JP4886902B2 - Ｌｅｄパッケージ - Google Patents

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Description

本発明の実施形態は、ＬＥＤ（Light Emitting Diode：発光ダイオード）パッケージに関する。
従来、ＬＥＤチップを搭載するＬＥＤパッケージにおいては、配光性を制御し、ＬＥＤパッケージからの光の取出効率を高めることを目的として、白色樹脂からなる椀状の外囲器を設け、外囲器の底面上にＬＥＤチップを搭載し、外囲器の内部に透明樹脂を封入してＬＥＤチップを埋め込んでいた。そして、外囲器は、ポリアミド系の熱可塑性樹脂によって形成されることが多かった。
しかしながら、近年、ＬＥＤパッケージの適用範囲の拡大に伴い、ＬＥＤパッケージに対して、より高い耐久性が要求されるようになってきている。一方、ＬＥＤチップの高出力化に伴い、ＬＥＤチップから放射される光及び熱が増加し、ＬＥＤチップを封止する樹脂部分の劣化が進みやすくなっている。また、ＬＥＤパッケージの適用範囲の拡大に伴い、より一層のコストの低減が要求されている。
特開２００４−２７４０２７号公報
本発明の実施形態の目的は、耐久性が高く、コストが低いＬＥＤパッケージを提供することである。
実施形態に係るＬＥＤパッケージは、相互に離隔した第１及び第２のリードフレームと、前記第１及び第２のリードフレームの上方に設けられ、一方の端子が前記第１のリードフレームに接続され、他方の端子が前記第２のリードフレームに接続されたＬＥＤチップと、を備える。前記第１のリードフレーム及び前記第２のリードフレームは、それぞれ、ベース部と、前記ベース部から延出した複数本の吊ピンと、を有する。前記第１のリードフレームにおける前記第２のリードフレームから遠い側の端部には、少なくとも２本の前記吊ピンが設けられており、前記第２のリードフレームにおける前記第１のリードフレームから遠い側の端部には、少なくとも２本の前記吊ピンが設けられており、前記第１のリードフレームにおける前記２本の吊ピンの間隔は、前記第２のリードフレームにおける前記２本の吊ピンの間隔と異なり、前記ベース部の下面の一部及び側面並びに前記吊ピンの下面及び側面は樹脂によって覆われており、前記ベース部の下面の残部及び前記吊ピンの先端面は樹脂によって覆われておらず、前記第１及び第２のリードフレームにおける相互に対向する端部は樹脂によって覆われている。
第１の実施形態に係るＬＥＤパッケージを例示する斜視図である。 （ａ）は、第１の実施形態に係るＬＥＤパッケージを例示する断面図であり、（ｂ）は、リードフレームを例示する平面図である。 第１の実施形態に係るＬＥＤパッケージの製造方法を例示するフローチャート図である。 （ａ）〜（ｄ）は、第１の実施形態に係るＬＥＤパッケージの製造方法を例示する工程断面図である。 （ａ）〜（ｃ）は、第１の実施形態に係るＬＥＤパッケージの製造方法を例示する工程断面図である。 （ａ）及び（ｂ）は、第１の実施形態に係るＬＥＤパッケージの製造方法を例示する工程断面図である。 （ａ）は、第１の実施形態におけるリードフレームシートを例示する平面図であり、（ｂ）は、このリードフレームシートの素子領域を例示する一部拡大平面図である。 （ａ）〜（ｈ）は、第１の実施形態の変形例におけるリードフレームシートの形成方法を例示する工程断面図である。 第２の実施形態に係るＬＥＤパッケージを例示する斜視図である。 第２の実施形態に係るＬＥＤパッケージを例示する側面図である。 第３の実施形態に係るＬＥＤパッケージを例示する斜視図である。 第３の実施形態に係るＬＥＤパッケージを例示する断面図である。 第４の実施形態に係るＬＥＤパッケージを例示する斜視図である。 第４の実施形態に係るＬＥＤパッケージを例示する断面図である。 第５の実施形態に係るＬＥＤパッケージを例示する斜視図である。 第５の実施形態に係るＬＥＤパッケージを例示する断面図である。 第６の実施形態に係るＬＥＤパッケージを例示する斜視図である。 第６の実施形態に係るＬＥＤパッケージを例示する断面図である。 第７の実施形態に係るＬＥＤパッケージを例示する斜視図である。 第７の実施形態に係るＬＥＤパッケージを例示する断面図である。 第７の実施形態の第１の変形例に係るＬＥＤパッケージを例示する斜視図である。 第７の実施形態の第２の変形例に係るＬＥＤパッケージを例示する斜視図である。 第７の実施形態の第３の変形例に係るＬＥＤパッケージを例示する斜視図である。 第７の実施形態の第４の変形例に係るＬＥＤパッケージを例示する斜視図である。 （ａ）は、第８の実施形態に係るＬＥＤパッケージを例示する平面図であり、（ｂ）はその断面図である。 第８の実施形態の第１の変形例に係るＬＥＤパッケージを例示する斜視図である。 （ａ）は第８の実施形態の第１の変形例に係るＬＥＤパッケージのリードフレーム、ＬＥＤチップ及びワイヤを例示する平面図であり、（ｂ）はＬＥＤパッケージを例示する下面図であり、（ｃ）はＬＥＤパッケージを例示する断面図である。 第８の実施形態の第２の変形例に係るＬＥＤパッケージを例示する斜視図である。 （ａ）は、第８の実施形態の第３の変形例に係るＬＥＤパッケージを例示する平面図であり、（ｂ）はその断面図である。 （ａ）は、第８の実施形態の第４の変形例に係るＬＥＤパッケージを例示する平面図であり、（ｂ）はその断面図である。 （ａ）は、第８の実施形態の第５の変形例に係るＬＥＤパッケージを例示する平面図であり、（ｂ）はその断面図である。 （ａ）は、第８の実施形態の第６の変形例に係るＬＥＤパッケージを例示する平面図であり、（ｂ）はその断面図である。 （ａ）〜（ｅ）は、第８の実施形態の第７の変形例において使用するリードフレームシートの素子領域を例示する平面図である。 （ａ）は、第９の実施形態に係るＬＥＤパッケージを例示する斜視図であり、（ｂ）〜（ｅ）は、本実施形態に係るＬＥＤパッケージを例示する側面図である。 横軸に吊ピン幅総和割合をとり、縦軸に特性劣化率をとって、吊ピン幅総和割合がＬＥＤパッケージの特性の劣化に及ぼす影響を例示するグラフ図である。 横軸に吊ピン幅総和割合をとり、縦軸にボンディング接合試験の良品率をとって、吊ピン幅総和割合がボンディング接合性に及ぼす影響を例示するグラフ図である。 第１０の実施形態に係るＬＥＤパッケージを例示する断面図である。 第１１の実施形態に係るＬＥＤパッケージを例示する斜視図である。 第１１の実施形態に係るＬＥＤパッケージを例示する上面図である。 第１１の実施形態に係るＬＥＤパッケージを例示する側面図である。 第１１の実施形態に係るリードフレームを例示する上面図である。
以下、図面を参照しつつ、本発明の実施形態について説明する。
先ず、本発明の第１の実施形態について説明する。
図１は、本実施形態に係るＬＥＤパッケージを例示する斜視図であり、
図２（ａ）は、本実施形態に係るＬＥＤパッケージを例示する断面図であり、（ｂ）は、リードフレームを例示する平面図である。
図１及び図２に示すように、本実施形態に係るＬＥＤパッケージ１においては、一対のリードフレーム１１及び１２が設けられている。リードフレーム１１及び１２の形状は平板状であり、同一平面上に配置されており、相互に離隔している。リードフレーム１１及び１２は同じ導電性材料からなり、例えば、銅板の上面及び下面に銀めっき層が形成されて構成されている。なお、リードフレーム１１及び１２の端面上には銀めっき層は形成されておらず、銅板が露出している。
以下、本明細書においては、説明の便宜上、ＸＹＺ直交座標系を導入する。リードフレーム１１及び１２の上面に対して平行な方向のうち、リードフレーム１１からリードフレーム１２に向かう方向を＋Ｘ方向とし、リードフレーム１１及び１２の上面に対して垂直な方向のうち、上方、すなわち、リードフレームから見て後述するＬＥＤチップ１４が搭載されている方向を＋Ｚ方向とし、＋Ｘ方向及び＋Ｚ方向の双方に対して直交する方向のうち一方を＋Ｙ方向とする。なお、＋Ｘ方向、＋Ｙ方向及び＋Ｚ方向の反対方向を、それぞれ、−Ｘ方向、−Ｙ方向及び−Ｚ方向とする。また、例えば、「＋Ｘ方向」及び「−Ｘ方向」を総称して、単に「Ｘ方向」ともいう。
リードフレーム１１においては、Ｚ方向から見て矩形のベース部１１ａが１つ設けられており、このベース部１１ａから４本の吊ピン１１ｂ、１１ｃ、１１ｄ、１１ｅが延出している。吊ピン１１ｂは、ベース部１１ａの＋Ｙ方向に向いた端縁のＸ方向中央部から＋Ｙ方向に向けて延出している。吊ピン１１ｃは、ベース部１１ａの−Ｙ方向に向いた端縁のＸ方向中央部から−Ｙ方向に向けて延出している。Ｘ方向における吊ピン１１ｂ及び１１ｃの位置は相互に同一である。吊ピン１１ｄ及び１１ｅは、ベース部１１ａの−Ｘ方向に向いた端縁の両端部から−Ｘ方向に向けて延出している。このように、吊ピン１１ｂ〜１１ｅは、ベース部１１ａの相互に異なる３辺からそれぞれ延出している。
リードフレーム１２は、リードフレーム１１と比較して、Ｘ方向の長さが短く、Ｙ方向の長さは同じである。リードフレーム１２においては、Ｚ方向から見て矩形のベース部１２ａが１つ設けられており、このベース部１２ａから４本の吊ピン１２ｂ、１２ｃ、１２ｄ、１２ｅが延出している。吊ピン１２ｂは、ベース部１２ａの＋Ｙ方向に向いた端縁の−Ｘ方向側の端部から＋Ｙ方向に向けて延出している。吊ピン１２ｃは、ベース部１２ａの−Ｙ方向に向いた端縁の−Ｘ方向側の端部から−Ｙ方向に向けて延出している。吊ピン１２ｄ及び１２ｅは、ベース部１２ａの＋Ｘ方向に向いた端縁の両端部から＋Ｘ方向に向けて延出している。このように、吊ピン１２ｂ〜１２ｅは、ベース部１２ａの相互に異なる３辺からそれぞれ延出している。リードフレーム１１の吊ピン１１ｄ及び１１ｅの幅は、リードフレーム１２における吊ピン１２ｄ及び１２ｅの幅と同一でもよく、異なっていてもよい。但し、吊ピン１１ｄ及び１１ｅの幅と吊ピン１２ｄ及び１２ｅの幅とを異ならせれば、アノードとカソードの判別が容易になる。
リードフレーム１１の下面１１ｆにおけるベース部１１ａのＸ方向中央部には、凸部１１ｇが形成されている。このため、リードフレーム１１の厚さは２水準の値をとり、ベース部１１ａのＸ方向中央部、すなわち、凸部１１ｇが形成されている部分は相対的に厚く、ベース部１１ａのＸ方向両端部及び吊ピン１１ｂ〜１１ｅは相対的に薄い。図２（ｂ）においては、ベース部１１ａにおける凸部１１ｇが形成されていない部分を、薄板部１１ｔとして示す。同様に、リードフレーム１２の下面１２ｆにおけるベース部１２ａのＸ方向中央部には、凸部１２ｇが形成されている。これにより、リードフレーム１２の厚さも２水準の値をとし、ベース部１２ａのＸ方向中央部は凸部１２ｇが形成されているため相対的に厚く、ベース部１２ａのＸ方向両端部及び吊ピン１２ｂ〜１２ｅは相対的に薄い。図２（ｂ）においては、ベース部１２ａにおける凸部１２ｇが形成されていない部分を、薄板部１２ｔとして示す。換言すれば、ベース部１１ａ及び１２ａのＸ方向両端部の下面には、それぞれ、ベース部１１ａ及び１２ａの端縁に沿ってＹ方向に延びる切欠が形成されている。なお、図２（ｂ）においては、リードフレーム１１及び１２における相対的に薄い部分、すなわち、各薄板部及び各吊りピンは、破線のハッチングを付して示している。
凸部１１ｇ及び１２ｇは、リードフレーム１１及び１２における相互に対向する端縁から離隔した領域に形成されており、これらの端縁を含む領域は、薄板部１１ｔ及び１２ｔとなっている。リードフレーム１１の上面１１ｈとリードフレーム１２の上面１２ｈは同一平面上にあり、リードフレーム１１の凸部１１ｇの下面とリードフレーム１２の凸部１２ｇの下面は同一平面上にある。Ｚ方向における各吊ピンの上面の位置は、リードフレーム１１及び１２の上面の位置と一致している。従って、各吊ピンは同一のＸＹ平面上に配置されている。
リードフレーム１１の上面１１ｈのうち、ベース部１１ａに相当する領域の一部には、ダイマウント材１３が被着されている。本実施形態においては、ダイマウント材１３は導電性であっても絶縁性であってもよい。ダイマウント材１３が導電性である場合は、ダイマウント材１３は例えば、銀ペースト、半田又は共晶半田等により形成されている。ダイマウント材１３が絶縁性である場合は、ダイマウント材１３は例えば、透明樹脂ペーストにより形成されている。
ダイマウント材１３上には、ＬＥＤチップ１４が設けられている。すなわち、ダイマウント材がＬＥＤチップ１４をリードフレーム１１に固着させることにより、ＬＥＤチップ１４がリードフレーム１１に搭載されている。ＬＥＤチップ１４は、例えば、サファイア基板上に窒化ガリウム（ＧａＮ）等からなる半導体層が積層されたものであり、その形状は例えば直方体であり、その上面に端子１４ａ及び１４ｂが設けられている。ＬＥＤチップ１４は、端子１４ａと端子１４ｂとの間に電圧が供給されることによって、例えば青色の光を出射する。
