(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板と、該基板に設置される電極構造と、基板に設置され且つ電極構造と接続する発光ダイオードチップと、基板に設置され且つ発光ダイオードチップを覆うレンズと、を備える発光ダイオードパッケージにおいて、基板は、上表面、該上表面に相対する下表面、及び上表面と下表面とを連接する側面を備え、上表面の辺縁部には、下表面に向かって凹む収容部が形成され、レンズは、基板の上表面と接触する接触面を備え、該接触面の辺縁部には、基板の収容部の内部に向かって延伸する突出部が形成され、
レンズの基板に近い底面は、発光ダイオードチップから離れる方向に向かって凹んで発光ダイオードチップを収容するための収容空間が形成され、収容空間の内壁には、粗面化構造体が形成され、該粗面化構造体は、収容空間の内壁から発光ダイオードチップに向かって突出する複数の円錐状の突起からなり、該突起の高さは、収容空間の内壁の中心から周縁に向かって低くなり、該突起の密度は、収容空間の内壁の中心から周縁に向かって高くなることを特徴とする発光ダイオードパッケージ。
【請求項２】
基板の上表面は矩形を呈し、前記収容部は上表面の長手方向の両側に形成されることを特徴とする請求項１に記載の発光ダイオードパッケージ。
【請求項３】
レンズは楕円体を呈し、レンズの長軸は基板の上表面の長手方向の長辺と平行し、レンズの短軸は基板の上表面の短手方向の短辺と平行し、前記突出部は、レンズの長軸方向の両端から基板の収容部の内部に向かって延伸して形成され、レンズの短軸方向の両端には、基板の下表面に向かって延伸する挟持部が更に形成され、該挟持部は、基板の側面に貼付され、基板の両側から側面を挟持することを特徴とする請求項２に記載の発光ダイオードパッケージ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、半導体結構に関し、特に、発光ダイオードパッケージに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
発光ダイオード（Light Emitting Diode、ＬＥＤ）は、電流を特定の波長の光に転換できる半導体素子からできており、高輝度、低電圧、低消費電力、長寿命である等の利点を有することから、新しいタイプの光源として、現在広く利用されている。
【０００３】
従来の発光ダイオードパッケージは、一般的に、基板と、基板に設置される発光ダイオードチップと、発光ダイオードチップからの光を調整するために、接着剤によって基板に接着されるレンズと、を備える。しかし、該レンズは、発光ダイオードパッケージのコンパクトさの要件を満たすために、一般的に、非常に薄くなるように設計されている。これにより、レンズと基板とのその接触面積は比較的に小さいため接着強度が不十分であり、レンズが基板から脱落しやすい。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
前記課題を解決するために、本発明は、レンズと基板との間の接合強度が高い発光ダイオードパッケージを提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明に係る発光ダイオードパッケージは、基板と、該基板に設置される電極構造と、基板に設置され且つ電極構造と接続する発光ダイオードチップと、基板に設置され且つ発光ダイオードチップを覆うレンズと、を備え、基板は、上表面、該上表面に相対する下表面、及び上表面と下表面とを連接する側面を備え、上表面の辺縁部には、下表面に向かって凹む収容部が形成され、レンズは、基板の上表面と接触する接触面を備え、該接触面の辺縁部には、基板の収容部の内部に向かって延伸する突出部が形成される。
【発明の効果】
【０００６】
従来の技術と比べて、本発明に係る発光ダイオードパッケージは、基板の上表面に収容部が形成され、レンズの基板と接触する接触面には基板の収容部の内部に向かって延伸する突出部が形成され、該突出部は、収容部の内部に入れ込まれることによって収容部の側壁を挟持することできる。従って、レンズと基板との接触面積を増加させ、レンズと基板との間の接合強度を向上することができるため、レンズが基板から脱落することを防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
【図１】本発明の実施形態に係る発光ダイオードパッケージの断面図である。
【図２】図１に示した発光ダイオードパッケージの平面図である。
【図３】図１に示した発光ダイオードパッケージの側面図である。
【発明を実施するための形態】
【０００８】
以下、図面を参照して、本発明の実施形態について説明する。
【０００９】
図１及び図２を参照すると、本発明の実施形態に係る発光ダイオードパッケージ１０は、基板１１と、該基板１１に設置される電極構造１２、発光ダイオードチップ１３及びレンズ１４と、を備える。
【００１０】
