JP6879262B2 - 発光装置 - Google Patents
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Description
本発明は、発光装置に関する。
発光素子を実装した平板リードパッケージにおいて、リードと樹脂部との密着性を向上させるためにリードの上面に溝を形成した構造が知られている。
このような発光装置は、例えば、２次実装基板に載置された後に、２次実装基板から曲げ等の力を受け、発光装置内において曲げ等の応力が発生する可能性がある。
本発明は、曲げ等の応力を低減できる発光装置を提供する。
本発明の一態様によれば、発光装置は、パッケージと発光素子とを備えている。前記パッケージは、上面に第１の溝を有する第１リードと、上面に第２の溝を有し、前記第１リードと離間した第２リードと、前記第１リードおよび前記第２リードを保持する樹脂部と、を備える。前記パッケージは、前記第１リードの上面および前記第２リードの上面が露出する底面を有する凹部を備え、前記第１の溝および前記第２の溝は前記凹部の側壁に埋設される部分に位置する。前記発光素子は前記凹部の底面に実装されている。前記第１リードは、上面視において、前記第１の溝の端部と連続し、前記第２リードに対向する第１側面の一部に隣接する第１凹み部であって、前記第１リードの外縁の角を全て切り欠いた形状である第１凹み部を有する。前記第２リードは、上面視において、前記第２の溝の端部と連続し、前記第１リードに対向する第２側面の一部に隣接する第２凹み部であって、前記第２リードの外縁の角を全て切り欠いた形状である第２凹み部を有する。上面視において、前記第１の溝と前記第２の溝との間に、前記第１凹み部と前記第２凹み部とが隣接し、金属部分は設けられず、前記樹脂部の一部が連続して設けられている。
本発明の発光装置によれば、曲げ等の応力を低減できる。
以下、図面を参照し、実施形態について説明する。なお、各図面中、同じ要素には同じ符号を付している。
図１は、本発明の第１実施形態の発光装置１の斜視図である。
図２は、発光装置１の上面図である。図２において隠れている要素（発光素子１００、第１〜第５リード１０、２０、３０、４０、５０）を破線で表している。
図３は、図２におけるＡ−Ａ断面図である。
図２は、発光装置１の上面図である。図２において隠れている要素（発光素子１００、第１〜第５リード１０、２０、３０、４０、５０）を破線で表している。
図３は、図２におけるＡ−Ａ断面図である。
発光装置１は、パッケージ８０と発光素子１００とを備える。
図４は、発光素子１００を配置する前のパッケージ８０の上面図である。図４において隠れている要素（発光素子１００、第１〜第５リード１０、２０、３０、４０、５０）を破線で表している。
パッケージ８０は、第１リード１０と、第２リード２０と、第３リード３０と、第４リード４０と、第５リード５０と、樹脂部６０とを備える。
樹脂部６０は、第１リード１０、第２リード２０、第３リード３０、第４リード４０、および第５リード５０を保持している。
本明細書において、第１リード１０から第２リード２０に向かう方向を第１方向とする。また、第１方向に対して交差する方向を第２方向とする。この例では、図中において、第１方向はＸ軸方向に沿う。第２方向は、Ｘ軸方向に対して垂直なＹ軸方向に沿う。第１方向及び第２方向に対して垂直な方向を第３方向（Ｚ軸方向）とする。
上面視において、第１リード１０と第２リード２０とは第１方向に離間している。第１リード１０と第３リード３０とは第２方向に離間している。第３リード３０と第４リード４０とは第２方向に離間している。第３リード３０は、第１リード１０と第４リード４０との間に位置する。第２リード２０と第５リード５０とは第２方向に離間している。第４リード４０と第５リード５０とは第１方向に離間している。
パッケージ部８０は、凹部６２を有する。第１リード１０の上面１１の一部、第２リード２０の上面２１の一部、第３リード３０の上面３１の一部、第４リード４０の上面４１の一部、および第５リード５０の上面５１の一部は、凹部６２の底面に露出する。また、凹部６２の底面において、第１〜第５リード１０、２０、３０、４０、５０の上面１１、２１、３１、４１、５１の一部と、樹脂部６０とは略同一面となることが好ましい。これにより、凹部６２の底面に発光素子１００を配置する際に、発光素子１００が傾いて実装される等の可能性を低減することができる。
図４で示すパッケージ８０は、上面視において略矩形の外形形状を有し、４つの外側面を有する。第１〜第５リード１０、２０、３０、４０、５０は、パッケージ８０の外側面において、樹脂部６０から露出し、且つ、樹脂部６０と略同一面になっている。このように、パッケージ８０の外側面において、第１〜第５リード１０、２０、３０、４０、５０が樹脂部６０から外側に延出しないことで、占有面積の小さい小型の発光装置１を提供することができる。
また、パッケージ８０は、上面および上面と反対側に位置する下面とを有する。パッケージ８０の下面は、実装基板に実装する実装面として機能する。パッケージ８０の下面において、第１〜第５リード１０、２０、３０、４０、５０は樹脂部６０から露出している。図３に樹脂部６０から露出する第１リード１０の下面１４、第３リード３０の下面３４、および第４リード４０の下面４４を示す。これにより、発光素子１００が発する熱を第１〜第５リード１０、２０、３０、４０、５０を介して効率的に放熱することができる。
