JP2000502965A - 発光ダイオード英数字表示素子のための閉鎖金型 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 発光ダイオード英数字表示素子を樹脂に封入するための閉鎖金型において、表示素子部分の気密性を獲得するために、対向したプレート状構造と上部金型プレートと下部金型プレートが使用されている。表示素子に堰体を設けることにより樹脂がリード線に飛び散ることが防止される。

Description

【発明の詳細な説明】 発光ダイオード英数字表示素子のための閉鎖金型 発明の分野 本発明は発光ダイオード英数字表示素子に一般的に関する。本発明は特に発光 ダイオード英数字表示素子を実装する方法に関する。 発明の背景 特定の用途に応じて、発光ダイオード英数字表示素子を取り付けるために、表 面取り付け式、あるいはガルウイング状のリード線の構成が好まれる。こうした リード線配置を備えた表示素子の支持体となっているのは真空金型により成形さ れエポキシ樹脂に封入されたプリント回路基板である。しかし、こうした素子を 製造するうえで、エポキシ樹脂が金型内に流し込まれる際に、エポキシ樹脂内に 気泡や空気ポケットが形成される。エポキシ樹脂内の気泡やポケットは表示部の 外観を損ね、性能にも影響する。エポキシ樹脂がリード線上に飛び散る可能性も 有り、この場合リード線の電気的、機械的な精度に影響する。エポキシ樹脂がリ ード線に付着してしまった場合、時間と費用の嵩む清浄化処置を施さなければな らない。 上述の難点を解決するうえで、表示部を樹脂に封入する方法と手段が提供され ることが好ましい。 発明の概要 本発明は、例えば発光ダイオード英数字表示素子のような電子デバイスを封緘 するための対向したプレート状構造からなる閉鎖金型を提供することにより、上 述の課題を解決している。封入される素子は、エポキシ樹脂がリード線に付着す ることを防止するための堰体を外縁に備え、長手方向にリード線が配列されたリ ードフレーム内に載置される。閉鎖金型の対向したプレート状構造により形成さ れる漏斗状空間により、金型の内部でのエポキシ樹脂の流れが促進される。 図面の簡単な説明 本発明の理解を容易にするうえで、本発明を実施態様と図面に基づき以下に説 明する。 図１は、長手方向にリード線が配列されたリードフレームを備えた発光ダイオ ード英数字表示素子の斜視図。 図２は、本発明の閉鎖金型の部分断面図。 図３は、図２の閉鎖金型のＡ−Ａ線に沿った断面図。 図４は、図３の閉鎖金型の拡大断面図。 図５は、基板に貫通挿入されるように形成されたリード線を有する密封された 発光ダイオード英数字表示素子の斜視図。 図６は、表面に取り付けられるためにガルウイング状に形成されたリード線を 備えた密封された発光ダイオード英数字表示素子の斜視図。 詳細な説明 図１には、リードフレームのバリ取りを行う前の段階の、エポキシ樹脂１２内 に封入された発光ダイオード英数字表示部１０が示されている。この図では表示 素子１０は表示要素２２と、長手方向にリード線が配列されたリードフレーム３ ０を備えた通常長方形のプリント回路基板２０とを有する。リードフレームは多 数のリード線３２と、外縁の堰体３４と、一時的に設けられた支持部材３６を有 する。堰体３４は回路基板３４を包囲し、支持部材３６と共に除去される。 図２〜４にかけて示されるように、エポキシ樹脂内への封入を行うために、表 示素子１０は閉鎖金型５０内に載置されている。図２では、２個の表示素子１０ がリードフレーム３０内に支持されている状態が示されている。図３に示される ように、リードフレーム３０は対向した平板なプレート状構造７０上に配置され た上部金型プレート６０と下部金型プレート６２の２個のプレートの間に挟持さ れる。 上部金型プレート６０と下部金型プレート６２とにより金型内の空洞８０が区 画されている。空洞８０はプリント回路基板２０の寸法よりも若干大きく形成さ れており、最終的に、封入された素子の寸法が決定される。気密化を行う際に必 要とされる圧力を低減させ、かつ金型の気密性を高めるうえで、０．０２５セン チメーター（０．０１０インチ）の厚さのシリコーン製ガスケット６４を上部金 型プレート６０とプレート状構造７０との間、及び下部金型プレート６２とプレ ート状構造７０との間に配置することも可能である。更に、図３、４に示される ように、上部金型プレート６０と下部金型プレート６２のそれぞれの対向面上に ガスケット６６を配置することも可能である。 プレート状構造７０には、エポキシ樹脂を供給するために漏斗状空間９０が形 成されている。漏斗状空間９０は互いに離間し、金型内の空洞８０のそれぞれに 一致するように形成されている。エポキシ樹脂が漏斗空間９０内に注入される。 漏斗空間９０の全体を、対向するプレート状構造７０のいずれか一方の内部に形 成することも可能である。 表示素子１０を封入する際には、表示素子１０が上部金型プレート６０と下部 金型プレート６２の間に配置された後、金型５０が閉鎖され、気密化される。気 密性を維持するために必要な圧力を極力小さく抑えることが可能である。金型５ ０はこの後真空室内で、例として１トールの気圧下に置かれる。 この後、予めガス抜きされたエポキシ樹脂９２が個々の漏斗空間９０内に速や かに注入される。エポキシ樹脂を比較的安定した流れで注入することで、材料の 薄片化や気泡の混入を防止することが可能である。封入に必要とされるエポキシ 樹脂の量は表示素子のプリント回路基板２０の体積の約１．５倍である。この後 真空状態を破断すると金型の真空化した空洞８０内にエポキシ樹脂が流入する。 金型空洞がエポキシ樹脂で充満した時点で漏斗空間９０内に余剰エポキシ樹脂が 残るように意図的に調整してある。この後、エポキシ樹脂は硬化し、樹脂の余剰 分が除去され、堰体３４が切除され、リード線３２が形成されて、表示素子が完 成する。 図５には、バリ取りされ、貫通挿入して設置されるように構成されたリード線 ３２を有する表示素子１００が示されている。図６には、ガルウイング状のリー ド線構成１１２を有する表示素子１１０が示されている。 ここに示された実施態様はあくまで本発明の原理を説明する目的のものであり 、当業者によって本発明の範囲あるいはその精神から逸脱することなく、異なる 改良が実施されうる。

