JP2016225655A - 光半導体装置用リードフレーム、樹脂付き光半導体装置用リードフレーム、リードフレームの多面付け体、樹脂付きリードフレームの多面付け体、光半導体装置、光半導体装置の多面付け体 - Google Patents
光半導体装置用リードフレーム、樹脂付き光半導体装置用リードフレーム、リードフレームの多面付け体、樹脂付きリードフレームの多面付け体、光半導体装置、光半導体装置の多面付け体 Download PDFInfo
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Abstract
【課題】樹脂層と端子部との剥離を抑制することができる光半導体素子用リードフレーム、樹脂付き光半導体素子用リードフレーム、リードフレームの多面付け体、樹脂付きリードフレームの多面付け体、光半導体装置、光半導体装置の多面付け体を提供する。【解決手段】リードフレーム510は、複数の端子部511、512を有し、端子部511、512のうち、少なくとも一つが光半導体素子2と接続される光半導体装置501に用いられる光半導体用リードフレーム510において、端子部511、512は、光半導体素子2が載置される側の面上に、端子部511、512の外周側面につながる凹部Mが形成され、凹部Mは、その底面に、端子部511、512を貫通する孔部Hを備えることを特徴とする。【選択図】図10
Description
本発明は、光半導体素子を実装する光半導体装置の光半導体装置用リードフレーム、樹脂付き光半導体装置用リードフレーム、リードフレームの多面付け体、樹脂付きリードフレームの多面付け体、光半導体装置、光半導体装置の多面付け体に関するものである。
従来、LED素子等の光半導体素子は、電気的に絶縁され樹脂層で覆われた2つの端子部を有するリードフレームに固定され、その周囲を透明樹脂層によって覆い、光半導体装置として照明装置等の基板に実装されていた(例えば、特許文献1)。
しかし、このような光半導体装置は、LED素子の発光や、実装した基板の熱によって、樹脂層及びリードフレームがそれぞれ伸びてしまう場合があった。ここで、リードフレームの端子部は、銅等の導電材料から形成され、樹脂層は、熱可塑性樹脂等から形成されているので、両者の線膨張係数の差によって、樹脂層がリードフレームの端子部から剥離してしまう場合があった。
また、特許文献1に記載の光半導体装置と相違して、リードフレームを覆う樹脂層が、リードフレームの厚みとほぼ一致するように形成され、その樹脂層が形成されたリードフレーム上に透明樹脂層が形成される、いわゆるフラットタイプの光半導体素子装置も存在するが、このような装置においては、樹脂層とリードフレームの端子部との接触面積がさらに狭くなるため、上記剥離の発生が顕著になる場合があった。
しかし、このような光半導体装置は、LED素子の発光や、実装した基板の熱によって、樹脂層及びリードフレームがそれぞれ伸びてしまう場合があった。ここで、リードフレームの端子部は、銅等の導電材料から形成され、樹脂層は、熱可塑性樹脂等から形成されているので、両者の線膨張係数の差によって、樹脂層がリードフレームの端子部から剥離してしまう場合があった。
また、特許文献1に記載の光半導体装置と相違して、リードフレームを覆う樹脂層が、リードフレームの厚みとほぼ一致するように形成され、その樹脂層が形成されたリードフレーム上に透明樹脂層が形成される、いわゆるフラットタイプの光半導体素子装置も存在するが、このような装置においては、樹脂層とリードフレームの端子部との接触面積がさらに狭くなるため、上記剥離の発生が顕著になる場合があった。
本発明の課題は、樹脂層と端子部との剥離を抑制することができる光半導体素子用リードフレーム、樹脂付き光半導体素子用リードフレーム、リードフレームの多面付け体、樹脂付きリードフレームの多面付け体、光半導体装置、光半導体装置の多面付け体を提供することである。
本発明は、以下のような解決手段により、前記課題を解決する。なお、理解を容易にするために、本発明の実施形態に対応する符号を付して説明するが、これに限定されるものではない。また、符号を付して説明した構成は、適宜改良してもよく、また、少なくとも一部を他の構成物に代替してもよい。
第1の発明は、複数の端子部(511、512)を有し、前記端子部のうち、少なくとも一つが光半導体素子(2)と接続される光半導体装置(501)に用いられる光半導体用リードフレーム(510)において、前記端子部は、前記光半導体素子が載置される側の面上に、前記端子部の外周側面につながる凹部(M)が形成され、前記凹部は、その底面に、前記端子部を貫通する孔部(H)を備えること、を特徴とする光半導体装置用リードフレームである。
第2の発明は、第1の発明の光半導体装置用リードフレーム(510)において、前記凹部(M)の底面と、前記端子部(511、512)の前記光半導体素子(2)が載置される側の面とは、曲面によりにつながっていること、を特徴とする光半導体装置用リードフレームである。
第3の発明は、第1の発明又は第2の発明の光半導体装置用リードフレーム(510)において、前記凹部(M)は、前記端子部(511、512)の角部に設けられていること、を特徴とする光半導体装置用リードフレームである。
第4の発明は、第1の発明から第3の発明までのいずれかの光半導体装置用リードフレーム(510)において、前記凹部(M)は、内周縁の形状が略円弧状であること、を特徴とする光半導体装置用リードフレームである。
第5の発明は、第1の発明から第4の発明までのいずれかの光半導体装置用リードフレーム(510)と、前記端子部(511、512)の外周側面、前記凹部(M)、及び、前記孔部(H)に形成される樹脂層(520)とを備えること、を特徴とする樹脂付き光半導体装置用リードフレームである。
第6の発明は、第1の発明から第4の発明までのいずれかの光半導体装置用リードフレーム(10)が枠体(F)に多面付けされていること、を特徴とするリードフレームの多面付け体である。
第7の発明は、第5の樹脂付き光半導体装置用リードフレームが多面付けされていること、を特徴とする樹脂付きリードフレームの多面付け体である。
第8の発明は、第5の樹脂付き光半導体装置用リードフレームと、前記樹脂付き光半導体装置用リードフレームの前記端子部(11、12)のうち少なくとも一つに接続される光半導体素子(2)と、前記樹脂付き光半導体装置用リードフレームの前記光半導体素子が接続される側の面に形成され、前記光半導体素子を覆う透明樹脂層(30)とを備えること、を特徴とする光半導体装置(1)である。
第9の発明は、第8の発明に記載の光半導体装置が多面付けされていること、を特徴とする光半導体装置(1)の多面付け体である。
第2の発明は、第1の発明の光半導体装置用リードフレーム(510)において、前記凹部(M)の底面と、前記端子部(511、512)の前記光半導体素子(2)が載置される側の面とは、曲面によりにつながっていること、を特徴とする光半導体装置用リードフレームである。
第3の発明は、第1の発明又は第2の発明の光半導体装置用リードフレーム(510)において、前記凹部(M)は、前記端子部(511、512)の角部に設けられていること、を特徴とする光半導体装置用リードフレームである。
第4の発明は、第1の発明から第3の発明までのいずれかの光半導体装置用リードフレーム(510)において、前記凹部(M)は、内周縁の形状が略円弧状であること、を特徴とする光半導体装置用リードフレームである。
第5の発明は、第1の発明から第4の発明までのいずれかの光半導体装置用リードフレーム(510)と、前記端子部(511、512)の外周側面、前記凹部(M)、及び、前記孔部(H)に形成される樹脂層(520)とを備えること、を特徴とする樹脂付き光半導体装置用リードフレームである。
第6の発明は、第1の発明から第4の発明までのいずれかの光半導体装置用リードフレーム(10)が枠体(F)に多面付けされていること、を特徴とするリードフレームの多面付け体である。
第7の発明は、第5の樹脂付き光半導体装置用リードフレームが多面付けされていること、を特徴とする樹脂付きリードフレームの多面付け体である。
第8の発明は、第5の樹脂付き光半導体装置用リードフレームと、前記樹脂付き光半導体装置用リードフレームの前記端子部(11、12)のうち少なくとも一つに接続される光半導体素子(2)と、前記樹脂付き光半導体装置用リードフレームの前記光半導体素子が接続される側の面に形成され、前記光半導体素子を覆う透明樹脂層(30)とを備えること、を特徴とする光半導体装置(1)である。
第9の発明は、第8の発明に記載の光半導体装置が多面付けされていること、を特徴とする光半導体装置(1)の多面付け体である。
本発明によれば、光半導体素子用リードフレーム、樹脂付き光半導体素子用リードフレーム、リードフレームの多面付け体、樹脂付きリードフレームの多面付け体、光半導体装置、光半導体装置の多面付け体は、樹脂層と端子部との剥離を抑制することができる。
(第1実施形態)
以下、図面等を参照して、本発明の実施形態について説明する。
図1は、第1実施形態の光半導体装置1の全体構成を示す図である。
図1(a)は、光半導体装置1の平面図を示し、図1(b)は、光半導体装置1の側面図を示し、図1(c)は、光半導体装置1の下面図を示す。
図2は、第1実施形態のリードフレーム10の詳細を説明する図である。
図2(a)は、フレームFに多面付けされた状態のリードフレーム10の平面図を示し、図2(b)は、図2(a)のb−b断面図から見た側面図を示し、図2(c)は、図2(a)のc−c断面図を示す。
図3は、第1実施形態の光反射樹脂層20が形成されたリードフレーム10の詳細を説明する図である。
図3(a)、図3(b)は、それぞれ、光反射樹脂層20が形成されたリードフレーム10の平面図と、側面図であり、図3(c)、図3(d)は、それぞれ、図3(a)のc−c断面図と、d−d断面図である。
各図において、光半導体装置1の平面図における長手方向を左右方向X、短手方向を上下方向Y、表面及び裏面の方向を厚み方向Zとする。
以下、図面等を参照して、本発明の実施形態について説明する。
図1は、第1実施形態の光半導体装置1の全体構成を示す図である。
図1(a)は、光半導体装置1の平面図を示し、図1(b)は、光半導体装置1の側面図を示し、図1(c)は、光半導体装置1の下面図を示す。
図2は、第1実施形態のリードフレーム10の詳細を説明する図である。
図2(a)は、フレームFに多面付けされた状態のリードフレーム10の平面図を示し、図2(b)は、図2(a)のb−b断面図から見た側面図を示し、図2(c)は、図2(a)のc−c断面図を示す。
図3は、第1実施形態の光反射樹脂層20が形成されたリードフレーム10の詳細を説明する図である。
図3(a)、図3(b)は、それぞれ、光反射樹脂層20が形成されたリードフレーム10の平面図と、側面図であり、図3(c)、図3(d)は、それぞれ、図3(a)のc−c断面図と、d−d断面図である。
各図において、光半導体装置1の平面図における長手方向を左右方向X、短手方向を上下方向Y、表面及び裏面の方向を厚み方向Zとする。
