JP2017017161A - Led package and lead frame for multi-row type led, and method of manufacturing the same - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、ＬＥＤパッケージ及び多列型ＬＥＤ用リードフレーム、並びにそれらの製造方法に関する。 The present invention relates to an LED package, a multi-row LED lead frame, and a method of manufacturing the same.
ＬＥＤ（Light Emitting Diode、発光ダイオード）素子を搭載した光半導体装置は、一般照明やテレビ・携帯電話・ＯＡ機器等のディスプレイ等、様々な機器で使用されるようになってきた。
これらの光半導体装置において、薄型化や量産化等の要請に応えるべく開発されてきたＬＥＤパッケージとして、従来、電気的に絶縁されたパッド部とリード部を有するリードフレームにＬＥＤ素子が搭載され、ＬＥＤ素子が搭載された側のパッド部とリード部を囲うようにリフレクタ樹脂部が形成され、リフレクタ樹脂部に囲まれＬＥＤ素子が搭載された側の内部空間が透明樹脂部によって封止されたＬＥＤパッケージがある。
2. Description of the Related Art Optical semiconductor devices equipped with LED (Light Emitting Diode) elements have come to be used in various devices such as general lighting and displays such as televisions, mobile phones, and OA devices.
In these optical semiconductor devices, as LED packages that have been developed to meet demands for thinning and mass production, LED elements are conventionally mounted on lead frames having electrically insulated pad portions and lead portions, An LED in which a reflector resin portion is formed so as to surround a pad portion and a lead portion on the side on which the LED element is mounted, and the inner space on the side on which the LED element is mounted is sealed by the transparent resin portion. There is a package.
この種のＬＥＤパッケージでは、例えば、図５(a)に示すように、リードフレーム１０は、パッド部１１と、パッド部１１と間隔をおいて配置されたリード部１２を有し、パッド部１１とリード部１２の上面や下面には、反射用や外部接続用のめっき層１３を形成した構成となっている。また、リードフレーム１０の上面側には、パッド部１１上にＬＥＤ素子２０が搭載され、ＬＥＤ素子２０とリード部１２とがボンディングワイヤ１４等を介して接続されている。また、ＬＥＤ素子２０の周囲には、光を反射するリフレクタ樹脂部１５が、パッド部１１とリード部１２を囲むように形成されている。そして、リフレクタ樹脂部１５に囲まれ、ＬＥＤ素子２０が搭載された側の内部空間は、透明な樹脂からなる透明樹脂部１６で封止されている。
In this type of LED package, for example, as shown in FIG. 5A, the
また、この種のＬＥＤパッケージの製造に使用されるリードフレームは、図６(a)〜図６(c)に示すように、多数のＬＥＤパッケージを一度に得るために、パッド部１１とリード部１２との組合せからなる個々のリードフレーム領域（図６(b)において夫々二点鎖線の矩形で示してある。）がマトリックス状に配列された多列型リードフレームとして形成されている。パッド部１１、リード部１２は、図６(b)に示すように、それぞれが、リードフレームの基材をなす金属板から形成された連結部１７（図６(b)において斜線のハッチングをつけて示してある。）に接続されており、連結部１７を介して、他のリードフレーム領域におけるパッド部１１又はリード部１２や、多列型リードフレーム製造用の上記金属板における外枠部１８と連結されている。
In addition, as shown in FIGS. 6 (a) to 6 (c), the lead frame used for manufacturing this type of LED package has a
そして、この種のＬＥＤパッケージの製造では、図５(b)に示すように、多列型リードフレームにおける各リードフレーム領域に夫々対応する各リフレクタ樹脂部１５を、連結部１７を覆うようにして一括形成し、夫々のリフレクタ樹脂部１５に囲まれたパッド部１１に、ＬＥＤ素子２０を搭載・固定、ワイヤボンディング等を行い、その内部空間に透明樹脂部１６を形成後、一括形成したリフレクタ樹脂部１５の一部と連結部１７の一部を、各リードフレーム領域の間の切断部に沿って同時に切断する。
In the manufacture of this type of LED package, as shown in FIG. 5B, each
この切断加工により、図５(a)に示すように、ＬＥＤパッケージの下面側にパッド部１１とリード部１２の下面が露出し、外部基板との電気的接続が可能な個々のＬＥＤパッケージが得られる。個々のＬＥＤパッケージの側面には、リードフレームの連結部１７がリフレクタ樹脂部１５とともに切断面の一部として露出している。
このような構成を備えた従来のＬＥＤパッケージは、例えば次の特許文献１、２に記載されている。
By this cutting process, as shown in FIG. 5A, the lower surfaces of the
Conventional LED packages having such a configuration are described in, for example, the following
上述のように、ＬＥＤパッケージの製造においては、一度に多数のＬＥＤパッケージを得るために、図６(b)に示したような、個々のリードフレーム領域におけるパッド部１１やリード部１２を、他のリードフレーム領域におけるパッド部１１又はリード部１２や、多列型リードフレーム製造用の金属板における外枠部１８と連結させるための連結部１７を介して繋げた多列型リードフレームが用いられる。
As described above, in the manufacture of the LED package, in order to obtain a large number of LED packages at a time, the
ところで、上述の多列型リードフレームを用いて製造されるＬＥＤパッケージは、一般的にリードフレームの裏面側に外部接続用の端子面が露出する表面実装型のパッケージである。表面実装型のＬＥＤパッケージにおいては、裏面側に露出する外部接続用の端子面の平坦性が要求され、パッド部やリード部の段差、変形や反り等も不具合につながるため厳しい制約がある。 By the way, the LED package manufactured using the above-described multi-row lead frame is generally a surface mount type package in which a terminal surface for external connection is exposed on the back surface side of the lead frame. In the surface mount type LED package, the flatness of the terminal surface for external connection exposed on the back surface side is required, and steps, deformation, warpage, etc. of the pad part and the lead part are also severely restricted.
しかるに、個々のリードフレーム領域におけるパッド部やリード部と、他のリードフレーム領域におけるパッド部又はリード部や、多列型リードフレーム製造用の金属板における外枠部とを、夫々連結部を介して繋げた構成にすると、連結部の強度や、連結部に接続されるパッド部及びリード部の形状、接続位置によっては、連結部に変形が生じてパッド部やリード部に段差、変形、反り等が生じ易くなり、裏面側に露出する外部接続用の端子面の平坦性が損なわれて、外部機器との接続に悪影響を与える虞がある。
リードフレーム全体の反り及び変形を抑制するためには、連結部にはある程度の強度を持たせることが要求され、そのためには、連結部の幅や厚さを大きくする必要がある。しかも、連結部に変形が生じ難いように、パッド部及びリード部の形状、連結部との接続位置を工夫する必要があり、パッド部やリード部の設計の自由度も制限される。
However, pad portions and lead portions in individual lead frame regions, pad portions or lead portions in other lead frame regions, and outer frame portions in metal plates for manufacturing multi-row lead frames are respectively connected via connecting portions. When connected to each other, depending on the strength of the connecting part, the shape of the pad part and the lead part connected to the connecting part, and the connection position, the connecting part may be deformed, and the pad part and the lead part may be stepped, deformed, warped. Etc. are likely to occur, and the flatness of the external connection terminal surface exposed on the back surface side is impaired, which may adversely affect the connection with external devices.
In order to suppress warping and deformation of the entire lead frame, the connecting portion is required to have a certain degree of strength. For this purpose, it is necessary to increase the width and thickness of the connecting portion. In addition, it is necessary to devise the shape of the pad portion and the lead portion and the connection position with the connecting portion so that the connecting portion is not easily deformed, and the degree of freedom in designing the pad portion and the lead portion is also limited.
しかし、連結部はリードフレームの基材をなす金属で構成されており、連結部の幅や厚さを大きくすると、個々のＬＥＤパッケージに切断加工するためにリフレクタ樹脂部とともに連結部を切断する際のブレードに目詰りが生じ、ドレス作業によるブレードの再生作業が必要となり、ブレードの連続生産性を低下させる。しかも、連結部は各リードフレーム領域における複数個所に接続するように多数設けられており、多列型リードフレームを用いて製造した、ＬＥＤパッケージ領域が複数配列されている多列型ＬＥＤパッケージを個々のＬＥＤパッケージにするためには、ブレードで非常に多くの連結部を切断する必要があるため、カッターの製品寿命に著しい悪影響を与える。 However, the connecting portion is made of a metal that forms the base material of the lead frame. When the width and thickness of the connecting portion are increased, the connecting portion is cut together with the reflector resin portion for cutting into individual LED packages. The blade is clogged, and the blade needs to be regenerated by dressing, which reduces the continuous productivity of the blade. In addition, a plurality of connecting portions are provided so as to be connected to a plurality of positions in each lead frame region, and each of the multi-row LED packages manufactured using the multi-row lead frame and arranged in a plurality of LED package regions is individually provided. In order to obtain an LED package of this type, it is necessary to cut a large number of connecting portions with a blade, which has a significant adverse effect on the product life of the cutter.
また、上述のように、連結部を構成する金属は、反りや変形対策となる厚さや幅を必要とするため、個々のリードフレーム領域におけるパッド部やリード部と、他のリードフレーム領域におけるパッド部又はリード部や、多列型リードフレーム製造用の金属板における外枠部とを連結する連結部の長さを、縮めることができない。
その結果、連結部が多列型リードフレームに占める専有面積は無視できない大きさになる。しかも、上述のように、連結部に変形が生じ難いように、パッド部及びリード部の形状、連結部との接続位置を工夫する必要がある。
このため、多列型リードフレーム形成エリア内において形成しうる個々のリードフレームの数が制限されて、多列型ＬＥＤパッケージ製造時におけるＬＥＤパッケージ領域の集積化を阻害する。
In addition, as described above, the metal constituting the connecting portion requires a thickness and a width to prevent warping and deformation, so that the pad portion and lead portion in each lead frame region and the pad in other lead frame regions It is impossible to reduce the length of the connecting portion that connects the portion or the lead portion and the outer frame portion of the metal plate for manufacturing the multi-row type lead frame.
As a result, the area occupied by the connecting portion in the multi-row lead frame becomes a size that cannot be ignored. In addition, as described above, it is necessary to devise the shape of the pad portion and the lead portion and the connection position with the connecting portion so that the connecting portion is not easily deformed.
For this reason, the number of individual lead frames that can be formed in the multi-row type lead frame forming area is limited, and the integration of the LED package area during the manufacture of the multi-row type LED package is hindered.
他方、連結部の幅や厚さを小さくして、連結部がブレードに与える悪影響を弱めることで、ブレードの幅を薄くし、ブレードによる切断幅を薄くすることにより、個々のリードフレーム領域におけるパッド部やリード部と、他のリードフレーム領域におけるパッド部又はリード部や、多列型リードフレーム製造用の金属板における外枠部とを連結する連結部の長さを短くして、組立部位として構成されるパット部、リード部及び個々のリードフレーム領域の連結部エリアを縮小して、多列型ＬＥＤパッケージ製造時におけるＬＥＤパッケージ領域の集積化を図ろうとすると、上述のように、個々のリードフレームを連結する連結部の強度が弱くなり、連結部を介して連結されるパッド部やリード部の変形や反りなどが多く発生し、ＬＥＤパッケージの組立歩留りを低下させる問題が生じる。このため、特許文献１、２に記載のＬＥＤパッケージのような連結部を有する多列型リードフレームを用いた従来のＬＥＤパッケージでは、ブレードによる切断幅を、０．３〜０．５ｍｍ程度は設けざるを得ず、パッケージ領域の集積化が制限されていた。
On the other hand, by reducing the width and thickness of the connecting part and reducing the adverse effect of the connecting part on the blade, the width of the blade is reduced and the cutting width by the blade is reduced. The length of the connecting part that connects the lead part and the lead part and the pad part or lead part in the other lead frame region and the outer frame part in the metal plate for manufacturing the multi-row type lead frame is shortened as an assembly part. When an attempt is made to integrate the LED package area during the manufacture of the multi-row LED package by reducing the connecting area of the pad part, the lead part and the individual lead frame area, the individual leads as described above. The strength of the connecting part that connects the frames is weakened, and deformation and warping of the pad part and the lead part connected through the connecting part frequently occur, and the LED pad. There is a problem of lowering the assembly yield of over di. For this reason, in a conventional LED package using a multi-row lead frame having a connecting portion like the LED package described in
また、一般的に、連結部を有する多列型リードフレームにおいては、ＬＥＤパッケージの組立工程における、連結部の変形や反りなどを原因とするＬＥＤパッケージの組立歩留りの低下を抑制するために、多列型リードフレームの裏側に露出する面全体に連結部を介して連結されるパッド部やリード部の変形や反りを防止する手段として、樹脂製テープが貼り付けられる。この樹脂製テープは、外部接続用端子表面へのモールド樹脂（リフレクタ樹脂）の回り込みを防止する役目も果たす。 In general, in a multi-row lead frame having a connecting portion, in order to suppress a decrease in assembly yield of the LED package due to deformation or warpage of the connecting portion in the assembly process of the LED package, Resin tape is affixed as means for preventing deformation and warping of the pad portion and the lead portion that are connected to the entire surface exposed on the back side of the row type lead frame via the connecting portion. This resinous tape also serves to prevent the molding resin (reflector resin) from wrapping around the external connection terminal surface.
しかし、この樹脂製テープは、搭載したＬＥＤ素子をパッド部に固定するダイボンディング、ＬＥＤ素子とリード部とを電気的に接続するワイヤボンディング、リフレクタ樹脂部や透明樹脂部を形成するためのモールド樹脂充填など、種々の過熱条件下での使用に耐えることができるように、高価な耐熱性ポリイミドフィルムと耐熱性シリコン接着剤で構成されている。このため、ＬＥＤパッケージの製造に際し、多列型リードフレームの裏面に樹脂製のテープを貼り付けると、コスト高となってしまう。 However, this resin tape is die-bonding for fixing the mounted LED element to the pad part, wire bonding for electrically connecting the LED element and the lead part, and a mold resin for forming a reflector resin part and a transparent resin part. It is composed of an expensive heat-resistant polyimide film and a heat-resistant silicon adhesive so that it can withstand use under various overheating conditions such as filling. For this reason, in manufacturing an LED package, if a resin tape is attached to the back surface of the multi-row lead frame, the cost increases.
更には、この樹脂製テープには、最終のモールド樹脂充填後に引き剥がして廃棄する際、樹脂製テープの接着剤層が外部接続用の端子面やモールド樹脂側に残存するという問題がある。また、樹脂製テープに耐熱性の材料を用いても、種々の加熱条件下では、耐熱性の限界を超えて、樹脂製テープに熱収縮が生じ、樹脂製テープの熱収縮に伴いパッド部やリード部の位置が変動して個々のＬＥＤパッケージの寸法精度にバラツキが生じてしまうという問題もあった。 Furthermore, when the resin tape is peeled off after being filled with the final mold resin and discarded, the adhesive layer of the resin tape remains on the terminal surface for external connection and the mold resin side. In addition, even when a heat-resistant material is used for the resin tape, under various heating conditions, the heat resistance of the resin tape exceeds the limit of heat resistance. There is also a problem in that the position of the lead portion varies and the dimensional accuracy of each LED package varies.
また、個々のリードフレーム領域が夫々連結部を介して繋げられた多列型リードフレームを用いて製造される個々のＬＥＤパッケージでは、上述のように、リードフレームの連結部がリフレクタ樹脂部とともに切断面の一部として露出し、ＬＥＤパッケージから露出したリードフレームの連結部の切断面からメッキを被覆されていないリードフレームの基材をなす金属が露出することになる。このため、切断面に金属バリが生じた場合には接触不良につながる虞があり、また、完成後のＬＥＤパッケージを外部機器に接続して使用中に、連結部の切断面から水分が浸入し、リードフレームの基材をなす金属が腐食してＬＥＤパッケージ製品の品質を劣化させる等の不具合を生じる虞があった。 In addition, in individual LED packages manufactured using a multi-row lead frame in which individual lead frame regions are connected via connecting portions, as described above, the connecting portion of the lead frame is cut together with the reflector resin portion. The metal forming the base of the lead frame that is not coated with plating is exposed from the cut surface of the connecting portion of the lead frame exposed as a part of the surface and exposed from the LED package. For this reason, if metal burrs occur on the cut surface, there is a risk of contact failure, and moisture will enter from the cut surface of the connecting part when the completed LED package is connected to an external device and used. There is a risk that the metal forming the base material of the lead frame may be corroded to cause defects such as deterioration of the quality of the LED package product.
