JP2011119557A - Light emitting device, and method of manufacturing the same - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は発光装置及びその製造方法に関する。詳しくは、発光素子を囲繞する反射体が設けられ、反射体で囲繞した領域を光透過性材料で充填した発光装置及びこうした発光装置の製造方法に係るものである。 The present invention relates to a light emitting device and a method for manufacturing the same. Specifically, the present invention relates to a light-emitting device in which a reflector surrounding a light-emitting element is provided and a region surrounded by the reflector is filled with a light-transmitting material, and a method for manufacturing such a light-emitting device.
図6は従来の半導体発光装置(例えば、特許文献1参照。)を説明するための模式図である。ここで示す半導体発光装置は、主表面101aを有するリードフレーム101と、主表面101a上に設けられたLEDチップ104を備える。また、リードフレーム101とLEDチップ104を接続する金線105と、LEDチップ104及び金線105を完全に覆う様に主表面101a上に設けられたエポキシ樹脂106と、エポキシ樹脂106を取り囲む様に設けられた樹脂部103を備える。
FIG. 6 is a schematic diagram for explaining a conventional semiconductor light emitting device (see, for example, Patent Document 1). The semiconductor light emitting device shown here includes a
ここで、リードフレーム101の周囲には、インサート成型などによって樹脂部103が設けられており、この樹脂部103は、主表面101a上で凹形状を形成している。また、主表面101a上には、凹形状の内部に位置する様に銀(Ag)ペースト107を介在させてLEDチップ104が搭載されている。
Here, a
更に、LEDチップ104の頂面側に形成された電極とリードフレーム101の主表面101aとが金線105によって接続されている。また、主表面101a上には、LEDチップ104及び金線105を覆い、凹形状の内部を完全に充填する様にエポキシ樹脂106が設けられている。
Further, the electrode formed on the top surface side of the
ここで、上記した半導体発光装置を製造する場合には、先ず、板状のリードフレーム101を所定のパターンに加工し、リードフレーム101に銀(Ag)メッキを施し、その状態でリードフレーム101を樹脂部103内にインサート成型する。次に、主表面101a上に銀ペースト107を介在させてLEDチップ104を搭載し、LEDチップ104と主表面101aとを金線105によって電気的に接続する。その後、LEDチップ104及び金線105をエポキシ樹脂106によって封止し、周縁に突出して所定の方向に伸びるリード端子を切断し、リードフレーム101の不要部分から切り離すことで、上記した半導体発光装置を得ることができる。
Here, when manufacturing the semiconductor light emitting device described above, first, the plate-
しかしながら、上記した従来の半導体発光装置では、エポキシ樹脂106、樹脂部103及びリードフレーム101の界面を起点として剥離が生じる恐れがある。
即ち、エポキシ樹脂106、樹脂部103及びリードフレーム101はそれぞれ熱膨張係数が異なるため、温度変化に起因して3者が接する領域(図中符号Aで示す領域)に応力が集中することとなる。そして、こうした応力の集中が一因となって、リードフレーム101とエポキシ樹脂106との間や、リードフレーム101と樹脂部103との間に剥離が生じ、光学特性が低下してしまう恐れがある。
However, in the above-described conventional semiconductor light emitting device, there is a possibility that peeling occurs from the interface of the
That is, since the
本発明は、この様な点に鑑みて創案されたものであって、基板への密着性を向上させ、光学特性の低下を抑止することができる発光装置及びこうした発光装置の製造方法を提供することを目的とするものである。 The present invention has been made in view of such points, and provides a light-emitting device that can improve adhesion to a substrate and suppress a decrease in optical characteristics, and a method for manufacturing such a light-emitting device. It is for the purpose.
上記の目的を達成するために、本発明の発光装置では、発光素子搭載領域と、該発光素子搭載領域の周囲に設けられた凹部を有する基板と、該基板の前記発光素子搭載領域に搭載された発光素子と、前記凹部に充填されると共に、前記発光素子を囲繞する反射体を構成する反射材料と、前記反射体により囲繞された領域に充填されると共に、前記基板の表面と同一平面上における前記反射材料との界面が前記凹部の形成領域に配された光透過性材料とを備える。 In order to achieve the above object, in the light emitting device of the present invention, a light emitting element mounting region, a substrate having a recess provided around the light emitting element mounting region, and the light emitting element mounting region of the substrate are mounted. The light emitting element, the reflective material constituting the reflector surrounding the light emitting element, and the region surrounded by the reflector are filled and coplanar with the surface of the substrate. And an optically transparent material disposed in an area where the concave portion is formed.
