WO2011092871A1 - Ledパッケージ及びその製造方法 - Google Patents
Ledパッケージ及びその製造方法 Download PDFInfo
- Publication number
- WO2011092871A1 WO2011092871A1 PCT/JP2010/057504 JP2010057504W WO2011092871A1 WO 2011092871 A1 WO2011092871 A1 WO 2011092871A1 JP 2010057504 W JP2010057504 W JP 2010057504W WO 2011092871 A1 WO2011092871 A1 WO 2011092871A1
- Authority
- WO
- WIPO (PCT)
- Prior art keywords
- lead frame
- led
- terminal
- led package
- led chip
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L33/00—Semiconductor devices with at least one potential-jump barrier or surface barrier specially adapted for light emission; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof
- H01L33/48—Semiconductor devices with at least one potential-jump barrier or surface barrier 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
- H01L33/62—Arrangements for conducting electric current to or from the semiconductor body, e.g. lead-frames, wire-bonds or solder balls
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L24/00—Arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies; Methods or apparatus related thereto
- H01L24/93—Batch processes
- H01L24/95—Batch processes at chip-level, i.e. with connecting carried out on a plurality of singulated devices, i.e. on diced chips
- H01L24/97—Batch processes at chip-level, i.e. with connecting carried out on a plurality of singulated devices, i.e. on diced chips the devices being connected to a common substrate, e.g. interposer, said common substrate being separable into individual assemblies after connecting
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L25/00—Assemblies consisting of a plurality of individual semiconductor or other solid state devices ; Multistep manufacturing processes thereof
- H01L25/03—Assemblies consisting of a plurality of individual semiconductor or other solid state devices ; Multistep manufacturing processes thereof all the devices being of a type provided for in the same subgroup of groups H01L27/00 - H01L33/00, or in a single subclass of H10K, H10N, e.g. assemblies of rectifier diodes
- H01L25/04—Assemblies consisting of a plurality of individual semiconductor or other solid state devices ; Multistep manufacturing processes thereof all the devices being of a type provided for in the same subgroup of groups H01L27/00 - H01L33/00, or in a single subclass of H10K, H10N, e.g. assemblies of rectifier diodes the devices not having separate containers
- H01L25/075—Assemblies consisting of a plurality of individual semiconductor or other solid state devices ; Multistep manufacturing processes thereof all the devices being of a type provided for in the same subgroup of groups H01L27/00 - H01L33/00, or in a single subclass of H10K, H10N, e.g. assemblies of rectifier diodes the devices not having separate containers the devices being of a type provided for in group H01L33/00
- H01L25/0753—Assemblies consisting of a plurality of individual semiconductor or other solid state devices ; Multistep manufacturing processes thereof all the devices being of a type provided for in the same subgroup of groups H01L27/00 - H01L33/00, or in a single subclass of H10K, H10N, e.g. assemblies of rectifier diodes the devices not having separate containers the devices being of a type provided for in group H01L33/00 the devices being arranged next to each other
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L2224/00—Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
- H01L2224/01—Means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected, e.g. chip-to-package, die-attach, "first-level" interconnects; Manufacturing methods related thereto
- H01L2224/26—Layer connectors, e.g. plate connectors, solder or adhesive layers; Manufacturing methods related thereto
- H01L2224/2612—Auxiliary members for layer connectors, e.g. spacers
- H01L2224/26152—Auxiliary members for layer connectors, e.g. spacers being formed on an item to be connected not being a semiconductor or solid-state body
- H01L2224/26175—Flow barriers
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L2224/00—Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
- H01L2224/01—Means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected, e.g. chip-to-package, die-attach, "first-level" interconnects; Manufacturing methods related thereto
- H01L2224/26—Layer connectors, e.g. plate connectors, solder or adhesive layers; Manufacturing methods related thereto
- H01L2224/31—Structure, shape, material or disposition of the layer connectors after the connecting process
- H01L2224/32—Structure, shape, material or disposition of the layer connectors after the connecting process of an individual layer connector
- H01L2224/321—Disposition
- H01L2224/32151—Disposition the layer connector connecting between a semiconductor or solid-state body and an item not being a semiconductor or solid-state body, e.g. chip-to-substrate, chip-to-passive
- H01L2224/32221—Disposition the layer connector connecting between a semiconductor or solid-state body and an item not being a semiconductor or solid-state body, e.g. chip-to-substrate, chip-to-passive the body and the item being stacked
- H01L2224/32245—Disposition the layer connector connecting between a semiconductor or solid-state body and an item not being a semiconductor or solid-state body, e.g. chip-to-substrate, chip-to-passive the body and the item being stacked the item being metallic
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L2224/00—Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
- H01L2224/01—Means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected, e.g. chip-to-package, die-attach, "first-level" interconnects; Manufacturing methods related thereto