光半導体装置1は、外部機器等の基板に取り付けられることによって、実装したLED素子2が発光する照明装置である。光半導体装置1は、図1に示すように、LED素子2(光半導体素子)、リードフレーム10、光反射樹脂層20(樹脂層)、透明樹脂層30を備える。
光半導体装置1は、図2(a)に示すように、多面付けされたリードフレーム10に光反射樹脂層20を形成し、LED素子2を電気的に接続し、透明樹脂層30を形成して、パッケージ単位に切断(ダイシング)することによって製造される(詳細は後述する)。
LED素子2は、発光層として一般に用いられるLED(発光ダイオード)の素子であり、例えば、GaP、GaAs、GaAlAs、GaAsP、AlInGaP等の化合物半導体単結晶、又は、InGaN等の各種GaN系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。
光半導体装置1は、図2(a)に示すように、多面付けされたリードフレーム10に光反射樹脂層20を形成し、LED素子2を電気的に接続し、透明樹脂層30を形成して、パッケージ単位に切断(ダイシング)することによって製造される(詳細は後述する)。
LED素子2は、発光層として一般に用いられるLED(発光ダイオード)の素子であり、例えば、GaP、GaAs、GaAlAs、GaAsP、AlInGaP等の化合物半導体単結晶、又は、InGaN等の各種GaN系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。
リードフレーム10は、一対の端子部、すなわち、LED素子2が載置、接続される端子部11と、ボンディングワイヤ2aを介してLED素子2に接続される端子部12とから構成される。
端子部11、12は、それぞれ導電性のある材料、例えば、銅、銅合金、42合金(Ni40.5%〜43%のFe合金)等により形成されており、本実施形態では、熱伝導及び強度の観点から銅合金から形成されている。
端子部11、12は、それぞれ離れて配置されており、互いに電気的に独立している。端子部11、12は、1枚の金属基板(銅版)をプレス又はエッチング加工することにより形成されるため、両者の厚みは同等である。
端子部11、12は、それぞれ導電性のある材料、例えば、銅、銅合金、42合金(Ni40.5%〜43%のFe合金)等により形成されており、本実施形態では、熱伝導及び強度の観点から銅合金から形成されている。
端子部11、12は、それぞれ離れて配置されており、互いに電気的に独立している。端子部11、12は、1枚の金属基板(銅版)をプレス又はエッチング加工することにより形成されるため、両者の厚みは同等である。
端子部11は、図1に示すように、その表面にLED素子2が載置、接続されるLED端子面11aが形成され、また、その裏面に外部機器に実装される外部端子面11bが形成される、いわゆるダイパッドを構成する。端子部11は、LED素子2が載置されるため、端子部12に比べ、その外形が大きく形成されている。
端子部12は、その表面にLED素子2のボンディングワイヤ2aが接続されるLED端子面12aが形成され、また、その裏面に外部機器に実装される外部端子面12bが形成される、いわゆるリード側端子部を構成する。
端子部11、12は、その表面及び裏面にめっき層Sが形成されており(図4(e)参照)、表面側のめっき層Sは、LED素子2の発する光を反射する反射層としての機能を有し、裏面側のめっき層Sは、外部機器に実装されるときの半田の溶着性を高める機能を有する。
端子部12は、その表面にLED素子2のボンディングワイヤ2aが接続されるLED端子面12aが形成され、また、その裏面に外部機器に実装される外部端子面12bが形成される、いわゆるリード側端子部を構成する。
端子部11、12は、その表面及び裏面にめっき層Sが形成されており(図4(e)参照)、表面側のめっき層Sは、LED素子2の発する光を反射する反射層としての機能を有し、裏面側のめっき層Sは、外部機器に実装されるときの半田の溶着性を高める機能を有する。
端子部11、12は、図2に示すように、それぞれの表面側の角部に、端子部11、12の厚みよりも薄くなる凹部Mが設けられており、また、凹部Mの底面に、凹部Mの内周側面と一定の間隔だけ離れた位置に凸部Tが設けられている。
凹部Mは、リードフレーム10の表面側から見て、円弧状に形成された窪みであり、その底面の厚みは、端子部11、12の厚みの1/3〜2/3程度に形成されている。
凸部Tは、その外周側面が、円弧状に形成された凹部Mの内周側面と一定の隙間を保つように形成された円弧状の突出部である。凸部Tは、その厚みが、端子部11、12の厚みと同等である。
凹部Mは、リードフレーム10の表面側から見て、円弧状に形成された窪みであり、その底面の厚みは、端子部11、12の厚みの1/3〜2/3程度に形成されている。
凸部Tは、その外周側面が、円弧状に形成された凹部Mの内周側面と一定の隙間を保つように形成された円弧状の突出部である。凸部Tは、その厚みが、端子部11、12の厚みと同等である。
リードフレーム10は、端子部11、12の周囲や、端子部11、12間に、光反射樹脂層20を形成する樹脂が充填される場合に、図3に示すように、凹部Mと凸部Tとの隙間にも樹脂が充填され、光反射樹脂層20によって挟み込まれる形態を取る。これにより、凹部M及び凸部Tは、光反射樹脂層20が、平面方向(X方向、Y方向)及び厚み方向(Z方向)において、リードフレーム10から剥離してしまうのを抑制することができる。
また、凹部Mと凸部Tとは、共に円弧状に形成されているので、樹脂の流動を妨げることなく、凹部Mと凸部Tとの隙間に樹脂を容易に充填することができる。
また、凹部Mと凸部Tとは、共に円弧状に形成されているので、樹脂の流動を妨げることなく、凹部Mと凸部Tとの隙間に樹脂を容易に充填することができる。
連結部13は、図2(a)に示すように、製造過程においてフレームF内に多面付けされた各リードフレーム10の各端子部11、12を連結している。連結部13は、各端子部11、12を形成する各辺のうち、端子部11、12が対向する辺を除いた辺の中央に1つずつ形成されている。
具体的には、連結部13aは、端子部11の右(+X)側の辺と、右側に隣接する他のリードフレーム10の端子部12の左(−X)側の辺とを直接接続している。連結部13bは、端子部11の上(+Y)側の辺と、上側に隣接する他のリードフレーム10の端子部11の下(−Y)側の辺とを接続し、また、端子部11の下側の辺と、下側に隣接する他のリードフレーム10の端子部11の上側の辺とを接続する。さらに、連結部13cは、端子部12の上側の辺と、上側に隣接する他のリードフレーム10の端子部12の下側の辺とを接続し、また、端子部12の下側の辺と、下側に隣接する他のリードフレーム10の端子部12の上側の辺とを接続する。
具体的には、連結部13aは、端子部11の右(+X)側の辺と、右側に隣接する他のリードフレーム10の端子部12の左(−X)側の辺とを直接接続している。連結部13bは、端子部11の上(+Y)側の辺と、上側に隣接する他のリードフレーム10の端子部11の下(−Y)側の辺とを接続し、また、端子部11の下側の辺と、下側に隣接する他のリードフレーム10の端子部11の上側の辺とを接続する。さらに、連結部13cは、端子部12の上側の辺と、上側に隣接する他のリードフレーム10の端子部12の下側の辺とを接続し、また、端子部12の下側の辺と、下側に隣接する他のリードフレーム10の端子部12の上側の辺とを接続する。
ここで、端子部11、12は、隣り合う他のリードフレーム10の端子部11、12と、連結部13によって電気的に導通されるが、光半導体装置1の多面付け体を形成した後に、光半導体装置1の外形に合わせて各連結部13を切断(ダイシング)することによって絶縁される。
なお、フレームF内の外周に位置する各リードフレーム10の各端子部11、12は、フレームFと連結部13a〜13cのいずれか1つ又は複数によって接続されている。
なお、フレームF内の外周に位置する各リードフレーム10の各端子部11、12は、フレームFと連結部13a〜13cのいずれか1つ又は複数によって接続されている。
連結部13は、図2(b)、図2(c)に示すように、端子部11、12の厚みよりも薄く、かつ、その表面が端子部11、12の表面と同一平面内に形成されている。そのため、連結部13は、端子部11、12の裏面において、端子部11、12との接合部に段部Dが形成されている。これにより、リードフレーム10を平坦な金型で表裏から抑える又は表裏にテープを貼付け、側面から樹脂を注入する方法により、光反射樹脂層20の樹脂が充填された場合に、図3(b)、図3(d)に示すように、連結部13の裏面にも樹脂が流れ込み、光反射樹脂層20がリードフレーム10から剥離してしまうのを抑制することができる。
光反射樹脂層20は、図3に示すように、各端子部の外周側面(リードフレーム10の外周及び各端子部間の隙間)と、各端子部に設けられた凹部Mと、連結部13の裏面の段部Dに充填された樹脂の層である。光反射樹脂層20は、リードフレーム10の厚みとほぼ同一の厚みに形成されている。
光反射樹脂層20は、リードフレーム10に載置されるLED素子2の発する光を反射させるために、光反射特性を有する熱可塑性樹脂や、熱硬化性樹脂が用いられる。
光反射樹脂層20を形成する樹脂は、凹み部分への樹脂充填に関しては、樹脂形成時には流動性が高いことが、凹み部分での接着性に関しては、分子内に反応基を導入しやすいためにフレームとの化学接着性を得られることが必要なため、熱硬化性樹脂が望ましい。
光反射樹脂層20は、リードフレーム10に載置されるLED素子2の発する光を反射させるために、光反射特性を有する熱可塑性樹脂や、熱硬化性樹脂が用いられる。
光反射樹脂層20を形成する樹脂は、凹み部分への樹脂充填に関しては、樹脂形成時には流動性が高いことが、凹み部分での接着性に関しては、分子内に反応基を導入しやすいためにフレームとの化学接着性を得られることが必要なため、熱硬化性樹脂が望ましい。
例えば、熱可塑性樹脂としては、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等を用いることができる。
また、熱硬化性樹脂としては、シリコーン、エポキシ、ポリエーテルイミド、ポリウレタン及びポリブチレンアクリレート等を用いることができる。
さらに、これらの樹脂中に光反射材として、二酸化チタン、二酸化ジルコニウム、チタン酸カリウム、窒化アルミニウム及び窒化ホウ素のうちいずれかを添加することによって、光の反射率を増大させることができる。
また、熱硬化性樹脂としては、シリコーン、エポキシ、ポリエーテルイミド、ポリウレタン及びポリブチレンアクリレート等を用いることができる。
さらに、これらの樹脂中に光反射材として、二酸化チタン、二酸化ジルコニウム、チタン酸カリウム、窒化アルミニウム及び窒化ホウ素のうちいずれかを添加することによって、光の反射率を増大させることができる。
