JP6103409B2 - Lead frame for optical semiconductor device, lead frame for optical semiconductor device with resin, and optical semiconductor device - Google Patents
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Description
本発明は、LED等の光半導体素子を載置する光半導体装置用リードフレーム、樹脂付き光半導体装置用リードフレーム、および光半導体装置に関する。 The present invention relates to a lead frame for an optical semiconductor device on which an optical semiconductor element such as an LED is placed, a lead frame for an optical semiconductor device with resin, and an optical semiconductor device.
従来、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、互いに絶縁された端子部を有するリードフレームとLED素子とを有する光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 are used in various home appliances, OA equipment, display lights for vehicle equipment, general lighting, in-vehicle lighting, displays, and the like. Some of these lighting devices include an optical semiconductor device having a lead frame having a terminal portion insulated from each other and an LED element.
このような光半導体装置として、例えば、特許文献1には、PLCC(Plastic leadedchip carrier)タイプの光半導体装置が開示されている。特許文献1において、PLCCタイプの光半導体装置は、リードフレームを保持する構造体と、LED素子を封止するドーム形カプセル材料とを有している。
As such an optical semiconductor device, for example,
ここで、一般に、LED素子を封止する材料には、LED素子の発する光を透過させる透光性樹脂が用いられ、その外周には、光半導体装置の発光効率を向上させるために光反射性樹脂が形成されている。 Here, in general, a light-transmitting resin that transmits light emitted from the LED element is used as a material for sealing the LED element, and the outer periphery thereof is light-reflective in order to improve the light emission efficiency of the optical semiconductor device. Resin is formed.
ところで近年、LED素子を含む光半導体装置を、更に小型化、薄型化にすることが求められている。このため、リードフレームのLED素子を載置する面(表面)とは反対側の面(裏面)の端子部を、外部端子として樹脂から露出させて外部基板に実装する構造(いわゆる下面実装型構造)の光半導体装置が用いられてきている。 In recent years, there has been a demand for further downsizing and thinning of optical semiconductor devices including LED elements. Therefore, a structure (so-called bottom mounting structure) in which the terminal portion of the surface (back surface) opposite to the surface (front surface) on which the LED element of the lead frame is placed is exposed as an external terminal from the resin and mounted on the external substrate. ) Optical semiconductor devices have been used.
このような小型、薄型の光半導体装置においては、例えば、樹脂が端子部の表面および側面にしか形成されず、端子部の裏面には形成されないため、樹脂とリードフレームとの接触面積が小さくなることによる樹脂の脱離を防止するために、リードフレーム表面に微細な凹部を形成し、密着性を高めることが行われている。 In such a small and thin optical semiconductor device, for example, the resin is formed only on the front and side surfaces of the terminal portion and not on the back surface of the terminal portion, so that the contact area between the resin and the lead frame is reduced. In order to prevent the resin from detaching due to this, a fine concave portion is formed on the surface of the lead frame to improve the adhesion.
ここで、上述のようなリードフレームは、一般に、平板状の金属基板に、連結部を介して多面付けされた形態で一括して加工形成され、光反射性樹脂の形成、光半導体素子の載置、および透光性樹脂の形成等の各工程を経た後に、前記連結部が切断(ダイシング)されることで、個々の光半導体装置となる。 Here, the lead frame as described above is generally processed and formed on a flat metal substrate in a multifaceted form via a connecting portion, forming a light-reflective resin, and mounting an optical semiconductor element. After the respective steps such as placement and formation of a translucent resin, the connecting portion is cut (diced), whereby individual optical semiconductor devices are obtained.
しかしながら、上述のような凹部が、前記連結部の近傍領域に形成されている場合、その領域の前記端子部の厚み(肉厚)が薄くなってしまうことから、ダイシング時のカットストレスにより、リードフレームが変形してしまうという恐れがあった。 However, when the concave portion as described above is formed in the vicinity of the connecting portion, the thickness (thickness) of the terminal portion in that region is reduced. There was a risk that the frame would be deformed.
本発明は、上記実情に鑑みてなされたものであり、リードフレーム表面に上述のような凹部を形成する場合であっても、ダイシング時のカットストレスによるリードフレームの塑性変形を防止することが可能な、光半導体装置用リードフレーム、樹脂付き光半導体装置用リードフレーム、および光半導体装置を提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of the above circumstances, and can prevent plastic deformation of the lead frame due to cut stress during dicing even when the above-described recess is formed on the surface of the lead frame. Another object is to provide a lead frame for an optical semiconductor device, a lead frame for an optical semiconductor device with resin, and an optical semiconductor device.
本発明者は種々研究した結果、リードフレーム表面の前記連結部の近傍以外の領域に上述のような凹部を形成し、前記連結部の近傍領域には前記凹部を形成しないようにして、前記連結部の近傍領域のリードフレームの厚みを、前記凹部が形成された領域の厚みよりも厚く保つことで、上記課題を解決できることを見出して本発明を完成したものである。 As a result of various researches, the present inventor has formed the recess as described above in a region other than the vicinity of the connection portion on the surface of the lead frame, and does not form the recess in a region near the connection portion. The present invention has been completed by finding that the above problems can be solved by keeping the thickness of the lead frame in the vicinity of the portion thicker than the thickness of the region in which the concave portion is formed.
すなわち、本発明は、樹脂封止型の光半導体装置に用いられる光半導体装置用リードフレームにおいて、表面側に位置する内部端子と、裏面側に位置する外部端子とを含む複数の端子部を備え、各前記端子部に、前記光半導体装置の外形に切断される連結部が連結され、各前記端子部の表面のうち、前記連結部の近傍領域以外の領域に凹部が形成されており、各前記端子部の表面のうち、前記連結部の近傍領域には凹部が形成されていないことを特徴とする光半導体装置用リードフレームである。 That is, the present invention includes a plurality of terminal portions including an internal terminal located on the front surface side and an external terminal located on the back surface side in a lead frame for an optical semiconductor device used in a resin-encapsulated optical semiconductor device. In addition, each terminal portion is connected to a connecting portion that is cut to the outer shape of the optical semiconductor device, and a recess is formed in a region other than the vicinity of the connecting portion in the surface of each terminal portion. The lead frame for an optical semiconductor device is characterized in that no recess is formed in a region in the vicinity of the connecting portion on the surface of the terminal portion.
また、本発明は、前記凹部が、平面視上、前記光半導体装置用リードフレームの外周の少なくとも一部に沿って溝状に形成されていることを特徴とする光半導体装置用リードフレームである。 The present invention is the lead frame for an optical semiconductor device, wherein the recess is formed in a groove shape along at least a part of the outer periphery of the lead frame for the optical semiconductor device in a plan view. .
また、本発明は、前記凹部が、平面視上、複数並走するように形成されていることを特徴とする光半導体装置用リードフレームである。 The present invention is the lead frame for an optical semiconductor device, wherein a plurality of the recesses are formed so as to run in parallel in a plan view.
また、本発明は、前記凹部が、前記光半導体装置用リードフレームのコーナー部において、円弧状に形成されていることを特徴とする光半導体装置用リードフレームである。 The present invention is the lead frame for an optical semiconductor device, wherein the recess is formed in an arc shape at a corner portion of the lead frame for the optical semiconductor device.
また、本発明は、前記凹部が、平面視上、略円形、または略多角形の形状を有しており、前記光半導体装置用リードフレームの外周の少なくとも一部に沿って、複数の前記凹部が形成されていることを特徴とする光半導体装置用リードフレームである。 In the present invention, the recess has a substantially circular or substantially polygonal shape in plan view, and a plurality of the recesses are provided along at least a part of the outer periphery of the lead frame for an optical semiconductor device. Is a lead frame for optical semiconductor devices.
