JP2007036073A - 照明装置およびこの照明装置を用いた表示装置 - Google Patents

Abstract

【課題】
低コストで放熱性の高い照明装置、およびこの照明装置をバックライトとして用いた表示装置を提供する。
【解決手段】
発光ダイオードとリードフレームと透明封止剤を有するパッケージ複数個と、放熱基板と、前記パッケージと放熱基板とを接着する接着層とを有する照明装置において、前記リードフレームが厚さ０.１mm 以上であり、かつ前記発光ダイオードの面積１mm² あたりの前記放熱基板と前記リードフレームが前記接着層を介して接着する面の面積が７０mm² 以上とした照明装置、およびこの照明装置をバックライトとして用いた表示装置とする。
【選択図】図１

Description

本発明は発光ダイオードを用いた照明装置、および、この照明装置を非発光型表示パネルのバックライトとして用いた表示装置に関する。

近年の発光ダイオードの発光効率向上にともない、各種照明装置の光源がランプや蛍光灯から発光ダイオードへ置き換えられている。これは発光ダイオードが小さい、多色化できる，制御しやすい，低消費電力である等、多くの特徴を持つためである。しかし、高光出力が要求される照明用途においては、発光ダイオード１個の光出力ではまだ不十分であり、複数個の発光ダイオードを配列して照明装置として用いられる。

例えば液晶ディスプレイでは、〔非特許文献１〕に説明されるように赤，緑，青に発光する発光ダイオードのパッケージをメタルコアのプリント配線板に複数個並べた照明装置を、バックライトとして用いている。また、〔特許文献１〕に説明されるようにフレキシブルプリント基板上に白色のパッケージを複数個並べ、これらを導光板等と組み合わせて、バックライトとして用いている。

特開２００２−１６２６２号公報 SID03 Digest、 pp.1262-1265(2003)

しかし、〔非特許文献１〕のように発光ダイオードをパッケージにし、これらをメタルコアプリント配線板に複数個配列する場合、メタルコア配線板が高価である。

また、〔特許文献１〕のようにフレキシブルプリント基板に複数の発光ダイオードを配列する場合、フレキシブルプリント基板を用いるため安価であるが、放熱性に課題があり、特に熱をパッケージ周辺に逃がしにくい。

本発明の目的は、低コストかつ高放熱性の発光ダイオードの照明装置およびこの照明装置を用いた表示装置を提供することにある。

上記の課題を解決するため本願発明では、基板と、該基板上に配置する接着層と、該接着層上に配置するリードフレームと、該リードフレームに接続された発光ダイオードとを有する照明装置であり、前記発光ダイオードと前記リードフレームとの接触面積と、前記リードフレームと前記接着層との接触面積との面積比が５００以上である照明装置の構成をとる。また、前記面積比を７８０以上とすることによりより高い効果が得られる。また、基板と、該基板上に配置する接着層と、該接着層上に配置するリードフレームと、該リードフレームに接続された発光ダイオードとを有する照明装置であり、前記接着層の熱伝導率が１.７Ｗ／ｍ・Ｋ 以上であり、かつ前記発光ダイオードと前記リードフレームとの接触面積と、前記リードフレームと前記接着層との接触面積との面積比が３００以上である照明装置の構成をとることにより、より高度の放熱構造を実現できる。更に、前記面積比が５００以上とし、また前記接着層の熱伝導率が５Ｗ／ｍ・Ｋ以上、とすることにより更に高放熱を実現できる。

また、前記発光ダイオードと、前記リードフレームと、透明封止剤とを有するパッケージが複数構成され、該パッケージと前記基板とが前記接着層により接着される構成をとる。また、前記複数個のパッケージが一連のリードフレームで構成されているユニット構造となっている構成をとる。

