JP2018117086A - 発光装置用複合基板、発光装置および発光装置の製造方法 - Google Patents

発光装置用複合基板、発光装置および発光装置の製造方法 Download PDF

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Abstract

【課題】奥行が短い発光装置を製造するための発光装置用複合基板を提供する。【解決手段】発光装置用複合基板は、板状のリードフレーム５０と、リードフレームに形成され、凹部を有する樹脂成形体２０とを備える。樹脂成形体は、凹部２０ｒを囲み、長手方向に延びる第１側壁２１及び第２側壁２２と、短手方向に延びる第３側壁２３及び第４側壁２４とを有する。リードフレームは、第３側壁に一部が埋設されている第１支持リード部３２と、第１インナーリード部３１ｃと、第１インナーリード部と接続し第１側壁から延出する第１アウターリード部３１ｄと、第１支持リード部及び第１アウターリード部が接続されているフレーム部５０ｃとを備えている。第１アウターリード部は、第１側壁から短手方向に延出する第１部分３１ｄ１と、第１部分と接続され、長手方向に延出してフレーム部と接続される第２部分３１ｄ２とを有する。【選択図】図２Ａ

Description

本開示は発光装置用複合基板、発光装置および発光装置の製造方法に関する。
近年の液晶ディスプレイのバックライトには、薄型の発光装置と、発光装置からの光を面状に広げる導光板とから構成された平面光源が使用されている。このような用途に用いられる発光装置の一つとして、扁平（低背）形状の樹脂ハウジング（ハウジング）内に発光ダイオードを配置した薄型発光装置が知られている（例えば特許文献１参照）。
特表２０１０−５３０６３５号
液晶ディスプレイを搭載する機器の小型化および薄型化への要求にともない、薄型発光装置の奥行を短くすることが求められている。
上記の課題は、例えば、次の手段により解決することができる。
本開示の発光装置用複合基板は、第１面と前記第１面の反対側に位置する第２面を有する板状のリードフレームと、前記リードフレームの第１面上に形成され、凹部を有する樹脂成形体とを備えた発光装置用複合基板であって、前記樹脂成形体は長手方向に延びる第１側壁及び第２側壁と、短手方向に延びる第３側壁及び第４側壁と、を有しており、前記凹部は、前記第１側壁、前記第２側壁、前記第３側壁及び第４側壁を側壁とし、前記リードフレームは、前記第３側壁に一部が埋設されている第１支持リード部と、前記凹部の底面において前記樹脂成形体から一部が露出されている第１インナーリード部と、前記第１インナーリード部と接続し前記第１側壁から延出する第１アウターリード部と、前記第１支持リード部及び第１アウターリード部が接続されているフレーム部と、を備えており、前記第１アウターリード部は、前記第１側壁から短手方向に延出する第１部分と、前記第１部分と接続され、前記長手方向に延出して前記フレーム部と接続される第２部分とを有する。
本開示の発光装置の製造方法は、第１面と前記第１面の反対側にある第２面を有する板状のリードフレームと、前記リードフレームの第１面上に形成され、凹部を有する樹脂成形体とを備えた発光装置用複合基板を準備する工程であって、前記樹脂成形体は長手方向に延びる第１側壁及び第２側壁と、短手方向に延びる第３側壁及び第４側壁と、を有しており、前記凹部は、前記第１側壁、前記第２側壁、前記第３側壁及び第４側壁と、に囲まれており、前記リードフレームは、前記第３側壁に一部が埋設されている第１支持リード部と、前記凹部の底面に一部が露出されている第１インナーリード部と、前記第１インナーリード部と接続し前記第１側壁から延出する第１アウターリード部と、前記第１支持リード部及び第１アウターリード部に接続されているフレーム部と、を備えており、前記第１アウターリード部は、前記第１側壁から短手方向に延出する第１部分と、前記第１部分と接続され、前記長手方向に延出して前記フレーム部と接続される第２部分とを有する、第１面と前記第１面の反対側にある第２面を有する板状のリードフレームと、前記リードフレームの第１面上に形成され、凹部を有する樹脂成形体とを備えた、前記発光装置用複合基板を準備する工程と、前記第１インナーリード部の前記第１面上に発光素子を載置する工程と、前記第１アウターリード部の前記第１部分及び前記第２部分の一部と接して支持する支持部材を配置し、前記第１アウターリード部の第２部分と前記フレーム部とが接続される第１接続位置で切断する工程とを含む。
本開示の発光装置は、第１面と前記第１面の反対側にある第２面を有する第１リード電極と、前記第１リード電極の第１面及び第２面を被覆するメッキ層と、前記第１リード電極の第１面上に形成され、凹部を有する樹脂成形体と、を含むパッケージと、前記パッケージの凹部内に配置された発光素子と、を備え、前記樹脂成形体は、長手方向に延びる第１側壁及び第２側壁と、短手方向に延びる第３側壁及び第４側壁と、前記凹部の開口部が形成される第３面とを有し、前記凹部は、前記第１側壁、前記第２側壁、第３側壁及び第４側壁と、に囲まれており、前記第１リード電極は、前記凹部の底面において前記樹脂成形体から一部が露出されている第１インナーリード部と、前記第１インナーリード部と接続し一方の前記第１側壁から延出する第１アウターリード部とを備え、前記第１アウターリード部は、前記第１側壁と対向する第１部分と、前記第２側壁と対向する第２部分と、を有し、前記第１アウターリード部の前記第２部分は、前記第３面側に向いた第１端面が前記メッキ層に被覆され、他方の前記第１側壁側に向いた第２端面が前記メッキ層から露出する。
本開示の発光装置用複合基板、発光装置および発光装置の製造方法によれば、奥行の短い発光装置を得ることが可能である。
図１は、発光装置用複合基板の一実施形態を示す正面図である。 図２Ａは、発光装置用複合基板のうち、１個のパッケージ部品を示す正面図である。 図２Ｂは、発光装置用複合基板の１個のパッケージ部品を示す上面図である。 図２Ｃは、発光装置用複合基板の１個のパッケージ部品を示す側面図である。 図２Ｄは、図２Ａの２Ｄ−２Ｄ線におけるパッケージ部品の断面図である。 図３Ａは、パッケージ部品のリードフレーム部分を示す正面図である。 図３Ｂは、パッケージ部品のリードフレーム部分を示す背面図である。 図４Ａは、リードフレームの第１支持リード部を拡大して示す正面図である。 図４Ｂは、リードフレームの第２支持リード部を拡大して示す正面図である。 図５Ａは、発光装置の一実施形態を示す斜視図である。 図５Ｂは、発光装置の正面図である。 図５Ｃは、図５Ｂの５Ｃ−５Ｃ線における発光装置の断面図である。 図５Ｄは、発光装置の上面図である。 図５Ｅは、発光装置の側面図である。 図６Ａは、第１および第２リード電極の正面図である。 図６Ｂは、第１および第２リード電極の発光装置の上面図である。 図６Ｃは、折り曲げる前の第１リード電極および第２リード電極の正面図である。 図７Ａは、発光装置の製造方法の実施形態における一工程を説明する正面図である。 図７Ｂは、発光装置の製造方法の実施形態における一工程を説明する正面図である。 図７Ｃは、発光装置の製造方法の実施形態における一工程を説明する正面図である。 図７Ｄは、発光装置の製造方法の実施形態における一工程を説明する正面図である。 図７Ｅは、発光装置の製造方法の実施形態における一工程を説明するための、図７Ｄの７Ｅ−７Ｅ線における断面図である。 図７Ｆは、発光装置の製造方法の実施形態における一工程を説明する正面図である。 図７Ｇは、発光装置の製造方法の実施形態における一工程を説明する正面図である。 図７Ｈは、発光装置の製造方法の実施形態における一工程を説明する正面図である。
以下、図面を参照しながら、本開示の発光装置用複合基板、発光装置および発光装置の製造方法の実施形態を詳細に説明する。以下の実施形態は、例示であり、本開示の発光装置用複合基板、発光装置および発光装置の製造方法、以下の実施形態に限られない。以下の説明では、図面が示す構成要素の大きさや位置関係等は、分かり易さのため、誇張されている場合があり、実際の面発光装置における大きさあるいは、実際の面発光装置における構成要素間の大小関係を反映していない場合がある。また、本開示において所定の方向に「延びる」および「延出する」とは、特に他の言及がない限り、対象となる構成要素が所定の方向と平行あるいは、０°から±５°程度の配置関係にある場合を含む。
（発光装置用複合基板）
