(57)【要約】      （修正有）【課題】ＬＥＤチップが発光する光ビームをＥＳＤ保護部が吸収しないように構成されているＬＥＤパッケージを提供する。【解決手段】担体と、筐体と、少なくとも１つのＬＥＤチップ２３０と、少なくとも１つの静電放電（ＥＳＤ）保護部２４０とを備える発光ダイオード（ＬＥＤ）パッケージを提供する。筐体２２０は、担体２１０の一部を内部に封入しており、少なくとも１つの第１の開口２２２、少なくとも１つの第２の開口２２４、および、遮蔽部材２２６を有する。遮蔽部材は、第１の開口と第２の開口とを互いから分離する。第１の開口および第２の開口によって、担体の第１の表面が露出している。ＬＥＤチップは、担体の第１の表面上に配設されており、第１の開口内に位置しており、担体に電気接続されている。ＥＳＤ保護部は、担体の第１の表面上に配設されており、第２の開口内に位置しており、担体に電気接続されている。【選択図】図２Ａ
2010212679.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
担体と、
前記担体の一部を内部に封入している筐体であって、少なくとも１つの第１の開口、少なくとも１つの第２の開口、および、前記第１の開口と前記第２の開口とを互いから分離する遮蔽部材を有する筐体と、
前記担体の第１の表面上に配設されており、前記第１の開口内に位置しており、前記担体に電気接続されている少なくとも１つの発光ダイオード（ＬＥＤ）チップと、
前記担体の前記第１の表面上に配設されており、前記第２の開口内に位置しており、前記担体に電気接続されている少なくとも１つの静電放電（ＥＳＤ）保護部と
を備え、
前記第１の開口および前記第２の開口によって、前記担体の前記第１の表面が露出しているＬＥＤパッケージ。
【請求項２】
前記担体の前記第１の表面は、平坦な表面であり、前記平坦な表面の上に、前記ＬＥＤチップと、前記ＥＳＤ保護部と、前記筐体の前記遮蔽部材とがすべて配設されている請求項１に記載のＬＥＤパッケージ。
【請求項３】
前記筐体の前記第１の開口に充填されており、前記ＬＥＤチップを内部に封入しており、透明な封止材である第１の封止材をさらに備える請求項１に記載のＬＥＤパッケージ。
【請求項４】
前記筐体の前記第２の開口に充填されており、前記ＥＳＤ保護部を内部に封入している第２の封止材をさらに備える請求項３に記載のＬＥＤパッケージ。
【請求項５】
前記第１の封止材の材料が前記第２の封止材の材料と同じである場合、前記筐体の前記遮蔽部材は前記担体とは反対側の第２の表面を有し、前記第２の表面は前記第１の開口と前記第２の開口とを互いに連通させている溝を含み、前記溝には前記第１の封止材または前記第２の封止材が充填されており、前記溝の底部の前記担体からの高さは、前記担体とは反対側の前記ＬＥＤチップの表面の前記担体からの高さよりも高い請求項４に記載のＬＥＤパッケージ。
【請求項６】
前記ＥＳＤ保護部は、ツェナーダイオードチップ、ＬＥＤチップ、ショットキダイオードチップ、表面実装型デバイス（ＳＭＤ）ツェナーダイオードパッケージ、ＳＭＤ  ＬＥＤパッケージ、ＳＭＤショットキダイオードパッケージ、または、コンデンサを含む請求項１に記載のＬＥＤパッケージ。
【請求項７】
前記ＥＳＤ保護部が、ツェナーダイオードチップ、ＬＥＤチップ、ショットキダイオードチップ、ＳＭＤツェナーダイオードパッケージ、ＳＭＤ  ＬＥＤパッケージ、またはＳＭＤショットキダイオードパッケージを含む場合、前記ＬＥＤチップおよび前記ＥＳＤ保護部は互いに、逆並列に接続される請求項６に記載のＬＥＤパッケージ。
【請求項８】
前記担体は、リードフレームである請求項１に記載のＬＥＤパッケージ。
【請求項９】
前記筐体の材料は、プラスチック、金属、または金属酸化物である請求項１に記載のＬＥＤパッケージ。
【請求項１０】
前記第２の開口は、前記筐体の角部分に位置している請求項１に記載のＬＥＤパッケージ。
【請求項１１】
前記第１の開口は、前記筐体の中央部分に位置しており、前記第２の開口は、前記第１の開口の周囲に位置している請求項１０に記載のＬＥＤパッケージ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、発光ダイオード（ＬＥＤ）パッケージに関する。特に、筐体を用いてＬＥＤチップと静電放電（ＥＳＤ）保護部とを分離しているＬＥＤパッケージに関する。
【背景技術】
【０００２】