また、本発明は、各前記端子部に、少なくとも一対の前記連結部が連結されており、各前記端子部の表面のうち、前記一対の連結部の近傍領域の間に前記凹部が形成され、各前記端子部の表面のうち、前記一対の連結部の近傍領域にはともに凹部が形成されていないことを特徴とする光半導体装置用リードフレームである。 Further, in the present invention, at least a pair of the connecting portions is connected to each of the terminal portions, and the concave portion is formed between regions near the pair of connecting portions among the surfaces of the terminal portions, A lead frame for an optical semiconductor device, wherein a recess is not formed in a region in the vicinity of the pair of connecting portions on the surface of each terminal portion.
また、本発明は、前記連結部は、裏面側から薄肉化されていることを特徴とする光半導体装置用リードフレームである。 Further, the present invention is the lead frame for an optical semiconductor device, wherein the connecting portion is thinned from the back side.
また、本発明は、光半導体装置用リードフレームと、光半導体素子が発する光を反射する光反射性樹脂と、を備えたことを特徴とする樹脂付き光半導体装置用リードフレームである。 According to another aspect of the present invention, there is provided a lead frame for an optical semiconductor device with a resin, comprising: a lead frame for an optical semiconductor device; and a light reflective resin that reflects light emitted from the optical semiconductor element.
また、本発明は、前記凹部の少なくとも一部の上に、前記光反射性樹脂が形成されていることを特徴とする樹脂付き光半導体装置用リードフレームである。 The present invention is the lead frame for an optical semiconductor device with a resin, wherein the light reflecting resin is formed on at least a part of the recess.
また、本発明は、光半導体装置用リードフレームと、前記光半導体装置用リードフレームの表面に載置された光半導体素子と、前記光半導体素子を封止し、少なくとも前記光半導体素子が発する光の一部を透過する透光性樹脂と、を備えたことを特徴とする光半導体装置である。 The present invention also provides a lead frame for an optical semiconductor device, an optical semiconductor element placed on the surface of the lead frame for an optical semiconductor device, and the light emitted from at least the optical semiconductor element by sealing the optical semiconductor element. And a translucent resin that transmits part of the optical semiconductor device.
また、本発明は、前記光半導体素子が発する光を反射する光反射性樹脂が、平面視上、前記透光性樹脂を取り囲むように備えられていることを特徴とする光半導体装置である。 The present invention is also an optical semiconductor device characterized in that a light-reflective resin that reflects light emitted from the optical semiconductor element is provided so as to surround the light-transmitting resin in plan view.
また、本発明は、前記凹部の少なくとも一部の上に、前記透光性樹脂が形成されていることを特徴とする光半導体装置である。 The present invention is the optical semiconductor device, wherein the translucent resin is formed on at least a part of the recess.
また、本発明は、前記凹部の少なくとも一部の上に、前記光反射性樹脂が形成されていることを特徴とする光半導体装置である。 Moreover, the present invention is the optical semiconductor device, wherein the light reflecting resin is formed on at least a part of the recess.
本発明によれば、光半導体装置用リードフレームを構成する端子部の表面側の面と、樹脂との密着性を高める凹部が、前記連結部の近傍領域以外の前記端子部の表面側の面に形成されており、前記連結部の近傍領域には前記凹部が形成されていないため、前記連結部の近傍領域の端子部の厚みを、前記凹部が形成された領域の厚みよりも厚く保つことが可能となり、光半導体装置用リードフレームと樹脂との密着性を向上しつつ、前記連結部をダイシングする際のカットストレスによる光半導体装置用リードフレームの塑性変形を防止することができる。 According to the present invention, the surface on the surface side of the terminal portion other than the vicinity of the connecting portion is provided on the surface on the surface side of the terminal portion constituting the lead frame for an optical semiconductor device and the recess for improving the adhesion to the resin. Since the concave portion is not formed in the vicinity of the connecting portion, the thickness of the terminal portion in the vicinity of the connecting portion is kept thicker than the thickness of the region in which the concave portion is formed. This makes it possible to improve the adhesion between the optical semiconductor device lead frame and the resin, and to prevent plastic deformation of the optical semiconductor device lead frame due to cut stress when dicing the connecting portion.
以下、本発明の光半導体装置用リードフレーム、樹脂付き光半導体装置用リードフレーム、および光半導体装置について詳細に説明する。 Hereinafter, the lead frame for optical semiconductor devices, the lead frame for optical semiconductor devices with resin, and the optical semiconductor device of the present invention will be described in detail.
[光半導体装置用リードフレーム]
まず、本発明の光半導体装置用リードフレームについて説明する。図1は、本発明に係る光半導体装置用リードフレームの平板状の形態の一例を示す平面図であり、図2は、図1におけるR領域の部分拡大図であり、図3は、本発明に係る光半導体装置用リードフレームのパッケージ領域の形態の一例を示す説明図であり、(a)は平面図、(b)は(a)のA−A断面図、(c)は(a)のB−B断面図である。
[Lead frame for optical semiconductor devices]
First, the lead frame for optical semiconductor devices of the present invention will be described. FIG. 1 is a plan view showing an example of a plate-like form of an optical semiconductor device lead frame according to the present invention, FIG. 2 is a partially enlarged view of an R region in FIG. 1, and FIG. It is explanatory drawing which shows an example of the form of the package area | region of the lead frame for optical semiconductor devices which concerns on this, (a) is a top view, (b) is AA sectional drawing of (a), (c) is (a). It is BB sectional drawing of.
本発明に係る光半導体装置用リードフレームは、図1、図2に示すように、一般に、銅(Cu)、銅合金、42合金(Ni40.5%〜43%のFe合金)、アルミニウム等を材料とする平板状の金属基板に、多面付けされた形態で一括して加工形成される。そして、光反射性樹脂の形成、光半導体素子の載置、および透光性樹脂の形成の各工程を経た後に、パッケージ単位に切断(ダイシング)されて、個々の光半導体装置となる。 As shown in FIGS. 1 and 2, the lead frame for an optical semiconductor device according to the present invention is generally made of copper (Cu), a copper alloy, 42 alloy (Ni 40.5% to 43% Fe alloy), aluminum or the like. A flat metal substrate as a material is collectively processed and formed in a multifaceted form. And after passing through each process of formation of light-reflective resin, mounting of an optical semiconductor element, and formation of translucent resin, it is cut | disconnected (dicing) in a package unit, and becomes an individual optical semiconductor device.
また、図3に示すように、本発明に係る光半導体装置用リードフレームは、例えば、2個の端子部で1単位のパッケージ(1単位の光半導体装置)を構成し、片方の端子部の表面側に光半導体素子が載置される形態をとることが多いが、光半導体素子が2個の端子部を跨いで載置される形態をとる場合もある。また、端子部とは別に、光半導体素子が載置されるダイパッド部を有する場合もある。 As shown in FIG. 3, the lead frame for an optical semiconductor device according to the present invention comprises, for example, one unit package (one unit of optical semiconductor device) with two terminal portions, and one terminal portion of the lead frame. In many cases, the optical semiconductor element is placed on the front side, but the optical semiconductor element may be placed across the two terminal portions. In addition to the terminal portion, there may be a die pad portion on which the optical semiconductor element is placed.
さらに、複数の光半導体素子を用いて1単位の光半導体装置を構成する場合には、光半導体装置用リードフレームも、各光半導体素子に応じた複数の端子部で1単位のパッケージを構成する場合もある。 Further, when one unit of optical semiconductor device is configured using a plurality of optical semiconductor elements, the lead frame for an optical semiconductor device also configures one unit package with a plurality of terminal portions corresponding to each optical semiconductor element. In some cases.
