JP2013058695A - Lead frame with resin, semiconductor device, illumination device, manufacturing method of lead frame with resin, and manufacturing method of semiconductor device - Google Patents
Lead frame with resin, semiconductor device, illumination device, manufacturing method of lead frame with resin, and manufacturing method of semiconductor device Download PDFInfo
- Publication number
- JP2013058695A JP2013058695A JP2011197454A JP2011197454A JP2013058695A JP 2013058695 A JP2013058695 A JP 2013058695A JP 2011197454 A JP2011197454 A JP 2011197454A JP 2011197454 A JP2011197454 A JP 2011197454A JP 2013058695 A JP2013058695 A JP 2013058695A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- lead frame
- resin
- frame
- led element
- reflective
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
Images
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L24/00—Arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies; Methods or apparatus related thereto
- H01L24/93—Batch processes
- H01L24/95—Batch processes at chip-level, i.e. with connecting carried out on a plurality of singulated devices, i.e. on diced chips
- H01L24/97—Batch processes at chip-level, i.e. with connecting carried out on a plurality of singulated devices, i.e. on diced chips the devices being connected to a common substrate, e.g. interposer, said common substrate being separable into individual assemblies after connecting
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L2224/00—Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
- H01L2224/01—Means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected, e.g. chip-to-package, die-attach, "first-level" interconnects; Manufacturing methods related thereto
- H01L2224/42—Wire connectors; Manufacturing methods related thereto
- H01L2224/44—Structure, shape, material or disposition of the wire connectors prior to the connecting process
- H01L2224/45—Structure, shape, material or disposition of the wire connectors prior to the connecting process of an individual wire connector
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L2224/00—Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
- H01L2224/01—Means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected, e.g. chip-to-package, die-attach, "first-level" interconnects; Manufacturing methods related thereto
- H01L2224/42—Wire connectors; Manufacturing methods related thereto
- H01L2224/47—Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process
- H01L2224/48—Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process of an individual wire connector
- H01L2224/481—Disposition
- H01L2224/48151—Connecting between a semiconductor or solid-state body and an item not being a semiconductor or solid-state body, e.g. chip-to-substrate, chip-to-passive
- H01L2224/48221—Connecting between a semiconductor or solid-state body and an item not being a semiconductor or solid-state body, e.g. chip-to-substrate, chip-to-passive the body and the item being stacked
- H01L2224/48245—Connecting between a semiconductor or solid-state body and an item not being a semiconductor or solid-state body, e.g. chip-to-substrate, chip-to-passive the body and the item being stacked the item being metallic
- H01L2224/48247—Connecting between a semiconductor or solid-state body and an item not being a semiconductor or solid-state body, e.g. chip-to-substrate, chip-to-passive the body and the item being stacked the item being metallic connecting the wire to a bond pad of the item
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L2924/00—Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
- H01L2924/0001—Technical content checked by a classifier
- H01L2924/00011—Not relevant to the scope of the group, the symbol of which is combined with the symbol of this group
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L2924/00—Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
- H01L2924/01—Chemical elements
- H01L2924/01047—Silver [Ag]
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L2924/00—Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
- H01L2924/10—Details of semiconductor or other solid state devices to be connected
- H01L2924/11—Device type
- H01L2924/12—Passive devices, e.g. 2 terminal devices
- H01L2924/1204—Optical Diode
- H01L2924/12041—LED
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L2924/00—Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
- H01L2924/15—Details of package parts other than the semiconductor or other solid state devices to be connected
- H01L2924/181—Encapsulation
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Computer Hardware Design (AREA)
- Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Non-Portable Lighting Devices Or Systems Thereof (AREA)
- Led Device Packages (AREA)
Abstract
Description
本発明は、半導体素子を載置する樹脂付リードフレーム、この樹脂付リードフレームを有する半導体装置、この半導体装置を有する照明装置、樹脂付リードフレームの製造方法および半導体装置の製造方法に関する。 The present invention relates to a lead frame with resin on which a semiconductor element is placed, a semiconductor device having the lead frame with resin, a lighting device having the semiconductor device, a method for manufacturing the lead frame with resin, and a method for manufacturing the semiconductor device.
従来より、LED(発光ダイオード)素子を光源として用いる照明装置が、各種家電、OA機器、車両機器の表示灯、一般照明、車載照明、およびディスプレイ等に用いられている。このような照明装置の中には、LED素子を有する半導体装置を含むものがある。 2. Description of the Related Art Conventionally, lighting devices that use LED (light emitting diode) elements as light sources have been used for various home appliances, OA equipment, display lights for vehicle equipment, general lighting, in-vehicle lighting, displays, and the like. Some of such lighting devices include a semiconductor device having an LED element.
また、半導体チップを搭載する薄型の半導体装置(パッケージ)としては、例えばQFN(Quad Flat Non-leaded package)タイプのものやSON(Small Outline Non-leaded Package)タイプ等、下面実装型のパッケージが知られている。 Also, as a thin semiconductor device (package) on which a semiconductor chip is mounted, for example, a QFN (Quad Flat Non-leaded package) type or an SON (Small Outline Non-leaded Package) type package is known. It has been.
このような下面実装型のパッケージとして、例えば特許文献1により、リードフレーム上に貫通孔を有するリフレクタ部材が設けられ、リフレクタ部材の貫通孔内においてリードフレーム上に光半導体素子が搭載されて、リフレクタ部材の内部に封止樹脂が封止されている光半導体素子用パッケージが知られている。このうち、リードフレームの表面には、光の反射率を高くするために、Ag(銀)めっきが施されている。 As such a bottom-mount package, for example, according to Patent Document 1, a reflector member having a through hole is provided on a lead frame, and an optical semiconductor element is mounted on the lead frame in the through hole of the reflector member. An optical semiconductor element package in which a sealing resin is sealed inside a member is known. Among these, Ag (silver) plating is applied to the surface of the lead frame in order to increase the light reflectivity.
ところで、光半導体素子としてLED、とりわけ高輝度LEDを用いる場合、光半導体素子を封止する封止樹脂が強い光にさらされる。このため近年、封止樹脂に対して耐候性が要求されるようになってきており、このような封止樹脂としてシリコーン樹脂を使用する要求が高まっている。しかしながら、シリコーン樹脂を用いた場合、ガスバリア性が劣る傾向があるため、光半導体素子用パッケージ内部のAgめっきにまで空気中の酸素や硫化水素ガス等の腐食性ガスが浸透してしまう。そして、Agは容易に硫化水素ガスなどと反応するため、硫化銀などの生成物が形成され、Agめっきが変色する場合がある。また、発光により発生する熱によって、Agめっき内に母材の銅が拡散し、Agめっきによる光の反射率が低下する場合がある。この結果、Agめっきの反射率を可視領域全域において著しく低下させるという問題が生じている。 By the way, when using LED, especially high-intensity LED as an optical semiconductor element, the sealing resin which seals an optical semiconductor element is exposed to strong light. Therefore, in recent years, weather resistance has been required for the sealing resin, and the demand for using a silicone resin as such a sealing resin is increasing. However, when a silicone resin is used, gas barrier properties tend to be inferior, so corrosive gases such as oxygen and hydrogen sulfide gas in the air penetrate into the Ag plating inside the package for optical semiconductor elements. Since Ag easily reacts with hydrogen sulfide gas or the like, a product such as silver sulfide is formed, and the Ag plating may be discolored. In addition, due to heat generated by light emission, copper as a base material may diffuse into the Ag plating, and the light reflectance due to Ag plating may decrease. As a result, there is a problem that the reflectance of Ag plating is remarkably lowered in the entire visible region.
本発明はこのような点を考慮してなされたものであり、LED素子からの光を効率良く反射することができる樹脂付リードフレーム、半導体装置、照明装置、樹脂付リードフレームの製造方法および半導体装置の製造方法を提供することを目的とする。 The present invention has been made in consideration of such points, and a resin-attached lead frame, a semiconductor device, a lighting device, a resin-made lead frame manufacturing method, and a semiconductor capable of efficiently reflecting light from an LED element An object is to provide a method for manufacturing a device.
本発明は、LED素子を載置する樹脂付リードフレームにおいて、上方に突出してLED素子に接続されるフレーム端子部を有するリードフレームと、リードフレーム上に設けられ、リードフレームのフレーム端子部の上面を露出させ、LED素子からの光を反射するための反射用樹脂部と、を備えたことを特徴とする樹脂付リードフレームである。 The present invention relates to a lead frame with resin for mounting an LED element, a lead frame having a frame terminal portion protruding upward and connected to the LED element, and an upper surface of the frame terminal portion of the lead frame provided on the lead frame. And a resin part for reflection for reflecting the light from the LED element.