ここで、基板の表面と同一平面上における光透過性材料と反射材料との界面が、反射材料が充填された凹部の形成領域に配されたことによって、基板と反射材料と光透過性材料が同一界面で接することを回避することができる。 Here, the interface between the light transmissive material and the reflective material on the same plane as the surface of the substrate is arranged in the formation region of the recess filled with the reflective material, so that the substrate, the reflective material, and the light transmissive material are It is possible to avoid contact at the same interface.
また、上記の目的を達成するために、本発明の発光装置の製造方法では、発光素子搭載領域と、該発光素子搭載領域の周囲に設けられた凹部を有する基板の前記凹部を反射材料で充填すると共に、同反射材料で前記基板の表面と同一平面上における前記発光素子搭載領域側の端部が前記凹部の形成領域に位置し、前記発光素子搭載領域を囲繞する反射体を形成する工程と、前記基板の発光素子搭載領域に発光素子を搭載する工程と、光透過性材料を前記反射体により囲繞された領域に充填する工程とを備える。 In order to achieve the above object, in the method for manufacturing a light emitting device according to the present invention, the concave portion of the substrate having the light emitting element mounting region and the concave portion provided around the light emitting element mounting region is filled with a reflective material. And a step of forming a reflector that surrounds the light emitting element mounting region with an end portion on the light emitting element mounting region side on the same plane as the surface of the substrate made of the same reflective material. And a step of mounting the light emitting element on the light emitting element mounting region of the substrate, and a step of filling the region surrounded by the reflector with the light transmissive material.
ここで、反射材料で凹部を充填すると共に、同反射材料で基板の表面と同一平面上における発光素子搭載領域側の端部が凹部の形成領域に位置し、発光素子搭載領域を囲繞する反射体を形成することによって、基板と反射材料と光透過性材料が同一界面で接することを回避することができる。 Here, the reflector is filled with the reflective material, and the end of the light emitting element mounting region side on the same plane as the surface of the substrate is located in the concave forming region and surrounds the light emitting device mounting region. By forming the substrate, it is possible to avoid that the substrate, the reflective material, and the light transmissive material are in contact at the same interface.
本発明の発光装置及びその製造方法では、基板と反射材料及び光透過性材料の密着性を高めることができ、光学特性の低下を抑止することが可能となる。 In the light emitting device and the manufacturing method thereof according to the present invention, the adhesion between the substrate, the reflective material, and the light transmissive material can be improved, and the deterioration of the optical characteristics can be suppressed.
以下、発明を実施するための形態(以下、「実施の形態」と称する。)について説明する。なお、説明は以下の順序で行う。
1.第1の実施の形態(半導体発光装置)
2.第2の実施の形態(半導体発光装置の製造方法)
3.変形例
Hereinafter, modes for carrying out the invention (hereinafter referred to as “embodiments”) will be described. The description will be given in the following order.