透明樹脂層30は、リードフレーム10上に載置されたLED素子2を保護するとともに、発光したLED素子2の光を外部に透過させるために設けられた透明又は略透明に形成された樹脂層である。
透明樹脂層30は、光の取り出し効率を向上させるために、LED素子2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。例えば、耐熱性、耐光性、及び機械的強度が高いという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できる。特に、LED素子2に高輝度LED素子を用いる場合、透明樹脂層30は、強い光にさらされるため、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。また、波長変換用の蛍光体を使用してもよい。
透明樹脂層30は、光の取り出し効率を向上させるために、LED素子2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。例えば、耐熱性、耐光性、及び機械的強度が高いという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できる。特に、LED素子2に高輝度LED素子を用いる場合、透明樹脂層30は、強い光にさらされるため、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。また、波長変換用の蛍光体を使用してもよい。
次に、リードフレーム10の製造方法について説明する。
銅板の加工は、プレスでもよいが、薄肉部を形成しやすいエッチングが望ましい。
図4は、第1実施形態のリードフレーム10の製造過程を説明する図である。
図4(a)は、レジストパターンを形成した金属基板100を示す平面図と、a−a断面図から見た側面図とを示す。図4(b)は、エッチング加工されている金属基板100を示す図である。図4(c)は、エッチング加工後の金属基板100を示す図である。図4(d)は、レジストパターンが除去された金属基板100を示す図である。図4(e)は、めっき処理が施された金属基板100を示す図である。
なお、図4においては、1枚のリードフレーム10の製造過程について図示するが、実際には、1枚の金属基板100から複数のリードフレーム10が製造されるものとする。
銅板の加工は、プレスでもよいが、薄肉部を形成しやすいエッチングが望ましい。
図4は、第1実施形態のリードフレーム10の製造過程を説明する図である。
図4(a)は、レジストパターンを形成した金属基板100を示す平面図と、a−a断面図から見た側面図とを示す。図4(b)は、エッチング加工されている金属基板100を示す図である。図4(c)は、エッチング加工後の金属基板100を示す図である。図4(d)は、レジストパターンが除去された金属基板100を示す図である。図4(e)は、めっき処理が施された金属基板100を示す図である。
なお、図4においては、1枚のリードフレーム10の製造過程について図示するが、実際には、1枚の金属基板100から複数のリードフレーム10が製造されるものとする。
金属基板100をエッチング加工することによって、多面付けされたリードフレーム10が、複数形成される。
まず、平板状の金属基板100を用意し、図4(a)に示すように、その表面及び裏面のエッチング加工を施さない部分にレジストパターン40a、40bを形成する。ここで、乾板へのレジストパターンの描画は、レーザ走査量を減らすため、エッチング部分が少なくなるデザインが望ましい。なお、レジストパターン40a、40bの材料及び形成方法は、エッチング用レジストとして従来公知の技術を用いる。
次に、図4(b)に示すように、レジストパターン40a、40bを耐エッチング膜として、金属基板100に腐食液でエッチング処理を施す。腐食液は、使用する金属基板100の材質に応じて適宜選択することができる。本実施形態では、金属基板100として銅板を使用しているため、塩化第二鉄水溶液を使用し、金属基板100の両面からスプレーエッチングすることができる。腐食成分は、金属を腐食後に活性を失い、不要物として液中に蓄積するため、エッチング領域は可能な限り少ないことが望ましい。
まず、平板状の金属基板100を用意し、図4(a)に示すように、その表面及び裏面のエッチング加工を施さない部分にレジストパターン40a、40bを形成する。ここで、乾板へのレジストパターンの描画は、レーザ走査量を減らすため、エッチング部分が少なくなるデザインが望ましい。なお、レジストパターン40a、40bの材料及び形成方法は、エッチング用レジストとして従来公知の技術を用いる。
次に、図4(b)に示すように、レジストパターン40a、40bを耐エッチング膜として、金属基板100に腐食液でエッチング処理を施す。腐食液は、使用する金属基板100の材質に応じて適宜選択することができる。本実施形態では、金属基板100として銅板を使用しているため、塩化第二鉄水溶液を使用し、金属基板100の両面からスプレーエッチングすることができる。腐食成分は、金属を腐食後に活性を失い、不要物として液中に蓄積するため、エッチング領域は可能な限り少ないことが望ましい。
ここで、リードフレーム10には、端子部11、12の外周部のように貫通した空間と、凹部Mや連結部13の裏面のように、貫通せずに厚みが薄くなっている窪んだ空間とが存在する(図2参照)。本実施形態では、金属基板100の板厚の半分程度までをエッチング加工する、いわゆるハーフエッチング処理を行い、貫通した空間に対しては、金属基板100の両面にレジストパターンを形成しないようにし、金属基板100の両面からエッチング加工して、貫通した空間を形成する。また、窪んだ空間に対しては、窪んだ空間側とは反対側の面にのみレジストパターンを形成して、レジストパターンがない面のみをエッチング加工して、窪んだ空間を形成する。
エッチング処理により金属基板100には、図4(c)に示すように、凹部M及び凸部Tが形成された端子部11、12と、他の端子部11、12を連結する連結部13とが形成され、金属基板100上に複数のリードフレーム10が形成される(図2(a)参照)。
エッチング処理により金属基板100には、図4(c)に示すように、凹部M及び凸部Tが形成された端子部11、12と、他の端子部11、12を連結する連結部13とが形成され、金属基板100上に複数のリードフレーム10が形成される(図2(a)参照)。
次に、図4(d)に示すように、金属基板100(リードフレーム10)からレジストパターン40を除去する。
そして、図4(e)に示すように、リードフレーム10が形成された金属基板100にめっき処理を行い、端子部11、12にめっき層Sを形成する。めっき処理は、例えば、シアン化銀を主成分とした銀めっき液を用いた電界めっきを施すことにより行われる。
なお、めっき層Sを形成する前に、例えば、電解脱脂工程、酸洗工程、銅ストライク工程を適宜選択し、その後、電解めっき工程を経てめっき層Sを形成してもよい。
以上により、図2(a)に示すようなフレームFに多面付けされたリードフレーム10が製造される。
そして、図4(e)に示すように、リードフレーム10が形成された金属基板100にめっき処理を行い、端子部11、12にめっき層Sを形成する。めっき処理は、例えば、シアン化銀を主成分とした銀めっき液を用いた電界めっきを施すことにより行われる。
なお、めっき層Sを形成する前に、例えば、電解脱脂工程、酸洗工程、銅ストライク工程を適宜選択し、その後、電解めっき工程を経てめっき層Sを形成してもよい。
以上により、図2(a)に示すようなフレームFに多面付けされたリードフレーム10が製造される。
次に、光半導体装置1の製造方法について説明する。
図5は、第1実施形態の光半導体装置1の製造過程を説明する図である。
図6は、多面付けされた樹脂付きリードフレーム及び光半導体素子を示す図である。
図5(a)は、光反射樹脂層20が形成されたリードフレーム10(金属基板100)を示す図である。図5(b)は、LED素子2が電気的に接続されたリードフレーム10(金属基板100)を示す図である。図5(c)は、透明樹脂層30が形成されたリードフレーム10(金属基板100)を示す図である。図5(d)は、ダイシングにより小片化された光半導体装置1を示す図である。
なお、図5においては、1台の光半導体装置1の製造過程について図示するが、実際には、1枚の金属基板100から複数の光半導体装置1が製造されるものとする。
図5は、第1実施形態の光半導体装置1の製造過程を説明する図である。
図6は、多面付けされた樹脂付きリードフレーム及び光半導体素子を示す図である。
図5(a)は、光反射樹脂層20が形成されたリードフレーム10(金属基板100)を示す図である。図5(b)は、LED素子2が電気的に接続されたリードフレーム10(金属基板100)を示す図である。図5(c)は、透明樹脂層30が形成されたリードフレーム10(金属基板100)を示す図である。図5(d)は、ダイシングにより小片化された光半導体装置1を示す図である。
なお、図5においては、1台の光半導体装置1の製造過程について図示するが、実際には、1枚の金属基板100から複数の光半導体装置1が製造されるものとする。
図5(a)に示すように、金属基板100上にエッチング加工により形成されたリードフレーム10の外周等に上述の光反射特性を有する樹脂を充填し、光反射樹脂層20を形成する。ここで、リードフレーム10は、上述したように、多面付けされているため(図2(a)参照)、光反射特性を有する樹脂が充填されることによって、図6(a)に示すように、多面付けされた樹脂付きリードフレームが形成される。
光反射樹脂層20は、例えば、射出成形やトランスファ成形のように、樹脂成形金型にリードフレーム10(金属基板100)をインサートし、樹脂を注入する方法や、リードフレーム10上に樹脂をスクリーン印刷する方法等によって形成される。このとき、凹部Mは、端子部11、12の外周側面につながっているので、樹脂は、各端子部の外周側面側から凹部M及び凸部T間の隙間へと流れ込む。
光反射樹脂層20は、端子部11、12とほぼ同等の厚みに形成され、リードフレーム10の外周だけでなく、各端子部間や、凹部M、連結部13の裏面等に形成され、リードフレーム10に接合される。
光反射樹脂層20は、例えば、射出成形やトランスファ成形のように、樹脂成形金型にリードフレーム10(金属基板100)をインサートし、樹脂を注入する方法や、リードフレーム10上に樹脂をスクリーン印刷する方法等によって形成される。このとき、凹部Mは、端子部11、12の外周側面につながっているので、樹脂は、各端子部の外周側面側から凹部M及び凸部T間の隙間へと流れ込む。
光反射樹脂層20は、端子部11、12とほぼ同等の厚みに形成され、リードフレーム10の外周だけでなく、各端子部間や、凹部M、連結部13の裏面等に形成され、リードフレーム10に接合される。
