JPS63129680A - 発光ダイオ−ドの樹脂封止方法 - Google Patents
発光ダイオ−ドの樹脂封止方法Info
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- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
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- H01L2224/42—Wire connectors; Manufacturing methods related thereto
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- H01L33/48—Semiconductor devices having potential barriers specially adapted for light emission; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof characterised by the semiconductor body packages
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- Injection Moulding Of Plastics Or The Like (AREA)
- Encapsulation Of And Coatings For Semiconductor Or Solid State Devices (AREA)
- Led Device Packages (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
（産業上の利用分野）
この発明はメタルフレームの先端部に設けられた発光ダ
イオードを射出成形を用いて樹脂封止する方法に関する
ものである。
イオードを射出成形を用いて樹脂封止する方法に関する
ものである。
（従来の技術）
一般に発光ダイオード（以下Ｌｌｌ！Ｄと称する）の樹
脂封止は注型成形法を用いて行われている。
脂封止は注型成形法を用いて行われている。
この方法はポット状の型内にエポキシ樹脂などの熱硬化
性樹脂を加熱浴融して注入し、その樹脂にＬ］１ｆｉＤ
をダイボンディング及びワイヤーデンディングしたメタ
ルフレームの先端を挿入し、その状態を維持しながら炉
内で樹脂の加熱硬化を行い、しかるのち型から樹脂を離
型して製品を得る多段の工程を要するものであった。
性樹脂を加熱浴融して注入し、その樹脂にＬ］１ｆｉＤ
をダイボンディング及びワイヤーデンディングしたメタ
ルフレームの先端を挿入し、その状態を維持しながら炉
内で樹脂の加熱硬化を行い、しかるのち型から樹脂を離
型して製品を得る多段の工程を要するものであった。
（発明が解決しようとする問題点）
上記注型成形法では、硬化時間が長く、全工程を完了す
るまでに約２４時間を要し、これがため生産性が悪く、
連続して生産を行うためには冴時間分のストックを有す
る大規模な設備を必要とする。
るまでに約２４時間を要し、これがため生産性が悪く、
連続して生産を行うためには冴時間分のストックを有す
る大規模な設備を必要とする。
更にこの成形法では、樹脂に圧力がほとんど加えられな
いため１寸法精度が悪く、メタルフレームをインサート
したときにエアーを巻き込み易い他、メタルフレームを
中心に固定しておくのが困難で偏芯しやすい問題があっ
た。 、そこで、最近では射出成形により、金型内に
メタルフレームをインサートシ、キャピテイ内に樹脂を
射出充填して、ＬＥＤの樹脂封止を行うことが試みられ
ている。
いため１寸法精度が悪く、メタルフレームをインサート
したときにエアーを巻き込み易い他、メタルフレームを
中心に固定しておくのが困難で偏芯しやすい問題があっ
た。 、そこで、最近では射出成形により、金型内に
メタルフレームをインサートシ、キャピテイ内に樹脂を
射出充填して、ＬＥＤの樹脂封止を行うことが試みられ
ている。
（発明が解決しようとする問題点）
しかし、射出成形では注型成形に比較して、高速、高圧
で樹脂の充填が行われるため、その際の樹脂の流動等に
より、ワイヤーボンディングされた金線（φ０．０２ｍ
）が破断してしまうことがあり、かと言って低速、低圧
にて射出を行うと、フローマーク、ウェルドライン等の
成形不良が生じてしまう問題があり、歩留りが悪（量産
には使い難かった。
