JP6465160B2 - Composite substrate and light emitting device - Google Patents
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Description
本開示は複合基板、特に発光装置用の複合基板と、発光装置に関する。 The present disclosure relates to a composite substrate, particularly a composite substrate for a light emitting device, and a light emitting device.
近年の液晶ディスプレイのバックライトには、薄型の発光装置と、発光装置からの光を面状に広げる導光板とから構成された平面光源が使用されている。このような用途に用いられる発光装置の一つとして、扁平形状の樹脂ハウジング(ハウジング)内に発光ダイオードを配置した薄型発光装置が知られている(例えば特許文献1参照)。 In recent years, a backlight of a liquid crystal display uses a flat light source including a thin light emitting device and a light guide plate that spreads light from the light emitting device in a planar shape. As one of light emitting devices used for such applications, a thin light emitting device in which a light emitting diode is arranged in a flat resin housing (housing) is known (see, for example, Patent Document 1).
前述の特許文献1には、リードフレームの一部に支持部材を設けて、発光装置の製造中にハウジングをリードフレームに支持することと、支持部材をハウジングから分離することが開示されている。 Patent Document 1 described above discloses that a support member is provided on a part of the lead frame to support the housing on the lead frame during manufacture of the light-emitting device, and that the support member is separated from the housing.
上記のリードフレームによると、リードフレームの切断時、リードフレームをハウジングに沿って折り曲げる際、ハンガーリードをハウジングから抜き取る際、また完成した発光装置を取り扱う際などにハウジングに曲げの力や衝撃が加わり、ハウジングが破損してしまうおそれがある。 According to the above lead frame, when the lead frame is cut, the lead frame is bent along the housing, the hanger lead is pulled out of the housing, and the finished light emitting device is handled. The housing may be damaged.
上記の課題は、例えば、次の手段により解決することができる。
本発明の一実施形態に関わる一つの複合基板は、第1支持リードと第2支持リードを備える一対の支持リードを有する板状のリードフレームと、前記一対の支持リードに支持されるパッケージと、を有する複合基板であって、前記パッケージは樹脂成形体を有し、前記樹脂成形体は、第1外側面と、前記第1外側面の反対側に位置する第2外側面と、前記第1外側面と前記第2外側面との間に位置する第3外側面と、前記第3外側面の反対側に位置する第4外側面と、前記第1外側面、前記第2外側面、前記第3外側面および前記第4外側面に隣接する正面を有し、前記正面側に開放し、発光素子が内部に実装される実装凹部と、前記第1外側面と前記第3外側面に開放し、前記第4外側面に開放しない第1凹部と、前記第2外側面と前記第3外側面に開放し、前記第4外側面に開放しない第2凹部と、前記第1凹部内の前記第1外側面側の底面に配置された第3凹部と、前記第2凹部内の前記第2外側面側の底面に配置された第4凹部と、を有し、前記第1支持リードは前記第1凹部および前記第3凹部に嵌合し、前記第2支持リードは前記第2凹部および前記第4凹部に嵌合する複合基板である。
また、本発明の一実施形態に関わる一つの発光装置は、発光素子と、第1支持リードと第2支持リードを備える一対の支持リードを複数有する板状のリードフレームと、前記複数の一対の支持リードに支持される複数のパッケージと、を有する発光装置であって、前記パッケージは樹脂成形体を有し、前記樹脂成形体は、第1外側面と、前記第1外側面の反対側に位置する第2外側面と、前記第1外側面と前記第2外側面との間に位置する第3外側面と、前記第3外側面の反対側に位置する第4外側面と、前記第1外側面、前記第2外側面、前記第3外側面および前記第4外側面に隣接する正面を有し、前記正面側に開放し、発光素子が内部に実装された実装凹部と、前記第1外側面と前記第3外側面に開放し、前記第4外側面に開放しない第1凹部と、前記第2外側面と前記第3外側面に開放し、前記第4外側面に開放しない第2凹部と、前記第1凹部内の前記第1外側面側の底面に配置された第3凹部と、前記第2凹部内の前記第2外側面側の底面に配置された第4凹部と、を有する発光装置である。
The above problem can be solved by, for example, the following means.
One composite substrate according to an embodiment of the present invention includes a plate-like lead frame having a pair of support leads including a first support lead and a second support lead, a package supported by the pair of support leads, The package includes a resin molded body, and the resin molded body includes a first outer surface, a second outer surface located on the opposite side of the first outer surface, and the first A third outer surface located between an outer surface and the second outer surface; a fourth outer surface located on the opposite side of the third outer surface; the first outer surface; the second outer surface; A front surface adjacent to the third outer surface and the fourth outer surface; open to the front side; a mounting recess in which a light emitting element is mounted; and open to the first outer surface and the third outer surface A first recess that does not open to the fourth outer surface, the second outer surface, and the first A second recess that opens to the outer surface and does not open to the fourth outer surface; a third recess disposed on the bottom surface of the first outer surface in the first recess; and the second recess in the second recess. A fourth recess disposed on the bottom surface on the outer surface side, wherein the first support lead is fitted into the first recess and the third recess, and the second support lead is the second recess and A composite substrate that fits into the fourth recess.
One light-emitting device according to an embodiment of the present invention includes a light-emitting element, a plate-like lead frame having a plurality of pair of support leads each including a first support lead and a second support lead, and the plurality of pairs of the pair. A plurality of packages supported by a support lead, wherein the package has a resin molded body, and the resin molded body is on a first outer surface and on the opposite side of the first outer surface. A second outer surface located; a third outer surface located between the first outer surface and the second outer surface; a fourth outer surface located on the opposite side of the third outer surface; A mounting recess having a front surface adjacent to the first outer surface, the second outer surface, the third outer surface, and the fourth outer surface, open to the front surface, and having a light emitting element mounted therein; 1 Open to the outer surface and the third outer surface, not open to the fourth outer surface 1 recessed part, 2nd recessed part open | released to said 2nd outer surface and said 3rd outer surface, and not open | released to said 4th outer surface, It has arrange | positioned at the bottom face by the side of the said 1st outer surface in said 1st recessed part. It is a light-emitting device which has a 3rd recessed part and the 4th recessed part arrange | positioned at the bottom face of the said 2nd outer surface side in the said 2nd recessed part.
上記の複合基板および発光装置によれば、パッケージの破損を抑制することができる。 According to the composite substrate and the light emitting device, the package can be prevented from being damaged.
以下、発明の実施の形態について適宜図面を参照して説明する。但し、以下に説明する複合基板及び発光装置は、本発明の技術思想を具体化するためのものであって、特定的な記載がない限り、本発明を以下のものに限定しない。また、図面が示す部材の大きさや位置関係等は、説明を明確にするため、誇張していることがある。
実施形態1に係る複合基板10および発光装置1について、以下、詳細に説明する。
Hereinafter, embodiments of the invention will be described with reference to the drawings as appropriate. However, the composite substrate and the light emitting device described below are for embodying the technical idea of the present invention, and the present invention is not limited to the following unless otherwise specified. In addition, the size, positional relationship, and the like of members illustrated in the drawings may be exaggerated for clarity of explanation.
Hereinafter, the composite substrate 10 and the light emitting device 1 according to the first embodiment will be described in detail.
