JP4921876B2 - 側面放出型二重レンズ構造ｌｅｄパッケージ及び側面放出型二重レンズの製造方法 - Google Patents

Description

本発明は、側傍に光を放出するレンズ構造を有するＬＥＤパッケージに関するもので、さらに詳しくは上部レンズと下部レンズを別体で成形して相互結合させることで容易に製造することができ、かつＬＥＤパッケージの設置作業を効率的に行うことができるＬＥＤパッケージに関する。

電子器機産業が発展するにつれ、液晶表示装置（ＬＣＤ: Ｌｉｑｕｉｄ Ｃｒｙｓｔａｌ Ｄｉｓｐｌａｙ）が次世代ディスプレイ装置として注目を浴びている。前記ＬＣＤは自ら光を発しないため、通常ＬＣＤパネルの裏に光を発生させるバックライト(ｂａｃｋｌｉｇｈｔ)モジュールを具備する。

図１は、ＬＣＤバックライトモジュールに用いられる従来技術の側面放出型発光ダイオード（Ｌｉｇｈｔ Ｅｍｉｔｔｉｎｇ Ｄｉｏｄｅ、以下ＬＥＤと呼ぶ）レンズの一例として、特許文献１に開示されたＬＥＤレンズを示す断面図である。

図１を参照すると、前記文献に開示されたＬＥＤレンズ１０は反射面（Ｉ）と屈折面（Ｈ）を有する上部と屈折面１２を有する下部に区分される。また、立体的に見ると、軸（Ａ）を中心に対称形を有する。

該ＬＥＤレンズにおいて、焦点（Ｆ）から放出された光は反射面（Ｉ）に反射されて屈折面（Ｈ）を通して外部へ放出されたり、直接屈折面１２を通して外部へ放出される。こうすると、光は上側には殆ど放出されず軸（Ａ）を中心に放射状側傍に放出される。

しかし、前記従来技術のＬＥＤレンズ１０は次のような問題点を有する。

先ず、ＬＥＤレンズ１０は成形が難しい。即ち、屈折面（Ｈ）と下部屈折面１２の間を連結する連結部（Ｌ）及び反射面（Ｉ）が集まった内部尖点（Ｐ）を成形により精緻に形成し難く、成形時に連結部（Ｌ）やその周辺などのレンズ１０の表面に線が出る恐れがある。

また、焦点(Ｆ)で表示したＬＥＤチップを収容する空間（Ｓ）内に樹脂を満たす際、気泡防止のための追加作業が求められる。

これを図１及び図２を参照して説明する。先ず、図１のＬＥＤレンズ１０を引っくり返した状態でＬＥＤレンズ１０の空間（Ｓ）に透明樹脂２４を満たす。一方、ＬＥＤチップ２２を基板２０に装着し、ＬＥＤレンズ１０の空間（Ｓ）内にＬＥＤチップ２２が位置するように基板２０を上からＬＥＤレンズ１０に結合させる。この組合体を引っくり返すと図２のＬＥＤパッケージとなる。

しかし、こうすると空間（Ｓ）内に樹脂２４に発生した気泡が外へ抜き出されなくなりＬＥＤパッケージの光学特性を低下させる恐れがある。なお、空間（Ｓ）の樹脂２４中にＬＥＤチップ２２を浸すために、外部へあふれ出す樹脂を処理しにくい問題もある。

さらに、ＬＥＤレンズ１０はその形態が複雑であるため、ポリカボネート（ＰＣ）またはポリエチレン（ＰＥ）などの成形性の良い樹脂で成形すべきである。しかし、このような樹脂は通常１５０℃程度で変形されるので、図２のパッケージをバックライトモジュールに装着する作業に制約がある。即ち、パッケージをバックライトモジュールに装着する際、レンズ１０に熱が加わらないように作業しなければならず、これは作業条件をややこしくする。