本発明は、リードフレームのフレーム端子部の上面に、LED素子からの光を反射するための反射層として機能する反射用金属層が設けられていることを特徴とする樹脂付リードフレームである。 The present invention is the lead frame with resin, wherein a reflective metal layer functioning as a reflective layer for reflecting light from the LED element is provided on the upper surface of the frame terminal portion of the lead frame.
本発明は、反射用樹脂部は、LED素子を載置する樹脂載置部を有していることを特徴とする樹脂付リードフレームである。 The present invention is the lead frame with resin, wherein the reflective resin portion has a resin placement portion on which the LED element is placed.
本発明は、リードフレームは、上方に突出してLED素子を載置するフレーム載置部を更に有し、リードフレームのフレーム載置部の上面は、反射用樹脂部から露出していることを特徴とする樹脂付リードフレームである。 In the present invention, the lead frame further includes a frame mounting portion that protrudes upward to mount the LED element, and the upper surface of the frame mounting portion of the lead frame is exposed from the reflective resin portion. This is a lead frame with resin.
本発明は、リードフレームのフレーム載置部の上面に、LED素子からの光を反射するための反射層として機能する第2の反射用金属層が設けられていることを特徴とする樹脂付リードフレームである。 According to the present invention, there is provided a lead with resin, wherein a second reflective metal layer functioning as a reflective layer for reflecting light from the LED element is provided on the upper surface of the frame mounting portion of the lead frame. It is a frame.
本発明は、リードフレームの反射用樹脂部に接する面は、粗面化されていることを特徴とする樹脂付リードフレームである。 The present invention is the lead frame with resin, wherein a surface of the lead frame that contacts the reflective resin portion is roughened.
本発明は、反射用樹脂部は、リードフレームのフレーム端子部の周囲に設けられ、上方に延びる反射用側壁を有していることを特徴とする樹脂付リードフレームである。 The present invention is the lead frame with resin, wherein the reflection resin portion is provided around the frame terminal portion of the lead frame and has a reflection side wall extending upward.
本発明は、リードフレームは、第1の部分と、第1の部分に離間した第2の部分とを有し、リードフレームのフレーム端子部は、第1の部分および第2の部分にそれぞれ設けられており、第1の部分の外側および第2の部分の外側に、連結部がそれぞれ連結され、各連結部の下面は、第1の部分の下面および第2の部分の下面より上方に位置していることを特徴とする樹脂付リードフレームである。 In the present invention, the lead frame has a first portion and a second portion spaced apart from the first portion, and the frame terminal portion of the lead frame is provided in each of the first portion and the second portion. The connecting portion is connected to the outside of the first portion and the outside of the second portion, and the lower surface of each connecting portion is located above the lower surface of the first portion and the lower surface of the second portion. A lead frame with resin, characterized in that
本発明は、上述した樹脂付リードフレームと、樹脂付リードフレームに載置され、リードフレームのフレーム端子部に接続されたLED素子と、を備えたことを特徴とする半導体装置である。 The present invention is a semiconductor device comprising the above-described lead frame with resin and an LED element mounted on the lead frame with resin and connected to the frame terminal portion of the lead frame.
本発明は、照明基板と、照明基板上に配置された上述した半導体装置と、照明基板上に設けられ、半導体装置を覆うカバーと、を備えたことを特徴とする照明装置である。 The present invention is an illuminating device comprising: an illuminating substrate; the above-described semiconductor device disposed on the illuminating substrate; and a cover provided on the illuminating substrate and covering the semiconductor device.
本発明は、LED素子を載置する樹脂付リードフレームの製造方法において、金属基板を準備する工程と、金属基板から、上方に突出してLED素子に接続されるフレーム端子部を有するリードフレームを形成する工程と、リードフレーム上に、リードフレームのフレーム端子部の上面を露出させるように、LED素子からの光を反射するための反射用樹脂部を設ける工程と、を備えたことを特徴とする樹脂付リードフレームの製造方法である。 The present invention relates to a method of manufacturing a lead frame with resin for mounting an LED element, and a step of preparing a metal substrate and a lead frame having a frame terminal portion protruding upward from the metal substrate and connected to the LED element are formed. And a step of providing, on the lead frame, a reflecting resin portion for reflecting light from the LED element so as to expose the upper surface of the frame terminal portion of the lead frame. This is a manufacturing method of a lead frame with resin.
本発明は、反射用樹脂部が設けられたリードフレームのフレーム端子部の上面に、LED素子からの光を反射するための反射層として機能する反射用金属層を形成する工程を更に備えたことを特徴とする樹脂付リードフレームの製造方法である。 The present invention further includes a step of forming a reflective metal layer functioning as a reflective layer for reflecting light from the LED element on the upper surface of the frame terminal portion of the lead frame provided with the reflective resin portion. This is a method for manufacturing a lead frame with a resin characterized by the following.
本発明は、リードフレームを形成する工程において、上方に突出してLED素子を載置するフレーム載置部を更に有するように、リードフレームが形成され、反射用樹脂部を設ける工程において、反射用樹脂部は、リードフレームのフレーム載置部の上面を露出させることを特徴とする樹脂付リードフレームの製造方法である。 According to the present invention, in the step of forming the lead frame, the lead frame is formed so as to further include a frame mounting portion that protrudes upward to mount the LED element, and in the step of providing the reflecting resin portion, the reflecting resin is provided. The portion is a method of manufacturing a lead frame with resin, wherein the top surface of the frame mounting portion of the lead frame is exposed.
本発明は、リードフレームのフレーム載置部の上面に、LED素子からの光を反射するための反射層として機能する第2の反射用金属層を形成する工程を更に備えたことを特徴とする樹脂付リードフレームの製造方法である。 The present invention further includes a step of forming a second reflective metal layer functioning as a reflective layer for reflecting light from the LED element on the upper surface of the frame mounting portion of the lead frame. This is a manufacturing method of a lead frame with resin.
本発明は、リードフレームの反射用樹脂部に接する面を粗面化する工程を更に備えたことを特徴とする樹脂付リードフレームの製造方法である。 The present invention is a method of manufacturing a lead frame with a resin, further comprising a step of roughening a surface of the lead frame in contact with the reflective resin portion.
本発明は、上述した樹脂付リードフレームの製造方法により樹脂付リードフレームを準備する工程と、半導体リードフレームにLED素子を載置する工程と、載置されたLED素子をリードフレームのフレーム端子部に接続する工程と、を備えたことを特徴とする半導体装置の製造方法である。 The present invention includes a step of preparing a lead frame with a resin by the above-described method of manufacturing a lead frame with a resin, a step of placing an LED element on a semiconductor lead frame, and a frame terminal portion of the lead frame with the placed LED element. And a step of connecting to the semiconductor device.
本発明によれば、リードフレーム上にLED素子からの光を反射するための反射用樹脂部が設けられていることにより、LED素子からの光を効率良く反射することができる。 According to the present invention, the reflection resin portion for reflecting the light from the LED element is provided on the lead frame, so that the light from the LED element can be efficiently reflected.
以下、本発明の一実施の形態について、図1乃至図7を参照して説明する。また、本明細書に添付する図面においては、図示と理解のしやすさの便宜上、適宜縮尺および縦横の寸法比等を、実物のそれらから変更し誇張してある。 Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. Further, in the drawings attached to the present specification, for the sake of illustration and ease of understanding, the scale and the vertical / horizontal dimensional ratio are appropriately changed and exaggerated from those of the actual ones.
