JP5405602B2 - LED package and frame for LED package - Google Patents

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Description

本発明は、一般照明器具、液晶ディスプレイのバックライト光源、ヘッドライト、光センサなどに利用するLED(Light Emitting Diode)を搭載するためのLEDパッケージ及びLEDパッケージ用フレームに関するものである。   The present invention relates to an LED package for mounting an LED (Light Emitting Diode) used for a general lighting fixture, a backlight light source of a liquid crystal display, a headlight, an optical sensor, and the like, and an LED package frame.

近年、数十μmから数mm程度角の大きさのLEDチップをパッケージ内に収めた発光装置が開発され、電子機器、車両、各種の照明装置として利用が拡大している。   In recent years, a light emitting device in which an LED chip having a size of about several tens of μm to several mm is housed in a package, and its use is expanding as an electronic device, a vehicle, and various lighting devices.

LEDパッケージは、凹部底面にLEDチップを搭載し、エポキシ樹脂やシリコン樹脂といった封止樹脂で樹脂モールドされ、パッケージから外部に露出した複数の電極(リードフレーム)によって実装基板と電気的・機械的な接続が行なわれる。   An LED package has an LED chip mounted on the bottom surface of a recess, is resin-molded with a sealing resin such as epoxy resin or silicon resin, and is electrically and mechanically connected to the mounting substrate by a plurality of electrodes (lead frames) exposed from the package to the outside. A connection is made.

LEDパッケージは、リードフレームとケースが一体となっているものが最も一般的である。リードフレームは電気的導通及び放熱効果を、ケースは絶縁及び放熱効果をそれぞれ要求されている。LEDパッケージは、LEDチップから放出される光を効率よく取り出すことが求められており、LEDから直接放たれた光だけでなく、リフレクタを設けることで反射させ、外部に光をより多く放出されるような輝度の高いパッケージが検討されている。   The most common LED package is one in which a lead frame and a case are integrated. The lead frame is required to have electrical continuity and heat dissipation effects, and the case is required to have insulation and heat dissipation effects. The LED package is required to efficiently extract the light emitted from the LED chip. In addition to the light emitted directly from the LED, the LED package reflects the light by providing a reflector, and more light is emitted to the outside. Such high-brightness packages are being studied.

リードフレームは、SPCCやSPCE等の鉄板、板状の鉄−ニッケル等の合金薄板、銅−ニッケル−錫等の合金薄板からなるリードフレーム用金属材料を、フォトエッチング加工あるいはスタンピング加工をして作られる。さらに、光反射を向上させるために銀メッキの処理を施しているものもある。   The lead frame is made by photoetching or stamping a metal material for a lead frame made of an iron plate such as SPCC or SPCE, an alloy thin plate such as plate-like iron-nickel, or an alloy thin plate such as copper-nickel-tin. It is done. In addition, some have been subjected to silver plating to improve light reflection.

封止樹脂は、パッケージ上部の凹部内に充填してLEDチップや配線を保護すると共に、蛍光物質を含有することによってLEDチップからの光を、例えば青色から白色に波長変換する。封止樹脂は、狭い隙間への充填性が求められるため、低粘度の有機系樹脂が使用されることが多い。このため、パッケージとしては、上部の凹部に流し込んだ液状の樹脂が、パッケージの側面や底面から漏れ出ないようにすることが必要である。   The sealing resin fills the recesses in the upper part of the package to protect the LED chip and the wiring, and converts the wavelength of light from the LED chip from blue to white, for example, by containing a fluorescent material. Since the sealing resin is required to be filled into a narrow gap, a low-viscosity organic resin is often used. For this reason, as a package, it is necessary to prevent the liquid resin that has flowed into the concave portion at the top from leaking out from the side surface or the bottom surface of the package.

特許文献1には、リードフレームとパッケージとの密着性をより強くし、リードフレームとパッケージとの界面剥離を防止しつつ、かつ発光素子からの光によるパッケージの変色防止、発光素子から発生した熱を効率よく放熱できる発光装置が記載されている。側面と底面を備えた開口部を有するパッケージと開口部の底面部に露出されたリードフレームとを備え、リードフレームは、開口部の側面に、屈曲された反射部を有し、反射部の内壁面の一部がパッケージの内部に位置することが記載されている。   In Patent Document 1, the adhesion between the lead frame and the package is further strengthened, the interface frame between the lead frame and the package is prevented from being peeled, the package is prevented from being discolored by light from the light emitting element, and the heat generated from the light emitting element is disclosed. A light-emitting device that can efficiently dissipate heat is described. A package having an opening having a side surface and a bottom surface; and a lead frame exposed at the bottom surface of the opening portion. The lead frame has a bent reflection portion on a side surface of the opening portion. It is described that a part of the wall surface is located inside the package.

特開2010−34325号公報JP 2010-34325 A

しかしながら、特許文献1記載の発光装置では、リードフレームの一部を屈曲させて作った反射部を設けてリードフレームとパッケージとの密着性をリードフレーム中央部(LEDチップ位置)のみで強くしているが、絶縁部を挟んで相対するリードフレームのそれぞれの端部では密着性が十分で無いという課題がある。   However, in the light emitting device described in Patent Document 1, a reflection part made by bending a part of the lead frame is provided to increase the adhesion between the lead frame and the package only at the center part of the lead frame (LED chip position). However, there is a problem that the adhesiveness is not sufficient at each end portion of the lead frame facing each other across the insulating portion.

また、パッケージ内に置かれたリフレクタが樹脂製である場合には、リードフレームの周辺の多くを挟み込む必要があり、その密着性の確保が難しくなるという課題がある。   In addition, when the reflector placed in the package is made of resin, it is necessary to sandwich most of the periphery of the lead frame, which makes it difficult to ensure the adhesion.

このようにリードフレームとパッケージとの密着性が不十分のままだと、リードフレームとパッケージ部材との界面から空気中の二酸化硫黄などの硫化物が浸透すると、高反射を得るためのAgメッキは、硫化銀となり黒色化し、反射率が低下する。また、空気中の水分やガスの浸透によりLEDチップの劣化が発生して、信頼性を落とすことが多い。また、最近では、包装に用いられる段ボール材から放出される微量の硫化水素によって、LEDチップのみならず、LEDチップに接続されるリードを腐食させる場合がある。   In this way, if the adhesion between the lead frame and the package remains inadequate, if sulfides such as sulfur dioxide in the air permeate from the interface between the lead frame and the package member, Ag plating for obtaining high reflection is The silver sulfide becomes black and the reflectance decreases. In addition, the deterioration of the LED chip due to the penetration of moisture and gas in the air often reduces the reliability. In recent years, not only the LED chip but also the lead connected to the LED chip may be corroded by a small amount of hydrogen sulfide released from the cardboard material used for packaging.

さらに、リードフレームとパッケージとの密着性が不十分のままだと、パッケージとリードフレームとの界面の隙間から封止樹脂が漏れ出す結果となる。漏れ出した封止樹脂は、カット・フォーミング時のバリの発生、半田の実装性不良等の種々の問題を発生させる原因になる。また、封止樹脂に蛍光物質が含有されている場合は、封止樹脂と共に蛍光物質も漏れ出すことになり、目的の色度からずれることになる。   Furthermore, if the adhesion between the lead frame and the package remains insufficient, the sealing resin leaks from the gap at the interface between the package and the lead frame. The leaked sealing resin causes various problems such as generation of burrs during cut and forming and poor mounting properties of solder. Moreover, when the fluorescent material is contained in the sealing resin, the fluorescent material also leaks together with the sealing resin, resulting in deviation from the target chromaticity.

また、Cu合金の表面をAgメッキした材質であるリードフレームでは、打ち抜き加工(プレス加工)やエッチングにより溝部又は突起部を形成しているので複雑な構造をしている。そのため、形成される溝部又は突起部が、Cu合金の表面のAgメッキを損傷してしまう場合がある。また、該表面に十分な膜厚のAg処理を施したとしても溝部又は突起部では、Ag処理が不均一になることは避けられない。   In addition, the lead frame, which is a material obtained by plating the surface of the Cu alloy with Ag, has a complicated structure because the grooves or protrusions are formed by stamping (pressing) or etching. For this reason, the formed groove or protrusion may damage the Ag plating on the surface of the Cu alloy. Moreover, even if the Ag treatment having a sufficient film thickness is performed on the surface, it is inevitable that the Ag treatment is not uniform in the groove or the protrusion.

このため、溝部又は突起部において、Agメッキが剥がれ、この部分にエポキシ樹脂が浸潤してCu合金に達することが判明した。Cu合金は、湿度等により水酸化物及び酸化物等が生成されて腐食する場合がある。Cu合金が腐食すると、腐食物が該表面に露出し、輝度などLEDの特性を低下させるという課題がある。   For this reason, it was found that the Ag plating was peeled off at the groove or the protrusion, and the epoxy resin infiltrated into this portion to reach the Cu alloy. The Cu alloy may corrode due to generation of hydroxides and oxides due to humidity and the like. When the Cu alloy is corroded, the corroded material is exposed to the surface, and there is a problem that the characteristics of the LED such as luminance are deteriorated.

本発明の目的は、安価なアルミニウムのリードフレームを用いてリードフレームとパッケージ(特に2つのリードフレーム間を絶縁する絶縁部)の密着性を簡単な構造で確保することで、LEDパッケージの性能や信頼性を向上させることのできるLEDパッケージ及びLEDパッケージ用フレームを提供することである。   The object of the present invention is to secure the adhesion between the lead frame and the package (especially the insulating portion that insulates between the two lead frames) with a simple structure using an inexpensive aluminum lead frame. An object is to provide an LED package and an LED package frame capable of improving reliability.

以上の目的を達成するために本発明のLEDパッケージは、LED素子と、前記LED素子を載置する側の一方の面及び前記一方の面とは反対側の他方の面と、前記一方の面から前記一方の面側に立ち上がった第一のリフレクタ部と、を備え、前記LED素子と電気的に接続される第一のリードフレームと、前記第一のリードフレームとは空間的に隔離され、前記LED素子と電気的に接続されるボンディング面と、前記ボンディング面から前記ボンディング面側に立ち上がった第二のリフレクタ部と、を備える第二のリードフレームと、前記第一のリードフレームと前記第二のリードフレームとの間を絶縁し保持する絶縁部材と、を有し、前記第一のリードフレームは、前記他方の面の少なくとも一部が前記絶縁部材から露出し、且つ前記第二のリードフレームと対向する側の端部の裏面が前記絶縁部材に覆われ、前記第一のリフレクタ部と前記第二のリフレクタ部とは、前記LED素子側の面が前記絶縁部材から露出し、前記LED素子側の面の裏側が前記絶縁部材に覆われ、前記第一および第二のリードフレームは、前記一方の面及び前記ボンディング面から前記第一及び第二のリードフレームが対向する前記絶縁部側の端部にわたって凹部を備え、前記絶縁部は前記凹部と前記第一のリードフレームの他方の面及び前記凹部と前記第二のリードフレームのボンディング面の裏面とを挟み込み、前記第一のリードフレームの凹部の大きさが、前記第二のリードフレームの凹部の大きさよりも小さいことを特徴とする。 In order to achieve the above object, an LED package according to the present invention includes an LED element, one surface on which the LED element is placed, the other surface opposite to the one surface, and the one surface. A first reflector frame that rises on the one surface side from the first lead frame that is electrically connected to the LED element, and the first lead frame is spatially isolated, A second lead frame comprising: a bonding surface electrically connected to the LED element; and a second reflector portion rising from the bonding surface to the bonding surface side; the first lead frame; anda insulating member that insulates and holds between the second lead frame, the first lead frame, at least a portion of the other surface is exposed from the insulating member, and wherein Covered on the back side is the insulating member of the end portion on the side facing the second lead frame, wherein the first reflector portion and the second reflector portion, the surface of the LED element side is exposed from the insulating member the rear surface of the LED element side is covered with the insulating member, the first and second lead frames, said first and second lead frames from the one surface and the bonding surface is opposed with a recess over the end portion of the insulating portion, the insulating portion is sandwiched and the back of the bonding surface of the second lead frame and the other surface and the recess of the said recess first lead frame, the first The size of the concave portion of the lead frame is smaller than the size of the concave portion of the second lead frame .

本発明は以上のように構成されるため、リードフレームの端部に面取り部を設けることで、2つのリードフレーム間を絶縁する絶縁部を成型する樹脂で確実にかつ簡単な構成で挟み込むことができる。これで、LEDパッケージの性能に影響を与えるリードフレームとパッケージとを確実に密着させることができ、封止部材が漏れ出すことを防ぐことができる。LEDパッケージ及びLEDパッケージ用フレームの照射量の低減を防ぐことができる。   Since the present invention is configured as described above, by providing a chamfered portion at the end portion of the lead frame, the insulating portion that insulates between the two lead frames can be reliably sandwiched with a resin for molding. it can. As a result, the lead frame that affects the performance of the LED package and the package can be reliably adhered, and the sealing member can be prevented from leaking. Reduction of the irradiation amount of the LED package and the LED package frame can be prevented.

また、リードフレームの形状は複雑にする必要が無く、部材のコストダウンが図れるとともにリードフレームに不必要なストレスが加わらないようにできるので湿気の進入を防ぎ、リードフレームの光学特性低下を防ぐことができる。   In addition, the shape of the lead frame does not need to be complicated, the cost of the material can be reduced, and unnecessary stress can be applied to the lead frame, preventing moisture from entering and preventing deterioration of the optical characteristics of the lead frame. Can do.

本発明の実施の形態におけるLEDパッケージを模式的に示す斜視図The perspective view which shows typically the LED package in embodiment of this invention 本発明の実施の形態におけるLEDパッケージの断面図Sectional drawing of the LED package in embodiment of this invention 本発明の実施の形態におけるLEDパッケージの拡大断面図The expanded sectional view of the LED package in embodiment of this invention 本発明の実施の形態におけるLEDパッケージの拡大断面図The expanded sectional view of the LED package in embodiment of this invention

本発明における第1の発明は、LED素子と、前記LED素子を載置する側の一方の面及び前記一方の面とは反対側の他方の面と、前記一方の面から前記一方の面側に立ち上がった第一のリフレクタ部と、を備え、前記LED素子と電気的に接続される第一のリードフレームと、前記第一のリードフレームとは空間的に隔離され、前記LED素子と電気的に接続されるボンディング面と、前記ボンディング面から前記ボンディング面側に立ち上
がった第二のリフレクタ部と、を備える第二のリードフレームと、前記第一のリードフレームと前記第二のリードフレームとの間を絶縁し保持する絶縁部材と、を有し、前記第一のリードフレームは、前記他方の面の少なくとも一部が前記絶縁部材から露出し、且つ前記第二のリードフレームと対向する側の端部の裏面が前記絶縁部材に覆われ、前記第一のリフレクタ部と前記第二のリフレクタ部とは、前記LED素子側の面が前記絶縁部材から露出し、前記LED素子側の面の裏側が前記絶縁部材に覆われ、前記第一および第二のリードフレームは、前記一方の面及び前記ボンディング面から前記第一及び第二のリードフレームが対向する前記絶縁部側の端部にわたって凹部を備え、前記絶縁部は前記凹部と前記第一のリードフレームの他方の面及び前記凹部と前記第二のリードフレームのボンディング面の裏面とを挟み込み、前記第一のリードフレームの凹部の大きさが、前記第二のリードフレームの凹部の大きさよりも小さいことを特徴とするLEDパッケージに関する。
The first invention in the present invention is the LED element, the one surface on the side where the LED element is mounted, the other surface opposite to the one surface, and the one surface side from the one surface. And a first lead frame that is electrically connected to the LED element, and the first lead frame is spatially isolated from the LED element and electrically connected to the LED element. A second lead frame comprising: a bonding surface connected to the second surface; a second reflector portion rising from the bonding surface toward the bonding surface; and the first lead frame and the second lead frame. anda insulating member that insulates and holds between the first lead frame is at least partially exposed from the insulating member, and opposed to the second lead frame of the second surface That the rear surface of the end portion of the side is covered with the insulating member, wherein the first reflector portion and the second reflector portion, the surface of the LED element side is exposed from the insulating member, the LED element side back surface is covered with the insulating member, wherein first and second lead frames, the insulating portion side of the end portion to which the first and second lead frames from the one surface and the bonding surface is opposed The insulating portion sandwiches the concave portion and the other surface of the first lead frame and the concave portion and the back surface of the bonding surface of the second lead frame, and the concave portion of the first lead frame The present invention relates to an LED package characterized in that the size is smaller than the size of the concave portion of the second lead frame .

本発明における第1の発明によれば、金属をリードフレームに用い、さらにその金属の高い光反射率を利用して反射鏡の機能や高い熱伝導率を利用しての放熱板の機能も兼ねることができる。これでコストの高い銀メッキ処理や別途の放熱部材を必要としなくなる。   According to the first aspect of the present invention, the metal is used for the lead frame, and further, the high light reflectivity of the metal is used, and the function of the reflecting mirror and the function of the heat sink using the high thermal conductivity are also used. be able to. This eliminates the need for costly silver plating and a separate heat dissipating member.

この放熱作用によりLED素子は放熱性に優れ、高い発光効率を維持でき、長寿命化を図ることができる。   With this heat dissipation action, the LED element is excellent in heat dissipation, can maintain high light emission efficiency, and can achieve a long life.

また、リードフレームの端部に面取り部を設けることで、2つのリードフレーム間を絶縁する絶縁部を成型する樹脂で確実にかつ簡単な構成で挟み込むことができる。これで、LEDパッケージの性能に影響を与えるリードフレームと絶縁部とを確実に密着させることができ、封止部材が漏れ出すことを防ぐことができる。LEDパッケージの照射量の低減を防ぐことができる。   Further, by providing a chamfered portion at the end of the lead frame, the insulating portion that insulates between the two lead frames can be reliably sandwiched with a resin for molding. As a result, the lead frame that affects the performance of the LED package and the insulating portion can be reliably adhered, and the sealing member can be prevented from leaking. Reduction of the irradiation amount of the LED package can be prevented.

また、リードフレームの形状は複雑にする必要が無く、部材のコストダウンが図れるとともにリードフレームに不必要なストレスが加わらないようにできるので湿気の進入を防ぎ、リードフレームの光学特性低下を防ぐことができる。   In addition, the shape of the lead frame does not need to be complicated, the cost of the material can be reduced, and unnecessary stress can be applied to the lead frame, preventing moisture from entering and preventing deterioration of the optical characteristics of the lead frame. Can do.

本発明における第2の発明は、前記リードフレームの材質がアルミニウムであることを特徴とする請求項1に記載のLEDパッケージに関する。A second invention in the present invention relates to the LED package according to claim 1, wherein the lead frame is made of aluminum.

本発明における第2の発明によれば、リードフレームにアルミニウムを用いているのでその高い光反射率を利用して反射鏡の機能や高い熱伝導率を利用しての放熱板の機能も兼ねることができる。これでコストの高い銀メッキ処理や別途の放熱部材を必要としなくなる。軽量で加工もしやすく、安価にリードフレームを作成することができる。According to the second invention of the present invention, since aluminum is used for the lead frame, the high light reflectivity is used, and the function of the reflector and the function of the heat sink using the high thermal conductivity are also used. Can do. This eliminates the need for costly silver plating and a separate heat dissipating member. It is lightweight, easy to process, and can produce lead frames at low cost.

さらに、この放熱作用によりLED素子は放熱性に優れ、高い発光効率を維持でき、長寿命化を図ることができる。Furthermore, the LED element is excellent in heat dissipation by this heat dissipation action, can maintain high luminous efficiency, and can achieve a long life.

本発明における第の発明は、前記リードフレームの上面と前記絶縁部の上面とが同一平面にあることを特徴とする請求項1に記載のLEDパッケージに関する。 According to a third aspect of the present invention, there is provided the LED package according to claim 1, wherein an upper surface of the lead frame and an upper surface of the insulating portion are in the same plane.

本発明における第の発明によれば、リードフレームの上面と絶縁部の上面とはほぼ同一平面を形成することになり、LED素子からの光照射やリードフレームからの光反射を妨げないようにでき、LEDパッケージの照射量の低減を防ぐことができる。 According to the third aspect of the present invention, the upper surface of the lead frame and the upper surface of the insulating portion are formed in substantially the same plane so as not to prevent light irradiation from the LED element and light reflection from the lead frame. It is possible to prevent a reduction in the irradiation amount of the LED package.

本発明における第の発明は、LED素子を載置する側の一方の面及び前記一方の面とは反対側の他方の面と、前記一方の面から前記一方の面側に立ち上がった第一のリフレクタ部と、を備える第一のリードフレームと、記第一のリードフレームとは空間的に隔離され、LED素子と電気的に接続可能なボンディング面と、前記ボンディング面から前記ボンディング面側に立ち上がった第二のリフレクタ部と、を備える第二のリードフレームと、前記第一のリードフレームと前記第二のリードフレームとの間を絶縁し保持する絶縁部材と、を有し、前記第一のリードフレームは、前記他方の面の少なくとも一部が前記絶縁部材から露出し、且つ前記第二のリードフレームと対向する側の端部の裏面が前記絶縁部材に覆われ、前記第二のリードフレームは、前記ボンディング面の裏面が前記絶縁部材に覆われ、前記第一のリフレクタ部と前記第二のリフレクタ部とは、前記LED側の面が前記絶縁部材から露出し、前記LED側の面の裏面が前記絶縁部材に覆われ、前記第一および第二のリードフレームは、前記一方の面及び前記ボンディング面から前記第一及び第二のリードフレームが対向する前記絶縁部側の端部にわたって凹部を備え、前記絶縁部は前記凹部と前記第一のリードフレームの他方の面及び前記凹部と前記第二のリードフレームのボンディング面の裏面とを挟み込み、前記第1のリードフレームの凹部の大きさが、前記第二のリードフレームの凹部の大きさよりも小さいことを特徴とするLEDパッケージ用フレームに関する。 According to a fourth aspect of the present invention, there is provided a first surface that rises from the one surface to the one surface side on the side on which the LED element is placed, the other surface opposite to the one surface. A first lead frame comprising: a reflector portion; a first lead frame that is spatially isolated from the first lead frame; and a bonding surface that can be electrically connected to the LED element; and from the bonding surface to the bonding surface side A second lead frame having a raised second reflector portion, and an insulating member that insulates and holds between the first lead frame and the second lead frame. In the lead frame, at least a part of the other surface is exposed from the insulating member, and the back surface of the end portion facing the second lead frame is covered with the insulating member, and the second lead Frame is the back side of the bonding surface is covered with the insulating member, wherein the first reflector portion and the second reflector portion, the LED side surface is exposed from the insulating member, a surface of the LED side backside is covered with the insulating member, across the first and second lead frames, the end of the insulating portion side of the first and second lead frames from the one surface and the bonding surface is opposed A recess, and the insulating portion sandwiches the recess and the other surface of the first lead frame, and the recess and the back surface of the bonding surface of the second lead frame, and the size of the recess of the first lead frame. The present invention relates to a frame for an LED package, characterized in that the size is smaller than the size of the concave portion of the second lead frame .

本発明における第の発明によれば、金属をリードフレームに用い、さらにその金属の高い光反射率を利用して反射鏡の機能や高い熱伝導率を利用しての放熱板の機能も兼ねることができる。これでコストの高い銀メッキ処理や別途の放熱部材を必要としなくなる。 According to the fourth aspect of the present invention, the metal is used for the lead frame, and also the function of the reflector using the high light reflectance of the metal and the function of the heat sink utilizing the high thermal conductivity are also used. be able to. This eliminates the need for costly silver plating and a separate heat dissipating member.

この放熱作用によりLED素子は放熱性に優れ、高い発光効率を維持でき、長寿命化を図ることができる。   With this heat dissipation action, the LED element is excellent in heat dissipation, can maintain high light emission efficiency, and can achieve a long life.

また、リードフレームの端部に面取り部を設けることで、2つのリードフレーム間を絶縁する絶縁部を成型する樹脂で確実にかつ簡単な構成で挟み込むことができる。これで、LEDパッケージの性能に影響を与えるリードフレームと絶縁部とを確実に密着させることができ、封止部材が漏れ出すことを防ぐことができる。LEDパッケージの照射量の低減を防ぐことができる。   Further, by providing a chamfered portion at the end of the lead frame, the insulating portion that insulates between the two lead frames can be reliably sandwiched with a resin for molding. As a result, the lead frame that affects the performance of the LED package and the insulating portion can be reliably adhered, and the sealing member can be prevented from leaking. Reduction of the irradiation amount of the LED package can be prevented.

また、リードフレームの形状は複雑にする必要が無く、部材のコストダウンが図れるとともにリードフレームに不必要なストレスが加わらないようにできるので湿気の進入を防ぎ、リードフレームの光学特性低下を防ぐことができる。   In addition, the shape of the lead frame does not need to be complicated, the cost of the material can be reduced, and unnecessary stress can be applied to the lead frame, preventing moisture from entering and preventing deterioration of the optical characteristics of the lead frame. Can do.

(実施の形態)
以下、本発明のLEDパッケージについて図面を用いて説明する。なお、以下に述べる実施の形態は、本発明の好適な具体例であり、技術的に良好な条件の限定が記載されているが、本発明の範囲は、以下の説明において特に本発明を限定する記載がない限り、これらの条件に限られるものではない。
(Embodiment)
The LED package of the present invention will be described below with reference to the drawings. The embodiment described below is a preferred specific example of the present invention, and technically favorable conditions are described. However, the scope of the present invention is particularly limited in the following description. Unless otherwise stated, the present invention is not limited to these conditions.

以下、本発明のLEDパッケージについて図1〜3を用いて説明する。図1は本発明の実施の形態におけるLEDパッケージを模式的に示す斜視図、図2は本発明の実施の形態におけるLEDパッケージの断面図で、図1のZ−Zでの断面を表したものである。   Hereinafter, the LED package of the present invention will be described with reference to FIGS. FIG. 1 is a perspective view schematically showing an LED package according to an embodiment of the present invention, and FIG. 2 is a cross-sectional view of the LED package according to the embodiment of the present invention, showing a cross section taken along line ZZ in FIG. It is.

図1及び図2に示すように、LEDパッケージ100は、一対の屈曲したリードフレーム101、102と、リードフレーム101とリードフレーム102とを電気的に絶縁する屈曲した絶縁部103aと、を備える。リードフレーム101、102と絶縁部103aとは、一体化されて構成されている。   As shown in FIGS. 1 and 2, the LED package 100 includes a pair of bent lead frames 101 and 102, and a bent insulating portion 103 a that electrically insulates the lead frame 101 and the lead frame 102. The lead frames 101 and 102 and the insulating portion 103a are integrated.

リードフレーム101、102は、それぞれ略半椀状の形状をしており、導電性・放熱性・機械的強度・加工のしやすさ・光の反射などの性能の観点から安価で軽量でかつ加工のしやすいアルミニウムの金属板を加工して使用している。ここで、アルミニウムの抵抗率(電気伝導度の逆数)は2×10−8Ω・m、可視色の光反射率は90%、熱伝導度は200W/m・K程度である。 Each of the lead frames 101 and 102 has a substantially semi-cylindrical shape, and is cheap, lightweight, and processed from the viewpoint of performance such as conductivity, heat dissipation, mechanical strength, ease of processing, and light reflection. It is used by processing an aluminum plate that is easy to wear. Here, the resistivity (reciprocal of electrical conductivity) of aluminum is 2 × 10 −8 Ω · m, the light reflectance of visible color is 90%, and the thermal conductivity is about 200 W / m · K.

すなわち、抵抗率(電気伝導度の逆数)は1×10−8Ω・m〜100×10−8Ω・m、可視色の光反射率は80%以上、熱伝導度は10W/m・K〜500W/m・Kの金属から選択すればよいが、求められる機能のバランスの良さの観点から材質はアルミニウムであるのがよい。 That is, the resistivity (inverse of electrical conductivity) is 1 × 10 -8 Ω · m~100 × 10 -8 Ω · m, the light reflectivity of the visible color more than 80%, the thermal conductivity of 10 W / m · K Although it may be selected from a metal of ˜500 W / m · K, the material is preferably aluminum from the viewpoint of good balance of required functions.

例えば、リードフレームでは銅又は銅合金からなる金属板を加工して、光の反射率を向上させるためにその表面を高価な銀メッキ処理してもよい。   For example, in a lead frame, a metal plate made of copper or a copper alloy may be processed, and the surface thereof may be subjected to expensive silver plating in order to improve the light reflectance.

一方、本実施の形態のリードフレーム101、102はアルミニウムを採用しているために光反射率が高く銀メッキ処理を必要としないためよりよい。銀メッキ処理を使用していないために、リードフレーム101、102とパッケージ部材103との界面から空気中の二酸化硫黄などの硫化物が浸透して、Agメッキが硫化銀となり黒色化してリフレクタの反射率が低下することが無くなり、LEDパッケージ100より照射される光強度の低下を防ぐことができる。さらに、後述するリードフレーム101、102とパッケージ部材103の絶縁部103aの固定方法は、リードフレーム101、102とパッケージ部材103の密着性を確保することができ、銀メッキ処理を施したリードフレームであっても使用することも可能になる。   On the other hand, the lead frames 101 and 102 of the present embodiment are better because they employ aluminum and have high light reflectivity and do not require silver plating. Since silver plating is not used, sulfides such as sulfur dioxide in the air permeate from the interface between the lead frames 101, 102 and the package member 103, and the Ag plating becomes silver sulfide, which turns black and reflects on the reflector. The rate is not lowered, and the light intensity irradiated from the LED package 100 can be prevented from being lowered. Further, the fixing method of the insulating portions 103a of the lead frames 101 and 102 and the package member 103, which will be described later, can secure the adhesion between the lead frames 101 and 102 and the package member 103, and is a lead frame subjected to silver plating. Even if it is, it can be used.

このように、リードフレーム101、102に光反射率の高く熱伝導率の高い材質(本実施の形態ではアルミニウム)を用いそして略半椀状の形状をしているのでその高い光反射率を利用して反射板の機能や高い熱伝導率を利用してリードフレームを放熱板としての機能を兼ねることができる。これでコストの高い銀メッキ処理や別途の放熱部材を必要としなくなる。さらに、リードフレーム101、102はリフレクタの役割も果たす。   As described above, the lead frames 101 and 102 are made of a material having high light reflectivity and high thermal conductivity (aluminum in the present embodiment) and have a substantially semi-cylindrical shape, so that the high light reflectivity is used. The lead frame can also function as a heat sink by utilizing the function of the reflector and high thermal conductivity. This eliminates the need for costly silver plating and a separate heat dissipating member. Furthermore, the lead frames 101 and 102 also serve as a reflector.

さらに、この放熱作用によりLED素子110は放熱性に優れ、高い発光効率を維持でき、長寿命化を図ることができる。   Further, the LED element 110 is excellent in heat dissipation due to this heat dissipation action, can maintain high luminous efficiency, and can achieve a long life.

リードフレーム101とリードフレーム102は、絶縁部103aを水平方向から挟み込むように一対が配置されている。リードフレーム101は、例えばアノード側リード部、リードフレーム102は、カソード側リード部である。すなわち、絶縁部103aは、アノード側リード部とカソード側リード部との間を絶縁するために設けられている。   A pair of the lead frame 101 and the lead frame 102 is disposed so as to sandwich the insulating portion 103a from the horizontal direction. The lead frame 101 is, for example, an anode side lead portion, and the lead frame 102 is a cathode side lead portion. That is, the insulating part 103a is provided to insulate between the anode side lead part and the cathode side lead part.

なお、本実施の形態ではリードフレームは一対の構成にて説明されているが、それだけに限らず、LEDパッケージ100内に一対となったリードフレーム101、102が複数設置される場合や複数のLEDの片方の電極のリードフレームを1つにして共通電極とする場合などの構成であってもよい。絶縁部103aは少なくとも2つ以上ある複数のリードフレームのアノード−カソード間を絶縁する。   In the present embodiment, the lead frame has been described as a pair of configurations, but the present invention is not limited to this, and a case where a plurality of paired lead frames 101 and 102 are installed in the LED package 100 or a plurality of LEDs is included. A configuration in which one lead frame of one electrode is used as a common electrode may be used. The insulating part 103a insulates between the anode and the cathode of a plurality of lead frames.

リードフレーム101、102は金属製の電極であり、LED素子110と電気的、機械的に接続されると共に、実装基板(図示せず)と電気的、機械的に接続される。これにより、LED素子110はリードフレーム101及び102を介して実装基板より給電され、動作可能となる。   The lead frames 101 and 102 are metal electrodes, and are electrically and mechanically connected to the LED element 110 and are electrically and mechanically connected to a mounting board (not shown). As a result, the LED element 110 is supplied with power from the mounting substrate via the lead frames 101 and 102 and becomes operable.

また、これらのリードフレーム101、102はLED素子110に電流を供給する端子の機能の他に、その形状によりLEDパッケージ100のリフレクタとしての機能も兼用させている。すなわち、LED素子110からの光をLEDパッケージ100の上方向に効率良く反射する。   In addition to the function of a terminal for supplying current to the LED element 110, the lead frames 101 and 102 also have a function as a reflector of the LED package 100 depending on the shape thereof. That is, the light from the LED element 110 is efficiently reflected upward in the LED package 100.

絶縁部103aは、エポキシ樹脂などの熱硬化性樹脂や熱可塑性樹脂からなり、リードフレーム101とリードフレーム102とを絶縁する。絶縁部103aの上面(表面)は、リードフレーム101、102の上面(表面)とともに、LEDパッケージ100の略凹状の底部を形成している。   The insulating portion 103a is made of a thermosetting resin such as an epoxy resin or a thermoplastic resin, and insulates the lead frame 101 and the lead frame 102 from each other. The upper surface (front surface) of the insulating portion 103 a forms the substantially concave bottom portion of the LED package 100 together with the upper surfaces (surface) of the lead frames 101 and 102.

また、パッケージ部材103は絶縁部103aとともにエポキシ樹脂などの熱硬化性樹脂や熱可塑性樹脂の成型で作られている。すなわち、絶縁部103aはパッケージ部材103の一部分であり、図2の円A内に示しているようにリードフレーム101、102のそれぞれの端部の側面で挟まれる領域である。リードフレーム101、102が対向する部分で絶縁部を挟んでいる。   The package member 103 is made by molding a thermosetting resin such as an epoxy resin or a thermoplastic resin together with the insulating portion 103a. That is, the insulating portion 103a is a part of the package member 103, and is a region sandwiched between the side surfaces of the end portions of the lead frames 101 and 102 as shown in a circle A in FIG. An insulating portion is sandwiched between the portions where the lead frames 101 and 102 face each other.

また、絶縁部103aの一部を利用してリードフレーム101、102それぞれの一方の端部は固定されている(詳細は後述する)。そして、もう一方の端部はパッケージ部材103にて固定されている。   In addition, one end of each of the lead frames 101 and 102 is fixed using a part of the insulating portion 103a (details will be described later). The other end is fixed by a package member 103.

LEDパッケージ100のリードフレーム102の上面(表面)には、発光素子であるLED素子110が搭載される。LED素子110が搭載されるリードフレーム102とリードフレーム101と絶縁部103aの上面がそれぞれの周辺部により取り囲まれることで、LEDパッケージ100の上部側は、凹状のLED載置空間(キャビティ)105を形成している。   On the upper surface (front surface) of the lead frame 102 of the LED package 100, an LED element 110 that is a light emitting element is mounted. Since the upper surface of the lead frame 102, the lead frame 101, and the insulating portion 103a on which the LED element 110 is mounted is surrounded by the respective peripheral portions, a concave LED mounting space (cavity) 105 is formed on the upper side of the LED package 100. Forming.

LED素子110は、導電部材であるボンディングワイヤ111、112によりリードフレーム101、102にそれぞれ接続(ワイヤボンディング)されている。なお、ボンディングワイヤ111、112の径は、φ25〜35μmが好ましい。材質としては、金、銅、白金などが好適に用いられる。   The LED element 110 is connected (wire bonded) to the lead frames 101 and 102 by bonding wires 111 and 112 which are conductive members. The diameter of the bonding wires 111 and 112 is preferably φ25 to 35 μm. As a material, gold, copper, platinum or the like is preferably used.

LED素子110は、基板上にバッファ層、N型半導体層、発光層、及びP型半導体層が順に積層されて形成される。LED素子110は、N型半導体層の表面にN型電極が形成され、P型半導体層の表面には電流拡散膜とP型電極とが形成され、P型電極とN型電極とを電源(図示せず)に接続させることによりLED素子110に電流が流れ発光する。LED素子110には、例えばGaN系青色発光ダイオードチップを用いる。   The LED element 110 is formed by sequentially stacking a buffer layer, an N-type semiconductor layer, a light emitting layer, and a P-type semiconductor layer on a substrate. In the LED element 110, an N-type electrode is formed on the surface of the N-type semiconductor layer, a current diffusion film and a P-type electrode are formed on the surface of the P-type semiconductor layer, and the P-type electrode and the N-type electrode are supplied with power ( (Not shown), a current flows through the LED element 110 to emit light. As the LED element 110, for example, a GaN blue light emitting diode chip is used.

上述したように、LEDパッケージ100はLED素子110を搭載するためのパッケージである。   As described above, the LED package 100 is a package for mounting the LED element 110.