図３は、図１及び図２のレンズ構造を改善した従来技術の他の例である。図３のＬＥＤレンズ５０は、光の放出効率を高めるために屈折面（Ｈ）形態を図１のものと異にして構成したものである。この際、屈折面（Ｈ）を除いた構成は、図１及び図２のパッケージと実質的に同一であり、ＬＥＤチップに電源を供給する一対のリード６４を追加して示した。

しかし、図３の構成もやはりその基本構造が図１及び図２に示したＬＥＤパッケージと同一であるので、前述した構造及び製造上の問題が相変らず提議される。また、レンズ５０は図１及び図２のＬＥＤレンズ１０と同一な材料から製造されなければならないので、作業上に許容される温度条件がややこしいという問題もやはり有している。
米国特許第６，６７９，６２１号

したがって本発明は前述した従来技術の問題を解決するために案出されたものであり、本発明の目的は、ＬＥＤチップから発する光を実質的に全て側傍に放出するよう構成された上部レンズと下部レンズを別体で成形して相互結合させることで容易に製造することができ、ＬＥＤパッケージの設置作業を効率的に行うことができる二重レンズ構造ＬＥＤパッケージを提供する。

前述した本発明の目的を達成するために、本発明は、ＬＥＤチップと、前記ＬＥＤチップに電源を供給する一対の電気連結部と、前記電気連結部を固定または保持し、前記ＬＥＤチップから発した光を上部に案内するよう凹部が形成されたパッケージ本体と、前記ＬＥＤチップを密封するよう前記パッケージ本体の凹部に満たされた上面が平坦な透明密封体を含む下部構造と、前記透明密封体の上面に付着されるよう前記下部構造の上部に固定された上部半球形の下部レンズと、前記下部レンズの上端に固定された漏斗形の部材として、前記ＬＥＤチップから前記下部レンズを通して届いた光を側傍に反射する軸対称形の反射面と前記反射面から反射した光を側傍外側に放出する放出面を有する上部レンズとを含む二重レンズ構造ＬＥＤパッケージを提供することを特徴とする。

本発明のＬＥＤパッケージにおいて、前記下部レンズは、前記下部構造の上面と面接触するように底面が平坦であると好ましい。

本発明のＬＥＤパッケージにおいて、前記下部構造と前記下部レンズの間に位置した透明な接着層をさらに含むことができる。

本発明のＬＥＤパッケージにおいて、前記下部レンズは、上端に軸周りに溝が形成され、前記上部レンズは下端に形成された突起が前記下部レンズの溝に挿入されて前記下部レンズに結合されると好ましい。この際、本発明のＬＥＤパッケージは、前記下部レンズの溝と前記上部レンズの突起の間に位置した接着層をさらに含むことができる。また、前記上部レンズは、前記突起周りに形成された複数の第２突起をさらに含み、前記下部レンズは前記第２突起を収容するように前記溝周りに形成された複数の第２溝をさらに含むことができる。

本発明のＬＥＤパッケージにおいて、前記下部レンズは、底面周縁に複数の突起が形成され、前記下部構造は前記突起を収容するように前記凹部の周りに複数の溝が形成されると好ましい。

また、本発明のＬＥＤパッケージにおいて、前記下部及び上部レンズは、それぞれＥＭＣ、シリコン及びエポキシ樹脂の少なくとも一つから成ると好ましい。

本発明のＬＥＤパッケージにおいて、前記パッケージ本体の内部で前記ＬＥＤチップを保持しながら前記ＬＥＤチップから発した光を上方へ反射するよう前記パッケージ本体の凹部の下に凹部が形成された熱伝逹部をさらに含むことができる。この際、前記熱伝逹部は前記電気連結部の一つと一体であり得る。また、前記熱伝逹部は複数の金属板より成り、前記凹部は前記金属板の上の金属板に形成された穴であり得る。また、前記ＬＥＤチップ周りの前記熱伝逹部及びパッケージ本体の一部は、前記電気連結部側に切開されて通路を形成し、前記ＬＥＤチップは前記通路を通してワイヤで前記電気連結部と連結され得る。

