JP4369409B2 - 光源装置 - Google Patents
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Description
本発明は、上記のような課題を解決するためになされたもので、2種のリードフレームとして、半導体発光素子チップを載置する専用の載置用リードフレームと、半導体発光素子チップを電気的に接続する専用の電気系リードフレームとの2つの各々専用のリードフレームを用い、各々のリードフレームを光源装置本体の外部に露出させて半導体発光素子チップを載置した載置用リードフレームを放熱端子用に使用し、また半導体発光素子チップを電気的に接続した電気系リードフレームを電極端子用に使用して、これら電気系リードフレームと載置用リードフレームとが互いに異なる面位置に有するようにし、さらに載置用リードフレームの半導体発光素子チップを載置した反対側が露出する開口部、および半導体発光素子チップからの光を外部に出射する出射開口部とを有し、この出射開口部と開口部とが載置用リードフレームを介してつながっているとともに、この開口部に熱伝導性の高い物質を挿入または熱伝導性の高い物質を混合した樹脂などを充填し、半導体発光素子チップを電気的に接続する電気系リードフレームとは無関係に半導体発光素子チップからのジュール熱を半導体発光素子チップを載置した載置用リードフレームに放出し、さらに熱伝導性の高い物質や樹脂等に熱伝導することにより多くの電流を半導体発光素子チップに流すことができるために高輝度な出射光を得ることができる光源装置を提供することにある。
また、光源装置を取り付ける基板等の両面を利用し、例えば基板等を挟み込むように基板表面に電極端子を接続し、基板裏面に放熱端子を接続することができる。そして、電極端子を同方向に設けた場合には、電気配線を1方向に集中することができ他方を全て放熱端子にすることができる。また、電極端子を対向方向に設けた場合には、電極端子の極性を間違えることが軽減される。
さらに、電極端子に半導体発光素子チップからのジュール熱が伝わらないため熱による電気抵抗の上昇を抑えることができるとともに放熱端子に対して電気的な考慮をしないで済む(例えば、全てグランド側とすることが可能である)。
さらに、半導体発光素子チップからのジュール熱を露出した載置用リードフレームから放出し、さらに、例えば熱伝導性の良い銅やアルミニウムやこれらの合金を開口部と勘合できる形状を有したヒートシンクを基板等に備え、この勘合部分を光源装置の開口部に挿入したり、熱伝導性の良い金属やダイヤモンド等の微細粒子を熱伝導性の高い(良い)樹脂に混合させたものを開口部に充填し、これらの物質にジュール熱を伝導させて外部に放出することができる。
また、光源装置を取り付ける基板等の両面を利用し、例えば基板等を挟み込むように基板表面に電極端子を接続し、基板裏面に放熱端子を接続することができる。そのために、電極端子と放熱端子との接続を間違えることなく接続することができ、信頼性に優れている。また、電気(電子)回路に熱による悪影響を避けて放熱端子からの放熱効果を一段と高めることができ、さらに放熱端子を機械的に取り扱えて光源装置自身を機械的に固定することができる。
そして、電極端子を同方向に設けた場合には、電気配線を1方向に集中することができ他方を全て放熱端子にすることができる。また、電極端子を対向方向に設けた場合には、電極端子の極性を間違えることが軽減される。そのため、生産性や作業性および信頼性に優れている。
さらに、半導体発光素子チップからのジュール熱を露出した載置用リードフレームから放出し、さらに、例えば熱伝導性の良い銅やアルミニウムやこれらの合金を開口部と勘合できる形状を有したヒートシンクを基板等に備え、この勘合部分を光源装置の開口部に挿入したり、熱伝導性の良い金属やダイヤモンド等の微細粒子を熱伝導性の高い(良い)樹脂に混合させたものを開口部に充填し、これらの物質にジュール熱を伝導させて外部に放出することができる。
なお、本発明は、リードフレームをインサートモールド成形する光源装置であって、リードフレームが半導体発光素子チップを載置する専用の載置用リードフレームと半導体発光素子チップに電源を供給する専用の電気系リードフレームとの2種のリードフレームからなり、電気系リードフレームと載置用リードフレームとが互いに異なる面位置に有し、電気系リードフレームから延びた電極端子が同方向または対向方向に設けるとともに半導体発光素子チップからの光を外部に出射する出射開口部を設け、さらに半導体発光素子チップからのジュール熱を外部に放射するために載置用リードフレームの反載置側をインサートモールドせずに開口部を設け、これら出射開口部と開口部とが載置用リードフレームを介してつながっているとともに、この開口部に熱伝導性の高い(良い)物質を挿入または樹脂を充填し、半導体発光素子チップを電気的に接続する電気系リードフレームとは無関係に半導体発光素子チップからのジュール熱を半導体発光素子チップを載置した載置用リードフレームに放出することにより多くの電流を半導体発光素子チップに流して高輝度な出射光を得ることができるとともに光源装置の位置決めや取り付け等が容易であり、作業性、生産性、信頼性さらには経済性を向上することができる光源装置を提供するものである。
さらに、本発明の光源装置を多数並べて全体としてマトリックス状にすることでフルカラのディスプレイを提供することができる。
2 パッケージ
3a,3b 載置用リードフレームおよび放熱端子
4a,4b 電気系リードフレームおよび電極端子
5,5a,5b,5c 半導体発光素子チップ
6 出射開口部
6b 傾斜部
7,7b 開口部
8 取り付け穴
9 ボンディングワイヤ
6bs ヒートシンク
Claims (3)
- リードフレームを反射性樹脂でインサートモールド成形等によって前記リードフレーム上に半導体発光素子チップを配置した光源装置において、
前記リードフレームは、前記半導体発光素子チップを載置する載置用リードフレームと、前記半導体発光素子チップを電気的に接続する電気系リードフレームとによる2種のリードフレームからなるとともに前記電気系リードフレームと前記載置用リードフレームとが互いに異なる面位置に有し、前記光源装置本体の外部に前記電気系リードフレームからの電極端子と前記載置用リードフレームからの放熱端子とを設け、前記電極端子が同方向または対向方向に設けることを特徴とする光源装置。 - 前記光源装置は、前記半導体発光素子チップからの光を外部に出射する出射開口部と前記半導体発光素子チップを載置する反対側の前記載置用リードフレームが露出する開口部を有し、前記出射開口部と前記開口部とが前記載置用リードフレームを介してつながっているとともに前記開口部に熱伝導性物質を挿入または充填することを特徴とする請求項1記載の光源装置。
- 前記半導体発光素子チップは、赤色発光、青色発光、緑色発光の三種あるいは赤色発光、青色発光、緑色発光の何れかまたは白色発光をすることを特徴とする請求項1記載の光源装置。
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