樹脂付リードフレームの構成
まず、図1により、樹脂付リードフレーム40について説明する。ここで、樹脂付リードフレーム40は、LED素子21(図4参照)を載置するために用いられるものであり、図1に示すように、リードフレーム10と、リードフレーム10上に設けられ、LED素子21からの光を反射するための反射用樹脂部(外側樹脂部)23と、を備えている。
Configuration of resin coated leadframe First, FIG. 1, will be described resin with the
このうち、リードフレーム10は、本体部11と、本体部11の周囲(全面)に形成されためっき層12とを備えている。
Among these, the
本体部11は、銅または銅合金からなっている。後述するフレーム端子部15を含む本体部11の厚みは、半導体装置20の構成にもよるが、0.05mm〜0.5mmとすることができる。
The
なお、本体部11の厚みは、例えば0.05mmを下回ると、リードフレーム10自体の強度が充分ではなくなってしまう。またLED素子21から発生する熱をリードフレーム10の平面方向に充分に逃がすことが出来なくなってしまう。他方、本体部11の厚みが0.5mmを上回ると、エッチングやプレス加工の設計自由度が低下してしまう。また、半導体装置20が厚くかつ重くなってしまう。
If the thickness of the
めっき層12は、本体部11の全面を覆うように形成されている。このことにより、リードフレーム10の製造工程におけるめっき工程の効率化を図っている。また、めっき層12は、反射機能を有する必要はないが、ワイヤボンディング性およびはんだ接合性を有することが望ましい。めっき層12の材料としては、一般的に半導体用リードフレームで使用される材料、例えばニッケル/パラジウム/金のめっき層を挙げることができる。この場合、めっき層12のめっき厚は、ニッケル0.1μm〜1μm/パラジウム0.01μm〜0.5μm/金0.001μm〜0.1μmとされることが望ましい。なお、後述する図2および図3においては、図面を明瞭にするために、めっき層12を省略している。
The
次に、リードフレーム10の平面形状について説明する。図2および図3に示すように、リードフレーム10の本体部11は、枠体13と、枠体13内に多面付けで(多列および多段に、マトリックス状に)配置された複数の単位リードフレーム14と、を有している。各単位リードフレーム14は、それぞれ個々の半導体装置20に対応するものである。
Next, the planar shape of the
図1および図3に示すように、各単位リードフレーム14は、第1の部分(ダイパッド)25と、第1の部分25から離間した第2の部分(リード部)26と、を有している。なお、図3において、二点鎖線で囲まれた領域が、単位リードフレーム14に相当する。このように、リードフレーム10が複数の単位リードフレーム14を有することにより、半導体装置20の製造コストを低減するとともに、組立効率を高めている。そして、第1の部分25および第2の部分26に、上方に突出してLED素子21に接続されるフレーム端子部15がそれぞれ設けられている。
As shown in FIG. 1 and FIG. 3, each
また、第1の部分25の外側および第2の部分26の外側に、連結部27がそれぞれ連結されている。各連結部27は、載置されるLED素子21から離れる方向(単位リードフレーム14における外側)に延びるように形成されている。すなわち、図3に示すように、各単位リードフレーム14内の第1の部分25は、隣接する他の単位リードフレーム14内の第1の部分25および第2の部分26と、それぞれ連結部27によって連結されている。同様に、各単位リードフレーム14内の第2の部分26は、隣接する他の単位リードフレーム14内の第1の部分25および第2の部分26と、それぞれ連結部27によって連結されている。なお、本実施の形態においては、各連結部27の下面は、第1の部分25の下面および第2の部分26の下面と同一平面上に位置し、各連結部27の上面は、第1の部分25の上面および第2の部分26の上面と同一平面上に位置している。
In addition, connecting
第1の部分25の下面は、第1のアウターリード部28を構成し、第2の部分26の下面は、第2のアウターリード部29を構成している。第1のアウターリード部28および第2のアウターリード部29(より正確には、第1の部分25の下面および第2の部分26の下面に形成されためっき層12の下面)は、それぞれ反射用樹脂部23から外方に露出し、外部の電極83(図14参照)に接続されるようになっている。
The lower surface of the
反射用樹脂部23は、リードフレーム10のフレーム端子部15の上面を露出させるようになっている。すなわち、反射用樹脂部23は、LED素子21を載置する樹脂載置部23bを含む反射用底部23cと、反射用底部23c上に設けられ、上方に延びる反射用側壁23dと、を有している。このうち反射用底部23cにおいて、リードフレーム10の各フレーム端子部15の上面(より正確には、フレーム端子部15上のめっき層12の上面)が露出されるようになっている。すなわち、各フレーム端子部15の上面は、反射用樹脂部23によって覆われていない。また、反射用側壁23dは、上面が露出した各フレーム端子部15の周囲に設けられて、LED素子21を取り囲むように形成されている。これら反射用底部23cと反射用側壁23dとにより、LED素子21を収容する樹脂凹部23aが形成され、LED素子21からの光を、反射用底部23cと反射用側壁23dとにより反射するようになっている。また、反射用樹脂部23は、リードフレーム10の第1の部分25と第2の部分26との間にも充填されており、第1の部分25と第2の部分26とは互いに電気的に絶縁されている。このような反射用樹脂部23は、リードフレーム10と一体化されている。
The
反射用樹脂部23は、例えばリードフレーム10上に熱可塑性樹脂または熱硬化性樹脂を射出成形またはトランスファ成形することにより形成されたものである。反射用樹脂部23の形状は、射出成形またはトランスファ成形に使用する金型の設計により、様々に実現することが可能である。例えば、反射用樹脂部23の全体形状を直方体、円筒形および錐形等の形状とすることが可能である。樹脂凹部23aの底面は、円形、楕円形または多角形等とすることができる。樹脂凹部23aの側壁の断面形状は、図1のように直線から構成されていても良いし、あるいは曲線から構成されていてもよい。
The
反射用樹脂部23に使用される熱可塑性樹脂または熱硬化性樹脂については、特に耐熱性、耐候性および機械的強度の優れたものを選ぶことが望ましい。熱可塑性樹脂の種類としては、ポリアミド、ポリフタルアミド、ポリフェニレンサルファイド、液晶ポリマー、ポリエーテルサルホン、ポリブチレンテレフタレート、ポリエーテルイミド等、熱硬化性樹脂の種類としてはシリコーン系樹脂、エポキシ系樹脂、アクリル系樹脂、およびポリウレタン等、を使用することができる。さらにまた、これらの樹脂中に光反射剤として、二酸化チタン、二酸化ジルコニウム、チタン酸カリウム、窒化アルミニウムおよび窒化ホウ素のうちいずれかを添加することによって、反射用底部23cおよび反射用側壁23dにおいて、LED素子21からの光の反射率を増大させ、半導体装置20全体の光取り出し効率を増大させることが可能となる。
As the thermoplastic resin or thermosetting resin used for the reflecting
半導体装置の構成
次に、図4および図5により、図1に示す樹脂付リードフレーム40を用いた半導体装置の一実施の形態について説明する。本実施の形態による半導体装置20は、LED電球等からなる後述の照明装置80(図13参照)に組み込まれて使用されるものである。
Configuration of Semiconductor Device Next, an embodiment of a semiconductor device using the lead frame with
図4および図5に示すように、半導体装置20は、樹脂付リードフレーム40と、樹脂付リードフレーム40の反射用樹脂部23の樹脂載置部23bに載置されたLED素子21と、リードフレーム10の各フレーム端子部15とLED素子21とを電気的に接続するボンディングワイヤ(導電部)22とを備えている。LED素子21とボンディングワイヤ22とは、透光性の封止樹脂部24によって封止されている。封止樹脂部24は、反射用樹脂部23の樹脂凹部23a内に充填されている。なお、図5においては、図面を明瞭にするために、封止樹脂部24は省略している。
As shown in FIGS. 4 and 5, the
以下、このような半導体装置20を構成する各構成部材について、順次説明する。
Hereinafter, the respective constituent members constituting such a
LED素子21としては、従来一般に用いられている各種LED素子を使用することが可能である。LED素子21は、発光層として例えばGaP、GaAs、GaAlAs、GaAsP、AlInGaP、またはInGaN等の化合物半導体単結晶からなる材料を適宜選ぶことにより、紫外光から赤外光に渡る発光波長を選択することができる。
As
LED素子21は、素子端子部21aを有している。また、LED素子21は、接着剤(一例として、銀ペースト、エポキシダイボンド剤、シリコーンダイボンド剤)により、反射用樹脂部23の反射用底部23c上に固定されている。
The
ボンディングワイヤ22は、例えば金または銅等の導電性の良い材料からなり、その一端がLED素子21の素子端子部21aに接続されるとともに、その他端がリードフレーム10のフレーム端子部15に接続されている。
The
封止樹脂部24としては、光の取り出し効率を向上させるために、半導体装置20の発光波長において光透過率が高く、また屈折率が高い材料を選択するのが望ましい。したがって耐熱性、耐候性、及び機械的強度が高い特性を満たす樹脂として、エポキシ樹脂やシリコーン樹脂を選択することが可能である。特に、LED素子21として高輝度LEDを用いる場合、封止樹脂部24が強い光と熱にさらされるため、封止樹脂部24は高い耐候性を有するシリコーン樹脂(シロキサン結合を有する高分子)からなることが好ましい。
For the sealing
樹脂付リードフレームの製造方法
次に、図1に示す樹脂付リードフレーム40の製造方法について、図6(a)−(g)を用いて説明する。
Manufacturing Method of Resin-Included Leadframe Next, a manufacturing method of the resin-attached
まず図6(a)に示すように、平板状の金属基板31(加工前の本体部11)を準備する。この金属基板31は、銅または銅合金からなっている。なお金属基板31は、その両面に対して脱脂等を行い、洗浄処理を施したものを使用することが好ましい。
First, as shown to Fig.6 (a), the flat metal substrate 31 (main-
