(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
固体光エミッタパッケージであって、
固体光エミッタダイと、
第１のリードフレーム、及び前記第１のリードフレームから電気的に絶縁された第２のリードフレームであって、前記第１のリードフレーム及び前記第２のリードフレームは、外部電源から電力を受けるためのものであり、受けた電力を前記固体光エミッタダイに供給するように構成されており、前記固体光エミッタダイが、前記第１のリードフレーム上に少なくとも部分的に設けられている、第１のリードフレーム及び第２のリードフレームと、
電気絶縁材と、
前記第１のリードフレームと前記第２のリードフレームとの間に配置され、前記第１のリードフレームから、及び前記第２のリードフレームから、前記電気絶縁材によって電気的に絶縁されている熱的要素であって、熱吸収体又は熱拡散体の少なくとも一方であり、固体光エミッタダイと直接熱接触していない、熱的要素と、
前記第１のリードフレームと前記第２のリードフレームとの間の前記電気絶縁材及び前記熱的要素を跨ぐブリッジ要素であって、前記固体光エミッタダイと前記第２のリードフレームとの間の電気的接続を得るためのものであるブリッジ要素と、を備え、
前記第１のリードフレーム及び前記第２のリードフレームの頂面に続く仮想平面で見ると、前記熱的要素は、前記第１のリードフレーム又は前記第２のリードフレームを少なくとも部分的に囲んで、前記第１のリードフレームと前記第２のリードフレームとの間の熱伝達を遅延させる、固体光エミッタパッケージ。
【請求項２】
前記第１のリードフレームの或る縁部が、前記第２のリードフレームの或る縁部に対向して配置されており、前記第１のリードフレームの前記或る縁部から前記第２のリードフレームの前記或る縁部までの全ての最短経路が、前記熱的要素と交差している、請求項１に記載の固体光エミッタパッケージ。
【請求項３】
前記熱的要素はＵ字形状を有し、前記第１のリードフレーム又は前記第２のリードフレームは、前記Ｕ字形状の熱的要素の内側に設けられている、請求項１に記載の固体光エミッタパッケージ。
【請求項４】
前記第１のリードフレーム及び前記第２のリードフレームの頂面に続く仮想平面で見ると、前記第１のリードフレーム又は前記第２のリードフレームは、前記熱的要素によって完全に囲まれている、請求項１又は２に記載の固体光エミッタパッケージ。
【請求項５】
ハウジングコンポーネントを備え、前記ハウジングコンポーネントは、前記第１のリードフレーム、前記第２のリードフレーム、前記熱的要素、及びオプションとして前記固体光エミッタダイを支持するように構成されており、及びオプションとして、前記ハウジングコンポーネントは、前記第１のリードフレームと、前記熱的要素と、前記第２のリードフレームとの間に前記電気絶縁材を形成している、請求項１乃至４のいずれか一項に記載の固体光エミッタパッケージ。
【請求項６】
前記熱的要素が、サーマルマスであること、
前記熱的要素が、相変化材料で作られていること、
前記熱的要素が、２００Ｗ／ｍＫよりも高い熱伝導率を有する材料で作られていること、
前記熱的要素が、熱伝導性金属で作られていること、
のうちの少なくとも１つである、請求項１乃至５のいずれか一項に記載の固体光エミッタパッケージ。
【請求項７】
前記熱的要素は、前記固体光エミッタパッケージの周囲部に対する４０Ｋ／Ｗよりも低い熱抵抗を有する、請求項１乃至６のいずれか一項に記載の固体光エミッタパッケージ。
【請求項８】
前記ブリッジ要素は、一端で前記第２のリードフレームに電気的に結合されており、他端で前記固体光エミッタダイに電気的に結合されている、第１のワイヤボンドである、請求項１乃至７のいずれか一項に記載の固体光エミッタパッケージ。
【請求項９】
一端で前記第１のリードフレームに電気的に結合されており、他端で前記固体光エミッタダイに電気的に結合されている、第２のワイヤボンドを更に備える、請求項８に記載の固体光エミッタパッケージ。
【請求項１０】
前記ブリッジ要素は、前記固体光エミッタダイによって形成されており、前記固体光エミッタダイは、
前記第１のリードフレームとの電気的接続を形成するために前記第１のリードフレーム上に設けられた第１の部分と、
前記第２のリードフレームとの電気的接続を形成するために前記第２のリードフレーム上に設けられた第２の部分と、
前記電気絶縁材及び前記熱的要素を跨ぐ第３の部分と、を備える、請求項１乃至７のいずれか一項に記載の固体光エミッタパッケージ。
【請求項１１】
請求項１乃至１０のいずれか一項に記載の固体光エミッタパッケージを備える、ランプ。
【請求項１２】
請求項１乃至１０のいずれか一項に記載の固体光エミッタパッケージ、又は請求項１１に記載のランプを備える、照明器具。
【請求項１３】
固体光エミッタパッケージの製造方法であって、
第１のリードフレーム、第２のリードフレーム、固体光エミッタダイ、電気絶縁材、及び熱的要素を得るステップであって、前記第の１リードフレーム及び前記第２のリードフレームは、電力を受け、前記固体光エミッタダイへ前記電力を伝導することができ、前記熱的要素が、熱を吸収することができ、又は熱を拡散することができ、前記熱的要素が、固体光エミッタダイと直接熱接触していない、ステップと、
オプションとして、ブリッジ要素を得るステップと、
前記第１のリードフレームと前記第２のリードフレームとが互いに電気的に絶縁されるように、前記第１のリードフレーム、前記第２のリードフレーム、前記熱的要素、及び前記電気絶縁材を配置するステップであって、前記熱的要素が、前記第１のリードフレームと前記第２のリードフレームとの間に配置され、前記熱的要素が、前記第１のリードフレーム及び前記第２のリードフレームから前記電気絶縁材によって電気的に絶縁される、ステップと、
前記固体光エミッタダイを前記固体光エミッタパッケージ内に配置し、それによって、前記固体光エミッタダイの少なくとも一部が前記第１のリードフレーム上に配置される、ステップと、
上面図で見ると前記熱的要素及び前記電気絶縁材の上方に、前記ブリッジ要素を配置し、前記第２のリードフレーム及び前記固体光エミッタダイと接触させて前記ブリッジ要素を配置し、前記第２のリードフレームと前記固体光エミッタダイとの間に電気的接続をもたらすステップ、及び
前記固体光エミッタダイと前記第２のリードフレームとの間の電気的接続のために、上面図で見ると前記熱的要素及び前記電気絶縁材の上方に、また部分的に前記第２のリードフレーム上に前記固体光エミッタダイを配置するステップであって、前記第１のリードフレーム上に配置された前記固体光エミッタダイの一部もまた、前記第１のリードフレームに電気的に接続される、ステップ
のうちの一方と、を含み、
前記第１のリードフレーム及び前記第２のリードフレームの頂面に続く仮想平面で見ると、前記熱的要素は、前記第１のリードフレーム又は前記第２のリードフレームを少なくとも部分的に囲んで、前記第１のリードフレームと前記第２のリードフレームとの間の熱伝達を遅延させる、製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、固体光エミッタパッケージに関する。
