JP2010177329A - 樹脂複合リードフレームとその製造方法、及びその実装体 - Google Patents

樹脂複合リードフレームとその製造方法、及びその実装体 Download PDF

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Abstract

【課題】光デバイス用の樹脂複合リードフレームでは、樹脂部分に単一の樹脂層を用いると、反射率の経年維持性とパッケージに必要な剛性及び強度を両立できない課題があった。
【解決手段】最表面の樹脂層にシリコーン樹脂を用い、下層の樹脂のいずれかにエポキシ樹脂を用いると、シリコーン樹脂の高い光透過性と高い耐光劣化性及び、エポキシ樹脂の高剛性及び高強度の性質により、高反射率の高経年維持性を持ち、高剛性で高強度なLED用の樹脂複合リードフレームを得ることができる。
【選択図】 図1

Description

本発明は、樹脂複合リードフレームとその製造方法、及びその実装体に関する。
一般的に電子機器にセットされる半導体装置は、ベアチップ状態の半導体素子をパッケージングすることによって提供される。一般的なパッケージングの形態としては、リードフレームと呼ばれる基板上のダイパッドにはんだ、もしくは絶縁樹脂等によって半導体素子を実装し、リードフレーム上のパッドにワイヤーをボンディングし、電気的に接続する。この半導体素子を実装するリードフレームにおいて、IGBTなどのパワー半導体や、高輝度LEDなどを実装する場合には、放熱性を考慮して金属製のリードフレームが用いられる。この金属製のリードフレームは、エッチングあるいはプレス打ち抜きなどによって製造される。このリードフレームの形状を図11に示す。図11のように一般的なリードフレームにおいては、半導体素子をダイボンディングするダイパッド1及びワイヤーボンディング用パッド11が、支持バー21によって保持バー22に支持された構成となっている。このようなパッケージング用リードフレームでは、パッケージ領域以外のダイパッド1及びダイボンディング用パッド11を支持する支持バー21と、支持バーを支える保持バー22によってリードフレーム上でパッケージ領域として使用可能な領域が制限されてしまい、一枚のリードフレームから製造可能なパッケージ数を増加させることができない。
これを解決するために、図12に示すように樹脂層4によってダイパッド1及びダイボンディング用パッド11を支持し、保持バー21及び支持バー22を無くすことで、一枚のリードフレームからのパッケージの取れ数を増やし、パッケージコストを低減することが可能である。このような樹脂複合リードフレームとしては、例えば特開平8−340069に記載のような発明がある(特許文献1)。特許文献1で示される樹脂複合リードフレームは図13に示すように、銅板(図13a)などの金属平板111をハーフエッチングし(図13b)、エッチングにより形成した穴に絶縁樹脂などを充填して樹脂層4を形成する(図13c)。さらに裏面から金属平板111をハーフエッチングにすることにより(図13d)製造可能である。この従来の製造方法による樹脂複合リードフレームの樹脂部分は単一の樹脂層から成り、用いる樹脂材料には、金属リードフレーム材料との密着性が良く、高強度・高剛性の材料が必要であり、エポキシ樹脂等が用いられていた。
特開平8−340069
LEDなどの光デバイスのパッケージでは、強度、剛性とともに高反射率性や反射率の経年維持性が基板に要求される。例えば、高反射率を持たせるために樹脂中に光反射性材料を含ませる場合、樹脂の光透過性が高くなければならない。しかし単一の樹脂層でこれらすべての特性を満たすことは現状困難である。例えばエポキシ樹脂は剛性が高く、高い透光性を有しているものの、使用環境下で白色LEDや太陽光に含まれる紫外線などの影響により光劣化(変色)し、透過率が低下する。図15に紫外線照射時間とエポキシ樹脂及びシリコーン樹脂それぞれの光透過率の関係をしたグラフを示す。エポキシ樹脂及びシリコーン樹脂それぞれに対して紫外光を連続照射させると、シリコーン樹脂の光透過性は照射時間が増加してもほぼ横ばいであるが、エポキシ樹脂の光透過性は劇的に低下するのがわかる。