JPH0429580Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この考案は、発光ダイオードに係り、特に、超
小型の発光ダイオードにおいて、透孔性合成樹脂
による外装とリード部との密着強度の向上などに
関する。

〔従来の技術〕

一般に、発光ダイオードは、第３図に示すよう
に、導電性の高いリードフレームにカソード側の
リード部２とアノード側のリード部４とを打抜き
加工によって一体的に形成するとともに、リード
部２に形成されたマウント部６に発光ダイオード
素子８を設置して、この発光ダイオード素子８と
リード部４との間にワイヤ１０を配設した後、透
光性のある合成樹脂を用いて外装１２を施したも
のである。そして、一辺部が２〜３mm程度の直方
体からなる超小型の発光ダイオードでは、リード
部２，４に、第４図に一点鎖線で表示するよう
に、Ｌ字形のホーミング加工を施して、半田付け
などの接続の便宜に供することが行われている。

〔考案が解決しようとする問題点〕

ところで、発光ダイオードは、その機能上、光
を外部に効率よく放射することが要請されるの
で、外装１２にはエポキシ樹脂などの透光性の良
好な合成樹脂が用いられる。透光性を最優先にし
た合成樹脂では、リード部との密着性、硬度、耐
湿性などを高めるために混入させるフイラやその
他の成分が限定され、透光性を必要としない他の
半導体装置の外装用のものに比較してリード部と
の密着性、硬度、耐湿性などが低くなる。

しかも、超小型の発光ダイオードでは、その小
型化の要請に応じるため、外装１２を小さくして
おり、第３図に示すように、外装１２に対するリ
ード部２，４の比率が大きく、外装１２とリード
部２，４との接合面積も狭小化する傾向にある。
そして、超小型の発光ダイオードでは、第４図に
示すように、リード部２，４を外装１２の沿面近
傍において、接続の便宜に供するためにホーミン
グ加工を施している。

このため、密着性が低い合成樹脂を用いて外装
１２を施した場合、リード部２，４のホーミング
加工のために、リード部２，４の曲げ応力が外装
１２との密着部分に加わると、その曲げ応力によ
つて、外装１２の変形、ワイヤ１０の断線、リー
ド部２，４と外装１２との密着度の低下ないしリ
ード部２，４と外装１２との剥離、また、耐湿性
が損なわれ、たとえば、第５図に示すように、リ
ード部２，４と外装１２との間に隙間１４などの
欠陥を生じさせて、発光ダイオード素子８を外気
に触れさせるなどのオープン状態が起こる。

従来、この種の発光ダイオードでは、密着部分
に対して赤色の色素を浸透させて、その浸透の度
合から隙間の発生を知る色素浸透検査法が用いら
れているが、この色素浸透検査によると、製造工
程上の検査で製品100個当たり、２〜３％の不良
が発生することが確認されている。

そこで、この考案は、このような超小型の発光
ダイオードにおいて、そのリード部と外装との密
着性を改善した発光ダイオードの提供を目的とす
る。

〔問題点を解決するための手段〕

この考案の発光ダイオードは、第１図および第
２図に示すように、透光性を持つ合成樹脂によつ
て外装１２が施される発光ダイオードにおいて、
リード部２，４の合成樹脂内に埋め込まれる部分
に貫通孔１６，１８，２０，２２を形成して、貫
通孔１６〜２２を通してリード部２，４の表裏面
間に前記合成樹脂を短絡させてなるものである。

〔作用〕

リード部２，４の適宜箇所に形成した貫通孔１
６〜２２を通して外装１２を形成する合成樹脂を
短絡させると、その短絡によつて、リード部２，
４と外装１２との密着度に、短絡部分の合成樹脂
自体の強度が加わるので、貫通孔１６〜２２がな
い場合のリード部２，４と外装１２との密着度を
遥かに越える接合強度が得られる。この結果、リ
ード部２，４間の引張り強度が高められ、ホーミ
ング加工などによる外装１２とリード部２，４と
の剥離や隙間などの欠陥の発生を防止できる。

ところで、発光ダイオードは、発光ダイオード
素子８を設置したリード部２，４を合成樹脂のト
ランスフア成形などの成形技術によつて外装１２
を施すので、合成樹脂は、その成形加工によつて
リード部２，４と密着するとともに、リード部
２，４および発光ダイオード素子８などの必要な
周面を合成樹脂が持つ流動性によつて覆い、成形
型に応じた形状を持つ外装１２を得る。

この場合、リード部２，４の適宜箇所に貫通孔
１６〜２２が形成されていると、その貫通孔１６
〜２２を通じて合成樹脂が流れ、貫通孔１６〜２
２を介してリード部２，４の表裏面の合成樹脂が
短縮されることになる。

〔実施例〕

以下、この考案の実施例を図面を参照して説明
する。

第１図および第２図は、この考案の発光ダイオ
ードの実施例を示す。

リード部２，４は連続した導電性の良い金属板
からなるリードフレームにおいて打ち抜き加工に
よつて形成する。

この場合、カソード側のリード部２には、発光
ダイオード素子８を設置するためのエリヤとして
任意形状、たとえば、矩形形状のマウント部２４
が形成されており、このマウント部２４に連続し
てマウント部２４より大きい形状の固定部２６が
形成され、この固定部２６に対して僅かに小さい
補助固定部２８が形成され、この補助固定部２８
に連続して引出し部３０が形成されている。そし
て、リード部２の固定部２６および補助固定部２
８から引出し部３０側、外装１２の端面側に近い
部分には、表裏面に貫通する任意形状の貫通孔と
して、たとえば円形の貫通孔１６が形成されてい
る。