次に、金属基板31の表裏にそれぞれ感光性レジスト32a、33aを塗布し、乾燥させる(図6(b))。なお感光性レジスト32a、33aとしては、従来公知のものを使用することができる。
Next, photosensitive resists 32a and 33a are applied to the front and back of the
次いで、感光性レジスト32a、33aを所望のフォトマスクを介して露光した後、現像することにより、所望の開口部32b、33bを有するエッチング用レジスト層32、33を形成する(図6(c))。
Next, the photosensitive resists 32a and 33a are exposed through a desired photomask and then developed to form etching resist
具体的には、金属基板31の表面側において、貫通エッチングを行う部分と、ハーフエッチングを行う部分(フレーム端子部15以外の部分)に、開口部32bを形成する。同様に、金属基板31の裏面側において、貫通エッチングを行う部分に、開口部33bを形成する。
Specifically, on the surface side of the
次に、エッチング用レジスト層32、33を耐腐蝕膜として金属基板31に腐蝕液でエッチングを施す(図6(d))。腐蝕液としては、例えば塩化第二鉄水溶液を使用することができ、金属基板31の両面からスプレーエッチングにて行うことができる。
Next, the etching resist
次いで、エッチング用レジスト層32、33を剥離して除去する(図6(e))。
Next, the etching resist
このように、金属基板31にエッチングを施すことにより、各々がフレーム端子部15を含む複数の第1の部分25および第2の部分26有するリードフレーム10(多面付リードフレーム)(図2および図3参照)が形成される。
In this way, by etching the
その後、形成されたリードフレーム10の本体部11の周囲に電解めっきを施す。これにより本体部11上に金属(例えばニッケル/パラジウム/金)を析出させて、本体部11の全面にめっき層12を形成する(図6(f))。ニッケルめっきの電解めっき用めっき液としては、スルファミン酸ニッケルを主成分としたニッケルめっき液を用いることができる。また、パラジウムめっきの電解めっき用めっき液としては、塩化パラジウムを主成分としたパラジウムめっき液を、金めっきの電解めっき用めっき液としては、シアン化金を主成分とした金めっき液を用いることができる。このようにして、図1に示すようなリードフレーム10が得られる。
Thereafter, electrolytic plating is performed around the
そして、リードフレーム10に対して熱硬化性樹脂または熱可塑性樹脂を射出成形またはトランスファ成形することにより、リードフレーム10上に反射用樹脂部23を形成する(図6(g))。これにより、反射用樹脂部23とリードフレーム10とが一体に形成された、図1に示す樹脂付リードフレーム40を得ることができる。またこのとき、射出成形またはトランスファ成形に使用する金型を適宜設計することにより、反射用樹脂部23に樹脂凹部23aを形成するとともに、反射用底部23cにおいて、リードフレーム10のフレーム端子部15の上面が外方(上方)に露出するようにする。
Then, a
半導体装置の製造方法
次に、図4および図5に示す半導体装置20の製造方法について、図7(a)−(e)により説明する。
Method for Manufacturing Semiconductor Device Next, a method for manufacturing the
まず、上述した工程により(図6(a)−(g))、フレーム端子部15を含むリードフレーム10を有する樹脂付リードフレーム40を準備する。
First, the resin-attached
次に、反射用樹脂部23の樹脂載置部23b上に、LED素子21を搭載する。この場合、接着剤を用いて、LED素子21を樹脂載置部23b上に載置して固定する(図7(a))。
Next, the
次に、LED素子21の素子端子部21aと、リードフレーム10のフレーム端子部15とを、ボンディングワイヤ22によって互いに電気的に接続する(ワイヤボンディング工程)(図7(b))。
Next, the
その後、反射用樹脂部23の樹脂凹部23a内に封止樹脂部24を形成し、封止樹脂部24によりリードフレーム10のフレーム端子部15、LED素子21、およびボンディングワイヤ22を封止する(図7(c))。
Thereafter, a sealing
次に、各LED素子21間の反射用樹脂部23および連結部27をダイシングすることにより、リードフレーム10を各半導体装置20毎に分離する(図7(d))。この際、まずリードフレーム10をダイシングテープ37上に載置して固定し、その後、例えばダイヤモンド砥石からなるブレード38を回転させながら、図7(d)の紙面に対して垂直な方向に移動させることにより、各LED素子21間の反射用樹脂部23および連結部27を切断する。なお図7(d)において、ダイシングに限らず、プレスにより各半導体装置20を個片化しても良い。
Next, the
このようにして、図4および図5に示す半導体装置20が得られる(図7(e))。
In this way, the
本実施の形態の作用効果
次にこのような構成からなる本実施の形態の作用効果について説明する。
Operational Effects of the Present Embodiment Next , operational effects of the present embodiment having such a configuration will be described.
すなわち半導体装置20を製造してから一定時間が経過した後、例えば反射用樹脂部23と封止樹脂部24との間から、半導体装置20内部に空気中の酸素や硫化水素ガス等の腐食性ガスが浸透する場合がある。また、封止樹脂部24として耐候性が良好なシリコーン樹脂を使用する場合には、ガスバリア性が劣るため、空気中の酸素や硫化水素ガス等の腐食性ガスが封止樹脂部24内を浸透するおそれがある。腐食性ガスが半導体装置20内に浸透すると、リードフレーム10の本体部11上に銀めっき層を形成していた場合には、この銀めっきが、腐食性ガスと反応して変色し、光の反射率が低下する。また、銀めっき層内には、発光により発生する熱によって母材の銅が拡散して、銀めっき層による光の反射率が低下するおそれがある。
That is, after a certain time has elapsed since the
これに対して本実施の形態によれば、リードフレーム10上に、反射用樹脂部23の反射用底部23cが設けられている。このことにより、LED素子21からの光を、当該反射用底部23cによって反射させることができる。とりわけ、反射用樹脂部23は、光の反射率が比較的高い銀めっきよりも高い反射率(反射用樹脂部23を形成する樹脂の種類にもよるが、一般に、硫酸バリウムの反射率を100%として全反射測定した場合、可視光領域において銀の反射率は90%程度、反射用樹脂部23の反射率は90〜102%程度)を有しているため、LED素子21を載置する載置部が銀により形成されている場合に比べて、光の反射率を向上させることができる。また、反射用樹脂部23は、腐食性ガスによって変色しにくいため、光の反射率の低下を抑制することができる。さらに、反射用樹脂部23として、耐熱性の優れた樹脂(例えば、ポリフタルアミド、液晶ポリマー、エポキシ系樹脂、シリコーン系樹脂)を使用することにより、反射用樹脂部23の熱劣化を抑制することができ、耐光性の優れた樹脂(例えば、フェニル基のような耐光性の低い官能基が少ないポリフェニレンサルファイドなどの樹脂)を使用することにより、反射用樹脂部23の光劣化を抑制することができる。この結果、LED素子21からの光を効率良く反射することができる。
On the other hand, according to the present embodiment, the
また、本実施の形態によれば、LED素子21からの光を、反射用樹脂部23の反射用底部23cによって反射させることができるため、リードフレーム10の第1の部分25および第2の部分26に反射機能を持たせることは不要となる。ところで、リードフレーム10のめっき層12を銀めっきで構成した場合には、銀はイオンマイグレーションを起こしやすいため、リードフレーム10のアウターリード部28、29の間(端子間)でショート(短絡)が起こりやすいという問題がある。また、銀と、反射用樹脂部23を形成する樹脂とは接着性が劣るため、銀めっきと反射用樹脂部23との間で界面剥離のおそれがあり、耐湿信頼性、耐熱信頼性といったパッケージ性能が低下するという問題もある。これに対して本実施の形態によれば、上述したように、LED素子21からの光は、反射用樹脂部23の反射用底部23cによって反射させることができる。このことにより、めっき層12として、光の反射機能を持たせるために高価でパッケージ性能が劣る銀めっきを施すことは不要となり、その代わりに、パッケージ性能に優れ、安価な層(例えば、ニッケル/パラジウム/金めっき層)を選択することができる。このため、パッケージ性能に優れ、かつ安価な半導体装置20を得ることができる。
In addition, according to the present embodiment, the light from the
また、本実施の形態によれば、リードフレーム10上に、反射用樹脂部23の反射用底部23cが設けられていることにより、リードフレーム10と反射用樹脂部23との接触面積を増大することができる。このため、リードフレーム10と反射用樹脂部23との接合強度を増大することができ、強固な半導体装置20を得ることができる。
In addition, according to the present embodiment, the contact area between the
変形例
以下、本実施の形態によるリードフレームの各種変形例(変形例1〜変形例8)について、図8乃至図20を参照して説明する。図8乃至図20において、図1乃至図7に示す実施の形態と同一部分には同一の符号を付して、詳細な説明は省略する。
Modified Examples Various modified examples (modified examples 1 to 8) of the lead frame according to the present embodiment will be described below with reference to FIGS. 8 to 20, the same parts as those of the embodiment shown in FIGS. 1 to 7 are denoted by the same reference numerals, and detailed description thereof is omitted.