このようにエポキシ樹脂は剛性が高く、透過率が高いものの使用環境下で光透過率が低下することから、光反射性材料を含有させて基板に用いた場合、紫外線照射による経年劣化により、反射率が低下する。また先述の通り、透光性が高く、白色LEDや太陽光に含まれる紫外線などの影響による光劣化(変色)が少ないシリコーン樹脂は、光反射性材料を含有させて基板に用いた場合、反射率の経年維持性が期待できる。しかし金属リードフレーム材料との密着性、強度・剛性がエポキシ樹脂に劣り、パッケージとしての剛性及び強度を確保できない。このように、光デバイス用の樹脂複合リードフレームでは、樹脂部分に既存の樹脂を単一の層で用いると、反射率の経年維持性とパッケージに必要な剛性及び強度を両立できない課題があった。
また、高輝度LED用など高い放熱性が求められるリードフレームにおいては、十分な放熱性を確保するため、1mm程度の厚みが必要とされている。しかし、樹脂複合リードフレームを狭ピッチで形成するためには、ダイパッドやワイヤーボンド用パッド間の分離溝幅を狭める必要があるが、ウェットエッチングでは一般的にエッチング深さよりもエッチング開口(溝幅)を狭くすることはできず、分離溝幅を狭めるためにはエッチング深さは浅くなる。そのため、従来の製造方法では狭ピッチでかつ高輝度LEDに要求される放熱性を満足させる厚い樹脂複合リードフレームを製造することができないという課題があった。
また、従来の樹脂複合リードフレームを用いた光デバイス用パッケージでは、反射率の経年維持性とパッケージに必要な剛性及び強度を両立できない課題があった。
本発明は、複数の導体と、前記導体を支持する絶縁性樹脂層とを有する樹脂複合リードフレームにおいて、
前記絶縁性樹脂は複数層からなり、光反射性材料を含む層と、前記樹脂複合リードフレームの剛性を維持する層を有することを特徴とする。
この構成によれば、複数種の異なる樹脂層の特性をリードフレームに付与することが可能となり、単一の樹脂層では不可能であった反射率の経年維持性とパッケージに必要な剛性及び強度を両立する効果が得られる。
また本発明の樹脂複合リードフレームは、光反射性材料を含む層は前記剛性を維持する層よりも透光性、及び耐光劣化性が高く、前記剛性を維持する層は、前記光反射性材料を含む層より弾性率が高いことを特徴とする。
この構成によれば、高反射率の高経年維持性を持ち、高剛性で高強度なLED用の樹脂複合リードフレームが得られる。
また本発明の樹脂複合リードフレームの製造方法においては、金属平板の所定の部分を除去し、除去した部分に樹脂を充填する所定のパターンを形成する工程において
前記金属平板の第一の面から金属平板を、厚みの途中まで除去する工程と
前記第一の面から除去した部分に第一の絶縁性樹脂を充填する工程と
前記第二の面から金属平板の残り部分を除去する工程と
前記金属平板の第二の面から除去した部分に第二の絶縁性樹脂を充填する工程を含み
前記第一の絶縁性樹脂と前記第二の絶縁性樹脂の一方は光反射性材料を含み、他方は一方より弾性率が高い絶縁性樹脂であることを特徴とする。
この方法によれば、狭ピッチで厚い樹脂複合リードフレームを形成できる。
また本発明の樹脂複合リードフレームの製造方法において、前記第一の樹脂は前記第二の樹脂よりも高い弾性率を有することを特徴とする。
この樹脂複合リードフレームの製造方法によれば、一度目の樹脂充填工程で弾性率の高い方の樹脂を充填しておくことで、製造途中の樹脂複合リードフレームに高い剛性を付与でき、製造時の樹脂複合リードフレームの扱いが容易となる効果が得られる。
また本発明は、前記樹脂複合リードフレームを用いた発光素子実装体である。
この構造によれば、分離されたダイパッドやワイヤーボンド用のパッドを支える樹脂部が複数の異なる樹脂層で形成され、その樹脂層の最表面に反射性部材を含んだ樹脂複合リードフレームを用いることが可能で、高反射率の高経年維持性を持ち、高剛性で高強度な光デバイス用パッケージを得ることができる。
