(57)【要約】 【課題】照明用等の高輝度ＬＥＤ等のリードフレームの反射面に、白色樹脂を用いた場合に生じる、熱伝導に起因する黄変や輝度、集光性の低下の防止を図る。【解決手段】樹脂製カップ部の内側面を、底面から離して、電気的絶縁を保って、金属蒸着層によって被覆していることを特徴とする、反射率や集光性に優れた高輝度化が可能なＬＥＤデバイスである。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
樹脂製カップ部の内側面を、底面から離して、電気的絶縁を保って、金属蒸着層によって被覆していることを特徴とするＬＥＤデバイス。
【請求項２】
金属蒸着層の厚さが１μｍ〜３μｍである請求項１に記載のＬＥＤデバイス。
【請求項３】
樹脂製カップ部の内側面を、底面から離して、電気的絶縁を保って、金属めっき層によって被覆していることを特徴とするＬＥＤデバイス。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ＬＥＤデバイスに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来のＬＥＤデバイス用リードフレームとして特願２００６−００７４７２に記載された技術を例示することができる。図２は本出願人による低背ＬＥＤデバイス用リードフレームの平面図であり、図３は低背ＬＥＤデバイス用リードフレームを製造するのに用いる長尺異形状金属材料の断面図であり、図４は長尺異形状金属材料をトランスファープレス（多段順送りプレス機群）に通して打抜き加工し、Ｖ字溝を形成した状態を示す断面図であり、図５及び図６は、半加工の長尺異形状金属材料を射出成形機に通してインサート・モールド加工して樹脂製カップ部を形成した状態を示す断面図であり、図５は図２におけるＣ−Ｃ線断面図であり、図６は図２におけるＤ−Ｄ線断面図である。
【０００３】
低背ＬＥＤデバイス用リードフレームの製造に際し、図３に示すように、長尺異形状金属材料をトランスファープレス（多段順送りプレス機群）に通して打抜き加工し、図４に示すようにＶ字溝を形成した後、射出成形機に通してインサート・モールド加工して図５に示すように樹脂性カップ部を形成する。従来は、この樹脂製カップ部にはＬＥＤの発する光の反射を向上させるため白色樹脂のみを用いていた。白色樹脂は反射面として機能し、ＬＥＤから出力する光を反射させて上方に集光させることができる。
【特許文献１】特願２００６−００７４７２
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかし、白色樹脂は、ＬＥＤから出力する光を反射させて上方に集光させる等、反射率や集光性の面で優れている反面、ＬＥＤから発生した熱が伝導し、長期間が経つと表面に黄変が生じる。
【０００５】
そのため、照明用等の高輝度ＬＥＤに長期間使用した場合には、黄変のため反射率が低下し、輝度が落ち、集光性が低下する問題があった。５０，０００時間使用後には、当初の輝度に比べて１０％〜３０％暗くなることが判明した。
【０００６】
従って本発明の目的は、上記問題点を解決し、反射率や集光性に優れた高輝度化が可能なＬＥＤデバイスを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記問題点は、請求項１に記載のＬＥＤデバイス、すなわち、樹脂製カップ部の内側面を底面から離して電気的絶縁を保って、金属蒸着層によって被覆していることを特徴とするＬＥＤデバイスによって解決することができる。
【０００８】
本発明の好ましい実施態様においては、請求項２に記載のように、金属蒸着層の厚さが１μｍ〜３μｍである。
【０００９】
また、上記問題点は、請求項３に記載のＬＥＤデバイス、すなわち、樹脂製カップ部の内側面を、底面から離して電気的絶縁を保って、金属めっき層によって被覆していることを特徴とするＬＥＤデバイス、によっても解決することができる。