発光素子１００は、図２および図３に示すように、凹部６２の底面に実装される。発光素子１００は、例えば、ＬＥＤ（Light Emitting Diode）である。発光素子１００は、例えば、同一面に正負電極を有する発光素子が用いられ、発光素子１００の正負電極と第１〜第５リード１０、２０、３０、４０、５０とが接合部材を介して対向して配置される。なお、図２および図３で示す発光素子１００は、ワイヤを介さずに、発光素子１００とパッケージ８０とが電気的に接続されているが、本発明はこれに限られない。なお、発光素子１００は、ワイヤを介して、発光素子１００の正負電極とパッケージ８０のリードとを電気的に接続してもよい。
凹部６２内に、発光素子１００を覆うように透光性樹脂７０が設けられている。透光性樹脂７０は、例えば蛍光体粒子を含む蛍光体層である。透光性樹脂７０は、さらに散乱材を含んでいてもよい。
図５は、第１リード１０、第２リード２０、第３リード３０、第４リード４０、および第５リード５０の上面図である。破線で、パッケージ８０の凹部６２の位置を表す。
図６は、図５におけるＢ−Ｂ断面図である。
図６は、図５におけるＢ−Ｂ断面図である。
第１リード１０、第２リード２０、第３リード３０、第４リード４０、および第５リード５０は、金属材料からなる。第１リード１０、第２リード２０、第３リード３０、第４リード４０、および第５リード５０は、例えば、銅材料からなる母材と、母材の表面に位置する銀含有層とからなる。第１〜第５リード１０、２０、３０、４０、５０の最表面に銀含有層を配置することで、発光素子１００から発する光を効率的に取り出すことができる。第１〜第５リード１０、２０、３０、４０、５０の厚みは、例えば、１５０〜３００μｍである。
第１リード１０は、上面１１と、上面１１の反対側に設けられた下面１４（図６に示す）とを有する。上面１１は、凹部６２を形成する側壁６１（樹脂部６０からなる）に埋設される部分を有する。上面１１の側壁６１に埋設される部分に、溝（第１の溝）１２が形成されている。溝１２は、例えば、第１リード１０を貫通していない有底の溝である。
第２リード２０は、上面２１と、上面２１の反対側に設けられた下面とを有する。上面２１は、凹部６２を形成する側壁６１に埋設される部分を有する。上面２１の側壁６１に埋設される部分に、溝（第２の溝）２２が形成されている。溝２２は、例えば、第２リード２０を貫通していない有底の溝である。
第３リード３０は、上面３１と、上面３１の反対側に設けられた下面３４（図６に示す）とを有する。上面３１は、凹部６２を形成する側壁６１に埋設される部分を有する。上面３１の側壁６１に埋設される部分に、溝（第３の溝）３２が形成されている。溝３２は、例えば、第３リード３０を貫通していない有底の溝である。
第４リード４０は、上面４１と、上面４１の反対側に設けられた下面４４（図６に示す）とを有する。上面４１は、凹部６２を形成する側壁６１に埋設される部分を有する。上面４１の側壁６１に埋設される部分に、溝（第４の溝）４２が形成されている。溝４２は、例えば、第４リード４０を貫通していない有底の溝である。
第５リード５０は、上面５１と、上面５１の反対側に設けられた下面とを有する。上面５１は、凹部６２を形成する側壁６１に埋設される部分を有する。上面５１の側壁６１に埋設される部分に、溝（第５の溝）５２が形成されている。溝５２は、例えば、第５リード５０を貫通していない有底の溝である。
溝１２、２２、３２、４２、５２の深さは、第１〜第５リード１０、２０、３０、４０、５０の厚みに対して、０．０１倍〜０．８倍であり、０．１倍〜０．４倍であることが好ましく、０．２倍〜０．３倍であることがより好ましい。
図５に示すように、第１リード１０は、第２リード２０に対向する第１側面１５をもつ。第１リード１０における第２リード２０に対向する第１側面１５の一部は、図５に示す上面視において、第２リード２０側から第１リード１０側に向かって凹み、第１側面１５は、第１リード１０の上面１１に形成された溝１２の端部と連続する第１凹み部１３を有する。
第１リード１０は、さらに、第３リード３０に対向する第３側面１６と、第３側面１６の反対側の第４側面１７とをもつ。第１凹み部１３は、第４側面１７からも第２方向に凹んでいる。換言すると、第１凹み部１３は、第１側面１５および第４側面１７の双方で開口している。パッケージ８０に曲げ等の応力が加わった場合、上面視においてパッケージ８０の幾何中心よりも遠い位置にある外側面側に応力が集中する場合がある。そのような場合に、第１凹み部１３が、第１側面１５および第４側面１７の双方で開口していることで、パッケージ８０の外側面近傍に位置する第１リード１０の第１側面１５の大部分に樹脂部６０を密着させることができ、これによりパッケージ８０の強度を向上させることができる。
第２リード２０は、第１リード１０に対向する第２側面２５をもつ。第２リード２０における第１リード１０に対向する第２側面２５の一部は、図５に示す上面視において、第１リード１０側から第２リード２０側に向かって凹み、第２側面２５は、第２リード２０の上面２１に形成された溝２２の端部と連続する第２凹み部２３を有する。
第２リード２０は、さらに、第５リード５０に対向する第５側面２６と、第５側面２６の反対側の第６側面２７とをもつ。第２凹み部２３は、第６側面２７からも第２方向に凹んでいる。換言すると、第２凹み部２３は、第２側面２５および第６側面２７の双方で開口している。第１凹み部１３の第２方向の幅は、溝１２の幅以上の大きさであり、第２凹み部２３の第２方向の幅は、溝２２の幅以上の大きさである。
図４に示す上面視において、第１リード１０の第１側面１５に連続する溝１２の端部と、第２リード２０の第２側面２５に連続する溝２２の端部との間に、樹脂部６０の一部が連続して設けられている。第１リード１０の第１側面１５に連続する溝１２の端部と、第２リード２０の第２側面２５に連続する溝２２の端部との間には、リードすなわち金属部分は設けられていない。これにより、第１リード１０、第２リード２０および樹脂部６０との密着強度を向上させることができる。