【０００２】
本発明は更に、固体光エミッタパッケージの一実施形態を備える、ランプ及び照明器具に関する。
【０００３】
本発明はまた、固体光エミッタパッケージの製造方法にも関する。
【背景技術】
【０００４】
発光ダイオード（Light Emitting diode；ＬＥＤ）ダイは、多くの場合、照明用途で使用される前にＬＥＤパッケージにパッケージ化される。ＬＥＤダイ及びＬＥＤパッケージの寿命の間に、ＬＥＤパッケージの要素が、ある時点で高温になり過ぎる場合があり、ＬＥＤパッケージのこれらの要素又は他の要素が、熱の影響で炭化する場合があり、短絡の結果としてＬＥＤパッケージが発火する場合がある。このことを防止するとともに過熱の場合でも安全であるＬＥＤパッケージを製造することに対するニーズが高い。
【０００５】
米国特許第９２４０５３５Ｂ２号は、良好な放熱特性を有するであろう発光要素実装基板を記載している。発光要素実装基板は、例えば、発光ダイオードダイを外部電気接続部に結合するために使用される要素である。発光要素実装基板は、互いに電気的に絶縁された導電性の第１及び第２の基板本体によって形成された、ある種の基板プレートを備える。発光要素は、基板プレートの一方の面に設けられ、発光要素は、第１の位置で第１の基板本体に、第２の位置で第２の基板本体に電気的に結合される。基板プレートの他方の面には、それぞれの基板本体を外部電力に接続するために接触電極が設けられる。
【０００６】
米国特許出願公開第２００８／０１２０３６Ａ１号は、頂面、底面、及び第１の厚さを有する第１の領域と、頂面、底面、及び第１の厚さよりも小さな第２の厚さを有する第２の領域と、を含むリードフレームを有する、発光デバイス用のモジュール式パッケージを開示している。リードフレームは、第２の領域から離れて側方に延びる電気リード線を更に含み、パッケージは、リードフレーム上にあり、かつ第１の領域を囲む、熱硬化性のパッケージ本体を更に含む。熱硬化性のパッケージ本体は、第２の領域の頂面と底面の両方にあってもよい。リードフレーム上にはリーク障壁があってもよく、パッケージ本体はリーク障壁上にあってもよい。
【０００７】
米国特許出願公開第２０１３／１４６９１２Ａ１号は、絶縁基板、複数の導電ビア、及びチップを含む電子デバイスを開示している。絶縁基板は、互いに反対側にある上面及び下面を有する。導電ビアは、絶縁基板を貫通する。チップは、絶縁基板の上面に配置され、チップ基板、半導体層、及び複数の接点を含む。半導体層は、チップ基板と接点との間に位置する。接点は、導電ビアに電気的に接続される。絶縁基板の材料とチップ基板の材料とは同じである。
【０００８】
米国特許出願公開第２００９／２１９７２６Ａ１号は、ＬＥＤベースの照明システムのための蓄熱に使用される相変化材料（phase change material；ＰＣＭ）を開示している。ＰＣＭは、冷却されるべきＬＥＤと密着して密閉容器内に配置される。ＰＣＭは、融点温度がおよそＬＥＤの好適な作動温度となるように選択される。ＰＣＭが固体としてＬＥＤから熱を吸収すると、温度が上昇する。しかし、ＰＣＭが融点に達すると、ＰＣＭの相が固体から液体に完全に変化するまで、ＰＣＭの温度は融点温度に留まる。そして、ＰＣＭは温度上昇を続ける。ＰＣＭは、固体から液体への相変化中に大量の熱を吸収できるため、融点温度を維持しながら、ＰＣＭは、ＬＥＤによって発生した大量の熱を蓄えることができる。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
実際的な実施形態において、引用された米国特許の発光要素はＬＥＤであってよく、実際的な実施形態において、基板本体間の電気絶縁部は、合成（例えばプラスチック）材料で作られる。そのような発光要素実装基板の問題は、例えば、静電放電（electrostatic discharge；ＥＳＤ）事象の結果としての、例えば、腐食や損傷の結果、基板本体の一方に対するＬＥＤの接続部が高抵抗になることである。ＬＥＤの駆動回路は、一般に一定電流を発生させ、基板本体の一方に対する発光要素の接続部が高抵抗になった場合に高抵抗の接続部の電圧が上昇する。結果として、高抵抗の接続部でより多くの電力が消費され、米国特許の発光要素の基板本体の一方が、比較的高い温度に達する。そのような温度は、２つの基板本体間のプラスチック絶縁材を炭化させるほどに十分に高くなる場合がある。そして、発光要素実装基板は短絡する場合があり、短絡中に生じた発熱の結果、発光要素実装基板又は発光要素実装基板の周囲のハウジングが、発火する場合がある。
【００１０】
本発明の目的は、より安全な固体光エミッタパッケージを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
この目的で、本発明の一態様によれば、固体光エミッタダイ、第１のリードフレーム、第２のリードフレーム、ブリッジ要素、電気絶縁材、及び熱的要素を備える固体光エミッタパッケージが提供される。第１及び第２のリードフレームは、互いに電気的に絶縁される。リードフレームは、外部電源から電力を受けるためのものであり、受けた電力を固体光エミッタダイに供給するように構成される。固体光エミッタダイは、第１のリードフレーム上に少なくとも部分的に設けられる。熱的要素は、第１のリードフレームと第２のリードフレームとの間に配置され、第１のリードフレームから、及び第２のリードフレームから、電気絶縁材によって電気的に絶縁される。熱的要素は、熱吸収体又は熱拡散体の少なくとも一方である。熱的要素は、固体光エミッタダイと直接熱接触していない。ブリッジ要素は、第１のリードフレームと第２のリードフレームとの間の熱的要素及び電気絶縁材を跨ぎ、固体光エミッタダイと第２のリードフレームとの間の電気的接続を得るためのものである。
【００１２】
この目的で、本発明の更なる態様によれば、固体光エミッタパッケージの製造方法が提供される。方法は、ａ）第１のリードフレーム、第２のリードフレーム、固体光エミッタダイ、電気絶縁材、及び熱的要素を得るステップであって、リードフレームが、電力を受け、固体光エミッタダイへ電力を伝導することができ、熱的要素が、熱を吸収することができ、又は熱を拡散することができ、熱的要素が、固体光エミッタダイと直接熱接触していない、ステップと、ｂ）オプションとして、ブリッジ要素を得るステップと、ｃ）第１のリードフレームと第２のリードフレームとが互いに電気的に絶縁されるように、第１のリードフレーム、第２のリードフレーム、熱的要素、及び電気絶縁材を配置するステップであって、熱的要素が、第１のリードフレームと第２のリードフレームとの間に配置され、熱的要素が、第１のリードフレーム及び第２のリードフレームから電気絶縁材によって電気的に絶縁される、ステップと、ｄ）固体光エミッタダイを固体光エミッタパッケージ内に配置し、それによって、固体光エミッタダイの少なくとも一部が第１のリードフレーム上に配置される、ステップと、を含み、かつ、方法は、ｅ１）上面図で見ると熱的要素及び電気絶縁材の上方に、ブリッジ要素を配置し、第２のリードフレーム及び固体光エミッタダイと接触させてブリッジ要素を配置し、第２のリードフレームと固体光エミッタダイとの間に電気的接続をもたらすステップ、及びｅ２）固体光エミッタダイと第２のリードフレームとの間の電気的接続のために、上面図で見ると熱的要素及び電気絶縁材の上方に、また部分的に第２のリードフレーム上に固体光エミッタダイを配置するステップであって、第１のリードフレーム上に配置された固体光エミッタダイの一部もまた、第１のリードフレームに電気的に接続される、ステップ、のうちの一方を含む。第１のリードフレーム及び第２のリードフレームの頂面に続く仮想平面で見ると、熱的要素は、第１のリードフレーム又は第２のリードフレームを少なくとも部分的に囲んで、第１のリードフレームと第２のリードフレームとの間の熱伝達を遅延させる。
