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KR101439602B1 - 발광 장치 - Google Patents

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KR101439602B1
KR101439602B1 KR1020120071059A KR20120071059A KR101439602B1 KR 101439602 B1 KR101439602 B1 KR 101439602B1 KR 1020120071059 A KR1020120071059 A KR 1020120071059A KR 20120071059 A KR20120071059 A KR 20120071059A KR 101439602 B1 KR101439602 B1 KR 101439602B1
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고세이 후꾸이
도시마사 하야시
유끼히로 데무까이
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도요다 고세이 가부시키가이샤
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Abstract

본 발명의 발광 장치는 2개 이상의 발광 소자와, 발광 소자에 전기적으로 연결된 2개 이상의 리드 프레임과, 가늘고 평평한 박스 형상으로 형성되고 발광 소자 및 리드 프레임을 수용하기 위한 수용 오목부를 가지는 케이스를 포함하고, 상기 리드 프레임은 케이스 내에 매립되고, 또 케이스의 종방향으로 나란히 제공되고, 리드 프레임의 표면들은 공통의 평면 상에 배열되고, 발광 소자는 리드 프레임 상에 장착되고, 복수의 리드 프레임과 케이스는 종방향으로 발광 장치를 양분하는 중심선에 대해 거의 선대칭 구조로 배열되어, 불균일한 열 분포가 발생하지 않는다.

Description

발광 장치{LIGHT EMITTING DEVICE}
본 발명은 측방 조망형 발광 장치(side view-type light emitting device)에 관한 것이다.
특허 문헌 1은 액정 표시장치의 백라이트에 채용되는 박형 발광 장치인 측방 조망형 발광 장치(측면 발광 장치)를 설명한다.
또, 특허 문헌 2는 복수의 발광 소자, 발광 소자를 보유하는 제 1 수지 몰딩 및 발광 소자를 덮는 제 2 수지 몰딩을 포함하는 발광 장치를 설명한다.
특허 문헌 1: 일본 특허 제4239509호
특허 문헌 2: 일본 특개 제2008-300694호
특허 문헌 1에 기재된 발명에 따르면, 복수의 발광 소자가 케이스(패키지)의 종방향의 동일 선상에 병치(side-by-side)되어 있고; 각 발광 소자는 각 리드 프레임(리드 전극) 상에 각각 장착되어 있고, 각 발광 소자에 의해 발생되는 열은 상이한 열 소산 경로를 통해 케이스의 외부로 전달되고, 그 결과 열 소산 특성을 향상시키도록 열 전달 경로가 분할된다.
그러나, 특허 문헌 1에 기재된 발명은 다음의 문제를 가진다: 각 리드 프레임의 치수 및 형상 뿐 아니라 그 배열이 케이스에 대해 비대칭이므로, 발광 장치 내에서 빗나가서 국부적인 고온부가 생성되고, 응력 분포가 케이스 상에 가해지는 열팽창에 의해 불균일해진다.
그러므로, 케이스로부터 케이스 내에 매립된 리드 프레임의 분리, 케이스로부터 케이스 내에 충전된 밀봉 수지의 분리, 리드 프레임 및 밀봉 수지의 상호간의 분리, 발광 소자를 연결하는 본딩 와이어의 단선(breaking)과 같은 바람직하지 않은 여러 가지 문제가 발생한다.
특허 문헌 2에 기재된 발명에 따르면, 리드 프레임은 패키지인 제 1 수지 몰딩의 중심에서 베이스로서 배열되고, 복수의 발광 소자는 베이스 상에 총괄적으로 설치되고, 각 발광 장치는 발광 장치의 불균일한 열 분포를 방지하기 위해 상호 대면하는 제 1 수지 몰딩 뿐 아니라 제 2 수지 몰딩 및 베이스를 포함하는 각 리드 프레임을 배열하여 형성된다.
그러나, 특허 문헌 2의 발명이 중심에 배열된 베이스의 열을 외측으로 방출할 수 있도록 하기 위해 측방 조망형 발광 장치에 채용되는 경우, 외측으로 돌출하는 행거 리드(hanger lead) 또는 기타 열 소산 전용의 리드 프레임을 베이스에 연결해야 하지만, 외측으로 돌출하는 열 소산 전용의 리드 프레임은 박형 및 소형의 발광 장치를 형성하는 노력을 방해하며, 이는 바람직하지 않다.
또, 복수의 발광 소자가 중심에 배열된 베이스 상에 장착되므로, 열 소산 경로가 분할되지 않고, 열 소산 특성이 방해되며, 이 역시 바람직하지 않다.
