JP2010034295A

JP2010034295A - 発光装置

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Publication number: JP2010034295A
Application number: JP2008194918A
Authority: JP
Inventors: Morihito Kaneda; 守人金田; Hideo Asakawa; 英夫朝川
Original assignee: Nichia Corp
Current assignee: Nichia Corp
Priority date: 2008-07-29
Filing date: 2008-07-29
Publication date: 2010-02-12
Anticipated expiration: 2028-07-29
Also published as: JP5444654B2

Abstract

【課題】パッケージ内壁の変色を防止しつつ、封止樹脂の劣化も抑制し、放熱性に優れた信頼性の高い小型の発光装置を提供する。
【解決手段】正面に凹部を有するパッケージ１０１と、凹部の底面に露出するリードフレームと、前記リードフレームに載置された発光素子１０３と、前記凹部に充填される封止樹脂と、を有する発光装置であって、前記リードフレームは、前記凹部内にて前記パッケージの正面側に向かって屈曲された屈曲部１０２ｂと、前記パッケージから外部に突出されて屈曲され前記パッケージの正面と反対側の面に配置されてなる突出部１０２ｂと、を有することを特徴とする発光装置。
【選択図】図２

Description

本発明は、発光装置に関し、より詳細には、リードフレームを屈曲させて反射面を形成した発光装置に関する。

近年、高輝度、高出力の発光素子及び小型かつ好感度の発光装置が開発され種々の分野に利用されている。このような発光装置は、小型、低消費電力や軽量等の特徴を生かして、例えば、携帯電話及び液晶バックライトの光源、各種メータの光源及び各種読みとりセンサ等に利用されている。
例えば、バックライトに用いられる光源は、それを使用する機器の小型化及び軽量化のために、薄型化が求められている。従って、光源として用いられる発光装置自体も小型化することが必要であり、そのために、サイドビュータイプと呼ばれる形態の発光装置が種々開発されている。サイドビュータイプの発光装置は、一般に、底面と内壁とを有する凹部を備えたパッケージに発光素子が載置され、リードフレームの一部が外部端子としてパッケージ内部から外部に引き出されて構成されている。

このようなサイドビュー型発光装置を小型化するために、主に高さ（厚み）方向の小サイズ化が進められている。サイズを小さくするに伴い、発光素子と内壁との距離が極めて近くなり、発光素子から直接パッケージ内壁に入射された光により、パッケージが変色し、使用寿命が短くなるという問題があった。このような問題を解決するための改善策として、例えば、リードフレームの一部を折り曲げてパッケージ内壁に沿うように形成することで、パッケージ内壁に入射する光を遮断し、パッケージの変色を防止するという技術が知られている（例えば特許文献１参照）。

特開２００８−５３７２６号公報

しかしながら、リードフレームは熱伝導性に優れているため、発光素子から放出された熱は、パッケージ内壁に沿わせたリードフレームに伝わることになる。パッケージの凹部は、発光素子を保護するため、あるいは波長変換部材を配置するために、通常、樹脂で封止される。これらの封止樹脂は、リードフレームと接しているため、リードフレームから放熱される熱や、リードフレームに伝わる熱によって悪影響を受けてしまう。すなわち、上述した特許文献１のような方法は、パッケージ内壁の変色を防止することに対しては効果的であるが、封止樹脂とリードフレームとの接触面積が大きいために、リードフレームを伝わる熱によって封止樹脂の変色が促進され、使用寿命が短くなるという問題があった。また、リードフレームと封止樹脂との密着性は、パッケージと封止樹脂とのそれよりも低いため、リードフレームと封止樹脂との界面で剥離が起こりやすくなるという問題もあった。

本発明は、従来のこのような問題点に鑑みてなされたものである。本発明の主な目的は、パッケージ内壁の変色を防止しつつ、封止樹脂の劣化も抑制し、放熱性に優れた信頼性の高い小型の発光装置を提供することにある。