で樹脂の充填が行われるため、その際の樹脂の流動等に
より、ワイヤーボンディングされた金線（φ０．０２ｍ
）が破断してしまうことがあり、かと言って低速、低圧
にて射出を行うと、フローマーク、ウェルドライン等の
成形不良が生じてしまう問題があり、歩留りが悪（量産
には使い難かった。
この発明は上記注型成形法及び射出成形法による問題点
を解決するために考えられたものであって、その目的は
射出成形を利用して樹脂封止を行うものでありながら、
ワイヤーの破断やフローマーク、ウェルドライン等が生
じ難い新たな樹脂封止方法を提供することにある。
を解決するために考えられたものであって、その目的は
射出成形を利用して樹脂封止を行うものでありながら、
ワイヤーの破断やフローマーク、ウェルドライン等が生
じ難い新たな樹脂封止方法を提供することにある。
（問題点を解決するための手段）
上記目的によるこの発明は、メタルフレームの先端部に
グイボンディング及びワイヤーボンディングされた発光
ダイオードのチップをワイヤーと共に樹脂封止するに当
り、メタルフレームの先端部を仕上り寸法より小さなキ
ャピテイを有する金型にインサートシ、そのキャビティ
に第１の樹脂を低射出速度及び低射出圧で充填して、メ
タルフレームの先端部と共に上記チップ及びワイヤーを
包む封止体を一次的に成形し、更にそのメタルフレーム
を他の金型に移行して、−次封正体と共に先端部を仕上
用キャビティにインサートし、第２の樹脂を高射出速度
及び高射出圧にて充填して二次封止体を成形することに
よって、上記問題点を解決してなる。
グイボンディング及びワイヤーボンディングされた発光
ダイオードのチップをワイヤーと共に樹脂封止するに当
り、メタルフレームの先端部を仕上り寸法より小さなキ
ャピテイを有する金型にインサートシ、そのキャビティ
に第１の樹脂を低射出速度及び低射出圧で充填して、メ
タルフレームの先端部と共に上記チップ及びワイヤーを
包む封止体を一次的に成形し、更にそのメタルフレーム
を他の金型に移行して、−次封正体と共に先端部を仕上
用キャビティにインサートし、第２の樹脂を高射出速度
及び高射出圧にて充填して二次封止体を成形することに
よって、上記問題点を解決してなる。
以下図示の例によりこの発明を詳説する。
（実施例）
図中１は一対ごとに平行に形成されたメタルフレームで
、一方のフレームの先端にＬＫＤのチップ２がグイビン
ディングされ、また他方のフレームの先端とチップ２と
にわたりワイヤー３がデンディングしである。
、一方のフレームの先端にＬＫＤのチップ２がグイビン
ディングされ、また他方のフレームの先端とチップ２と
にわたりワイヤー３がデンディングしである。
このメタルフレーム１を第１図に示すように、仕上り寸
法より小さなキャピテイ１０を有する金型１１にインサ
ートして、先端部と共にチップ２及びワイヤー３をキャ
ビティ１０に位置させる。
法より小さなキャピテイ１０を有する金型１１にインサ
ートして、先端部と共にチップ２及びワイヤー３をキャ
ビティ１０に位置させる。
次に金型１１を閉じて型締を行い、低射出速度及び低射
出圧でポリカーがネートまたはアクリル樹脂等の熱可塑
性樹脂を第１の樹脂として充填し、チップ２及びワイヤ
ー３をフレーム先端部と共に一次的に包む封止体４を成
形する。
出圧でポリカーがネートまたはアクリル樹脂等の熱可塑
性樹脂を第１の樹脂として充填し、チップ２及びワイヤ
ー３をフレーム先端部と共に一次的に包む封止体４を成
形する。
この−次封止を完了したならば、型開きを行ってメタル
フレーム１を次の金型１２に移行する。この金型１２の
キャビティ１３は仕上り寸法からなり、そのキャピテイ
１３０所定位置に上記封止体４が位置するように、メタ
ルフレーム１の先端部を金型１２にインサートする（第
３図参照）。
フレーム１を次の金型１２に移行する。この金型１２の
キャビティ１３は仕上り寸法からなり、そのキャピテイ
１３０所定位置に上記封止体４が位置するように、メタ
ルフレーム１の先端部を金型１２にインサートする（第
３図参照）。
そして金型１２を閉じて型締し、高射出速度及び高射出
圧で一次封止体４と同一の第２の樹脂をキャビティ１３
に充填し、その樹脂により封止体４をメタルフレームｌ
の先端部と共に包む。
圧で一次封止体４と同一の第２の樹脂をキャビティ１３
に充填し、その樹脂により封止体４をメタルフレームｌ
の先端部と共に包む。
これにより一次封止体４の上に仕上げ寸法からなる二次
封止体５が成形され、上記チップ２及びワイヤー３はメ
タルフレーム１の先端部から完全に樹脂封止される（第
４図参照）。