また、特許文献２に記載のＬＥＤパッケージの製造に用いる多列型リードフレームは、図６(b)に示した各リードフレーム領域を連結する連結部に加えて、さらなる連結部として、当該リードフレーム領域のパッド部と、当該リードフレーム領域に隣接する他のリードフレーム領域のリード部とを連結する傾斜補強片を設け、リードフレームの反りを防止している。しかし、隣接するリードフレーム領域同士を連結する連結部を増やすと、多列型ＬＥＤパッケージを製造後、個々のＬＥＤパッケージに切断したときに、リフレクタ樹脂部とともに切断面の一部として露出するリードフレームの連結部の数が増えるため、金属の露出面積が増加し、連結部の切断面からの水分の浸入の増加等によるＬＥＤパッケージ製品の品質の一層の劣化を招きかねない。しかも、ブレードで切断する連結部の数が増加するため、生産性やブレードの寿命等により著しい悪影響を与えることになる。
Further, the multi-row lead frame used in the manufacture of the LED package described in
また、特許文献１、２に記載のＬＥＤパッケージの製造に用いられる多列型リードフレームは、夫々のリードフレーム領域（パッド部、リード部）及び連結部が、リードフレーム基材をなす金属板からプレス加工やエッチング加工によって、所定の形状に加工され、その後にＬＥＤ素子が搭載される上面側に反射用めっき層が形成され、下面側に外部接続用めっき層が形成される。しかるに、金属板を所定形状に形成後に、めっき層を形成すると、所定形状に形成された金属板の上面、側面、下面の全面にめっき層が形成されることになり、必要でない領域にめっき層を形成する貴金属が使用されてコスト高となり易い。
In addition, the multi-row lead frame used for manufacturing the LED package described in
コスト抑制のためには、先に金属板の上面及び下面の必要な領域にめっき層を形成し、次に、エッチングを介してリードフレームの形状を形成する工程順で製造される多列型リードフレームを用いることが望まれる。
しかるに、このめっき層を形成した後に、リードフレームの形状を形成する場合、形成しためっき層の上面のみにエッチングマスクを設けてエッチングを行うと、めっき層直下の金属が溶解除去されて、金属が溶解除去された部位のめっき層が露出し、露出した部分がめっきバリとなって割れや欠けを生じ易い。特に、反射用めっき層に形成されためっきバリが割れると、めっきバリ近傍の反射用めっき層も一緒に剥がれて、反射率を低下させる等の製品の品質劣化を招く虞がある。このため、反射用めっきエリアに対するエッチングマスクは、反射用めっき層直下の金属が溶解除去されない程度、反射用めっき層を覆うように形成する必要がある。
In order to reduce costs, a multi-row lead manufactured in the order of processes in which a plating layer is first formed in necessary areas on the upper and lower surfaces of the metal plate and then the shape of the lead frame is formed through etching. It is desirable to use a frame.
However, when forming the shape of the lead frame after forming this plating layer, if etching is performed by providing an etching mask only on the upper surface of the formed plating layer, the metal immediately below the plating layer is dissolved and removed, and the metal is removed. The plating layer of the part removed by dissolution is exposed, and the exposed part becomes a plating burr and is liable to be cracked or chipped. In particular, if the plating burr formed on the reflective plating layer breaks, the reflective plating layer in the vicinity of the plating burr may be peeled off, leading to deterioration of product quality such as a reduction in reflectance. Therefore, it is necessary to form an etching mask for the reflective plating area so as to cover the reflective plating layer to the extent that the metal immediately below the reflective plating layer is not dissolved and removed.
しかし、反射用めっき層直下の金属が溶解除去されない程度、反射用めっき層を覆うように、レジストマスクを形成すると、エッチングを行ってリードフレーム形状を形成後、レジストマスクを除去したときに、反射用めっき層の周囲に金属板の上面が残存する。残存する金属板の上面は、反射用めっき層やリフレクタ樹脂部に比べて反射率が低い。このため、エッチングにより形成されたパッド部とリード部との間にリフレクタ樹脂部を形成しても、ＬＥＤ素子を搭載する側のパッド部及びリード部の周囲に残存する金属板の上面によって、ＬＥＤ素子を搭載する領域全体の反射率が低下する。
また、エッチングにより形成されたパッド部とリード部との間にリフレクタ樹脂部を形成する際に、ＬＥＤ素子を搭載する側のリフレクタ樹脂部の面が反射用めっき層の面と面一となるように、残存する金属板の上面をリフレクタ樹脂で覆っても、反射用めっき層の厚さが非常に薄いため、反射用めっき層の周囲に残存する金属板の上面を覆って形成されるリフレクタ樹脂部の厚さも非常に薄くなり、その部位でのリフレクタとしての十分な反射効果が得られない。
しかも、反射用めっき層の周囲に残存する金属板の上面を覆って形成されるリフレクタ樹脂部の厚さも非常に薄いと、割れや欠けを生じ易い。そして、反射用めっき層の周囲のリフレクタ樹脂部に割れや欠けを生じると、金属板の上面が露出して、ＬＥＤ素子を搭載する領域全体の反射率が低下する。
However, if a resist mask is formed so as to cover the reflective plating layer to the extent that the metal directly under the reflective plating layer is not dissolved and removed, etching is performed to form a lead frame shape, and then the reflection is removed when the resist mask is removed. The upper surface of the metal plate remains around the plating layer. The upper surface of the remaining metal plate has a lower reflectivity than the reflective plating layer or the reflector resin portion. For this reason, even if the reflector resin portion is formed between the pad portion formed by etching and the lead portion, the LED portion is mounted on the pad portion on the side where the LED element is mounted and the upper surface of the metal plate around the lead portion. The reflectivity of the entire region where the element is mounted is lowered.
Further, when the reflector resin portion is formed between the pad portion formed by etching and the lead portion, the surface of the reflector resin portion on the side where the LED element is mounted is flush with the surface of the reflective plating layer. Even if the upper surface of the remaining metal plate is covered with the reflector resin, the thickness of the reflective plating layer is very thin, so the reflector resin is formed to cover the upper surface of the remaining metal plate around the reflective plating layer. The thickness of the portion is also very thin, and a sufficient reflection effect as a reflector at that portion cannot be obtained.
Moreover, if the thickness of the reflector resin portion formed so as to cover the upper surface of the metal plate remaining around the reflective plating layer is very thin, cracks and chips are likely to occur. And when a crack and a chip | tip arise in the reflector resin part around the plating layer for reflection, the upper surface of a metal plate will be exposed and the reflectance of the whole area | region which mounts an LED element will fall.
本発明は、このような問題に鑑みてなされたものであり、製品化された個々のＬＥＤパッケージの切断面での金属バリの発生による接触不良の虞や、切断面からの水分の浸入の虞がなく、製造に際しては、個々に配置されるＬＥＤパッケージの集積化を促進し、パッド部やリード部の段差、変形や反り等を阻止して、裏面側に露出する外部接続用の端子面の平坦性を良好に保って生産性を向上させることができ、また、高価な樹脂テープの貼り付けが不要でコストを低減でき、また、個々のＬＥＤパッケージを得るために切断するブレードの連続生産性と寿命を延ばすことができ、しかも、リフレクタ樹脂部の割れや欠けがなく、ＬＥＤ素子を搭載する側の反射率の低下を防止可能なＬＥＤパッケージ、多列型ＬＥＤ用リードフレーム及びそれらの製造方法を提供することを目的としている。 The present invention has been made in view of such problems, and there is a risk of contact failure due to the occurrence of metal burrs on the cut surfaces of individual LED packages that have been commercialized, and the risk of moisture intrusion from the cut surfaces. In manufacturing, the integration of individually arranged LED packages is promoted, the step of the pad portion and the lead portion, the deformation and warpage are prevented, and the terminal surface for external connection exposed on the back surface side is prevented. Productivity can be improved by maintaining good flatness, cost can be reduced because it is not necessary to apply expensive resin tape, and continuous productivity of blades that are cut to obtain individual LED packages The LED package, the multi-row LED lead frame, and the LED package that can prevent the decrease in the reflectance on the side where the LED element is mounted without any breakage or chipping in the reflector resin portion. And its object is to provide a method of manufacturing al.
上記の目的を達成するために、本発明によるＬＥＤパッケージは、ＬＥＤパッケージ領域が複数配列された多列型ＬＥＤパッケージを切断することによって形成された個々のＬＥＤパッケージであって、金属板から、連結部を備えることなく、夫々分離した所定形状に形成されたパッド部及びリード部と、前記パッド部と前記リード部との間に介在するとともに、該パッド部及び該リード部の外周を囲み、該パッド部及び該リード部を固定するリフレクタ樹脂部を有し、前記多列型ＬＥＤパッケージを切断することによって形成された切断面が、前記パッド部及び前記リード部の外周を囲む前記リフレクタ樹脂部の外周面にのみ存在し、且つ、前記パッド部及び前記リード部の一部が、前記リフレクタ樹脂部におけるＬＥＤ素子を搭載する側とは反対側において該リフレクタ樹脂部の外周面に形成された切断面よりも内側の領域に露出し、さらに、前記金属板の上面における前記パッド部及び前記リード部に対応する所定位置に、反射用めっき層が形成され、前記金属板の上面側における、前記反射用めっき層の周囲近傍に、微小エッチングにより形成された微小凹部を有していることを特徴としている。 In order to achieve the above object, an LED package according to the present invention is an individual LED package formed by cutting a multi-row LED package in which a plurality of LED package regions are arranged. A pad portion and a lead portion formed in separate predetermined shapes without being provided with a portion, and interposed between the pad portion and the lead portion, and surrounds the outer periphery of the pad portion and the lead portion, A reflector resin portion that fixes the pad portion and the lead portion, and a cut surface formed by cutting the multi-row LED package surrounds an outer periphery of the pad portion and the lead portion; The side on which the LED element is mounted on the reflector resin part, which is present only on the outer peripheral surface and the pad part and part of the lead part are part of the reflector resin part Is exposed in a region inside the cut surface formed on the outer peripheral surface of the reflector resin portion on the opposite side, and is further reflected at a predetermined position corresponding to the pad portion and the lead portion on the upper surface of the metal plate. A plating layer is formed and has a minute recess formed by minute etching in the vicinity of the periphery of the reflection plating layer on the upper surface side of the metal plate.
また、本発明のＬＥＤパッケージにおいては、前記パッド部及び前記リード部の側面は、粗化処理が施されているのが好ましい。 In the LED package of the present invention, it is preferable that the side surfaces of the pad portion and the lead portion are subjected to a roughening process.
また、本発明による多列型ＬＥＤ用リードフレームは、ＬＥＤ用リードフレーム領域が複数配列された多列型ＬＥＤ用リードフレームであって、個々のリードフレーム領域は、金属板の上面におけるパッド部及びリード部に対応する所定位置に形成された反射用めっき層と、前記金属板の下面における前記パッド部及び前記リード部に対応する所定位置に形成された外部接続用めっき層と、前記金属板における、前記パッド部に対応する反射用めっき層と前記リード部に対応する反射用めっき層との間及び当該リードフレーム領域における反射用めっき層と隣り合う他のリードフレーム領域における反射用めっき層との間に、ハーフエッチングにより形成された凹部と、を有し、前記凹部により、金属板の上面側がハーフエッチングを施した深さにおいてパッド部とリード部とに区画されるとともに、当該リードフレーム領域と隣り合う他のリードフレーム領域とに区画され、さらに、前記金属板の上面側における、前記反射用めっき層の周囲近傍に、微小エッチングにより形成された微小凹部を有していることを特徴としている。 The multi-row LED lead frame according to the present invention is a multi-row LED lead frame in which a plurality of LED lead frame regions are arranged, and each lead frame region includes a pad portion on the upper surface of the metal plate and A reflective plating layer formed at a predetermined position corresponding to the lead portion; an external connection plating layer formed at a predetermined position corresponding to the pad portion and the lead portion on the lower surface of the metal plate; and The reflective plating layer corresponding to the pad portion and the reflective plating layer corresponding to the lead portion, and the reflective plating layer in another lead frame region adjacent to the reflective plating layer in the lead frame region. And a recess formed by half etching, and the upper surface side of the metal plate was half etched by the recess. In this case, it is partitioned into a pad portion and a lead portion, and is partitioned into another lead frame region adjacent to the lead frame region, and in the vicinity of the periphery of the reflective plating layer on the upper surface side of the metal plate. It has a feature of having a minute recess formed by minute etching.
また、本発明の多列型ＬＥＤ用リードフレームにおいては、前記凹部の面及び前記微小凹部の面の少なくともいずれかは、粗化処理が施されているのが好ましい。 In the multi-row LED lead frame of the present invention, it is preferable that at least one of the surface of the recess and the surface of the minute recess is subjected to a roughening treatment.
また、本発明の多列型ＬＥＤ用リードフレームにおいては、前記凹部及び前記微小凹部には、区画された前記パッド部と前記リード部との間に介在するとともに、該パッド部及び該リード部の外周を該パッド部のＬＥＤ素子搭載面に搭載するＬＥＤ素子よりも上方に突出するように囲むリフレクタ樹脂部が形成されているのが好ましい。 In the multi-row LED lead frame of the present invention, the recess and the minute recess are interposed between the partitioned pad part and the lead part, and the pad part and the lead part It is preferable that a reflector resin portion that surrounds the outer periphery so as to protrude upward from the LED element mounted on the LED element mounting surface of the pad portion is preferably formed.
また、本発明によるＬＥＤパッケージの製造方法は、金属板の上面側より、パッド部とリード部がハーフエッチングによる凹部が形成されて区画され、前記パッド部と前記リード部の上面には反射用めっき層が形成され、前記パッド部と前記リード部の下面には外部接続用めっき層が形成され、さらに、前記金属板の上面側における、前記反射用めっき層の周囲近傍に、微小エッチングによる微小凹部が形成された多列型ＬＥＤ用リードフレームを準備する工程と、前記金属板の上面側における前記ハーフエッチングにより形成された前記凹部及び前記微小エッチングにより形成された前記微小凹部にリフレクタ樹脂を充填し、区画された前記パッド部と前記リード部との間に介在するとともに、該パッド部及び該リード部の外周を該パッド部のＬＥＤ素子搭載面に搭載するＬＥＤ素子よりも上方に突出するように囲むリフレクタ樹脂部を形成する工程と、前記金属板の上面側において区画された前記パッド部の面にＬＥＤ素子を搭載するとともに、該金属板の上面側において区画された前記リード部と前記ＬＥＤ素子とをワイヤボンディングする工程と、前記金属板の上面側において区画された前記パッド部及び前記リード部における前記リフレクタ樹脂部で囲まれ、前記ＬＥＤ素子が搭載された内部空間を充填する透明樹脂部を設ける工程と、前記金属板の下面に形成された前記外部接続用めっき層をエッチングマスクとして、下面側から前記リフレクタ樹脂部が露出するようにエッチングを行い、該金属板における前記パッド部と前記リード部及び隣り合う他のＬＥＤパッケージ領域における前記パッド部又は前記リード部とを分離し、前記パッド部と前記リード部及び隣り合う他のＬＥＤパッケージ領域における前記パッド部又は前記リード部が前記リフレクタ樹脂部のみで固定されるようにする工程と、前記リフレクタ樹脂部における、前記パッド部及び前記リード部の外周を囲む部位を切断する工程と、を有することを特徴としている。 In the LED package manufacturing method according to the present invention, the pad portion and the lead portion are partitioned by a half-etched recess from the upper surface side of the metal plate, and the upper surface of the pad portion and the lead portion is plated for reflection. A layer is formed, and a plating layer for external connection is formed on the lower surface of the pad portion and the lead portion. Further, on the upper surface side of the metal plate, a minute recess formed by minute etching is provided in the vicinity of the periphery of the reflecting plating layer. A step of preparing a lead frame for a multi-row LED in which is formed, and filling the reflector resin into the recesses formed by the half etching and the micro recesses formed by the micro etching on the upper surface side of the metal plate The pad portion and the lead portion are interposed between the partitioned pad portion and the lead portion, and the pad portion and the outer periphery of the lead portion are disposed on the pad. A step of forming a reflector resin portion surrounding the LED element mounting surface so as to protrude upward from the LED element mounting surface, and mounting the LED element on the surface of the pad section partitioned on the upper surface side of the metal plate A step of wire bonding the LED element and the lead portion partitioned on the upper surface side of the metal plate, and the pad portion partitioned on the upper surface side of the metal plate and the reflector resin portion in the lead portion The step of providing a transparent resin portion that fills the internal space in which the LED element is mounted, and the reflector resin portion from the lower surface side using the external connection plating layer formed on the lower surface of the metal plate as an etching mask. Etching is performed so as to expose the pad portion and the lead portion of the metal plate and another LED package adjacent to the pad portion. The pad portion or the lead portion in the die region is separated, and the pad portion or the lead portion and the pad portion or the lead portion in another adjacent LED package region are fixed only by the reflector resin portion. And a step of cutting a portion surrounding the outer periphery of the pad portion and the lead portion in the reflector resin portion.
また、本発明のＬＥＤパッケージの製造方法においては、準備する多列型ＬＥＤ用リードフレームの前記ハーフエッチングにより形成された前記凹部の面及び前記微小エッチングにより形成された前記微小凹部の面の少なくともいずれかが粗化処理されているのが好ましい。 In the LED package manufacturing method of the present invention, at least one of the surface of the recess formed by the half etching of the lead frame for a multi-row LED to be prepared and the surface of the micro recess formed by the micro etching. Is preferably roughened.
また、本発明による多列型ＬＥＤ用リードフレームの製造方法は、ＬＥＤ用リードフレーム領域が複数配列された多列型ＬＥＤ用リードフレームの製造方法であって、金属板の上面におけるパッド部及びリード部に対応する所定位置に反射用めっき層を形成するとともに、該金属板の下面における前記パッド部及び前記リード部に対応する所定位置に外部接続用めっき層を形成する工程と、前記金属板の上面側に、形成した前記反射用めっき層を覆い、連結部を備えることなく、夫々分離した所定形状の前記パッド部と前記リード部とに区画しうるエッチング用のレジストマスクを形成するとともに、該金属板の下面側に、全面を覆うエッチング用のレジストマスクを形成する工程と、前記金属板の上面側からハーフエッチングを施し、該金属板におけるハーフエッチングを施した深さにおいてパッド部とリード部とに区画する工程と、前記金属板の上面側に形成した前記エッチング用のレジストマスクを除去する工程と、前記金属板の上面に形成された前記反射用めっき層をエッチングマスクとして、該金属板の上面側から微小エッチングを施し、該金属板の上面側における、前記エッチング用のレジストマスクの除去により露出した、該反射用めっき層の周囲近傍に微小凹部を形成する工程と、前記金属板の下面側に形成した前記エッチング用のレジストマスクを除去する工程と、を有することを特徴としている。 In addition, the method for manufacturing a multi-row LED lead frame according to the present invention is a method for manufacturing a multi-row LED lead frame in which a plurality of LED lead frame regions are arranged, and includes a pad portion and leads on the upper surface of a metal plate. Forming a plating layer for reflection at a predetermined position corresponding to the portion, and forming a plating layer for external connection at a predetermined position corresponding to the pad portion and the lead portion on the lower surface of the metal plate; On the upper surface side, an etching resist mask is formed that covers the formed reflective plating layer and that can be divided into the pad portion and the lead portion having a predetermined shape separated from each other without providing a connecting portion. Forming a resist mask for etching covering the entire surface on the lower surface side of the metal plate, and performing half etching from the upper surface side of the metal plate, A step of partitioning into a pad portion and a lead portion at a half-etched depth in the plate, a step of removing the resist mask for etching formed on the upper surface side of the metal plate, and a step formed on the upper surface of the metal plate The reflective plating layer exposed by removing the resist mask for etching on the upper surface side of the metal plate by performing fine etching from the upper surface side of the metal plate using the reflective plating layer thus formed as an etching mask. The method includes a step of forming a minute concave portion in the vicinity of the periphery and a step of removing the resist mask for etching formed on the lower surface side of the metal plate.
また、本発明による多列型ＬＥＤ用リードフレームの製造方法は、ＬＥＤ用リードフレーム領域が複数配列された多列型ＬＥＤ用リードフレームの製造方法であって、金属板の上面におけるパッド部及びリード部に対応する所定位置に反射用めっき層を形成するとともに、該金属板の下面における前記パッド部及び前記リード部に対応する所定位置に外部接続用めっき層を形成する工程と、前記金属板の上面側に、形成した前記反射用めっき層を覆い、連結部を備えることなく、夫々分離した所定形状の前記パッド部と前記リード部とに区画しうるエッチング用のレジストマスクを、前記反射用めっき層の領域と該反射用めっき層の周囲の領域とに対する露光量を異ならせて形成するとともに、該金属板の下面側に、全面を覆うエッチング用のレジストマスクを形成する工程と、前記金属板の上面側からハーフエッチングを施し、該金属板におけるハーフエッチングを施した深さにおいてパッド部とリード部とに区画する工程と、前記金属板の上面側に形成した前記エッチング用のレジストマスクのうち、前記反射用めっき層の周囲のレジストマスクのみを除去する工程と、前記金属板の上面側から微小エッチングを施し、該金属板の上面側における、前記反射用めっき層の周囲のエッチング用のレジストマスクの除去により露出した、該反射用めっき層の周囲近傍に微小凹部を形成する工程と、残存する前記エッチング用のレジストマスクを除去する工程と、を有することを特徴としている。 In addition, the method for manufacturing a multi-row LED lead frame according to the present invention is a method for manufacturing a multi-row LED lead frame in which a plurality of LED lead frame regions are arranged, and includes a pad portion and leads on the upper surface of a metal plate. Forming a plating layer for reflection at a predetermined position corresponding to the portion, and forming a plating layer for external connection at a predetermined position corresponding to the pad portion and the lead portion on the lower surface of the metal plate; An etching resist mask that covers the formed reflective plating layer on the upper surface side and does not have a connecting portion and can be partitioned into the pad portion and the lead portion, which are separated from each other, is formed on the reflective plating. For the etching, covering the entire surface on the lower surface side of the metal plate while forming different exposure amounts for the layer region and the surrounding region of the reflective plating layer A step of forming a resist mask, a step of half-etching from the upper surface side of the metal plate, a step of dividing the metal plate into a pad portion and a lead portion at a half-etched depth, and an upper surface side of the metal plate The step of removing only the resist mask around the reflective plating layer of the etching resist mask formed on the substrate, and performing minute etching from the upper surface side of the metal plate, the upper surface side of the metal plate, Forming a minute recess in the vicinity of the periphery of the reflective plating layer exposed by removing the etching resist mask around the reflective plating layer; and removing the remaining resist mask for etching. It is characterized by having.
また、本発明の多列型ＬＥＤ用リードフレームの製造方法においては、前記金属板の上面側からの前記ハーフエッチングにより、形成される前記凹部の面を粗化処理するのが好ましい。 Moreover, in the manufacturing method of the lead frame for multi-row type LED of this invention, it is preferable to roughen the surface of the said recessed part formed by the said half etching from the upper surface side of the said metal plate.
また、本発明の多列型ＬＥＤ用リードフレームの製造方法においては、前記金属板の上面側からの前記微小エッチングにより、形成される前記微小凹部の面を粗化処理するのが好ましい。 In the method for manufacturing a multi-row LED lead frame according to the present invention, it is preferable that the surface of the minute recess formed is roughened by the minute etching from the upper surface side of the metal plate.
また、本発明の多列型ＬＥＤ用リードフレームの製造方法においては、さらに、前記金属板の上面側における前記ハーフエッチングにより形成された凹部及び前記微小エッチングにより形成された前記微小凹部にリフレクタ樹脂を充填し、区画された前記パッド部と前記リード部との間に介在するとともに、該パッド部及び該リード部の外周を該パッド部のＬＥＤ素子搭載面に搭載するＬＥＤ素子よりも上方に突出するように囲むリフレクタ樹脂部を形成する工程を有するのが好ましい。 In the method for manufacturing a multi-row LED lead frame of the present invention, a reflector resin is further applied to the recess formed by the half etching and the micro recess formed by the micro etching on the upper surface side of the metal plate. The pad portion and the lead portion are interposed between the filled and partitioned pad portion and the lead portion, and the pad portion and the outer periphery of the lead portion protrude above the LED element mounted on the LED element mounting surface of the pad portion. It is preferable to have a step of forming the surrounding reflector resin portion.
本発明によれば、製品化された個々のＬＥＤパッケージの切断面での金属バリの発生による接触不良の虞や、切断面からの水分の浸入の虞がなく、製造に際しては、個々に配置されるＬＥＤパッケージの集積化を促進し、パッド部やリード部の段差、変形や反り等を阻止して、裏面側に露出する外部接続用の端子面の平坦性を良好に保って生産性を向上させることができ、また、高価な樹脂テープの貼り付けが不要でコストを低減でき、また、個々のＬＥＤパッケージを得るために切断するブレードの連続生産性と寿命を延ばすことができ、しかも、リフレクタ樹脂部の割れや欠けがなく、ＬＥＤ素子を搭載する側の反射率の低下を防止可能なＬＥＤパッケージ、多列型ＬＥＤ用リードフレーム及びそれらの製造方法が得られる。 According to the present invention, there is no risk of contact failure due to the occurrence of metal burrs on the cut surfaces of individual LED packages that have been commercialized, and there is no risk of moisture intrusion from the cut surfaces. Promotes the integration of LED packages, prevents stepping, deformation and warping of the pad and lead parts, maintains the flatness of the terminal surface for external connection exposed on the back side, and improves productivity In addition, it is possible to reduce the cost because it is not necessary to attach an expensive resin tape, and it is possible to extend the continuous productivity and life of the blade that is cut to obtain individual LED packages, and the reflector. There can be obtained an LED package, a multi-row LED lead frame, and a manufacturing method thereof, which can prevent the resin part from being cracked or chipped and prevent a decrease in reflectance on the LED element mounting side.
実施形態の説明に先立ち、本発明の作用効果について説明する。
本発明のＬＥＤパッケージは、ＬＥＤパッケージ領域が複数配列された多列型ＬＥＤパッケージを切断することによって形成された個々のＬＥＤパッケージであって、金属板から、連結部を備えることなく、夫々分離した所定形状に形成されたパッド部及びリード部と、パッド部とリード部との間に介在するとともに、パッド部及びリード部の外周を囲み、パッド部及びリード部を固定するリフレクタ樹脂部を有し、多列型ＬＥＤパッケージを切断することによって形成された切断面が、パッド部及びリード部の外周を囲むリフレクタ樹脂部の外周面にのみ存在し、且つ、パッド部及びリード部の一部が、リフレクタ樹脂部におけるＬＥＤ素子を搭載する側とは反対側においてリフレクタ樹脂部の外周面に形成された切断面よりも内側の領域に露出している。
Prior to the description of the embodiment, the function and effect of the present invention will be described.
The LED package of the present invention is an individual LED package formed by cutting a multi-row LED package in which a plurality of LED package regions are arranged, and is separated from a metal plate without providing a connecting portion. A pad portion and a lead portion formed in a predetermined shape, and a reflector resin portion that is interposed between the pad portion and the lead portion, surrounds the outer periphery of the pad portion and the lead portion, and fixes the pad portion and the lead portion. In addition, the cut surface formed by cutting the multi-row LED package exists only on the outer peripheral surface of the reflector resin portion surrounding the outer periphery of the pad portion and the lead portion, and a part of the pad portion and the lead portion is A region inside the cut surface formed on the outer peripheral surface of the reflector resin portion on the side opposite to the side on which the LED element is mounted in the reflector resin portion An exposed portion of the.
本発明のＬＥＤパッケージのように、ＬＥＤパッケージ領域が複数配列された多列型ＬＥＤパッケージを切断することによって形成された切断面が、パッド部及びリード部の外周を囲むリフレクタ樹脂部の外周面にのみ存在し、且つ、パッド部及びリード部の一部が、リフレクタ樹脂部におけるＬＥＤ素子を搭載する側とは反対側においてリフレクタ樹脂部の外周面に形成された切断面よりも内側の領域に露出した構成にすれば、特許文献１、２に記載のＬＥＤパッケージのような従来のＬＥＤパッケージとは異なり、メッキを被覆されていないリードフレームの基材をなす金属が連結部の切断面として露出することがない。
このため、切断面での金属バリの発生の虞や、切断面からの水分の浸入の虞がなく、金属が腐食してＬＥＤパッケージ製品の品質を劣化させる等の不具合を生じない。
Like the LED package of the present invention, the cut surface formed by cutting the multi-row LED package in which a plurality of LED package regions are arranged is the outer peripheral surface of the reflector resin portion surrounding the outer periphery of the pad portion and the lead portion. And a part of the pad portion and the lead portion is exposed in a region inside the cut surface formed on the outer peripheral surface of the reflector resin portion on the side opposite to the side where the LED element is mounted in the reflector resin portion. With this configuration, unlike conventional LED packages such as those described in
For this reason, there is no fear of the occurrence of metal burrs on the cut surface or the intrusion of moisture from the cut surface, and there will be no inconveniences such as deterioration of the quality of the LED package product due to corrosion of the metal.
また、本発明のＬＥＤパッケージのように、切断面が、パッド部及びリード部の外周を囲むリフレクタ樹脂部の外周面にのみ存在する構成にすれば、個々のＬＥＤパッケージを得る前段階の、ＬＥＤパッケージ領域が複数配列された多列型ＬＥＤパッケージを製造した段階においては、個々のリードフレーム領域におけるパッド部やリード部と、他のリードフレーム領域におけるパッド部又はリード部や、多列型リードフレーム製造用の金属板における外枠部とが、リフレクタ樹脂部のみで固定され、リードフレームの基材をなす金属による連結部は存在しない構成となる。
このため、ＬＥＤパッケージ領域が複数配列された多列型ＬＥＤパッケージから個々のＬＥＤパッケージを得る際におけるブレードの切断対象部位は、外枠部の一部を除き、殆ど全てがリフレクタ樹脂部となる。
その結果、リードフレームの基材をなす金属を切断する量を、特許文献１、２に記載のＬＥＤパッケージのような連結部を有する従来のＬＥＤパッケージに比べて、大幅に減らすことができ、切断加工する際のブレードに与える悪影響を格段に低減し、ブレードの連続生産性と寿命を延ばすことができる。
Further, as in the LED package of the present invention, if the cut surface is present only on the outer peripheral surface of the reflector resin portion surrounding the outer periphery of the pad portion and the lead portion, the LED in the previous stage of obtaining each LED package At the stage of manufacturing a multi-row type LED package in which a plurality of package areas are arranged, pad portions and lead portions in individual lead frame regions, pad portions or lead portions in other lead frame regions, and multi-row lead frames The outer frame portion of the metal plate for manufacturing is fixed only by the reflector resin portion, and there is no connection portion made of metal that forms the base material of the lead frame.
For this reason, when the individual LED packages are obtained from the multi-row LED package in which a plurality of LED package regions are arranged, almost all of the blade cutting target portions are the reflector resin portions except for a part of the outer frame portion.
As a result, the amount of cutting the metal that forms the base material of the lead frame can be greatly reduced as compared with the conventional LED package having a connecting portion such as the LED package described in
また、本発明のＬＥＤパッケージのように構成することで、個々のＬＥＤパッケージを得る前段階の、ＬＥＤパッケージ領域が複数配列された多列型ＬＥＤパッケージを製造した段階において、個々のリードフレーム領域におけるパッド部やリード部と、他のリードフレーム領域におけるパッド部又はリード部や、多列型リードフレーム製造用の金属板における外枠部とが、リフレクタ樹脂部のみで固定され、リードフレームの基材をなす金属による連結部が存在しない構成となることによって、ブレードの幅を薄くしてもブレードに大きな悪影響を与えることなく、リフレクタ樹脂部を切断して個々のＬＥＤパッケージにすることができる。そして、特許文献１、２に記載のＬＥＤパッケージのような連結部を有する多列型リードフレームを用いた従来のＬＥＤパッケージにおいては、０．３〜０．５ｍｍ程度は設けざるを得なかったブレードの切断幅を、本発明のＬＥＤパッケージのように構成することで、０．１〜０．３ｍｍ程度に狭く設定できるようになる。
その結果、個々のリードフレーム領域におけるパッド部やリード部と、他のリードフレーム領域におけるパッド部又はリード部や、多列型リードフレーム製造用の金属板における外枠部とを固定するリフレクタ樹脂部の幅を狭くすることができ、多列型リードフレーム形成エリア内において形成しうる個々のリードフレームの数を増やすことができ、製造時において格段の集積化が可能となる。しかも、特許文献１、２に記載のＬＥＤパッケージとは異なり、連結部に変形が生じ難いように、パッド部及びリード部の形状、連結部との接続位置を工夫する必要がないため、パッド部やリード部の設計の自由度が大きくなる。
In addition, by configuring the LED package of the present invention, in the stage of manufacturing a multi-row LED package in which a plurality of LED package areas are arranged before obtaining each LED package, in each lead frame area The pad portion or lead portion, the pad portion or lead portion in another lead frame region, or the outer frame portion in a metal plate for manufacturing a multi-row type lead frame is fixed only by the reflector resin portion, and the lead frame base material In this configuration, the reflector resin portion can be cut into individual LED packages without greatly adversely affecting the blade even if the width of the blade is reduced. In a conventional LED package using a multi-row lead frame having a connecting portion such as the LED package described in
As a result, a reflector resin portion that fixes a pad portion or lead portion in each lead frame region, a pad portion or lead portion in another lead frame region, or an outer frame portion in a metal plate for manufacturing a multi-row lead frame. And the number of individual lead frames that can be formed in the multi-row type lead frame forming area can be increased, and marked integration is possible during manufacturing. Moreover, unlike the LED packages described in
また、本発明のＬＥＤパッケージは、さらに、金属板の上面におけるパッド部及びリード部に対応する所定位置に、反射用めっき層が形成され、金属板の上面側における、反射用めっき層の周囲近傍に、微小エッチングにより形成された微小凹部を有している。 In the LED package of the present invention, a reflective plating layer is further formed at a predetermined position corresponding to the pad portion and the lead portion on the upper surface of the metal plate, and the vicinity of the periphery of the reflective plating layer on the upper surface side of the metal plate. In addition, it has a minute recess formed by minute etching.
本発明のＬＥＤパッケージのように、金属板の上面側における、反射用めっき層の周囲近傍に、微小エッチングにより形成された微小凹部を有した構成にすれば、金属板における、反射用めっき層の周囲近傍の面が、反射用めっき層の上面からある程度の深さを有するようになる。このため、ＬＥＤ素子を搭載する側において反射用めっき層の面と面一となるように形成される、反射用めっき層の周囲近傍の微小凹部におけるリフレクタ樹脂部がリフレクタとして十分な反射効果が得られる程度の厚さを有するようになる。また、微小凹部に形成されるリフレクタ樹脂部の厚さが、反射用めっき層の厚さに比べて格段に厚くなるため、割れや欠けを生じ難くなる。そして、反射用めっき層の周囲のリフレクタ樹脂部に割れや欠けを生じ難くなれば、反射用めっき層の周囲近傍の金属板の微小凹部が露出し難くなり、ＬＥＤ素子を搭載する領域全体の反射率の低下を防止できるようになる。 As in the LED package of the present invention, if a configuration having a minute recess formed by minute etching near the periphery of the reflective plating layer on the upper surface side of the metal plate, the reflective plating layer of the metal plate is formed. The surface near the periphery has a certain depth from the upper surface of the reflective plating layer. For this reason, the reflector resin portion in the minute concave portion near the periphery of the reflective plating layer formed so as to be flush with the surface of the reflective plating layer on the side where the LED element is mounted has a sufficient reflection effect as a reflector. It will have a certain thickness. Moreover, since the thickness of the reflector resin portion formed in the minute recesses is much thicker than the thickness of the reflective plating layer, cracks and chips are hardly generated. If it becomes difficult for the reflector resin portion around the reflective plating layer to be cracked or chipped, the minute recesses in the metal plate in the vicinity of the reflective plating layer are difficult to be exposed, and the entire area where the LED element is mounted is reflected. It becomes possible to prevent a decrease in rate.
なお、本発明のＬＥＤパッケージにおいては、パッド部及びリード部の側面は、粗化処理が施されているのが好ましい。
このようにすれば、パッド部及びリード部の側面にリフレクタ樹脂部を形成したときの、リフレクタ樹脂部の密着性が向上する。
In the LED package of the present invention, the side surfaces of the pad part and the lead part are preferably subjected to a roughening treatment.
If it does in this way, the adhesiveness of a reflector resin part when a reflector resin part is formed in the side surface of a pad part and a lead part will improve.
そして、本発明の多列型ＬＥＤ用リードフレームは、ＬＥＤ用リードフレーム領域が複数配列された多列型ＬＥＤ用リードフレームであって、個々のリードフレーム領域は、金属板の上面におけるパッド部及びリード部に対応する所定位置に形成された反射用めっき層と、金属板の下面におけるパッド部及びリード部に対応する所定位置に形成された外部接続用めっき層と、金属板における、パッド部に対応する反射用めっき層とリード部に対応する反射用めっき層との間及び当該リードフレーム領域における反射用めっき層と隣り合う他のリードフレーム領域における反射用めっき層との間に、ハーフエッチングにより形成された凹部と、を有し、凹部により、金属板の上面側がハーフエッチングを施した深さにおいてパッド部とリード部とに区画されるとともに、当該リードフレーム領域と隣り合う他のリードフレーム領域とに区画されている。 The multi-row LED lead frame of the present invention is a multi-row LED lead frame in which a plurality of LED lead frame regions are arranged, and each lead frame region includes a pad portion on the upper surface of the metal plate and The reflective plating layer formed at a predetermined position corresponding to the lead portion, the pad portion on the lower surface of the metal plate and the external connection plating layer formed at the predetermined position corresponding to the lead portion, and the pad portion of the metal plate Half-etching between the corresponding reflective plating layer and the reflective plating layer corresponding to the lead portion and between the reflective plating layer in the lead frame region and the reflective plating layer in another lead frame region adjacent to the lead frame region A pad portion and a lead portion at a depth at which the upper surface side of the metal plate is half-etched by the recess. While being divided into, it is partitioned into the other lead frame area adjacent to the lead frame area.
本発明の多列型ＬＥＤ用リードフレームのように構成すれば、金属板の上面に形成された凹部に、区画されたパッド部とリード部との間に介在するとともに、パッド部及びリード部の外周をパッド部のＬＥＤ素子搭載面に搭載するＬＥＤ素子よりも上方に突出するように囲むリフレクタ樹脂部を形成し、金属板の上面側において区画されたパッド部の面にＬＥＤ素子を搭載するとともに、金属板の上面側において区画されたリード部とＬＥＤ素子とをワイヤボンディングし、金属板の上面側において区画されたパッド部及びリード部におけるリフレクタ樹脂部で囲まれ、ＬＥＤ素子が搭載された内部空間を充填する透明樹脂部を設けた後に、金属板の下面に形成された外部接続用めっき層をエッチングマスクとして、下面側からリフレクタ樹脂部が露出するようにエッチングを行うことで、金属板におけるパッド部とリード部及び隣り合う他のＬＥＤパッケージ領域におけるパッド部又はリード部とを分離し、パッド部とリード部及び隣り合う他のＬＥＤパッケージ領域におけるパッド部又はリード部がリフレクタ樹脂部のみで固定されるようにすることができ、上述した本発明のＬＥＤパッケージを得る前段階の、ＬＥＤパッケージ領域が複数配列された多列型ＬＥＤパッケージを製造可能となる。 If constituted like the lead frame for multi-row type LED of the present invention, it is interposed between the partitioned pad part and the lead part in the concave part formed on the upper surface of the metal plate, and the pad part and the lead part A reflector resin portion is formed to surround the outer periphery of the pad portion so as to protrude above the LED element mounted on the LED element mounting surface, and the LED element is mounted on the surface of the pad portion partitioned on the upper surface side of the metal plate. The lead part and the LED element partitioned on the upper surface side of the metal plate are wire-bonded, surrounded by the pad resin and the reflector resin part in the lead part partitioned on the upper surface side of the metal plate, and the LED element mounted After providing the transparent resin part that fills the space, the reflector tree is formed from the lower surface side using the external connection plating layer formed on the lower surface of the metal plate as an etching mask. Etching so that the portion is exposed, the pad portion in the metal plate and the lead portion and the pad portion or lead portion in the other adjacent LED package region are separated, and the pad portion, the lead portion and the other adjacent LED are separated. A multi-row type LED package in which a plurality of LED package regions are arranged before the above-described LED package of the present invention can be obtained, in which the pad portion or lead portion in the package region can be fixed only by the reflector resin portion. Can be manufactured.
そして、本発明の多列型ＬＥＤ用リードフレームを用いて、本発明のＬＥＤパッケージを得る前段階の、ＬＥＤパッケージ領域が複数配列された多列型ＬＥＤパッケージを製造する過程において、金属板の下面に形成された外部接続用めっき層をエッチングマスクとして、下面側からリフレクタ樹脂部が露出するようにエッチングを行うまでは、リードフレームの裏面側は金属が、例えばリードフレームの基材をなす金属板の厚さの約２５〜５０％程度等、相当程度の厚みをもって一体に繋がっているため、個々のリードフレーム領域の変形が生じることがなく、パッド部やリード部の段差、変形、反り等が生じず、裏面側に露出する外部接続用の端子面の平坦性が保たれる。このため、多列型リードフレームの裏側に露出する面全体に連結部を介して連結されるパッド部やリード部の変形や反りを防止するための耐熱性ポリイミドフィルムや耐熱性シリコン接着剤で構成される高価な樹脂製のテープが不要となり、コストを低減できる。 Then, in the process of manufacturing the multi-row LED package in which a plurality of LED package regions are arrayed before the LED package of the present invention is obtained using the multi-row LED lead frame of the present invention, the lower surface of the metal plate Until the etching is performed so that the reflector resin portion is exposed from the lower surface side using the external connection plating layer formed on the metal plate as the etching mask, the metal on the back surface side of the lead frame, for example, the metal plate that forms the base material of the lead frame The lead frame region is not deformed, and there is no step, deformation, warpage, etc. of the pad portion or the lead portion. It does not occur, and the flatness of the terminal surface for external connection exposed on the back surface side is maintained. For this reason, it is composed of a heat-resistant polyimide film and a heat-resistant silicone adhesive to prevent deformation and warping of the pad part and lead part connected to the entire surface exposed on the back side of the multi-row type lead frame via the connecting part. This eliminates the need for expensive resin tape, which can reduce costs.
また、本発明の多列型ＬＥＤ用リードフレームは、さらに、金属板の上面側における、反射用めっき層の周囲近傍に、微小エッチングにより形成された微小凹部を有している。 In addition, the multi-row LED lead frame of the present invention further has a minute recess formed by minute etching near the periphery of the reflective plating layer on the upper surface side of the metal plate.
本発明の多列型ＬＥＤ用リードフレームのように、金属板の上面側における、反射用めっき層の周囲近傍に、微小エッチングにより形成された微小凹部を有した構成にすれば、金属板における、反射用めっき層の周囲近傍の面が、反射用めっき層の上面からある程度の深さを有するようになる。このため、凹部及び微小凹部に、リフレクタ樹脂を充填し、区画されたパッド部とリード部の間を連結するとともに、連結されるパッド部及びリード部の外周をパッド部のＬＥＤ素子搭載面に搭載するＬＥＤ素子よりも上方に突出するように囲むリフレクタ樹脂部を形成したときに、ＬＥＤ素子を搭載する側において反射用めっき層の面と面一となるように形成される、反射用めっき層の周囲近傍の微小凹部におけるリフレクタ樹脂部がリフレクタとして十分な反射効果が得られる程度の厚さを有するようになる。また、微小凹部に形成されるリフレクタ樹脂部の厚さが、反射用めっき層の厚さに比べて格段に厚くなるため、割れや欠けを生じ難くなる。そして、反射用めっき層の周囲のリフレクタ樹脂部に割れや欠けを生じ難くなれば、反射用めっき層の周囲近傍の金属板の微小凹部が露出し難くなり、ＬＥＤ素子を搭載する領域全体の反射率の低下を防止できるようになる。 As in the multi-row LED lead frame of the present invention, in the vicinity of the periphery of the reflective plating layer on the upper surface side of the metal plate, if it has a configuration having a minute recess formed by minute etching, in the metal plate, The surface near the periphery of the reflective plating layer has a certain depth from the upper surface of the reflective plating layer. For this reason, the concave portion and the minute concave portion are filled with the reflector resin to connect the partitioned pad portion and the lead portion, and the outer periphery of the pad portion and the lead portion to be connected is mounted on the LED element mounting surface of the pad portion. Of the reflective plating layer formed so as to be flush with the surface of the reflective plating layer on the side on which the LED element is mounted when the reflector resin portion surrounding the LED element to protrude upward is formed. The reflector resin portion in the minute concave portion in the vicinity of the periphery has such a thickness that a sufficient reflection effect can be obtained as a reflector. Moreover, since the thickness of the reflector resin portion formed in the minute recesses is much thicker than the thickness of the reflective plating layer, cracks and chips are hardly generated. If it becomes difficult for the reflector resin portion around the reflective plating layer to be cracked or chipped, the minute recesses in the metal plate in the vicinity of the reflective plating layer are difficult to be exposed, and the entire area where the LED element is mounted is reflected. It becomes possible to prevent a decrease in rate.
なお、本発明の多列型ＬＥＤ用リードフレームにおいては、ハーフエッチングにより形成される凹部の面及び微小凹部の面の少なくともいずれかは、粗化処理が施されているのが好ましい。
このようにすれば、凹部、微小凹部にリフレクタ樹脂部を形成したときの、リフレクタ樹脂部の密着性が向上する。
In the multi-column LED lead frame of the present invention, it is preferable that at least one of the surface of the recess formed by half etching and the surface of the minute recess is subjected to a roughening treatment.
If it does in this way, the adhesion nature of a reflector resin part when a reflector resin part is formed in a crevice and a minute crevice improves.
また、本発明の多列型ＬＥＤ用リードフレームにおいては、凹部及び微小凹部には、区画されたパッド部とリード部の間との間に介在するとともに、パッド部及びリード部の外周をパッド部のＬＥＤ素子搭載面に搭載するＬＥＤ素子よりも上方に突出するように囲むリフレクタ樹脂部が形成されているのが好ましい。
このようにすれば、リードフレームの裏面側の金属が、例えばリードフレームの基材をなす金属板の厚さの約２５〜５０％程度等、相当程度の厚みをもって一体に繋がっていることに加えて、リフレクタ樹脂部がパッド部及びリード部を固定するため、ＬＥＤパッケージ領域が複数配列された多列型ＬＥＤパッケージを製造する過程に用いたときの、個々のリードフレーム領域の変形がより一層生じ難くなり、パッド部やリード部の段差、変形、反り等がより一層生じず、裏面側に露出する外部接続用の端子面の平坦性がより一層保たれる。
In the lead frame for a multi-row LED of the present invention, the recess and the minute recess are interposed between the partitioned pad portion and the lead portion, and the pad portion and the outer periphery of the lead portion are pad portions. It is preferable that a reflector resin portion is formed so as to protrude upward from the LED element mounted on the LED element mounting surface.
In this way, the metal on the back side of the lead frame is integrally connected with a considerable thickness, for example, about 25 to 50% of the thickness of the metal plate forming the base material of the lead frame. In addition, since the reflector resin portion fixes the pad portion and the lead portion, when the multi-row type LED package in which a plurality of LED package regions are arranged is used in the manufacturing process, the individual lead frame regions are further deformed. As a result, the stepped portion, deformation, warpage, or the like of the pad portion or the lead portion does not occur further, and the flatness of the terminal surface for external connection exposed on the back surface side is further maintained.
なお、上述した本発明のＬＥＤパッケージは、金属板の上面側より、パッド部とリード部がハーフエッチングによる凹部が形成されて区画され、パッド部とリード部の上面には反射用めっき層が形成され、パッド部とリード部の下面には外部接続用めっき層が形成され、さらに、金属板の上面側における、反射用めっき層の周囲近傍に、微小エッチングによる微小凹部が形成された多列型ＬＥＤ用リードフレームを準備する工程と、金属板の上面側におけるハーフエッチングにより形成された凹部及び微小エッチングにより形成された微小凹部にリフレクタ樹脂を充填し、区画されたパッド部とリード部との間に介在するとともに、パッド部及びリード部の外周をパッド部のＬＥＤ素子搭載面に搭載するＬＥＤ素子よりも上方に突出するように囲むリフレクタ樹脂部を形成する工程と、金属板の上面側において区画されたパッド部の面にＬＥＤ素子を搭載するとともに、金属板の上面側において区画されたリード部とＬＥＤ素子とをワイヤボンディングする工程と、金属板の上面側において区画されたパッド部及びリード部におけるリフレクタ樹脂部で囲まれ、ＬＥＤ素子が搭載された内部空間を充填する透明樹脂部を設ける工程と、金属板の下面に形成された外部接続用めっき層をエッチングマスクとして、下面側からリフレクタ樹脂部が露出するようにエッチングを行い、金属板におけるパッド部とリード部及び隣り合う他のＬＥＤパッケージ領域におけるパッド部又はリード部とを分離し、パッド部とリード部及び隣り合う他のＬＥＤパッケージ領域におけるパッド部又はリード部がリフレクタ樹脂部のみで固定されるようにする工程と、リフレクタ樹脂部における、パッド部及びリード部の外周を囲む部位を切断する工程と、を有することによって製造できる。 In the LED package of the present invention described above, the pad portion and the lead portion are partitioned by a half-etched recess from the upper surface side of the metal plate, and a reflective plating layer is formed on the upper surface of the pad portion and the lead portion. A multi-row type in which a plating layer for external connection is formed on the lower surface of the pad portion and the lead portion, and further, a minute recess is formed by minute etching in the vicinity of the periphery of the reflection plating layer on the upper surface side of the metal plate The step of preparing the LED lead frame and the recess formed by half-etching on the upper surface side of the metal plate and the minute recess formed by micro-etching are filled with reflector resin, and between the partitioned pad and lead So that the outer periphery of the pad part and the lead part protrudes upward from the LED element mounted on the LED element mounting surface of the pad part. An LED element is mounted on the surface of the pad portion partitioned on the upper surface side of the metal plate, and the lead portion partitioned on the upper surface side of the metal plate and the LED element are wire-bonded. Forming on the lower surface of the metal plate, a step of providing a transparent resin portion that is surrounded by a reflector resin portion in the pad portion and the lead portion partitioned on the upper surface side of the metal plate and filling the internal space in which the LED element is mounted; Etching is performed using the external connection plating layer as an etching mask so that the reflector resin portion is exposed from the lower surface side, and the pad portion and the lead portion in the metal plate and the pad portion or the lead portion in another adjacent LED package region Are separated from each other, and the pad portion or the lead portion in the other LED package region adjacent to the pad portion or Can be prepared by de part has a step to be fixed only by the reflector resin portion, the reflector resin portion, and cutting the site surrounding the outer periphery of the pad portion and the lead portion.
また、上述した本発明の多列型ＬＥＤ用リードフレームは、金属板の上面におけるパッド部及びリード部に対応する所定位置に反射用めっき層を形成するとともに、金属板の下面におけるパッド部及びリード部に対応する所定位置に外部接続用めっき層を形成する工程と、金属板の上面側に、形成した反射用めっき層を覆い、連結部を備えることなく、夫々分離した所定形状の前記パッド部とリード部とに区画しうるエッチング用のレジストマスクを形成するとともに、金属板の下面側に、全面を覆うエッチング用のレジストマスクを形成する工程と、金属板の上面側からハーフエッチングを施し、金属板におけるハーフエッチングを施した深さにおいてパッド部とリード部とに区画する工程と、金属板の上面側に形成したエッチング用のレジストマスクを除去する工程と、金属板の上面に形成された反射用めっき層をエッチングマスクとして、金属板の上面側から微小エッチングを施し、金属板の上面側における、エッチング用のレジストマスクの除去により露出した、反射用めっき層の周囲近傍に微小凹部を形成する工程と、金属板の下面側に形成したエッチング用のレジストマスクを除去する工程と、を有することにより製造できる。 The multi-row LED lead frame of the present invention described above forms a reflection plating layer at a predetermined position corresponding to the pad portion and the lead portion on the upper surface of the metal plate, and the pad portion and the lead on the lower surface of the metal plate. A step of forming a plating layer for external connection at a predetermined position corresponding to the portion, and the pad portion having a predetermined shape separated from the upper surface side of the metal plate without covering the reflective plating layer formed and having a connecting portion. Forming a resist mask for etching that can be divided into a lead portion, a step of forming a resist mask for etching covering the entire surface on the lower surface side of the metal plate, and half-etching from the upper surface side of the metal plate, The step of dividing the metal plate into the pad portion and the lead portion at the half-etched depth, and the etching layer formed on the upper surface side of the metal plate. The step of removing the strike mask and the reflective plating layer formed on the upper surface of the metal plate as an etching mask, fine etching is performed from the upper surface side of the metal plate, and the resist mask for etching is removed on the upper surface side of the metal plate It can be manufactured by having a step of forming a minute recess in the vicinity of the periphery of the reflective plating layer exposed and a step of removing the resist mask for etching formed on the lower surface side of the metal plate.
あるいは、上述した本発明の多列型ＬＥＤ用リードフレームは、金属板の上面におけるパッド部及びリード部に対応する所定位置に反射用めっき層を形成するとともに、金属板の下面におけるパッド部及びリード部に対応する所定位置に外部接続用めっき層を形成する工程と、金属板の上面側に、形成した反射用めっき層を覆い、連結部を備えることなく、夫々分離した所定形状のパッド部とリード部とに区画しうるエッチング用のレジストマスクを、反射用めっき層の領域と反射用めっき層の周囲の領域とに対する露光量を異ならせて形成するとともに、金属板の下面側に、全面を覆うエッチング用のレジストマスクを形成する工程と、金属板の上面側からハーフエッチングを施し、金属板におけるハーフエッチングを施した深さにおいてパッド部とリード部とに区画する工程と、金属板の上面側に形成したエッチング用のレジストマスクのうち、反射用めっき層の周囲のレジストマスクのみを除去する工程と、金属板の上面側から微小エッチングを施し、金属板の上面側における、反射用めっき層の周囲のエッチング用のレジストマスクの除去により露出した、反射用めっき層の周囲近傍に微小凹部を形成する工程と、残存するエッチング用のレジストマスクを除去する工程と、を有することによって製造できる。 Alternatively, the multi-row LED lead frame of the present invention described above forms a reflective plating layer at a predetermined position corresponding to the pad portion and the lead portion on the upper surface of the metal plate, and the pad portion and the lead on the lower surface of the metal plate. A step of forming a plating layer for external connection at a predetermined position corresponding to the portion, and a pad portion having a predetermined shape that is separated from the upper surface side of the metal plate without covering the reflective plating layer formed and having a connecting portion. An etching resist mask that can be divided into lead portions is formed with different exposure amounts for the reflective plating layer region and the surrounding region of the reflective plating layer, and the entire surface is formed on the lower surface side of the metal plate. In the depth of the step of forming a resist mask for etching to cover and half-etching from the upper surface side of the metal plate and half-etching on the metal plate A step of partitioning into a lead portion and a lead portion, a step of removing only the resist mask around the reflective plating layer from the resist mask for etching formed on the upper surface side of the metal plate, and an upper surface side of the metal plate Forming a minute recess in the vicinity of the periphery of the reflective plating layer exposed by removing the etching resist mask around the reflective plating layer on the upper surface side of the metal plate, and the remaining etching And a step of removing the resist mask for manufacturing.
従って、本発明によれば、製品化された個々のＬＥＤパッケージの切断面での金属バリの発生による接触不良の虞や、切断面からの水分の浸入の虞がなく、製造に際しては、個々に配置されるＬＥＤパッケージの集積化を促進し、パッド部やリード部の段差、変形や反り等を阻止して、裏面側に露出する外部接続用の端子面の平坦性を良好に保って生産性を向上させることができ、また、高価な樹脂テープの貼り付けが不要でコストを低減でき、また、個々のＬＥＤパッケージを得るために切断するブレードの連続生産性と寿命を延ばすことができ、しかも、リフレクタ樹脂部の割れや欠けがなく、ＬＥＤ素子を搭載する側の反射率の低下を防止可能なＬＥＤパッケージ、多列型ＬＥＤ用リードフレーム及びそれらの製造方法が得られる。 Therefore, according to the present invention, there is no risk of contact failure due to the occurrence of metal burrs at the cut surfaces of individual LED packages that have been commercialized, and there is no risk of moisture intrusion from the cut surfaces. Productivity is promoted by promoting the integration of LED packages to be arranged, preventing stepping, deformation and warping of the pads and leads, and maintaining the flatness of the terminal surface for external connection exposed on the back side. In addition, it is not necessary to attach expensive resin tape, and the cost can be reduced, and the continuous productivity and life of the blade to be cut to obtain individual LED packages can be extended. In addition, there can be obtained an LED package, a multi-row LED lead frame, and a manufacturing method thereof, which can prevent the reflector resin portion from being cracked or chipped and can prevent a decrease in the reflectance on the LED element mounting side.
以下、本発明の実施形態について、図面を用いて説明する。
図１は本発明の一実施形態にかかるＬＥＤパッケージの概略構成を示す図で、(a)は切断されて一個の製品となった状態のＬＥＤパッケージの断面図、(b)は(a)における要部の形状を示す部分拡大図、(c)は切断される前の一括製造された多列型ＬＥＤパッケージにおける切断部を示す部分断面図である。図２は図１に示すＬＥＤパッケージの製造に用いる多列型ＬＥＤ用リードフレームの概略構成を示す図で、(a)は個々のリードフレーム領域におけるパッド部とリード部の配置を上面側からみた部分平面図、(b)は(a)のＢ−Ｂ断面図、(c)は(b)の要部の形状を示す部分拡大図である。図３は図１及び図２に示すＬＥＤパッケージ及び多列型ＬＥＤ用リードフレームの製造工程の一例及び変形例を示す説明図である。図４は図１及び図２に示すＬＥＤパッケージ及び多列型ＬＥＤ用リードフレームの製造工程の他の例及び変形例を示す説明図である。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
FIG. 1 is a diagram showing a schematic configuration of an LED package according to an embodiment of the present invention. FIG. 4C is a partial enlarged view showing the shape of a main part, and FIG. 4C is a partial cross-sectional view showing a cut portion in a multi-row type LED package manufactured in a batch before being cut. FIG. 2 is a diagram showing a schematic configuration of a multi-row LED lead frame used for manufacturing the LED package shown in FIG. 1, and FIG. FIG. 4B is a partial plan view, FIG. 5B is a sectional view taken along line B-B in FIG. 5A, and FIG. 4C is a partially enlarged view showing the shape of the main part in FIG. FIG. 3 is an explanatory view showing an example and a modification of the manufacturing process of the LED package and the multi-row LED lead frame shown in FIGS. FIG. 4 is an explanatory view showing another example and a modification of the manufacturing process of the LED package and the multi-row LED lead frame shown in FIGS.
本実施形態のＬＥＤパッケージは、図１(a)に示すように、パッド部１１と、リード部１２と、反射用めっき層１３ａと、外部接続用めっき層１３ｂと、ＬＥＤ素子２０と、ボンディングワイヤ１４と、リフレクタ樹脂部１５と、透明樹脂部１６を有して構成されている。
パッド部１１及びリード部１２は、リードフレームの基材をなす金属板から、連結部を備えることなく、夫々分離した所定形状に形成されている。
反射用めっき層１３ａは、パッド部１１及びリード部１２の上面側に形成されている。
金属板の上面側における、パッド部１１及びリード部１２に対応する所定位置に形成された夫々の反射用めっき層１３ａの周囲近傍には、図１(b)に示すように、微小エッチングにより微小凹部２５ａ，２５ｂが形成されている。
また、微小凹部２５ａ，２５ｂの面には、粗化処理が施されている。
外部接続用めっき層１３ｂは、パッド部１１及びリード部１２の下面側に形成されている。
リフレクタ樹脂部１５は、図２(a)においてハッチングで示した領域に形成された後、パッケージの外形ラインが残るように切断されている。また、リフレクタ樹脂部１５は、図１(a)に示すように、金属板の上面側から、例えば、金属板の厚さの約５０〜７５％程度、下面側に入り込んで、微小凹部２５ａ，２５ｂを含む金属板の側面と密着している。そして、リフレクタ樹脂部１５は、パッド部１１とリード部１２との間を、ＬＥＤ素子２０を搭載する側が面一となるように介在するとともに、パッド部１１及びリード部１２の外周をパッド部１１のＬＥＤ素子搭載面に搭載するＬＥＤ素子２０よりも上方に突出するように囲み、パッド部１１及びリード部１２を固定している。
ＬＥＤ素子２０は、反射用めっき層１３ａが形成されたパッド部１１の面に搭載されている。
ボンディングワイヤ１４は、ＬＥＤ素子２０と反射用めっき層１３ａが形成されたリード部１２の面とを接合している。
透明樹脂部１６は、金属板の上面側において区画されたパッド部１１及びリード部１２におけるリフレクタ樹脂部１５で囲まれ、ＬＥＤ素子２０が搭載された内部空間を封止している。
そして、本実施形態のＬＥＤパッケージでは、ＬＥＤパッケージ領域が複数配列された多列型ＬＥＤパッケージを切断することによって形成された切断面は、パッド部１１及びリード部１２の外周を囲むリフレクタ樹脂部１５の外周面にのみ存在し、且つ、パッド部１１及びリード部１２の側面及び下側面が、リフレクタ樹脂部１５におけるＬＥＤ素子２０を搭載する側とは反対側においてリフレクタ樹脂部１５の外周面に形成された切断面よりも内側の領域に露出している。
As shown in FIG. 1A, the LED package of this embodiment includes a
The
The
As shown in FIG. 1 (b), in the vicinity of the periphery of each
Further, the surface of the minute recesses 25a and 25b is subjected to a roughening process.
The external
The
The
The
The
In the LED package of the present embodiment, the cut surface formed by cutting the multi-row LED package in which a plurality of LED package regions are arranged is the
また、本実施形態のＬＥＤパッケージの製造に使用されるリードフレームは、図２(a)、図２(b)に示すように、多数のＬＥＤパッケージを一度に得るために、パッド部１１とリード部１２の組合せからなる個々のリードフレーム領域（図２においては夫々一点鎖線の矩形で示すパッケージ外形ラインが相当する。）がマトリックス状に配列された多列型リードフレームとして形成されている。
個々のリードフレーム領域は、金属板の上面におけるパッド部１１及びリード部１２に対応する所定位置に形成された反射用めっき層１３ａと、金属板の下面におけるパッド部１１及びリード部１２に対応する所定位置に形成された外部接続用めっき層１３ｂを有している。
また、本実施形態の多列型ＬＥＤ用リードフレームは、金属板における、パッド部１１に対応する反射用めっき層１３ａとリード部１２に対応する反射用めっき層１３ａとの間及び当該リードフレーム領域における反射用めっき層１３ａと隣り合う他のリードフレーム領域における反射用めっき層１３ａとの間に、例えば、金属板の厚さの約５０〜７５％程度の深さのハーフエッチングにより形成された凹部１９ａ，１９ｂを有している。
そして、凹部１９ａ，１９ｂにより、金属板の上面側は、ハーフエッチングを施した深さにおいてパッド部１１とリード部１２とに区画されるとともに、当該リードフレーム領域と隣り合う他のリードフレーム領域とに区画されている。なお、図２(a)中、１８は多列型リードフレーム製造用の金属板における外枠部である。
また、凹部１９ａ，１９ｂの面には、粗化処理が施されている。
さらに、本実施形態の多列型ＬＥＤ用リードフレームは、図２(c)に示すように、金属板の上面側における、反射用めっき層１３ａの周囲近傍に、微小エッチングにより形成された微小凹部２５ａ，２５ｂを有している。
Also, the lead frame used in the manufacture of the LED package of the present embodiment, as shown in FIG. 2 (a) and FIG. 2 (b), in order to obtain a large number of LED packages at a time, leads 11 and leads Each lead frame region (a package outline line indicated by a one-dot chain line rectangle in FIG. 2) formed by a combination of the
Each lead frame region corresponds to the
Further, the multi-row LED lead frame of the present embodiment includes a metal plate between the
And, by the
Further, the surface of the
Furthermore, as shown in FIG. 2 (c), the multi-row LED lead frame of the present embodiment has a minute recess formed by minute etching in the vicinity of the periphery of the
このように構成される本実施形態のＬＥＤパッケージ、多列型ＬＥＤ用リードフレームは、例えば、次のようにして製造する。なお、製造の各工程において実施される、薬液洗浄や水洗浄等を含む前処理・後処理等は、便宜上説明を省略する。 The LED package and the multi-row LED lead frame of this embodiment configured as described above are manufactured, for example, as follows. Note that description of pre-processing and post-processing including chemical solution cleaning and water cleaning performed in each manufacturing process is omitted for the sake of convenience.
まず、基材となる金属板（例えば、Ｃｕ材）の両面にめっき用のレジストマスク３０を形成し、露出している金属板の面に必要なめっき層（上側の面には反射用めっき層１３ａ、下側の面には外部接続用めっき層１３ｂ）を形成する（図３(a)参照）。
なお、本実施形態及び後述の実施例のＬＥＤパッケージ、多列型ＬＥＤ用リードフレームの製造工程において用いるレジストマスクの形成は、金属板の両面に例えばドライフィルムレジストをラミネートし、両面のドライフィルムレジストに対し、所定位置に、パッド部及びリード部の基部を形成するパターンが形成されたガラスマスクを用いて、両面を露光・現像することによって行う。なお、露光・現像は従来公知の方法により行う。例えば、ガラスマスクで覆った状態で紫外線を照射し、ガラスマスクを通過した紫外線が照射されたドライフィルムレジストの部位の現像液に対する溶解性を低下させて、それ以外の部分を除去することで、レジストマスクを形成する。なお、ここでは、レジストとしてネガ型のドライフィルムレジストを用いたが、レジストマスクの形成には、ネガ型の液状レジストを用いてもよい。さらには、ポジ型のドライフィルムレジスト又は液状レジストを用いて、ガラスマスクを通過した紫外線が照射されたレジストの部分の現像液に対する溶解性を増大させて、その部分を除去することでレジストマスクを形成するようにしてもよい。
First, resist
In addition, formation of the resist mask used in the manufacturing process of the LED package and the multi-row type LED lead frame of the present embodiment and the examples to be described later is performed by laminating, for example, a dry film resist on both surfaces of the metal plate. On the other hand, both surfaces are exposed and developed using a glass mask in which a pattern for forming the base portion of the pad portion and the lead portion is formed at a predetermined position. Exposure and development are performed by a conventionally known method. For example, by irradiating ultraviolet rays in a state covered with a glass mask, reducing the solubility of the dry film resist portion irradiated with the ultraviolet rays that passed through the glass mask with respect to the developer, and removing other portions, A resist mask is formed. Although a negative dry film resist is used here as a resist, a negative liquid resist may be used for forming a resist mask. Furthermore, by using a positive dry film resist or a liquid resist, the solubility of the resist portion irradiated with ultraviolet rays that has passed through the glass mask is increased in the developing solution, and the resist mask is removed by removing the portion. You may make it form.
露出している金属板の上側及び下側の面に夫々必要なめっき層（反射用めっき層１３ａ、外部接続用めっき層１３ｂ）を形成後、めっき用のレジストマスク３０を剥離し、上面側には形成した反射用めっき層１３ａを覆い、連結部を備えることなくパッド部１１とリード部１２とに区画しうる、所定のパターン形状のエッチング用のレジストマスク３１を形成するとともに、下面側には全面を覆うエッチング用のレジストマスク３１を形成する（図３(b)参照）。なお、上面側のエッチング用のレジストマスク３１は、後述する工程において、露出した金属板をハーフエッチングしたときに、反射用めっき層１３ａ直下の金属が溶解除去されない程度、反射用めっき層１３ａを覆うように形成する。
露出した金属板をハーフエッチングしたときに、反射用めっき層１３ａ直下の金属が溶解除去されて、金属が溶解除去された部位の反射用めっき層１３ａが露出すると、反射用めっき層１３ａは薄いため，露出した部分がめっきバリとなって割れや欠けを生じ易くなる。そして、めっきバリが割れると、めっきバリ近傍の反射用めっき層１３ａも一緒に剥がれて、反射率を低下させる等の製品の品質劣化を招く虞がある。
そこで、反射用めっき層１３ａ直下の金属が溶解除去されない程度、反射用めっき層１３ａを覆うように上面側のエッチング用のレジストマスク３１を形成することによって、ハーフエッチングしたときの、めっきバリの発生を防止する。
After forming the necessary plating layers (
When the exposed metal plate is half-etched, when the metal immediately below the
Therefore, generation of plating burrs when half etching is performed by forming a resist
次に、金属板の上面側から、例えば、金属板の厚さの約５０〜７５％程度の深さで、ハーフエッチングを施し、金属板におけるハーフエッチングを施した深さにおいてパッド部１１とリード部１２とが区画されるように形成する（図３(c)参照）。このとき、図３(d)に示すように、上面側のエッチング用のレジストマスク３１が、反射用めっき層１３ａ直下の金属（ここでは、Ｃｕ）が溶解除去されない程度、反射用めっき層１３ａを覆っているため、反射用めっき層１３ａ直下の金属は、ハーフエッチングによって溶解除去されることなく残存する。
なお、金属板の上面側からのハーフエッチングは、好ましくは、形成される凹部１９ａ、１９ｂの面を粗化処理するように行う。
Next, from the upper surface side of the metal plate, for example, half etching is performed at a depth of about 50 to 75% of the thickness of the metal plate, and the
The half etching from the upper surface side of the metal plate is preferably performed so as to roughen the surfaces of the
次に、金属板の上面側に形成したエッチング用のレジストマスク３１を除去する（図３(e)参照）。これにより、図３(f)に示すように、金属板の上面側に反射用めっき層１３ａの周囲近傍の金属が露出する。
Next, the etching resist
次に、金属板の上面側に形成された反射用めっき層１３ａをエッチングマスクとして、例えば、マイクロエッチング液を用いたシャワーエッチングにより、金属板の上面側から微小エッチングを施し、露出している金属板の表面がハーフエッチングされた金属板の側面よりも優先的にエッチングされるにようにして、金属板の上面側における、エッチング用のレジストマスク３１の除去により露出した、反射用めっき層１３ａの周囲近傍に微小凹部２５ａ，２５ｂを形成する。
次に、金属板の下面側に形成したエッチング用のレジストマスク３１を除去する（図３(g)、図３(h)参照）。これにより、本実施形態の多列型ＬＥＤ用リードフレームが完成する。
Next, by using the
Next, the resist
次に、金属板の上面側におけるハーフエッチングにより形成された凹部１９ａ，１９ｂ及び微小エッチングにより形成された微小凹部２５ａ，２５ｂにリフレクタ樹脂を充填し、区画されたパッド部１１とリード部１２との間に介在するとともに、パッド部１１及びリード部１２の外周をパッド部１１のＬＥＤ素子搭載面に搭載するＬＥＤ素子２０よりも上方に突出するように囲むリフレクタ樹脂部１５を、モールド金型を用いて形成する（図３(i)参照）。これにより、本実施形態のリフレクタ樹脂部を備えた多列型ＬＥＤ用リードフレームとなる。
Next, the
次に、金属板の上面側において区画されたパッド部１１の面にＬＥＤ素子２０を搭載するとともに、金属板の上面側において区画されたリード部１１とＬＥＤ素子２０とをボンディングワイヤ１４を介して接続する。さらに、金属板の上面側において区画されたパッド部１１及びリード部１２におけるリフレクタ樹脂部１５で囲まれ、ＬＥＤ素子２０が搭載された内部空間に透明樹脂を充填し、透明樹脂部１６を形成して、このリフレクタ樹脂部１５で囲まれた内部空間を封止する（図３(j)参照）。
Next, the
次に、金属板の下面に形成された外部接続用めっき層１３ｂをエッチングマスクとして、下面側からリフレクタ樹脂部１５が露出するようにエッチングを行い、金属板におけるパッド部１１とリード部１２及び隣り合う他のＬＥＤパッケージ領域におけるパッド部１１又はリード部１２とを分離し、パッド部１１とリード部１２及び隣り合う他のＬＥＤパッケージ領域におけるパッド部１１又はリード部１２がリフレクタ樹脂部１５のみで固定されるようにする（図３(k)参照）。
Next, using the external
次に、リフレクタ樹脂部１５における、パッド部１１及びリード部１２の外周を囲む部位を切断する（図３(l)参照）。これにより、本実施形態のＬＥＤパッケージが完成する。
なお、図３(k)に示した多列型ＬＥＤパッケージは、金属板の下面側からエッチングされた部分が、リードフレームの基材をなす金属板の厚さの約２５〜５０％程度の深さで凹んでいる。このため、図３(l)に示した本実施形態のＬＥＤパッケージは、パッド部１１及びリード部１２の側面及び下側面が露出している。
Next, the part surrounding the outer periphery of the
In the multi-row LED package shown in FIG. 3 (k), the portion etched from the lower surface side of the metal plate has a depth of about 25 to 50% of the thickness of the metal plate that forms the base material of the lead frame. It is recessed. For this reason, in the LED package of this embodiment shown in FIG. 3 (l), the side surfaces and the lower side surface of the
なお、本実施形態の変形例のＬＥＤパッケージの製造方法としては、さらに、図３(k)に示した多列型ＬＥＤパッケージにおける金属板の下面側からエッチングされて凹んだ部分に樹脂を充填して、パッド部１１及びリード部１２の側面を固定し（図３(m)参照）、次いで、リフレクタ樹脂部１５における、パッド部１１及びリード部１２の外周を囲む部位を切断（図３(n)参照）してもよい。
In addition, as a manufacturing method of the LED package of the modification of the present embodiment, the resin is filled in the recessed portion etched from the lower surface side of the metal plate in the multi-row LED package shown in FIG. Then, the side surfaces of the
また、本実施形態の多列型ＬＥＤ用リードフレームは、例えば、次の図４に示すようにして製造することもできる。
図３の例では、微小凹部２５ａ，２５ｂを形成するための微小エッチングに、マイクロエッチング液を用いたが、図４の例は、微小凹部２５ａ，２５ｂを形成するための微小エッチングに、リードフレームを形成されるためのエッチング液として一般的に使用されている鉄液を用いる。
露出している金属板の上側及び下側の面への必要なめっき層（反射用めっき層１３ａ、外部接続用めっき層１３ｂ）の形成（図４(a)参照）は、図３の例とほぼ同じである。
Moreover, the lead frame for multi-row type LED of this embodiment can also be manufactured as shown in the following FIG. 4, for example.