図1に示す例においては、本発明に係る光半導体装置用リードフレームは、平板状の金属基板に多面付けされた形態をしており、矩形状の外形を有する枠体領域2と、枠体領域2内にマトリックス状に配置された複数のパッケージ領域3とを備えている。複数のパッケージ領域3は、互いにダイシング領域4に設けられた連結部(図示せず)を介して接続されている。
In the example shown in FIG. 1, the lead frame for an optical semiconductor device according to the present invention is in a form of being multifaceted on a flat metal substrate, and has a
そして、図2に示すように、パッケージ領域3における光半導体装置用リードフレーム10は、端子部11と、端子部11に隣接する端子部12とを有している。なお、各パッケージ領域3は、それぞれ個々の光半導体装置に対応する領域である。
As shown in FIG. 2, the optical semiconductor
図2に示すように、各パッケージ領域3内の端子部12は、その右方に隣接する他のパッケージ領域3内の端子部11と、連結部13aにより連結されている。また、各パッケージ領域3内の端子部11は、その上方および下方に隣接する他のパッケージ領域3内の端子部11と、それぞれ連結部13bにより連結されている。同様に、各パッケージ領域3内の端子部12は、その上方および下方に隣接する他のパッケージ領域3内の端子部12と、それぞれ連結部13cによって連結されている。ここで、各連結部13a、13b、13cは、いずれもダイシング領域4に位置している。なお、最も外周に位置するパッケージ領域3内の端子部11および端子部12は、連結部13a、13b、13cのうちの1つまたは複数によって、枠体領域2に連結されている。各連結部13a、13b、13cは、裏面側からハーフエッチングにより薄肉化されている。
As shown in FIG. 2, the
また、一つのパッケージ領域3内の光半導体装置用リードフレーム10における端子部11と端子部12との間には、隙間(貫通部)が形成されており、切断(ダイシング)された後には端子部11と端子部12とは互いに電気的に絶縁されるようになっている。
In addition, a gap (penetrating portion) is formed between the
続いて、図2に示すパッケージ領域3における本発明に係る光半導体装置用リードフレーム構成を、図3を用いてさらに詳しく説明する。
Next, the configuration of the lead frame for an optical semiconductor device according to the present invention in the
本発明に係る光半導体装置用リードフレームは、金属基板の表面側に内部端子と裏面側に外部端子を一体的に有する端子部を、一平面内に複数個、それぞれ互いに電気的に独立して配置し、前記端子部の内部端子と光半導体素子の端子とを電気的に接続し、前記端子部の裏面を外部に露出させるように全体を樹脂封止した樹脂封止型の光半導体装置に用いられる光半導体装置用リードフレームであって、前記端子部は、前記光半導体装置の外形に切断される連結部を有し、前記連結部の近傍領域以外の前記端子部の表面側に凹部が形成されており、前記連結部の近傍領域の前記端子部の厚みが、前記凹部が形成された領域の前記端子部の厚みよりも厚いことを特徴とする。 The lead frame for an optical semiconductor device according to the present invention includes a plurality of terminal portions integrally having internal terminals on the front surface side and external terminals on the back surface side of the metal substrate, each electrically independent of each other. A resin-sealed optical semiconductor device that is disposed, electrically connected to the internal terminal of the terminal portion and the terminal of the optical semiconductor element, and entirely sealed with resin so that the back surface of the terminal portion is exposed to the outside. A lead frame for an optical semiconductor device used, wherein the terminal portion has a connecting portion cut to an outer shape of the optical semiconductor device, and a concave portion is formed on a surface side of the terminal portion other than a region near the connecting portion. It is formed, The thickness of the said terminal part of the area | region near the said connection part is thicker than the thickness of the said terminal part of the area | region in which the said recessed part was formed, It is characterized by the above-mentioned.
例えば、図3(a)に示すように、本発明に係る光半導体装置用リードフレーム10は、2個の端子部11、12を有し、前記端子部11、12の表面には、それぞれ、光半導体装置用リードフレーム10の外周の少なくとも一部に沿って形成された溝状の凹部14を有している。ただし、溝状の凹部14は、連結部13a、13b、13cの近傍領域以外の端子部11、12の表面に形成されており、連結部13a、13b、13cの近傍領域には形成されておらず、不連続な形態となっている。
For example, as shown in FIG. 3A, the
この場合、溝状の凹部14は、端子部11の表面のうち、各連結部13a、13bの近傍領域間に形成され、端子部12の表面のうち、各連結部13a、13cの近傍領域間に形成されている。また、溝状の凹部14は、端子部11、12の表面のうち、端子部11の連結部13bの近傍領域と端子部12の連結部13cの近傍領域との間にも形成されている。
In this case, the groove-shaped
そして、例えば、図3(b)に示すように、凹部14が形成された領域の前記端子部の厚み(肉厚)は、凹部14の深さに相当する大きさの分だけ厚みが減ることになるが、図3(c)に示すように、端子部11の連結部13aと端子部12の連結部13aを結ぶ断面(図3(a)のB−B断面)においては、凹部14が形成されていないため、端子部の厚み(肉厚)は、凹部14の深さに相当する大きさの分だけ厚みが減るというようなことはない。すなわち、連結部13aの近傍領域の端子部11、12の厚みは、前記凹部14が形成された領域の端子部11、12の厚みよりも厚いことになる。ここで、図3(c)に示す例においては、連結部13aの近傍領域の厚みは、エッチング加工が施される前の金属基板21と同等の厚みとなっている。また、図示はしないが、金属基板と同等の厚みでなくとも、一定の面積を有する近傍領域で、凹部が形成された部位の厚みよりも厚く金属基板の厚みを残すことで、補強部として機能させることが可能である。
For example, as shown in FIG. 3B, the thickness (thickness) of the terminal portion in the region where the
ここで、溝状の凹部14は、光半導体装置用リードフレーム10と樹脂との密着性を高めるために形成されるものであり、例えば、光半導体装置用リードフレーム10の外周から0.03mm〜0.8mmの距離を隔てた内側に形成される。溝状の凹部14の開口幅(長手方向に垂直な方向の幅)は、例えば、0.05mm〜1mmである。また、溝状の凹部14の深さは、その開口幅の大きさにもよるが、例えば、光半導体装置用リードフレーム10を構成する金属基板21の厚さの1/4〜3/4程度であり、好ましくは金属基板21の厚さの1/2〜3/4であり、典型的には、前記金属基板21の厚さの1/2程度である。
Here, the groove-
また、図3(b)、(c)に示すように、光半導体装置用リードフレーム10は、金属基板21と、金属基板21上に形成されためっき層22からなっている。本発明においては、光半導体装置を小型化、薄型化にするため、光半導体装置用リードフレーム10を構成する端子部11および端子部12は、その表面11A、12A側が、光半導体素子と電気的に接続される内部端子(インナーリード)として機能し、その裏面11B、12B側が、外部基板と電気的に接続される外部端子(アウターリード)として機能する。
3B and 3C, the optical semiconductor
なお、本例においては、端子部11は、光半導体素子が載置されるダイパッドとしても機能するため、隣接する端子部12よりも大きな面積を有している。
In this example, since the
金属基板21の材料としては、例えば銅、銅合金、42合金(Ni40.5%〜43%のFe合金)、アルミニウム等を挙げることができる。この金属基板21の厚みは、例えば、0.05mm〜0.5mmとすることが好ましい。
Examples of the material of the
めっき層22は、端子部11、12を構成する金属基板21の表面および裏面に設けられており、表面側のめっき層22は、光半導体素子からの光を反射するための反射層として機能する。他方、裏面側のめっき層22は、外部基板に実装される際の半田との濡れ性を高める役割を果たす。なお、図3(b)に示す例においては、めっき層22は、端子部11および端子部12ともに、金属基板21の表面および裏面の全体に設けられているが、本発明において前記めっき層22は、端子部11、12の表面または裏面の所望の部分にのみ形成されていてもよい。例えば、凹部の内壁と樹脂との密着性を向上させるために、凹部の内部には前記めっき層が形成されていない構成であってもよい。
The
上述のめっき層22は、例えば銀(Ag)の電解めっき層からなっており、その厚みは、例えば、0.02μm〜12μmの範囲である。
The
次に、本発明に係る光半導体装置用リードフレームにおける連結部の近傍領域について、説明する。 Next, a region near the connecting portion in the lead frame for optical semiconductor devices according to the present invention will be described.