本発明による二重レンズ構造ＬＥＤパッケージは、ＬＥＤチップから発した光を実質的に全て側傍に放出するよう構成された上部レンズと下部レンズを別体で成形して相互結合させることで容易に製造することができ、かつＬＥＤパッケージの設置作業を効率的に行うことができる。

以下、本発明の好ましき実施例を添付の図面を参照してより詳しく説明する。

図４は、本発明の一実施例による二重レンズ構造ＬＥＤパッケージの斜視図で、図５は図４の分解図で、図６は図４の６−６線に沿って切断した断面図で、図７は図６の分解図である。

図４乃至図７を参照すると、本実施例による二重レンズ構造ＬＥＤパッケージ１００は、下部構造１１０と、下部レンズ１６０及び上部レンズ１８０とを含む。

下部構造１１０は、熱伝逹部１１２と、リード１２０と、これらの一部を固定または保持するパッケージ本体１３０及び透明密封体１４０とを含む。上記パッケージ本体１３０は、上部１３０ａと下部１３０ｂとからなっている。

本体１３０は、一般的に不透明または反射率の大きい樹脂で成形され、凹部１３２が上部１３０ａの中心に形成され、その周りは階段状の下部レンズ安着部１３４が形成されている。

熱伝逹部１１２は、金属、好ましくは金属板より成り、上面に凹部１１４が形成されて内部にＬＥＤチップ１０２を収容する。熱伝逹部１１２は、ワイヤ１０４によってＬＥＤチップ１０２と電気的に連結されて内部電気接続部の役目を果たし、一部が本体１３０の外に延長されてリード１１６を形成する。また、凹部１１４はＬＥＤチップ１０２から発した光を上部に反射する反射鏡機能も行う。

リード１２０は、ワイヤ１０４によってＬＥＤチップ１０２と電気的に連結された電気接続部１１８を有し、本体１３０の一部によって熱伝逹部１１２から絶縁される。

熱伝逹部１１２の凹部１１４及び本体１３０の凹部１３２には、透明密封体１４０が満たされて硬化されている。

透明密封体１４０は、ＬＥＤチップ１０２から発した光を最小限の損失で通過させることが可能な高い透明度の樹脂で選択する。好ましくは、弾性樹脂を使用することができる。弾性樹脂はシリコンなどのゼル状の樹脂であり、黄変（ｙｅｌｌｏｗｉｎｇ）のような短波長の光による変化が非常に少なく、屈折率も高いので優れた光学的特性を有する。また、エポキシとは異なって、硬化作業以後にもゼルや弾性体（ｅｌａｓｔｏｍｅｒ）状態を維持するので、熱によるストレス、震動及び外部衝撃などからチップ１０２をより安定的に保護することができる。

なお、透明密封体１４０は液体状態で凹部１１４、１３２に満たされた後に硬化されるため、硬化過程において内部の気泡が除去される長所がある。即ち、図２のＬＥＤパッケージではレンズ１０の下部と基板２０を合わせた状態で樹脂２４を硬化させるので樹脂２４に発生した気泡が外へ抜け出されない恐れがあるが、本実施例の透明密封体１４０は製造過程で外気に露出されて硬化されるので、気泡が円滑に外へ抜き出される。

この際、透明密封体１４０となる樹脂にはＬＥＤチップ１０２から発する紫外線を吸収する紫外線吸収剤または単色光を白色光に変換させる蛍光物質などが含有されても良い。

下部レンズ１６０は、透明接着層１５０を媒介に透明密封体１４０の上面に結合される。下部レンズ１６０は、軸（Ａ）を中心に対称である透明な上部半球形であり、下部周縁にフランジ１６２が形成され、上端には軸（Ａ）方向に下向き延長された凹部１６４が形成されている。