(変形例1)
図8は、本実施の形態の一変形例(変形例1)による樹脂付リードフレーム40および半導体装置20を示している。図8に示す樹脂付リードフレーム40において、図1乃至図7に示す実施の形態と異なり、リードフレーム10の本体部11の全面にめっき層12は形成されることなく、リードフレーム10のフレーム端子部15の上面に、LED素子21からの光を反射するための反射層として機能する反射用金属層51が設けられている。この反射用金属層51は、フレーム端子部15の上面から、横方向に延びるように形成されている。また、反射用金属層51は、反射機能のほかに、ワイヤボンディング性を有することが望ましい。このような反射用金属層51は、例えば、銀めっき層により構成することができる。また、反射用金属層51の厚さは、1μm〜10μmとすることが望ましい。
(Modification 1)
FIG. 8 shows a
第1の部分25の下面および第2の部分26の下面には、反射用金属層51と同様の材料および厚みからなるアウター用金属層52が設けられている。アウター用金属層52は、対応する第1の部分25の下面または第2の部分26の下面から、横方向に延びるように形成されている。
An
図8に示す樹脂付リードフレーム40の製造方法について、図9(a)−(g)を用いて説明する。なお、このうち、図9(a)−(e)に示す工程は、図6(a)−(e)に示す工程と同様であるので、ここでは詳細な説明は省略する。
A method for manufacturing the resin-attached
図9(f)に示すように、エッチング用レジスト32、33を除去したリードフレーム10に対して熱硬化性樹脂または熱可塑性樹脂を射出成形またはトランスファ成形することにより、リードフレーム10上に反射用樹脂部23を形成する。これにより、反射用樹脂部23とリードフレーム10とを一体に形成することができる。またこのとき、射出成形またはトランスファ成形に使用する金型を適宜設計することにより、反射用樹脂部23に樹脂凹部23aを形成するとともに、反射用底部23cにおいて、フレーム端子部15の上面が外方(上方)に露出するようにする。
As shown in FIG. 9F, the
その後、反射用樹脂部23が設けられたリードフレーム10のうち、反射用樹脂部23から露出した部分に電解めっきを施す。すなわち、リードフレーム10の各フレーム端子部15の上面、第1の部分25の下面および第2の部分26の下面に、金属(例えば銀)を析出させて、反射用金属層51およびアウター用金属層52を形成する。反射用金属層51およびアウター用金属層52が銀めっきからなる場合、電解めっき用めっき液としては、シアン化銀およびシアン化カリウムを主成分とした銀めっき液を用いることができる。このようにして、図8に示すような樹脂付リードフレーム40が得られる。なお、この場合、リードフレーム10のフレーム端子部15の上面、第1の部分25の下面、第2の部分26の下面および連結部27の下面以外の面は、反射用樹脂部23によって覆われているため、めっき用レジスト層の形成が不要となる。また、反射用樹脂部23をレジストとしてめっきが施されるため、反射用金属層51が、フレーム端子部15の上面から横方向に延びるように形成され、アウター用金属層52が、対応する第1の部分25の下面または第2の部分26の下面から横方向に延びるように形成される。
Thereafter, electrolytic plating is performed on a portion of the
この変形例1によれば、露出したフレーム端子部15の上面においても、反射用金属層51によって、LED素子21からの光を反射させることができる。このため、LED素子21からの光を効率良く反射することができる。
According to the first modification, the light from the
また、変形例1によれば、リードフレーム10の反射用樹脂部23に接する面(リードフレーム10のフレーム端子部15の上面、第1の部分25の下面、第2の部分26の下面、連結部27の下面以外の面)に、反射用樹脂部23を形成する樹脂との接着性が劣る銀めっき層が形成されていない。このことにより、リードフレーム10の本体部11と反射用樹脂部23とは、銀めっき層を介在させることなく接合される。このため、本体部11が銅または銅合金からなる場合、銅は銀などと異なり、樹脂中の多くの官能基と配位結合が可能であることから、銅と反射用樹脂部23とは一般に接着性が良好となり、リードフレーム10と反射用樹脂部23との接合強度を増大させることができる。この場合、樹脂との接着性を向上させるために、リードフレーム10の反射用樹脂部23に接する面に、例えば、カップリング剤処理や、下地めっきを行っても良い。さらに、反射用金属層51は、フレーム端子部15の上面から横方向に延びるように形成されているため、アンカー効果によってリードフレーム10と反射用樹脂部23との接合強度を増大させることができる。
Further, according to the first modification, the surface of the
なお、変形例1において、リードフレーム10の反射用樹脂部23に接する面が、粗面化されていても良い。このことにより、リードフレーム10と反射用樹脂部23との接合強度を増大させることができる。この場合、リードフレーム10の反射用樹脂部23に接する面の表面粗さは、最大高さ粗さRy(JISB0601−1994)で、0.1μm〜10μmの範囲(200μm長さ)であることが好ましい。
In the first modification, the surface of the
リードフレーム10の反射用樹脂部23に接する面を粗面化する場合、エッチング後のリードフレーム10(図9(e)参照)に対して、リードフレーム10の本体部11の全面を粗面化する。この場合、例えば過酸化水素溶液などの薬液を用いて粗面化してもよく、あるいは、本体部11の全面にニッケル粗化めっきを施して粗面化してもよい。続いて、粗面化されたリードフレーム10上に反射用樹脂部23を形成する(図9(f)参照)。次に、フレーム端子部15の上面、第1の部分25の下面および第2の部分26の下面を、平坦化する。この場合、金型をこれらの面に押し当てて平坦化してもよく、または、これらの面を、反射用樹脂部23をマスクとして、過硫酸などで微量にエッチングして平坦化してもよい。その後、反射用金属層51およびアウター用金属層52を形成し(図9(g)参照)、リードフレーム10の反射用樹脂部23に接する面が粗面化された樹脂付リードフレーム40が得られる。
When the surface of the
(変形例2)
図10は、本実施の形態の一変形例(変形例2)による樹脂付リードフレーム40および半導体装置20を示している。変形例2においては、リードフレーム10が、上方に突出してLED素子21を載置するフレーム載置部53を有している。このフレーム載置部53の上面(より正確には、フレーム載置部53上のめっき層12の上面)は、反射用樹脂部23の反射用底部23cから露出している。また、LED素子21は、はんだまたはダイボンディングペーストにより、フレーム載置部53に固定されている。このようなフレーム載置部53は、図6に示すフレーム端子部15と同様にして形成することができる。
(Modification 2)
FIG. 10 shows a lead frame with
この変形例2によれば、LED素子21から発生した熱を、フレーム載置部53を通して放熱させることができる。
According to the second modification, the heat generated from the
(変形例3)
図11は、本実施の形態の一変形例(変形例3)による樹脂付リードフレーム40および半導体装置20を示している。変形例3は、変形例1と変形例2とを組み合わせたものとなっている。
(Modification 3)
FIG. 11 shows a lead frame with
すなわち、変形例3においては、リードフレーム10が、上方に突出してLED素子21を載置するフレーム載置部53を有している。また、変形例3においては、リードフレーム10の本体部11にめっき層12は形成されることなく、リードフレーム10のフレーム端子部15の上面に、LED素子21からの光を反射するための反射層として機能する反射用金属層51が設けられ、フレーム載置部53の上面に、反射用金属層51と同様な第2の反射用金属層54が設けられている。反射用金属層51は、フレーム端子部15の上面から、横方向に延びるように形成され、第2の反射用金属層54は、フレーム載置部53の上面から、横方向に延びるように形成されている。また、LED素子21は、はんだまたはダイボンディングペーストにより、フレーム載置部53に固定されている。
That is, in Modification 3, the
反射用金属層51は、反射機能のほかに、ワイヤボンディング性を有することが望ましく、第2の反射用金属層54は、反射機能のほかに、ダイボンディング性を有することが望ましい。このような反射用金属層51および第2の反射用金属層54は、銀めっき層により構成することが好ましい。また、反射用金属層51の厚さおよび第2の反射用金属層54の厚さは、1μm〜10μmとすることが望ましい。
The
また、変形例1と同様に、第1の部分25の下面および第2の部分26の下面には、反射用金属層51および第2の反射用金属層54と同様の材料および厚みからなるアウター用金属層52が設けられている。
In the same manner as in the first modification, the lower surface of the
図11に示すフレーム載置部53は、図6に示すフレーム端子部15と同様にして形成することができ、反射用金属層51、第2の反射用金属層54およびアウター用金属層52は、図9に示す変形例1と同様にして、これらの層を同時に形成することができる。
The
この変形例3によれば、露出したフレーム端子部15の上面およびフレーム載置部53の上面においても、反射用金属層51および第2の反射用金属層54によって、LED素子21からの光を反射させることができ、半導体装置20としての光の反射率を向上させることができる。