以上の目的を達成するために、本発明に係る発光装置は、正面に凹部を有するパッケージと、前記凹部の底面に露出するリードフレームと、前記リードフレームに載置された発光素子と、前記凹部に充填される封止樹脂と、を有する発光装置であって、前記リードフレームは、前記凹部内にて前記パッケージの正面側に向かって屈曲された屈曲部と、前記パッケージから外部に突出されて屈曲され前記パッケージの正面と反対側の面に配置されてなる突出部と、を有することを特徴とする。

この発光装置においては、前記パッケージの正面と反対側の面に切欠部を有し、前記切欠部に前記突出部が収納されることが好ましい。

また、前記リードフレームは、前記屈曲部を挟んで、前記パッケージに埋設される支持部を少なくとも一対有することが好ましい。

本発明の発光装置によれば、パッケージ内壁の変色を防止しつつ、封止樹脂の劣化も抑制し、放熱性に優れた信頼性の高い小型の発光装置を提供することができる。

以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。ただし、以下に示す実施の形態は、本発明の技術思想を具体化するための発光装置を例示するものであって、本発明は発光装置を以下のものに特定しない。また、本明細書は特許請求の範囲に示される部材を、実施の形態の部材に特定するものでは決してない。特に実施の形態に記載されている構成部品の寸法、材質、形状、その相対的配置等は特に特定的な記載がない限りは、本発明の範囲をそれのみに限定する趣旨ではなく、単なる説明例にすぎない。なお、各図面が示す部材の大きさや位置関係等は、説明を明確にするため誇張していることがある。さらに以下の説明において、同一の名称、符号については同一もしくは同質の部材を示しており、詳細説明を適宜省略する。さらに、本発明を構成する各要素は、複数の要素を同一の部材で構成して一の部材で複数の要素を兼用する態様としてもよいし、逆に一の部材の機能を複数の部材で分担して実現することもできる。また、一部の実施例、実施形態において説明された内容は、他の実施例、実施形態等に利用可能なものもある。

（実施の形態１）
図１〜図６に、本発明の実施の形態１に係る発光装置１００の外観と、断面図、本発明に適用可能なリードフレーム１０２の図を示す。これらの図において、図１は発光装置１００を正面から見た図、図２は図１のＡ−Ａ線断面斜視図、図３は図１のＢ−Ｂ線断面斜視図、図４は正面と反対側の面（以下、「背面」ともいう）側を斜め上から見た斜視図、図５および図６は本実施の形態に係る発光装置に使用されるリードフレーム１０２を示す図である。

これらの図に示す発光装置１００は、その正面に凹部を有するパッケージ１０１と、凹部の底面に露出するリードフレーム１０２と、リードフレーム１０２に載置された発光素子１０３とを有している。凹部は、封止樹脂（図示せず）によって封止される。
本実施の形態において、図２に示すように、リードフレーム１０２は、パッケージ１０１の凹部内にてパッケージ１０１の正面側に向かって屈曲された屈曲部１０２ａと、図３に示すように、パッケージ１０１の底面から外部に突出されて２度屈曲され、前記パッケージ１０１の背面に配置されてなる突出部１０２ｂとを有する。発光素子１０３は、ワイヤ１０６等の導電性部材により、リードフレーム１０２と電気的に接続されている。

このように、発光素子１０３を載置するリードフレーム１０２は、パッケージ１０１に形成される凹部の内壁の変色を防止することができる屈曲部１０２ａと、パッケージ１０１の外部にて、リードフレームに搭載された発光素子１０３から生じる熱を放熱することのできる突出部１０２ｂを、１つのリードフレームに一体に形成することにより、放熱性の高い発光装置とすることができる。これにより、凹部内にてリードフレーム１０２の面積を広く形成し、封止樹脂とリードフレームが多く接する場合においても、封止樹脂（図示せず）の劣化および変色を抑制し、信頼性の高い発光装置とすることができる。

本実施の形態において、突出部１０２ｂは、図３および図４に示すように、パッケージ１０１の底面から突出され、その底面（実装面となる面）に沿って屈曲され、さらに、パッケージ１０１の背面に沿って屈曲される。突出部１０２ｂがこのように屈曲されることにより、小型の発光装置、例えばサイドビュー型の発光装置の場合であっても、発光装置の外形サイズを大きくすることなく、放熱に寄与するリードフレームの面積を増やすことができる。なお、底面ではなく、上面から突出部１０２ｂを突出させ、上面に沿って屈曲し、背面に沿って配置されてもよい。上面と底面の双方から突出していてもよい。