ＬＥＤチップ１４の端子１４ａにはワイヤ１５の一端が接合されている。ワイヤ１５は端子１４ａから＋Ｚ方向（直上方向）に引き出され、−Ｘ方向と−Ｚ方向との間の方向に向けて湾曲し、ワイヤ１５の他端はリードフレーム１１の上面１１ｈに接合されている。これにより、端子１４ａはワイヤ１５を介してリードフレーム１１に接続されている。一方、端子１４ｂにはワイヤ１６の一端が接合されている。ワイヤ１６は端子１４ｂから＋Ｚ方向に引き出され、＋Ｘ方向と−Ｚ方向との間の方向に向けて湾曲し、ワイヤ１６の他端はリードフレーム１２の上面１２ｈに接合されている。これにより、端子１４ｂはワイヤ１６を介してリードフレーム１２に接続されている。ワイヤ１５及び１６は金属、例えば、金又はアルミニウムによって形成されている。
また、ＬＥＤパッケージ１には、透明樹脂体１７が設けられている。透明樹脂体１７は透明な樹脂、例えば、シリコーン樹脂によって形成されている。なお、「透明」には半透明も含まれる。透明樹脂体１７の外形は直方体であり、リードフレーム１１及び１２、ダイマウント材１３、ＬＥＤチップ１４、ワイヤ１５及び１６を埋め込んでおり、透明樹脂体１７の外形がＬＥＤパッケージ１の外形となっている。リードフレーム１１の一部及びリードフレーム１２の一部は、透明樹脂体１７の下面及び側面において露出している。すなわち、透明樹脂体１７は、ＬＥＤチップ１４を覆い、リードフレーム１１及び１２のそれぞれの上面、下面の一部及び端面の一部を覆い、下面の残部及び端面の残部を露出させている。なお、本明細書において、「覆う」とは、覆うものが覆われるものに接触している場合と接触していない場合の双方を含む概念である。
より詳細には、リードフレーム１１の下面１１ｆのうち、凸部１１ｇの下面は透明樹脂体１７の下面において露出しており、吊ピン１１ｂ〜１１ｅの先端面は透明樹脂体１７の側面において露出している。一方、リードフレーム１１の上面１１ｈの全体、下面１１ｆのうち凸部１１ｇ以外の領域、すなわち、各吊ピン及び薄板部の下面、凸部１１ｇの側面、ベース部１１ａの端面は、透明樹脂体１７によって覆われている。同様に、リードフレーム１２の凸部１２ｇの下面は透明樹脂体１７の下面において露出しており、吊ピン１２ｂ〜１２ｅの先端面は透明樹脂体１７の側面において露出しており、上面１２ｈの全体、下面１２ｆのうち凸部１２ｇ以外の領域、すなわち、各吊ピン及び薄板部の下面、凸部１２ｇの側面、ベース部１２ａの端面は、透明樹脂体１７によって覆われている。ＬＥＤパッケージ１においては、透明樹脂体１７の下面において露出した凸部１１ｇ及び１２ｇの下面が、外部電極パッドとなる。このように、上方から見て、透明樹脂体１７の形状は矩形であり、上述の複数本の吊ピンの先端面は透明樹脂体１７の相互に異なる３つの側面に露出している。
透明樹脂体１７の内部には、多数の蛍光体１８が分散されている。各蛍光体１８は粒状であり、ＬＥＤチップ１４から出射された光を吸収して、より波長が長い光を発光する。例えば、蛍光体１８は、ＬＥＤチップ１４から出射された青色の光の一部を吸収し、黄色の光を発光する。これにより、ＬＥＤパッケージ１からは、ＬＥＤチップ１４が出射し、蛍光体１８に吸収されなかった青色の光と、蛍光体１８から発光された黄色の光とが出射され、出射光は全体として白色となる。なお、図示の便宜上、図１及び図３以降の図においては、蛍光体１８を示していない。また、図２においては、蛍光体１８を実際よりも大きく且つ少なく示している。
このような蛍光体１８としては、例えば、黄緑色、黄色又はオレンジ色の光を発光するシリケート系の蛍光体を使用することができる。シリケート系の蛍光体は、以下の一般式で表すことができる。
（２−ｘ−ｙ）ＳｒＯ・ｘ（Ｂａｕ，Ｃａｖ）Ｏ・（１−ａ−ｂ−ｃ−ｄ）ＳｉＯ２・ａＰ２Ｏ５ｂＡｌ２Ｏ３ｃＢ２Ｏ３ｄＧｅＯ２：ｙＥｕ２＋
但し、０＜ｘ、０．００５＜ｙ＜０．５、ｘ＋ｙ≦１．６、０≦ａ、ｂ、ｃ、ｄ＜０．５、０＜ｕ、０＜ｖ、ｕ＋ｖ＝１である。
また、黄色蛍光体として、ＹＡＧ系の蛍光体を使用することもできる。ＹＡＧ系の蛍光体は、以下の一般式で表すことができる。
（ＲＥ１−ｘＳｍｘ）３（ＡｌｙＧａ１−ｙ）５Ｏ１２：Ｃｅ
但し、０≦ｘ＜１、０≦ｙ≦１、ＲＥはＹ及びＧｄから選択される少なくとも１種の元素である。
又は、蛍光体１８として、サイアロン系の赤色蛍光体及び緑色蛍光体を混合して使用することもできる。すなわち、蛍光体１８は、ＬＥＤチップ１４から出射された青色の光を吸収して緑色の光を発光する緑色蛍光体、及び青色の光を吸収して赤色の光を発光する赤色蛍光体とすることができる。
サイアロン系の赤色蛍光体は、例えば下記一般式で表すことができる。
（Ｍ１−ｘ，Ｒｘ）ａ１ＡｌＳｉｂ１Ｏｃ１Ｎｄ１
但し、ＭはＳｉ及びＡｌを除く少なくとも１種の金属元素であり、特に、Ｃａ及びＳｒの少なくとも一方であることが望ましい。Ｒは発光中心元素であり、特にＥｕが望ましい。ｘ、ａ１、ｂ１、ｃ１、ｄ１は、０＜ｘ≦１、０．６＜ａ１＜０．９５、２＜ｂ１＜３．９、０．２５＜ｃ１＜０．４５、４＜ｄ１＜５．７である。
このようなサイアロン系の赤色蛍光体の具体例を以下に示す。
Ｓｒ２Ｓｉ７Ａｌ７ＯＮ１３：Ｅｕ２＋
サイアロン系の緑色蛍光体は、例えば下記一般式で表すことができる。
（Ｍ１−ｘ，Ｒｘ）ａ２ＡｌＳｉｂ２Ｏｃ２Ｎｄ２
但し、ＭはＳｉ及びＡｌを除く少なくとも１種の金属元素であり、特にＣａ及びＳｒの少なくとも一方が望ましい。Ｒは発光中心元素であり、特にＥｕが望ましい。ｘ、ａ２、ｂ２、ｃ２、ｄ２は、０＜ｘ≦１、０．９３＜ａ２＜１．３、４．０＜ｂ２＜５．８、０．６＜ｃ２＜１、６＜ｄ２＜１１である。
このようなサイアロン系の緑色蛍光体の具体例を以下に示す。
Ｓｒ３Ｓｉ１３Ａｌ３Ｏ２Ｎ２１：Ｅｕ２＋
次に、本実施形態に係るＬＥＤパッケージの製造方法について説明する。
図３は、本実施形態に係るＬＥＤパッケージの製造方法を例示するフローチャート図であり、
図４（ａ）〜（ｄ）、図５（ａ）〜（ｃ）、図６（ａ）及び（ｂ）は、本実施形態に係るＬＥＤパッケージの製造方法を例示する工程断面図であり、
図７（ａ）は、本実施形態におけるリードフレームシートを例示する平面図であり、（ｂ）は、このリードフレームシートの素子領域を例示する一部拡大平面図である。
先ず、図４（ａ）に示すように、導電性材料からなる導電シート２１を用意する。この導電シート２１は、例えば、短冊状の銅板２１ａの上下面に銀めっき層２１ｂが施されたものである。次に、この導電シート２１の上下面上に、マスク２２ａ及び２２ｂを形成する。マスク２２ａ及び２２ｂには、選択的に開口部２２ｃが形成されている。マスク２２ａ及び２２ｂは、例えば印刷法によって形成することができる。
次に、マスク２２ａ及び２２ｂが被着された導電シート２１をエッチング液に浸漬することにより、導電シート２１をウェットエッチングする。これにより、導電シート２１のうち、開口部２２ｃ内に位置する部分がエッチングされて選択的に除去される。このとき、例えば浸漬時間を調整することによってエッチング量を制御し、導電シート２１の上面側及び下面側からのエッチングがそれぞれ単独で導電シート２１を貫通する前に、エッチングを停止させる。これにより、上下面側からハーフエッチングを施す。但し、上面側及び下面側の双方からエッチングされた部分は、導電シート２１を貫通するようにする。その後、マスク２２ａ及び２２ｂを除去する。
これにより、図３及び図４（ｂ）に示すように、導電シート２１から銅板２１ａ及び銀めっき層２１ｂが選択的に除去されて、リードフレームシート２３が形成される。なお、図示の便宜上、図４（ｂ）以降の図においては、銅板２１ａ及び銀めっき層２１ｂを区別せずに、リードフレームシート２３として一体的に図示する。図７（ａ）に示すように、リードフレームシート２３においては、例えば３つのブロックＢが設定されており、各ブロックＢには例えば１０００個程度の素子領域Ｐが設定されている。図７（ｂ）に示すように、素子領域Ｐはマトリクス状に配列されており、素子領域Ｐ間は格子状のダイシング領域Ｄとなっている。各素子領域Ｐにおいては、相互に離隔したリードフレーム１１及び１２を含む基本パターンが形成されている。ダイシング領域Ｄにおいては、導電シート２１を形成していた導電性材料が、隣り合う素子領域Ｐ間をつなぐように残留している。
すなわち、素子領域Ｐ内においては、リードフレーム１１とリードフレーム１２とは相互に離隔しているが、ある素子領域Ｐに属するリードフレーム１１は、この素子領域Ｐから見て−Ｘ方向に位置する隣の素子領域Ｐに属するリードフレーム１２に連結されており、両フレームの間には、＋Ｘ方向に向いた凸字状の開口部２３ａが形成されている。また、Ｙ方向において隣り合う素子領域Ｐに属するリードフレーム１１同士は、ブリッジ２３ｂを介して連結されている。同様に、Ｙ方向において隣り合う素子領域Ｐに属するリードフレーム１２同士は、ブリッジ２３ｃを介して連結されている。これにより、リードフレーム１１及び１２のベース部１１ａ及び１２ａから、３方向に向けて４本の導電部材が延出している。更に、リードフレームシート２３の下面側からのエッチングをハーフエッチングとすることにより、リードフレーム１１及び１２の下面にそれぞれ凸部１１ｇ及び１２ｇ（図２参照）が形成される。
次に、図３及び図４（ｃ）に示すように、リードフレームシート２３の下面に、例えばポリイミドからなる補強テープ２４を貼付する。そして、リードフレームシート２３の各素子領域Ｐに属するリードフレーム１１上に、ダイマウント材１３を被着させる。例えば、ペースト状のダイマウント材１３を、吐出器からリードフレーム１１上に吐出させるか、機械的な手段によりリードフレーム１１上に転写する。次に、ダイマウント材１３上にＬＥＤチップ１４をマウントする。次に、ダイマウント材１３を焼結するための熱処理（マウントキュア）を行う。これにより、リードフレームシート２３の各素子領域Ｐにおいて、リードフレーム１１上にダイマウント材１３を介してＬＥＤチップ１４が搭載される。
次に、図３及び図４（ｄ）に示すように、例えば超音波接合により、ワイヤ１５の一端をＬＥＤチップ１４の端子１４ａに接合し、他端をリードフレーム１１の上面に接合する。また、ワイヤ１６の一端をＬＥＤチップ１４の端子１４ｂに接合し、他端をリードフレーム１２の上面１２ｈに接合する。これにより、端子１４ａがワイヤ１５を介してリードフレーム１１に接続され、端子１４ｂがワイヤ１６を介してリードフレーム１２に接続される。
次に、図３及び図５（ａ）に示すように、下金型１０１を用意する。下金型１０１は後述する上金型１０２と共に一組の金型を構成するものであり、下金型１０１の上面には、直方体形状の凹部１０１ａが形成されている。一方、シリコーン樹脂等の透明樹脂に蛍光体１８（図２参照）を混合し、撹拌することにより、液状又は半液状の蛍光体含有樹脂材料２６を調製する。そして、ディスペンサ１０３により、下金型１０１の凹部１０１ａ内に、蛍光体含有樹脂材料２６を供給する。
次に、図３及び図５（ｂ）に示すように、上述のＬＥＤチップ１４を搭載したリードフレームシート２３を、ＬＥＤチップ１４が下方に向くように、上金型１０２の下面に装着する。そして、上金型１０２を下金型１０１に押し付け、金型を型締めする。これにより、リードフレームシート２３が蛍光体含有樹脂材料２６に押し付けられる。このとき、蛍光体含有樹脂材料２６はＬＥＤチップ１４、ワイヤ１５及び１６を覆い、リードフレームシート２３におけるエッチングによって除去された部分内にも侵入する。このようにして、蛍光体含有樹脂材料２６がモールドされる。
次に、図３及び図５（ｃ）に示すように、蛍光体含有樹脂材料２６にリードフレームシート２３の上面を押し付けた状態で熱処理（モールドキュア）を行い、蛍光体含有樹脂材料２６を硬化させる。その後、図６（ａ）に示すように、上金型１０２を下金型１０１から引き離す。これにより、リードフレームシート２３上に、リードフレームシート２３の上面全体及び下面の一部を覆い、ＬＥＤチップ１４等を埋め込む透明樹脂板２９が形成される。透明樹脂板２９には、蛍光体１８（図２参照）が分散されている。その後、リードフレームシート２３から補強テープ２４を引き剥がす。これにより、透明樹脂板２９の表面においてリードフレーム１１及び１２の凸部１１ｇ及び１２ｇ（図２参照）の下面が露出する。
次に、図３及び図６（ｂ）に示すように、ブレード１０４により、リードフレームシート２３及び透明樹脂板２９からなる結合体を、リードフレームシート２３側からダイシングする。すなわち、−Ｚ方向側から＋Ｚ方向に向けてダイシングする。これにより、リードフレームシート２３及び透明樹脂板２９におけるダイシング領域Ｄに配置された部分が除去される。この結果、リードフレームシート２３及び透明樹脂板２９における素子領域Ｐに配置された部分が個片化され、図１及び図２に示すＬＥＤパッケージ１が製造される。なお、リードフレームシート２３及び透明樹脂板２９からなる結合体は、透明樹脂体２９側からダイシングしてもよい。
ダイシング後の各ＬＥＤパッケージ１においては、リードフレームシート２３からリードフレーム１１及び１２が分離される。また、透明樹脂板２９が分断されて、透明樹脂体１７となる。そして、ダイシング領域ＤにおけるＹ方向に延びる部分が、リードフレームシート２３の開口部２３ａを通過することにより、リードフレーム１１及び１２にそれぞれ吊ピン１１ｄ、１１ｅ、１２ｄ、１２ｅが形成される。また、ブリッジ２３ｂが分断されることにより、リードフレーム１１に吊ピン１１ｂ及び１１ｃが形成され、ブリッジ２３ｃが分断されることにより、リードフレーム１２に吊ピン１２ｂ及び１２ｃが形成される。吊ピン１１ｂ〜１１ｅ及び１２ｂ〜１２ｅの先端面は、透明樹脂体１７の側面において露出する。