図４で示すパッケージ８０では、第１側面１５および第２側面２５のうち外側面に近い各リード１０、２０の外縁に第１凹み部１３および第２凹み部２３を設けている。これにより、第１リード１０の第１側面１５と第２リード２０の第２側面２５との第１方向に沿った離間距離は、上面視において、外側面に近い外縁で最も長くなっている。これにより、第１リード１０、第２リード２０および樹脂部６０との密着強度を向上させることができる。
図７は、リード（第１リード１０、第２リード２０、第３リード３０、第４リード４０、および第５リード５０）と、発光素子１００との接続関係を示す模式図である。
発光素子１００は、例えば４つの発光部（またはダイオード素子部）ｄ１〜ｄ４を含む。それぞれの発光部ｄ１〜ｄ４は、２つの端子（アノード側端子及びカソード側端子）を有する。
例えば、発光部ｄ１のアノード側端子は第１リード１０の上面１１に接合され、発光部ｄ１のカソード側端子は第２リード２０の上面２１に接合される。発光部ｄ２のアノード側端子は第２リード２０の上面２１に接合され、発光部ｄ２のカソード側端子は第３リード３０の上面３１に接合される。発光部ｄ３のアノード側端子は第３リード３０の上面３１に接合され、発光部ｄ３のカソード側端子は第５リード５０の上面５１に接合される。発光部ｄ４のアノード側端子は第５リード５０の上面５１に接合され、発光部ｄ４のカソード側端子は第４リード４０の上面４１に接合される。
アノード側の電位が与えられる第１リード１０と、カソード側の電位が与えられる第４リード４０との間に、発光部ｄ１〜ｄ４が直列接続される。
以上説明した実施形態によれば、樹脂部が、リードに形成された溝に食い込むことで、樹脂部とリードとの密着力が高まる。
さらに、少なくとも一対のリードの対向する側面間に部分的に凹み部を設けて、該側面間に樹脂部が多く配置される部分を設けている。
例えば、第１実施形態では、第１リード１０と第２リード２０との間に、第１凹み部１３および第２凹み部２３を設けている。第１凹み部１３および第２凹み部２３を設けることで、第１リード１０と樹脂部６０との密着力、および第２リード２０と樹脂部６０との密着力をさらに高めることができる。
また、第１リード１０と第２リード２０との間の領域に樹脂部が多く配置する部分を設けることで、部分で応力を低減でき、パッケージ８０にかかる曲げ等の応力を低減させることができる。
樹脂部６０は、リード１０、２０、３０、４０、５０を含むリードフレームがセットされた金型内に流動性をもつ状態で供給された後、硬化される。第１凹み部１３を溝１２に連続させ、第２凹み部２３を溝２２に連続させることで、樹脂部６０の成形時に、溝１２、２２を通じて第１凹み部１３および第２凹み部２３に樹脂部６０が流れやすくなる。これは、樹脂部６０のひずみを抑えた成形を可能にする。
次に、第２実施形態について説明する。
第１実施形態と同じ要素については同じ符号を付し、詳細な説明は省略する。
第１実施形態と同じ要素については同じ符号を付し、詳細な説明は省略する。
図１は、第２実施形態の発光装置２の斜視図である。第２実施形態の発光装置２の外観は、第１実施形態の発光装置１の外観と同じである。
図８は、第２実施形態の発光装置２の上面図である。図８において隠れている要素（発光素子１００、第１〜第５リード１１０、１２０、１３０、１４０、１５０）を破線で表している。
図９は、図８におけるＣ−Ｃ断面図である。
図９は、図８におけるＣ−Ｃ断面図である。
発光装置２は、パッケージ１８０と発光素子１００とを備える。
図１０は、発光素子１００を配置する前のパッケージ１８０の上面図である。図１０において隠れている要素（発光素子１００、第１〜第５リード１１０、１２０、１３０、１４０、１５０）を破線で表している。
パッケージ１８０は、第１リード１１０と、第２リード１２０と、第３リード１３０と、第４リード１４０と、第５リード１５０と、樹脂部６０とを備える。
樹脂部６０は、第１リード１１０、第２リード１２０、第３リード１３０、第４リード１４０、および第５リード１５０を保持している。
上面視において、第１リード１１０と第２リード１２０とは第１方向に離間している。第１リード１１０と第３リード１３０とは第２方向に離間している。第３リード１３０と第４リード１４０とは第２方向に離間している。第３リード１３０は、第１リード１１０と第４リード１４０との間に位置する。第２リード１２０と第５リード１５０とは第２方向に離間している。第４リード１４０と第５リード１５０とは第１方向に離間している。
パッケージ１８０は、凹部６２を有する。第１リード１１０の上面１１１の一部、第２リード１２０の上面１２１の一部、第３リード１３０の上面１３１の一部、第４リード１４０の上面１４１の一部、および第５リード１５０の上面１５１の一部は、凹部６２の底面に露出する。凹部６２の底面において、第１〜第５リード１１０、１２０、１３０、１４０、１５０の上面１１１、１２１、１３１、１４１、１５１の一部と、樹脂部６０とは略同一面となることが好ましい。これにより、凹部６２の底面に発光素子１００を配置する際に、発光素子１００が傾いて実装される等の可能性を低減することができる。
図１０で示すパッケージ１８０は、上面視において略矩形の外形形状を有し、４つの外側面を有する。第１〜第５リード１１０、１２０、１３０、１４０、１５０は、パッケージ１８０の外側面において、樹脂部６０から露出し、且つ、樹脂部６０と略同一面になっている。このように、パッケージ１８０の外側面において、第１〜第５リード１１０、１２０、１３０、１４０、１５０が樹脂部６０から外側に延出しないことで、占有面積の小さい小型の半導体装置１００を提供することができる。