以下に、本実施の形態における発光装置１００の各部材及び構造について説明する。
（リードフレーム１０２）
パッケージ１０１の内部には、リードフレーム１０２が埋設され、リードフレーム１０２の上面すなわち発光素子１０３の載置面を、後述する凹部の底面で露出させるように、パッケージ１０１と樹脂成形などにより一体的に形成される。
リードフレーム１０２は、実質的に板状であればよく、波形板状、凹凸を有する板状であってもよい。その厚みは均一であってもよいし、部分的に厚くなる又は薄くなってもよい。リードフレーム１０２を構成する材料は特に限定されないが、熱伝導率の比較的大きな材料で形成することが好ましい。このような材料で形成することにより、発光素子１０３で発生する熱を効率的に後述の突出部１０２ｂに伝達し、外部に放熱することができる。例えば、２００Ｗ／（ｍ・Ｋ）程度以上の熱伝導率を有しているもの、比較的大きい機械的強度を有するもの、あるいは打ち抜きプレス加工又はエッチング加工等が容易な材料が好ましい。具体的には、銅、アルミニウム、金、銀、タングステン、鉄、ニッケル等の金属又は鉄−ニッケル合金、燐青銅等の合金等が挙げられる。また、リードフレーム１０２の表面には、搭載される発光素子１０３からの光を効率よく取り出すために反射メッキが施されていることが好ましい。

なお、リードフレームは、発光素子１０３が載置されるリードフレーム以外に、少なくとも１つ以上設けられ、発光素子１０３とワイヤ１０６等により電気的に接続される。

（屈曲部１０２ａ）
発光素子１０３を載置するリードフレーム１０２は、パッケージ１０１の凹部底面に表出する部分からパッケージ１０１の正面、すなわち、光出射面方向に屈曲されて形成される屈曲部１０２ａを有する。発光素子１０３から放出された光が、屈曲部１０２ａで遮断されることにより、パッケージ１０１の凹部内壁の変色が防止・抑制される。また、屈曲部１０２ａに反射メッキを施すことにより、発光素子１０３からの光を効率よく反射し、光取り出し効率を高めることができる。なお、発光素子を載置するリードフレームに屈曲部を形成するとともに、発光素子を載置しないリードフレームにもパッケージ１０１の変色を抑制するために、パッケージの凹部内壁に沿ってリードフレームを屈曲させてもよい。

図５は、本実施の形態に用いられるリードフレーム１０２の図であり、図６は図５に示すリードフレームを屈曲した図である。通常、図５に示すような板状のリードフレームの屈曲部１０２aにあたる部分を屈曲し、凹部を有するパッケージを成型し、発光素子１０３を搭載し、凹部内に封止樹脂を充填したのちに、パッケージ外部に突出した突出部１０２ｂや、端子部１０２ｃをパッケージに沿って屈曲するが、図６では便宜上、完成した発光装置１００から、リードフレーム１０２、発光素子１０３、ワイヤ１０６を抽出した図を示している。

図５に示されるように、屈曲部１０２ａは、板状の金属板を加工して作製されるリードフレーム１０２に設けられる発光素子載置部１０２ｄに連続するように形成される。パッケージ１０１の変色を防止するために、屈曲部１０２ａは、発光素子が発する光からパッケージ内壁を覆うような場所に形成される。屈曲部１０２ａの幅および高さは、パッケージの凹部の大きさ等により、適宜調節される。例えば、図５に示すように、屈曲部１０２aの幅である、寸法αと寸法βは、同じ長さでもよいし、異なる長さでもよい。