1. First Embodiment (Semiconductor Light Emitting Device)
2. Second Embodiment (Semiconductor Light Emitting Device Manufacturing Method)
3. Modified example
<1.第1の実施の形態>
図1は本発明を適用した発光装置の一例である半導体発光装置を説明するための模式図であり、ここで示す半導体発光装置1は、金属製リードフレーム2と、半導体発光素子3と、反射用樹脂材料4と、レンズ用樹脂材料5とを備えている。
<1. First Embodiment>
FIG. 1 is a schematic diagram for explaining a semiconductor light-emitting device that is an example of a light-emitting device to which the present invention is applied. The semiconductor light-emitting device 1 shown here includes a
なお、ここで示す半導体発光装置1は発光装置の一例であり、金属製リードフレーム2は基板の一例であり、半導体発光素子3は発光素子の一例であり、反射用樹脂材料4は反射材料の一例であり、レンズ用樹脂材料5は光透過性材料の一例である。
The semiconductor light emitting device 1 shown here is an example of a light emitting device, the
図2は金属製リードフレーム2を説明するための模式的な平面図であり、ここで示す金属製リードフレーム2は、厚さが概ね0.2mm程度であり、スリット6によって半導体発光素子搭載部7と金属線接続部8とに分割されている。なお、半導体発光素子3の搭載面とは反対側の面(図1の下面)はスリット6に両側に有底の溝部6Aが形成されている。
FIG. 2 is a schematic plan view for explaining the
更に詳しくは、半導体発光素子搭載部7及び金属線接続部8は板形状を有しており、所定のパターニング加工が施されることによって離間している。そして、離間している半導体発光素子搭載部7と金属線接続部8との間に、半導体発光素子3の搭載面から半導体発光素子3の搭載面の反対側の面にまで達するスリット6が設けられている。なお、半導体発光素子搭載部7と金属線接続部8とは、反射用樹脂材料4によって絶縁されている。つまり、スリット6に反射用樹脂材料4が充填されることによって、半導体発光素子搭載部7と金属線接続部8は絶縁されている。
More specifically, the semiconductor light emitting
ここで、半導体発光素子搭載部7と金属線接続部8とはスリット6によって電気的に非接続状態が保たれているために、必ずしもスリット6の両側に有底の溝部6Aが形成される必要は無い。但し、後述する様に、半導体発光素子3の搭載面とは反対側の面には端子半田めっきが設けられており、こうした端子半田めっき同士が意図せず電気的に接続してしまわない様に、半導体発光素子3の搭載面とは反対側の面に溝部6Aが設けられた方が好ましい。
Here, since the semiconductor light emitting
なお、半導体発光素子3の搭載面とは反対側の面に溝部6Aが設けられることによって、半導体発光素子搭載部7と金属線接続部8との間隙が拡がることとなり、意図しない端子半田めっき同士の電気的接続を抑制することが期待できる。
In addition, by providing the
また、金属製リードフレーム2には、半導体発光素子3を搭載する半導体発光素子搭載領域9が設けられ、半導体発光素子搭載領域9の周辺には、半導体発光素子搭載領域9を取り囲む様に凹部10が設けられている。具体的には、半導体発光素子搭載領域9を中心として、直径が1.65mm程度の略円状を描く様に、深さ約0.08mm、幅約0.225mmの凹部10が設けられている。
The
ここで、本実施の形態では、スリット6の近傍に凹部10が形成されていない。具体的には、図2中符号Bで示す領域には凹部10が形成されていない。これは、こうした領域は溝部6Aが設けられている領域であるために、凹部10が設けられた場合には溝部6Aと凹部10とによって金属製リードフレーム2を貫通してしまう可能性があり、金属製リードフレーム2の強度が低下する恐れがあるためである。
Here, in the present embodiment, the
なお、金属製リードフレーム2に貫通孔が形成されたとしても充分な強度を確保することができる場合には、スリット6の近傍(溝部6Aの形成領域)に凹部10を形成しても良い。また、溝部6Aが形成されていない場合には、スリット6の近傍に凹部10を形成しても良い。
If sufficient strength can be ensured even if a through hole is formed in the
