(57)【要約】      （修正有）【課題】回路基板に安定して接続され、トップビューＬＥＤパッケージまたはサイドビューＬＥＤパッケージとして供することができ、電極リードの強度が向上する発光ダイオードパッケージ及び発光ダイオードを提供する。【解決手段】発光ダイオードパッケージは、電極パッドおよび電極リードを含むリードフレームと絶縁ハウジング１とを備え、前記電極パッドは、前記ハウジングの上壁に開口して形成された窓１６を通じて露出するとともに、前記電極リードが前記絶縁ハウジング１の端壁に延出して露出しており、前記電極リードは、前記絶縁ハウジング１の端部から湾曲して延出する端部と、前記端部から湾曲して前記絶縁ハウジングの底壁に貼り付けられる基部と、前記基部の両側縁から湾曲して前記絶縁ハウジング１の両側壁にそれぞれ貼り付けられる側部２１５、２２５とを含む。【選択図】図１
2012064940.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
電極パッドおよび電極リードを含むリードフレームと絶縁ハウジングとを備え、
前記電極パッドは、前記ハウジングの上壁に開口して形成された窓を通じて露出するとともに、前記電極リードは前記絶縁ハウジングの端壁上に延出して露出しており、
前記電極リードは、前記絶縁ハウジングの端部から湾曲して延出する端部と、前記端部から湾曲して前記絶縁ハウジングの底壁に貼り付けられる基部と、前記基部の両側縁から湾曲して前記絶縁ハウジングの両側壁にそれぞれ貼り付けられる側部と、を含むことを特徴とする発光ダイオードパッケージ。
【請求項２】
前記電極リードの端部の両側縁に凸部がそれぞれ突出して延出し、前記凸部と前記側部との間に隙間が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】
前記絶縁ハウジングの底壁に貼り付けられる前記電極リードの基部と前記絶縁ハウジングの側壁に貼り付けられる側部との間が円弧によって連接され、前記円弧の深さＨは０．１ｍｍ≦Ｈ≦０．３ｍｍの値を満足することを特徴とする請求項１又は２に記載の発光ダイオードパッケージ。
【請求項４】
前記電極リードの、少なくとも前記絶縁ハウジングが成型される部分の中部に、貫通孔が形成されることを特徴とする請求項１乃至３のいずれかの一項に記載の発光ダイオードパッケージ。
【請求項５】
前記電極リードは、前記貫通孔が前記端部まで延出するように配置されることを特徴とする４に記載の発光ダイオードパッケージ。
【請求項６】
前記リードフレームは、第一リードフレームと第二リードフレームとを含むことを特徴とする請求項１乃至５のいずれかの一項に記載の発光ダイオードパッケージ。
【請求項７】
請求項６に記載の前記発光ダイオードパッケージの窓に、発光ダイオードチップが装着され、
前記発光ダイオードチップは、前記第一リードフレームと第二リードフレームの一方の電極パッドに直接的に電気的に接続され、前記第一リードフレームと第二リードフレームの他方の電極パッドは、ボンディングワイヤを介して発光ダイオードチップに電気的に接続することができることを特徴とする発光ダイオード。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、一般に発光ダイオード（ＬＥＤ）パッケージ及び発光ダイオードに関する。特に、本発明はリードフレームタイプのＬＥＤパッケージに関する。
【背景技術】
【０００２】
長寿命であること、点灯するまでのアイドリング時間がないこと、応答速度が速いこと（およそ１０−９秒）、小型であること、電力消費量が低いこと、汚染が低いこと、及び信頼性が高いこと、という利点により、ＬＥＤパッケージは、照明器具、ディスプレーのバックライトあるいは他の電子機器（例えば、交通信号機、携帯電話、スキャナー、ファクシミリなど）に広く使用されてきている。一般的に、ＬＥＤパッケージは、その発光の向きにより、トップビューＬＥＤパッケージとサイドビューＬＥＤパッケージとに分類される。具体的にいうと、トップビューＬＥＤパッケージが回路基板上に取り付けられると、トップビューＬＥＤパッケージから放出される光の主光線は、回路基板に対してほぼ垂直に出射し、サイドビューＬＥＤパッケージが回路基板上に取り付けられると、サイドビューＬＥＤパッケージから放出される光の主光線は、回路基板に対してほぼ平行に出射する。
【０００３】
ＬＥＤパッケージから放出される光の主光線は、回路基板と電極（リード）との設計によって決まるため、主光線の方向を変える必要がある場合には、回路基板または電極（リード）の設計を変更しなければならない。しかしながら、ＬＥＤパッケージの回路基板または電極（リード）の変更は、費用対効果が高くなく、量産に適さない。そこで近年、トップビューＬＥＤパッケージあるいはサイドビューＬＥＤパッケージとしての機能を備えるＬＥＤパッケージが開発された。これは具体的には、特許文献１を参照して得られる、トップビューＬＥＤパッケージあるいはサイドビューＬＥＤパッケージとして使用されるＬＥＤパッケージである。