樹脂複合リードフレームにおいて、分離されたダイパッドやワイヤーボンド用のパッドを支える樹脂部を複数の異なる樹脂層で形成する。その樹脂層に光反射性材料を含む層と樹脂複合リードフレームの剛性を維持する層を形成する。このような構成により、複数種の異なる樹脂層の特性を付与することが可能となる。よって、単一の樹脂層では不可能であった反射率の経年維持性とパッケージに必要な剛性及び強度を両立することができる。
本発明による樹脂複合リードフレームの概略構成を示す正面図である。 本発明による樹脂複合リードフレームの概略構成を示す上面図である。 本発明による樹脂複合リードフレームの実施例の一つである。 本発明による樹脂複合リードフレームの製造プロセスを示した図である。 本発明による樹脂複合リードフレームの製造プロセスを示した図である。 本発明の樹脂複合リードフレームを用いた白色LEDパッケージの例である。 本発明の樹脂複合リードフレームを用いた白色LEDパッケージの例である。 本発明による樹脂複合リードフレームの実施例の一つである。 本発明による樹脂複合リードフレームの実施例の一つである。 本発明による樹脂複合リードフレームの実施例の一つである。 従来例のリードフレームの上面図である。 従来例の樹脂複合リードフレームの概略構成を示す正面図である。 従来例の樹脂複合リードフレームの製造プロセスを示した図である。 従来例の樹脂複合リードフレームの製造プロセスの一部を示した図である。 エポキシ樹脂とシリコーン樹脂のUV照射時間と光透過率変化を表すグラフである。
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。
図2は本発明による樹脂複合リードフレームの一実施例の上面図である。
図1は本発明による樹脂複合リードフレームの一実施例の正面図の一部であり、図2のA−A’断面にあたる。
図1で示すように、導体からなるダイパッド1、ワイヤーボンディング用パッド11は分離溝5によって電気的に絶縁されている。分離溝5の上層には、光反射性材料を含み透光性及び耐光劣化性が高い上層の絶縁性樹脂3を充填し、下層には前記上層の絶縁樹脂3よりも高弾性率な材料からなる下層の絶縁性樹脂2を充填している。この分離溝5に充填した上層の絶縁性樹脂3、及び下層の絶縁性樹脂2は、ダイパッド1及びワイヤーボンディング用パッド11と接着し、ダイパッド1及びワイヤーボンディング用パッド11を支持し、樹脂複合リードフレームを形成している。
図2の樹脂複合リードフレームの上面図は、ダイパッド1及びワイヤーボンディング用パッド11を分離溝5によって分離し、分離溝5に充填した図示しない下層の絶縁性樹脂層2、及び上層の絶縁性樹脂3によって接着・支持している状態を示している。
図4は本発明による樹脂複合リードフレームの製造工程を示す説明図である。
図4aの金属平板111は材料にOFC(oxygen free copper)を用い、厚み1.0mmである。
一般的なフォトリソグラフィー法により所定のパターンを形成する工程として、ハーフエッチングを行う場所以外の金属平板111の表面を図示しない感光性材料で覆った上で、図4bに示すように金属板111の所定パターンに基づく場所を、ハーフエッチングにより基板の厚みの途中、すなわちエッチングを開始した面から反対方向に貫通させずに任意の厚みまで取り除く。本実施例では基板の厚さのほぼ半分までエッチングすることとした。金属OFCを用いる場合、エッチャントには塩化第二鉄を用いる。またハーフエッチングに際しては、金属平板111の厚さ方向へのエッチングレートを高くするために、シャワー方式で金属平板111の所定位置に圧力を伴ってエッチャントを放出する手法が望ましい。なお、ハーフエッチングとは、金属平板111を完全にエッチングして貫通するのではなく、反対面を残してエッチングし、パッド1や11を脱落させない処理を言っている。具体的には、OFCの板厚が1.0mmで表面から0.5mmのエッチングを行っているので、裏面は0.5mmのOFCが残存することになる。次に、表面のエッチングを行った側に、第一の樹脂、すなわち上層の絶縁性樹脂3として光透過性及び耐光劣化性が高い絶縁性樹脂、シリコーン樹脂(曲げ弾性率:1.1MPa、曲げ強度:1.1MPa)をスクリーン印刷法などにより充填し、キュア(150度で30分間)する。