【００１３】
固体光エミッタパッケージ又は製造された固体光エミッタパッケージは、全ての電気絶縁材絶縁体の炭化のリスクが抑えられるため、既知の固体光エミッタパッケージよりも安全である。例えば、リードフレームの一方とリードフレームに電気的に接続された要素との間の比較的高いオーム接点のため、リードフレームの一方が比較的高い温度になる場合、熱が第１のリードフレームと熱的要素との間及び熱的要素と第２のリードフレームとの間の構造全体を完全に炭化することが可能となる前に、熱は熱的要素によって吸収又は拡散される。これにより、短絡のリスク、ひいては固体光エミッタパッケージの燃焼のリスクが抑えられる。加えて、熱的要素は、第１のリードフレームと第２のリードフレームとの間の追加要素であり、熱的要素は第１のリードフレーム及び第２のリードフレームから電気的に絶縁され、したがって、（部分的に導電性であると仮定すると）浮遊電圧を有する。これにより、第１のリードフレームと第２のリードフレームとの間のギャップがより大きくなり、したがって、第１のリードフレームと第２のリードフレームとの間には、それらの間の短絡が起き得る前に、より大きな電圧差が必要となる。つまり、距離の増大は、短絡のリスク、ひいては固体光エミッタパッケージの燃焼のリスクの低下に寄与する。
【００１４】
熱的要素が熱吸収体である場合、第１のリードフレームと第２のリードフレームとの間にある材料の全てを通じて熱が全て伝達される前に、より多くの熱を発生させなければならいことは明らかであり、それによって、第１のリードフレームと第２のリードフレームとの間の最短経路に沿った炭化のリスクが抑えられ、少なくとも遅延される。多くの場合、高抵抗の接続部が比較的小さな領域に位置し、したがって、比較的小さな領域で熱が発生する。非常に高い局所温度のために、反対側のリードフレームまでの最短の熱経路に沿って、電気絶縁体が炭化する場合がある。この比較的小さな領域から反対側のリードフレームの方に向かう最短の熱経路は、熱拡散体によって中断させることができる。熱拡散体は、より大きな体積に沿って熱をより良好に拡散させ、したがって、発生する最高温度が抑えられる。発生する最高温度が抑えられると、第１のリードフレームと第２のリードフレームとの間の経路間における炭化のリスクが抑えられ、それにより、短絡のリスク及び／又は固体光エミッタパッケージの燃焼のリスクが抑えられる。
【００１５】
オプションとして、第１のリードフレームの縁部が、第２のリードフレームの或る縁部に対向して配置され、第１のリードフレームの或る縁部から第２のリードフレームの或る縁部までの全ての最短経路が、熱的要素と交差する。オプションとして、第１の縁部は、第２の縁部と平行に配置される。したがって、換言すれば、第１の縁部及び第２の縁部の（平行）部分の全体に沿って、熱的要素は、第１のリードフレームと第２のリードフレームとの間に延びる。これにより、一方のリードフレームで発生した熱が、他方のリードフレームに向かって容易に伝達され、それによって、２つのリードフレーム間の全ての材料が炭化し得るリスクを有することが防止される。
【００１６】
第１のリードフレーム及び第２のリードフレームの頂面に続く仮想平面で見ると、熱的要素は、第１のリードフレーム又は第２のリードフレームを少なくとも部分的に囲んで、第１のリードフレームと第２のリードフレームとの間の熱伝達を遅延させる。オプションとして、第１のリードフレーム及び第２のリードフレームの頂面に続く仮想平面で見ると、熱的要素は、第１のリードフレーム又は第２のリードフレームを２つ以上の側から少なくとも部分的に囲んでいる。オプションとして、第１のリードフレーム及び第２のリードフレームの頂面に続く仮想平面で見ると、熱的要素は、第１のリードフレーム又は第２のリードフレームを３つ以上の側から少なくとも部分的に囲んでいる。オプションとして、第１のリードフレーム及び第２のリードフレームの頂面に続く仮想平面で見ると、第１のリードフレーム又は第２のリードフレームは、熱的要素によって完全に囲まれる。リードフレームの一方が熱的要素によって少なくとも部分的に囲まれている場合、一方のリードフレームで発生した熱が、他方のリードフレームに向かって容易に伝達され、それによって、２つのリードフレーム間の全ての材料が炭化し得るリスクを有することがより良好に防止される。
【００１７】
オプションとして、熱的要素の材料と第１のリードフレームの材料とは、異なっていてもよい。オプションとして、熱的要素の材料と第２のリードフレームの材料とは、異なっていてもよい。オプションとして、第１のリードフレームの材料と第２のリードフレームの材料とは、同じであってもよい。
【００１８】
オプションとして、第１のリードフレーム及び第２のリードフレームの頂面に続く仮想平面で見ると、熱的要素は、第１のリードフレーム又は第２のリードフレームの少なくとも６０％を少なくとも部分的に囲んでいる。オプションとして、第１のリードフレーム及び第２のリードフレームの頂面に続く仮想平面で見ると、熱的要素は、第１のリードフレーム又は第２のリードフレームの少なくとも７０％を少なくとも部分的に囲んでいる。オプションとして、第１のリードフレーム及び第２のリードフレームの頂面に続く仮想平面で見ると、熱的要素は、第１のリードフレーム又は第２のリードフレームの少なくとも８０％を少なくとも部分的に囲んでいる。
【００１９】
オプションとして、固体光エミッタパッケージは、ハウジングコンポーネントを備え、ハウジングコンポーネントは、第１のリードフレーム、第２のリードフレーム、熱的要素、及びオプションとして固体光エミッタダイを支持するように構成されており、オプションとして、ハウジングコンポーネントは、第１のリードフレームと、熱的要素と、第２のリードフレームとの間に電気絶縁材を形成している。このハウジングコンポーネントは、固体光エミッタパッケージ全体のベースを形成してもよく、電気絶縁材を提供する機能も果たし得る。ハウジングコンポーネントは、成形技術によって作られてもよい。
【００２０】