次に、図３に示すように、ＬＥＤパッケージ１について、各種のテストを行う。このとき、吊ピン１１ｂ〜１１ｅ及び１２ｂ〜１２ｅの先端面をテスト用の端子として使用することも可能である。
次に、本実施形態の作用効果について説明する。
本実施形態に係るＬＥＤパッケージ１においては、白色樹脂からなる外囲器が設けられていないため、外囲器がＬＥＤチップ１４から生じる光及び熱を吸収して劣化することがない。特に、外囲器がポリアミド系の熱可塑性樹脂によって形成されている場合は劣化が進行しやすいが、本実施形態においてはその虞がない。このため、本実施形態に係るＬＥＤパッケージ１は、耐久性が高い。従って、本実施形態に係るＬＥＤパッケージ１は寿命が長く、信頼性が高く、幅広い用途に適用可能である。
また、本実施形態に係るＬＥＤパッケージ１においては、透明樹脂体１７をシリコーン樹脂によって形成している。シリコーン樹脂は光及び熱に対する耐久性が高いため、これによっても、ＬＥＤパッケージ１の耐久性が向上する。
更に、本実施形態に係るＬＥＤパッケージ１においては、透明樹脂体１７の側面を覆う外囲器が設けられていないため、広い角度に向けて光が出射される。このため、本実施形態に係るＬＥＤパッケージ１は、広い角度で光を出射する必要がある用途、例えば、照明及び液晶テレビのバックライトとして使用する際に有利である。
更にまた、本実施形態に係るＬＥＤパッケージ１においては、透明樹脂体１７がリードフレーム１１及び１２の下面の一部及び端面の大部分を覆うことにより、リードフレーム１１及び１２の周辺部を保持している。このため、リードフレーム１１及び１２の凸部１１ｇ及び１２ｇの下面を透明樹脂体１７から露出させて外部電極パッドを実現しつつ、リードフレーム１１及び１２の保持性を高めることができる。すなわち、ベース部１１ａ及び１２ａのＸ方向中央部に凸部１１ｇ及び１２ｇを形成することによって、ベース部１１ａ及び１２ａの下面のＸ方向の両端部に切欠を実現する。そして、この切欠内に透明樹脂体１７が回り込むことによって、リードフレーム１１及び１２を強固に保持することができる。これにより、ダイシングの際に、リードフレーム１１及び１２が透明樹脂体１７から剥離しにくくなり、ＬＥＤパッケージ１の歩留まりを向上させることができる。
更にまた、本実施形態に係るＬＥＤパッケージ１においては、リードフレーム１１及び１２の上面及び下面に銀めっき層が形成されている。銀めっき層は光の反射率が高いため、本実施形態に係るＬＥＤパッケージ１は光の取出効率が高い。
更にまた、本実施形態においては、１枚の導電性シート２１から、多数、例えば、数千個程度のＬＥＤパッケージ１を一括して製造することができる。これにより、ＬＥＤパッケージ１個当たりの製造コストを低減することができる。また、外囲器が設けられていないため、部品点数及び工程数が少なく、コストが低い。
更にまた、本実施形態においては、リードフレームシート２３をウェットエッチングによって形成している。このため、新たなレイアウトのＬＥＤパッケージを製造する際には、マスクの原版のみを用意すればよく、金型によるプレス等の方法によってリードフレームシート２３を形成する場合と比較して、初期コストを低く抑えることができる。
更にまた、本実施形態に係るＬＥＤパッケージ１においては、リードフレーム１１及び１２のベース部１１ａ及び１２ａから、それぞれ吊ピンが延出している。これにより、ベース部自体が透明樹脂体１７の側面において露出することを防止し、リードフレーム１１及び１２の露出面積を低減することができる。この結果、リードフレーム１１及び１２が透明樹脂体１７から剥離することを防止できる。また、リードフレーム１１及び１２の腐食も抑制できる。
この効果を製造方法の点から見ると、図７（ｂ）に示すように、リードフレームシート２３において、ダイシング領域Ｄに介在するように、開口部２３ａ、ブリッジ２３ｂ及び２３ｃを設けることにより、ダイシング領域Ｄに介在する金属部分を減らしている。これにより、ダイシングが容易になり、ダイシングブレードの磨耗を抑えることができる。また、本実施形態においては、リードフレーム１１及び１２のそれぞれから、３方向に４本の吊ピンが延出している。これにより、図４（ｃ）に示すＬＥＤチップ１４のマウント工程において、リードフレーム１１が隣の素子領域Ｐのリードフレーム１１及び１２によって３方向から確実に支持されるため、マウント性が高い。同様に、図４（ｄ）に示すワイヤボンディング工程においても、ワイヤの接合位置が３方向から確実に支持されるため、例えば超音波接合の際に印加した超音波が逃げることが少なく、ワイヤをリードフレーム及びＬＥＤチップに良好に接合することができる。
更にまた、本実施形態においては、図６（ｂ）に示すダイシング工程において、リードフレームシート２３側からダイシングを行っている。これにより、リードフレーム１１及び１２の切断端部を形成する金属材料が、透明樹脂体１７の側面上を＋Ｚ方向に延伸する。このため、この金属材料が透明樹脂体１７の側面上を−Ｚ方向に延伸してＬＥＤパッケージ１の下面から突出し、バリが発生することがない。従って、ＬＥＤパッケージ１を実装する際に、バリに起因して実装不良となることがない。
次に、本実施形態の変形例について説明する。
本変形例は、リードフレームシートの形成方法の変形例である。
すなわち、本変形例においては、図４（ａ）に示すリードフレームシートの形成方法が、前述の第１の実施形態と異なっている。
図８（ａ）〜（ｈ）は、本変形例におけるリードフレームシートの形成方法を例示する工程断面図である。
先ず、図８（ａ）に示すように、銅板２１ａを用意し、これを洗浄する。次に、図８（ｂ）に示すように、銅板２１ａの両面に対してレジストコーティングを施し、その後乾燥させて、レジスト膜１１１を形成する。次に、図８（ｃ）に示すように、レジスト膜１１１上にマスクパターン１１２を配置し、紫外線を照射して露光する。これにより、レジスト膜１１１の露光部分が硬化し、レジストマスク１１１ａが形成される。次に、図８（ｄ）に示すように、現像を行い、レジスト膜１１１における硬化していない部分を洗い流す。これにより、銅板２１ａの上下面上にレジストパターン１１１ａが残留する。次に、図８（ｅ）に示すように、レジストパターン１１１ａをマスクとしてエッチングを施し、銅板２１ａにおける露出部分を両面から除去する。このとき、エッチング深さは、銅板２１ａの板厚の半分程度とする。これにより、片面側からのみエッチングされた領域はハーフエッチングされ、両面側からエッチングされた領域は貫通する。次に、図８（ｆ）に示すように、レジストパターン１１１ａを除去する。次に、図８（ｇ）に示すように、銅板２１ａの端部をマスク１１３によって覆い、めっきを施す。これにより、銅板２１の端部以外の部分の表面上に、銀めっき層２１ｂが形成される。次に、図８（ｈ）に示すように、洗浄してマスク１１３を除去する。その後、検査を行う。このようにして、リードフレームシート２３が作製される。本変形例における上記以外の構成、製造方法及び作用効果は、前述の第１の実施形態と同様である。
次に、本発明の第２の実施形態について説明する。
図９は、本実施形態に係るＬＥＤパッケージを例示する斜視図であり、
図１０は、本実施形態に係るＬＥＤパッケージを例示する側面図である。
図９及び図１０に示すように、本実施形態に係るＬＥＤパッケージ２においては、前述の第１の実施形態に係るＬＥＤパッケージ１（図１参照）と比較して、リードフレーム１１（図１参照）がＸ方向において２枚のリードフレーム３１及び３２に分割されている点が異なっている。リードフレーム３２はリードフレーム３１とリードフレーム１２との間に配置されている。そして、リードフレーム３１には、リードフレーム１１の吊ピン１１ｄ及び１１ｅ（図１参照）に相当する吊ピン３１ｄ及び３１ｅが形成されており、また、ベース部３１ａから＋Ｙ方向及び−Ｙ方向にそれぞれ延出した吊ピン３１ｂ及び３１ｃが形成されている。吊ピン３１ｂ及び３１ｃのＸ方向における位置は、相互に同一である。更に、リードフレーム３１にはワイヤ１５が接合されている。一方、リードフレーム３２には、リードフレーム１１の吊ピン１１ｂ及び１１ｃ（図１参照）に相当する吊ピン３２ｂ及び３２ｃが形成されており、ダイマウント材１３を介してＬＥＤチップ１４が搭載されている。また、リードフレーム１１の凸部１１ｇに相当する凸部は、凸部３１ｇ及び３２ｇとしてリードフレーム３１及び３２に分割して形成されている。
本実施形態においては、リードフレーム３１及び１２は外部から電位が印加されることにより、外部電極として機能する。一方、リードフレーム３２には電位を印加する必要はなく、ヒートシンク専用のリードフレームとして使用することができる。これにより、１つのモジュールに複数個のＬＥＤパッケージ２を搭載する場合に、リードフレーム３２を共通のヒートシンクに接続することができる。なお、リードフレーム３２には、接地電位を印加してもよく、浮遊状態としてもよい。また、ＬＥＤパッケージ２をマザーボードに実装する際に、リードフレーム３１、３２及び１２にそれぞれ半田ボールを接合することにより、所謂マンハッタン現象を抑制することができる。マンハッタン現象とは、複数個の半田ボール等を介して基板にデバイス等を実装するときに、リフロー炉における半田ボールの融解のタイミングのずれ及び半田の表面張力に起因して、デバイスが起立してしまう現象をいい、実装不良の原因となる現象である。本実施形態によれば、リードフレームのレイアウトをＸ方向において対称とし、半田ボールをＸ方向において密に配置することにより、マンハッタン現象が生じにくくなる。
また、本実施形態においては、リードフレーム３１が吊ピン３１ｂ〜３１ｅによって３方向から支持されているため、ワイヤ１５のボンディング性が良好である。同様に、リードフレーム１２が吊ピン１２ｂ〜１２ｅによって３方向から支持されているため、ワイヤ１６のボンディング性が良好である。
このようなＬＥＤパッケージ２は、前述の図４（ａ）に示す工程において、リードフレームシート２３の各素子領域Ｐの基本パターンを変更することにより、前述の第１の実施形態と同様な方法で製造することができる。すなわち、前述の第１の実施形態において説明した製造方法によれば、マスク２２ａ及び２２ｂのパターンを変更するだけで、種々のレイアウトのＬＥＤパッケージを製造することができる。本実施形態における上記以外の構成、製造方法及び作用効果は、前述の第１の実施形態と同様である。
次に、本発明の第３の実施形態について説明する。
図１１は、本実施形態に係るＬＥＤパッケージを例示する斜視図であり、
図１２は、本実施形態に係るＬＥＤパッケージを例示する断面図である。
図１１及び図１２に示すように、本実施形態に係るＬＥＤパッケージ３においては、前述の第１の実施形態に係るＬＥＤパッケージ１（図１参照）の構成に加えて、ツェナーダイオードチップ３６等が設けられており、リードフレーム１１とリードフレーム１２との間に接続されている。すなわち、リードフレーム１２の上面上に半田又は銀ペースト等の導電性材料からなるダイマウント材３７が被着されており、その上にツェナーダイオードチップ３６が設けられている。これにより、ツェナーダイオードチップ３６がダイマウント材３７を介してリードフレーム１２上に搭載されると共に、ツェナーダイオードチップ３６の下面端子（図示せず）が、ダイマウント材３７を介してリードフレーム１２に接続されている。また、ツェナーダイオードチップ３６の上面端子３６ａは、ワイヤ３８を介してリードフレーム１１に接続されている。すなわち、ワイヤ３８の一端はツェナーダイオードチップ３６の上面端子３６ａに接続されており、ワイヤ３８は上面端子３６ａから＋Ｚ方向に引き出され、−Ｚ方向と−Ｘ方向との間の方向に向けて湾曲し、ワイヤ３８の他端はリードフレーム１１の上面に接合されている。
これにより、本実施形態においては、ツェナーダイオードチップ３６をＬＥＤチップ１４に対して並列に接続することができる。この結果、ＥＳＤ（Electrostatic Discharge：静電気放電）に対する耐性が向上する。本実施形態における上記以外の構成、製造方法及び作用効果は、前述の第１の実施形態と同様である。
次に、本発明の第４の実施形態について説明する。
図１３は、本実施形態に係るＬＥＤパッケージを例示する斜視図であり、
図１４は、本実施形態に係るＬＥＤパッケージを例示する断面図である。
図１３及び図１４に示すように、本実施形態に係るＬＥＤパッケージ４は、前述の第３の実施形態に係るＬＥＤパッケージ３（図１１参照）と比較して、ツェナーダイオードチップ３６がリードフレーム１１に搭載されている点が異なっている。この場合、ツェナーダイオードチップ３６の下面端子はダイマウント材３７を介してリードフレーム１１に接続されており、上面端子はワイヤ３８を介してリードフレーム１２に接続されている。本実施形態における上記以外の構成、製造方法及び作用効果は、前述の第３の実施形態と同様である。
次に、本発明の第５の実施形態について説明する。
図１５は、本実施形態に係るＬＥＤパッケージを例示する斜視図であり、
図１６は、本実施形態に係るＬＥＤパッケージを例示する断面図である。