본 발명의 목적은 쉽게 고장나지 않고, 박형 및 소형으로 제작될 수 있고, 높은 열 소산 특성을 가지는 높이 신뢰할 수 있는 발광 장치를 제공하는 것에 의해 상기 문제들을 해결하는 것이다.
본 발명자들은 상기 문제들을 해결하기 위해 광범위한 연구를 수행하였다. 그 연구의 결과 하기의 양태들을 가지는 본 발명이 완성되었다.
<제 1 양태>
제 1 양태는 2개 이상의 발광 소자;
상기 발광 소자에 전기적으로 연결된 2개 이상의 리드 프레임; 및
가늘고 평평한 박스 형상이고, 상기 발광 소자 및 상기 리드 프레임을 수용하기 위한 수용 오목부(recession)를 가지는 케이스를 포함하는 발광 장치에 관한 것으로서,
상기 발광 장치는 측방 조망형 발광 장치이고, 상기 광은 상기 발광 장치의 측면 방향에서 상기 수용 오목부의 개구부로부터 방출되고,
상기 리드 프레임은 상기 케이스의 종방향으로 매립 및 병치되고; 상기 리드 프레임의 외측 표면은 상기 수용 오목부의 저면으로부터 노출되고; 상기 리드 프레임의 표면과 상기 수용 오목부의 저면은 상호 동일 평면을 이루고; 또 상기 리드 프레임의 표면들은 공통의 평면 상에 배열되고;
상기 발광 소자는 상기 수용 오목부의 종방향의 두 단부에 배열된 상기 리드 프레임 상에 장착되고,
상기 복수의 리드 프레임과 상기 케이스는 상기 종방향으로 상기 발광 장치를 양분하는 중심선에 대해 거의 선대칭 구조(linear symmetric configuration)로 배열되고, 그 결과 불균일한 열 분포가 발생하지 않는다.
그러므로, 제 1 양태에 따르면 개별 발광 소자로부터 발생된 열은 개별 리드 프레임을 통해 다양한 열 소산 경로를 통한 전도에 의해 외측으로 방출될 수 있다. 열 소산 경로가 상호 분리되어 있으므로 열 소산 특성을 향상시키는 것이 가능하다.
또, 복수의 리드 프레임 및 케이스가 중심선에 대해 선대칭 구조로 배열되므로 발광 장치 내의 열의 불균일한 분포를 방지할 수 있고, 그 결과 고온 부분이 국부적으로 발생될 수 없고, 케이스에 가해지는 응력은 균일해진다.
그러므로, 케이스 내에 매립된 리드 프레임의 케이스로부터의 분리, 케이스 내에 충전된 밀봉 수지의 케이스로부터의 분리, 리드 프레임 및 밀봉 수지의 상호간의 분리, 발광 소자를 연결하는 본딩 와이어의 단선과 같은 바람직하지 않은 여러 가지 문제가 거의 발생할 수 없고, 신뢰성이 제고된다.
그 결과, 케이스로부터 외측으로 돌출하는 열 소산 전용의 리드 프레임을 배열할 필요가 없고, 그 결과 발광 장치는 박형 및 소형으로 제작될 수 있다.
<제 2 양태>
제 2 양태는 제 1 양태에 따른 발광 장치에 관한 것으로서, 복수의 발광 소자가 선대칭 구조로 배열 및 형성된다.
그러므로, 제 2 양태에 따르면 제 1 구성에 따라 실현될 수 있는 것보다 우수한 발광 장치 내의 열의 균일한 분포를 가지는 것이 가능하고, 제 1 양태의 작용 및 효과는 더욱 쉽게 실현될 수 있다.
<제 3 양태>
제 3 양태는 제 1 양태 또는 제 2 양태에 따른 발광 장치에 관한 것으로서, 3개 이상의 리드 프레임이 병치되고, 상기 리드 프레임은 복수의 발광 소자들 사이에 배열되고, 복수의 발광 소자는 발광 소자들 사이에 배열되고 리드 프레임을 통해 직렬 연결된다.
그러므로, 제 3 양태에 따르면 발광 소자들이 본딩 와이어에 의해 연결되었을 때, 발광 소자들이 리드 프레임을 통하지 않고 본딩 와이어에 의해 상호 직접 연결되는 경우와 달리, 개별 본딩 와이어의 길이를 감축시키는 것이 가능하고, 이것은 신뢰성을 더욱 향상시킬 수 있다.
<제 4 양태>
제 4 양태는 제 1 양태 내지 제 3 양태에 따른 발광 장치에 관한 것으로서, 칼럼 형상 부분이 케이스의 내측면 상에 그리고 복수의 발광 소자들 사이에[각 간극 내에] 돌출 배열된다.