更に、金属製リードフレーム2の半導体発光素子3の搭載面のうち、半導体発光素子3と金属製ワイヤで電気的に接続される領域には、銀めっき11が形成されている。また、金属製リードフレーム2の半導体発光素子3の搭載面とは反対側の面には、半導体発光装置1を実装基板(図示せず)等に接続するための端子半田めっき17が設けられている。
Further, a
また、金属製リードフレーム2の半導体発光素子3の搭載面の凹部10よりも半導体発光素子3とは反対側に第2の凹部18が設けられている。ここで、第2の凹部18に反射用樹脂材料4が充填されることで、金属製リードフレーム2と反射体14との接着強度がアンカー効果によって強化されることとなる。
なお、第2の凹部18を形成しなくても、金属製リードフレーム2と反射体14との接着強度を充分に確保することができる場合には、必ずしも第2の凹部18が形成される必要は無い。
A
Note that the
半導体発光素子3とは、例えば、LEDチップ等であり、金属製リードフレーム2の半導体発光素子搭載領域9に所定の導電性接着材料12を介して搭載されている。具体的には、半導体発光素子3は、例えば銀ペースト等の導電性ペーストを接着材料として、金属製リードフレーム2の半導体発光素子搭載領域9に固定保持されることとなる。
The semiconductor
また、半導体発光素子3の外部接続パッド(図示せず)と金属製リードフレーム2とは金属製ワイヤ13で電気的に接続されている。
The external connection pads (not shown) of the semiconductor
具体的には、半導体発光素子3の頂面(金属製リードフレーム2と対向する側の面と反対側の面であって、図1に示す上側の面)に設けられた外部接続パッド(図示せず)と、金属線接続部8とを例えば金細線によって電気的に接続されている。
Specifically, an external connection pad (see FIG. 1) provided on the top surface of the semiconductor light emitting element 3 (the surface opposite to the surface facing the
この様に、半導体発光素子3は、導電性接着材料(例えば銀ペースト)12及び金属製ワイヤ(例えば金細線)13によって、金属製リードフレーム2の半導体発光素子3の搭載面と電気的に接続されている。
In this manner, the semiconductor
反射用樹脂材料4は、絶縁性材料であり、スリット6、溝部6A、凹部10及び第2の凹部18に充填されている。また、反射用樹脂材料4は、半導体発光素子3を囲繞する反射体14を構成し、半導体発光素子3から発せられた光は反射体によって指向性が制御されることとなる。
The
具体的には、反射体14によって形作られる凹形状部15の底部に半導体発光素子3及びその周辺領域が位置する様に構成されている。そして、この様に構成することによって、半導体発光素子3から発せられた光を凹形状の側壁で反射し、光の指向性を制御している。なお、反射体14は半導体発光素子3よりもその厚みが大きくなる様に構成されている。
Specifically, the semiconductor
なお、反射用樹脂材料4は、半導体発光素子3から発生する光を高効率で反射できる様に、反射率が高い白色の材料であることが好ましい。また、半導体発光素子3から発せられる光で劣化し難い材料であることが好ましい。
The
また、反射体14は、金属製リードフレーム2の半導体発光素子3の搭載面と同一平面上における半導体発光素子3側の端部(図1中符号Cで示す領域)が凹部10の形成領域に位置すべく構成されている。具体的には、図1中の拡大図で示す様に、反射体14は凹部10の幅方向の略中心位置を起点としが概ね45°の角度をなす傾斜部を有して構成されている。
Further, the
なお、反射体14と半導体発光素子3との間隔や、反射体14の傾斜部の角度については、半導体発光装置1の特性に応じて適宜変更となるものである。
The interval between the
ここで、本実施の形態における反射体14は、半導体発光素子3よりも厚みが大きい場合を例に挙げて説明を行っているが、反射体14は必ずしも半導体発光素子3よりも厚みが大きく構成される必要は無い。但し、反射体14は半導体発光素子3から発せられる光の指向性を制御するものであり、より充分に光の指向性を制御するためには、反射体14は半導体発光素子3よりも大きな厚みである方が好ましい。
Here, the
レンズ用樹脂材料5は、光透過性を有する絶縁性材料であり、半導体発光素子3を完全に覆う様に反射体14が形成する凹形状部15に充填されると共に、反射体14を被覆する様に構成されている。なお、レンズ用樹脂材料5は高い光透過性を実現できる様に、透明の材料であることが好ましい。
The
また、本実施の形態では、レンズ用樹脂材料5が反射体14の表面を被覆して構成された場合を例に挙げて説明を行っているが、必ずしもレンズ用樹脂材料5が反射体14の表面を被覆する必要は無い。
Further, in the present embodiment, the case where the