- H01L2224/42—Wire connectors; Manufacturing methods related thereto
- H01L2224/47—Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process
- H01L2224/48—Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process of an individual wire connector
- H01L2224/4805—Shape
- H01L2224/4809—Loop shape
- H01L2224/48091—Arched
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L2224/00—Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
- H01L2224/01—Means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected, e.g. chip-to-package, die-attach, "first-level" interconnects; Manufacturing methods related thereto
- H01L2224/42—Wire connectors; Manufacturing methods related thereto
- H01L2224/47—Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process
- H01L2224/48—Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process of an individual wire connector
- H01L2224/481—Disposition
- H01L2224/48135—Connecting between different semiconductor or solid-state bodies, i.e. chip-to-chip
- H01L2224/48137—Connecting between different semiconductor or solid-state bodies, i.e. chip-to-chip the bodies being arranged next to each other, e.g. on a common substrate
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L2224/00—Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
- H01L2224/01—Means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected, e.g. chip-to-package, die-attach, "first-level" interconnects; Manufacturing methods related thereto
- H01L2224/42—Wire connectors; Manufacturing methods related thereto
- H01L2224/47—Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process
- H01L2224/48—Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process of an individual wire connector
- H01L2224/481—Disposition
- H01L2224/48151—Connecting between a semiconductor or solid-state body and an item not being a semiconductor or solid-state body, e.g. chip-to-substrate, chip-to-passive
- H01L2224/48221—Connecting between a semiconductor or solid-state body and an item not being a semiconductor or solid-state body, e.g. chip-to-substrate, chip-to-passive the body and the item being stacked
- H01L2224/48245—Connecting between a semiconductor or solid-state body and an item not being a semiconductor or solid-state body, e.g. chip-to-substrate, chip-to-passive the body and the item being stacked the item being metallic
- H01L2224/48247—Connecting between a semiconductor or solid-state body and an item not being a semiconductor or solid-state body, e.g. chip-to-substrate, chip-to-passive the body and the item being stacked the item being metallic connecting the wire to a bond pad of the item
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L2224/00—Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
- H01L2224/01—Means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected, e.g. chip-to-package, die-attach, "first-level" interconnects; Manufacturing methods related thereto
- H01L2224/42—Wire connectors; Manufacturing methods related thereto
- H01L2224/47—Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process
- H01L2224/48—Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process of an individual wire connector
- H01L2224/481—Disposition
- H01L2224/48151—Connecting between a semiconductor or solid-state body and an item not being a semiconductor or solid-state body, e.g. chip-to-substrate, chip-to-passive
- H01L2224/48221—Connecting between a semiconductor or solid-state body and an item not being a semiconductor or solid-state body, e.g. chip-to-substrate, chip-to-passive the body and the item being stacked
- H01L2224/48245—Connecting between a semiconductor or solid-state body and an item not being a semiconductor or solid-state body, e.g. chip-to-substrate, chip-to-passive the body and the item being stacked the item being metallic
- H01L2224/48257—Connecting between a semiconductor or solid-state body and an item not being a semiconductor or solid-state body, e.g. chip-to-substrate, chip-to-passive the body and the item being stacked the item being metallic connecting the wire to a die pad of the item
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L2224/00—Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
- H01L2224/01—Means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected, e.g. chip-to-package, die-attach, "first-level" interconnects; Manufacturing methods related thereto
- H01L2224/42—Wire connectors; Manufacturing methods related thereto
- H01L2224/47—Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process
- H01L2224/48—Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process of an individual wire connector
- H01L2224/484—Connecting portions
- H01L2224/48463—Connecting portions the connecting portion on the bonding area of the semiconductor or solid-state body being a ball bond
- H01L2224/48465—Connecting portions the connecting portion on the bonding area of the semiconductor or solid-state body being a ball bond the other connecting portion not on the bonding area being a wedge bond, i.e. ball-to-wedge, regular stitch
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L2224/00—Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
- H01L2224/01—Means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected, e.g. chip-to-package, die-attach, "first-level" interconnects; Manufacturing methods related thereto
- H01L2224/42—Wire connectors; Manufacturing methods related thereto
- H01L2224/47—Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process
- H01L2224/48—Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process of an individual wire connector
- H01L2224/484—Connecting portions