【発明の効果】
【００１０】
樹脂製カップ部の反射面に銀蒸着層を設けることにより、ＬＥＤチップから発生する光の集光が効果的に行われ、高輝度化が可能になる。
【００１１】
また、樹脂製カップ部の反射面に銀蒸着層を設けることにより集光性が高まり、長期間の使用により白色樹脂が黄変した場合でも、初期の輝度を保つことができる。これにより発熱性の高い高輝度ＬＥＤデバイスの量産にも貢献することができる。また、白色以外の樹脂を用いることができる。特に耐熱性の優れた黒色の樹脂も用いることが可能となる。    
【００１２】
さらに、樹脂製カップ部の反射面に銀蒸着層を設けることにより、黄変が輝度に影響しなくなれば、ハイパワー（１Ｗ、３Ｗクラス）と同等若しくはそれ以上のクラスも樹脂成形により生産が可能になる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
以下、本発明の銀蒸着ＬＥＤデバイスについて添付図面を参照して詳細に説明する。
【００１４】
図１は、本発明に係る銀蒸着ＬＥＤデバイスの概略図である。長尺異形状金属材料をトランスファープレス機（多段順送りプレス機群）に通して、打抜き加工して、打抜き部1ｃを設け、薄肉部にインナー・リード部及びチップ・パッド部を形成し、通常部にアウター・リード部を形成した後、アウター・リード部の先端とすべき位置に上面及び下面からＶ字溝を形成する。次に、半加工の長尺異形状金属材料を射出成形機に通して、インサート・モールド加工して樹脂性カップ部５を成形する。
【００１５】
図３に示す長尺異形状金属材料は、厚さ０．１５〜０．２５ｍｍ程度の薄肉部１´の両側方を厚さ０．４〜０．５ｍｍ程度の通常部２ａ´、２ｂ´によって平行に挟まれた形状であり、下面は平坦になっているが、上面は薄肉部１がへこんでおり、段差がある。材質としては、電気伝導性や価格の点から、銅合金やステンレス鋼などが適している。
【００１６】
図４は図３に示した長尺異形状金属材料をトランスファープレス（多段順送りプレス機群）に通して打抜き加工し、Ｖ字溝を形成した状態を示す断面図である。打抜き加工して、打抜き部１ｄを設け、薄肉部１´にインナー・リード部及びチップ・パッド部を形成し、通常部２ａ´、２ｂ´にアウター・リード部を形成している。また、通常部２ａ´、２ｂ´については後工程で切断し、アウター・リード部の先端とすべき位置に、上面及び下面からＶ字溝５ｃ、８ｃを形成している。
【００１７】
図５は図４に示した半加工の長尺異形状金属材料を射出成形機に通して、インサート・モールド加工して樹脂製カップ部を形成した状態を示す断面図である。長尺異形状金属材料の下面にはインナー・リード部の一部とチップ・パッド部を露出させ、それらの周囲に樹脂製カップ部本体を下方へ突出して形成してある。
【００１８】
図１に示す樹脂製カップ部５は、上面７、側面６、底面８、及び内側面である反射面２によって囲まれている。長尺異形状金属材料の上面には、薄肉部１に伴うへこみ、インナー・リード部１ａの打抜き部１ｃ、及び不図示のアウター・リード部の打抜き部を充填するように樹脂成形してある。長尺異形状金属材料の下面には、インナー・リード部の一部とチップ・パッド部を露出させ、それらの周囲に樹脂製カップ本体を下方へ突出して形成してある。
【００１９】
本発明の実施形態において、長尺異形状金属材料通常部と薄肉部の厚さの比は２．５：１〜３．５：１であって、ＬＥＤデバイス用リードフレームの高さは１ｍｍ〜１．４ｍｍである。樹脂製カップ部５の内上面１ｂから空隙部２ｂを隔てて、反射面として機能する白色樹脂層上に、銀蒸着層を形成する。銀蒸着層は、真空蒸着法、スパッタリング法等の公知の薄膜形成法により形成することができる。
【００２０】
本発明の実施形態において、銀蒸着層の厚さは約１μｍ〜３μｍである。