그러므로, 제 4 양태에 따르면 열원으로서의 발광 소자들 사이에 집중된 응력이 칼럼 형상 부분에 의해 완화될 수 있고, 그 결과 제 1 양태의 작용 및 효과가 쉽게 실현될 수 있다.
<제 5 양태>
제 5 양태는 제 4 양태에 따른 발광 장치에 관한 것으로서, 칼럼 형상 부분이 리드 프레임의 외면을 덮는다.
그러므로, 제 5 양태에 따르면 케이스로부터의 리드 프레임의 분리가 상기 칼럼 형상 부분에 의해 방지될 수 있다.
<제 6 양태>
제 6 양태는 제 4 양태 또는 제 5 양태에 따른 발광 장치에 관한 것으로서, 발광 소자 및 리드 프레임을 연결하기 위한 본딩 와이어가 제공되고, 수용 오목부 및 칼럼 형상 부분은 상기 본딩 와이어를 따라 포위하는 형상으로 형성된다.
그 결과, 제 6 양태에 따르면 높은 전류가 흐르는 본딩 와이어는 수용 오목부 및 칼럼 형상 부분에 의해 보호될 수 있고, 그 결과 본딩 와이어의 단선이 방지될 수 있고, 그 결과 신뢰성을 더욱 향상시키는 것이 가능하다.
본 발명에 의해 종래 기술의 문제점을 해소한 측방 조망형 발광 장치를 제공할 수 있다.
도 1: 도 1의 (A)는 측면 방향으로부터 도시된 본 발명의 실시예 1의 발광 장치(10)의 사시도이다. 도 1의 (B)는 후면 측 상의 측면 방향으로부터 도시된 발광 장치(10)의 사시도이다.
도 2: 도 2의 (A)는 발광측 상의 측면 방향으로부터 도시된 발광 장치(10)의 평면도이다. 도 2의 (B)는 발광 장치(10)를 도시하는 측단면도이고, 도 2의 (A)의 X-X를 따라 취한 단면도이다.
도 3: 도 3의 (A)는 발광측 상의 측면 방향으로부터 도시된 본 발명의 실시예 2의 발광 장치(100)의 평면도이다. 도 3의 (B)는 발광 장치(100)의 측단면도이고, 도 3의 (A)의 X-X를 따라 취한 단면도이다.
도 4: 도 4의 (A)는 본 발명의 실시예 3의 발광 장치(200)의 평면도이다. 도 4의 (B)는 발광 장치(200)의 측단면도이고, 도 4의 (A)의 X-X를 따라 취한 단면도이다.
도 5: 도 5의 (A)는 본 발명의 실시예 4의 발광 장치(300)의 평면도이다. 도 5의 (B)는 발광 장치(300)의 측단면도이고, 도 5의 (A)의 X-X를 따라 취한 단면도이다.
본 발명의 실시예는 도면을 참조하여 이하에서 설명된다. 동일한 기호가 동일한 구조적 부재 및 요소를 표현하기 위해 다양한 실시예에서 채택되었으므로 이들 기호는 반복적으로 설명되지 않는다.
(실시예 1)
도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 실시예 1의 발광 장치(10)는 (개구부(20a), 저면(20b), 내측면(20c, 20d), 수용 오목부(20e), 칼럼 형상 부분(20f)을 포함하는) 케이스(20), 리드 프레임(31 내지 33), 발광 소자(41, 42), 본딩 와이어(51 내지 54), 밀봉 수지(60), 등을 포함한다. 이 것은 측면 방향으로 발광하는 측방 조망형 발광장치(측면 발광 장치)이다.
발광 장치(10)는 가늘고 평평한 형상을 가진다. 종방향을 양분하는 중심선(기준선)(L)에 대해 본딩 와이어(51 내지 54)(케이스(20), 리드 프레임(31 내지 33), 및 발광 소자(41, 42))를 제외한 부재들은 선대칭 구조로 배열 및 형성된다.
케이스(패키지)(20)는 가늘고 평평한 박스 형상을 가지고, 이것은 합성 수지의 사출 성형에 의해 일체로 형성된다. 이 케이스(20)의 측면은 광의 방사를 위해 완전히 개방된 개구부(20a)가 된다. 케이스(20)의 측방향으로 상호 대면하는 내측면(20c, 20d) 및 저면(20b)에 의해 둘러싸인 공간은 수용 오목부(20e)가 되고, 내측면(20c) 상에는 칼럼 형상 부분(20f)이 돌출부로서 형성된다.
케이스(20)의 수용 오목부(20e)의 측방향 폭(내측면들(20c, 20d) 사이의 거리)은 그 중심부가 약간 더 좁게 형성되어 있고, 2개의 단부는 외측을 향해 좁아지는 테이퍼를 형성한다.