屈曲部１０２ａは、パッケージ１０１の変色防止の観点から、屈曲された際に、発光素子１０３と対向する位置に大きく設けられることが好ましい。しかしながら、リードフレームの一部である屈曲部１０２ａと、凹部内に充填される封止樹脂との密着性は、パッケージと封止樹脂とのそれよりも低いため、屈曲部１０２ａと封止樹脂との界面で剥離が起こりやすくなる。したがって、凹部にて表出される屈曲部１０２ａの幅は、発光素子の幅以上となるよう、また、凹部にて表出される屈曲部の高さは、発光素子の高さ以上となるように設定し、かつ、凹部の内壁に屈曲部１０２ａで覆われないパッケージ部が表出されることが好ましい。このとき、凹部の開口部の上面の全周にわたってパッケージ部が表出されていると、より好ましい。これにより、パッケージの変色を防止しつつ、封止樹脂と凹部の内壁との密着性を確保することができる。

屈曲部１０２ａの折り曲げ角度は、適宜調整できるが、リフレクタとしての機能を持たせるために、パッケージに形成された凹部の開口面に向かって広がるような角度で形成されることが好ましい。また、屈曲部１０２ａの端部は、パッケージ１０１に埋め込まれていることが好ましい。これにより、屈曲部１０２ａとパッケージ１０１との剥離を防止することができる。本実施例においては、図１および図２に示すように、凹部の内壁に屈曲部１０２ａの端部を係止する係止部１０４をパッケージ１０１と一体に形成している。このような係止部１０４は、例えばリードフレームをインサート成形する際に、金型側に対応する掘り込みを設けることで形成することができる。

（突出部１０２ｂ）
発光素子１０３を載置するリードフレーム１０２は、パッケージ１０１から外部に突出されて屈曲され、パッケージ１０１の背面に配置されてなる突出部１０２ｂを有する。ここで、突出部１０２ｂとは、パッケージから突出し、外部に露出されている部分をいい、パッケージの底面、もしくは上面に沿って配置されている部分を含むものとする。
突出部１０２ｂは、その面積が広いほうが放熱性を向上させることができるため、好ましい。突出部１０２ｂの面積は、例えば、発光素子１０３が載置されるリードフレーム１０２の全体の面積の３０％以上であることが好ましい。これにより、発光素子１０３からの熱を、効率的に放熱することができる。

突出部１０２ｂを大きくし、背面以外の面を実装面とすると、突出部１０２ｂの重量によって、発光装置を実装する際のバランスが悪くなるということが考えられるが、本実施例においては、図６に示すように、突出部１０２bと屈曲部１０２ａが互いに反対方向に屈曲されているため、発光装置の重心が極端に偏ることを防止することができ、実装性に優れた発光装置とすることができる。

本実施の形態においては、図４に示すように、パッケージ背面に沿って配置される突出部１０２ｂを収納することのできる切欠部１０７を、パッケージ１０１の背面に設けている。比較的面積の大きい突出部１０２ｂが、パッケージ１０１の端部よりも外側に突出していると、発光装置の実装工程などに生じる外力により、突出部１０２ｂが曲がるおそれがある。切欠部を形成して、切欠部１０７に突出部１０２ｂを収納することにより、外力による突出部１０２ｂの曲がりや変形を防止することができる。

突出部１０２ｂの、パッケージから突出する箇所は、左右対称に設けられることが好ましい。さらに、パッケージから突出する箇所に、溝部１０２ｆを設けることにより、パッケージ１０１とリードフレーム１０２との密着力を向上させることができ、好ましい。図５に示すように、突出部１０２ｂは、左右対称形状で、発光素子載置部１０２ｄの両側から延出するように設けられることが好ましい。このように形成することにより、発光素子から生じた熱を左右対称に拡散し、効果的に外部に放熱することができる。

また、突出部１０２ｂのパッケージから突出する部分は、発光素子載置部からなるべく近い箇所に設けられることが好ましい。発光素子１０３から発生する熱を、より早く外部に放熱することができるからである。