図1は実施形態1に係る複合基板1の模式的正面図である。図1に示すように、複合基板1は、枠体3aと複数の開口部3bとを備えるリードフレーム3と複数の樹脂成形体20を備えている。複合基板1において、樹脂成形体20が形成されている部分はそれぞれ、後述するパッケージ2に対応する部分であり、各パッケージ2に対応する部分を単位領域という。
FIG. 1 is a schematic front view of a composite substrate 1 according to the first embodiment. As shown in FIG. 1, the composite substrate 1 includes a lead frame 3 including a frame body 3a and a plurality of
図2Aは実施形態1に係る発光装置100の模式的斜視図であり、図2Bは図2Aの発光装置100の模式的正面図であり、図2Cは発光装置100の模式的上面図であり、図2Dは発光装置100の模式的側面図である。図2Bでは封止部材70内に配置されている部分を破線で示している。図2Aから図2Dに示すように、発光装置100は、パッケージ2と、パッケージ2に配置された発光素子40と、ワイヤ60と、封止部材70と、を有している。パッケージ2は、樹脂成形体20と、一対の電極リード33を有する。樹脂成形体20は、少なくとも、第1外側面21と、第1外側面21の反対側に位置する第2外側面22と、第1外側面21と第2外側面22との間に位置する第3外側面23と、第3外側面23の反対側に位置する第4外側面24と、第1外側面21、第2外側面22、第3外側面23および第4外側面24に隣接する正面25を有する。また、樹脂成形体20は、正面25側に開放し、発光素子40が内部に実装される実装凹部20rと、第1外側面21に設けられた第1凹部201と、第2外側面22に設けられた第2凹部202と、第1凹部201の底面に設けられた第3凹部203と、第2凹部202の底面に設けられた第4凹部204と、を有する。第1凹部201は、第1外側面21と第3外側面23に開放し、第4外側面24に開放していない。第1凹部201において、第1外側面21の開口部に対向する面を底面という。第2凹部202は、第2外側面22と第3外側面23に開放し、第4外側面24に開放していない。第2凹部202において、第2外側面22の開口部に対向する面を底面という。第3凹部203は、第1凹部201の底面に設けられている。第4凹部204は、第2凹部202の底面に設けられている。一対の電極リード33は、一部が樹脂成形体20に埋め込まれ、一部が樹脂成形体20の外側面から露出している。発光素子40は実装凹部20rの底面に露出した一対の電極リード33の一方の表面に実装されている。ワイヤ60は発光素子40と一対の電極リード33を電気的に接続している。封止部材70は、樹脂成形体20の実装凹部20r内に充填されている。
2A is a schematic perspective view of the
図3Aは実施形態1に係る複合基板1の模式的一部拡大正面図であり、複合基板1における1つの単位領域を拡大して示している。図3Bは図3AのA−A線における断面図である。図3Cは、1つの単位領域における実施形態1に係るリードフレームの模式的一部拡大正面図である。図3Dは図3Aの一部拡大図で、樹脂成形体20を透視した図である。樹脂成形体20は破線で示されている。
図3A、図3Bおよび図3Cに示すように、リードフレーム3の形状は板状である。リードフレーム3は、例えば、単位領域にそれぞれ、一対の電極リード33と一対の支持リード30と、を有している。電極リード33は、パッケージ2の一部として樹脂成形体20内に配置され、例えば、発光素子40に給電するために用いられる。支持リード30は、発光装置100を製造する製造過程において樹脂成形体20(パッケージ2)を支持するための部位である。
以下、複合基板1の構成及び複合基板1を用いた発光装置100の製造方法について説明する。
FIG. 3A is a schematic partially enlarged front view of the composite substrate 1 according to the first embodiment, and shows one unit region in the composite substrate 1 in an enlarged manner. 3B is a cross-sectional view taken along line AA in FIG. 3A. FIG. 3C is a schematic partially enlarged front view of the lead frame according to Embodiment 1 in one unit region. FIG. 3D is a partially enlarged view of FIG. 3A, and is a view seen through the resin molded
As shown in FIGS. 3A, 3B, and 3C, the lead frame 3 has a plate shape. The lead frame 3 has, for example, a pair of electrode leads 33 and a pair of support leads 30 in each unit region. The
Hereinafter, a configuration of the composite substrate 1 and a method for manufacturing the
リードフレーム3
本実施形態のリードフレーム3は、支持リード30を備えた枠体3aと、単位領域にそれぞれ設けられた電極リード33を含む。支持リード30は、各単位領域に設けられており、各単位領域に形成される樹脂成形体20を支持する。
具体的には、図3Aに示すように、リードフレーム3は、各単位領域に支持リード30と電極リード33とが形成されるように、単位領域にそれぞれ開口部3bを有している。そして、樹脂成形体20は、この各開口部3bにおいて、電極リード33の一部を埋設しかつ支持リード30によって保持されるように形成される。
Lead frame 3
The lead frame 3 of the present embodiment includes a frame body 3a provided with support leads 30 and electrode leads 33 provided in each unit region. The
Specifically, as shown in FIG. 3A, the lead frame 3 has an
ここで、本実施形態のリードフレーム3において、複数の開口部3bは、図1に示すように、行列状に形成されている。言い換えると、複合基板1において、単位領域は行列状に形成されている。
リードフレーム3は、銅、アルミニウム、金、銀、タングステン、鉄、ニッケル、コバルト、モリブデンなどの金属またはこれらの合金の平板を、プレス(打ち抜き含む)加工することにより製造することができる。プレス(打ち抜き含む)加工に代えてエッチングによりリードフレーム3を製造するようにしてもよい。
Here, in the lead frame 3 of the present embodiment, the plurality of
The lead frame 3 can be manufactured by pressing (including punching) a flat plate of a metal such as copper, aluminum, gold, silver, tungsten, iron, nickel, cobalt, molybdenum, or an alloy thereof. The lead frame 3 may be manufactured by etching instead of pressing (including punching).
リードフレーム3の厚さは、得たい発光装置の特性や量産性に適当な厚みを適宜選択できるが、例えば、0.05mm以上1mm以下が挙げられ、例えば、薄型の発光装置用のパッケージを作製する場合には、0.07mm以上0.3mm以下が好ましく、0.1mm以上0.2mm以下がより好ましい。リードフレーム3は、全体にわたって略均一な厚みであってもよく、部分的に厚みが異なる部分を有していてもよい。厚みが部分的に異なる場合、電極リード33の樹脂成形体20に沿って曲げられる部分を薄くすることが好ましい。これにより、電極リード33を折り曲げやすくなり、リードフレーム3のねじれを低減することができる。また、後述するように、表面に溝や凹凸等が設けられていてもよい。
The thickness of the lead frame 3 can be appropriately selected as appropriate for the characteristics and mass productivity of the light-emitting device to be obtained. For example, the thickness is 0.05 mm or more and 1 mm or less. For example, a thin package for a light-emitting device is manufactured. When it does, 0.07 mm or more and 0.3 mm or less are preferable, and 0.1 mm or more and 0.2 mm or less are more preferable. The lead frame 3 may have a substantially uniform thickness over the whole, or may have a portion with a partially different thickness. When the thickness is partially different, it is preferable to make the portion of the