리드 프레임(31 내지 33), 발광 소자(41, 42), 및 본딩 와이어(51 내지 54)는 케이스(20)의 수용 오목부(20e) 내에 수용된다.
리드 프레임(31 내지 33)은 프레싱 공정을 이용하여 금속판으로 형성된다. 케이스(20)의 사출 성형시, 프레임(31 내지 33)은 이 프레임(31 내지 33)이 케이스(20) 내에 매립되고 또 케이스(20)의 종방향으로 병치되도록 인서트 몰딩된다(insert-molded).
리드 프레임(31, 32)은 이 리드 프레임(31 내지 33)이 중심선(L)에 대해 선대칭이 되는 치수, 형상 및 구성을 가진다.
리드 프레임(33)은 케이스(20)의 종방향의 중심선(L) 상에 배열되고, 발광 소자들(41, 42)의 사이에 배치된다.
리드 프레임(31 내지 33)의 외면은 수용 오목부(20e)의 저면에서 볼 수 있다(노출된다)(케이스(20)의 저면(20b)은 수용 오목부(20e)의 내부에 노출된다).
리드 프레임(31 내지 33)의 외면은 수용 오목부(20e)의 저면과 동일 평면을 이루고, 또 리드 프레임(31 내지 33)의 외면들은 상호 공통의 평면 상에 배열된다.
수용 오목부(20e)의 저면으로부터 노출되고, 또 리드 프레임(31, 32)의 외면으로부터 연장하는 단자부(31a, 32a)는 리드 프레임(31, 32) 상에 형성된다.
리드 프레임(31, 32)의 단자부(31a, 32a)는 케이스(20)의 외측으로 연장하고, 발광 장치(10)의 외부 연결 단자를 형성하기 위해 절첩된다.
또, 리드 프레임(33)의 부분(33a)은 케이스(20)로부터 외측으로 돌출해 있다. 이는 단지 케이스(20) 내의 리드 프레임(31 내지 33)의 인서트 몰딩 후 리드 프레임(31 내지 33)을 절단한 후의 트레이스(trace)이며, 리드 프레임들은 연결 부재(도면에 도시되지 않음)에 의해 연결된 상태이다.
동일한 구조를 갖는 발광 소자(41, 42)는 리드 프레임(31, 32)의 외면 상에 설치 및 고정되고, 그 결과 이들은 설치(조립)된다.
예를 들면, 발광 소자(41, 42)는 LED 베어 칩(LED bare chips)으로 제작된다.
발광 소자(41, 42)는 평평한 4각주(quadratic prism) 형상이고, 그 상면은 플러스측 전극(도면에 도시되지 않음) 및 마이너스측 전극(도면에 도시되지 않음)을 형성한다.
발광 소자(41, 42)는 리드 프레임(31 내지 33) 및 본딩 와이어(51 내지 54)에 의해 직렬로 연결된다.
즉, 와이어 본딩법에 의해 발광 장치(41)의 플러스측 전극과 리드 프레임(31)의 외면은 본딩 와이어(51)에 의해 상호 연결되고, 발광 장치(41)의 마이너스측 전극의 외면과 리드 프레임(33)의 외면은 본딩 와이어(52)에 의해 상호 연결된다. 제 2 밀봉 부재(42)의 플러스측 전극과 리드 프레임(33)의 외면은 본딩 와이어(53)에 의해 상호 연결되고, 발광 장치(42)의 마이너스측 전극과 리드 프레임(32)의 외면은 본딩 와이어(54)에 의해 상호 연결된다.
즉, 발광 소자(41, 42)는 리드 프레임(33) 및 본딩 와이어(52, 53)에 의해 상호 연결된다.
여기서, 본딩 와이어(51 내지 54)는 리드 프레임(31 내지 33)에 접합되는데, 이는 이들이 안전 접합부(security bond)를 갖기 때문이다.
즉, 본딩 와이어(51 내지 54) 및 리드 프레임(31 내지 33)이 상호 연결될 때, 우선 이들은 스티치 본드(stitch bond)(SB)에 의해 결합되고, 다음에 이 스티치 본드(SB) 상에 볼 본드(BB)가 형성된다. 다음에, 이 스티치 본드(SB)가 볼 본드(BB)로부터 외측으로 이어지는 본딩 와이어의 선단에 접합하도록 형성된다.
칼럼 형상 부분(20f)은 케이스(20)의 종방향의 중심부의 중심선(L) 상에 배열된다. 이 칼럼 형상 부분(20f)의 하단측은 리드 프레임(33)의 외면과 접촉하고, 이것은 리드 프레임(33)의 외면의 일부를 덮는다.