オプションとして、熱的要素は、高い体積熱容量を有するサーマルマスであり、オプションとして、熱的要素は、相変化材料で作られる。これらの材料は、良好な吸熱特性をもたらし、それによって有利な熱的要素を提供する。オプションとして、熱的要素は、比較的高い熱伝導率を有する材料で作られ、オプションとして、熱的要素は、熱伝導性金属で作られる。これらの材料は、良好な伝熱特性をもたらし、それによって有利な熱的要素を提供する。熱伝導率は、例えば、２００Ｗ／ｍＫよりも高い。
【００２１】
オプションとして、熱的要素は、固体光エミッタパッケージの周囲部に対する４０Ｋ／Ｗよりも低い熱抵抗を有する。これにより、熱的要素は、熱を受けた場合、この熱を良好に固体光エミッタパッケージの周囲部に伝達し供給することができる。そして、一方のリードフレームで発生した熱が、他方のリードフレームに向かって容易に伝達され得ることが防止される。
【００２２】
この目的で、本発明の更なる態様によれば、上述の固体光エミッタパッケージの一実施形態を備えるランプ及び照明器具が提供される。照明器具はまた、本発明の更なる態様によるランプを備えてもよい。
【００２３】
本発明によるパッケージ及び方法の更に好ましい実施形態は、添付の特許請求の範囲で述べられており、特許請求の範囲の開示は、参照により本明細書に盛り込まれる。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
本発明のこれら及び他の態様は、以下の記載で例として記載された実施形態を参照して、かつ添付図面を参照して明らかであり、更に明瞭になるであろう。
【図１ａ】従来技術の固体光エミッタパッケージの分解図を示す。
【図１ｂ】従来技術の固体光エミッタパッケージの上面図を概略的に示す。
【図２ａ】固体光エミッタパッケージの第１の実施形態の上面図を概略的に示す。
【図２ｂ】図２ｂの固体光エミッタパッケージの第１の実施形態の、線ＩＩｂ−ＩＩｂ'に沿う断面図を概略的に示す。
【図３ａ】固体光エミッタパッケージの第２の実施形態の上面図を概略的に示す。
【図３ｂ】図３ａの固体光エミッタの第２の実施形態の、線ＩＩＩｂ−ＩＩＩｂ'に沿う断面図を概略的に示す。
【図４ａ】固体光エミッタパッケージの第３の実施形態の上面図を概略的に示す。
【図４ｂ】固体光エミッタパッケージの第４の実施形態の上面図を概略的に示す。
【図５ａ】固体光エミッタパッケージの第５の実施形態の上面図を概略的に示す。
【図５ｂ】固体光エミッタパッケージの第６の実施形態の上面図を概略的に示す。
【図６】ランプを概略的に示す。
【図７】照明器具を概略的に示す。
【図８】固体光エミッタパッケージの製造方法を概略的に提示する。
【００２５】
これらの図は純粋に略図であり、縮尺通りに描かれていない。これらの図中、既に説明されている要素に対応する要素は、同じ参照番号を有し得る。
【発明を実施するための形態】
【００２６】
図１ａは、従来技術の固体光エミッタパッケージ１００の分解図を示す。従来技術の固体光エミッタパッケージ１００は、蛍光体と、プラスチック材料製の成形コンポーネント１４０と、を備え、成形コンポーネントは、ハウジングと、固体光エミッタパッケージ１００のための支持体と、固体光エミッタパッケージ１００の異なる要素間の電気絶縁体と、を形成する。従来技術の固体光エミッタパッケージ１００は、第１のリードフレーム１１０、第２のリードフレーム１２０、固体光エミッタダイ１３０、ダイ取付層１３２、第１のボンディングワイヤ１６２、及び第２のボンディングワイヤ１６０を更に備える。固体光エミッタパッケージ１００が組み立てられた場合、リードフレーム１１０、１２０は、成形コンポーネント１４０によって支持され、成形コンポーネントは、リードフレーム１１０とリードフレーム１２０との間に電気絶縁体積を提供する。固体光エミッタダイ１３０には、第１のリードフレーム１１０上のダイ取付層１３２が設けられる。ダイ取付層１３２は、固体光エミッタダイ１３０を第１のリードフレーム１１０から電気的に絶縁する。多くの実際的な場合において、固体光エミッタダイ１３０の底部が、電気絶縁性Ａｌ２Ｏ３の約０．１ｍｍ厚の層であることに留意されたい。固体光エミッタダイ１３０は、頂面で駆動電力を受ける必要がある特定の種類のダイであり、頂面は、光のほとんどが放出されるのと同じ表面である。ボンディングワイヤ１６０及び１６２はそれぞれ、第２のリードフレーム１２０及び第１のリードフレーム１１０に固体光エミッタダイを電気的に結合するためのものである。リードフレーム１１０、１２０は、固体光エミッタダイ１３０のための電力を受けるための接続領域を固体光エミッタパッケージ１００の外側に提供する。この電力は、リードフレーム１１０、１２０及びボンディングワイヤ１６２、１６０を介して固体光エミッタダイ１３０に伝達される。固体光エミッタパッケージ１００はまた、使用時に、固体光エミッタダイ１３０によって放出された光の一部分を別の色の光に変換する発光材料を含む蛍光体１０２も有する。
【００２７】
図１ｂは、従来技術の固体光エミッタパッケージ１００の上面図を概略的に示す。上面図は、蛍光体１０２の方に向かい、更にリードフレーム１１０、１２０の方に向かう観察方向によって得られる。上面図には、蛍光体１０２は示されていない。概略的に以下の要素：成形コンポーネント１４０、第１のリードフレーム１１０、第２のリードフレーム１２０、第１のリードフレーム１１０上に設けられた固体光エミッタダイ１３０、並びに第１のボンディングワイヤ１６０及び第２のボンディングワイヤ１６２が見られ得る。
【００２８】
様々な状況において、例えば、腐食、化学的影響、及び／又はＥＳＤ事象のため、第２のボンディングワイヤ１６０と第２のリードフレーム１２０との間の結合部は、高抵抗になり得る。多くの場合、一定の電流が固体光パッケージを通って流れると、第２のボンディングワイヤ１６０と第２のリードフレーム１２０との間の結合部の電圧が上昇し、第２のボンディングワイヤ１６０と第２のリードフレーム１２０との間の結合部で非常に多くの電力が消費され得る。多くの場合、第２のリードフレーム１２０の熱抵抗は、この熱を逃して、第２のリードフレーム１２０の境界部での高温すぎる温度を防止するほど十分に高くない。これにより、成形コンポーネント１４０の、第１のリードフレーム１１０と第２のリードフレーム１２０との間にある部分が高温になり過ぎる場合があり、更には炭化する場合さえある。このことは、第１のリードフレーム１１０と第２のリードフレーム１２０との間の短絡を招く場合があり、短絡は、その後に固体光エミッタパッケージの発火を引き起こす場合がある。
【００２９】
図２ａは、本発明の一態様による固体光エミッタパッケージ２００の第１の実施形態の上面図を概略的に示す。固体光エミッタパッケージは、固体光エミッタダイ２３０、第１のリードフレーム２１０、第２のリードフレーム２２０、（固体光エミッタパッケージ２００の支持要素２４０の材料によって形成された）電気絶縁材２４２、２４４、熱的要素２５０、及び第２のボンディングワイヤ２６０を備える。オプションとして、第１のボンディングワイヤ２６２が設けられる。