図１５及び図１６に示すように、本実施形態に係るＬＥＤパッケージ５は、前述の第１の実施形態に係るＬＥＤパッケージ１（図１参照）と比較して、上面端子型のＬＥＤチップ１４の代わりに、上下導通タイプのＬＥＤチップ４１が設けられている点が異なっている。すなわち、本実施形態に係るＬＥＤパッケージ５においては、リードフレーム１１の上面上に、半田又は銀ペースト等の導電性材料からなるダイマウント材４２が形成されており、ダイマウント材４２を介してＬＥＤチップ４１が搭載されている。そして、ＬＥＤチップ４１の下面端子（図示せず）はダイマウント材４２を介してリードフレーム１１に接続されている。一方、ＬＥＤチップ４１の上面端子４１ａは、ワイヤ４３を介してリードフレーム１２に接続されている。
本実施形態においては、上下導通タイプのＬＥＤチップ４１を採用し、ワイヤの本数を１本とすることにより、ワイヤ同士の接触を確実に防止すると共に、ワイヤボンディング工程を簡略化することができる。本実施形態における上記以外の構成、製造方法及び作用効果は、前述の第１の実施形態と同様である。
次に、本発明の第６の実施形態について説明する。
図１７は、本実施形態に係るＬＥＤパッケージを例示する斜視図であり、
図１８は、本実施形態に係るＬＥＤパッケージを例示する断面図である。
図１７及び図１８に示すように、本実施形態に係るＬＥＤパッケージ６は、前述の第１の実施形態に係るＬＥＤパッケージ１（図１参照）と比較して、上面端子型のＬＥＤチップ１４の代わりに、フリップタイプのＬＥＤチップ４６が設けられている点が異なっている。すなわち、本実施形態に係るＬＥＤパッケージ６においては、ＬＥＤチップ４６の下面に２つの端子が設けられている。また、ＬＥＤチップ４６はリードフレーム１１とリードフレーム１２とを跨ぐようにブリッジ状に配置されている。ＬＥＤチップ４６の一方の下面端子はリードフレーム１１に接続されており、他方の下面端子はリードフレーム１２に接続されている。
本実施形態においては、フリップタイプのＬＥＤチップ４６を採用してワイヤをなくすことにより、上方への光の取出効率を高めると共に、ワイヤボンディング工程を省略することができる。また、透明樹脂体１７の熱応力に起因してワイヤが破断することも防止できる。本実施形態における上記以外の構成、製造方法及び作用効果は、前述の第１の実施形態と同様である。
次に、本発明の第７の実施形態について説明する。
図１９は、本実施形態に係るＬＥＤパッケージを例示する斜視図であり、
図２０は、本実施形態に係るＬＥＤパッケージを例示する断面図である。
図１９及び図２０に示すように、本実施形態に係るＬＥＤパッケージ７においては、前述の第１の実施形態に係るＬＥＤパッケージ１（図１参照）の構成に加えて、リードフレーム１１の上面１１ｈに溝５１が形成されている点が異なっている。溝５１はＹ方向に延びており、リードフレーム１１の上面１１ｈにおけるＬＥＤチップ１４が搭載されている領域と、ワイヤ１５が接合されている領域との間に形成されている。すなわち、溝５１から見て、ＬＥＤチップ１４＋Ｘ方向側に配置されており、ワイヤ１５は−Ｘ方向側に接合されている。溝５１はリードフレーム１１のＹ方向の両端部には到達しておらず、リードフレーム１１を厚さ方向にも貫通していない。溝５１は、例えば、前述の図４（ａ）及び（ｂ）に示す工程において、導通シート２１を上面側からハーフエッチングすることによって形成することができる。又は、金型によるプレス若しくは研削等の機械的な方法によって形成してもよい。
本実施形態によれば、リードフレーム１１の上面に溝５１を形成することにより、前述の図４（ｃ）に示す工程において、ペースト状のダイマウント材１３をリードフレーム１１の上面に被着させる際に、ダイマウント材１３の供給量及び供給位置がばらついても、ダイマウント材１３がワイヤ１５の接合予定領域まで流出することを防止できる。これにより、ワイヤ１５の接合予定領域がダイマウント材１３によって汚染されることを防ぎ、ワイヤ１５とリードフレーム１１とを確実に接合することができる。本実施形態における上記以外の構成、製造方法及び作用効果は、前述の第１の実施形態と同様である。
次に、第７の実施形態の第１の変形例について説明する。
図２１は、本変形例に係るＬＥＤパッケージを例示する斜視図である。
図２１に示すように、本変形例に係るＬＥＤパッケージ７ａは、前述の第７の実施形態に係るＬＥＤパッケージ７（図１９参照）と比較して、溝５１の代わりに貫通溝５２が形成されている点が異なっている。貫通溝５２はリードフレーム１１を厚さ方向に貫通している。本変形例における上記以外の構成、製造方法及び作用効果は、前述の第７の実施形態と同様である。
次に、第７の実施形態の第２の変形例について説明する。
図２２は、本変形例に係るＬＥＤパッケージを例示する斜視図である。
図２２に示すように、本変形例に係るＬＥＤパッケージ７ｂにおいては、前述の第３の実施形態に係るＬＥＤパッケージ３（図１１参照）の構成に加えて、リードフレーム１１の上面１１ｈに溝５１及び５３が形成されており、リードフレーム１２の上面１２ｈに溝５４が形成されている点が異なっている。溝５１の構成は前述の第１の変形例と同様である。溝５３はＸ方向に延びており、その−Ｘ方向側の端部が溝５１の＋Ｙ方向側の端部と結合しており、溝５１及び５３によって１つのＬ字形の溝が形成されている。溝５３はリードフレーム１１の上面１１ｈにおけるＬＥＤチップ１４が搭載されている領域と、ワイヤ３８が接合されている領域との間に配置されている。一方、溝５３はリードフレーム１１のＸ方向の両端部には到達しておらず、リードフレーム１１を厚さ方向にも貫通していない。また、溝５４はＸ方向に延びており、リードフレーム１２の上面１２ｈにおけるツェナーダイオードチップ３６が搭載されている領域と、ワイヤ１６が接合されている領域との間に形成されている。溝５４はリードフレーム１２のＸ方向の両端部には到達しておらず、リードフレーム１２を厚さ方向にも貫通していない。
本変形例によれば、リードフレーム１１の上面に溝５１を形成することにより、ダイマウント材１３をリードフレーム１１の上面に被着させる際に、ダイマウント材１３の被着量及び被着位置がばらついても、ダイマウント材１３がワイヤ１５の接合予定領域まで流出することを防止できる。また、溝５３を形成することにより、ダイマウント材１３がワイヤ３８の形成予定領域まで流出することを防止できる。更に、リードフレーム１２の上面に溝５４を形成することにより、ダイマウント材３７がワイヤ１６の形成予定領域まで流出することを防止できる。この結果、ワイヤ１５及び３８をリードフレーム１１に確実に接合できると共に、ワイヤ１６をリードフレーム１２に確実に接合できる。本変形例における上記以外の構成、製造方法及び作用効果は、前述の第３の実施形態と同様である。
次に、第７の実施形態の第３の変形例について説明する。
図２３は、本変形例に係るＬＥＤパッケージを例示する斜視図である。
図２３に示すように、本変形例に係るＬＥＤパッケージ７ｃは、前述の第７の実施形態の第２の変形例に係るＬＥＤパッケージ７ｂ（図２２参照）と比較して、溝５１、５３及び５４の代わりに、貫通溝５２、５５及び５６が形成されている点が異なっている。貫通溝５２及び５５はリードフレーム１１を厚さ方向に貫通しており、貫通溝５６はリードフレーム１２を厚さ方向に貫通している。本変形例における上記以外の構成、製造方法及び作用効果は、前述の第７の実施形態の第２の変形例と同様である。
次に、第７の実施形態の第４の変形例について説明する。
図２４は、本変形例に係るＬＥＤパッケージを例示する斜視図である。
図２４に示すように、本変形例に係るＬＥＤパッケージ７ｄにおいては、前述の第１の実施形態に係るＬＥＤパッケージ１（図１参照）の構成に加えて、リードフレーム１１の上面１１ｈに凹部５７が形成されている点が異なっている。凹部５７の形状は＋Ｚ方向から見て矩形状であり、その内部にダイマウント材１３及びＬＥＤチップ１４が配置されており、その外部にワイヤ１５が接合されている。凹部５７は、例えば、前述の図４（ａ）及び（ｂ）に示す工程において、導通シート２１を上面側からハーフエッチングすることによって形成することができる。又は、金型によるプレス若しくは研削等の機械的な方法によって形成してもよい。
本変形例によれば、凹部５７内にダイマウント材１３を供給するため、ダイマウント材１３が凹部５７の外部に漏洩することがない。このため、ダイマウント材１３の供給量及び供給位置がばらついても、ダイマウント材１３がワイヤ１５の接合予定領域まで流出することがなく、また、リードフレーム１１の端縁から落下することがない。本変形例における上記以外の構成、製造方法及び作用効果は、前述の第１の実施形態と同様である。
次に、本発明の第８の実施形態について説明する。
図２５（ａ）は、本実施形態に係るＬＥＤパッケージを例示する平面図であり、（ｂ）はその断面図である。
図２５（ａ）及び（ｂ）に示すように、本実施形態に係るＬＥＤパッケージ８は、前述の第１の実施形態に係るＬＥＤパッケージ１（図１参照）と比較して、ＬＥＤチップ１４が複数個、例えば８個設けられている点が異なっている。これらの８個のＬＥＤチップ１４は、同じ色の光を出射する同じ規格のチップである。
８個のＬＥＤチップ１４は全てリードフレーム１１上に搭載されており、各ＬＥＤチップ１４の端子１４ａ（図１参照）はワイヤ１５を介してリードフレーム１１に接続され、各ＬＥＤチップ１４の端子１４ｂ（図１参照）はワイヤ１６を介してリードフレーム１２に接続されている。これにより、リードフレーム１１とリードフレーム１２との間に、８個のＬＥＤチップ１４が相互に並列に接続されている。また、８個のＬＥＤチップ１４は、Ｘ方向に沿って２個、Ｙ方向に沿って４個配列されているが、マトリクス状ではなく、互い違いに配列されている。すなわち、＋Ｘ方向側に配置されＹ方向に沿って配列された４個のＬＥＤチップ１４からなる列における配列の位相は、−Ｘ方向側に配置されＹ方向に沿って配列された４個のＬＥＤチップ１４からなる列における配列の位相に対して、半周期分ずれている。
本実施形態によれば、１つのＬＥＤパッケージ８に複数個のＬＥＤチップ１４を搭載することにより、より大きな光量を得ることができる。また、ＬＥＤチップ１４を互い違いに配列することにより、ＬＥＤチップ１４間の最短距離を一定値以上としながら、ＬＥＤパッケージ８を小型化することができる。ＬＥＤチップ１４間の最短距離を一定値以上とすることにより、あるＬＥＤチップ１４から出射された光が、隣のＬＥＤチップ１４に到達する前に、蛍光体に吸収される確率が高くなり、光の取出効率が向上する。また、あるＬＥＤチップ１４から放射された熱が、隣のＬＥＤチップ１４に吸収されにくくなり、ＬＥＤチップ１４の温度上昇に起因する発光効率の低下を抑制できる。本実施形態における上記以外の構成、製造方法及び作用効果は、前述の第１の実施形態と同様である。
次に、第８の実施形態の第１の変形例について説明する。
図２６は、本変形例に係るＬＥＤパッケージを例示する斜視図であり、
図２７（ａ）は本変形例に係るＬＥＤパッケージのリードフレーム、ＬＥＤチップ及びワイヤを例示する平面図であり、（ｂ）はＬＥＤパッケージを例示する下面図であり、（ｃ）はＬＥＤパッケージを例示する断面図である。
なお、図２６においては、ワイヤは図示を省略されている。
図２６及び図２７（ａ）〜（ｃ）に示すように、本変形例は、前述の第２の実施形態と第８の実施形態を組み合わせた例である。すなわち、本変形例に係るＬＥＤパッケージ８ａにおいては、３枚のリードフレーム６１、６２及び６３が相互に離隔して設けられている。リードフレーム６１においては、長手方向をＹ方向とする短冊状のベース部６１ａから、＋Ｙ方向に吊ピン６１ｂが延出し、−Ｙ方向に吊ピン６１ｃが延出し、−Ｘ方向に２本の吊ピン６１ｄ及び６１ｅが延出している。リードフレーム６２においては、長手方向をＹ方向とする短冊状のベース部６２ａから、＋Ｙ方向に２本の吊ピン６２ｂ及び６２ｃが延出し、−Ｙ方向に２本の吊ピン６２ｄ及び６２ｅが延出している。リードフレーム６３の形状は、ほぼリードフレーム６１をＸ方向において反転させた形状であるが、吊ピン６３ｄ及び６３ｅは吊ピン６１ｄ及び６１ｅよりも細い。
また、ＬＥＤパッケージ８ａにおいては、ＬＥＤチップ１４が複数個、例えば８個設けられている。本変形例におけるＬＥＤチップ１４の配列状態は、前述の第８の実施形態と同様である。すなわち、ＬＥＤチップ１４は、Ｙ方向に沿って４個配列された列が２列設けられており、＋Ｘ方向側の列と−Ｘ方向側の列とでは配列の位相が半周期分ずれており、互い違いになっている。各ＬＥＤチップ１４はダイマウント材（図示せず）を介してリードフレーム６２に搭載されており、端子１４ａ（図１参照）はワイヤ６５を介してリードフレーム６１に接続されており、端子１４ｂ（図１参照）はワイヤ６６を介してリードフレーム６３に接続されている。更に、透明樹脂体１７の下面においては、リードフレーム６１、６２及び６３の各凸部６１ｇ、６２ｇ及び６３ｇの下面が露出している。これに対して、リードフレーム６１、６２及び６３の各薄板部６１ｔ、６２ｔ及び６３ｔの下面は、透明樹脂体１７によって覆われている。なお、図２７（ａ）においては、リードフレーム６１、６２及び６３における相対的に薄い部分、すなわち、各薄板部及び各吊りピンは、破線のハッチングを付して示している。
