JP6058171B2 - オプトエレクトロニクス部品およびオプトエレクトロニクス部品を有する電子装置 - Google Patents

Description

本発明は、特許請求項１に記載のオプトエレクトロニクス部品および特許請求項１０に記載のオプトエレクトロニクス部品を有する電子装置に関する。

さまざまな実施形態のオプトエレクトロニクス部品（例えば、発光ダイオード部品）が知られている。多くの用途にとって、可能な限り省スペースのハウジングを有するオプトエレクトロニクス部品を形成する必要がある。かかるオプトエレクトロニクス部品は、電子装置のプリント回路基板上に表面実装法によって配置されるように提供されるＳＭＴ部品として形成されることが多い。かかるオプトエレクトロニクス部品のハウジングは、当該オプトエレクトロニクス部品が所望の光学的性質を有することができるように、最小限の特定の大きさでなければならない。オプトエレクトロニクス部品を最小限の大きさとすることで、プリント回路基板の上方にオプトエレクトロニクス部品を実装するために必要な構造上のスペースの最小高さが左右される。それにより、プリント回路基板を有する電子装置の可能な小型化に制限が課される。

本発明の目的の１つは、オプトエレクトロニクス部品を提供することである。かかる目的は、請求項１の特徴を含むオプトエレクトロニクス部品によって達成される。本発明のさらなる目的は、オプトエレクトロニクス部品を有する電子装置を提供することである。かかる目的は、請求項１５の特徴を含む電子装置によって達成される。従属請求項においてさまざまな発展形態が特定される。

オプトエレクトロニクス部品は、外面を有するハウジングを備える。ハウジングは、上面にチップ受入れスペースを有し、オプトエレクトロニクス半導体チップがチップ受入れスペース内に配置される。ハウジングは、第１のはんだ付け接続面および第２のはんだ付け接続面をさらに有する。第１のはんだ付け接続面および第２のはんだ付け接続面は、外面と同じ空間的方向を向く。この場合、第１のはんだ付け接続面および第２のはんだ付け接続面は、外面に対して後退している。有利なことに、このオプトエレクトロニクス部品は、電子装置のプリント回路基板の切欠き部内に配置可能であり、それにより、プリント回路基板の上方および下方のオプトエレクトロニクス部品用に必要な構造上のスペースが減少する。この場合、第１のはんだ付け接続面および第２のはんだ付け接続面は、プリント回路基板の上面に配置されたはんだ付け面と電気接続することができる。オプトエレクトロニクス部品は、リフローはんだ付け等の表面実装方法等によって実装可能である。

本オプトエレクトロニクス部品の一実施形態では、第１のはんだ付け接続面は、ハウジングの表面に配置された第１の金属被覆部（metallization）によって形成される。さらに、第２のはんだ付け接続面は、ハウジングの表面に配置された第２の金属被覆部によって形成される。これにより、本オプトエレクトロニクス部品のハウジングは、ＭＩＤ技術によって製造可能となる。その結果、有利なことに、本オプトエレクトロニクス部品のハウジングの幾何学的設計における自由度が大きくなる。

本オプトエレクトロニクス部品の一実施形態では、ハウジングは、プラスチック材料等の電気絶縁材料を備える。この場合、ハウジングは、一部分において金属被覆部で被覆される。有利なことに、本オプトエレクトロニクス部品のハウジングは、射出成形法等によって高い費用効率で製造可能であり、次いで、被覆可能である。このように、本オプトエレクトロニクス部品は、ＭＩＤ法等によって製造可能である。したがって、本オプトエレクトロニクス部品の導電性構造のすべてを完全にハウジングの表面に配置可能である。

本オプトエレクトロニクス部品の一実施形態では、ハウジングは、下面、第１の端面、および第２の端面を有する。第１の端面および第２の端面は、それぞれ、下面と上面との間で高さ方向に延在する。突出する第１の接続ウェブ部が第１の端面に形成される。突出する第２の接続ウェブ部が第２の端面に形成される。第１の接続ウェブ部および第２の接続ウェブ部の幅は、高さ方向に対して垂直な横方向において、第１の端面および第２の端面の幅よりも小さい。第１のはんだ付け接続面は、第１の接続ウェブ部に形成される。第２のはんだ付け接続面は、第２の接続ウェブ部に形成される。はんだ付け接続面を、プラスチック構造体上に表面的に配置された金属被覆部とすることができる。有利なことに、本オプトエレクトロニクス部品は、本オプトエレクトロニクス部品の接続ウェブ部によって、プリント回路基板の切欠き部の縁部において支持されることができ、一方で、本オプトエレクトロニクス部品のハウジングのより大部分が当該プリント回路基板の当該切欠き部内に省スペースで配置される。この場合、有利なことに、各接続ウェブ部は、同時に本オプトエレクトロニクス部品の電気接続に使用されることができる。

本オプトエレクトロニクス部品の一実施形態では、第１の接続ウェブ部および第２の接続ウェブ部は、第１の端面および第２の端面に、横方向において中心から外れて（in an uncentered fashion）配置される。これにより、有利なことに、本オプトエレクトロニクス部品のハウジングのかなりの部分が、プリント回路基板の切欠き部内においてプリント回路基板の上面の高さより下に配置可能となり、一方で、本オプトエレクトロニクス部品の第１の接続ウェブ部および第２の接続ウェブ部は、プリント回路基板の上面の上方に配置され、プリント回路基板の上面の上方で電気接続される。

本オプトエレクトロニクス部品の一実施形態では、第１の接続ウェブ部および第２の接続ウェブ部の幅は、横方向において、最大でも第１の端面および第２の端面の半分である。これにより、有利なことに、本オプトエレクトロニクス部品のハウジングの主要部分は、プリント回路基板の上面側と下面側とで略対称的に、プリント回路基板の切欠き部内に配置可能となる。その結果、有利なことに、プリント回路基板の両面上の本オプトエレクトロニクス部品用に必要な構造上のスペースは、最小化される。