次に、図5(b)に示すように、端子部11のLED端子面11aに、ダイアタッチペーストや半田等の放熱性接着剤を介してLED素子2を載置し、また、端子部12のLED端子面12aに、ボンディングワイヤ2aを介してLED素子2を電気的に接続する。LED素子とボンディングワイヤは、複数あってもよく、一つのLED素子に複数のボンディングワイヤが接続されてもよく、ボンディングワイヤをダイパッドに接続させてもよい。また、LED素子2を載置面で電気的に接続してもよい。ここで、ボンディングワイヤ2aは、例えば、金(Au)、銅(Cu)、銀(Ag)等の導電性の良い材料からなる。
そして、図5(c)に示すように、リードフレーム10と、それに接合した光反射樹脂層20の表面に、LED素子2を覆うようにして透明樹脂層30を形成する。これにより、図6(b)に示すように、リードフレーム10上に多面付けされた光半導体装置1が複数製造される。なお、透明樹脂層は、平坦な形状のほかレンズ形状、屈折率勾配等、光学的な機能を持たせてもよい。
最後に、図5(d)に示すように、光半導体装置1の外形に合わせて、光反射樹脂層20及び透明樹脂層30と共に、リードフレーム10の連結部13を切断(ダイシング)して、1パッケージに分離(小片化)された光半導体装置1を得る。
そして、図5(c)に示すように、リードフレーム10と、それに接合した光反射樹脂層20の表面に、LED素子2を覆うようにして透明樹脂層30を形成する。これにより、図6(b)に示すように、リードフレーム10上に多面付けされた光半導体装置1が複数製造される。なお、透明樹脂層は、平坦な形状のほかレンズ形状、屈折率勾配等、光学的な機能を持たせてもよい。
最後に、図5(d)に示すように、光半導体装置1の外形に合わせて、光反射樹脂層20及び透明樹脂層30と共に、リードフレーム10の連結部13を切断(ダイシング)して、1パッケージに分離(小片化)された光半導体装置1を得る。
本実施形態の発明には、以下のような効果がある。
(1)リードフレーム10は、凹部Mと、凹部Mの底面に凸部Tを有するので、リードフレーム10の外周、及び、端子部間に樹脂を流し込んで光反射樹脂層20を形成する場合に、樹脂が凹部Mと凸部Tとの隙間にも充填されるので、光反射樹脂層20が、平面方向(X方向、Y方向)及び厚み方向(Z方向)において、リードフレーム10から剥離してしまうのを抑制することができる。
(2)凹部Mは、内周縁の形状が略円弧状であるので、リードフレーム10に樹脂を充填する場合に、樹脂の流動を妨げることなく凹部Mと凸部Tの隙間内に、容易に樹脂を充填することができる。
(3)凸部Tと凹部Mとの間で形成される隙間が一定の間隔であるので、凹部Mと凸部Tとの隙間へ樹脂を安定して充填することができる。
(1)リードフレーム10は、凹部Mと、凹部Mの底面に凸部Tを有するので、リードフレーム10の外周、及び、端子部間に樹脂を流し込んで光反射樹脂層20を形成する場合に、樹脂が凹部Mと凸部Tとの隙間にも充填されるので、光反射樹脂層20が、平面方向(X方向、Y方向)及び厚み方向(Z方向)において、リードフレーム10から剥離してしまうのを抑制することができる。
(2)凹部Mは、内周縁の形状が略円弧状であるので、リードフレーム10に樹脂を充填する場合に、樹脂の流動を妨げることなく凹部Mと凸部Tの隙間内に、容易に樹脂を充填することができる。
(3)凸部Tと凹部Mとの間で形成される隙間が一定の間隔であるので、凹部Mと凸部Tとの隙間へ樹脂を安定して充填することができる。
(第2実施形態)
次に、本発明の第2実施形態について説明する。
図7は、第2実施形態のリードフレーム210の凹部M及び凸部Tを示す図である。
図7(a)は、リードフレーム210の凹部M及び凸部Tの平面図であり、図7(b)は、凹部M及び凸部Tの側面図である。
なお、以下の説明及び図面において、前述した第1実施形態と同様の機能を果たす部分には、同一の符号又は末尾に同一の符号を付して、重複する説明を適宜省略する。
次に、本発明の第2実施形態について説明する。
図7は、第2実施形態のリードフレーム210の凹部M及び凸部Tを示す図である。
図7(a)は、リードフレーム210の凹部M及び凸部Tの平面図であり、図7(b)は、凹部M及び凸部Tの側面図である。
なお、以下の説明及び図面において、前述した第1実施形態と同様の機能を果たす部分には、同一の符号又は末尾に同一の符号を付して、重複する説明を適宜省略する。
第2実施形態のリードフレーム210は、凹部Mの底面に形成された凸部Tの形状が第1実施形態のリードフレーム10と相違する。
端子部211、212は、表面側の各角部に、端子部211、212の厚みよりも薄くなる凹部Mが設けられており、また、凹部Mの底面に、凹部Mの内周側面と離れた位置に凸部Tが設けられている。
図7に示すように、凹部Mは、リードフレーム210の表面側から見て、円弧状に形成された窪みであり、その底面の厚みは、端子部211、212の厚みの半分より若干薄く形成されている。
凸部Tは、凹部Mとの間で形成される隙間が、端子部211、212の外周側面側が、凹部Mの内周側面の中央部Cよりも広くなるように形成されている。具体的には、端子部211、212の外周側面側における凹部M及び凸部Tの隙間をa1とし、凹部Mの内周側面の中央部Cにおける凹部M及び凸部Tの隙間をa2としたとき、a1>a2の関係が成立するように、凸部Tが形成されている。
端子部211、212は、表面側の各角部に、端子部211、212の厚みよりも薄くなる凹部Mが設けられており、また、凹部Mの底面に、凹部Mの内周側面と離れた位置に凸部Tが設けられている。
図7に示すように、凹部Mは、リードフレーム210の表面側から見て、円弧状に形成された窪みであり、その底面の厚みは、端子部211、212の厚みの半分より若干薄く形成されている。
凸部Tは、凹部Mとの間で形成される隙間が、端子部211、212の外周側面側が、凹部Mの内周側面の中央部Cよりも広くなるように形成されている。具体的には、端子部211、212の外周側面側における凹部M及び凸部Tの隙間をa1とし、凹部Mの内周側面の中央部Cにおける凹部M及び凸部Tの隙間をa2としたとき、a1>a2の関係が成立するように、凸部Tが形成されている。
以上より、本実施形態の発明は、第1実施形態の発明と同様、光反射樹脂層220を形成する樹脂が凹部Mと凸部Tとの隙間にも充填されるので、光反射樹脂層220がリードフレーム210から剥離してしまうのを抑制することができる。
また、凸部Tと凹部Mとの間で形成される隙間は、端子部211、212の外周側面端部が、凹部Mの内周側面の中央部Cよりも広いので、リードフレーム210に光反射樹脂層220を形成する樹脂を、凹部Mと凸部Tとの隙間にさらに充填し易くすることができる。
また、凸部Tと凹部Mとの間で形成される隙間は、端子部211、212の外周側面端部が、凹部Mの内周側面の中央部Cよりも広いので、リードフレーム210に光反射樹脂層220を形成する樹脂を、凹部Mと凸部Tとの隙間にさらに充填し易くすることができる。
(第3実施形態)
次に、本発明の第3実施形態について説明する。
図8は、第3実施形態のリードフレーム310の凹部M及び凸部Tを示す図である。
図8(a)は、リードフレーム310の凹部M及び凸部Tの平面図であり、図8(b)は、凹部M及び凸部Tの側面図である。
次に、本発明の第3実施形態について説明する。
図8は、第3実施形態のリードフレーム310の凹部M及び凸部Tを示す図である。
図8(a)は、リードフレーム310の凹部M及び凸部Tの平面図であり、図8(b)は、凹部M及び凸部Tの側面図である。
第3実施形態のリードフレーム310は、凹部Mの底面に形成された凸部Tの形状が第1実施形態のリードフレーム10と相違する。
端子部311、312は、表面側の各角部に、端子部311、312の厚みよりも薄くなる凹部Mが設けられており、また、凹部Mの底面に、凹部Mの内周側面と離れた位置に凸部Tが設けられている。
図8に示すように、凹部Mは、リードフレーム310の表面側から見て、円弧状に形成された窪みであり、その底面の厚みは、端子部311、312の厚みの半分より若干薄く形成されている。
凸部Tは、凹部Mとの間で形成される隙間が、端子部311、312の外周側面側が、凹部Mの内周側面の中央部Cよりも狭くなるように形成されている。具体的には、端子部311、312の外周側面側における凹部M及び凸部Tの隙間をa3とし、凹部Mの内周側面の中央部Cにおける凹部M及び凸部Tの隙間をa4としたとき、a3<a4の関係が成立するように、凸部Tが形成されている。
端子部311、312は、表面側の各角部に、端子部311、312の厚みよりも薄くなる凹部Mが設けられており、また、凹部Mの底面に、凹部Mの内周側面と離れた位置に凸部Tが設けられている。
図8に示すように、凹部Mは、リードフレーム310の表面側から見て、円弧状に形成された窪みであり、その底面の厚みは、端子部311、312の厚みの半分より若干薄く形成されている。
凸部Tは、凹部Mとの間で形成される隙間が、端子部311、312の外周側面側が、凹部Mの内周側面の中央部Cよりも狭くなるように形成されている。具体的には、端子部311、312の外周側面側における凹部M及び凸部Tの隙間をa3とし、凹部Mの内周側面の中央部Cにおける凹部M及び凸部Tの隙間をa4としたとき、a3<a4の関係が成立するように、凸部Tが形成されている。
以上より、本実施形態の発明は、第1実施形態の発明と同様、光反射樹脂層320を形成する樹脂が凹部Mと凸部Tとの隙間にも充填されるので、光反射樹脂層320がリードフレーム310から剥離してしまうのを抑制することができる。
また、凸部Tと凹部Mとの間で形成される隙間は、端子部311、312の外周側面側が、凹部Mの内周側面の中央部Cよりも狭いので、凹部Mと凸部Tとの隙間に充填された樹脂によって、リードフレーム310に対して光反射樹脂層320をより堅牢に固定することができ、光反射樹脂層320とリードフレーム310との剥離抑制効果を向上させることができる。
また、凸部Tと凹部Mとの間で形成される隙間は、端子部311、312の外周側面側が、凹部Mの内周側面の中央部Cよりも狭いので、凹部Mと凸部Tとの隙間に充填された樹脂によって、リードフレーム310に対して光反射樹脂層320をより堅牢に固定することができ、光反射樹脂層320とリードフレーム310との剥離抑制効果を向上させることができる。
(第4実施形態)
次に、本発明の第4実施形態について説明する。
図9は、第4実施形態のリードフレーム410の凹部M及び凸部Tを平面図である。
第4実施形態のリードフレーム410は、凹部Mの底面に形成された凸部Tの形状が第1実施形態のリードフレーム10と相違する。
次に、本発明の第4実施形態について説明する。
図9は、第4実施形態のリードフレーム410の凹部M及び凸部Tを平面図である。
第4実施形態のリードフレーム410は、凹部Mの底面に形成された凸部Tの形状が第1実施形態のリードフレーム10と相違する。
端子部411、412は、表面側の各角部に、端子部411、412の厚みよりも薄くなる凹部Mが設けられており、また、凹部Mの底面に、凹部の内周側面と離れた位置に凸部Tが設けられている。