上部レンズ１８０は、軸（Ａ）を中心に対称である透明な漏斗形であって、下端に形成された挿入部１８２が透明接着層１７０を媒介にして下部レンズの溝１６４に挟まれて結合される。挿入部１８２から上側へ側面１８４及び光放出面１８６に延長され、中側には光を内部反射、好ましくは内部全反射するよう構成された反射面１８８が形成される。

相互結合された下部レンズ１６０と上部レンズ１８０は、殆ど両面鼓形の断面を有するようになり、それによりＬＥＤチップ１０２から発した光の一部は下部レンズ１６０の側壁を通して外部へ反射され、他の一部は下部レンズ１６０を通過して上部レンズ１８０の反射面１８８で内部反射された後、放出面１８６を通して外部へ放出される。したがって、ＬＥＤチップ１０２から発した光は上側には殆ど放出されず放射状側傍に主に放出される。

一方、本実施例の下部レンズ１６０と上部レンズ１８０は相互別体で成形した後、接着層１７０を介して互いに結合されるので、図１及び図３の従来技術のレンズに比べて単純な形態で製造することができる。したがって、ポリカボネートやポリエチレン以外にもＥＭＣ（Ｅｐｏｘｙ Ｍｏｌｄｉｎｇ Ｃｏｍｐｏｕｎｄ）、シリコン及びエポキシ樹脂などを単独または組合で使用して製造することができる。これらの材料は硬化されると１５０℃以上の温度でも変形されないので、本実施例の下部及び上部レンズ１６０、１８０は従来技術のレンズに比べて温度／熱に対する作業条件の融通性が高くなる。その結果、本発明のＬＥＤパッケージ１００は１５０℃以上の比較的高温でも作業することができる。特に、ＬＥＤパッケージ１００をバックライトモジュールに装着する際、リード１１６、１２０を溶接及び半田付けのような多様な高温作業により基板の配線に結合させることが可能である。

一方、接着層１５０、１７０は他の手段に代替したり省略することができる。例えば、透明密封体１４０が完全に硬化される前に透明接着剤またはエポキシを下部レンズ１６０の底面に塗って下部レンズ１６０を透明密封体１４０の上面に塗ると接着層の形成なしに下部レンズ１６０が透明密封体１４０に堅固に付着され得る。

また、上部レンズ１８０の突起１８２を下部レンズ１６０の溝１６４と嵌め合わせたり若干大きく形成して、突起１８２を溝１６４に無理やりに嵌め込むことにより、これらを相互結合させることが可能である。勿論、溝１６４に少量の接着剤を流し込んで突起１８２を嵌め込むと圧入の効果を向上させることができる。

以下、下部及び上部レンズのさらに他の結合構造を図８を参照して説明する。図８を参照すると、下部レンズ１６０−１の下側には突起１６３が形成され、この突起１６３は本体の安着部（図６及び図７の１３４）に形成された溝(図示せず)に嵌め込まれ下部レンズ１６０−１が本体に結合される。勿論、本体安着部の溝に接着剤を流し込んで突起１６３を挿入すると嵌め合わせの効果を向上させることができる。

また、上部レンズ１８０−１の下端にも突起１８３が形成され、下部レンズ１６０−１の上端にはこれに対応する溝が形成されて、突起１８３を溝に嵌め込んで上部レンズ１８０−1を下部レンズ１６０−1に結合させることができる。勿論、下部レンズ１６０−１上端の溝に接着剤を流し込んで突起１８３を挿入すると嵌め合わせの効果を向上させることができる。

一方、熱伝逹部１１２は電気連結部の役目を果たさないこともあり得る。例えば、熱伝達部１１２にリード１１６を連結せず、電気連結部１１８を有するリード１２０をさらに一つ形成してＬＥＤチップ１０２に電源を供給することもできる。

なお、熱伝逹部１１２に凹部１１４を形成することなくパッケージ本体１３０の上部１３０ａの高さを増加させＬＥＤチップ１０２とワイヤ１０４を埋め込む透明密封体１４０の厚さを充分に確保することもできる。また、ワイヤ１０４を後述する図１０及び図１１でのように低く形成すると、凹部１１４がなくてもパッケージ本体１３０の上部１３０ａの高さを増加させなくてもワイヤ１０４を充分に埋め立てることができる。