一方、アノード側のリード部４には、リード部
２のマウント部２４に対向する固定部３２が設け
られ、この固定部３２の前縁両側部にマウント部
２４に対して一定の絶縁間隙を保持しながら、マ
ウント部２４の両辺部側に固定部３２の両縁部を
延長する範囲で補助固定部３４が設けられ、ま
た、固定部３２の後縁側央から引出し部３０と同
様の引出し部３６が形成されている。そして、こ
のリード部４には、固定部３２の両縁の補助固定
部３４側に表裏面に貫通する任意形状の貫通孔と
して、円形の貫通孔１８，２０が形成されている
とともに、固定部３２の引出し部３６側の部分に
任意形状の貫通孔として、円形の貫通孔２２が形
成されている。

各リード部２，４に形成された貫通孔１６〜２
２の位置関係は、貫通孔１６，１８，２０がほぼ
正三角形の頂点に位置し、かつ、各貫通孔１６，
１８，２０，２２は、固定部３２のマウント部２
４寄りの部分を中心にした十字線上に位置してい
る。

そして、リード部２のマウント部２４には、発
光ダイオード素子８が固定され、その発光ダイオ
ード素子８とリード部４の固定部３２との間にワ
イヤ１０が配設される。このように発光ダイオー
ド素子８とともにリード部２，４は、成形型にリ
ードフレームごと挿入された後、透孔性を持つ合
成樹脂、たとえば、エポキシ樹脂などを用いてト
ランスフア成形などによつて外装１２が施され
る。

このような外装１２が施されると、リード部
２，４に形成された各貫通孔１６〜２２には、第
２図に示すように、その表裏面側から合成樹脂が
流れ込んで満たされ、その合成樹脂が貫通孔１６
〜２２を通して短絡される。

そして、この外装１２の処理の後、第２図に示
すように、リード部２，４をＬ字形のホーミング
加工の処理とともに所定の長さに切断し、１枚の
リードフレーム上から複数個の発光ダイオードを
得る。

このようにリード部２，４を構成して合成樹脂
によつて外装１２を施せば、各リード部２，４の
固定部２６，３２、補助固定部２８，３４および
引出し部３０，３６の平面形状に加えて、貫通孔
１６〜２２を通して合成樹脂がリード部２，４の
表裏面間で短絡し、外装１２とリード部２，４と
を十分に密着させ、両者の密着度を高めることが
できるとともに、リード部２，４間の引張り強度
を高めることができる。

このため、リードフレーム上からリード部２，
４にホーミング加工を施して切断する際に、リー
ド部２，４に曲げ応力が作用した場合、その曲げ
応力に打ち勝つに十分な密着度が得られていると
ともに、貫通孔１６，２２の部分で曲げ応力の吸
収効果も得られるので、第５図に示したような外
装１２とリード部２，４との間に剥離や隙間１４
を発生させることがなく、十分な耐湿性が得ら
れ、外装１２の信頼性を飛躍的に向上させること
ができる。この結果、外装１２の処理工程での不
良チエツクやスクーリングなどが不要になり、検
査時間を短縮できる。

また、実施例のように、リード部２，４に合計
４箇所に十字上に貫通孔１６〜２２を形成すれ
ば、リード部２，４の機械的な強度を低下させる
ことなく、最小限の貫通孔１６〜２２で効率的に
外装１２とリード部２，４との密着度を高めるこ
とができ、しかも、リード部２，４の固定部２
６，３２、補助固定部２８，３４の外形的な平面
状とが相まつて水平方向の回転応力に対して十分
な強度が得られる。

なお、実施例ではリード部２，４に合計４箇所
に十字上に貫通孔１６〜２２を形成したが、貫通
孔１６〜２２は、リード部２，４の形状や機械的
な強度などを考慮して適当箇所に、四角形や三角
形などの任意形状のものを形成すればよく、実施
例の位置や形状に限定されるものではない。

実験によれば、リード部２，４にホーミング加
工を施した後の製品において、色素浸透検査を行
つた場合、隙間発生などの不良品の発生は100個
中０％であつた。また、リード部２，４間の引張
り強度についても、従来のものに比較して２倍以
上の強度が確認された。

〔考案の効果〕

以上説明したように、この考案によれば、リー
ド部に貫通孔を形成し、その貫通孔を介して外装
を形成する合成樹脂を短絡させたので、リード部
と外装との密着度およびリード部間の引張り強度
を向上させることができ、リード部にホーミング
加工を施しても外装とリード部との剥離、隙間、
亀裂などの欠陥の発生を防止でき、信頼性の高い
外装ないし封止を実現でき、品質の高い製品を提
供できるとともに、製造工程の簡略化および歩留
りを向上させ、製品コストの低減を図ることがで
きる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの考案の発光ダイオードの実施例を
示す水平断面図、第２図は第１図に示した発光ダ
イオードの−線断面図、第３図は従来の発光
ダイオードの実施例を示す水平断面図、第４図は
第３図に示した発光ダイオードの−線断面
図、第５図は第３図に示した発光ダイオードにホ
ーミング加工した最終的な製品に生じた欠陥を表
わす断面図である。 ２，４……リード部、１２……外装、１６，１
８，２０，２２……貫通孔。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 透光性を持つ合成樹脂によつて外装を施す発光
   ダイオードにおいて、リード部の前記合成樹脂内
   に埋め込まれる部分に貫通孔を形成し、この貫通
   孔を通してリード部の表裏面間に前記合成樹脂を
   短絡させてなることを特徴とする発光ダイオー
   ド。