図9に示すように、凹部Mは、リードフレーム410の表面側から見て、円弧状に形成された窪みであり、その底面の厚みは、端子部411、412の厚みの半分より若干薄く形成されている。
凸部Tは、凹部Mの底面上に円柱状に形成され、その厚みは、端子部411、412と同等である。
図9に示すように、凹部Mは、リードフレーム410の表面側から見て、円弧状に形成された窪みであり、その底面の厚みは、端子部411、412の厚みの半分より若干薄く形成されている。
凸部Tは、凹部Mの底面上に円柱状に形成され、その厚みは、端子部411、412と同等である。
以上より、本実施形態の発明は、第1実施形態の発明と同様、光反射樹脂層420を形成する樹脂が凹部Mと凸部Tとの隙間にも充填されるので、光反射樹脂層420がリードフレーム410から剥離してしまうのを抑制することができる。
また、凹部Mと凸部Tとの間で形成される隙間を広くできるので、リードフレーム410に光反射樹脂層420を形成する樹脂を充填する場合に、樹脂の流路を広く取ることができ、凹部Mと凸部Tとの隙間への樹脂の充填をさらに容易にすることができる。
さらに、第1実施形態の凹部Mに比べ、凹部Mの底面の面積を広くすることができ、端子部411、412と、光反射樹脂層420との接合面積を増やすことができ、光反射樹脂層420の剥離抑制効果をさらに向上させることができる。
また、凹部Mと凸部Tとの間で形成される隙間を広くできるので、リードフレーム410に光反射樹脂層420を形成する樹脂を充填する場合に、樹脂の流路を広く取ることができ、凹部Mと凸部Tとの隙間への樹脂の充填をさらに容易にすることができる。
さらに、第1実施形態の凹部Mに比べ、凹部Mの底面の面積を広くすることができ、端子部411、412と、光反射樹脂層420との接合面積を増やすことができ、光反射樹脂層420の剥離抑制効果をさらに向上させることができる。
(第5実施形態)
次に、本発明の第5実施形態について説明する。
図10は、第5実施形態のリードフレーム510の凹部M及び孔部Hを示す図である。
図10(a)は、リードフレーム510の凹部M及び孔部Hの平面図であり、図10(b)は、凹部M及び孔部Hの側面図である。
次に、本発明の第5実施形態について説明する。
図10は、第5実施形態のリードフレーム510の凹部M及び孔部Hを示す図である。
図10(a)は、リードフレーム510の凹部M及び孔部Hの平面図であり、図10(b)は、凹部M及び孔部Hの側面図である。
第5実施形態のリードフレーム510は、凹部Mの底面に孔部Hが形成されている点で第1実施形態のリードフレーム10と相違する。
端子部511、512は、表面側の各角部に、端子部511、512の厚みよりも薄くなる凹部Mが設けられており、また、凹部Mの底面に、凹部Mの内周側面と離れた位置に孔部Hが設けられている。
図10(a)に示すように、凹部Mは、リードフレーム510の表面側から見て、円弧状に形成された窪みであり、その底面の厚みは、端子部511、512の厚みの半分より若干薄く形成されている。
孔部Hは、凹部Mの底面に円柱状に形成された貫通孔である。
端子部511、512は、表面側の各角部に、端子部511、512の厚みよりも薄くなる凹部Mが設けられており、また、凹部Mの底面に、凹部Mの内周側面と離れた位置に孔部Hが設けられている。
図10(a)に示すように、凹部Mは、リードフレーム510の表面側から見て、円弧状に形成された窪みであり、その底面の厚みは、端子部511、512の厚みの半分より若干薄く形成されている。
孔部Hは、凹部Mの底面に円柱状に形成された貫通孔である。
以上より、本実施形態の発明は、第1実施形態の発明と同様、光反射樹脂層520を形成する樹脂が凹部Mにも充填されるので、光反射樹脂層520がリードフレーム510から剥離してしまうのを抑制することができる。
また、リードフレーム510は、光反射樹脂層520を形成する樹脂を充填する場合に、凹部Mの底面の全面に樹脂を充填することができるので、光反射樹脂層520との接合面積を増やすことができ、光反射樹脂層520が剥離してしまうのを抑制することができる。
さらに、孔部Hにも樹脂が充填されるので、光反射樹脂層520の剥離抑制効果をさらに向上させることができる。
また、リードフレーム510は、光反射樹脂層520を形成する樹脂を充填する場合に、凹部Mの底面の全面に樹脂を充填することができるので、光反射樹脂層520との接合面積を増やすことができ、光反射樹脂層520が剥離してしまうのを抑制することができる。
さらに、孔部Hにも樹脂が充填されるので、光反射樹脂層520の剥離抑制効果をさらに向上させることができる。
(第6実施形態)
次に、本発明の第6実施形態について説明する。
図11は、第6実施形態のリードフレームを説明する図である。
図11(a)は、リードフレーム610の平面図であり、図11(b)、図11(c)は、光反射樹脂層620が形成されたリードフレーム610の平面図、下面図である。
第6実施形態のリードフレーム610は、図11に示すように、凹部M及び凸部Tが、端子部の角部のうち、端子部間で対向する側とは反対側の角部、すなわちリードフレーム610の外形を形成する角部に形成されている点で第1実施形態のリードフレーム10と相違する。
次に、本発明の第6実施形態について説明する。
図11は、第6実施形態のリードフレームを説明する図である。
図11(a)は、リードフレーム610の平面図であり、図11(b)、図11(c)は、光反射樹脂層620が形成されたリードフレーム610の平面図、下面図である。
第6実施形態のリードフレーム610は、図11に示すように、凹部M及び凸部Tが、端子部の角部のうち、端子部間で対向する側とは反対側の角部、すなわちリードフレーム610の外形を形成する角部に形成されている点で第1実施形態のリードフレーム10と相違する。
以上より、本実施形態の発明には、以下のような効果がある。
凹部M及び凸部Tがリードフレーム610の長手方向の角部に形成されるので、リードフレーム610と光反射樹脂層620との線膨張係数の差が大きい場合において、熱膨張による材料の伸びの影響が大きい長手方向における光反射樹脂層620とリードフレーム610との剥離を抑制することができる。
例えば、光反射樹脂層620の樹脂に、フィラー含有量が70%以下のエポキシ系樹脂や、熱可塑性樹脂を用いた場合、光反射樹脂層620とリードフレーム610との線膨張率の差が大きくなるため、リードフレーム610との間で剥離を生じる場合があるが、上述したように、凹部Mの位置をリードフレーム610の長手方向の角部に配置することで、剥離抑制効果を得ることができる。
凹部M及び凸部Tがリードフレーム610の長手方向の角部に形成されるので、リードフレーム610と光反射樹脂層620との線膨張係数の差が大きい場合において、熱膨張による材料の伸びの影響が大きい長手方向における光反射樹脂層620とリードフレーム610との剥離を抑制することができる。
例えば、光反射樹脂層620の樹脂に、フィラー含有量が70%以下のエポキシ系樹脂や、熱可塑性樹脂を用いた場合、光反射樹脂層620とリードフレーム610との線膨張率の差が大きくなるため、リードフレーム610との間で剥離を生じる場合があるが、上述したように、凹部Mの位置をリードフレーム610の長手方向の角部に配置することで、剥離抑制効果を得ることができる。
また、1パッケージに分離(小片化)された光半導体装置601は、その角部に応力が加わりやすいため、その角部が破損する場合が多いが、角部に位置する凹部Mと凸部Tとの隙間に樹脂が充填されることにより、角部の強度を向上させることができる。
さらに、第1実施形態のリードフレーム10に比べ、形成される凹部Mの数が少ないので、リードフレーム610の製造工程を簡略化することができる。
なお、本実施形態における凹部M及び凸部Tは、第1実施形態の凹部M及び凸部Tと同様の形態としたが、上述の第2実施形態〜第4実施形態の凹部M及び凸部Tのような形態にしてもよく、また、上述の第5実施形態の凹部M及び孔部Hの形態にしても、本実施形態と同様の効果を得ることができる。
さらに、第1実施形態のリードフレーム10に比べ、形成される凹部Mの数が少ないので、リードフレーム610の製造工程を簡略化することができる。
なお、本実施形態における凹部M及び凸部Tは、第1実施形態の凹部M及び凸部Tと同様の形態としたが、上述の第2実施形態〜第4実施形態の凹部M及び凸部Tのような形態にしてもよく、また、上述の第5実施形態の凹部M及び孔部Hの形態にしても、本実施形態と同様の効果を得ることができる。
(第7実施形態)
次に、本発明の第7実施形態について説明する。
図12は、第7実施形態のリードフレームを説明する図である。
図12(a)は、リードフレーム710の平面図であり、図12(b)、図12(c)は、光反射樹脂層720が形成されたリードフレーム710の平面図、下面図である。
第7実施形態のリードフレーム710は、図12に示すように、凹部M及び凸部Tが、各端子部の角部のうち、端子部711、712間で対向する角部にのみ形成されている点で第1実施形態のリードフレーム10と相違する。
次に、本発明の第7実施形態について説明する。
図12は、第7実施形態のリードフレームを説明する図である。
図12(a)は、リードフレーム710の平面図であり、図12(b)、図12(c)は、光反射樹脂層720が形成されたリードフレーム710の平面図、下面図である。
第7実施形態のリードフレーム710は、図12に示すように、凹部M及び凸部Tが、各端子部の角部のうち、端子部711、712間で対向する角部にのみ形成されている点で第1実施形態のリードフレーム10と相違する。
以上より、本実施形態の発明は、第1実施形態の発明と同様、光反射樹脂層720を形成する樹脂が凹部Mと凸部Tとの隙間にも充填されるので、光反射樹脂層720がリードフレーム710から剥離してしまうのを抑制することができる。
また、凹部M及び凸部Tが、端子部711、712間で対向する角部にのみ形成されているので、端子部711、712間に充填される光反射樹脂層720の強度を向上させることができ、端子部711、712間で光半導体装置701が破損してしまうのを抑制することができる。
さらに、LED素子を基板、特にリジッド基板に半田を用いて接合する工程の冷却の過程において、端子部の大きさが同じでなかったり、端子部に搭載されている素子への熱伝達により、各端子部の実質的な熱容量が異なっていたりする場合に、半田が冷え固まるのに端子部間で時間差が発生する場合がある。この場合、冷え固まった一方の半田側の端子部は固定され、もう一方の冷え固まっていない半田側は、半田の表面張力により引っ張りの力が働くため、LED素子がX方向に引き離される強い応力がかかり、端子部間に間隙が発生しやすくなる問題があるが、本実施形態のリードフレーム710は、これを抑制することができる。
また、第1実施形態のリードフレーム10に比べ、形成される凹部Mの数が少ないので、リードフレーム710の製造工程を簡略化することができる。
