(57)【要約】【課題】本発明は発光素子とサージ対策素子とを一体化した発光体ユニットに関し、発光体ユニットの耐湿性向上を目的とする。【解決手段】一対のリードフレームと、前記一対のリードフレーム間に接続された発光素子と、前記一対のリードフレーム間に接続されたサージ対策素子と、前記リードフレームにおける外部接続部を除き前記発光素子及び前記サージ対策素子とを封止する樹脂モールド体とを備え、前記サージ対策素子として積層チップバリスタを用いた構成とする。【選択図】図１
2006100691.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
一対のリードフレームと、前記一対のリードフレーム間に接続された発光素子と、前記一対のリードフレーム間に接続されたサージ対策素子と、前記リードフレームにおける外部接続部を除き前記発光素子及び前記サージ対策素子とを封止する樹脂モールド体とを備え、前記サージ対策素子として積層チップバリスタを用いたことを特徴とする発光体ユニット。
【請求項２】
リードフレームに対する発光素子の実装方向と、リードフレームに対する積層チップバリスタの実装方向を一致させたことを特徴とする請求項１に記載の発光体ユニット。
【請求項３】
積層チップバリスタを一対のリードフレームの対向面間で挟持したことを特徴とする請求項１に記載の発光体ユニット。
【請求項４】
一対のリードフレームに対する積層チップバリスタの接続方向を前記リードフレームの延出方向と異ならせたことを特徴とする請求項１に記載の発光体ユニット。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、発光素子とサージ対策素子とを一体化した発光体ユニットに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、ＬＥＤなどの発光素子とサージ対策素子とを光学樹脂材料によりモールド成形した発光体ユニットにおいては、サージ対策素子としてツェナーダイオード素子が用いられていた。
【０００３】
なお、この出願の発明に関連する先行技術文献情報としては、例えば、特許文献１が知られている。
【特許文献１】特開平１１−１０３０９６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、ツェナーダイオード素子はその内部接続にワイアボンドを要するため、素子自体が樹脂モールドにより覆われた構造となり、このツェナーダイオード素子を覆う樹脂と発光体素子を形成する樹脂との界面に隙間が生じやすくなってしまう。
【０００５】
そして、発光体ユニットにおける耐湿性を考慮した場合、特に発光素子に対する外部からの水分の進入が問題となることから、この進入経路となるリードフレームとモールド樹脂との界面において先に述べた隙間が部分的に介在することにより、この部分において外部から進入した水分の毛細管現象が加速されてしまい発光素子に到達しやすくなり、発光体ユニットにおける耐湿性が低下してしまうという問題があった。
【０００６】
そこで、本発明はこのような問題を解決し発光体ユニットの耐湿性向上を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
そして、この目的を達成するために本発明は、発光体ユニットを形成するサージ対策素子として積層チップバリスタを用いたのである。
【発明の効果】
【０００８】
このような構成とすることで、セラミック素子の外表面が樹脂成形体に比べ粗面となることで、これをモールドする樹脂との密着性が高く、この部分においての毛細管現象を抑制することが出来るので、結果として発光体ユニットの耐湿性を向上させることが出来るのである。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
以下、本発明の一実施形態について図を用いて説明する。
【００１０】
図１は液晶画面用バックライトや各種スイッチ表示ライトに用いられる発光体ユニットを示す模式図であり、その基本構造は一対のリードフレーム１，２と、一方リードフレーム２の上端部分にダイボンド実装されて他方のリードフレームに対してワイアボンド接続される発光素子３と、この発光素子３の下方においてリードフレーム１，２間に接続され発光素子３の静電対策として設けられたサージ対策素子４とを透明な光学樹脂材料を用いて砲弾状にモールドした構造であり、樹脂モールド体５から導出したリードフレーム１，２の下端部分は発光体ユニットの外部接続用の端子として用いられる。
【００１１】
なお、発光素子３としては白色ダイオードや赤色ダイオードなどのＬＥＤが用いられ、樹脂モールド体５の材料としてはアクリル系やオレフィン系などの光学樹脂材料が用いられている。
【００１２】
また、このような発光体ユニットを形成するにあたっては、図２に示されるように、複数対のリードフレーム１，２が短冊状に形成されたフープ６を形成し、このリードフレーム２の上端部分に発光素子を実装する受け部７を形成する。次いでこの受け部７に発光素子３をダイボンド実装し、この発光素子３をワイヤボンディングにより他方のリードフレーム１に接続する。次いで、一対のリードフレーム１，２間に跨るようサージ対策素子４を実装し、その後、砲弾状の型８内で溶融された光学樹脂材料９にこのフープ６を挿入し固化した後に型内から取り出し、破線で示されるよう固片の発光体ユニットに分割するのである。
【００１３】
そして、この発光体ユニットにおいては、サージ対策素子４として積層チップバリスタが用いられている。
【００１４】