図4は、本発明に係る光半導体装置用リードフレームにおける連結部の近傍領域を説明する図である。本発明における連結部の近傍領域とは、例えば、前記連結部の付け根の領域に相当する前記端子部の領域であって、前記連結部の幅方向と同じ方向の大きさが、前記連結部の幅の中心線を挟んで、両脇に各々前記連結部の幅の1/4倍〜3/2倍の大きさであって、前記連結部の長手方向と同じ方向の大きさが、前記連結部の幅の1/2倍〜3倍の大きさの領域である。 FIG. 4 is a view for explaining the vicinity region of the connecting portion in the lead frame for optical semiconductor devices according to the present invention. The vicinity region of the connecting portion in the present invention is, for example, the region of the terminal portion corresponding to the base region of the connecting portion, and the size in the same direction as the width direction of the connecting portion is the size of the connecting portion. The width of the connecting portion is ¼ to 3/2 times the width of the connecting portion on both sides across the width center line, and the size in the same direction as the longitudinal direction of the connecting portion is the connecting portion. This is a region having a size that is 1/2 to 3 times the width of the portion.
例えば、図4に示すように、連結部の近傍領域は、L2×L3で表される略矩形の領域である。ここで、連結部13の幅をL1とした場合に、L2は、L1と平行関係にあり、L2の大きさは、例えば、L1の1/2倍〜3倍の大きさであることが好ましく、中でも、L2の大きさがL1より大きい寸法であることが、より好ましい。一方、L3は、L1と垂直関係にあり、L1の1/2倍〜3倍の大きさを有している。なお、L1の中心位置とL2の中心位置は一致する。
For example, as illustrated in FIG. 4, the vicinity region of the connecting portion is a substantially rectangular region represented by L2 × L3. Here, when the width of the connecting
本発明に係る光半導体装置用リードフレームにおいては、上述のように、連結部の幅(端子部と接続している付け根の長さ)を基準に近傍領域を定め、連結部の近傍領域には樹脂との密着性を高める凹部を形成せず、連結部の近傍領域以外の前記端子部の表面に前記凹部を形成するため、前記連結部の近傍領域の端子部の厚みを、前記凹部が形成された領域の厚みよりも厚く保つことが可能となり、光半導体装置用リードフレームと樹脂との密着性を向上しつつ、前記連結部をダイシングする際のカットストレスによる光半導体装置用リードフレームの塑性変形を防止することができる。 In the lead frame for an optical semiconductor device according to the present invention, as described above, the vicinity region is determined based on the width of the connecting portion (the length of the base connected to the terminal portion), and the vicinity region of the connecting portion is In order to form the concave portion on the surface of the terminal portion other than the vicinity of the connecting portion without forming the concave portion that enhances the adhesion with the resin, the concave portion forms the thickness of the terminal portion in the vicinity of the connecting portion. It is possible to keep the thickness greater than the thickness of the formed region, and the plasticity of the lead frame for an optical semiconductor device due to cut stress when dicing the connecting portion while improving the adhesion between the lead frame for the optical semiconductor device and the resin Deformation can be prevented.
上述の効果について、図5を用いてより詳しく説明する。図5は、本発明に係る光半導体装置用リードフレームの効果を説明する断面図であり、(a)は連結部の近傍領域に凹部が形成されている形態のリードフレームの例、(b)は本発明のリードフレームの例を示す。 The above effect will be described in more detail with reference to FIG. FIG. 5 is a cross-sectional view for explaining the effect of the lead frame for an optical semiconductor device according to the present invention. FIG. 5A is an example of a lead frame in which a recess is formed in the vicinity of the connecting portion. Shows an example of the lead frame of the present invention.
上術のように、本発明に係る光半導体装置用リードフレームは、通常、平板状の金属基板に多面付けされた形態で一括して形成さる。そして、図5に示すように、所定の部位に光反射性樹脂31、光半導体素子42、透光性樹脂44が形成された後に、連結部13a等の各連結部(図示せず)をダイシングすることにより、個片化された光半導体装置を得る。
As described above, the lead frame for an optical semiconductor device according to the present invention is generally formed in a lump in a form in which multiple faces are attached to a flat metal substrate. Then, as shown in FIG. 5, after the light-
なお、ダイシングされる際の連結部13a等の各連結部は、上下に形成された光反射性樹脂31で挟まれた形態となっている。そして、光反射性樹脂31などの樹脂は硬く脆い為、ダイシングにおいて削られ易いが、連結部13a等の各連結部を構成する金属基板21は粘りがあるために、光反射性樹脂31から引っ張られる方向のストレスが発生する。
そして、図5(a)に示すように、連結部13aの近傍領域に凹部14が形成されている形態のリードフレームにおいては、その凹部14が形成されている部位の厚みは、凹部14の深さに相当する大きさの分だけ厚みが減るため、その分、強度が低下し、上記の連結部の引っ張りによって端子部11が変形してしまう恐れがある。
In addition, each connection part, such as the
As shown in FIG. 5A, in the lead frame in which the
また、ダイシングの際は、光半導体装置用リードフレームの表面側(光半導体素子42が載置される面の側)から、高速回転するダイシングブレードが押し付けられるため、連結部13a等の各連結部を構成する金属基板21は、光半導体装置用リードフレームの裏面側方向に押し付けられると同時に、ダイシングブレードの回転方向に引っ張られることになる。そして、図5(a)に示すような、連結部13aの近傍領域に凹部14が形成されている形態のリードフレームにおいては、その凹部14が形成されている部位の厚みは、凹部14の深さに相当する大きさの分だけ厚みが減るため、その分、強度が低下し、上述のダイシングブレードの押し付けによるストレスによっても、端子部11が変形してしまう恐れがある。
Further, when dicing, since a dicing blade that rotates at high speed is pressed from the surface side of the lead frame for an optical semiconductor device (the surface side on which the
そして、上述のような各ストレスによって端子部11が変形してしまうと、光反射性樹脂31や透光性樹脂44の破損、若しくは剥離を生じさせることになる。
If the
一方、図5(b)に示すように、本発明に係るリードフレームにおいては、連結部13aの近傍領域には凹部14が形成されていないため、連結部13aの近傍領域の端子部の厚み(肉厚)は、凹部14の深さに相当する大きさの分だけ厚みが減るというようなことはない。それゆえ、本発明に係るリードフレームは、図5(a)のような形態に比べて強度があり、上述のように端子部11が変形してしまうことを防止するという効果を奏する。
On the other hand, as shown in FIG. 5B, in the lead frame according to the present invention, since the
なお、図5に示した例においては、連結部13aは、上下に形成された光反射性樹脂31で挟まれた形態となっているが、本発明においては、連結部13a等の各連結部を上下に挟む樹脂は光反射性樹脂31に限られず、透光性樹脂44であっても良い。
In addition, in the example shown in FIG. 5, although the
次に、本発明に係る光半導体装置用リードフレームの他の形態について説明する。図6は、本発明に係る光半導体装置用リードフレームの他の例を示す平面図である。 Next, another embodiment of the lead frame for an optical semiconductor device according to the present invention will be described. FIG. 6 is a plan view showing another example of the lead frame for optical semiconductor devices according to the present invention.
