JP2001168400A - ケース付チップ型発光装置およびその製造方法 - Google Patents

ケース付チップ型発光装置およびその製造方法

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JP2001168400A JP35005899A JP35005899A JP2001168400A JP 2001168400 A JP2001168400 A JP 2001168400A JP 35005899 A JP35005899 A JP 35005899A JP 35005899 A JP35005899 A JP 35005899A JP 2001168400 A JP2001168400 A JP 2001168400A
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Abstract

(57)【要約】 【構成】 ケース付チップ型発光装置（以下、単に「発
光装置」という。）１０はチップ１２を含み、チップ１
２は基板１４の表面に形成された電極（リード）１６ａ
にダイボンディングされる。また、発光装置１０はケー
ス２０を含み、ケース２０の側面２２ａおよび２２ｂの
それぞれの下部のほぼ中央には孔（注入口）２４ａおよ
び２４ｂが設けられ、側面２２ｃおよび２２ｄのそれぞ
れの上辺には段差２６ａおよび２６ｂが設けられる。チ
ップ１２を封止するための透明樹脂は、注入口２４ａお
よび２４ｂから注入され、ケース２０内に充填される。
このとき、透明樹脂はケース内で下から上に流され、空
気が段差２６ａおよび２６ｂを含む排出口（エアーベン
ト）から排出される。したがって、気泡が透明樹脂に混
入することがなく、また透明樹脂の未充填を生じること
もない。 【効果】 トランスファモールドで成形しても安定的に
封止体を形成することができる。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明はケース付チップ型発光
装置およびその製造方法に関し、特にたとえば電極が表
面に形成された基板にチップをボンディングし、基板上
でチップを覆う平面矩形ケース内に封止体となる樹脂を
充填する、ケース付チップ型発光装置およびその製造方
法に関する。
【０００２】
【従来の技術】図５（Ａ）に示す、従来のこの種のチッ
プ型発光装置１は基板２を含み、基板２の表面に形成さ
れた電極（リード）３ａに半導体ＬＥＤチップ（以下、
単に「チップ」という。）４が、たとえば銀ペーストに
よってダイボンディングされる。また、チップ４の上部
に形成されたボンディングパッド４ａと他のリード３ｂ
とを接続するためのボンディングワイヤ５がワイヤボン
ディングされる。また、チップ型発光装置１では、チッ
プ４を覆うように不透明樹脂６が基板２の一方主面（上
面）に形成される。不透明樹脂６のほぼ中央には窪み７
が形成され、窪み７の表面には図５（Ａ）で示す線Ｐ−
Ｐ′の断面図である図５（Ｂ）から分かるように、メッ
キ８が施される。さらに、窪み７には封止体となる透明
樹脂９が充填され、チップ４が封止される。このような
チップ型発光装置１では、トランスファモールドで樹脂
（不透明樹脂６および透明樹脂９）を注入することによ
り、製造工程を少なくしていた。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかし、この従来技術
では、トランスファーモールドによって窪み７の上方か
ら透明樹脂９を注入するため、封止体となる透明樹脂９
に気泡が混入したり、透明樹脂９の未充填が生じてしま
っていた。したがって、このトランスファモールドをそ
のまま適用してケース付チップ型発光装置を自動成形す
る場合にも、同様の問題が生じていた。
【０００４】それゆえに、この発明の主たる目的は、ト
ランスファモールドで成形しても安定的に封止体を成形
できる、ケース付チップ型発光装置およびその製造方法
を提供することである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】第１の発明は、電極が表
面に形成された基板にチップをボンディングし、基板上
でチップを覆う平面矩形ケース内に封止体となる樹脂を
充填するケース付チップ型発光装置において、ケースの
対向する側面下部に設けられた孔、および側面に挟まれ
た側面上辺に設けられた段差を備えることを特徴とす
る、ケース付チップ型発光装置である。
【０００６】第２の発明は、電極が表面に形成された基
板にチップをボンディングし、基板上でチップを覆う平
面矩形ケース内に封止体となる樹脂を充填するケース付
チップ型発光装置の製造方法において、ケース内で下か
ら上に樹脂を流して封止体を形成するようにしたことを
特徴とする、ケース付チップ型発光装置の製造方法であ
る。
【０００７】
【作用】このケース付チップ型発光装置では、基板の表
面に電極が形成され、その電極にチップがボンディング