また、パッケージ１８０は、上面および上面と反対側に位置する下面とを有する。パッケージ１８０の下面は、実装基板に実装する実装面として機能する。パッケージ１８０の下面において、第１〜第５リード１１０、１２０、１３０、１４０、１５０は樹脂部６０から露出している。図９に樹脂部６０から露出する第１リード１１０の下面１１５、第３リード１３０の下面１３５、および第４リード１４０の下面１４５を示す。これにより、発光素子１００が発する熱を第１〜第５リード１１０、１２０、１３０、１４０、１５０を介して効率的に放熱することができる。
発光素子１００は、図９に示すように、凹部６２の底面に実装され、凹部６２内に発光素子１００を覆うように透光性樹脂７０が設けられている。
図１１は、第１リード１１０、第２リード１２０、第３リード１３０、第４リード１４０、および第５リード１５０の上面図である。破線で、パッケージ１８０の凹部６２の位置を表す。
第１リード１１０、第２リード１２０、第３リード１３０、第４リード１４０、および第５リード１５０は、金属材料からなり、例えば、銅材料からなる母材と、母材の表面に位置する銀含有層とからなる。第１〜第５リード１１０、１２０、１３０、１４０、１５０の最表面に銀含有層を配置することで、発光素子１００から発する光を効率的に取り出すことができる。第１〜第５リード１１０、１２０、１３０、１４０、１５０の厚みは、例えば、１５０〜３００μｍである。
第１リード１１０は、上面１１１と、上面１１１の反対側に設けられた下面１１５（図９に示す）とを有する。上面１１１は、凹部６２を形成する側壁６１に埋設される部分を有する。上面１１１の側壁６１に埋設される部分に、溝（第１の溝）１１２が形成されている。溝１１２は、例えば、第１リード１１０を貫通していない有底の溝である。
第２リード１２０は、上面１２１と、上面１２１の反対側に設けられた下面とを有する。上面１２１は、凹部６２を形成する側壁６１に埋設される部分を有する。上面１２１の側壁６１に埋設される部分に、溝（第２の溝）１２２が形成されている。溝１２２は、例えば、第２リード１２０を貫通していない有底の溝である。
第３リード１３０は、上面１３１と、上面１３１の反対側に設けられた下面１３５（図９に示す）とを有する。上面１３１は、凹部６２を形成する側壁６１に埋設される部分を有する。上面１３１の側壁６１に埋設される部分に、溝（第３の溝）１３２が形成されている。溝１３２は、例えば、第３リード１３０を貫通していない有底の溝である。
第４リード１４０は、上面１４１と、上面１４１の反対側に設けられた下面１４５（図９に示す）とを有する。上面１４１は、凹部６２を形成する側壁６１に埋設される部分を有する。上面１４１の側壁６１に埋設される部分に、溝（第４の溝）１４２が形成されている。溝１４２は、例えば、第４リード１４０を貫通していない有底の溝である。
第５リード１５０は、上面１５１と、上面１５１の反対側に設けられた下面とを有する。上面１５１は、凹部６２を形成する側壁６１に埋設される部分を有する。上面１５１の側壁６１に埋設される部分に、溝（第５の溝）１５２が形成されている。溝１５２は、例えば、第５リード１５０を貫通していない有底の溝である。
図１１に示すように、第１リード１１０は、第２リード１２０に対向する第１側面１１６をもつ。第１リード１１０における第２リード１２０に対向する第１側面１１６の一部は、図１１に示す上面視において、第２リード１２０側から第１リード１１０側に向かって凹み、第１側面１１６は、第１リード１１０の上面１１１に形成された溝１１２の端部１１２ａと連続する第１凹み部１１３を有する。
第１リード１１０は、さらに、第３リード１３０に対向する第３側面１１７をもつ。第１リード１１０における第３リード１３０に対向する第３側面１１７は、図１１に示す上面視において、第３リード１３０側から第１リード１１０側に向かって凹み、第３側面１１７は、第１リード１１０の上面１１１に形成された溝１１２の端部１１２ｂと連続する第３凹み部１１４を有する。
第２リード１２０は、第１リード１１０に対向する第２側面１２６をもつ。第２リード１２０における第１リード１１０に対向する第２側面１２６は、図１１に示す上面視において、第１リード１１０側から第２リード１２０側に向かって凹み、第２側面１２６は、第２リード１２０の上面１２１に形成された溝１２２の端部１２２ａと連続する第２凹み部１２３を有する。
第２リード１２０は、さらに、第５リード１５０に対向する第５側面１２７をもつ。第２リード１２０における第５リード１５０に対向する第５側面１２７は、図１１に示す上面視において、第５リード１５０側から第２リード１２０側に向かって凹み、第５側面１２７は、第２リード１２０の上面１２１に形成された溝１２２の端部１２２ｂと連続する第５凹み部１２４を有する。
第３リード１３０は、第１リード１１０に対向する第４側面１３６をもつ。第３リード１３０における第１リード１１０に対向する第４側面１３６は、図１１に示す上面視において、第１リード１１０側から第３リード１３０側に向かって凹み、第４側面１３６は、第３リード１３０の上面１３１に形成された溝１３２の端部１３２ａと連続する第４凹み部１３３を有する。
第３リード１３０は、さらに、第４リード１４０に対向する第６側面１３７をもつ。第３リード１３０における第４リード１４０に対向する第６側面１３７は、図１１に示す上面視において、第４リード１４０側から第３リード１３０側に向かって凹み、第６側面１３７は、第３リード１３０の上面１３１に形成された溝１３２の端部１３２ｂと連続する第６凹み部１３４を有する。