ここで、レンズ用樹脂材料5としては、例えば熱硬化性樹脂(エポキシ樹脂、シリコン樹脂等)を用いることができる。そして、この熱硬化性樹脂の形状によって半導体発光素子3が発する光に目的とする光学特性を持たせることができることとなる。本実施の形態では、レンズ用樹脂材料5には半球状のレンズ部分16が設けられている。
Here, as the
また、レンズ用樹脂材料5は、外部からの物理的または電気的な接触に対して、半導体発光素子3や金属製ワイヤ13を保護するといった役割をも果たしている。
The
本発明を適用した半導体発光装置1では、上述の様に、金属製リードフレーム2の半導体発光素子3の搭載面と同一平面上における半導体発光素子3側の反射体14の端部が凹部10の形成領域に位置すべく形成されている。そのため、金属製リードフレーム2と反射用樹脂材料4とレンズ用樹脂材料5が同一界面で接することを回避することができ、温度変化に起因した応力の集中による反射用樹脂材料4やレンズ用樹脂材料5の剥離を抑制することができるのである。
In the semiconductor light emitting device 1 to which the present invention is applied, the end portion of the
また、凹部10に反射用樹脂材料4が充填されているために、金属製リードフレーム2と反射体14との接着強度がアンカー効果によって強化されることとなり、この点においても反射用樹脂材料4の剥離を抑制することができる。
Further, since the
なお、半導体発光装置1に凹部10が設けられた場合(本発明を適用した半導体発光装置)と、凹部10が設けられていない場合(従来の半導体発光装置)の双方について、応力シミュレーション解析を行った。なお、応力シミュレーションは、モールド成形時を想定して150℃の状態から25℃の状態へと温度変化が生じた場合の反射体14の半導体発光素子3側の端部に加わる応力値を解析した。
It should be noted that stress simulation analysis is performed both when the semiconductor light emitting device 1 is provided with the recess 10 (semiconductor light emitting device to which the present invention is applied) and when the
その結果、半導体発光装置1に凹部10が設けられていない場合には、反射体14の半導体発光素子3側の端部に1.954Kgf/mm2の応力が加わっていることが確認できた。一方、凹部10が設けられた場合には、反射体14の半導体発光素子3側の端部に1.617Kgf/mm2の応力しか加わっていないことが確認できた。
即ち、凹部10が設けられたことによって、反射体14の半導体発光素子3側の端部に加わる応力を緩和することができることを確認することができた。
As a result, when the semiconductor light emitting device 1 was not provided with the
In other words, it was confirmed that the stress applied to the end portion of the
<2.第2の実施の形態>
以下、上記の様に構成された半導体発光装置1の製造方法について説明を行う。即ち、本発明を適用した発光装置の製造方法の一例である半導体発光装置の製造方法について説明を行う。
<2. Second Embodiment>
Hereinafter, a method for manufacturing the semiconductor light emitting device 1 configured as described above will be described. That is, a method for manufacturing a semiconductor light emitting device, which is an example of a method for manufacturing a light emitting device to which the present invention is applied, will be described.
図3A及び図3Bは本発明を適用した半導体発光装置の製造方法を説明するための模式図であり、図4は本発明を適用した半導体発光装置の製造方法の工程を示すフローチャートである。 3A and 3B are schematic views for explaining a method for manufacturing a semiconductor light emitting device to which the present invention is applied, and FIG. 4 is a flowchart showing steps of a method for manufacturing a semiconductor light emitting device to which the present invention is applied.
