(57)【要約】【課題】リードフレームの廃材が発生しない上、製造工程数を減らし、製造コスト及び材料コストを大幅に低減させる。【解決手段】分離した第１のリードフレーム２１０及び第２のリードフレーム２２０を一対のピンとして有する発光ダイオードを製造する。製造治具は、複数の搭載部３００’が形成された治具本体３００を有する。搭載部３００’は、それぞれ第１の搭載部３１０及び第２の搭載部３２０からなる。第１の搭載部３１０には第１のリードフレーム２１０が収納され、第２の搭載部３２０には第２のリードフレーム２２０が収納される。第１の搭載部３１０と第２の搭載部３２０とは交互に配列されている。【選択図】図１１
2009016774.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
分離した第１のリードフレーム及び第２のリードフレームを一対のピンとして有する発光ダイオードの製造治具であって、
前記第１のリードフレームが収納される第１の搭載部と、前記第２のリードフレームが収納される第２の搭載部とからなる搭載部が複数個形成された治具本体を備え、
前記第１の搭載部と前記第２の搭載部とが前記治具本体上で交互に配列されていることを特徴とする発光ダイオードの製造治具。
【請求項２】
前記治具本体に重ねられ、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を前記治具本体との間で挟持するホルダーをさらに備えたことを特徴とする請求項１に記載の発光ダイオードの製造治具。
【請求項３】
前記第１及び第２の搭載部は、全て凹部であり、該凹部は、互いに連通された第１の開口及び第２の開口を含み、
前記第１の開口は、前記治具本体の頂面に形成され、
前記第２の開口は、前記治具本体の内側面に形成され、
前記治具本体の頂面は、前記内側面に隣接されたことを特徴とする請求項２に記載の発光ダイオードの製造治具。
【請求項４】
前記第１の搭載部は、前記第２の搭載部よりも長いことを特徴とする請求項３に記載の発光ダイオードの製造治具。
【請求項５】
多数の第１のリードフレーム及び多数の第２のリードフレームを各々成形する工程Ａと、
治具本体上に前記第１のリードフレーム及び前記第２のリードフレームの各々を取り付け、隣接した前記第１のリードフレームと前記第２のリードフレームとによりリードフレームセットを構成する工程Ｂと、
前記リードフレームのうちの１つにチップを固着し、ワイヤボンディングを行う工程Ｃと、
前記リードフレームセットの各々にレンズを成形し、発光ダイオードを完成させる工程Ｄと、を含むことを特徴とする発光ダイオードの製造方法。
【請求項６】
前記工程Ｂは、前記治具本体上にホルダーを重ねて、これらの間で前記第１のリードフレーム及び前記第２のリードフレームを挟持するステップをさらに含むことを特徴とする請求項５に記載の発光ダイオードの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は発光ダイオードに関し、特に製造工程が簡単で、廃材が発生せず、製造コストを低減させる発光ダイオードの製造方法及び発光ダイオードの製造治具に関する。
【背景技術】
【０００２】
図１は、従来の発光ダイオードの製造方法を示す流れ図である。
【０００３】
工程１：図１のステップ１０１及び図２の平面図に示すように、所定面積を有するリードフレーム基材１００を準備する。
【０００４】
工程２：図１のステップ１０２及び図３の平面図に示すように、リードフレーム基材１００から図２に示す不要な廃材領域１１０（斜線部分は廃材領域１１０を示す。）をカットし、リードフレームセット１２０を得る。リードフレームセット１２０は、複数の第１のリードフレーム１２１、複数の第２のリードフレーム１２２、第１の連結部１２３及び第２の連結部１２４を含む。
【０００５】
工程３：図１のステップ１０３及び図４の平面図に示すように、第２のリードフレーム１２２の凹部１２２１上に発光ダイオードチップ１２５を固着し、ワイヤボンディングによりチップ１２５と第２のリードフレーム１２２との間をボンディングワイヤー１２６で接続し、ボンディングワイヤー１２６及びチップ１２５を介し、第１のリードフレーム１２１と第２のリードフレーム１２２とを接続する。
【０００６】