以下、図９を参照して前述した実施例による二重レンズ構造ＬＥＤパッケージ１００の製造方法を説明する。

先ず、図９（ａ）に示すように、上面の中心に凹部１１４があり、リード１１６と一体で形成された熱伝逹部１１２と電気連結部１１８を有するリード１２０を備えて、熱伝逹部１１２と電気連結部１１８を固定または保持しながら、これらの上方へ凹部１３２が形成されたパッケージ本体１３０を形成する。続いて、熱伝逹部１１２の凹部１１４にＬＥＤチップ１０２を装着し、ワイヤ１０４で熱伝逹部１１２と電気連結部１１８に連結する。

その後、図９（ｂ）に示すように、凹部１１４、１３２に透明樹脂を流し込んで硬化させ透明密封体１４０を形成して下部構造１１０を得る。この下部構造１１０は、図４乃至図７で示したものと同じ構造である。

続いて、図９（ｃ）に示すように、透明密封体１４０の上面に接着層１５０を介在して下部レンズ１６０を付着し、図９（ｄ）に示すように接着層１７０を介在して下部レンズ１６０に上部レンズ１８０を結合することにより、本実施例のＬＥＤパッケージ１００を完成する。ＬＥＤパッケージ１００は図４乃至図７で示すものと同じ構造である。

このように、下部構造１１０と、下部レンズ１６０と、上部レンズ１８０をそれぞれ別体で形成した後、上の順次どおり結合してＬＥＤパッケージ１００を完成することができる。したがって、下部及び上部レンズ１６０、１８０の形態が単純になり、ＬＥＤパッケージ１００を容易に製造することができる。

一方、図９（ｃ）段階を行う前に図９（ｂ）の構造に対する電気／光学試験を実施することができる。こうすると、中間段階で不良を検出することで不要な後続作業を防止することができる。

以下、図１０及び図１１を参照して本発明の他の実施例による二重レンズ構造ＬＥＤパッケージ及びその製造方法を説明する。

本実施例のＬＥＤパッケージ１００−１は、下部構造１１０−１を除いた残り構成は前述したＬＥＤパッケージ１００と同一である。したがって対応する構成要素には同一な図面符号を付す。

先ず、図１０（ａ）及び図１１を参照すると、上面の中心に凹部１１４がありリード１１６と一体で形成された熱伝逹部１１２と電気連結部１１８を有するリード１２０を備える。この際、熱伝逹部１１２には電気連結部１１８の側に通路１１５が形成されている。このような熱伝逹部１１２と電気連結部１１８を固定または保持しながらこれらの上側に形成された凹部１３２及び電気連結部１１８の上側に熱伝逹部１１２の通路１１５と連結された通路１３１を有するパッケージ本体１３０を形成する。続いて、熱伝逹部１１２の凹部１１４にＬＥＤチップ１０２を装着してワイヤ１０４で熱伝逹部１１２と電気連結部１１８に連結する。この際、一方のワイヤ１０４は凹部１１４内の熱伝逹部１１２の上面と連結され、他方のワイヤ１０４は通路１１５、１３１を通して熱伝逹部１１２に連結される。

その後、透明樹脂を凹部１１４と通路１１５、１３１に満たして硬化させ第１透明密封体１４０を形成して下部構造１１０−１を得る。この際、第１透明密封体１４０となる樹脂にはＬＥＤチップ１０２から発生する紫外線を吸収する紫外線吸収剤または単色光を白色光に変換させる蛍光物質などを含んでも良い。