- H01L2224/4847—Connecting portions the connecting portion on the bonding area of the semiconductor or solid-state body being a wedge bond
- H01L2224/48471—Connecting portions the connecting portion on the bonding area of the semiconductor or solid-state body being a wedge bond the other connecting portion not on the bonding area being a ball bond, i.e. wedge-to-ball, reverse stitch
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L2224/00—Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
- H01L2224/01—Means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected, e.g. chip-to-package, die-attach, "first-level" interconnects; Manufacturing methods related thereto
- H01L2224/42—Wire connectors; Manufacturing methods related thereto
- H01L2224/47—Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process
- H01L2224/49—Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process of a plurality of wire connectors
- H01L2224/491—Disposition
- H01L2224/4911—Disposition the connectors being bonded to at least one common bonding area, e.g. daisy chain
- H01L2224/49113—Disposition the connectors being bonded to at least one common bonding area, e.g. daisy chain the connectors connecting different bonding areas on the semiconductor or solid-state body to a common bonding area outside the body, e.g. converging wires
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L2224/00—Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
- H01L2224/73—Means for bonding being of different types provided for in two or more of groups H01L2224/10, H01L2224/18, H01L2224/26, H01L2224/34, H01L2224/42, H01L2224/50, H01L2224/63, H01L2224/71
- H01L2224/732—Location after the connecting process
- H01L2224/73251—Location after the connecting process on different surfaces
- H01L2224/73265—Layer and wire connectors
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L2224/00—Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
- H01L2224/93—Batch processes
- H01L2224/95—Batch processes at chip-level, i.e. with connecting carried out on a plurality of singulated devices, i.e. on diced chips
- H01L2224/97—Batch processes at chip-level, i.e. with connecting carried out on a plurality of singulated devices, i.e. on diced chips the devices being connected to a common substrate, e.g. interposer, said common substrate being separable into individual assemblies after connecting
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L24/00—Arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies; Methods or apparatus related thereto
- H01L24/73—Means for bonding being of different types provided for in two or more of groups H01L24/10, H01L24/18, H01L24/26, H01L24/34, H01L24/42, H01L24/50, H01L24/63, H01L24/71
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L25/00—Assemblies consisting of a plurality of individual semiconductor or other solid state devices ; Multistep manufacturing processes thereof
- H01L25/16—Assemblies consisting of a plurality of individual semiconductor or other solid state devices ; Multistep manufacturing processes thereof the devices being of types provided for in two or more different main groups of groups H01L27/00 - H01L33/00, or in a single subclass of H10K, H10N, e.g. forming hybrid circuits
- H01L25/167—Assemblies consisting of a plurality of individual semiconductor or other solid state devices ; Multistep manufacturing processes thereof the devices being of types provided for in two or more different main groups of groups H01L27/00 - H01L33/00, or in a single subclass of H10K, H10N, e.g. forming hybrid circuits comprising optoelectronic devices, e.g. LED, photodiodes
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L2924/00—Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
- H01L2924/0001—Technical content checked by a classifier
- H01L2924/00014—Technical content checked by a classifier the subject-matter covered by the group, the symbol of which is combined with the symbol of this group, being disclosed without further technical details
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L2924/00—Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
- H01L2924/01—Chemical elements
- H01L2924/01004—Beryllium [Be]
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L2924/00—Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
- H01L2924/01—Chemical elements
- H01L2924/01005—Boron [B]
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L2924/00—Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
- H01L2924/01—Chemical elements
- H01L2924/01006—Carbon [C]
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L2924/00—Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
- H01L2924/01—Chemical elements
- H01L2924/01012—Magnesium [Mg]
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L2924/00—Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
- H01L2924/01—Chemical elements
- H01L2924/01013—Aluminum [Al]
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L2924/00—Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
- H01L2924/01—Chemical elements
- H01L2924/0102—Calcium [Ca]
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L2924/00—Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
- H01L2924/01—Chemical elements
- H01L2924/01023—Vanadium [V]
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L2924/00—Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
- H01L2924/01—Chemical elements
- H01L2924/01025—Manganese [Mn]
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L2924/00—Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
- H01L2924/01—Chemical elements
- H01L2924/01029—Copper [Cu]
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L2924/00—Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
- H01L2924/01—Chemical elements
