JP2013232594A - Lead frame for led or substrate, manufacturing method of lead frame or substrate, and semiconductor device and manufacturing method of semiconductor device - Google Patents

Lead frame for led or substrate, manufacturing method of lead frame or substrate, and semiconductor device and manufacturing method of semiconductor device Download PDF

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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a lead frame for an LED or a substrate which prevents the deterioration of the reflection of a metal layer for reflection and a manufacturing method of the lead frame or the substrate, and to provide a semiconductor device and a manufacturing method of the semiconductor device.SOLUTION: A lead frame for an LED or a substrate 10 includes: a body part 11 having a placement surface 11a on which an LED element 21 is placed; a metal layer for reflection 12 provided on the placement surface 11a of the body part 11 and functioning as a reflection layer for reflecting light from the LED element 21; and an intermediate interposition layer 15 disposed between the body part 11 and the metal layer for the reflection 12. The metal layer for the reflection 12 is made of silver or a silver alloy. The body part 11 is made of copper and a copper alloy, and the intermediate interposition layer 15 is formed by a copper plating layer. An average crystal particle diameter of the metal layer for the reflection 12 is larger than an average crystal particle diameter of the intermediate interposition layer 15.

Description

本発明は、ＬＥＤ素子を載置するＬＥＤ用リードフレームまたは基板およびその製造方法、ならびにこのようなＬＥＤ用リードフレームまたは基板を有する半導体装置およびその製造方法に関する。   The present invention relates to an LED lead frame or substrate on which an LED element is mounted and a manufacturing method thereof, and a semiconductor device having such an LED lead frame or substrate and a manufacturing method thereof.

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用基板とＬＥＤ素子と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 substrate and LED elements.

このような半導体装置として、例えば特許文献１には、Ｃｕ基板製リードフレームの一面側に凹部を形成して、ＬＥＤ素子をこの凹部に搭載し、該凹部側に配設された絶縁層上に接続用のＣｕ配線層を形成し、ＬＥＤの端子部とＣｕ配線層とをワイヤボンディング接続し、樹脂封止したものが記載されている。また特許文献１において、Ｃｕ配線層表面にはＡｇめっきが施されている。   As such a semiconductor device, for example, in Patent Document 1, a concave portion is formed on one surface side of a lead frame made of Cu substrate, an LED element is mounted on the concave portion, and an insulating layer disposed on the concave portion side is formed. It is described that a Cu wiring layer for connection is formed, the terminal portion of the LED and the Cu wiring layer are connected by wire bonding, and resin-sealed. Moreover, in patent document 1, Ag plating is given to the Cu wiring layer surface.

特開２００６−２４５０３２号公報JP 2006-245032 A

ところで、上述のようにリードフレーム上には反射特性を有するＡｇめっき層（反射用金属層）が施されているが、このような半導体装置に熱を加えた場合、基板（本体部）に含まれる銅がＡｇめっき層表面へ拡散し、その結果半田濡れ性やボンディング性を劣化させるおそれがあり、また、リードフレーム表面のＡｇめっき層が変色してＡｇめっき層の反射率を著しく低下させてしまう。   By the way, as described above, an Ag plating layer (reflection metal layer) having reflection characteristics is applied on the lead frame. When heat is applied to such a semiconductor device, it is included in the substrate (main body portion). Copper may diffuse to the surface of the Ag plating layer, resulting in deterioration of solder wettability and bonding properties, and the Ag plating layer on the lead frame surface may be discolored to significantly reduce the reflectance of the Ag plating layer. End up.

この場合、Ａｇめっき層の下方に銅の拡散を抑えるバリア層を設けたり、Ａｇめっき層の膜厚を大きくすることが検討されているが、いずれも製造コストが増加してしまう問題がある。   In this case, it has been studied to provide a barrier layer for suppressing copper diffusion under the Ag plating layer or to increase the film thickness of the Ag plating layer. However, there are problems that both increase the manufacturing cost.

本発明はこのような点を考慮してなされたものであり、基板本体に含まれる銅が反射用金属層に拡散することを防止することが可能で、かつ製造コスト低減を図ることができる、ＬＥＤ用リードフレームまたは基板およびその製造方法、ならびに半導体装置およびそ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 it is possible to prevent the copper contained in the substrate body from diffusing into the reflective metal layer, and to reduce the manufacturing cost. An object is to provide an LED lead frame or substrate and a manufacturing method thereof, and a semiconductor device and a manufacturing method thereof.

本発明は、ＬＥＤ素子を載置するＬＥＤ用リードフレームまたは基板において、ＬＥＤ素子を載置する載置面を有する本体部と、本体部の載置面に設けられ、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とを備え、反射用金属層は、銀または銀の合金を含み、本体部は、銅または銅合金を含み、反射用金属層と本体部との間に、銅または銅合金からなる中間介在層を設け、反射用金属層と中間介在層との間の界面において、反射用金属層を構成するひとつの金属粒子は、中間介在層を構成する複数の金属の粒子と接触しており、これにより中間介在層からの銅が反射用金属層の表面に拡散することを防止することを特徴とするＬＥＤ用リードフレームまたは基板である。   The present invention provides an LED lead frame or substrate on which an LED element is mounted, a main body having a mounting surface on which the LED element is mounted, and a mounting surface of the main body, and reflects light from the LED element. A reflective metal layer that functions as a reflective layer, the reflective metal layer includes silver or a silver alloy, the main body includes copper or a copper alloy, and the reflective metal layer and the main body An intermediate intervening layer made of copper or a copper alloy is provided therebetween, and one metal particle constituting the reflective metal layer at the interface between the reflective metal layer and the intermediate intervening layer is a plurality of A lead frame or substrate for LED, which is in contact with the metal particles of the metal, thereby preventing the copper from the intermediate intervening layer from diffusing to the surface of the reflective metal layer.

本発明は、ＬＥＤ素子を載置するＬＥＤ用リードフレームまたは基板において、ＬＥＤ素子を載置する載置面を有する本体部と、本体部の載置面に設けられ、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とを備え、反射用金属層は、銀または銀の合金を含み、本体部は、銅または銅合金を含み、反射用金属層と本体部との間の界面において、反射用金属層と中間介在層との間の界面において、反射用金属層を構成するひとつの金属粒子は、本体部を構成する複数の金属の粒子と接触しており、これにより本体部からの銅が反射用金属層の表面へ拡散することを防止することを特徴とするＬＥＤ用リードフレームまたは基板である。   The present invention provides an LED lead frame or substrate on which an LED element is mounted, a main body having a mounting surface on which the LED element is mounted, and a mounting surface of the main body, and reflects light from the LED element. A reflective metal layer that functions as a reflective layer, the reflective metal layer includes silver or a silver alloy, the main body includes copper or a copper alloy, and the reflective metal layer and the main body At the interface between the reflective metal layer and the intermediate intervening layer, one metal particle constituting the reflective metal layer is in contact with a plurality of metal particles constituting the main body. This prevents the copper from the main body from diffusing into the surface of the reflective metal layer.

本発明は、反射用金属層は、銀めっき層を含むことを特徴とするＬＥＤ用リードフレームまたは基板である。   The present invention is the LED lead frame or substrate, wherein the reflective metal layer includes a silver plating layer.

本発明は、ＬＥＤ素子を載置する載置面を含む本体部を有するＬＥＤ用リードフレームまたは基板と、リードフレームまたは基板の本体部の載置面上に載置されたＬＥＤ素子と、リードフレームまたは基板とＬＥＤ素子とを電気的に接続する導電部と、ＬＥＤ素子と導電部とを封止する封止樹脂部とを備え、ＬＥＤ用リードフレームまたは基板の本体部の載置面に、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設け、反射用金属層は、銀または銀の合金を含み、本体部は、銅または銅合金を含み、反射用金属層と本体部との間に、銅または銅合金からなる中間介在層を設け、反射用金属層と中間介在層との間の界面において反射用金属層を構成するひとつの金属粒子は、中間介在層を構成する複数の金属の粒子と接触しており、これにより中間介在層からの銅が反射用金属層の表面に拡散することを防止することを特徴とする半導体装置である。   The present invention relates to an LED lead frame or substrate having a main body portion including a mounting surface on which an LED element is mounted, an LED element mounted on the mounting surface of the lead frame or the main body portion of the substrate, and a lead frame. Alternatively, a conductive portion that electrically connects the substrate and the LED element, and a sealing resin portion that seals the LED element and the conductive portion, the LED lead frame or the mounting surface of the main body portion of the substrate, the LED A reflective metal layer that functions as a reflective layer for reflecting light from the element is provided, the reflective metal layer includes silver or a silver alloy, the main body includes copper or a copper alloy, and the reflective metal layer An intermediate intervening layer made of copper or a copper alloy is provided between the main body part and the metal particles constituting the reflective metal layer at the interface between the reflective metal layer and the intermediate intervening layer. Multiple metal particles that make up Contact and a semiconductor device, characterized in that to prevent this by copper from intermediate intervening layer is diffused into the surface of the reflective metal layer.

本発明は、ＬＥＤ素子を載置する載置面を含む本体部を有するＬＥＤ用リードフレームまたは基板と、リードフレームまたは基板の本体部の載置面上に載置されたＬＥＤ素子と、リードフレームまたは基板とＬＥＤ素子とを電気的に接続する導電部と、ＬＥＤ素子と導電部とを封止する封止樹脂部とを備え、ＬＥＤ用リードフレームまたは基板の本体部の載置面に、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設け、反射用金属層は、銀または銀の合金を含み、本体部は、銅または銅合金を含み、反射用金属層と本体部との間の界面において、反射用金属層を構成するひとつの金属粒子は、本体部を構成する複数の金属の粒子と接触しており、これにより本体部からの銅が反射用金属層の表面へ拡散することを防止することを特徴とする半導体装置である。   The present invention relates to an LED lead frame or substrate having a main body portion including a mounting surface on which an LED element is mounted, an LED element mounted on the mounting surface of the lead frame or the main body portion of the substrate, and a lead frame. Alternatively, a conductive portion that electrically connects the substrate and the LED element, and a sealing resin portion that seals the LED element and the conductive portion, the LED lead frame or the mounting surface of the main body portion of the substrate, the LED A reflective metal layer that functions as a reflective layer for reflecting light from the element is provided, the reflective metal layer includes silver or a silver alloy, the main body includes copper or a copper alloy, and the reflective metal layer One metal particle constituting the reflective metal layer is in contact with a plurality of metal particles constituting the main body at the interface between the main body and the copper from the main body. To diffuse to the surface of the layer A semiconductor device which is characterized in that stop.

本発明は、反射用金属層は、銀めっき層を含むことを特徴とする半導体装置である。   The present invention is the semiconductor device, wherein the reflective metal layer includes a silver plating layer.

本発明は、封止樹脂部はシリコーン樹脂からなることを特徴とする半導体装置である。   The present invention is the semiconductor device characterized in that the sealing resin portion is made of a silicone resin.

本発明は、ＬＥＤ素子を取り囲むとともに凹部を有する外側樹脂部を更に備え、封止樹脂部は、この外側樹脂部の凹部内に充填されていることを特徴とする半導体装置である。   The present invention further includes an outer resin portion that surrounds the LED element and has a recess, and the sealing resin portion is filled in the recess of the outer resin portion.

本発明は、ＬＥＤ素子を載置するＬＥＤ用リードフレームまたは基板を製造するＬＥＤ用リードフレームまたは基板の製造方法において、ＬＥＤ素子を載置する載置面を有する本体部を準備する工程と、本体部上に、中間介在層を形成する工程と、中間介在層上に、反射層として機能する反射用金属層を形成する工程とを備え、反射用金属層は、銀または銀の合金を含み、本体部は、銅または銅合金を含み、中間介在層は、銅または銅合金を含み、本体部と、中間介在層と、反射用金属層を熱処理することにより、反射用金属層と中間介在層との間の界面において、反射用金属層を構成するひとつの金属粒子と、中間介在層を構成する複数の金属の粒子とを接触させ、これにより中間介在層からの銅が反射用金属層の表面に拡散することを防止することを特徴とするＬＥＤ用リードフレームまたは基板の製造方法である。   The present invention relates to a method for manufacturing an LED lead frame or substrate for manufacturing an LED lead frame or substrate for mounting an LED element, and a step of preparing a main body having a mounting surface for mounting the LED element; A step of forming an intermediate intervening layer on the part, and a step of forming a reflective metal layer functioning as a reflective layer on the intermediate intervening layer, the reflective metal layer including silver or a silver alloy; The main body portion includes copper or a copper alloy, the intermediate intervening layer includes copper or a copper alloy, and the reflective metal layer and the intermediate intervening layer are heat-treated by heating the main body portion, the intermediate intervening layer, and the reflective metal layer The metal particles constituting the reflective metal layer and a plurality of metal particles constituting the intermediate intervening layer are brought into contact with each other at the interface between the intermediate metal layer and the copper from the intermediate intervening layer. Prevents diffusion to the surface An LED lead frame or substrate manufacturing method characterized by.