支持リード30
支持リード30は、樹脂成形体20を成形した後に、樹脂成形体20の凹部と嵌合して、パッケージ2を支持する。支持リード30の厚みは、リードフレーム3と同様の範囲から選択することができ、例えば0.10mm〜0.20mmが好ましい。支持リードの30の厚みが厚い場合には、パッケージ2を強固に支持することができるが、支持リード30とパッケージ2との嵌合を解除しにくくなり、薄い場合には支持リード30とパッケージ2との嵌合を解除しやすいが、リードフレーム3のねじれが発生しやすくなるため、樹脂成形体20を成形した後、樹脂成形体20を支持した状態で実施される工程を考慮して適切な厚みを選択することが好ましい。
The
支持リード30は、樹脂成形体20を例えばその両端の二箇所で支持するために、第1支持リード31と第2支持リード32を備える。第1支持リード31と第2支持リード32はそれぞれ本体部である幅広部31w,32wと、幅広部31w,32wの端部からそれぞれ突出した幅狭部31n、32nを備える。第1支持リード31は、樹脂成形体20を成形した後、幅広部31wの先端部(幅狭部31nを除いた本体部の先端から長さd3の部分)が第1凹部201に嵌合し、幅狭部31nが第3凹部203に嵌合した状態となり、樹脂成形体20を一端側から支持する。第2支持リード32は、幅広部32wの先端部(幅狭部32nを除いた本体部の先端から長さの部分)が第2凹部202に嵌合し、幅狭部32nが第4凹部204に嵌合した状態となり、樹脂成形体20を他端側から支持する。
The
幅広部31w、32wの幅は、嵌合する第1凹部201または第2凹部202の幅よりも狭い、または等しくてもよいが、図3Aに示すように広いことが好ましい。これにより、パッケージ2が支持リード30から脱落するおそれを効果的に低減することができる。
幅狭部31n、32nの幅は、第3凹部203または第4凹部204に嵌合可能で、例えば嵌合する第3凹部203または第4凹部204と略同じ大きさであることが好ましい。これにより、より強固にパッケージ2を保持することができる。
The widths of the
The widths of the
幅広部31w、32wと幅狭部31n、32nの間は、図3Dに示すように、幅広部31w、32wおよび幅狭部31n、32nの先端の辺に対して傾斜して鈍角をなす辺(図3Dにおける311で示す辺)によって接続されていてもよく、曲線によって接続されていてもよい。また、幅広部31w、32wおよび幅狭部31n、32nの先端の辺とそれらをつなぐ辺との角部が丸みを帯びていてもよい。これにより、幅狭部31n、32n付近の樹脂成形体20が破損するおそれを低減することができる。一方、幅広部31w、32wおよび幅狭部31n、32nの先端の辺に対して直角または鋭角をなす辺によって接続されていてもよい。このようにすると、支持リード30により、より強固に樹脂成形体20(パッケージ2)を支持することができる。
Between the
正面視において、幅狭部31n、32nと幅広部31w、32wの一辺は連続していることが好ましい。本実施形態においては、図3Dに示すように、幅狭部31n、32nと幅広部31w、32wの、凹部の第3外側面側の底面に対向する面が連続している。これにより、幅狭部31n、32nと幅広部31w、32wと嵌合する凹部の形状を単純にすることができる。そのため、樹脂成形体20の成形を容易にできるとともに、凹部内に角部が形成されないため、パッケージ2を支持リード30から取り外す際に樹脂成形体20が破損するおそれを低減することができる。
In the front view, it is preferable that the
支持リード33は、その表面に凹凸を有することが好ましい。特に、樹脂成形体20の第1凹部201および第3凹部203の内部の、第1外側面側の底面、正面側の面および背面側の面のいずれか1つまたは複数に凹凸を有することが好ましい。また、これにより、樹脂成形体20が支持リード30から脱落するおそれをより低減することができる。複数の面に凹凸を設けることでその効果を高めることができる。
支持リード33に凹凸が設けられる場合、樹脂成形体20の凹部には支持リード33の凹凸とかみ合うような凹凸が設けられる。このような樹脂成形体20の凹凸は、支持リードに凹凸を成形した後、幅広部31w,32wの先端部及び幅狭部31n,32nを内包するように樹脂成形体20を成形することで容易に成形することができる。
The
When the
電極リード33
電極リード33は、パッケージ2における正負一対の端子(電極)を構成する。電極リード33は、1つのパッケージ2において、少なくとも一対あればよいが、3以上あってもよい。
1つのパッケージ2にある複数乃至全ての電極リード33は、樹脂成形体20の内部に一部が埋め込まれ、一部が露出している。複数の電極リード33は、樹脂成形体20の異なる方向に面する複数の外面からそれぞれ延出してもよいが、樹脂成形体20の一方向に面する一外面から延出していることが好ましい。特に、第3外側面23または第4外側面24から延出していることが好ましい。このようにすれば、一対の電極リード33を実装基板上等に設けられた外部電極に接続することが容易になる。また、本実施形態において、電極リードは、第1凹部201及び第2凹部202が開放していない外表面から延出していることが好ましい。本実施形態においては、一対の電極リード33は、第1凹部201及び第2凹部202が開放していない第4外側面24から延出している。図3Aに示すように、支持リード30の幅広部30wの一部が樹脂成形体20の第3外側面23から露出している場合には、第3外側面23と反対側の面、つまり第4外側面24から延出することが好ましい。これにより、複合基板1の状態で支持リード30と電極リード33の間隔を広げることができ、リードフレーム3や樹脂成形体20の成形を容易に行うことができる。
電極リード33の厚さは、適宜選択できるが、例えば0.05mm以上1mm以下が挙げられ、0.07mm以上0.3mm以下が好ましく、0.1mm以上0.2mm以下がより好ましい。
The
A plurality of or all of the electrode leads 33 in one
The thickness of the
電極リード33は、リードフレーム3の一部であり、材料は基本的に上述したリードフレーム3と同様のものを用いることができる。しかし、例えば、表面の銀の硫化を防止する等の目的で、電極リード33の表面に絶縁物の被膜が設けられてもよいし、表面に部分的にメッキを施されていてもよい。このようなリードフレームの枠体3aから分離される前または後に行うことができる。
The
リードフレーム3が平板状である場合、正面視において、支持リード30は電極リード33と対向する位置に設けられる。この時、支持リード30と電極リード33の間の部分における樹脂成形体20の量もしくは厚みが少なくなり、その部分において樹脂成形体20の破損や成形の不良等が発生するおそれがある。そこで、図3Cおよび図3Dに示すように、正面視において、電極リード33の支持リード30と対向する部分にくぼみ331を有することが好ましい。特に、第1支持リード31または第2支持リード32の幅狭部31n、32nと対向する部分において、くぼみ331を有することが好ましい。これにより、樹脂成形体20の厚みを確保し、樹脂成形体20の破損や成形の不良等が発生するおそれを低減させることができる。
When the lead frame 3 is flat, the
電極リード33には、溝または凹部が設けられていてもよい。例えば、図3Aおよび図
3Cに示すように、樹脂成形体20の内部において溝33aが設けられてもよい。これに
より、樹脂成形体20と電極リード33との密着性を高めることができる。また、溝また
は凹部は、実装凹部20rに露出した面において設けられていてもよい。これにより、後
述する接着部材の配置やワイヤの配置を容易に行うことができる。また、樹脂成形体20
の外部に露出した部分において溝または凹部が設けられていてもよい。これにより、電極
リード33を樹脂成形体20に沿って折り曲げる際に容易に折り曲げることができる。
リードフレーム3は、本実施形態のように、支持リード30および電極リード33を連
結し支持する枠体30aを備えてもよい。これにより、リードフレーム3の取り扱いを容
易にすることでき、発光装置100の製造を容易に行うことができる。
The
A groove or a recess may be provided in a portion exposed outside. Thereby, when the
The lead frame 3 may include a frame body 30a that connects and supports the
以上のように構成されたリードフレーム3の単位領域においてそれぞれ樹脂成形体20を成形すると、図3A、図3Bおよび図3Dに示すように、電極リード33は、発光装置100の一部として樹脂成形体20内に埋設される。支持リード30は、樹脂成形体20の凹部(第1〜第4凹部)に嵌合された状態となり、パッケージ2を支持する。より詳細には、樹脂成形体20の第1凹部201と、第1凹部201の底面に配置された第3凹部203とに第1支持リード31の先端部と幅狭部31nが嵌合し、第2凹部202と、第2凹部202の底面に配置された第4凹部204とに、第2支持リード32の先端部と幅狭部31nが嵌合している。
When the molded
本実施形態では、このように樹脂成形体20の凹部と支持リード30を嵌合させることにより、パッケージ2をリードフレーム3に支持した状態で以下のようにして発光装置100を製造する。
まず、各単位領域において、樹脂成形体20の凹部20rに発光素子40を実装する。
次に、発光素子40と電極リード33とを電気的に接続した後、凹部20r内に封止部材70を充填して発光素子40を封止する。
次に、樹脂成形体20を支持リード30によって支持した状態で各単位領域において電極リード33を切断する。
そして、樹脂成形体20を支持リード30によって支持した状態で各単位領域において切断した電極リード33を折り曲げる。