本変形例によっても、前述の第８の実施形態と同様に、８個のＬＥＤチップ１４を設けることにより、大きな光量を得ることができる。また、前述の第２の実施形態と同様に、３枚のリードフレームを設けることにより、電気的に独立したヒートシンクが得られると共に、マンハッタン現象を抑制できる。更に、ＬＥＤチップ１４を互い違いに配列することにより、光の発光効率及び取出効率を確保しつつ、ＬＥＤパッケージ８ａの小型化を図ることができる。
以下、具体的な数値例を挙げて、この効果を説明する。例えば、ＬＥＤチップ１４のＸ方向における長さを０．６０ｍｍ、Ｙ方向における長さを０．２４ｍｍとし、８個のＬＥＤチップ１４をＸＺ平面に投影した場合のＸ方向におけるＬＥＤチップ１４間の距離を０．２０ｍｍ、ＹＺ平面に投影した場合のＹ方向におけるＬＥＤチップ１４間の距離を０．１０ｍｍとした場合、ＬＥＤチップ１４を互い違いに配置すれば、８個のＬＥＤチップ１４を、Ｘ方向における長さが１．６ｍｍ、Ｙ方向における長さが３．０ｍｍの矩形状のベース部４２ａ上に配置することができる。この場合、ＬＥＤチップ１４間の最短距離は、√（０．１０２＋０．２０２）≒０．２２ｍｍとなる。本変形例における上記以外の構成、製造方法及び作用効果は、前述の第２及び８の実施形態と同様である。
次に、第８の実施形態の第２の変形例について説明する。
図２８は、本変形例に係るＬＥＤパッケージを例示する斜視図である。
図２８に示すように、本変形例に係るＬＥＤパッケージ８ｂは、前述の第８の実施形態の第１の変形例に係るＬＥＤパッケージ８ａ（図２６参照）と比較して、＋Ｘ方向側の列に属する各ＬＥＤチップ１４の端子１４ａが、各ワイヤ６７を介して、−Ｘ方向側の列に属する各ＬＥＤチップ１４の端子１４ｂに接続されている点が異なっている。これにより、リードフレーム１１とリードフレーム１２との間に、２個のＬＥＤチップ１４が直列に接続された回路が、４本並列に接続されている。本変形例における上記以外の構成、製造方法及び作用効果は、前述の第８の実施形態の第１の変形例と同様である。
次に、第８の実施形態の第３の変形例について説明する。
図２９（ａ）は、本変形例に係るＬＥＤパッケージを例示する平面図であり、（ｂ）はその断面図である。
図２９（ａ）及び（ｂ）に示すように、本変形例に係るＬＥＤパッケージ８ｃにおいては、前述の第８の実施形態に係るＬＥＤパッケージ８（図２５参照）の構成に加えて、１個のツェナーダイオードチップ３６が設けられている。ツェナーダイオードチップ３６は、導電性のダイマウント材３７を介して、リードフレーム１１上に搭載されている。ツェナーダイオードチップ３６の下面端子（図示せず）はダイマウント材３７を介してリードフレーム１１に接続されており、上面端子はワイヤ３８を介してリードフレーム１２に接続されている。これにより、ツェナーダイオードチップ３６は、リードフレーム１１とリードフレーム１２との間に、８個のＬＥＤチップ１４に対して並列に接続されている。本変形例によれば、ツェナーダイオードチップ３６を設けることにより、ＥＳＤに対する耐性を向上させることができる。本変形例における上記以外の構成、製造方法及び作用効果は、前述の第８の実施形態と同様である。
次に、第８の実施形態の第４の変形例について説明する。
図３０（ａ）は、本変形例に係るＬＥＤパッケージを例示する平面図であり、（ｂ）はその断面図である。
図３０（ａ）及び（ｂ）に示すように、本変形例に係るＬＥＤパッケージ８ｄは、前述の第８の実施形態の第３の変形例に係るＬＥＤパッケージ８ｃ（図２９参照）と比較して、ツェナーダイオードチップ３６がリードフレーム１２に搭載されている点が異なっている。本変形例における上記以外の構成、製造方法及び作用効果は、前述の第８の実施形態の第３の変形例と同様である。
次に、第８の実施形態の第５の変形例について説明する。
図３１（ａ）は、本変形例に係るＬＥＤパッケージを例示する平面図であり、（ｂ）はその断面図である。
図３１（ａ）及び（ｂ）に示すように、本変形例は、前述の第５の実施形態と第８の実施形態とを組み合わせた例である。すなわち、本変形例に係るＬＥＤパッケージ８ｅは、前述の第８の実施形態に係るＬＥＤパッケージ８（図２５参照）と比較して、８個の上面端子型のＬＥＤチップ１４の代わりに、８個の上下導通タイプのＬＥＤチップ４１が設けられている点が異なっている。そして、第５の実施形態と同様に、各ＬＥＤチップ４１の下面端子（図示せず）は導電性のダイマウント材４２を介してリードフレーム１１に接続されており、各ＬＥＤチップ４１の上面端子４１ａはワイヤ１６を介してリードフレーム１２に接続されている。本変形例における上記以外の構成、製造方法及び作用効果は、前述の第５及び第８の実施形態と同様である。
次に、第８の実施形態の第６の変形例について説明する。
図３２（ａ）は、本変形例に係るＬＥＤパッケージを例示する平面図であり、（ｂ）はその断面図である。
図３２（ａ）及び（ｂ）に示すように、本変形例は、前述の第６の実施形態と第８の実施形態とを組み合わせた例である。すなわち、本変形例に係るＬＥＤパッケージ８ｆは、前述の第８の実施形態に係るＬＥＤパッケージ８（図２５参照）と比較して、８個の上面端子型のＬＥＤチップ１４の代わりに、５個のフリップタイプのＬＥＤチップ４６が設けられている点が異なっている。そして、第６の実施形態と同様に、各ＬＥＤチップ４６はリードフレーム１１とリードフレーム１２とを跨ぐようにブリッジ状に設けられており、一方の下面端子はリードフレーム１１に接続されており、他方の下面端子はリードフレーム１２に接続されている。これにより、リードフレーム１１とリードフレーム１２との間に、５個のＬＥＤチップ４６が相互に並列に接続されている。本変形例における上記以外の構成、製造方法及び作用効果は、前述の第６及び第８の実施形態と同様である。
次に、第８の実施形態の第７の変形例について説明する。
本変形例は、前述の第８の実施形態及びその変形例の製造方法の例である。
図３３（ａ）〜（ｅ）は、本変形例において使用するリードフレームシートの素子領域を例示する平面図であり、（ａ）は１つのＬＥＤパッケージに１個のＬＥＤチップを搭載する場合を示し、（ｂ）は２個のＬＥＤチップを搭載する場合を示し、（ｃ）は４個のＬＥＤチップを搭載する場合を示し、（ｄ）は６個のＬＥＤチップを搭載する場合を示し、（ｅ）は８個のＬＥＤチップを搭載する場合を示す。
なお、図３３（ａ）〜（ｅ）は、同じ縮尺で描かれている。また、各図において、素子領域Ｐは１つのみ示されているが、実際には多数の素子領域Ｐがマトリクス状に配列されている。更に、ダイシング領域Ｄは図示を省略されている。
図３３（ａ）〜（ｅ）に示すように、１つのＬＥＤパッケージに搭載されるＬＥＤチップの数が多くなるほど、１つの素子領域Ｐの面積が大きくなり、１つのブロックＢに含まれる素子領域Ｐの数が減少する。しかしながら、ＬＥＤチップの数が変わっても、リードフレームシート２３の基本的構造、すなわち、リードフレームシート２３のサイズ及びブロックＢの配置等は同一であり、リードフレームシート２３の形成方法も同じであり、リードフレームシート２３を使用したＬＥＤパッケージの製造方法も同じであり、単にブロックＢ内のレイアウトが変わるだけである。
このように、本変形例によれば、前述の第８の実施形態及びその変形例に係るＬＥＤパッケージを、リードフレームシート２３における各ブロックＢ内のレイアウトを変更するだけで、作り分けることができる。なお、１つのＬＥＤパッケージに搭載されるＬＥＤチップの数は任意であり、例えば、７個又は９個以上としてもよい。
次に、本発明の第９の実施形態について説明する。
図３４（ａ）は、本実施形態に係るＬＥＤパッケージを例示する斜視図であり、（ｂ）〜（ｅ）は、本実施形態に係るＬＥＤパッケージを例示する側面図である。
図３４（ａ）〜（ｅ）に示すように、本実施形態に係るＬＥＤパッケージ９の構成は、前述の第１の実施形態と同様であるが、本実施形態においては、ＸＹ平面における透明樹脂体１７の側面１７ａ〜１７ｄの全周長さＬに対するこれらの側面におけるリードフレームが露出している領域の長さの合計値Ｅの割合（Ｅ／Ｌ×１００）％の範囲が規定されている。以下、この割合（Ｅ／Ｌ×１００）％を「吊ピン幅総和割合」という。
すなわち、図３４（ａ）に示すように、透明樹脂体１７のＸ方向における長さをＬｘとし、Ｙ方向における長さをＬｙとすると、透明樹脂体１７の側面１７ａ〜１７ｄの全周長さＬは、Ｌ＝２（Ｌｘ＋Ｌｙ）となる。一方、吊ピン１１ｂ〜１１ｅ、１２ｂ〜１２ｅの各先端面のＸ方向又はＹ方向における長さをそれぞれＥ１１ｂ〜Ｅ１１ｅ、Ｅ１２ｂ〜Ｅ１２ｅとすると、リードフレーム１１及び１２における透明樹脂体１７の側面に露出している領域のＸ方向及びＹ方向の長さの合計値Ｅは、
Ｅ＝Ｅ１１ｂ＋Ｅ１１ｃ＋Ｅ１１ｄ＋Ｅ１１ｅ＋Ｅ１２ｂ＋Ｅ１２ｃ＋Ｅ１２ｄ＋Ｅ１２ｅ
となる。以下、この合計値Ｅを「露出長」という。そして、本実施形態においては、吊ピン幅総和割合、すなわち、（Ｅ／Ｌ×１００）％の値の範囲が、２１乃至９１％であり、好ましくは３０乃至８８％である。
一般に、本実施形態のような構成のＬＥＤパッケージにおいて、光の取出効率を向上させるためには、リードフレームの面積をなるべく大きくして、リードフレームによる反射光を増加させることが好ましい。リードフレームの面積を大きくすると、それに対応して、上述の露出長も長くなる。また、リードフレームシート及びそれに搭載されたＬＥＤチップにワイヤをボンディングする際のボンディング接合性を向上させるためには、ボンディング時にリードフレームが強固に支持されていることが必要である。これは、接合部が不安定であると、接合のために印加される超音波が効率よく作用しないからである。リードフレームを強固に支持するためには、ワイヤフレームシート２３のブリッジ２３ｂ及び２３ｃ（図７（ｂ）参照）の幅を太くし、また、本数を多くすることが好ましい。ブリッジの幅を太くして本数を多くすると、必然的に露出長が長くなる。
しかしながら、露出長が長くなり、吊ピン幅総和割合が大きくなると、透明樹脂体の側面おけるリードフレームの露出領域において、リードフレームと透明樹脂体とが剥離しやすくなる。リードフレームと透明樹脂体とが剥離して開口部が形成されると、ＬＥＤパッケージの特性が劣化してしまう。例えば、リードフレームと透明樹脂体との間に空気層が形成されることによって光の反射効率が低下したり、開口部から水分等が侵入することによってリードフレームの腐食が進行したり、開口部から侵入した水分等がワイヤに到達することによってワイヤが腐食したりする。例えば、開口部から侵入した酸素及び水分等によってリードフレームの銀めっき層が酸化又は硫化されると、リードフレームによる光の反射率が低下してしまう。このように、吊ピン幅総和割合を大きくし過ぎると、ＬＥＤパッケージの特性が低下する可能性がある。逆に、吊ピン幅総和割合を小さくし過ぎると、ワイヤボンディング性が低下すると共に、光の反射効率が低下する。このため、吊ピン幅総和割合には、好適な範囲が存在する。本実施形態においては、吊ピン幅総和割合（Ｅ／Ｌ×１００）の範囲を、２１乃至９１％としている。これにより、リードフレームと透明樹脂体との間の剥離を抑制すると共に、ワイヤボンディング性を良好にし、且つ、光の反射効率を確保することができる。
以下、この効果について、具体的なデータを挙げて説明する。
先ず、吊ピン幅総和割合がＬＥＤパッケージの特性の劣化に及ぼす影響を説明する。
図３５は、横軸に吊ピン幅総和割合をとり、縦軸に特性劣化率をとって、吊ピン幅総和割合がＬＥＤパッケージの特性の劣化に及ぼす影響を例示するグラフ図である。
前述の第１の実施形態において説明した方法により、吊ピン幅総和割合が相互に異なるＬＥＤパッケージを作製した。このとき、吊ピン幅総和割合の各水準毎に複数個のＬＥＤパッケージを作製した。次に、これらのＬＥＤパッケージに対して、１６８時間の通電試験を行った。通電試験の開始時点では、全てのＬＥＤパッケージが点灯したが、通電時間の経過に伴ってＬＥＤパッケージの劣化が進行し、いくつかのＬＥＤパッケージについては明るさが低下した。そして、この通電試験に供したＬＥＤパッケージであって、吊ピン幅総和割合が同じ値であるＬＥＤパッケージの総数のうち、１６８時間の通電試験の終了時点において個々のＬＥＤパッケージの明るさの低下率の総和を「特性劣化率」とした。例えば、１０個のＬＥＤパッケージのうち１個が完全に暗状態となっていて、９個のＬＥＤパッケージの明るさが変化していなければ、特性劣化率は１０％である。
図３５に示すように、吊ピン幅総和割合が９７％であるＬＥＤパッケージについては、その一部が１６８時間の通電試験中に明るさが低下した。暗状態となったＬＥＤパッケージにおいては、リードフレームの露出領域からリードフレーム及びワイヤの腐食が進行していた。これに対して、吊ピン幅総和割合が９１％以下であるＬＥＤパッケージはいずれも、１６８時間の通電試験後において明るさが低下していなかった。この試験の結果から、吊ピン幅総和割合は９１％以下であることが好ましいことがわかる。
次に、吊ピン幅総和割合がワイヤボンディング性に及ぼす影響について説明する。