本発明は、ＬＥＤ素子を載置するＬＥＤ用リードフレームまたは基板を製造するＬＥＤ用リードフレームまたは基板の製造方法において、ＬＥＤ素子を載置する載置面を有する本体部を準備する工程と、本体部上に、反射層として機能する反射用金属層を形成する工程とを備え、反射用金属層は、銀または銀の合金を含み、本体部は、銅または銅合金を含み、本体部と、反射用金属層を熱処理することにより、反射用金属層と本体部との界面において、反射用金属層を構成するひとつの金属粒子と、本体部を構成する複数の金属の粒子とを接触させ、これにより本体部からの銅が反射用金属層の表面に拡散することを防止することを特徴とするＬＥＤ用リードフレームまたは基板の製造方法である。   The present invention relates to a method for manufacturing an LED lead frame or substrate for manufacturing an LED lead frame or substrate for mounting an LED element, and a step of preparing a main body having a mounting surface for mounting the LED element; Forming a reflective metal layer functioning as a reflective layer on the part, the reflective metal layer includes silver or a silver alloy, the main body part includes copper or a copper alloy, and the main body part; By heat-treating the reflective metal layer, at the interface between the reflective metal layer and the main body portion, one metal particle constituting the reflective metal layer and a plurality of metal particles constituting the main body portion are brought into contact with each other, Thus, the LED lead frame or substrate manufacturing method is characterized in that copper from the main body is prevented from diffusing to the surface of the reflective metal layer.

本発明は、半導体装置の製造方法において、ＬＥＤ素子を載置する載置面を有する本体部を準備する工程と、本体部上に、中間介在層を形成する工程と、中間介在層上に、反射層として機能する反射用金属層を形成する工程と、本体部の載置面上にＬＥＤ素子を載置し、ＬＥＤ素子と本体部とを導電部によって接続する工程と、ＬＥＤ素子と導電部とを透光性の封止樹脂部で封止する工程とを備え、反射用金属層は、銀または銀の合金を含み、本体部は、銅または銅合金を含み、中間介在層は、銅または銅合金を含み、本体部の載置面上にＬＥＤ素子を載置する前に、本体部と、中間介在層と、反射用金属層を熱処理することにより、反射用金属層と中間介在層との間の界面において、反射用金属層を構成するひとつの金属粒子と、中間介在層を構成する複数の金属の粒子とを接触させ、これにより中間介在層からの銅が反射用金属層の表面に拡散することを防止することを特徴とする半導体装置の製造方法である。   The present invention provides a method of manufacturing a semiconductor device, a step of preparing a main body having a mounting surface on which an LED element is mounted, a step of forming an intermediate intervening layer on the main body, and an intermediate intervening layer. A step of forming a reflective metal layer that functions as a reflective layer, a step of placing the LED element on the mounting surface of the main body, and connecting the LED element and the main body by a conductive portion; and the LED element and the conductive portion The reflective metal layer includes silver or a silver alloy, the main body includes copper or a copper alloy, and the intermediate intervening layer includes copper. Alternatively, the reflective metal layer and the intermediate intervening layer may be formed by heat treating the main body, the intermediate intervening layer, and the reflective metal layer before mounting the LED element on the mounting surface of the main body including the copper alloy. One metal particle constituting the reflective metal layer and an intermediate intervening at the interface between Contacting a plurality of metal particles constituting the, thereby a manufacturing method of a semiconductor device, characterized in that the copper from the intermediate intervening layer is prevented from diffusing to the surface of the reflective metal layer.

本発明は、半導体装置の製造方法において、ＬＥＤ素子を載置する載置面を有する本体部を準備する工程と、本体部上に、反射層として機能する反射用金属層を形成する工程と、本体部の載置面上にＬＥＤ素子を載置し、ＬＥＤ素子と本体部とを導電部によって接続する工程と、ＬＥＤ素子と導電部とを透光性の封止樹脂部で封止する工程とを備え、反射用金属層は、銀または銀の合金を含み、本体部は、銅または銅合金を含み、本体部の載置面上にＬＥＤ素子を載置する前に、本体部と、反射用金属層を熱処理することにより、反射用金属層と本体部との界面において、反射用金属層を構成するひとつの金属粒子と、本体部を構成する複数の金属の粒子とを接触させ、これにより本体部からの銅が反射用金属層の表面に拡散することを防止することを特徴とする半導体装置の製造方法である。   The present invention provides a method of manufacturing a semiconductor device, a step of preparing a main body having a mounting surface on which an LED element is mounted, a step of forming a reflective metal layer functioning as a reflective layer on the main body, A step of placing the LED element on the mounting surface of the main body, connecting the LED element and the main body with the conductive portion, and a step of sealing the LED element and the conductive portion with a translucent sealing resin portion The reflective metal layer includes silver or a silver alloy, the main body includes copper or a copper alloy, and before the LED element is mounted on the mounting surface of the main body, By heat-treating the reflective metal layer, at the interface between the reflective metal layer and the main body portion, one metal particle constituting the reflective metal layer and a plurality of metal particles constituting the main body portion are brought into contact with each other, This prevents copper from the main body from diffusing to the surface of the reflective metal layer A method of manufacturing a semiconductor device according to claim Rukoto.

本発明によれば、反射用金属層と中間介在層との間の界面において、反射用金属層を構成するひとつの金属粒子は、中間介在層を構成する複数の金属の粒子と接触している。換言すれば、反射用金属層の平均結晶粒径は、中間介在層の平均結晶粒径より大きくなっている。このため中間介在層からの銅が反射用金属層表面へ拡散することが防止される。また反射用金属層と本体部との間の界面において、反射用金属層を構成するひとつの金属粒子は、本体部を構成する複数の金属の粒子と接触している。換言すれば、反射用金属層の平均結晶粒径は本体部の平均結晶粒径より大きくなっている。このため本体部からの銅が反射用金属層表面へ拡散することが防止される。これにより、反射特性をもつ反射用金属層の反射率が低下することはなく、反射用金属層の濡れ性あるいはボンディング特性が低下することもない。   According to the present invention, one metal particle constituting the reflective metal layer is in contact with a plurality of metal particles constituting the intermediate intervening layer at the interface between the reflective metal layer and the intermediate intervening layer. . In other words, the average crystal grain size of the reflective metal layer is larger than the average crystal grain size of the intermediate intervening layer. This prevents copper from the intermediate intervening layer from diffusing to the reflective metal layer surface. In addition, at the interface between the reflective metal layer and the main body portion, one metal particle constituting the reflective metal layer is in contact with a plurality of metal particles constituting the main body portion. In other words, the average crystal grain size of the reflective metal layer is larger than the average crystal grain size of the main body. This prevents copper from the main body from diffusing to the reflective metal layer surface. As a result, the reflectivity of the reflective metal layer having reflective characteristics does not decrease, and the wettability or bonding characteristics of the reflective metal layer do not decrease.

図１は、本発明の一実施の形態によるリードフレームまたは基板を示す断面図。FIG. 1 is a cross-sectional view showing a lead frame or a substrate according to an embodiment of the present invention. 図２は、リードフレームまたは基板の変形例を示す断面図。FIG. 2 is a cross-sectional view showing a modification of the lead frame or the substrate. 図３は、本発明の一実施の形態による半導体装置を示す断面図（図４のIII−III線断面図）。FIG. 3 is a sectional view showing a semiconductor device according to an embodiment of the present invention (a sectional view taken along line III-III in FIG. 4). 図４は、本発明の一実施の形態による半導体装置を示す平面図。FIG. 4 is a plan view showing a semiconductor device according to an embodiment of the present invention. 図５（ａ）（ｂ）（ｃ）（ｄ）（ｅ）は、本発明の一実施の形態によるリードフレームの製造方法を示す図。5A, 5B, 5C, 5D, and 5E are views showing a method for manufacturing a lead frame according to an embodiment of the present invention. 図６（ａ）（ｂ）（ｃ）（ｄ）（ｅ）（ｆ）（ｇ）は、本発明の一実施の形態による半導体装置の製造方法を示す図。6A, 6B, 6C, 6D, 6E, 6G, and 6G are views showing a method of manufacturing a semiconductor device according to an embodiment of the present invention. 図７は、本発明による反射用金属層と中間介在層の平均結晶粒径を示す図。FIG. 7 is a diagram showing average crystal grain sizes of the reflective metal layer and the intermediate intervening layer according to the present invention. 図８は、比較例による反射用金属層と中間介在層の平均結晶粒径を示す図。FIG. 8 is a diagram showing an average crystal grain size of a reflective metal layer and an intermediate intervening layer according to a comparative example. 図９は、中間介在層からの銅の拡散作用を示す図。FIG. 9 is a view showing the diffusion action of copper from the intermediate intervening layer. 図１０（ａ）（ｂ）は、リードフレームの反射率の変化を示す図。10A and 10B are diagrams showing changes in the reflectance of the lead frame. 図１１は、半導体装置の変形例（変形例１）を示す断面図。FIG. 11 is a cross-sectional view illustrating a modified example (modified example 1) of the semiconductor device. 図１２は、半導体装置の変形例（変形例２）を示す断面図。FIG. 12 is a cross-sectional view showing a modified example (modified example 2) of the semiconductor device. 図１３は、半導体装置の変形例（変形例３）を示す断面図。FIG. 13 is a cross-sectional view illustrating a modified example (modified example 3) of the semiconductor device. 図１４は、半導体装置の変形例（変形例４）を示す断面図。FIG. 14 is a cross-sectional view showing a modification (Modification 4) of the semiconductor device. 図１５は、半導体装置の変形例（変形例５）を示す断面図。FIG. 15 is a cross-sectional view showing a modified example (modified example 5) of the semiconductor device. 図１６は、半導体装置の変形例（変形例６）を示す断面図。FIG. 16 is a cross-sectional view showing a modified example (modified example 6) of the semiconductor device.

以下、本発明の実施の形態について、図１乃至図１６を参照して説明する。   Embodiments of the present invention will be described below with reference to FIGS.

ＬＥＤ用リードフレームまたは基板の構成
まず、図１および図２により、ＬＥＤ用リードフレームまたは基板の概略について説明する。なお図１および図２においては、ＬＥＤ用リードフレームまたは基板の層構成を説明するため、便宜上、ＬＥＤ用リードフレームまたは基板の断面を矩形形状として表示している。 Configuration of LED Lead Frame or Substrate First, an outline of an LED lead frame or substrate will be described with reference to FIGS. In FIG. 1 and FIG. 2, for the sake of convenience, the LED lead frame or the substrate is shown in a rectangular shape in order to explain the layer structure of the LED lead frame or the substrate.

図１に示すように、ＬＥＤ用リードフレームまたは基板１０（以下、リードフレーム１０、あるいは基板１０ともいう）は、ＬＥＤ素子２１（後述）を載置するために用いられるものであり、ＬＥＤ素子２１を載置する載置面１１ａを有する本体部１１と、本体部１１の載置面１１ａに後述する中間介在層１５を介して設けられた反射用金属層１２とを備えている。   As shown in FIG. 1, an LED lead frame or substrate 10 (hereinafter also referred to as a lead frame 10 or a substrate 10) is used for mounting an LED element 21 (described later). Is provided with a main body part 11 having a mounting surface 11a on which is mounted, and a reflective metal layer 12 provided on the mounting surface 11a of the main body part 11 via an intermediate intermediate layer 15 described later.

このうち本体部１１は金属板からなっており、その材料は銅または銅合金からなっている。この本体部１１の厚みは、半導体装置の構成にもよるが、リードフレーム１０の場合で０．０５ｍｍ〜０．５ｍｍ、基板１０の場合で０．００５ｍｍ〜０．０３ｍｍとすることが好ましい。   Among these, the main-body part 11 consists of a metal plate, and the material consists of copper or a copper alloy. The thickness of the main body 11 is preferably 0.05 mm to 0.5 mm in the case of the lead frame 10 and 0.005 mm to 0.03 mm in the case of the substrate 10 although it depends on the configuration of the semiconductor device.