- H01L2924/0103—Zinc [Zn]
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L2924/00—Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
- H01L2924/01—Chemical elements
- H01L2924/01033—Arsenic [As]
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L2924/00—Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
- H01L2924/01—Chemical elements
- H01L2924/01038—Strontium [Sr]
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L2924/00—Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
- H01L2924/01—Chemical elements
- H01L2924/01045—Rhodium [Rh]
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L2924/00—Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
- H01L2924/01—Chemical elements
- H01L2924/01047—Silver [Ag]
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L2924/00—Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
- H01L2924/01—Chemical elements
- H01L2924/01056—Barium [Ba]
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L2924/00—Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
- H01L2924/01—Chemical elements
- H01L2924/01058—Cerium [Ce]
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L2924/00—Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
- H01L2924/01—Chemical elements
- H01L2924/01059—Praseodymium [Pr]
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L2924/00—Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
- H01L2924/01—Chemical elements
- H01L2924/01063—Europium [Eu]
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L2924/00—Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
- H01L2924/01—Chemical elements
- H01L2924/01065—Terbium [Tb]
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L2924/00—Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
- H01L2924/01—Chemical elements
- H01L2924/01066—Dysprosium [Dy]
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L2924/00—Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
- H01L2924/01—Chemical elements
- H01L2924/01068—Erbium [Er]
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L2924/00—Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
- H01L2924/01—Chemical elements
- H01L2924/0107—Ytterbium [Yb]
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L2924/00—Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
- H01L2924/01—Chemical elements
- H01L2924/01075—Rhenium [Re]
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L2924/00—Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
- H01L2924/01—Chemical elements
- H01L2924/01079—Gold [Au]
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L2924/00—Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
- H01L2924/01—Chemical elements
- H01L2924/01082—Lead [Pb]
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L2924/00—Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
- H01L2924/013—Alloys
- H01L2924/0132—Binary Alloys
- H01L2924/01322—Eutectic Alloys, i.e. obtained by a liquid transforming into two solid phases
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L2924/00—Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
- H01L2924/013—Alloys
- H01L2924/014—Solder alloys
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L2924/00—Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
- H01L2924/10—Details of semiconductor or other solid state devices to be connected
- H01L2924/11—Device type
- H01L2924/12—Passive devices, e.g. 2 terminal devices
- H01L2924/1203—Rectifying Diode
- H01L2924/12035—Zener diode
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L2924/00—Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
- H01L2924/10—Details of semiconductor or other solid state devices to be connected
- H01L2924/11—Device type
- H01L2924/12—Passive devices, e.g. 2 terminal devices
- H01L2924/1204—Optical Diode
- H01L2924/12041—LED
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L2924/00—Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
- H01L2924/15—Details of package parts other than the semiconductor or other solid state devices to be connected
- H01L2924/181—Encapsulation
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L2924/00—Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
- H01L2924/30—Technical effects
- H01L2924/35—Mechanical effects
- H01L2924/351—Thermal stress
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L2933/00—Details relating to devices covered by the group H01L33/00 but not provided for in its subgroups
- H01L2933/0008—Processes
- H01L2933/0033—Processes relating to semiconductor body packages
- H01L2933/0066—Processes relating to semiconductor body packages relating to arrangements for conducting electric current to or from the semiconductor body
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L33/00—Semiconductor devices with at least one potential-jump barrier or surface barrier specially adapted for light emission; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof
- H01L33/48—Semiconductor devices with at least one potential-jump barrier or surface barrier 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
- H01L33/483—Containers
- H01L33/486—Containers adapted for surface mounting
Abstract
本発明の一態様に係るLEDパッケージは、同一平面上に配置され、相互に離隔した第1及び第2のリードフレームと、前記第1及び第2のリードフレームの上方に設けられ、一方の端子が前記第1のリードフレームに接続され、他方の端子が前記第2のリードフレームに接続されたLEDチップと、樹脂体と、を備える。前記樹脂体は、前記LEDチップを覆い、前記第1及び第2のリードフレームのそれぞれの上面、下面の一部及び端面の一部を覆い、前記下面の残部及び前記端面の残部を露出させる。
Description
本発明の実施形態は、LED(Light Emitting Diode:発光ダイオード)パッケージ及びその製造方法に関する。
CROSS-REFERENCE TO RELATED APPLICATIONS
This application is based upon and claims the benefit of priority from the prior Japanese Patent Application No.2010-19768, filed on January 29, 2010; the entire contents of which are incorporated herein by reference.