具体的には、一方の電極リード33の切断部側(第1外側面21の外側にはみ出した部分)を第1外側面21に平行になるように折り曲げ、他方の電極リード33の切断部側(第2外側面22の外側にはみ出した部分)を第2外側面22に平行になるように折り曲げる。次に、一方の電極リード33及び他方の電極リード33をそれぞれ第4外側面24に沿うように(対面するように)折り曲げる(図1の紙面の上方に折り曲げる)。尚、先に、第4外側面24から延出した電極リード33をそれぞれ第4外側面24に沿うように(対面するように)折り曲げた後、一方の電極リード33の切断部側及び他方の電極リード33の切断部側をそれぞれ、第1外側面21及び第2外側面22に沿うように(対面するように)折り曲げてもよい。
以上の工程を経て、複合基板1の単位領域にそれぞれ、支持リード30によって支持した状態の発光装置100が作製される。
そして最後に、支持リード30と樹脂成形体20の凹部との嵌合を、パッケージ2を押圧するなどの方法によって解除して、発光装置100をそれぞれ複合基板1の枠体3に3aから取り外す。
In the present embodiment, the
First, in each unit region, the
Next, after electrically connecting the
Next, the
And the
Specifically, the cut portion side of one electrode lead 33 (the portion protruding outside the first outer surface 21) is bent so as to be parallel to the first
Through the above steps, the
Finally, the fitting between the
以上のように、本実施形態の発光装置の製造方法では、複合基板1の単位領域において、樹脂成形体20を支持リード30によって支持した状態で発光装置100を作製した後に発光装置100をそれぞれ複合基板1の枠体3に3aから取り外すようにしているので、製造効率よく発光装置を製造することができる。
しかしながら、以上のように樹脂成形体20を支持リード30によって支持した状態で発光装置100を作製するようにすると、各工程において、樹脂成形体20の支持リード30によって支持された部分、特に第1凹部201の近傍及び第2凹部202の近傍に力が加わり、樹脂成形体20を変形させたり、破損させたりする懸念がある。特に、電極リード33の切断部側を第1外側面21及び第2外側面22に沿うように折り曲げる際には、樹脂成形体20の支持リード30によって支持された部分に比較的大きな力が加わることがある。
そこで、本実施形態では、支持リード30に嵌合する第1外側面21に設けられた第1凹部201と第2外側面22に設けられた第2凹部202とをいずれも第3外側面23に開放するようにして、支持リード30によって支持された部分において樹脂成形体20に加わる力を緩和している。これにより、第1凹部201と第2凹部202とをいずれも第3外側面23に開放しないようにした場合に比べて、樹脂成形体20の変形及び樹脂成形体20の支持リード30によって支持された部分近傍における亀裂の発生や破損を抑制できる。また、本実施形態では、第1凹部201の底面に第3凹部203を設け、支持リード31の幅狭部31nが嵌合するようにし、第2凹部202の底面に第4凹部204を設け、支持リード32の幅狭部32nが嵌合するようにしている。これにより、支持リード30によって樹脂成形体20を強固に支持するようにしている。このように、本実施形態の複合基板1では、支持リード30の幅広部31w,32wに嵌合する第1凹部201と第2凹部202とをいずれも第3外側面23に開放するようにして樹脂成形体20に加わる力を緩和する一方、第1凹部201の底面に設けた第3凹部203と第2凹部202の底面に設けた第4凹部204とに幅狭部31n,32nが嵌合するようにして樹脂成形体20を強固に支持するようにしている。また、第4外側面24から電極リード33を突出させ、第3外側面23側に第1凹部201及び第2凹部202を形成するようにした構成では、第1凹部201及び第2凹部202が第3外側面23に開放しないようにしようとすると、第1凹部201及び第2凹部202と第3外側面23の間の樹脂の厚さが薄くなり、その薄い部分の樹脂に亀裂が生じる恐れが高くなる。しかしながら、かかる懸念は本実施形態のように第1凹部201及び第2凹部202が第3外側面23に開放するように構成することにより解消される。
また、第1凹部201および第2凹部202を、第4外側面24側に開口しない形状とすることで、支持リード30が第4外側面側24から外れ、パッケージ2が脱落するおそれを低減することができる。
その一方で、第1凹部201内に第3凹部203を配置し、第2凹部202内に第4凹部20を配置し、そこに支持リード30を嵌合させることで、第3外側面23側の開口部からパッケージ2が脱落するおそれを低減することができる。これにより、樹脂成形体20を強固に保持することができる。また、パッケージ2は第3凹部203および第4凹部204に加え、第1凹部201および第2凹部202においても支持リード30と嵌合しているため、第3凹部203および第4凹部204の深さを浅くしても、パッケージ2を十分強固に保持することができる。
また、本実施形態の複合基板1においては、図3Dに示すように、幅の広い支持リード30を用いることができるため、支持リード30のねじれ等を低減することができ、樹脂成形体20をより安定してリードフレーム3に固定することができる。
このようなことから、本実施形態に関わる複合基板1を用いれば、パッケージ2が破損するおそれを低減することができる。また、発光装置100の製造を容易に行うことができる。
As described above, in the method of manufacturing the light emitting device according to the present embodiment, the
However, when the
Therefore, in the present embodiment, the first
Further, by forming the first
On the other hand, the third
Further, in the composite substrate 1 of the present embodiment, as shown in FIG. 3D, the
For this reason, the use of the composite substrate 1 according to this embodiment can reduce the possibility of the
以下、本発明の一実施の形態に係る発光装置における各構成要素に関して、主として、上述した以外の構成について説明する。 Hereinafter, regarding the respective components in the light emitting device according to the embodiment of the present invention, configurations other than those described above will be mainly described.
パッケージ2
パッケージ2は、発光素子40を収容し、その発光素子40に外部から給電するための端子(電極)を有する容器である。パッケージ2は、少なくとも、樹脂成形体20と、電極リード33と、により構成される。本実施形態のパッケージ2は、正面25と隣接する第4外側面24が発光装置100の実装面とされる、側面発光型(「サイドビュー型」とも呼ばれる)の発光装置用のものである。
The
樹脂成形体20
樹脂成形体20は、パッケージ2における容器の母体をなす部材である。樹脂成形体20は、パッケージ2の外形の一部を構成している。
樹脂成形体20は、樹脂を母材とする材料で構成され、リードフレーム3の一部を内包するように成形されている。
本実施形態の樹脂成形体20は、上述した、第1外側面21、第2外側面22、第3外側面23、第4外側面24、正面25の他に、正面25の反対側に位置する背面を有している。
樹脂成形体20の形状は、例えば、略直方体形状やこれに近似した形状が挙げられる。
例えば、図2B等に示すように、正面25が第4外側面24側に突出する突出部を有する長方形形状であってもよい。また、第3外側面23側から見た場合に、背面に台形のくぼみを有していてもよい。また、図2Cに示すように、第1外側面21および第2外側面が背面側に向かって狭まるように傾斜していてもよい。また、複数の辺が接する角部が丸みを帯びていてもよい。
なお、本願明細書において外側面または正面が隣接するとは、接していることに限られず、それらの間に別の面や曲面を有することを含む。
The resin molded
The resin molded
The resin molded
Examples of the shape of the resin molded
For example, as shown in FIG. 2B and the like, the
In the specification of the present application, the phrase “the outer surface or the front surface is adjacent” is not limited to being in contact, but includes having another surface or curved surface therebetween.
第1外側面と第2外側面の間の最大距離d1(以後、発光装置の横幅ということがある)は、例えば、2.5mm〜4.8mm程度が好ましい。
第3外側面と第4外側面の間の最大距離d2(以後、発光装置の高さということがある)は、例えば、0.25mm〜1.1mm、好ましくは0.3mm〜0.8mm、より好ましくは0.3mm〜0.6mmである。
The maximum distance d1 between the first outer surface and the second outer surface (hereinafter sometimes referred to as the lateral width of the light emitting device) is preferably, for example, about 2.5 mm to 4.8 mm.
The maximum distance d2 between the third outer surface and the fourth outer surface (hereinafter sometimes referred to as the height of the light emitting device) is, for example, 0.25 mm to 1.1 mm, preferably 0.3 mm to 0.8 mm. More preferably, it is 0.3 mm to 0.6 mm.
実装凹部20r
実装凹部20rは、樹脂成形体20の正面25に開口している。実装凹部20rの内部には発光素子40が載置される。実装凹部20rの形状および大きさ、深さ等は発光素子40およびワイヤ60等が配置可能なものであれば特に限定されるものでないが、例えば、正面視において、楕円形、四角形またはこれらに近似するような形状であり、第1外側面から第2外側面に向かう方向の長さが第3外側面から第4外側面に向かう方向の長さより長い形状であることが好ましい。これにより、発光を取り出す部分を広くすることができ、発光装置100を薄型にしつつ、光取り出し効率を高めることができる。また、実装凹部20rは、樹脂成形体20の正面25の形状と近似した形状であることが好ましい。例えば、本実施形態の発光装置100では、図2Bに示すように、樹脂成形体20と実装凹部20rは、第4外側面側に突出した部分を有する。これにより、発光素子40からの発光を取り出す部分を大きくすることができ、発光装置100の光取り出し効率を高めることができる。
Mounting
The mounting
また、実装凹部20rの内壁は、例えば図3Bに示すように、実装凹部20rの底面から樹脂成形体20の正面に向かって、幅広となるように傾斜していることが好ましい。これにより、発光素子40から出射された光を実装凹部20rの内壁にて反射させて、正面方向へと効率よく光を取り出すことができる。ただし、封止部材70等との密着性を向上させるなどのため、樹脂成形体20の強度が確保できる限りにおいて、実装凹部20rを構成する樹脂成形体20の内壁には、エンボス加工またはプラズマ処理等による凹凸が配置されていてもよく、部分的または全体的に厚みが均一でなくてもよい。
Moreover, it is preferable that the inner wall of the mounting
樹脂成形体20の外側面と実装凹部20rとの間の厚み(つまり樹脂成形体20の壁の厚み)は、例えば0.1〜0.6mm程度とすることができる。第3外側面23と第4外側面24との間の方向において壁の厚みを0.1mm程度とすることにより、発光装置100の薄型化を図ることができる。
The thickness between the outer surface of the resin molded
第1凹部201、第2凹部202
本実施形態の第1凹部201は、第1外側面21と第3外側面23に開放し、第4外側面24に開放しない形状を有する。
本実施形態の第2凹部202は、第2外側面22と第3外側面23に開放し、第4外側面24に開放しない形状を有する。
なお、本明細書においては、適宜、第1凹部201内部の面であって第1外側面21側の開口部と対向する面(図3Dにおける201b1)を第1外側面側の底面という。同様に、第1凹部201の内部の面であって第3外側面23側の開口部と対向する面(図3Dにおける201b2)を第3外側面側の底面という。同様に、第1外側面21から第1外側面側の底面までの距離(図3Dにおけるd3)を第1凹部の深さという。同様に、第3外側面から第3外側面側の底面までの距離(図3Dにおけるd4)を第1凹部の幅d4という。また同様に、第2凹部の内部の面であって第2外側面側の開口部と対向する面を第2外側面側の底面という。第2凹部の内部の面であって第3外側面側の開口部と対向する面を第3外側面側の底面という。第3外側面から第3外側面側の底面までの距離を第2凹部の幅という。
第1凹部201または第2凹部202の幅は、例えば発光装置100の高さの4分の1から4分の3程度とすることができる。例えば、発光装置100の高さが0.3mmの場合は、0.2mm程度とすることができる。また、発光装置100の高さが0.8mmの場合は、例えば0.20mm〜0.3mm程度としてもよい。これにより、支持リード30によってパッケージ2を十分強固に保持するこができる。なお、リードフレーム3のねじれを低減するという観点では、第1凹部201または第2凹部202の幅は広いことが好ましく、発光装置100の高さの例えば半分以上であることが好ましい。
第1凹部201または第2凹部202の深さは、例えば0.02mm〜0.08mm程度、より好ましくは0.03〜0.05mm程度とすることができる。
第1凹部201と第2凹部は202パッケージ2の中心線に線対称の形状で設けられることがパッケージ2を安定して保持するという観点から好ましいが、これに限られず、互いに異なる形状としてもよい。また、第1凹部201と第2凹部202がパッケージ2の外側面のどちらか一方のみに設けられてもよい。
1st recessed
The
The
In addition, in this specification, the surface (201b1 in FIG. 3D) which is a surface inside the 1st recessed
The width of the
The depth of the
The first
第3凹部203、第4凹部204
第3凹部203は、第1凹部201内の第1外側面側の底面201b1に配置される。
第4凹部204は、第2凹部202内の第2外側面側の底面に配置される。
なお、本明細書においては、適宜、第3凹部203の内部の面であって第1外側面23側の開口部と対向する面(図3Dにおける203b1)を第3外側面側の底面という。同様に、第3凹部203の内部の面であって第3外側面23側の開口部と対向する面(図3Dにおける203b2)を第3外側面側の底面という。同様に、第3凹部203の端部(開口部)から第1外側面側の底面までの距離(図3Dにおけるd5)を第3凹部の深さという。同様に、第3凹部203の内部の面であって第3外側面23に近い側の面と第4外側面24に近い側の面の間の距離(図3Dにおけるd6)を第3凹部の幅という。また同様に、第4凹部204の内部の面であって第2外側面22と対向する面を第2外側面側の底面という。第4凹部204の内部の面であって第3外側面23と対向する面を第3外側面側の底面という。第4凹部204の端部から第2外側面側の底面までの距離を第4凹部の深さという。第4凹部204の内部の面であって第3外側面23に近い側の面と第4外側面24に近い側の面の間の距離を第4凹部204の幅という。
第3凹部203または第4凹部204の深さは、例えば、0.02〜0.04mm程度であることが好ましい。
第3凹部203または第4凹部204の幅は、例えばパッケージ2の高さの5分の1から3分の1程度の幅であることが好ましい。また、第3凹部203または第4凹部204の幅は、例えば第1凹部201または第2凹部の幅の5分の1から5分の3程度の幅であることが好ましい。これにより、パッケージ2を十分強固に保持することができる。
第3凹部203または第4凹部204の第1外側面側の底面は、支持リード30からの脱落を低減するために、後述する凹凸を有していることが好ましい。
第3凹部203と第4凹部204はパッケージ2の中心線に線対称の形状で設けられることがパッケージ2を安定して保持するという観点から好ましいが、これに限られず、互いに異なる形状としてもよい。また、第3凹部203と第4凹部204はいずれか片方のみが設けられてもよい。
3rd recessed
The
The
In the present specification, a surface (203b1 in FIG. 3D) that is an inner surface of the
The depth of the
The width of the
The bottom surface on the first outer surface side of the third
Although it is preferable from the viewpoint of stably holding the
第5凹部205
樹脂成形体は、第3外側面23に開口している第5凹部205を備えていてもよい。本実施形態の第5凹部205は、2つ設けられており、1つは第1凹部201に隣接し、第3外側面23に開口している。もう1つは、第2凹部202に隣接し、第3外側面23に開口している。この第5凹部205は、例えば、成形金型から樹脂成形体2を取り出すことを容易にするための傾斜部や、発光装置100の極性を判断するためのマークとして用いられる場合がある。
なお、第1凹部201に隣接するとは、第1凹部201の近傍に設けられることを指す。具体的には、第5凹部205は第1凹部201と連続して、つまり第1凹部201側にも開口部を有するものであってもよいし、第1凹部201と離間したもの、つまり第1外側面21側に開口しないものであってもよい。第5凹部205を第1凹部201と連続して設けることにより、樹脂成形体20の成形が容易になるとともに、樹脂成形体20の壁が薄い部分が形成されないため、パッケージ2が破損するおそれを低減することができる。第5凹部205が第2凹部202に隣接するとは、上記の第1凹部201との関係と同様である。
5th recessed
The resin molded body may include a fifth
Note that being adjacent to the
第6凹部206
樹脂成形体20は、第4外側面24に開口している第6凹部206を備えていてもよい。本実施形態の第6凹部206は、2つ設けられており、一つは第1凹部201に隣接し、第4外側面24に開口している。もう1つは、第2凹部202に隣接し、第4外側面24に開口している。この第6凹部206は、図2Bに示すように、第4外側面24から延出した電極リード33が折り曲げられるなどして収容される空間として用いられてもよい。
なお、第1凹部201に隣接するとは、第1凹部201の近傍に設けられることを指す。具体的には、第6凹部は第1凹部201と連続して、つまり第1凹部201側にも開口部を有するものであってもよいし、第1凹部201と離間したもの、つまり第1外側面21側に開口しないものであってもよい。第6凹部206を第1凹部201と連続して設けることにより、樹脂成形体20の成形が容易になるとともに、樹脂成形体20の壁が薄い部分が形成されないため、パッケージ2が破損するおそれを低減することができる。第6凹部206が第2凹部202に隣接するとは、上記の第1凹部201との関係と同様である。
The resin molded
Note that being adjacent to the
樹脂成形体20の母材は、例えば、熱硬化性樹脂または熱可塑性樹脂を用いることができる。なお、以下に示す樹脂は、その変性樹脂およびハイブリッド樹脂も含むものする。熱硬化性樹脂は、熱可塑性樹脂に比べて、耐熱性および耐光性に優れ、長寿命で、信頼性が高いため好ましい。熱硬化性樹脂としては、エポキシ樹脂、シリコーン樹脂、ポリビスマレイミドトリアジン樹脂、ポリイミド樹脂、ポリウレタン樹脂、不飽和ポリエステル樹脂などが挙げられる。なかでも、エポキシ樹脂、シリコーン樹脂、不飽和ポリエステル樹脂のうちのいずれか1つが好ましい。特に、不飽和ポリエステル樹脂並びにその変性樹脂およびハイブリッド樹脂は、熱硬化性樹脂の優れた耐熱性および耐光性を有しながら、射出成形法により成形可能であり量産性にも優れているため好ましい。具体的には、特開2013−153144号公報、特開2014−207304号公報、特開2014−123672号公報などに記載されている樹脂が挙げられる。また、樹脂成形体の母材としては、熱硬化性樹脂に比べ安価な熱可塑性樹脂も好ましい。熱可塑性樹脂としては、脂肪族ポリアミド樹脂、半芳香族ポリアミド樹脂、芳香族ポリフタルアミド樹脂、ポリシクロへキシレンジメチレンテレフタレート、ポリエチレンテレフタレート、ポリシクロヘキサンテレフタレート、液晶ポリマー、ポリカーボネート樹脂などが挙げられる。なかでも、脂肪族ポリアミド樹脂、ポリシクロヘキサンテレフタレート、ポリシクロへキシレンジメチレンテレフタレートのうちのいずれか1つが好ましい。樹脂成形体20は、光反射性、機械的強度、熱伸縮性などの観点から、母材中に、以下のような白色顔料と充填剤を含有することが好ましい。
As the base material of the resin molded
不飽和ポリエステル系樹脂やエポキシ樹脂などの熱硬化性樹脂は、上述のような発光装置用の樹脂成形体として好ましい特性を有する一方、熱可塑性樹脂より粘性が少なく、上述の曲げ弾性率が例えば約10GPa以上であるなどして曲げ耐性が低い場合がある。このため、パッケージ2を押圧して複合基板1からパッケージ2を取り外す際や、発光装置100を取り扱う際に、パッケージ2の一部が割れるなどしてしまい、パッケージ2が破損してしまうおそれが高まる。しかしながら、本実施形態によれば、このような樹脂を用いながら、パッケージ2の破損を効果的に抑制することができる。
Thermosetting resins such as unsaturated polyester resins and epoxy resins have preferable characteristics as a resin molded body for a light-emitting device as described above, while being less viscous than thermoplastic resins and have a bending elastic modulus of, for example, about The bending resistance may be low, for example, 10 GPa or more. For this reason, when the
樹脂成形体20の材料が脆い場合、樹脂成形体20が破損するおそれが高まる。そのため、樹脂成形体20の材料の曲げ弾性率が8GPa以上、10GPa以上、16GPa以上程度である場合、特に本実施形態の効果が高い。
When the material of the resin molded
発光装置100が薄型のもの、例えば高さが0.3mm程度である場合、樹脂成形体20の壁が薄くなることで強度が低下し、パッケージ2が破損するおそれが高まる。そのため、樹脂成形体20の材料の曲げ弾性率が約5GPa程度の熱可塑性樹脂であっても、発光装置100が薄型である場合には特に本実施形態の効果が高い。
When the
樹脂成形体20は、発光装置100の光取り出し効率向上の観点から、発光素子40の発光ピーク波長における光反射率が、70%以上であることが好ましい。さらに、樹脂成形体20は、白色であることが好ましい。樹脂成形体20は、硬化若しくは固化前には流動性を有する状態つまり液状(ゾル状またはスラリー状を含む)を経ることがある。樹脂成形体20は、例えば、射出成形法、トランスファ成形法などにより成形することができる。
From the viewpoint of improving the light extraction efficiency of the
樹脂成形体は白色顔料および/または強化繊維を含有していることが好ましい。これにより、樹脂成形体の強度を高め、破損の恐れを低減することができる。 It is preferable that the resin molding contains a white pigment and / or a reinforcing fiber. Thereby, the intensity | strength of a resin molding can be raised and the fear of a failure | damage can be reduced.
白色顔料は、酸化チタン、酸化亜鉛、酸化マグネシウム、炭酸マグネシウム、水酸化マグネシウム、炭酸カルシウム、水酸化カルシウム、珪酸カルシウム、珪酸マグネシウム、チタン酸バリウム、硫酸バリウム、水酸化アルミニウム、酸化アルミニウム、酸化ジルコニウムなどが挙げられる。白色顔料は、これらのうちの1種を単独で、またはこれらのうちの2種以上を組み合わせて用いることができる。なかでも、酸化チタンは、屈折率が比較的高く、光隠蔽性に優れるため、好ましい。 White pigments include titanium oxide, zinc oxide, magnesium oxide, magnesium carbonate, magnesium hydroxide, calcium carbonate, calcium hydroxide, calcium silicate, magnesium silicate, barium titanate, barium sulfate, aluminum hydroxide, aluminum oxide, zirconium oxide, etc. Is mentioned. A white pigment can be used alone or in combination of two or more thereof. Among these, titanium oxide is preferable because it has a relatively high refractive index and is excellent in light shielding properties.
充填剤は、酸化珪素、酸化アルミニウム、ガラス、チタン酸カリウム、珪酸カルシウム(ワラストナイト)、マイカ、タルクなどが挙げられる。充填剤は、これらのうちの1種を単独で、またはこれらのうちの2種以上を組み合わせて用いることができる。但し、充填剤は、上記白色顔料とは異なるものとする。特に、樹脂成形体20の熱膨張係数の低減剤としては、酸化珪素(粒径は5μm以上100μm以下が好ましく、5μm以上30μm以下がより好ましい)が好ましい。強化剤としては、ガラス、チタン酸カリウム、珪酸カルシウム(ワラストナイト)が好ましい。中でも、珪酸カルシウム(ワラストナイト)またはチタン酸カリウムは比較的径が小さく、薄型または小型の樹脂成形体20に好適である。具体的には、強化剤の平均繊維径は、適宜選択できるが、例えば0.05μm以上100μm以下であり、0.1μm以上50μm以下が好ましく、1μm以上30μm以下がより好ましく、2μm以上15μm以下がよりいっそう好ましい。強化剤の平均繊維長は、適宜選択できるが、例えば0.1μm以上1mm以下であり、1μm以上200μm以下が好ましく、3μm以上100μm以下がより好ましく、5μm以上50μm以下がよりいっそう好ましい。強化剤の平均アスペクト比(平均繊維長/平均繊維径)は、適宜選択できるが、例えば2以上300以下であり、2以上100以下が好ましく、3以上50以下がより好ましく、5以上30以下がよりいっそう好ましい。充填剤の形状は、適宜選択できるが、不定形(破砕状)でもよいが、強化剤としての機能の観点では繊維状(針状)または板状(鱗片状)が好ましく、流動性の観点では球状が好ましい。樹脂成形体20中の充填剤の含有量は、樹脂成形体20の熱膨張係数、機械的強度等を考慮して適宜決めればよいが、10wt%以上80wt%以下が好ましく、30wt%以上60wt%以下がより好ましい(うち強化剤は5wt%以上30wt%以下が好ましく、5wt%以上20wt%以下がより好ましい)。
Examples of the filler include silicon oxide, aluminum oxide, glass, potassium titanate, calcium silicate (wollastonite), mica, and talc. The filler can be used alone or in combination of two or more thereof. However, the filler is different from the white pigment. In particular, as a reducing agent for the thermal expansion coefficient of the resin molded
リードフレーム3の材料等
リードフレーム3の材料は、リードフレーム3または発光装置100の製造時の取り扱いが容易であり、発光装置100リード33として適したものであることが好ましい。
リードフレーム3の母体としては、銅、アルミニウム、金、銀、タングステン、鉄、ニッケル、コバルト、モリブデンなどの金属またはこれらの合金の平板に、プレス(打ち抜き含む)、エッチング、圧延など各種の加工を施し板状の部材を用いることができる。リードフレーム3は、これらの金属または合金の積層体で構成されてもよいが、単層で構成されるのが簡便で良い。特に、銅を主成分とする銅合金(燐青銅、鉄入り銅など)は放熱性や導電性に優れているため好ましい。
また、リードフレーム3の表面、特に電極リード33として実装凹部20rの底面に露出する部分の表面には、銀、アルミニウム、ロジウム、金またはこれらの合金などの光反射膜が設けられていることが発光装置100の光取り出し効率向上の観点から好ましい。なかでも光反射性に優れる銀または銀合金が好ましい。特に、硫黄系光沢剤を用いた銀または銀合金の膜(例えばめっき膜)は、膜の表面が平滑で、極めて高い光反射性が得られるため好ましい。なお、この光沢剤中の硫黄および/または硫黄化合物は、銀または銀合金の結晶粒中および/または結晶粒界に散在することになる(硫黄の含有量としては例えば50ppm以上300ppm以下)。光反射膜の光沢度は、適宜選択できるが、1.5以上であることが好ましく、1.8以上であることがより好ましい。なお、この光沢度は、GAM(Graphic Arts Manufacturing)社製のdigital densitometer Model 144を用いて測定される値とする。
また、支持リード33の表面には、上記のような銀または屋銀合金等のメッキが設けられることが好ましい。これにより、支持リード33の母材を保護することができ、支持リード33の錆びや劣化を低減し、パッケージ2の保持力を保つことができる。
The material of the lead frame 3, etc. The material of the lead frame 3 is preferably suitable for the
As the base of the lead frame 3, various types of processing such as pressing (including punching), etching, and rolling are performed on a flat plate of a metal such as copper, aluminum, gold, silver, tungsten, iron, nickel, cobalt, molybdenum, or an alloy thereof. An applied plate-like member can be used. The lead frame 3 may be composed of a laminate of these metals or alloys, but it may be simple to be composed of a single layer. In particular, copper alloys (such as phosphor bronze and iron-containing copper) containing copper as a main component are preferable because they are excellent in heat dissipation and conductivity.
Further, a light reflecting film such as silver, aluminum, rhodium, gold, or an alloy thereof may be provided on the surface of the lead frame 3, particularly the surface of the portion exposed as the
Further, it is preferable that the surface of the
発光素子40
発光素子40は、発光ダイオード(LED;Light Emitting Diode)素子などの半導体発光素子を用いることができる。発光素子40は、多くの場合に基板を有するが、少なくとも、種々の半導体で構成される素子構造と、正負(pn)一対の電極と、を有するものであればよい。特に、紫外〜可視域の発光が可能な窒化物半導体(InxAlyGa1−x−yN、0≦x、0≦y、x+y≦1)の発光素子を用いることができる。このほか、緑色〜赤色発光のガリウム砒素系、ガリウム燐系半導体の発光素子を含んでいてもよい。正負一対の電極が同一面側に設けられている発光素子40の場合、各電極をワイヤ60で一対の電極リード33と接続される。また、各電極を導電性の接着部材で一対の電極リード33と接続されてもよい(フリップチップ実装)。正負一対の電極が互いに反対の面に各々設けられている対向電極構造の発光素子40の場合、下面電極が導電性の接着部材で一方の電極リード33に接着され、上面電極がワイヤ60で他方の電極リード33と接続される。1つのパッケージ2に実装される発光素子40の個数は1つでも複数でもよい。また、1つのパッケージ2に、例えば青色・緑色・赤色発光の3つの発光素子40、または青色・緑色の2つの発光素子40が実装されてもよい。
The
ワイヤ60
ワイヤ60は、発光素子40の電極と、電極リード33と、を接続する導線である。また、ワイヤ60は、保護素子90の電極と、電極リード33と、の接続にも用いることができる。具体的には、金、銅、銀、白金、アルミニウム、パラジウム等の金属またはこれらの合金の金属線を用いることができる。
The
封止部材70
封止部材70は、発光素子40を封止して、埃や水分、外力などから保護する部材である。封止部材70を設けることで、発光素子40等の部材を保護し、発光装置100の信頼性を高めることができる。封止部材70は、実装凹部20r内に充填されている。その表面は、樹脂成型体20の正面25とほぼ同一面であってもよく、それよりも凹んでいてもよい。封止部材70は、電気的絶縁性を有し、発光素子40から出射される光に対して透光性(発光素子40の発光ピーク波長における光透過率が60%以上であることが好ましい)を有する部材であればよい。封止部材70は、母材中に、少なくとも蛍光物質を含有することが好ましいが、これに限定されない。
Sealing
The sealing
封止部材70の母材は、シリコーン樹脂、エポキシ樹脂、フェノール樹脂、ポリカーボネート樹脂、アクリル樹脂、TPX樹脂、ポリノルボルネン樹脂、またはこれらの変性樹脂若しくはハイブリッド樹脂が挙げられる。なかでも、シリコーン系樹脂(シリコーン樹脂並びにその変性樹脂およびハイブリッド樹脂)は、耐熱性および耐光性に特に優れるため好ましい。また、フェニル基を含むシリコーン系樹脂(メチル・フェニルシリコーン系樹脂〜ジフェニルシリコーン系樹脂)は、シリコーン系樹脂のなかでも耐熱性およびガスバリア性が比較的高く好ましい。フェニル基を含むシリコーン系樹脂中のケイ素原子に結合した全有機基のうちフェニル基の含有率は、例えば5mol%以上80mol%以下であり、20mol%以上70mol%以下であることが好ましく、30mol%以上60mol%以下であることがより好ましい。また、フェニル基を含むシリコーン系は比較的硬いため、実装凹部20r内に設けることにより、樹脂成形体20を支持することができる。これにより、樹脂成形体20が破損するおそれを低減することができる。
Examples of the base material of the sealing
蛍光物質
蛍光物質は、発光素子40から出射される一次光の少なくとも一部を吸収して、一次光とは異なる波長の二次光を出射する。これにより、可視波長の一次光および二次光の混色光(例えば白色光)を出射する発光装置とすることができる。蛍光物質は、以下に示す具体例のうちの1種を単独で、または2種以上を組み合わせて用いることができる。緑色光乃至黄色光を発する蛍光体の具体例としては、イットリウム・アルミニウム・ガーネット系蛍光体(例えばY3(Al,Ga)5O12:Ce)、ルテチウム・アルミニウム・ガーネット系蛍光体(例えばLu3(Al,Ga)5O12:Ce)、シリケート系蛍光体(例えば(Ba,Sr)2SiO4:Eu)、クロロシリケート系蛍光体(例えばCa8Mg(SiO4)4Cl2:Eu)、βサイアロン系蛍光体(例えばSi6−zAlzOzN8−z:Eu(0<Z<4.2))などが挙げられる。赤色光を発する蛍光体の具体例としては、窒素含有アルミノ珪酸カルシウム(CASNまたはSCASN)系蛍光体(例えば(Sr,Ca)AlSiN3:Eu)、マンガンで賦活されたフッ化珪酸カリウム系蛍光体(例えばK2SiF6:Mn)がある。このほか、蛍光物質は量子ドットを含んでもよい。量子ドットは、粒径1nm以上100nm以下程度の粒子であり、粒径によって発光波長を変えることができる。