本開示の発光装置用複合基板の実施形態を説明する。発光装置用複合基板は、本開示の発光装置（図５Ａに示す）に用いられるパッケージとなる複数のパッケージ部品を含む。発光装置については、以下において詳細に説明する。図１は、発光装置用複合基板１０１の正面図であり、図２Ａは、発光装置用複合基板１０１のうち、１個のパッケージ部品１０’（の領域）を示す正面図である。図２Ｂおよび図２Ｃは、パッケージ部品１０’の上面図および側面図であり、図２Ｄは、図２Ａの２Ｄ−２Ｄ線におけるパッケージ部品１０’の断面図である。
発光装置用複合基板１０１は、リードフレーム５０と、複数の樹脂成形体２０とを含む。パッケージ部品１０’は、樹脂成形体２０とリードフレーム５０の一部である第１リード電極部３１’および第２リード電極部４１’を含む。パッケージ部品１０’をリードフレーム５０から切り離し、第１リード電極部３１’および第２リード電極部４１’を折り曲げることによって、発光装置に用いられるパッケージ１０が構成される。以下、各構成要素を詳細に説明する。
[リードフレーム５０]
リードフレーム５０は第１面５０ａおよび第１面５０ａと反対側に位置する第２面５０ｂとを有する板形状を備える。リードフレーム５０は、第１面５０ａから第２面５０ｂに達する複数の開口５０ｈと、開口５０ｈの周囲に位置するフレーム部５０ｃとを有する。
リードフレーム５０に対して、図１に示すようにｘ、ｙおよびｚ軸をとる。ｘｙ平面において、樹脂成形体２０は、ｙ軸方向よりもｘ軸方向に長い形状を有する。このため、ｘ軸方向を以下、長手方向と呼び、ｙ軸方向を短手方向と呼ぶ。また、ｚ軸方向を奥行方向と呼ぶ。リードフレーム５０において、開口５０ｈは、長手方向および短手方向に複数配置される。図１では、長手方向に３個および短手方向に３個配置されているが、長手方向および短手方向に配列される数はこれに限らず任意に決定できる。
図３Ａおよび図３Ｂは、パッケージ部品１０’のリードフレーム部分を示す正面図および背面図である。図４Ａおよび図４Ｂは、リードフレーム５０の第１支持リード部３２および第２支持リード部４２を拡大して示す正面図である。図３Ａに示すように、開口５０ｈ内において、第１支持リード部３２と、第２支持リード部４２と、第１リード電極部３１’および第２リード電極部４１’とがフレーム部５０ｃから延出している。
＜第１支持リード部３２および第２支持リード部４２＞
第１支持リード部３２および第２支持リード部４２は、樹脂成形体２０（図２Ａ）を脱離可能なように支持する部材である。第１支持リード部３２および第２支持リード部４２は、長手方向において開口５０ｈを挟むフレーム部５０ｃにそれぞれ接続されており、樹脂成形体２０を挟んで互いに向かい合うように長手方向において延びている。
図４Ａに示すように、第１支持リード部３２は、フレーム部５０ｃと接続され、長手方向に延びる基部３２ｃと基部３２ｃの先端において短手方向の第１アウターリード部３１ｄ側に位置する突起部３２ｄとを含む。基部３２ｃおよび突起部３２ｄは、それぞれ、短手方向に幅ｗ１および幅ｗ２を有し、幅ｗ２は幅ｗ１よりも小さい。後述するように、突起部３２ｄの一部は、脱離可能なように樹脂成形体２０に埋め込まれている。
同様に、図４Ｂに示すように、第２支持リード部４２は、フレーム部５０ｃと接続され、長手方向に延びる基部４２ｃと基部４２ｃの先端に位置する突起部４２ｄとを含む。基部４２ｃおよび突起部４２ｄは、それぞれ、短手方向に幅ｗ１および幅ｗ２を有し、幅ｗ２は幅ｗ１よりも小さい。後述するように、突起部４２ｄは、脱離可能なように樹脂成形体２０に埋め込まれている。
［第１リード電極部３１’および第２リード電極部４１’］
第１リード電極部３１’および第２リード電極部４１’は、パッケージに収容される発光素子へ、外部から給電を行う端子である。第１リード電極部３１’および第２リード電極部４１’は、長手方向において開口５０ｈを挟むフレーム部５０ｃにそれぞれ接続されている。
第１リード電極部３１’は第１インナーリード部３１ｃと、第１アウターリード部３１ｄとを含む。第１アウターリード部３１ｄは第１部分３１ｄ１と第２部分３１ｄ２とを有する。第１インナーリード部３１ｃは樹脂成形体２０の内部に埋め込まれ（図２Ａ）、一部が後述する樹脂成形体２０の凹部２０ｒの底面において露出する。第１インナーリード部３１ｃの一部は、第１支持リード部３２と第２支持リード部４２との間に位置している。
第１アウターリード部３１ｄの第１部分３１ｄ１は、第１インナーリード部３１ｃと短手方向に隣接して位置し、第１インナーリード部３１ｃと接続されている。第２部分３１ｄ２は、第１部分３１ｄ１と長手方向に隣接して位置し、第１部分３１ｄ１と接続されている。第２部分３１ｄ２は、長手方向に延びておりフレーム部５０ｃと接続されている。つまり第２部分３１ｄ２は長手方向の一端が第１部分３１ｄ１と接続され、他端がフレーム部５０ｃと接続されている。
図３Ａに示すように、第１インナーリード部３１ｃの第１面５０ａに第１溝３１ｅが形成されている。第１溝３１ｅは樹脂成形体２０に被覆される位置に形成される。第１溝３１ｅを備えることで、樹脂成形体２０と第１インナーリード部３１ｃとが接する面積を拡大することができるので、樹脂成形体２０と第１インナーリード部３１ｃとの密着性を向上させることができる。
図３Ｂに示すように、第１インナーリード部３１ｃの第２面５０ｂに第２溝３１ｆが形成されている。第２溝３１ｆは樹脂成形体２０に被覆される位置に形成される。第２溝３１ｆを備えることで、樹脂成形体２０と第１インナーリード部３１ｃとが接する面積を拡大することができるので、樹脂成形体２０と第１インナーリード部３１ｃとの密着性を向上させることができる。
第２リード電極部４１’は、第２インナーリード部４１ｃと、第２アウターリード部４１ｄとを含む。第２リード電極部４１’は第２インナーリード部４１ｃの形状および面積が第１インナーリード部３１ｃと異なる点を除いて、同様の構造を備えていてよい。第２アウターリード部４１ｄは第３部分４１ｄ１と第４部分４１ｄ２とを有する。第２インナーリード部４１ｃは樹脂成形体２０の内部に埋め込まれ、一部が後述する樹脂成形体２０の凹部の底面において露出する。第２インナーリード部４１ｃの一部は、第１支持リード部３２と第２支持リード部４２との間に位置している。
第２アウターリード部４１ｄの第３部分４１ｄ１は、第２インナーリード部４１ｃと短手方向に隣接して位置し、第２インナーリード部４１ｃと接続されている。第４部分４１ｄ２は、第３部分４１ｄ１と長手方向に隣接して位置し、第３部分４１ｄ１と接続されている。第４部分４１ｄ２は、長手方向に延びており、フレーム部５０ｃと接続されている。つまり第４部分４１ｄ２は長手方向の一端が第３部分４１ｄ１と接続され、他端がフレーム部５０ｃと接続されている。
図３Ａに示すように、第２インナーリード部４１ｃの第１面５０ａに第１溝３１ｅが形成されている。第１溝３１ｅは樹脂成形体２０に被覆される位置に形成される。第１溝３１ｅを備えることで、樹脂成形体２０と第２インナーリード部４１ｃとが接する面積を拡大することができるので、樹脂成形体２０と第２インナーリード部４１ｃとの密着性を向上させることができる。
図３Ｂに示すように、第２インナーリード部４１ｃの第２面５０ｂに第２溝３１ｆが形成されている。第２溝３１ｆは樹脂成形体２０に被覆される位置に形成される。第２溝３１ｆを備えることで、樹脂成形体２０と第２インナーリード部と４１ｃが接する面積を拡大することができるので、樹脂成形体２０と第２インナーリード部４１ｃとの密着性を向上させることができる。
［リードフレーム５０の材料］
リードフレーム５０の母体としては、銅、アルミニウム、金、銀、タングステン、鉄、ニッケル、コバルト、モリブデンなどの金属またはこれらの合金の平板に、プレス（打ち抜き含む）、エッチング、圧延など各種の加工を施した板状の部材を用いることができる。リードフレーム５０は、これらの金属または合金の積層体で構成されてもよいが、単層で構成されるのが簡便でよい。特に、銅を主成分とする銅合金（燐青銅、鉄入り銅など）は放熱性や導電性に優れているため好ましい。
また、リードフレーム５０の第１面５０ａおよび第２面５０ｂは、反射率の高い銀または銀合金などのメッキ層で被覆されていることが好ましい。第１リード電極部３１’および第２リード電極部４１’の第１面５０ａと第２面５０ｂとの間に位置する側面（端面）も銀または銀合金などのメッキ層で覆われていることが好ましい。これにより、リードフレームの母材と反射率の低い部材を用いた場合でも、発光素子からの光を反射率の高い銀または銀合金などで反射することができるので、発光装置の光取り出し効率を向上させることができる。
リードフレーム５０の厚さは、発光装置の特性や量産性に適当な値を適宜選択できる。例えばリードフレーム５０の厚さは、０．０５ｍｍ以上１ｍｍ以下であり、０．０７ｍｍ以上０．３ｍｍ以下が好ましく、０．１ｍｍ以上０．２ｍｍ以下がより好ましい。リードフレーム５０は、全体にわたって略均一な厚さを有していてもよいし、厚さが部分的に異なっていてもよい。厚さが部分的に異なる場合、第１リード電極部３１’の第１アウターリード部３１ｄおよび第２リード電極部４１’の第２アウターリード部４１ｄのうち樹脂成形体２０の外形に沿って曲げられる部分を薄くすることが好ましい。これにより、第１リード電極部３１’および第２リード電極部４１’を折り曲げやすくなる。また、曲げられる部分の近傍に位置する第１リード電極部３１’の第１アウターリード部３１ｄおよび第２リード電極部４１’ の第２アウターリード部４１ｄのみを薄くすることで、リードフレーム５０の厚みを全体にわたって略均一に薄くする場合よりもリードフレーム５０のねじれを低減することができる。
［樹脂成形体２０］
樹脂成形体２０は、パッケージ部品１０’における容器の母体をなす部材であり、パッケージ１０の外形の一部を構成している。図２Ａから図２Ｄに示すように、樹脂成形体２０は、一部がリードフレーム５０の第１面５０ａ上に形成されている。より具体的には、樹脂成形体２０は、リードフレーム５０の第１リード電極部３１’の第１インナーリード部３１ｃおよび第２リード電極部４１’の第２インナーリード部４１ｃを内包するように、リードフレーム５０の開口５０ｈ内に形成されている。
樹脂成形体２０は、正面（第３面）２０ａに開口部を有する凹部２０ｒを備える。凹部２０ｒは、４つの側壁によって囲まれている。具体的には、樹脂成形体２０は、第１側壁２１、第２側壁２２、第３側壁２３、第４側壁２４および背面部２５を含み、第１側壁２１、第２側壁２２、第３側壁２３および第４側壁２４が凹部２０ｒを囲んでいる。背面部２５は第２凹部２２ｒの底面側に位置している。樹脂成形体２０の形状は、例えば、略直方体形状あるいは、これに近似した形状であってよい。樹脂成形体２０は、長手方向（ｘ軸方向）の長さが短手方向（ｙ軸方向）の長さよりも長く、また、短手方向の長さは奥行方向（ｚ軸方向）の長さよりも短い略直方体形状を有する。このような形状の樹脂成形体２０を有するパッケージ部品１０’は、例えば、側面発光型（「サイドビュー型」とも呼ばれる）の発光装置に用いられる。
第１側壁２１および第２側壁２２は長手方向に延びており、凹部２０ｒを挟んで対向している。第３側壁２３および第４側壁２４は短手方向に延びており、凹部２０ｒを挟んで対向している。
図２Ａおよび図２Ｄに示すように、凹部２０ｒの底面２０ｂには、第１インナーリード部３１ｃの第１面５０ａ一部および第２インナーリード部４１ｃの第１面５０ａの一部が露出している。また、第１インナーリード部３１ｃおよび第２インナーリード部４１ｃの外縁の一部は、第１側壁２１、第２側壁２２、第３側壁２３、第４側壁２４内に埋設されている。
図４Ａに示すように、第１支持リード部３２の突起部３２ｄの一部は第３側壁２３内に埋設されている。突起部３２ｄは、凹部２０ｒの底面２０ｂには露出していない。第３側壁２３内で突起部３２ｄが位置する部分は樹脂が排除されているので、第３外側面２３ｆには、突起部３２ｄに対応する第３凹部２３ｒが形成されている。図４Ａに示すように、第１支持リード部３２の基部３２ｃの端部３２ｃｅは第３側壁２３の第３外側面２３ｆから離間している。
図４Ｂに示すように、第１支持リード部３２と同様、第２支持リード部４２の突起部４２ｄの一部は第４側壁２４内に埋設されている。突起部４２ｄは、凹部２０ｒの底面２０ｂには露出していない。第４側壁２４内で突起部４２ｄが位置する部分は樹脂が排除されているので、第４外側面２４ｆには、突起部４２ｄに対応する第４凹部２４ｒが形成されている。図４Ｂに示すように、第２支持リード部４２の基部４２ｃの端部４２ｄｅは第４側壁２４の第４外側面２４ｆから離間している。
第２側壁２２の外面から第３凹部２３ｒおよび第４凹部２４ｒまでの距離ｗ３は長いほうが好ましい。距離ｗ３が長いことにより、パッケージ１０をリードフレーム５０から脱離させる際、第１支持リード部３２の突起部３２ｄおよび第２支持リード部４２の突起部４２ｄから受ける応力によって、パッケージ１０に亀裂が生じるのを抑制することができる。例えば、距離ｗ３は、リードフレーム５０の厚さよりも長いことが好ましい。
［樹脂成形体２０のリードフレーム５０における配置］
図２Ａに示すように、樹脂成形体２０は、第１リード電極部３１’の第１インナーリード部３１ｃおよび第２リード電極部４１’の第２インナーリード部４１ｃを内包するように形成されており、第１インナーリード部３１ｃに接続された第１アウターリード部３１ｄの第１部分３１ｄ１および第２インナーリード部４１ｃに接続された第２アウターリード部４１ｄの第３部分４１ｄ１は、それぞれ第１側壁２１から短手方向に延出している。第１アウターリード部３１ｄおよび第２アウターリード部４１ｄにおいて、第２部分３１ｄ２および第４部分４１ｄ２は、第１部分３１ｄ１および第３部分４１ｄ１に対して長手方向の外側にそれぞれ隣接して位置し、長手方向に延出している。第２部分３１ｄ２および第４部分４１ｄ２は、長手方向において、フレーム部５０ｃと接続されている。第２部分３１ｄ２とフレーム部５０ｃとが接続される第１接続位置Ｃ１および第４部分４１ｄ２とフレーム部５０ｃとが接続される第２接続位置Ｃ２との間隔ｗ４は、第１支持リード部３２の先端と第２支持リード部４２の先端との間隔ｗ５よりも大きい。
第１接続位置Ｃ１および第２接続位置Ｃ２はパッケージ部品１０’をリードフレーム５０から切り離す場合において、第１リード電極部３１’および第２リード電極部４１’とフレーム部５０ｃとを切断する位置近傍である。
小型化のため、発光装置１０２の奥行を短くする場合、パッケージ部品１０’における第１側壁２１から短手方向に延出する第１アウターリード部３１ｄの第１部分３１ｄ１および第２インナーリード部４１ｃに接続された第２アウターリード部４１ｄの第３部分４１ｄ１の短手方向の長さｄ１を短くする必要がある。本実施形態の発光装置用複合基板では、第１リード電極部３１’および第２リード電極部４１’が、フレーム部５０ｃと第２部分３１ｄ２および第４部分４１ｄ２で接続されている。このため、後述するように、第１リード電極部３１’および第２リード電極部４１’を切断する際に用いるダイプレートが第１アウターリード部３１ｄの第２部分３１ｄ２および第２アウターリード部４１ｄの第４部分４１ｄ２を支持することができる。これにより、発光装置１０２の奥行を短くすることによって、ダイプレートが支持する第１部分３１ｄ１および第３部分４１ｄ１の面積が小さくなっても、第１アウターリード部３１ｄおよび第２アウターリード部４１ｄをより安定して支持することができる。
［樹脂成形体２０の材料］
樹脂成形体２０の母材には、例えば、熱硬化性樹脂または熱可塑性樹脂を用いることができる。なお、以下に示す樹脂は、その変性樹脂およびハイブリッド樹脂も含むものする。熱硬化性樹脂は、熱可塑性樹脂に比べて、耐熱性および耐光性に優れ、長寿命で、信頼性が高いため好ましい。熱硬化性樹脂としては、エポキシ樹脂、シリコーン樹脂、ポリビスマレイミドトリアジン樹脂、ポリイミド樹脂、ポリウレタン樹脂、不飽和ポリエステル樹脂などが挙げられる。なかでも、エポキシ樹脂、シリコーン樹脂、不飽和ポリエステル樹脂のうちのいずれか１つが好ましい。特に、不飽和ポリエステル樹脂並びにその変性樹脂およびハイブリッド樹脂は、熱硬化性樹脂の優れた耐熱性および耐光性を有しながら、射出成形法により成形可能であり量産性にも優れているため好ましい。具体的には、特開２０１３−１５３１４４号公報、特開２０１４−２０７３０４号公報、特開２０１４−１２３６７２号公報などに記載されている樹脂が挙げられる。また、樹脂成形体の母材としては、熱硬化性樹脂に比べ安価な熱可塑性樹脂も好ましい。熱可塑性樹脂としては、脂肪族ポリアミド樹脂、半芳香族ポリアミド樹脂、芳香族ポリフタルアミド樹脂、ポリシクロへキシレンジメチレンテレフタレート、ポリエチレンテレフタレート、ポリシクロヘキサンテレフタレート、液晶ポリマー、ポリカーボネート樹脂などが挙げられる。なかでも、脂肪族ポリアミド樹脂、ポリシクロヘキサンテレフタレート、ポリシクロへキシレンジメチレンテレフタレートのうちのいずれか１つが好ましい。樹脂成形体２０は、光反射性、機械的強度、熱伸縮性などの観点から、母材中に、白色顔料と充填剤を含有することが好ましい。
不飽和ポリエステル樹脂やエポキシ樹脂などの熱硬化性樹脂は、上述のような発光装置用の樹脂成形体として好ましい特性を有する一方、熱可塑性樹脂より粘性が少なく、上述の曲げ弾性率が例えば約１０ＧＰａ以上であるなどして曲げ耐性が低い場合がある。このため、パッケージ１０を押圧して発光装置用複合基板１０１からパッケージ１０を取り外す際や、発光装置１０２を取り扱う際に、パッケージ１０の一部が割れるなどしてしまい、パッケージ１０が破損してしまうおそれが高まる。しかしながら、本実施形態によれば、このような樹脂を用いながら、パッケージ１０の破損を効果的に抑制することができる。
樹脂成形体２０の材料が脆い場合、樹脂成形体２０が破損するおそれが高まる。そのため、樹脂成形体２０の材料の曲げ弾性率が８ＧＰａ以上、１０ＧＰａ以上、１６ＧＰａ以上程度である場合、特に本実施形態の効果が高い。
発光装置１０２が薄型のもの、例えば高さが０．３ｍｍ程度である場合、樹脂成形体２０の壁が薄くなることで強度が低下し、パッケージ１０が破損するおそれが高まる。そのため、樹脂成形体２０の材料の曲げ弾性率が約５ＧＰａ程度の熱可塑性樹脂であっても、発光装置１０２が薄型である場合には特に本実施形態の効果が高い。
樹脂成形体２０は、発光装置１０２の光取り出し効率向上の観点から、発光装置に用いられる発光素子の発光ピーク波長における光反射率が、７０％以上であることが好ましい。さらに、樹脂成形体２０は、白色であることが好ましい。樹脂成形体２０は、硬化若しくは固化前には流動性を有する状態つまり液状（ゾル状またはスラリー状を含む）を経ることがある。樹脂成形体２０は、例えば、射出成形法、トランスファ成形法などにより成形することができる。
樹脂成形体は白色顔料および／または強化繊維を含有していることが好ましい。これにより、樹脂成形体の強度を高め、破損の恐れを低減することができる。
白色顔料は、酸化チタン、酸化亜鉛、酸化マグネシウム、炭酸マグネシウム、水酸化マグネシウム、炭酸カルシウム、水酸化カルシウム、珪酸カルシウム、珪酸マグネシウム、チタン酸バリウム、硫酸バリウム、水酸化アルミニウム、酸化アルミニウム、酸化ジルコニウムなどが挙げられる。白色顔料は、これらのうちの１種を用いても、またはこれらのうちの２種以上を組み合わせて用いてもよい。なかでも、酸化チタンは、屈折率が比較的高く、光隠蔽性に優れるため、好ましい。
充填剤は、酸化珪素、酸化アルミニウム、ガラス、チタン酸カリウム、珪酸カルシウム（ワラストナイト）、マイカ、タルクなどが挙げられる。充填剤は、これらのうちの１種を用いても、またはこれらのうちの２種以上を組み合わせて用いてもよい。但し、充填剤は、上記白色顔料とは異なるものとする。特に、樹脂成形体２０の熱膨張係数の低減剤としては、酸化珪素（粒径は５μｍ以上１００μｍ以下が好ましく、５μｍ以上３０μｍ以下がより好ましい）が好ましい。強化剤としては、ガラス、チタン酸カリウム、珪酸カルシウム（ワラストナイト）が好ましい。中でも、珪酸カルシウム（ワラストナイト）またはチタン酸カリウムは比較的径が小さく、薄型または小型の樹脂成形体２０に好適である。具体的には、強化剤の平均繊維径は、適宜選択できるが、例えば０．０５μｍ以上１００μｍ以下であり、０．１μｍ以上５０μｍ以下が好ましく、１μｍ以上３０μｍ以下がより好ましく、２μｍ以上１５μｍ以下がよりいっそう好ましい。強化剤の平均繊維長は、適宜選択できるが、例えば０．１μｍ以上１ｍｍ以下であり、１μｍ以上２００μｍ以下が好ましく、３μｍ以上１００μｍ以下がより好ましく、５μｍ以上５０μｍ以下がよりいっそう好ましい。強化剤の平均アスペクト比（平均繊維長／平均繊維径）は、適宜選択できるが、例えば２以上３００以下であり、２以上１００以下が好ましく、３以上５０以下がより好ましく、５以上３０以下がよりいっそう好ましい。充填剤の形状は、適宜選択でき、不定形（破砕状）でもよいが、強化剤としての機能の観点では繊維状（針状）または板状（鱗片状）が好ましく、流動性の観点では球状が好ましい。樹脂成形体２０中の充填剤の含有量は、樹脂成形体２０の熱膨張係数、機械的強度等を考慮して適宜決めればよいが、１０ｗｔ％以上８０ｗｔ％以下が好ましく、３０ｗｔ％以上６０ｗｔ％以下がより好ましい（うち強化剤は５ｗｔ％以上３０ｗｔ％以下が好ましく、５ｗｔ％以上２０ｗｔ％以下がより好ましい）。
（発光装置）
本開示の発光装置の実施形態を説明する。図５Ａおよび図５Ｂは発光装置１０２の斜視図および正面図である。図５Ｃは、図５Ｂの５Ｃ−５Ｃ線における発光装置１０２の断面図である。図５Ｄおよび図５Ｅは、発光装置１０２の上面図および側面図である。発光装置１０２は、パッケージ１０と、発光素子６１とを備える。
［パッケージ１０］
パッケージ１０は、樹脂成形体２０と、第１リード電極３１と、第２リード電極４１とを備える。
パッケージ１０は、発光装置用複合基板１０１に支持されたパッケージ部品１０’を用いて作製され、リードフレーム５０から分離されている点、および、第１リード電極３１および第２リード電極４１が折り曲げられている点がパッケージ部品１０’と異なっている。このため、パッケージ１０のうち、パッケージ部品１０’と共通する構成要素および構造については同じ参照符号を付し、パッケージ部品１０’の説明を援用あるいは参照する場合がある。
［樹脂成形体２０］
樹脂成形体２０はパッケージ部品１０’と同じ構造を備えている。具体的には、樹脂成形体２０は、第１側壁２１、第２側壁２２、第３側壁２３、第４側壁および背面部２５を含む。第１側壁２１、第２側壁２２、第３側壁２３、第４側壁２４を側壁とし、背面部２５を底面の一部とする凹部２０ｒが形成さている。
凹部２０ｒの形状、大きさ、深さ等は、発光素子６１および後述するワイヤ６３等を収納可能であれば、特に制限はない。例えば、正面視において、楕円形、四角形またはこれらに近似するような形状であればよい。凹部２０ｒの長手方向の幅は短手方向の幅よりも大きいことが好ましい。これにより、発光を取り出す部分を広くすることができ、発光装置１０２を薄型にしつつ、光取り出し効率を高めることができる。また、凹部２０ｒは、樹脂成形体２０の正面（第３面）２０ａの形状と近似した形状であることが好ましい。例えば、本実施形態の発光装置１０２では、図５Ｂに示すように、第１側壁２１は、凸部２０ｃを有していてもよい。これにより、発光素子６１からの光を取り出す部分（発光面）を大きくすることができ、発光装置１０２の光取り出し効率を高めることができる。
凹部２０ｒの内側面は、例えば図５Ｃに示すように、凹部２０ｒの底面２０ｂから樹脂成形体２０の正面２０ａに向かって、長手方向および短手方向の幅が広くなるように傾斜していることが好ましい。これにより、発光素子６１から出射された光を凹部２０ｒの内側面にて反射させて、正面方向へと効率よく光を取り出すことができる。ただし、後述する封止部材７０を凹部２０ｒ内に設ける場合、封止部材７０との密着性を向上させるなどのため、樹脂成形体２０の強度が確保できる限りにおいて、凹部２０ｒを構成する樹脂成形体２０の内側面には、エンボス加工またはプラズマ処理等による凹凸が配置されていてもよい。
発光装置が後述する保護層６５を備える場合は、凹部２０ｒの底面に位置する内側面の角部２０ｒｃが湾曲していることが好ましい。保護層６５は、例えば、第１インナーリード部３１ｃの第１面５０ａおよび第２インナーリード部４１ｃの第１面５０ａを覆う酸化ケイ素等の膜が挙げられる。凹部２０ｒの底面に位置する内側面の角部２０ｒｃが湾曲していることで、後述する第１アウターリード部３１ｄおよび第２アウターリード部４１ｄを折り曲げても、凹部２０ｒの底面に位置する内側面の角部に応力が集中することを抑制できる。これにより、保護層６５に割れが生じることを抑制することができる。
図５Ａに示すように、第１側壁２１、第２側壁２２、第３側壁２３および第４側壁２４はそれぞれ凹部２０ｒの内側面と反対側に位置する第１外側面２１ｆ、第２外側面２２ｆ、第３外側面２３ｆおよび第４外側面２４ｆを有する。これらの外側面は、１つの平面によって構成されていてもよいし、複数の平面によって構成されていてもよい。また、１または複数の曲面を含んでいてもよい。樹脂成形体２０には電極の極性を示すマーク２０ｍが設けられていてよい。
本実施形態では、第１外側面２１ｆには、長手方向において、第３外側面２３ｆおよび第４外側面２４ｆに近接した２つの第１凹部２１ｒが設けられている。第１凹部２１ｒは、図５Ｂに示すように、第１リード電極３１および第２リード電極４１の一部が折り曲げられ収容される空間として用いられる。
第２外側面２２ｆには、長手方向において、第３外側面２３ｆおよび第４外側面２４ｆに近接した２つの第２凹部２２ｒが設けられている。第２凹部２２ｒは、例えば、成形金型から樹脂成形体２０を取り出すことを容易にするための傾斜部として用いられる。
第３外側面２３ｆおよび第４外側面２４ｆには、それぞれ、第３凹部２３ｒおよび第４凹部２４ｒが位置している。第３凹部２３ｒおよび第４凹部２４ｒはリードフレーム５０の第１支持リード部３２の突起部３２ｄの一部および第２支持リード部４２の突起部４２ｄ一部が挿入されていた部分である。
前述したように、第３凹部２３ｒおよび第４凹部２４ｒは第２外側面２２ｆから離間して、具体的には、距離ｗ３を隔てて位置している。上述したように、距離ｗ３が特にリードフレーム５０の厚さよりも大きい場合、リードフレーム５０からパッケージ１０を脱離させる際に第１支持リード部３２の突起部３２ｄおよび第２支持リード部４２の突起部４２ｄから受ける応力によって、パッケージ１０に亀裂が生じるのを抑制することができる。第３凹部２３ｒおよび第４凹部２４ｒは第１外側面２１ｆからも離間している。
［第１リード電極３１および第２リード電極４１］
図６Ａおよび図６Ｂは、第１リード電極３１および第２リード電極４１の正面図および上面図である。図６Ｃは、折り曲げる前の第１リード電極３１および第２リード電極４１の正面図である。図６Ａにおいて、樹脂成形体２０の領域を網掛けで示している。
第１リード電極３１は第１リード電極部３１’と同様、第１インナーリード部３１ｃと、第１部分３１ｄ１および第２部分３１ｄ２を有する第１アウターリード部３１ｄとを含む。第１リード電極３１において、第１アウターリード部３１ｄの第１部分３１ｄ１は、第１インナーリード部３１ｃに対して略９０°の角度で、折り曲げられている。また、第２部分３１ｄ２は、第１部分３１ｄ１に対して略９０°の角度で折り曲げられている。同様に、第２アウターリード部４１ｄの第３部分４１ｄ１は、第２インナーリード部４１ｃに対して略９０°の角度で折り曲げられている。また、第４部分４１ｄ２は、第３部分４１ｄ１に対して略９０°の角度で折り曲げられている。
このため、図５Ｂに示すように、第１アウターリード部３１ｄの第１部分３１ｄ１および第２アウターリード部４１ｄの第３部分４１ｄ１は、第１側壁２１から正面２１ａ側へ延出し、第１側壁２１と対向している。より具体的には、第１部分３１ｄ１および第３部分４１ｄ１の第１面５０ａが第１側壁２１の第１外側面に対向している。また、第１アウターリード部３１ｄの第２部分３１ｄ２および第２アウターリード部４１ｄの第４部分４１ｄ２は、それぞれ、第３側壁２３および第４側壁２４と対向している。より具体的には、第２部分３１ｄ２および第４部分４１ｄ２の第１面５０ａが第３側壁２３の第３外側面および第４側壁２４の第４外側面に対向している。
第１アウターリード部３１ｄの第２部分３１ｄ２の第２端面３１ｄｅは、リードフレーム５０のフレーム部５０ｃから切断されることによって形成された面である。このため、第２端面３１ｄｅにはメッキ層は形成されておらず、第２端面３１ｄｅはメッキ層から露出している。これに対して、第１部分３１ｄ１および第２部分３１ｄ２の第１面５０ａおよび第２面５０ｂは、メッキ層で覆われている。また、正面２０ａ側に向いている第１部分３１ｄ１および第２部分３１ｄ２の第１端面３１ｄｆもメッキ層で被覆されている。第１端面３１ｄｆは、正面２０ａ側（ｚ軸方向）に向いており、第２端面３１ｄｅは第２側壁２２側（ｙ軸方向）に向いている。
同様に、第２アウターリード部４１ｄの第４部分４１ｄ２の第２端面４１ｄｅは、リードフレーム５０のフレーム部５０ｃから切断されることによって形成された面である。このため、第２端面４１ｄｅにはメッキ層は形成されておらず、第２端面４１ｄｅはメッキ層から露出している。これに対して、第３部分４１ｄ１および第４部分４１ｄ２の第１面５０ａおよび第２面５０ｂは、メッキ層で覆われている。また、正面２０ａ側に向いている第３部分４１ｄ１および第４部分４１ｄ２の第１端面４１ｄｆもメッキ層で被覆されている。第１端面４１ｄｆは、正面２０ａ側に向いており、第２端面４１ｄｅは第２側壁２２側に向いている。
［発光素子６１］
発光素子６１は、発光ダイオード（ＬＥＤ；Ｌｉｇｈｔ Ｅｍｉｔｔｉｎｇ Ｄｉｏｄｅ）素子などの半導体発光素子を用いることができる。発光素子６１は、多くの場合に基板を有するが、少なくとも、種々の半導体で構成される素子構造と、正負（ｐｎ）一対の電極とを有するものであればよい。特に、紫外〜可視域の発光が可能な窒化物半導体（ＩｎｘＡｌｙＧａ１−ｘ−ｙＮ、０≦ｘ、０≦ｙ、ｘ＋ｙ≦１）の発光素子を用いることができる。このほか、緑色〜赤色発光のガリウム燐系半導体の発光素子等を含んでいてもよい。正負一対の電極が同一面側に設けられている発光素子６１の場合、各電極をワイヤ６３で第１リード電極３１の第１インナーリード部３１ｃおよび第２リード電極４１の第２インナーリード部４１ｃと接続される。また、各電極を導電性の接着部材で第１インナーリード部３１ｃおよび第２インナーリード部４１ｃと接続してもよい（フリップチップ実装）。正負一対の電極が互いに反対の面に各々設けられている対向電極構造の発光素子６１の場合、下面電極が導電性の接着部材で第１インナーリード部３１ｃおよび第２インナーリード部４１ｃの一方に接着され、上面電極がワイヤ６３で他方と接続される。１つのパッケージ１０に実装される発光素子６１の個数は１つでも複数でもよい。また、１つのパッケージ１０に、例えば青色、緑色および赤色発光の３つの発光素子６１、または青色および緑色の２つの発光素子６１が実装されてもよい。
本実施形態では、発光素子６１は、第１インナーリード部３１ｃの第１面上に載置され、ワイヤ６３によって、第１インナーリード部３１ｃおよび第２インナーリード部４１ｃと接続される。
発光素子６１と第１インナーリード部３１ｃの接合には、例えば、接着部材を用いる。接着部材は、後述する保護素子６２の第２インナーリード部４１ｃへの接着にも用いることができる。絶縁性の接着部材は、エポキシ樹脂、シリコーン樹脂、ポリイミド樹脂、またはこれらの変性樹脂若しくはハイブリッド樹脂などを用いることができる。導電性の接着部材としては、銀、金、パラジウムなどの導電性ペーストや、錫−ビスマス系、錫−銅系、錫−銀系、金−錫系の半田などを用いることができる。
［保護素子６２］
発光装置１０２は、保護素子６２を備えていてもよい。保護素子６２は、静電気や高電圧サージから発光素子６１を保護するための素子である。具体的には、例えばツェナーダイオードが挙げられる。保護素子６２は、発光素子６１に対して並列に接続され、これにより、発光装置１０２の信頼性を高めることができる。本実施形態では、保護素子６２は上面と下面にそれぞれ端子が設けられており、第２インナーリード部４１ｃに配置されている。保護素子の上面の端子は、ワイヤ６３によって、第１インナーリード部３１ｃと電気的に接続されている。保護素子の下面の端子は、保護素子を第２インナーリード上に配置することで、第２インナーリード４１部ｃと電気的に接続されている。
［ワイヤ６３］
ワイヤ６３は、発光素子６１の電極と、第１インナーリード部３１ｃおよび第２インナーリード部４１ｃとを接続する導線である。ワイヤ６３には、金、銅、銀、白金、アルミニウム、パラジウム等の金属またはこれらの合金の金属線を用いることができる。上述したようにワイヤ６３は保護素子６２の第１インナーリード部３１ｃとの接続に用いられる。
［保護層６５］
リードフレーム５０の第１面５０ａが銀又は銀合金で構成されている場合は、発光装置１０２が、保護層６５を備えることが好ましい。例えば、図５Ｂに示すように、保護層６５は、第１インナーリード部３１ｃの第１面５０ａおよび第２インナーリード部４１ｃの第１面５０ａを覆う。これにより、第１アウターリード部３１ｄおよび第２アウターリード部４１ｄの第１面５０ａを、外部環境等から保護し、硫化による変色及び腐食が生じるのを抑制することができる。また、第１インナーリード部３１ｃおよび／又は第２インナーリード部４１ｃの腐食を抑制することで、ワイヤ６３の断線を抑制することができる。後述するように、凹部に蛍光物質としてフッ化珪酸カリウム系蛍光体を含む封止部材を充填する場合には、特に凹部２０ｒの底を構成する第１インナーリード部３１ｃおよび第２インナーリード部４１ｃの第１面５０ａが保護層６５で被覆されることが好ましい。これにより、フッ化珪酸カリウム系蛍光体が水分等と反応することで生成されるフッ素が、第１インナーリード部３１ｃおよび／又は第２インナーリード部４１ｃの第１面５０ａの金属(特に銀または銀合金)と反応して腐食させるおそれを低減することができる。
また、保護層６５は発光素子６１および樹脂成形体２０の一部、つまり、発光素子６１の出射面やパッケージ１０の凹部２０ｒ内を被覆していてよい。例えば、図５Ｃに示すように、保護層６５は、発光素子６１の出射面６１ａ、凹部２０ｒの内側面および第１インナーリード部３１ｃおよび第２インナーリード部４１ｃの第１面５０ａのうち、凹部２０ｒの底面２０ｂで露出している部分に形成されている。図示していないが、ワイヤ６３の表面を保護層６５で被覆してもよい。これにより、発光素子６１の出射面６１ａ、第１インナーリード部３１ｃおよび第２インナーリード部４１ｃの第１面５０ａ等を保護することができる。
保護層６５は、樹脂など有機物の膜でもよいが、耐熱性、耐光性の観点において無機物の膜が好ましく、非金属がより好ましい。また、保護層６５は、導電性の膜でもよいが、意図しない短絡を回避する観点において電気的絶縁性の膜が好ましい。保護層６５が電気的絶縁性の膜である場合は、第１アウターリード部３１ｄおよび第２アウターリード部４１ｄの少なくとも一部が保護層６５から露出する。このようにすることで、第１アウターリード部３１ｄおよび第２アウターリード部４１ｄから電気を供給することができる。
保護層６５としては、例えば、金属またはケイ素の酸化物、窒化物、酸窒化物、フッ化物などが挙げられる。より具体的には、保護層６５は、ケイ素、アルミニウム、ガリウム、ニオブ、タンタル、イットリウム、ハフニウムのうちの少なくとも１つの元素の酸化物若しくは窒化物若しくは酸窒化物で構成されていることが好ましい。また、保護層６５は、マグネシウム、カルシウム、バリウム、リチウムのうちの少なくとも１つの元素のフッ化物で構成されていることが好ましい。なかでも、保護層６５は、透光性に優れ、ガスバリア性の比較的高い、珪素、アルミニウムのうちの少なくとも１つの元素の酸化物、若しくは窒化物、若しくは酸窒化物で構成されていることが特に好ましい。
保護層６５は、単層膜でもよいし、多層膜であってもよい。多層膜構造を採用することによってガスバリア性をよりいっそう高めることができる。保護層６５の厚さは、適宜選択できるが、ガスバリア性、透光性の観点では、１ｎｍ以上１０００ｎｍ以下であることが好ましく、５ｎｍ以上５００ｎｍ以下であることがより好ましく、１０ｎｍ以上１００ｎｍ以下であることがよりいっそう好ましい。保護層６５は、例えば、スパッタ法、蒸着法、原子層堆積法、印刷法、噴霧法のうちの少なくとも１つにより形成することができる。なかでも、スパッタ法が量産性、膜質の両観点で好ましい。また、原子層堆積法は、緻密でガスバリア性の極めて高い膜を形成しやすい観点で好ましい。
［封止部材７０］
発光装置１０２には、パッケージ１０の凹部２０ｒに封止部材７０を備えていてよい。封止部材７０は、発光素子６１を封止して、埃や水分、外力などから保護する部材である。封止部材７０を設けることで、発光素子６１等の部材を保護し、発光装置１０２の信頼性を高めることができる。封止部材７０は、凹部２０ｒ内に充填されている。その表面は、樹脂成形体２０の正面２０ａとほぼ同一面であってもよく、それよりも凹んでいてもよい。封止部材７０は、電気的絶縁性を有し、発光素子６１から出射される光に対して透光性（発光素子６１の発光ピーク波長における光透過率が６０％以上であることが好ましい）を有する部材であればよい。封止部材７０は、母材中に、少なくとも蛍光物質を含有することが好ましいが、これに限定されない。
封止部材７０の母材は、シリコーン樹脂、エポキシ樹脂、フェノール樹脂、ポリカーボネート樹脂、アクリル樹脂、ＴＰＸ樹脂、ポリノルボルネン樹脂、またはこれらの変性樹脂若しくはハイブリッド樹脂が挙げられる。なかでも、シリコーン系樹脂（シリコーン樹脂並びにその変性樹脂およびハイブリッド樹脂）は、耐熱性および耐光性に特に優れるため好ましい。また、フェニル基を含むシリコーン系樹脂（メチル・フェニルシリコーン系樹脂〜ジフェニルシリコーン系樹脂）は、シリコーン系樹脂のなかでも耐熱性およびガスバリア性が比較的高く好ましい。フェニル基を含むシリコーン系樹脂中のケイ素原子に結合した全有機基のうちフェニル基の含有率は、例えば５ｍｏｌ％以上８０ｍｏｌ％以下であり、２０ｍｏｌ％以上７０ｍｏｌ％以下であることが好ましく、３０ｍｏｌ％以上６０ｍｏｌ％以下であることがより好ましい。また、フェニル基を含むシリコーン系は比較的硬いため、凹部２０ｒ内に設けることにより、樹脂成形体２０を支持することができる。これにより、樹脂成形体２０が破損するおそれを低減することができる。
［蛍光物質］
発光装置１０２には封止部材７０内に配置された蛍光物質を含んでいてよい。蛍光物質は、発光素子６１から出射される一次光の少なくとも一部を吸収して、一次光とは異なる波長の二次光を出射する。これにより、可視波長の一次光および二次光の混色光（例えば白色光）を出射する発光装置とすることができる。蛍光物質は、以下に示す具体例のうちの１種を用いても、または２種以上を組み合わせて用いてもよい。緑色光乃至黄色光を発する蛍光体の具体例としては、イットリウム・アルミニウム・ガーネット系蛍光体（例えばＹ３（Ａｌ，Ｇａ）５Ｏ１２：Ｃｅ）、ルテチウム・アルミニウム・ガーネット系蛍光体（例えばＬｕ３（Ａｌ，Ｇａ）５Ｏ１２：Ｃｅ）、シリケート系蛍光体（例えば（Ｂａ，Ｓｒ）２ＳｉＯ４：Ｅｕ）、クロロシリケート系蛍光体（例えばＣａ８Ｍｇ（ＳｉＯ４）４Ｃｌ２：Ｅｕ）、βサイアロン系蛍光体（例えばＳｉ６−ｚＡｌｚＯｚＮ８−ｚ：Ｅｕ（０＜Ｚ＜４．２））などが挙げられる。赤色光を発する蛍光体の具体例としては、窒素含有アルミノ珪酸カルシウム（ＣＡＳＮまたはＳＣＡＳＮ）系蛍光体（例えば（Ｓｒ，Ｃａ）ＡｌＳｉＮ３：Ｅｕ）、マンガンで賦活されたフッ化珪酸カリウム系蛍光体（例えばＫ２ＳｉＦ６：Ｍｎ）がある。このほか、蛍光物質は量子ドットを含んでもよい。量子ドットは、粒径１ｎｍ以上１００ｎｍ以下程度の粒子であり、粒径によって発光波長を変えることができる。耐水性の低いフッ化珪酸カリウム系蛍光体を用いる場合は、発光装置１０２の外部の水分の影響を避けるため、封止部材の中で凹部の底に近い位置、つまり第１インナーリード部３１ｃおよび第２インナーリード部４１ｃの近傍に偏在して配置されることが好ましい。
封止部材７０の充填剤は、酸化珪素、酸化アルミニウム、酸化ジルコニウム、酸化亜鉛などが挙げられる。封止部材７０の充填剤は、これらのうちの１種を用いても、またはこれらのうちの２種以上を組み合わせて用いてもよい。特に、封止部材７０の熱膨張係数の低減剤としては、酸化珪素が好ましい。
第２端面３１ｄｅおよび第２端面４１ｄｅは、発光装置１０２の上面である第２側壁２２の第２外側面２２ｆ側（ｙ軸方向）に向いている。第２端面３１ｄｅおよび第２端面４１ｄｅはメッキ層で覆われていない。一方、発光装置１０２は主に正面２０ａ方向（ｚ軸方向）に発光素子６１からの光を出射する。第１リード電極３１および第２リード電極４１の正面２０ａに向いている第１端面３１ｄｆおよび４１ｄｆはメッキ層で被覆されている。つまり、発光装置１０２の光を出射する側には、第１リード電極３１および第２リード電極４１のメッキ層が施されている端面が向いる。これにより、発光素子のピーク波長におけるメッキ層の反射率が、発光素子のピーク波長におけるリードフレームの母材の反射率よりも高い場合に、導光板に導入する光を増やすことができる。例えば、発光装置１０３をバックライトとして使用する場合において、発光装置１０２から出射する光が導光板で反射し、発光装置１０２へ戻ってきても、第１リード電極３１および第２リード電極４１の第１端面３１ｄｆおよび４１ｄｆを被覆する反射率が高いメッキ層によって導光板で反射された光を再度反射して、導光板側へ導入させることが可能になる。
（発光装置１０２の製造方法）
本開示の発光装置の製造方法の実施形態を説明する。図７Ａから図７Ｈは発光装置１０２の製造工程を説明する模式的な正面図である。発光装置１０２の製造方法は、発光装置用複合基板を準備する工程と、発光素子を載置する工程と、リードフレームの切断工程とを含む。以下、各工程を詳細に説明する。
［発光装置用複合基板を準備する工程］
まず、発光装置１０２のパッケージ１０となるパッケージ部品１０’が複数配置された図１に示す発光装置用複合基板１０１を準備する。発光装置用複合基板１０１は、図１等を参照して説明したように、リードフレーム５０と複数の樹脂成形体２０とを含む。発光装置用複合基板１０１は、図５Ａおよび図５Ｂに示す形状が複数配置されたリードフレーム５０に、トランスファモールド法、射出成形法、圧縮成形法などを用いて樹脂成形体２０を形成することにより、製造することができる。また、あらかじめ製造された発光装置用複合基板１０１を購入してもよい。
［発光素子を載置する工程］
図７Ａに示すように、樹脂成形体２０の凹部２０ｒにおいて、発光素子６１を実装する。例えば、凹部２０ｒ内において、第１インナーリード部３１ｃの第１面５０ａ上に発光素子６１を載置する。その後、発光素子６１の電極と第１インナーリード部３１ｃおよび第２インナーリード部４１ｃとをワイヤ６３によって接続する。必要に応じて保護素子６２を第２インナーリード部４１ｃの第１面５０ａ上に載置し、ワイヤ６３によって、第１インナーリード部３１ｃと接続してもよい。
［保護層６５を形成する工程］
発光装置１０２が保護層６５を備える場合には、発光素子６１を載置した後に、保護層６５を形成する。図７Ｂに示すように、例えば、発光素子６１が載置された発光装置用複合基板１０１’の第１面５０ａに、スパッタ法、蒸着法、原子層堆積法、印刷法、噴霧法等を用いて、保護層（ハッチングで示している）６５を形成する。特に、スパッタ法で保護層６５を形成することが好ましい。スパッタ法で保護層６５を形成することで、リードフレーム５０の第１面５０ａに形成し、リードフレーム５０の第２面５０ｂには、ほとんど保護層６５を形成しないようにすることができる。これにより、絶縁性の保護層６５を用いた場合でもリードフレーム５０の第２面５０ｂから電気を供給することができる。本実施の形態では、リードフレーム５０の第２面５０ｂが発光装置１０２の下面を構成する。蒸着法、原子層堆積法等により絶縁性の保護層を形成する場合は、リードフレーム５０の第２面５０ｂに保護層が形成されないようにマスクを用いてもよい。また、リードフレーム５０の第２面５０ｂに保護層を形成した後に、第２面５０ｂに形成された保護層６５を研磨、エッチング等によって除去してもよい。これにより、絶縁性の保護層６５を用いた場合でもリードフレーム５０の第２面５０ｂから電気を供給することができる。
［封止部材を配置する工程］
発光装置１０２が封止部材７０を備える場合には、保護層６５を形成した後、図７Ｃに示すように、樹脂成形体２０の凹部２０ｒ内に封止部材７０を充填する。
［リードフレームの切断工程］
リードフレーム５０における、第１アウターリード部３１ｄの第２部分３１ｄ２とフレーム部５０ｃとが接続されている第１接続位置Ｃ１、および、第２アウターリード部４１ｄの第４部分４１ｄ２とフレーム部５０ｃとが接続されている第２接続位置Ｃ２とでリードフレーム５０を切断する。
リードフレームの切断方法には、例えば、プレス加工などを用いることができる。図７Ｄに示すように、穴８０ｃと穴８０ｄとが設けられた上面８０ａを有するダイプレート（支持部材）８０を用意する。図７Ｅは、図７Ｄの７Ｅ−７Ｅ線における断面を示している。穴８０ｃは樹脂成形体２０の一部を収納可能な形状を有している。穴８０ｄは、第１接続位置Ｃ１および第２接続位置Ｃ２において、リードフレーム５０を打ち抜くパンチ（プレス型）８１を受ける。図７Ｄおよび図７Ｅに示すように、樹脂成形体２０の一部が穴８０ｃに挿入される位置で、発光装置用複合基板１０１’を上面８０ａに配置する。発光装置用複合基板が複数のパッケージ部品を備える場合には、複数の第１接続位置Ｃ１および第２接続位置Ｃ２を同時に切断してもよい。穴８０ｄは貫通孔でもよい。
ダイプレート８０は発光装置用複合基板１０１’のリードフレーム５０を支持する支持部材であり、少なくとも第１アウターリード部３１ｄの第１部分３１ｄ１および第２部分３１ｄ２の一部とダイプレート８０の上面８０ａとが接し、また、第２アウターリード部４１ｄの第３部分４１ｄ１および第４部分４１ｄ２の一部とダイプレート８０の上面８０ａとが接することにより、これらを支持する。ダイプレート８０は、下金型であり、図示しないが、同様の構造を備えた上金型として機能するダイプレートを用意し、２つのダイプレートでリードフレーム５０を挟み込む。
図７Ｄおよび図７Ｅにおいて、破線で示すパンチ８１を打ち下ろし、第１接続位置Ｃ１および第２接続位置Ｃ２を含む第１アウターリード部３１ｄの第２部分３１ｄ２の一部および第２アウターリード部４１ｄの第４部分４１ｄ２の一部を打ち抜く。これによって、図７Ｆに示すように、第１アウターリード部３１ｄの第２部分３１ｄ２の一部および第２アウターリード部４１ｄの第２部分３１ｄ２がフレーム部５０ｃから切り離される。
第１接続位置Ｃ１および第２接続位置Ｃ２は、長手方向において、樹脂成形体２０の外側に位置している。このため、長手方向において、樹脂成形体２０の外側で第１アウターリード部３１ｄの第２部分３１ｄ２の一部および第２アウターリード部４１ｄの第４部分４１ｄ２の一部がパンチ８１によって打ち抜かれる。本実施形態は発光装置１０２の奥行が短くなることにより、第１アウターリード部３１ｄおよび第２アウターリード部４１ｄの短手方向の長さｄ１が短くなった場合でも、樹脂成形体２０の第１側壁２１から第１アウターリード部３１ｄおよび第２アウターリード部４１ｄの打ち抜かれる領域までの距離ｄ２を、第２部分３１ｄ２および第４部分４１ｄ２が間に位置することによって、長く確保することができる。このため、２つのダイプレートが第１部分３１ｄ１、第３部分４１ｄ１、第２部分３１ｄ２および第４部分４１ｄ２を挟み込んで、安定に支持することができる。よって、第１アウターリード部３１ｄの第２部分３１ｄ２の一部および第２アウターリード部４１ｄの第４部分４１ｄ２の一部が打ち抜かれた際の第１アウターリード部３１ｄおよび第２アウターリード部４１ｄの変位が、樹脂成形体２０に伝わりにくく、樹脂成形体２０を安定して支持することができる。
［第１および第２アウターリード部を折り曲げる工程］
第１アウターリード部３１ｄおよび第２アウターリード部４１ｄを折り曲げる。
図７Ｆに示すように、第１アウターリード部３１ｄの第１部分３１ｄ１と第２部分３１ｄ２との間、および、第２アウターリード部４１ｄの第３部分４１ｄ１と第４部分４１ｄ２との間において、屈曲部（折り目）が形成されるように、第１面５０ａ側において、第２部分３１ｄ２および第４部分４１ｄ２をそれぞれ発光装置１０２の中心軸Ｊ１側へ折り曲げる。これにより、図７Ｇに示すように、第１部分３１ｄ１と第２部分３１ｄ２、および、第３部分４１ｄ１と第４部分４１ｄ２とは略９０°の角度をなす。
次に、第１アウターリード部３１ｄの第１部分３１ｄ１と第１インナーリード部３１ｃとの間、および、第２アウターリード部４１ｄの第３部分４１ｄ１と第２インナーリード部４１ｃとの間において、屈曲部（折り目）が形成されるように、第１面５０ａ側において、第１部分３１ｄ１および第３部分４１ｄ１をそれぞれ発光装置１０２の短手方向の軸Ｊ２側へ折り曲げる。これにより、図７Ｈに示すように、第１部分３１ｄ１、第２部分３１ｄ２、第３部分４１ｄ１および第４部分４１ｄ２の第１面５０ａが、樹脂成形体２０と対向する。これにより発光装置１０２が完成する。発光装置１０２は、この状態では、第１支持リード部３２および第２支持リード部４２によってリードフレーム５０に支持されている。
［脱離工程］
発光装置１０２をリードフレーム５０から脱離させる。例えば、第１支持リードおよび／又は第２支持リードにピン等を接触させ、ピンを正面２０ａ側に押し出す。これにより第１支持リード部３２の突起部３２ｄおよび第２支持リード部４２の突起部４２ｄが樹脂成形体２０から離間し、発光装置１０２がリードフレーム５０から脱離する。突起部３２ｄおよび突起部４２ｄの離間によって、図５Ａに示すように、第３外側面２３ｆに第３凹部２３ｒが形成され、第４外側面２４ｆに第４凹部２４ｒが形成される。
図７Ｈに示すように、基部３２ｃ、４２ｃおよび突起部３２ｄ、４２ｄは、それぞれ、短手方向に幅ｗ１および幅ｗ２を有し、幅ｗ２は幅ｗ１よりも小さい。したがって、第１支持リード部３２および第２支持リード部４２と樹脂成形体２０とが接触している部分は小さく、突起部３２ｄおよび突起部４２ｄを樹脂成形体２０から離間させる際に樹脂成形体２０が第１支持リード部３２および第２支持リード部４２から受ける応力を小さくすることができる。一方、第１支持リード部３２および第２支持リード部４２の基部３２ｃ、４２ｃの幅ｗ１は相対的に広い。このため、リードフレームの切断工程から、発光装置１０２をリードフレーム５０から脱離させるまでの間、第１支持リード部３２および第２支持リード部４２が樹脂成形体２０を安定して支持することができる。このため、例えば、第１および第２アウターリード部を折り曲げる工程のおける加工精度を高めることができる。また、樹脂成形体２０の位置や姿勢がリードフレーム５０において不適切になることによって、折り曲げ不良となることを抑制することができる。
このように本実施形態の発光装置の製造方法によれば、第１リード電極部３１’および第２リード電極部４１’がリードフレーム５０のフレーム部５０ｃと接続されている第１接続位置Ｃ１および第２接続位置Ｃ２は、長手方向において、樹脂成形体２０の外側に位置している。これにより、第１アウターリード部３１ｄおよび第２アウターリード部４１ｄの短手方向の長さを短くしても、樹脂成形体の第１側壁２１から第１接続位置Ｃ１および第２接続位置Ｃ２までの距離を長くすることができる。このため、第１アウターリード部３１ｄおよび第２アウターリード部４１ｄをダイプレートで支持しやすくなるので奥行の短い発光装置を製造することができる。尚、第１アウターリード部３１ｄおよび第２アウターリード部４１ｄの短手方向の長さを短くすることで、第１アウターリード部３１ｄおよび第２アウターリード部４１ｄの第１面と第１外側面とが対向するように折り曲げた場合でも、第１アウターリード部３１ｄおよび第２アウターリード部４１ｄの第２面と第１外側面とが対向するように折り曲げた場合でも、奥行の短い発光装置を製造することができる。
本開示の発光装置は、種々の用途の発光装置に好適に用いられる。例えば、液晶表示装置等の表示パネルのバックライト等に用いられる薄型発光装置に好適に用いられる。
１０ パッケージ
１０’ パッケージ部品
２０ 樹脂成形体
２０ａ 正面
２０ｂ 底面
２０ｍ マーク
２０ｒ 凹部
２１ 第１側壁
２１ａ 正面
２１ｆ 第１外側面
２１ｒ 第１凹部
２２ 第２側壁
２２ｆ 第２外側面
２２ｒ 第２凹部
２３ 第３側壁
２３ｆ 第３外側面
２３ｒ 第３凹部
２４ 第４側壁
２４ｆ 第４外側面
２４ｒ 第４凹部
２５ 背面部
３１ 第１リード電極
３１’ 第１リード電極部
３１ｃ 第１インナーリード部
３１ｄ 第１アウターリード部
３１ｄ１ 第１部分
３１ｄ２ 第２部分
３１ｄｅ、３１ｄｆ、 端面
３２ｃｅ、４２ｃｅ 端部
３１ｅ 第１溝
３１ｆ 第２溝
３２ 第１支持リード部
３２ｃ、４２ｃ 基部
３２ｄ、４２ｄ 突起部
４１ 第２リード電極
４１’ 第２リード電極部
４１ｃ 第２インナーリード部
４１ｄ 第２アウターリード部
４１ｄ１ 第３部分
４１ｄ２ 第４部分
４１ｄｅ、４１ｄｆ 端面
４２ 第２支持リード部
５０ リードフレーム
５０ａ 第１面
５０ｂ 第２面
５０ｃ フレーム部
５０ｈ 開口
６１ 発光素子
６１ａ 出射面
６２ 保護素子
６３ ワイヤ
６５ 保護層
７０ 封止部材
８０、８０’ ダイプレート
８０ａ 上面
８０ｃ、８０ｄ 穴
８１ パンチ
１０１、１０１’ 発光装置用複合基板
１０２、１０３ 発光装置

Claims (16)

  1. 第１面と前記第１面の反対側に位置する第２面を有する板状のリードフレームと、前記リードフレームの第１面上に形成され、凹部を有する樹脂成形体とを備えた発光装置用複合基板であって、
    前記樹脂成形体は長手方向に延びる第１側壁及び第２側壁と、短手方向に延びる第３側壁及び第４側壁と、を有しており、
    前記凹部は、前記第１側壁、前記第２側壁、前記第３側壁及び第４側壁を側壁とし、
    前記リードフレームは、前記第３側壁に一部が埋設されている第１支持リード部と、前記凹部の底面において前記樹脂成形体から一部が露出されている第１インナーリード部と、前記第１インナーリード部と接続し前記第１側壁から延出する第１アウターリード部と、前記第１支持リード部及び前記第１アウターリード部が接続されているフレーム部と、を備えており、
    前記第１アウターリード部は、前記第１側壁から短手方向に延出する第１部分と、前記第１部分と接続され、前記長手方向に延出して前記フレーム部と接続される第２部分とを有する、発光装置用複合基板。
  2. 前記リードフレームは、前記第４側壁に一部が埋設されている第２支持リード部と、前記凹部の底面に一部が露出されている第２インナーリード部と、前記第２インナーリード部と接続し前記第１側壁から延出する第２アウターリード部と、を備え、
    前記第２支持リード部及び前記第２アウターリード部は前記フレーム部に接続されており、
    前記第２アウターリード部は、前記第１側壁から短手方向に延出する第３部分と、前記第３部分と接続され、前記長手方向に延出して前記フレーム部と接続される第４部分とを有する、請求項１に記載の発光装置用複合基板。
  3. 前記第１アウターリード部の前記第２部分と前記フレーム部と接続される位置と、前記第２アウターリード部の前記第４部分と前記フレーム部と接続される第２接続位置との間隔が、前記第３側壁に埋設される前記第１支持リード部の端部と、前記第４側壁に埋設される前記第２支持リード部の端部の間隔より大きい、請求項２に記載の発光装置用複合基板。
  4. 前記第１支持リード部は、前記長手方向に延び、前記第１支持リード部は前記短手方向に幅ｗ１を有する基部と、前記基部の先端において前記短手方向の第１アウターリード部側に位置し、幅ｗ１よりも小さい幅ｗ２を有する突起部とを有し、前記突起部の一部が前記第３側壁に埋設されている請求項１〜３のいずれか１項に記載の発光装置用複合基板。
  5. 前記第１インナーリード部の前記第１面に第１溝を有する請求項１〜４のいずれか１項に記載の発光装置用複合基板。
  6. 前記第１インナーリード部の前記第２面に第２溝を有する請求項１〜５のいずれか１項に記載の発光装置用複合基板。
  7. 前記第１インナーリード部の前記第１面上に発光素子が載置される請求項１〜６のいずれか１項に記載の発光装置用複合基板。
  8. 前記リードフレームの前記第１面及び前記樹脂成形体の一部を被覆する保護層を備える請求項１〜７のいずれか１項に記載の発光装置用複合基板。
  9. 第１面と前記第１面の反対側にある第２面を有する板状のリードフレームと、前記リードフレームの第１面上に形成され、凹部を有する樹脂成形体とを備えた発光装置用複合基板を準備する工程であって、
    前記樹脂成形体は長手方向に延びる第１側壁及び第２側壁と、短手方向に延びる第３側壁及び第４側壁と、を有しており、
    前記凹部は、前記第１側壁、前記第２側壁、前記第３側壁及び第４側壁と、に囲まれており、
    前記リードフレームは、前記第３側壁に一部が埋設されている第１支持リード部と、前記凹部の底面に一部が露出されている第１インナーリード部と、前記第１インナーリード部と接続し前記第１側壁から延出する第１アウターリード部と、前記第１支持リード部及び第１アウターリード部に接続されているフレーム部と、を備えており、
    前記第１アウターリード部は、前記第１側壁から短手方向に延出する第１部分と、前記第１部分と接続され、前記長手方向に延出して前記フレーム部と接続される第２部分とを有する、
    第１面と前記第１面の反対側にある第２面を有する板状のリードフレームと、前記リードフレームの第１面上に形成され、凹部を有する樹脂成形体とを備えた、前記発光装置用複合基板を準備する工程と、
    前記第１インナーリード部の前記第１面上に発光素子を載置する工程と、
    前記第１アウターリード部の前記第１部分及び前記第２部分の一部と接して支持する支持部材を配置し、前記第１アウターリード部の第２部分と前記フレーム部とが接続される第１接続位置で切断する工程と、を含む発光装置の製造方法。
  10. 前記発光素子を載置する工程の後、前記リードフレームの第１面、前記樹脂成形体及び前記発光素子の一部を被覆する保護層を形成する工程を更に含む請求項９に記載の発光装置の製造方法。
  11. 前記保護層をスパッタ法により形成する請求項１０に記載の発光装置の製造方法。
  12. 前記第１接続位置で切断する工程の後、前記第１インナーリード部と前記第１アウターリード部の第１部分との間および前記第１アウターリード部の第１部分と第２部分との間で、前記第１面が、前記樹脂成形体と対向するように、前記第１アウターリード部を折り曲げる工程を更に含む請求項９〜１１のいずれか１項に記載の発光装置の製造方法。
  13. 第１面と前記第１面の反対側にある第２面を有する第１リード電極と、前記第１リード電極の第１面及び第２面を被覆するメッキ層と、前記第１リード電極の第１面上に形成され、凹部を有する樹脂成形体と、を含むパッケージと、
    前記パッケージの凹部内に配置された発光素子と、を備え、
    前記樹脂成形体は、長手方向に延びる第１側壁及び第２側壁と、短手方向に延びる第３側壁及び第４側壁と、前記凹部の開口部が形成される第３面と、を有し、
    前記凹部は、前記第１側壁、前記第２側壁、第３側壁及び第４側壁と、に囲まれており、
    前記第１リード電極は、前記凹部の底面において前記樹脂成形体から一部が露出されている第１インナーリード部と、前記第１インナーリード部と接続し一方の前記第１側壁から延出する第１アウターリード部と、を備え、
    前記第１アウターリード部は、前記第１側壁と対向する第１部分と、前記第２側壁と対向する第２部分と、を有し、
    前記第１アウターリード部の前記第２部分は、前記第３面側に向いた第１端面が前記メッキ層に被覆され、他方の前記第２側壁側に向いた第２端面が前記メッキ層から露出する、発光装置。
  14. 前記第１リード電極の前記第１面、前記樹脂成形体及び前記発光素子の一部を被覆する保護層を備える請求項１３に記載の発光装置。
  15. 前記凹部内に蛍光体を含む封止部材を備える請求項１３又は請求項１４に記載の発光装置。
  16. 前記樹脂成形体は、前記第３側壁に、前記第１側壁及び前記第２側壁から離間した凹部を有する請求項１３〜１５のいずれか１項に記載の発光装置。
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