【００３０】
上面図は、第１のリードフレーム２１０のうち固体光エミッタダイ２３０が設けられた面の方に向かう観察方向に沿っている。図２ｂには、図２ａの上面図が得られる観察方向を示す矢印２９９が描かれている。後続の実施形態において、上面図は、等しいか又は同様の観察方向に沿って得られる。
【００３１】
固体光エミッタダイ２３０は、発光ダイオード（ＬＥＤ）ダイでもよいが、レーザーダイオードなど別のタイプの固体光エミッタでもよい。上面図において、固体光エミッタダイ２３０は、第１のリードフレーム２１０の上／前に設けられている。第１のボンディングワイヤ２６２が存在する場合、固体光エミッタダイ２３０は、第１のリードフレーム２１０から電気的に絶縁され、第１のボンディングワイヤ２６２を介して第１のリードフレーム２１０から電力を受け得る。第１のボンディングワイヤ２６２が存在しない場合、固体光エミッタダイ２３０の底面の一部分、又は固体光エミッタダイ２３０の底面全体が、第１のリードフレーム２１０と電気的に接触して配置され、このことは、そのような実施形態では導電性である取付材料が、固体光エミッタダイ２３０と第１のリードフレーム２１０との間に設けられることを意味し得る。
【００３２】
第１のリードフレーム２１０及び第２のリードフレーム２２０は、導電材料で作られる。第１のリードフレーム２１０及び第２のリードフレーム２２０が製造される材料は、比較的高い熱伝導率もまた有し得る。そのような材料の例は、例えば、鉄、アルミニウム、銅などの金属である。第１のリードフレーム２１０及び第２のリードフレーム２２０は、第１の導電材料で作られてもよく、それらの表面のコーティングとして別の薄い導電材料を有してもよい。第１のリードフレーム２１０及び第２のリードフレーム２２０は、熱を良好に伝達する材料でもよい。第１のリードフレーム２１０の熱抵抗は、多くの場合、第２のリードフレーム２２０の熱抵抗よりも低い。第１のリードフレーム２１０及び第２のリードフレーム２２０は、例えば図２ｂに示されるように、固体光エミッタパッケージ２００の底面の方に向かって延びてもよい。固体光エミッタパッケージ２００の底面において、リードフレームは、固体光エミッタダイ２３０のための駆動電力を供給する外部電源に結合することができる。第１のリードフレーム２１０及び第２のリードフレーム２２０の頂面（図２ａに提示された表面であり、例えば、表面上に固体光エミッタダイ２３０が設けられる）は、入射光が吸収されることを防止して、リードフレーム２１０、２２０の頂面が固体光エミッタパッケージ２００の非効率性に寄与することを防止するように光反射性であってもよい。
【００３３】
リードフレームの定義は、リードフレームが、外部に信号を搬送するか又はダイに向けて電力を運ぶ、金属構造体であることであり得る。多くの場合、ダイはリードフレームに接着され、ダイのパッドをリードフレームに取り付けるためにボンドワイヤが使用される。
【００３４】
図２ｂに示されるように、熱的要素は、電気絶縁層を完全に貫いて突出してもよい。このことは、更により安全な固体光エミッタパッケージをもたらす。
【００３５】
第１のリードフレーム２１０と第２のリードフレーム２２０との間には、熱的要素２５０が設けられる。熱的要素２５０は、電気絶縁材２４４によって第１のリードフレーム２１０から電気的に絶縁され、電気絶縁材２４２によって第２のリードフレーム２２０から電気的に絶縁される。電気絶縁材２４２及び／又は電気絶縁材２４４は、合成材料で作られてもよく、及び／又は比較的低い熱伝導率を有する材料で作られてもよい。合成材料はプラスチック材料でもよい。したがって、通常の作動条件（固体光エミッタパッケージ２００内に機能不良の要素が存在しないことを意味する）では、第１のリードフレーム２１０と熱的要素２５０との間の熱交換、及び／又は第２のリードフレーム２２０と熱的要素２５０との間の熱交換は比較的少ない。しかし、リードフレーム２１０、２２０の一方の温度が著しく上昇した場合、電気絶縁材２４２、２４４の一方の温度が同様に上昇し、熱的要素２５０は熱の比較的高い部分を受け得る。熱的要素２５０は、熱吸収体又は熱拡散体である。
【００３６】
熱的要素２５０が熱吸収体である場合、それは比較的高い熱容量を有し、その結果、例えば、高温すぎる第１のリードフレーム２１０又は高温すぎる第２のリードフレーム２２０から熱を受けると、熱的要素２５０の温度が許容不能なレベルを上回って上昇する前に、比較的長い時間を要する。したがって、熱的要素２５０の熱が発生する側とは異なる他方の側の電気絶縁材２４２、２４４の温度が、炭化を招く高すぎるレベルまで上昇する前に、はるかに長い時間を要する。これにより、短絡が起き得る前の時間が長くなり、当該より長い時間間隔の間に、例えば、リードフレーム２２０、２１０の一方に対する高抵抗の結合部を有するボンディングワイヤ２６０、２６２の一方が分離し、それによって熱の発生を中断し得るため、固体光エミッタパッケージ２００は、より安全になる。吸熱性の熱的要素２５０として使用するのに好適な材料は、比較的高い体積熱容量を有する材料、又は特定の温度で比較的大量のエネルギーを吸収する材料である。相変化材料は好適な材料である。これは、通常の作動条件の状況で、それらが固体材料であり、材料の温度が特定のレベルまで上昇した場合、固体材料から液体材料又は異なる結晶構造の材料に至る相変化プロセスの一部として、材料が非常に多くの熱を吸収するためである。例は、例えば、様々な種類及び／又は混合物のパラフィンである。そのような相変化材料は、材料が液体になった場合に材料の流出を防止する密閉空間に設けられてもよい。
【００３７】
熱的要素２５０が熱拡散体である場合、受けた熱は比較的大きな体積に拡散し、その後、電気絶縁材の局所的な炭化を生じさせるホットスポットを有する代わりに、全体の温度上昇が許容限度内に保たれ得る。つまり、熱的要素２５０が熱拡散体である場合、熱を熱源から逃し、より容易にかつより大きな表面に沿って周囲の材料に熱をもたらすことができる。これにより、熱源はより良好に冷却される。熱拡散体は、一般に、比較的低い熱抵抗を有し、したがって、熱的要素２５０には、比較的小さな温度差が存在する。有利な材料は、例えば金属である。多くの金属は、比較的高い、例えば２００Ｗ／ｍＫよりも高い熱伝導率を有する。好適な材料は、例えば、アルミニウム、銀、及び銅である。
【００３８】
熱的要素２５０はまた、熱拡散体と熱吸収体との組み合わせでもよいことに留意されたい。使用される材料が熱吸収体及び熱拡散体の特性を有するか、又は２つの別個の材料が組み合わされるかのいずれかであり、熱的要素２５０は、受けた熱を吸熱材料（例えば、相変化材料）に拡散させる熱拡散材料（例えば、金属）を含んでもよい。
【００３９】
加えて、熱的要素２５０は、（図２ａに示される表面である）光反射性の頂面を有してもよい。使用時、固体光エミッタダイ２３０によって放出された光が、熱的要素２５０に入射する場合があり、吸収されずに反射される。これにより、光の吸収が固体光エミッタパッケージ２００の非効率性をもたらすことが防止される。