図６に示すように、本実施の形態において、突出部１０２ｂは、発光素子１０３と電気的に接続されている。すなわち、リードフレーム１０２は、屈曲部１０２ａと突出部１０２ｂを有し、さらに、外部の電源と接続するための端子部１０２ｃを有している。端子部１０２ｃは、リードフレーム１０２から分岐し、パッケージ底面から突出される。突出部１０２ｂが発光素子１０３と電気的に接続されているため、突出部１０２ｂを外部の電源と接続するために用いることも可能であるが、突出部１０２ｂとは別に、接続用の端子部１０２ｃを、パッケージ１０１の左右の側面に沿うように一対形成することにより、発光装置を半田で実装する際にサイドフィレットを形成することができ、実装性、放熱性に優れた発光装置とすることができる。さらに、発光素子が搭載されるリードフレーム１０２の面積が、端子部１０２ｃの面積を含むことによって、より大きくなるので、さらに放熱性に優れた発光装置とすることができる。
一方、図７に示すように、突出部１０２ｂを有するリードフレーム１０２は、発光素子１０３との電気的接続に使用することなく、隣接されたリードフレームに対してワイヤで接続することもできる。このようにすると、隣り合うリードフレームが、それぞれ別の極性を持っていないため、隣り合うリードフレームが、例えばマイグレーションなどの何らかの原因で導通した場合であっても、ショートすることを防止することができる。

リードフレーム１０２は、図５乃至７に示すように、屈曲部１０２aを挟んだ位置に、もしくは、突出部のうち、パッケージから突出される部分と、発光素子載置部１０２ｄを挟んで略対向する位置に、支持部１０２ｅを少なくとも一対設けることが好ましい。このような支持部１０２ｅは、パッケージ１０１に埋設される。これにより、突出部１０２ｂをパッケージ１０１外部にて屈曲させる際にかかる応力により、パッケージ１０１からリードフレーム１０２が剥離することを防止することができる。

（発光素子１０３）
発光素子１０３としては、ＬＥＤ等の半導体発光素子が好適に利用できる。これらは、液相成長法、ＨＤＶＰＥ法やＭＯＣＶＤ法により基板上にＺｎＳ、ＳｉＣ、ＧａＮ、ＧａＰ、ＩｎＮ、ＡｌＮ、ＺｎＳｅ、ＧａＡｓＰ、ＧａＡｌＡｓ、ＩｎＧａＮ、ＧａＡｌＮ、ＡｌＩｎＧａＰ、ＡｌＩｎＧａＮ等の半導体を発光層として形成させたものが好適に用いられる。半導体層の材料やその混晶度の選択により、発光素子１０３の発光波長を紫外光から赤外光まで種々選択することができる。発光層の材料としては、例えばＩｎ_XＡｌ_YＧａ_1-X-YＮ（０≦Ｘ≦１、０≦Ｙ≦１、Ｘ＋Ｙ≦１）等が利用できる。また、このような発光素子と、その発光により励起され、発光素子の発光波長と異なる波長を有する光を発する種々の蛍光体とを組み合わせた発光素子とすることもできる。赤色系の発光する発光素子の材料として、ガリウム・アルミニウム・砒素系の半導体やアルミニウム・インジウム・ガリウム・燐系の半導体を選択することが好ましい。なお、カラー表示装置とするためには、赤色系の発光波長が６１０ｎｍから７００ｎｍ、緑色が４９５ｎｍから５６５ｎｍ、青色の発光波長が４３０ｎｍから４９０ｎｍのＬＥＤチップを組み合わせることが好ましい。

発光素子１０３は、その発光素子１０３に電力を供給する端子部１０２ｃと電気的に接続される。

リードフレーム１０２に実装する発光素子１０３の数は、１つであってもよいし、複数個搭載してもよい。この場合、光度を向上させるために、同じ発光色の光を発する発光素子を複数個組み合わせてもよい。また、例えばＲＢＧに対応するように、発光色の異なる発光素子を複数個組み合わせることにより、色再現性を向上させることができる。発光素子１０３を複数個実装する場合は、その全ての発光素子が、屈曲部１０２ａと対向するように実装されるのが好ましい。

また必要に応じて、発光素子１０３の周囲に波長変換部材を配置し、発光素子の光の波長を変換して、異なる波長の光に変換して出力することもできる。波長変換部材は、例えば透光性樹脂に、発光素子の光で励起されて蛍光を発する蛍光体を混入することにより形成させたものである。これにより、発光素子の光をより長波長の光に変換し、発光素子の光と波長変換部材で変換された長波長の光との混色光を外部に取り出すことが可能となる。