ＬＥＤは、寿命が長く、小型で、耐振性があり、熱放出が少なく、消費電力が少ないという利点を有するので、さまざまな家庭用電化製品および機器において表示器または光源として広く利用されている。ＬＥＤの用途は、近年の多色化および高輝度化に従って、大型の屋外用広告看板、信号機等に拡大している。ＬＥＤは将来、タングステンフィラメントを用いた電球および水銀灯に代わって、省電力性に優れた環境に優しい光源となる可能性がある。
【０００３】
図１Ａは、従来のＬＥＤパッケージを示す概略上面図である。図１Ｂは、図１ＡのＬＥＤパッケージをラインＩ−Ｉ´に沿って示す概略断面図である。図１Ａおよび図１Ｂを共に参照しつつ説明すると、従来のＬＥＤパッケージ１００は、リードフレーム１１０と、筐体１２０と、ＬＥＤチップ１３０と、ＥＳＤ保護部１４０と、複数の導電ワイヤ１５０と、封止材１６０とを備える。筐体１２０は、リードフレーム１１０の一部を内部に封入しており、開口１２２を有する。ＬＥＤチップ１３０およびＥＳＤ保護部１４０は、リードフレーム１１０上に配設され、開口１２２内に位置している。さらに、ＬＥＤチップ１３０およびＥＳＤ保護部１４０は、導電ワイヤ１５０によって、リードフレーム１１０に電気接続されている。また、封止材１６０は、ＬＥＤチップ１３０、ＥＳＤ保護部１４０、および導電ワイヤ１５０を内部に封入している。
【０００４】
従来のＬＥＤパッケージ１００のＬＥＤチップ１３０を発光させるべく電流を印加して駆動すると、ＬＥＤチップ１３０が発光する光ビームの一部が、白色の筐体１２０によって反射された後、リードフレーム１１０とは反対側に、透明の封止材１６０から放出される。従来のＬＥＤパッケージ１００のＥＳＤ保護部１４０は非透明のデバイスであるので、ＬＥＤチップ１３０を発光させるべく電流を印加して駆動すると、非透明のＥＳＤ保護部１４０はＬＥＤチップ１３０からの光ビームの一部を受光する。このため、従来のＬＥＤパッケージ１００の発光強度は、非透明のＥＳＤ保護部１４０の影響を受ける。
【発明の概要】
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明は、ＬＥＤチップが発光する光ビームをＥＳＤ保護部が吸収しないように構成されているＬＥＤパッケージを提供する。
【０００６】
本発明は、担体と、筐体と、少なくとも１つのＬＥＤチップと、少なくとも１つの静電放電（ＥＳＤ）保護部とを備えるＬＥＤパッケージを提供する。筐体は、担体の一部を内部に封入しており、少なくとも１つの第１の開口、少なくとも１つの第２の開口、および、第１の開口と第２の開口とを互いから分離する遮蔽部材を有する。第１の開口および第２の開口によって、担体の第１の表面が露出している。ＬＥＤチップは、担体の第１の表面上に配設されており、第１の開口内に位置しており、担体に電気接続されている。ＥＳＤ保護部は、担体の第１の表面上に配設されており、第２の開口内に位置しており、担体に電気接続されている。
【０００７】
本発明の一実施形態によると、担体の第１の表面は、平坦な表面であり、平坦な表面の上に、ＬＥＤチップと、ＥＳＤ保護部と、筐体の遮蔽部材とがすべて配設されている。
【０００８】
本発明の一実施形態によると、当該ＬＥＤパッケージはさらに、筐体の第１の開口に充填されており、ＬＥＤチップを内部に封入しており、透明な封止材である第１の封止材を備える。
【０００９】
本発明の一実施形態によると、当該ＬＥＤパッケージはさらに、筐体の第２の開口に充填されており、ＥＳＤ保護部を内部に封入している第２の封止材を備える。
【００１０】
本発明の一実施形態によると、第１の封止材の材料が第２の封止材の材料と同じである場合、筐体の遮蔽部材は担体とは反対側の第２の表面を有している。第２の表面は第１の開口と第２の開口とを互いに連通させている溝を含む。溝には第１の封止材または第２の封止材が充填されている。溝の底部の担体からの高さは、担体とは反対側のＬＥＤチップの表面の担体からの高さよりも高い。
【００１１】
本発明の一実施形態によると、ＥＳＤ保護部は、ツェナーダイオードチップ、ＬＥＤチップ、ショットキダイオードチップ、表面実装型デバイス（ＳＭＤ）ツェナーダイオードパッケージ、ＳＭＤ  ＬＥＤパッケージ、ＳＭＤショットキダイオードパッケージ、または、コンデンサを含む。
【００１２】
本発明の一実施形態によると、ＥＳＤ保護部が、ツェナーダイオードチップ、ＬＥＤチップ、ショットキダイオードチップ、ＳＭＤツェナーダイオードパッケージ、ＳＭＤ  ＬＥＤパッケージ、またはＳＭＤショットキダイオードパッケージを含む場合、ＬＥＤチップおよびＥＳＤ保護部は互いに、逆並列に接続される。
【００１３】
本発明の一実施形態によると、担体は、リードフレームである。