封止体５が成形され、上記チップ２及びワイヤー３はメ
タルフレーム１の先端部から完全に樹脂封止される（第
４図参照）。
なお耐熱性が要求される場合には、第２の樹脂としてガ
ラス人のＰＢＴ、ＰＰＳ等の耐熱材料を用いることもで
きる。
ラス人のＰＢＴ、ＰＰＳ等の耐熱材料を用いることもで
きる。
第５図はこの発明を実施し得る射出成形機を示すもので
、射出成形機は、機台２１上に立設し、２組の上記金型
１１ 、１２の可動型を取り付は可能な一基の直圧式型
締装置ｎと、機台２１上に設けられた２組の固定型のそ
れぞれに対向して並列に設けられた２基のインラインス
クリュ式射出装置オ、２４を有する。
、射出成形機は、機台２１上に立設し、２組の上記金型
１１ 、１２の可動型を取り付は可能な一基の直圧式型
締装置ｎと、機台２１上に設けられた２組の固定型のそ
れぞれに対向して並列に設けられた２基のインラインス
クリュ式射出装置オ、２４を有する。
上記金型１１ 、、１２のうち、第１の射出装置おに対
応して設けられた第１の金型１１は、上記メタルフレー
ムの挿填部と、メタルフレーム先端部を部分的に樹脂封
止するＬＥＤの所定寸法より小さな上記キャビティ１０
を有し、第２の射出装置２４に対応して設けられた第２
の金型１２は、第１の金型１１により一次封止されたメ
タルフレームの挿填部と、メタルフレーム先端部を所定
寸法に樹脂封止するキャビティ１３を有する。
応して設けられた第１の金型１１は、上記メタルフレー
ムの挿填部と、メタルフレーム先端部を部分的に樹脂封
止するＬＥＤの所定寸法より小さな上記キャビティ１０
を有し、第２の射出装置２４に対応して設けられた第２
の金型１２は、第１の金型１１により一次封止されたメ
タルフレームの挿填部と、メタルフレーム先端部を所定
寸法に樹脂封止するキャビティ１３を有する。
しかして先ず、第１の金型１１に上記メタルフレーム１
１を挿填し、型締を行なった後、第１の射出装置器によ
り金線の上記ワイヤー３が切れない程度の低速、低圧に
より射出充填を行い上記一次封止体４を成形する。そし
て樹脂の冷却固化完了後型開し、固定型より一次封止さ
れたメタルフレーム１を取り出して、第２の金型１２の
固定型へ挿填する。同時に固定型には新たなメタルフレ
ーム１を挿填し、その後型締して第１の金型１１では上
記と同様に一次封止体４の成形を行い、第２の金型１２
ではメタルフレーム先端部の一次封止体４に、第２の射
出装置調により高射出速度、高射出圧でキャビティ１３
に充填された樹脂による上記二次封止体５が成形される
。そして、樹脂の冷却固化完了後型開きして、両面定型
から製品を取り出し、二次封止体５を成形したものは次
工程へ送り、一次封止体４が成形されたものは次の固定
型へと移送される。
１を挿填し、型締を行なった後、第１の射出装置器によ
り金線の上記ワイヤー３が切れない程度の低速、低圧に
より射出充填を行い上記一次封止体４を成形する。そし
て樹脂の冷却固化完了後型開し、固定型より一次封止さ
れたメタルフレーム１を取り出して、第２の金型１２の
固定型へ挿填する。同時に固定型には新たなメタルフレ
ーム１を挿填し、その後型締して第１の金型１１では上
記と同様に一次封止体４の成形を行い、第２の金型１２
ではメタルフレーム先端部の一次封止体４に、第２の射
出装置調により高射出速度、高射出圧でキャビティ１３
に充填された樹脂による上記二次封止体５が成形される
。そして、樹脂の冷却固化完了後型開きして、両面定型
から製品を取り出し、二次封止体５を成形したものは次
工程へ送り、一次封止体４が成形されたものは次の固定
型へと移送される。
なお上記固定型へのメタルフレーム１の挿填、固定型か
ら次の固定型へのメタルフレーム１の移送、固定型から
のメタルフレーム１の取り出しはロゲットにより容易に
自動化できる。
ら次の固定型へのメタルフレーム１の移送、固定型から
のメタルフレーム１の取り出しはロゲットにより容易に
自動化できる。
（発明の効果）
この発明によればＬＩＩＨＤの樹脂封止を低速射出及び
低圧射出とによる一次封正体の成形と、高速射出及び高
圧射出による二次封止体の成形の２つの工程により行う
ので、金線破断や、フローマーク、ウェルドラインのよ
うな不良が発生し難く、歩留りを大巾に向上できる他、
二次封止は高速、高圧で行えるので成形品精度が向上し
、光学特性にも優れたＬＫＤが短時間で容易に得られ、
生産性も著しく向上してコストの低減をも図ることがで
きるなどの利点を有する。
低圧射出とによる一次封正体の成形と、高速射出及び高
圧射出による二次封止体の成形の２つの工程により行う