【００４０】
熱的要素２５０のより高性能な実施形態において、熱的要素２５０は、熱伝導体であり、固体光エミッタパッケージ２００の周囲部に比較的良好に熱結合される。このことは、周囲部に向けての要素の熱抵抗値が比較的低く、例えば、４０Ｋ／Ｗよりも低い、又は３０Ｋ／Ｗよりも低い、又は２０〜２５Ｋ／Ｗの範囲であり得ることを意味する。次いで、例えば、ボンディングワイヤとリードフレームとの間の高抵抗の結合部が５Ｗを消散する場合、熱的要素２５０の温度は約１００度上昇する場合があり、それによって、電気絶縁材が炭化し始める温度に熱的要素２５０が達し得ることが防止される。
【００４１】
第１のリードフレーム２１０は、第２のリードフレーム２２０の第２の縁部２２２に対向する、つまり向かい合う第１の縁部２１２を有する。熱的要素２５０は、これら２つの縁部２１２と２２２との間に配置され、第１の縁部２１２及び／又は第２の縁部２２２の長さにほぼ等しい長さを有する。図２ａの実施例において、第１の縁部２１２と第２の縁部２２２とは、互いに平行に配置され、（図２ａの向きにおける仮想垂直線の投影で見ると）完全に重なり合う。熱的要素２５０は、第１の縁部２１２と第２の縁部２２２とが重なり合う長さの全長にわたって延びる。このことは、第１の縁部２１２から第２の縁部２２２までの全ての最短経路が、熱的要素２５０と交差することを意味する。
【００４２】
支持要素２４０は、第１のリードフレーム２１０及び第２のリードフレーム２２０に対する支持を少なくとももたらす。支持要素２４０は、当業者に知られている方法で固体光エミッタ素子２００のためのハウジングを提供するなどの、より多くの機能を有してもよく、例えば、図１ａの従来技術の例を参照されたい。支持要素２４０は、電気絶縁材で作られてもよい。支持要素の材料は、合成材料及び／又はプラスチック材料であってもよい。支持要素２４０は、成形技術によって作られてもよい。図２ａ及び図２ｂの実施例において、支持要素２４０は、第１のリードフレーム２１０と熱的要素２５０との間及び第２のリードフレーム２２０と熱的要素２５０との間に電気絶縁材も提供する。つまり、電気絶縁材２４２、２４４は、支持要素２４０の一体部分である。加えて、支持要素２４０は、支持要素２４０が光を吸収するのを防止するための反射面を有してもよい。反射面は、少なくとも、固体光エミッタダイ２３０又はオプションとしての蛍光体要素によって放出された光が入射し得る表面である。反射面は、拡散反射性又は鏡面反射性でもよい。支持要素２４０は、例えば、拡散反射性の白色合成材料で作られてもよい。
【００４３】
ボンディングワイヤ２６０は、第１のリードフレーム２１０と第２のリードフレーム２２０との間の領域を跨ぎ、一端で固体光エミッタダイ２３０に、別端で第２のリードフレーム２２０に結合される。これにより、上面図で見ると、ボンディングワイヤ２６０は、熱的要素２５０及び電気絶縁材２４２、２４４の前にある。ボンディングワイヤ２６０、２６２は、金製ワイヤ又は金コーティングを備えたワイヤでもよい。ボンディングワイヤ２６０、２６２はまた、銅、銀、又はアルミニウムなどの別の導電材料で作られてもよい。ボンディングワイヤは、それらの端部（例えば、２６１、２６３）で、例えばリードフレーム２１０、２２０の一方、又は固体光エミッタダイ２３０に結合される。結合部は、ある種のはんだ付け技術又は焼結技術によって作られてもよい。結合部は、標準的なワイヤボンディング技術によって作られてもよい。ここで、ワイヤは、下向きの圧力、超音波エネルギー、場合によっては更に熱の組み合わせを使用して溶接を行うことで、両端で取り付けられる。一般に、ボンディングワイヤ２６０、２６２の表面は、多くの光を吸収しないように、かつ固体光エミッタパッケージ２００の非効率性に寄与しないように、反射性である。ボンディングワイヤ２６０、２６２は、多くの場合、比較的細い。
【００４４】
オプションとして蛍光体要素が設けられる。蛍光体要素は、図に示されていない。蛍光体要素は、固体光エミッタダイ２３０の上部に直接設けられたり、（例えば、図１ａに示されるように）固体光エミッタパッケージ２００の光出射窓に設けられたりしてもよい。蛍光体要素は、固体光エミッタダイ２３０によって放出された光の少なくとも一部分を別の色の光に変換する発光要素を含んでもよい。
【００４５】
図２ｂは、図２ａの固体光エミッタ２００の第１の実施形態の、線ＩＩｂ−ＩＩｂ'に沿う断面図を概略的に示す。断面図は、第１のリードフレーム２１０と、第２のリードフレーム２２０と、熱的要素２５０と、第２のリードフレーム２２０に対して電気的に絶縁された取付層２３２が設けられた固体光エミッタダイ２３０、図示の支持要素２４０の一部である電気絶縁材２４２、２４４、固体光エミッタパッケージ２００の他の要素に結合点２６１、２６３で結合されたボンディングワイヤ２６０、２６２とを示す。上述されたように、支持要素２４０はまた、固体光エミッタパッケージ２００のためのハウジングを形成するような様々な形状を有してもよい。このことは、実際的な実施形態において、図２ｂに２４０で示される領域が、上向き方向（図２ｂの提示された図面では、上向き方向は、図の上部に向かう方向である）に直立壁２９８を形成し得ることを意味する。図２ｂにおいて、リードフレーム２１０、２２０は、矩形の断面形状で描かれている。これらはまた、わずかに異なる断面形状を有してもよい。例えば、リードフレーム２１０、２２０は、支持要素２４０と接触する領域において、リードフレーム２１０、２２０の下及び／又は上で短い距離だけ延びて、リードフレーム２１０、２２０を支持し、それらを支持要素２４０内に締結する１つ以上のリムを、支持要素２４０が有し得るように、より薄い厚さを有してもよい。熱的要素２５０も、矩形の断面形状で描かれているが、断面形状は、熱的要素２５０が支持要素２４０に支持され、それに接続されなければならない実際的な実施形態では異なってもよい。
【００４６】
図３ａは、固体光エミッタパッケージ３００の第２の実施形態の上面図を概略的に示す。図３ｂは、図３ａの固体光エミッタパッケージ３００の第２の実施形態の、線ＩＩＩｂ−ＩＩＩｂ'に沿う断面図を概略的に示す。固体光エミッタパッケージ３００は、固体光エミッタパッケージ２００と同様であり、図２ａに関連して述べられたのと同様の効果及び利点を有する同様の実施形態を有し得る。違いについては以下で述べられ、同様の又は等しい要素の説明が図２ａとの関連で提供される。
【００４７】