According to the third modification, the light from the
また、変形例3によれば、変形例1と同様に、リードフレーム10の反射用樹脂部23に接する面に、反射用樹脂部23を形成する樹脂との接着性が劣る銀めっき層が形成されていないため、リードフレーム10の本体部11が銅または銅合金からなる場合、リードフレーム10と反射用樹脂部23との接合強度を増大させることができる。さらに、各反射用金属層51、54によるアンカー効果によって、リードフレーム10と反射用樹脂部23との接合強度を増大させることができる。
Further, according to Modification 3, as in Modification 1, a silver plating layer having poor adhesion to the resin forming the
また、変形例3によれば、LED素子21から発生した熱を、フレーム載置部53を通して放熱させることができる。
Further, according to the third modification, the heat generated from the
なお、変形例3において、変形例1と同様に、リードフレーム10の反射用樹脂部23に接する面が、粗面化されていても良い。このことにより、リードフレーム10と反射用樹脂部23との接合強度を増大させることができる。
In Modification 3, as in Modification 1, the surface of the
(変形例4)
図12は、本実施の形態の一変形例(変形例4)による樹脂付リードフレーム40および半導体装置20を示している。変形例4においては、リードフレーム10の各連結部27の下面が、第1の部分25の下面および第2の部分26の下面より上方に位置している。また、各連結部27の上面は、第1の部分25の上面および第2の部分26の上面より上方に位置している。そして、連結部27の下方に、反射用樹脂部23が回り込むように形成されている。このような連結部27は、リードフレーム10のエッチング時に、金属基板31の連結部27に対応する部分の裏面側にエッチング用レジスト層33の開口部を形成してハーフエッチングすることにより、形成することができる(図6(c)参照)。
(Modification 4)
FIG. 12 shows a lead frame with
この変形例4によれば、リードフレーム10の連結部27の下方に反射用樹脂部23が形成されているため、リードフレーム10と反射用樹脂部23との接合強度を増大させることができる。
According to the fourth modification, since the reflecting
ところで、変形例4を含む本実施の形態による半導体装置20は、図13に示すように、LED電球等からなる照明装置80に組み込まれて使用される。図13において、符号81、82は、それぞれ照明装置80の照明基板およびカバーを示している。照明装置80の照明基板81上には、本実施の形態による半導体装置20が複数個(図13では3個)取り付けられている。より具体的には、図14に示すように、半導体装置20の第1アウターリード部28および第2アウターリード部29は、半田接続部84を介して、照明基板81上に設けられた外部の電極83に接続され、半導体装置20が、照明基板81上に取り付けられている。また、カバー82は、照明基板81上においてこれら半導体装置20を覆うように設けられている。
By the way, as shown in FIG. 13, the
照明装置80を点灯した場合、各半導体装置20のLED素子21が発光し、LED素子21からの光は、カバー82を通過して外方に照射される。このとき、LED素子21からの光は、主としてLED素子21から(何にも反射することなく)直接カバー82を通過して外方に照射される(符号L1)。他方、LED素子21からの光の一部は、カバー82内部で反射した後、照明基板81で反射したり(符号L2)、半導体装置20と照明基板81とを接続している半田接続部84(図14参照)で反射したりする(符号L3)。とりわけ、半田は光の反射率が低いため、半田接続部84が半導体装置20から外方に突出するように形成されている場合には、多くの光が半田接続部84で反射するようになり、照明装置80の光の取り出し効率が低下するおそれがある。
When the
これに対して変形例4によれば、リードフレーム10の第1の部分25または第2の部分26の外側に連結された連結部27の下面が、第1の部分25の下面および第2の部分26の下面より上方に位置し、連結部27の下方に反射用樹脂部23が形成されている。このことにより、図15に示すように、半田接続部84を形成するための半田が、その濡れ性により、第1の部分25の下面および第2の部分26の下面において、連結部27の下方まで延びることを防止し、半田接続部84が、半導体装置20の外方に突出することを防止できる。このため、LED素子21からの光が、半田接続部84で反射することを抑制することができ、照明装置80の光の取り出し効率を向上させることができる。
On the other hand, according to the fourth modification, the lower surface of the connecting
(変形例5)
図15および図16は、本実施の形態の一変形例(変形例5)による樹脂付リードフレーム40および半導体装置20を示している。変形例5は、ボンディングワイヤ22が一本の例を示しており、リードフレーム10の第1の部分25に設けられたフレーム端子部15に、LED素子21が載置され、第2の部分26に設けられたフレーム端子部15に、ボンディングワイヤ22が接続されており、第1の部分25側のフレーム端子部15が、フレーム載置部53(図10参照)を兼用している。この場合、LED素子21は、はんだまたはダイボンディングペーストにより、第1の部分25側のフレーム端子部15に固定されている。なお、図16(後述する図18および図19も同様)においては、図面を明瞭にするために、封止樹脂部24は省略している。
(Modification 5)
FIGS. 15 and 16 show a lead frame with
(変形例6)
図17および図18は、本実施の形態の一変形例(変形例6)による樹脂付リードフレーム40および半導体装置20を示している。変形例6は、フリップチップ方式の樹脂付リードフレーム40および半導体装置20を示している。すなわち、LED素子21は、リードフレーム10の第1の部分25と第2の部分26とに跨って載置されており、各フレーム端子部15が、フレーム載置部53(図8参照)を兼用している。この場合、LED素子21は、はんだボールにより、各フレーム端子部15に固定されている。
(Modification 6)
17 and 18 show a lead frame with
(変形例7)
図19は、本実施の形態の一変形例(変形例7)による樹脂付リードフレーム40および半導体装置20を示している。変形例7は、LED素子21と共に、静電破壊素子55が搭載された樹脂付リードフレーム40および半導体装置20を示している。すなわち、リードフレーム10は、本実施の形態によるフレーム端子部15と同様な、静電破壊素子55用のフレーム端子部56を更に有し、当該フレーム端子部56が、静電破壊素子55を載置するためのフレーム載置部を兼用している。この場合、静電破壊素子55は、はんだまたはダイボンディングペーストにより、第1の部分25側の対応するフレーム端子部56に固定されている。また、静電破壊素子55は、ボンディングワイヤ57によって、第2の部分26側の対応するフレーム端子部56に接続されている。
(Modification 7)
FIG. 19 shows a lead frame with
(変形例8)
図20は、本実施の形態の一変形例(変形例8)による樹脂付リードフレーム40および半導体装置20を示している。変形例8においては、反射用樹脂部23は、反射用側壁23dを有しておらず、樹脂凹部23aが形成されていない。この場合、反射用樹脂部23は、リードフレーム10上において平坦状に形成され、反射用底部23cの樹脂載置部23b上に載置されるLED素子21とボンディングワイヤ22は、反射用樹脂部23上で平坦状に形成された封止樹脂部24により覆われる。
(Modification 8)
FIG. 20 shows a lead frame with
以上、本発明の実施の形態について詳細に説明してきたが、本発明による樹脂付リードフレーム、半導体装置、照明装置、樹脂付リードフレームの製造方法および半導体装置の製造方法は、上記実施の形態に何ら限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において種々の変更が可能である。 As described above, the embodiments of the present invention have been described in detail. However, the lead frame with a resin, the semiconductor device, the lighting device, the method for manufacturing the lead frame with a resin, and the method for manufacturing the semiconductor device according to the present invention are the same as the above embodiments. It is not limited at all, and various modifications can be made without departing from the spirit of the present invention.