ので、金線破断や、フローマーク、ウェルドラインのよ
うな不良が発生し難く、歩留りを大巾に向上できる他、
二次封止は高速、高圧で行えるので成形品精度が向上し
、光学特性にも優れたＬＫＤが短時間で容易に得られ、
生産性も著しく向上してコストの低減をも図ることがで
きるなどの利点を有する。
図面はこの発明に係る発光ダイオードの樹脂封止方法を
例示するもので、第１図から第４図は工程を順に示す説
明図、第５図は射出成形機の略示斜視図である。 １・・・・・・メタルフレーム ２・・・・・・ＬＩＤ
のチップ３・・・・・・ワイヤー ４・・・・・
・一次封止体５・・・・・・、二次封止体
例示するもので、第１図から第４図は工程を順に示す説
明図、第５図は射出成形機の略示斜視図である。 １・・・・・・メタルフレーム ２・・・・・・ＬＩＤ
のチップ３・・・・・・ワイヤー ４・・・・・
・一次封止体５・・・・・・、二次封止体
Claims (1)
- メタルフレームの先端部にダイボンディング及びワイヤ
ーボンデイングされた発光ダイオードのチップをワイヤ
と共に樹脂封止するに当り、メタルフレームの先端部を
仕上り寸法より小さなキャビティを有する金型にインサ
ートし、そのキャビティに第１の樹脂を低射出速度及び
低射出圧で充填して、メタルフレームの先端部と共に上
記チップ及びワイヤーを包む封止体を一次的に成形し、
更にそのメタルフレームを他の金型に移行して、一次封
止体と共に先端部を仕上用キャビティにインサートし、
第２の樹脂を高射出速度及び高射出圧にて充填して二次
封止体を成形することを特徴とする発光ダイオードの樹
脂封止方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61277305A JPS63129680A (ja) | 1986-11-20 | 1986-11-20 | 発光ダイオ−ドの樹脂封止方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61277305A JPS63129680A (ja) | 1986-11-20 | 1986-11-20 | 発光ダイオ−ドの樹脂封止方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS63129680A true JPS63129680A (ja) | 1988-06-02 |
| JPH0440870B2 JPH0440870B2 (ja) | 1992-07-06 |
Family
ID=17581685
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP61277305A Granted JPS63129680A (ja) | 1986-11-20 | 1986-11-20 | 発光ダイオ−ドの樹脂封止方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS63129680A (ja) |
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5140384A (en) * | 1990-06-14 | 1992-08-18 | Rohm Co., Ltd. | Semiconductor laser device mounted on a stem |
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| WO2003056637A2 (de) * | 2001-12-24 | 2003-07-10 | G.L.I. Global Light Industries Gmbh | Verfahren zum herstellen von lichtleitenden led-körpern in zwei räumlich und zeitlich getrennten stufen |
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| CN112092281A (zh) * | 2019-07-19 | 2020-12-18 | 江苏和睿半导体科技有限公司 | 一种塑封注塑工艺 |
-
1986
- 1986-11-20 JP JP61277305A patent/JPS63129680A/ja active Granted
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