この状態が図4cである。ただし、本実施例中のシリコーン樹脂中には、光反射性材料として酸化チタン(図示せず)が含まれている(酸化チタンはシリコーン樹脂中に60vol%含有)。なお、光反射性材料とは一般的に高反射率として知られる材料である。よって酸化チタンに限らず、シリカ、アルミナ、酸化マグネシウム、酸化アンチモン、水酸化アルミニウム、硫酸バリウム、炭酸マグネシウム、炭酸バリウムのいずれかを用いても良い。また光透過性及び耐光劣化性が高い樹脂とは、可視光域での透過率が高く、紫外線による変色、劣化を原因とする透過率の低下が起こりにくい材料のことである。これらを満たす樹脂としては、一般にシリコーン樹脂(変性シリコーン樹脂含む)が挙げられるが、他にもアクリル樹脂などを用いても良い。また、樹脂複合リードフレームの表面に充填する光透過性及び耐光劣化性が高い絶縁性樹脂は、光反射性を高めるために、金属板の表面とほぼ面一になる位置まで充填するのが望ましい。
次いで、表面からのハーフエッチングで板厚を0.5mmにした箇所を表面と同様に裏面から所定パターンに基づく場所に2回目のハーフエッチングを行い、上層の絶縁性樹脂2として充填したシリコーン樹脂を露出させる。この状態が図4dである。さらに下層の絶縁性樹脂2として高強度で高剛性の性質を持つ絶縁性樹脂としてエポキシ樹脂(曲げ弾性率:11GPa,曲げ強度:108MPa)を裏面からスクリーン印刷法により充填し、キュア(100度で30分間)する。この状態が図4eとなる。なお上記の製造工程中、所定のパターンとは、ハーフエッチングにより金属平板111の一部を基板の厚さのほぼ半分まで取り除いた後、取り除いた部分に第一の樹脂を充填し、金属平板111のエッチングを開始した面と対向するもう一方の面から、2回目のハーフエッチングにより金属平板111の一部を除去する工程において、2回目のハーフエッチングにより最初のハーフエッチングで除去した部分に充填した樹脂の少なくとも一部が露出するように決められたパターンである。
なお、高強度で高剛性の性質を持つ絶縁性樹脂として、エポキシ樹脂以外に、ポリイミドやフェノール樹脂を用いても良い。
本実施例により作製した樹脂複合リードフレームの1パッケージの構成は、
ワイヤボンディングパッド:0.3mm×2.5mm 、1.0mmt
ダイパッド:1.5mm×2.5mm 、1.0mmt
分離溝:0.5mm幅
である。
以上の製造工程により、図1及び図2に示した本発明の樹脂複合リードフレームが完成する。
このように、本樹脂複合リードフレームは、ダイパッド1とワイヤーボンディング用パッド11とを分離している分離溝5に充填する上層の絶縁性樹脂3に、酸化チタンを含んだシリコーン樹脂を用いている。シリコーン樹脂は光透過性が良いために、上層の絶縁性樹脂層3に入射した光は、シリコーン樹脂中で吸収されずに反射率が高い酸化チタンによってほぼ反射される。そのため、下層の絶縁性樹脂2として充填したエポキシ樹脂の光劣化性及び光吸収特性に関わらず、高反射の樹脂複合リードフレームとなる。さらに、耐光劣化性に優れるため、高い反射率を維持でき、反射率の経年維持性の高い樹脂複合リードフレームとなる。
また、下層の絶縁性樹脂2として充填したエポキシ樹脂は、ダイパッド1及びワイヤーボンド用のパッド11との接着性に優れ、高剛性及び高強度の性質を有している。対して、上層の絶縁性樹脂3として充填したシリコーン樹脂層のみでは、パッド部との接着性、剛性及び強度の点でエポキシ樹脂に劣り、パッケージとしての剛性及び強度を確保できない。
よって、下層の絶縁性樹脂2として充填したエポキシ樹脂が、シリコーン樹脂層のみでは確保できないパッド部との接着性、パッケージとしての剛性及び強度を補強する役割を果たすことで、高剛性で高強度を有した樹脂複合リードフレームとなる。
以上のように、本樹脂複合リードフレームは複数層の絶縁性樹脂層を有し、その絶縁性樹脂層が反射性部材を有する層と樹脂複合リードフレームの剛性を維持するための高い弾性率の層とを有することで反射率の経年維持性とパッケージに必要な剛性及び強度を両立することができる。
