの場合は、透明のサファイヤガラ
スを素子基板として使用し、且つ素子基板の裏面側には
電極が形成されないため、発光ダイオード素子の上面側
よりサファイヤガラスを通して素子の下面側に発光させ
た方が発光効率がよく輝度アップも図られる。
る青色発光ダイオードの場合は、透明のサファイヤガラ
スを素子基板として使用し、且つ素子基板の裏面側には
電極が形成されないため、発光ダイオード素子の上面側
よりサファイヤガラスを通して素子の下面側に発光させ
た方が発光効率がよく輝度アップも図られる。
【図１】本発明に係る発光ダイオードの第１実施形態を
示す斜視図である。
示す斜視図である。
【図２】上記発光ダイオードをマザーボードに実装した
時の断面図である。
時の断面図である。
【図３】本発明に係る発光ダイオードの第２実施形態を
示す図２と同様の断面図である。
示す図２と同様の断面図である。
【図４】本発明に係る発光ダイオードの第３実施形態を
示す図２と同様の断面図である。
示す図２と同様の断面図である。
【図５】本発明に係る発光ダイオードの第４実施形態を
示す図２と同様の断面図である。
示す図２と同様の断面図である。
【図６】従来における発光ダイオードをマザーボードに
実装した時の断面図である。
実装した時の断面図である。
２１ 発光ダイオード ２２ ガラエポ基板（台座） ２５ 貫通孔 ２６ａ 上面 ２６ｂ 下面 ２７ 透明樹脂部 ２８ 蛍光材 ２９ 発光ダイオード素子 ３０ サファイヤ基板（素子基板） ３３，３４ 非透過電極（非透過部） ３７ 透明接着剤 ３８ 樹脂封止体 ４６ レンズ部 ４７ 透明樹脂基板（台座） ４８ 反射膜
フロントページの続き (56)参考文献 特開 平10−151794（ＪＰ，Ａ) 特開 平11−191641（ＪＰ，Ａ) 特開 平７−147432（ＪＰ，Ａ) 特開 平11−163409（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) H01L 33/00 H01L 21/52
Claims (8)
- 【請求項１】 マザーボードに開設された開口部の端部
に電極部を介して外周部が載置される台座と、 この台座に透明接着剤を介して固着され素子基板が透明
である窒化ガリウム系化合物半導体からなる発光ダイオ
ード素子と、 前記発光ダイオード素子の上方側に設けられる非透過部
と、 前記台座の発光ダイオード素子側に設けられる樹脂封止
体とを備え、 前記発光ダイオード素子及び樹脂封止体がマザーボード
の開口部内に挿入されると共に、台座には少なくとも発
光ダイオード素子が載置される部位に台座の上面から下
面まで達する透明樹脂部が設けられ、前記発光ダイオー
ド素子から出た光が透明樹脂部を透過して導かれるよう
にしたことを特徴とする発光ダイオード。 - 【請求項２】 前記透明樹脂部が、発光ダイオード素子
が載置される部位に対応して開設された台座の貫通孔
と、この貫通孔内に充填された透明樹脂とからなる請求
項１記載の発光ダイオード。 - 【請求項３】 前記透明樹脂部が、台座を構成する透明
樹脂体によって形成されてなる請求項１記載の発光ダイ
オード。 - 【請求項４】 前記透明樹脂部及び透明接着剤の少なく
とも一方にイットリウム化合物からなる蛍光材が分散さ
れ、発光ダイオード素子から出た青色発光が透明樹脂部
を透過して台座の下面側に導かれる間で白色発光に波長
変換する請求項１記載の発光ダイオード。 - 【請求項５】 前記台座の下面側には透明樹脂部の下方
に集光レンズ部が突設される請求項１記載の発光ダイオ
ード。 - 【請求項６】 前記発光ダイオード素子の上方側に設け
られた非透過部が、前記発光ダイオード素子の上面全体
に設けられる一対の非透過電極である請求項１記載の発
光ダイオード。 - 【請求項７】 前記発光ダイオード素子の上方側に設け
られた非透過部が、透明の樹脂封止体の外周面を被う反
射膜である請求項１記載の発光ダイオード。 - 【請求項８】 前記発光ダイオード素子の上方側に設け
られた非透過部が、不透明の樹脂封止体である請求項１
記載の発光ダイオード。
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|---|---|---|---|
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| CNB008015554A CN1196203C (zh) | 1999-07-29 | 2000-07-27 | 发光二极管 |
| US09/787,873 US6396082B1 (en) | 1999-07-29 | 2000-07-27 | Light-emitting diode |
| KR10-2001-7003802A KR100463653B1 (ko) | 1999-07-29 | 2000-07-27 | 발광 다이오드 |
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| CN00801556A CN1108267C (zh) | 1999-07-29 | 2000-08-01 | 带有集成的运输架和引导机的运输*** |
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|---|---|---|---|
| JP21452799A JP3350484B2 (ja) | 1999-07-29 | 1999-07-29 | 発光ダイオード |
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|---|---|
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|---|---|---|---|
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| JP2002280614A (ja) * | 2001-03-14 | 2002-09-27 | Citizen Electronics Co Ltd | 発光ダイオード |
| JP4822482B2 (ja) * | 2001-05-23 | 2011-11-24 | シチズン電子株式会社 | 発光ダイオードおよびその製造方法 |
| JP3996408B2 (ja) * | 2002-02-28 | 2007-10-24 | ローム株式会社 | 半導体発光素子およびその製造方法 |
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| JP2008108871A (ja) * | 2006-10-25 | 2008-05-08 | Stanley Electric Co Ltd | 半導体発光素子の実装構造 |
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| US11592166B2 (en) | 2020-05-12 | 2023-02-28 | Feit Electric Company, Inc. | Light emitting device having improved illumination and manufacturing flexibility |
| US11876042B2 (en) | 2020-08-03 | 2024-01-16 | Feit Electric Company, Inc. | Omnidirectional flexible light emitting device |
-
1999
- 1999-07-29 JP JP21452799A patent/JP3350484B2/ja not_active Expired - Fee Related
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| JP2001044516A (ja) | 2001-02-16 |
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