Fluorescent substance The fluorescent substance absorbs at least a part of the primary light emitted from the
封止部材70の充填剤は、酸化珪素、酸化アルミニウム、酸化ジルコニウム、酸化亜鉛などが挙げられる。封止部材70の充填剤は、これらのうちの1種を単独で、またはこれらのうちの2種以上を組み合わせて用いることができる。特に、封止部材70の熱膨張係数の低減剤としては、酸化珪素が好ましい
Examples of the filler for the sealing
保護素子
本実施の形態の発光装置100は、凹部20r内に収容され電極リード33と電気的に接続された保護素子90を具備していてもよい。保護素子は、静電気や高電圧サージから発光素子40を保護するための素子である。具体的には、例えばツェナーダイオード(ZD;Zener Diode)が挙げられる。保護素子により、発光装置100の信頼性を高めることができる。
Protective Element The
接着部材
接着部材は、発光素子40または保護素子を電極リード33に接着する部材である。また、接着部材は、保護素子の電極リード33への接着にも用いることができる。絶縁性の接着部材は、エポキシ樹脂、シリコーン樹脂、ポリイミド樹脂、またはこれらの変性樹脂若しくはハイブリッド樹脂などを用いることができる。導電性の接着部材としては、銀、金、パラジウムなどの導電性ペーストや、錫−ビスマス系、錫−銅系、錫−銀系、金−錫系の半田などを用いることができる。
Adhesive Member The adhesive member is a member that adheres the
以上、実施形態について説明したが、これらの説明によって特許請求の範囲に記載された構成は何ら限定されるものではない。 Although the embodiments have been described above, the configurations described in the scope of the claims are not limited by these descriptions.
複合基板 1
パッケージ 2
リードフレーム 3
枠体 3a
開口部 3b
発光装置 100
樹脂成形体 20
第1外側面 21
第2外側面 22
第3外側面 23
第4外側面 24
正面 25
実装凹部 20r
第1凹部 201
第2凹部 202
第3凹部 203
第4凹部 204
第5凹部 205
第6凹部 206
第1支持リード 31
第2支持リード 32
第1リードの幅広部 31w
第1リードの幅狭部 31n
第2リードの幅広部 32w
第2リードの幅狭部 32n
電極リード 33
発光素子 40
ワイヤ 60
封止部材 70
Composite substrate 1
Lead frame 3
Frame 3a
First
Second
Third
Fourth
Mounting
5th recessed
Wide part of the
Wide part of the
Narrow part of
Sealing
Claims (17)
前記パッケージは樹脂成形体を有し、
前記樹脂成形体は、
第1外側面と、
前記第1外側面の反対側に位置する第2外側面と、
前記第1外側面と前記第2外側面との間に位置する第3外側面と、
前記第3外側面の反対側に位置する第4外側面と、
前記第1外側面、前記第2外側面、前記第3外側面および前記第4外側面に隣接する正面を有し、前記正面側に開放し、発光素子が内部に実装される実装凹部と、
前記第1外側面と前記第3外側面に開放し、前記第4外側面に開放しない第1凹部と、
前記第2外側面と前記第3外側面に開放し、前記第4外側面に開放しない第2凹部と、
前記第1凹部内の前記第1外側面側の底面に配置された第3凹部と、
前記第2凹部内の前記第2外側面側の底面に配置された第4凹部と、
を有し、
前記第1支持リードは前記第1凹部および前記第3凹部に嵌合し、前記第2支持リードは前記第2凹部および前記第4凹部に嵌合する複合基板。 A composite substrate having a plate-like lead frame having a pair of support leads including a first support lead and a second support lead, and a package supported by the pair of support leads,
The package has a resin molded body,
The resin molding is
A first outer surface;
A second outer surface located opposite to the first outer surface;
A third outer surface located between the first outer surface and the second outer surface;
A fourth outer surface located opposite to the third outer surface;
A mounting recess in which the first outer surface, the second outer surface, the third outer surface and the front surface adjacent to the fourth outer surface are adjacent, open to the front side, and in which the light emitting element is mounted;
A first recess that opens to the first outer surface and the third outer surface and does not open to the fourth outer surface;
A second recess that opens to the second outer surface and the third outer surface and does not open to the fourth outer surface;
A third recess disposed on the bottom surface on the first outer surface side in the first recess;
A fourth recess disposed on the bottom surface on the second outer surface side in the second recess,
Have
The composite substrate in which the first support lead is fitted in the first recess and the third recess, and the second support lead is fitted in the second recess and the fourth recess.
前記一対の電極リードは、前記実装凹部の底面において一部が露出する、
請求項1から4のいずれか1項に記載の複合基板。 The lead frame has a plurality of pairs of electrode leads,
The pair of electrode leads are partially exposed at the bottom surface of the mounting recess.
The composite substrate according to any one of claims 1 to 4.
前記パッケージは樹脂成形体と一対の電極リードとを有し、
前記樹脂成形体は、
第1外側面と、
前記第1外側面の反対側に位置する第2外側面と、
前記第1外側面と前記第2外側面との間に位置する第3外側面と、
前記第3外側面の反対側に位置する第4外側面と、
前記第1外側面、前記第2外側面、前記第3外側面および前記第4外側面に隣接する正面を有し、
前記正面側に開放し、発光素子が内部に実装された実装凹部と、
前記第1外側面と前記第3外側面に開放し、前記第4外側面に開放しない第1凹部と、
前記第2外側面と前記第3外側面に開放し、前記第4外側面に開放しない第2凹部と、
前記第1凹部内の前記第1外側面側の底面に配置された第3凹部と、
前記第2凹部内の前記第2外側面側の底面に配置された第4凹部と、を有し、
前記一対の電極リードはそれぞれ、一部が前記樹脂成形体に埋め込まれ、一部が前記樹脂成形体から延出した発光装置。 A light-emitting device having a light emitting element, a package, a,
The package has a resin molded body and a pair of electrode leads ,
The resin molding is
A first outer surface;
A second outer surface located opposite to the first outer surface;
A third outer surface located between the first outer surface and the second outer surface;
A fourth outer surface located opposite to the third outer surface;
A front surface adjacent to the first outer surface, the second outer surface, the third outer surface and the fourth outer surface;
A mounting recess in which the light emitting element is mounted inside, opened to the front side;
A first recess that opens to the first outer surface and the third outer surface and does not open to the fourth outer surface;
A second recess that opens to the second outer surface and the third outer surface and does not open to the fourth outer surface;
A third recess disposed on the bottom surface on the first outer surface side in the first recess;
Have a, a fourth recess disposed on a bottom surface of the second outer surface of said second recess,
Each of the pair of electrode leads is a light emitting device in which a part is embedded in the resin molded body and a part extends from the resin molded body .
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