反射用金属層１２は、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ものであり、ＬＥＤ用リードフレームまたは基板１０の最表面側に位置している。この反射用金属層１２は銀または銀の合金、例えば銀めっき層（Ａｇめっき層）からなり、可視光の反射率が高く、かつ酸素および硫化水素ガスに対する高い耐腐食性を有している。   The reflective metal layer 12 functions as a reflective layer for reflecting the light from the LED element 21, and is located on the outermost surface side of the LED lead frame or the substrate 10. The reflective metal layer 12 is made of silver or a silver alloy, for example, a silver plating layer (Ag plating layer), has a high visible light reflectivity, and high corrosion resistance against oxygen and hydrogen sulfide gas.

また反射用金属層１２として、銀と金との合金、銀と白金との合金、銀とインジウムとの合金、銀とパラジウムとの合金、銀とすずとの合金を用いることもできる。   As the reflective metal layer 12, an alloy of silver and gold, an alloy of silver and platinum, an alloy of silver and indium, an alloy of silver and palladium, or an alloy of silver and tin can be used.

反射用金属層（以下、銀めっき層ともいう）１２は、その厚みは０．５μｍ〜４μｍとなっている。   The reflective metal layer (hereinafter also referred to as a silver plating layer) 12 has a thickness of 0.5 μm to 4 μm.

また、本体部１１と反射用金属層１２との間には、上述のように中間介在層１５が設けられている。中間介在層１５は、銅または銅合金、例えば銅めっき層（Ｃｕめっき層）からなっている。   Further, as described above, the intermediate intervening layer 15 is provided between the main body 11 and the reflective metal layer 12. The intermediate intervening layer 15 is made of copper or a copper alloy, for example, a copper plating layer (Cu plating layer).

中間介在層（以下、銅めっき層ともいう）１５は、銀層１２のための下地層として用いられるものであり、この銅めっき層１５は、例えば電解めっきにより形成することができる。この銅めっき層１５の厚みは、０．００５μｍ〜２．０μｍとすることが好ましい。   An intermediate intervening layer (hereinafter also referred to as a copper plating layer) 15 is used as an underlayer for the silver layer 12, and the copper plating layer 15 can be formed by, for example, electrolytic plating. The thickness of the copper plating layer 15 is preferably 0.005 μm to 2.0 μm.

また、図２に示すように、銅めっき層１５を設けない構成も可能である。この場合、リードフレーム１０は、銅または銅の合金からなる本体部１１と、本体部１１上に設けられた銀または銀の合金、例えば銀めっき層からなる反射用金属層１２とを有している。   Moreover, as shown in FIG. 2, the structure which does not provide the copper plating layer 15 is also possible. In this case, the lead frame 10 includes a main body portion 11 made of copper or a copper alloy, and a reflective metal layer 12 made of silver or a silver alloy, for example, a silver plating layer, provided on the main body portion 11. Yes.

半導体装置の構成
次に、図３および図４により、図１に示すＬＥＤ用リードフレームまたは基板を用いた半導体装置の一実施の形態について説明する。図３は、本発明の一実施の形態による半導体装置（ＳＯＮタイプ）を示す断面図であり、図４は、本発明の一実施の形態による半導体装置を示す平面図である。 Configuration of Semiconductor Device Next, an embodiment of a semiconductor device using the LED lead frame or substrate shown in FIG. 1 will be described with reference to FIGS. FIG. 3 is a sectional view showing a semiconductor device (SON type) according to one embodiment of the present invention, and FIG. 4 is a plan view showing the semiconductor device according to one embodiment of the present invention.

図３および図４に示すように、半導体装置２０は、ＬＥＤ用リードフレーム１０と、リードフレーム１０の本体部１１の載置面１１ａ上に載置されたＬＥＤ素子２１と、リードフレーム１０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。   As shown in FIGS. 3 and 4, the semiconductor device 20 includes an LED lead frame 10, an LED element 21 placed on the placement surface 11 a of the main body 11 of the lead frame 10, the lead frame 10, and the LED. A bonding wire (conductive portion) 22 that electrically connects the element 21 is provided.

また、ＬＥＤ素子２１を取り囲むように、凹部２３ａを有する外側樹脂部２３が設けられている。この外側樹脂部２３は、リードフレーム１０と一体化されている。さらに、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、外側樹脂部２３の凹部２３ａ内に充填されている。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。   Moreover, the outer side resin part 23 which has the recessed part 23a is provided so that the LED element 21 may be surrounded. The outer resin portion 23 is integrated with the lead frame 10. Furthermore, the LED element 21 and the bonding wire 22 are sealed with a light-transmitting sealing resin portion 24. The sealing resin portion 24 is filled in the concave portion 23 a of the outer resin portion 23. Hereinafter, the respective constituent members constituting such a semiconductor device 20 will be sequentially described.

リードフレーム１０は、載置面１１ａを有する本体部１１と、本体部１１の載置面１１ａを含む表面および裏面に設けられた中間介在層１５と、中間介在層１５上に設けられ、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銀または銀の合金、例えば銀めっき層からなる反射用金属層１２とを有している。中間介在層１５は、銅めっき層からなり、また、リードフレーム１０の表面（上面）には、リードフレーム１０と外側樹脂部２３との密着性を高めるための溝１９が形成されている。   The lead frame 10 is provided on the main body portion 11 having the mounting surface 11a, the intermediate intervening layer 15 provided on the front surface and the back surface including the mounting surface 11a of the main body portion 11, and the intermediate intervening layer 15. 21 has a silver or silver alloy functioning as a reflective layer for reflecting the light from 21, for example, a reflective metal layer 12 made of a silver plating layer. The intermediate intervening layer 15 is made of a copper plating layer, and a groove 19 is formed on the surface (upper surface) of the lead frame 10 for improving the adhesion between the lead frame 10 and the outer resin portion 23.

このリードフレーム１０の層構成については、図１を用いて既に説明した構成と同様であるので、ここでは詳細な説明を省略するが、この場合、リードフレーム１０の本体部１１の表面のみに中間介在層１５および反射用金属層１２を設けてもよく（図１参照）、リードフレーム１０の本体部１１の表面および裏面に中間介在層１５および反射用金属層１２を設けても良い（図３参照）。また、リードフレーム１０の層構成としては、図２に示すものを用いても良い。この場合、リードフレーム１０の本体部１１の表面のみに反射用金属層１２を設けても良く（図２参照）、リードフレーム１０の本体部１１の表面および裏面に反射用金属層１２を設けても良い。   Since the layer structure of the lead frame 10 is the same as that already described with reference to FIG. 1, a detailed description thereof is omitted here, but in this case, only the surface of the main body 11 of the lead frame 10 is intermediate. The intervening layer 15 and the reflective metal layer 12 may be provided (see FIG. 1), and the intermediate intervening layer 15 and the reflective metal layer 12 may be provided on the front and back surfaces of the main body 11 of the lead frame 10 (see FIG. 3). reference). Further, the layer structure of the lead frame 10 may be as shown in FIG. In this case, the reflective metal layer 12 may be provided only on the surface of the main body 11 of the lead frame 10 (see FIG. 2), and the reflective metal layer 12 is provided on the front and back surfaces of the main body 11 of the lead frame 10. Also good.

本実施の形態において、リードフレーム１０の本体部１１は、ＬＥＤ素子２１側の第１の部分２５（ダイパッド）と、第１の部分２５から離間した第２の部分２６（リード部）とを有している。これら第１の部分２５と第２の部分２６との間には、外側樹脂部２３が充填されており、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。   In the present embodiment, the main body portion 11 of the lead frame 10 includes a first portion 25 (die pad) on the LED element 21 side and a second portion 26 (lead portion) spaced from the first portion 25. doing. An outer side resin portion 23 is filled between the first portion 25 and the second portion 26, and the first portion 25 and the second portion 26 are electrically insulated from each other.

また第１の部分２５の底面に第１のアウターリード部２７が形成され、第２の部分２６の底面に第２のアウターリード部２８が形成されている。第１のアウターリード部２７および第２のアウターリード部２８は、それぞれ外側樹脂部２３から外方に露出している。   A first outer lead portion 27 is formed on the bottom surface of the first portion 25, and a second outer lead portion 28 is formed on the bottom surface of the second portion 26. The first outer lead portion 27 and the second outer lead portion 28 are exposed outward from the outer resin portion 23, respectively.

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。このようなＬＥＤ素子２１としては、従来一般に用いられているものを使用することができる。   The LED element 21 selects an emission wavelength ranging from ultraviolet light to infrared light by appropriately selecting a material made of a compound semiconductor single crystal such as GaP, GaAs, GaAlAs, GaAsP, AlInGaP, or InGaN as a light emitting layer. Can do. As such an LED element 21, those conventionally used in general can be used.

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、外側樹脂部２３の凹部２３ａ内において本体部１１の載置面１１ａ上（厳密には反射用金属層１２上）に固定されている。なお、ダイボンディングペーストを用いる場合、耐光性のあるエポキシ樹脂やシリコーン樹脂からなるダイボンディングペーストを選択することが可能である。   The LED element 21 is fixed on the mounting surface 11a of the main body 11 (strictly on the reflective metal layer 12) in the recess 23a of the outer resin portion 23 by solder or die bonding paste. When using a die bonding paste, it is possible to select a die bonding paste made of an epoxy resin or a silicone resin having light resistance.

ボンディングワイヤ２２は、例えば金等の導電性の良い材料からなり、その一端がＬＥＤ素子２１の端子部２１ａに接続されるとともに、その他端がリードフレーム１０の本体部１１の第２の部分２６表面上に接続されている。   The bonding wire 22 is made of a material having good conductivity such as gold, and one end thereof is connected to the terminal portion 21 a of the LED element 21, and the other end is the surface of the second portion 26 of the main body portion 11 of the lead frame 10. Connected on top.

外側樹脂部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。外側樹脂部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、外側樹脂部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。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。凹部２３ａの側壁の断面形状は、図３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 outer resin portion 23 is formed, for example, by injection molding or transfer molding of a thermoplastic resin or a thermosetting resin on the lead frame 10. The shape of the outer resin portion 23 can be variously realized by designing a mold used for injection molding or transfer molding. For example, the overall shape of the outer resin portion 23 can be a rectangular parallelepiped shape, a cylindrical shape, a cone shape, or the like. The bottom surface of the recess 23a can be circular, elliptical, polygonal, or the like. The cross-sectional shape of the side wall of the recess 23a may be constituted by a straight line as shown in FIG. 3, or may be constituted by a curve.

外側樹脂部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、耐光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、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、凹部２３ａの底面及び側面において、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。   Regarding the thermoplastic resin or thermosetting resin used for the outer resin portion 23, it is particularly preferable to select a resin having excellent heat resistance, light resistance and mechanical strength. As the types of thermoplastic resins, polyamide, polyphthalamide, polyphenylene sulfide, liquid crystal polymer, polyether sulfone, polybutylene terephthalate, polyetherimide, etc., the types of thermosetting resins are silicone resins, epoxy resins, And polyurethane can be used. Furthermore, by adding any one of titanium dioxide, zirconium dioxide, potassium titanate, aluminum nitride and boron nitride as a light reflecting agent in these resins, the LED element 21 can be formed on the bottom and side surfaces of the recess 23a. Thus, it becomes possible to increase the light extraction efficiency of the entire semiconductor device 20.

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が強い光にさらされるため、封止樹脂部２４は高い耐光性を有するシリコーン樹脂からなることが好ましい。   For the sealing resin portion 24, it is desirable to select a material having a high light transmittance and a high refractive index at the emission wavelength of the semiconductor device 20 in order to improve the light extraction efficiency. Therefore, it is possible to select an epoxy resin or a silicone resin as a resin that satisfies the characteristics of high heat resistance, weather resistance, and mechanical strength. In particular, when a high-brightness LED is used as the LED element 21, the sealing resin portion 24 is preferably made of a silicone resin having high light resistance because the sealing resin portion 24 is exposed to strong light.

ところで、リードフレーム１０は図１に示すように、ＬＥＤ素子２１を載置する載置面１１ａを有する銅または銅合金からなる本体部１１と、本体部１１の載置面１１ａを含む表面および裏面に設けられた銀または銀の合金、例えば銀めっき層からなる反射用金属層１２とを有し、本体部１１と反射用金属層１２との間に、銅めっき層からなる中間介在層１５が介在されている。   Incidentally, as shown in FIG. 1, the lead frame 10 has a main body portion 11 made of copper or copper alloy having a mounting surface 11 a on which the LED element 21 is mounted, and a front surface and a back surface including the mounting surface 11 a of the main body portion 11. And a reflective metal layer 12 made of a silver plated layer, for example, and an intermediate intervening layer 15 made of a copper plated layer is interposed between the main body 11 and the reflective metal layer 12. Intervened.