本発明の他の構成として、基板と、該基板上に配置する接着層と、該接着層上に配置するリードフレームと、該リードフレームに接続された発光ダイオードとを有する照明装置であり、前記発光ダイオードはワイヤボンディングにより前記リードフレームと接続されており、前記発光ダイオードが実装されるリードフレームの面積を、前記発光ダイオードが実装されないリードフレームの面積よりも大きくすることを特徴とする照明装置の構成をとる。また、前記接着層が、剛性を有するフィルムの両面に接着フィルムを配置した構造である構成をとる。

また、上記他の目的を達成するために、本発明の表示装置は上記の各構成の照明装置複数個を有するバックライトと前記バックライトからの光の均一性や指向性を制御する光学部材群と複数の画素からなり各々の画素毎に光の反射や透過を制御する非発光型表示パネルを有する。

前記バックライトが前記照明装置からの光を、側面の入射面から入射させ上面に射出する導光体を有する。前記バックライトが前記照明装置と前記導光体を複数組有し、それらをタイル状に並べる。

こうすることで、低コストで放熱性の高い照明装置、およびこの照明装置を用いた表示装置を実現できる。

以下、本発明による照明装置、照明装置の製造方法およびこの照明装置を用いた表示装置の実施の形態について、図を用いて詳細に説明する。

図１は本発明の照明装置の実施例１を説明する図であり、（ａ）は上面図、（ｂ）は電気回路図を示す。本発明の照明装置４０は、パッケージ１を複数個と、放熱基板２と、パッケージ１と放熱基板２とを接着する接着層３で構成されている。

パッケージ１の詳細を、図２を用いて説明する。図２（ａ）および（ｂ）は上面図であり、（ｃ）は（ａ）のＡ−Ａ′断面である。パッケージ１はリードフレーム５，透明封止剤６，反射モールド７、および発光ダイオード４Ｒ，４Ｇ１，４Ｇ２，４Ｂで構成され、リードフレーム５Ｒ，５Ｇ１，５Ｇ２，５Ｂ上には発光ダイオード４Ｒ，４Ｇ１，４Ｇ２，４Ｂがダイボンディングされている。各発光ダイオード４Ｒ，４Ｇ１，４Ｇ２，４Ｂの上部電極から対向するリードフレーム５Ｒ′，５Ｇ１′，５Ｇ２′，５Ｂ′までワイヤーにより電気的に接続されている。

図１の照明装置４０は図２の隣合うパッケージ１のリードフレーム５同士を電気的に直列につないだものであり、図１（ｂ）に示す電気回路構成をとる。電気回路の両端に順方向に電流が流れるように（図中では右から左に）電圧を印加することで各パッケージ１内の発光ダイオードを発光させることができる。各発光ダイオード４Ｒ，４Ｇ１，４Ｇ２，４Ｂより出射した光は、透明封止剤６を透過し外部へ達し、照明装置として機能する。また一部の光は反射モールド７で反射した後に外部へと出射される。本実施例では４個の発光ダイオード４Ｒ，４Ｇ１，４Ｇ２，４Ｂが実装されており、それぞれ赤，緑，緑，青で発光する。ここで赤，緑，緑，青の各発光強度を駆動電流や発光時間によって調整し混色することで任意の発光色を得ることが可能となる。本実施例では特に光の３原色、赤，緑，青を混色し、白色光を作り出す場合に、発光ダイオードの発光効率を考慮して最も光量が不足する緑の発光ダイオードを２個パッケージ１内に実装している。

ところで、発光ダイオードに投入された電力の多くが光ではなく熱として消費される。また、発光ダイオードは温度が上昇すると、発光効率が低下するという特性を持つため、放熱性が光量維持、や更なる増加のために重要となる。本発明では図３に示すように、発光ダイオード４で発生した熱の大部分はダイボンディング部８を通してリードフレーム５へ伝導する。ここで、本発明のリードフレーム５は０.１mm 以上の厚さを持ち、この厚さにより面方向（図中左右方向）に効果的に熱を広げる効果が得られる。リードフレーム５に広がった熱は、接着層３を介して放熱基板２へ伝えられる。放熱基板２に達した熱はその裏面より大気中に放出される。