続いて、図１０（ｂ）に示すように、パッケージ本体１３０の凹部１３２に透明樹脂を満たして硬化させ第２透明密封体１４２を形成する。

第１及び第２透明密封体１４０、１４２は、ＬＥＤチップ１０２から発した光を最小限の損失で通過させることができる高い透明度の樹脂で選択し、好ましくは弾性樹脂を使用することができる。弾性樹脂は、シリコンなどのゼル状の樹脂であり、黄変のような短波長の光による変化が非常に少なく屈折率も高いため優れた光学的特性を有する。また、エポキシとは異なって硬化作業以後にもゼルや弾性体状態を維持するので、熱によるストレス、震動及び外部衝撃などからチップ１０２をより安定的に保護することができる。

続いて、図１０（ｃ）に示すように、第２透明密封体１４２の上面に接着層１５０を介在して下部レンズ１６０を付着し、図１０（ｄ）に示すように接着層１７０を介在して下部レンズ１６０に上部レンズ１８０を結合することにより、本発明のＬＥＤパッケージ１００−１を完成する。

前述したように、ＬＥＤパッケージ１００−１は下部構造１１０−１を除いては図４乃至図７を参照して説明したＬＥＤパッケージ１００と実質的に同一な構造である。

このように、下部構造１１０−１と、下部レンズ１６０及び上部レンズ１８０をそれぞれ別体で形成した後、上の順次どおり結合してＬＥＤパッケージ１００−１を完成することができる。したがって、下部及び上部レンズ１６０、１８０の形態が単純となり、ＬＥＤパッケージ１００−１を容易に製造することができる。

一方、図１０（ｃ）段階を行う前に図１０（ｂ）の構造に対する電気/光学試験を実施することができる。こうすると、中間段階で不良を検出することで不要な後続作業を防止することができる。

以下、図１２を参照して本発明のさらに他の実施例による二重レンズ構造ＬＥＤパッケージ及びその製造方法を説明する。

本実施例のＬＥＤパッケージ１００−２は、下部構造１１０−２を除いた残り構成は、前述したＬＥＤパッケージ１００と同一である。したがって、対応する構成要素には同一な図面符号を付す。

具体的に、ＬＥＤパッケージ１００の熱伝逹部１１２は一つの部材より成るが、本実施例のＬＥＤパッケージ１００−２の対応する熱伝逹部は、上部金属板１１２ａと下部金属板１１２ｂとを含む。上部金属板１１２ａは、ＬＥＤチップ１０２を収容する凹部１１４が形成されており、パッケージ本体１３０の外に延長されてリード１１６を形成する。下部金属板１１２ｂは、上部金属板１１２ａと一体で結合されてＬＥＤチップ１０２から上部金属板１１２ａを介して伝達される熱を下部に抜き取るよう構成される。これらの上部及び下部金属板１１２ａ、１１２ｂは接着、溶接(スポット溶接)などによって相互結合されて一つの部材のように作用することができる。

このような点を除いた本実施例のＬＥＤパッケージ１００−２の残り構成図は図４乃至図７のＬＥＤパッケージ１００と同一であり、その製造方法は図８の製造方法と同一である。

一方、このように熱伝逹部を複数の金属板１１２ａ、１１２ｂで作製した構成も図１０及び図１１の下部構造１１０−１に採用され得る。例えば、上部金属板１１２ａの電気連結部１１８を向いた部分に図１１の通路１１３を形成し、隣接したパッケージ本体１３０の部分にもこれに繋がる図１１の通路１３１を形成することができる。

本実施例の残り構成は、図４乃至図７のＬＥＤパッケージ１００と、残りの製造段階は図９の製造方法と同一である。

以下、図１３を参照して本実施例によるＬＥＤパッケージの大量生産について説明する。即ち、フレームシート２００を用いて多数の下部構造１１０を作製し、これをもとに多数のＬＥＤパッケージをいっぺんに製造することができる。

フレームシート２００は、多数の熱伝逹部１１２とリード１１６、１２０が形成されており、固定及び案内のための穴（Ｈ）が周縁に形成されている。リード１１６は熱伝逹部１１２と一体で連結され、リード１２０は熱伝逹部１１２の向かいに位置する。モールドを使用して（図示せず）このような熱伝逹部１１２とリード１２０に樹脂を射出成形して多数の下部構造１１０を得る。