この場合、反射用金属層１２と中間介在層１５との間の界面Ｌにおいて、反射用金属層１２を構成するひとつの金属粒子は、中間介在層１５を構成する複数の金属の粒子と接触している。換言すれば、リードフレーム断面における反射用金属層１２の銀めっき層の平均結晶粒径は中間介在層１５の銅めっき層の平均結晶粒径より大きくなっている（図７参照）。   In this case, at the interface L between the reflective metal layer 12 and the intermediate intermediate layer 15, one metal particle constituting the reflective metal layer 12 comes into contact with a plurality of metal particles constituting the intermediate intermediate layer 15. ing. In other words, the average crystal grain size of the silver plating layer of the reflective metal layer 12 in the lead frame cross section is larger than the average crystal grain size of the copper plating layer of the intermediate intervening layer 15 (see FIG. 7).

このように銀めっき層１２の平均結晶粒径が銅めっき層１５の平均結晶粒径より大きくなっているため、リードフレーム１０が加熱されても銅めっき層１５からの銅原子が銀めっき層１２側へ拡散することが防止される。   As described above, since the average crystal grain size of the silver plating layer 12 is larger than the average crystal grain size of the copper plating layer 15, even if the lead frame 10 is heated, the copper atoms from the copper plating layer 15 remain in the silver plating layer 12. It is prevented from spreading to the side.

すなわち、後述のように、リードフレーム１０に対して後工程において、ダイボンディング工程、あるいはワイヤボンディング工程が施され、このようなダイボンディング工程あるいはワイヤボンディング工程においてリードフレーム１０は加熱される。   That is, as will be described later, the lead frame 10 is subjected to a die bonding process or a wire bonding process in a later process, and the lead frame 10 is heated in such a die bonding process or a wire bonding process.

このような場合、リードフレーム１０の加熱時に、銅めっき層１５中の銅原子が銀めっき層１２側へ拡散して銀めっき層１２表面に現われることも考えられる。   In such a case, it is considered that when the lead frame 10 is heated, copper atoms in the copper plating layer 15 diffuse to the silver plating layer 12 side and appear on the surface of the silver plating layer 12.

ここで図８および図９により、銅めっき層１５中の銅原子の加熱時の挙動を示す。図８に示す比較例のように、銀めっき層１２と銅めっき層１５との界面Ｌにおいて、銀めっき層１２の平均結晶粒径が銅めっき層１５の平均結晶粒径と同一、あるいはより小さい場合、加熱時において銅めっき層１５中の銅原子は結晶粒界を伝って界面Ｌに達する。その後銅原子は、銀めっき層１２の結晶粒界を通って拡散し、銀めっき層１２の表面に現れる（図９）。   Here, FIG. 8 and FIG. 9 show the behavior of copper atoms in the copper plating layer 15 during heating. The average crystal grain size of the silver plating layer 12 is the same as or smaller than the average crystal grain size of the copper plating layer 15 at the interface L between the silver plating layer 12 and the copper plating layer 15 as in the comparative example shown in FIG. In this case, the copper atoms in the copper plating layer 15 reach the interface L through the crystal grain boundary during heating. Thereafter, the copper atoms diffuse through the grain boundaries of the silver plating layer 12 and appear on the surface of the silver plating layer 12 (FIG. 9).

ここで、銀めっき層１２の厚みは２．５μｍ、銅めっき層１５の厚みは１．０μｍであり、平均結晶粒径は銀めっき層１２、銅めっき層１５ともに０．６μｍ以下となっている。また、銀めっき層１２と銅めっき層１５の界面近傍における断面横方向の結晶粒子の長さも、ともに０．５μｍ以下となっている。   Here, the thickness of the silver plating layer 12 is 2.5 μm, the thickness of the copper plating layer 15 is 1.0 μm, and the average crystal grain size is 0.6 μm or less for both the silver plating layer 12 and the copper plating layer 15. . In addition, the length of the crystal grains in the cross-sectional direction in the vicinity of the interface between the silver plating layer 12 and the copper plating layer 15 is also 0.5 μm or less.

これに対して本発明によれば、銀めっき層１２の平均結晶粒径は銅めっき層１５の平均結晶粒径よりかなり大きくなっている（図７参照）。図７において、銀めっき層１２の厚みは２．５μｍ、銀めっき層１２の平均結晶粒径は０．７〜１．５μｍとなっている。また銅めっき層１５の厚みは１．０μｍ、銅めっき層１５の平均結晶粒径は０．２〜０．５μｍとなっている。また、銀めっき層１２と銅めっき層１５の界面近傍における断面横方向の結晶粒子の長さは、銀めっき層１２で０．５μｍ〜２．０μｍであり、銅めっき層１５は０．５μｍ以下となっている。   On the other hand, according to the present invention, the average crystal grain size of the silver plating layer 12 is considerably larger than the average crystal grain size of the copper plating layer 15 (see FIG. 7). In FIG. 7, the thickness of the silver plating layer 12 is 2.5 μm, and the average crystal grain size of the silver plating layer 12 is 0.7 to 1.5 μm. The thickness of the copper plating layer 15 is 1.0 μm, and the average crystal grain size of the copper plating layer 15 is 0.2 to 0.5 μm. Moreover, the length of the crystal grain of the cross-sectional direction in the interface vicinity of the silver plating layer 12 and the copper plating layer 15 is 0.5 micrometer-2.0 micrometers in the silver plating layer 12, and the copper plating layer 15 is 0.5 micrometer or less. It has become.

このため銀めっき層１２と銅めっき層１５との界面Ｌにおいて、平均結晶粒径の大きな銀めっき層１２の結晶が、平均結晶粒径の小さい銅めっき層１５の結晶間における結晶粒界を覆うキャップとして機能する。このためリードフレーム１０の加熱時に、銅めっき層１５中の銅原子は結晶粒界を伝って界面Ｌに達するが、界面Ｌにおいて銀めっき層１２の結晶が銅めっき層１５の結晶粒界を覆うキャップとして機能するため、その後銅原子が銀めっき層１２中へ拡散することが防止される。   Therefore, at the interface L between the silver plating layer 12 and the copper plating layer 15, the crystal of the silver plating layer 12 having a large average crystal grain size covers the crystal grain boundary between the crystals of the copper plating layer 15 having a small average crystal grain size. Acts as a cap. For this reason, when the lead frame 10 is heated, the copper atoms in the copper plating layer 15 reach the interface L through the crystal grain boundary, but the crystal of the silver plating layer 12 covers the crystal grain boundary of the copper plating layer 15 at the interface L. Since it functions as a cap, copper atoms are then prevented from diffusing into the silver plating layer 12.

このように、本発明によれば、使用環境化下での結晶状態変化や半導体装置組立およびＬＥＤ発光時のリードフレーム１０の加熱時に、銅めっき層１５中の銅原子が銀めっき層１２中へ拡散して銀めっき層１２表面に現われることはない。このように銀めっき層１２表面に銅が折出することはないので、銀めっき層１２の反射特性（反射率）が低下することはなく、また銀めっき層１２表面のはんだ濡れ性の低下およびボンディングワイヤ性の低下を防止することができる。   Thus, according to the present invention, the copper atoms in the copper plating layer 15 are transferred into the silver plating layer 12 when the lead frame 10 is heated when the crystal state changes under the use environment or when the semiconductor device is assembled and the LED emits light. It does not diffuse and appear on the surface of the silver plating layer 12. Thus, since copper does not fold out on the surface of the silver plating layer 12, the reflection characteristic (reflectance) of the silver plating layer 12 does not decrease, and the solder wettability of the surface of the silver plating layer 12 decreases. It is possible to prevent a decrease in bonding wire properties.

なお、リードフレーム１０が図２に示すように、銅または銅合金からなる本体部１１と、本体部１１上の銀または銀の合金、例えば銀めっき層からなる反射用金属層１２とを有する場合も、本体部１１と反射用金属層１２との界面において、反射用金属層１２の銀めっき層の平均結晶粒径は、本体部１１の銅または銅合金の平均結晶粒径より大きくなっている。   As shown in FIG. 2, the lead frame 10 has a main body portion 11 made of copper or a copper alloy and a reflective metal layer 12 made of silver or a silver alloy on the main body portion 11, for example, a silver plating layer. However, at the interface between the main body 11 and the reflective metal layer 12, the average crystal grain size of the silver plating layer of the reflective metal layer 12 is larger than the average crystal grain size of copper or copper alloy of the main body part 11. .

このため上述と同様に、リードフレーム１０が加熱されても本体部１１の銅または銅合金中の銅原子が銀めっき層１２側へ拡散することはない。   For this reason, as described above, even when the lead frame 10 is heated, copper atoms in the copper or copper alloy of the main body 11 do not diffuse to the silver plating layer 12 side.

ここで本明細書における「平均結晶粒径」とは、粒子を擬似的に球とみなした場合の平均結晶粒径であり、以下のように算出した。   Here, the “average crystal grain size” in this specification is an average crystal grain size when the particles are regarded as pseudo spheres, and was calculated as follows.

まず、ミクロトーム（Leica EM UC6）により切り出されたリードフレームの切断面をＳＥＭ（日本電子社製，製品名：ＪＳＭ−７００１Ｆ）を用いて観察し、また、ＥＢＳＰ検出器（ＴＳＬ社製，条件：傾斜７０度，加速電圧１５ｋＶ，印加電流１０ｎＡ）を用いて結晶方位を判別し、粒子の境界を判別した。   First, the cut surface of the lead frame cut out by a microtome (Leica EM UC6) was observed using an SEM (manufactured by JEOL Ltd., product name: JSM-7001F), and an EBSP detector (manufactured by TSL, conditions: The crystal orientation was determined using a tilt of 70 degrees, an acceleration voltage of 15 kV, and an applied current of 10 nA) to determine the boundaries of the particles.

次に、ＳＥＭ像によって観察された粒子の断面に結晶粒子の中心が現れているものとみなし、当該断面を画像処理することにより、擬似的な球を定義した。そしてこの擬似的な球の大きさを基に、平均結晶粒径を測定した。   Next, it was assumed that the center of the crystal grain appeared in the cross section of the particle observed by the SEM image, and a pseudo sphere was defined by image processing the cross section. Based on the size of the pseudo sphere, the average crystal grain size was measured.

ＬＥＤ用リードフレームの製造方法
次に、図３および図４に示す半導体装置２０に用いられるＬＥＤ用リードフレーム１０の製造方法について、図５（ａ）−（ｇ）により説明する。 Manufacturing Method of LED Lead Frame Next, a manufacturing method of the LED lead frame 10 used in the semiconductor device 20 shown in FIGS. 3 and 4 will be described with reference to FIGS.

まず図５（ａ）に示すように、金属基板からなる本体部１１を準備する。この本体部１１としては、上述のように銅または銅合金からなる金属基板を使用することができる。なお本体部１１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 in FIG. 5A, a main body 11 made of a metal substrate is prepared. As the main body 11, a metal substrate made of copper or a copper alloy as described above can be used. In addition, it is preferable to use what the main-body part 11 performed the degreasing | defatting etc. to the both surfaces, and performed the washing process.

次に、本体部１１の表裏に感光性レジストを塗布、乾燥し、これを所望のフォトマスクを介して露光した後、現像してエッチング用レジスト層３２、３３を形成する（図５（ｂ））。なお感光性レジストとしては、従来公知のものを使用することができる。   Next, a photosensitive resist is applied to the front and back surfaces of the main body 11 and dried, exposed through a desired photomask, and then developed to form etching resist layers 32 and 33 (FIG. 5B). ). In addition, a conventionally well-known thing can be used as a photosensitive resist.

次に、エッチング用レジスト層３２、３３を耐腐蝕膜として本体部１１に腐蝕液でエッチングを施す（図５（ｃ））。腐蝕液は、使用する本体部１１の材質に応じて適宜選択することができ、例えば、本体部１１として銅を用いる場合、通常、塩化第二鉄水溶液を使用し、本体部１１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 layers 32 and 33 are used as an anticorrosion film, and the main body portion 11 is etched with an etching solution (FIG. 5C). The corrosive liquid can be appropriately selected according to the material of the main body 11 to be used. For example, when copper is used as the main body 11, an aqueous ferric chloride solution is usually used and sprayed from both surfaces of the main body 11. It can be performed by etching.