【００１４】
本発明の一実施形態によると、筐体の材料は、プラスチック、金属、または金属酸化物である。
【００１５】
本発明の一実施形態によると、第２の開口は、筐体の角部分に位置している。
【００１６】
本発明の一実施形態によると、第１の開口は、筐体の中央部分に位置しており、第２の開口は、第１の開口の周囲に位置している。
【００１７】
上記より、本発明では、ＥＳＤ保護部とＬＥＤチップとの間に筐体の遮蔽部材が配置される。このため、ＥＳＤ保護部は、ＬＥＤチップが発光する光ビームを吸収しないように構成される。
【００１８】
本発明の上記ならびにその他の特徴および利点をより詳しく説明するべく、図面と共に実施形態をいくつか以下に詳述する。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
添付図面は、本発明をさらに分かりやすくすることを目的として提供されるものであり、本明細書に組み込まれると共にその一部を成す。添付図面は、本発明の実施形態を図示し、明細書に記載する説明と組み合わせられることによって本発明の原理を説明するためものである。
【００２０】
【図１Ａ】従来のＬＥＤパッケージを図示する概略上面図である。
【図１Ｂ】図１ＡのＬＥＤパッケージをラインＩ−Ｉ´に沿って示す概略断面図である。
【００２１】
【図２Ａ】本発明の実施形態に係るＬＥＤパッケージを示す概略上面図である。
【図２Ｂ】図２ＡのＬＥＤパッケージをラインＩ−Ｉ´に沿って示す概略断面図である。
【００２２】
【図３】本発明の実施形態に係るＥＳＤ回路を示す概略図である。
【発明を実施するための形態】
【００２３】
図２Ａは、本発明の実施形態に係るＬＥＤパッケージを示す概略上面図である。図２Ｂは、図２ＡのＬＥＤパッケージをラインＩ−Ｉ´に沿って示す概略断面図である。
【００２４】
図２Ａおよび図２Ｂを共に参照しつつ説明すると、本発明に係るＬＥＤパッケージ２００は、担体２１０と、筐体２２０と、ＬＥＤチップ２３０と、複数のＥＳＤ保護部２４０とを備える。尚、担体は、例えば、リードフレームである。
【００２５】
筐体２２０は、担体２１０の一部分を内部に封入しており、第１の開口２２２、複数の第２の開口２２４、および複数の遮蔽部材２２６を有する。遮蔽部材２２６は、第１の開口２２２と第２の開口２２４とを互いから分離している。第１の開口２２２および第２の開口２２４によって、担体２１０の第１の表面２１２が露出している。本実施形態によると、第２の開口２２４は、筐体２２０の複数の角部分２２８ａに位置している。また、第１の開口２２２は、筐体２２０の中央部分２２８ｂに位置している。第２の開口２２４は、第１の開口２２２の周囲に位置している。
【００２６】
本実施形態によると、筐体２２０の材料は、プラスチック、金属、または金属酸化物である。例えば、筐体２２０の材料は、エポキシ、ガラス繊維、酸化チタン、酸化カルシウム、セラミクス、これらの混合物等の適切な材料である。
【００２７】
ＬＥＤチップ２３０は、担体２１０の第１の表面２１２の上に配設されており、第１の開口２２２内に設けられている。また、ＬＥＤチップ２３０は、導電ワイヤ２７０によって担体２１０に電気接続され得る。別の実施形態によると、ＬＥＤチップ２３０は、複数のバンプ（不図示）によって担体２１０に電気接続され得る。言い換えると、ＬＥＤチップ２３０は、担体２１０にフリップチップ方式で接続され得る。
【００２８】
ＥＳＤ保護部２４０は、担体２１０の第１の表面２１２の上に配設されており、第２の開口２２４内に設けられている。ＥＳＤ保護部２４０もまた、導電ワイヤ２７０によって担体２１０に電気接続され得る。特に、本実施形態においては、ＥＳＤ保護部２４０とＬＥＤチップ２３０との間に遮蔽部材２２６が設けられ、ＬＥＤチップ２３０が発光する光ビームをＥＳＤ２４０が吸収しないようにして、ＬＥＤパッケージ２００の発光強度を高める。本実施形態によると、担体２１０の第１の表面２１２は平坦な表面で、この平坦な表面の上にＬＥＤチップ２３０、ＥＳＤ保護部２４０、および、筐体２２０の遮蔽部材２２６がすべて配設されている。
【００２９】
本実施形態によると、ＥＳＤ保護部２４０は、ツェナーダイオードチップ、ＬＥＤチップ、ショットキダイオードチップ、ＳＭＤツェナーダイオードパッケージ、ＳＭＤ  ＬＥＤパッケージ、ＳＭＤショットキダイオードパッケージ、コンデンサ等のＥＳＤに適切なデバイスを含む。
【００３０】