この際、下部構造１１０は前述した構造のいずれか一つになることができるが、便宜上、図４乃至図７に示したものとする。即ち、図１３の形態は図９（ａ）で理解することができる。

続いて、図９（ｂ）に該当する段階を行った後、切断線ＬＴに沿ってリード１１６、１２０をフレームシート２００から切断してそれぞれの単位構造を得る。一度の作業により多数の下部構造１１０及び透明密封体１４０の結合構造を得ることができる。

その後、図９（ｃ）及び図９（ｄ）に該当する段階を行ってＬＥＤパッケージ１００を得ることができる。

一方、これと異なって、図９（ｂ）乃至図９（ｄ）の段階を行った後、切断作業を行って多数の単位ＬＥＤパッケージ１００を得ることも可能である。こうすると、一度の作業により、多数のＬＥＤパッケージ１００を得ることができるので、作業効率をさらに向上させることができる。

前記では本発明の好ましき実施例を参照して説明したが、当該技術分野において通常の知識を有する者であれば、下記の特許請求範囲に記載された本発明の思想及び領域から外れない範囲内において本発明を多様に修正及び変更できることを理解するであろう。

従来技術の一例によるＬＥＤレンズの断面図である。 図１のＬＥＤレンズを含むＬＥＤパッケージの断面図である。 従来技術の他の例によるＬＥＤパッケージの側面図である。 本発明の実施例によるＬＥＤパッケージの斜視図である。 図４の分解図である。 図４の６−６線に沿って切断した断面図である。 図６の分解図である。 本発明のＬＥＤパッケージのレンズ構造の変形例を示す断面図である。 （ａ）から（ｄ）は、本発明の実施例によるＬＥＤパッケージの製造方法を段階別に示す断面図である。 （ａ）から（ｄ）は、本発明の他の実施例によるＬＥＤパッケージの製造方法を段階別に示す断面図である。 図１０（ａ）のパッケージ本体で透明樹脂を除去した状態の斜視図である。 （ａ）から（ｄ）は、本発明のさらに他の実施例によるＬＥＤパッケージの製造方法の第３実施例を段階別に示す断面図である。 本発明の実施例によるＬＥＤパッケージ製造方法の一段階を示す断面図である。

符号の説明

１０２ ＬＥＤチップ
１１２ 熱伝達部
１３０ パッケージ本体
１４０、１４２ 透明密封体
１５０、１７０ 接着層
１６０ 下部レンズ
１８０ 上部レンズ

Claims (15)