される。また、チップを覆うように平面矩形ケースが設
けられ、そのケース内にたとえばエポキシ樹脂などの封
止体となる樹脂が充填される。このケースには、その対
向する側面下部に孔が設けられる。また、その側面に挟
まれる側面の上辺に段差が設けられる。したがって、樹
脂を充填する場合には、封止体が孔（注入口）から注入
され、段差を含む排出口（エアーベント）から空気が排
出さる。このため、気泡が樹脂に混入することがなく、
また樹脂の未充填が生じることもない。
【０００８】つまり、このようなケース付チップ型発光
装置は、樹脂をケース内で下から上に流すことにより封
止体を成形する。
【０００９】たとえば、チップとリードとを接続するボ
ンディングワイヤは、孔から侵入する樹脂の流れに沿う
方向にボンディングすれば、封止体を形成するための樹
脂の注入によりボンディングワイヤが機械的に破損する
のを防止することができる。
【００１０】
【発明の効果】この発明によれば、気泡が樹脂に混入す
ることがなく、樹脂の未充填が生じることもないので、
トランスファモールドで成形しても安定的に封止体を成
形することができる。
【００１１】この発明の上述の目的，その他の目的，特
徴および利点は、図面を参照して行う以下の実施例の詳
細な説明から一層明らかとなろう。
【００１２】
【実施例】図１を参照して、この実施例のケース付チッ
プ型発光装置（以下、単に「発光装置」という。）１０
はチップ１２を含み、チップ１２は基板１４の表面に形
成された電極（リード）１６ａにたとえば銀ペーストに
よってダイボンディングされる。また、チップ１２の上
方に設けられたボンディングパッド１２ａおよび他のリ
ード１６ｂとを接続するための金線などの金属細線（ボ
ンディングワイヤ）１８がワイヤボンディングされる。
なお、分かり易く説明するために、リード１６ａおよび
１６ｂは、厚みをつけて図示しているが、実際には薄膜
状に形成される。また、リード１６ａおよび１６ｂは、
リソグラフィ処理およびエッチング処理によって基板１
４の表面にパターニングされ形成される。さらに、リー
ド１６ａおよび１６ｂは、基板１４の一方主面（上面）
から側面のほぼ中央の一部（スルーホール）を経由して
他方主面（裏面）まで延びて形成される。
【００１３】また、発光装置１０は平面矩形ケース（以
下、単に「ケース」という。）２０を含み、ケース２０
がチップ１２を覆うように基板１４の上面に設けられ
る。ケース２０は、不透明樹脂２０ａの表面にＮｉ（ニ
ッケル）およびＣｕ（銅）のメッキ２０ｂが施されてい
る。ケース２０にはまた、その対向する側面２２ａおよ
び２２ｂそれぞれの下部のほぼ中央に孔（注入口）２４
ａおよび２４ｂが形成され、側面２２ａおよび２２ｂで
挟まれる側面２２ｃおよび２２ｄのそれぞれの上辺に段
差２６ａおよび２６ｂが設けられる。なお、段差２６ａ
および２６ｂは、ケース２０の中央の窪み２２ｅまで連
続して形成される。
【００１４】さらに、図１で示す線Ａ−Ａ′の断面図で
ある図２を参照してよく分かるように、チップ１２およ
びボンディングワイヤ１８を保護するためのエポキシ樹
脂などの透明樹脂２８がケース２０内に充填されてい
る。つまり、チップ１２が封止体となる透明樹脂２８で
封止されている。なお、図１において、分かり易く説明
するために、透明樹脂２８は省略してある。
【００１５】また、図２から分かるように、窪み２２ｅ
の断面は台形状に形成され、その上底と下底との間の斜
辺はチップ１２から発せられる光を全反射できる角度に
傾斜される。つまり、窪み２２ｅの内面はテーパ状に形
成され、発光装置１０は効率よく発光できる。
【００１６】たとえば、このような単体の発光装置１０
を成形する場合には、図３（Ａ）に示すように、複数の
発光装置１０を成形するための連続基板３０および連続
ケース３２が用いられる。なお、図示は省略するが、連
続基板３０の表面には上述したようなリード１６ａおよ
び１６ｂのそれぞれが、形成する発光装置１０の個数に
対応して縦方向および横方向に連続的に形成される。ま
た、連続ケース３２には、形成する発光装置１０の個数
に対応してケース２０が連続的に形成される。詳しく説
明すると、連続ケース３２には、所定間隔で連続的に形
成された複数の窪み２２ｅに接するように複数の長穴３
２ａが設けられ、窪み２２ｅと長穴３２ａとの接点に、
図示は省略するが、上述のような注入口２４ａおよび２
４ｂが形成される。また、長穴３２ａと平行であり、か
つ窪み２０ｅのほぼ中央を通過するように複数の段差２
６ａおよび２６ｂが形成される。したがって、図３の一
部を拡大した図４から分かるように、長穴３２ａと平行
な溝３６が、連続して配置されている窪み２２ｅ上に形
成される。なお、図４では、整形品３４の一部について
示してあるが、図３（Ａ）および（Ｂ）から分かるよう
に、図４に示す部分が縦方向および横方向に連続して、
整形品３４が形成される。
【００１７】図３（Ａ）に戻って、具体的な製造（形
成）方法について説明すると、まず、連続基板３０に設
けられた複数のリード１６ａのそれぞれにチップ１２が