本発明を適用した半導体発光装置の製造方法では、先ず、図3A(a)で示す様に、金属の板材を所定形状にパターニングして金属製リードフレーム基材20を形成する。
In the method of manufacturing a semiconductor light emitting device to which the present invention is applied, first, as shown in FIG. 3A (a), a metal lead
具体的には、例えば、打ち抜きプレス加工やエッチング加工等の適当な加工方法を用いて、金属の板材を所定形状にパターニングすることによって図5で示す様な、多連状の金属製リードフレーム基材20を形成する。
More specifically, for example, by using an appropriate processing method such as punching press processing or etching processing, a metal plate material is patterned into a predetermined shape, as shown in FIG. The
ここで、図5で示す金属製リードフレーム基材20は、半導体発光装置1を構成する金属製リードフレーム2が複数個連なったものである。金属製リードフレーム基材20は、リードフレーム2のみならず、両端に配置されたサポートフレーム21と、サポートフレーム21同士の間に架橋する様に渡され骨組み状となっている複数の桟フレーム22とを含んでいる。
Here, the metal
ここで、個々の金属製リードフレーム2は、上述した様に、スリット6によって半導体発光素子搭載部7と金属線接続部8とに分割され、有底の溝部6A、凹部10や第2の凹部18が設けられている。なお、半導体発光素子搭載部7と金属線接続部8とは、金属製リードフレーム基材20では分離されており、隣接する桟フレーム22によって吊られる様に保持されている。
Here, as described above, each
ところで、半導体発光素子搭載部7と金属線接続部8とを分離するスリット6の間隔が小さければ、半導体発光装置1の小型化に寄与することとなる。
ここで、一般に金属製リードフレーム基材20を形成する金属の板材の厚みが大きければ大きいほど、スリット6の幅も広くなってしまう。そのため、金属製リードフレーム基材20を形成する金属の板材の厚みは小さい方が好ましく、本実施の形態では概ね0.2mmの板材を用いている。
By the way, if the interval between the slits 6 separating the semiconductor light emitting
Here, in general, the greater the thickness of the metal plate forming the metal
次に、金属製リードフレーム基材20の半導体発光素子3の搭載面のうち、半導体発光素子3と金属製ワイヤで電気的に接続される領域に銀めっき11を形成する。
Next, the
続いて、トランスファーモールド技術を用いて、スリット6、溝部6A、凹部10及び第2の凹部18に反射用樹脂材料4を充填する。
また、同時に、反射用樹脂材料4によって、半導体発光素子搭載領域9を囲繞する反射体14を形成する。更に、桟フレーム22の下方(半導体発光素子3の搭載面とは反対側方向)にも反射用樹脂材料4を充填する(図3A(b)参照。)。
Subsequently, the
At the same time, the
ここで、反射体14は、金属製リードフレーム2の半導体発光素子3の搭載面と同一平面上における半導体発光素子搭載領域9側の端部が凹部10の形成領域に位置する様に形成する。なお、製造誤差を考慮すると、反射体14の端部が凹部10の略中心に位置する様な設計とすることが好ましい。
Here, the
また、反射体14によって形作られる凹形状部15の底部に半導体発光素子搭載領域9及びその周辺領域が位置する様に構成されている。このとき、半導体発光素子3から発生する光を高効率で反射できる様に、反射用樹脂材料4としては白色の材料を用いることが好ましい。
Further, the semiconductor light emitting element mounting region 9 and its peripheral region are located at the bottom of the
ここで、本実施の形態ではトランスファーモールド技術を用いる場合を例に挙げて説明を行っている。しかし、スリット6、溝部6A、凹部10及び第2の凹部18に反射用樹脂材料4を充填することができ、反射体14を形成することができれば充分であり、必ずしもトランスファーモールド技術を用いる必要は無い。
Here, in this embodiment, the case where the transfer mold technique is used is described as an example. However, it is sufficient if the slit 6, the groove 6 </ b> A, the
続いて、熱硬化性の銀ペースト等の導電性接着材料12を、個々の金属製リードフレーム2の半導体素子搭載部7の半導体発光素子搭載領域9に塗布する。そして、導電性接着材料12を介在させて半導体発光素子3を半導体発光素子搭載領域9に搭載する(図3A(c)参照。)。この様にして、半導体発光素子3を金属製リードフレーム2に搭載するダイボンド処理が行われることとなる。
Subsequently, a conductive
次に、半導体発光素子搭載領域9に搭載された半導体発光素子3の外部接続パッド(図示せず)と金属製リードフレーム2とを、例えば直径20〜30μm程度の金細線等の金属製ワイヤ13によって電気的に接続を行うワイヤーボンドを行う(図3A(d)参照。)。これにより、半導体発光装置1としての電気的回路が形成されることとなる。
Next, an external connection pad (not shown) of the semiconductor
次に、半導体発光素子3と金属製ワイヤ13を完全に覆う様に、トランスファーモールド技術を用いて、レンズ用樹脂材料5を凹形状部15に充填する。また、同時に、レンズ用樹脂材料5で半球状のレンズ部分16を形成する(図3B(e)参照。)。なお、高い光透過性を実現できる様に、レンズ用樹脂材料5としては透明の材料を用いることが好ましい。