本発明に係る光半導体装置用リードフレームにおいては、前記凹部が、平面視上、複数並走するように形成されていてもよい。例えば、図6(a)に示すように、本発明に係る光半導体装置用リードフレーム10においては、その外周の少なくとも一部に沿って形成される溝状の凹部14aの内周側に、溝状の凹部14bが、平面視上、溝状の凹部14aに並走するように形成されていてもよい。
In the lead frame for an optical semiconductor device according to the present invention, a plurality of the recesses may be formed so as to run in parallel in a plan view. For example, as shown in FIG. 6A, in the
このような構成であれば、上述の形態における効果に加えて、光半導体装置用リードフレームと樹脂との接触面積をさらに増すことができるため、樹脂と光半導体装置用リードフレームとの密着性をより高めることができる。また、例えば、外周側の溝状の凹部の上に光反射性樹脂を形成し、内周側の溝状の凹部の上に透光性樹脂を形成することで、光半導体装置用リードフレームと、光反射性樹脂および透光性樹脂の両方との密着性を高めることができる。 With such a configuration, in addition to the effects of the above-described embodiment, the contact area between the lead frame for an optical semiconductor device and the resin can be further increased, so that the adhesion between the resin and the lead frame for an optical semiconductor device is improved. Can be increased. Also, for example, by forming a light-reflective resin on the groove-shaped recess on the outer peripheral side and forming a light-transmitting resin on the groove-shaped recess on the inner peripheral side, Adhesion with both the light reflecting resin and the light transmitting resin can be enhanced.
なお、図6(a)においては、平面視上、外周側と内周側の溝状の凹部2本が、並走するように形成されている例を示しているが、並走する溝状の凹部の数は2本に限られず、3本以上であってもよい。 6A shows an example in which two groove-shaped recesses on the outer peripheral side and the inner peripheral side are formed so as to run side by side in a plan view. The number of recesses is not limited to two and may be three or more.
また、図6(a)においては、端子部11、および端子部12のそれぞれに形成された溝状の凹部の両方が、複数並走するように形成されている例を示しているが、本発明においては、端子部11または端子部12に形成された溝状の凹部のどちらか一方のみが、複数並走するように形成されていてもよい。
In addition, FIG. 6A shows an example in which both the
また、本発明に係る光半導体装置用リードフレームにおいては、前記凹部が、前記光半導体装置用リードフレームのコーナー部において、円弧状に形成されていてもよい。例えば、図6(b)に示すように、溝状の凹部14は、前記光半導体装置用リードフレーム10のコーナー部15において、円弧状に形成されていてもよい。
In the lead frame for an optical semiconductor device according to the present invention, the recess may be formed in an arc shape at a corner portion of the lead frame for an optical semiconductor device. For example, as shown in FIG. 6B, the groove-shaped
そして、円弧状に形成されている溝状の凹部14の幅方向の中心線の曲率半径は、端子部11と端子部12とが対向する側面に平行な方向における溝状の凹部の距離をL4とした場合に、L4の1/5倍〜1/2倍の大きさであることが好ましい。例えば、前記L4が2mmの場合には、上記の曲率半径は、0.4mm〜1mmの範囲とすることが好ましい。
The radius of curvature of the center line in the width direction of the groove-
このような構成とすることにより、本発明に係る光半導体装置用リードフレームにおいては、後述する光反射性樹脂や透光性樹脂を形成する際に、各樹脂の流動を阻害することなく、溝状の凹部への樹脂の充填を容易に行うことができる。 By adopting such a configuration, in the lead frame for an optical semiconductor device according to the present invention, when forming a light-reflective resin or a light-transmitting resin, which will be described later, the grooves do not hinder the flow of each resin. The resin can be easily filled into the concave portion.
また、本発明に係る光半導体装置用リードフレームにおいては、前記凹部が、平面視上、略円形、または略多角形の形状を有しており、前記光半導体装置用リードフレームの外周の少なくとも一部に沿って、複数の前記凹部が形成されていてもよい。例えば、図6(c)に示すように、略円形の凹部14cが、前記光半導体装置用リードフレーム10の外周の少なくとも一部に沿って、複数個形成されていてもよい。ただし、凹部14cは、連結部の近傍領域には形成されておらず、連結部の近傍領域以外の端子部の表面に形成されている。
In the lead frame for an optical semiconductor device according to the present invention, the concave portion has a substantially circular shape or a substantially polygonal shape in plan view, and at least one of the outer circumferences of the lead frame for the optical semiconductor device. A plurality of the concave portions may be formed along the portion. For example, as shown in FIG. 6C, a plurality of substantially
このような構成とすることにより、本発明に係る光半導体装置用リードフレームにおいては、光半導体装置用リードフレームと樹脂との密着性を維持しつつ、凹部形成によって端子部の厚み(肉厚)が減少してしまう領域を減らすことが可能となるため、光半導体装置用リードフレームの強度も高い状態に維持することができる。 With such a configuration, in the lead frame for an optical semiconductor device according to the present invention, the thickness (thickness) of the terminal portion is formed by forming the recess while maintaining the adhesion between the lead frame for the optical semiconductor device and the resin. As a result, it is possible to reduce the area in which the lead is reduced, so that the strength of the lead frame for an optical semiconductor device can be maintained high.
なお、図6(c)においては、略円形の凹部14cが、平面視上、光半導体装置用リードフレーム10の外周近傍に沿って概ね一列に形成されている例を示しているが、その配設位置は、連結部の近傍領域以外であればよく、より内側の位置にランダムに形成してもよい。また、凹部14cの形状は、略円形に限られず、矩形やL字型等、各種の略多角形であってもよい。
FIG. 6C shows an example in which the substantially
[樹脂付き光半導体装置用リードフレーム]
次に、本発明に係る樹脂付き光半導体装置用リードフレームについて説明する。図7は、本発明に係る樹脂付き光半導体装置用リードフレームの一例を示す断面図である。本発明に係る樹脂付き光半導体装置用リードフレームは、上述の本発明に係る光半導体装置用リードフレームと、光半導体素子が発する光を反射する光反射性樹脂と、を備えたものである。
[Lead frames for optical semiconductor devices with resin]
Next, the lead frame for an optical semiconductor device with resin according to the present invention will be described. FIG. 7 is a sectional view showing an example of a lead frame for an optical semiconductor device with a resin according to the present invention. A lead frame for an optical semiconductor device with a resin according to the present invention includes the above-described lead frame for an optical semiconductor device according to the present invention and a light-reflecting resin that reflects light emitted from the optical semiconductor element.
上述の光反射性樹脂は、例えば、熱可塑性樹脂または熱硬化性樹脂からなり、光半導体素子が載置される部位の周囲の光半導体装置用リードフレームの表面および側面に形成されるものである。上述の光反射性樹脂を形成する方法としては、例えば、射出成形やトランスファ成形のように、樹脂成型金型にリードフレームをインサートし、樹脂を注入する方法や、リードフレーム上に樹脂をスクリーン印刷する方法を用いることができる。ここで、上述のように、本発明に係る端子部11および端子部12は、その表面側が、光半導体素子と電気的に接続される内部端子(インナーリード)として機能し、その裏面側が、外部基板と電気的に接続される外部端子(アウターリード)として機能するものである。
それゆえ、本発明に係る樹脂付き光半導体装置用リードフレーム30においては、図7に示すように、端子部11および端子部12の裏面には光反射性樹脂31は形成されておらず、各端子部11、12の裏面が露出した構造になっている。
The above-described light-reflective resin is made of, for example, a thermoplastic resin or a thermosetting resin, and is formed on the surface and side surfaces of the lead frame for an optical semiconductor device around the portion where the optical semiconductor element is placed. . As a method for forming the above-described light-reflective resin, for example, a method of inserting a lead frame into a resin mold and injecting the resin, such as injection molding or transfer molding, or screen printing a resin on the lead frame Can be used. Here, as described above, the
Therefore, in the
なお、端子部11と端子部12との間に形成された隙間(貫通部)には、光反射性樹脂31が形成されていることが好ましい。端子部11と端子部12とを電気的に絶縁することができ、さらに、この隙間(貫通部)に到達した光も高い反射率で反射させることができ、光半導体装置の発光効率を向上することができるからである。
In addition, it is preferable that the light-
上述の光反射性樹脂に使用される熱可塑性樹脂や熱硬化性樹脂については、特に耐熱性、耐光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。例えば、熱可塑性樹脂としては、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、ポリブチレンテレフタレート等を用いることができる。また、熱硬化性樹脂としては、シリコーン、エポキシ、ポリエーテルイミド、ポリウレタンおよびポリブチレンアクリレート等を用いることができる。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、光の反射率を増大させることも可能である。 About the thermoplastic resin and thermosetting resin used for the above-mentioned light-reflective resin, it is particularly desirable to select a resin having excellent heat resistance, light resistance and mechanical strength. For example, as the thermoplastic resin, polyamide, polyphthalamide, polyphenylene sulfide, liquid crystal polymer, polyether sulfone, polybutylene terephthalate, or the like can be used. As the thermosetting resin, silicone, epoxy, polyetherimide, polyurethane, polybutylene acrylate, or the like can be used. Furthermore, it is also possible to increase the light reflectance by adding any of titanium dioxide, zirconium dioxide, potassium titanate, aluminum nitride and boron nitride as a light reflecting agent in these resins. .
