JP5871174B2 - LED lead frame or substrate, semiconductor device, and LED lead frame or substrate manufacturing method - Google Patents

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Description

本発明は、ＬＥＤ素子を載置するＬＥＤ用リードフレームまたは基板およびその製造方法、このようなＬＥＤ用リードフレームまたは基板を有する半導体装置およびその製造方法に関する。   The present invention relates to an LED lead frame or substrate on which an LED element is placed and a manufacturing method thereof, a semiconductor device having such an LED lead frame or substrate, and a manufacturing method thereof.

従来より、ＬＥＤ（発光ダイオード）素子を光源として用いる照明装置が、各種家電、ＯＡ機器、車両機器の表示灯、一般照明、車載照明、およびディスプレイ等に用いられている。このような照明装置の中には、ＬＥＤ用基板とＬＥＤ素子とを有する半導体装置を含むものがある。   2. Description of the Related Art Conventionally, lighting devices that use LED (light emitting diode) elements as light sources have been used for various home appliances, OA equipment, display lights for vehicle equipment, general lighting, in-vehicle lighting, displays, and the like. Some of such lighting devices include a semiconductor device having an LED substrate and LED elements.

このような半導体装置として、例えば特許文献１には、Ｃｕ基板の一面側に凹部を形成して、ＬＥＤ素子をこの凹部に搭載し、該凹部側に配設された絶縁層上に接続用のＣｕ配線層を形成し、ＬＥＤの端子部とＣｕ配線層とをワイヤボンディング接続し、樹脂封止したものが記載されている。また特許文献１において、Ｃｕ配線層表面にはＡｇめっきが施されている。   As such a semiconductor device, for example, in Patent Document 1, a concave portion is formed on one surface side of a Cu substrate, an LED element is mounted on the concave portion, and a connection is provided on an insulating layer disposed on the concave portion side. It is described that a Cu wiring layer is formed, LED terminal portions and Cu wiring layers are connected by wire bonding, and resin-sealed. Moreover, in patent document 1, Ag plating is given to the Cu wiring layer surface.

特開２００６−２４５０３２号公報JP 2006-245032 A

ところで、とりわけ高輝度ＬＥＤを用いる場合、ＬＥＤ用半導体装置を封止する樹脂が強い光にさらされる。このため近年、樹脂に対して耐候性が要求されるようになってきており、このような樹脂としてシリコーン樹脂を使用する要求が高まっている。しかしながら、シリコーン樹脂を用いた場合、ガスバリア性が劣る傾向があるため、半導体装置内部のＡｇ層にまで空気中の酸素や硫化水素ガス等の腐食性ガスが浸透してしまう。Ａｇは容易に硫化水素ガスなどと反応し硫化銀などの生成物を得るため、この結果、外観上はＡｇ層が変色し、Ａｇ層の反射率を可視領域全域において著しく低下させるという問題が生じている。   By the way, especially when using high-intensity LED, resin which seals the semiconductor device for LED is exposed to strong light. For this reason, in recent years, weather resistance has been required for resins, and the demand for using silicone resins as such resins has increased. However, when a silicone resin is used, gas barrier properties tend to be inferior, and corrosive gases such as oxygen and hydrogen sulfide gas in the air penetrate into the Ag layer inside the semiconductor device. Ag easily reacts with hydrogen sulfide gas to obtain a product such as silver sulfide. As a result, the Ag layer is discolored in appearance, and the reflectance of the Ag layer is significantly reduced in the entire visible region. ing.

本発明はこのような点を考慮してなされたものであり、ＬＥＤ素子からの光を効率良く反射するとともに、ガスによる腐食を抑えてＬＥＤ素子からの光の反射特性を維持することが可能なＬＥＤ用リードフレームまたは基板およびその製造方法、ならびに半導体装置およびその製造方法を提供することを目的とする。   The present invention has been made in consideration of such points, and can efficiently reflect the light from the LED element and maintain the reflection characteristics of the light from the LED element by suppressing corrosion caused by gas. An object is to provide an LED lead frame or substrate and a manufacturing method thereof, and a semiconductor device and a manufacturing method thereof.

本発明は、ＬＥＤ素子を載置するＬＥＤ用リードフレームまたは基板において、ＬＥＤ素子を載置するダイパッドと、ダイパッドから離間して設けられたリード部とを有する本体部と、本体部のダイパッドおよびリード部の双方に設けられた銀めっき層と、銀めっき層上に設けられ、ＬＥＤ素子からの光を反射するための反射層として機能するインジウムめっき層とを備えたことを特徴とするリードフレームまたは基板である。   The present invention relates to an LED lead frame or substrate on which an LED element is placed, a main body portion having a die pad on which the LED element is placed, and a lead portion provided apart from the die pad, and the die pad and lead of the main body portion A lead frame comprising: a silver plating layer provided on both of the parts; and an indium plating layer provided on the silver plating layer and functioning as a reflection layer for reflecting light from the LED element; It is a substrate.

本発明は、本体部と銀めっき層との間に、本体部と銀めっき層との接合性を高める下地めっき層を設けたことを特徴とするリードフレームまたは基板である。   The present invention is a lead frame or a substrate characterized in that a base plating layer is provided between the main body portion and the silver plating layer to improve the bondability between the main body portion and the silver plating layer.

本発明は、ＬＥＤ素子を載置するダイパッドと、ダイパッドから離間して設けられたリード部とを含む本体部を有するＬＥＤ用リードフレームまたは基板と、リードフレームまたは基板の本体部のダイパッド上に載置されたＬＥＤ素子と、リードフレームまたは基板とＬＥＤ素子とを電気的に接続する導電部と、ＬＥＤ素子と導電部とを封止する封止樹脂部とを備え、ＬＥＤ用リードフレームまたは基板の本体部のダイパッドおよびリード部の双方に銀めっき層が設けられ、銀めっき層上に、ＬＥＤ素子からの光を反射するための反射層として機能するインジウムめっき層が設けられていることを特徴とする半導体装置である。   The present invention relates to an LED lead frame or substrate having a main body portion including a die pad on which an LED element is placed, and a lead portion spaced apart from the die pad, and the lead frame or the substrate on the die pad of the main body portion. An LED element, a conductive part that electrically connects the lead frame or substrate and the LED element, and a sealing resin part that seals the LED element and the conductive part. A silver plating layer is provided on both the die pad and the lead portion of the main body, and an indium plating layer that functions as a reflection layer for reflecting light from the LED element is provided on the silver plating layer. It is a semiconductor device.

本発明は、本体部と銀めっき層との間に、本体部と銀めっき層との接合性を高める下地めっき層を設けたことを特徴とする半導体装置である。   The present invention is a semiconductor device characterized in that a base plating layer is provided between the main body portion and the silver plating layer to enhance the bondability between the main body portion and the silver plating layer.

本発明は、封止樹脂部はシリコーン樹脂からなることを特徴とする半導体装置である。   The present invention is the semiconductor device characterized in that the sealing resin portion is made of a silicone resin.

本発明は、ＬＥＤ素子を取り囲むとともに凹部を有する外側樹脂部を更に備え、封止樹脂部は、この外側樹脂部の凹部内に充填されていることを特徴とする半導体装置である。   The present invention further includes an outer resin portion that surrounds the LED element and has a recess, and the sealing resin portion is filled in the recess of the outer resin portion.

本発明は、ＬＥＤ素子を載置するＬＥＤ用リードフレームまたは基板を製造するＬＥＤ用リードフレームまたは基板の製造方法において、ＬＥＤ素子を載置するダイパッドと、ダイパッドから離間して設けられたリード部とを有する本体部を準備する工程と、本体部のダイパッドおよびリード部の双方に銀めっき層を形成する工程と、銀めっき層上に、反射層として機能するインジウムめっき層を形成する工程とを備えたことを特徴とするＬＥＤ用リードフレームまたは基板の製造方法である。   The present invention relates to an LED lead frame or substrate manufacturing method for manufacturing an LED lead frame or substrate on which an LED element is mounted, a die pad on which the LED element is mounted, and a lead portion provided apart from the die pad. A step of preparing a main body having a step, a step of forming a silver plating layer on both the die pad and the lead portion of the main body, and a step of forming an indium plating layer functioning as a reflective layer on the silver plating layer A method of manufacturing an LED lead frame or substrate.

本発明は、銀めっき層を形成する工程の前に、本体部上に、本体部と銀めっき層との接合性を高める下地めっき層を設ける工程が設けられていることを特徴とするＬＥＤ用リードフレームまたは基板の製造方法である。   The present invention is characterized in that a step of providing a base plating layer for improving the bondability between the main body and the silver plating layer is provided on the main body before the step of forming the silver plating layer. A method for manufacturing a lead frame or a substrate.

本発明は、半導体装置の製造方法において、ＬＥＤ用リードフレームまたは基板の製造方法によりリードフレームまたは基板を作製する工程と、リードフレームまたは基板の本体部のダイパッド上にＬＥＤ素子を載置する工程と、ＬＥＤ素子とリードフレームまたは基板とを導電部により接続する工程と、ＬＥＤ素子および導電部を封止樹脂により樹脂封止する工程とを備えたことを特徴とする半導体装置の製造方法である。   The present invention relates to a semiconductor device manufacturing method, a step of producing a lead frame or a substrate by an LED lead frame or substrate manufacturing method, and a step of placing an LED element on a die pad of a main part of the lead frame or substrate. A method of manufacturing a semiconductor device comprising: a step of connecting an LED element and a lead frame or a substrate by a conductive portion; and a step of resin-sealing the LED element and the conductive portion with a sealing resin.

本発明によれば、本体部の載置面に、ＬＥＤ素子からの光を反射するための反射層として機能するインジウムめっき層を設けている。インジウムめっき層は、ＬＥＤ素子からの光を効率良く反射することができるとともに、空気中の酸素や硫化水素ガス等の腐食性ガスによって腐食しにくいので、半導体装置の反射層の反射特性を良好に維持することができる。   According to this invention, the indium plating layer which functions as a reflection layer for reflecting the light from an LED element is provided in the mounting surface of a main-body part. The indium plating layer can efficiently reflect the light from the LED element and is not easily corroded by corrosive gases such as oxygen or hydrogen sulfide gas in the air, so that the reflection characteristics of the reflective layer of the semiconductor device are improved. Can be maintained.

本発明の実施の形態によるリードフレームまたは基板を示す断面図。Sectional drawing which shows the lead frame or board | substrate by embodiment of this invention. 本発明の実施の形態によるリードフレームまたは基板の変形例を示す断面図。Sectional drawing which shows the modification of the lead frame or board | substrate by embodiment of this invention. 本発明の実施の形態による半導体装置を示す断面図。Sectional drawing which shows the semiconductor device by embodiment of this invention. 本発明の実施の形態による半導体装置を示す平面図。The top view which shows the semiconductor device by embodiment of this invention. 本発明の実施の形態によるリードフレームの製造方法を示す図。The figure which shows the manufacturing method of the lead frame by embodiment of this invention. 本発明の実施の形態による半導体装置の製造方法を示す図。The figure which shows the manufacturing method of the semiconductor device by embodiment of this invention. 本発明の実施の形態による半導体装置の一変形例を示す断面図。Sectional drawing which shows the modification of the semiconductor device by embodiment of this invention. 本発明の実施の形態による半導体装置の一変形例を示す断面図。Sectional drawing which shows the modification of the semiconductor device by embodiment of this invention. 本発明の実施の形態による半導体装置の一変形例を示す断面図。Sectional drawing which shows the modification of the semiconductor device by embodiment of this invention. 本発明の実施の形態による半導体装置の一変形例を示す断面図。Sectional drawing which shows the modification of the semiconductor device by embodiment of this invention. 本発明の実施の形態による半導体装置の一変形例を示す断面図。Sectional drawing which shows the modification of the semiconductor device by embodiment of this invention. 本発明の実施の形態による半導体装置の一変形例を示す断面図。Sectional drawing which shows the modification of the semiconductor device by embodiment of this invention. 本発明の実施の形態による半導体装置の一変形例を示す断面図。Sectional drawing which shows the modification of the semiconductor device by embodiment of this invention. 本発明の実施の形態による半導体装置の一変形例を示す断面図。Sectional drawing which shows the modification of the semiconductor device by embodiment of this invention. 本発明の実施の形態において、耐蝕試験を行った際の各基板の変化を示す図。The figure which shows the change of each board | substrate at the time of performing a corrosion resistance test in embodiment of this invention. 実施例１−Ａにおいて、反射率の変化を示すグラフ。In Example 1-A, the graph which shows the change of a reflectance. 実施例１−Ｂにおいて、反射率の変化を示すグラフ。In Example 1-B, the graph which shows the change of a reflectance. 比較例１−Ａにおいて、反射率の変化を示すグラフ。In Comparative example 1-A, the graph which shows the change of a reflectance.

次に、本発明の実施の形態について、図１乃至図１８を参照して説明する。   Next, an embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS.

ＬＥＤ用リードフレームまたは基板の構成
まず、図１および図２により、ＬＥＤ用リードフレームまたは基板の概略について説明する。なお図１および図２においては、ＬＥＤ用リードフレームまたは基板の層構成を説明するため、便宜上、ＬＥＤ用リードフレームまたは基板の断面を矩形形状として表示している。 Configuration of LED Lead Frame or Substrate First, an outline of an LED lead frame or substrate will be described with reference to FIGS. In FIG. 1 and FIG. 2, for the sake of convenience, the LED lead frame or the substrate is shown in a rectangular shape in order to explain the layer structure of the LED lead frame or the substrate.

図１に示すように、ＬＥＤ用リードフレームまたは基板１０Ｂ（以下、リードフレーム１０Ｂ、あるいは基板１０Ｂともいう）は、ＬＥＤ素子２１（後述）を載置するために用いられるものであり、ＬＥＤ素子２１を載置する載置面１１ａを有する本体部１１と、本体部１１の載置面１１ａ側に設けられたインジウムめっき層１２Ｂとを備えている。   As shown in FIG. 1, an LED lead frame or substrate 10B (hereinafter also referred to as lead frame 10B or substrate 10B) is used to place an LED element 21 (described later). Is provided with a main body part 11 having a mounting surface 11a and an indium plating layer 12B provided on the mounting surface 11a side of the main body part 11.

このうち本体部１１は金属板からなっている。本体部１１を構成する金属板の材料としては、例えば銅、銅合金、４２合金（Ｎｉ４１％のＦｅ合金）等を挙げることができる。この本体部１１の厚みは、半導体装置の構成にもよるが、リードフレーム１０Ｂの場合で０．０５ｍｍ〜０．５ｍｍ、基板１０Ｂの場合で０．００５ｍｍ〜０．０３ｍｍとすることが好ましい。   Of these, the main body 11 is made of a metal plate. Examples of the material of the metal plate constituting the main body 11 include copper, copper alloy, 42 alloy (Ni 41% Fe alloy), and the like. The thickness of the main body 11 is preferably 0.05 mm to 0.5 mm in the case of the lead frame 10B and 0.005 mm to 0.03 mm in the case of the substrate 10B, although it depends on the configuration of the semiconductor device.

インジウムめっき層１２Ｂは、ＬＥＤ素子２１からの光を反射するための反射層として機能するものであり、ＬＥＤ用リードフレームまたは基板１０Ｂの最表面側に位置している。このインジウムめっき層１２Ｂは、インジウム（Ｉｎ）のめっき層からなっており、可視光の反射率が高く、かつ酸素および硫化水素ガスに対する高い耐腐食性を有している。また、インジウムめっき層１２Ｂは、その厚みが極薄く形成されており、具体的には０．００５μｍ〜０．２μｍとされることが好ましい。   The indium plating layer 12B functions as a reflective layer for reflecting the light from the LED element 21, and is located on the outermost surface side of the LED lead frame or the substrate 10B. The indium plating layer 12B is made of an indium (In) plating layer, has a high visible light reflectivity, and has high corrosion resistance against oxygen and hydrogen sulfide gases. In addition, the indium plating layer 12B is formed to be extremely thin, and specifically, it is preferably 0.005 μm to 0.2 μm.

一方、本体部１１とインジウムめっき層１２Ｂとの間には、本体部１１側から順に、下地めっき層１３Ｂおよび銀めっき層１４が介在されている。   On the other hand, a base plating layer 13B and a silver plating layer 14 are interposed between the main body 11 and the indium plating layer 12B in this order from the main body 11 side.

このうち下地めっき層１３Ｂは、銀めっき層１４のための下地層として用いられるものであり、銀めっき層１４と本体部１１との接合性を高める機能を有している。下地めっき層１３Ｂを構成する金属めっきとしては、例えば銅めっきまたはニッケルめっきを挙げることができる。この下地めっき層１３Ｂの厚みは、０.００５μｍ〜０．１μｍとすることが好ましい。   Among these, the base plating layer 13 </ b> B is used as a base layer for the silver plating layer 14, and has a function of improving the bondability between the silver plating layer 14 and the main body 11. Examples of the metal plating constituting the base plating layer 13B include copper plating and nickel plating. The thickness of the base plating layer 13B is preferably 0.005 μm to 0.1 μm.

また銀めっき層１４は、インジウムめっき層１２Ｂのための下地層として用いられるものであり、下地めっき層１３Ｂとインジウムめっき層１２Ｂとの接合性を高める機能を有している。なお銀めっき層１４の厚みは、インジウムめっき層１２Ｂより厚く、例えば１μｍ〜５μｍとすることが好ましい。   The silver plating layer 14 is used as a base layer for the indium plating layer 12B, and has a function of improving the bondability between the base plating layer 13B and the indium plating layer 12B. The thickness of the silver plating layer 14 is thicker than that of the indium plating layer 12B, and is preferably 1 μm to 5 μm, for example.

銀めっき層１４は、無光沢銀めっきまたは光沢銀めっきのいずれからなっていても良い。上述したように、インジウムめっき層１２Ｂの厚みは極めて薄いので、銀めっき層１４のプロファイルを表出させることができる。例えば、銀めっき層１４が無光沢めっきからなる場合には、インジウムめっき層１２Ｂの表面も無光沢とすることができ、銀めっき層１４が光沢めっきからなる場合には、インジウムめっき層１２Ｂの表面も光沢を帯びさせることができる。   The silver plating layer 14 may be made of either matte silver plating or bright silver plating. As described above, since the thickness of the indium plating layer 12B is extremely thin, the profile of the silver plating layer 14 can be exposed. For example, when the silver plating layer 14 is made of matte plating, the surface of the indium plating layer 12B can be made matte, and when the silver plating layer 14 is made of glossy plating, the surface of the indium plating layer 12B Can also be glossy.

なお、図２に示すように、下地めっき層１３Ｂを設けない構成も可能である。この場合、ＬＥＤ用リードフレームまたは基板１０Ｂは、本体部１１と、本体部１１の載置面１１ａに設けられた銀めっき層１４と、銀めっき層１４上に設けられたインジウムめっき層１２Ｂとを有している。   In addition, as shown in FIG. 2, the structure which does not provide the base plating layer 13B is also possible. In this case, the LED lead frame or substrate 10B includes a main body part 11, a silver plating layer 14 provided on the mounting surface 11a of the main body part 11, and an indium plating layer 12B provided on the silver plating layer 14. Have.

半導体装置の構成
次に、図３および図４により、図１に示すＬＥＤ用リードフレームまたは基板を用いた半導体装置の実施の形態について説明する。図３および図４は、本発明の実施の形態による半導体装置（ＳＯＮタイプ）を示す図である。 Configuration of Semiconductor Device Next, an embodiment of a semiconductor device using the LED lead frame or substrate shown in FIG. 1 will be described with reference to FIGS. 3 and 4 are diagrams showing a semiconductor device (SON type) according to the embodiment of the present invention.

図３および図４に示すように、本実施の形態による半導体装置２０Ｂは、ＬＥＤ用リードフレーム１０Ｂと、リードフレーム１０Ｂの本体部１１の載置面１１ａ上に載置されたＬＥＤ素子２１と、リードフレーム１０ＢとＬＥＤ素子２１とを電気的に接続するボンディングワイヤ（導電部）２２とを備えている。   As shown in FIGS. 3 and 4, the semiconductor device 20 </ b> B according to the present embodiment includes an LED lead frame 10 </ b> B, an LED element 21 placed on the placement surface 11 a of the main body 11 of the lead frame 10 </ b> B, A bonding wire (conductive portion) 22 that electrically connects the lead frame 10B and the LED element 21 is provided.

また、ＬＥＤ素子２１を取り囲むように、凹部２３ａを有する外側樹脂部２３が設けられている。この外側樹脂部２３は、リードフレーム１０Ｂと一体化されている。さらに、ＬＥＤ素子２１とボンディングワイヤ２２とは、透光性の封止樹脂部２４によって封止されている。この封止樹脂部２４は、外側樹脂部２３の凹部２３ａ内に充填されている。
以下、このような半導体装置２０Ｂを構成する各構成部材について、順次説明する。 Moreover, the outer side resin part 23 which has the recessed part 23a is provided so that the LED element 21 may be surrounded. The outer resin portion 23 is integrated with the lead frame 10B. Furthermore, the LED element 21 and the bonding wire 22 are sealed with a light-transmitting sealing resin portion 24. The sealing resin portion 24 is filled in the concave portion 23 a of the outer resin portion 23.
Hereinafter, each constituent member constituting such a semiconductor device 20B will be sequentially described.

リードフレーム１０Ｂは、載置面１１ａを有する本体部１１と、本体部１１上に設けられた下地めっき層１３Ｂと、下地めっき層１３Ｂ上に設けられた銀めっき層１４と、銀めっき層１４上に設けられ、ＬＥＤ素子２１からの光を反射するための反射層として機能するインジウムめっき層１２Ｂとを有している。リードフレーム１０Ｂの表面（上面）には、リードフレーム１０Ｂと外側樹脂部２３との密着性を高めるための溝１９が形成されている。このリードフレーム１０Ｂの層構成については、図１を用いて既に説明した構成と同様であるので、ここでは詳細な説明を省略する。なお、リードフレーム１０Ｂの層構成としては、図２に示すものを用いても良い。   The lead frame 10B includes a main body part 11 having a mounting surface 11a, a base plating layer 13B provided on the main body part 11, a silver plating layer 14 provided on the base plating layer 13B, and a silver plating layer 14 And an indium plating layer 12B that functions as a reflective layer for reflecting the light from the LED element 21. A groove 19 for improving the adhesion between the lead frame 10B and the outer resin portion 23 is formed on the surface (upper surface) of the lead frame 10B. Since the layer configuration of the lead frame 10B is the same as the configuration already described with reference to FIG. 1, detailed description thereof is omitted here. Note that the layer structure of the lead frame 10B may be as shown in FIG.

本実施の形態において、リードフレーム１０Ｂの本体部１１は、ＬＥＤ素子２１側の第１の部分２５（ダイパッド）と、第１の部分２５から離間した第２の部分２６（リード部）とを有している。これら第１の部分２５と第２の部分２６との間には、外側樹脂部２３が充填されており、第１の部分２５と第２の部分２６とは互いに電気的に絶縁されている。また第１の部分２５の底面に第１のアウターリード部２７が形成され、第２の部分２６の底面に第２のアウターリード部２８が形成されている。第１のアウターリード部２７および第２のアウターリード部２８は、それぞれ外側樹脂部２３から外方に露出している。   In the present embodiment, the main body portion 11 of the lead frame 10B has a first portion 25 (die pad) on the LED element 21 side and a second portion 26 (lead portion) spaced from the first portion 25. doing. An outer side resin portion 23 is filled between the first portion 25 and the second portion 26, and the first portion 25 and the second portion 26 are electrically insulated from each other. A first outer lead portion 27 is formed on the bottom surface of the first portion 25, and a second outer lead portion 28 is formed on the bottom surface of the second portion 26. The first outer lead portion 27 and the second outer lead portion 28 are exposed outward from the outer resin portion 23, respectively.

ＬＥＤ素子２１は、発光層として例えばＧａＰ、ＧａＡｓ、ＧａＡｌＡｓ、ＧａＡｓＰ、ＡｌＩｎＧａＰ、またはＩｎＧａＮ等の化合物半導体単結晶からなる材料を適宜選ぶことにより、紫外光から赤外光に渡る発光波長を選択することができる。このようなＬＥＤ素子２１としては、従来一般に用いられているものを使用することができる。   The LED element 21 selects an emission wavelength ranging from ultraviolet light to infrared light by appropriately selecting a material made of a compound semiconductor single crystal such as GaP, GaAs, GaAlAs, GaAsP, AlInGaP, or InGaN as a light emitting layer. Can do. As such an LED element 21, those conventionally used in general can be used.

またＬＥＤ素子２１は、はんだまたはダイボンディングペーストにより、外側樹脂部２３の凹部２３ａ内において本体部１１の載置面１１ａ上（厳密にはインジウムめっき層１２Ｂ上）に固定されている。なお、ダイボンディングペーストを用いる場合、耐光性のあるエポキシ樹脂やシリコーン樹脂からなるダイボンディングペーストを選択することが可能である。   The LED element 21 is fixed on the mounting surface 11a (strictly on the indium plating layer 12B) of the main body 11 in the recess 23a of the outer resin portion 23 by solder or die bonding paste. When using a die bonding paste, it is possible to select a die bonding paste made of an epoxy resin or a silicone resin having light resistance.

ボンディングワイヤ２２は、例えば金等の導電性の良い材料からなり、その一端がＬＥＤ素子２１の端子部２１ａに接続されるとともに、その他端がリードフレーム１０Ｂの本体部１１の第２の部分２６表面上に接続されている。   The bonding wire 22 is made of a material having good conductivity, such as gold, and one end thereof is connected to the terminal portion 21a of the LED element 21, and the other end is the surface of the second portion 26 of the main body portion 11 of the lead frame 10B. Connected on top.

外側樹脂部２３は、例えばリードフレーム１０Ｂ上に熱可塑性樹脂を例えば射出成形またはトランスファ成形することにより形成されたものである。外側樹脂部２３の形状は、射出成形またはトランスファ成形に使用する金型の設計により、様々に実現することが可能である。例えば、外側樹脂部２３の全体形状を、図４に示すように直方体としても良く、あるいは円筒形または錐形等の形状とすることも可能である。また凹部２３ａの底面は、矩形、円形、楕円形または多角形等とすることができる。凹部２３ａの側壁の断面形状は、図３のように直線から構成されていても良いし、あるいは曲線から構成されていてもよい。   The outer resin portion 23 is formed by, for example, injection molding or transfer molding of a thermoplastic resin on the lead frame 10B. The shape of the outer resin portion 23 can be variously realized by designing a mold used for injection molding or transfer molding. For example, the overall shape of the outer resin portion 23 may be a rectangular parallelepiped as shown in FIG. 4, or may be a cylindrical shape or a conical shape. The bottom surface of the recess 23a can be rectangular, circular, elliptical, polygonal, or the like. The cross-sectional shape of the side wall of the recess 23a may be constituted by a straight line as shown in FIG. 3, or may be constituted by a curve.

外側樹脂部２３に使用される熱可塑性樹脂については、特に耐熱性、耐候性および機械的強度の優れたものを選ぶことが望ましい。熱可塑性樹脂の種類としては、ポリアミド、ポリフタルアミド、ポリフェニレンサルファイド、液晶ポリマー、ポリエーテルサルホン、シリコーン、エポキシ、ポリエーテルイミドおよびポリブチレンテレフタレート等を使用することができる。さらにまた、これらの樹脂中に光反射剤として、二酸化チタン、二酸化ジルコニウム、チタン酸カリウム、窒化アルミニウムおよび窒化ホウ素のうちいずれかを添加することによって、凹部２３ａの底面及び側面において、発光素子からの光の反射率を増大させ、半導体装置２０Ｂ全体の光取り出し効率を増大させることが可能となる。   As the thermoplastic resin used for the outer resin part 23, it is particularly preferable to select a thermoplastic resin having excellent heat resistance, weather resistance and mechanical strength. As the kind of the thermoplastic resin, polyamide, polyphthalamide, polyphenylene sulfide, liquid crystal polymer, polyether sulfone, silicone, epoxy, polyetherimide, polybutylene terephthalate, or the like can be used. Furthermore, by adding any one of titanium dioxide, zirconium dioxide, potassium titanate, aluminum nitride, and boron nitride as a light reflecting agent in these resins, the light is emitted from the light emitting element on the bottom and side surfaces of the recess 23a. It is possible to increase the light reflectivity and increase the light extraction efficiency of the entire semiconductor device 20B.

封止樹脂部２４としては、光の取り出し効率を向上させるために、半導体装置２０Ｂの発光波長において光透過率が高く、また屈折率が高い材料を選択するのが望ましい。したがって耐熱性、耐候性、及び機械的強度が高い特性を満たす樹脂として、エポキシ樹脂やシリコーン樹脂を選択することが可能である。特に、ＬＥＤ素子２１として高輝度ＬＥＤを用いる場合、封止樹脂部２４が強い光にさらされるため、封止樹脂部２４は高い耐候性を有するシリコーン樹脂からなることが好ましい。   For the sealing resin portion 24, it is desirable to select a material having a high light transmittance and a high refractive index at the emission wavelength of the semiconductor device 20B in order to improve the light extraction efficiency. Therefore, it is possible to select an epoxy resin or a silicone resin as a resin that satisfies the characteristics of high heat resistance, weather resistance, and mechanical strength. In particular, when a high-brightness LED is used as the LED element 21, the sealing resin portion 24 is preferably made of a silicone resin having high weather resistance because the sealing resin portion 24 is exposed to strong light.

ＬＥＤ用リードフレームの製造方法
次に、図３および図４に示す半導体装置２０Ｂに用いられるＬＥＤ用リードフレーム１０Ｂの製造方法について、図５（ａ）−（ｇ）により説明する。 Manufacturing Method of LED Lead Frame Next, a manufacturing method of the LED lead frame 10B used in the semiconductor device 20B shown in FIGS. 3 and 4 will be described with reference to FIGS.

まず図５（ａ）に示すように、金属基板からなる本体部１１を準備する。この本体部１１としては、上述のように銅、銅合金、４２合金（Ｎｉ４１％のＦｅ合金）等からなる金属基板を使用することができる。なお本体部１１は、その両面に対して脱脂等を行い洗浄処理を施したものを使用することが好ましい。   First, as shown in FIG. 5A, a main body 11 made of a metal substrate is prepared. As the main body 11, a metal substrate made of copper, copper alloy, 42 alloy (Ni 41% Fe alloy) or the like can be used as described above. In addition, it is preferable to use what the main-body part 11 performed the degreasing | defatting etc. on both surfaces, and performed the washing process.

次に、本体部１１の表裏に感光性レジストを塗布、乾燥し、これを所望のフォトマスクを介して露光した後、現像してエッチング用レジスト層３２、３３を形成する（図５（ｂ））。なお感光性レジストとしては、従来公知のものを使用することができる。   Next, a photosensitive resist is applied to the front and back surfaces of the main body 11 and dried, exposed through a desired photomask, and then developed to form etching resist layers 32 and 33 (FIG. 5B). ). In addition, a conventionally well-known thing can be used as a photosensitive resist.

次に、エッチング用レジスト層３２、３３を耐腐蝕膜として本体部１１に腐蝕液でエッチングを施す（図５（ｃ））。腐蝕液は、使用する本体部１１の材質に応じて適宜選択することができ、例えば、本体部１１として銅を用いる場合、通常、塩化第二鉄水溶液を使用し、本体部１１の両面からスプレーエッチングにて行うことができる。   Next, the etching resist layers 32 and 33 are used as an anticorrosion film, and the main body portion 11 is etched with an etching solution (FIG. 5C). The corrosive liquid can be appropriately selected according to the material of the main body 11 to be used. For example, when copper is used as the main body 11, an aqueous ferric chloride solution is usually used and sprayed from both surfaces of the main body 11. It can be performed by etching.

次いで、エッチング用レジスト層３２、３３を剥離して除去する。このようにして、第１の部分２５と、第１の部分２５から離間した第２の部分２６とを有する本体部１１が得られる（図５（ｄ））。またこの際、ハーフエッチングにより本体部１１の表面（上面）に溝１９が形成される。   Next, the etching resist layers 32 and 33 are peeled and removed. In this way, the main body 11 having the first portion 25 and the second portion 26 spaced from the first portion 25 is obtained (FIG. 5D). At this time, a groove 19 is formed on the surface (upper surface) of the main body 11 by half etching.

次に、本体部１１の表面および裏面に各々所望のパターンを有するめっき用レジスト層３０、３１を設ける（図５（ｅ））。このうち表面側のめっき用レジスト層３０は、インジウムめっき層１２Ｂの形成部位に相当する箇所に開口部３０ａが形成され、この開口部３０ａからは本体部１１の載置面１１ａが露出している。他方、裏面側のめっき用レジスト層３１は、本体部１１の裏面全体を覆っている。   Next, plating resist layers 30 and 31 each having a desired pattern are provided on the front and back surfaces of the main body 11 (FIG. 5E). Of these, the plating resist layer 30 on the surface side has an opening 30a formed at a location corresponding to the formation site of the indium plating layer 12B, and the mounting surface 11a of the main body 11 is exposed from the opening 30a. . On the other hand, the resist layer 31 for plating on the back surface covers the entire back surface of the main body 11.

次にめっき用レジスト層３０、３１に覆われた本体部１１の表面側に電解めっきを施す。これにより本体部１１上に金属を析出させて、本体部１１上に下地めっき層１３Ｂを形成する。下地めっき層１３Ｂが銅からなる場合、下地めっき層１３Ｂを形成する電解めっき用めっき液としては、シアン化銅およびシアン化カリウムを主成分とした銅めっき液を用いることができる。   Next, electrolytic plating is performed on the surface side of the main body 11 covered with the resist layers 30 and 31 for plating. As a result, a metal is deposited on the main body portion 11 to form a base plating layer 13 </ b> B on the main body portion 11. When the base plating layer 13B is made of copper, a copper plating solution containing copper cyanide and potassium cyanide as main components can be used as a plating solution for electrolytic plating that forms the base plating layer 13B.

続いて同様にして、電解めっきにより下地めっき層１３Ｂ上に金属（銀）を析出させて、銀めっき層１４を形成する。この場合、銀めっき層１４を形成する電解めっき用めっき液のとしては、シアン化銀およびシアン化カリウムを主成分とした銀めっき液を用いることができる。   Subsequently, in the same manner, metal (silver) is deposited on the base plating layer 13B by electrolytic plating to form the silver plating layer. In this case, as a plating solution for electrolytic plating for forming the silver plating layer 14, a silver plating solution mainly composed of silver cyanide and potassium cyanide can be used.

さらに同様にして、電解めっきにより銀めっき層１４上に金属（インジウム）を析出させて、インジウムめっき層１２Ｂを形成する（図５（ｆ））。インジウムめっき層１２Ｂを形成するための電解めっき用のめっき液としては、有機酸インジウム塩を主成分としたフラッシュめっき液を用いることができる。   Similarly, metal (indium) is deposited on the silver plating layer 14 by electrolytic plating to form an indium plating layer 12B (FIG. 5 (f)). As a plating solution for electrolytic plating for forming the indium plating layer 12B, a flash plating solution containing an organic acid indium salt as a main component can be used.

次いでめっき用レジスト層３０、３１を剥離することにより、半導体装置２０Ｂに用いられるリードフレーム１０Ｂを得ることができる（図５（ｇ））。   Next, the lead frame 10B used in the semiconductor device 20B can be obtained by peeling off the plating resist layers 30 and 31 (FIG. 5G).

なお、図５（ａ）−（ｇ）において、エッチングを施すことにより本体部１１を所定形状とした後（図５（ａ）−（ｄ））、本体部１１上に下地めっき層１３Ｂ、銀めっき層１４、およびインジウムめっき層１２Ｂを形成している（図５（ｅ）−（ｇ））。しかしながらこれに限らず、まず本体部１１上に下地めっき層１３Ｂ、銀めっき層１４、およびインジウムめっき層１２Ｂを順次形成し、その後、エッチングにより本体部１１を所定の形状に加工してもよい。   In FIGS. 5A to 5G, the main body 11 is formed into a predetermined shape by etching (FIGS. 5A to 5D), and then the base plating layer 13B and silver are formed on the main body 11. A plating layer 14 and an indium plating layer 12B are formed (FIGS. 5E to 5G). However, the present invention is not limited thereto, and first, the base plating layer 13B, the silver plating layer 14, and the indium plating layer 12B may be sequentially formed on the main body 11, and then the main body 11 may be processed into a predetermined shape by etching.

半導体装置の製造方法
次に、図３および図４に示す半導体装置２０Ｂの製造方法について、図６（ａ）−（ｇ）により説明する。 Method for Manufacturing Semiconductor Device Next, a method for manufacturing the semiconductor device 20B shown in FIGS. 3 and 4 will be described with reference to FIGS.

まず、上述した工程により（図５（ａ）−（ｇ））、載置面１１ａを有する本体部１１と、本体部１１の載置面１１ａ側に設けられた銀めっき層１４と、銀めっき層１４上に設けられ、ＬＥＤ素子２１からの光を反射するための反射層として機能するインジウムめっき層１２Ｂとを備えたリードフレーム１０Ｂを作製する（図６（ａ））。   First, by the above-described steps (FIGS. 5A to 5G), the main body 11 having the mounting surface 11a, the silver plating layer 14 provided on the mounting surface 11a side of the main body 11, and the silver plating A lead frame 10B provided with an indium plating layer 12B provided on the layer 14 and functioning as a reflective layer for reflecting the light from the LED element 21 is produced (FIG. 6A).

次に、このリードフレーム１０Ｂに対して熱可塑性樹脂を射出成形またはトランスファ成形することにより、外側樹脂部２３を形成する（図６（ｂ））。これにより、外側樹脂部２３とリードフレーム１０Ｂとが一体に形成される。またこのとき、射出成形またはトランスファ成形に使用する金型を適宜設計することにより、外側樹脂部２３に凹部２３ａを形成するとともに、この凹部２３ａ底面においてインジウムめっき層１２Ｂが外方（上方）に露出するようにする。   Next, the outer resin portion 23 is formed by injection molding or transfer molding of a thermoplastic resin to the lead frame 10B (FIG. 6B). Thereby, the outer side resin part 23 and the lead frame 10B are integrally formed. At this time, by appropriately designing a mold used for injection molding or transfer molding, a concave portion 23a is formed in the outer resin portion 23, and the indium plating layer 12B is exposed outward (upward) on the bottom surface of the concave portion 23a. To do.

次に、リードフレーム１０Ｂの本体部１１の載置面１１ａ上に、ＬＥＤ素子２１を搭載する。この場合、はんだまたはダイボンディングペーストを用いて、ＬＥＤ素子２１を本体部１１の載置面１１ａ上（インジウムめっき層１２Ｂ上）に載置して固定する（ダイアタッチ工程）（図６（ｃ））。   Next, the LED element 21 is mounted on the mounting surface 11a of the main body 11 of the lead frame 10B. In this case, the LED element 21 is mounted and fixed on the mounting surface 11a (on the indium plating layer 12B) of the main body 11 by using solder or die bonding paste (die attach process) (FIG. 6C). ).

次に、ＬＥＤ素子２１の端子部２１ａと、本体部１１の第２の部分２６表面とを、ボンディングワイヤ２２によって互いに電気的に接続する（ワイヤボンディング工程）（図６（ｄ））。   Next, the terminal portion 21a of the LED element 21 and the surface of the second portion 26 of the main body portion 11 are electrically connected to each other by the bonding wire 22 (wire bonding step) (FIG. 6D).

その後、外側樹脂部２３の凹部２３ａ内に封止樹脂部２４を充填し、封止樹脂部２４によりＬＥＤ素子２１とボンディングワイヤ２２とを封止する（図６（ｅ））。   Thereafter, the sealing resin portion 24 is filled in the concave portion 23a of the outer resin portion 23, and the LED element 21 and the bonding wire 22 are sealed by the sealing resin portion 24 (FIG. 6E).

次に、各ＬＥＤ素子２１間の外側樹脂部２３をダイシングすることにより、リードフレーム１０Ｂを各ＬＥＤ素子２１毎に分離する（図６（ｆ））。この際、まずリードフレーム１０Ｂをダイシングテープ３７上に載置して固定し、その後、例えばダイヤモンド砥石等からなるブレード３８によって、各ＬＥＤ素子２１間の外側樹脂部２３を垂直方向に切断する。   Next, the outer resin part 23 between the LED elements 21 is diced to separate the lead frame 10B for each LED element 21 (FIG. 6F). At this time, the lead frame 10B is first placed and fixed on the dicing tape 37, and then the outer resin portion 23 between the LED elements 21 is cut in the vertical direction by a blade 38 made of, for example, a diamond grindstone.

このようにして、図３および図４に示す半導体装置２０Ｂを得ることができる（図６（ｇ））。   In this way, the semiconductor device 20B shown in FIGS. 3 and 4 can be obtained (FIG. 6G).

本実施の形態の作用効果
次に、本実施の形態による作用効果について説明する。本実施の形態による半導体装置２０Ｂにおいては、上述したように、本体部１１の載置面１１ａ側に、反射層として機能するインジウムめっき層１２Ｂが設けられている。このことにより、以下のような作用効果が得られる。 Operational effects of the present embodiment Next, operational effects of the present embodiment will be described. In the semiconductor device 20B according to the present embodiment, as described above, the indium plating layer 12B that functions as a reflective layer is provided on the mounting surface 11a side of the main body 11. As a result, the following effects can be obtained.

すなわち半導体装置２０Ｂを製造してから一定時間が経過した後、例えば外側樹脂部２３と封止樹脂部２４との間から、半導体装置２０Ｂ内部に空気中の酸素や硫化水素ガス等の腐食性ガスが浸透する場合がある。本実施の形態によれば、本体部１１の載置面１１ａに反射層として機能するインジウムめっき層１２Ｂを設けたことにより、半導体装置２０Ｂ内部に腐食性ガスが浸透した場合であっても、反射層（インジウムめっき層１２Ｂ）が変色したり腐食したりすることが少なく、その反射率が低下することがない。他方、比較例として、反射層が銀めっき層のみからなる場合、腐食性ガスが浸透した際、反射層に変色や腐食が生じるおそれがある。   That is, after a certain time has elapsed since the semiconductor device 20B was manufactured, a corrosive gas such as oxygen or hydrogen sulfide gas in the air enters the semiconductor device 20B from between the outer resin portion 23 and the sealing resin portion 24, for example. May penetrate. According to the present embodiment, by providing the indium plating layer 12B functioning as a reflection layer on the mounting surface 11a of the main body 11, even when corrosive gas permeates into the semiconductor device 20B, the reflection is achieved. The layer (indium plating layer 12B) is rarely discolored or corroded, and the reflectance is not lowered. On the other hand, as a comparative example, when the reflective layer is composed only of a silver plating layer, discoloration or corrosion may occur in the reflective layer when corrosive gas penetrates.

また本実施の形態によれば、インジウムめっき層１２Ｂは高い反射特性を有しているので、ＬＥＤ素子２１からの光を効率良く反射することができる。   Moreover, according to this Embodiment, since the indium plating layer 12B has a high reflective characteristic, the light from the LED element 21 can be reflected efficiently.

さらに本実施の形態によれば、インジウムめっき層１２Ｂは、上述したように極めて薄い（０．００５μｍ〜０．２μｍ）膜からなっている。したがって、ダイアタッチ時あるいはワイヤボンディング時に、その際に加えられるエネルギーによりインジウムめっき層１２Ｂが部分的に破かれる。したがって、銀めっき上に直接ダイアタッチあるいはワイヤボンディングを行う場合とほぼ同等の接合強度を得ることができる。   Further, according to the present embodiment, the indium plating layer 12B is made of an extremely thin film (0.005 μm to 0.2 μm) as described above. Therefore, at the time of die attachment or wire bonding, the indium plating layer 12B is partially broken by the energy applied at that time. Accordingly, it is possible to obtain substantially the same bonding strength as when direct die attachment or wire bonding is performed on the silver plating.

変形例
以下、本実施の形態による半導体装置の各変形例について、図７乃至図１４を参照して説明する。図７乃至図１４において、図３および図４に示す実施の形態と同一部分には同一の符号を付して、詳細な説明は省略する。 Modified Examples Hereinafter, modified examples of the semiconductor device according to the present embodiment will be described with reference to FIGS. 7 to 14, the same parts as those in the embodiment shown in FIGS. 3 and 4 are denoted by the same reference numerals, and detailed description thereof is omitted.

図７乃至図１４に示す各変形例において、図３および図４に示す実施の形態と同様、本体部１１の載置面１１ａ側に銀めっき層１４が設けられ、この銀めっき層１４上に、ＬＥＤ素子２１からの光を反射するための反射層として機能するインジウムめっき層１２Ｂが設けられている。   7 to 14, a silver plating layer 14 is provided on the mounting surface 11 a side of the main body 11, as in the embodiment shown in FIGS. 3 and 4, and the silver plating layer 14 is provided on the silver plating layer 14. An indium plating layer 12B that functions as a reflective layer for reflecting the light from the LED element 21 is provided.

（変形例１）
図７は、半導体装置の変形例１（ＳＯＮタイプ）を示す断面図である。図７に示す実施の形態は、導電部としてはんだボール４１ａ、４１ｂを用いる点が異なるものであり、他の構成は上述した図３および図４に示す実施の形態と略同一である。 (Modification 1)
FIG. 7 is a cross-sectional view showing Modification 1 (SON type) of the semiconductor device. The embodiment shown in FIG. 7 is different from the embodiment shown in FIG. 3 and FIG. 4 in that the solder balls 41a and 41b are used as the conductive portions.

図７に示す半導体装置４０Ｂ（変形例１）において、リードフレーム１０Ｂの本体部１１の載置面１１ａ上に、ＬＥＤ素子２１が載置されている。この場合、ＬＥＤ素子２１は、本体部１１の第１の部分２５（ダイパッド）と第２の部分２６（リード部）とに跨って載置されている。またＬＥＤ素子２１は、ボンディングワイヤ２２に代えて、はんだボール（導電部）４１ａ、４１ｂによってリードフレーム１０Ｂのインジウムめっき層１２Ｂに接続されている（フリップチップ方式）。なお図７に示すように、はんだボール４１ａ、４１ｂのうち、一方のはんだボール４１ａは第１の部分２５に接続され、他方のはんだボール４１ｂは第２の部分２６に接続されている。   In the semiconductor device 40B (Modification 1) shown in FIG. 7, the LED element 21 is mounted on the mounting surface 11a of the main body 11 of the lead frame 10B. In this case, the LED element 21 is placed across the first portion 25 (die pad) and the second portion 26 (lead portion) of the main body 11. The LED element 21 is connected to the indium plating layer 12B of the lead frame 10B by solder balls (conductive portions) 41a and 41b instead of the bonding wires 22 (flip chip method). As shown in FIG. 7, of the solder balls 41 a and 41 b, one solder ball 41 a is connected to the first portion 25, and the other solder ball 41 b is connected to the second portion 26.

（変形例２）
図８は、半導体装置の変形例２（ＬＧＡタイプ）を示す断面図である。図８に示す実施の形態は、基板１０Ｂの構成等が図３および図４に示す実施の形態と異なるものである。 (Modification 2)
FIG. 8 is a cross-sectional view showing Modification 2 (LGA type) of the semiconductor device. The embodiment shown in FIG. 8 is different from the embodiment shown in FIGS. 3 and 4 in the configuration of the substrate 10B.

図８に示す半導体装置５０Ｂ（変形例２）において、基板１０Ｂは、ＬＥＤ素子２１を載置する載置面１１ａを有する本体部１１と、本体部１１の載置面１１ａに設けられＬＥＤ素子２１からの光を反射するための反射層として機能するインジウムめっき層１２Ｂとを有している。   In the semiconductor device 50 </ b> B (Modification 2) shown in FIG. 8, the substrate 10 </ b> B is provided on the main body 11 having the mounting surface 11 a on which the LED element 21 is mounted and the mounting surface 11 a of the main body 11. And an indium plating layer 12B that functions as a reflection layer for reflecting light from the substrate.

このうち本体部１１は、ＬＥＤ素子２１が載置される第１の部分（ダイパッド）５１と、第１の部分５１から離間した第２の部分（端子部）５２とを有している。これら第１の部分５１と第２の部分５２との間には封止樹脂部２４が充填されており、第１の部分５１と第２の部分５２とは互いに電気的に絶縁されている。また第１の部分５１の底面に第１の外部端子５３が形成され、第２の部分５２の底面に第２の外部端子５４が形成されている。第１の外部端子５３および第２の外部端子５４は、それぞれ封止樹脂部２４から外方に露出している。なお図８において、本体部１１は、１つのめっき層または複数のめっき層を積層した構成からなっていても良い。   Among these, the main body 11 has a first part (die pad) 51 on which the LED element 21 is placed and a second part (terminal part) 52 spaced from the first part 51. The sealing resin portion 24 is filled between the first portion 51 and the second portion 52, and the first portion 51 and the second portion 52 are electrically insulated from each other. A first external terminal 53 is formed on the bottom surface of the first portion 51, and a second external terminal 54 is formed on the bottom surface of the second portion 52. The first external terminal 53 and the second external terminal 54 are respectively exposed outward from the sealing resin portion 24. In addition, in FIG. 8, the main-body part 11 may consist of a structure which laminated | stacked one plating layer or several plating layers.

この場合、ＬＥＤ素子２１は、第１の部分５１において本体部１１の載置面１１ａ上に載置されている。また基板１０Ｂの第２の部分５２とＬＥＤ素子２１とは、ボンディングワイヤ（導電部）２２によって電気的に接続されている。すなわちボンディングワイヤ２２の一端がＬＥＤ素子２１の端子部２１ａに接続され、ボンディングワイヤ２２の他端が第２の部分５２の表面上に接続されている。他方、透光性の封止樹脂部２４は、基板１０Ｂの上側部分、ＬＥＤ素子２１、およびボンディングワイヤ２２を封止している。   In this case, the LED element 21 is placed on the placement surface 11 a of the main body 11 in the first portion 51. The second portion 52 of the substrate 10 </ b> B and the LED element 21 are electrically connected by a bonding wire (conductive portion) 22. That is, one end of the bonding wire 22 is connected to the terminal portion 21 a of the LED element 21, and the other end of the bonding wire 22 is connected to the surface of the second portion 52. On the other hand, the translucent sealing resin portion 24 seals the upper portion of the substrate 10 </ b> B, the LED element 21, and the bonding wire 22.

なお図８において外側樹脂部２３は設けられていないが、これに限られるものではなく、図３および図４と同様に、ＬＥＤ素子２１を取り囲むように外側樹脂部２３を設けても良い。   Although the outer resin portion 23 is not provided in FIG. 8, the present invention is not limited to this, and the outer resin portion 23 may be provided so as to surround the LED element 21 as in FIGS. 3 and 4.

（変形例３）
図９は、半導体装置の変形例３（ＰＬＣＣタイプ）を示す断面図である。図９に示す実施の形態は、リードフレーム１０Ｂの構成が図３および図４に示す実施の形態と異なるものである。 (Modification 3)
FIG. 9 is a cross-sectional view showing Modification 3 (PLCC type) of the semiconductor device. The embodiment shown in FIG. 9 is different from the embodiment shown in FIGS. 3 and 4 in the configuration of the lead frame 10B.

図９に示す半導体装置６０Ｂ（変形例３）において、リードフレーム１０Ｂは、ＬＥＤ素子２１を載置する載置面１１ａを有する本体部１１と、本体部１１の載置面１１ａ側に設けられた銀めっき層１４と、銀めっき層１４上に設けられ、ＬＥＤ素子２１からの光を反射するための反射層として機能するインジウムめっき層１２Ｂとを有している。   In the semiconductor device 60 </ b> B (Modification 3) shown in FIG. 9, the lead frame 10 </ b> B is provided on the main body 11 having the mounting surface 11 a on which the LED element 21 is mounted, and on the mounting surface 11 a side of the main body 11. It has a silver plating layer 14 and an indium plating layer 12B which is provided on the silver plating layer 14 and functions as a reflection layer for reflecting light from the LED element 21.

このうち本体部１１は、ＬＥＤ素子２１が載置される第１の部分（ダイパッド）６１と、第１の部分６１から離間した第２の部分（端子部）６２および第３の部分（端子部）６３とを有している。これら第１の部分６１と第２の部分６２との間、および第１の部分６１と第３の部分６３との間には、それぞれ外側樹脂部２３が充填されている。これにより、第１の部分６１と第２の部分６２とは互いに電気的に絶縁され、かつ第１の部分６１と第３の部分６３とは互いに電気的に絶縁されている。また第２の部分６２および第３の部分６３は、それぞれ断面略Ｊ字状またはＵ字状に湾曲されている。さらに第２の部分６２の端部には第１のアウターリード部６４が形成され、第３の部分６３の端部には第２のアウターリード部６５が形成されている。これら第１のアウターリード部６４および第２のアウターリード部６５は、それぞれ外側樹脂部２３から外方に露出している。   Of these, the main body 11 includes a first part (die pad) 61 on which the LED element 21 is placed, a second part (terminal part) 62 and a third part (terminal part) spaced from the first part 61. 63). The outer resin portion 23 is filled between the first portion 61 and the second portion 62 and between the first portion 61 and the third portion 63, respectively. Thereby, the first portion 61 and the second portion 62 are electrically insulated from each other, and the first portion 61 and the third portion 63 are electrically insulated from each other. Further, the second portion 62 and the third portion 63 are respectively curved in a substantially J-shaped or U-shaped cross section. Furthermore, a first outer lead portion 64 is formed at the end of the second portion 62, and a second outer lead portion 65 is formed at the end of the third portion 63. The first outer lead portion 64 and the second outer lead portion 65 are exposed outward from the outer resin portion 23, respectively.

この場合、ＬＥＤ素子２１は、第１の部分６１において本体部１１の載置面１１ａ上に載置されている。またＬＥＤ素子２１は、リードフレーム１０Ｂの本体部１１の第２の部分６２および第３の部分６３に、それぞれボンディングワイヤ（導電部）２２を介して電気的に接続されている。   In this case, the LED element 21 is placed on the placement surface 11 a of the main body 11 in the first portion 61. The LED element 21 is electrically connected to the second part 62 and the third part 63 of the main body part 11 of the lead frame 10B via bonding wires (conductive parts) 22, respectively.

（変形例４）
図１０は、半導体装置の変形例４（基板タイプ）を示す断面図である。図１０に示す実施の形態は、リードフレーム１０Ｂが非導電性基板７４上に配置されている点等が図３および図４に示す実施の形態と異なるものである。 (Modification 4)
FIG. 10 is a cross-sectional view showing Modification 4 (substrate type) of the semiconductor device. The embodiment shown in FIG. 10 is different from the embodiment shown in FIGS. 3 and 4 in that the lead frame 10B is arranged on the non-conductive substrate 74 and the like.

図１０に示す半導体装置７０Ｂ（変形例４）において、基板１０Ｂは、ＬＥＤ素子２１を載置する載置面１１ａを有する本体部１１と、本体部１１の載置面１１ａ側に設けられた銀めっき層１４と、銀めっき層１４上に設けられ、ＬＥＤ素子２１からの光を反射するための反射層として機能するインジウムめっき層１２Ｂとを有している。   In the semiconductor device 70 </ b> B (Modification 4) shown in FIG. 10, the substrate 10 </ b> B includes a main body 11 having a mounting surface 11 a on which the LED element 21 is mounted, and a silver provided on the mounting surface 11 a side of the main body 11. It has a plating layer 14 and an indium plating layer 12 </ b> B that is provided on the silver plating layer 14 and functions as a reflection layer for reflecting light from the LED element 21.

このうち本体部１１は、第１の部分７１と、この第１の部分７１から離間した第２の部分７２とを有している。これら第１の部分７１と第２の部分７２の間には封止樹脂部２４が充填されており、第１の部分７１と第２の部分７２とは互いに電気的に絶縁されている。この場合、ＬＥＤ素子２１は、第１の部分７１と第２の部分７２とに跨って載置されている。またＬＥＤ素子２１は、ボンディングワイヤ２２に代えて、はんだボール（導電部）７３ａ、７３ｂによってリードフレーム１０Ｂのインジウムめっき層１２Ｂに接続されている（フリップチップ方式）。なお図１０に示すように、はんだボール７３ａ、７３ｂのうち、はんだボール７３ａは第１の部分７１に接続され、はんだボール７３ｂは第２の部分７２に接続されている。   Of these, the main body 11 has a first portion 71 and a second portion 72 spaced from the first portion 71. The sealing resin portion 24 is filled between the first portion 71 and the second portion 72, and the first portion 71 and the second portion 72 are electrically insulated from each other. In this case, the LED element 21 is placed across the first portion 71 and the second portion 72. The LED element 21 is connected to the indium plating layer 12B of the lead frame 10B by solder balls (conductive portions) 73a and 73b instead of the bonding wires 22 (flip chip method). As shown in FIG. 10, among the solder balls 73 a and 73 b, the solder ball 73 a is connected to the first portion 71, and the solder ball 73 b is connected to the second portion 72.

ところで図１０において、基板１０Ｂは非導電性基板７４上に配置されている。非導電性基板７４は、有機基板であっても無機基板であってもよい。有機基板としては、例えば、ポリエーテルサルホン（ＰＥＳ）、ポリエチレンナフタレート（ＰＥＮ）、ポリアミド、ポリブチレンテレフタレート、ポリエチレンテレフタレート、ポリフェニレンサルファイド、ポリエーテルエーテルケトン、液晶ポリマー、フッ素樹脂、ポリカーボネート、ポリノルボルネン系樹脂、ポリサルホン、ポリアリレート、ポリアミドイミド、ポリエーテルイミド、又は熱可塑性ポリイミド等からなる有機基板、又はそれらの複合基板を挙げることができる。また、無機基板としては、例えば、ガラス基板、シリコン基板、セラミックス基板等を挙げることができる。   In FIG. 10, the substrate 10 </ b> B is disposed on the nonconductive substrate 74. The non-conductive substrate 74 may be an organic substrate or an inorganic substrate. Examples of organic substrates include polyethersulfone (PES), polyethylene naphthalate (PEN), polyamide, polybutylene terephthalate, polyethylene terephthalate, polyphenylene sulfide, polyether ether ketone, liquid crystal polymer, fluororesin, polycarbonate, and polynorbornene. An organic substrate made of resin, polysulfone, polyarylate, polyamideimide, polyetherimide, thermoplastic polyimide, or the like, or a composite substrate thereof can be given. Moreover, as an inorganic substrate, a glass substrate, a silicon substrate, a ceramic substrate etc. can be mentioned, for example.

非導電性基板７４には複数のスルーホール７５が形成されている。また各スルーホール７５内にはそれぞれ導電性物質７６が充填されている。そして本体部１１の第１の部分７１および第２の部分７２は、それぞれ各スルーホール７５内の導電性物質７６を介して、第１の外部端子７７および第２の外部端子７８に電気的に接続されている。なお、導電性物質７６としては、めっきによりスルーホール７５内に形成された銅等の導電性金属、あるいは銅粒子、銀粒子等の導電性粒子を含有した導電性ペースト等が挙げられる。   A plurality of through holes 75 are formed in the non-conductive substrate 74. Each through hole 75 is filled with a conductive material 76. The first portion 71 and the second portion 72 of the main body 11 are electrically connected to the first external terminal 77 and the second external terminal 78 via the conductive material 76 in each through hole 75, respectively. It is connected. Examples of the conductive material 76 include a conductive metal such as copper formed in the through hole 75 by plating, or a conductive paste containing conductive particles such as copper particles and silver particles.

なお図１０において外側樹脂部２３は設けられていないが、これに限られるものではなく、図３および図４に示す実施の形態と同様に、ＬＥＤ素子２１を取り囲むように外側樹脂部２３を設けても良い。   Although the outer resin portion 23 is not provided in FIG. 10, the present invention is not limited to this, and the outer resin portion 23 is provided so as to surround the LED element 21 as in the embodiment shown in FIGS. May be.

（変形例５）
図１１は、半導体装置の変形例５（モジュールタイプ）を示す断面図である。図１１に示す実施の形態は、１つの非導電性基板７４上に複数の基板１０Ｂを配置した点が異なるものであり、他の構成は上述した図１０に示す実施の形態（変形例４）と略同一である。 (Modification 5)
FIG. 11 is a cross-sectional view showing Modification 5 (module type) of the semiconductor device. The embodiment shown in FIG. 11 is different in that a plurality of substrates 10B are arranged on one non-conductive substrate 74, and the other configuration is the embodiment shown in FIG. 10 described above (Modification 4). Is almost the same.

図１１に示す半導体装置８０Ｂ（変形例５）において、１つの非導電性基板７４上に複数の基板１０Ｂが配置されている。各基板１０Ｂは、ＬＥＤ素子２１を載置する載置面１１ａを有する本体部１１と、本体部１１の載置面１１ａに設けられ、ＬＥＤ素子２１からの光を反射するための反射層として機能するインジウムめっき層１２Ｂとを有している。   In the semiconductor device 80B (Modification 5) shown in FIG. 11, a plurality of substrates 10B are arranged on one non-conductive substrate 74. Each substrate 10B is provided on the main body 11 having a mounting surface 11a on which the LED element 21 is mounted and the mounting surface 11a of the main body 11 and functions as a reflection layer for reflecting light from the LED element 21. And an indium plating layer 12B.

このほか、図１１において、図１０に示す実施の形態（変形例４）と同一部分には同一の符号を付して、詳細な説明は省略する。   In addition, in FIG. 11, the same parts as those in the embodiment (Modification 4) shown in FIG. 10 are denoted by the same reference numerals, and detailed description thereof is omitted.

（変形例６）
図１２は、半導体装置の変形例６（ＳＯＮタイプ）を示す断面図である。図１２に示す実施の形態は、本体部１１の第１の部分（ダイパッド）９１の周囲に、２つのリード部（第２の部分９２および第３の部分９３）が設けられている点が異なるものであり、他の構成は上述した図３および図４に示す実施の形態と略同一である。 (Modification 6)
FIG. 12 is a cross-sectional view showing Modification 6 (SON type) of the semiconductor device. The embodiment shown in FIG. 12 is different in that two lead portions (second portion 92 and third portion 93) are provided around the first portion (die pad) 91 of the main body portion 11. The other structure is substantially the same as the embodiment shown in FIGS. 3 and 4 described above.

すなわち図１２に示す半導体装置９０Ｂ（変形例６）において、本体部１１は、ＬＥＤ素子２１を載置する第１の部分（ダイパッド）９１と、第１の部分（ダイパッド）９１の周囲であって、第１の部分９１を挟んで互いに対向する位置に設けられた、一対のリード部（第２の部分９２および第３の部分９３）とを有している。   That is, in the semiconductor device 90 </ b> B (Modification 6) shown in FIG. 12, the main body 11 is around the first part (die pad) 91 on which the LED element 21 is placed and the first part (die pad) 91. And a pair of lead portions (a second portion 92 and a third portion 93) provided at positions facing each other with the first portion 91 interposed therebetween.

図１２において、ＬＥＤ素子２１は一対の端子部２１ａを有しており、この一対の端子部２１ａは、それぞれボンディングワイヤ２２を介して、第２の部分９２および第３の部分９３に接続されている。   In FIG. 12, the LED element 21 has a pair of terminal portions 21 a, and the pair of terminal portions 21 a are connected to the second portion 92 and the third portion 93 via the bonding wires 22, respectively. Yes.

（変形例７）
図１３は、半導体装置の変形例７（レンズ付一括モールドタイプ）を示す断面図である。図１３に示す実施の形態は、ＬＥＤ素子２１の周囲には外側樹脂部２３が設けられていない点、封止樹脂部２４にレンズ１０１が設けられている点が異なるものであり、他の構成は上述した図７に示す実施の形態（変形例１）と略同一である。 (Modification 7)
FIG. 13 is a cross-sectional view illustrating a seventh modification (collective mold type with a lens) of the semiconductor device. The embodiment shown in FIG. 13 is different in that the outer resin portion 23 is not provided around the LED element 21 and the lens 101 is provided in the sealing resin portion 24. Is substantially the same as the above-described embodiment (Modification 1) shown in FIG.

すなわち図１３に示す半導体装置１００Ｂ（変形例７）において、外側樹脂部２３は、本体部１１の第１の部分２５と第２の部分２６との間に充填されている。他方、図７に示す実施の形態（変形例１）と異なり、リードフレーム１０Ｂ上には外側樹脂部２３が設けられていない。   That is, in the semiconductor device 100 </ b> B (Modification 7) shown in FIG. 13, the outer resin portion 23 is filled between the first portion 25 and the second portion 26 of the main body portion 11. On the other hand, unlike the embodiment (Modification 1) shown in FIG. 7, the outer resin portion 23 is not provided on the lead frame 10B.

また図１３において、封止樹脂部２４の表面（上面）に、ＬＥＤ素子２１からの光の照射方向を制御するドーム状のレンズ１０１が形成されている。   In FIG. 13, a dome-shaped lens 101 that controls the irradiation direction of light from the LED element 21 is formed on the surface (upper surface) of the sealing resin portion 24.

（変形例８）
図１４は、半導体装置の変形例８（一括モールド）を示す断面図である。図１４に示す実施の形態は、封止樹脂部２４のみによってＬＥＤ素子２１とボンディングワイヤ２２とを封止している点が異なるものであり、他の構成は上述した図３および図４に示す実施の形態と略同一である。 (Modification 8)
FIG. 14 is a cross-sectional view showing Modification 8 (batch molding) of the semiconductor device. The embodiment shown in FIG. 14 is different in that the LED element 21 and the bonding wire 22 are sealed only by the sealing resin portion 24, and other configurations are shown in FIGS. 3 and 4 described above. This is substantially the same as the embodiment.

すなわち図１４に示す半導体装置１１０Ｂ（変形例８）において、外側樹脂部２３を用いることなく、封止樹脂部２４のみによってＬＥＤ素子２１とボンディングワイヤ２２とが一括封止されている。本体部１１の第１の部分２５と第２の部分２６との間には、封止樹脂部２４が充填されている。   That is, in the semiconductor device 110 </ b> B (Modification 8) shown in FIG. 14, the LED element 21 and the bonding wire 22 are collectively sealed only by the sealing resin portion 24 without using the outer resin portion 23. A sealing resin portion 24 is filled between the first portion 25 and the second portion 26 of the main body portion 11.

以上説明した変形例１乃至８による半導体装置４０Ｂ、５０Ｂ、６０Ｂ、７０Ｂ、８０Ｂ、９０Ｂ、１００Ｂ、１１０Ｂ（図７乃至図１４）においても、図３および図４に示す半導体装置２０Ｂと略同一の作用効果を得ることができる。   The semiconductor devices 40B, 50B, 60B, 70B, 80B, 90B, 100B, and 110B (FIGS. 7 to 14) according to the modified examples 1 to 8 described above are substantially the same as the semiconductor device 20B shown in FIGS. An effect can be obtained.

［実施例］
次に、図１５乃至図１７を用いて本実施の形態によるＬＥＤ用リードフレームまたは基板の具体的実施例について説明する。 [Example]
Next, specific examples of the LED lead frame or substrate according to the present embodiment will be described with reference to FIGS.

（実施例１）
まず矩形状の銅板からなる本体部１１上に、下地めっき層１３Ｂとしてニッケルめっきを施した。次にこの下地めっき層１３Ｂ上に、電解めっきにより光沢性の銀めっき層１４を形成した。その後、銀めっき層１４上に、電解めっき（フラッシュめっき）によりインジウムめっき層１２Ｂを形成することにより、基板１０Ｂ（実施例１）を作製した。 Example 1
First, nickel plating was applied as a base plating layer 13B on the main body 11 made of a rectangular copper plate. Next, a glossy silver plating layer 14 was formed on the base plating layer 13B by electrolytic plating. Then, the board | substrate 10B (Example 1) was produced by forming the indium plating layer 12B on the silver plating layer 14 by electrolytic plating (flash plating).

（比較例１）
矩形状の銅板上に、下地めっき層としてニッケルめっきを施し、次いでこの下地めっき層上に銀めっき層を形成することにより、基板（比較例１）を作製した。この場合、銀めっき層が、ＬＥＤ素子からの光を反射する反射層として機能する。 (Comparative Example 1)
A substrate (Comparative Example 1) was prepared by performing nickel plating as a base plating layer on a rectangular copper plate and then forming a silver plating layer on the base plating layer. In this case, the silver plating layer functions as a reflective layer that reflects light from the LED element.

次に、これら２つの基板（実施例１および比較例１）の表面の光沢度を測定した。なお、光沢度の測定には、微小面分光色差計（日本電色工業株式会社製VSR300）を用いた。この結果、実施例１に係る基板１０Ｂについては、光沢度が１．３３となった。他方、比較例１に係る基板の光沢は、１．２８であった。結果として、これら２つの基板（実施例１および比較例１）の光沢度は、いずれも、ＬＥＤ素子からの光を反射する反射層として用いるのに十分な値であった。   Next, the glossiness of the surface of these two substrates (Example 1 and Comparative Example 1) was measured. The glossiness was measured by using a micro-surface spectral color difference meter (VSR300 manufactured by Nippon Denshoku Industries Co., Ltd.). As a result, the gloss level of the substrate 10B according to Example 1 was 1.33. On the other hand, the gloss of the substrate according to Comparative Example 1 was 1.28. As a result, the glossiness of these two substrates (Example 1 and Comparative Example 1) was a value sufficient to be used as a reflective layer that reflects light from the LED element.

続いて、上述した２つの基板（実施例１および比較例１）に対して耐蝕試験を行った。具体的には、これらの基板を直に、それぞれＳＯ２（１０ｐｐｍ）およびＨ２Ｓ（３ｐｐｍ）を含む混合ガス中に放置した。なお、この間、基板周囲の温度を４０℃に維持し、湿度を７５％Ｒｈに維持した。その後、放置を開始してから２時間後、５時間後、および１０時間後の基板の表面状態を目視で観察し、その優劣を比較検討した（図１５）。 Subsequently, a corrosion resistance test was performed on the above-described two substrates (Example 1 and Comparative Example 1). Specifically, these substrates were directly left in a mixed gas containing SO 2 (10 ppm) and H 2 S (3 ppm), respectively. During this period, the temperature around the substrate was maintained at 40 ° C., and the humidity was maintained at 75% Rh. Thereafter, the surface condition of the substrate after 2 hours, 5 hours, and 10 hours after the start of standing was visually observed, and the superiority and inferiority were compared (FIG. 15).

この結果、比較例１に係る基板は、２時間後にはすでに変色が生じ始めており、１０時間後には完全に変色してしまった。これに対して、実施例１に係る基板１０Ｂは、１０時間経過後にもほとんど変色が見られなかった。このことから、基板１０Ｂの銀めっき層１４上に設けられたインジウムめっき層１２Ｂが、高い耐食性を有していることが分かった。   As a result, the substrate according to Comparative Example 1 has already started to discolor after 2 hours, and completely discolored after 10 hours. On the other hand, the substrate 10B according to Example 1 hardly showed any discoloration even after 10 hours. From this, it was found that the indium plating layer 12B provided on the silver plating layer 14 of the substrate 10B has high corrosion resistance.

次に、以下に示す３種類の基板（実施例１−Ａ、実施例１−Ｂ、比較例１−Ａ）を作製した。   Next, the following three types of substrates (Example 1-A, Example 1-B, and Comparative Example 1-A) were produced.