このようなリードフレームの構造はLEDなどの発光素子用のリードフレームとして特に有効である。すなわち上層の絶縁性樹脂3と接する金属平板111上に図示しないLEDチップなどの発光素子を実装した場合、発光素子により近い上層の絶縁性樹脂3は反射材料を含むため、素子からの光を効率的に反射させることができる。
一方、従来の樹脂複合リードフレームは、図12に示すように、分離溝5を一層の樹脂層4にて形成している。そのため、樹脂層4に光透過性及び耐光劣化性に優れたシリコーン樹脂を用いた場合、ダイパッド1及びワイヤーボンド用パッド11との接着性、剛性及び強度の点でエポキシ樹脂に劣り、パッケージとしての剛性及び強度を確保できない。特に、シリコーン樹脂は吸湿性が高いために、パッド部と樹脂部との隙間に水分が入りこみ、加熱時にパッド部と樹脂部との剥離を引き起こす問題がある。
また、樹脂層4にパッド部との接着性が良く、高剛性、高強度の性質を有するエポキシ樹脂を用いた場合、使用環境下で白色LEDや太陽光などに含まれる紫外線に晒されると、エポキシ樹脂が有するベンゼン環の二重結合が酸化によって切れ、黄色く変色する。そのため、エポキシ樹脂を用いると、エポキシ樹脂の光透過率が低下し(図15参照)、使用時に反射率の低下が起こる。
以上のように、従来の樹脂複合リードフレームでは、反射率の経年維持性とパッケージに必要な剛性及び強度を両立することができない。
ここで、従来の樹脂複合リードフレームの製造方法と比較する。従来の製造方法では、まず図13aに示す金属板OFC(板厚1.0mm)をハーフエッチングし、図13bの状態とする。上述した1パッケージと同様の構成で、樹脂複合リードフレームを製造する場合、分離溝5を0.5mm幅で形成するためには、エッチング深さは0.5mm程度となる。これ以上エッチング深さを深くすると、エッチングにより形成した溝にエッチャントが溜まり、横方向にエッチングが進行してしまうため、分離溝5を0.5mm幅に抑えることができない。次いで、エッチングにより形成した溝にエポキシ樹脂を充填して樹脂層4を形成したのが図13cとなる。
この後、一つの方法は、エポキシ樹脂を充填した面と反対の面全体をエッチングし、表面から充填したエポキシ樹脂を露出させる。この状態が図13dとなる。また、別の方法は、図14のように、裏面全体ではなく、表面をエッチングした箇所のみ裏面からエッチングし、表面から充填したエポキシ樹脂を露出させる方法である。
前者の方法では、裏面全体をエポキシ樹脂が露出するまでエッチングを行う。表面のエッチング深さを0.5mmとした場合、裏面から0.5mmエッチングをおこなう必要があり、樹脂複合リードフレームの厚みは0.5mmとなる。このように、従来の方法では、狭ピッチで金属部が厚い樹脂複合リードフレームを形成することができない。
後者の方法では、図14のように表面をエッチングした箇所のみ裏面からエッチングする。表面のエッチング深さを0.5mmとした場合、裏面から0.5mmエッチングを行う。よって、厚さ1.0mmで狭ピッチの樹脂複合リードフレームとなる。しかし、片面方向から樹脂複合リードフレームの半分の厚みのみ樹脂が充填されることで反りが発生する。このように、従来の方法では、狭ピッチで金属部が厚く、反りのない樹脂複合リードフレームを形成することができない。
本発明の第2の実施例として、実施例1に記載の樹脂複合リードフレーム(図1及び図2)の下層の絶縁性樹脂2のエポキシ樹脂中にフィラーとしてシリカを混入した。なお、フィラーはシリカに限らず、酸化チタン、アルミナ、酸化マグネシウム、酸化アンチモン、水酸化アルミニウム、硫酸バリウム、炭酸マグネシウム、炭酸バリウムなどを用いても良い。下層の絶縁性樹脂2として用いたエポキシ樹脂中にシリカを混入することで、シリコーン樹脂に酸化チタンを混入させ上層の絶縁性樹脂3と熱膨張係数を合わせること可能である。
本実施の構造では、上層の絶縁性樹脂3と下層の絶縁性樹脂2の熱膨張係数の違いにより発生する熱応力が低減でき、ダイパッド1及びワイヤーボンド用のパッド11と上層の絶縁性樹脂3と下層の絶縁性樹脂2との剥離を抑制できた。