本オプトエレクトロニクス部品の一実施形態では、チップ受入れスペースは、実質的に漏斗形状のくぼみ部として形成される。それにより、有利なことに、このチップ受入れスペース内に配置されたオプトエレクトロニクス半導体チップは、機械的ダメージから保護される。さらに、有利なことに、チップ受入れスペースの漏斗形状のくぼみ部は、オプトエレクトロニクス半導体チップによって出射された電磁放射のビーム集束をもたらす。

本オプトエレクトロニクス部品の一実施形態では、第１の金属被覆部は、第１の接続ウェブ部の外面全体に亘り延在する。代替としてまたは追加的に、第２の金属被覆部は、第２の接続ウェブ部の外面全体に亘り延在することができる。各接続ウェブ部のプラスチック構造体を、金属被覆部によって完全に被覆することができる。その結果、有利なことに、本オプトエレクトロニクス部品の電気接続の間のはんだはまた、濡れることができ、側部はんだ付け接続面だけでなく接続ウェブ部のさらなる外面とも電気接続することができる。その結果、本オプトエレクトロニクス部品は、低インピーダンスおよび高い信頼性で確実に電気接続可能である。

本オプトエレクトロニクス部品の一実施形態では、オプトエレクトロニクス半導体チップは、ボンディングワイヤによって第１の金属被覆部に電気接続している。それにより、有利なことに、電気接続は、容易にかつ自動的に形成可能である。

本オプトエレクトロニクス部品の一実施形態では、第２の金属被覆部は、チップ受入れスペースの領域内で光反射体を形成する。それにより、有利なことに、本オプトエレクトロニクス部品は、高い発光効率を達成することができる。光反射体としておよび導電体としての第２の金属被覆部の二重の機能によって、有利なことに、本オプトエレクトロニクス部品は、特に容易にかつ高い費用効率で製造可能である。

本オプトエレクトロニクス部品の一実施形態では、ハウジングは、下面を有する。この場合、ハウジングはまた、第３のはんだ付け接続面および第４のはんだ付け接続面を有する。第３のはんだ付け接続面および第４のはんだ付け接続面は、当該下面と同じ空間的方向を向く。第３のはんだ付け接続面および第４のはんだ付け接続面は、当該下面に対して後退している。それにより、有利なことに、本オプトエレクトロニクス部品はまた、第３のはんだ付け接続面および第４のはんだ付け接続面がプリント回路基板の上面と対向しかつはんだ接続によってプリント回路基板のはんだ付け面に接続されるように、プリント回路基板の切欠き部内に配置されることができる。この場合、本オプトエレクトロニクス部品のハウジングの体積の大きな部分は、省スペースでプリント回路基板の切欠き部内に配置され、それにより、プリント回路基板の上方および下方の本オプトエレクトロニクス部品用に必要な構造上のスペースが減少する。

第３のはんだ付け接続面および第４のはんだ付け接続面がプリント回路基板の上面と対向する本オプトエレクトロニクス部品の配置の場合、本オプトエレクトロニクス部品のハウジングおよびハウジングのチップ受入れスペース内に配置されたオプトエレクトロニクス半導体チップは、本オプトエレクトロニクス部品のハウジングの第１のはんだ付け接続面および第２のはんだ付け接続面がプリント回路基板の上面と対向するオプトエレクトロニクス部品の配置に対して９０°回転されている。その結果、本オプトエレクトロニクス部品の出射方向も、本オプトエレクトロニクス部品の上記２つの配置において９０°異なっている。したがって、有利なことに、本オプトエレクトロニクス部品は、出射方向がプリント回路基板の上面に対して垂直である上向き配置（toplooker arrangement）、および、本オプトエレクトロニクス部品の出射方向がプリント回路基板の上面に対して平行にである横向き配置（sidelooker arrangement）の両配置で実装可能である。

本オプトエレクトロニクス部品の一実施形態では、第１の接続ウェブ部および第２の接続ウェブ部は、高さ方向において、第１の端面および第２の端面よりも低い。この場合、第３のはんだ付け接続面は、第１の接続ウェブ部に形成される。第４のはんだ付け接続面は、第２の接続ウェブ部に形成される。それにより、有利なことに、本オプトエレクトロニクス部品は、本オプトエレクトロニクス部品のハウジングの各接続ウェブ部が切欠き部の縁部において支持され、かつ、本オプトエレクトロニクス部品の第３のはんだ付け接続面および第４のはんだ付け接続面がプリント回路基板のはんだ付け面と接し、一方で、本オプトエレクトロニクス部品の第１の接続ウェブ部と第２の接続ウェブ部との間のより体積の大きなハウジング部分が省スペースでプリント回路基板の切欠き部内に配置されるように、プリント回路基板の切欠き部内に配置されることができる。

本オプトエレクトロニクス部品の一実施形態では、第１の接続ウェブ部および第２の接続ウェブ部は、第１の端面および第２の端面に、高さ方向において中心から外れて配置される。その結果、有利なことに、本オプトエレクトロニクス部品のハウジングの体積の主要部分は、プリント回路基板の切欠き部内においてプリント回路基板の上面の高さより下に配置されることができ、一方で、本オプトエレクトロニクス部品のハウジングの第１の接続ウェブ部および第２の接続ウェブ部は、プリント回路基板の上面の上方に配置され、かつ、本オプトエレクトロニクス部品の第３のおよび第４のはんだ付け接続面は、プリント回路基板の上面に対向する。

本オプトエレクトロニクス部品の一実施形態では、第１の接続ウェブ部および第２の接続ウェブ部の高さは、高さ方向において、最大でも第１の端面および第２の端面の半分である。有利なことに、これにより、本オプトエレクトロニクス部品の体積がプリント回路基板の上面側と下面側とで実質的に対称的にプリント回路基板の切欠き部内に配置される本オプトエレクトロニクス部品の配置が可能となる。その結果、有利なことに、プリント回路基板の両面上の本オプトエレクトロニクス部品用に必要な構造上のスペースは、最小化される。

