(57)【要約】【課題】  本発明は、簡単な構成により、レンズ部形成の際のリードフレームに対する樹脂這い上がりによるフィレットが非対称に形成されるようにしたＬＥＤを提供することを目的とする。【解決手段】  一対のリードフレーム１１，１２と、一方のリードフレームの先端に設けられたチップ実装部１１ａ上に接合されるＬＥＤチップ１３と、双方のリードフレームの先端及びＬＥＤチップを包囲するように形成された透明樹脂から成るレンズ部と、を含んでいるＬＥＤ１０であって、上記双方のリードフレーム１１，１２が、レンズ部直下の領域にて、少なくとも一側面が、レンズ部形成の際の樹脂這い上がりを制御する加工が施されるように、ＬＥＤ１０を構成する。【選択図】        図１
2006165410.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
一対のリードフレームと、
一方のリードフレームの先端に設けられたチップ実装部上に接合されるＬＥＤチップと、双方のリードフレームの先端及びＬＥＤチップを包囲するように形成された透明樹脂から成るレンズ部と、を含んでいるＬＥＤであって、
上記双方のリードフレームが、レンズ部直下の領域にて少なくとも一側面が、レンズ部形成の際の樹脂這い上がりを制御する加工が施されていることを特徴とする、ＬＥＤ。
【請求項２】
上記加工が、粗面処理であることを特徴とする、請求項１に記載のＬＥＤ。
【請求項３】
上記加工が、段違いザグリ加工であることを特徴とする、請求項１に記載のＬＥＤ。
【請求項４】
上記加工が、這い上がり防止樹脂コーティングであることを特徴とする、請求項１に記載のＬＥＤ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、樹脂レンズの下面から下方に延びる一対のリードフレームを備えたＬＥＤに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、所謂砲弾型のＬＥＤは、例えば図１３に示すように構成されている。
即ち、図１３において、ＬＥＤ１は、一対のリードフレーム２，３と、一方のリードフレーム２の上端面に形成されたチップ実装部２ａ上に実装されたＬＥＤチップ４と、上記リードフレーム２，３の上端そしてＬＥＤチップ４を包囲するようにモールド樹脂により形成されたレンズ部５と、から構成されている。
【０００３】
上記リードフレーム２，３は、それぞれその先端にチップ実装部２ａ及びボンディング部３ａを備えるように、アルミニウム等の導電性材料から形成されていると共に、他端が、下方に延びて端子部２ｂ，３ｂを構成している。
【０００４】
上記ＬＥＤチップ４は、上記リードフレーム２のチップ実装部２ａ上にダイボンディングにより接合され電気的に接続されると共に、その上面の電極が、リードフレーム３の先端のボンディング部３ａに対してボンディングワイヤ４ａにより電気的に接続されるようになっている。
【０００５】
上記レンズ部５は、例えば透明エポキシ樹脂等から構成されており、ＬＥＤチップ４を中心に、二本のリードフレーム２，３の上端付近全体を包囲するように形成されている。
【０００６】
このような構成のＬＥＤ１によれば、一対のリードフレーム２，３を介してＬＥＤチップ４に駆動電圧が印加されると、ＬＥＤチップ４が発光し、この光Ｌがレンズ部５を介して外部に出射されることになる。
また、特許文献１には、従来法における樹脂モールドによるレンズ部の製造方法と、その改良が開示されている。これによれば、レンズ部を形成するための成形型にリードフレーム実装部とボンディング部を入れ、未硬化の透明エポキシ樹脂を成形型に投入する。その後、成形型ごと高温炉等に入れてエポキシ樹脂を硬化させた後、ＬＥＤを離型させる。