ここで、接着層３として例えばポリイミド，ＰＥＴ，ポリアミドなどを用いる場合、熱伝導率が低く０.１６Ｗ／ｍ・Ｋ 程度となる。また、接着層として比較的熱伝導率の高いシリコン系の接着層や、エポキシ系にフィラーを混入した接着層でも１.７Ｗ／ｍ・Ｋ 程度となる。放熱性を向上するため、更に熱伝導率を高めたものであっても５.０Ｗ／ｍ・Ｋ程度が限界であり、リードフレーム５や放熱基板２に用いられる銅，アルミと言った金属の熱伝導率４００〜２００Ｗ／ｍ・Ｋと比較すると２桁程小さな値となる。そのため、リードフレーム５から、接着層３を介して、放熱基板２へ如何に熱を逃がすかが、重要な課題となる。本発明では熱伝導率の高いリードフレーム５によって、発光ダイオード４で発生した熱を面方向に効果的に広げ、更にリードフレーム５が放熱基板２と接着層３を介して接触する面積を大きくとることによって、効果的に放熱することが可能である。以下に、本発明では接着層３の材質によらず高い放熱効果が得られることを説明する。

発光ダイオード４には一般に上面もしくは下面の面積１mm² に対して１Ｗ〜３Ｗ程度の電力を加え、この場合の電力のほぼ全てが熱としてリードフレーム５に伝わるものと考えられる。

図４は、リードフレーム面積，発光ダイオード面積の面積比と、温度上昇との関係を示す。ここで、発光ダイオード面積は、図３において、発光ダイオード４とリードフレーム５との接触面の面積を示し、リードフレーム面積はリードフレーム５と接着層３との接触面の面積を示す。

図４では、リードフレーム５の下に位置する接着層３の厚さは０.８mm 、熱伝導率がそれぞれ、０.１６Ｗ／ｍ・Ｋ，０.５Ｗ／ｍ・Ｋ，１.７Ｗ／ｍ・Ｋ，５.０Ｗ／ｍ・Ｋの条件下でプロットしてある。

熱伝導率が０.１６Ｗ／ｍ・Ｋ 程度のものを用いる通常のバックライト構成では、温度上昇を３℃以下に抑えれば十分であり、このためには、面積比を５００以上とすれば達成することができる。更に、面積比を７８０以上とすれば、温度上昇を２℃以下に抑えることができ、より好ましい。

一方、高放熱構造が要求される場合、熱伝導率が１.７Ｗ／ｍ・Ｋ 以上の接着層を用い、面積比を３００以上とすることにより、温度上昇を０.５℃ 以下まで抑えることができる。更に、温度上昇を０.３℃ 以下まで抑えるためには、熱伝導率が１.７Ｗ／ｍ・Ｋ 以上の接着層を用い、面積比を５００以上とすることにより、又は熱伝導率が５Ｗ／ｍ・Ｋ以上の接着層を用い、面積比を２５０以上とすることにより、達成することができる。このように本実施例では、発光ダイオードに対するリードフレームの面積比を通常のものより極めて大きくとることにより、バックライトに要求される放熱構造を達成することができる。

尚、発光ダイオード４に投入する電力として１Ｗ〜３Ｗ程度のものを用いる場合は、上記の面積比で放熱構造を達成することが可能となる。特に、加える電力が３Ｗ／mm² 以下の発光ダイオード素子においては上記面積比で良好な放熱構造の達成が可能である。

次に、面積比の規定以外にリードフレーム形状による放熱向上について説明する。図３のように、発光ダイオードをワイヤボンディングによりリードフレームと接続されている場合、発光ダイオード４から出される熱は、各発光ダイオードが実装されている側のリードフレームより放熱される割合が大きい。従って、発光ダイオードが実装されている側のリードフレームの面積を広くとることにより、放熱構造を向上することができる。