図３６は、横軸に吊ピン幅総和割合をとり、縦軸にボンディング接合試験の良品率をとって、吊ピン幅総和割合がボンディング接合性に及ぼす影響を例示するグラフ図である。
前述の第１の実施形態において説明した方法により、ブリッジの本数及び幅が相互に異なる複数種類のリードフレームシートを作製した。図３６の横軸に示す値は、これらのリードフレームシートを使用してＬＥＤパッケージを製造したと仮定した場合の吊ピン幅総和割合の値である。次に、これらのリードフレームシートに対してワイヤを接合した。ワイヤの接合は超音波接合によって行った。すなわち、リードフレームシートとワイヤとの接触部分に対して、熱、加重及び超音波を印加して、ワイヤの先端を溶融させてリードフレームに接合した。このようなボンディング接合部を、各リードフレームシートにおいて２０個形成した。次に、これらのボンディング接合部に対してピールテストを行った。すなわち、ピンセットを使用してワイヤを引っ張り、ワイヤをリードフレームシートから引き剥がした。そして、引き剥がした跡を顕微鏡によって上方から観察し、ステッチ部に溶融後のワイヤ材料が面積率で（１／３）以上残留していれば「良品」と判定し、（１／３）未満であれば、「不良」と判定した。なお、ワイヤがリードフレームシートに十分に強固に接合していれば、ワイヤを引き剥がしたときにワイヤ部分が破断し、ワイヤ材料の大部分は接合部に残留する。
図３６に示すように、吊ピン幅総和割合が１４％のリードフレームシートにおいては、２０個中５個のボンディング接合部が不良となった。すなわち、良品率は７５％であった。これに対して、吊ピン幅総和割合が２１％以上のリードフレームシートにおいては、全てのボンディング接合部が良品となった。すなわち、良品率は１００％であった。この試験の結果から、吊ピン幅総和割合は２１％以上であることが好ましいことがわかる。
図３５に示す試験結果と図３６に示す試験結果をまとめて表１に示す。なお、表１に示す「−」は、対応するデータが無いことを示す。表１に示すように、吊ピン幅総和割合は、特性劣化率の観点からは９１％以下であることが好ましく、ボンディング接合性の観点からは２１％以上であることが好ましい。従って、吊ピン幅総和割合は２１乃至９１％であることが好ましい。また、プロセス条件の変動等を考慮してある程度のマージンを設けるとすると、吊ピン幅総和割合は３０乃至８８％であることがより好ましい。
Figure 0004886902
次に、本発明の第１０の実施形態について説明する。
図３７は、本実施形態に係るＬＥＤパッケージを例示する断面図である。
図３７に示すように、本実施形態に係るＬＥＤパッケージ１０においては、前述の第１の実施形態に係るＬＥＤパッケージ１（図２参照）の構成に加えて、透明樹脂体１７上にレンズ７１が設けられている。レンズ７１は、透明樹脂からなり、凸面が上方に向いた平凸レンズである。レンズ７１は、例えば下金型１０１（図５参照）の底面に凹部を形成することにより透明樹脂体１７と一体的に形成してもよく、透明樹脂板２９（図６参照）を形成後に透明樹脂板２９に取り付けて、その後、透明樹脂板２９をダイシングしてもよく、透明樹脂板２９をダイシングした後に透明樹脂体１７に取り付けてもよい。本実施形態によれば、透明樹脂体１７から出射した光をレンズ７１によって直上方向（＋Ｚ方向）に集光させることができるため、配向性が向上する。本実施形態における上記以外の構成、製造方法及び作用効果は、前述の第１の実施形態と同様である。
次に、本発明の第１１の実施形態について説明する。
図３８は、本実施形態に係るＬＥＤパッケージを例示する斜視図であり、
図３９は、本実施形態に係るＬＥＤパッケージを例示する上面図であり、
図４０は、本実施形態に係るＬＥＤパッケージを例示する側面図であり、
図４１は、本実施形態に係るリードフレームを例示する上面図である。
なお、図４１においては、リードフレーム８１及び８２における相対的に薄い部分をハッチングを付して示している。すなわち、リードフレームの下面側が除去された部分は一方向に延びる斜線のハッチングを付し、リードフレームの上面側が除去された部分は相互に交差する斜線のハッチングを付している。
図３８〜図４０に示すように、本実施形態に係るＬＥＤパッケージ８０においては、一対のリードフレーム８１及び８２が設けられている。リードフレーム８１及び８２の形状は平板状であり、同一平面上に配置されており、相互に離隔している。リードフレーム８１及び８２は同じ導電性材料からなり、例えば、銅板の上面及び下面に銀めっき層が形成されて構成されている。なお、リードフレーム８１及び８２の端面上には銀めっき層は形成されておらず、銅板が露出している。
リードフレーム８１においては、ベース部８１ａが１つ設けられている。Ｚ方向から見て、ベース部８１ａの形状は−Ｘ方向側の２つの角部が落とされた略矩形である。ベース部８１ａからは、６本の吊ピン８１ｂ、８１ｃ、８１ｄ、８１ｅ、８１ｆ、８１ｇが延出している。吊ピン８１ｂは、ベース部８１ａの＋Ｙ方向に向いた端縁の＋Ｘ方向側の部分から＋Ｙ方向に向けて延出している。吊ピン８１ｃは、ベース部８１ａの＋Ｙ方向に向いた端縁の−Ｘ方向側の部分から＋Ｙ方向に向けて延出している。吊ピン８１ｄは、ベース部８１ａの−Ｙ方向に向いた端縁の＋Ｘ方向側の部分から−Ｙ方向に向けて延出している。吊ピン８１ｅは、ベース部８１ａの−Ｙ方向に向いた端縁の−Ｘ方向側の部分から−Ｙ方向に向けて延出している。吊ピン８１ｆは、ベース部８１ａの−Ｘ方向に向いた端縁の＋Ｙ方向側の部分から−Ｘ方向に向けて延出している。吊ピン８１ｇは、ベース部８１ａの−Ｘ方向に向いた端縁の−Ｙ方向側の部分から−Ｘ方向に向けて延出している。このように、吊ピン８１ｂ〜８１ｇは、ベース部８１ａの相互に異なる３辺からそれぞれ延出している。Ｘ方向における吊ピン８１ｂ及び８１ｄの位置は相互に同一である。また、Ｘ方向における吊ピン８１ｃ及び８１ｅの位置も相互に同一である。
リードフレーム８２は、リードフレーム８１と比較して、Ｘ方向の長さが短く、Ｙ方向の長さは同じである。リードフレーム８２においては、ベース部８２ａが１つ設けられている。Ｚ方向から見て、ベース部８２ａの形状は＋Ｘ方向側の２つの角部が落とされた略矩形である。ベース部８２ａから４本の吊ピン８２ｂ、８２ｃ、８２ｄ、８２ｅが延出している。吊ピン８２ｂは、ベース部８２ａの＋Ｙ方向に向いた端縁から＋Ｙ方向に向けて延出している。吊ピン８２ｃは、ベース部８２ａの−Ｙ方向に向いた端縁から−Ｙ方向に向けて延出している。吊ピン８２ｄは、ベース部８２ａの＋Ｘ方向に向いた端縁の＋Ｙ方向側の部分から＋Ｘ方向に向けて延出している。吊ピン８２ｅは、ベース部８２ａの＋Ｘ方向に向いた端縁の−Ｙ方向側の部分から＋Ｘ方向に向けて延出している。このように、吊ピン８２ｂ〜８２ｅは、ベース部８２ａの相互に異なる３辺からそれぞれ延出している。Ｙ方向における吊ピン８１ｆ及び８２ｄの位置は相互に同一である。また、Ｙ方向における吊ピン８１ｇ及び８２ｅの位置も相互に同一である。
図３８〜図４１に示すように、リードフレーム８１の上面８１ｊにおいては、吊ピン８１ｃと吊ピン８１ｅとの間の領域に、Ｙ方向に延びる溝８１ｋが形成されている。また、リードフレーム８１の上面８１ｊにおける＋Ｘ−Ｙ方向側の角部には、Ｌ字形の溝８１ｍが形成されている。溝８１ｍにおけるＹ方向に延びる部分は吊ピン８１ｂと吊ピン８１ｄとの間の領域に配置されており、この部分の＋Ｙ方向側の端部から＋Ｘ方向に向けてＸ方向に延びる部分が延出している。溝８１ｍにおけるＸ方向に延びる部分は吊ピン８１ｇと吊ピン８２ｅとの間の領域に配置されている。溝８１ｋ及び８１ｍはベース部８１ａに形成されており、リードフレーム８１の外縁には到達しておらず、リードフレーム８１を厚さ方向に貫通していない。
リードフレーム８１の下面８１ｎにおいては、＋Ｘ方向側の端部にＹ方向に延びる切欠が形成されており、この切欠の直上域は薄板部８１ｔとなっている。薄板部８１ｔの下面は、ベース部８１ａにおける薄板部８１ｔ以外の部分の下面よりも上方に位置している。また、吊ピン８１ｂ〜８１ｇの下面は薄板部８１ｔの下面と同じ高さにあり、従って、ベース部８１ａにおける薄板部８１ｔ以外の部分の下面よりも上方に位置している。このため、リードフレーム８１における薄板部８１ｔ及び吊ピン８１ｂ〜８１ｇの厚さは、ベース部８１ａにおける薄板部８１ｔ以外の部分の厚さよりも薄い。
リードフレーム８２の上面８２ｊには溝は形成されておらず、上面８２ｊは平坦面である。一方、リードフレーム８２の下面８２ｎにおいては、−Ｘ方向側の端部にＹ方向に延びる切欠が形成されており、この切欠の直上域は薄板部８２ｔとなっている。薄板部８２ｔの下面は、ベース部８２ａにおける薄板部８２ｔ以外の部分の下面よりも上方に位置している。また、吊ピン８２ｂ〜８２ｅの下面は薄板部８２ｔの下面と同じ高さにあり、ベース部８２ａにおける薄板部８２ｔ以外の部分の下面よりも上方に位置している。従って、リードフレーム８２における薄板部８２ｔ及び吊ピン８２ｂ〜８２ｅの厚さは、ベース部８２ａにおける薄板部８２ｔ以外の部分の厚さよりも薄い。このように、リードフレーム８１及び８２には、板厚が相対的に厚い部分と、板厚が相対的に薄い部分がある。相対的に厚い部分はベース部における薄板部を除く部分であり、相対的に薄い部分は薄板部及び吊ピンである。
換言すれば、各リードフレームの下面において、薄板部以外のベース部に相当する領域には、凸部が形成されていると言える。これらの凸部は、リードフレーム８１及び８２における相互に対向する端縁から離隔した領域に形成されている。また、リードフレーム８１の上面８１ｊとリードフレーム８２の上面８２ｊとは同一平面をなしており、リードフレーム８１の凸部の下面とリードフレーム８２の凸部の下面も同一平面をなしており、リードフレーム８１の薄板部及び吊ピンの下面とリードフレーム８２の薄板部及び吊ピンの下面も同一平面をなしている。従って、リードフレーム８１及び８２における各吊ピンは、同一のＸＹ平面上に配置されている。
リードフレーム８１の上面８１ｊのうち、ベース部８１ａにおける溝８１ｋと溝８１ｍとの間の領域の一部には、ダイマウント材８３ａ〜８３ｄが被着されている。Ｚ方向から見て、ダイマウント材８３ａ〜８３ｄの形状は相互に等しく、Ｘ方向の長さよりもＹ方向の長さの方が長い矩形である。また、ダイマウント材８３ａ〜８３ｄは相互に離隔しており、互い違いに配置されている。すなわち、ダイマウント材８３ａはベース部８１ａの−Ｙ方向側の部分であって、溝８１ｋと溝８１ｍとの間に配置されている。ダイマウント材８３ｂはダイマウント材８３ａから見て＋Ｘ＋Ｙ方向側であって、溝８１ｍから見て＋Ｙ方向側に配置されている。ダイマウント材８３ｃはダイマウント材８３ｂから見て−Ｘ＋Ｙ方向側であって、ダイマウント材８３ａから見て＋Ｙ方向側に配置されている。ダイマウント材８３ｄはダイマウント材８３ｃから見て＋Ｘ＋Ｙ方向側であって、ダイマウント材８３ｂから見て＋Ｙ方向側に配置されている。本実施形態においては、ダイマウント材８３ａ〜８３ｄは導電性であっても絶縁性であってもよい。
ダイマウント材８３ａ〜８３ｄ上には、それぞれ、ＬＥＤチップ８４ａ〜８４ｄが設けられている。すなわち、ＬＥＤチップ８４ａ〜８４ｄは、ダイマウント材８３ａ〜８３ｄを介して、リードフレーム８１に搭載されている。ＬＥＤチップ８４ａ〜８４ｄは同じ規格のＬＥＤチップであり、その形状は直方体であり、その上面にはそれぞれ一対の端子８４ｅ及び８４ｆが設けられている。各ＬＥＤチップにおいて、端子８４ｆは端子８４ｅよりも＋Ｙ方向側に配置されている。ＬＥＤチップ８４ａ〜８４ｄは、端子８４ｅと端子８４ｆとの間に電圧が供給されることによって、例えば青色の光を出射する。
ダイマウント材８３ａ〜８３ｄと同様に、ＬＥＤチップ８４ａ〜８４ｄは、リードフレーム８１の上面８１ｊにおける溝８１ｋと溝８１ｍとの間の領域に、互い違いに配置されている。すなわち、ＬＥＤチップ８４ａはベース部８１ａの−Ｙ方向側の部分に配置されており、ＬＥＤチップ８４ｂはＬＥＤチップ８４ａから見て＋Ｘ＋Ｙ方向側に配置されており、ＬＥＤチップ８４ｃはＬＥＤチップ８４ｂから見て−Ｘ＋Ｙ方向側、ＬＥＤチップ８４ａから見て＋Ｙ方向側に配置されており、ＬＥＤチップ８４ｄはＬＥＤチップ８４ｃから見て＋Ｘ＋Ｙ方向側、ＬＥＤチップ８４ｂから見て＋Ｙ方向側に配置されている。
ＬＥＤパッケージ８０においては、リードフレームとＬＥＤチップ、及びＬＥＤチップ同士を接続するワイヤ８５ａ〜８５ｅが設けられている。ワイヤ８５ａの一端は、リードフレーム８１の上面８１ｊにおける溝８１ｋから見てＬＥＤチップ８４ａ〜８４ｄが搭載された領域の反対側の領域、すなわち、ベース部８１ａの−Ｘ−Ｙ方向側の角部であって、溝８１ｋから見て−Ｘ方向側の部分の上面に接合されており、他端はＬＥＤチップ８４ａの端子８４ｅに接合されている。ワイヤ８５ａは、リードフレーム８１から＋Ｚ方向に略垂直に引き出され、その後、略直角に屈曲して＋Ｘ方向に向かい、ＬＥＤチップ８４ａの端子８４ｅに略水平に到達している。このため、ワイヤの引出角度、すなわち、ＸＹ平面に対してワイヤが引き出される方向がなす角度は、ワイヤ８５ａのリードフレーム８１側の端部の方がＬＥＤチップ８４ａ側の端部よりも大きい。