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。このようにして、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とを有する本体部１１が得られる（図５（ｄ））。またこの際、ハーフエッチングにより本体部１１の表面（上面）に溝１９が形成される。   Next, the etching resist layers 32 and 33 are peeled and removed. In this way, the main body 11 having the first part (die pad) 25 and the second part (lead part) 26 spaced from the first part 25 is obtained (FIG. 5D). At this time, a groove 19 is formed on the surface (upper surface) of the main body 11 by half etching.

次に、本体部１１の表面側、裏面側および側面を含む表面全域に、中間介在層１５および反射用金属層１２を順次形成する（図５（ｅ））。   Next, the intermediate intervening layer 15 and the reflective metal layer 12 are sequentially formed over the entire surface including the front side, the back side, and the side surfaces of the main body 11 (FIG. 5E).

この際、本体部１１の表面側、裏面側および側面を含む表面全域に電解めっきを施す。これにより本体部１１上に金属（銅）を析出させて、本体部１１上に銅めっき層１５を形成する。銅めっき層１５を形成する電解めっき用めっき液としては、シアン化銅およびシアン化カリウムを主成分とした銅めっき液を用いることができる。   At this time, electrolytic plating is performed on the entire surface including the front surface side, the back surface side, and the side surface of the main body 11. As a result, metal (copper) is deposited on the main body 11 to form a copper plating layer 15 on the main body 11. As a plating solution for electrolytic plating for forming the copper plating layer 15, a copper plating solution mainly composed of copper cyanide and potassium cyanide can be used.

この銅めっき層１５により、中間介在層が構成される。   The copper plating layer 15 constitutes an intermediate intervening layer.

さらに中間介在層１５上に銀めっき層１２を形成することにより、反射用金属層１２を得る（図５（ｅ））。   Furthermore, the reflective metal layer 12 is obtained by forming the silver plating layer 12 on the intermediate | middle intervening layer 15 (FIG.5 (e)).

次に本体部１１と、中間介在層１５と、反射用金属層１２とからなるリードフレーム１０に熱して熱処理を施す。   Next, the lead frame 10 composed of the main body 11, the intermediate intervening layer 15, and the reflective metal layer 12 is heated and subjected to heat treatment.

この熱処理において、まずリードフレーム１０を急速に加熱する。銅が再結晶しにくく銀が再結晶しやすい温度であれば良く、例えばリードフレーム１０を炉内のホットプレート（図示せず）上で３０秒〜１０分程度加熱し、リードフレーム１０の温度を室温から３００℃〜５００℃まで上昇させる。   In this heat treatment, the lead frame 10 is first heated rapidly. The temperature may be any temperature as long as it is difficult for copper to recrystallize and silver is easily recrystallized. For example, the lead frame 10 is heated on a hot plate (not shown) in the furnace for about 30 seconds to 10 minutes, The temperature is raised from room temperature to 300 ° C to 500 ° C.

その後、リードフレーム１０を炉内で焼鈍する。このことにより反射用金属層１２の銀めっき層中の銀を再結晶させ、このことにより銀めっき層中の平均結晶粒径を大きくする。この結果、反射用金属層１２の銀めっき層中の平均結晶粒径は、中間介在層１５の銅めっき層中の平均結晶粒径よりかなり大きくなる（図７参照）。   Thereafter, the lead frame 10 is annealed in a furnace. This recrystallizes the silver in the silver plating layer of the reflective metal layer 12, thereby increasing the average crystal grain size in the silver plating layer. As a result, the average crystal grain size in the silver plating layer of the reflective metal layer 12 is considerably larger than the average crystal grain size in the copper plating layer of the intermediate intervening layer 15 (see FIG. 7).

上述したように、反射用金属層１２は、銀または銀の合金、例えば銀めっき層からなるが、反射用金属層１２をスパッタ、イオンプレーティングまたは蒸着などにより形成することができる。また反射用金属層１２として、銀と金との合金、銀と白金との合金、銀とインジウムとの合金、銀とパラジウムとの合金、銀とすずとの合金との合金を用いても良い。   As described above, the reflective metal layer 12 is made of silver or a silver alloy, for example, a silver plating layer, but the reflective metal layer 12 can be formed by sputtering, ion plating, vapor deposition, or the like. As the reflective metal layer 12, an alloy of silver and gold, an alloy of silver and platinum, an alloy of silver and indium, an alloy of silver and palladium, or an alloy of silver and tin may be used. .

なお、図５（ａ）−（ｅ）において、エッチングを施すことにより本体部１１を所定形状とした後（図５（ａ）−（ｄ））、本体部１１上に中間介在層１５、および反射用金属層１２を形成している（図５（ｅ））。しかしながら、これに限らず、まず本体部１１上に中間介在層１５、および反射用金属層１２を形成し、その後、エッチングにより本体部１１を所定の形状に加工してもよい。   In FIGS. 5A to 5E, the main body 11 is made into a predetermined shape by etching (FIGS. 5A to 5D), and then the intermediate intervening layer 15 is formed on the main body 11 and A reflective metal layer 12 is formed (FIG. 5E). However, the present invention is not limited thereto, and first, the intermediate intervening layer 15 and the reflective metal layer 12 may be formed on the main body 11, and then the main body 11 may be processed into a predetermined shape by etching.

半導体装置の製造方法
次に、図３および図４に示す半導体装置２０の製造方法について、図６（ａ）−（ｇ）により説明する。 Manufacturing Method of Semiconductor Device Next, a manufacturing method of the semiconductor device 20 shown in FIGS. 3 and 4 will be described with reference to FIGS.

まず、上述した工程により（図５（ａ）−（ｇ））、載置面１１ａを有する本体部１１と、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１２と、反射用金属層１２と本体部１１との間に設けられた中間介在層１５とを備えたリードフレーム１０を作製する（図６（ａ））。   First, by the above-described steps (FIGS. 5A to 5G), the main body 11 having the mounting surface 11a and the reflective metal layer 12 functioning as a reflective layer for reflecting the light from the LED element 21. Then, the lead frame 10 including the reflective metal layer 12 and the intermediate intervening layer 15 provided between the main body portion 11 is manufactured (FIG. 6A).

次に、このリードフレーム１０に対して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、外側樹脂部２３を形成する（図６（ｂ））。これにより、外側樹脂部２３とリードフレーム１０とが一体に形成される。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、外側樹脂部２３に凹部２３ａを形成するとともに、この凹部２３ａ底面において反射用金属層１２が外方に露出するようにする。   Next, the outer resin portion 23 is formed by injection molding or transfer molding of a thermoplastic resin to the lead frame 10 (FIG. 6B). Thereby, the outer side resin part 23 and the lead frame 10 are integrally formed. At this time, by appropriately designing a mold used for injection molding or transfer molding, a concave portion 23a is formed in the outer resin portion 23, and the reflective metal layer 12 is exposed to the outside on the bottom surface of the concave portion 23a. To.

次に、リードフレーム１０の本体部１１の載置面１１ａ上に、ＬＥＤ素子２１を搭載する。この場合、はんだまたはダイボンディングペーストを用いて、ＬＥＤ素子２１を本体部１１の載置面１１ａ上（反射用金属層１２上）に載置して固定する（ダイアタッチ工程）（図６（ｃ））。   Next, the LED element 21 is mounted on the mounting surface 11 a of the main body 11 of the lead frame 10. In this case, the LED element 21 is mounted and fixed on the mounting surface 11a (on the reflective metal layer 12) of the main body 11 using solder or die bonding paste (die attach step) (FIG. 6 (c). )).

次に、ＬＥＤ素子２１の端子部２１ａと、本体部１１の第２の部分２６表面とを、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６（ｄ））。   Next, the terminal portion 21a of the LED element 21 and the surface of the second portion 26 of the main body portion 11 are electrically connected to each other by the bonding wire 22 (wire bonding step) (FIG. 6D).

その後、外側樹脂部２３の凹部２３ａ内に封止樹脂部２４を充填し、封止樹脂部２４によりＬＥＤ素子２１とボンディングワイヤ２２とを封止する（図６（ｅ））。   Thereafter, the sealing resin portion 24 is filled in the concave portion 23a of the outer resin portion 23, and the LED element 21 and the bonding wire 22 are sealed by the sealing resin portion 24 (FIG. 6E).

次に、各ＬＥＤ素子２１間の外側樹脂部２３をダイシングすることにより、リードフレーム１０を各ＬＥＤ素子２１毎に分離する（図６（ｆ））。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等からなるブレード３８によって、各ＬＥＤ素子２１間の外側樹脂部２３を垂直方向に切断する。   Next, the outer resin portion 23 between the LED elements 21 is diced to separate the lead frame 10 for each LED element 21 (FIG. 6F). At this time, the lead frame 10 is first placed and fixed on the dicing tape 37, and then the outer resin portion 23 between the LED elements 21 is cut in the vertical direction by a blade 38 made of, for example, a diamond grindstone.

このようにして、図３および図４に示す半導体装置２０を得ることができる（図６（ｇ））。   In this way, the semiconductor device 20 shown in FIGS. 3 and 4 can be obtained (FIG. 6G).

本実施の形態の作用効果
次に、本実施の形態による作用効果について説明する。本実施の形態による半導体装置２０においては、上述したように、銀めっき層からなる反射用金属層１２と銅または銅合金からなる本体部１１との間に銅めっき層からなる中間介在層１５を設けている。そして反射用金属層１２と中間介在層１５との間の界面Ｌにおいて、反射用金属層１２を構成するひとつの金属粒子は、中間介在層１５を構成する複数の金属の粒子と接触している。換言すれば、反射用金属層１２の平均結晶粒径は、中間介在層１５の平均結晶粒径より大きくなっている。このことにより、以下のような作用効果が得られる。 Operational effects of the present embodiment Next, operational effects of the present embodiment will be described. In the semiconductor device 20 according to the present embodiment, as described above, the intermediate intervening layer 15 made of the copper plating layer is provided between the reflective metal layer 12 made of the silver plating layer and the main body portion 11 made of copper or a copper alloy. Provided. At the interface L between the reflective metal layer 12 and the intermediate intervening layer 15, one metal particle constituting the reflective metal layer 12 is in contact with a plurality of metal particles constituting the intermediate intervening layer 15. . In other words, the average crystal grain size of the reflective metal layer 12 is larger than the average crystal grain size of the intermediate intervening layer 15. As a result, the following effects can be obtained.

半導体装置２０を製造する際、例えばダイボンディング時（図６（ｃ））、あるいはワイヤボンディング時（図６（ｄ））に、リードフレーム１０に対して熱が加えられる場合がある。具体的には、ダイボンディング時には、例えばはんだ接合の場合に３００℃〜４００℃程度の熱が加えられる場合があり、例えばペースト接続の場合に１５０℃〜２００℃程度の熱が加えられる場合があり、ワイヤボンディング時には、例えば１５０℃〜２５０℃程度の熱が加えられる場合がある。   When manufacturing the semiconductor device 20, for example, heat may be applied to the lead frame 10 during die bonding (FIG. 6C) or wire bonding (FIG. 6D). Specifically, during die bonding, heat of about 300 ° C. to 400 ° C. may be applied in the case of solder bonding, for example, and heat of about 150 ° C. to 200 ° C. may be applied in the case of paste connection, for example. In wire bonding, for example, heat of about 150 ° C. to 250 ° C. may be applied.

このようにリードフレーム１０に対して加熱されても、上述のように銀めっき層からなる反射用金属層１２と銅めっき層からなる中間介在層１５との間の界面Ｌにおいて、反射用金属層１２を構成するひとつの金属粒子は、中間介在層１５を構成する複数の金属の粒子と接触している。換言すれば、反射用金属層１２の平均結晶粒径は、中間介在層１５の平均結晶粒径よりかなり大きくなっている。このため、反射用金属層１２の結晶が中間介在層１５の粒界に対してキャップとして機能するので、中間介在層１５からの銅原子が反射用金属層１２中へ拡散してその表面に現われることはない。   Even when the lead frame 10 is heated as described above, the reflective metal layer is formed at the interface L between the reflective metal layer 12 made of the silver plating layer and the intermediate interposed layer 15 made of the copper plating layer as described above. One metal particle constituting 12 is in contact with a plurality of metal particles constituting the intermediate intermediate layer 15. In other words, the average crystal grain size of the reflective metal layer 12 is considerably larger than the average crystal grain size of the intermediate intervening layer 15. For this reason, since the crystal of the reflective metal layer 12 functions as a cap against the grain boundary of the intermediate intervening layer 15, the copper atoms from the intermediate intervening layer 15 diffuse into the reflective metal layer 12 and appear on the surface thereof. There is nothing.