CROSS-REFERENCE TO RELATED APPLICATIONS
This application is based upon and claims the benefit of priority from the prior Japanese Patent Application No.2010-19768, filed on January 29, 2010; the entire contents of which are incorporated herein by reference.
従来、LEDチップを搭載するLEDパッケージにおいては、配光性を制御し、LEDパッケージからの光の取出効率を高めることを目的として、白色樹脂からなる椀状の外囲器を設け、外囲器の底面上にLEDチップを搭載し、外囲器の内部に透明樹脂を封入してLEDチップを埋め込んでいた。そして、外囲器は、ポリアミド系の熱可塑性樹脂によって形成されることが多かった。
しかしながら、近年、LEDパッケージの適用範囲の拡大に伴い、LEDパッケージに対して、より高い耐久性が要求されるようになってきている。一方、LEDチップの高出力化に伴い、LEDチップから放射される光及び熱が増加し、LEDチップを封止する樹脂部分の劣化が進みやすくなっている。また、LEDパッケージの適用範囲の拡大に伴い、より一層のコストの低減が要求されている。
本発明の実施形態の目的は、耐久性が高く、コストが低いLEDパッケージ及びその製造方法を提供することである。
本発明の一態様に係るLEDパッケージは、同一平面上に配置され、相互に離隔した第1及び第2のリードフレームと、前記第1及び第2のリードフレームの上方に設けられ、一方の端子が前記第1のリードフレームに接続され、他方の端子が前記第2のリードフレームに接続されたLEDチップと、樹脂体と、を備える。前記樹脂体は、前記LEDチップを覆い、前記第1及び第2のリードフレームのそれぞれの上面、下面の一部及び端面の一部を覆い、前記下面の残部及び前記端面の残部を露出させる。
本発明の他の一態様に係るLEDパッケージは、上面に第1及び第2の溝が形成された第1のリードフレームと、前記第1のリードフレームから離隔して配置された第2のリードフレームと、前記第1のリードフレームに搭載され、前記第1の溝と前記第2の溝との間の領域に互い違いに配列され、それぞれの上面に一対の端子が設けられた第1~第4のLEDチップと、前記第2のリードフレームに搭載され、下面端子が前記第2のリードフレームに接合されたツェナーダイオードチップと、一端が前記第1のリードフレームの上面における前記第1の溝から見て前記第1~第4のLEDチップが搭載された領域の反対側の領域に接合され、他端が前記第1のLEDチップの一方の前記端子に接合された第1のワイヤと、一端が前記第1のLEDチップの他方の前記端子に接合され、他端が前記第2のLEDチップの一方の前記端子に接合された第2のワイヤと、一端が前記第2のLEDチップの他方の前記端子に接合され、他端が前記第3のLEDチップの一方の前記端子に接合された第3のワイヤと、一端が前記第3のLEDチップの他方の前記端子に接合され、他端が前記第4のLEDチップの一方の前記端子に接合された第4のワイヤと、一端が前記第4のLEDチップの他方の前記端子に接合され、他端が前記第2のリードフレームに接合された第5のワイヤと、一端が前記第1のリードフレームの上面における前記第2の溝から見て前記第1~第4のLEDチップが搭載された領域の反対側の領域に接合され、他端が前記ツェナーダイオードチップの上面端子に接合された第6のワイヤと、前記第1~第4のLEDチップ、前記ツェナーダイオードチップ及び前記第1~第6のワイヤを覆い、前記第1及び第2のリードフレームのそれぞれの上面、下面の一部及び端面の一部を覆い、前記下面の残部及び前記端面の残部を露出させた樹脂体と、を備える。
本発明の他の一態様に係るLEDパッケージの製造方法は、導電性材料からなる導電シートから前記導電性材料を選択的に除去することにより、複数の素子領域がマトリクス状に配列され、各前記素子領域においては相互に離隔した第1及び第2のリードフレームを含む基本パターンが形成され、前記素子領域間のダイシング領域においては前記導電性材料が隣り合う前記素子領域間をつなぐように残留したリードフレームシートを形成する工程と、前記リードフレームシート上に、前記素子領域毎にLEDチップを搭載すると共に、前記LEDチップの一方の端子を前記第1のリードフレームに接続し、他方の端子を前記第2のリードフレームに接続する工程と、前記リードフレームシート上に、前記リードフレームシートの前記素子領域の上面に、及び下面の一部を覆い、前記LEDチップを埋め込む樹脂板を形成する工程と、前記リードフレームシート及び前記樹脂板における前記ダイシング領域に配置された部分を除去する工程と、を備える。