케이스(20)의 칼럼 형상 부분(20f)의 높이는 수용 오목부(20e)의 깊이(개구부(20a) 및 저면(20b) 사이의 거리)보다 작게 형성되고, 그 결과 칼럼 형상 부분(20f)의 선단측은 개구부(20a)로부터 케이스(20)의 외측으로 돌출하지 않는다.
발광 소자(41, 42)는 케이스(20)의 종방향 내의 동일선 상에 배열되고, 또 케이스(20)의 수용 오목부(20e)의 측방향의 최대폭 부분 내에 수용된다. 발광 장치(41)로부터 내측면(20c, 20d)까지의 거리는 각각 발광 장치(42)로부터 내측면(20c, 20d)까지의 거리와 동일하다.
본딩 와이어(51 내지 54)는 케이스(20)의 수용 오목부(20e)의 종방향 내의 2개의 단부 내에 수용된다.
즉, 케이스(20)의 수용 오목부(20e)의 종방향 내의 2개의 단부는 본딩 와이어(51, 54)를 따르는 형상 및 이들을 포위하는 형상으로 형성된다.
본딩 와이어(52, 53)는 케이스(20)의 수용 오목부(20e)의 종방향의 중앙의 협폭부 내에 배치되고, 또 각각 칼럼 형상 부분(20f)의 양측에 수용된다.
즉, 케이스(20)의 수용 오목부(20e)의 종방향 중앙부 및 칼럼 형상 부분(20f)은 본딩 와이어(52, 53)를 따르는 형상 및 이들을 포위하는 형상으로 형성된다.
케이스(20)의 수용 오목부(20e)의 내부는 투명한 밀봉 수지(60)로 충전된다. 여기서, 밀봉 수지(60)는 수용 오목부(20e) 내에 수용된 제품들(리드 프레임(31 내지 33), 발광 소자(41, 42), 및 본딩 와이어(51 내지 54))을 밀봉한다.
(실시예 1의 작용 및 효과)
실시예 1의 발광 장치(10)의 작용 및 효과는 다음과 같다.
(1) 리드 프레임(31 내지 33)이 케이스(20)의 종방향으로 병치되고, 그곳에 매립된다. 리드 프레임(31 내지 33)의 외면은 수용 오목부(20e)의 저면으로부터 노출되고, 리드 프레임(31 내지 33)의 외면은 수용 오목부(20e)의 저면과 동일 평면을 이루고, 리드 프레임(31 내지 33)의 외면들은 상호 공통의 평면 상에 배열된다.
발광 소자(41, 42)는 케이스(20)의 종방향의 양 단부 부분에 배열된 리드 프레임(31, 32) 내에 설치된다. 리드 프레임(31 내지 33), 케이스(20) 및 발광 소자(41, 42)는 이 발광 장치(10)의 종방향을 양분하는 중심선(L)에 대해 선대칭 구조로 형성된다.
다시 말하면, 발광 장치(10)를 형성하는 다양한 요소(케이스(20), 리드 프레임(31 내지 33), 및 발광 소자(41, 42)) 측면(도 2의 (A)에 도시된 바와 같은 표면)을 향해 투사하여 얻어진 투사에 대해 평면측(도 2의 (A)의 화살표 X-X로 표시된 측면)으로부터 볼 때, 질량 중심이 중심선(L)과 일치한다.
그러므로, 발광 소자(41, 42)에 의해 발생된 열은 리드 프레임(31 내지 33)을 경유하여 상이한 열 소산 경로를 통해 전달되고, 또 케이스(20)의 외측으로 방출된다. 열 소산 경로가 분할되기 때문에, 열 소산 특성을 개선할 수 있다.
리드 프레임(31 내지 33), 케이스(20), 및 발광 소자(41, 42)가 중심선(L)에 대해 선대칭 배열되어 있으므로, 발광 장치(10) 내의 열의 불균일한 분포를 방지할 수 있고, 그 결과 고온 부분이 발광 장치 내에 국부적으로 발생될 가능성이 없다. 그 결과 케이스(20) 상에 가해지는 열 팽창에 의해 유발되는 응력이 균일해진다.
그러므로, 케이스(20)로부터 케이스(20) 내에 매립된 리드 프레임(31 내지 33)의 분리, 케이스(20)로부터 케이스(20) 내에 충전된 밀봉 수지(60)의 분리, 리드 프레임(31 내지 33)의 밀봉 수지(60)로부터 분리, 발광 소자(41, 42)를 연결하는 본딩 와이어(51 내지 54)의 단선 등과 같은 문제를 유발하지 않으므로 신뢰성을 향상시킬 수 있다.
그 결과, 케이스(20)로부터 외측으로 돌출하는 열 소산 전용의 리드 프레임을 배열할 필요가 없으므로 발광 장치(10)는 박형 및 소형으로 형성될 수 있다.
다양한 부재들(리드 프레임(31 내지 33), 케이스(20), 및 발광 소자(41, 42))은 중심선(L)에 대해 선대칭 구조로 정확하게 배열되지 않을 수 있다. 예를 들면, 캐소드 마크가 열 소산 및 응력 집중에 대한 기여도가 낮도록 캐소드 마크가 배열되는 구조를 채용하는 것도 가능하다. 그 결과, 다양한 부재들이 약간 비대칭 구조로 형성된 경우에도 앞서 설명된 것과 거의 동일한 효과가 실현될 수 있다.
다시 말하면, 효과가 저해되지 않는 한 부재들은 또한 중심선(L)에 대해 비대칭 구조로 배열 및 형성될 수 있다.
즉, 리드 프레임(31 내지 33), 케이스(20), 및 발광 소자(41, 42)는 열의 불균일한 분포가 발생하지 않도록 중심선(L)에 대해 선대칭에 근접하게 배열 및 형성될 수 있다.
(2) 리드 프레임(33)은 발광 소자(41, 42) 등의 사이에 배열되고, 발광 소자(41, 42)는 리드 프레임(33)을 통해 직렬 연결된다.
그러므로, 발광 소자(41, 42)가 리드 프레임(33)을 경유하지 않고 단일의 본딩 와이어만을 이용하여 직접적으로 연결되는 경우에 비해, 본딩 와이어(52, 53)의 길이를 단축시킬 수 있고, 또 와이어의 단선을 방지할 수 있고, 신뢰성을 더욱 향상시킬 수 있다.
(3) 칼럼 형상 부분(20f)이 발광 소자(41, 42) 사이의 케이스(20)의 내측면(20c)에서 돌출 형성되므로, 열원으로서의 발광 소자(41, 42)의 사이에 집중 및 개재된 밀봉 수지(60) 상의 응력은 칼럼 형상 부분(20f)에 의해 완화될 수 있고, 그 결과 (1) 항의 작용 및 효과가 신뢰성 있게 구현될 수 있다.
(4) 케이스(20)로부터의 리드 프레임(33)의 분리는 칼럼 형상 부분(20f)이 리드 프레임(33)의 외면을 덮고 있으므로 칼럼 형상 부분(20f)에 의해 방지될 수 있다.
(5) 케이스(20)의 수용 오목부(20e) 및 칼럼 형상 부분(20f)은 본딩 와이어(51 내지 54)를 따르는 형상 및 본딩 와이어를 포위하는 형상으로 형성된다.
그러므로, 높은 전류가 흐르는 본딩 와이어(51, 54)는 수용 오목부(20e) 및 칼럼 형상 부분(20f)에 의해 보호될 수 있고, 또 본딩 와이어(51 내지 54)의 단선이 방지될 수 있고, 그 결과 신뢰성이 더욱 향상될 수 있다.
(실시예 2)
도 3에 도시된 바와 같이, 실시예 2의 발광 장치(100)는 케이스(20)(개구부(20a), 저면(20b), 내측면(20c, 20d), 수용 오목부(20e), 칼럼 형상 부분(20f)), 리드 프레임(31 내지 33), 발광 소자(41, 42), 본딩 와이어(51 내지 54), 밀봉 수지(60) 등을 포함하는 측방 조망형 발광장치이다.
실시예 2의 케이스(20)는 실시예 1의 케이스(20)와 동일하다. 그러므로, 이 발광 장치(100)의 사시도는 도 1에 도시된 바와 같은 실시예 1의 발광 장치(10)와 유사하다.
실시예 2는 발광 소자(41, 42)가 중심선(L)에 대해 선대칭 구조로 배열되지 않고, 발광 장치(41)로부터 케이스(20)의 내측면(20c)까지의 거리가 발광 장치(42)로부터 내측면(20c)까지의 거리보다 짧다는 점에서 실시예 1과 다르다.
즉, 실시예 2에서 발광 장치(41)는 케이스의 내측면(20c)에 근접한 부위에 배열되고, 발광 장치(42)는 케이스의 내측면(20c)에 근접한 부위에 배열된다.
실시예 2에서는, 실시예 1과 같이 리드 프레임(31 내지 33)의 외면은 수용 오목부(20e)의 저면과 동일 평면을 이루고, 또 리드 프레임(31 내지 33)의 외면들은 상호 공통의 평면 상에 배열된다.