10 リードフレーム
11 本体部
12 めっき層
15 フレーム端子部
20 半導体装置
21 LED素子
22 ボンディングワイヤ
23 反射用樹脂部
23a 樹脂凹部
23b 樹脂載置部
23c 反射用底部
23d 反射用側壁
24 封止樹脂部
25 第1の部分
26 第2の部分
27 連結部
31 金属基板
40 樹脂付リードフレーム
51 反射用金属層
53 フレーム載置部
54 第2の反射用金属層
80 照明装置
81 照明基板
82 カバー
DESCRIPTION OF
Claims (16)
上方に突出してLED素子に接続されるフレーム端子部を有するリードフレームと、
リードフレーム上に設けられ、リードフレームのフレーム端子部の上面を露出させ、LED素子からの光を反射するための反射用樹脂部と、を備えたことを特徴とする樹脂付リードフレーム。 In the lead frame with resin for mounting the LED element,
A lead frame having a frame terminal portion protruding upward and connected to the LED element;
A lead frame with resin, comprising: a reflection resin portion provided on the lead frame, exposing a top surface of a frame terminal portion of the lead frame, and reflecting light from the LED element.
リードフレームのフレーム載置部の上面は、反射用樹脂部から露出していることを特徴とする請求項1または2に記載の樹脂付リードフレーム。 The lead frame further includes a frame placement portion that projects upward and places the LED element,
The lead frame with resin according to claim 1, wherein the upper surface of the frame mounting portion of the lead frame is exposed from the resin portion for reflection.
リードフレームのフレーム端子部は、第1の部分および第2の部分にそれぞれ設けられており、
第1の部分の外側および第2の部分の外側に、連結部がそれぞれ連結され、
各連結部の下面は、第1の部分の下面および第2の部分の下面より上方に位置していることを特徴とする請求項1乃至7のいずれかに記載の樹脂付リードフレーム。 The lead frame has a first portion and a second portion spaced apart from the first portion,
The frame terminal portion of the lead frame is provided in each of the first part and the second part,
A connecting portion is connected to the outside of the first portion and the outside of the second portion,
8. The lead frame with resin according to claim 1, wherein the lower surface of each connecting portion is located above the lower surface of the first portion and the lower surface of the second portion. 9.
樹脂付リードフレームに載置され、リードフレームのフレーム端子部に接続されたLED素子と、を備えたことを特徴とする半導体装置。 A lead frame with resin according to any one of claims 1 to 8,
An LED element mounted on a lead frame with resin and connected to a frame terminal portion of the lead frame.
照明基板上に配置された請求項9に記載の半導体装置と、
照明基板上に設けられ、半導体装置を覆うカバーと、を備えたことを特徴とする照明装置。 A lighting board;
The semiconductor device according to claim 9 disposed on an illumination substrate;
An illumination device comprising: a cover provided on the illumination substrate and covering the semiconductor device.
金属基板を準備する工程と、
金属基板から、上方に突出してLED素子に接続されるフレーム端子部を有するリードフレームを形成する工程と、
リードフレーム上に、リードフレームのフレーム端子部の上面を露出させるように、LED素子からの光を反射するための反射用樹脂部を設ける工程と、を備えたことを特徴とする樹脂付リードフレームの製造方法。 In the manufacturing method of the lead frame with resin for mounting the LED element,
Preparing a metal substrate;
Forming a lead frame having a frame terminal portion protruding upward from the metal substrate and connected to the LED element;
And a step of providing, on the lead frame, a reflective resin portion for reflecting light from the LED element so as to expose the upper surface of the frame terminal portion of the lead frame. Manufacturing method.
反射用樹脂部を設ける工程において、反射用樹脂部は、リードフレームのフレーム載置部の上面を露出させることを特徴とする請求項11または12に記載の樹脂付リードフレームの製造方法。 In the step of forming the lead frame, the lead frame is formed so as to further have a frame mounting portion that protrudes upward and mounts the LED element,
13. The method of manufacturing a lead frame with a resin according to claim 11 or 12, wherein, in the step of providing the reflection resin portion, the reflection resin portion exposes an upper surface of the frame mounting portion of the lead frame.
半導体リードフレームにLED素子を載置する工程と、
載置されたLED素子をリードフレームのフレーム端子部に接続する工程と、を備えたことを特徴とする半導体装置の製造方法。 A step of preparing a lead frame with a resin by the method for manufacturing a lead frame with a resin according to any one of claims 11 to 15,
Placing the LED element on the semiconductor lead frame;
And a step of connecting the mounted LED element to the frame terminal portion of the lead frame.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2011197454A JP5818149B2 (en) | 2011-09-09 | 2011-09-09 | Lead frame with resin, semiconductor device, lighting device, method for manufacturing lead frame with resin, and method for manufacturing semiconductor device |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2011197454A JP5818149B2 (en) | 2011-09-09 | 2011-09-09 | Lead frame with resin, semiconductor device, lighting device, method for manufacturing lead frame with resin, and method for manufacturing semiconductor device |
Related Child Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2015136372A Division JP6056914B2 (en) | 2015-07-07 | 2015-07-07 | Lead frame with resin, semiconductor device and lighting device |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2013058695A true JP2013058695A (en) | 2013-03-28 |
JP5818149B2 JP5818149B2 (en) | 2015-11-18 |
Family
ID=48134290
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2011197454A Expired - Fee Related JP5818149B2 (en) | 2011-09-09 | 2011-09-09 | Lead frame with resin, semiconductor device, lighting device, method for manufacturing lead frame with resin, and method for manufacturing semiconductor device |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP5818149B2 (en) |
Cited By (21)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2015008237A (en) * | 2013-06-26 | 2015-01-15 | 日亜化学工業株式会社 | Light-emitting device |
JP2015041683A (en) * | 2013-08-21 | 2015-03-02 | 大日本印刷株式会社 | Lead frame with resin, manufacturing method thereof, led package and manufacturing method thereof |
KR20150049644A (en) * | 2013-10-30 | 2015-05-08 | 해성디에스 주식회사 | Lead frame, light emitting diode package including the lead frame, and method of manufacturing the lead frame |
JP2015201608A (en) * | 2014-04-10 | 2015-11-12 | 大日本印刷株式会社 | Lead frame with resin and manufacturing method of lead frame with resin and led package and manufacturing method of led package |
JP2015207732A (en) * | 2014-04-23 | 2015-11-19 | 株式会社カネカ | Resin compact for optical semiconductor device, optical semiconductor package, and optical semiconductor device |
WO2016140383A1 (en) * | 2015-03-02 | 2016-09-09 | (주)버금기술 | Lead frame and semiconductor package comprising same |
JP2016539508A (en) * | 2013-12-06 | 2016-12-15 | コーニンクレッカ フィリップス エヌ ヴェKoninklijke Philips N.V. | Mounting assembly and light emitting device |
JP2017005150A (en) * | 2015-06-11 | 2017-01-05 | Shマテリアル株式会社 | Led package and lead frame for multi-row type led, and method for manufacturing them |
JP2017005226A (en) * | 2015-06-16 | 2017-01-05 | Shマテリアル株式会社 | Led package and lead frame for multi-row type led, and method for manufacturing them |
JP2017011101A (en) * | 2015-06-22 | 2017-01-12 | Shマテリアル株式会社 | Led package, lead frame for multi-column led, and manufacturing method thereof |
JP2017011097A (en) * | 2015-06-22 | 2017-01-12 | Shマテリアル株式会社 | Led package, lead frame for multi-column led, and manufacturing method thereof |
JP2017010961A (en) * | 2015-06-16 | 2017-01-12 | Shマテリアル株式会社 | Led package, lead frame for multi-column led, and manufacturing method thereof |
JP2017017256A (en) * | 2015-07-03 | 2017-01-19 | Shマテリアル株式会社 | Lead frame for multi-row type led, led package, and method of manufacturing the same |
JP2017103301A (en) * | 2015-11-30 | 2017-06-08 | Shマテリアル株式会社 | Led package, multi-row type led lead frame, and manufacturing method thereof |
JP2019519118A (en) * | 2016-06-21 | 2019-07-04 | ソラア インコーポレーテッドSoraa Inc. | Light emitting diode package |
JP2019117818A (en) * | 2017-12-26 | 2019-07-18 | 日亜化学工業株式会社 | Mounting substrate, light emitting device, and manufacturing method of light emitting device |
JP2020009913A (en) * | 2018-07-09 | 2020-01-16 | スタンレー電気株式会社 | Mounting board and manufacturing method thereof |
JP2020010053A (en) * | 2013-04-12 | 2020-01-16 | 日亜化学工業株式会社 | Light-emitting device |
JP2020080440A (en) * | 2014-01-07 | 2020-05-28 | ルミレッズ ホールディング ベーフェー | Light emitting device package |
CN111357124A (en) * | 2017-07-18 | 2020-06-30 | 亮锐有限责任公司 | Light emitting device including lead frame and insulating material |