キャビティ105内には、封止樹脂(図示省略)が充填され、この充填樹脂により、キャビティ105内に配置されたLED素子110及びボンディングワイヤ111、112が封止される。この封止樹脂は、LED素子110の発光波長において光透過率が高く、また狭い隙間への充填が求められるために、低粘度の有機系樹脂(たとえばシリコン系樹脂)が使用される。   The cavity 105 is filled with a sealing resin (not shown), and the LED element 110 and the bonding wires 111 and 112 disposed in the cavity 105 are sealed with the filled resin. This sealing resin has a high light transmittance at the emission wavelength of the LED element 110 and is required to be filled in a narrow gap, so that a low-viscosity organic resin (for example, a silicon-based resin) is used.

次に、図3を用いてリードフレーム101、102の片端側と絶縁部103aとの固定保持の構成について詳細に説明する。図3は本発明の実施の形態におけるLEDパッケージの拡大断面図であり、図2の円A部を拡大したものである。   Next, the configuration of fixing and holding one end side of the lead frames 101 and 102 and the insulating portion 103a will be described in detail with reference to FIG. FIG. 3 is an enlarged cross-sectional view of the LED package according to the embodiment of the present invention, and is an enlarged view of a circle A portion of FIG.

図3に示すように、リードフレーム101、102の端部周辺は絶縁部103aを構成する樹脂材によって挟まれるように固定される。   As shown in FIG. 3, the periphery of the end portions of the lead frames 101 and 102 is fixed so as to be sandwiched between the resin materials constituting the insulating portion 103a.

すなわち、リードフレーム101の絶縁部103a側の端部には凹部として紙面垂直方向に端部の角を面取りした斜面(面A)が前もって作られ、同様にリードフレーム102の絶縁部103a側の端部にも凹部として紙面垂直方向に端部の角を面取りした斜面(面B)が前もって作られている。   That is, the end of the lead frame 101 on the insulating portion 103a side is formed with a slope (surface A) with a corner chamfered in the direction perpendicular to the paper surface as a recess, and the end of the lead frame 102 on the insulating portion 103a side is similarly formed. A slope (surface B) having a corner chamfered in the direction perpendicular to the paper surface is also formed in advance in the portion as a recess.

そして、2つのリードフレームを準備された金型に設置された後に絶縁部103aを構成する樹脂材を流し込み樹脂成型を行なうことで、リードフレーム101、102の端部を絶縁部103aが上下で挟む構成になり、リードフレーム101、102はパッケージ部材103に確実に密着させることができる。   Then, after the two lead frames are installed in the prepared mold, a resin material constituting the insulating portion 103a is poured and resin molding is performed, whereby the insulating portions 103a sandwich the end portions of the lead frames 101 and 102 vertically. Thus, the lead frames 101 and 102 can be securely attached to the package member 103.

こうすることで、リードフレーム101、102の上面と絶縁部103aの上面とはほぼ同一平面を形成することになり、LED素子110(図2参照)からの光照射やリードフレーム101、102からの光反射を妨げないようにできる。   By doing so, the upper surfaces of the lead frames 101 and 102 and the upper surface of the insulating portion 103a form substantially the same plane, and light irradiation from the LED element 110 (see FIG. 2) and the light emission from the lead frames 101 and 102 are performed. The light reflection can be prevented.

さらに、面Aや面Bの傾斜を絶縁部103a側方向に下がる構成を採るので絶縁部103aの樹脂成型時の樹脂材を染み出しにくくすることができる。   Furthermore, since the configuration in which the slope of the surface A and the surface B is lowered in the direction of the insulating portion 103a is adopted, it is possible to make it difficult for the resin material during the resin molding of the insulating portion 103a to leak out.

本実施の形態では、面Aの面取りの大きさはC0.05mmで、面Bの面取りの大きさはC0.03mmである。面取りはCで規定される平面ではなくて、Rで規定される曲面でもよいが、平面のほうがリードフレーム101、102を確実に挟み込むことができる。   In the present embodiment, the chamfer size of the surface A is C 0.05 mm, and the chamfer size of the surface B is C 0.03 mm. The chamfering may be a curved surface defined by R instead of a flat surface defined by C, but the plane can securely sandwich the lead frames 101 and 102.

なお、これらの数値は全体の構成により適宜決定すればよいが、大きすぎるとリードフレーム101、102を確実に挟み込むことができる一方、リードフレーム101、102の反射面として機能する面積が小さくなってしまう。逆に、小さすぎるとリードフレーム101、102の反射面として機能する面積を大きくできる一方、リードフレーム101、102を確実に挟み込むことができなくなる。   These numerical values may be appropriately determined depending on the overall configuration. However, if the value is too large, the lead frames 101 and 102 can be securely sandwiched, while the area functioning as the reflecting surface of the lead frames 101 and 102 is reduced. End up. Conversely, if it is too small, the area functioning as the reflecting surface of the lead frames 101 and 102 can be increased, while the lead frames 101 and 102 cannot be securely sandwiched.

すなわち、面Aの面取りの大きさはC0.03mmからC0.07mmの範囲内で、面Bの面取りの大きさはC0.02mmからC0.05mmの範囲内で設定すればよい。   That is, the chamfer size of the surface A may be set within a range of C0.03 mm to C0.07 mm, and the chamfer size of the surface B may be set within a range of C0.02 mm to C0.05 mm.

また、面取りの角度はC0.05mmやC0.03mmで規定されているように45°であるが、45°±15°の範囲内で設定すれば、リードフレーム101、102の端部周辺を挟み込み固定することが確実にできる。   The angle of chamfering is 45 ° as defined by C0.05mm and C0.03mm, but if it is set within the range of 45 ° ± 15 °, the periphery of the ends of the lead frames 101 and 102 is sandwiched. Can be fixed securely.

なお、リードフレーム101、102の端部に面取りを設けず、絶縁部103aの樹脂材で覆い囲むようにする構成も考えられるが、前述したようにリードフレーム101、102の反射面として機能する面積が小さくなってしまうとともに、リードフレーム101、102の同一水平面に樹脂材が染み出す恐れがあり、ますます反射面として機能する面積が小さくなってしまう。しかし、本実施の形態の構成ではそれらの恐れの無い構成を達成することができる。   In addition, it is conceivable that the end portions of the lead frames 101 and 102 are not chamfered but are covered with the resin material of the insulating portion 103a. And the resin material may ooze out on the same horizontal plane of the lead frames 101 and 102, and the area functioning as a reflective surface becomes increasingly smaller. However, the configuration of this embodiment can achieve a configuration without such fear.

また、リードフレーム101、102の面取りの大きさは、図2と図3に示す通りにリードフレームの水平方向の長さが長いリードフレーム102のほう(LED素子110を載置するほう)が面取りの大きさが小さく(C0.03)、リードフレームの水平方向の長さが短いリードフレーム101では面取りの大きさを大きくしている(C0.05)。これは、リードフレーム101、102と絶縁部103aとを外す回転トルクは同じでリードフレーム101、102の他方の端部がしっかりと固定されているので面Aや面Bに掛かるリードフレームの端部に発生する力が相違するからである。ここで、リードフレームの水平方向の長さとはパッケージ部材103で固定されている箇所より絶縁部103aまでの距離である。LED素子110が載置されているリードフレーム102のほうが長い。   Further, as shown in FIGS. 2 and 3, the lead frames 101 and 102 are chamfered when the lead frame 102 (where the LED element 110 is placed) having a longer horizontal length is used. The lead frame 101 having a small size (C0.03) and a short horizontal length of the lead frame has a large chamfer size (C0.05). This is because the rotational torque for removing the lead frames 101, 102 and the insulating portion 103a is the same, and the other end of the lead frames 101, 102 is firmly fixed, so the end of the lead frame that hangs on the surface A or B This is because the forces generated in the are different. Here, the horizontal length of the lead frame is the distance from the portion fixed by the package member 103 to the insulating portion 103a. The lead frame 102 on which the LED element 110 is placed is longer.