第４リード１４０は、第３リード１３０に対向する第７側面１４６をもつ。第４リード１４０における第３リード１３０に対向する第７側面１４６は、図１１に示す上面視において、第３リード１３０側から第４リード１４０側に向かって凹み、第７側面１４６は、第４リード１４０の上面１４１に形成された溝１４２の端部１４２ａと連続する第７凹み部１４３を有する。
第４リード１４０は、さらに、第５リード１５０に対向する第８側面１４７をもつ。第４リード１４０における第５リード１５０に対向する第８側面１４７は、図１１に示す上面視において、第５リード１５０側から第４リード１４０側に向かって凹み、第８側面１４７は、第４リード１４０の上面１４１に形成された溝１４２の端部１４２ｂと連続する第８凹み部１４４を有する。
第５リード１５０は、第２リード１２０に対向する第９側面１５６をもつ。第５リード１５０における第２リード１２０に対向する第９側面１５６は、図１１に示す上面視において、第２リード１２０側から第５リード１５０側に向かって凹み、第９側面１５６は、第５リード１５０の上面１５１に形成された溝１５２の端部１５２ａと連続する第９凹み部１５３を有する。
第５リード１５０は、さらに、第４リード１４０に対向する第１０側面１５７をもつ。第５リード１５０における第４リード１４０に対向する第１０側面１５７は、図１１に示す上面視において、第４リード１４０側から第５リード１５０側に向かって凹み、第１０側面１５７は、第５リード１５０の上面１５１に形成された溝１５２の端部１５２ｂと連続する第１０凹み部１５４を有する。
図１０および図１１に示す上面視において、第１リード１１０の溝１１２の第２リード１２０に対向する端部１１２ａと、第２リード１２０の溝１２２の第１リード１１０に対向する端部１２２ａとの間に、樹脂部６０の一部が連続して設けられている。第１リード１１０の溝１１２の端部１１２ａと、第２リード１２０の溝１２２の端部１２２ａとの間には、リードすなわち金属部分は設けられていない。これにより、パッケージ１８０に曲げ等の応力がある場合に、第１リード１１０の端部１１２ａと、第２リード１２０の端部１２２ａとの間にある樹脂部６０で曲げ等の応力を低減でき、パッケージ１８０にかかる曲げ等の応力を低減させることができる。
図１１に示すように、第１リード１１０における第２リード１２０に対向する第１側面１１６と、第２リード１２０における第１リード１１０に対向する第２側面１２６との第１方向に沿った離間距離は、第１凹み部１１３および第２凹み部１２３が設けられている部分が最も長い。
第１凹み部１１３の第２方向の幅は、溝１１２の幅以上の大きさであり、第２凹み部１２３の第２方向の幅は、溝１２２の幅以上の大きさである。
図１０および図１１に示す上面視において、第１リード１１０の溝１１２の第３リード１３０に対向する端部１１２ｂと、第３リード１３０の溝１３２の第１リード１１０に対向する端部１３２ａとの間に、樹脂部６０の一部が連続して設けられている。第１リード１１０の溝１１２の端部１１２ｂと、第３リード１３０の溝１３２の端部１３２ａとの間には、リードすなわち金属部分は設けられていない。これにより、パッケージ１８０に曲げ等の応力がある場合に、第１リード１１０の端部１１２ｂと、第３リード１３０の端部１３２ａとの間にある樹脂部６０で曲げ等の応力を低減でき、パッケージ１８０にかかる曲げ等の応力を低減させることができる。
図１１に示すように、第１リード１１０における第３リード１３０に対向する第３側面１１７と、第３リード１３０における第１リード１１０に対向する第４側面１３６との第２方向に沿った離間距離は、第３凹み部１１４および第４凹み部１３３が設けられている部分が最も長い。
第３凹み部１１４の第１方向の幅は、溝１１２の幅以上の大きさであり、第４凹み部１３３の第１方向の幅は、溝１３２の幅以上の大きさである。
図１０および図１１に示す上面視において、第３リード１３０の溝１３２の第４リード１４０に対向する端部１３２ｂと、第４リード１４０の溝１４２の第３リード１３０に対向する端部１４２ａとの間に、樹脂部６０の一部が連続して設けられている。第３リード１３０の溝１３２の端部１３２ｂと、第４リード１４０の溝１４２の端部１４２ａとの間には、リードすなわち金属部分は設けられていない。これにより、パッケージ１８０に曲げ等の応力がある場合に、第３リード１３０の端部１３２ｂと、第４リード１４０の端部１４２ａとの間にある樹脂部６０で曲げ等の応力を低減でき、パッケージ１８０にかかる曲げ等の応力を低減させることができる。
図１１に示すように、第３リード１３０における第４リード１４０に対向する第６側面１３７と、第４リード１４０における第３リード１３０に対向する第７側面１４６との第２方向に沿った離間距離は、第６凹み部１３４および第７凹み部１４３が設けられている部分が最も長い。
第６凹み部１３４の第１方向の幅は、溝１３２の幅以上の大きさであり、第７凹み部１４３の第１方向の幅は、溝１４２の幅以上の大きさである。
図１０および図１１に示す上面視において、第４リード１４０の溝１４２の第５リード１５０に対向する端部１４２ｂと、第５リード１５０の溝１５２の第４リード１４０に対向する端部１５２ｂとの間に、樹脂部６０の一部が連続して設けられている。第４リード１４０の溝１４２の端部１４２ｂと、第５リード１５０の溝１５２の端部１５２ｂとの間には、リードすなわち金属部分は設けられていない。これにより、パッケージ１８０に曲げ等の応力がある場合に、第４リード１４０の端部１４２ｂと、第５リード１５０の端部１５２ｂとの間にある樹脂部６０で曲げ等の応力を低減でき、パッケージ１８０にかかる曲げ等の応力を低減させることができる。