光反射性樹脂には異方性フィラーが含まれていてもよい。光反射性樹脂に含まれる異方性フィラーとしては、酸化アルミニウム、窒化アルミニウム、シリカ等を使用できる。特に断面の短径と長径が異なる断面形状を有する異形断面ガラス繊維が補強の観点から望ましく、特に、光半導体装置に求められる強度、反射、個片化時の加工特性から、断面の短径D1が0.5〜25μm、断面の長径D2が0.6〜300μm、D1に対するD2の比D2/D1が1.2〜30である断面形状を有する平均繊維長0.75〜300μmのガラス繊維であることが好ましい。なお、当該繊維径および繊維長は、ガラス繊維積層体の任意な点からランダムに所定量のガラス繊維を抜き取り、抜き取った繊維を乳鉢等で粉砕し、画像処理装置により計測することで求めることができる。このように光反射性樹脂に異方性フィラーを含有させることにより、枠体領域2の周縁を構成する2方向(X方向およびY方向)に対する光半導体装置用リードフレームの反りを抑えることが可能となる。
The light reflective resin may contain an anisotropic filler. As the anisotropic filler contained in the light reflective resin, aluminum oxide, aluminum nitride, silica, or the like can be used. In particular, a modified cross-section glass fiber having a cross-sectional shape with a different minor axis and major axis is desirable from the viewpoint of reinforcement, and in particular, the minor axis D1 of the cross-section from the strength required for the optical semiconductor device, reflection, and processing characteristics during singulation Is a glass fiber having an average fiber length of 0.75 to 300 μm having a cross-sectional shape of 0.5 to 25 μm, a major axis D2 of a cross section of 0.6 to 300 μm, and a ratio D2 / D1 of D2 to D1 of 1.2 to 30 Preferably there is. The fiber diameter and fiber length can be obtained by randomly extracting a predetermined amount of glass fiber from an arbitrary point of the glass fiber laminate, pulverizing the extracted fiber with a mortar or the like, and measuring it with an image processing apparatus. it can. Thus, by including an anisotropic filler in the light-reflecting resin, it is possible to suppress warping of the lead frame for an optical semiconductor device in the two directions (X direction and Y direction) constituting the periphery of the
本発明においては、前記光反射性樹脂は、前記溝状の凹部の少なくとも一部の上に形成されていることが好ましい。例えば、図7(a)に示すように、光反射性樹脂31は、端子部11、12に設けられた凹部14の上に形成されていてもよい。このような構成とすることにより、光反射性樹脂31と光半導体装置用リードフレームを構成する端子部11、12との密着性を高めることができる。
In the present invention, the light reflective resin is preferably formed on at least a part of the groove-shaped recess. For example, as shown in FIG. 7A, the light
また、本発明においては、例えば、図7(b)に示すように、光反射性樹脂31は、凹部14の外周側に形成されていてもよい。このような構成であれば、上述のような樹脂付き光半導体装置用リードフレームを用いて、光反射性樹脂で周囲を囲まれた領域に光半導体素子を封止する透光性樹脂を形成する場合に、透光性樹脂と光半導体装置用リードフレームとの密着性を高めることができる。
In the present invention, for example, as shown in FIG. 7B, the light
なお、図示はしないが、本発明においては、例えば、図7(a)に示すような複数の溝状の凹部を有する前記光半導体装置用リードフレームを用いて、例えば、外周側の前記溝状の凹部の上に光反射性樹脂を、内周側の前記溝状の凹部の上に透光性樹脂を、それぞれ形成してもよい。このような構成とすることにより、光反射性樹脂および透光性樹脂の両方の樹脂と、光半導体装置用リードフレームとの密着性を高めることができるからである。 Although not shown, in the present invention, for example, using the optical semiconductor device lead frame having a plurality of groove-shaped recesses as shown in FIG. A light-reflective resin may be formed on the concave portion and a light-transmitting resin may be formed on the groove-shaped concave portion on the inner peripheral side. This is because by adopting such a configuration, it is possible to improve the adhesion between both the light-reflective resin and the light-transmitting resin and the lead frame for optical semiconductor devices.
[光半導体装置]
次に、本発明に係る光半導体装置について説明する。図8は、本発明に係る光半導体装置の一例を示す断面図である。本発明に係る光半導体装置は、上述の本発明に係る光半導体装置用リードフレームと、前記光半導体装置用リードフレームの表面に載置された光半導体素子と、前記光半導体素子を封止し、少なくとも前記光半導体素子が発する光の一部を透過する透光性樹脂と、を備えたものである。また、本発明に係る光半導体装置においては、平面視上、前記透光性樹脂を取り囲むように、上述の光反射性樹脂が備えられていてもよい。例えば、図8(a)に示す例において、本発明に係る光半導体装置40は、本発明に係る光半導体装置用リードフレームの端子部11の表面に載置された光半導体素子42と透光性樹脂44とを備えており、透光性樹脂44を取り囲むように、光反射性樹脂31が備えられている。
[Optical semiconductor device]
Next, an optical semiconductor device according to the present invention will be described. FIG. 8 is a cross-sectional view showing an example of an optical semiconductor device according to the present invention. An optical semiconductor device according to the present invention includes an optical semiconductor device lead frame according to the present invention, an optical semiconductor element mounted on a surface of the optical semiconductor device lead frame, and the optical semiconductor element sealed. And a translucent resin that transmits at least part of the light emitted from the optical semiconductor element. In the optical semiconductor device according to the present invention, the above-described light-reflecting resin may be provided so as to surround the light-transmitting resin in plan view. For example, in the example shown in FIG. 8A, an
上述の光半導体素子としては、例えば、従来一般に用いられているLED素子を用いることができる。ここで、LED素子は、発光層として、例えば、GaP、GaAs、GaAlAs、GaAsP、AlInGaP等の化合物半導体単結晶、または、InGaN等の各種GaN系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ものである。 As the above-described optical semiconductor element, for example, a conventionally used LED element can be used. Here, in the LED element, for example, by appropriately selecting a material made of a compound semiconductor single crystal such as GaP, GaAs, GaAlAs, GaAsP, and AlInGaP or various GaN-based compound semiconductor single crystals such as InGaN as the light emitting layer, An emission wavelength ranging from ultraviolet light to infrared light can be selected.
光半導体素子の載置形態としては、例えば、図8(a)、(b)に示すように、2個の端子部11、12のいずれか一方をダイパッドとして利用する形態や、例えば、図8(c)に示すように、2個の端子部11、12に跨るような形態がある。また、図示はしないが、端子部とは別のダイパッド部に光半導体素子が載置される形態もある。
As a mounting form of the optical semiconductor element, for example, as shown in FIGS. 8A and 8B, one of the two
また、例えば、図8(a)、(b)に示すように、光学素子42は、半田等の放熱性接着剤41により端子部11上に固定実装され、ボンディングワイヤ43により、端子部11および端子部12に接続される。
Also, for example, as shown in FIGS. 8A and 8B, the
ここで、半田の代わりにダイボンディングペーストを用いる場合には、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。 Here, when a die bonding paste is used instead of solder, it is possible to select a die bonding paste made of a light-resistant epoxy resin or silicone resin.
ボンディングワイヤ43は、例えば、金(Au)等の導電性の良い材料からなり、その一端が光半導体素子42に接続されるとともに、その他端が各端子部11、12に接続される。なお、光半導体素子と端子部との接続には、例えば、図8(c)に示すように、ボンディングワイヤに代えて、金−金接合や、半田等の導電性を有する放熱性接着剤41a、41bによって、各端子部11、12に接続される方法もある。また、ACF(異方性導電フィルム)、ACP(異方性導電ペースト)、NCF(非導電性フィルム)、またはNCP(非導電性ペースト)等を用いて光半導体素子の端子を光半導体装置用リードフレームの端子部に直接接合する方法もある。
The
次に、透光性樹脂について説明する。本発明に係る透光性樹脂としては、光の取り出し効率を向上させるために、光半導体素子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。例えば、耐熱性、耐光性、及び機械的強度が高いという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、光半導体素子として高輝度LEDを用いる場合、透光性樹脂は強い光にさらされるため、透光性樹脂は高い耐光性を有するシリコーン樹脂からなることが好ましい。 Next, the translucent resin will be described. As the translucent resin according to the present invention, it is desirable to select a material having a high light transmittance and a high refractive index at the emission wavelength of the optical semiconductor element in order to improve the light extraction efficiency. For example, an epoxy resin or a silicone resin can be selected as a resin that satisfies the characteristics of high heat resistance, light resistance, and high mechanical strength. In particular, when a high-brightness LED is used as the optical semiconductor element, the translucent resin is exposed to strong light. Therefore, the translucent resin is preferably made of a silicone resin having high light resistance.
なお、光反射性樹脂については、上述の本発明の樹脂付き光半導体装置用リードフレームにおいて既に説明したので、ここでは詳細な説明を省略する。 Since the light-reflective resin has already been described in the above-described lead frame for an optical semiconductor device with a resin according to the present invention, detailed description thereof is omitted here.
本発明の光半導体装置においては、前記溝状の凹部の少なくとも一部の上に、前記透光性樹脂が形成されていることが好ましい。例えば、図8(a)に示すように、透光性樹脂44は、端子部11に設けられた溝状の凹部14、および端子部12に設けられた溝状の凹部14の上に形成されていてもよい。このような構成とすることにより、本発明に係る光半導体装置においては、透光性樹脂と光半導体装置用リードフレームとの密着性を高めることができるからである。
In the optical semiconductor device of the present invention, it is preferable that the translucent resin is formed on at least a part of the groove-shaped recess. For example, as shown in FIG. 8A, the
また、本発明の光半導体装置においては、前記溝状の凹部の少なくとも一部の上に、前記光反射性樹脂が形成されていることが好ましい。例えば、図8(b)に示すように、光反射性樹脂31は、端子部11に設けられた溝状の凹部14、および端子部12に設けられた溝状の凹部14の上に形成されていてもよい。このような構成とすることにより、本発明に係る光半導体装置においては、光反射性樹脂と光半導体装置用リードフレームとの密着性を高めることができるからである。
In the optical semiconductor device of the present invention, it is preferable that the light reflecting resin is formed on at least a part of the groove-shaped recess. For example, as shown in FIG. 8B, the light-
なお、図示はしないが、本発明においては、例えば、図6(a)に示すような複数の溝状の凹部を有する前記光半導体装置用リードフレームを用いて、例えば、外周側の前記溝状の凹部の上に光反射性樹脂を、内周側の前記溝状の凹部の上に透光性樹脂を、それぞれ形成してもよい。このような構成とすることにより、光反射性樹脂および透光性樹脂の両方の樹脂と、光半導体装置用リードフレームとの密着性を高めることができるからである。 Although not shown, in the present invention, for example, using the lead frame for an optical semiconductor device having a plurality of groove-shaped recesses as shown in FIG. A light-reflective resin may be formed on the concave portion and a light-transmitting resin may be formed on the groove-shaped concave portion on the inner peripheral side. This is because by adopting such a configuration, it is possible to improve the adhesion between both the light-reflective resin and the light-transmitting resin and the lead frame for optical semiconductor devices.
[光半導体装置用リードフレームの製造方法]
次に、本発明に係る光半導体装置用リードフレームの製造方法について説明する。図8は、本発明に係る光半導体装置用リードフレームの製造方法の一例を示す模式的工程図である。
[Method for manufacturing lead frame for optical semiconductor device]
Next, a method for manufacturing a lead frame for optical semiconductor devices according to the present invention will be described. FIG. 8 is a schematic process diagram showing an example of a method for manufacturing an optical semiconductor device lead frame according to the present invention.
まず、図9(a)に示すように、平板状の金属基板21を準備する。この金属基板21としては、上述のように銅、銅合金、42合金(Ni40.5%〜43%のFe合金)等からなる金属基板を使用することができる。なお金属基板21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. 9A, a
次に、金属基板21の表面および裏面に、それぞれ、レジストパターン51a、51bを形成する(図9(b))。レジストパターン51a、51bの材料および形成方法は、エッチング用レジストとして従来公知のものを使用することができる。
Next, resist
次に、レジストパターン51a、51bを耐エッチング膜として金属基板21にエッチングを施し(図9(c))、その後、レジストパターン51a、51bを除去する(図9(d))。上述のエッチングに用いるエッチング液は、使用する金属基板21の材質に応じて適宜選択することができ、例えば、金属基板21として銅を用いる場合、通常、塩化第二鉄水溶液を使用し、金属基板21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
このエッチング工程により、端子部11および端子部12の外形、端子部11と端子部12とを絶縁する開口部61、ならびに、凹部14が同時に形成される。なお、図9においては省略するが、この工程段階での端子部11および端子部12は、例えば、上述の図2に示すように、各連結部13a、13b、13cを介して多面付けされた形態をしている。
By this etching process, the outer shape of the
次に、端子部11および端子部12を構成する金属基板21の全面に、例えば、シアン化銀を主成分とした銀めっき液を用いた電解めっきを施すことにより、めっき層22を形成し、本発明に係る光半導体装置用リードフレーム1を得ることができる(図9(e))。なお、めっき層22を形成する前に、例えば、電解脱脂工程、酸洗工程、銅ストライク工程、を適宜選択し、その後、電解めっき工程を経て、めっき層22を形成してもよい。
Next, the
なお、図9(a)〜(e)においては、エッチングにより光半導体装置用リードフレーム1を製造する方法を示したが、本発明においては、プレスによる製造方法を用いても良い。
9A to 9E show a method for manufacturing the optical semiconductor
[樹脂付き光半導体装置用リードフレームの製造方法および光半導体装置の製造方法]
次に、本発明に係る樹脂付き光半導体装置用リードフレームの製造方法および光半導体装置の製造方法について説明する。図10は、本発明に係る光半導体装置用リードフレームを用いた光半導体装置の製造方法の一例を示す模式的工程図である。
[Method for manufacturing lead frame for optical semiconductor device with resin and method for manufacturing optical semiconductor device]
Next, a method for manufacturing a lead frame for an optical semiconductor device with resin according to the present invention and a method for manufacturing an optical semiconductor device will be described. FIG. 10 is a schematic process diagram showing an example of a method of manufacturing an optical semiconductor device using the optical semiconductor device lead frame according to the present invention.