工程４：図１のステップ１０４及び図５の平面図に示すように、レンズ成形工程を行う。このレンズ成形工程では、射出形成によりチップ１２５及びボンディングワイヤー１２６を光透過性プラスチックにより覆うと共に、第１のリードフレーム１２１及び第２のリードフレーム１２２の一部を覆い、光透過性のレンズ１２７を形成する。
【０００７】
工程５：図１のステップ１０５及び図６の平面図に示すように、図５中のリードフレーム基材１００の第１の連結部１２３をカットし、第１のリードフレーム１２１の一部をカットして第２のリードフレーム１２２よりも短くする。
【０００８】
工程６：図１のステップ１０６及び図７の平面図に示すように、図６中のリードフレーム基材１００の第２の連結部１２４をカットし、図７に示すように発光ダイオード１３０を多数完成させる。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
上述したように、従来の発光ダイオードの製造方法は、製造工程が煩雑である上、一度に多数の発光ダイオードを製造（一般のリードフレームセット１２０は、２０個又は３０個の発光ダイオードを生産することができる）する際に、リードフレームの廃材が大量に発生するため、所定数の発光ダイオード分のリードフレームが廃材として無駄になっていた。そのため、大量生産しても無駄な廃材の発生が少ない発光ダイオードの製造方法及び発光ダイオードの製造治具が求められていた。
【００１０】
本発明の目的は、ピン式の発光ダイオードの２本のリードフレームを各々形成し、治具を接合することにより、リードフレームの廃材が発生しない上、製造工程数を減らし、製造コスト及び材料コストを大幅に低減させる発光ダイオードの製造方法及び発光ダイオードの製造治具を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明の発光ダイオードの製造治具は、分離した第１のリードフレーム及び第２のリードフレームを一対のピンとして有する発光ダイオードの製造治具であって、前記第１のリードフレームが収納される第１の搭載部と、前記第２のリードフレームが収納される第２の搭載部とからなる搭載部が複数個形成された治具本体を備え、前記第１の搭載部と前記第２の搭載部とが前記治具本体上で交互に配列されていることを特徴とする。
【００１２】
また本発明は請求項１に記載の発明において、前記治具本体に重ねられ、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を前記治具本体との間で挟持するホルダーをさらに備えたことを特徴とする。
【００１３】
また本発明は請求項２に記載の発明において、前記第１及び第２の搭載部は、全て凹部であり、該凹部は、互いに連通された第１の開口及び第２の開口を含み、前記第１の開口は、前記治具本体の頂面に形成され、前記第２の開口は、前記治具本体の内側面に形成され、前記治具本体の頂面は、前記内側面に隣接されたことを特徴とする。
【００１４】
また本発明は請求項３に記載の発明において、前記第１の搭載部は、前記第２の搭載部よりも長いことを特徴とする。
【００１５】
本発明の発光ダイオードの製造方法は、多数の第１のリードフレーム及び多数の第２のリードフレームを各々成形する工程Ａと、治具本体上に前記第１のリードフレーム及び前記第２のリードフレームの各々を固着し、隣接した前記第１のリードフレームと前記第２のリードフレームとによりリードフレームセットを構成する工程Ｂと、前記リードフレームのうちの１つにチップを固着し、ワイヤボンディングを行う工程Ｃと、前記リードフレームセットの各々にレンズを成形し、発光ダイオードを完成させる工程Ｄと、を含む。
【００１６】
また本発明は請求項５に記載の発明において、前記工程Ｂは、前記治具本体上にホルダーを重ねて、これらの間で前記第１のリードフレーム及び前記第２のリードフレームを挟持するステップをさらに含むことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１７】
本発明の発光ダイオードの製造方法及び発光ダイオードの製造治具は、ピン（ｐｉｎ）タイプの発光ダイオードの第１のリードフレーム及び第２のリードフレームをそれぞれ成形してから、治具により組合せてレンズを成形することにより、製造工程が低減してリードフレームの廃材が発生しないため、リードフレームセットにより発光ダイオードを生産するときに、大量の廃材が発生し、製造工程が煩雑で不便となる欠点を解決することができる。これにより、本発明はリードフレームの廃材が発生せず、製造工程を減らし、製造工程及び材料コストを大幅に低減させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