このため銀めっき層からなる反射用金属層１２の反射特性（反射率）が低下することはない。   For this reason, the reflection characteristic (reflectance) of the reflective metal layer 12 made of a silver plating layer does not deteriorate.

次に、使用環境化下での結晶状態変化を加速させるあるいは、ＬＥＤを長時間発光させた場合の環境を加速させた例として、リードフレーム１０の反射率について、図１０（ａ）（ｂ）により説明する。ここで図１０（ａ）は本発明によるリードフレーム１０に対して、加熱前の初期状態における反射率と、１５０℃で１０００ｈｒ時間加熱した場合におけるリードフレーム１０の反射率の変化を示す図である。図１０（ａ）に示すように、本発明によるリードフレーム１０に関し、４００ｎｍ〜７００ｎｍの光の波長域において、初期の状態の反射率は加熱しても大きく低下することはない。   Next, as an example of accelerating the change in the crystal state under the environment of use or accelerating the environment when the LED emits light for a long time, the reflectance of the lead frame 10 is shown in FIGS. Will be described. Here, FIG. 10A is a diagram showing the reflectance in the initial state before heating and the change in the reflectance of the lead frame 10 when heated at 150 ° C. for 1000 hours with respect to the lead frame 10 according to the present invention. . As shown in FIG. 10A, in the lead frame 10 according to the present invention, in the wavelength region of light of 400 nm to 700 nm, the reflectance in the initial state is not greatly reduced even when heated.

例えば波長４５０ｎｍの光に対して、リードフレーム１０の反射率の低下は２３％となっている。   For example, with respect to light having a wavelength of 450 nm, the decrease in reflectance of the lead frame 10 is 23%.

次に図１０（ｂ）により、比較例としてのリードフレーム１０に対する加熱前の初期状態の反射率と、加熱後の反射率の変化を示す。ここで比較例としてのリードフレーム１０は、図８に示すように本体部１１と、反射用金属層１２と、本体部１１と反射用金属層１２との間に介在された中間介在層１５とを有し、反射用金属層１２の平均結晶粒径は、中間介在層１５の平均結晶粒径と同一又は小さくなっている。   Next, FIG. 10B shows the reflectance in the initial state before heating and the change in reflectance after heating with respect to the lead frame 10 as a comparative example. Here, as shown in FIG. 8, the lead frame 10 as a comparative example includes a main body portion 11, a reflective metal layer 12, and an intermediate interposed layer 15 interposed between the main body portion 11 and the reflective metal layer 12. The average crystal grain size of the reflective metal layer 12 is the same as or smaller than the average crystal grain size of the intermediate intervening layer 15.

図１０（ｂ）に示すように、比較例におけるリードフレーム１０を１５０℃、１０００ｈｒで加熱した場合、その反射率は大きく低下し、例えば波長４５０ｎｍの光に対して、リードフレーム１０の反射率の低下は３５％となっている。   As shown in FIG. 10B, when the lead frame 10 in the comparative example is heated at 150 ° C. and 1000 hr, the reflectance is greatly reduced. For example, the reflectance of the lead frame 10 with respect to light having a wavelength of 450 nm is reduced. The decline is 35%.

ところで、上述のように中間介在層１５からの銅（Ｃｕ）が、反射用金属層１２の表面へ拡散することが防止されるので、銅（Ｃｕ）の拡散によって反射用金属層１２の表面のはんだ濡れ性やボンディング性が低下することを防止することができる。   By the way, since the copper (Cu) from the intermediate intervening layer 15 is prevented from diffusing to the surface of the reflective metal layer 12 as described above, the surface of the reflective metal layer 12 is diffused by the diffusion of copper (Cu). It can prevent that solder wettability and bondability fall.

変形例
以下、本実施の形態による半導体装置の各変形例について、図１１乃至図１６を参照して説明する。図１１乃至図１６において、図３および図４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。 Modifications Each modification of the semiconductor device according to the present embodiment will be described below with reference to FIGS. 11 to 16, the same parts as those in the embodiment shown in FIGS. 3 and 4 are denoted by the same reference numerals, and detailed description thereof is omitted.

（変形例１）
図１１は、半導体装置の変形例１（ＳＯＮタイプ）を示す断面図である。図１１に示す実施の形態は、導電部としてはんだボールまたは金バンプ４１ａ、４１ｂを用いる点が異なるものであり、他の構成は上述した図３および図４に示す実施の形態と略同一である。 (Modification 1)
FIG. 11 is a cross-sectional view showing Modification 1 (SON type) of the semiconductor device. The embodiment shown in FIG. 11 is different in that solder balls or gold bumps 41a and 41b are used as the conductive portions, and the other configuration is substantially the same as the embodiment shown in FIGS. 3 and 4 described above. .

図１１に示す半導体装置４０（変形例１）において、リードフレーム１０の本体部１１の載置面１１ａ（反射用金属層１２）上に、ＬＥＤ素子２１が載置されている。この場合、ＬＥＤ素子２１は、本体部１１の第１の部分２５（ダイパッド）と第２の部分２６（リード部）とに跨って載置されている。   In the semiconductor device 40 (Modification 1) shown in FIG. 11, the LED element 21 is placed on the placement surface 11 a (the reflective metal layer 12) of the main body 11 of the lead frame 10. In this case, the LED element 21 is placed across the first portion 25 (die pad) and the second portion 26 (lead portion) of the main body 11.

またＬＥＤ素子２１は、ボンディングワイヤ２２に代えて、はんだボールまたは金バンプ（導電部）４１ａ、４１ｂによってリードフレーム１０の反射用金属層１２に接続されている（フリップチップ方式）。なお、図１１に示すように、はんだボールまたは金バンプ４１ａ、４１ｂのうち、一方のはんだボールまたは金バンプ４１ａは第１の部分２５に接続され、他方のはんだボールまたは金バンプ４１ｂは第２の部分２６に接続されている。   The LED element 21 is connected to the reflective metal layer 12 of the lead frame 10 by solder balls or gold bumps (conductive portions) 41a and 41b instead of the bonding wires 22 (flip chip method). As shown in FIG. 11, one of the solder balls or gold bumps 41a and 41b is connected to the first portion 25, and the other solder ball or gold bump 41b is connected to the second solder ball or gold bump 41b. Connected to portion 26.

（変形例２）
図１２は、半導体装置の変形例２（ＬＧＡタイプ）を示す断面図である。図１２に示す実施の形態は、基板１０の構成等が図３および図４に示す実施の形態と異なるものである。 (Modification 2)
FIG. 12 is a cross-sectional view showing Modification 2 (LGA type) of the semiconductor device. The embodiment shown in FIG. 12 is different from the embodiment shown in FIGS. 3 and 4 in the configuration of the substrate 10 and the like.

図１２に示す半導体装置５０（変形例２）において、基板１０は、ＬＥＤ素子２１を載置する載置面１１ａを有する本体部１１と、本体部１１の載置面１１ａを含む全面に設けられ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１２とを有している。   In the semiconductor device 50 (Modification 2) shown in FIG. 12, the substrate 10 is provided on the entire surface including the main body 11 having the mounting surface 11 a on which the LED element 21 is mounted and the mounting surface 11 a of the main body 11. The reflective metal layer 12 functions as a reflective layer for reflecting light from the LED element 21.

反射用金属層１２と本体部１１との間には、中間介在層１５が設けられている。   An intermediate intervening layer 15 is provided between the reflective metal layer 12 and the main body 11.

本体部１１は、ＬＥＤ素子２１が載置される第１の部分（ダイパッド）５１と、第１の部分５１から離間した第２の部分（端子部）５２とを有している。これら第１の部分５１と第２の部分５２との間には封止樹脂部２４が充填されており、第１の部分５１と第２の部分５２とは互いに電気的に絶縁されている。   The main body 11 has a first part (die pad) 51 on which the LED element 21 is placed, and a second part (terminal part) 52 spaced from the first part 51. The sealing resin portion 24 is filled between the first portion 51 and the second portion 52, and the first portion 51 and the second portion 52 are electrically insulated from each other.

また第１の部分５１の底面に第１の外部端子５３が設けられ、第２の部分５２の底面に第２の外部端子５４が設けられている。第１の外部端子５３および第２の外部端子５４は、それぞれ封止樹脂部２４から外方に露出している。なお図１２において、本体部１１は、１つのめっき層または複数のめっき層を積層した構成からなっていても良い。   A first external terminal 53 is provided on the bottom surface of the first portion 51, and a second external terminal 54 is provided on the bottom surface of the second portion 52. The first external terminal 53 and the second external terminal 54 are respectively exposed outward from the sealing resin portion 24. In addition, in FIG. 12, the main-body part 11 may consist of a structure which laminated | stacked one plating layer or several plating layers.

この場合、ＬＥＤ素子２１は、第１の部分５１において本体部１１の載置面１１ａ上に載置されている。また基板１０の第２の部分５２とＬＥＤ素子２１とは、ボンディングワイヤ（導電部）２２によって電気的に接続されている。すなわちボンディングワイヤ２２の一端がＬＥＤ素子２１の端子部２１ａに接続され、ボンディングワイヤ２２の他端が第２の部分５２の表面上に接続されている。   In this case, the LED element 21 is placed on the placement surface 11 a of the main body 11 in the first portion 51. Further, the second portion 52 of the substrate 10 and the LED element 21 are electrically connected by a bonding wire (conductive portion) 22. That is, one end of the bonding wire 22 is connected to the terminal portion 21 a of the LED element 21, and the other end of the bonding wire 22 is connected to the surface of the second portion 52.

他方、透光性の封止樹脂部２４は、基板１０の上側部分、ＬＥＤ素子２１、およびボンディングワイヤ２２を封止している。   On the other hand, the translucent sealing resin portion 24 seals the upper portion of the substrate 10, the LED element 21, and the bonding wire 22.

なお図１２において外側樹脂部２３は設けられていないが、これに限られるものではなく、図３および図４と同様にＬＥＤ素子２１を取り囲むように外側樹脂部２３を設けても良い。   In FIG. 12, the outer resin portion 23 is not provided, but is not limited thereto, and the outer resin portion 23 may be provided so as to surround the LED element 21 as in FIGS. 3 and 4.

（変形例３）
図１３は、半導体装置の変形例３（ＰＬＣＣタイプ）を示す断面図である。図１３に示す実施の形態は、リードフレーム１０の構成が図３および図４に示す実施の形態と異なるものである。 (Modification 3)
FIG. 13 is a cross-sectional view showing Modification 3 (PLCC type) of the semiconductor device. The embodiment shown in FIG. 13 is different from the embodiment shown in FIGS. 3 and 4 in the configuration of the lead frame 10.

図１３に示す半導体装置６０（変形例３）において、リードフレーム１０は、ＬＥＤ素子２１を載置する載置面１１ａを有する本体部１１と、本体部１１の載置面１１ａを含む全面に設けられ、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１２とを有している。   In the semiconductor device 60 (Modification 3) shown in FIG. 13, the lead frame 10 is provided on the entire surface including the main body 11 having the mounting surface 11 a on which the LED element 21 is mounted and the mounting surface 11 a of the main body 11. And a reflective metal layer 12 that functions as a reflective layer for reflecting the light from the LED element 21.

反射用金属層１２と本体部１１との間には、中間介在層１５が設けられている。   An intermediate intervening layer 15 is provided between the reflective metal layer 12 and the main body 11.

本体部１１は、ＬＥＤ素子２１が載置される第１の部分（ダイパッド）６１と、第１の部分６１から離間した第２の部分（端子部）６２および第３の部分（端子部）６３とを有している。これら第１の部分６１と第２の部分６２の間、および第１の部分６１と第３の部分６３の間には、それぞれ外側樹脂部２３が充填されている。これにより、第１の部分６１と第２の部分６２とは互いに電気的に絶縁され、かつ第１の部分６１と第３の部分６３とは互いに電気的に絶縁されている。   The main body 11 includes a first part (die pad) 61 on which the LED element 21 is placed, a second part (terminal part) 62 and a third part (terminal part) 63 that are separated from the first part 61. And have. The outer resin portion 23 is filled between the first portion 61 and the second portion 62 and between the first portion 61 and the third portion 63. Thereby, the first portion 61 and the second portion 62 are electrically insulated from each other, and the first portion 61 and the third portion 63 are electrically insulated from each other.