【特許文献１】実開平５ー４３５６０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、このような構成のＬＥＤ１においては、以下のような問題がある。
即ち、上記ＬＥＤ１においては、レンズ部５を形成する際に、各リードフレーム２，３とレンズ部５の界面の領域にて、レンズ部５を構成する樹脂材料が、図１３に示すように、リードフレーム２，３の表面を這い上がることになり、所謂フィレット５ａが形成されることになる。
【０００８】
そして、このようなフィレット５ａが形成されたＬＥＤ１を、スルーホール基板に実装する場合、図１４に示すように、リードフレーム２，３がスルーホール基板６のスルーホール６ａに挿入されたとき、上述のようにリードフレーム２，３の周囲に形成されたフィレット５ａが、スルーホール６ａの上縁を塞ぐことになる。
従って、ハンダ付けの前にスルーホール６ａやリードフレーム２，３に塗布されたフラックスが、ハンダ付けの際に、熱により気化してスルーホール６ａの上縁から外部に噴出しようとすることになる。これにより、スルーホール６ａ内でリードフレーム２，３との間の間隙に進入した溶融ハンダに、フラックス蒸気の通過する孔が形成されることになり、ハンダ穴あきが生じてしまうので、場合によってはハンダ付け不良を引き起こすことになる。
【０００９】
本発明は、以上の点から、簡単な構成により、レンズ部形成の際のリードフレームに対する樹脂這い上がりによるフィレットが非対称に形成されるようにしたＬＥＤを提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記目的は、本発明によれば、一対のリードフレームと、一方のリードフレームの先端に設けられたチップ実装部上に接合されるＬＥＤチップと、双方のリードフレームの先端及びＬＥＤチップを包囲するように形成された透明樹脂から成るレンズ部と、を含んでいるＬＥＤであって、上記双方のリードフレームが、レンズ部直下の領域にて少なくとも一側面が、レンズ部形成の際の樹脂這い上がりを制御する加工が施されていることを特徴とする、ＬＥＤにより、達成される。      
【００１１】
本発明によるＬＥＤは、好ましくは、上記加工が、粗面処理である。
【００１２】
本発明によるＬＥＤは、好ましくは、上記加工が、段違いザグリ加工である。      
【００１３】
本発明によるＬＥＤは、好ましくは、上記加工が、這い上がり防止樹脂コーティングである。
【発明の効果】
【００１４】
上記構成によれば、一対の電極部材を介してＬＥＤチップに駆動電圧が印加されることにより、ＬＥＤチップが発光して、この光がレンズ部を介して外部に出射することになる。
この場合、各リードフレームが、レンズ部直下の領域にて、少なくとも一側が、レンズ部形成の際の樹脂這い上がりを制御する加工が施されているので、レンズ部の形成の際に、溶融した樹脂が、この樹脂這い上がりを制御する加工部分では、這い上がりが促進または抑制されることになる。
【００１５】
従って、加工された部分と未加工の部分とで、樹脂這い上がりによるフィレットの大きさが異なることになることから、スルーホール基板への実装の際に、上記フィレットが当該スルーホールを完全に塞がないので、ハンダ付けの際に発生するフラックス蒸気がフィレットの大きさの違いによる隙間を通って抜け得る。  これにより、上記隙間を除いた領域では、ハンダ付けの際にフラックス蒸気が抜けることはないので、ハンダ穴あきが発生してハンダ付け不良となるようなことはなく、確実にハンダ付けが行なわれ得る。
【００１６】
上記加工が、粗面処理である場合には、レンズ部の形成の際に、溶融樹脂がリードフレームの粗面処理された部分を表面張力により這い上がることにより、樹脂這い上がりが促進され、加工が施されない部分では、通常の樹脂這い上がりが発生することになり、樹脂這い上がりにより形成されるフィレットの大きさが異なることになる。