ワイヤ８５ｂの一端はＬＥＤチップ８４ａの端子８４ｆに接合されており、他端はＬＥＤチップ８４ｂの端子８４ｅに接合されている。ワイヤ８５ｂは、ＬＥＤチップ８４ａの端子８４ｆから略＋Ｘ＋Ｚ方向に引き出され、その後、鋭角に屈曲して−Ｚ方向に向かい、ＬＥＤチップ８４ｂの端子８４ｅに略垂直に到達している。このため、ワイヤ８５ｂのＬＥＤチップ８４ａ側の引出角度は、ＬＥＤチップ８４ｂ側の引出角度よりも小さい。
ワイヤ８５ｃの一端はＬＥＤチップ８４ｂの端子８４ｆに接合されており、他端はＬＥＤチップ８４ｃの端子８４ｅに接合されている。ワイヤ８５ｃは、ＬＥＤチップ８４ｂの端子８４ｆから略−Ｘ＋Ｚ方向に引き出され、その後、鋭角に屈曲して−Ｚ方向に向かい、ＬＥＤチップ８４ｃの端子８４ｅに略垂直に到達している。このため、ワイヤ８５ｃのＬＥＤチップ８４ｂ側の引出角度は、ＬＥＤチップ８４ｃ側の引出角度よりも小さい。
ワイヤ８５ｄの一端はＬＥＤチップ８４ｃの端子８４ｆに接合されており、他端はＬＥＤチップ８４ｄの端子８４ｅに接合されている。ワイヤ８５ｄは、ＬＥＤチップ８４ｃの端子８４ｆから＋Ｘ＋Ｚ方向の斜め上方に引き出され、その後、鋭角に屈曲して−Ｚ方向に向かい、ＬＥＤチップ８４ｄの端子８４ｅに略垂直に到達している。このため、ワイヤ８５ｄのＬＥＤチップ８４ｃ側の引出角度は、ＬＥＤチップ８４ｄ側の引出角度よりも小さい。
ワイヤ８５ｅの一端はＬＥＤチップ８４ｄの端子８４ｆに接合されており、他端はリードフレーム８２のベース部８２ａにおける＋Ｙ方向側の端部の上面に接合されている。ワイヤ８５ｅは、ＬＥＤチップ８４ｄの端子８４ｆから＋Ｘ方向に略水平に引き出され、その後、略直角に屈曲して−Ｚ方向に向かい、リードフレーム８２に略垂直に到達している。このため、ワイヤ８５ｅのＬＥＤチップ８４ｄ側の引出角度は、リードフレーム８２側の引出角度よりも小さい。
このようにして、ワイヤ８５ａ〜８５ｅにより、リードフレーム８１とリードフレーム８２との間に、４個のＬＥＤチップ８４ａ〜８４ｄが直列に接続されている。また、リードフレーム８１におけるワイヤ８５ａが接合されている領域は、溝８１ｋから見て、ダイマウント材８３ａ〜８３ｄの反対側にある。
また、ＬＥＤパッケージ８０には、ツェナーダイオードチップ８６及びワイヤ８７が設けられている。ツェナーダイオードチップ８６はリードフレーム８２のベース部８２ａにおける−Ｙ方向側の端部に搭載されている。ツェナーダイオードチップ８６の上面には上面端子８６ａが設けられており、下面には下面端子（図示せず）が設けられている。ツェナーダイオードチップ８６の下面端子はリードフレーム８２の上面に接合され、これにより、リードフレーム８２に接続されている。
一方、ツェナーダイオードチップ８６の上面端子８６ａはワイヤ８７の一端に接合されており、ワイヤ８７の他端はリードフレーム８１の上面８１ｊにおける溝８１ｍから見てＬＥＤチップ８４ａ〜８４ｄが搭載された領域の反対側の領域、すなわち、ベース部８１ａの＋Ｘ−Ｙ方向側の角部であって、溝８１ｍよりも＋Ｘ−Ｙ方向側の部分の上面に接合されている。ワイヤ８７は、ツェナーダイオードチップ８６の上面端子８６ａから−Ｘ方向に略水平に引き出され、その後、略直角に屈曲して−Ｚ方向に向かい、リードフレーム８１に略垂直に到達している。このため、ワイヤ８７のツェナーダイオードチップ８６側の引出角度は、リードフレーム８１側の引出角度よりも小さい。
このようにして、ワイヤ８７により、リードフレーム８１とリードフレーム８２との間に、１個のツェナーダイオードチップ８６が接続されている。また、リードフレーム８１におけるワイヤ８７が接合されている領域は、溝８１ｍから見て、ダイマウント材８３ａ〜８３ｄの反対側にある。
また、ＬＥＤパッケージ８０には、透明樹脂体１７が設けられている。透明樹脂体１７は透明な樹脂、例えば、シリコーン樹脂によって形成されている。透明樹脂体１７の外形は直方体であり、リードフレーム８１及び８２、ダイマウント材８３ａ〜８３ｄ、ＬＥＤチップ８４ａ〜８４ｄ、ワイヤ８５ａ〜８５ｅ及び８７、ツェナーダイオードチップ８６を埋め込んでおり、透明樹脂体１７の外形がＬＥＤパッケージ８０の外形となっている。リードフレーム８１の一部及びリードフレーム８２の一部は、透明樹脂体１７の下面及び側面において露出している。すなわち、透明樹脂体１７は、ＬＥＤチップ８４ａ〜８４ｄを覆い、リードフレーム８１及び８２のそれぞれの上面、下面の一部及び端面の一部を覆い、下面の残部及び端面の残部を露出させている。
より詳細には、リードフレーム８１のうち、板厚が相対的に厚い部分、すなわち、ベース部８１ａにおける薄板部８１ｔ以外の部分の下面は、透明樹脂体１７の下面において露出しており、吊ピン８１ｂ〜８１ｇの先端面は透明樹脂体１７の側面において露出している。一方、リードフレーム８１の上面８１ｊの全体、リードフレーム８１における板厚が相対的に薄い部分、すなわち、薄板部８１ｔ及び吊ピン８１ｂ〜８１ｇの下面、板厚が相対的に厚い部分の側面、吊ピン８１ｂ〜８１ｇの側面、ベース部８１ａの端面は、透明樹脂体１７によって覆われている。
同様に、リードフレーム８２のうち、板厚が相対的に厚い部分、すなわち、ベース部８２ａにおける薄板部８２ｔ以外の部分の下面は、透明樹脂体１７の下面において露出しており、吊ピン８２ｂ〜８２ｅの先端面は透明樹脂体１７の側面において露出している。一方、リードフレーム８２の上面８２ｊの全体、リードフレーム８２における板厚が相対的に薄い部分、すなわち、薄板部８２ｔ及び吊ピン８２ｂ〜８２ｅの下面、板厚が相対的に厚い部分の側面、吊ピン８２ｂ〜８２ｅの側面、ベース部８２ａの端面は、透明樹脂体１７によって覆われている。
透明樹脂体１７の内部には、多数の蛍光体１８（図２参照）が分散されている。各蛍光体１８は粒状であり、ＬＥＤチップ８４ａ〜８４ｄから出射された光を吸収して、より波長が長い光を発光する。例えば、蛍光体１８は、ＬＥＤチップ８４ａ〜８４ｄから出射された青色の光を吸収して緑色の光を発光する緑色蛍光体、及び青色の光を吸収して赤色の光を発光する赤色蛍光体である。又は、蛍光体１８は、ＬＥＤチップ８４ａ〜８４ｄから出射された青色の光を吸収して黄色の光を発光する黄色蛍光体であってもよい。これにより、ＬＥＤパッケージ８０の出射光は全体として白色となる。本実施形態における上記以外の構成は、前述の第１の実施形態と同様である。
本実施形態に係るＬＥＤパッケージ８０は、前述の第１の実施形態に係るＬＥＤパッケージ１と同様な方法によって製造することができる。この場合、リードフレームシートには、第８の実施形態の第７の変形例において説明したように、図３３（ｃ）に示すリードフレームシートを使用することができる。また、図４（ａ）及び（ｂ）に示す工程において、導通シート２１を上面側からハーフエッチングすることにより、溝８１ｋ及び８１ｍを形成することができる。図４１においては、リードフレーム８１及び８２のうち、上面側からハーフエッチングされた領域、すなわち、溝８１ｋ及び８１ｍは、相互に交差する斜線を付して示している。また、下面側からハーフエッチングされた領域、すなわち、薄板部及び吊ピンは、一方向に延びる斜線を付して示している。本実施形態における上記以外の製造方法は、前述の第１の実施形態と同様である。
次に、本実施形態の作用効果について説明する。
本実施形態に係るＬＥＤパッケージ８０においては、４つのＬＥＤチップ８４ａ〜８４ｄが設けられているため、大きな光量を得ることができる。また、ＬＥＤチップを互い違いに配列することにより、ＬＥＤチップ間の最短距離を一定値以上としながら、ＬＥＤパッケージ８０を小型化することができる。ＬＥＤチップ間の最短距離を一定値以上とすることにより、あるＬＥＤチップから出射された光が、隣のＬＥＤチップに到達する前に蛍光体に吸収される確率が高くなり、光の取出効率が向上する。また、あるＬＥＤチップから放射された熱が、隣のＬＥＤチップに吸収されにくくなり、ＬＥＤチップの温度上昇に起因する発光効率の低下を抑制できる。
また、本実施形態に係るＬＥＤパッケージ８０においては、リードフレーム８１とリードフレーム８２との間にツェナーダイオードチップ８６が接続されているため、ＥＳＤに対する耐性が高い。また、ツェナーダイオードチップ８６はＬＥＤチップ８４ａ〜８４ｄが搭載されたリードフレーム８１とは異なるリードフレーム８２に搭載されているため、リードフレーム上の空間を有効に利用することができ、ＬＥＤパッケージ８０の小型化を図ることができる。
更に、本実施形態によれば、リードフレーム８１の上面に溝８１ｋが形成されているため、ダイマウント材８３ａ〜８３ｄが被着される領域と、ワイヤ８５ａが接合される領域とが、溝８１ｋによって分離されている。このため、前述の図４（ｃ）に示す工程において、ペースト状のダイマウント材８３ａ及び８３ｃをリードフレーム８１の上面に被着させる際に、ダイマウント材の供給量及び供給位置がばらついても、ダイマウント材がワイヤ８５ａの接合予定領域まで流出することを防止できる。これにより、ワイヤ８５ａの接合予定領域がダイマウント材によって汚染されることを防ぎ、ワイヤ８５ａとリードフレーム８１とを確実に接合することができる。
同様に、リードフレーム８１の上面に溝８１ｍが形成されているため、前述の図４（ｃ）に示す工程において、ペースト状のダイマウント材８３ａ及び８３ｂをリードフレーム８１の上面に被着させる際に、ダイマウント材の供給量及び供給位置がばらついても、ダイマウント材がワイヤ８７の接合予定領域まで流出することを防止できる。これにより、ワイヤ８７の接合予定領域がダイマウント材によって汚染されることを防ぎ、ワイヤ８７とリードフレーム８１とを確実に接合することができる。
更にまた、本実施形態においては、各ワイヤの一端をＬＥＤチップ及びツェナーダイオードチップの上面から略水平方向に引き出しているため、ワイヤのループ高さを低くすることができる。これにより、透明樹脂体１７が温度変化によって膨張及び収縮を繰り返したときに、ワイヤが透明樹脂体１７に引きずられて変位する量を低減し、ワイヤが切断されたり、接合部分が破断されたりすることを確実に防止できる。
更にまた、本実施形態においては、リードフレーム８１のベース部８１ａの形状が、−Ｘ方向側の２つの角部が落とされて形状となっており、リードフレーム８２のベース部８２ａの形状が、＋Ｘ方向側の２つの角部が落とされた形状となっている。これにより、ＬＥＤパッケージ８０の角部近傍において、直角又は鋭角の角部が除去されるため、これらの角部が樹脂剥がれやクラックの基点となることがない。この結果、ＬＥＤパッケージ８０全体として、樹脂剥がれ及びクラックの発生を抑制することができる。
更にまた、本実施形態に係るＬＥＤパッケージ８０においては、白色樹脂からなる外囲器が設けられていないため、外囲器がＬＥＤチップから生じる光及び熱を吸収して劣化することがない。従って、本実施形態に係るＬＥＤパッケージ８０は寿命が長く、信頼性が高く、幅広い用途に適用可能である。また、透明樹脂体１７をシリコーン樹脂によって形成することにより、ＬＥＤパッケージ８０の耐久性がより一層向上する。
更にまた、本実施形態に係るＬＥＤパッケージ８０においては、透明樹脂体１７の側面を覆う外囲器が設けられていないため、広い角度に向けて光が出射される。このため、本実施形態に係るＬＥＤパッケージ８０は、広い角度で光を出射する必要がある用途に特に好適である。
更にまた、本実施形態に係るＬＥＤパッケージ８０においては、透明樹脂体１７がリードフレーム８１及び８２の下面の一部及び端面の大部分を覆うことにより、リードフレーム８１及び８２の周辺部を保持している。このため、リードフレーム８１及び８２の下面の一部を透明樹脂体１７から露出させて外部電極パッドを実現しつつ、リードフレーム８１及び８２の保持性を高めることができる。これにより、ダイシングの際に、リードフレーム８１及び８２が透明樹脂体１７から剥離しにくくなり、ＬＥＤパッケージ８０の歩留まりを向上させることができる。
更にまた、本実施形態に係るＬＥＤパッケージ８０においては、リードフレーム８１及び８２のベース部８１ａ及び８２ａから、それぞれ吊ピンが延出している。これにより、ベース部自体が透明樹脂体１７の側面において露出することを防止し、リードフレーム８１及び８２の露出面積を低減することができる。この結果、リードフレーム８１及び８２が透明樹脂体１７から剥離することを防止できる。また、リードフレーム８１及び８２の腐食も抑制できる。本実施形態における上記以外の作用効果は、前述の第１の実施形態と同様である。
以上説明した実施形態によれば、耐久性が高く、コストが低いＬＥＤパッケージを実現することができる。
以上、実施形態及びその変形例を参照して本発明を説明したが、本発明はこれらの実施形態及び変形例に限定されるものではない。前述の各実施形態及びその変形例は、相互に組み合わせて実施することができる。例えば、前述の第８の実施形態及びその変形例のように、複数個のＬＥＤチップを搭載したＬＥＤパッケージにおいて、前述の第７の実施形態のように、リードフレームの上面におけるＬＥＤチップが搭載される領域間に溝を形成してもよく、その内部にＬＥＤチップが搭載されるような凹部を形成してもよい。また、前述の第９の実施形態のように、比（Ｅ／Ｌ）の値の範囲を規定してもよい。更に、前述の第１０の実施形態のように、レンズを設けてもよい。