図１１に示すように、第４リード１４０における第５リード１５０に対向する第８側面１４７と、第５リード１５０における第４リード１４０に対向する第１０側面１５７との第１方向に沿った離間距離は、第８凹み部１４４および第１０凹み部１５３が設けられている部分が最も長い。
第８凹み部１４４の第２方向の幅は、溝１４２の幅以上の大きさであり、第１０凹み部１５４の第２方向の幅は、溝１５２の幅以上の大きさである。
図１０および図１１に示す上面視において、第２リード１２０の溝１２２の第５リード１５０に対向する端部１２２ｂと、第５リード１５０の溝１５２の第２リード１２０に対向する端部１５２ａとの間に、樹脂部６０の一部が連続して設けられている。第２リード１２０の溝１２２の端部１２２ｂと、第５リード１５０の溝１５２の端部１５２ａとの間には、リードすなわち金属部分は設けられていない。これにより、パッケージ１８０に曲げ等の応力がある場合に、第２リード１２０の端部１２２ｂと、第５リード１５０の端部１５２ａとの間にある樹脂部６０で曲げ等の応力を低減でき、パッケージ１８０にかかる曲げ等の応力を低減させることができる。
図１１に示すように、第２リード１２０における第５リード１５０に対向する第５側面１２７と、第５リード１５０における第２リード１２０に対向する第９側面１５６との第２方向に沿った離間距離は、第５凹み部１２４および第９凹み部１５３が設けられている部分が最も長い。
第５凹み部１２４の第１方向の幅は、溝１２２の幅以上の大きさであり、第９凹み部１５３の第１方向の幅は、溝１５２の幅以上の大きさである。
図１２は、リード（第１リード１１０、第２リード１２０、第３リード１３０、第４リード１４０、および第５リード１５０）と、発光素子１００との接続関係を示す模式図である。
発光素子１００は、例えば４つの発光部（またはダイオード素子部）ｄ１〜ｄ４を含む。それぞれの発光部ｄ１〜ｄ４は、２つの端子（アノード側端子及びカソード側端子）を有する。
例えば、発光部ｄ１のアノード側端子は第１リード１１０の上面１１１に接合され、発光部ｄ１のカソード側端子は第２リード１２０の上面１２１に接合される。発光部ｄ２のアノード側端子は第２リード１２０の上面１２１に接合され、発光部ｄ２のカソード側端子は第３リード１３０の上面１３１に接合される。発光部ｄ３のアノード側端子は第３リード１３０の上面１３１に接合され、発光部ｄ３のカソード側端子は第５リード１５０の上面１５１に接合される。発光部ｄ４のアノード側端子は第５リード１５０の上面１５１に接合され、発光部ｄ４のカソード側端子は第４リード１４０の上面１４１に接合される。
アノード側の電位が与えられる第１リード１１０と、カソード側の電位が与えられる第４リード１４０との間に、発光部ｄ１〜ｄ４が直列接続される。
以上説明した実施形態によれば、樹脂部が、リードに形成された溝に食い込むことで、樹脂部とリードとの密着力が高まる。
さらに、リードの対向する側面間に部分的に凹み部を設けて、該側面間に樹脂部が多く配置される部分を設けている。
例えば、第２実施形態では、第１リード１１０と第２リード１２０との間に、第１凹み部１１３および第２凹み部１２３を設けている。第１凹み部１１３および第２凹み部１２３を設けることで、第１リード１１０と樹脂部６０との密着力、および第２リード１２０と樹脂部６０との密着力をさらに高めることができる。
さらに、第１リード１１０と第３リード１３０との間に、第３凹み部１１４および第４凹み部１３３を設けている。第３凹み部１１４および第４凹み部１３３を設けることで、第１リード１１０と樹脂部６０との密着力、および第３リード１３０と樹脂部６０との密着力をさらに高めることができる。
さらに、第３リード１３０と第４リード１４０との間に、第６凹み部１３４および第７凹み部１４３を設けている。第６凹み部１３４および第７凹み部１４３を設けることで、第３リード１３０と樹脂部６０との密着力、および第４リード１４０と樹脂部６０との密着力をさらに高めることができる。
さらに、第４リード１４０と第５リード１５０との間に、第８凹み部１４４および第１０凹み部１５４を設けている。第８凹み部１４４および第１０凹み部１５４を設けることで、第４リード１４０と樹脂部６０との密着力、および第５リード１５０と樹脂部６０との密着力をさらに高めることができる。
さらに、第２リード１２０と第５リード１５０との間に、第５凹み部１２４および第９凹み部１５３を設けている。第５凹み部１２４および第９凹み部１５３を設けることで、第２リード１２０と樹脂部６０との密着力、および第５リード１５０と樹脂部６０との密着力をさらに高めることができる。
また、各リード１１０、１２０、１３０、１４０、１５０の対向する領域に樹脂部が多く配置する部分を設けることで、部分で応力を低減でき、パッケージ１８０にかかる曲げ等の応力を低減させることができる。
樹脂部６０は、リード１１０、１２０、１３０、１４０、１５０を含むリードフレームがセットされた金型内に流動性をもつ状態で供給された後、硬化される。
第１凹み部１１３と第３凹み部１１４を溝１１２に連続させ、第２凹み部１２３と第５凹み部１２４を溝１２２に連続させ、第４凹み部１３３と第６凹み部１３４を溝１３２に連続させ、第７凹み部１４３と第８凹み部１４４を溝１４２に連続させ、第９凹み部１５３と第１０凹み部１５４を溝１５２に連続させることで、樹脂部６０の成形時に、各溝１１２、１２２、１３２、１４２、１５２を通じて、各凹み部１１３、１１４、１２３、１２４、１３３、１３４、１４３、１４４、１５３、１５４に樹脂部６０が流れやすくなる。これは、樹脂部６０のひずみを抑えた成形を可能にする。