従って、このハンダ付けの際に発生するフラックス蒸気がフィレットの大きさの違いによる隙間を通ってスルーホールを抜け得る。
【００１７】
上記加工が、段違いザグリ加工である場合には、レンズ部の形成の際に、溶融樹脂がリードフレームの表面を這い上がるが、ザグリの凹部で這い上がりが止まることになる。従って、ザグリが段違いに配置されていることにより、樹脂這い上がりにより形成されるフィレットの大きさが異なることになる。
【００１８】
上記加工が、這い上がり防止樹脂コーティングである場合には、レンズ部の形成の際に、リードフレームのコーティングされた部分では溶融樹脂の這い上がりが抑制され、またコーティングされない部分では、通常の樹脂這い上がりが発生することになり、樹脂這い上がりにより形成されるフィレットの大きさが異なることになる。
【００１９】
このようにして、本発明によれば、各リードフレームが、レンズ部直下の領域にて、少なくとも一側が、レンズ部形成の際の樹脂這い上がりを制御する加工が施されているので、加工された部分と未加工の部分とで、樹脂這い上がりによるフィレットの大きさが異なることになる。
従って、スルーホール基板への実装の際に、ハンダ付けで発生するフラックス蒸気がフィレットの大きさの違いによる隙間を通ってスルーホールを抜け得るので、スルーホール内にハンダ穴あきが発生してハンダ付け不良となるようなことはなく、確実にハンダ付けが行なわれ得る。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２０】
以下、この発明の好適な実施形態を図１乃至図１２を参照しながら、詳細に説明する。
尚、以下に述べる実施形態は、本発明の好適な具体例であるから、技術的に好ましい種々の限定が付されているが、本発明の範囲は、以下の説明において特に本発明を限定する旨の記載がない限り、これらの態様に限られるものではない。
【実施例１】
【００２１】
図１は、本発明によるＬＥＤの第一の実施形態の構成を示している。
図１において、ＬＥＤ１０は、所謂砲弾型のＬＥＤとして構成されており、一対のリードフレーム１１，１２と、一方のリードフレーム１１の上端面に形成されたチップ実装部１１ａ上に実装されたＬＥＤチップ１３と、上記リードフレーム１１のチップ実装部１１ａ上にて上記ＬＥＤチップ１３を包囲するようにモールド樹脂により形成されたレンズ部１４と、から構成されている。
【００２２】
上記リードフレーム１１，１２は、それぞれその上端にチップ実装部１１ａ及びボンディング部１２ａを備えるように、アルミニウム等の導電性材料から形成されていると共に、他端が、下方に延びて端子部１１ｂ，１２ｂを構成している。
【００２３】
上記ＬＥＤチップ１３は、上記リードフレーム１１のチップ実装部１１ａ上に接合され電気的に接続されると共に、その上面に設けられた電極が、リードフレーム１２の先端のボンディング部１２ａに対してボンディングワイヤ１３ａにより電気的に接続されるようになっている。
【００２４】
上記レンズ部１４は、例えば透明エポキシ樹脂等から構成されており、ＬＥＤチップ１３を中心に、二本のリードフレーム１１，１２の上端付近全体を包囲するように形成されている。
【００２５】
以上の構成は、図１３に示した従来のＬＥＤ１とほぼ同様の構成であるが、本発明実施形態によるＬＥＤ１０においては、以下の点で異なる構成になっている。
即ち、図２に示すように、上記リードフレーム１１，１２は、そのレンズ部１４の直下となるべき領域にて、片側に加工部１１ｃ，１２ｃを備えている。
この加工部１１ｃ，１２ｃは、それぞれリードフレーム１１，１２の表面が粗面加工されることにより構成されている。
【００２６】
これにより、レンズ部１４が形成される際に、リードフレーム１１，１２に対する樹脂這い上がりが、上記加工部１１ｃ，１２ｃにて表面張力に基づいて促進されるようになっている。