銀蒸着層の厚さは約１μｍよりも薄いと、銀蒸着層の金属光沢が乏しくなり、光の反射率の向上や集光性、及び高輝度化が図れない。また、銀蒸着層の厚さが約３μｍよりも厚いと、蒸着時の熱により皺が発生したりするので好ましくない。ＬＥＤの光の反射効率や高輝度化及び皺発生の防止を考慮すると、銀蒸着層の厚さは約１μｍ〜３μｍが好ましい。
【００２１】
白色樹脂上に直接に銀蒸着層を設けたときには、ＬＥＤの発光、放熱により反射面の形状が歪んで変形したり、銀蒸着層が腐食する等して金属光沢が消失したり銀蒸着層にクラックが生じることも考えられる。これらを防止するために白色樹脂と銀蒸着層との間に樹脂下層を設けてもよい。
【００２２】
空隙部２ｂの高さは、内上面１ｂから０．１ｍｍ〜０．２ｍｍの間にする。内上面１ｂに隣接するインナー・リード部１ａは、切り欠きの打抜き部１ｃを挟んで互いに電気絶縁されて露出している。インナー・リード部１ａをまたぐようにＬＥＤチップ４を載置し、ボンディングを行う。このときに、空隙部２ｂは高さ０．１ｍｍ〜０．２ｍｍの範囲内であれば、ＬＥＤチップ上面と反射面（銀蒸着面）は電気的に絶縁される。
【００２３】
インナー・リード部をまたいで同一色のＬＥＤチップを搭載することにより、更に高輝度化が可能となる。加色混合の三原色である赤色、緑色、青色のＬＥＤチップを搭載することにより、高輝度フルカラーＬＥＤの発光が可能となる。
【００２４】
樹脂製カップ部の上方をレンズ２で覆い、エポキシ樹脂で封止することによって、銀蒸着ＬＥＤデバイスが完成する。
【図面の簡単な説明】
【００２５】
【図１】本発明に係る銀蒸着ＬＥＤデバイスの概略図である。
【図２】本出願人による低背デバイス用リードフレームの平面図である。
【図３】本出願人による低背デバイス用リードフレームを製造するのに用いる長尺異形状金属材料の断面図である。
【図４】長尺異形状金属材料をトランスファープレス（多段順送りプレス機群）に通して打抜き加工し、Ｖ字溝を形成した状態を示す断面図である。
【図５】半加工の長尺異形状金属材料を射出成形機に通してインサート・モールド加工して樹脂製カップを形成した状態を示す、図２におけるＣ−Ｃ線断面図である。
【図６】半加工の長尺異形状金属材料を射出成形機に通してインサート・モールド加工して樹脂製カップを形成した状態を示す、図２におけるＤ−Ｄ線断面図である。
【符号の説明】
【００２６】
１・・・・・・薄肉部
１ａ・・・・・インナー・リード部
１ｂ・・・・・内上面
１ｃ・・・・・打抜部
２・・・・・・反射面（銀蒸着面）
２ａ・・・・・レンズ
２ｂ・・・・・空隙部
３・・・・・・空間  
４・・・・・・半導体（ＬＥＤ）チップ
５・・・・・・樹脂製カップ部
６・・・・・・側面
７・・・・・・上面
８・・・・・・底面
１´・・・・・薄肉部
１ｄ・・・・・打抜き部
２ａ´・・・・通常部  
２ｂ´・・・・通常部
３ａ・・・・・インナー・リード部
４ａ・・・・・インナー・リード部
５ａ・・・・・インナー・リード部
６ａ・・・・・インナー・リード部
７ａ・・・・・インナー・リード部
８ａ・・・・・インナー・リード部
５ｃ・・・・・Ｖ字溝
８ｃ・・・・・Ｖ字溝
１０ａ・・・・・上面
１０ｂ・・・・・反射面（内側面）
１０ｃ・・・・・側面
１０ｄ・・・・・底面
１０ｅ・・・・・樹脂注入部へこみ部
１０ｆ・・・・・内上面
１２ａ・・・・・インナー・リード部
１２ｂ・・・・・インナー・リード部
１２ｃ・・・・・アウター・リード部
１２ｄ・・・・・アウター・リード部
１２ｅ・・・・・アウター・リード部
１２ｆ・・・・・アウター・リード部
【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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