基板１１は、サファイア或いは炭化ケイ素（ＳｉＣ）などの絶縁材料からなり、上表面１１０、下表面１１２、及び該上表面１１０と下表面１１２とを連接する側面１１４を備える。上表面１１０の両側の辺縁部には、下表面１１２に向かって凹む収容部１１６が形成される。本実施形態において、基板１１の上表面１１０は矩形を呈し、収容部１１６は、上表面１１０の短手方向の両側に形成される。
【００１１】
電極構造１２は、基板１１を貫通して基板１１の上表面１１０及び下表面１１２からそれぞれ露出され且つ互いに離間して設置された第一電極１２０及び第二電極１２２を備える。本実施形態において、第一電極１２０及び第二電極１２２の断面は、「工」字形をそれぞれ呈し、第一電極１２０及び第二電極１２２の上表面の高さは、基板１１の上表面１１０の高さより高いが、第一電極１２０及び第二電極１２２の下表面は、基板１１の下表面１１２と同じ平面上に位置する。他の実施形態において、第一電極１２０及び第二電極１２２の断面の形状は、「工」字形に限定されない。また、第一電極１２０及び第二電極１２２の上表面の高さも、基板１１の上表面１１０より高いことに限定されない。
【００１２】
発光ダイオードチップ１３は、基板１１に設置され且つ電極構造１２と接続される。本実施形態において、発光ダイオードチップ１３は、基板１１の上表面１１０から露出された第一電極１２０に設置され、且つ、導電性ワイヤによって第一電極１２０及び第二電極１２２に電気的に接続される。
【００１３】
レンズ１４は楕円体を呈し、基板１１の上表面１１０に設置され且つ発光ダイオードチップ１３を覆う。該レンズ１４は、基板１１の上表面１１０と接触する接触面１４０を備える。該接触面１４０の辺縁部には、基板１１の収容部１１６の内部に向かって延伸する突出部１４２が形成される。レンズ１４の長軸は基板１１の上表面１１０の長手方向の長辺と平行し、レンズ１４の短軸は基板１１の上表面１１０の短手方向の短辺と平行する。前記突出部１４２は、レンズ１４の長軸方向の両端から基板１１の収容部１１６の内部に向かって延伸して形成される。該突出部１４２は、収容部１１６の内部に入れ込まれ且つ収容部１１６の側壁を挟持する。これにより、突出部１４２は、レンズ１４と基板１１との接触面積を増加させ、レンズ１４と基板１１との間の接合強度を向上させることができる。本実施形態において、突出部１４２の延伸方向は、基板１１の上表面１１０及び下表面１１２に垂直であるが、他の実施形態において、突出部１４２の延伸方向は、基板１１の上表面１１０及び下表面１１２に垂直であることに限定されない。
【００１４】
図３を参照すると、レンズ１４の短軸方向の両端には、基板１１の下表面１１２に向かって延伸する挟持部１４４が更に形成される。該挟持部１４４は、基板１１の側面１１４に貼り付けられ、基板１１の両側から側面１１４を挟持することができる。挟持部１４４は、レンズ１４と基板１１との接触面積を更に増加させ、レンズ１４と基板１１との間の接合強度を更に向上させることができる。
【００１５】
更に、レンズ１４には、底面が発光ダイオードチップ１３から離れる方向に向かって凹んだ発光ダイオードチップ１３を収容するための収容空間１４６が形成される。該収容空間１４６の内壁は曲面を呈し、レンズ１４の光入射面として発光ダイオードチップ１３から出射した光が入射される。
【００１６】
また、収容空間１４６の内壁には、粗面化構造体１４６０が形成される。該粗面化構造体１４６０は、光の全反射を減少させ、光の透過率を増加させることができる。
【００１７】
粗面化構造体１４６０は、収容空間１４６の内壁の中心から周縁に向かって粗さが小さくなる。これにより、収容空間１４６の内壁の中心の光の透過率が低減され、収容空間１４６の内壁の周縁の光の透過率を向上させることができる。従って、発光ダイオードチップの中心の光強度が周囲の光強度より高いことを防止且つ発光ダイオードパッケージ１０から出射した光の均一度を向上させることができる。
【００１８】
本実施形態において、粗面化構造体１４６０は、収容空間１４６の内壁から発光ダイオードチップ１３に向かって突出する複数の円錐状の突起からなる。該突起の高さは、収容空間１４６の内壁の中心から周縁に向かって低くなり、該突起の密度は、収容空間１４６の内壁の中心から周縁に向かって高くなる。
【００１９】
また、レンズ１４は、発光ダイオードチップから離れる方向に向かって突出する光出射面１４８をさらに備える。本実施形態において、光出射面１４８は、蝙蝠の羽状を呈し、その中心に発光ダイオードチップに向かって凹む凹部１４９が形成される。
【符号の説明】
【００２０】
１０  発光ダイオードパッケージ
１１  基板
１１０  上表面
１１２  下表面
１１４  側面
１１６  収容部
１２  電極構造
１２０  第一電極
１２２  第二電極
１３  発光ダイオードチップ
１４  レンズ
１４０  接触面
１４２  突出部
１４４  挟持部
１４６  収容空間
１４６０  粗面化構造体
１４８  光出射面
１４９  凹部
【図１】
0005509305.tif 000002
【図２】
0005509305.tif 000003
【図３】
0005509305.tif 000004