以下、本発明の実施の形態について図面を参照して詳細に説明する。
【００１９】
図８は、本発明の一実施の形態による発光ダイオードの製造方法を示す流れ図である。
【００２０】
本発明の一実施の形態による発光ダイオードの製造方法は、以下の製造工程を含む。
【００２１】
工程１：ステップ２０１、図９及び図１０に示すように、複数の第１のリードフレーム２１０及び複数の第２のリードフレーム２２０をそれぞれ成形する。
【００２２】
工程２：ステップ２０２及び図１１に示すように、第１のリードフレーム２１０及び第２のリードフレーム２２０を、それぞれ治具本体３００の多数の第１の搭載部３１０及び多数の第２の搭載部３２０上に固着し、互いに隣接した第１のリードフレーム２１０及び第２のリードフレーム２２０によりリードフレームセット２３０を構成する。そして、治具本体３００上にホルダー４００を接合し、第１のリードフレーム２１０及び第２のリードフレーム２２０を固定する。
【００２３】
工程３：ステップ２０３及び図１２に示すように、第２のリードフレーム２２０の凹部２２１上にチップ２４０を固着し、ワイヤボンディングにより第１のリードフレーム２１０上とチップ２４０との間をボンディングワイヤー２５０で接続し、ボンディングワイヤー２５０及びチップ２４０により第１のリードフレーム２１０と第２のリードフレーム２２０とを接続する。
【００２４】
工程４：ステップ２０４及び図１３に示すように、各１組のリードフレームセット２３０上にレンズ２６０を成形し、各レンズ２６０が各リードフレームセット２３０のチップ２４０、ボンディングワイヤー２５０、第１のリードフレーム２１０及び第２のリードフレーム２２０（図１４を参照）の一部を覆い、図１４に示すような発光ダイオード２００を完成させる。
【００２５】
図１１に示すように、本発明の一実施の形態による発光ダイオードの製造治具は、治具本体３００及びホルダー４００を含む。
【００２６】
図１１、図１２及び図１４に示すように、発光ダイオード２００の各々は、第１のリードフレーム２１０、第２のリードフレーム２２０、チップ２４０、ボンディングワイヤー２５０及びレンズ２６０を含む。
【００２７】
治具本体３００は、複数の搭載部３００’を含む。搭載部３００’の各々は、第１の搭載部３１０及び第２の搭載部３２０を含む。第１の搭載部３１０の長さｄ１は、第２の搭載部３２０の長さｄ２よりも長く、第１の搭載部３１０と第２の搭載部３２０とはそれぞれ交互に配列される。搭載部３１０，３２０の各々は凹部であり、この凹部は、互いに連通された第１の開口３１１，３２１及び第２の開口３１２，３２２を含む。これら第１の開口３１１，３２１は、治具本体３００の頂面３３０に形成され、第２の開口３１２，３２２は、治具本体３００の内側面３４０に形成され、治具本体３００の頂面３３０は、内側面３４０に隣接されている。
【００２８】
これにより、組立工程では各発光ダイオード２００の第１のリードフレーム２１０及び第２のリードフレーム２２０がそれぞれ同時に治具本体３００の頂面３３０から第１の搭載部３１０及び第２の搭載部３２０に貫設される。図８のステップ２０２において、ホルダー４００は、治具本体３００上に接合され、治具本体３００の内側面３４０に露出されているリードフレーム（第１のリードフレーム２１０及び第２のリードフレーム２２０）を挟持する。
【００２９】
上述したことをまとめると、従来の発光ダイオードの製造方法は、大量のフレーム廃材を発生させる上、その製造工程が煩雑であったため、製造コスト及び廃材コストが増大するという長年の問題点を解決することができなかった。本実施の形態は、発光ダイオードのリードフレームを各々形成する方式により、必要なリードフレーム材料（ピンタイプ）を形成するだけで、廃材が全く発生せず、ピン（リードフレーム）をカットする工程を行う必要がない。そのため、リードフレーム材料のコストを大幅に低減させることができる。また、治具本体３００にホルダー４００を簡便に接合することができるため、製造工程が減り、製造コストを大幅に低減させることができる。そのため、本発明は、製造工程を確実に減らし、製造コスト及び材料コストを低減させるという複数の効果を同時に達成することができる。