固体光エミッタパッケージ３００において、ボンディングワイヤはなく、したがって、第１のリードフレーム２１０と第２のリードフレーム２２０との間の領域を跨いでいるボンディングワイヤはない。固体光エミッタパッケージ３００において、設けられた固体光エミッタダイ３３０は、第１のリードフレーム２１０と第２のリードフレーム２２０との間の領域を跨いでいる。固体光エミッタパッケージ３００において、電気絶縁材３４２、３４４は、支持要素３４０の一体部分ではなく、支持要素３４０とは異なる材料で作られ得る。固体光エミッタダイ３３０をブリッジ要素として使用することと、電気絶縁材３４２、３４４とは別に支持構造体３４０を設けることとは、固体光エミッタパッケージ２００の前述の実施形態に互いに独立して適用され得る、実施形態の２つの変形形態であることに留意されたい。したがって、リードフレーム２１０、２２０と熱的要素２５０との間における別個の絶縁材３４２、３４４の使用はまた、図２ａの固体光エミッタパッケージ２００に関連して使用されてもよい。したがって、リードフレーム２１０、２２０間の領域を跨ぐ固体光エミッタダイ３３０の使用はまた、固体光エミッタパッケージ２００の実施形態に適用されてもよい。
【００４８】
固体光エミッタダイ３３０は、いわゆるフリップチップ型固体光エミッタダイでもよい。このことは、ダイが給電のために結合されなければならない領域が、ほとんどの光が周囲に放出される面とは別の面にあることを意味する。したがって、固体光エミッタダイ３３０は、例えば、はんだ３３４によって、第１のリードフレーム２１０に結合されることができ、例えば、はんだ３３２によって、第２のリードフレーム２２０に結合されることができる。図３ａ、図３ｂの実施例において、はんだ接続部３３２、３３４は、固体光エミッタダイ３３０の底面を、電気絶縁材３４２、３４４の上部の高さ及び熱的要素２５０の上面よりも高く上げて、固体光エミッタダイ３３０と熱的要素２５０との間の電気的接触を防止する。
【００４９】
また、固体光エミッタパッケージ３００の第２の実施形態に関連して、熱的要素２５０をリードフレーム２１０とリードフレーム２２０との間に有することが有利である。図３ａ、図３ｂに関連して、固体光エミッタダイ３３０とリードフレーム２１０、２２０の一方との間の結合部の一方が、高抵抗となる場合があり、結果として、結合部のみでかなりの電力を消散する場合がある。これにより、リードフレームの一方が高温になり過ぎる場合があり、電気絶縁材３４２、３４４の一方が炭化する場合がある。熱的要素２５０は、電気絶縁材３４２、３４４の他方も同様に炭化することを防止したり、少なくとも遅延させたりする。これにより、固体光エミッタパッケージ３００はより安全である。
【００５０】
図４ａは、固体光エミッタパッケージ４００の第３の実施形態の上面図を概略的に示す。固体光エミッタパッケージ４００は、固体光エミッタパッケージ２００と同様であり、図２ａに関連して述べられたのと同様の効果及び利点を有する同様の実施形態を有し得る。違いについては以下で述べられており、同様の又は等しい要素の説明が図２ａとの関連で提供される。図３ａ及び図３ｂの固体光エミッタパッケージ３００の第２の実施形態の特徴はまた、提示される実施形態と組み合わされてもよい。
【００５１】
固体光エミッタパッケージ４００に関連して、第１のリードフレーム４１０は、より小さく、上面図に見られるように電気絶縁材によって囲まれ、電気絶縁材は続いて、上面図に見られるように熱的要素４４８によって囲まれる。熱的要素４４８と第２のリードフレーム２２０との間にも、電気絶縁材４４２がある。電気絶縁材４４２、４４４は、支持要素４４０の一体部分であってもよく、又は同じか若しくは異なる材料の別個の要素であってもよい。熱的要素４４８は、熱吸収体又は熱伝導体である。熱吸収体又は熱伝導体の実施形態は、図２ａ及び図２ｂに関連して述べられる。
【００５２】
熱的要素４４８は比較的大きいため、より多くの熱を蓄えるためのより大きな（絶対）熱容量を有し得、より良好に大きな体積に熱を伝達することが可能であり得、より良好に固体光エミッタパッケージ４００の周囲部に熱を伝達することが可能であり得る。したがって、以前に提示された推論に準じて、固体光エミッタパッケージ４００は比較的安全である。
【００５３】
図４ｂは、固体光エミッタパッケージ４５０の第４の実施形態の上面図を概略的に示す。固体光エミッタパッケージ４００は、固体光エミッタパッケージ２００と同様であり、図２ａに関連して述べられたのと同様の効果及び利点を有する同様の実施形態を有し得る。違いについては以下で述べられ、同様の又は等しい要素の説明が図２ａとの関連で提供される。図３ａ及び図３ｂの固体光エミッタパッケージ３００の第２の実施形態の特徴はまた、提示される実施形態と組み合わされてもよい。
【００５４】
違いは、熱的要素４９８、第１のリードフレーム４６０、及び電気絶縁材４９４が異なる形状を有することである。熱的要素４９８は、上面図で見るとＵ字形であり、第１のリードフレーム４６０の一部分がＵ内に延びる。第１のリードフレーム４６０のＵ内に延びる部分とＵ字形の熱的要素４９８との間には、電気絶縁材４９４が設けられる。第２のリードフレーム２２０と熱的要素４５０との間にもまた、電気絶縁材４９２が設けられる。電気絶縁材４９２、４９４は、支持要素４９０の一体部分であってもよく、若しくは別個の要素であってもよく、又は支持要素４９０と同じ材料で作られてもよく、若しくは別の材料で作られてもよい。熱的要素４９８は、熱吸収体又は熱伝導体である。固体光エミッタダイ４８０の形状は、第１のリードフレーム４６０の適合された形状のため、より小さくてもよい。熱吸収体又は熱伝導体の実施形態は、図２ａ及び図２ｂに関連して述べられる。
【００５５】
図５ａは、固体光エミッタパッケージ５００の第５の実施形態の上面図を概略的に示す。固体光エミッタパッケージ５００は、固体光エミッタパッケージ２００と同様であり、図２ａに関連して述べられたのと同様の効果及び利点を有する同様の実施形態を有し得る。違いについては以下で述べられ、同様の又は等しい要素の説明が図２ａとの関連で提供される。図３ａ、図３ｂ、図４ａ及び図４ｂの固体光エミッタパッケージ３００、４００、４５０の他の実施形態の特徴はまた、提示される実施形態と組み合わされてもよい。
【００５６】
固体光エミッタパッケージ５００において、第２のリードフレーム５２０は、比較的小さく、Ｕ字形の熱的要素５４８の内側に設けられる。Ｕ字形の熱的要素５４８と第２のリードフレーム５２０との間には、電気絶縁材５４２が設けられる。熱的要素５４８と第１のリードフレーム２１０との間にも、電気絶縁材５４４が設けられる。熱的要素５４８は、熱吸収体又は熱伝導体である。熱吸収体又は熱伝導体の実施形態は、図２ａ及び図２ｂに関連して述べられる。電気絶縁材５４２、５４４は、支持構造体５４０の一体部分であってもよく、若しくは別個の構造体であってもよく、又は支持構造体５４０と同じ材料で作られてもよく、若しくは別の材料で作られてもよい。
【００５７】
図５ｂは、固体光エミッタパッケージ５５０の第６の実施形態の上面図を概略的に示す。固体光エミッタパッケージ５５０は、固体光エミッタパッケージ２００と同様であり、図２ａに関連して述べられたのと同様の効果及び利点を有する同様の実施形態を有し得る。違いについては以下で述べられ、同様の又は等しい要素の説明が図２ａとの関連で提供される。図３ａ、図３ｂ、図４ａ及び図４ｂの固体光エミッタパッケージ３００、４００、４５０の他の実施形態の特徴はまた、提示される実施形態と組み合わされてもよい。