Next, the
ここで、本実施の形態ではトランスファーモールド技術を用いる場合を例に挙げて説明を行っている。しかし、凹形状部15にレンズ用樹脂材料5を充填することができ、レンズ部分16を形成することができれば充分であり、必ずしもトランスファーモールド技術を用いる必要は無い。
Here, in this embodiment, the case where the transfer mold technique is used is described as an example. However, it is sufficient if the
但し、例えば、ポッティング技術を用いて凹形状部15にレンズ用樹脂材料5を充填する場合には、レンズ用樹脂材料5の粘度の影響を受けて充填量のバラツキを受けやすく、また、レンズ部分16の形状制御が非常に困難である。更に、熱硬化時の揮発成分の蒸発や硬化収縮等の影響によっても均一な封止形状を実現することが難しい。そのため、こうした点に鑑みると、トランスファーモールド技術を用いた方が好ましい。
However, for example, when filling the
次に、金属製リードフレーム基材20の半導体発光素子3の搭載面とは反対側の面にめっき処理を行い、端子半田めっき17を形成する(図3B(f)参照。)。
Next, the surface of the metal
こうした工程を経ることによって、複数の半導体発光装置1が格子状に配列された状態となる。 Through these steps, a plurality of semiconductor light emitting devices 1 are arranged in a lattice pattern.
その後、ダイシングブレード23によって、格子状に配列された半導体発光装置1の外形に沿って、多連状の金属製リードフレーム基材20を切断する(図3B(g)参照。)。これにより、複数の半導体発光装置1が多連状の金属製リードフレーム20より切り出され、単個の半導体発光装置1を得ることができる。
Thereafter, the multiple metal lead
本発明を適用した半導体発光装置の製造方法では、上述の様に、金属製リードフレーム2の半導体発光素子3の搭載面と同一平面上における半導体発光素子搭載領域9側の反射体14の端部が凹部10の形成領域に位置する様に、反射体14を形成している。そのため、金属製リードフレーム2と反射用樹脂材料4とレンズ用樹脂材料5が同一界面で接することを回避することができ、温度変化に起因した応力の集中による反射用樹脂材料4やレンズ用樹脂材料5の剥離を抑制することができるのである。
In the method of manufacturing a semiconductor light emitting device to which the present invention is applied, as described above, the end of the
また、凹部10に反射用樹脂材料4を充填しているために、金属製リードフレーム2と反射体14との接着強度がアンカー効果によって強化されることとなり、この点においても反射用樹脂材料4の剥離を抑制することができる。
In addition, since the
更に、本発明を適用した半導体発光装置の製造方法では、トランスファーモールド技術を用いてレンズ用樹脂材料5を凹形状部15に充填している。そのため、レンズ用樹脂材料5を、半導体発光素子3が発する光に関して目的とされる光学特性に基づいた形状に成形することを極めて容易に実現することができ、かつ、その形状安定性を確保することができる。更に、トランスファーモールド金型内でレンズ用樹脂材料5の硬化を行うために、硬化時の揮発成分の蒸発や硬化収縮による封止形状のバラツキをも抑えることができることとなる。
Furthermore, in the method for manufacturing a semiconductor light emitting device to which the present invention is applied, the
また、本発明を適用した半導体発光装置の製造方法では、桟フレーム22の下方にも反射用樹脂材料4を充填し、そのことによって、ダイシングブレード23によるダイシング時にバリが発生することを抑制することができる。
即ち、ダイシングブレード23によって切断する桟フレーム22の上方(半導体発光素子3の搭載面方向)及び下方(半導体発光素子3の搭載面とは反対側方向)の双方が反射用樹脂材料4で被覆されている。そのため、ダイシング時に桟フレーム22が表面に露出することなく、上述の様に、バリの発生を抑制することができるのである。
In the method of manufacturing a semiconductor light emitting device to which the present invention is applied, the
In other words, both the upper side (in the direction of the mounting surface of the semiconductor light emitting element 3) and the lower side (direction opposite to the mounting surface of the semiconductor light emitting element 3) of the
<3.変形例>
本発明を適用した半導体発光装置1では、反射体14の半導体発光素子3側の端部が凹部10の形成領域に位置することによって、金属製リードフレーム2と反射用樹脂材料4とレンズ用樹脂材料5が同一界面で接することを回避することができる。
<3. Modification>
In the semiconductor light emitting device 1 to which the present invention is applied, the
そして、上記した第1の実施の形態では、半導体発光素子搭載領域9を中心として略円状を描く様に凹部10が設けられている場合を例に挙げて説明を行っている。即ち、図2中符号Bで示す領域を除いて凹部10が設けられ、反射体14の半導体発光素子3側の概ね全ての端部が凹部10の形成領域に位置する場合を例に挙げて説明を行っている。しかしながら、必ずしも反射体14の半導体発光素子3側の概ね全ての端部が凹部10に位置する必要は無く、反射体14の半導体発光素子3側の端部の一部のみが凹部10の形成領域に位置する様に構成されても構わない。