また第２の部分６２および第３の部分６３は、それぞれ断面略Ｊ字状に湾曲されている。さらに第２の部分６２の端部には第１のアウターリード部６４が形成され、第３の部分６３の端部には第２のアウターリード部６５が形成されている。これら第１のアウターリード部６４および第２のアウターリード部６５は、それぞれ外側樹脂部２３から外方に露出している。   The second portion 62 and the third portion 63 are each curved in a substantially J-shaped cross section. Furthermore, a first outer lead portion 64 is formed at the end of the second portion 62, and a second outer lead portion 65 is formed at the end of the third portion 63. The first outer lead portion 64 and the second outer lead portion 65 are exposed outward from the outer resin portion 23, respectively.

この場合、ＬＥＤ素子２１は、第１の部分６１において本体部１１の載置面１１ａ上に載置されている。またＬＥＤ素子２１は、リードフレーム１０の本体部１１の第２の部分６２および第３の部分６３に、それぞれボンディングワイヤ（導電部）２２を介して電気的に接続されている。   In this case, the LED element 21 is placed on the placement surface 11 a of the main body 11 in the first portion 61. The LED element 21 is electrically connected to the second portion 62 and the third portion 63 of the main body 11 of the lead frame 10 via bonding wires (conductive portions) 22, respectively.

（変形例４）
図１４は、半導体装置の変形例４（基板タイプ）を示す断面図である。図１４に示す実施の形態は、基板１０が非導電性基板７４上に配置されている点等が図３および図４に示す実施の形態と異なるものである。 (Modification 4)
FIG. 14 is a cross-sectional view showing Modification 4 (substrate type) of the semiconductor device. The embodiment shown in FIG. 14 is different from the embodiment shown in FIGS. 3 and 4 in that the substrate 10 is disposed on a non-conductive substrate 74.

図１４に示す半導体装置７０（変形例４）において、基板１０は、ＬＥＤ素子２１を載置する載置面１１ａを有する本体部１１と、本体部１１の載置面１１ａを含む全面に設けられ、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１２とを有している。   In the semiconductor device 70 (Modification 4) shown in FIG. 14, the substrate 10 is provided on the entire surface including the main body 11 having the mounting surface 11 a on which the LED element 21 is mounted and the mounting surface 11 a of the main body 11. And a reflective metal layer 12 that functions as a reflective layer for reflecting the light from the LED element 21.

反射用金属層１２と本体部１１との間には、中間介在層１５が設けられている。   An intermediate intervening layer 15 is provided between the reflective metal layer 12 and the main body 11.

本体部１１は、第１の部分７１と、この第１の部分７１から離間した第２の部分７２とを有している。これら第１の部分７１と第２の部分７２との間には封止樹脂部２４が充填されており、第１の部分７１と第２の部分７２とは互いに電気的に絶縁されている。   The main body 11 includes a first portion 71 and a second portion 72 that is separated from the first portion 71. The sealing resin portion 24 is filled between the first portion 71 and the second portion 72, and the first portion 71 and the second portion 72 are electrically insulated from each other.

この場合、ＬＥＤ素子２１は、第１の部分７１と第２の部分７２とに跨って載置されている。またＬＥＤ素子２１は、ボンディングワイヤ２２に代えて、はんだボール（導電部）７３ａ、７３ｂによって基板１０の反射用金属層１２に接続されている（フリップチップ方式）。   In this case, the LED element 21 is placed across the first portion 71 and the second portion 72. The LED element 21 is connected to the reflective metal layer 12 of the substrate 10 by solder balls (conductive portions) 73a and 73b instead of the bonding wires 22 (flip chip method).

なお図１４に示すように、はんだボール７３ａ、７３ｂのうち、はんだボール７３ａは第１の部分７１に接続され、はんだボール７３ｂは第２の部分７２に接続されている。   As shown in FIG. 14, among the solder balls 73 a and 73 b, the solder ball 73 a is connected to the first portion 71, and the solder ball 73 b is connected to the second portion 72.

ところで図１４において、基板１０は非導電性基板７４上に配置されている。非導電性基板７４は、有機基板であっても無機基板であってもよい。有機基板としては、例えば、ポリエーテルサルホン（ＰＥＳ）、ポリエチレンナフタレート（ＰＥＮ）、ポリアミド、ポリブチレンテレフタレート、ポリエチレンテレフタレート、ポリフェニレンサルファイド、ポリエーテルエーテルケトン、液晶ポリマー、フッ素樹脂、ポリカーボネート、ポリノルボルネン系樹脂、ポリサルホン、ポリアリレート、ポリアミドイミド、ポリエーテルイミド、又は熱可塑性ポリイミド等からなる有機基板、又はそれらの複合基板を挙げることができる。また、無機基板としては、例えば、ガラス基板、シリコン基板、セラミックス基板等を挙げることができる。   Incidentally, in FIG. 14, the substrate 10 is disposed on a non-conductive substrate 74. The non-conductive substrate 74 may be an organic substrate or an inorganic substrate. Examples of organic substrates include polyethersulfone (PES), polyethylene naphthalate (PEN), polyamide, polybutylene terephthalate, polyethylene terephthalate, polyphenylene sulfide, polyether ether ketone, liquid crystal polymer, fluororesin, polycarbonate, and polynorbornene. An organic substrate made of resin, polysulfone, polyarylate, polyamideimide, polyetherimide, thermoplastic polyimide, or the like, or a composite substrate thereof can be given. Moreover, as an inorganic substrate, a glass substrate, a silicon substrate, a ceramic substrate etc. can be mentioned, for example.

非導電性基板７４には複数のスルーホール７５が形成されている。また各スルーホール７５内にはそれぞれ導電性物質７６が充填されている。そして本体部１１の第１の部分７１および第２の部分７２は、それぞれ各スルーホール７５内の導電性物質７６を介して、第１の外部端子７７および第２の外部端子７８に電気的に接続されている。なお、導電性物質７６としては、めっきによりスルーホール７５内に形成された銅等の導電性金属、あるいは銅粒子、銀粒子等の導電性粒子を含有した導電性ペースト等が挙げられる。   A plurality of through holes 75 are formed in the non-conductive substrate 74. Each through hole 75 is filled with a conductive material 76. The first portion 71 and the second portion 72 of the main body 11 are electrically connected to the first external terminal 77 and the second external terminal 78 via the conductive material 76 in each through hole 75, respectively. It is connected. Examples of the conductive material 76 include a conductive metal such as copper formed in the through hole 75 by plating, or a conductive paste containing conductive particles such as copper particles and silver particles.

なお図１４において外側樹脂部２３は設けられていないが、これに限られるものではなく、図３および図４に示す実施の形態と同様に、ＬＥＤ素子２１を取り囲むように外側樹脂部２３を設けても良い。   In FIG. 14, the outer resin portion 23 is not provided, but is not limited thereto, and the outer resin portion 23 is provided so as to surround the LED element 21 as in the embodiment shown in FIGS. 3 and 4. May be.

（変形例５）
図１５は、半導体装置の変形例５（モジュールタイプ）を示す断面図である。図１５に示す実施の形態は、１つの非導電性基板７４上に複数の基板１０を配置した点が異なるものであり、他の構成は上述した図１５に示す実施の形態（変形例４）と略同一である。 (Modification 5)
FIG. 15 is a cross-sectional view showing Modification 5 (module type) of the semiconductor device. The embodiment shown in FIG. 15 is different in that a plurality of substrates 10 are arranged on one non-conductive substrate 74, and the other configuration is the embodiment shown in FIG. 15 described above (Modification 4). Is almost the same.

図１５に示す半導体装置８０（変形例５）において、１つの非導電性基板７４上に複数の基板１０が配置されている。各基板１０は、ＬＥＤ素子２１を載置する載置面１１ａを有する本体部１１と、本体部１１の載置面１１ａを含む全面に設けられ、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１２とを有している。   In the semiconductor device 80 (Modification 5) shown in FIG. 15, a plurality of substrates 10 are arranged on one nonconductive substrate 74. Each substrate 10 is provided on the entire surface including the main body 11 having a mounting surface 11 a on which the LED element 21 is mounted and the mounting surface 11 a of the main body 11, and is a reflection for reflecting light from the LED element 21. A reflective metal layer 12 functioning as a layer.

このほか、図１５において、図１４に示す実施の形態（変形例４）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。   In addition, in FIG. 15, the same parts as those of the embodiment (Modification 4) shown in FIG. 14 are denoted by the same reference numerals, and detailed description thereof is omitted.

（変形例６）
図１６は、半導体装置の変形例６（ＳＯＮタイプ）を示す断面図である。図１６に示す実施の形態は、本体部１１の第１の部分（ダイパッド）９１の周囲に、２つのリード部（第２の部分９２および第３の部分９３）が設けられている点が異なるものであり、他の構成は上述した図３および図４に示す実施の形態と略同一である。 (Modification 6)
FIG. 16 is a cross-sectional view showing Modification 6 (SON type) of the semiconductor device. The embodiment shown in FIG. 16 is different in that two lead portions (second portion 92 and third portion 93) are provided around the first portion (die pad) 91 of the main body 11. The other structure is substantially the same as the embodiment shown in FIGS. 3 and 4 described above.

すなわち図１６に示す半導体装置９０（変形例６）において、本体部１１は、ＬＥＤ素子２１を載置する第１の部分（ダイパッド）９１と、第１の部分（ダイパッド）９１の周囲であって、第１の部分９１を挟んで互いに対向する位置に設けられた、一対のリード部（第２の部分９２および第３の部分９３）とを有している。   That is, in the semiconductor device 90 (Modification 6) shown in FIG. 16, the main body 11 is around the first part (die pad) 91 on which the LED element 21 is placed and the first part (die pad) 91. And a pair of lead portions (a second portion 92 and a third portion 93) provided at positions facing each other with the first portion 91 interposed therebetween.

図１６において、ＬＥＤ素子２１は一対の端子部２１ａを有しており、この一対の端子部２１ａは、それぞれボンディングワイヤ２２を介して、第２の部分９２および第３の部分９３に接続されている。   In FIG. 16, the LED element 21 has a pair of terminal portions 21 a, and the pair of terminal portions 21 a are connected to the second portion 92 and the third portion 93 via the bonding wires 22, respectively. Yes.

以上説明した変形例１乃至６による半導体装置４０、５０、６０、７０、８０、９０（図１１乃至図１６）においても、図３および図４に示す半導体装置２０と略同一の作用効果を得ることができる。   Also in the semiconductor devices 40, 50, 60, 70, 80, and 90 (FIGS. 11 to 16) according to the first to sixth modifications described above, substantially the same functions and effects as those of the semiconductor device 20 shown in FIGS. be able to.