【０００４】
従来のＬＥＤパッケージは、絶縁ハウジング及び構造が同じ二つのリードフレームを含む。前記各リードフレームは、絶縁ハウジングの窓に露出する電極パッドと、絶縁ハウジング上に露出する電極リードとが互いに一体形成されている。第一リードフレームの電極パッドにはＬＥＤトップチップを取り付けることができ、この第一リードフレームの電極パッドは直接またはボンディングワイヤを介して、ＬＥＤチップに電気的に接続される。第二リードフレームの電極パッドは、ボンディングワイヤを介して、ＬＥＤチップに電気的に接続することができる。前記各リードフレームの電極リードは、絶縁ハウジングの長手方向において側面から湾曲しながら延出するように形成される側面半田パッドと、側面半田パッドから底面へ向かって湾曲しながら延出するように形成される底面半田パッドと、底面パッドから端面へ向かって湾曲しながら延出するように形成される端面半田パッドとを含むので、ＬＥＤパッケージは電極設計を変更することなく、トップビューＬＥＤパッケージまたはサイドビューＬＥＤパッケージとして供することができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】米国特許公告第６４８６５４３号明細書
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、リードフレームの、ハウジング上に露出する部分が連続して曲げられるので、損傷し易くなり、また、リードフレームの電極リードが極めて細いので、回路基板の導電パッドへの半田付け接続が安定しない恐れがあった。したがって、新型な発光ダイオードパッケージを開発することが必要である。
【０００７】
本発明は、係る点に鑑みてなされたものであり、回路基板に安定して接続され、トップビューＬＥＤパッケージまたはサイドビューＬＥＤパッケージとして供することができ、電極リードの強度が向上した発光ダイオードパッケージ及び発光ダイオードを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明の発光ダイオードパッケージは、電極パッドおよび電極リードを含むリードフレームと絶縁ハウジングとを備え、前記電極パッドは、前記ハウジングの上壁に開口して形成された窓を通じて露出するとともに、前記電極リードが前記絶縁ハウジングの端壁上に延出して露出しており、前記電極リードは、前記絶縁ハウジングの端部から湾曲して延出する端部と、前記端部から湾曲して前記絶縁ハウジングの底壁に貼り付けられる基部と、前記基部の両側縁から湾曲して前記絶縁ハウジングの両側壁にそれぞれ貼り付けられる側部と、を含むことを特徴とする。
【発明の効果】
【０００９】
従来技術に比べ、本発明は以下の利点を有する。前記リードフレームの電極リードは、前記絶縁ハウジングの端部から湾曲して延出する端部と、前記端部から湾曲して前記絶縁ハウジングの底壁に貼り付けられる基部と、前記基部の両側縁から湾曲して前記絶縁ハウジングの両側壁にそれぞれ貼り付けられる側部とを含むので、前記発光ダイオードパッケージの側部が回路基板に半田付け接続されると、前記発光ダイオードパッケージはサイドビューＬＥＤパッケージとして使用でき、基部が回路基板に半田付け接続されると、該発光ダイオードパッケージはトップビューＬＥＤパッケージとして使用できる。また、リードフレームの電極リードが一体に絶縁ハウジングの外部へ突出するように延出するため、電極リードの強さが強くなる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本発明に係る発光ダイオードの組立斜視図である。
【図２】図１に示す発光ダイオードパッケージの正面図である。
【図３】図１に示す発光ダイオードパッケージの底面図である。
【図４】本発明に係る発光ダイオードパッケージの分解図である。
【図５】図４に示す発光ダイオードパッケージ他の角度からの分解図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下、図１乃至図５を参照しながら、本発明についての発光ダイオードパッケージ１００の実施形態を詳細に説明する。発光ダイオードパッケージ１００は、絶縁ハウジング１と、絶縁ハウジング１にインサート成型により保持される金属製のリードフレーム２とを含む。
【００１２】
絶縁ハウジング１は、プラスチックを射出成形することによって形成される直方体を呈し、長手方向に沿ったＸ軸と、Ｘ軸に直交するとともに絶縁ハウジング１の頂面に沿ったＹ軸とを形成することができる。絶縁ハウジング１は、上壁１０と、底壁１１と、上壁１０及び底壁１１の長手方向での側縁を連接するように前記Ｘ軸に沿って形成される第一側壁１３及び第二側壁１５と、上壁１０及び底壁１１の端縁を連接するように前記Ｙ軸に沿って形成される第一端壁１２及び第二端壁１４とを含む。絶縁ハウジング１に、リードフレーム２の電極パッド２１０および２２０を露出させるための窓１６が形成され、該窓１６は上壁１０に開口している。
【００１３】