従って、レンズ部１４が形成される際に、リードフレーム１１，１２のレンズ部１４の直下の領域に形成されるフィレットは、後述するように、左右非対称となる。
【００２７】
本発明実施形態によるＬＥＤ１０は、以上のように構成されており、一対のリードフレーム１１，１２を介してＬＥＤチップ１３に駆動電圧が印加されると、ＬＥＤチップ１３が発光して、光がレンズ部１４を介して外部に出射することになる。
【００２８】
ここで、上記ＬＥＤ１０は、製造の際に、リードフレーム１１，１２の所定領域に加工部１１ｃ，１２ｃが備えられていることにより、レンズ部１４を形成するとき、この加工部１１ｃ，１２ｃにおける表面張力に基づいて、レンズ部１４の材料である溶融樹脂のリードフレーム１１，１２の表面に対する這い上がりが促進されることになる。
これにより、各リードフレーム１１，１２に関して、レンズ部１４の形成後、レンズ部１４の直下にて、樹脂這い上がりにより形成されるフィレット１４ａ，１４ｂが、図４に示すように、それぞれ非対称となる。
【００２９】
従って、本ＬＥＤ１０を実装する場合、図３に示すように、上記ＬＥＤ１０のリードフレーム１１，１２をそれぞれスルーホール基板１５のスルーホール１５ａ，１５ｂに挿入すると、各リードフレーム１１，１２は、そのフィレット１４ａ，１４ｂが上記スルーホール１５ａ，１５ｂの上縁に当接したとき、フィレット１４ａ，１４ｂが非対称であることから、スルーホール１５ａ，１５ｂの上縁との間に、図４にてスルーホール１５ｂに関して示すように、間隙１６を画成することになる。
【００３０】
これにより、ハンダ付けの前にスルーホール１５ａ，１５ｂやリードフレーム１１，１２に塗布されたフラックスが、ハンダ付けの際に、熱により気化してスルーホール１５ａ，１５ｂの上縁から外部に噴出しようとしたとき、フラックス蒸気は、上記間隙１６を通って抜けることになる。
このため、スルーホール１５ａ，１５ｂ内でリードフレーム１１，１２との間に進入した溶融ハンダに、フラックス蒸気の通過する孔が形成されるようなことはなく、またハンダ穴あきが生じて、ハンダ付け不良を引き起こすようなことはない。
【００３１】
このようにして、本発明実施形態によるＬＥＤ１０によれば、リードフレーム１１，１２のレンズ部１４直下の領域の一側に粗面加工の加工部１１ｃ，１２ｃが備えられていることにより、レンズ部１４の形成後にリードフレーム１１，１２に形成されるフィレット１４ａ，１４ｂはそれぞれ非対称となる。これにより、実装の際に、フィレット１４ａ，１４ｂによりスルーホール基板１５のスルーホール１５ａ，１５ｂが閉塞されずに、間隙を画成することになるので、ハンダ付け時のフラックス蒸気がこの間隙を通って抜けることになり、ハンダ穴あきそしてハンダ付け不良の発生が抑制され得ることになる。
【実施例２】
【００３２】
図５は、本発明によるＬＥＤの第二の実施形態の構成を示している。
図５において、ＬＥＤ２０は、図１に示した第一の実施形態によるＬＥＤ１０とほぼ同様の構成をしており、同じ構成要素には同じ符号を付して、その説明を省略する。
上記ＬＥＤ２０は、リードフレーム１１，１２が、前述した加工部１１ｃ，１２ｃの代わりに、それぞれ段違いに形成された加工部としてのザグリ部１１ｄ，１２ｄを備えている点で異なる構成になっている。
【００３３】
これらのザグリ部１１ｄ，１２ｄは、図６に示すように、上方から順に、外側，内側そして外側に楔状の凹部を備えており、一番上の凹部が、レンズ部１４の界面の高さに位置するようになっている。
これにより、レンズ部１４が形成される際に、リードフレーム１１，１２に対する樹脂這い上がりが、上記ザグリ部１１ｄ，１２ｄの凹部で止まるようになっている。
従って、レンズ部１４が形成される際に、リードフレーム１１，１２のレンズ部１４の直下の領域に形成されるフィレットは、後述するように、左右非対称となる。