JP2020120055A (en) * | 2019-01-28 | 2020-08-06 | 日亜化学工業株式会社 | Method for manufacturing light-emitting device |
-
2011
- 2011-09-09 JP JP2011197454A patent/JP5818149B2/en not_active Expired - Fee Related
Cited By (26)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2020010053A (en) * | 2013-04-12 | 2020-01-16 | 日亜化学工業株式会社 | Light-emitting device |
JP2015008237A (en) * | 2013-06-26 | 2015-01-15 | 日亜化学工業株式会社 | Light-emitting device |
JP2015041683A (en) * | 2013-08-21 | 2015-03-02 | 大日本印刷株式会社 | Lead frame with resin, manufacturing method thereof, led package and manufacturing method thereof |
KR20150049644A (en) * | 2013-10-30 | 2015-05-08 | 해성디에스 주식회사 | Lead frame, light emitting diode package including the lead frame, and method of manufacturing the lead frame |
KR102146502B1 (en) | 2013-10-30 | 2020-08-21 | 해성디에스 주식회사 | Lead frame, light emitting diode package including the lead frame, and method of manufacturing the lead frame |
JP2016539508A (en) * | 2013-12-06 | 2016-12-15 | コーニンクレッカ フィリップス エヌ ヴェKoninklijke Philips N.V. | Mounting assembly and light emitting device |
US10236429B2 (en) | 2013-12-06 | 2019-03-19 | Lumileds Llc | Mounting assembly and lighting device |
JP2020080440A (en) * | 2014-01-07 | 2020-05-28 | ルミレッズ ホールディング ベーフェー | Light emitting device package |
JP2015201608A (en) * | 2014-04-10 | 2015-11-12 | 大日本印刷株式会社 | Lead frame with resin and manufacturing method of lead frame with resin and led package and manufacturing method of led package |
JP2015207732A (en) * | 2014-04-23 | 2015-11-19 | 株式会社カネカ | Resin compact for optical semiconductor device, optical semiconductor package, and optical semiconductor device |
WO2016140383A1 (en) * | 2015-03-02 | 2016-09-09 | (주)버금기술 | Lead frame and semiconductor package comprising same |
US10593613B2 (en) | 2015-03-02 | 2020-03-17 | Bk Technology Co., Ltd. | Lead frame and semiconductor package including the same |
JP2017005150A (en) * | 2015-06-11 | 2017-01-05 | Shマテリアル株式会社 | Led package and lead frame for multi-row type led, and method for manufacturing them |
JP2017005226A (en) * | 2015-06-16 | 2017-01-05 | Shマテリアル株式会社 | Led package and lead frame for multi-row type led, and method for manufacturing them |
JP2017010961A (en) * | 2015-06-16 | 2017-01-12 | Shマテリアル株式会社 | Led package, lead frame for multi-column led, and manufacturing method thereof |
JP2017011101A (en) * | 2015-06-22 | 2017-01-12 | Shマテリアル株式会社 | Led package, lead frame for multi-column led, and manufacturing method thereof |
JP2017011097A (en) * | 2015-06-22 | 2017-01-12 | Shマテリアル株式会社 | Led package, lead frame for multi-column led, and manufacturing method thereof |
JP2017017256A (en) * | 2015-07-03 | 2017-01-19 | Shマテリアル株式会社 | Lead frame for multi-row type led, led package, and method of manufacturing the same |
JP2017103301A (en) * | 2015-11-30 | 2017-06-08 | Shマテリアル株式会社 | Led package, multi-row type led lead frame, and manufacturing method thereof |
JP2019519118A (en) * | 2016-06-21 | 2019-07-04 | ソラア インコーポレーテッドSoraa Inc. | Light emitting diode package |
CN111357124A (en) * | 2017-07-18 | 2020-06-30 | 亮锐有限责任公司 | Light emitting device including lead frame and insulating material |
JP2020527864A (en) * | 2017-07-18 | 2020-09-10 | ルミレッズ リミテッド ライアビリティ カンパニー | Light emitting device including lead frame and insulation material |
JP2019117818A (en) * | 2017-12-26 | 2019-07-18 | 日亜化学工業株式会社 | Mounting substrate, light emitting device, and manufacturing method of light emitting device |
JP7193698B2 (en) | 2017-12-26 | 2022-12-21 | 日亜化学工業株式会社 | Light-emitting device and method for manufacturing light-emitting device |
JP2020009913A (en) * | 2018-07-09 | 2020-01-16 | スタンレー電気株式会社 | Mounting board and manufacturing method thereof |
JP2020120055A (en) * | 2019-01-28 | 2020-08-06 | 日亜化学工業株式会社 | Method for manufacturing light-emitting device |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP5818149B2 (en) | 2015-11-18 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP5818149B2 (en) | Lead frame with resin, semiconductor device, lighting device, method for manufacturing lead frame with resin, and method for manufacturing semiconductor device | |
JP5573176B2 (en) | Lead frame and manufacturing method thereof, and semiconductor device and manufacturing method thereof | |
JP5743184B2 (en) | Semiconductor device, method for manufacturing the same, and lighting device | |
KR101760545B1 (en) | Resin-attached lead frame, method for manufacturing same, and lead frame | |
JP5710128B2 (en) | Manufacturing method of lead frame with resin | |
JP5922326B2 (en) | LED lead frame or substrate and manufacturing method thereof, and semiconductor device and manufacturing method thereof | |
JP5582382B2 (en) | Lead frame and manufacturing method thereof, and semiconductor device and manufacturing method thereof | |
JP5871174B2 (en) | LED lead frame or substrate, semiconductor device, and LED lead frame or substrate manufacturing method | |
JP2017076809A (en) | Lead frame with resin, semiconductor device, and lighting device | |
JP5737605B2 (en) | LED lead frame or substrate and manufacturing method thereof, and semiconductor device and manufacturing method thereof | |
JP5758459B2 (en) | Lead frame with resin, lead frame, semiconductor device, and method for manufacturing lead frame with resin | |
JP6115836B2 (en) | Lead frame with resin, lead frame, semiconductor device, and method for manufacturing lead frame with resin | |
JP2011228687A (en) | Led lead frame or substrate, semiconductor device, and method of manufacturing led lead frame or substrate | |
JP2011066144A (en) | Lead frame or substrate for led, semiconductor device, and method for manufacturing lead frame or substrate for led | |
JP2014207481A (en) | Lead frame, manufacturing method for lead frame, semiconductor device, and manufacturing method for semiconductor device | |
JP6056914B2 (en) | Lead frame with resin, semiconductor device and lighting device | |
JP2017076806A (en) | Lead frame with resin, lead frame, semiconductor device, and method of manufacturing lead frame with resin | |
JP5515587B2 (en) | LED element mounting member and manufacturing method thereof, and LED element package and manufacturing method thereof | |
JP6026397B2 (en) | Manufacturing method of lead frame with resin | |
JP2016026398A (en) | Lead frame and manufacturing method of lead frame and semiconductor device and manufacturing method of semiconductor device | |
JP5804369B2 (en) | Lead frame for semiconductor element, lead frame for semiconductor element with resin and semiconductor device, method for manufacturing lead frame for semiconductor element, method for manufacturing lead frame for semiconductor element with resin, and method for manufacturing semiconductor device | |
JP5939474B2 (en) | Lead frame and manufacturing method thereof, and semiconductor device and manufacturing method thereof | |
JP5908874B2 (en) | Lead frame with resin, lead frame, semiconductor device, and method for manufacturing lead frame with resin | |
JP6697720B2 (en) | Semiconductor device, method of manufacturing the same, and lighting device | |
US11335840B2 (en) | Optical semiconductor device package, optical semiconductor device, and manufacturing method for optical semiconductor device package |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20140711 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20150417 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20150508 |
|
A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20150707 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20150904 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20150917 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 5818149 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
RD02 | Notification of acceptance of power of attorney |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R3D02 |
|
LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |