JP6558389B2 - リードフレーム - Google Patents
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Description
[樹脂成形体付リードフレーム50]
本開示の第1実施形態であるリードフレーム20を用いた樹脂成形体付リードフレーム50について説明する。図1Aは、樹脂成形体付リードフレーム50を上面側から見た模式的上面図であり、図1Bは図1Aの破線で囲まれた部分を拡大した部分拡大図である。
図2Aは、図1Aで示す樹脂成形体付リードフレーム50の1つのブロックBに相当するリードフレーム20の模式的上面図であり、図2Bは図2Aのうち4×4の複数のユニット1を示す部分拡大図であり、図2Cは図2Aのうち2×2の4つのユニット1を示す部分拡大図である。リードフレーム20は、前述したように樹脂成形体付リードフレーム50を構成することが可能な一部材であり、平面視において、第1方向Fに長い矩形形状を有する。リードフレーム20は、フレーム27と、第1リード部21aと第2リード部22aとを有する複数のユニット1と、複数の第1吊り部23と、複数の連結部25とを有する。
リードフレーム20は、第1方向Fおよび第2方向Sに配列された複数のユニット1を備える。各ユニット1は、第1方向Fに配置された第1リード部21aと第2リード部22aとを備える。また、各ユニット1の第1リード部21aおよび第2リード部22aは、第2方向Sに隣接するユニット1の第1リード部21aおよび第2リード部22aと第2方向Sにそれぞれ隣接している。具体的には、図2Bで示すリードフレーム20では、第1方向Fに沿って、ユニット1aの第1リード部21aと第2リード部22a、ユニット1bの第1リード部21aと第2リード部22aおよびユニット1cの第1リード部21aと第2リード部22aが順に配置されている。また、第2方向Sにおいて、ユニット1aの第1リード部21aおよび第2リード部22aと、ユニット1dの第1リード部21aおよび第2リード部22aとはそれぞれ隣接しており、ユニット1bの第1リード部21aおよび第2リード部22aと、ユニット1eの第1リード部21aおよび第2リード部22aとはそれぞれ隣接しており、ユニット1cの第1リード部21aおよび第2リード部22aと、ユニット1fの第1リード部21aおよび第2リード部22aとはそれぞれ隣接している。
リードフレーム20は、複数の支持部26を有していてもよい。複数の支持部26それぞれは、第1吊り部23と第1方向Fにおいて隣接する第1吊り部23とを連結し、リードフレーム20全体の強度を向上させる役割を有する。リードフレーム20が複数の第1吊り部23等に加えて複数の支持部26を有していることで、ユニット1の第1リード部21aは、第2方向Sにおいて隣接するユニット1の第1リード部21aと連結されるとともに、第1方向Fにおいて隣接するユニット1の第1リード部21aとも連結される。
樹脂部30は、リードフレーム20と一体に形成され、樹脂成形体付リードフレーム50を構成する一部材である。また、樹脂成形体付リードフレーム50において、樹脂部30の一部と第1リード部21aおよび第2リード部22aとともにパッケージ相当領域90を構成する。樹脂部30は、各パッケージ相当領域90の凹部2を形成する内側壁面を有しており、内側壁面は発光素子10から出射される光を上方に反射させ、効率よく取り出させることができる。
各パッケージ相当領域90の凹部2の底面には、発光素子10が載置される。発光素子10には、発光ダイオード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10は、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)を含むことが好ましい。また、1つの凹部に載置される発光素子10は、1つであってもよいし、2つ以上であってもよい。1つの凹部に載置される発光素子が2つである場合は、例えば、それぞれ青色光および緑色光を出射する発光素子であってよい。また、1つの凹部に載置される発光素子が3つである場合は、それぞれ、青色光、緑色光、赤色光を出射する発光素子であってよい。発光素子10が2つ以上ある場合は、各発光素子は直列、並列または直列と並列の組み合わせで電気的に接続される。また、発光素子は、電極形成面を上側にして載置(フェイスアップ実装)する、または、電極形成面を下側にして載置(フリップチップ実装)する、のいずれでもよい。
各パッケージ相当領域90の凹部の底面には、保護素子11が設けられてもよい。保護素子11は、静電気や高電圧サージから発光素子を保護するための素子である。具体的には、保護素子11としてツェナーダイオードが挙げられる。発光素子10からの光を保護素子11が吸収することを抑えるために、保護素子11は、白色樹脂などの光反射部材により被覆されていてもよい。パッケージ相当領域90において、保護素子11と発光素子10とは並列で電気的に接続される。
発光素子10等が載置された後、各パッケージ相当領域90の凹部内には、封止部材3が配置されてもよい。封止部材3は、凹部2の底面に位置する発光素子10等を被覆し、発光素子10等を外力や埃、水分などから保護することができる。
本開示の第1実施形態であるリードフレーム20を用いた発光装置の製造方法の一実施形態を説明する。本開示の発光装置の製造方法は、リードフレームを準備する工程(A)、樹脂成形体付リードフレームを準備する工程(B)と、樹脂成形体付リードフレームに発光素子を実装する工程(C)と、樹脂成形体付リードフレームを個片化し、複数の発光装置を得る工程(D)とを有する。以下、各工程を詳細に説明する。
まず、プレス加工が施される前のリードフレーム20を準備する。図6Aはプレス加工が施される前のリードフレームの一部の模式的上面図であり、図6Bは図6Aの破線で囲まれた部分を拡大した部分拡大図である。リードフレーム20は、第1リード部21aと第2リード部22aとを有する複数のユニット1と、複数の第1吊り部23と、複数の連結部25とを有する。図6Aおよび図6Bで示すリードフレーム20は、さらに複数の支持部26を有する。
次に、プレス加工が施されたリードフレーム20に、図7Aで示す凸部を有する上金型Uと下金型Dを備える金型で挟み込む。そして、図7Bで示すように、上金型Uと下金型Dとで挟み込まれた金型内の空間に、樹脂部30となる未硬化の樹脂材料を注入する。この時、各パッケージ相当領域において、上金型の凸部に挟みこまれる領域は凹部に相当し、凸部に挟みこまれない領域は空隙となりこの空隙に樹脂部30が形成される。リードフレーム20と樹脂部30とを一体成型する方法としては、例えば、トランスファモールド法、射出成形法、圧縮成形法などによって行うことができる。
次に、図8で示すように、各パッケージ相当領域90の凹部の底面に発光素子10を載置する。発光素子10は、上述した樹脂などの接合部材を用いて、第1リード部21aの本体部210の上に載置される。発光素子10は、第1リード部21aおよび第2リード部22aとワイヤ6a,6b等で電気的に接続される。保護素子11を備える場合は、保護素子11は、凹部内の第2リード部22aの本体部220に載置され、ワイヤ等で第1リード部21aと電気的に接続される。
次に、樹脂成形体付リードフレーム50を個片化し、複数の発光装置100を得る。樹脂成形体付リードフレーム50を個片化する方法としては、リードカット金型、ダイシングソーによる切断またはレーザー光による切断等の種々の方法を用いることができる。
上記の製造工程を経て製造される発光装置100は、樹脂部30、第1リード21bおよび第2リード22bを備える樹脂パッケージ80と、樹脂パッケージ80に載置された発光素子10とを備える。発光装置100は、さらに封止部材3を備えていてもよい。
樹脂パッケージ80は、第1リード21bおよび第2リード22bを含む複数のリードと、複数のリードと一体に形成された樹脂部30とを備える。第1リード21bおよび第2リード22bは、上述のリードフレーム20の第1リード部21aおよび第2リード部22aに対応する。第1リード21bは、本体部210と、本体部210と連結された連結部25の一部および第1吊り部23の一部とを有する。第2リード22bは、本体部220と、本体部220と連結された連結部25の一部とを有する。
本開示の第2実施形態であるリードフレーム20Aを説明する。図10は、リードフレーム20Aの4つのユニット1を上面側から見た模式的上面図である。第2実施形態のリードフレーム20Aは、リード部が3つある点、複数の第2吊り部24を備える点で、第1実施形態のリードフレーム20と異なる。リードフレーム20Aのその他の構造は、リードフレーム20と同様である。
90 パッケージ相当領域
80 樹脂パッケージ
80c,80d,80e,80f 外側面
1,1a,1b,1c,1d ユニット
2 凹部
3 封止部材
4 第3リード部
6a,6b ワイヤ
10 発光素子
11 保護素子
20,20A リードフレーム
203 切り欠き部
21a 第1リード部
210 本体部
22a 第2リード部
220 本体部
230 本体部
21b 第1リード
22b 第2リード
23,23a,23b,23c 第1吊り部
24 第2吊り部
25 連結部
251 小連結部
26 支持部
26a 第1支持部
26b 第2支持部
27 フレーム
28 隆起部
29 窪み部
30 樹脂部
50 樹脂成形体付リードフレーム
F 第1方向
S 第2方向
U 上金型
D 下金型
Claims (12)
- 第1方向に配置された第1リード部と第2リード部とを有するユニットであって、前記ユニットが前記第1方向および前記第1方向と直交する第2方向に複数配置され、各ユニットの前記第1リード部および前記第2リード部は、前記第2方向に隣接するユニットの前記第1リード部および前記第2リード部と前記第2方向にそれぞれ隣接している、複数のユニットと、
複数の第1吊り部と、
複数の連結部と、
複数の支持部と、を備え、
前記複数の第1吊り部は前記第1方向および前記第2方向に配列しており、
前記複数の第1吊り部それぞれは、前記第2方向において隣接するユニットの前記第1リード部同士を前記第2方向に連結し、
前記複数の支持部それぞれは、前記第1方向に配列された各第1吊り部のうち、一の第1吊り部と、前記一の第1吊り部の前記第1方向の両隣の第1吊り部のうち、一方とのみ連結し、
前記複数の連結部それぞれは、前記ユニットの前記第1リード部と、前記第1方向に隣接するユニットの前記第2リード部とを連結し、
前記ユニットの前記第2リード部は、前記連結部のみで前記第1リード部と連結する、リードフレーム。 - 前記複数の支持部は、前記第2方向における偶数番目または奇数番目の一方における前記複数の第1吊り部と連結する、請求項1に記載のリードフレーム。
- 前記複数の支持部は、前記第1方向および前記第2方向において、千鳥状に配置されている、請求項1または2に記載のリードフレーム。
- 第1方向に配置された第1リード部と第2リード部とを有するユニットであって、前記ユニットが前記第1方向および前記第1方向と直交する第2方向に複数配置され、各ユニットの前記第1リード部および前記第2リード部は、前記第2方向に隣接するユニットの前記第1リード部および前記第2リード部と前記第2方向にそれぞれ隣接している、複数のユニットと、
複数の第1吊り部と、
複数の連結部と、
複数の第1支持部および複数の第2支持部を有する複数の支持部と、を備え、
前記複数の第1吊り部は前記第1方向および前記第2方向に配列しており、
前記複数の第1吊り部それぞれは、前記第2方向において隣接するユニットの前記第1リード部同士を前記第2方向に連結し、
前記複数の連結部それぞれは、前記ユニットの前記第1リード部と、前記第1方向に隣接するユニットの前記第2リード部とを連結し、
前記ユニットの前記第2リード部は、前記連結部のみで前記第1リード部と連結し、
m、nをそれぞれ0以上の整数として、
前記複数の第1支持部それぞれは、前記第2方向の(4n+1)番目において前記第1方向に配列している前記複数の第1吊り部の、(2m+1)番目と(2m+2)番目のみと連結され、
前記複数の第2支持部それぞれは、前記第2方向の(4n+3)番目において前記第1方向に配列している前記複数の第1吊り部の、(2m+2)番目と(2m+3)番目のみと連結される、リードフレーム。 - 前記複数の支持部は、前記第2方向の(4n+2)番目および(4n+4)番目において前記第1方向に配列している第1吊り部と連結されていない、請求項4に記載のリードフレーム。
- 第1方向に配置された第1リード部と第2リード部とを有するユニットであって、前記ユニットが前記第1方向および前記第1方向と直交する第2方向に複数配置され、各ユニットの前記第1リード部および前記第2リード部は、前記第2方向に隣接するユニットの前記第1リード部および前記第2リード部と前記第2方向にそれぞれ隣接している、複数のユニットと、
複数の第1吊り部と、
複数の連結部と、を備え、
前記複数の第1吊り部それぞれは、前記第2方向において隣接するユニットの前記第1リード部同士を前記第2方向に連結し、
前記複数の連結部それぞれは、前記ユニットの前記第1リード部と、前記第1方向に隣接するユニットの前記第2リード部とを連結し、
前記ユニットの前記第2リード部は、前記連結部のみで前記第1リード部と連結し、
平面視において、前記連結部の前記第2方向に沿った幅は、前記第1吊り部の前記第1方向に沿った幅よりも大きい、リードフレーム。 - 前記第1吊り部、前記連結部および前記支持部の上面の一部は、前記第1リード部および前記第2リード部それぞれの本体部の上面よりも高い位置にある、請求項1から6のいずれか1項に記載のリードフレーム。
- 第1方向に配置された第1リード部と第2リード部とを有するユニットであって、前記ユニットが前記第1方向および前記第1方向と直交する第2方向に複数配置され、各ユニットの前記第1リード部および前記第2リード部は、前記第2方向に隣接するユニットの前記第1リード部および前記第2リード部と前記第2方向にそれぞれ隣接している、複数のユニットと、
複数の第1吊り部と、
複数の連結部と、を備え、
前記複数の第1吊り部それぞれは、前記第2方向において隣接するユニットの前記第1リード部同士を前記第2方向に連結し、
前記複数の連結部それぞれは、前記ユニットの前記第1リード部と、前記第1方向に隣接するユニットの前記第2リード部とを連結し、
前記ユニットの前記第2リード部は、前記連結部のみで前記第1リード部と連結し、
前記第1吊り部および前記連結部の上面の一部は、前記第1リード部および前記第2リード部それぞれの本体部の上面よりも高い位置にある、リードフレーム。 - 前記複数の第1吊り部は前記第1方向および前記第2方向に配列しており、
前記リードフレームはさらに複数の支持部を備え、
前記複数の支持部それぞれは、前記第1方向に配列された各第1吊り部のうち、一の第1吊り部と、前記一の第1吊り部の前記第1方向の両隣の第1吊り部のうち、一方とのみ連結し、
前記支持部の上面の一部は、前記第1リード部および前記第2リード部それぞれの本体部の上面よりも高い位置にある、請求項8に記載のリードフレーム。 - 前記リードフレームは、平面視において、前記第1方向に長い矩形形状を有する、請求項1から9のいずれか1項に記載のリードフレーム。
- 前記複数のユニットのそれぞれは、前記第1リード部と前記第2リード部との間に配置された第3リード部をさらに有する、請求項1から10のいずれか1項に記載のリードフレーム。
- 前記リードフレームはさらに複数の第2吊り部を備え、
前記複数の第2吊り部それぞれは、前記第2方向において隣接するユニットの前記第3リード部同士を前記第2方向に連結する、請求項11に記載のリードフレーム。
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