실시예 2에서, 발광 장치(100)를 종방향에서 보았을 때, 발광 요소(41, 42)는 발광 장치(100)의 측방향에서 상호 중첩된 상태로 배열된다.
특히, 발광 요소(41, 42)의 중심 사이의 거리는 약 100 μm로 설정된다.
그러므로, 실시예 2에서 발광 소자(41, 42)가 중심선(L)에 대해 선대칭 구조로 배열되는 경우, 실시예 1의 (1) 항의 것과 동일한 작용 및 효과가 실현될 수 있다.
또한, 실시예 2에서 발광 소자(41, 42)가 의도적으로 상호 어긋나게 배열된 경우 외에도 발광 소자(41, 42)가 리드 프레임(31 내지 33) 상에 배열 및 접착된 경우 위치 편차가 발생하는 양태, 및 발광 장치(100)를 형성하는 다양한 부재의 치수 오차에 기인하여 발광 소자(41, 42)에 대한 위치 편차가 발생하는 양태가 또한 채용될 수 있다.
(실시예 3)
도 4에 도시된 바와 같이, 실시예 3의 발광 장치(200)는 케이스(20)(개구부(20a), 저면(20b), 내측면(20c, 20d), 수용 오목부(20e), 칼럼 형상 부분(20f)), 리드 프레임(31 내지 33), 발광 소자(41, 42), 본딩 와이어(51, 54, 201), 밀봉 수지(60) 등을 포함하는 측방 조망형 발광장치이다.
실시예 3에서, 케이스(20)는 실시예 1의 케이스(20)와 동일하다. 그러므로, 이 발광 장치(200)의 사시도는 도 1에 도시된 실시예 1의 발광 장치(10)와 거의 동일하다.
실시예 3은 다음의 특징에서 실시예 1과 상이하다.
[a] 리드 프레임(33) 및 본딩 와이어(52, 53)를 가지지 않는다.
[b] 발광 소자(41, 42)는 리드 프레임을 통하지 않고 본딩 와이어(201)에 직접적으로 연결된다.
[c] 칼럼 형상 부분(20f)을 가지지 않는다.
그러므로, 실시예 3도 실시예 1의 (1) 항의 것과 동일한 작용 및 효과를 가질 수 있다.
(실시예 4)
도 5에 도시된 바와 같이, 실시예 4의 발광 장치(300)는 측면 방향으로 발광하는 측방 조망형 발광장치이고, 케이스(20)(개구부(20a), 저면(20b), 내측면(20c, 20d), 수용 오목부(20e), 칼럼 형상 부분(20f)), 리드 프레임(31 내지 33), 발광 소자(41, 42), 본딩 와이어(51 내지 54), 밀봉 수지(60) 등을 포함한다.
실시예 4의 케이스(20)는 실시예 1의 케이스(20)와 동일하다. 그러므로, 이 발광 장치(300)의 사시도는 도 1에 도시된 실시예 1의 발광 장치(10)와 거의 동일하다.
실시예 4는 다음의 특징에서 실시예 1과 상이하다.
[d] 본딩 와이어(51 내지 54)는 안전 접합부를 가짐으로써 리드 프레임(31 내지 33)과 접합하는 대신, 본딩 와이어(51 내지 54)는 스티치 본드(SB)만으로 리드 프레임(31 내지 33)에 접합된다.
[e] 본딩 와이어(51 내지 54)를 포함하는 모든 부재(케이스(20), 리드 프레임(31 내지 33), 및 발광 소자(41, 42))는 중심선(L)에 대해 선대칭 구조로 배열 및 형성된다.
그러므로, 실시예 1의 작용 및 효과 외에도 실시예 4는 다음의 작용 및 효과도 가진다.
(6) 발광 장치(300)의 열 분포 및 밀봉 수지(60) 상의 응력이 중심선(L)에 대해 선대칭이므로 본딩 와이어(51 내지 54) 상에 부하가 전혀 가해지지 않고, 안전 접합부가 존재하지 않아도 와이어의 단선은 여전히 거의 발생할 수 없다.
(7) 실시예 1과 달리 안전 접합부가 존재하지 않으므로, 본딩 와이어(51 내지 54)의 길이를 감축할 수 있고, 그 결과 비용을 절감할 수 있고, 또 리드 타임(lead time)을 감축할 수 있다.
(다른 실시예들)
본 발명은 상기 실시예들에 한정되지 않는다. 하기의 구성이 채용될 수 있고, 이 경우 상기 실시예와 동일하거나 더 우수한 작용 및 효과가 실현될 수 있다.
[A] 발광 장치(41, 42)는 플립 칩(flip chip) 방법이 채용된 경우에도 리드 프레임(31 내지 33)에 또한 연결될 수 있다.