前記リードフレーム２は、第一のリードフレーム２１と第二のリードフレーム２２とを含む。第１のリードフレーム２１は、互いに一体形成された、導電性の金属ベースの電極パッド２１２および電極リード２１４を含み、第二のリードフレーム２２は、互いに一体形成された、導電性の金属ベースの電極パッド２２２および電極リード２２４を含む。電極パッド２１２および２２２は、絶縁ハウジング１内において互いから絶縁されるように構成され、かつ窓１６を通じて露出する。
【００１４】
第２のリードフレーム２２の電極パッド２２２上に、ＬＥＤ（発光ダイオード）チップ３を取り付けることができる。第２のリードフレーム２２の電極パッド２２２は、直接またはボンディングワイヤを介して、ＬＥＤチップに電気的に接続される。第１のリードフレーム２１の電極パッド２１２は、ボンディングワイヤ４を介して、ＬＥＤチップに電気的に接続することができる。
【００１５】
電極リード２１４および２２４は、Ｙ軸の方向に沿って絶縁ハウジング１の外部に露出する。電極リード２１４および２２４は、ＬＥＤパッケージ３がＰＣＢ（図示せず）上に取り付けられるとき、ＰＣＢ（図示せず）の電極端子に電気的に接続される。
【００１６】
外部に露出した電極リード２１４および２２４は、一定の形状を有するように、所定の方向に湾曲させることができる。電極リード２１４は、絶縁ハウジング１の第二端壁１４を貫通し前記第二端壁１４に貼り付けられる端部２１６と、第二端壁１４の近傍においてＸ軸の方向に沿って前記底壁１１上に湾曲して延出する基部２１３と、基部２１３の両側からＹ軸の方向に沿って絶縁ハウジング１の第一側壁１３、第二側壁１５にそれぞれ貼り付けられる両側部２１５とを含む。電極リード２２４は、絶縁ハウジング１の第一端壁１２を貫通し前記第一端壁１２に貼り付けられる端部２２６と、第二端壁１４の近傍においてＸ軸の逆側の方向に沿って前記底壁１１上に湾曲して延出する基部２２３と、基部２２３の両側からＹ軸の方向に沿って絶縁ハウジング１の第一側壁１３、第二側壁１５にそれぞれ貼り付けられる側部２２５とを含む。
【００１７】
電極リード２１４および２２４の端部２１６、２２６の両側に、外部に突出する凸部２３がそれぞれ形成され、各凸部２３と各凸部２３の近傍における側部２１５、２２５との間に隙間２４が形成される。凸部２３と側部との間に隙間２４がある場合、溶融半田等が表面張力により上記側部２１５、２２５の側縁２５の上面にまわり込んで、毛細管現象によってこの隙間２４に溶融半田等が入り込むので、側部２１５、２２５の回路基板に接続するための半田操作が安定する。
【００１８】
前記電極リード２１４および２２４の基部２１３及び２２３と、側部２１５及び２２５との間は、円弧Ｒで連接され、円弧Ｒの深さＨは０．１ｍｍ≦Ｈ≦０．３ｍｍの値を満足するので、溶融半田等が入り込むことに対して有利になって、側部２１５及び２２５の半田付けが安定する。
【００１９】
前記電極リード２１４および２２４の、少なくとも絶縁ハウジング１が成型される部分の中部に、貫通孔２７が設けられ、該貫通孔２７は、端部２１６及び２２６まで延伸しているが、前記電極パッド２１２及び電極パッド２２２には貫通しない。貫通孔２７により、一体に成型される際に、第一のリードフレーム２１と第二のリードフレーム２２とが絶縁ハウジング１に安定して保持される。
【００２０】
実装する際に、該発光ダイオードパッケージ１００の側部２１５及び２２５が回路基板に半田付け接続されると、該発光ダイオードパッケージ１００は、サイドビューＬＥＤパッケージとして使用でき、基部２１３及び２２３が回路基板に半田接続されると、該発光ダイオードパッケージ１００は、トップビューＬＥＤパッケージとして使用できる。
【００２１】
前記リードフレーム２の電極リード２１４および２２４が一体に絶縁ハウジング１の外部へ突出するように延出し、電極リード２１４および２２４の強度が向上するので、たとえ基部２１３及び２２３と側部２１５及び２２５とを形成するために連続して曲げられても、損傷し易くなることはない。
【００２２】
以上本発明について最良の実施の形態を参照して詳細に説明したが、実施形態はあくまでも例示的なものであり、これらに限定されない。また上述の説明は、本発明に基づきなしうる細部の修正或は変更など、いずれも本発明の請求範囲に属するものとする。
【符号の説明】
【００２３】
１００  発光ダイオードパッケージ
１      絶縁ハウジング
１０    上壁
１１    底壁
１２    第一端壁
１３    第一側壁
１４    第二端壁
１５    第二側壁
１６    窓
２      リードフレーム
２１２、２２２  電極パッド
２１４、２２４  電極リード
２１３、２２３  基部
２１５、２２５  側部
２３    凸部
２４    隙間
３      ＬＥＤチップ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
2012064940.tif 000006
【図５】
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