【００５８】
図２ａ及び図２ｂの固体光エミッタパッケージ２００と比較して、第１のリードフレーム５６０はより小さく、第１のリードフレーム５６０と第２のリードフレーム２２０との間の距離がより大きい。図５ｂの実施例において、第１のリードフレーム５６０は、第２のリードフレーム２２０の第２の縁部２２２に対向する、つまり向かい合う第１の縁部５６２を有する。これら２つの縁部２２２、５６２は、（図５ｂの向きで垂直である）仮想垂直線に投影されると完全に重なり合うが、このことは必須ではない。縁部２２２、５６２間の比較的大きな空間には、（図５ｂの向きで）水平方向で見ると、前述の熱的要素と比較して幅広い、熱的要素５９８が設けられる。熱的要素５９８は、（図５ｂの向きで）垂直方向で第１の縁部５６２及び第２の縁部２２２よりも短く、（図５ｂの向きで）垂直寸法で中間のどこかに配置される。熱的要素５９８は比較的大きく、したがって、過熱された第１のリードフレーム５６０又は過熱された第２のリードフレーム２２０が、この熱の全てを２つのリードフレーム２２０と５６０との間の空間に沿って伝達することを防止し得、それによって、第１のリードフレーム５６０と第２のリードフレーム２２０との間にある全ての電気絶縁材が炭化することを防止したり、少なくとも遅延させたりする。
【００５９】
図６は、ランプ６００を概略的に示す。ランプ６００はレトロフィット電球である。ランプの実施形態は、レトロフィット電球に限定されず、全ての種類のランプに関連し得る。ランプ６００は、底部を有し、この底部には、固体光エミッタパッケージの前述の実施形態のいずれか１つによる１つ以上の固体光エミッタパッケージが設けられ得る。
【００６０】
図７は、照明器具７００を概略的に示す。照明器具７００は、固体光エミッタパッケージの前述の実施形態のいずれか１つによる１つ以上の固体光エミッタパッケージを備える。照明器具７００は、加えて又は代わりに、前述のランプの実施形態によるランプを備え得る。
【００６１】
図８は、固体光エミッタパッケージの製造方法８００を概略的に提示する。方法８００は、ａ）第１のリードフレーム、第２のリードフレーム、固体光エミッタダイ、電気絶縁材、及び熱的要素を得るステップ８０２であって、リードフレームが、電力を受け、固体光エミッタダイに電力を伝達することができ、熱的要素が、熱を吸収することができ又は熱を拡散することができる、ステップと、ｂ）オプションとして、ブリッジ要素を得るステップ８０４と、ｃ）第１のリードフレームと第２のリードフレームとが互いに電気的に絶縁されるように、第１のリードフレーム、第２のリードフレーム、熱的要素、及び電気絶縁材を配置するステップ８０６であって、熱的要素が、第１のリードフレームの間に配置され、熱的要素が、第１のリードフレーム及び第２のリードフレームから電気絶縁材によって電気的に絶縁される、ステップと、ｄ）固体光エミッタダイを固体光エミッタパッケージ内に配置し、それによって、固体光エミッタダイの少なくとも一部が、第１のリードフレーム上に配置される、ステップ８０８と、ｅ１）上面図で見ると熱的要素及び電気絶縁材の上方に、ブリッジ要素を配置し、第２のリードフレーム及び固体光エミッタダイと接触させてブリッジ要素を配置し、第２のリードフレームと固体光エミッタダイとの間に電気的接続をもたらすステップ８１０、及びｅ２）前記固体光エミッタダイと前記第２のリードフレームとの間の電気的接続のために、上面図で見ると前記熱的要素及び前記電気絶縁材の上方に、また部分的に前記第２のリードフレーム上に前記固体光エミッタダイを配置するステップであって、第１のリードフレーム上に配置された固体光エミッタダイの一部もまた、第１のリードフレームに電気的に接続される、ステップ８１２、のうちの一方を含む。
【００６２】
要約すると、本明細書は、固体光エミッタパッケージ、ランプ、照明器具、及び固体光エミッタパッケージの製造方法を提示する。固体光エミッタパッケージは、固体光エミッタダイ、第１及び第２のリードフレーム、電気絶縁材、熱的要素、並びにブリッジ要素を備える。第１及び第２のリードフレームは、互いに電気的に絶縁され、ダイに電力を供給する。ダイは、第１のリードフレーム上に少なくとも部分的に設けられる。熱的要素は、第１のリードフレームと第２のリードフレームとの間にあり、電気絶縁材によってリードフレームから電気的に絶縁される。熱的要素は、熱吸収体又は熱拡散体の少なくとも一方である。ブリッジ要素は、電気絶縁材及び熱的要素を跨ぎ、ダイと第２のリードフレームとの間に電気的接続をもたらす。
【００６３】
明確化のための上記記載は、様々な機能的ユニットを参照して、本発明の実施形態を説明してきたことが理解されよう。しかし、様々な機能的ユニット間での機能性の任意の好適な配分が、本発明から逸脱せずに、使用され得ることが明らかとなるであろう。それゆえ、特定の機能的ユニットへの参照は、厳密に論理的又は物理的な構造又は構成を示すというよりは、むしろ記載された機能性を提供するための好適な手段への参照としてのみ見なされるべきである。
【００６４】
本明細書では、用語「備える（comprising）」は、列挙されたもの以外の他の要素又はステップの存在を除外せず、また、要素に先立つ用語「ａ」又は「ａｎ」は、複数のそのような要素の存在を除外せず、いかなる参照符号も特許請求の範囲を限定しないことに留意されたい。更に、本発明は、それらの実施形態には限定されず、本発明は、上述の、又は互いに異なる従属請求項に列挙された、あらゆる新規な特徴、又は特徴の組み合わせにある。
【図１ａ】
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【図１ｂ】
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【図２ａ】
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【図２ｂ】
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【図３ａ】
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【図３ｂ】
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【図４ａ】
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【図４ｂ】
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【図５ａ】
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【図５ｂ】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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