なお、リードフレーム101、102の面取りの大きさは両者同じ(どちらも面取りをC0.05である大きい数値に合わせること)であってもよいが、リードフレームを確実に挟み込むことと反射面として機能する面積を減少させないことを両立させるには本実施の形態で示した条件のほうがよい。   It should be noted that the lead frames 101 and 102 may have the same chamfer size (both chamfers should be adjusted to a large value of C0.05), but function as a reflective surface for securely sandwiching the lead frame. In order to achieve both the reduction of the area to be reduced, the conditions shown in the present embodiment are better.

図4に凹部の形状として他の形態を示す。図4は本発明の実施の形態におけるLEDパッケージの拡大断面図である。   FIG. 4 shows another form as the shape of the recess. FIG. 4 is an enlarged cross-sectional view of the LED package in the embodiment of the present invention.

図4に示すように、リードフレーム101の絶縁部103a側の端部には凹部として紙面垂直方向に段差が前もって作られ、同様にリードフレーム102の絶縁部103a側の端部にも凹部として紙面垂直方向に段差が前もって作られている。   As shown in FIG. 4, a step is formed in advance in the direction perpendicular to the paper surface as a recess at the end of the lead frame 101 on the insulating portion 103a side. Similarly, the end of the lead frame 102 on the insulating portion 103a side is also formed as a recess on the paper surface. The step is made in the vertical direction in advance.

そして、2つのリードフレームを準備された金型に設置された後に絶縁部103aを構成する樹脂材を流し込み樹脂成型を行なうことで、リードフレーム101、102の端部を絶縁部103aが上下で挟む構成になり、リードフレーム101、102はパッケージ部材103に確実に密着させることができる。   Then, after the two lead frames are installed in the prepared mold, a resin material constituting the insulating portion 103a is poured and resin molding is performed, whereby the insulating portions 103a sandwich the end portions of the lead frames 101 and 102 vertically. Thus, the lead frames 101 and 102 can be securely attached to the package member 103.

こうすることで、リードフレーム101、102の上面と絶縁部103aの上面とはほぼ同一平面を形成することになり、LED素子110(図2参照)からの光照射やリードフレーム101、102からの光反射を妨げないようにできる。   By doing so, the upper surfaces of the lead frames 101 and 102 and the upper surface of the insulating portion 103a form substantially the same plane, and light irradiation from the LED element 110 (see FIG. 2) and the light emission from the lead frames 101 and 102 are performed. The light reflection can be prevented.

リードフレーム101の段差の大きさは高さ0.05mm、水平方向の幅は0.05mmであり、リードフレーム102大きさは高さ0.03mm、水平方向の幅は0.03mmである。   The lead frame 101 has a height of 0.05 mm and a horizontal width of 0.05 mm, and the lead frame 102 has a height of 0.03 mm and a horizontal width of 0.03 mm.

なお、これらの数値は全体の構成により適宜決定すればよいが、大きすぎるとリードフレーム101、102を確実に挟み込むことができる一方、リードフレーム101、102の反射面として機能する面積が小さくなってしまう。逆に、小さすぎるとリードフレーム101、102の反射面として機能する面積を大きくできる一方、リードフレーム101、102を確実に挟み込むことができなくなる。   These numerical values may be appropriately determined depending on the overall configuration. However, if the value is too large, the lead frames 101 and 102 can be securely sandwiched, while the area functioning as the reflecting surface of the lead frames 101 and 102 is reduced. End up. Conversely, if it is too small, the area functioning as the reflecting surface of the lead frames 101 and 102 can be increased, while the lead frames 101 and 102 cannot be securely sandwiched.

すなわち、リードフレーム101の段差の高さや幅は0.03mmから0.07mmの範囲内で、リードフレーム102の段差の高さや幅は0.02mmから0.05mmの範囲内で設定すればよい。   That is, the height and width of the step of the lead frame 101 may be set within a range of 0.03 mm to 0.07 mm, and the height and width of the step of the lead frame 102 may be set within a range of 0.02 mm to 0.05 mm.

また、リードフレーム101、102の段差の水平方向の幅は、図4に示す通りにリードフレームの水平方向の長さが長いリードフレーム102のほうが段差の水平方向の幅が小さく(0.03mm)、リードフレームの水平方向の長さが短いリードフレーム101では段差の水平方向の幅の大きさを大きくしている(0.05mm)。   Further, as shown in FIG. 4, the horizontal width of the step between the lead frames 101 and 102 is smaller (0.03 mm) when the lead frame 102 has a longer horizontal length than the lead frame. In the lead frame 101 whose lead frame has a short horizontal length, the horizontal width of the step is increased (0.05 mm).

これは、リードフレーム101、102と絶縁部103aとを外す回転トルクは同じでリードフレーム101、102の他方の端部がしっかりと固定されているので面Aや面Bに掛かるリードフレームの端部に発生する力が相違するからである。ここで、リードフレームの水平方向の長さとはパッケージ部材103で固定されている箇所より絶縁部103aまでの距離である。LED素子110が載置されているリードフレーム102のほうが長い。   This is because the rotational torque for removing the lead frames 101, 102 and the insulating portion 103a is the same, and the other end of the lead frames 101, 102 is firmly fixed, so the end of the lead frame that hangs on the surface A or B This is because the forces generated in the are different. Here, the horizontal length of the lead frame is the distance from the portion fixed by the package member 103 to the insulating portion 103a. The lead frame 102 on which the LED element 110 is placed is longer.

なお、リードフレーム101、102の段差の大きさは両者同じ(どちらも段差を0.05mmである大きい数値に合わせること)であってもよいが、リードフレームを確実に挟み込むことと反射面として機能する面積を減少させないことを両立させるには上述した条件のほうがよい。   Note that the size of the step between the lead frames 101 and 102 may be the same (both steps are adjusted to a large value of 0.05 mm), but the lead frame is securely sandwiched and functions as a reflective surface. The above-described conditions are better for ensuring that the area to be reduced is not reduced.

以上の構成により、光反射率や熱伝導度の良好な金属(本実施の形態ではアルミニウム)をリードフレーム101、102に用い、さらにその金属の高い光反射率を利用して反射鏡の機能や高い熱伝導率を利用しての放熱板の機能も兼ねることができる。これでコストの高い銀メッキ処理や別途の放熱部材を必要としなくなる。   With the above configuration, a metal having good light reflectance and thermal conductivity (aluminum in the present embodiment) is used for the lead frames 101 and 102, and further, the function of the reflector is improved by utilizing the high light reflectance of the metal. It can also serve as a heat sink using high thermal conductivity. This eliminates the need for costly silver plating and a separate heat dissipating member.

この放熱作用によりLED素子110は放熱性に優れ、高い発光効率を維持でき、長寿命化を図ることができる。   Due to this heat dissipation action, the LED element 110 is excellent in heat dissipation, can maintain high luminous efficiency, and can achieve a long life.

また、リードフレーム101、102の端部に面取り部を設けることで、リードフレーム101とリードフレーム102とを絶縁する絶縁部103aを成型する樹脂で確実にかつ簡単な構成で挟み込むことができる。これで、LEDパッケージ100の性能に影響を与えるリードフレーム101、102と絶縁部103aとを確実に密着させることができ、封止部材が漏れ出すことを防ぐことができる。   Further, by providing the chamfered portions at the end portions of the lead frames 101 and 102, the insulating portion 103a that insulates the lead frame 101 and the lead frame 102 can be reliably sandwiched with a resin for molding. As a result, the lead frames 101 and 102 that affect the performance of the LED package 100 and the insulating portion 103a can be securely adhered, and the sealing member can be prevented from leaking.