電子装置は、切欠き部を有するプリント回路基板を備える。この場合、既述のタイプのオプトエレクトロニクス部品が切欠き部内に配置される。有利なことに、本電子装置の場合のオプトエレクトロニクス部品が必要とするプリント回路基板の上方および下方の構造上のスペースは、非常に小さい。その結果、有利なことに、本電子装置は、特に小型に形成可能である。

本発明の上述の性質、特徴、および利点、ならびにこれら性質、特徴、および利点が達成される方法は、図面との関連において詳細に説明される以下の例示的実施形態の記載との関連においてより明確になりかつよりはっきりと理解されるであろう。

オプトエレクトロニクス部品の斜視図である。 第１の配置の本オプトエレクトロニクス部品を備える第１の電子装置の側面図である。 第２の配置の本オプトエレクトロニクス部品を備える第２の電子装置の側面図である。 第３の配置の本オプトエレクトロニクス部品を備える第３の電子装置の側面図である。

図１は、オプトエレクトロニクス部品のやや概略的な斜視図を示す。オプトエレクトロニクス部品１００は、発光ダイオード部品等であってもよい。

オプトエレクトロニクス部品１００は、ハウジング２００を備える。ハウジング２００は、電気絶縁材料を備え、一部分において導電材料で被覆されている。電気絶縁材料は、好ましくは、プラスチック材料である。オプトエレクトロニクス部品１００のハウジング２００は、ＭＩＤ技術等によって製造可能である。

オプトエレクトロニクス部品１００のハウジング２００は、上面２１０、上面２１０とは反対側の下面２２０、第１の側面２３０、第１の側面２３０とは反対側の第２の側面２４０、第１の端面２５０、および第１の端面２５０とは反対側の第２の端面２６０を有する実質的に平行六面体の本体部を備える。ハウジング２００の上面２１０は、高さ方向１０において下面２２０の上方に配置される。第１の側面２３０および第２の側面２４０は、下面２２０と上面２１０との間に高さ方向１０に延在する。さらに、第１の側面２３０および第２の側面２４０は、第２の端面２６０と第１の端面２５０との間に高さ方向１０に対して垂直な長手方向３０に延在する。第１の端面２５０および第２の端面２６０は、ハウジング２００の下面２２０と上面２１０との間に高さ方向１０に延在する。さらに、第１の端面２５０および第２の端面２６０は、第２の側面２４０と第１の側面２３０との間に高さ方向１０および長手方向３０に対して垂直な横方向２０に延在する。その結果、高さ方向１０は、上面２１０に対して垂直である。横方向２０は、第１の側面２３０に対して垂直である。長手方向３０は、第１の端面２５０に対して垂直に配向である。

横方向２０において、第１の端面２５０および第２の端面２６０は、それぞれ、幅２５１を有する。高さ方向１０において、第１の端面２５０および第２の端面２６０は、それぞれ、高さ２５２を有する。

ハウジング２００の第１の側面２３０および第２の側面２４０は、ハウジング２００がハウジング２００の製造中に同じタイプのさらなるハウジングから分断された切断面であり得る。

第１の接続ウェブ部３００は、オプトエレクトロニクス部品１０のハウジング２００の第１の端面２５０に形成される。第１の接続ウェブ部３００は、略平行六面体の基本形状であり、ハウジング２００の第１の端面２５０に対して垂直に配向される。第１の接続ウェブ部３００の外縁および外面は、ハウジング２００の略平行六面体の本体部の外縁および外面に実質的に平行である。第１の接続ウェブ部３００は、ハウジング２００の本体部と一体的に形成されたプラスチック構造体を備える。以下に詳細に説明される金属被覆部は、プラスチック構造体の表面に配置される。

第１の接続ウェブ部３００は、第１の外側上面３１０と、第１の外側上面３１０とは反対側の第１の外側下面３２０とを有する。さらに、第１の接続ウェブ部３００は、第１の内側側面３３０と、第１の内側側面３３０とは反対側の第１の外側側面３４０とを有する。さらに、第１の接続ウェブ部３００は、第１の外側端面３５０を有する。第１の外側上面３１０は、ハウジング２００の略平行六面体の本体部の上面２１０に平行に配向され、当該上面２１０と同様、高さ方向１０を向く。第１の外側下面３２０は、高さ方向１０とは反対の空間的方向に、ハウジング２００の下面２２０に平行に配向されている。第１の接続ウェブ部３００の第１の内側側面３３０は、ハウジング２００の第１の側面２３０に平行に配向され、横方向２０を向く。第１の外側側面３４０は、横方向２０とは反対の空間的方向に、ハウジング２００の第２の側面２４０に平行に配向されている。第１の外側端面３５０は、ハウジング２００の第１の端面２５０と同様、長手方向３０を向く。

横方向２０において、第１の接続ウェブ部３００の第１の外側端面３５０は、ハウジング２００の第１の端面２５０の幅２５１未満の幅３５１を有する。高さ方向１０において、第１の接続ウェブ部３００の第１の外側端面３５０は、ハウジング２００の第１の端面２５０の高さ２５２未満の高さ３５２を有する。好ましくは、第１の接続ウェブ部３００の第１の外側端面３５０の幅３５１は、ハウジング２００の第１の端面２５０の幅２５１の半分未満である。第１の接続ウェブ部３００の第１の外側端面３５０の高さ３５２も同様に、好ましくは、ハウジング２００の第１の端面２５０の高さ２５２の半分未満である。その結果、第１の接続ウェブ部３００は、ハウジング２００の第１の端面２５０の一部、好ましくは、ハウジング２００の第１の端面２５０の４分の１未満のみを被覆する。

第１の接続ウェブ部３００は、好ましくは、高さ方向１０においても横方向２０においても、ハウジング２００の第１の端面２５０の中心には配置されていない。図１に示した例では、第１の接続ウェブ部３００の第１の外側上面３１０は、ハウジング２００の上面２１０に面一に隣接している。第１の外側下面３２０は、高さ方向１０において、ハウジング２００の下面２２０に対して後退している。第１の接続ウェブ部３００の第１の外側側面３４０は、横方向２０において、ハウジング２００の第２の側面２４０に対してわずかに後退している。しかしながら、第１の外側側面３４０は、ハウジング２００の第２の側面２４０と面一に隣接していることもできる。第１の内側側面３３０は、横方向２０において、第１の側面２３０に対して明確に後退している。