【００３０】
また、従来の発光ダイオードの製造工程は、リードフレーム基材を主な材料とする方式であったため、一度に発光ダイオードを２０個又は３０個しか生産することができなかった。しかし本実施の形態は、ピン（ｐｉｎ）（第１のリードフレーム２１０及び第２のリードフレーム２２０）及び治具本体３００の製造工程を利用することにより、１つの生産工程で４０組以上、さらには１００組以上のリードフレームを製造することができる。つまり、１００個近くの発光ダイオード２００を一度に生産することができる。
【００３１】
当該分野の技術を熟知するものが理解できるように、本発明の好適な実施の形態を前述の通り開示したが、これらは決して本発明を限定するものではない。本発明の主旨と範囲を脱しない範囲内で各種の変更や修正を加えることができる。従って、本発明の特許請求の範囲は、このような変更や修正を含めて広く解釈されるべきである。
【図面の簡単な説明】
【００３２】
【図１】従来の発光ダイオードの製造方法を示す流れ図である。
【図２】従来の発光ダイオードのリードフレーム基材を示す平面図である。
【図３】図２のリードフレーム基材から廃材領域をカットした後のリードフレームセットを示す平面図である。
【図４】図３の第１のリードフレーム及び第２のリードフレームにチップが固着され、ワイヤボンディングを行ったときの状態を示す平面図である。
【図５】図４のリードフレームの第１の連結部及び第１のリードフレームの一部がカットされたリードフレームセットを示す平面図である。
【図６】図５のリードフレームセットから第２の連結部及び第１のリードフレームの一部がカットされたリードフレームセットを示す平面図である。
【図７】図６のリードフレームセットから第１の連結部及び第１のリードフレームの一部がカットされたリードフレームセットを示す平面図である。
【図８】本発明の一実施の形態による発光ダイオードの製造方法を示す流れ図である。
【図９】本発明の一実施の形態による発光ダイオードの第１のリードフレームを示す平面図である。
【図１０】本発明の一実施の形態による発光ダイオードの第２のリードフレームを示す平面図である。
【図１１】第１のリードフレーム及び第２のリードフレームを治具に固着し、ホルダーを接合するときの状態を示す斜視図である。
【図１２】本発明の一実施の形態による発光ダイオードのダイを固着するときの状態を示す斜視図である。
【図１３】本発明の一実施の形態による発光ダイオードのレンズ成形を示す斜視図である。
【図１４】本発明の一実施の形態による発光ダイオードを示す斜視図である。
【符号の説明】
【００３３】
１００  リードフレーム基材
１１０  廃材領域
１２０  リードフレームセット
１２１  第１のリードフレーム
１２２  第２のリードフレーム
１２２１  凹部
１２３  第１の連結部
１２４  第２の連結部
１２５  チップ
１２６  ボンディングワイヤー
１２７  レンズ
１３０  発光ダイオード
２００  発光ダイオード
２１０  第１のリードフレーム
２２０  第２のリードフレーム
２２１  凹部
２３０  リードフレームセット
２４０  チップ
２５０  ボンディングワイヤー
２６０  レンズ
３００  治具本体
３００’  搭載部
３１０  第１の搭載部
３１１  第１の開口
３１２  第２の開口
３２０  第２の搭載部
３２１  第１の開口
３２２  第２の開口
３３０  頂面
３４０  内側面
４００  ホルダー
ｄ１  長さ
ｄ２  長さ
【図１】
2009016774.tif 000003
【図２】
2009016774.tif 000004
【図３】
2009016774.tif 000005
【図４】
2009016774.tif 000006
【図５】
2009016774.tif 000007
【図６】
2009016774.tif 000008
【図７】
2009016774.tif 000009
【図８】
2009016774.tif 000010
【図９】
2009016774.tif 000011
【図１０】
2009016774.tif 000012
【図１１】
2009016774.tif 000013
【図１２】
2009016774.tif 000014
【図１３】
2009016774.tif 000015
【図１４】
2009016774.tif 000016