In the first embodiment described above, the case where the
即ち、例え一部であったとしても、凹部10の形成領域において、金属製リードフレーム2と反射用樹脂材料4とレンズ用樹脂材料5が同一界面で接することを回避することによって、光学特性の低下を抑止することが期待できる。
That is, even if it is a part of the optical characteristics, the
1半導体発光装置
2金属製リードフレーム
3半導体発光素子
4反射用樹脂材料
5レンズ用樹脂材料
6スリット
6A溝部
7半導体発光素子搭載部
8金属線接続部
9半導体発光素子搭載領域
10凹部
11銀めっき
12導電性接着材料
13金属製ワイヤ
14反射体
15凹形状部
16レンズ部分
17端子半田めっき
18第2の凹部
20金属製リードフレーム基材
21サポートフレーム
22桟フレーム
23ダイシングブレード
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Semiconductor light-emitting
Claims (6)
該基板の前記発光素子搭載領域に搭載された発光素子と、
前記凹部に充填されると共に、前記発光素子を囲繞する反射体を構成する反射材料と、
前記反射体により囲繞された領域に充填されると共に、前記基板の表面と同一平面上における前記反射材料との界面が前記凹部の形成領域に配された光透過性材料とを備える
発光装置。 A light emitting element mounting region, and a substrate having a recess provided around the light emitting element mounting region;
A light emitting element mounted on the light emitting element mounting region of the substrate;
A reflective material that fills the concave portion and constitutes a reflector surrounding the light emitting element;
A light-emitting device comprising: a light-transmitting material that fills a region surrounded by the reflector, and has an interface with the reflective material on the same plane as the surface of the substrate.
請求項1に記載の発光装置。 The light-emitting device according to claim 1, wherein the region surrounded by the reflector is configured such that an inner peripheral diameter increases as the distance from the substrate increases.
請求項1または請求項2に記載の発光装置。 The light-emitting device according to claim 1, wherein the light-transmitting material is provided with a lens portion having a lens shape on an optical path of light emitted from the light-emitting element.
前記基板の発光素子搭載領域に発光素子を搭載する工程と、
光透過性材料を前記反射体により囲繞された領域に充填する工程とを備える
発光装置の製造方法。 The light emitting element mounting region and the concave portion of the substrate having a concave portion provided around the light emitting element mounting region are filled with a reflective material, and the light emitting element mounting region is flush with the surface of the substrate with the reflective material. Forming a reflector whose side end is located in the formation region of the recess and surrounds the light emitting element mounting region;
Mounting a light emitting element on the light emitting element mounting region of the substrate;
And a step of filling a region surrounded by the reflector with a light transmissive material.
請求項4に記載の発光装置の製造方法。 The method of manufacturing a light emitting device according to claim 4, wherein the reflector is formed by a transfer mold technique.
請求項4または請求項5に記載の発光装置の製造方法。 The method for manufacturing a light emitting device according to claim 4, wherein a region surrounded by the reflector is filled with a light transmissive material by a transfer molding technique.
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