第２の接続ウェブ部４００は、オプトエレクトロニクス部品１００のハウジング２００の平行六面体の本体部の第２の端面２６０に形成される。第２の接続ウェブ部４００は、第１の接続ウェブ部３００に対して実質的に鏡面対称に形成される。第２の接続ウェブ部４００は、ハウジング２００の本体部と一体的に形成されたプラスチック構造体を備える。以下に詳細に説明される金属被覆部がプラスチック構造体の表面に配置される。

第２の接続ウェブ部４００は、第２の外側上面４１０と、第２の外側上面４１０とは反対側の第２の外側下面４２０とを有する。さらに、第２の接続ウェブ部４００は、第２の内側側面４３０と、第２の内側側面４３０とは反対側の第２の外側側面４４０とを有する。さらに、第２の接続ウェブ部４００は、第２の外側端面４６０を有する。第２の接続ウェブ部４００の第２の外側上面４１０は、第１の接続ウェブ部３００の第１の外側上面３１０と同様に配向されている。第２の接続ウェブ部４００の第２の外側下面４２０は、第１の接続ウェブ部３００の第１の外側下面３２０と同様に配向されている。第２の接続ウェブ部４００の第２の内側側面４３０は、第１の接続ウェブ部３００の第１の内側側面３３０と同様に配向されている。第２の外側側面４４０は、第１の接続ウェブ部３００の第１の外側側面３４０と同様に配向されている。第２の外側端面４６０は、ハウジング２００の略平行六面体の本体部の第２の端面２６０に平行に配向され、前記端面２６０と同様、長手方向３０とは反対の空間的方向を向く。

第２の外側端面４６０は、第１の接続ウェブ部３００の第１の外側端面３５０と同じ幅３５１を有する。さらに、第２の接続ウェブ部４００の第２の外側端面４６０は、第１の接続ウェブ部３００の第１の外側端面３５０と同じ高さ３５２を有する。第２の接続ウェブ部４００の第２の外側下面４２０は、第１の接続ウェブ部３００の第１の外側下面３２０と同様、高さ方向１０において、ハウジング２００の下面２２０に対して後退している。第２の接続ウェブ部４００の第２の内側側面４３０は、第１の接続ウェブ部３００の第１の内側側面３３０と同様、横方向２０において、ハウジング２００の第１の側面２３０に対して後退している。

チップ受入れスペース２７０は、ハウジング２００の上面２１０に形成される。チップ受入れスペース２７０は、ハウジング２００の上面２１０からハウジング２００内まで延在する。この場合、チップ受入れスペース２７０は、漏斗形状のようにテーパ状になっている。図示の例では、チップ受入れスペース２７０は、円錐台形状であり、この円錐台形状の円形ディスク形状の断面は、ハウジングの２００の上面２１０からハウジング２００内に向かって小さくなっている。チップ受入れスペース２７０は、円錐台状のチップ受入れスペース２７０の上面を形成する底領域２７１を有する。側壁２７２は、円錐台状チップ受入れスペース２７０の側面を形成する。

さらに、オプトエレクトロニクス部品１００のハウジング２００の上面２１０にボンディング接続スペース２８０が形成される。ボンディング接続スペース２８０は、ハウジング２００の上面２１０におけるチップ受入れスペース２７０に隣接するくぼみ部によって形成される。図示の例では、ボンディング接続スペース２８０を形成するくぼみ部の深さは、チップ受入れスペース２７０の深さまで及んでいない。しかしながら、ボンディング接続スペース２８０は、図示のものとは異なるように形成されることもできる。

オプトエレクトロニクス部品１００のハウジング２００は、第１の金属被覆部３７０および第２の金属被覆部４７０を形成する導電被覆部を有する。第１の金属被覆部３７０および第２の金属被覆部４７０は、例えば、ＭＩＤ技術の方法によってハウジング２００の外面に配置されてもよい。第１の金属被覆部３７０および第２の金属被覆部４７０は、それぞれ、連続的な導電面を形成している。第１の金属被覆部３７０および第２の金属被覆部４７０は、互いに電気的に絶縁されている。

第２の金属被覆部４７０は、チップ受入れスペース２７０の側壁２７２および底領域２７１、第２の接続ウェブ部４００の第２の外側下面４２０、第２の接続ウェブ部４００の第２の内側側面４３０、ならびに、第２の接続ウェブ部４００の第２の外側側面４４０を被覆する。第２の金属被覆４７０は、第２の接続ウェブ部４００の第２の外側下面４２０に、第２の下部はんだ付け接続面４２１を形成する。第２の金属被覆部４７０は、第２の接続ウェブ部４００の第２の内側側面４３０に、第２の側部はんだ付け接続面４３１を形成する。第２の金属被覆部４７０は、第２の接続ウェブ部４００の第２の外側側面４４０に、第２の外側はんだ付け接続面４４１を形成する。

第２の金属被覆部４７０は、オプトエレクトロニクス部品１００のハウジング２００の表面のさらなる部分を被覆することができる。図示の例では、第２の金属被覆部４７０は、ハウジング２００の第２の端面２６０、ハウジング２００の上面２１０の一部分、ハウジング２００の第１の側面２３０の一部分、ハウジング２００の第２の側面２４０の一部分、ハウジング２００の下面２２０の一部分等を被覆する。さらに、第２の金属被覆部４７０はまた、第２の接続ウェブ部４００の第２の外側上面４１０および第２の外側接続ウェブ部４００の第２の外側端面４６０を被覆する。このように、第２の外側接続ウェブ部４００は、第２の金属被覆部４７０によって完全に被覆される。