図２（ｂ）において、４Ｒ，４Ｇ１，４Ｇ２，４Ｂはそれぞれ赤色，緑色，緑色，青色の発光ダイオードを示す。ここで、発光ダイオードの実装されているリードフレーム５Ｒ，５Ｇ，５Ｂの面積を、発光ダイオードの実装されていないリードフレーム５Ｒ′，
５Ｇ１′，５Ｇ２′，５Ｂ′より大きくとることで、より効果的に放熱することができる。即ち、パッケージ内全体としてのリードフレームの面積を変えずに、より効率的な放熱構造が可能となる。

更に、本実施例のように赤，緑，緑，青に発光する発光ダイオード４個をパッケージ１内に実装する場合、１色につき１個の発光ダイオード４Ｒ，４Ｂを外側に配置することにより、リードフレーム５Ｒ，５Ｂの面積を大きくとることが可能となる。つまり、発光ダイオード４Ｒ，４Ｂのリードフレームへの実装位置を反対にとることにより、パッケージ内でのリードフレームの面積を効果的にとることができる。この構造により、放熱性を一層高めることができ、併せて、混色により白色光を作る際には各色をバランスよく光らせられ、明るい照明装置を作製することができる。

次に本発明の照明装置を構成する各部材の中で重要な部材について詳細に説明する。

発光ダイオード４の発光色は、発光ダイオードの半導体層の組成，構造，製法等を変えることができ、可視光全域から任意の発光色を選択することが可能である。また更に、発光ダイオードの周囲に蛍光体を配置し、発光ダイオードの発光と蛍光体の発光を混色して、例えば発光ダイオードの青に蛍光体の黄色を混色し白色に発光させることや、発光ダイオードの紫外光に蛍光体の赤，緑，青を混色し白色に発光させることも可能である。これらは照明装置の用途に応じて任意に選択、組み合わせすることが可能である。また、発光ダイオード４はアノードとカソードの２個の電極配置により実装形態が異なり、図３に示したようにその上面と下面に電極がある場合以外にも、図５（ａ）に示すように下面にアノード，カソードの２電極をとる配置や、図５（ｂ）に示すように上面にアノード，カソード２電極をとる配置があり、それらを用いることも可能である。また、図５（ａ）に示す下面にアノード，カソードの２電極をとる配置をとる発光ダイオード４をリードフレーム５に搭載する場合、アノード，カソードの電極の電極面積が大きい方にリードフレーム５の面積大きくするとより効果的に放熱することができる。以降、本発明の説明において、他の実施例も含め、主に図３の実装形態を例には説明するが、特に断りのない限り、図５（ａ）（ｂ）に示したいずれの実装形態の発光ダイオードを用いても良い。

リードフレーム５は厚さ０.１mm 〜３mm程度の金属の平条もしくは、厚肉部分と薄肉部がある異形条を打ち抜きやエッチング加工して形成したものである。その材質は銅や銅を主成分とした合金や鉄ニッケル合金等が用いられる。発光ダイオードは投入電力の大部分が熱となり、またその熱によって発光効率が低下することから、できるだけ熱伝導率の高い銅や銅を主成分とした合金が発光効率，信頼性の面から好ましい。またリードフレーム５の表面に銀めっきや金めっきを施すことで実装の信頼性を向上することができる。また更に、発光ダイオード４の放射光がリードフレーム５に入射した際に、高効率で反射し照明装置の光利用効率を高める効果がある。めっきは全面めっきやラインめっき，スポットめっき等があり、そのいずれを用いても良い。以降、本発明の説明において、他の実施例も含め、特に断りがある場合を除き、リードフレーム表面のめっきの有無を区別しないで説明する。