【００３４】
このような構成のＬＥＤ２０によれば、図１に示したＬＥＤ１０と同様に作用すると共に、製造の際には、リードフレーム１１，１２の所定領域に加工部としてザグリ部１１ｄ，１２ｄが備えられていることにより、レンズ部１４を形成するとき、レンズ部１４の材料である溶融樹脂のリードフレーム１１，１２の表面に対する這い上がりが上記ザグリ部１１ｄ，１２ｄの谷部で止まることになる。  これにより、各リードフレーム１１，１２に関して、レンズ部１４の形成後、レンズ部１４の直下にて、樹脂這い上がりにより形成されるフィレット１４ａ，１４ｂが、図８に示すように、それぞれ非対称となる。
【００３５】
従って、本ＬＥＤ２０を実装する場合、図７に示すように、上記ＬＥＤ２０のリードフレーム１１，１２をそれぞれスルーホール基板１５のスルーホール１５ａ，１５ｂに挿入すると、各リードフレーム１１，１２は、そのフィレット１４ａ，１４ｂが上記スルーホール１５ａ，１５ｂの上縁に当接したとき、フィレット１４ａ，１４ｂが非対称であることから、スルーホール１５ａ，１５ｂの上縁との間に、図８にてスルーホール１５ｂに関して示すように、間隙２１を画成することになる。
【００３６】
これにより、ハンダ付けの前にスルーホール１５ａ，１５ｂやリードフレーム１１，１２に塗布されたフラックスが、ハンダ付けの際に、熱により気化してスルーホール１５ａ，１５ｂの上縁から外部に噴出しようとしたとき、フラックス蒸気は、上記間隙２１を通って抜けることになる。
このため、スルーホール１５ａ，１５ｂ内でリードフレーム１１，１２との間に進入した溶融ハンダに、フラックス蒸気の通過する孔が形成されるようなことはなく、またハンダ穴あきが生じて、ハンダ付け不良を引き起こすようなことはない。
【実施例３】
【００３７】
図９は、本発明によるＬＥＤの第三の実施形態の構成を示している。
図９において、ＬＥＤ３０は、図１に示した第一の実施形態によるＬＥＤ１０とほぼ同様の構成をしており、同じ構成要素には同じ符号を付して、その説明を省略する。
上記ＬＥＤ３０は、リードフレーム１１，１２が、前述した加工部１１ｃ，１２ｃの代わりに、それぞれ前面に形成された加工部としてのコーティング部１１ｅ，１２ｅを備えている点で異なる構成になっている。
【００３８】
これらのコーティング部１１ｅ，１２ｅは、図１０に示すように、レンズ部１４の界面の高さを挟むように配置されており、例えばフッ素系シリコン等の樹脂這い上がり防止樹脂を塗布することにより構成されている。
これにより、レンズ部１４が形成される際に、リードフレーム１１，１２に対する樹脂這い上がりが、上記コーティング部１１ｅ，１２ｅで抑制されるようになっている。
従って、レンズ部１４が形成される際に、リードフレーム１１，１２のレンズ部１４の直下の領域に形成されるフィレットは、後述するように、左右非対称となる。
【００３９】
このような構成のＬＥＤ３０によれば、図１に示したＬＥＤ１０と同様に作用すると共に、製造の際には、リードフレーム１１，１２の所定領域に加工部としてコーティング部１１ｅ，１２ｅが備えられていることにより、レンズ部１４を形成するとき、レンズ部１４の材料である溶融樹脂のリードフレーム１１，１２の表面に対する這い上がりが上記コーティング部１１ｅ，１２ｅで抑制されることになる。
これにより、各リードフレーム１１，１２に関して、レンズ部１４の形成後、レンズ部１４の直下にて、樹脂這い上がりにより形成されるフィレット１４ａ，１４ｂが、図１２に示すように、それぞれ非対称となる。
【００４０】
従って、本ＬＥＤ３０を実装する場合、図１１に示すように、上記ＬＥＤ３０のリードフレーム１１，１２をそれぞれスルーホール基板１５のスルーホール１５ａ，１５ｂに挿入すると、各リードフレーム１１，１２は、そのフィレット１４ａ，１４ｂが上記スルーホール１５ａ，１５ｂの上縁に当接したとき、フィレット１４ａ，１４ｂが非対称であることから、スルーホール１５ａ，１５ｂの上縁との間に、図１２にてスルーホール１５ｂに関して示すように、間隙３１を画成することになる。