In the example of FIG. 3, a microetching solution is used for microetching to form the
Formation of necessary plating layers (
次に、めっき用のレジストマスク３０を剥離し、上面側には形成した反射用めっき層１３ａを覆い、連結部を備えることなくパッド部１１とリード部１２とに区画しうる、所定のパターン形状のエッチング用のレジストマスク３１を、反射用めっき層１３ａの領域と反射用めっき層１３ａの周囲の領域とに対する露光量を異ならせて形成するとともに、下面側には全面を覆うエッチング用のレジストマスク３１を形成する（図４(b)参照）。なお、上面側のエッチング用のレジストマスク３１は、図３の例と同様、後述する工程において、露出した金属板をハーフエッチングしたときに、反射用めっき層１３ａ直下の金属が溶解除去されない程度、反射用めっき層１３ａを覆うように形成する。図４(b)中、３１ａは、金属板の上面側に形成したエッチング用のレジストマスク３１のうち、反射用めっき層１３ａの周囲のレジストマスクである。
Next, the resist
次に、金属板の上面側から、例えば、金属板の厚さの約５０〜７５％程度の深さで、ハーフエッチングを施し、金属板におけるハーフエッチングを施した深さにおいてパッド部１１とリード部１２とが区画されるように形成する（図４(c)参照）。このとき、図４(d)に示すように、上面側のエッチング用のレジストマスク３１が、反射用めっき層１３ａ直下の金属（ここでは、Ｃｕ）が溶解除去されない程度、反射用めっき層１３ａを覆っているため、反射用めっき層１３ａ直下の金属は、ハーフエッチングによって溶解除去されることなく残存する。
なお、金属板の上面側からのハーフエッチングは、好ましくは、形成される凹部１９ａ、１９ｂの面を粗化処理するように行う。
Next, from the upper surface side of the metal plate, for example, half etching is performed at a depth of about 50 to 75% of the thickness of the metal plate, and the
The half etching from the upper surface side of the metal plate is preferably performed so as to roughen the surfaces of the
次に、金属板の上面側に形成したエッチング用のレジストマスク３１のうち、反射用めっき層１３ａの周囲のレジストマスク３１ａのみを除去する（図４(e)参照）。これにより、図４(f)に示すように、金属板の上面側に反射用めっき層１３ａの周囲近傍の金属が露出する。
Next, only the resist
次に、金属板の上面側から微小エッチングを施し、金属板の上面側における、反射用めっき層１３ａの周囲のエッチング用のレジストマスク３１ａの除去により露出した、反射用めっき層１３ａの周囲近傍に微小凹部２５ａ，２５ｂを形成する。
次に、残存するエッチング用のレジストマスク３１を除去する（図４(g)、図４(h)参照）。これにより、本実施形態の多列型ＬＥＤ用リードフレームが完成する。
以後の本実施形態のリフレクタ樹脂部を備えた多列型ＬＥＤ用リードフレームの製造工程（図４(i)参照）及び本実施形態のＬＥＤ用パッケージの製造工程（図４(j)〜図４(n)参照）は、図３の例におけるものと略同じである。
Next, fine etching is performed from the upper surface side of the metal plate, and on the upper surface side of the metal plate, in the vicinity of the periphery of the
Next, the remaining resist
Thereafter, the manufacturing process of the lead frame for a multi-row type LED having the reflector resin portion of the present embodiment (see FIG. 4 (i)) and the manufacturing process of the LED package of the present embodiment (FIG. 4 (j) to FIG. 4). (see (n)) is substantially the same as in the example of FIG.
本実施形態のＬＥＤパッケージによれば、ＬＥＤパッケージ領域が複数配列された多列型ＬＥＤパッケージを切断することによって形成された切断面が、パッド部１１及びリード部１２の外周を囲むリフレクタ樹脂部１５の外周面にのみ存在し、且つ、パッド部１１及びリード部１２の一部が、リフレクタ樹脂部１５におけるＬＥＤ素子２０を搭載する側とは反対側においてリフレクタ樹脂部１５の外周面に形成された切断面よりも内側の領域に露出した構成にしたので、特許文献１、２に記載のＬＥＤパッケージのような従来のＬＥＤパッケージとは異なり、メッキを被覆されていないリードフレームの基材をなす金属が、連結部の切断面として露出することがない。
このため、切断面での金属バリの発生の虞や、切断面からの水分の浸入の虞がなく、金属が腐食してＬＥＤパッケージ製品の品質を劣化させる等の不具合を生じない。
According to the LED package of this embodiment, the cut surface formed by cutting a multi-row LED package in which a plurality of LED package regions are arranged surrounds the
For this reason, there is no fear of the occurrence of metal burrs on the cut surface or the intrusion of moisture from the cut surface, and there will be no inconveniences such as deterioration of the quality of the LED package product due to corrosion of the metal.
また、本実施形態のＬＥＤパッケージによれば、個々のＬＥＤパッケージを得る前段階の、ＬＥＤパッケージ領域が複数配列された多列型ＬＥＤパッケージを製造した段階（図３(k)参照又は図３(m)参照）においては、個々のリードフレーム領域におけるパッド部１１やリード部１２と、他のリードフレーム領域におけるパッド部１１又はリード部１２や、多列型リードフレーム製造用の金属板における外枠部１８とが、リフレクタ樹脂部１５のみで固定され、リードフレームの基材をなす金属による連結部は存在しない構成となる。
このため、ＬＥＤパッケージ領域が複数配列された多列型ＬＥＤパッケージから個々のＬＥＤパッケージを得る際におけるブレードの切断対象部位が、外枠部１８の一部を除き、殆ど全てがリフレクタ樹脂部１５となる。
その結果、リードフレームの基材をなす金属を切断する量を、特許文献１、２に記載のＬＥＤパッケージのような連結部を有する従来のＬＥＤパッケージに比べて、大幅に減らすことができ、切断加工する際のブレードに与える悪影響を格段に低減し、ブレードの連続生産性と寿命を延ばすことができる。
In addition, according to the LED package of the present embodiment, a stage of manufacturing a multi-row type LED package in which a plurality of LED package areas are arranged, which is a stage before obtaining individual LED packages (see FIG. 3 (k) or FIG. m))), the
For this reason, when the individual LED packages are obtained from the multi-row LED package in which a plurality of LED package regions are arranged, almost all of the cutting target portions of the blade except the part of the
As a result, the amount of cutting the metal that forms the base material of the lead frame can be greatly reduced as compared with the conventional LED package having a connecting portion such as the LED package described in
また、本実施形態のＬＥＤパッケージによれば、個々のＬＥＤパッケージを得る前段階の、ＬＥＤパッケージ領域が複数配列された多列型ＬＥＤパッケージを製造した段階において、個々のリードフレーム領域におけるパッド部１１やリード部１２と、他のリードフレーム領域におけるパッド部１１又はリード部１２や、多列型リードフレーム製造用の金属板における外枠部１８とが、リフレクタ樹脂部１５のみで固定され、リードフレームの基材をなす金属による連結部が存在しない構成となることによって、ブレードの幅を薄くしてもブレードに大きな悪影響を与えることなく、リフレクタ樹脂部１５を切断して個々のＬＥＤパッケージにすることができる。そして、特許文献１、２に記載のＬＥＤパッケージのような連結部を有する多列型リードフレームを用いた従来のＬＥＤパッケージにおいては、０．３〜０．５ｍｍ程度は設けざるを得なかったブレードの切断幅を、本実施形態のＬＥＤパッケージによれば、０．１〜０．３ｍｍ程度に狭く設定できる。
その結果、個々のリードフレーム領域におけるパッド部１１やリード部１２と、他のリードフレーム領域におけるパッド部１１又はリード部１２や、多列型リードフレーム製造用の金属板における外枠部１８とを固定するリフレクタ樹脂部１５の幅を狭くすることができ、多列型リードフレーム形成エリア内において形成しうる個々のリードフレームの数を増やすことができ、製造時において格段の集積化が可能となる。しかも、特許文献１、２に記載のＬＥＤパッケージとは異なり、連結部に変形が生じ難いように、パッド部１１及びリード部１２の形状、連結部との接続位置を工夫する必要がないため、パッド部１１やリード部１２の設計の自由度が大きくなる。
Further, according to the LED package of the present embodiment, the
As a result, the
また、本実施形態のＬＥＤパッケージによれば、金属板の上面側における、反射用めっき層１３ａの周囲近傍に、微小エッチングにより形成された微小凹部２５ａ，２５ｂを有した構成にしたので、金属板における、反射用めっき層１３ａの周囲近傍の面が、反射用めっき層１３ａの上面からある程度の深さを有するようになる。このため、ＬＥＤ素子２０を搭載する側において反射用めっき層１３ａの面と面一となるように形成される、反射用めっき層１３ａの周囲近傍の微小凹部２５ａ，２５ｂにおけるリフレクタ樹脂部１５がリフレクタとして十分な反射効果が得られる程度の厚さを有するようになる。また、微小凹部２５ａ，２５ｂに形成されるリフレクタ樹脂部１５の厚さが、反射用めっき層１３ａの厚さに比べて格段に厚くなるため、割れや欠けを生じ難くなる。そして、反射用めっき層１３ａの周囲のリフレクタ樹脂部１５に割れや欠けを生じ難くなる結果、反射用めっき層１３ａの周囲近傍の金属板の微小凹部２５ａ，２５ｂが露出し難くなり、ＬＥＤ素子２０を搭載する領域全体の反射率の低下を防止できるようになる。
In addition, according to the LED package of the present embodiment, the metal plate is provided with the minute recesses 25a and 25b formed by minute etching near the periphery of the
また、本実施形態のＬＥＤパッケージにおいて、パッド部１１及びリード部１２の側面に粗化処理を施せば、パッド部１１及びリード部１２の側面にリフレクタ樹脂部１５を形成したときの、リフレクタ樹脂部１５の密着性が向上する。
Further, in the LED package of the present embodiment, if the side surfaces of the
また、本実施形態の多列型ＬＥＤ用リードフレームによれば、ＬＥＤ用リードフレーム領域が複数配列された多列型ＬＥＤ用リードフレームであって、個々のリードフレーム領域が、金属板の上面におけるパッド部１１及びリード部１２に対応する所定位置に形成された反射用めっき層１３ａと、金属板の下面におけるパッド部１１及びリード部１２に対応する所定位置に形成された外部接続用めっき層１３ｂと、金属板における、パッド部１１に対応する反射用めっき層１３ａとリード部１２に対応する反射用めっき層１３ａとの間及び当該リードフレーム領域における反射用めっき層１３ａと隣り合う他のリードフレーム領域における反射用めっき層１３ａとの間に、ハーフエッチングにより形成された凹部１９ａ，１９ｂと、を有し、凹部１９ａ，１９ｂにより、金属板の上面側がハーフエッチングを施した深さにおいてパッド部１１とリード部１２とに区画されるとともに、当該リードフレーム領域と隣り合う他のリードフレーム領域とに区画されている構成としたので、金属板の上面に形成された凹部１９ａ，１９ｂに、区画されたパッド部１１とリード部１２との間に介在するとともに、パッド部１１及びリード部１２の外周をパッド部１１のＬＥＤ素子搭載面に搭載するＬＥＤ素子２０よりも上方に突出するように囲むリフレクタ樹脂部１５を形成し、金属板の上面側において区画されたパッド部１１の面にＬＥＤ素子２０を搭載するとともに、金属板の上面側において区画されたリード部１１とＬＥＤ素子２０とをワイヤボンディングし、金属板の上面側において区画されたパッド部１１及びリード部２０におけるリフレクタ樹脂部１５で囲まれ、ＬＥＤ素子が搭載された内部空間を充填する透明樹脂部を設けた後に、金属板の下面に形成された外部接続用めっき層１３ｂをエッチングマスクとして、下面側からリフレクタ樹脂部１５が露出するようにエッチングを行うことで、金属板におけるパッド部１１とリード部１２及び隣り合う他のＬＥＤパッケージ領域におけるパッド部１１又はリード部２０とを分離し、パッド部１１とリード部１２及び隣り合う他のＬＥＤパッケージ領域におけるパッド部１１又はリード部１２がリフレクタ樹脂部１５のみで固定されるようにすることができ、上述した本実施形態のＬＥＤパッケージを得る前段階の多列型ＬＥＤパッケージを製造可能となる。
In addition, according to the multi-row LED lead frame of the present embodiment, the multi-row LED lead frame in which a plurality of LED lead frame regions are arranged, each lead frame region on the upper surface of the metal plate A
そして、本実施形態の多列型ＬＥＤ用リードフレームを用いて、本実施形態のＬＥＤパッケージを得る前段階の、ＬＥＤパッケージ領域が複数配列された多列型ＬＥＤパッケージを製造する過程において、金属板の下面に形成された外部接続用めっき層１３ｂをエッチングマスクとして、下面側からリフレクタ樹脂部１５が露出するようにエッチングを行うまでは、リードフレームの裏面側は金属が、例えばリードフレームの基材をなす金属板の厚さの約２５〜５０％程度等、相当程度の厚みをもって一体に繋がっているため、個々のリードフレーム領域の変形が生じることがなく、パッド部１１やリード部１２の段差、変形、反り等が生じず、裏面側に露出する外部接続用の端子面の平坦性が保たれる。このため、多列型リードフレームの裏側に露出する面全体に連結部を介して連結されるパッド部やリード部の変形や反りを防止するための耐熱性ポリイミドフィルムや耐熱性シリコン接着剤で構成される高価な樹脂製のテープが不要となり、コストを低減できる。
Then, in the process of manufacturing the multi-row LED package in which a plurality of LED package regions are arranged before the LED package of the present embodiment is obtained using the multi-row LED lead frame of the present embodiment, a metal plate Until the etching is performed so that the
また、本実施形態の多列型ＬＥＤ用リードフレームによれば、金属板の上面側における、反射用めっき層１３ａの周囲近傍に、微小エッチングにより形成された微小凹部２５ａ，２５ｂを有した構成にしたので、金属板における、反射用めっき層１３ａの周囲近傍の面が、反射用めっき層の上面からある程度の深さを有するようになる。このため、凹部１９ａ，１９ｂ及び微小凹部２５ａ，２５ｂに、リフレクタ樹脂を充填し、区画されたパッド部１１とリード部１２の間を連結するとともに、連結されるパッド部１１及びリード部１２の外周をパッド部１１のＬＥＤ素子搭載面に搭載するＬＥＤ素子２０よりも上方に突出するように囲むリフレクタ樹脂部１５を形成したときに、ＬＥＤ素子２０を搭載する側において反射用めっき層１３ａの面と面一となるように形成される、反射用めっき層１３ａの周囲近傍の微小凹部２５ａ，２５ｂにおけるリフレクタ樹脂部１５がリフレクタとして十分な反射効果が得られる程度の厚さを有するようになる。また、微小凹部２５ａ，２５ｂに形成されるリフレクタ樹脂部１５の厚さが、反射用めっき層１３ａの厚さに比べて格段に厚くなるため、割れや欠けを生じ難くなる。そして、反射用めっき層１３ａの周囲のリフレクタ樹脂部１５に割れや欠けを生じ難くなる結果、反射用めっき層１３ａの周囲近傍の金属板の微小凹部２５，２５ｂが露出し難くなり、ＬＥＤ素子２０を搭載する領域全体の反射率の低下を防止できるようになる。
In addition, according to the multi-row type LED lead frame of the present embodiment, the metal plate is provided with the minute recesses 25a and 25b formed by minute etching near the periphery of the
また、本実施形態の多列型ＬＥＤ用リードフレームにおいて、ハーフエッチングにより形成される凹部１９ａ，１９ｂの面及び微小凹部２５ａ，２５ｂの面の少なくともいずれかに、粗化処理が施された構成にすれば、凹部１９ａ，１９ｂ、微小凹部２５ａ，２５ｂにリフレクタ樹脂部１５を形成したときの、リフレクタ樹脂部１５の密着性が向上する。
Further, in the multi-row LED lead frame of the present embodiment, a roughening process is applied to at least one of the surfaces of the
また、本実施形態の多列型ＬＥＤ用リードフレームにおいて、凹部１９ａ，１９ｂ及び微小凹部２５ａ，２５ｂには、区画されたパッド部１１とリード部１２との間に介在するとともに、パッド部１１及びリード部１２の外周をパッド部１１のＬＥＤ素子搭載面に搭載するＬＥＤ素子２０よりも上方に突出するように囲むリフレクタ樹脂部１５が形成されている構成にすれば、リードフレームの裏面側の金属が、例えばリードフレームの基材をなす金属板の厚さの約２５〜５０％程度等、相当程度の厚みをもって一体に繋がっていることに加えて、リフレクタ樹脂部１５がパッド部１１及びリード部１２を固定するため、ＬＥＤパッケージ領域が複数配列された多列型ＬＥＤパッケージを製造する過程に用いたときの、個々のリードフレーム領域の変形がより一層生じ難くなり、パッド部１１やリード部１２の段差、変形、反り等がより一層生じず、裏面側に露出する外部接続用の端子面の平坦性がより一層保たれる。
Further, in the multi-row LED lead frame of this embodiment, the
従って、本実施形態によれば、製品化された個々のＬＥＤパッケージの切断面での金属バリの発生による接触不良の虞や、切断面からの水分の浸入の虞がなく、製造に際しては、個々に配置されるＬＥＤパッケージの集積化を促進し、パッド部やリード部の段差、変形や反り等を阻止して、裏面側に露出する外部接続用の端子面の平坦性を良好に保って生産性を向上させることができ、また、高価な樹脂テープの貼り付けが不要でコストを低減でき、また、個々のＬＥＤパッケージを得るために切断するブレードの連続生産性と寿命を延ばすことができ、しかも、リフレクタ樹脂部の割れや欠けがなく、ＬＥＤ素子を搭載する側の反射率の低下を防止可能なＬＥＤパッケージ、多列型ＬＥＤ用リードフレーム及びそれらの製造方法が得られる。 Therefore, according to this embodiment, there is no risk of contact failure due to the occurrence of metal burrs on the cut surfaces of individual LED packages that have been commercialized, and there is no risk of moisture intrusion from the cut surfaces. Promote integration of LED packages placed on the board, prevent stepping, deformation and warping of the pad and lead parts, and keep the flatness of the terminal surface for external connection exposed on the back side well. The cost can be reduced because it is not necessary to attach an expensive resin tape, and the continuous productivity and life of the blade to be cut to obtain individual LED packages can be extended. In addition, there is obtained an LED package, a multi-row LED lead frame, and a manufacturing method thereof that can prevent the reflector resin portion from being cracked or chipped and prevent a decrease in reflectance on the side where the LED element is mounted.