１０ ＬＥＤ用リードフレームまたは基板
１１ 本体部
１２ 反射用金属層
１５ 中間介在層
２０、４０、５０、６０、７０、８０、９０ 半導体装置
２１ ＬＥＤ素子
２２ ボンディングワイヤ（導電部）
２３ 外側樹脂部
２４ 封止樹脂部
Ｌ 界面 DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 LED lead frame or board | substrate 11 Main-body part 12 Reflective metal layer 15 Intermediate | middle intervening layer 20, 40, 50, 60, 70, 80, 90 Semiconductor device 21 LED element 22 Bonding wire (conductive part)
23 Outer resin part 24 Sealing resin part L Interface

Claims (12)

ＬＥＤ素子を載置するＬＥＤ用リードフレームまたは基板において、
ＬＥＤ素子を載置する載置面を有する本体部と、
本体部の載置面に設けられ、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とを備え、
反射用金属層は、銀または銀の合金を含み、
本体部は、銅または銅合金を含み、
反射用金属層と本体部との間に、銅または銅合金からなる中間介在層を設け、
反射用金属層と中間介在層との間の界面において、反射用金属層を構成するひとつの金属粒子は、中間介在層を構成する複数の金属の粒子と接触しており、これにより中間介在層からの銅が反射用金属層の表面に拡散することを防止することを特徴とするＬＥＤ用リードフレームまたは基板。 In an LED lead frame or substrate on which an LED element is placed,
A main body having a mounting surface for mounting the LED element;
A reflective metal layer provided on the mounting surface of the main body and functioning as a reflective layer for reflecting the light from the LED element;
The reflective metal layer comprises silver or a silver alloy;
The main body includes copper or a copper alloy,
An intermediate intervening layer made of copper or a copper alloy is provided between the reflective metal layer and the main body,
At the interface between the reflective metal layer and the intermediate intervening layer, one metal particle constituting the reflective metal layer is in contact with a plurality of metal particles constituting the intermediate intervening layer. A lead frame or substrate for LED, which prevents diffusion of copper from the surface of the reflective metal layer. ＬＥＤ素子を載置するＬＥＤ用リードフレームまたは基板において、
ＬＥＤ素子を載置する載置面を有する本体部と、
本体部の載置面に設けられ、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とを備え、
反射用金属層は、銀または銀の合金を含み、
本体部は、銅または銅合金を含み、
反射用金属層と本体部との間の界面において、反射用金属層と中間介在層との間の界面において、反射用金属層を構成するひとつの金属粒子は、本体部を構成する複数の金属の粒子と接触しており、これにより本体部からの銅が反射用金属層の表面へ拡散することを防止することを特徴とするＬＥＤ用リードフレームまたは基板。 In an LED lead frame or substrate on which an LED element is placed,
A main body having a mounting surface for mounting the LED element;
A reflective metal layer provided on the mounting surface of the main body and functioning as a reflective layer for reflecting the light from the LED element;
The reflective metal layer comprises silver or a silver alloy;
The main body includes copper or a copper alloy,
At the interface between the reflective metal layer and the main body portion, at the interface between the reflective metal layer and the intermediate intervening layer, one metal particle constituting the reflective metal layer is composed of a plurality of metals constituting the main body portion. A lead frame or substrate for LED, which is in contact with the particles, thereby preventing copper from the main body from diffusing into the surface of the reflective metal layer. 反射用金属層は、銀めっき層を含むことを特徴とする請求項１または２記載のＬＥＤ用リードフレームまたは基板。   3. The LED lead frame or substrate according to claim 1, wherein the reflective metal layer includes a silver plating layer. ＬＥＤ素子を載置する載置面を含む本体部を有するＬＥＤ用リードフレームまたは基板と、
リードフレームまたは基板の本体部の載置面上に載置されたＬＥＤ素子と、
リードフレームまたは基板とＬＥＤ素子とを電気的に接続する導電部と、
ＬＥＤ素子と導電部とを封止する封止樹脂部とを備え、
ＬＥＤ用リードフレームまたは基板の本体部の載置面に、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設け、
反射用金属層は、銀または銀の合金を含み、
本体部は、銅または銅合金を含み、
反射用金属層と本体部との間に、銅または銅合金からなる中間介在層を設け、
反射用金属層と中間介在層との間の界面において、反射用金属層を構成するひとつの金属粒子は、中間介在層を構成する複数の金属の粒子と接触しており、これにより中間介在層からの銅が反射用金属層の表面に拡散することを防止することを特徴とする半導体装置。 An LED lead frame or substrate having a main body including a mounting surface on which the LED element is mounted;
LED elements mounted on the mounting surface of the main body of the lead frame or the substrate,
A conductive portion that electrically connects the lead frame or substrate and the LED element;
A sealing resin portion that seals the LED element and the conductive portion;
A reflective metal layer that functions as a reflective layer for reflecting light from the LED element is provided on the mounting surface of the LED lead frame or the main body of the substrate,
The reflective metal layer comprises silver or a silver alloy;
The main body includes copper or a copper alloy,
An intermediate intervening layer made of copper or a copper alloy is provided between the reflective metal layer and the main body,
At the interface between the reflective metal layer and the intermediate intervening layer, one metal particle constituting the reflective metal layer is in contact with a plurality of metal particles constituting the intermediate intervening layer. To prevent diffusion of copper from the surface of the reflective metal layer. ＬＥＤ素子を載置する載置面を含む本体部を有するＬＥＤ用リードフレームまたは基板と、
リードフレームまたは基板の本体部の載置面上に載置されたＬＥＤ素子と、
リードフレームまたは基板とＬＥＤ素子とを電気的に接続する導電部と、
ＬＥＤ素子と導電部とを封止する封止樹脂部とを備え、
ＬＥＤ用リードフレームまたは基板の本体部の載置面に、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設け、
反射用金属層は、銀または銀の合金を含み、
本体部は、銅または銅合金を含み、
反射用金属層と本体部との間の界面において、反射用金属層を構成するひとつの金属粒子は、本体部を構成する複数の金属の粒子と接触しており、これにより本体部からの銅が反射用金属層の表面へ拡散することを防止することを特徴とする半導体装置。 An LED lead frame or substrate having a main body including a mounting surface on which the LED element is mounted;
LED elements mounted on the mounting surface of the main body of the lead frame or the substrate,
A conductive portion that electrically connects the lead frame or substrate and the LED element;
A sealing resin portion that seals the LED element and the conductive portion;
A reflective metal layer that functions as a reflective layer for reflecting light from the LED element is provided on the mounting surface of the LED lead frame or the main body of the substrate,
The reflective metal layer comprises silver or a silver alloy;
The main body includes copper or a copper alloy,
At the interface between the reflective metal layer and the main body portion, one metal particle constituting the reflective metal layer is in contact with a plurality of metal particles constituting the main body portion. Is prevented from diffusing to the surface of the reflective metal layer. 反射用金属層は、銀めっき層を含むことを特徴とする請求項４または５記載の半導体装置。   6. The semiconductor device according to claim 4, wherein the reflective metal layer includes a silver plating layer. 封止樹脂部はシリコーン樹脂からなることを特徴とする請求項４乃至６のいずれか一項記載の半導体装置。   The semiconductor device according to claim 4, wherein the sealing resin portion is made of a silicone resin. ＬＥＤ素子を取り囲むとともに凹部を有する外側樹脂部を更に備え、封止樹脂部は、この外側樹脂部の凹部内に充填されていることを特徴とする請求項４乃至７のいずれか一項記載の半導体装置。   The outer resin part surrounding the LED element and having a recess is further provided, and the sealing resin part is filled in the recess of the outer resin part. Semiconductor device. ＬＥＤ素子を載置するＬＥＤ用リードフレームまたは基板を製造するＬＥＤ用リードフレームまたは基板の製造方法において、
ＬＥＤ素子を載置する載置面を有する本体部を準備する工程と、
本体部上に、中間介在層を形成する工程と、
中間介在層上に、反射層として機能する反射用金属層を形成する工程とを備え、
反射用金属層は、銀または銀の合金を含み、
本体部は、銅または銅合金を含み、
中間介在層は、銅または銅合金を含み、
本体部と、中間介在層と、反射用金属層を熱処理することにより、反射用金属層と中間介在層との間の界面において、反射用金属層を構成するひとつの金属粒子と、中間介在層を構成する複数の金属の粒子とを接触させ、これにより中間介在層からの銅が反射用金属層の表面に拡散することを防止することを特徴とするＬＥＤ用リードフレームまたは基板の製造方法。 In the LED lead frame or substrate manufacturing method for manufacturing the LED lead frame or substrate on which the LED element is placed,
Preparing a main body having a mounting surface for mounting the LED element;
Forming an intermediate intervening layer on the main body;
Forming a reflective metal layer functioning as a reflective layer on the intermediate intervening layer,
The reflective metal layer comprises silver or a silver alloy;
The main body includes copper or a copper alloy,
The intermediate intervening layer includes copper or a copper alloy,
One metal particle constituting the reflective metal layer at the interface between the reflective metal layer and the intermediate intervening layer by heat-treating the main body, the intermediate intervening layer, and the reflective metal layer, and the intermediate intervening layer A method for manufacturing a lead frame for an LED or a substrate, comprising: contacting a plurality of metal particles constituting the substrate, thereby preventing copper from the intermediate intervening layer from diffusing to the surface of the reflective metal layer. ＬＥＤ素子を載置するＬＥＤ用リードフレームまたは基板を製造するＬＥＤ用リードフレームまたは基板の製造方法において、
ＬＥＤ素子を載置する載置面を有する本体部を準備する工程と、
本体部上に、反射層として機能する反射用金属層を形成する工程とを備え、
反射用金属層は、銀または銀の合金を含み、
本体部は、銅または銅合金を含み、
本体部と、反射用金属層を熱処理することにより、反射用金属層を構成するひとつの金属粒子と、本体部を構成する複数の金属の粒子とを接触させ、これにより本体部からの銅が反射用金属層の表面に拡散することを防止することを特徴とするＬＥＤ用リードフレームまたは基板の製造方法。 In the LED lead frame or substrate manufacturing method for manufacturing the LED lead frame or substrate on which the LED element is placed,
Preparing a main body having a mounting surface for mounting the LED element;
Forming a reflective metal layer functioning as a reflective layer on the main body,
The reflective metal layer comprises silver or a silver alloy;
The main body includes copper or a copper alloy,
By heat-treating the main body portion and the reflective metal layer, one metal particle constituting the reflective metal layer and a plurality of metal particles constituting the main body portion are brought into contact with each other. A method for manufacturing an LED lead frame or substrate, characterized in that the diffusion to the surface of a reflective metal layer is prevented. 半導体装置の製造方法において、
ＬＥＤ素子を載置する載置面を有する本体部を準備する工程と、
本体部上に、中間介在層を形成する工程と、
中間介在層上に、反射層として機能する反射用金属層を形成する工程と、
本体部の載置面上にＬＥＤ素子を載置し、ＬＥＤ素子と本体部とを導電部によって接続する工程と、
ＬＥＤ素子と導電部とを透光性の封止樹脂部で封止する工程とを備え、
反射用金属層は、銀または銀の合金を含み、
本体部は、銅または銅合金を含み、
中間介在層は、銅または銅合金を含み、
本体部の載置面上にＬＥＤ素子を載置する前に、本体部と、中間介在層と、反射用金属層を熱処理することにより、反射用金属層を構成するひとつの金属粒子と、中間介在層を構成する複数の金属の粒子とを接触させ、これにより中間介在層からの銅が反射用金属層の表面に拡散することを防止することを特徴とする半導体装置の製造方法。 In a method for manufacturing a semiconductor device,
Preparing a main body having a mounting surface for mounting the LED element;
Forming an intermediate intervening layer on the main body;
Forming a reflective metal layer functioning as a reflective layer on the intermediate intervening layer;
Placing the LED element on the mounting surface of the main body, and connecting the LED element and the main body with the conductive portion;
A step of sealing the LED element and the conductive portion with a translucent sealing resin portion,
The reflective metal layer comprises silver or a silver alloy;
The main body includes copper or a copper alloy,
The intermediate intervening layer includes copper or a copper alloy,
Prior to mounting the LED element on the mounting surface of the main body, the main body, the intermediate intervening layer, and one metal particle constituting the reflective metal layer are thermally treated by heat-treating the reflective metal layer, and the intermediate A method of manufacturing a semiconductor device, comprising: bringing a plurality of metal particles constituting an intervening layer into contact with each other, thereby preventing copper from the intermediate intervening layer from diffusing to the surface of the reflective metal layer. 半導体装置の製造方法において、
ＬＥＤ素子を載置する載置面を有する本体部を準備する工程と、
本体部上に、反射層として機能する反射用金属層を形成する工程と、
本体部の載置面上にＬＥＤ素子を載置し、ＬＥＤ素子と本体部とを導電部によって接続する工程と、
ＬＥＤ素子と導電部とを透光性の封止樹脂部で封止する工程とを備え、
反射用金属層は、銀または銀の合金を含み、
本体部は、銅または銅合金を含み、
本体部の載置面上にＬＥＤ素子を載置する前に、本体部と、反射用金属層を熱処理することにより、反射用金属層と本体部との界面において、反射用金属層を構成するひとつの金属粒子と、本体部を構成する複数の金属の粒子とを接触させ、これにより本体部からの銅が反射用金属層の表面に拡散することを防止することを特徴とする半導体装置の製造方法。 In a method for manufacturing a semiconductor device,
Preparing a main body having a mounting surface for mounting the LED element;
Forming a reflective metal layer functioning as a reflective layer on the main body;
Placing the LED element on the mounting surface of the main body, and connecting the LED element and the main body with the conductive portion;
A step of sealing the LED element and the conductive portion with a translucent sealing resin portion,
The reflective metal layer comprises silver or a silver alloy;
The main body includes copper or a copper alloy,
Before placing the LED element on the mounting surface of the main body, the reflective metal layer is formed at the interface between the reflective metal layer and the main body by heat-treating the main body and the reflective metal layer. A semiconductor device characterized in that one metal particle and a plurality of metal particles constituting the main body are brought into contact with each other, thereby preventing copper from the main body from diffusing to the surface of the reflective metal layer. Production method.
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