樹脂部６０は、母材となる樹脂材料として、熱硬化性樹脂、熱可塑性樹脂などを用いることができる。具体的には、エポキシ樹脂組成物、シリコーン樹脂組成物、シリコーン変性エポキシ樹脂などの変性エポキシ樹脂組成物、エポキシ変性シリコーン樹脂などの変性シリコーン樹脂組成物、変性シリコーン樹脂組成物、不飽和ポリエステル樹脂、飽和ポリエステル樹脂、ポリイミド樹脂組成物、変性ポリイミド樹脂組成物等の硬化体、ポリフタルアミド（ＰＰＡ）、ポリカーボネート樹脂、ポリフェニレンサルファイド（ＰＰＳ）、液晶ポリマー（ＬＣＰ）、ＡＢＳ樹脂、フェノール樹脂、アクリル樹脂、ＰＢＴ樹脂等の樹脂を用いることができる。特に、樹脂部６０の樹脂材料として、耐熱性および耐光性に優れたエポキシ樹脂組成物やシリコーン樹脂組成物の熱硬化性樹脂を用いることが好ましい。
樹脂部６０は、上記の母材となる樹脂材料に、光反射性物質を含有することが好ましい。光反射性物質としては、発光素子１００からの光を吸収しにくく、且つ、母材となる樹脂材料に対して屈折率差の大きい部材を用いることが好ましい。このような光反射性物質は、例えば、酸化チタン、酸化亜鉛、酸化ケイ素、酸化ジルコニウム、酸化アルミニウム、窒化アルミニウム等である。
また、樹脂部６０は、発光装置１、２のコントラストを向上させるために、発光装置１、２の外光（多くの場合、太陽光）に対して光反射率が低い充填剤を含有してもよい。この場合、樹脂部６０は、例えば、黒色ないしそれに近似した色である。充填剤としては、アセチレンブラック、活性炭、黒鉛などのカーボンや、酸化鉄、二酸化マンガン、酸化コバルト、酸化モリブデンなどの遷移金属酸化物、もしくは有色有機顔料などを目的に応じて利用することができる。
各リード１０、２０、３０、４０、５０、１１０、１２０、１３０、１４０、１５０は、導電性を有し、発光素子１００に給電するための電極として機能する。各リード１０、２０、３０、４０、５０、１１０、１２０、１３０、１４０、１５０は、母材として、例えば、銅、アルミニウム、金、銀、鉄、ニッケル、又はこれらの合金、燐青銅、鉄入り銅などの金属を用いることができる。これらは単層であってもよいし、積層構造（例えば、クラッド材）であってもよい。特に、母材には安価で放熱性が高い銅を用いることが好ましい。各リード１０、２０、３０、４０、５０、１１０、１２０、１３０、１４０、１５０は、表面に銀含有層を有することができる。また、各リード１０、２０、３０、４０、５０、１１０、１２０、１３０、１４０、１５０は、母材と銀含有層との間に中間層を有することができる。中間層は、例えば、アルミニウム、ニッケル、パラジウム、ロジウム、金、銅、又はこれらの合金などを含む。なお、銀含有層または中間層は、各リード１０、２０、３０、４０、５０、１１０、１２０、１３０、１４０、１５０の全面に設けられていてもよいし、部分的に設けられていてもよい。また、例えば、各リード１０、２０、３０、４０、５０、１１０、１２０、１３０、１４０、１５０の上面側に形成される銀含有層または中間層は、各リード１０、２０、３０、４０、５０、１１０、１２０、１３０、１４０、１５０の下面側に形成される銀含有層または中間層よりも厚くすることができる。
各リード１０、２０、３０、４０、５０、１１０、１２０、１３０、１４０、１５０の最表面（例えば、銀含有層の表面）には、酸化ケイ素等の保護層を設けることができる。銀含有層の表面に保護層を設けることで、例えば、凹部６２内に硫黄等が進入した場合に、銀含有層の劣化の進行を保護層によって効果的に阻害することができる。保護層の成膜方法は、例えばスパッタ等の真空プロセスによって成膜することができるが、その他の既知の方法を用いてもよい。
パッケージ８０、１８０は、アノード側の電極とカソード側の電極として機能する少なくとも２つのリードを備えていればよい。それら２つのリード以外のリードは、電極として機能してもよいし、放熱部材として機能してもよい。
発光素子１００には、発光ダイオード素子などを用いることができ、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）を好適に用いることができる。発光装置１、２は、少なくとも１つの発光素子１００を備えていればよく、発光素子１００の個数は目的や用途に応じて変更可能である。
発光装置１、２が複数の発光素子を備える場合は、複数の発光素子は、例えば、青色光を出射する複数の青色発光素子、青色光、緑色光および赤色光をそれぞれ出射する３つの発光素子、または、青色光を出射する発光素子と緑色光を出射する発光素子とを組み合わせたものを含むことができる。発光装置１、２を液晶表示装置等の光源として用いる場合、発光素子として、青色光を出射する発光素子、または、青色光を出射する発光素子と緑色光を出射する発光素子との組み合わせを用いることが好ましい。青色光を出射する発光素子と緑色光を出射する発光素子は、いずれも半値幅が４０ｎｍ以下の発光素子を用いることが好ましく、半値幅が３０ｎｍ以下の発光素子を用いることがより好ましい。これにより、青色光および緑色光が容易に鋭いピークを持つことができる。その結果、例えば、発光装置１、２を液晶表示装置等の光源として用いる場合、液晶表示装置は高い色再現性を達成することができる。
透光性樹脂７０は、発光素子１００等を外力、埃、水分などから保護することができる。透光性樹脂７０は、例えば、発光素子１００から出射される光の６０％以上を透過するもの、さらに９０％以上を透過するものが好ましい。透光性樹脂７０の母材としては、樹脂部６０で用いられる樹脂材料を用いることができる。母材となる樹脂材料として、熱硬化性樹脂、熱可塑性樹脂などを用いることができ、例えば、シリコーン樹脂、エポキシ樹脂、アクリル樹脂またはこれらを１つ以上含む樹脂を用いることができる。透光性樹脂７０は単一層から形成することもでき、また、複数層から構成することもできる。また、透光性樹脂７０には、酸化チタン、酸化ケイ素、酸化ジルコニウム、酸化アルミニウムなどの光散乱粒子を分散させることができる。