また、前述の各実施形態及びその変形例に対して、当業者が適宜、構成要素の追加、削除若しくは設計変更を行ったもの、又は、工程の追加、省略若しくは条件変更を行ったものも、本発明の要旨を備えている限り、本発明の範囲に含有される。
例えば、前述の第１の実施形態においては、リードフレームシート２３をウェットエッチングによって形成する例を示したが、本発明はこれに限定されず、例えばプレス等の機械的な手段によって形成してもよい。また、前述の第１の実施形態においては、リードフレームにおいて、銅板の上下面上に銀めっき層が形成されている例を示したが、本発明はこれに限定されない。例えば、銅板の上下面上に銀めっき層が形成され、少なくとも一方の銀めっき層上にロジウム（Ｒｈ）めっき層が形成されていてもよい。また、銅板と銀めっき層との間に銅（Ｃｕ）めっき層が形成されていてもよい。更に、銅板の上下面上にニッケル（Ｎｉ）めっき層が形成されており、ニッケルめっき層上に金と銀との合金（Ａｕ−Ａｇ合金）めっき層が形成されていてもよい。
また、前述の各実施形態及びその変形例においては、ＬＥＤチップを青色の光を出射するチップとし、蛍光体を青色に光を吸収して黄色の光を発光する蛍光体とし、ＬＥＤパッケージから出射される光の色を白色とする例を示したが、本発明はこれに限定されない。ＬＥＤチップは青色以外の色の可視光を出射するものであってもよく、紫外線又は赤外線を出射するものであってもよい。蛍光体も、黄色光を発光する蛍光体には限定されず、例えば、青色光、緑色光又は赤色光を発光する蛍光体であってもよい。
青色光を発光する蛍光体としては、例えば以下のものを挙げることができる。
（ＲＥ１−ｘＳｍｘ）３（ＡｌｙＧａ１−ｙ）５Ｏ１２：Ｃｅ
但し、０≦ｘ＜１、０≦ｙ≦１であり、ＲＥは、Ｙ及びＧｄから選択される少なくとも１種である。
ＺｎＳ：Ａｇ
ＺｎＳ：Ａｇ＋Ｐｉｇｍｅｎｔ
ＺｎＳ：Ａｇ，Ａｌ
ＺｎＳ：Ａｇ，Ｃｕ，Ｇａ，Ｃｌ
ＺｎＳ：Ａｇ＋Ｉｎ２Ｏ３
ＺｎＳ：Ｚｎ＋Ｉｎ２Ｏ３
（Ｂａ，Ｅｕ）ＭｇＡｌ１０Ｏ１７
（Ｓｒ，Ｃａ，Ｂａ，Ｍｇ）１０（ＰＯ４）６Ｃｌ２：Ｅｕ
Ｓｒ１０（ＰＯ４）６Ｃｌ２：Ｅｕ
（Ｂａ，Ｓｒ，Ｅｕ）（Ｍｇ，Ｍｎ）Ａｌ１０Ｏ１７
１０（Ｓｒ，Ｃａ，Ｂａ，Ｅｕ）・６ＰＯ４・Ｃｌ２
ＢａＭｇ２Ａｌ１６Ｏ２５：Ｅｕ
緑色光を発光する蛍光体としては、前述のサイアロン系の緑色蛍光体の他に、例えば以下のものを挙げることができる。
ＺｎＳ：Ｃｕ，Ａｌ
ＺｎＳ：Ｃｕ，Ａｌ＋Ｐｉｇｍｅｎｔ
（Ｚｎ，Ｃｄ）Ｓ：Ｃｕ，Ａｌ
ＺｎＳ：Ｃｕ，Ａｕ，Ａｌ＋Ｐｉｇｍｅｎｔ
Ｙ３Ａｌ５Ｏ１２：Ｔｂ
Ｙ３（Ａｌ，Ｇａ）５Ｏ１２：Ｔｂ
Ｙ２ＳｉＯ５：Ｔｂ
Ｚｎ２ＳｉＯ４：Ｍｎ
（Ｚｎ，Ｃｄ）Ｓ：Ｃｕ
ＺｎＳ：Ｃｕ
Ｚｎ２ＳｉＯ４：Ｍｎ
ＺｎＳ：Ｃｕ＋Ｚｎ２ＳｉＯ４：Ｍｎ
Ｇｄ２Ｏ２Ｓ：Ｔｂ
（Ｚｎ，Ｃｄ）Ｓ：Ａｇ
ＺｎＳ：Ｃｕ，Ａｌ
Ｙ２Ｏ２Ｓ：Ｔｂ
ＺｎＳ：Ｃｕ，Ａｌ＋Ｉｎ２Ｏ３
（Ｚｎ，Ｃｄ）Ｓ：Ａｇ＋Ｉｎ２Ｏ３
（Ｚｎ，Ｍｎ）２ＳｉＯ４
ＢａＡｌ１２Ｏ１９：Ｍｎ
（Ｂａ，Ｓｒ，Ｍｇ）Ｏ・ａＡｌ２Ｏ３：Ｍｎ
ＬａＰＯ４：Ｃｅ，Ｔｂ
Ｚｎ２ＳｉＯ４：Ｍｎ
ＺｎＳ：Ｃｕ
３（Ｂａ，Ｍｇ，Ｅｕ，Ｍｎ）Ｏ・８Ａｌ２Ｏ３
Ｌａ２Ｏ３・０．２ＳｉＯ２・０．９Ｐ２Ｏ５：Ｃｅ，Ｔｂ
ＣｅＭｇＡｌ１１Ｏ１９：Ｔｂ
赤色光を発光する蛍光体としては、前述のサイアロン系の赤色蛍光体の他に、例えば次のものを用いることができる。
ＣａＡｌＳｉＮ３：Ｅｕ２＋
Ｙ２Ｏ２Ｓ：Ｅｕ
Ｙ２Ｏ２Ｓ：Ｅｕ＋Ｐｉｇｍｅｎｔ
Ｙ２Ｏ３：Ｅｕ
Ｚｎ３（ＰＯ４）２：Ｍｎ
（Ｚｎ，Ｃｄ）Ｓ：Ａｇ＋Ｉｎ２Ｏ３
（Ｙ，Ｇｄ，Ｅｕ）ＢＯ３
（Ｙ，Ｇｄ，Ｅｕ）２Ｏ３
ＹＶＯ４：Ｅｕ
Ｌａ２Ｏ２Ｓ：Ｅｕ，Ｓｍ
黄色光を発光する蛍光体としては、前述のシリケート系の蛍光体の他に、例えば、一般式：ＭｅｘＳｉ１２−（ｍ＋ｎ）Ａｌ（ｍ＋ｎ）ＯｎＮ１６−ｎ：Ｒｅ１ｙＲｅ２ｚ（但し、式中のｘ，ｙ，ｚ，ｍ及びｎは係数である）で表され、アルファサイアロンに固溶する金属Ｍｅ（ＭｅはＣａ及びＹのうち１種又は２種）の一部又は全てが、発光の中心となるランタニド金属Ｒｅ１（Ｒｅ１は、Ｐｒ、Ｅｕ、Ｔｂ、Ｙｂ及びＥｒのうち１種以上）又は２種類のランタニド金属Ｒｅ１及び共付活剤としてのＲｅ２（Ｒｅ２はＤｙ）で置換された蛍光体を使用することができる。
また、ＬＥＤパッケージ全体が出射する光の色も、白色には限定されない。上述のような赤色蛍光体、緑色蛍光体及び青色蛍光体について、それらの重量比Ｒ：Ｇ：Ｂを調節することにより、任意の色調を実現できる。例えば、白色電球色から白色蛍光灯色までの白色発光は、Ｒ：Ｇ：Ｂ重量比が、１：１：１〜７：１：１及び１：１：１〜１：３：１及び１：１：１〜１：１：３のいずれかとすることで実現できる。
更に、ＬＥＤパッケージには、蛍光体が設けられていなくてもよい。この場合は、ＬＥＤチップから出射された光が、ＬＥＤパッケージから出射される。
１、２、３、４、５、６、７、７ａ、７ｂ、７ｃ、７ｄ、８、８ａ、８ｂ、８ｃ、８ｄ、８ｅ、８ｆ、９、１０ ＬＥＤパッケージ、１１ リードフレーム、１１ａ ベース部、１１ｂ〜１１ｅ 吊ピン、１１ｆ 下面、１１ｇ 凸部、１１ｈ 上面、１１ｔ 薄板部、１２ リードフレーム、１２ａ ベース部、１２ｂ〜１２ｅ 吊ピン、１２ｆ 下面、１２ｇ 凸部、１２ｈ 上面、１２ｔ 薄板部、１３ ダイマウント材、１４ ＬＥＤチップ、１４ａ、１４ｂ 端子、１５、１６ ワイヤ、１７ 透明樹脂体、１７ａ〜１７ｄ 側面、１８ 蛍光体、２１ 導電シート、２１ａ 銅板、２１ｂ 銀めっき層、２２ａ、２２ｂ マスク、２２ｃ 開口部、２３ リードフレームシート、２３ａ 開口部、２３ｂ、２３ｃ ブリッジ、２４ 補強テープ、２６ 蛍光体含有樹脂材料、２９ 透明樹脂板、３１ リードフレーム、３１ｄ、３１ｅ 吊ピン、３１ｇ 凸部、３２ リードフレーム、３２ｂ、３２ｃ 吊ピン、３２ｇ 凸部、３６ ツェナーダイオードチップ、３６ａ 上面端子、３７ ダイマウント材、３８ ワイヤ、４１ ＬＥＤチップ、４１ａ 上面端子、４２ ダイマウント材、４３ ワイヤ、４６ ＬＥＤチップ、５１ 溝、５２ 貫通溝、５３、５４ 溝、５５、５６ 貫通溝、５７ 凹部、６１ リードフレーム、６１ａ ベース部、６１ｂ、６１ｃ、６１ｄ、６１ｅ 吊ピン、６１ｇ 凸部、６１ｔ 薄板部、６２ リードフレーム、６２ａ ベース部、６２ｂ、６２ｃ、６２ｄ、６２ｅ 吊ピン、６２ｇ 凸部、６２ｔ 薄板部、６３ａ ベース部、６３ｂ、６３ｃ、６３ｄ、６３ｅ 吊ピン、６３ｇ 凸部、６３ｔ 薄板部、６５、６６、６７ ワイヤ、７１ レンズ、８０ ＬＥＤパッケージ、８１ リードフレーム、８１ａ ベース部、８１ｂ、８１ｃ、８１ｄ、８１ｅ、８１ｆ、８１ｇ 吊ピン、８１ｊ 上面、８１ｋ、８１ｍ 溝、８１ｎ 下面、８１ｔ 薄板部、８２ リードフレーム、８２ａ ベース部、８２ｂ、８２ｃ、８２ｄ、８２ｅ 吊ピン、８２ｊ 上面、８２ｎ 下面、８２ｔ 薄板部、８３ａ〜８３ｄ ダイマウント材、８４ａ〜８４ｄ ＬＥＤチップ、８４ｅ、８４ｆ 端子、８５ａ〜８５ｅ ワイヤ、８６ ツェナーダイオードチップ、８６ａ 上面端子、８７ ワイヤ、１０１ 下金型、１０１ａ 凹部、１０２ 上金型、１０３ ディスペンサ、１０４ ブレード、１１１ レジスト膜、１１１ａ レジストマスク、１１２ マスクパターン、１１３ マスク、Ｂ ブロック、Ｄ ダイシング領域、Ｅ１１ｂ〜Ｅ１１ｅ、Ｅ１２ｂ〜Ｅ１２ｅ、Ｌｘ、Ｌｙ 長さ、Ｐ 素子領域

Claims (8)

  1. 相互に離隔した第１及び第２のリードフレームと、
    前記第１及び第２のリードフレームの上方に設けられ、一方の端子が前記第１のリードフレームに接続され、他方の端子が前記第２のリードフレームに接続されたＬＥＤチップと、
    を備え、
    前記第１のリードフレーム及び前記第２のリードフレームは、それぞれ、
    ベース部と、
    前記ベース部から延出した複数本の吊ピンと、
    を有し、
    前記第１のリードフレームにおける前記第２のリードフレームから遠い側の端部には、少なくとも２本の前記吊ピンが設けられており、前記第２のリードフレームにおける前記第１のリードフレームから遠い側の端部には、少なくとも２本の前記吊ピンが設けられており、前記第１のリードフレームにおける前記２本の吊ピンの間隔は、前記第２のリードフレームにおける前記２本の吊ピンの間隔と異なり、
    前記ベース部の下面の一部及び側面並びに前記吊ピンの下面及び側面は樹脂によって覆われており、
    前記ベース部の下面の残部及び前記吊ピンの先端面は樹脂によって覆われておらず、
    前記第１及び第２のリードフレームにおける相互に対向する端部は樹脂によって覆われていることを特徴とするＬＥＤパッケージ。
  2. 前記ベース部の下面の一部及び前記吊ピンの下面は、前記ベース部の下面の残部よりも上方に位置していることを特徴とする請求項１記載のＬＥＤパッケージ。
  3. 前記一方の端子と前記第１のリードフレームとの間に接続された他のＬＥＤチップと、
    前記一方の端子を前記他のＬＥＤチップの端子に接続するワイヤと、
    をさらに備えたことを特徴とする請求項１または２に記載のＬＥＤパッケージ。
  4. 前記第１のリードフレームと前記第２のリードフレームとの間に接続されたツェナーダイオードチップと、
    前記第２のリードフレームの上面に被着されたダイマウント材と、
    前記他方の端子を前記第２のリードフレームに接続するワイヤと、
    をさらに備え、
    前記ツェナーダイオードチップは前記ダイマウント材を介して前記第２のリードフレームに搭載されており、
    前記第２のリードフレームの上面における前記ダイマウント材が被着されている領域と前記ワイヤが接合されている領域との間に溝が形成されていることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１つに記載のＬＥＤパッケージ。
  5. 前記第１のリードフレームのベース部は、前記第２のリードフレームから遠い側の角部が落とされた形状であり、前記第２のリードフレームのベース部は、前記第１のリードフレームから遠い側の角部が落とされた形状であることを特徴とする請求項１〜４のいずれか１つに記載のＬＥＤパッケージ。
  6. 相互に離隔した第１及び第２のリードフレームと、
    前記第１のリードフレーム上に搭載された第１及び第２のＬＥＤチップと、
    前記第２のリードフレーム上に搭載されたツェナーダイオードチップと、
    を備え、
    前記第１のリードフレームは、
    第１ベース部と、
    前記第１ベース部から、前記第１及び第２のリードフレームの配列方向に対して直交し相互に反対の２方向に延出した２本の第１吊ピンと、
    前記第１ベース部における前記第２のリードフレームから遠い側の端部から前記配列方向に延出した他の２本の第１吊ピンと、
    を有し、
    前記第２のリードフレームは、
    第２ベース部と、
    前記第２ベース部から、前記配列方向に対して直交し相互に反対の２方向に延出した２本の第２吊ピンと、
    前記第２ベース部における前記第１のリードフレームから遠い側の端部から前記配列方向に延出した他の２本の第２吊ピンと、
    を有し、
    前記他の２本の第１吊ピンの間隔は、前記他の２本の第２吊ピンの間隔と異なり、
    前記第１及び第２のＬＥＤチップは、前記第１のリードフレームと前記第２のリードフレームとの間に直列に接続されており、
    前記第１ベース部及び前記第２ベース部の下面の一部及び側面並びに前記第１吊ピン及び前記第２吊ピンの下面及び側面は樹脂によって覆われており、
    前記第１ベース部及び前記第２ベース部の下面の残部並びに前記第１吊ピン及び前記第２吊ピンの先端面は樹脂によって覆われておらず、
    前記第１及び第２のリードフレームにおける相互に対向する端部は樹脂によって覆われていることを特徴とするＬＥＤパッケージ。
  7. 前記第１のＬＥＤチップの端子を前記第１のリードフレームに接続する第１のワイヤと、
    前記第２のＬＥＤチップの端子を前記第２のリードフレームに接続する第２のワイヤと、
    前記ツェナーダイオードチップの上面端子を前記第１のリードフレームに接続する第３のワイヤと、
    前記第２のリードフレームの上面に被着され、前記ツェナーダイオードチップの下面端子を前記第２のリードフレームに接続するダイマウント材と、
    をさらに備え、
    前記第２のリードフレームの上面における前記ダイマウント材が被着されている領域と前記第２のワイヤが接合されている領域との間に溝が形成されていることを特徴とする請求項６記載のＬＥＤパッケージ。
  8. 前記第１ベース部は、前記第２のリードフレームから遠い側の角部が落とされた形状であり、前記第２ベース部は、前記第１のリードフレームから遠い側の角部が落とされた形状であることを特徴とする請求項６または７に記載のＬＥＤパッケージ。
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