透明封止剤６は各種透明樹脂やガラスなどを利用可能であり、インジェクションモールド，トランスファモールド，ポッティング，各種印刷法等で形成可能であり、透過率が高く，耐熱性，耐光性があり、透湿性が低いものが好ましい。またその形状を凸面や凹面のレンズ形状として、発光ダイオードが放射した光を効果的に集光または発散させられる。また更に透明封止剤の中に屈折率の異なるビーズを混入し拡散性を向上させ均一性や発光ダイオードからの光の取り出し効率を上げることも可能であり、拡散ビーズ含有透明封止剤と非含有透明封止剤とを積層して用いても良い。以降、本発明の説明において、他の実施例も含め、透明封止剤を単層で用いた例について説明するが、上述のいずれの透明封止剤を用いても良い。

反射モールド７は各種樹脂を利用可能であり、インジェクションモールド，トランスファモールドといった方法で形成可能である。また、セラミックを利用しても良い。可視光全域で反射率が高く，耐熱性，耐光性があり透湿性が低いものが好ましい。また特にリードフレームと一体成型する場合には成型時の収縮が小さいものが好ましい。また、特に反射率を高めるためにモールドの表面にめっき，蒸着，スパッタ，印刷などの方法で金属膜をつけても良い。本発明において、反射モールド７は発光ダイオード４より発光した光を前面に効果的に取り出すことが可能であるが、用途によっては光を周囲に広げたい場合もあるので、必ずしも必要ではない。以降の本発明の説明において、他の実施例も含め、反射モールド有りの例について説明するが、反射モールドが無くても照明装置として機能するのはいうまでもない。

放熱基板２は熱伝導率の高い金属や、セラミックを用いることができ、銅，アルミやそれらを主材料とした合金や窒化アルミ，窒化珪素，アルミナなどを用いることができる。また放熱基板の裏面にヒートシンク，ヒートパイプ，ファンなどを取り付けることで、積極的に放熱を促進させても良い。

接着層３はリードフレーム５と放熱基板２を接着でき、リードフレーム５から放熱基板２への熱伝導を担うとともに、放熱基板２が金属等導電性のある場合には絶縁性も要求される。接着層３にはこれらの要求を満たす各種接着剤や接着シートを用いることができ、熱伝導性を高めるためにフィラー入りの接着剤を用いても良い。また、接着層３は単層である必要はなく、フィルムの表面，裏面などに接着剤や接着シートを積層したものを用いても良い。フィルムとしてはポリイミド，ＰＥＴ，ポリアミドなど絶縁性と耐熱性のあるものを用いることができる。また接着剤や接着シートとしてはエポキシ系，アクリル系，シリコン系やそれらの混合したものなど、接着性と耐熱性があるものを用いることができる。

図６は本発明の照明装置の実施例を説明する断面図を示す。本実施例では接着層３が剛性のあるフィルム３ｂと、その外側に配置する接着フィルム３ａとの積層構造をとることを特徴とする。このような構成をとることにより、接着層３が適度な剛性と接着効果を有し、その製造工程においてもリードフレームパッケージ１を接着層３ａに固定できる。そのため図６（ｂ）に示すように、接着層３上にパッケージ１を固定し、更に隣接するリードフレーム５同士を半田９で接続した後に接着層の裏面にあらかじめ取り付けてられていた保護フィルム３ｄを取り外し放熱基板２と接着するという工程をとることが可能となる。

ここで、隣接するリードフレームの接続構造について説明する。図６（ａ）に示した接続構造は端部に加工のない平坦なリードフレーム５ａ，５ｂを同一の半田９を介して接続するものである。一方、図７（ａ）に示す接続構造のように、リードフレーム５の片方の端部を曲げ加工等におよそリードフレーム５ｂの厚み分持ち上げ、それぞれの端部が重なるようにしたものである。このようにすることにより、パッケージの実装精度が多少悪くても、もともと隣あるリードフレーム５ａ，５ｂに重なりあう部分があることから、電気的には良好に接続されている状態を保つことができる。また、図７（ｂ）に示すようにリードフレーム５ａ，５ｂの両側の端部を曲げ加工などで持ち上げても良い。リードフレーム端部を曲げ加工することで、図に示すように半田により接合しても良いし、あるいはスポット溶接や、超音波溶接と言った方法や、機械的にかしめるといった方法でリードフレーム端の凸部になっている部分を半田レスで接合しても良い。また、図７（ｃ）に示すようにリードフレーム５ａ，５ｂの端部が重なるように接着層３の最上部にあらかじめ配線３ｃが形成されているものを用い、それぞれの端部が重なるようにしたものである。このようにすることにより、パッケージの実装精度が多少悪くても、配線３ｃ上重なりあう部分があることから、電気的には良好に接続されている状態を保つことができる。また配線３ｃ上でのリードフレーム５の端は近接しているため、一塊の半田で接続されている。