本実施形態によると、ＥＳＤ保護部２４０が、ツェナーダイオードチップ、ＬＥＤチップ、ショットキダイオードチップ、ＳＭＤツェナーダイオードパッケージ、ＳＭＤ  ＬＥＤパッケージ、またはＳＭＤショットキダイオードパッケージである場合、ＬＥＤチップ２３０およびＥＳＤ保護部２４０は互いに、逆並列に接続される。図３は、本発明の実施形態に係るＥＳＤ回路を示す概略図である。図３を参照しつつ説明すると、ＬＥＤチップ２３０は高圧端子３１０および低圧端子３２０に接続されており、ＥＳＤ保護部２４０は逆並列でＬＥＤチップ２３０に接続されている。つまり、ＥＳＤ保護部２４０のアノードがＬＥＤチップ２３０のカソードに電気接続されている。さらに、ＥＳＤ保護部２４０のカソードは、ＬＥＤチップ２３０のアノードに電気接続されている。このため、静電気が低圧端子３２０から導入されると、当該静電気はＥＳＤ保護部２４０が形成する経路を通って導出されて、当該静電気がＬＥＤチップ２３０に損傷を与えないようにする。
【００３１】
また、本実施形態によると、第１の封止材２５０が、ＬＥＤチップ２３０および導電ワイヤ２７０を内部に封入しており、筐体２２０の第１の開口２２２を充填している。第１の封止材２５０は、例えば、エポキシ樹脂、シリコーン、またはＵＶ硬化ゲル等の透明な封止材である。
【００３２】
また、本実施形態によると、第２の封止材２６０が、ＥＳＤ保護部２４０および導電ワイヤ２７０を内部に封入しており、筐体２２０の第２の開口２２４を充填している。第２の封止材２６０は、透明の封止材であってもよいし、または、非透明の封止材であってもよく、第２の封止材２６０の材料は第１の封止材２５０の材料と同じであってよい。
【００３３】
本実施形態によると、第１の封止材２５０の材料が第２の封止材２６０の材料と同じである場合、筐体２２０の遮蔽部材２２６は、担体２１０とは反対側に第２の表面２２６ａを有する。第２の表面２２６ａには、第１の開口２２２と第２の開口２２４とを連通させる溝Ｔが含まれているとしてよい。また、第１の封止材２５０または第２の封止材２６０は、溝Ｔにも充填されている。担体２１０に対する溝Ｔの底部Ｔ１の高さＨ１は、ＬＥＤチップ２３０の担体２１０とは反対側の表面２３２の担体２１０からの高さＨ２よりも高い。第１の封止材２５０および第２の封止材２６０が形成されている間、溝Ｔは封止材の流動を円滑にして、表面２５２および２６２を互いに同じ高さとして、封止材の量が過剰になることによってあふれ出たり、または、表面２５２および２６２が突出したりすることがないようにする。
【００３４】
本発明を要約すると、ＥＳＤ保護部とＬＥＤチップとの間に筐体の遮蔽部材を配置する。このような構成とすることによって、ＥＳＤ保護部は、ＬＥＤチップが発光する光ビームを吸収しないので、ＬＥＤパッケージの発光強度が高くなる。また、第１の封止材および第２の封止材が形成されている間、遮蔽部材に形成される溝は封止材の流動を円滑にして、それぞれの封止部の表面を互いに同じ高さとして、封止材の量が過剰になることによってあふれ出たり、または、封止材の表面が突出したりすることがないようにする。
【００３５】
上述の実施形態に基づき本発明を説明したが、本発明の精神から逸脱することなく所望の実施形態を変形し得ることは、当業者には明らかである。したがって、本発明の範囲は、請求の範囲によって定義されるものであって、上述した詳細な説明によって定義されるものではない。
【図１Ａ】
2010212679.tif 000003
【図１Ｂ】
2010212679.tif 000004
【図２Ａ】
2010212679.tif 000005
【図２Ｂ】
2010212679.tif 000006
【図３】
2010212679.tif 000007
【外国語明細書】
2010212679.tif 000008
2010212679.tif 000009
2010212679.tif 000010
2010212679.tif 000011
2010212679.tif 000012
2010212679.tif 000013
2010212679.tif 000014
2010212679.tif 000015
2010212679.tif 000016
2010212679.tif 000017
2010212679.tif 000018
2010212679.tif 000019
2010212679.tif 000020
2010212679.tif 000021
2010212679.tif 000022
2010212679.tif 000023
2010212679.tif 000024
2010212679.tif 000025