透光性樹脂７０は、発光素子１００からの光の波長を変換する１種または複数種の蛍光体を含むことができる。蛍光体は、発光素子１００の光で励起する蛍光体であればよく、例えば、（Ｃａ,Ｓｒ,Ｂａ）５（ＰＯ４）３（Ｃｌ，Ｂｒ）：Ｅｕ、（Ｓｒ，Ｃａ，Ｂａ）４Ａｌ１４Ｏ２５：Ｅｕ、（Ｃａ，Ｓｒ，Ｂａ）８ＭｇＳｉ４Ｏ１６（Ｆ，Ｃｌ，Ｂｒ）２：Ｅｕ、（Ｙ，Ｌｕ，Ｇｄ）３（Ａｌ，Ｇａ）５Ｏ１２：Ｃｅ、（Ｓｒ，Ｃａ）ＡｌＳｉＮ３：Ｅｕ、３．５ＭｇＯ・０．５ＭｇＦ２・ＧｅＯ２：Ｍｎ、（ｘ-ｓ）ＭｇＯ・（ｓ/２）Ｓｃ２Ｏ３・ｙＭｇＦ２・ｕＣａＦ２・（１-ｔ）ＧｅＯ２・（ｔ/２）Ｍｔ ２Ｏ３：ｚＭｎ、Ｃａ３Ｓｃ２Ｓｉ３Ｏ１２：Ｃｅ、ＣａＳｃ２Ｏ４：Ｃｅ、（Ｌａ，Ｙ）３Ｓｉ６Ｎ１１：Ｃｅ、（Ｃａ，Ｓｒ，Ｂａ）３Ｓｉ６Ｏ９Ｎ４：Ｅｕ、（Ｃａ，Ｓｒ，Ｂａ）３Ｓｉ６Ｏ１２Ｎ２：Ｅｕ、（Ｂａ，Ｓｒ，Ｃａ)Ｓｉ２Ｏ２Ｎ２：Ｅｕ、（Ｃａ，Ｓｒ，Ｂａ）２Ｓｉ５Ｎ８：Ｅｕ、（Ｃａ，Ｓｒ，Ｂａ）Ｓ：Ｅｕ、（Ｂａ，Ｓｒ，Ｃａ）Ｇａ２Ｓ４：Ｅｕ、Ｋ２（Ｓｉ，Ｔｉ，Ｇｅ）Ｆ６：Ｍｎ、Ｓｉ６−ｚＡｌｚＯｚＮ８−ｚ：Ｅｕ（０＜ｚ＜４．２）、の蛍光体を用いることができる。
特に、蛍光体として、Ｓｉ６−ｚＡｌｚＯｚＮ８−ｚ：Ｅｕ（０＜ｚ＜４．２）とＫ２（Ｓｉ，Ｔｉ，Ｇｅ）Ｆ６：Ｍｎとの２種の蛍光体を組み合わせたものを用いることが好ましい。これらの２種の蛍光体と青色発光素子とを組み合わせることで、色再現性が良好な発光装置１、２とすることができる。また、Ｓｉ６−ｚＡｌｚＯｚＮ８−ｚ：Ｅｕ（０＜ｚ＜４．２）とＫ２（Ｓｉ，Ｔｉ，Ｇｅ）Ｆ６：Ｍｎとの２種の蛍光体に加えて、（Ｓｒ，Ｃａ）ＡｌＳｉＮ３：Ｅｕの蛍光体を組み合わせることがより好ましい。蛍光体として、（Ｓｒ，Ｃａ）ＡｌＳｉＮ３：Ｅｕの蛍光体を組み合わせることで、例えば、発光装置１、２の残光を低減することができる。
光散乱粒子および／又は蛍光体の含有量は、例えば、透光性樹脂７０の全重量に対して１０〜１５０重量％程度であることが好ましい。
以上、具体例を参照しつつ、本発明の実施形態について説明した。しかし、本発明は、これらの具体例に限定されるものではない。本発明の上述した実施形態を基にして、当業者が適宜設計変更して実施し得る全ての形態も、本発明の要旨を包含する限り、本発明の範囲に属する。他、本発明の思想の範疇において、当業者であれば、各種の変更例及び修正例に想到し得るものであり、それら変更例及び修正例についても本発明の範囲に属するものと了解される。
１，２…発光装置
１０，１１０…第１リード
２０，１２０…第２リード
３０，１３０…第３リード
４０，１４０…第４リード
５０，１５０…第５リード
１２，２２，３２，４２，５２，１１２，１２２，１３２，１４２，１５２…溝
１３，２３，１１３，１１４，１２３，１２４，１３３，１３４，１４３，１４４，１５３，１５４…凹み部
６０…樹脂部、
８０，１８０…パッケージ
１００…発光素子
１０，１１０…第１リード
２０，１２０…第２リード
３０，１３０…第３リード
４０，１４０…第４リード
５０，１５０…第５リード
１２，２２，３２，４２，５２，１１２，１２２，１３２，１４２，１５２…溝
１３，２３，１１３，１１４，１２３，１２４，１３３，１３４，１４３，１４４，１５３，１５４…凹み部
６０…樹脂部、
８０，１８０…パッケージ
１００…発光素子
Claims (4)
- 上面に第１の溝を有する第１リードと、上面に第２の溝を有し、前記第１リードと離間した第２リードと、前記第１リードおよび前記第２リードを保持する樹脂部と、を備えるパッケージであって、前記第１リードの上面および前記第２リードの上面が露出する底面を有する凹部を備え、前記第１の溝および前記第２の溝は前記凹部の側壁に埋設される部分に位置するパッケージと、
前記凹部の底面に実装された発光素子と、
を備え、
前記第１リードは、上面視において、前記第１の溝の端部と連続し、前記第２リードに対向する第１側面の一部に隣接する第１凹み部であって、前記第１リードの外縁の角を全て切り欠いた形状である第１凹み部を有し、
前記第２リードは、上面視において、前記第２の溝の端部と連続し、前記第１リードに対向する第２側面の一部に隣接する第２凹み部であって、前記第２リードの外縁の角を全て切り欠いた形状である第２凹み部を有し、
上面視において、前記第１の溝と前記第２の溝との間に、前記第１凹み部と前記第２凹み部とが隣接し、金属部分は設けられず、前記樹脂部の一部が連続して設けられている、発光装置。 - 前記第１リードの前記第１側面と前記第２リードの前記第２側面との離間距離は、前記第１凹み部および前記第２凹み部が設けられている部分が最も長い、請求項１記載の発光装置。
- 前記発光装置は、前記第１リードから前記第２リードに向かう第１方向に交差する第２方向に離間し、前記樹脂部が保持する第３リードをさらに備え、前記第３リードは上面に第３の溝を有し、前記第３リードの前記上面は前記凹部の前記底部に露出し、前記第３の溝は前記凹部の前記側壁に埋設される部分に位置する、請求項１または２に記載の発光装置。
- 前記第１凹み部の幅は、前記第１の溝の幅以上の大きさであり、前記第２凹み部の幅は、前記第２の溝の幅以上の大きさである、請求項１〜３のいずれか１つに記載の発光装置。
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