まず、図10(a)に示すように、上述した工程等によって得られた本発明に係る光半導体装置用リードフレームの表面、および側面に光反射性樹脂31を形成することにより、本発明に係る樹脂付き光半導体装置用リードフレーム30を得る。光反射性樹脂31の形成は、例えば、所望の形状に加工した金型を用いて、熱可塑性樹脂を射出成型またはトランスファ成型することにより形成することができ、これにより、光半導体装置用リードフレームと光反射性樹脂31とが一体に結合される。
First, as shown in FIG. 10 (a), by forming a light-
ところで、熱可塑性樹脂を射出成型する場合、熱可塑性樹脂は、主として枠体領域2の周縁を構成する2方向のいずれかに対して平行に各端子部11、12間を流れる。例えば、熱可塑性樹脂は、図2の上下方向または左右方向に対して平行に各端子部11、12間を流れる。この間、熱可塑性樹脂は、連結部13a、13b、13cの側面(連結部13a、13b、13cの長手方向に平行な面)に対して略垂直に衝突する。この場合、熱可塑性樹脂は、連結部13a、13b、13cを乗り越え、その一部は連結部13a、13b、13cの表面から端子部11、12の表面側に流れ込む。
By the way, when the thermoplastic resin is injection-molded, the thermoplastic resin flows between the
これに対して本発明においては、端子部11、12の表面のうち、連結部13a、13b、13cの近傍領域には凹部14が形成されていない。したがって、連結部13a、13b、13cから端子部11、12の表面側に流れ込んだ樹脂が複雑に流動することがない。これにより、熱可塑性樹脂の流れが大きく乱されたり、熱可塑性樹脂の流れが妨げられたりすることが無く、熱可塑性樹脂をスムーズに一定方向に流すことができる。この結果、連結部13a、13b、13cの周囲にボイド等の欠陥が生じることが防止される。
とりわけ、熱可塑性樹脂に異方性フィラーが含まれている場合、流れの方向依存性が大きいため、異方性フィラーの向きが不揃いになることを防止することができる。
On the other hand, in this invention, the recessed
In particular, when the anisotropic filler is included in the thermoplastic resin, the flow direction dependency is large, so that the orientation of the anisotropic filler can be prevented from becoming uneven.
次に、図10(b)に示すように、半田等の放熱性接着剤41を介して光半導体素子42を端子部11上に載置し、ボンディングワイヤ43により、光半導体素子42と、端子部11および端子部12とを電気的に接続する。
Next, as shown in FIG. 10B, the
次に、図10(c)に示すように、光反射性樹脂31で囲まれた領域の端子部11および端子部12の表面に透光性樹脂44を充填し、透光性樹脂44により光半導体素子42を封止する。
Next, as shown in FIG. 10C, the surface of the
次に、従前の方法等を用いて、ダイシング領域4の光反射性樹脂31および各連結部13a、13b、13c(図示せず)を切断して(図10(d))、本発明に係る光半導体装置40を得る(図10(e))。
Next, by using a conventional method or the like, the
本発明によれば、凹部14が、前記連結部の近傍領域以外の端子部11、12の表面側の面に形成されており、前記連結部の近傍領域には凹部14が形成されていないため、前記連結部の近傍領域の端子部の厚みを、前記凹部が形成された領域の厚みよりも厚く保つことが可能となり、光半導体装置用リードフレームと樹脂との密着性を向上しつつ、前記連結部をダイシングする際のカットストレスによる光半導体装置用リードフレームの塑性変形を防止することができる。
According to the present invention, the
以上、本発明の光半導体装置用リードフレーム、樹脂付き光半導体装置用リードフレーム、および光半導体装置について説明したが、本発明は、上記実施形態に限定されるものではない。上記実施形態は例示であり、本発明の特許請求の範囲に記載された技術的思想と、実質的に同一の構成を有し、同様な作用効果を奏するものは、いかなる場合であっても本発明の技術的範囲に包含される。 The lead frame for an optical semiconductor device, the lead frame for an optical semiconductor device with resin, and the optical semiconductor device according to the present invention have been described above, but the present invention is not limited to the above embodiment. The above-described embodiment is an exemplification, and the technical idea described in the claims of the present invention has substantially the same configuration and exhibits the same function and effect regardless of the case. It is included in the technical scope of the invention.
1・・・光半導体装置用リードフレーム
2・・・枠体領域
3・・・パッケージ領域
4・・・ダイシング領域
10・・・光半導体装置用リードフレーム
11、12・・・端子部
13、13a、13b、13c・・・連結部
14、14a、14b、14c・・・凹部
15・・・コーナー部
21・・・金属基板
22・・・めっき層
30・・・樹脂付き光半導体装置用リードフレーム
31・・・光反射性樹脂
40・・・光半導体装置
41、41a、41b・・・放熱性接着剤
42・・・光半導体素子
43・・・ボンディングワイヤ
44・・・透光性樹脂
51a、51b・・・レジストパターン
61・・・貫通部
DESCRIPTION OF
Claims (14)
各前記端子部に、前記光半導体装置の外形に切断される連結部が連結され、
各前記端子部の表面のうち、各前記連結部の近傍領域同士の間に凹部が形成され、
前記凹部が、平面視上、前記光半導体装置用リードフレームの外周の少なくとも一部に沿って溝状に形成され、
前記凹部が、平面視上、複数並走するように形成されていることを特徴とする光半導体装置用リードフレーム。 In a lead frame for an optical semiconductor device that is used in a resin-encapsulated optical semiconductor device and includes a plurality of terminal portions,
A connecting portion that is cut to the outer shape of the optical semiconductor device is connected to each terminal portion,
Of the surface of each of the terminal portions, a recess is formed between adjacent regions of the connecting portions ,
The recess is formed in a groove shape along at least a part of the outer periphery of the lead frame for an optical semiconductor device in plan view,
A lead frame for an optical semiconductor device , wherein a plurality of the concave portions are formed so as to run in parallel in a plan view .
各前記端子部に、前記光半導体装置の外形に切断される連結部が連結され、
各前記端子部の表面のうち、各前記連結部の近傍領域同士の間に凹部が形成され、
前記凹部が、平面視上、略円形、または略多角形の形状を有しており、前記光半導体装置用リードフレームの外周の少なくとも一部に沿って、複数の前記凹部が形成されていることを特徴とする光半導体装置用リードフレーム。 In a lead frame for an optical semiconductor device that is used in a resin-encapsulated optical semiconductor device and includes a plurality of terminal portions,
A connecting portion that is cut to the outer shape of the optical semiconductor device is connected to each terminal portion,
Of the surface of each of the terminal portions, a recess is formed between adjacent regions of the connecting portions,
The concave portion has a substantially circular or substantially polygonal shape in plan view, and a plurality of the concave portions are formed along at least a part of the outer periphery of the lead frame for an optical semiconductor device. for an optical semiconductor device said lead frame.
各前記端子部に、前記光半導体装置の外形に切断される連結部が連結され、
各前記端子部の表面のうち、各前記連結部の近傍領域同士の間に凹部が形成され、
各前記端子部に、少なくとも一対の前記連結部が連結されており、
各前記端子部の表面のうち、前記一対の連結部の近傍領域の間に前記凹部が形成され、 各前記端子部の表面のうち、前記一対の連結部の近傍領域にはともに凹部が形成されていないことを特徴とする光半導体装置用リードフレーム。 In a lead frame for an optical semiconductor device that is used in a resin-encapsulated optical semiconductor device and includes a plurality of terminal portions,
A connecting portion that is cut to the outer shape of the optical semiconductor device is connected to each terminal portion,
Of the surface of each of the terminal portions, a recess is formed between adjacent regions of the connecting portions,
At least a pair of the connecting portions are connected to each of the terminal portions,
Of the surface of each of the terminal portions, the recess is formed between regions near the pair of connecting portions. Of the surface of each of the terminal portions, both of the recesses are formed in the vicinity of the pair of connecting portions. lead frame for an optical semiconductor device you characterized in that not.
各前記端子部に、前記光半導体装置の外形に切断される連結部が連結され、A connecting portion that is cut to the outer shape of the optical semiconductor device is connected to each terminal portion,
各前記端子部の表面のうち、各前記連結部の近傍領域同士の間に凹部が形成され、Of the surface of each of the terminal portions, a recess is formed between adjacent regions of the connecting portions,
各前記端子部の表面のうち、各前記連結部の近傍領域には凹部が形成されていないことを特徴とする光半導体装置用リードフレーム。A lead frame for an optical semiconductor device, wherein a recess is not formed in a region in the vicinity of each connecting portion of the surface of each terminal portion.
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