なお、本実施形態における凹部M及び凸部Tは、第1実施形態の凹部M及び凸部Tと同様の形態としたが、上述の第2実施形態〜第4実施形態の凹部M及び凸部Tのような形態にしてもよく、また、上述の第5実施形態の凹部M及び孔部Hの形態にしても、本実施形態と同様の効果を得ることができる。
また、凹部M及び凸部Tが、端子部711、712間で対向する角部にのみ形成されているので、端子部711、712間に充填される光反射樹脂層720の強度を向上させることができ、端子部711、712間で光半導体装置701が破損してしまうのを抑制することができる。
さらに、LED素子を基板、特にリジッド基板に半田を用いて接合する工程の冷却の過程において、端子部の大きさが同じでなかったり、端子部に搭載されている素子への熱伝達により、各端子部の実質的な熱容量が異なっていたりする場合に、半田が冷え固まるのに端子部間で時間差が発生する場合がある。この場合、冷え固まった一方の半田側の端子部は固定され、もう一方の冷え固まっていない半田側は、半田の表面張力により引っ張りの力が働くため、LED素子がX方向に引き離される強い応力がかかり、端子部間に間隙が発生しやすくなる問題があるが、本実施形態のリードフレーム710は、これを抑制することができる。
また、第1実施形態のリードフレーム10に比べ、形成される凹部Mの数が少ないので、リードフレーム710の製造工程を簡略化することができる。
なお、本実施形態における凹部M及び凸部Tは、第1実施形態の凹部M及び凸部Tと同様の形態としたが、上述の第2実施形態〜第4実施形態の凹部M及び凸部Tのような形態にしてもよく、また、上述の第5実施形態の凹部M及び孔部Hの形態にしても、本実施形態と同様の効果を得ることができる。
(第8実施形態)
次に、本発明の第8実施形態について説明する。
図13は、第8実施形態のリードフレームを説明する図である。
図13(a)は、リードフレーム810の平面図であり、図13(b)、図13(c)は、光反射樹脂層820が形成されたリードフレーム810の平面図、下面図である。
第8実施形態のリードフレーム810は、図13に示すように、凹部M及び凸部Tが、外形の大きい端子部811の角部のうち、端子部812と対向する側の角部にのみ凹部M及び凸部Tが形成されている点で第1実施形態のリードフレーム10と相違する。
次に、本発明の第8実施形態について説明する。
図13は、第8実施形態のリードフレームを説明する図である。
図13(a)は、リードフレーム810の平面図であり、図13(b)、図13(c)は、光反射樹脂層820が形成されたリードフレーム810の平面図、下面図である。
第8実施形態のリードフレーム810は、図13に示すように、凹部M及び凸部Tが、外形の大きい端子部811の角部のうち、端子部812と対向する側の角部にのみ凹部M及び凸部Tが形成されている点で第1実施形態のリードフレーム10と相違する。
以上より、本実施形態の発明は、第1実施形態の発明と同様、光反射樹脂層820を形成する樹脂が凹部Mと凸部Tとの隙間にも充填されるので、光反射樹脂層820がリードフレーム810から剥離してしまうのを抑制することができる。
外形の大きい端子部811の角部のうち、端子部812と対向する側の角部にのみ凹部M及び凸部Tが形成されているので、端子部811、812間の光反射樹脂層820の強度を向上させることができ、端子部811、812間で光半導体装置801が破損してしまうのを抑制することができる。
また、第1実施形態のリードフレーム10に比べ、形成される凹部Mの数が少ないので、リードフレーム810の製造工程を簡略化することができる。
なお、本実施形態における凹部M及び凸部Tは、第1実施形態の凹部M及び凸部Tと同様の形態としたが、上述の第2実施形態〜第4実施形態の凹部M及び凸部Tのような形態にしてもよく、また、上述の第5実施形態の凹部M及び孔部Hの形態にしても、本実施形態と同様の効果を得ることができる。
外形の大きい端子部811の角部のうち、端子部812と対向する側の角部にのみ凹部M及び凸部Tが形成されているので、端子部811、812間の光反射樹脂層820の強度を向上させることができ、端子部811、812間で光半導体装置801が破損してしまうのを抑制することができる。
また、第1実施形態のリードフレーム10に比べ、形成される凹部Mの数が少ないので、リードフレーム810の製造工程を簡略化することができる。
なお、本実施形態における凹部M及び凸部Tは、第1実施形態の凹部M及び凸部Tと同様の形態としたが、上述の第2実施形態〜第4実施形態の凹部M及び凸部Tのような形態にしてもよく、また、上述の第5実施形態の凹部M及び孔部Hの形態にしても、本実施形態と同様の効果を得ることができる。
(第9実施形態)
次に、本発明の第9実施形態について説明する。
図14は、第9実施形態のリードフレームを説明する図である。
図14(a)は、リードフレーム910の平面図であり、図14(b)、図14(c)は、光反射樹脂層920が形成されたリードフレーム910の平面図、下面図である。
次に、本発明の第9実施形態について説明する。
図14は、第9実施形態のリードフレームを説明する図である。
図14(a)は、リードフレーム910の平面図であり、図14(b)、図14(c)は、光反射樹脂層920が形成されたリードフレーム910の平面図、下面図である。
第9実施形態のリードフレーム910は、凹部M及び凸部Tが、端子部911、912の角部ではなく、端子部911、912の辺に形成されている点で第1実施形態のリードフレーム10と相違する。
凹部M及び凸部Tは、図14に示すように、端子部11、12を形成する辺のうち、リードフレーム910の外形を形成する辺であって、長手方向Xに直交する辺の中央部に形成されている。すなわち、凹部M及び凸部Tは、端子部11の右(X)側の辺と、端子部12の左(−X)側の辺とに形成されている。
これに伴い、第9実施形態の端子部911と、隣接する他のリードフレームの端子部912とを連結する連結部913aは、凹部Mを挟むようにして、端子部911、912の一辺に対して2箇所設けられている。
凹部M及び凸部Tは、図14に示すように、端子部11、12を形成する辺のうち、リードフレーム910の外形を形成する辺であって、長手方向Xに直交する辺の中央部に形成されている。すなわち、凹部M及び凸部Tは、端子部11の右(X)側の辺と、端子部12の左(−X)側の辺とに形成されている。
これに伴い、第9実施形態の端子部911と、隣接する他のリードフレームの端子部912とを連結する連結部913aは、凹部Mを挟むようにして、端子部911、912の一辺に対して2箇所設けられている。
以上より、本実施形態の発明は、第1実施形態の発明と同様、光反射樹脂層920を形成する樹脂が凹部Mと凸部Tとの隙間にも充填されるので、光反射樹脂層920がリードフレーム910から剥離してしまうのを抑制することができる。
特に、凹部M及び凸部Tが、端子部911、912を形成する辺のうち、リードフレーム910の外形を形成する辺であって、長手方向Xに直交する辺の中央部に形成されているので、リードフレーム910と光反射樹脂層920との線膨張係数の差が大きい場合に加え、LED素子を基板に実装した後の基板とLED素子との線膨張差が大きい場合において、熱膨張による材料の伸びの影響が大きい長手方向における光反射樹脂層920とリードフレーム910との剥離をより効果的に抑制することができる。
特に、凹部M及び凸部Tが、端子部911、912を形成する辺のうち、リードフレーム910の外形を形成する辺であって、長手方向Xに直交する辺の中央部に形成されているので、リードフレーム910と光反射樹脂層920との線膨張係数の差が大きい場合に加え、LED素子を基板に実装した後の基板とLED素子との線膨張差が大きい場合において、熱膨張による材料の伸びの影響が大きい長手方向における光反射樹脂層920とリードフレーム910との剥離をより効果的に抑制することができる。
また、第1実施形態のリードフレーム10に比べ、形成される凹部Mの数が少ないので、リードフレーム910の製造工程を簡略化することができる。
なお、本実施形態における凹部M及び凸部Tは、第1実施形態の凹部M及び凸部Tと同様の形態としたが、上述の第2実施形態〜第4実施形態の凹部M及び凸部Tのような形態にしてもよく、また、上述の第5実施形態の凹部M及び孔部Hの形態にしても、本実施形態と同様の効果を得ることができる。
なお、本実施形態における凹部M及び凸部Tは、第1実施形態の凹部M及び凸部Tと同様の形態としたが、上述の第2実施形態〜第4実施形態の凹部M及び凸部Tのような形態にしてもよく、また、上述の第5実施形態の凹部M及び孔部Hの形態にしても、本実施形態と同様の効果を得ることができる。
(第10実施形態)
次に、本発明の第10実施形態について説明する。
図15は、第10実施形態のリードフレームを説明する図である。
図15(a)は、リードフレーム1010の平面図であり、図15(b)、図15(c)は、光反射樹脂層1020が形成されたリードフレーム1010の平面図、下面図である。
次に、本発明の第10実施形態について説明する。
図15は、第10実施形態のリードフレームを説明する図である。
図15(a)は、リードフレーム1010の平面図であり、図15(b)、図15(c)は、光反射樹脂層1020が形成されたリードフレーム1010の平面図、下面図である。
第10実施形態のリードフレーム1010は、図15に示すように、凹部M及び凸部Tが、端子部1011の外形を形成する各辺に形成されている点で第1実施形態のリードフレーム10と相違する。
これに伴い、第10実施形態の端子部1011と、隣接する他のリードフレームの端子部1011、1012とを連結する連結部1013b及び連結部1013aは、凹部Mを挟むようにして、端子部1012の一辺に対して2箇所ずつ設けられる。
これに伴い、第10実施形態の端子部1011と、隣接する他のリードフレームの端子部1011、1012とを連結する連結部1013b及び連結部1013aは、凹部Mを挟むようにして、端子部1012の一辺に対して2箇所ずつ設けられる。
以上より、本実施形態の発明には、以下のような効果がある。
凹部M及び凸部Tが、LED素子2を載置、接続する端子部1011の外形を形成する各辺に設けられているので、LED素子2の発する熱の影響を最も受けやすい端子部1011から光反射樹脂層1020が剥離してしまうのを抑制することができる。
また、最も応力が集中しやすい光半導体装置1001の中央部に位置する端子部1011の周囲に凹部M及び凸部Tが形成されることによって、その中央部における光反射樹脂層1020の強度を向上させることができ、光半導体装置1001が破損するのを抑制することができる。
さらに、第1実施形態のリードフレーム10に比べ、形成される凹部Mの数が少ないので、リードフレーム1010の製造工程を簡略化することができる。
なお、本実施形態における凹部M及び凸部Tは、第1実施形態の凹部M及び凸部Tと同様の形態としたが、上述の第2実施形態〜第4実施形態の凹部M及び凸部Tのような形態にしてもよく、また、上述の第5実施形態の凹部M及び孔部Hの形態にしても、本実施形態と同様の効果を得ることができる。