本発明の照明装置ではこれまでの実施例で述べた効果の他に、あらかじめ接着層３上にパッケージ１を接着し、更にフィルム上で隣あうパッケージのリードフレーム同士を電気的に接続する工程がとれ、また更に裏面の保護フィルム３ｄを剥がし、簡単に放熱基板２への接着が可能となるため、製造時の取り扱いが容易になるという利点がある。また更に放熱基板２の形状が平面ではなく窪みや凸部がある場合や、湾曲や屈曲部がある場合でも、その形状に合わせて柔軟に曲げて貼り付けられるという利点がある。

図８は本発明の照明装置の実施例を説明する断面図を示す。本実施例では複数のパッケージが（図では例えば１ａと１ｂ）が一連のリードフレーム５ａｂによって構成されているユニット構造をとっている。本発明では、これまでの実施例で述べた効果の他に、ユニット部分のリードフレーム５ａｂでは半田など利用した電気的接続を新たに必要としないため、実装工程を少なくすることができる利点がある。またユニットを構成するパッケージ１の数は２個に限るものではなく、照明装置に必要なパッケージ１列分全てを１連のユニットとして構成しても良いし、構成するパッケージ数の異なるユニットを組み合わせて利用しても良い。以降の本発明の説明では、ユニット構成ではなくパッケージの場合を用いるが、パッケージ複数個を１つのユニットにおきかえれば同じ効果が得られる。

図９は、本発明の照明装置の実施例を説明する図であり（ａ）は断面図、（ｂ）は接着層３の上面図を示す。本実施例では接着層３を構成するフィルム３ｂがパッケージ１の反射モールド７の形状にあわせた穴抜き構造になっており、その部分にパッケージ１を乗せて接着した構成になっている。本発明の照明装置ではこれまでの実施例で述べた効果の他に、パッケージを接着層３ａのみを介して放熱基板２と接着することになるので、より良好な放熱性を得ることができる。また、パッケージ１に反射モールド７のない場合は（図示せず）透明封止剤の形状にあわせて、フィルム３ｂを穴抜き構造にすれば同等の効果が得られる。

図１０は、本発明の照明装置の実施例を説明する図であり（ａ）は断面図、（ｂ）は接着層３の上面図を示す。２つの放熱基板２ａ，２ｂ上にパッケージ１がそれぞれ複数個搭載されている。本実施例においては、放熱基板が２箇所に分かれており、接着層３を構成するフィルム３ｂ上に放熱基板２ａ，２ｂ端のリードフレーム５ａ，５ｂを電気的に接続する配線３ｃが設けられている。本発明では本発明の照明装置ではこれまでの実施例で述べた効果の他に、照明装置が複数基板を有する場合に、その間の電気的な接続を別途コネクタや配線を用意することなく電気的に接続することができる利点がある。また、放熱基板２ａ，２ｂを「くの字」や「への字」に配置するような場合においても（図示せず）、接着層３を折り曲げることで電気的な接続を別途コネクタや配線を用意することなく電気的に接続することができる利点がある。