第１の金属被覆部３７０は、ハウジング２００のボンディング接続スペース２８０の一部分、第１の接続ウェブ部３００の第１の外側下面３２０、第１の接続ウェブ部３００の第１の内側側面３３０、および第１の接続ウェブ部３００の第１の外側側面３４０を被覆する。第１の接続ウェブ部３００の第１の外側下面３２０の領域において、第１の金属被覆部３７０は、第１の下部はんだ付け接続面３２１を形成する。第１の接続ウェブ部３００の第１の内側側面３３０の領域において、第１の金属被覆部３７０は、第１の側部はんだ付け接続面３３１を形成する。第１の接続ウェブ部３００の第１の外側側面３４０の領域において、第１の金属被覆部３７０は、第１の外側はんだ付け接続面３４１を形成する。

第１の金属被覆部３７０は、オプトエレクトロニクス部品１００のハウジング２００の表面のさらなる部分を被覆することができる。図示の例では、第１の金属被覆部３７０は、ハウジング２００の上面２１０の一部分、ハウジング２００の第１の側面２３０の一部分、ハウジング２００の第２の側面２４０の一部分、ハウジング２００の下面２２０の一部分、およびハウジング２００の第１の端面２５０をさらに被覆する。さらに、第１の金属被覆部３７０は、第１の接続ウェブ部３００の第１の外側上面３１０および第１の接続ウェブ部３００の第１の外側端面３５０を被覆する。このように、第１の接続ウェブ部３００は、第１の金属被覆部３７０によって完全に被覆される。

オプトエレクトロニクス半導体チップ５００がオプトエレクトロニクス部品１００のハウジング２００のチップ受入れスペース２７０内に配置される。オプトエレクトロニクス半導体チップ５００を発光ダイオードチップ（ＬＥＤチップ）等とすることができる。オプトエレクトロニクス半導体チップ５００は、上面５１０と、上面５１０とは反対側の下面５２０とを有する。オプトエレクトロニクス半導体チップ５００を電気接続するための各電気接続部は、オプトエレクトロニクス半導体チップ５００の上面５１０および下面５２０に配置されている。オプトエレクトロニクス半導体チップ５００は、オプトエレクトロニクス半導体チップ５００の電気接続部を介してオプトエレクトロニクス半導体チップ５００に電圧が印加される場合、オプトエレクトロニクス半導体チップ５００の上面５１０に対して垂直な出射方向５３０に電磁放射を出射するように設計されている。

オプトエレクトロニクス半導体チップ５００は、オプトエレクトロニクス半導体チップ５００の下面５２０が底領域２７１と対向するように、ハウジング２００のチップ受入れスペース２７０の底領域２１０内に配置される。この場合、オプトエレクトロニクス半導体チップ５００の下面５２０に配置された電気接続部は、ハウジング２００のチップ受入れスペース２７０の底領域２７１内に配置された第２の金属被覆部４７０に電気接続する。ボンディングワイヤ２８１は、オプトエレクトロニクス半導体チップ５００の上面５１０に配置されたオプトエレクトロニクス半導体チップ５００の電気接続部とボンディング接続スペース２８０との間に延在し、このボンディングワイヤは、オプトエレクトロニクス半導体チップ５００の上面５１０に配置された電気接続部と第１の金属被覆部３７０とを電気接続する。

ハウジング２００のチップ受入れスペース２７０の底領域２７１にオプトエレクトロニクス半導体チップ５００を配置しているため、オプトエレクトロニクス半導体チップ５００の出射方向５３０は、高さ方向１０に略平行である。第２の金属被覆部４７０の、チップ受入れスペース２７０の側壁２７２に配置されている部分は、オプトエレクトロニクス半導体チップ５００によって出射される電磁放射の反射体として使用されることができる。オプトエレクトロニクス半導体チップ５００によって高さ方向１０に対して斜めに出射される電磁放射は、チップ受入れスペース２７０の側壁２７２の領域内の第２の金属被覆部４７０で反射されることができ、それにより、略出射方向５３０において集束することができる。かかるビーム集束は、チップ受入れスペース２７０の円錐台形状によってサポートされる。

図２は、第１の電子装置１１０のやや概略的な図を示す。図２には、第１の電子装置１１０のすべての部分が示されているわけではない。第１の電子装置１１０を、例えば、小さい外形寸法を有する、したがって、限られた程度でのみ利用可能な構造上のスペースを有する電子装置としてもよい。第１の電子装置１１０は、図１のオプトエレクトロニクス部品１００を備える。

第１の電子装置１１０は、プリント回路基板６００を備える。プリント回路基板６００は、回路基板ということもできる。プリント回路基板６００は、断面側面図として図２に示されている。プリント回路基板６００は、上面６１０と、上面６１０とは反対側の下面６２０とを有する。プリント回路基板６００は、切欠き部６３０をさらに有し、この切欠き部６３０は、上面６１０と下面６２０との間の貫通部（perforation）を形成する。プリント回路基板６００の上面６１０において、第１のはんだ付け面６１１および第２のはんだ付け面６１２が切欠き部６３０の対向する両側に配置される。さらなるはんだ付け面および導体トラックが上面６１０に存在可能であるが、これらは、図２には示されない。

オプトエレクトロニクス部品１００は、図２では、オプトエレクトロニクス半導体チップ５００およびボンディングワイヤ２８１を示さずにやや単純に示されている。オプトエレクトロニクス部品１００は、オプトエレクトロニクス部品１００のハウジング２００の第１の側面２３０がプリント回路基板６００の下面６２０と同じ空間的方向を向くように、プリント回路基板６００の切欠き部６３０の領域内に配置される。ハウジング２００の第２の側面２４０は、プリント回路基板６００の上面と同じ空間的方向を向く。その結果、オプトエレクトロニクス部品１００のハウジング２００の上面２１０は、プリント回路基板６００の上面６１０に対して垂直に配向される。したがって、オプトエレクトロニクス部品１００のオプトエレクトロニクス半導体チップ５００の出射方向５３０は、プリント回路基板６００の上面６１０に平行になる。図２に示す第１の電子装置１１０のプリント回路基板６００に対するオプトエレクトロニクス部品１００の配向を横向き配置ということもできる。