（半導体素子の実装）
発光素子１０３は、リードフレーム１０２表面に接合部材を用いたダイボンディングによって固定される。このような接合部材として、例えば青及び緑発光を有し、サファイア基板上に窒化物半導体を成長させて形成された発光素子１０３の場合には、エポキシ樹脂、シリコーン樹脂等を用いることができる。また、発光素子１０３からの光や熱による接合部材の劣化を考慮して、発光素子裏面にＡｌメッキを施し、Ａｕ−Ｓｎ共晶などの半田、低融点金属等のろう材、導電性ペーストなどを接合材料として用いてもよい。さらに、ＧａＡｓ等からなり、赤色発光を有する発光素子のように、両面に電極が形成された発光素子の場合には、銀、金、パラジウムなどの導電性ペースト等によってダイボンディングしてもよい。

（フリップチップボンディング又はワイヤボンディング）
発光素子１０３とリードフレーム１０２との電気的に接続は、導電部材を用いたフリップチップ実装（フェイスダウン実装）や、導電ワイヤを用いたフェイスアップ実装によって行える。
フリップチップ実装用の導電部材としては、Ａｕなどの金属バンプ、Ａｕ−Ｓｎ共晶などの半田、異方導電性材料、Ａｇなどの導電性ペーストなどが挙げられる。また導電ワイヤとしては、発光素子の電極とのオーミック性が良好であるか、機械的接続性が良好であるか、電気伝導性及び熱伝導性が良好なものであることが好ましい。熱伝導率としては、０．０１ｃａｌ／Ｓ・ｃｍ^２・℃／ｃｍ程度以上が好ましく、さらに０．５ｃａｌ／Ｓ・ｃｍ^２・℃／ｃｍ程度以上がより好ましい。作業性などを考慮すると、ワイヤの直径は、１０μｍ〜４５μｍ程度であることが好ましい。このようなワイヤの材料としては、例えば、金、銅、白金、アルミニウム等の金属及びそれらの合金が挙げられる。

（封止樹脂図示せず）
発光素子１０３を凹部内のリードフレーム１０２に実装した状態で、凹部を封止樹脂で充填する。これにより、外力や水分等から発光素子１０３を保護すると共に、ワイヤ１０６等の導電性部材を保護する。発光素子からの光を取り出すために、封止樹脂は透光性を有している。このような封止樹脂に利用できる封止樹脂としては、エポキシ樹脂、シリコーン樹脂、アクリル樹脂、ユリア樹脂等の耐候性に優れた透明樹脂等が挙げられる。特に透明樹脂は、工程中あるいは保管中に透光性被覆材内に水分が含まれるような場合においても、１００℃で１４時間以上のベーキングを行うことによって、樹脂内に含有された水分を外気へ逃がすことができる。従って、水蒸気による破裂や、発光素子とモールド部材との剥がれを防止することができ、好ましい。

また封止樹脂には、適宜フィラーや散乱材、拡散材等を適宜分散させることもできる。さらに、蛍光体などの波長変換部材を混入した波長変換層を設けることもできる。拡散材は、光を拡散させるものであり、発光素子からの指向性を緩和させ、視野角を増大させることができる。蛍光物質は、発光素子からの光を変換させるものであり、発光素子からパッケージの外部へ出射される光の波長を変換することができる。発光素子からの光がエネルギーの高い短波長の可視光の場合、有機蛍光体であるペリレン系誘導体、ＺｎＣｄＳ：Ｃｕ、ＹＡＧ：Ｃｅ、Ｅｕ及び／又はＣｒで賦活された窒素含有ＣａＯ−Ａｌ_２Ｏ_３−Ｓｉ０_２などの無機蛍光体など、種々好適に用いられる。発光装置において白色光を得る場合、特にＹＡＧ：Ｃｅ蛍光体を利用すると、その含有量によって青色発光素子からの光と、その光を一部吸収して補色となる黄色系が発光可能となり白色系が比較的簡単に信頼性良く形成できる。同様に、Ｅｕ及び／又はＣｒで賦活された窒素含有ＣａＯ−Ａｌ_２Ｏ_３ＰＳｉＯ_２蛍光体を利用した場合は、その含有量によって青色発光素子からの光と、その光を一部吸収して補色となる赤色系が発光可能であり白色系が比較的簡単に信頼性よく形成できる。また、蛍光体を完全に沈降させ、気泡を除くことで色むらを低減させることができる。