（実施例１−Ａ）
銅板からなる本体部１１上の全面に、ニッケルめっきからなる下地めっき層１３Ｂ（厚さ０．１μｍ）を形成し、この下地めっき層１３Ｂ上に銀めっき層１４（厚さ３μｍ）を施した。次に、銀めっき層１４上に、電解めっき（フラッシュめっき）によりインジウムめっき層１２Ｂ（厚さ約５０ｎｍ）を形成することにより、基板１０Ｂ（実施例１−Ａ）を作製した。 Example 1-A
A base plating layer 13B (thickness 0.1 μm) made of nickel plating was formed on the entire surface of the main body 11 made of a copper plate, and a silver plating layer 14 (thickness 3 μm) was applied on the base plating layer 13B. Next, a substrate 10B (Example 1-A) was produced by forming an indium plating layer 12B (thickness of about 50 nm) on the silver plating layer 14 by electrolytic plating (flash plating).

（実施例１−Ｂ）
インジウムめっき層１２Ｂの厚みを約１０ｎｍとしたこと、以外は、実施例１−Ａと同様にして、基板１０Ｂ（実施例１−Ｂ）を作製した。 (Example 1-B)
A substrate 10B (Example 1-B) was produced in the same manner as in Example 1-A, except that the thickness of the indium plating layer 12B was about 10 nm.

（比較例１−Ａ）
銅板からなる本体部１１上に、銅めっき層（厚さ０．１μｍ）を形成し、この銅めっき層上に銀めっき層（厚さ３μｍ）を形成することにより、基板（比較例１−Ａ）を作製した。 (Comparative Example 1-A)
A substrate (Comparative Example 1-A) is formed by forming a copper plating layer (thickness 0.1 μm) on the main body 11 made of a copper plate and forming a silver plating layer (thickness 3 μm) on the copper plating layer. ) Was produced.

＜初期反射率＞
これら３種類の基板（実施例１−Ａ、実施例１−Ｂ、比較例１−Ａ）の表面の反射率（初期反射率）を測定した。なお、反射率の測定には、島津製作所製、分光光度計、ＭＰＣ−２２００、ＵＶ−２５５０を用いた。 <Initial reflectance>
The surface reflectance (initial reflectance) of these three types of substrates (Example 1-A, Example 1-B, Comparative Example 1-A) was measured. In addition, Shimadzu Corporation make and spectrophotometer, MPC-2200, UV-2550 were used for the measurement of a reflectance.

＜溶液試験後の反射率＞
また、上記３種類の基板（実施例１−Ａ、実施例１−Ｂ、比較例１−Ａ）の耐硫化性を調査するために、各基板に対して溶液試験を行い、溶液試験後の反射率を測定した。具体的には、各基板を０．２５％硫化アンモニウム水溶液（Ｒ．Ｔ）に５分間浸漬した。その後、上記初期反射率の場合と同様の方法で反射率（溶液試験後の反射率）を測定した。 <Reflectance after solution test>
In addition, in order to investigate the sulfidation resistance of the above three types of substrates (Example 1-A, Example 1-B, Comparative Example 1-A), a solution test was performed on each substrate, and after the solution test, The reflectance was measured. Specifically, each substrate was immersed in a 0.25% aqueous ammonium sulfide solution (RT) for 5 minutes. Thereafter, the reflectance (the reflectance after the solution test) was measured in the same manner as in the case of the initial reflectance.

＜ガス試験後の反射率＞
さらに、上記３種類の基板（実施例１−Ａ、実施例１−Ｂ、比較例１−Ａ）の耐硫化性を調査するために、各基板に対してガス試験を行い、溶液試験後の反射率を測定した。具体的には、各基板を３ｐｐｍのＨ２Ｓを含む、温度４０℃、湿度８０％Ｒｈのガス中に１時間曝露した。その後、上記初期反射率の場合と同様の方法で反射率（ガス試験後の反射率）を測定した。 <Reflectance after gas test>
Furthermore, in order to investigate the sulfidation resistance of the above three types of substrates (Example 1-A, Example 1-B, Comparative Example 1-A), a gas test was performed on each substrate, and after the solution test, The reflectance was measured. Specifically, each substrate was exposed to a gas containing 3 ppm of H 2 S at a temperature of 40 ° C. and a humidity of 80% Rh for 1 hour. Thereafter, the reflectance (the reflectance after the gas test) was measured in the same manner as in the case of the initial reflectance.

この結果を図１６、図１７および図１８に示す。図１６、図１７および図１８は、それぞれ実施例１−Ａ、実施例１−Ｂおよび比較例１−Ａについて、初期反射率、溶液試験後の反射率、およびガス試験後の反射率を示すグラフである。   The results are shown in FIG. 16, FIG. 17, and FIG. 16, FIG. 17 and FIG. 18 show the initial reflectance, the reflectance after the solution test, and the reflectance after the gas test for Example 1-A, Example 1-B and Comparative Example 1-A, respectively. It is a graph.

この結果、実施例１−Ａ（Ｉｎ約５０ｎｍ）の基板は、初期反射率が比較例１−Ａ（銀）と比べ、紫外領域での反射率が高く良好である上、初期反射の溶液試験後の反射率およびガス試験後の反射率のいずれも、紫外・可視領域全般にわたって、初期反射率からほとんど変化せず、インジウムめっき層１２Ｂが硫化水素ガス等の腐食性ガスによって腐食するおそれが小さいことが分かった。   As a result, the substrate of Example 1-A (In about 50 nm) has a high initial reflectivity in the ultraviolet region as compared with Comparative Example 1-A (silver). Both the subsequent reflectance and the reflectance after the gas test hardly change from the initial reflectance over the entire ultraviolet / visible region, and the indium plating layer 12B is less likely to be corroded by a corrosive gas such as hydrogen sulfide gas. I understood that.

実施例１−Ｂ（Ｉｎ約１０ｎｍ）の基板は、初期反射率が可視領域全般で比較例１−Ａ（銀）と同等で良好である上、ガス試験後の反射率については、初期反射率からの低下が紫外可視領域全般で小さかった。一方、溶液試験後の反射率については、長波長領域での低下はわずかであり、かつ青色領域についても初期反射率からやや低下したが、問題のない値であった。   The substrate of Example 1-B (In about 10 nm) has an initial reflectivity that is equal to that of Comparative Example 1-A (silver) in the entire visible region and is good, and the reflectivity after the gas test is the initial reflectivity. The decrease from was small in the entire UV-visible region. On the other hand, regarding the reflectance after the solution test, the decrease in the long wavelength region was slight, and the blue region was slightly decreased from the initial reflectance, but it was a value with no problem.

比較例１−Ａ（銀）の基板は、溶液試験後の反射率およびガス試験後の反射率のいずれも初期反射率からの低下が大きく、銀めっき層が硫化水素ガス等の腐食性ガスによって腐食するおそれがあるといえる。   In the substrate of Comparative Example 1-A (silver), both the reflectance after the solution test and the reflectance after the gas test are greatly reduced from the initial reflectance, and the silver plating layer is formed by a corrosive gas such as hydrogen sulfide gas. It can be said that there is a risk of corrosion.

＜ワイヤボンディング（Ｗ／Ｂ）の連続性＞
上記３種類の基板（実施例１−Ａ、実施例１−Ｂ、比較例１−Ａ）の表面に連続的にワイヤボンディングを行うことが可能であるか調査した。具体的には、ワイヤーボンディング試験装置（パナソニックファクトリーソリューションズ社製、ＨＷ２７Ｕ−ＨＦ）を用い、基板に対して連続的に２０回ワイヤボンディングを行い、このときボンディングワイヤが切断したか否かを調査した。なお、ワイヤボンディング面は、実施例１−Ａ、実施例１−Ｂの作製で述べためっき層がそれぞれ形成されている。 <Continuity of wire bonding (W / B)>
It was investigated whether it was possible to perform wire bonding continuously on the surfaces of the three types of substrates (Example 1-A, Example 1-B, and Comparative Example 1-A). Specifically, using a wire bonding test apparatus (manufactured by Panasonic Factory Solutions, HW27U-HF), wire bonding was continuously performed 20 times on the substrate, and it was investigated whether or not the bonding wire was cut at this time. . Note that the plating layers described in the fabrication of Example 1-A and Example 1-B are formed on the wire bonding surface, respectively.

＜ワイヤボンディング（Ｗ／Ｂ）強度＞
上記３種類の基板（実施例１−Ａ、実施例１−Ｂ、比較例１−Ａ）の表面にワイヤボンディングを行った場合のワイヤボンディング強度について調査した。具体的には、プル試験機（ＤＡＧＥ社製ボンドテスター４０００）を用い、０．２ｍｍ／ｓｅｃでボンディングワイヤを引っ張ったとき、ボンディングワイヤが切断した荷重を測定した。 <Wire bonding (W / B) strength>
The wire bonding strength when wire bonding was performed on the surfaces of the three types of substrates (Example 1-A, Example 1-B, and Comparative Example 1-A) was investigated. Specifically, using a pull tester (bond tester 4000 manufactured by DAGE), the load at which the bonding wire was cut when the bonding wire was pulled at 0.2 mm / sec was measured.

＜はんだ濡れ性＞
上記３種類の基板（実施例１−Ａ、実施例１−Ｂ、比較例１−Ａ）のはんだ濡れ性について調査した。具体的には、ソルダーチェッカー（レスカ社製、ＳＡＴ−５２００）を用い、メニスコグラフ法により基板のはんだ濡れ性を測定した。このとき、はんだ温度：２４０℃、浸漬時間：１０ｓｅｃ、浸漬深さ：２ｍｍ、速度：２ｍｍ／ｓｅｃという条件とした。なお、メニスコグラフ法とは、溶融したはんだ中へ試験片（基板）を浸漬し、はんだが試験片に濡れずに反発する力が、濡れた後に試験片を引っ張る力へ変わる時間を測定し、はんだ濡れ性の評価を行うものである。この場合、はんだが試験片に濡れる濡れ力のベクトルが変わるまでの時間「ゼロクロスタイム」を測定した。
なお、はんだ形成する面は、実施例１−Ａ、実施例１−Ｂの作製で述べたように本発明に係るめっき層が形成されている。例えば図３に示す半導体装置では、本体部のアウターリード部２７，２８にはんだ形成することで評価することとなる。 <Solder wettability>
The solder wettability of the above three types of substrates (Example 1-A, Example 1-B, Comparative Example 1-A) was investigated. Specifically, the solder wettability of the substrate was measured by a menisographic method using a solder checker (SAT-5200, manufactured by Reska). At this time, the soldering temperature was 240 ° C., the immersion time was 10 sec, the immersion depth was 2 mm, and the speed was 2 mm / sec. In the meniscograph method, a test piece (substrate) is immersed in molten solder, and the time for the solder to repel without getting wet to the test piece to change to the force to pull the test piece after getting wet is measured. The wettability is evaluated. In this case, the time “zero cross time” until the vector of the wetting force at which the solder wets the test piece changes was measured.
In addition, as described in the manufacture of Example 1-A and Example 1-B, the plating layer according to the present invention is formed on the surface on which the solder is formed. For example, in the semiconductor device shown in FIG. 3, evaluation is performed by forming solder on the outer lead portions 27 and 28 of the main body portion.