図１１は本発明の表示装置の実施例を説明する斜視図である。本発明の表示装置は前述の各実施例で説明した照明装置を１つのもしくは、それら複数個を配列し、配線部や放熱基板を反射率の高い反射シートで覆った照明装置４０と照明装置４０の発光した光を均一化し、また光の指向性制御する光学部材群５０と非発光型表示パネル６０を有している。非発光型表示パネル６０は背面にある照明装置４０からの光を画素ごとに透過〜遮断と任意に制御することで、任意の画像や文字を表示装置できる。本発明の非発光型表示パネル６０の表示モードとしては、液晶表示モード，電気泳動表示モード，エレクトロクロミック表示モード，電子粉流体表示モードやその他自らは光を発しない透過型の表示モードを全て利用することができる。また光学部材群５０は拡散板，反射板，導光板，プリズムシート，偏光反射板拡散シート等を単独または適宜組み合わせて利用し、任意の指向性や光の均一性を得ることができる。

本発明の表示装置は前述の実施例で説明した照明装置複数個をバックライトとして用いているため、放熱性が高く高輝度または低消費電力のバックライトを構成でき高輝度，低消費電力の表示装置を実現できる。また取り扱いも容易であるためバックライトを低コストで製造でき、ひいては表示装置全体のコストを下げる効果がある。また、従来の蛍光管を用いたバックライトと比較して、発光ダイオードはオンオフの応答速度が速いため、表示装置の動画特性向上に寄与できる。また、特に赤，緑，青に発光する発光ダイオードをバックライトとして用いて表示装置を構成した場合、従来の蛍光管を用いたバックライトと比較して色再現範囲が広く、非常に鮮やかな表示を提供できる。また発光ダイオードは水銀を含まないため環境に優しいといった利点もある。

図１２は本発明の表示装置の実施例を説明する斜視図であり、本発明の照明装置４０を導光板７０の側面部に配置し光を導光板に入射させるようにしたものである。導光板の裏面は反射率の高いシートが配置されており複数回の反射を繰り返した後に表面に射出される。また導光板７０の上にはプリズムシート，偏光反射板拡散シートといった各種光学部材群５０が単独または適宜組み合わされて配置され、その上に非発光の表示パネル６０が配置される。本発明においても、前述の実施例と同様の効果が得られ、また特に画面サイズが小さい表示装置を作製する場合には、導光板の利用により表示装置を薄型化することができ、好適である。

図１３は本発明の表示装置の実施例を説明する断面図であり、本発明の照明装置４０をタイル状に複数列並んだ楔型の導光板７０の側面に配置したものである。照明装置から非発光型の表示パネル６０までの光の進み方は先の実施例と同等である。本発明では、前述の実施例と同様の効果が得られる。また特に画面サイズの大きい場合に好適であり、表示装置の画面サイズを変更した場合に、タイル状に配置した導光板７０と照明装置の数の増減で対応できる利点がある。

本発明の照明装置の実施例１を説明する上面図および電気回路図である。 本発明の照明装置の実施例１のパッケージ説明する上面図および断面図である。 本発明の照明装置の実施例１を説明する断面図である。 本発明の照明装置のリードフレーム面積と温度上昇の関係を表す図である。 本発明の照明装置の実施例１の発光ダイオードの実装形態を説明する断面図である。 本発明の照明装置の実施例２を説明する断面図である。 本発明の照明装置の実施例２を説明する断面図である。 本発明の照明装置の実施例３を説明する断面図である。 本発明の照明装置の実施例４を説明する断面図および接着層の上面図である。 本発明の照明装置の実施例５を説明する断面図および接着層の上面図である。 本発明の表示装置の実施例６を説明する斜視図である。 本発明の表示装置の実施例７を説明する斜視図である。 本発明の表示装置の実施例８を説明する斜視図である。

符号の説明

１…パッケージ、２…放熱基板、３…接着層、４…発光ダイオード、５…リードフレーム、６…透明封止剤、７…反射モールド、８…ダイボンディング部、９…半田、３０…基板、４０…照明装置、５０…光学部材群、６０…非発光型表示パネル、７０…導光板。

Claims (18)