[B] 3개 이상의 발광 소자(41, 42)가 배열될 수 있다. 이 경우, 발광 소자(41, 42)의 개수와 동일한 수의 리드 프레임(31 내지 33)을 사용하는 것이 가능하다.
[C] 케이스(20)의 내측면(20c)의 칼럼 형상 부분(20f)은 배열되지 않는다. 그 대신, 칼럼 형상 부분(20f)과 유사한 칼럼 형상 부분이 케이스(20)의 내측면(20d) 상에 돌출 배열된다. 이 경우에도 실시예 1의 [3] 내지 [5] 항의 것과 동일한 작용 및 효과가 실현될 수 있다.
케이스(20)의 내측면(20c)의 칼럼 형상 부분(20f)이 유지되어 있는 상태에서 이 칼럼 형상 부분(20f)과 유사한 칼럼 형상 부분이 또한 케이스(20)의 내측면(20d) 상에 돌출 배열된다. 이 경우, 실시예 1의 [3] 내지 [5] 항의 작용 효과가 추가로 실현될 수 있다.
더욱, 케이스(20)의 내측면(20c, 20d) 사이를 연결하는 칼럼 형상 부분도 배열 및 돌출시킬 수 있고, 이 경우도 실시예 1의 [3] 내지 [5] 항의 작용 효과가 더 쉽게 실현될 수 있다.
[D] 상기 실시예들은 조합하여 실시될 수 있고, 이 경우 실시예들의 작용 및 효과가 모두 실현될 수 있다.
본 발명은 상기 양태들 및 실시예들에 한정되지 않는다. 청구항의 기재에 관한 한 다수의 수정된 양태가 본 기술분야의 숙련자에 의해 쉽게 도달될 수 있는 범위 내에서 채용될 수 있다. 본 명세서에 명확하게 기재된 논문, 특허출원, 공개특허 등은 그 내용을 채용하는 것으로서 인용되었다.

Claims (7)

  1. 2개 이상의 발광 소자;
    상기 발광 소자에 전기적으로 연결된 2개 이상의 리드 프레임; 및
    가늘고 평평한 박스 형상으로 형성되고, 상기 발광 소자 및 상기 리드 프레임을 수용하기 위한 수용 오목부를 가지는 케이스를 포함하는 발광 장치이며,
    상기 발광 장치는 측방 조망형 발광 장치를 포함하고, 상기 측방 조망형 발광 장치는 광이 상기 발광 장치의 측면 방향에서 상기 수용 오목부의 개구부로부터 방출되고,
    상기 리드 프레임의 표면이 상기 수용 오목부의 저면으로부터 노출되도록, 상기 리드 프레임은 상기 케이스 내에 매립되고 상기 케이스의 종방향으로 나란히 제공되고, 상기 리드 프레임의 표면과 상기 수용 오목부의 저면은 상호 동일 평면을 이루고 상기 리드 프레임의 표면들은 공통의 평면 상에 배열되고;
    상기 발광 소자는 상기 수용 오목부의 종방향의 두 단부에 배열된 상기 리드 프레임 상에 장착되고;
    복수의 리드 프레임과 상기 케이스는 상기 종방향으로 상기 발광 장치를 양분하는 중심선에 대해 선대칭 구조로 배열되고,
    상기 케이스의 종방향을 따르는 측면으로부터 상기 리드 프레임이 노출되어 절곡되고,
    상기 케이스의 종방향의 중앙에 돌출부가 설치되는, 발광 장치.
  2. 제1항에 있어서, 상기 복수의 발광 소자는 선대칭 구조로 배열되는, 발광 장치.
  3. 제1항에 있어서, 3개 이상의 리드 프레임이 나란히 제공되고, 상기 복수의 발광 소자 사이에 상기 3개 이상의 리드 프레임 중의 적어도 하나가 배치되고, 상기 복수의 발광 소자는 상기 발광 소자들 사이에 배열된 리드 프레임 중의 적어도 하나를 통해 직렬 연결되는, 발광 장치.
  4. 제1항에 있어서, 상기 돌출부는 상기 복수의 발광 소자 사이의 케이스의 내측면으로부터 돌출하는, 발광 장치.
  5. 제4항에 있어서, 상기 돌출부는 상기 리드 프레임의 표면을 덮는, 발광 장치.
  6. 제4항에 있어서, 상기 발광 소자 및 상기 리드 프레임을 연결하기 위한 본딩 와이어를 더 포함하고,
    상기 수용 오목부 및 상기 돌출부는 상기 본딩 와이어를 따라 둘러싸는 형상으로 형성되는, 발광 장치.
  7. 삭제
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