オプトエレクトロニクス部品１１０のハウジング２００の略平行六面体の本体部は、オプトエレクトロニクス部品１１０のハウジング２００の第１の端面２５０および第２の端面２６０が、それぞれ、切欠き部６３０の側縁部（side edge）と対向するように、切欠き部６３０の領域内に配置される。ハウジング２００の第２の側面２４０は、プリント回路基板６００の上面６１０の上方に配置される。ハウジング２００の第１の側面２３０は、プリント回路基板６００の下面６２０の下方に配置される。

オプトエレクトロニクス部品１００のハウジング２００の第１の接続ウェブ部３００および第２の接続ウェブ部４００は、プリント回路基板６００の上面６１０上で支持される。この場合、第１の接続ウェブ部３００の第１の側部はんだ付け接続面３３１を有する第１の内側側面３３０は、プリント回路基板６００の上面６１０で第１のはんだ付け面６１１と対向する。第２の接続ウェブ部４００の第２の側部はんだ付け接続面４３１を有する第２の内側側面４３０は、プリント回路基板６００の上面６１０で第２のはんだ付け面６１２と対向する。

オプトエレクトロニクス部品１００の第１の接続ウェブ部３００の第１の側部はんだ付け接続面３３１とプリント回路基板６００の第１のはんだ付け面６１１との間に、第１のはんだ接続が存在する。オプトエレクトロニクス部品１００の第２の側部はんだ付け接続面４３１とプリント回路基板６００の第２のはんだ付け面６１２との間に、第２のはんだ接続が存在する。好ましくは、第１のはんだ接続の領域のはんだ６１３は、オプトエレクトロニクス部品１００の第１の側部はんだ付け接続面３３１の一部分だけでなく、オプトエレクトロニクス部品１００の第１の外側端面３５０および／または第１の外側上面３１０および／または第１の下部はんだ付け接続面３２１を有する第１の外側下面３２０の一部分も被覆する。その結果、第１のはんだ接続は、高い機械的安定性および低い電気抵抗を有することができる。同様に、第２のはんだ接続の領域内でも、はんだ６１３は、好ましくは、オプトエレクトロニクス部品１００の第２の内側側面４３０における第２の側部はんだ付け接続面４３１の一部分だけでなく、オプトエレクトロニクス部品１００の第２の外側端面４６０および／または第２の外側上面４１０および／または第２の下部はんだ付け接続面４２１を有する第２の外側下面４２０の一部分も被覆する。

図２に示す第１の電子装置１１０のプリント回路基板６００の切欠き部６３０の領域内へのオプトエレクトロニクス部品１００の配置では、プリント回路基板６００の上面６１０の上方およびプリント回路基板６００の下面６２０の下方のオプトエレクトロニクス部品１００用に必要な構造上のスペースは、特に小さい。プリント回路基板６００の上面６１０とプリント回路基板６００の下面６２０との間のプリント回路基板６００の厚みが切欠き部６３０の領域内において活用されるからである。その結果、第１の電子装置１１０は、特に小さい寸法で形成可能である。

図３は、第２の電子装置１２０のやや模式的な図を示す。第２の電子装置１２０のすべての構成要素が図示されているわけではない。

第２の電子装置１２０は、上面６１０と、上面６１０とは反対側の下面６２０とを有するプリント回路基板６００を備える。第１のはんだ付け面６１１および第２のはんだ付け面６１２は、プリント回路基板６００の上面６１０に配置される。しかしながら、プリント回路基板６００は、切欠き部を有しない。

図１のオプトエレクトロニクス部品１００がプリント回路基板６００の上面６１０の上方に横向き配置で配置される。オプトエレクトロニクス部品１００のオプトエレクトロニクス半導体チップ５００（図３では不図示）の出射方向５３０は、第２の電子装置１２０のプリント回路基板６００の上面６１０に平行である。ハウジング２００の第２の側面２４０、オプトエレクトロニクス部品１００のハウジング２００の第１の接続ウェブ部３００の第１の外側側面３４０、および第２の接続ウェブ部４００の第２の外側側面４４０は、プリント回路基板の上面６１０と対向する。第１の接続ウェブ部３００の第１の外側側面３４０における第１の外側はんだ付け接続面３４１とプリント回路基板６００の第１のはんだ付け面６１１との間に、第１のはんだ接続が存在する。第２の接続ウェブ部４００の第２の外側側面４４０の第２の外側はんだ付け接続面４４１とプリント回路基板６００の第２のはんだ付け面６１２との間に、第２のはんだ接続が存在する。好ましくは、第１のはんだ接続の領域内のはんだ６１３は、第１の接続ウェブ部３４０の第１の外側側面３４０における第１の外側はんだ付け接続面３４１の一部分だけでなく、第１の接続ウェブ部３００の第１の外側端面３５０および／または第１の外側上面３１０および／または第１の外側下面３２０における第１の下部はんだ付け接続面３２１の一部分も被覆する。さらに、第２のはんだ接続の領域内のはんだ６１３は、第２の接続ウェブ部４００の第２の外側側面４４０における第２の外側はんだ付け接続面４４１の一部分だけでなく、オプトエレクトロニクス部品１００の第２の接続ウェブ部４００の第２の外側端面４６０および／または第２の外側上面４１０および／または第２の外側下面４２０における第２の下部はんだ付け接続面４２１の一部分も被覆する。その結果、各はんだ接続は、本実施形態でも、高い機械的ロバスト性および低い電気抵抗を有することができる。

図４は、第３の電子装置１３０の一部分の概略図を示す。第３の電子装置１３０もまた、小さい外形寸法および限定された内側の構造上のスペースを有する電子装置とすることができる。

第３の電子装置１３０は、上面６１０と、上面６１０とは反対側の下面６２０とを有するプリント回路基板６００（断面側面図で示す）を備える。プリント回路基板６００は、切欠き部６３０を有し、この切欠き部６３０は、上面６１０と下面６２０との間の貫通部を形成する。プリント回路基板６００の上面６１０において、第１のはんだ付け面６１１および第２のはんだ付け面６１２が切欠き部６３０の両側に配置される。