この結果、上記３種類の基板（実施例１−Ａ、実施例１−Ｂ、比較例１−Ａ）のうち、実施例１−Ｂおよび比較例１−Ａに係る基板は、ワイヤボンディング（Ｗ／Ｂ）の連続性、ワイヤボンディング（Ｗ／Ｂ）強度、およびはんだ濡れ性の全てが良好となった。実施例１−Ａに係る基板は、ワイヤボンディング（Ｗ／Ｂ）の連続性、ワイヤボンディング（Ｗ／Ｂ）強度、およびはんだ濡れ性について、実施例１−Ｂに係る基板より低下したが、使用される箇所によっては問題のないレベルであった。以上の結果をまとめて表１に示す。本実施例では、リードをエッチング形成した銅板の本体部の全面に、めっき層を形成し上記の評価をした。特に反射面に用いられないアウターリードにめっき層を形成した場合でもはんだ濡れ性に問題なく、半導体装置の外部端子として使用できることを確認した。
また、全面にインジウムめっき層が形成されているため、反射面として機能する部分のみに形成するのに比べて、製造工程を簡単にできる。比較例のような銀めっき層が外部に露出しないため、本体部の酸化や硫化を防止することができる。 As a result, among the three types of substrates (Example 1-A, Example 1-B, and Comparative Example 1-A), the substrates according to Example 1-B and Comparative Example 1-A are wire bonded (W / B) continuity, wire bonding (W / B) strength, and solder wettability were all good. The substrate according to Example 1-A was lower than the substrate according to Example 1-B in terms of continuity of wire bonding (W / B), wire bonding (W / B) strength, and solder wettability. There was no problem depending on the location. The above results are summarized in Table 1. In this example, a plating layer was formed on the entire surface of the main body of the copper plate on which the leads were formed by etching, and the above evaluation was performed. In particular, even when a plating layer is formed on an outer lead that is not used for the reflective surface, it was confirmed that it can be used as an external terminal of a semiconductor device without any problem in solder wettability.
In addition, since the indium plating layer is formed on the entire surface, the manufacturing process can be simplified as compared with the case where the indium plating layer is formed only on the portion functioning as the reflective surface. Since the silver plating layer as in the comparative example is not exposed to the outside, oxidation and sulfurization of the main body can be prevented.

１０Ｂ ＬＥＤ用リードフレームまたは基板
１１ 本体部
１１ａ 載置面
１２Ｂ インジウムめっき層
１３Ｂ 下地めっき層
１４ 銀めっき層
２０Ｂ、４０Ｂ、５０Ｂ、６０Ｂ、７０Ｂ、８０Ｂ、９０Ｂ、１００Ｂ、１１０Ｂ 半導体装置
２１ ＬＥＤ素子
２２ ボンディングワイヤ（導電部）
２３ 外側樹脂部
２４ 封止樹脂部
２５ 第１の部分
２６ 第２の部分
２７ 第１のアウターリード部
２８ 第２のアウターリード部 10B LED lead frame or substrate 11 Body 11a Mounting surface 12B Indium plating layer 13B Undercoat layer 14 Silver plating layer 20B, 40B, 50B, 60B, 70B, 80B, 90B, 100B, 110B Semiconductor device 21 LED element 22 Bonding Wire (conductive part)
23 outer resin portion 24 sealing resin portion 25 first portion 26 second portion 27 first outer lead portion 28 second outer lead portion

Claims (9)

ＬＥＤ素子を載置するＬＥＤ用リードフレームにおいて、
ＬＥＤ素子を載置するダイパッドと、ダイパッドから離間して設けられたリード部とを有する本体部と、
本体部のダイパッドおよびリード部の双方に設けられた銀めっき層と、
銀めっき層上に設けられ、ＬＥＤ素子からの光を反射するための反射層として機能するインジウムめっき層とを備え、
前記本体部の表面のうち、外側樹脂部と接触する部分に溝が形成され、
前記銀めっき層および前記インジウムめっき層は、前記溝には設けられておらず、前記溝から前記本体部の素材が露出し、
前記ダイパッドに形成された前記銀めっき層および前記インジウムめっき層は、前記リード部に対向する端部から、前記溝よりも前記リード部側かつ前記外側樹脂部によって覆われる領域まで延び、
前記リード部に形成された前記銀めっき層および前記インジウムめっき層は、前記ダイパッドに対向する端部から、前記溝よりも前記ダイパッド側かつ前記外側樹脂部によって覆われる領域まで延び、
前記ダイパッドと前記リード部とが対向する側面には、それぞれ前記銀めっき層および前記インジウムめっき層が設けられておらず、前記本体部の素材が露出していることを特徴とするＬＥＤ用リードフレーム。 In the LED lead frame on which the LED element is placed,
A main body having a die pad on which the LED element is placed, and a lead portion provided apart from the die pad;
A silver plating layer provided on both the die pad and the lead portion of the main body,
An indium plating layer provided on the silver plating layer and functioning as a reflection layer for reflecting light from the LED element;
Of the surface of the main body portion, a groove is formed in a portion that comes into contact with the outer resin portion,
The silver plating layer and the indium plating layer are not provided in the groove, the material of the main body is exposed from the groove,
The silver plating layer and the indium plating layer formed on the die pad extend from an end facing the lead portion to a region covered by the lead portion side and the outer resin portion from the groove,
The silver plating layer and the indium plating layer formed on the lead portion extend from an end facing the die pad to a region covered by the die pad side and the outer resin portion from the groove,
The lead frame for LED , wherein the silver plating layer and the indium plating layer are not provided on the side surfaces where the die pad and the lead portion face each other, and the material of the main body portion is exposed. . 本体部と銀めっき層との間に、本体部と銀めっき層との接合性を高める下地めっき層を設けたことを特徴とする請求項１記載のＬＥＤ用リードフレーム。   2. The LED lead frame according to claim 1, wherein a base plating layer is provided between the main body portion and the silver plating layer to enhance the bondability between the main body portion and the silver plating layer. ＬＥＤ素子を載置するダイパッドと、ダイパッドから離間して設けられたリード部とを含む本体部を有するＬＥＤ用リードフレームと、
ＬＥＤ用リードフレームの本体部のダイパッド上に載置されたＬＥＤ素子と、
ＬＥＤ用リードフレームとＬＥＤ素子とを電気的に接続する導電部と、
ＬＥＤ素子と導電部とを封止する封止樹脂部とを備え、
ＬＥＤ用リードフレームの本体部のダイパッドおよびリード部の双方に銀めっき層が設けられ、
銀めっき層上に、ＬＥＤ素子からの光を反射するための反射層として機能するインジウムめっき層が設けられ、
前記本体部の表面のうち、外側樹脂部と接触する部分に溝が形成され、
前記銀めっき層および前記インジウムめっき層は、前記溝には設けられておらず、前記溝から前記本体部の素材が露出し、
前記ダイパッドに形成された前記銀めっき層および前記インジウムめっき層は、前記リード部に対向する端部から、前記溝よりも前記リード部側かつ前記外側樹脂部によって覆われる領域まで延び、
前記リード部に形成された前記銀めっき層および前記インジウムめっき層は、前記ダイパッドに対向する端部から、前記溝よりも前記ダイパッド側かつ前記外側樹脂部によって覆われる領域まで延び、
前記ダイパッドと前記リード部とが対向する側面には、それぞれ前記銀めっき層および前記インジウムめっき層が設けられておらず、前記本体部の素材が露出していることを特徴とする半導体装置。 A lead frame for LED having a main body portion including a die pad on which the LED element is placed and a lead portion provided apart from the die pad;
LED elements placed on the die pad of the main body of the LED lead frame;
A conductive portion that electrically connects the LED lead frame and the LED element;
A sealing resin portion that seals the LED element and the conductive portion;
A silver plating layer is provided on both the die pad and the lead part of the main body part of the LED lead frame,
On the silver plating layer, an indium plating layer that functions as a reflection layer for reflecting light from the LED element is provided,
Of the surface of the main body portion, a groove is formed in a portion that comes into contact with the outer resin portion,
The silver plating layer and the indium plating layer are not provided in the groove, the material of the main body is exposed from the groove,
The silver plating layer and the indium plating layer formed on the die pad extend from an end facing the lead portion to a region covered by the lead portion side and the outer resin portion from the groove,
The silver plating layer and the indium plating layer formed on the lead portion extend from an end facing the die pad to a region covered by the die pad side and the outer resin portion from the groove,
The semiconductor device is characterized in that the silver plating layer and the indium plating layer are not provided on the side surfaces where the die pad and the lead portion face each other, and the material of the main body portion is exposed . 本体部と銀めっき層との間に、本体部と銀めっき層との接合性を高める下地めっき層を設けたことを特徴とする請求項３記載の半導体装置。   4. The semiconductor device according to claim 3, wherein a base plating layer for improving the bondability between the main body portion and the silver plating layer is provided between the main body portion and the silver plating layer. 封止樹脂部はシリコーン樹脂からなることを特徴とする請求項３記載の半導体装置。   4. The semiconductor device according to claim 3, wherein the sealing resin portion is made of a silicone resin. ＬＥＤ素子を取り囲むとともに凹部を有する外側樹脂部を更に備え、封止樹脂部は、この外側樹脂部の凹部内に充填されていることを特徴とする請求項３記載の半導体装置。   4. The semiconductor device according to claim 3, further comprising an outer resin portion surrounding the LED element and having a recess, wherein the sealing resin portion is filled in the recess of the outer resin portion. ＬＥＤ素子を載置するＬＥＤ用リードフレームを製造するＬＥＤ用リードフレームの製造方法において、
ＬＥＤ素子を載置するダイパッドと、ダイパッドから離間して設けられたリード部とを有する本体部を準備する工程と、
本体部のダイパッドおよびリード部の双方に銀めっき層を形成する工程と、
銀めっき層上に、反射層として機能するインジウムめっき層を形成する工程とを備え、
前記本体部の表面のうち、外側樹脂部と接触する部分に溝が形成され、
前記銀めっき層および前記インジウムめっき層は、前記溝には設けられておらず、前記溝から前記本体部の素材が露出し、
前記ダイパッドに形成された前記銀めっき層および前記インジウムめっき層は、前記リード部に対向する端部から、前記溝よりも前記リード部側かつ前記外側樹脂部によって覆われる領域まで延び、
前記リード部に形成された前記銀めっき層および前記インジウムめっき層は、前記ダイパッドに対向する端部から、前記溝よりも前記ダイパッド側かつ前記外側樹脂部によって覆われる領域まで延び、
前記ダイパッドと前記リード部とが対向する側面には、それぞれ前記銀めっき層および前記インジウムめっき層が設けられておらず、前記本体部の素材が露出していることを特徴とするＬＥＤ用リードフレームの製造方法。 In the LED lead frame manufacturing method for manufacturing the LED lead frame on which the LED element is mounted,
A step of preparing a main body having a die pad on which the LED element is placed and a lead portion provided apart from the die pad;
Forming a silver plating layer on both the die pad and the lead portion of the main body,
A step of forming an indium plating layer functioning as a reflective layer on the silver plating layer,
Of the surface of the main body portion, a groove is formed in a portion that comes into contact with the outer resin portion,
The silver plating layer and the indium plating layer are not provided in the groove, the material of the main body is exposed from the groove,
The silver plating layer and the indium plating layer formed on the die pad extend from an end facing the lead portion to a region covered by the lead portion side and the outer resin portion from the groove,
The silver plating layer and the indium plating layer formed on the lead portion extend from an end facing the die pad to a region covered by the die pad side and the outer resin portion from the groove,
The lead frame for LED , wherein the silver plating layer and the indium plating layer are not provided on the side surfaces where the die pad and the lead portion face each other, and the material of the main body portion is exposed. Manufacturing method. 銀めっき層を形成する工程の前に、本体部上に、本体部と銀めっき層との接合性を高める下地めっき層を設ける工程が設けられていることを特徴とする請求項７記載のＬＥＤ用リードフレームの製造方法。   8. The LED according to claim 7, wherein a step of providing a base plating layer for improving the bondability between the main body and the silver plating layer is provided on the main body before the step of forming the silver plating layer. Of manufacturing leadframes for use in a car. 半導体装置の製造方法において、
請求項７記載のＬＥＤ用リードフレームの製造方法によりＬＥＤ用リードフレームを作製する工程と、
ＬＥＤ用リードフレームの本体部のダイパッド上にＬＥＤ素子を載置する工程と、
ＬＥＤ素子とＬＥＤ用リードフレームとを導電部により接続する工程と、
ＬＥＤ素子および導電部を封止樹脂により樹脂封止する工程とを備えたことを特徴とする半導体装置の製造方法。 In a method for manufacturing a semiconductor device,
A step of producing an LED lead frame by the method for producing an LED lead frame according to claim 7;
Placing the LED element on the die pad of the main body of the LED lead frame;
Connecting the LED element and the LED lead frame by a conductive portion;
And a step of resin-sealing the LED element and the conductive portion with a sealing resin.
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