凹部M及び凸部Tが、LED素子2を載置、接続する端子部1011の外形を形成する各辺に設けられているので、LED素子2の発する熱の影響を最も受けやすい端子部1011から光反射樹脂層1020が剥離してしまうのを抑制することができる。
また、最も応力が集中しやすい光半導体装置1001の中央部に位置する端子部1011の周囲に凹部M及び凸部Tが形成されることによって、その中央部における光反射樹脂層1020の強度を向上させることができ、光半導体装置1001が破損するのを抑制することができる。
さらに、第1実施形態のリードフレーム10に比べ、形成される凹部Mの数が少ないので、リードフレーム1010の製造工程を簡略化することができる。
なお、本実施形態における凹部M及び凸部Tは、第1実施形態の凹部M及び凸部Tと同様の形態としたが、上述の第2実施形態〜第4実施形態の凹部M及び凸部Tのような形態にしてもよく、また、上述の第5実施形態の凹部M及び孔部Hの形態にしても、本実施形態と同様の効果を得ることができる。
(第11実施形態)
次に、本発明の第11実施形態について説明する。
図16は、第11実施形態のリードフレームを説明する図である。
図16(a)は、リードフレーム1110の平面図であり、図16(b)、図16(c)は、光反射樹脂層1120が形成されたリードフレーム1110の平面図、下面図である。
次に、本発明の第11実施形態について説明する。
図16は、第11実施形態のリードフレームを説明する図である。
図16(a)は、リードフレーム1110の平面図であり、図16(b)、図16(c)は、光反射樹脂層1120が形成されたリードフレーム1110の平面図、下面図である。
第11実施形態のリードフレーム1110は、凹部Mに隣接して連結部1113が設けられている点で第1実施形態のリードフレーム10と相違する。
端子部1111、1112は、表面側の各角部に、端子部1111、1112の厚みよりも薄くなる凹部Mが設けられており、また、凹部Mの底面に、凹部Mの内周側面と一定の距離だけ離れた位置に凸部Tが設けられている。
連結部1113は、図16に示すように、凹部Mに隣接するようにして、端子部1111、1112の各辺のうち、端子部1111、1112間で対向する辺を除いた辺に対して2箇所ずつ設けられている。連結部1113は、端子部1111、1112の厚みよりも薄く、かつ、その表面が端子部1111、1112の表面側と同一平面内に形成されている。そのため、端子部1111、1112の裏面において、端子部1111、1112と連結部1113との間に段部Dが形成されている(図2(b)、図2(c)参照)。
端子部1111、1112は、表面側の各角部に、端子部1111、1112の厚みよりも薄くなる凹部Mが設けられており、また、凹部Mの底面に、凹部Mの内周側面と一定の距離だけ離れた位置に凸部Tが設けられている。
連結部1113は、図16に示すように、凹部Mに隣接するようにして、端子部1111、1112の各辺のうち、端子部1111、1112間で対向する辺を除いた辺に対して2箇所ずつ設けられている。連結部1113は、端子部1111、1112の厚みよりも薄く、かつ、その表面が端子部1111、1112の表面側と同一平面内に形成されている。そのため、端子部1111、1112の裏面において、端子部1111、1112と連結部1113との間に段部Dが形成されている(図2(b)、図2(c)参照)。
以上より、本実施形態の発明は、第1実施形態の発明と同様、光反射樹脂層1120を形成する樹脂が凹部M及び凸部Tの隙間にも充填されるので、光反射樹脂層1120がリードフレーム1110から剥離してしまうのを抑制することができる。
また、リードフレーム1110の端子部1111、1112間及びその周囲に樹脂を流し込んで光反射樹脂層1120を形成する場合に、樹脂が、各端子部の表面側にある凹部Mと、各端子部の裏面側に形成された連結部1113の段部Dとに流れ込むこととなり、リードフレーム1110を表面及び裏面から均等に、光反射樹脂層1120で挟むことができ、上記剥離抑制効果をさらに向上させることができる。
なお、本実施形態における凹部M及び凸部Tは、第1実施形態の凹部M及び凸部Tと同様の形態としたが、上述の第2実施形態〜第4実施形態の凹部M及び凸部Tのような形態にしてもよく、また、上述の第5実施形態の凹部M及び孔部Hの形態にしても、本実施形態と同様の効果を得ることができる。
また、リードフレーム1110の端子部1111、1112間及びその周囲に樹脂を流し込んで光反射樹脂層1120を形成する場合に、樹脂が、各端子部の表面側にある凹部Mと、各端子部の裏面側に形成された連結部1113の段部Dとに流れ込むこととなり、リードフレーム1110を表面及び裏面から均等に、光反射樹脂層1120で挟むことができ、上記剥離抑制効果をさらに向上させることができる。
なお、本実施形態における凹部M及び凸部Tは、第1実施形態の凹部M及び凸部Tと同様の形態としたが、上述の第2実施形態〜第4実施形態の凹部M及び凸部Tのような形態にしてもよく、また、上述の第5実施形態の凹部M及び孔部Hの形態にしても、本実施形態と同様の効果を得ることができる。
(第12実施形態)
次に、本発明の第12実施形態について説明する。
図17は、第12実施形態のリードフレームを説明する図である。
図17(a)は、リードフレーム1210の平面図であり、図17(b)、図17(c)は、光反射樹脂層1220が形成されたリードフレーム1210の平面図、下面図である。
第12実施形態のリードフレーム1210は、凹部Mが、各端子部と連結部1213との接合部を跨ぐようにして設けられている点で第1実施形態のリードフレーム10と相違する。
次に、本発明の第12実施形態について説明する。
図17は、第12実施形態のリードフレームを説明する図である。
図17(a)は、リードフレーム1210の平面図であり、図17(b)、図17(c)は、光反射樹脂層1220が形成されたリードフレーム1210の平面図、下面図である。
第12実施形態のリードフレーム1210は、凹部Mが、各端子部と連結部1213との接合部を跨ぐようにして設けられている点で第1実施形態のリードフレーム10と相違する。
以上より、本実施形態の発明は、第1実施形態の発明と同様、光反射樹脂層1220を形成する樹脂が凹部Mと凸部Tとの隙間にも充填されるので、光反射樹脂層1220がリードフレーム1210から剥離してしまうのを抑制することができる。
また、凹部Mは、各端子部と連結部1213との接合部を跨ぐようにして形成されるので、連結部1213と透明樹脂層1230との境目から水分が浸入したとしても、凹部MによってLED素子2への水分の浸入経路を長くすることができ、LED素子2及びその近傍への水分の浸入を抑制することができる。本実施形態の発明は、リードフレーム1210と透明樹脂層1230との接着性が弱い場合等に特に有効である。
なお、本実施形態における凹部M及び凸部Tは、第1実施形態の凹部M及び凸部Tと同様の形態としたが、上述の第2実施形態〜第4実施形態の凹部M及び凸部Tのような形態にしても、本実施形態と同様の効果を得ることができる。
また、凹部Mは、各端子部と連結部1213との接合部を跨ぐようにして形成されるので、連結部1213と透明樹脂層1230との境目から水分が浸入したとしても、凹部MによってLED素子2への水分の浸入経路を長くすることができ、LED素子2及びその近傍への水分の浸入を抑制することができる。本実施形態の発明は、リードフレーム1210と透明樹脂層1230との接着性が弱い場合等に特に有効である。
なお、本実施形態における凹部M及び凸部Tは、第1実施形態の凹部M及び凸部Tと同様の形態としたが、上述の第2実施形態〜第4実施形態の凹部M及び凸部Tのような形態にしても、本実施形態と同様の効果を得ることができる。
(第13実施形態)
次に、本発明の第13実施形態について説明する。
図18は、第13実施形態のリードフレームを説明する図である。
図18(a)は、リードフレーム1310の平面図であり、図18(b)、図18(c)は、光反射樹脂層1320が形成されたリードフレーム1310の平面図、下面図である。
次に、本発明の第13実施形態について説明する。
図18は、第13実施形態のリードフレームを説明する図である。
図18(a)は、リードフレーム1310の平面図であり、図18(b)、図18(c)は、光反射樹脂層1320が形成されたリードフレーム1310の平面図、下面図である。
第13実施形態のリードフレーム1310は、凹部M及び凸部Tが、各端子部を形成する各辺の中央部に設けられている点で第1実施形態のリードフレーム10と相違する。
なお、端子部1312の左右方向Xに平行な辺に設けられた凹部Mは、上述の第12実施形態と同様に、端子部1312と連結部1313との接合部を跨ぐようにして形成されている。
なお、端子部1312の左右方向Xに平行な辺に設けられた凹部Mは、上述の第12実施形態と同様に、端子部1312と連結部1313との接合部を跨ぐようにして形成されている。
以上より、本実施形態の発明は、第1実施形態の発明と同様、光反射樹脂層1320を形成する樹脂が凹部Mと凸部Tとの隙間にも充填されるので、光反射樹脂層1320がリードフレーム1310から剥離してしまうのを抑制することができる。
また、凹部M及び凸部Tが、各端子部を形成する各辺の中央部に設けられているので、凹部M及び凸部Tが各端子部の角部に設けられる場合に比べ、光反射樹脂層1320の樹脂の機械強度が弱く、脆い場合においても、リードフレーム1310と光反射樹脂層1320との剥離を抑制すると共に、光反射樹脂層1320の角部が破損してしまうのも抑制することができる。これにより、一般的に、機械強度が弱く、脆いと判断される樹脂、例えば、フィラー含有量が60%を超えるシリコーン樹脂等を、光反射樹脂層1320の形成に使用することも可能である。
なお、本実施形態における凹部M及び凸部Tは、第1実施形態の凹部M及び凸部Tと同様の形態としたが、上述の第2実施形態〜第4実施形態の凹部M及び凸部Tのような形態にしても、本実施形態と同様の効果を得ることができる。また、連結部1313を跨る凹部M及び凸部T以外の凹部M及び凸部Tは、上述の第5実施形態の凹部M及び孔部Hの形態にしても、本実施形態と同様の効果を得ることができる。
また、凹部M及び凸部Tが、各端子部を形成する各辺の中央部に設けられているので、凹部M及び凸部Tが各端子部の角部に設けられる場合に比べ、光反射樹脂層1320の樹脂の機械強度が弱く、脆い場合においても、リードフレーム1310と光反射樹脂層1320との剥離を抑制すると共に、光反射樹脂層1320の角部が破損してしまうのも抑制することができる。これにより、一般的に、機械強度が弱く、脆いと判断される樹脂、例えば、フィラー含有量が60%を超えるシリコーン樹脂等を、光反射樹脂層1320の形成に使用することも可能である。
なお、本実施形態における凹部M及び凸部Tは、第1実施形態の凹部M及び凸部Tと同様の形態としたが、上述の第2実施形態〜第4実施形態の凹部M及び凸部Tのような形態にしても、本実施形態と同様の効果を得ることができる。また、連結部1313を跨る凹部M及び凸部T以外の凹部M及び凸部Tは、上述の第5実施形態の凹部M及び孔部Hの形態にしても、本実施形態と同様の効果を得ることができる。