図１のオプトエレクトロニクス部品１００が第３の電子装置１３０のプリント回路基板６００の切欠き部６３０の領域内に上向き配置で配置される。オプトエレクトロニクス部品１００のオプトエレクトロニクス半導体チップ５００（図４では不図示）の出射方向５３０は、プリント回路基板６００の上面６１０に対して垂直とされ、プリント回路基板６００の上面６１０と同じ空間的方向を向く。

オプトエレクトロニクス部品１００のハウジング２００の上面２１０は、プリント回路基板６００の上面６１０に平行に配向される。オプトエレクトロニクス部品１００のハウジング２００の下面２２０は、プリント回路基板６００の上面６１０よりも下に配置される。オプトエレクトロニクス部品１００のハウジング２００の実質的に平行六面体の本体部は、ハウジング２００の第１の端面２５０および第２の端面２６０が、それぞれ、切欠き部６３０の側縁部と対向するように、プリント回路基板６００の切欠き部６３０の領域内に配置される。その結果、プリント回路基板６００の上面６１０とプリント回路基板６００の下面６２０との間のプリント回路基板６００の厚みが活用され、その結果、オプトエレクトロニクス部品１００の特に省スペースの配置が得られる。かかる配置では、プリント回路基板６００の上面６１０の上方および下面６２０の下方の必要な構造上のスペースが特に小さい。

オプトエレクトロニクス部品１００の第１の接続ウェブ部３００およびオプトエレクトロニクス部品１００の第２の接続ウェブ部４００は、第１の接続ウェブ部３００の第１の外側下面３２０および第２の接続ウェブ部４００の第２の外側下面４２０がプリント回路基板６００の上面６１０と対向するように、切欠き部６３０の外で、プリント回路基板６００の上面６１０において支持される。第１の接続ウェブ部３００の第１の外側下面３２０における第１の下部はんだ付け接続面３２１とプリント回路基板６００の第１のはんだ付け面６１１との間に、第１のはんだ接続が存在する。第２の接続ウェブ部４００の第２の外側下面４２０における第２の下部はんだ付け接続面４２１とプリント回路基板６００の第２のはんだ付け面６１２との間に、第２のはんだ接続が存在する。本実施形態でも、第１のはんだ接続のはんだ６１３は、第１の下部はんだ付け接続面３２１の一部分だけでなく、好ましくは、第１の接続ウェブ部３００の第１の外側端面３５０および／または第１の内側側面３３０における第１の側部はんだ付け接続面３３１および／または第１の外側側面３４０の第１の外側はんだ付け接続面３４１の一部分も被覆する。同様に、第２のはんだ接続のはんだ６１３は、第２の接続ウェブ部４００の第２の外側下面４２０における第２の下部はんだ付け接続面４２１の一部分だけでなく、第２の接続ウェブ部４００の第２の外側端面４６０および／または第２の内側側面４３０における第２の側部はんだ付け接続面４３１および／または第２の外側側面４４０の第２の外側はんだ付け接続面４４１の一部分も被覆する。

ハウジング２００の端面２５０，２６０の幅２５１と一致する幅３５１を有するオプトエレクトロニクス部品１００のハウジング２００の第１の接続ウェブ部３００および第２の接続ウェブ部４００の形成が可能である。この場合、接続ウェブ部３００，４００は、横方向２０にハウジング２５０，２６０の全長に亘り延在する。この場合、オプトエレクトロニクス部品１００は、プリント回路基板６００の上面６１０の上方でのみ、横向き配置で配置可能である。しかしながら、上向き配置の場合、図４に示すように、オプトエレクトロニクス部品１００は、プリント回路基板６００の切欠き部６３０内に配置可能である。

さらに、オプトエレクトロニクス部品１００のハウジング２００の端面２５０，２６０の高さ２５２に一致する高さ３５２をそれぞれが有するオプトエレクトロニクス部品１００のハウジング２００の第１の接続ウェブ部３００および第２の接続ウェブ部４００の形成も可能である。この場合、接続ウェブ部３００，４００は、高さ方向１０にハウジング２００の端面２５０，２６０の全高に亘り延在する。この場合、オプトエレクトロニクス部品１００は、図２に示すように、プリント回路基板６００の切欠き部６３０内に横向き配置で配置可能であるか、または、図３に示すように、プリント回路基板６００の上面６１０の上方に配置可能である。上向き配置では、オプトエレクトロニクス部品１００は、同様に、プリント回路基板６００の上面６１０の上方に配置可能である。

好ましい例示的実施形態に基づき本発明を詳細に例示し、説明した。しかしながら、本発明は、開示された例に限定されない。むしろ、本発明の保護範囲から逸脱することなく、開示された例から当業者によって他の変形形態が派生し得る。

独国優先権出願第１０２０１３２０３７５９．７は、本出願の開示内容の一部を明示的に構成し、オプトエレクトロニクス部品およびオプトエレクトロニクス部品を有する電子装置を記載している。

１０ 高さ方向
２０ 横方向
３０ 長手方向
１００ オプトエレクトロニクス部品
１１０ 第１の電子装置
１２０ 第２の電子装置
１３０ 第３の電子装置
２００ ハウジング
２１０ 上面
２２０ 下面
２３０ 第１の側面
２４０ 第２の側面
２５０ 第１の端面
２５１ 幅
２５２ 高さ
２６０ 第２の端面
２７０ チップ受入れスペース
２７１ 底領域
２７２ 側壁
２８０ ボンディング接続スペース
２８１ ボンディングワイヤ
３００ 第１の接続ウェブ部
３１０ 第１の外側上面
３２０ 第１の外側下面
３２１ 第１の下部はんだ付け接続面
３３０ 第１の内側側面
３３１ 第１の側部はんだ付け接続面
３４０ 第１の外側側面
３４１ 第１の外側はんだ付け接続面
３５０ 第１の外側端面
３５１ 幅
３５２ 高さ
３７０ 第１の金属被覆部
４００ 第２の接続ウェブ部
４１０ 第２の外側上面
４２０ 第２の外側下面
４２１ 第２の下部はんだ付け接続面
４３０ 第２の内側側面
４３１ 第２の側部はんだ付け接続面
４４０ 第２の外側側面
４４１ 第２の外側はんだ付け接続面
４６０ 第２の外側端面
４７０ 第２の金属被覆部
５００ オプトエレクトロニクス半導体チップ
５１０ 上面
５２０ 下面
５３０ 出射方向
６００ プリント回路基板
６１０ 上面
６１１ 第１のはんだ付け面
６１２ 第２のはんだ付け面
６１３ はんだ
６２０ 下面
６３０ 切欠き部