（パッケージ１０１）
パッケージ１０１は、その正面に凹部を有し、該凹部の底面に前述のリードフレームが露出するように、射出成形などの方法で形成される。
パッケージ１０１の成形材料には、例えば、液晶ポリマー、ポリフタルアミド樹脂、ポリブチレンテレフタレート（ＰＢＴ）などの熱可塑性樹脂を用いることができる。特に、ポリフタルアミド樹脂のような高融点結晶を含有する半結晶性ポリマー樹脂は、表面エネルギーが大きく、パッケージ１０１の凹部に充填する封止樹脂との密着性が良好であるので、好適である。これにより、封止樹脂を充填し硬化する工程において、樹脂の冷却過程の間にパッケージと封止樹脂との界面が剥離しにくくなる。また、成形部材中に酸化チタンなどの白色顔料などを混合してもよい。
また、パッケージの底面（実装面）には、図１に示すように、突出部１０２ｂと端子部１０２ｃとの間に、凸部１０５が形成されてもよい。このような凸部により、隣り合う極性の異なるリードフレームが、実装時にショートするおそれを防止することができる。
（実施の形態２）
発光装置の形状は、上記の構成に限られず、種々の形状のものが利用できる。一例として、突出部の形状を変更した発光装置の例を図８に示す。（ａ）は正面図、（ｂ）は背面図、（ｃ）は平面図、（ｄ）は底面図、（ｅ）は左側面図、（ｆ）は右側面図である。図８（ｂ）に示すように、パッケージの背面側に配置される突出部２０２ｂは、パッケージの射出成形時に用いられる樹脂注入口（ゲート）１０８と接触しないような形状にしている。本構成によっても、実施の形態１と同様の効果が得られる。
（実施の形態３）
さらに別の形態として、実施の形態２と同様に、突出部の形状を変更した発光装置の例を図９に示す。（ａ）は正面図、（ｂ）は背面図、（ｃ）は平面図、（ｄ）は底面図、（ｅ）は左側面図、（ｆ）は右側面図である。パッケージの背面側に配置される突出部３０２ｂの面積を、できるだけ大きく設けている。本構成によっても、実施の形態１と同様の効果が得られる。

＜実施例１＞
次に、本発明の具体的実施例について説明するが、本発明はこれらに限定されるものではない。実施例１に係る発光装置を説明する。実施の形態１に係る発光装置と重複するところは説明を省略することもある。

図１は、実施例１に係る発光装置１００を示す正面図であり、その寸法はおおよそ厚み１．０ｍｍ×幅３．４ｍｍ×奥行き１．０ｍｍであり、パッケージに形成された凹部の深さが０．３ｍｍである。

まず、図５に示すように屈曲部１０２ａおよび突出部１０２ｂを、発光素子載置部１０２ｄと一体に形成したリードフレーム１０２を準備する。屈曲部１０２ａの寸法αは０．８５ｍｍ、寸法βは０．７ｍｍ、寸法γは０．２ｍｍである。リードフレーム１０２は、鉄入り銅の合金からなる板状体により形成されており、リードフレーム１０２の表面には、発光素子からの光を反射させるために、銀メッキが施されている。このリードフレームの屈曲部１０２ｂを、破線部にて、発光素子載置部１０２ｄと屈曲部の反射面となる面とのなす角度が略６０°となるように屈曲する。このようにして形成されたリードフレームと、ポリフタルアミド樹脂とを用いて、正面に凹部を備えるパッケージ１０１を射出成形する。正面視において、パッケージ１０１の下部には、３つの凸部が形成されており、凸部がなく、凹となっている部分に突出部１０２ｂおよび端子部１０２ｃが収納されている。