【００４１】
これにより、ハンダ付けの前にスルーホール１５ａ，１５ｂやリードフレーム１１，１２に塗布されたフラックスが、ハンダ付けの際に、熱により気化してスルーホール１５ａ，１５ｂの上縁から外部に噴出しようとしたとき、フラックス蒸気は、上記間隙３１を通って抜けることになる。
このため、スルーホール１５ａ，１５ｂ内でリードフレーム１１，１２との間に進入した溶融ハンダに、フラックス蒸気の通過する孔が形成されるようなことはなく、またハンダ穴あきが生じて、ハンダ付け不良を引き起こすようなことはない。
【産業上の利用可能性】
【００４２】
上述した実施形態においては、ＬＥＤチップ１３が直接にレンズ部１４により包囲されるように構成されているが、これに限らず、ＬＥＤチップ１３が蛍光体層により包囲され、この蛍光体層がレンズ部により包囲される構成のＬＥＤに対しても本発明を適用することができる。この場合、ＬＥＤチップ１３から出射した光は、蛍光体層中の蛍光体を励起し、蛍光体層からの励起光がレンズ部を介して外部に出射することになる。
【００４３】
このようにして、本発明によれば、簡単な構成により、レンズ部形成の際のリードフレームに対する樹脂這い上がりによるフィレットが非対称に形成されるようにしたＬＥＤが提供され得る。
【図面の簡単な説明】
【００４４】
【図１】本発明によるＬＥＤの第一の実施形態の構成を示す概略断面図である。
【図２】図１のＬＥＤにおけるリードフレームを示す側面図である。
【図３】図１のＬＥＤのスルーホール基板への実装状態を示す概略断面図である。
【図４】図３の実装状態における要部拡大断面図である。
【図５】本発明によるＬＥＤの第二の実施形態の構成を示す概略断面図である。
【図６】図５のＬＥＤにおけるリードフレームを示す側面図である。
【図７】図５のＬＥＤのスルーホール基板への実装状態を示す概略断面図である。
【図８】図７の実装状態における要部拡大断面図である。
【図９】本発明によるＬＥＤの第三の実施形態の構成を示す概略断面図である。
【図１０】図９のＬＥＤにおけるリードフレームを示す側面図である。
【図１１】図９のＬＥＤのスルーホール基板への実装状態を示す概略断面図である。
【図１２】図１１の実装状態における要部拡大断面図である。
【図１３】従来の砲弾型ＬＥＤの一例の構成を示す概略断面図である。
【図１４】図１３のＬＥＤの実装状態における要部拡大断面図ある。
【符号の説明】
【００４５】
１０，２０，３０    ＬＥＤ
１１，１２    リードフレーム
１１ａ  チップ実装部
１２ａ  ボンディング部
１１ｂ，１２ｂ  端子部
１３    ＬＥＤチップ
１４    レンズ部
１４ａ，１４ｂ  フィレット
１５    スルーホール基板
１５ａ，１５ｂ  スルーホール
１６，２１，３１  間隙
【図１】
2006165410.tif 000003
【図２】
2006165410.tif 000004
【図３】
2006165410.tif 000005
【図４】
2006165410.tif 000006
【図５】
2006165410.tif 000007
【図６】
2006165410.tif 000008
【図７】
2006165410.tif 000009
【図８】
2006165410.tif 000010
【図９】
2006165410.tif 000011
【図１０】
2006165410.tif 000012
【図１１】
2006165410.tif 000013
【図１２】
2006165410.tif 000014
【図１３】
2006165410.tif 000015
【図１４】
2006165410.tif 000016