Claims (10)

1. 上面（２１０）、下面（２２０）、第１の端面（２５０）、第２の端面（２６０）および外面（２３０）を有するハウジング（２００）を備える、オプトエレクトロニクス部品（１００）であって、
   前記ハウジング（２００）は、前記上面（２１０）にチップ受入れスペース（２７０）を有し、オプトエレクトロニクス半導体チップ（５００）が前記チップ受入れスペース内に配置されており、
   前記第１の端面（２５０）および前記第２の端面（２６０）は、それぞれ、前記下面（２２０）と前記上面（２１０）との間に高さ方向（１０）に延在し、
   前記第１の端面（２５０）に、突出する第１の接続ウェブ部（３００）が形成され、前記第２の端面（２６０）に、突出する第２の接続ウェブ部（４００）が形成され、
   前記第１の接続ウェブ部（３００）および前記第２の接続ウェブ部（４００）の幅（３５１）は、前記高さ方向（１０）に対して垂直な横方向（２０）において、最大でも前記第１の端面（２５０）および前記第２の端面（２６０）の半分であり、
   前記ハウジング（２００）は、第１のはんだ付け接続面（３３１）、第２のはんだ付け接続面（４３１）、第３のはんだ付け接続面（３２１）および第４のはんだ付け接続面（４２１）を有し、
   前記第１のはんだ付け接続面（３３１）および前記第２のはんだ付け接続面（４３１）は、前記外面（２３０）と同じ空間的方向を向き、
   前記第１のはんだ付け接続面（３３１）および前記第２のはんだ付け接続面（４３１）は、前記外面（２３０）に対して後退しており、
   前記第３のはんだ付け接続面（３２１）および前記第４のはんだ付け接続面（４２１）は、前記下面（２２０）と同じ空間的方向を向き、
   前記第３のはんだ付け接続面（３２１）および前記第４のはんだ付け接続面（４２１）は、前記下面（２２０）に対して後退しており、
   前記第１のはんだ付け接続面（３３１）は、前記ハウジング（２００）の表面の前記第１の接続ウェブ部（３００）に配置された第１の金属被覆部（３７０）によって形成されており、
   前記第２のはんだ付け接続面（４３１）は、前記ハウジング（２００）の表面の前記第２の接続ウェブ部（４００）に配置された第２の金属被覆部（４７０）によって形成されており、
   前記ハウジング（２００）は、電気絶縁プラスチック材料を備え、一部分において金属被覆部（３７０，４７０）で被覆されている、
   オプトエレクトロニクス部品（１００）。
2. 前記オプトエレクトロニクス半導体チップ（５００）は、ボンディングワイヤ（２８１）によって前記第１の金属被覆部（３７０）に電気接続している、請求項１に記載のオプトエレクトロニクス部品（１００）。
3. 前記第２の金属被覆部（４７０）は、前記チップ受入れスペース（２７０）の領域内に光反射体を形成する、請求項１または２に記載のオプトエレクトロニクス部品（１００）。
4. 前記第１の接続ウェブ部（３００）および前記第２の接続ウェブ部（４００）は、前記第１の端面（２５０）および前記第２の端面（２６０）に、前記横方向（２０）において中心から外れて配置されている、請求項１〜３のいずれか一項に記載のオプトエレクトロニクス部品（１００）。
5. 前記第１の金属被覆部（３７０）は、前記第１の接続ウェブ部（３００）の全外面（３１０，３３０，３２０，３４０，３５０）に亘り延在し、かつ／または、前記第２の金属被覆部（４７０）は、前記第２の接続ウェブ部（４００）の全外面（４１０，４２０，４３０，４４０，４６０）に亘り延在する、請求項１〜４のいずれか一項に記載のオプトエレクトロニクス部品（１００）。
6. 前記チップ受入れスペース（２７０）は、実質的に漏斗形状のくぼみ部として形成されている、請求項１〜５のいずれか一項に記載のオプトエレクトロニクス部品（１００）。
7. 前記第１の接続ウェブ部（３００）および前記第２の接続ウェブ部（４００）の高さ（３５２）は、前記高さ方向（１０）において、前記第１の端面（２５０）および前記第２の端面（２６０）よりも小さく、
   前記第３のはんだ付け接続面（３２１）は、前記第１の接続ウェブ部（３００）に形成されており、前記第４のはんだ付け接続面（４２１）は、前記第２の接続ウェブ部（４００）に形成されている、
   請求項１〜６のいずれか一項に記載のオプトエレクトロニクス部品（１００）。
8. 前記第１の接続ウェブ部（３００）および前記第２の接続ウェブ部（４００）は、前記第１の端面（２５０）および前記第２の端面（２６０）に、前記高さ方向（１０）において中心から外れて配置されている、請求項７に記載のオプトエレクトロニクス部品（１００）。
9. 前記第１の接続ウェブ部（３００）および前記第２の接続ウェブ部（４００）の高さは、前記高さ方向（１０）において、最大でも前記第１の端面（２５０）および前記第２の端面（２６０）の半分である、請求項７または８に記載のオプトエレクトロニクス部品（１００）。
10. 切欠き部（６３０）を有するプリント回路基板（６００）を備える、電子装置（１１０，１３０）であって、
    請求項１〜９のいずれか一項に記載のオプトエレクトロニクス部品（１００）が、前記切欠き部（６３０）内に配置されている、
    電子装置（１１０，１３０）。

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