次に、パッケージの凹部に底面に露出された、リードフレームの発光素子搭載部に、幅０．５ｍｍ、高さ０．１２ｍｍの発光素子１０３を、透光性エポキシ樹脂を接合部材として載置し、固定する。発光素子１０３は約４７０ｎｍに発光ピーク波長を持つ青色に発光する窒化ガリウム系半導体を発光層に持つ発光素子を用いる。発光素子１０３はサファイア基板上に窒化ガリウムからなるバッファ層、ＧａＮからなるｎ型コンタクト兼クラッド層、ＧａＡｌＮからなるｐ型クラッド層、ＧａＮからなるｐ型コンタクト層が積層されている。ｎ型コンタクト層およびｐ型クラッド層との間には多重量子井戸構造となるＩｎＧａＮ層が形成されている。サファイア基板上に形成された半導体層側から負極の電極を形成させるために窒化物半導体の一部をエッチングさせてｎ型コンタクト層を露出させ、負極の電極を形成させている。ｐ型コンタクト層上には透光性導電膜をオーミック電極とし、さらにその上に正極の電極を形成させている。発光素子１０３はワイヤ１０６を介してリードフレーム１０２と電気的に接続されている。

凹部に充填する封止樹脂として、シリコーン樹脂を使用する。このシリコーン樹脂には、波長変換部材として、粒径が１０μｍ〜２０μｍの（Ｙ，Ｇｄ）_３Ａｌ_５Ｏ_１２：Ｃｅ（ＹＡＧ）蛍光体を含有させている。これにより、白色系に発光する発光装置とすることができる。

最後に、パッケージから外部に突出しているリードフレーム１０２（突出部１０２ｂおよび端子部１０２ｃ）を、パッケージに沿うように屈曲させ、本実施例に係る発光装置とする。このようにして形成された発光装置は、パッケージの変色が少なく、封止樹脂の劣化も少ないという顕著な効果を有する。

照明用光源、各種インジケーター用光源、車載用光源、ディスプレイ用光源、液晶のバックライト用光源、信号機、車載部品、看板用チャンネルレターなど、種々の光源に使用することができる。

本発明の実施形態１に係る発光装置を示す正面図である。図１に示す発光装置をＡ−Ａ線で切断したときの断面斜視図である。図１に示す発光装置をＢ−Ｂ線で切断したときの断面斜視図である。本発明に係る発光装置の背面側を斜め上から見た斜視図である。本発明に係る発光装置に使用されるリードフレームを示す図である。本発明に係る発光装置に使用されるリードフレームを示す図である。本発明に係る発光装置に使用されるリードフレームを示す図である。本発明の実施形態２に係る発光装置を示す６面図である。本発明の実施形態３に係る発光装置を示す６面図である。

符号の説明

１００…発光装置
１０１…パッケージ
１０２…リードフレーム
１０２ａ…屈曲部
１０２ｂ、２０２ｂ、３０２ｂ…突出部
１０２ｃ…端子部
１０２ｄ…発光素子載置部
１０２ｅ…支持部
１０２ｆ…溝部
１０３…発光素子
１０４…係止部
１０５…凸部
１０６…ワイヤ
１０７…切欠部
１０８…樹脂注入口

Claims

正面に凹部を有するパッケージと、前記凹部の底面に露出するリードフレームと、前記リードフレームに載置された発光素子と、前記凹部に充填される封止樹脂と、を有する発光装置であって、
前記リードフレームは、前記凹部内にて前記パッケージの正面側に向かって屈曲された屈曲部と、
前記パッケージから外部に突出されて屈曲され前記パッケージの正面と反対側の面に配置されてなる突出部と、
を有することを特徴とする発光装置。
前記パッケージの正面と反対側の面に切欠部を有し、前記切欠部に前記突出部が収納される請求項１に記載の発光装置。
前記リードフレームは、前記屈曲部を挟んで、前記パッケージに埋設される支持部を少なくとも一対有する請求項１または２に記載の発光装置。