1. ＬＥＤチップと、
   前記ＬＥＤチップに電源を供給する一対の電気連結部と、前記電気連結部を固定または保持し、前記ＬＥＤチップから発した光を上部に案内するよう凹部が形成されたパッケージ本体と、前記ＬＥＤチップを密封するよう前記パッケージ本体の凹部に満たされた上面が平坦な透明密封体を含む下部構造と、
   前記透明密封体の上面に付着されるよう前記下部構造の上部に固定された上部半球形の下部レンズと、
   前記下部レンズの上端に固定された漏斗形の部材として、前記ＬＥＤチップから前記下部レンズを通して届いた光を側傍に反射する軸対称形の反射面と前記反射面から反射した光を側傍外側に放出する放出面を有する上部レンズと、
   を含み、
   前記下部レンズは、上端の軸周りであって、上端の中央に溝が形成され、前記上部レンズは下端に形成され、前記溝よりもサイズが大きい突起が前記下部レンズの溝に挿入されて締まりばめにより前記下部レンズと結合され、前記上部及び下部レンズの間には接着層が介在されないことを特徴とする二重レンズ構造ＬＥＤパッケージ。
2. 前記下部レンズは、前記下部構造の上面と面接触するよう底面が平坦であることを特徴とする請求項１に記載の二重レンズ構造ＬＥＤパッケージ。
3. 前記下部構造と前記下部レンズの間に位置した透明な接着層をさらに含むことを特徴とする請求項１または２に記載の二重レンズ構造ＬＥＤパッケージ。
4. 前記上部レンズは前記突起周りに形成された複数の第２突起をさらに含み、前記下部レンズは前記第２突起を収容するよう前記溝周りに形成された複数の第２溝をさらに含むことを特徴とする請求項１から３のいずれか１項に記載の二重レンズ構造ＬＥＤパッケージ。
5. 前記下部レンズは、底面周縁に複数の突起が形成され、前記下部構造は前記突起を収容するよう前記凹部の周りに複数の溝が形成されたことを特徴とする請求項１から３のいずれか１項に記載の二重レンズ構造ＬＥＤパッケージ。
6. 前記下部及び上部レンズは、それぞれＥＭＣ、シリコン及びエポキシ樹脂の少なくとも一つから成ることを特徴とする請求項１から５のいずれか１項に記載の二重レンズ構造ＬＥＤパッケージ。
7. 前記パッケージ本体の内部で前記ＬＥＤチップを保持しながら前記ＬＥＤチップから発した光を上方へ反射するよう前記パッケージ本体の凹部の下に凹部が形成された熱伝逹部をさらに含むことを特徴とする請求項１から６のいずれか１項に記載の二重レンズ構造ＬＥＤパッケージ。
8. 前記熱伝逹部は、前記電気連結部の一つと一体であることを特徴とする請求項７に記載の二重レンズ構造ＬＥＤパッケージ。
9. 前記熱伝逹部は複数の金属板より成り、前記凹部は前記金属板の上の金属板に形成された穴であることを特徴とする請求項７に記載の二重レンズ構造ＬＥＤパッケージ。
10. 前記ＬＥＤチップ周りの前記熱伝逹部及びパッケージ本体の一部は、前記電気連結部側に切開されて通路を形成し、前記ＬＥＤチップは前記通路を介してワイヤで前記電気連結部と連結されることを特徴とする請求項７に記載の二重レンズ構造ＬＥＤパッケージ。
11. 上部半球形状を有し、上端の軸周りであって、上端の中央に形成された溝を有する下部レンズを設ける段階と、
    下部から入射した光を側方向に反射する軸対象形態の反射面、前記反射面から反射された光を側方向の外側に放出する放出面及び下端に形成され、前記溝よりもサイズが大きい突起を備える漏斗形の上部レンズを設ける段階と、
    前記上部レンズの突起を前記下部レンズの溝に挿入して締まりばめにより前記上部及び下部レンズを結合させる段階と、
    を含む側面放出型二重レンズの製造方法。
12. 前記下部レンズは、ＬＥＤチップに電源を供給する一対の電気連結部と、前記電気連結部を固定または保持し、前記ＬＥＤチップから発した光を上部に案内するよう凹部が形成されたパッケージ本体と、前記ＬＥＤチップを密封するよう前記パッケージ本体の凹部に満たされた上面が平坦な透明密封体を含む下部構造の上面と面対面接触するように底面が平坦であることを特徴とする請求項１１に記載の側面放出型二重レンズの製造方法。
13. 前記上部及び下部レンズを結合させる段階は、前記上部及び下部レンズの間に接着層を適用せずに行われることを特徴とする請求項１１または１２に記載の側面放出型二重レンズの製造方法。
14. 前記上部レンズは前記突起周りに形成された複数の第２突起をさらに含み、前記下部レンズは前記第２突起を収容するように前記溝周りに形成された複数の第２溝をさらに含むことを特徴とする請求項１１から１３のいずれか１項に記載の側面放出型二重レンズの製造方法。
15. 前記下部レンズは、底面の端に複数の突起が形成され、前記下部構造は前記突起を収容するよう前記凹部の周りに複数の溝が形成されたことを特徴とする請求項１２に記載の側面放出型二重レンズの製造方法。