実施例
次に、本発明の実施例について、説明する。
実施例１
本実施例では、洗浄処理や乾燥処理など各工程の前処理、後処理は、一般的な処理であることから記載を省略する。
EXAMPLES Next, examples of the present invention will be described.
Example 1
In the present embodiment, the pre-processing and post-processing of each process such as cleaning processing and drying processing are general processing, and thus description thereof is omitted.
最初に、帯状で厚さ０．１５ｍｍのＣｕ材をリードフレームの基材として準備し、外枠部における縁部にパイロットホールを形成した後、両面にレジスト層を形成した。
次に、リードフレームの基材の上面側には、反射用めっき層を形成するためのレジストマスクを得るために必要なパターンが描画されたガラスマスクを用意し、下面側には、外部接続用めっき層を形成するためのレジストマスクを得るために必要なパターンが描画されたガラスマスクを用意し、先に形成したパイロットホールを基準にガラスマスクの位置を決定して露光・現像を行うことでリードフレームの基材の両面にめっき用のレジストマスクを形成した。
次に、Ｃｕが露出しているリードフレームの基材の上側の面に反射用めっき層を形成するとともに、下側の面に外部接続用めっき層を形成し、めっき層を形成後、両面に形成されためっき用のレジストマスクを剥離した（図３(a)参照）。
なお、反射用のめっき層は、まず設定厚さ１μｍのＮｉめっきを形成し、その上に設定厚さ０．０３μｍのＰｄめっきを形成し、次に設定厚さ０．０１μｍのＡｕめっきを形成、最後に設定厚さ２μｍのＡｇめっきを形成することによって得た。
また、外部接続用めっき層は、まず設定厚さ３μｍのＮｉめっきを形成し、その上に設定厚さ０．０３μｍのＰｄめっきを形成し、最後に設定厚さ０．０１μｍのＡｕめっきを形成することによって得た。
First, a strip-like Cu material having a thickness of 0.15 mm was prepared as a base material for a lead frame, pilot holes were formed at the edge of the outer frame, and then a resist layer was formed on both sides.
Next, a glass mask on which a pattern necessary for obtaining a resist mask for forming a reflective plating layer is prepared is prepared on the upper surface side of the lead frame substrate, and an external connection is provided on the lower surface side. By preparing a glass mask on which a pattern necessary for obtaining a resist mask for forming a plating layer is drawn, determining the position of the glass mask based on the pilot hole formed earlier, and performing exposure and development A resist mask for plating was formed on both surfaces of the base material of the lead frame.
Next, a reflective plating layer is formed on the upper surface of the base material of the lead frame where the Cu is exposed, and an external connection plating layer is formed on the lower surface. The formed resist mask for plating was peeled off (see FIG. 3A).
The reflective plating layer is formed by first forming Ni plating with a set thickness of 1 μm, forming Pd plating with a set thickness of 0.03 μm thereon, and then forming Au plating with a set thickness of 0.01 μm. Finally, it was obtained by forming an Ag plating with a set thickness of 2 μm.
The external connection plating layer is formed by first forming Ni plating with a set thickness of 3 μm, forming Pd plating with a set thickness of 0.03 μm thereon, and finally forming Au plating with a set thickness of 0.01 μm. Was obtained by
次に、再び両面にレジスト層を形成し、露光・現像を行って、上面側には形成した反射用めっき層直下のＣｕが溶解除去されない程度、反射用めっき層を覆うことで、パッド部とリード部とその他必要な形状を得るためのエッチング用のレジストマスクを形成し、下面側には全面を覆うエッチング用のレジストマスクを形成した（図３(b)参照）。 Next, a resist layer is formed on both surfaces again, exposure and development are performed, and on the upper surface side, the reflective plating layer is covered to such an extent that Cu just below the formed reflective plating layer is not dissolved and removed. An etching resist mask for obtaining a lead portion and other necessary shapes was formed, and an etching resist mask covering the entire surface was formed on the lower surface side (see FIG. 3B).
次に、一般的な鉄液を用いたエッチング処理を行って約０．１ｍｍの深さとなるハーフエッチング加工を行い（図３(c)参照）、両面に夫々必要なめっき層（反射用めっき層、外部接続用めっき層）が形成されるとともに、リードフレームの基材におけるハーフエッチングを施した深さにおいてパッド部とリード部とが区画された多列型ＬＥＤ用リードフレームを得た。この多列型ＬＥＤ用リードフレームは、下面側が約０．０５ｍｍの厚さで複数のパッド部とリード部とが繋がった状態であるので、特許文献１、２に記載のＬＥＤパッケージのような連結部を有する従来のＬＥＤパッケージの製造に用いる多列型ＬＥＤ用リードフレームの形成において、リードフレームの基材を貫通エッチング加工する場合に必要な連結部が存在しない。
なお、リードフレームの基材の上面側に形成されているエッチング用レジストマスクは、反射用めっき層を覆っているため、反射用めっき層の周囲（反射用めっき層とハーフエッチング加工により形成される凹部との間）には、リードフレームの基材（Ｃｕ材）の上面が、約１０〜５０μｍ程度の幅で残存した。
Next, an etching process using a general iron solution is performed to perform a half-etching process with a depth of about 0.1 mm (see FIG. 3 (c)). , An external connection plating layer) was formed, and a lead frame for a multi-row type LED was obtained in which the pad portion and the lead portion were partitioned at a depth where half etching was performed on the base material of the lead frame. Since this multi-row LED lead frame has a thickness of about 0.05 mm on the lower surface side and a plurality of pad portions and lead portions are connected to each other, it is connected like the LED package described in
Note that the etching resist mask formed on the upper surface side of the lead frame base material covers the reflective plating layer, and thus is formed around the reflective plating layer (by the reflective plating layer and half-etching). In the space between the recesses, the upper surface of the base material (Cu material) of the lead frame remained with a width of about 10 to 50 μm.
次に、リードフレーム基材（Ｃｕ材）の上面側に形成したエッチング用のレジストマスクを除去し、（図３(e)参照）、マイクロエッチング液を用いたシャワーエッチングにより、リードフレームの基材（Ｃｕ材）の上面側から微小エッチングを施し、露出しているリードフレームの基材（Ｃｕ材）の表面がハーフエッチングされたリードフレームの基材（Ｃｕ材）の側面よりも優先的にエッチングされるにようにして、リードフレームの基材（Ｃｕ材）の上面側における、エッチング用のレジストマスクの除去により露出した、反射用めっき層の周囲近傍に微小凹部を形成した。その後、リードフレーム基材（Ｃｕ材）の下面側に形成したエッチング用のレジストマスクを除去した（図３(g)参照）。 Next, the resist mask for etching formed on the upper surface side of the lead frame base material (Cu material) is removed (see FIG. 3E), and the base material of the lead frame is obtained by shower etching using a micro-etching solution. Precise etching is performed over the side surface of the lead frame base material (Cu material) in which the surface of the exposed lead frame base material (Cu material) is half-etched by fine etching from the upper surface side of the (Cu material) As described above, minute recesses were formed in the vicinity of the periphery of the reflective plating layer exposed by removing the resist mask for etching on the upper surface side of the base material (Cu material) of the lead frame. Thereafter, the etching resist mask formed on the lower surface side of the lead frame base material (Cu material) was removed (see FIG. 3G).
次に、モールド金型を用いてＬＥＤ用リードフレームにリフレクタ樹脂部を形成した（図３(i)参照）。ＬＥＤ用リードフレームの下面側は約０．０５ｍｍの厚さでリードフレームの基材（Ｃｕ材）が残存しているため、リフレクタ樹脂は上面側のハーフエッチング加工部分及び微小エッチング加工部分（微小凹部）に充填され、区画されたパッド部とリード部との間を、ＬＥＤ素子を搭載する側が面一となるように介在する所定の形状に形成される。また、リフレクタ樹脂部はパッド部とリード部の外周をパッド部のＬＥＤ素子搭載面に搭載するＬＥＤ素子よりも上方に突出して囲むように形成される。なお、リフレクタ樹脂部に囲まれる、パッド部のＬＥＤ素子が搭載固定される部分とリード部のボンディング部分は、先に形成しためっき層が露出した状態となっている。
反射用めっき層の周囲近傍の微小凹部におけるリフレクタ樹脂部は、リフレクタとして十分な反射効果が得られる程度の厚さを有する。また、微小凹部に形成されるリフレクタ樹脂部の厚さは、反射用めっき層の厚さに比べて格段に厚くなるため、割れや欠けを生じ難い。
次に、リフレクタ樹脂部が形成されたＬＥＤ用リードフレームのパッド部にＬＥＤ素子を搭載・固定するとともに、ＬＥＤ素子とリード部とをワイヤボンディングし、さらに、リフレクタ樹脂部に囲まれるＬＥＤ素子が搭載された内部空間に透明樹脂を充填し、ＬＥＤ素子とボンディングワイヤを封止する透明樹脂部を形成した（図３(j)参照）。
Next, a reflector resin portion was formed on the LED lead frame using a mold (see FIG. 3 (i)). Since the lower surface side of the LED lead frame has a thickness of about 0.05 mm and the base material (Cu material) of the lead frame remains, the reflector resin has a half-etched portion and a minute etched portion (small concave portion) on the upper surface side. ) And the partitioned pad portion and the lead portion are formed in a predetermined shape so that the side on which the LED element is mounted is flush with the other. The reflector resin portion is formed so as to surround the outer periphery of the pad portion and the lead portion so as to protrude above the LED element mounted on the LED element mounting surface of the pad portion. In addition, the plating layer formed previously is exposed in the bonding portion of the lead portion and the portion where the LED element of the pad portion is mounted and fixed surrounded by the reflector resin portion.
The reflector resin portion in the minute recesses in the vicinity of the periphery of the reflective plating layer has such a thickness that a sufficient reflection effect can be obtained as a reflector. Moreover, since the thickness of the reflector resin part formed in a micro recessed part becomes remarkably thick compared with the thickness of the reflective plating layer, it is hard to produce a crack and a chip.
Next, the LED element is mounted and fixed on the pad portion of the LED lead frame on which the reflector resin portion is formed, the LED element and the lead portion are wire-bonded, and the LED element surrounded by the reflector resin portion is mounted. The inner space thus filled was filled with a transparent resin to form a transparent resin portion for sealing the LED element and the bonding wire (see FIG. 3 (j)).
次に、下面側に形成した外部接続用めっき層をエッチングマスクとして用いて、残存している約０．０５ｍｍのリードフレームの基材（Ｃｕ材）をエッチング加工し、リードフレームの基材におけるパッド部とリード部が個々に独立した状態に形成されるようにした（図３(k)参照）。このとき、リフレクタ樹脂部がパッド部とリード部との間に介在するとともに、パッド部及びリード部の外周を囲んでいるため、パッド部とリード部は、リフレクタ樹脂部によって固定された状態であり、従来の連結部は存在しない。 Next, using the external connection plating layer formed on the lower surface side as an etching mask, the remaining lead frame base material (Cu material) of about 0.05 mm is etched to provide a pad on the lead frame base material. And lead portions are formed in an independent state (see FIG. 3 (k)). At this time, since the reflector resin portion is interposed between the pad portion and the lead portion and surrounds the outer periphery of the pad portion and the lead portion, the pad portion and the lead portion are fixed by the reflector resin portion. There is no conventional connecting part.
次に、複数のＬＥＤパッケージ領域がリフレクタ樹脂部によって固定された状態で形成された多列型ＬＥＤパッケージから個々のＬＥＤパッケージを得るために、リフレクタ樹脂部における、連結されたパッド部及びリード部の外周を囲む部位を切断加工した（図３(l)参照）。これにより、パッド部とリード部とが独立してリフレクタ樹脂部によって固定され、切断面が、パッド部及びリード部の外周を囲むリフレクタ樹脂部の外周面にのみ存在し、パッド部とリード部の下面側の側面の一部と下面とが、リフレクタ樹脂の下面側においてリフレクタ樹脂部の外周面に形成された切断面よりも内側の領域に露出しているＬＥＤパッケージが得られた。このＬＥＤパッケージは、従来のリードフレームの連結部が無い構造であるので、ＬＥＤパッケージの側面側に連結部の切断面が現れることは無い。 Next, in order to obtain individual LED packages from the multi-row LED package formed with a plurality of LED package regions fixed by the reflector resin portion, the connected pad portions and lead portions of the reflector resin portion are obtained. The part surrounding the outer periphery was cut (see FIG. 3 (l)). Thereby, the pad portion and the lead portion are independently fixed by the reflector resin portion, and the cut surface exists only on the outer peripheral surface of the reflector resin portion surrounding the outer periphery of the pad portion and the lead portion, and the pad portion and the lead portion are An LED package was obtained in which a part of the side surface on the lower surface side and the lower surface were exposed in a region inside the cut surface formed on the outer peripheral surface of the reflector resin portion on the lower surface side of the reflector resin. Since this LED package has a structure without a connecting portion of a conventional lead frame, a cut surface of the connecting portion does not appear on the side surface side of the LED package.
実施例２
本実施例におけるリードフレーム基材への反射用めっき層、外部接続用めっき層の形成までは、実施例１と略同じである。
Example 2
The processes up to the formation of the reflective plating layer and the external connection plating layer on the lead frame substrate in this example are substantially the same as those in Example 1.
次に、両面にレジスト層を形成し、露光・現像を行って、上面側には形成した反射用めっき層直下のＣｕが溶解除去されない程度、反射用めっき層を覆うことで、パッド部とリード部とその他必要な形状を得るためのエッチング用のレジストマスクを形成し、下面側には全面を覆うエッチング用のレジストマスクを形成した（図４(b)参照）。
なお、反射用めっき層を形成するためのレジストマスクの形成に際しては、リードフレームの基材の上面に形成したレジスト層における、反射用めっき層の領域と反射用めっき層の周囲の領域とに対する露光量を異ならせた。具体的には、レジスト層にネガ型のフォトレジストを用い、リードフレームの基材の上面に形成したレジスト層に対し、反射用めっき層の周囲の領域の露光量を反射用めっき層の領域の露光量に比べて少なくした。
Next, resist layers are formed on both sides, exposed and developed, and the pad portion and leads are covered by covering the reflective plating layer on the upper surface side to the extent that the Cu just below the formed reflective plating layer is not dissolved and removed. An etching resist mask for obtaining a portion and other necessary shapes was formed, and an etching resist mask covering the entire surface was formed on the lower surface side (see FIG. 4B).