この積層チップバリスタ４は図３に示されるように、酸化亜鉛バリスタ（ＺＮＲ）からなる絶縁体ブロック１０の内層部分に内部電極１１が多層に設けられ、絶縁体ブロック１０における一対の対向側面に設けられた端子電極１２に内部電極１１が交互に接続された構成であり、この端子電極１２間に定格以上の電位差が生じた際にのみ電流が流れるといった特性を有するものであり、内部電極１１が形成された絶縁体グリーンシートを積み重ね焼成することによって形成するため、この積層チップバリスタ４の表面は微小な凹凸が形成された粗面状態となる。
【００１５】
そして、このような表面が粗面化された積層チップバリスタ４を発光体ユニットのサージ対策素子４として用いることにより発光体ユニットの耐湿性を向上させることが出来るのである。
【００１６】
すなわち、このような発光体ユニットの耐湿性を考える場合、発光素子３となるＬＥＤに水分が進入することを防止することが重要であり、このように光学樹脂材料９によってモールドされた構成においては樹脂モールド体５とリードフレーム１，２の界面を伝わって水分が進入することとなり、従来用いられていたツェナーダイオード素子のように素子自体が樹脂モールドされたチップ部品を用いた場合、ツェナーダイオード素子のチップ表面が平坦面となっていることから、このチップ表面と発光体ユニットをモールドする樹脂モールド体との界面において十分な密着性が確保できず隙間が生じ、この隙間により水分の進入が加速されていたのであるが、積層チップバリスタ４のように表面が粗面化されたものであれば、この粗面を形成する細かな凹凸にモールド樹脂が入り込むようになり、結果として、樹脂モールド体５と積層チップバリスタ４との界面における密着性が高まるので、先に述べたような隙間の発生を防止できるとともに、樹脂モールド体５との密着面積が増えることにより発光素子３に至る水分の進入経路長が長くなり、発光体ユニットの耐湿性が従来のものに比べ格段に向上できるのである。
【００１７】
また、積層チップバリスタ４は先にも述べたように絶縁体グリーンシートを用いた積層構造であるため、ツェナーダイオード素子のように内部にワイヤボンディングを必要とせず小型化できるため、結果として発光体ユニットを小型化できるのである。
【００１８】
なお、発光体ユニットを小型化するにあたっては、図４に示されるように積層チップバリスタ４を一対のリードフレーム１，２の対向面間に挟み込むように実装することで、リードフレーム１，２の主面上に実装したものに比べ、リードフレーム１，２の厚み分だけ小型化が出来るのである。
【００１９】
また、積層チップバリスタ４はツェナーダイオード素子と異なり極性を持たないことから、リードフレーム１，２に実装する際にその方向を確認せずに済むことから発光体ユニットの生産性を向上させることが出来るのである。
【００２０】
なお、生産性の向上の観点から見れば先に図２を用いて述べた生産手法において、リードフレーム２の上端面に実装される発光素子３とリードフレーム１，２間に跨って実装される積層チップバリスタ４とで、実装方向が異なるため実装工程を２つの実装面に対して行わなくてはならず手間のかかる構成となっているが、図５に示されるように積層チップバリスタ４の一方の接続端子を実装するリードフレーム１の上端面に受けを作り、この受けに一方の接続端子を実装し他方の接続端子を近接する他方のリードフレーム２に接続する構成とすれば、発光素子３と積層チップバリスタ４が共にリードフレーム１，２の上端面側から実装できるようになり生産性を向上させることが出来るのである。
【００２１】
また、このような発光体ユニットは先に述べたようにリードフレーム１，２に発光素子３や積層チップバリスタ４を実装した状態で溶融した光学樹脂材料９をモールドすることから、光学樹脂材料９にリードフレーム１，２を浸漬する際に生じる光学樹脂材料９の対流を抑制することで成形後の樹脂モールド体５内における複屈折が抑制できるので発光体ユニットも光利用効率が高められる。
【００２２】
そこで、リードフレーム１，２に実装される各実装部品における浸漬方向（図２の矢印１３の向き）に対する厚みを小さくすることで対流が抑制できるので、先にも述べたように構造的に薄型が可能な積層チップバリスタ４を用いることが望ましいものとなるのである。
【００２３】
また、このモールド時の溶融した光学樹脂材料９の対流を抑制する点については、リードフレーム１，２の浸漬方向つまり図６に示されるようにリードフレーム１，２の延出方向（矢印１４）に対して積層チップバリスタ４の接続方向１５（実装における一対の端子電極１２間の方向）を異ならせることにより、積層チップバリスタ４を光学樹脂材料９に浸漬する際に、光学樹脂材料９の融液面に対して積層チップバリスタ４の側面が傾斜して浸漬されることとなりこの対流の発生をさらに抑制できるのである。
【産業上の利用可能性】
【００２４】
本発明は、発光体ユニットの耐湿性を向上させることが出来るという効果を有し、特に液晶画面のバックライトなどの電子機器に用いられる発光体ユニットに有用である。
【図面の簡単な説明】
【００２５】
【図１】本発明の一実施形態における発光体ユニットの模式図
【図２】同発光体ユニットの製造方法を示す図
【図３】同発光体ユニットに用いられる積層チップバリスタの断面図
【図４】他の実施形態における発光体ユニットの下面図
【図５】さらに他の実施形態におけるサージ対策素子の実装形態を示す図
【図６】またさらに他の実施形態におけるサージ対策素子の実装形態を示す図
【符号の説明】
【００２６】
１，２  リードフレーム
３  発光素子
４  サージ対策素子（積層チップバリスタ）
５  樹脂モールド体
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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