1. 基板と、
   該基板上に配置する接着層と、
   該接着層上に配置するリードフレームと、
   該リードフレームに接続された発光ダイオードとを有する照明装置であり、
   前記発光ダイオードと前記リードフレームとの接触面積と、前記リードフレームと前記接着層との接触面積との面積比が５００以上である照明装置。
2. 前記面積比が７８０以上であることを特徴とする請求項１に記載の照明装置。
3. 基板と、
   該基板上に配置する接着層と、
   該接着層上に配置するリードフレームと、
   該リードフレームに接続された発光ダイオードとを有する照明装置であり、
   前記接着層の熱伝導率が１.７Ｗ／ｍ・Ｋ 以上であり、
   かつ前記発光ダイオードと前記リードフレームとの接触面積と、前記リードフレームと前記接着層との接触面積との面積比が３００以上である照明装置。
4. 前記面積比が５００以上であることを特徴とする請求項３に記載の照明装置。
5. 基板と、
   該基板上に配置する接着層と、
   該接着層上に配置するリードフレームと、
   該リードフレームに接続された発光ダイオードとを有する照明装置であり、
   前記接着層の熱伝導率が５Ｗ／ｍ・Ｋ以上であり、
   かつ前記発光ダイオードと前記リードフレームとの接触面積と、前記リードフレームと前記接着層との接触面積との面積比が２５０以上である照明装置。
6. 前記発光ダイオードと、前記リードフレームと、透明封止剤とを有するパッケージが複数構成され、該パッケージと前記基板とが前記接着層により接着されることを特徴とする請求項１から請求項５に記載の照明装置。
7. 前記複数個のパッケージが１連のリードフレームで構成されているユニット構造となっていることを特徴とする請求項６に記載の照明装置。
8. 基板と、
   該基板上に配置する接着層と、
   該接着層上に配置するリードフレームと、
   該リードフレームに接続された発光ダイオードとを有する照明装置であり、
   前記発光ダイオードはワイヤボンディングにより前記リードフレームと接続されており、
   前記発光ダイオードが実装されるリードフレームの面積を、前記発光ダイオードが実装されないリードフレームの面積よりも大きくすることを特徴とする照明装置。
9. 前記接着層が、剛性を有するフィルムの両面に接着フィルムを配置した構造であることを特徴とする請求項１から請求項５、又は請求項８に記載の照明装置。
10. 前記接着層を構成するフィルムが配線を有し、かつ前記配線が前記２組以上の照明装置間に位置しかつ、前記フィルムが２組以上の照明装置間で１連のフィルムとして構成されることを特徴とする請求項９記載の照明装置。
11. 前記フィルムがパッケージと接する部分だけ穴抜き構造になっていることを特徴とする請求項９または１０記載の照明装置。
12. 前記複数のパッケージまたは前記複数のユニットのリードフレーム同士が同一箇所において電気的に接続されていることを特徴とする請求項１１に記載の照明装置。
13. 前記パッケージが反射モールドを有することを特徴とする請求項１２に記載の照明装置。
14. 前記パッケージ内に赤，青，緑の光で発光する発光ダイオードを１個以上有することを特徴とする請求項１３に記載の照明装置。
15. 前記パッケージ内に赤，青，緑，緑の光で発光する発光ダイオードが有り、かつ赤，青の発光ダイオードが実装されているリードフレームの面積が、緑が実装されているリードフレームの面積より大きいことを特徴とする請求項１４に記載の照明装置。
16. 請求項１から請求項１５に記載の照明装置を有するバックライトと、該バックライトからの光の均一性や指向性を制御する光学部材群と、複数の画素からなり各々の画素毎に光の反射や透過を制御する非発光型表示パネルと、を有することを特徴とする表示装置。
17. 前記バックライトが前記照明装置からの光を、側面の入射面から入射させ上面に射出する導光体を有することを特徴とする請求項１６記載の表示装置。
18. 前記バックライトが前記照明装置と前記導光体を複数組有し、それらをタイル状に並べたことを特徴とする請求項１７記載の表示装置。
    

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