本発明の第3の実施例として、実施例1に記載の樹脂複合リードフレームのダイパッド1及びワイヤーボンディング用パッド11の両面に銀の被膜として図3に示すようにめっき層6を形成した。めっき層6はニッケルメッキ/銀メッキで、メッキの厚みはニッケルメッキが0.5μm、銀メッキが0.5μmとした。めっき層6の形成には無電解Niめっき液として硫酸ニッケル、次亜リン酸ナトリウム、水酸化ナトリウム及びコハク酸ナトリウムを含むニッケル溶液、また無電解銀めっき液としては、銀塩として硝酸銀、還元剤としてベンズイミダゾール、錯化剤としてアンモニア、クエン酸1水和物、結晶調整剤としてグリオキシル酸を含む溶液を用いた。めっき層6の形成には上記の無電解ニッケルめっき液や無電解銀めっき液以外の無電解ニッケルめっき液、無電解銀めっき液を用いてもよい。また電解めっき法でめっき層6を形成しても問題ない。
ダイパッド1及びワイヤーボンディング用パッド表面にめっき層6として銀の被膜が露出することで、高い反射率を得ることができた。なお、ダイパッド1及びワイヤーボンディング用パッド11の裏面は、はんだ付け性向上のためにニッケルメッキ/金メッキでも構わない。
また上記ではめっき法によって銀の被膜を形成する方法を示したが、スパッタ法、蒸着法などでも問題はない。
本発明の第4の実施例として、実施例3の構造の樹脂複合リードフレームのダイパッド1及びワイヤーボンディング用パッド11の両面に施しためっき層6を金との合金銀メッキとした。メッキの組成は、銀(95%)―金(5%)とした。なお、銀と合金化する金属は、金に限らず錫などを用いても良い。また、組成比についても特に制約はない。銀メッキを合金化することで、銀の硫化などによる黒化を防止できた。
また上記の銀の合金層を形成する場合も、スパッタ法、蒸着法などを用いることは可能である。
本発明の第5の実施例として、実施例1に記載の樹脂複合リードフレームの上層の絶縁性樹脂層3と下層の絶縁性樹脂層2として、同じ種類のエポキシ樹脂を用いた。上層の絶縁性樹脂3として用いるエポキシ樹脂の厚みは450μm、下層の絶縁性樹脂2として用いるエポキシ樹脂の厚みを500μmとした。またこの場合、上層の絶縁性樹脂3として用いるエポキシ樹脂のさらに上層に最表面樹脂層8を設けて、3層構造とした。前記の最表面樹脂層8としては、酸化チタンを含有したシリコーン樹脂をスクリーン印刷法により50μm厚さにて充填した(図14)。このように上層の絶縁性樹脂3と下層の絶縁性樹脂2に同じ種類のエポキシ樹脂を用いて、さらに光反射性材料を含む絶縁性樹脂層として、新たに最表面樹脂層8を設けることで、上層の絶縁性樹脂3と下層の絶縁性樹脂2に用いる樹脂の物性の違いによる樹脂複合リードフレームの反りを低減することができた。
本発明の第6の実施例として、実施例1に記載の樹脂複合リードフレームの上層の絶縁性樹脂層3と下層の絶縁性樹脂層2との間に中間層7を設けた。(図8)中間層7には、上層の絶縁性樹脂層3のシリコーン樹脂と下層の絶縁性樹脂層2のエポキシ樹脂との熱膨張係数の違いによるひずみを緩和する目的で、シリコーンゲルを用いた。この場合、中間層7はディスペンサ、あるいはスクリーン印刷法で形成することができる。中間層7を設けることによって、上層の絶縁性樹脂層3と下層の絶縁性樹脂層2の応力ひずみを緩和し、パッケージの信頼性を向上することができた。
本発明の第7の実施例として、図10に示すように金属平板111の下層の絶縁性樹脂層2にエポキシ樹脂を充填し、その後、上層の絶縁性樹脂層3に光反射性材料を含まないシリコーン樹脂を400μm充填した。未硬化のシリコーン樹脂表面に酸化チタン粉末(粒径1μm〜30μm)を、図示しないスペーサ散布装置を用いて散布し、隙間なく付着させ、酸化チタン層9を形成した。その後、ディスペンサにて酸化チタン層9の表面に封止樹脂層10として再度シリコーン樹脂を90μm供給し、酸化チタン層9をシリコーン樹脂中に封止した。その後、150℃で30分間オーブンにてキュアをおこなった。このように、酸化チタン層9をシリコーン樹脂のある表面にのみ供給することで、反射率を維持したまま酸化チタンの供給量を減少させることができた。