When forming the resist mask for forming the reflective plating layer, the resist layer formed on the top surface of the lead frame substrate is exposed to the reflective plating layer region and the surrounding region of the reflective plating layer. The amount was varied. Specifically, a negative photoresist is used for the resist layer, and the exposure amount in the area around the reflective plating layer is set to the area of the reflective plating layer relative to the resist layer formed on the upper surface of the lead frame substrate. Less than the exposure amount.
次に、一般的な鉄液を用いたエッチング処理を行って約０．１ｍｍの深さとなるハーフエッチング加工を行い（図４(c)参照）、両面に夫々必要なめっき層（反射用めっき層、外部接続用めっき層）が形成されるとともに、リードフレームの基材におけるハーフエッチングを施した深さにおいてパッド部とリード部とが区画された多列型ＬＥＤ用リードフレームを得た。この多列型ＬＥＤ用リードフレームは、下面側が約０．０５ｍｍの厚さで複数のパッド部とリード部とが繋がった状態であるので、特許文献１、２に記載のＬＥＤパッケージのような連結部を有する従来のＬＥＤパッケージの製造に用いる多列型ＬＥＤ用リードフレームの形成において、リードフレームの基材を貫通エッチング加工する場合に必要な連結部が存在しない。
なお、リードフレームの基材の上面側に形成されているエッチング用レジストマスクは、反射用めっき層を覆っているため、反射用めっき層の周囲（反射用めっき層とハーフエッチング加工により形成される凹部との間）には、リードフレームの基材（Ｃｕ材）の上面が、約１０〜５０μｍ程度の幅で残存した。
Next, an etching process using a general iron solution is performed to perform a half-etching process with a depth of about 0.1 mm (see FIG. 4 (c)). , An external connection plating layer) was formed, and a lead frame for a multi-row type LED was obtained in which the pad portion and the lead portion were partitioned at a depth where half etching was performed on the base material of the lead frame. Since this multi-row LED lead frame has a thickness of about 0.05 mm on the lower surface side and a plurality of pad portions and lead portions are connected to each other, it is connected like the LED package described in
Note that the etching resist mask formed on the upper surface side of the lead frame base material covers the reflective plating layer, and thus is formed around the reflective plating layer (by the reflective plating layer and half-etching). In the space between the recesses, the upper surface of the base material (Cu material) of the lead frame remained with a width of about 10 to 50 μm.
次に、リードフレーム基材（Ｃｕ材）の上面側に形成したエッチング用のレジストマスクのうち、反射用めっき層の周囲のエッチング用のレジストマスクのみを除去し、（図４(e)参照）、リードフレームの基材（Ｃｕ材）の上面側から一般的な鉄液を用いた微小エッチングを施して、リードフレームの基材（Ｃｕ材）の上面側における、反射用めっき層の周囲のエッチング用のレジストマスクの除去により露出した、反射用めっき層の周囲近傍に微小凹部を形成した。その後、両面に残存するエッチング用のレジストマスクを除去した（図４(g)参照）。 Next, of the resist mask for etching formed on the upper surface side of the lead frame base material (Cu material), only the resist mask for etching around the reflective plating layer is removed (see FIG. 4 (e)). Etching around the reflective plating layer on the upper surface side of the lead frame base material (Cu material) by performing fine etching using a general iron solution from the upper surface side of the base material (Cu material) of the lead frame A minute recess was formed in the vicinity of the periphery of the reflective plating layer exposed by removing the resist mask for use. Thereafter, the resist mask for etching remaining on both surfaces was removed (see FIG. 4G).
以後、実施例１と略同様の製造工程（図４(i)〜図４(l)参照）を経て、リフレクタ樹脂部を備えた多列型ＬＥＤ用リードフレーム、さらにはパッド部とリード部とが独立してリフレクタ樹脂部によって固定され、切断面が、パッド部及びリード部の外周を囲むリフレクタ樹脂部の外周面にのみ存在し、パッド部とリード部の下面側の側面の一部と下面とが、リフレクタ樹脂の下面側においてリフレクタ樹脂部の外周面に形成された切断面よりも内側の領域に露出しているＬＥＤパッケージが得られた。 Thereafter, through substantially the same manufacturing process as in Example 1 (see FIG. 4 (i) to FIG. 4 (l)), the lead frame for a multi-row LED having a reflector resin part, and further, a pad part and a lead part Are independently fixed by the reflector resin part, the cut surface exists only on the outer peripheral surface of the reflector resin part surrounding the outer periphery of the pad part and the lead part, and a part of the side surface on the lower surface side of the pad part and the lead part and the lower surface However, the LED package exposed in the area | region inside the cut surface formed in the outer peripheral surface of a reflector resin part in the lower surface side of reflector resin was obtained.
本発明のＬＥＤパッケージ及び多列型ＬＥＤ用リードフレーム、並びにそれらの製造方法は、表面実装型の封止樹脂型半導体装置を組み立てることが必要とされる分野に有用である。 INDUSTRIAL APPLICABILITY The LED package, the multi-row type LED lead frame, and the manufacturing method thereof according to the present invention are useful in a field where it is necessary to assemble a surface mount type encapsulating resin type semiconductor device.
１０ リードフレーム
１１ パッド部
１２ リード部
１３ めっき層
１３ａ 反射用めっき層
１３ｂ 外部接続用めっき層
１４ ボンディングワイヤ
１５ リフレクタ樹脂部
１６ 透明樹脂部
１７ 連結部
１８ 外枠部
１９ａ、１９ｂ 凹部
２０ ＬＥＤ素子
２５ａ，２５ｂ 微小凹部
３０ めっき用のレジストマスク
３１ エッチング用のレジストマスク
３１ａ 反射用めっき層の周囲のエッチング用レジストマスク
DESCRIPTION OF
Claims (12)
金属板から、連結部を備えることなく、夫々分離した所定形状に形成されたパッド部及びリード部と、
前記パッド部と前記リード部との間に介在するとともに、該パッド部及び該リード部の外周を囲み、該パッド部及び該リード部を固定するリフレクタ樹脂部を有し、
前記多列型ＬＥＤパッケージを切断することによって形成された切断面が、前記パッド部及び前記リード部の外周を囲む前記リフレクタ樹脂部の外周面にのみ存在し、且つ、
前記パッド部及び前記リード部の一部が、前記リフレクタ樹脂部におけるＬＥＤ素子を搭載する側とは反対側において該リフレクタ樹脂部の外周面に形成された切断面よりも内側の領域に露出し、さらに、
前記金属板の上面における前記パッド部及び前記リード部に対応する所定位置に、反射用めっき層が形成され、
前記金属板の上面側における、前記反射用めっき層の周囲近傍に、微小エッチングにより形成された微小凹部を有していることを特徴とするＬＥＤパッケージ。 An individual LED package formed by cutting a multi-row LED package in which a plurality of LED package regions are arranged,
From the metal plate, without providing the connection portion, the pad portion and the lead portion formed in a predetermined shape, respectively separated from each other,
A reflector resin portion that is interposed between the pad portion and the lead portion, surrounds the outer periphery of the pad portion and the lead portion, and fixes the pad portion and the lead portion;
The cut surface formed by cutting the multi-row LED package exists only on the outer peripheral surface of the reflector resin portion surrounding the pad portion and the outer periphery of the lead portion, and
A part of the pad part and the lead part is exposed in a region inside the cut surface formed on the outer peripheral surface of the reflector resin part on the side opposite to the side on which the LED element is mounted in the reflector resin part, further,
A reflective plating layer is formed at a predetermined position corresponding to the pad portion and the lead portion on the upper surface of the metal plate,
An LED package having a minute recess formed by minute etching in the vicinity of the periphery of the reflective plating layer on the upper surface side of the metal plate.
個々のリードフレーム領域は、
金属板の上面におけるパッド部及びリード部に対応する所定位置に形成された反射用めっき層と、
前記金属板の下面における前記パッド部及び前記リード部に対応する所定位置に形成された外部接続用めっき層と、
前記金属板における、前記パッド部に対応する反射用めっき層と前記リード部に対応する反射用めっき層との間及び当該リードフレーム領域における反射用めっき層と隣り合う他のリードフレーム領域における反射用めっき層との間に、ハーフエッチングにより形成された凹部と、
を有し、
前記凹部により、金属板の上面側がハーフエッチングを施した深さにおいてパッド部とリード部とに区画されるとともに、当該リードフレーム領域と隣り合う他のリードフレーム領域とに区画され、さらに、
前記金属板の上面側における、前記反射用めっき層の周囲近傍に、微小エッチングにより形成された微小凹部を有していることを特徴とする多列型ＬＥＤ用リードフレーム。 A multi-row LED lead frame in which a plurality of LED lead frame regions are arranged,
Individual lead frame areas
A reflective plating layer formed at a predetermined position corresponding to the pad portion and the lead portion on the upper surface of the metal plate;
A plating layer for external connection formed at a predetermined position corresponding to the pad portion and the lead portion on the lower surface of the metal plate;
In the metal plate, between the reflective plating layer corresponding to the pad portion and the reflective plating layer corresponding to the lead portion, and for reflection in another lead frame region adjacent to the reflective plating layer in the lead frame region. A recess formed by half etching between the plating layer and
Have
By the concave portion, the upper surface side of the metal plate is partitioned into a pad portion and a lead portion at a depth subjected to half etching, and is partitioned into another lead frame region adjacent to the lead frame region,
A lead frame for a multi-row type LED, comprising a minute recess formed by minute etching in the vicinity of the periphery of the reflective plating layer on the upper surface side of the metal plate.
前記金属板の上面側における前記ハーフエッチングにより形成された前記凹部及び前記微小エッチングにより形成された前記微小凹部にリフレクタ樹脂を充填し、区画された前記パッド部と前記リード部との間に介在するとともに、該パッド部及び該リード部の外周を該パッド部のＬＥＤ素子搭載面に搭載するＬＥＤ素子よりも上方に突出するように囲むリフレクタ樹脂部を形成する工程と、
前記金属板の上面側において区画された前記パッド部の面にＬＥＤ素子を搭載するとともに、該金属板の上面側において区画された前記リード部と前記ＬＥＤ素子とをワイヤボンディングする工程と、
前記金属板の上面側において区画された前記パッド部及び前記リード部における前記リフレクタ樹脂部で囲まれ、前記ＬＥＤ素子が搭載された内部空間を充填する透明樹脂部を設ける工程と、
前記金属板の下面に形成された前記外部接続用めっき層をエッチングマスクとして、下面側から前記リフレクタ樹脂部が露出するようにエッチングを行い、該金属板における前記パッド部と前記リード部及び隣り合う他のＬＥＤパッケージ領域における前記パッド部又は前記リード部とを分離し、前記パッド部と前記リード部及び隣り合う他のＬＥＤパッケージ領域における前記パッド部又は前記リード部が前記リフレクタ樹脂部のみで固定されるようにする工程と、
前記リフレクタ樹脂部における、前記パッド部及び前記リード部の外周を囲む部位を切断する工程と、
を有することを特徴とするＬＥＤパッケージの製造方法。 From the upper surface side of the metal plate, the pad portion and the lead portion are partitioned by forming a recess by half-etching, and a reflective plating layer is formed on the upper surface of the pad portion and the lead portion, and the pad portion and the lead portion An external connection plating layer is formed on the lower surface of the metal plate, and a multi-row type LED lead frame in which minute recesses are formed by minute etching near the periphery of the reflection plating layer on the upper surface side of the metal plate. A preparation process;
The concave portion formed by the half etching on the upper surface side of the metal plate and the minute concave portion formed by the micro etching are filled with a reflector resin, and interposed between the partitioned pad portion and the lead portion. And forming a reflector resin portion that surrounds the outer periphery of the pad portion and the lead portion so as to protrude above the LED element mounted on the LED element mounting surface of the pad portion;
Mounting the LED element on the surface of the pad section partitioned on the upper surface side of the metal plate, and wire bonding the lead section partitioned on the upper surface side of the metal plate and the LED element;
A step of providing a transparent resin portion that is surrounded by the reflector resin portion in the pad portion and the lead portion partitioned on the upper surface side of the metal plate and fills the internal space in which the LED element is mounted;
Etching is performed using the plating layer for external connection formed on the lower surface of the metal plate as an etching mask so that the reflector resin portion is exposed from the lower surface side, and the pad portion and the lead portion of the metal plate are adjacent to each other. The pad portion or the lead portion in another LED package region is separated, and the pad portion and the lead portion and the pad portion or the lead portion in another adjacent LED package region are fixed only by the reflector resin portion. A process of making
Cutting the portion surrounding the pad portion and the outer periphery of the lead portion in the reflector resin portion;
A method for manufacturing an LED package, comprising:
金属板の上面におけるパッド部及びリード部に対応する所定位置に反射用めっき層を形成するとともに、該金属板の下面における前記パッド部及び前記リード部に対応する所定位置に外部接続用めっき層を形成する工程と、
前記金属板の上面側に、形成した前記反射用めっき層を覆い、連結部を備えることなく、夫々分離した所定形状の前記パッド部と前記リード部とに区画しうるエッチング用のレジストマスクを形成するとともに、該金属板の下面側に、全面を覆うエッチング用のレジストマスクを形成する工程と、
前記金属板の上面側からハーフエッチングを施し、該金属板におけるハーフエッチングを施した深さにおいてパッド部とリード部とに区画する工程と、
前記金属板の上面側に形成した前記エッチング用のレジストマスクのうち、前記反射用めっき層のレジストマスクのみを除去する工程と、
前記金属板の上面に形成された前記反射用めっき層をエッチングマスクとして、該金属板の上面側から微小エッチングを施し、該金属板の上面側における、前記エッチング用のレジストマスクの除去により露出した、該反射用めっき層の周囲近傍に微小凹部を形成する工程と、
残存する前記エッチング用のレジストマスクを除去する工程と、
を有することを特徴とする多列型ＬＥＤ用リードフレームの製造方法。 A method of manufacturing a multi-row LED lead frame in which a plurality of LED lead frame regions are arranged,
A reflective plating layer is formed at a predetermined position corresponding to the pad portion and the lead portion on the upper surface of the metal plate, and an external connection plating layer is formed at a predetermined position corresponding to the pad portion and the lead portion on the lower surface of the metal plate. Forming, and
On the upper surface side of the metal plate, an etching resist mask that covers the formed reflective plating layer and that can be divided into the predetermined pad portion and the lead portion, which are separated from each other, without a connecting portion is formed. And forming an etching resist mask covering the entire surface on the lower surface side of the metal plate;
Performing half etching from the upper surface side of the metal plate, and dividing the pad portion and the lead portion at a depth where the half etching is performed in the metal plate;
Of the resist mask for etching formed on the upper surface side of the metal plate, removing only the resist mask of the reflective plating layer;
Using the reflective plating layer formed on the upper surface of the metal plate as an etching mask, fine etching was performed from the upper surface side of the metal plate and exposed by removing the resist mask for etching on the upper surface side of the metal plate. Forming a minute recess in the vicinity of the periphery of the reflective plating layer;
Removing the remaining resist mask for etching;
The manufacturing method of the lead frame for multi-row type LED characterized by having.
金属板の上面におけるパッド部及びリード部に対応する所定位置に反射用めっき層を形成するとともに、該金属板の下面における前記パッド部及び前記リード部に対応する所定位置に外部接続用めっき層を形成する工程と、
前記金属板の上面側に、形成した前記反射用めっき層を覆い、連結部を備えることなく、夫々分離した所定形状の前記パッド部と前記リード部とに区画しうるエッチング用のレジストマスクを、前記反射用めっき層の領域と該反射用めっき層の周囲の領域とに対する露光量を異ならせて形成するとともに、該金属板の下面側に、全面を覆うエッチング用のレジストマスクを形成する工程と、
前記金属板の上面側からハーフエッチングを施し、該金属板におけるハーフエッチングを施した深さにおいてパッド部とリード部とに区画する工程と、
前記金属板の上面側に形成した前記エッチング用のレジストマスクのうち、前記反射用めっき層の周囲のレジストマスクのみを除去する工程と、
前記金属板の上面側から微小エッチングを施し、該金属板の上面側における、前記反射用めっき層の周囲のエッチング用のレジストマスクの除去により露出した、該反射用めっき層の周囲近傍に微小凹部を形成する工程と、
残存する前記エッチング用のレジストマスクを除去する工程と、
を有することを特徴とする多列型ＬＥＤ用リードフレームの製造方法。 A method of manufacturing a multi-row LED lead frame in which a plurality of LED lead frame regions are arranged,
A reflective plating layer is formed at a predetermined position corresponding to the pad portion and the lead portion on the upper surface of the metal plate, and an external connection plating layer is formed at a predetermined position corresponding to the pad portion and the lead portion on the lower surface of the metal plate. Forming, and
An etching resist mask which covers the formed reflective plating layer formed on the upper surface side of the metal plate and can be partitioned into the predetermined pad portion and the lead portion which are separated without providing a connecting portion, Forming a resist mask for etching that covers the entire surface on the lower surface side of the metal plate, and forming the reflective plating layer region and the surrounding region of the reflective plating layer with different exposure amounts; ,
Performing half etching from the upper surface side of the metal plate, and dividing the pad portion and the lead portion at a depth where the half etching is performed in the metal plate;
Of the resist mask for etching formed on the upper surface side of the metal plate, removing only the resist mask around the reflective plating layer;
A minute recess is formed in the vicinity of the periphery of the reflective plating layer exposed by removing the etching resist mask around the reflective plating layer on the upper surface side of the metal plate after performing fine etching from the upper surface side of the metal plate. Forming a step;
Removing the remaining resist mask for etching;
The manufacturing method of the lead frame for multi-row type LED characterized by having.
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