【手続補正書】特許法第１８４条の８第１項 【提出日】１９９８年３月１０日（１９９８．３．１０） 【補正内容】 請求の範囲 １．互いに協働することにより少なくとも１つのエポキシ樹脂供給漏斗空間（９ ０）を区画する２個の対向したプレート状構造（７０）と、 対向するプレート状構造（７０）に固定され、互いに協働することによりエポ キシ供給漏斗空間（９０）に連通した少なくとも１つの金型空洞（８０）を区画 する第１の金型プレート（６０）と第２の金型プレート（６２）とからなる素子 （１０）をエポキシ樹脂（１２）に封入するための閉鎖金型。 ２．金型プレート（６０，６２）とプレート状構造の間にガスケット（６４，６ ６）が配置されていることを更なる特徴とする請求項１に記載の装置。 ３．ガスケット（６４，６６）がシリコーンで形成されることを特徴とする請求 項２に記載の装置。 ４．封入される素子（１０）^-が金型プレート（６０，６２）により区画される 金型空洞（８０）に沿って延びる堰体（３４）を外縁に有することを特徴とする 請求項１に記載の装置。 ５．封入される素子（１０）が表示素子であることを特徴とする請求項１に記載 の装置。 ６．素子（１０）を、長手方向にリード線が配列されたリードフレーム（３０） 内に載置する工程と、 互いに協働することにより少なくとも１つの金型空洞（８０）を区画する第１ の金型プレート（６０）と第２の金型プレート（６２）との間に素子（１０）と リードフレーム（３０）とを載置する工程と、 金型（５０）を閉鎖する工程と、 金型（５０）を真空室中で真空下に置く工程と、 金型空洞（８０）の上方に配置された漏斗空間（９０）に予めガス抜きされた エポキシ樹脂（９２）を注入する工程と、 真空状態を破断し、エポキシ樹脂（９２）を真空化された空洞（８０）内に充 満させる工程と、 エポキシ樹脂（９２）が固化し、リードフレーム（３０）のリード線（３２） が形成される工程とからなる電子素子をエポキシ樹脂に封入するための方法。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １．互いに協働することにより少なくとも１つのエポキシ樹脂供給漏斗空間を区 画する２個の対向したプレート状構造と、 それぞれが対向したプレート状構造に固定され、互いに協働することによりエ ポキシ供給漏斗空間に連通した少なくとも１つの金型空洞を区画する上部金型プ レートと下部金型プレートとからなる素子をエポキシ樹脂に封入するための閉鎖 金型。 ２．金型プレートとプレート状構造の間にガスケットが配置されていることを更 なる特徴とする請求項１に記載の装置。 ３．ガスケットがシリコーンで形成されることを特徴とする請求項２に記載の装 置。 ４．封入される素子が金型プレートにより区画される金型空洞に沿って延びる堰 体を外縁に有することを特徴とする請求項１に記載の装置。 ５．上部金型プレートと下部金型プレートが堰体の部分において気密性を有する ことを特徴とする請求項４に記載の装置。