ダイボンディングされる。次に、それぞれのボンディン
グパッド１２ａとリード１６ｂとにボンディングワイヤ
１８がワイヤボンディングされる。続いて、図３（Ｂ）
に示すように、連続ケース３２が連続基板３０に装着さ
れ、加熱して接着される。
【００１８】このように接着された連続基板３０と連続
ケース３２との成型品３４に、トランスファモールドに
より透明樹脂２８が注入される。つまり、成型品３４で
は、連続ケース３２の上面に当接するように形成された
金型（図示せず）が連続ケース３２の上方から押し当て
られ、長穴３２ａの一方端から透明樹脂２８が流され
る。なお、透明樹脂２８は、予めタブレット状にされ、
プランジャで加圧することにより注入される。
【００１９】つまり、成型品３４の一部を示す図４から
分かるように、透明樹脂２８は注入経路Ｐ（長穴３２ａ
の一部）を流れ、それぞれの発光装置１０に設けられた
注入口２４ａおよび２４ｂから注入される。なお、図面
の都合上、図４では注入口２４ｂ側の注入経路は省略し
てあるが、注入経路Ｐと同じ向きである。また、ボンデ
リングワイヤ１８は、注入口２４ａおよび２４ｂから侵
入する透明樹脂２８の流れに沿うようにボンディングさ
れているので、透明樹脂２８の注入により機械的に破損
することがない。
【００２０】このように、透明樹脂２８が注入口２４ａ
および２４ｂから注入され、すなわちケース２０内で下
から上に流れ、ケース２０内に透明樹脂２８が充填され
る。このように透明樹脂２８が注入されるとき、溝３６
と金型とによって形成された排出口（エアーベント）か
ら排出経路Ｑを通って空気が排出される。このため、気
泡が透明樹脂２８に混入することがなく、また透明樹脂
２８の未充填が生じることもない。また、透明樹脂２８
の表面は、平面（フラット）となり、発光装置１０から
発せられる光を所望の方向に集光することができる。
【００２１】そして、透明樹脂２８が熱硬化すると、つ
まりチップ１２が封止されると、次の工程で成型品３４
はダイシングされ、単体の発光装置１０が複数生成され
る。続いて、次の成型品３４に透明樹脂２８が注入され
る。それ以降、上述と同様の工程が各成型品３４に対し
て施される。
【００２２】この実施例によれば、トランスファモール
ドにより透明樹脂をケース内で下から上に流し、空気を
排出口から排出するので、気泡が透明樹脂に混入するこ
とがなく、また透明樹脂の未充填が生じることもない。
したがって、トランスファモールドで成形しても安定的
に封止体を形成することができる。このため、歩留りを
向上することができる。
【００２３】なお、この実施例では、ケース付チップ型
発光装置の製造方法についてのみ説明したが、このよう
な製造方法はチップタイプのセンサなどにも適用するこ
とができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の一実施例を示す図解図である。
【図２】図１実施例に示すケース付チップ型発光装置の
断面を示す図解図である。
【図３】図１実施例に示すケース付チップ型発光装置を
成形する工程を説明するための図解図である。
【図４】図１実施例に示すケース付チップ型発光装置を
成形する工程を説明するための図解図である。
【図５】従来のチップ型発光装置を示す図解図である。
【符号の説明】
１０ …ケース付チップ型発光装置 １２ …チップ ２０ …ケース ２４ａ，２４ｂ …注入口 ２６ａ，２６ｂ …段差

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】電極が表面に形成された基板にチップをボ
    ンディングし、前記基板上で前記チップを覆う平面矩形
    ケース内に封止体となる樹脂を充填するケース付チップ
    型発光装置において、 前記ケースの対向する側面下部に設けられた孔、および
    前記側面に挟まれた側面上辺に設けられた段差を備える
    ことを特徴とする、ケース付チップ型発光装置。
  2. 【請求項２】前記チップと前記電極とを接続するボンデ
    ィングワイヤをさらに備え、 前記ボンディングワイヤは前記孔から侵入する前記樹脂
    の流れに沿う方向にボンディングされる、請求項１記載
    のケース付チップ型発光装置。
  3. 【請求項３】電極が表面に形成された基板にチップをボ
    ンディングし、前記基板上で前記チップを覆う平面矩形
    ケース内に封止体となる樹脂を充填するケース付チップ
    型発光装置の製造方法において、 前記ケース内で下から上に前記樹脂を流して前記封止体
    を形成するようにしたことを特徴とする、ケース付チッ
    プ型発光装置の製造方法。
JP35005899A 1999-12-09 1999-12-09 ケース付チップ型発光装置およびその製造方法 Withdrawn JP2001168400A (ja)

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