また、リードフレーム101、102の形状は複雑にする必要が無く、部材のコストダウンが図れるとともにリードフレーム101、102に不必要なストレスが加わらないようにできるので湿気の進入を防ぎ、リードフレーム101、102の特性低下を防ぐことができる。   Further, the shape of the lead frames 101 and 102 does not need to be complicated, the cost of the members can be reduced, and unnecessary stress can be prevented from being applied to the lead frames 101 and 102, so that moisture can be prevented from entering, and the lead frame 101 can be prevented. , 102 can be prevented from degrading.

すなわち、軽量で安価なアルミニウムのリードフレームを用いてリードフレームとパッケージ(特に2つのリードフレーム間を絶縁する絶縁部)の密着性を簡単な構造で確保することで、LEDパッケージの性能や信頼性を向上させることができる。   That is, by using a light and inexpensive aluminum lead frame, the adhesion and the adhesion between the lead frame and the package (especially the insulating part that insulates between the two lead frames) with a simple structure, the performance and reliability of the LED package Can be improved.

本発明のLEDパッケージは、信頼性に優れ、封止樹脂の耐液漏れ性を有する長寿命の発光装置としての利用に有用である。   The LED package of the present invention is excellent in reliability and useful for use as a long-life light-emitting device having liquid leakage resistance of a sealing resin.

100 LEDパッケージ
101、102 リードフレーム
103 パッケージ部材
103a 絶縁部
105 キャビティ(LED載置空間)
110 LED素子
111、112 ボンディングワイヤ
100 LED package 101, 102 Lead frame 103 Package member 103a Insulating portion 105 Cavity (LED mounting space)
110 LED element 111, 112 Bonding wire

Claims (4)

LED素子と、
前記LED素子を載置する側の一方の面及び前記一方の面とは反対側の他方の面と、前記一方の面から前記一方の面側に立ち上がった第一のリフレクタ部と、を備え、前記LED素子と電気的に接続される第一のリードフレームと、
前記第一のリードフレームとは空間的に隔離され、前記LED素子と電気的に接続されるボンディング面と、前記ボンディング面から前記ボンディング面側に立ち上がった第二のリフレクタ部と、を備える第二のリードフレームと、
前記第一のリードフレームと前記第二のリードフレームとの間を絶縁し保持する絶縁部材と、を有し、
前記第一のリードフレームは、前記他方の面の少なくとも一部が前記絶縁部材から露出し、且つ前記第二のリードフレームと対向する側の端部の裏面が前記絶縁部材に覆われ、
前記第二のリードフレームは、前記ボンディング面の裏面が前記絶縁部材に覆われ、
前記第一のリフレクタ部と前記第二のリフレクタ部とは、前記LED素子側の面が前記絶縁部材から露出し、前記LED素子側の面の裏側が前記絶縁部材に覆われ、
前記第一および第二のリードフレームは、前記一方の面及び前記ボンディング面から前記第一及び第二のリードフレームが対向する前記絶縁部側の端部にわたって凹部を備え、
前記絶縁部は前記凹部と前記第一のリードフレームの他方の面及び前記凹部と前記第二のリードフレームのボンディング面の裏面とを挟み込み、
前記第一のリードフレームの凹部の大きさが、前記第二のリードフレームの凹部の大きさよりも小さいことを特徴とするLEDパッケージ。
An LED element;
The one surface on the side on which the LED element is placed and the other surface opposite to the one surface, and a first reflector portion rising from the one surface to the one surface side, A first lead frame electrically connected to the LED element;
A second surface comprising a bonding surface that is spatially isolated from the first lead frame and electrically connected to the LED element, and a second reflector portion that rises from the bonding surface toward the bonding surface. Lead frame,
An insulating member that insulates and holds between the first lead frame and the second lead frame;
In the first lead frame, at least a part of the other surface is exposed from the insulating member, and the back surface of the end portion on the side facing the second lead frame is covered with the insulating member,
In the second lead frame, the back surface of the bonding surface is covered with the insulating member,
In the first reflector part and the second reflector part, the LED element side surface is exposed from the insulating member, and the back side of the LED element side surface is covered by the insulating member,
The first and second lead frames include a recess extending from the one surface and the bonding surface to an end on the insulating portion side facing the first and second lead frames,
The insulating portion sandwiches the recess and the other surface of the first lead frame and the back surface of the bonding surface of the recess and the second lead frame,
The LED package , wherein a size of the concave portion of the first lead frame is smaller than a size of the concave portion of the second lead frame .
前記リードフレームの材質がアルミニウムであることを特徴とする請求項1に記載のLEDパッケージ。The LED package according to claim 1, wherein the lead frame is made of aluminum. 前記第一及び第二のリードフレームの上面と前記絶縁部の上面とが同一平面にあることを特徴とする請求項1に記載のLEDパッケージ。   2. The LED package according to claim 1, wherein an upper surface of the first and second lead frames and an upper surface of the insulating portion are in the same plane. LED素子を載置する側の一方の面及び前記一方の面とは反対側の他方の面と、前記一方の面から前記一方の面側に立ち上がった第一のリフレクタ部と、を備える第一のリードフレームと、
前記第一のリードフレームとは空間的に隔離され、LED素子と電気的に接続可能なボンディング面と、前記ボンディング面から前記ボンディング面側に立ち上がった第二のリフレクタ部と、を備える第二のリードフレームと、
前記第一のリードフレームと前記第二のリードフレームとの間を絶縁し保持する絶縁部材と、を有し、
前記第一のリードフレームは、前記他方の面の少なくとも一部が前記絶縁部材から露出し、且つ前記第二のリードフレームと対向する側の端部の裏面が前記絶縁部材に覆われ、
前記第二のリードフレームは、前記ボンディング面の裏面が前記絶縁部材に覆われ、
前記第一のリフレクタ部と前記第二のリフレクタ部とは、前記LED側の面が前記絶縁部材から露出し、前記LED側の面の裏側が前記絶縁部材に覆われ、
前記第一および第二のリードフレームは、前記一方の面及び前記ボンディング面から前記第一及び第二のリードフレームが対向する前記絶縁部側の端部にわたって凹部を備え、
前記絶縁部は前記凹部と前記第一のリードフレームの他方の面及び前記凹部と前記第二のリードフレームのボンディング面の裏面とを挟み込み、
前記第1のリードフレームの凹部の大きさが、前記第二のリードフレームの凹部の大きさよりも小さいことを特徴とするLEDパッケージ用フレーム。
1st provided with one surface of the side which mounts an LED element, the other surface on the opposite side to said one surface, and the 1st reflector part which rose from said one surface to said one surface side Lead frame,
A second surface comprising a bonding surface spatially isolated from the first lead frame and electrically connectable to the LED element, and a second reflector portion rising from the bonding surface to the bonding surface side. A lead frame;
An insulating member that insulates and holds between the first lead frame and the second lead frame;
In the first lead frame, at least a part of the other surface is exposed from the insulating member, and the back surface of the end portion on the side facing the second lead frame is covered with the insulating member,
In the second lead frame, the back surface of the bonding surface is covered with the insulating member,
In the first reflector part and the second reflector part, the LED side surface is exposed from the insulating member, and the back side of the LED side surface is covered by the insulating member,
The first and second lead frames include a recess extending from the one surface and the bonding surface to an end on the insulating portion side facing the first and second lead frames,
The insulating portion sandwiches the recess and the other surface of the first lead frame and the back surface of the bonding surface of the recess and the second lead frame,
The LED package frame , wherein a size of the concave portion of the first lead frame is smaller than a size of the concave portion of the second lead frame.
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