以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明は前述した実施形態に限定されるものではなく、後述する変形形態のように種々の変形や変更が可能であって、それらも本発明の技術的範囲内である。また、実施形態に記載した効果は、本発明から生じる最も好適な効果を列挙したに過ぎず、本発明による効果は、実施形態に記載したものに限定されない。なお、前述した実施形態及び後述する変形形態は、適宜組み合わせて用いることもできるが、詳細な説明は省略する。
図19〜図23は、本発明の変形形態を示す図である。
(変形形態)
(1)各実施形態において、リードフレーム10は、LED素子2を載置、接続するダイパッドとなる端子部11と、LED素子2とボンディングワイヤ2aを介して接続されるリード側端子部となる端子部12とから構成する例を説明したが、これに限定されない。例えば、図19に示すように、LED素子2が2つの端子部1411、1412を跨ぐようにして載置、接続されるようにしてもよい。この場合、端子部1411、1412は、それぞれ同等の外形としてもよい。フラットタイプの場合は、ボンディングワイヤにより反射して散乱した光をパッケージ上方に制御できる反射側壁が無いが、本変形形態ではボンディングワイヤがLED素子上に存在しないため、LED素子が発した光の制御が容易である。
(2)各実施形態において、連結部13の表面が、端子部11、12の表面と同一平面内になるように形成される例を示したが、これに限定されない。例えば、図20に示すように、連結部1513の裏面が、各端子部1511、1512の裏面と同一平面内になるように形成することも可能である。こうすることで、図20(c)に示すように、各端子部の外部端子面1511a、1512aと同一平面上にある連結部1513が、光反射樹脂層1520を形成したリードフレーム1510の側面に表出するので、光半導体装置が外部機器に実装される場合に、各外部端子面1511a、1512aが外部機器と半田等の接合剤によって確実に接続されているか否かを確認することができる。
(3)各実施形態においては、各端子部11、12の表面にのみ、凹部Mと、凸部T又孔部Hとを設ける例を示したが、これに限定されない。例えば、図21、図22に示すように、凹部Mと、凸部T又孔部Hとを、各端子部の表面及び裏面に設けることも可能である。そうすることで、光反射樹脂層20のリードフレーム10からの剥離抑止効果をさらに向上させることができる。
(4)各実施形態においては、リードフレーム10は、端子部11及び端子部12を備える例を示したが、リードフレームは、2以上の端子部を備えていてもよい。例えば、図23(a)に示すように、端子部を3つ設け、その1つ(1811)にはLED素子を実装し、他の2つ(1812、1813)にはボンディングワイヤ2aを介してLED素子2と接続してもよい。
また、図23(b)に示すように、端子部を5つ設け、1つ(1911)にLED素子2を実装し、他の2つ(1912、1913)にボンディングワイヤ2aを介してLED素子2と接続し、残りの2つ(1914、1915)には何も接続しないようにしてもよい。さらに、図23(c)に示すように、端子部を4つ設け、1つ(2011)にLED素子2を3つ実装し、残り3つの端子部(2012〜2014)のそれぞれに、各LED素子2をボンディングワイヤ2aを介して接続するようにしてもよい。
(5)各実施形態においては、リードフレーム10は、LED素子2等の光半導体素子を接続する光半導体装置1に使用する例を示したが、光半導体素子以外の半導体素子を用いた半導体装置にも使用することができる。
(変形形態)
(1)各実施形態において、リードフレーム10は、LED素子2を載置、接続するダイパッドとなる端子部11と、LED素子2とボンディングワイヤ2aを介して接続されるリード側端子部となる端子部12とから構成する例を説明したが、これに限定されない。例えば、図19に示すように、LED素子2が2つの端子部1411、1412を跨ぐようにして載置、接続されるようにしてもよい。この場合、端子部1411、1412は、それぞれ同等の外形としてもよい。フラットタイプの場合は、ボンディングワイヤにより反射して散乱した光をパッケージ上方に制御できる反射側壁が無いが、本変形形態ではボンディングワイヤがLED素子上に存在しないため、LED素子が発した光の制御が容易である。
(2)各実施形態において、連結部13の表面が、端子部11、12の表面と同一平面内になるように形成される例を示したが、これに限定されない。例えば、図20に示すように、連結部1513の裏面が、各端子部1511、1512の裏面と同一平面内になるように形成することも可能である。こうすることで、図20(c)に示すように、各端子部の外部端子面1511a、1512aと同一平面上にある連結部1513が、光反射樹脂層1520を形成したリードフレーム1510の側面に表出するので、光半導体装置が外部機器に実装される場合に、各外部端子面1511a、1512aが外部機器と半田等の接合剤によって確実に接続されているか否かを確認することができる。
(3)各実施形態においては、各端子部11、12の表面にのみ、凹部Mと、凸部T又孔部Hとを設ける例を示したが、これに限定されない。例えば、図21、図22に示すように、凹部Mと、凸部T又孔部Hとを、各端子部の表面及び裏面に設けることも可能である。そうすることで、光反射樹脂層20のリードフレーム10からの剥離抑止効果をさらに向上させることができる。
(4)各実施形態においては、リードフレーム10は、端子部11及び端子部12を備える例を示したが、リードフレームは、2以上の端子部を備えていてもよい。例えば、図23(a)に示すように、端子部を3つ設け、その1つ(1811)にはLED素子を実装し、他の2つ(1812、1813)にはボンディングワイヤ2aを介してLED素子2と接続してもよい。
また、図23(b)に示すように、端子部を5つ設け、1つ(1911)にLED素子2を実装し、他の2つ(1912、1913)にボンディングワイヤ2aを介してLED素子2と接続し、残りの2つ(1914、1915)には何も接続しないようにしてもよい。さらに、図23(c)に示すように、端子部を4つ設け、1つ(2011)にLED素子2を3つ実装し、残り3つの端子部(2012〜2014)のそれぞれに、各LED素子2をボンディングワイヤ2aを介して接続するようにしてもよい。
(5)各実施形態においては、リードフレーム10は、LED素子2等の光半導体素子を接続する光半導体装置1に使用する例を示したが、光半導体素子以外の半導体素子を用いた半導体装置にも使用することができる。
1、201、301、401、501、601、701、801、901、1001、1101、1201、1301 光半導体装置
2 LED素子
10、210、310、410、510、610、710、810、910、1010、1110、1210、1310 リードフレーム
11、211、311、411、511、611、711、811、911、1011、1111、1211、1311 端子部
12、212、312、412、512、612、712、812、912、1012、1112、1212、1312 端子部
13 連結部
20、220、320、420、520、620、720、820、920、1020、1120、1220、1320 光反射樹脂層
30、230、330、430、530、630、730、830、930、1030、1130、1230、1330 透明樹脂層
M 凹部
T 凸部
H 孔部
2 LED素子
10、210、310、410、510、610、710、810、910、1010、1110、1210、1310 リードフレーム
11、211、311、411、511、611、711、811、911、1011、1111、1211、1311 端子部
12、212、312、412、512、612、712、812、912、1012、1112、1212、1312 端子部
13 連結部
20、220、320、420、520、620、720、820、920、1020、1120、1220、1320 光反射樹脂層
30、230、330、430、530、630、730、830、930、1030、1130、1230、1330 透明樹脂層
M 凹部
T 凸部
H 孔部
Claims (9)
- 複数の端子部を有し、前記端子部のうち少なくとも一つが光半導体素子と接続される光半導体装置に用いられる光半導体用リードフレームにおいて、
前記端子部は、前記光半導体素子が載置される側の面上に、前記端子部の外周側面につながる凹部が形成され、
前記凹部は、その底面に、前記端子部を貫通する孔部を備えること、
を特徴とする光半導体装置用リードフレーム。 - 請求項1に記載の光半導体装置用リードフレームにおいて、
前記凹部の底面と、前記端子部の前記光半導体素子が載置される側の面とは、曲面によりにつながっていること、
を特徴とする光半導体装置用リードフレーム。 - 請求項1又は請求項2に記載の光半導体装置用リードフレームにおいて、
前記凹部は、前記端子部の角部に設けられていること、
を特徴とする光半導体装置用リードフレーム。 - 請求項1から請求項3までのいずれか1項に記載の光半導体装置用リードフレームにおいて、
前記凹部は、内周縁の形状が略円弧状であること、
を特徴とする光半導体装置用リードフレーム。 - 請求項1から請求項4までのいずれか1項に記載の光半導体装置用リードフレームと、
前記端子部の外周側面、前記凹部、及び、前記孔部に形成される樹脂層とを備えること、
を特徴とする樹脂付き光半導体装置用リードフレーム。 - 請求項1から請求項4までのいずれか1項に記載の光半導体装置用リードフレームが枠体に多面付けされていること、
を特徴とするリードフレームの多面付け体。 - 請求項5に記載の樹脂付き光半導体装置用リードフレームが多面付けされていること、
を特徴とする樹脂付きリードフレームの多面付け体。 - 請求項5に記載の樹脂付き光半導体装置用リードフレームと、
前記樹脂付き光半導体装置用リードフレームの前記端子部のうち少なくとも一つに接続される光半導体素子と、
前記樹脂付き光半導体装置用リードフレームの前記光半導体素子が接続される側の面に形成され、前記光半導体素子を覆う透明樹脂層とを備えること、
を特徴とする光半導体装置。 - 請求項8に記載の光半導体装置が多面付けされていること、
を特徴とする光半導体装置の多面付け体。
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-
2016
- 2016-09-21 JP JP2016183830A patent/JP2016225655A/ja active Pending
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