本発明の第8の実施例として、実施例1に記載の樹脂複合リードフレームの製造方法に対して、先に金属平板111の(図5a)裏面からハーフエッチングを実施し(図5b)、上層の絶縁性樹脂3としてエポキシ樹脂を充填した。(図5c)その後、エポキシ樹脂が露出するまで表面からハーフエッチングをおこなった。(図5d)表面のハーフエッチングした箇所に、下層の絶縁性樹脂2として酸化チタンを混合したシリコーン樹脂を充填し(図5e)、実施例1に記載の樹脂複合リードフレームを作製した。先に金属平板111の裏面からハーフエッチングを実施し、エポキシ樹脂をスクリーン印刷法などで充填することで、製造途中の樹脂複合リードフレームに十分な剛性、強度を得ることができ、取り扱いが容易となった。
本発明の第10の実施例として、実施例3に記載の樹脂複合リードフレーム(図3)を用いて、発光素子実装体の一例である白色LEDパッケージを作製した。白色LEDパッケージを図6に示す。青色LED31をダイパッド1上にシリコーン性のダイボンド剤(図示しない)を用いてダイボンディングした。青色LED31と樹脂複合リードフレームとを電気的に接続するために、ワイヤー32でワイヤーボンディング用パッド11にワイヤーボンディングした。青色LED31からの光を白色に変換するための黄色蛍光体(図示しない)をシリコーン樹脂と混合して蛍光体含有樹脂33とし、蛍光体含有樹脂33をポッティングにより樹脂複合リードフレーム上に塗布した。これを100℃―1時間、150℃―2時間でキュアした。これにより、反射率の経年維持性とパッケージに必要な剛性及び強度を有した白色LEDパッケージが作製できた。
また最終的には図7で示すように、蛍光体含有樹脂33の外周を覆うようにディスペンサなどで封止樹脂34を設けた白色LEDパッケージを作製してもよい。
なお本実施例9では実施例3に記載の樹脂複合リードフレームを用いて、白色LEDパッケージを作製する例を示したが、本発明はこれにとどまるものでなく、他の発光素子実装体にも応用可能である。
1 ダイパッド
2 下層の絶縁性樹脂
3 上層の絶縁性樹脂
4 樹脂層
5 分離溝
6 めっき層
7 中間層
8 最表面樹脂層
9 酸化チタン層
10 封止樹脂層
11 ワイヤーボンディング用パッド
21 支持バー
22 保持バー
31 青色LED
32 ワイヤー
33 蛍光体含有樹脂
34 封止樹脂
111 金属平板


Claims (5)

  1. 複数の導体と、前記導体を支持する絶縁性樹脂層とを有する樹脂複合リードフレームにおいて、
    前記絶縁性樹脂は複数層からなり、光反射性材料を含む層と、前記樹脂複合リードフレームの剛性を維持する層を有することを特徴とする樹脂複合リードフレーム。
  2. 請求項1に記載の樹脂複合リードフレームにおいて、光反射性材料を含む層は前記剛性を維持する層よりも透光性、及び耐光劣化性が高く、前記剛性を維持する層は、前記光反射性材料を含む層より弾性率が高いことを特徴とする樹脂複合リードフレーム。
  3. 金属平板の所定の部分を除去し、除去した部分に樹脂を充填する所定のパターンを形成する工程において
    前記金属平板の第一の面から金属平板を、厚みの途中まで除去する工程と
    前記第一の面から除去した部分に第一の絶縁性樹脂を充填する工程と
    前記第二の面から金属平板の残り部分を除去する工程と
    前記金属平板の第二の面から除去した部分に第二の絶縁性樹脂を充填する工程を含み
    前記第一の絶縁性樹脂と前記第二の絶縁性樹脂の一方は光反射性材料を含み、他方は一方より弾性率が高い絶縁性樹脂であることを特徴とする樹脂複合リードフレームの製造方法。
  4. 請求項3に記載の樹脂複合リードフレームの製造方法として、前記第一の樹脂は前記第二の樹脂よりも高い弾性率を有することを特徴とする樹脂複合リードフレームの製造方法。
  5. 請求項1あるいは2に記載の樹脂複合リードフレームを用いた発光素子実装体。



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