以下、図面を参照しつつ、本発明の実施形態について説明する。
先ず、本発明の第1の実施形態について説明する。
図1は、本実施形態に係るLEDパッケージを例示する斜視図であり、
図2(a)は、本実施形態に係るLEDパッケージを例示する断面図であり、(b)は、リードフレームを例示する平面図である。
先ず、本発明の第1の実施形態について説明する。
図1は、本実施形態に係るLEDパッケージを例示する斜視図であり、
図2(a)は、本実施形態に係るLEDパッケージを例示する断面図であり、(b)は、リードフレームを例示する平面図である。
図1及び図2に示すように、本実施形態に係るLEDパッケージ1においては、一対のリードフレーム11及び12が設けられている。リードフレーム11及び12の形状は平板状であり、同一平面上に配置されており、相互に離隔している。リードフレーム11及び12は同じ導電性材料からなり、例えば、銅板の上面及び下面に銀めっき層が形成されて構成されている。なお、リードフレーム11及び12の端面上には銀めっき層は形成されておらず、銅板が露出している。
以下、本明細書においては、説明の便宜上、XYZ直交座標系を導入する。リードフレーム11及び12の上面に対して平行な方向のうち、リードフレーム11からリードフレーム12に向かう方向を+X方向とし、リードフレーム11及び12の上面に対して垂直な方向のうち、上方、すなわち、リードフレームから見て後述するLEDチップ14が搭載されている方向を+Z方向とし、+X方向及び+Z方向の双方に対して直交する方向のうち一方を+Y方向とする。なお、+X方向、+Y方向及び+Z方向の反対方向を、それぞれ、-X方向、-Y方向及び-Z方向とする。また、例えば、「+X方向」及び「-X方向」を総称して、単に「X方向」ともいう。
リードフレーム11においては、Z方向から見て矩形のベース部11aが1つ設けられており、このベース部11aから4本の吊ピン11b、11c、11d、11eが延出している。吊ピン11bは、ベース部11aの+Y方向に向いた端縁のX方向中央部から+Y方向に向けて延出している。吊ピン11cは、ベース部11aの-Y方向に向いた端縁のX方向中央部から-Y方向に向けて延出している。X方向における吊ピン11b及び11cの位置は相互に同一である。吊ピン11d及び11eは、ベース部11aの-X方向に向いた端縁の両端部から-X方向に向けて延出している。このように、吊ピン11b~11eは、ベース部11aの相互に異なる3辺からそれぞれ延出している。
リードフレーム12は、リードフレーム11と比較して、X方向の長さが短く、Y方向の長さは同じである。リードフレーム12においては、Z方向から見て矩形のベース部12aが1つ設けられており、このベース部12aから4本の吊ピン12b、12c、12d、12eが延出している。吊ピン12bは、ベース部12aの+Y方向に向いた端縁の-X方向側の端部から+Y方向に向けて延出している。吊ピン12cは、ベース部12aの-Y方向に向いた端縁の-X方向側の端部から-Y方向に向けて延出している。吊ピン12d及び12eは、ベース部12aの+X方向に向いた端縁の両端部から+X方向に向けて延出している。このように、吊ピン12b~12eは、ベース部12aの相互に異なる3辺からそれぞれ延出している。リードフレーム11の吊ピン11d及び11eの幅は、リードフレーム12における吊ピン12d及び12eの幅と同一でもよく、異なっていてもよい。但し、吊ピン11d及び11eの幅と吊ピン12d及び12eの幅とを異ならせれば、アノードとカソードの判別が容易になる。
リードフレーム11の下面11fにおけるベース部11aのX方向中央部には、凸部11gが形成されている。このため、リードフレーム11の厚さは2水準の値をとり、ベース部11aのX方向中央部、すなわち、凸部11gが形成されている部分は相対的に厚く、ベース部11aのX方向両端部及び吊ピン11b~11eは相対的に薄い。図2(b)においては、ベース部11aにおける凸部11gが形成されていない部分を、薄板部11tとして示す。同様に、リードフレーム12の下面12fにおけるベース部12aのX方向中央部には、凸部12gが形成されている。これにより、リードフレーム12の厚さも2水準の値をとし、ベース部12aのX方向中央部は凸部12gが形成されているため相対的に厚く、ベース部12aのX方向両端部及び吊ピン12b~12eは相対的に薄い。図2(b)においては、ベース部12aにおける凸部12gが形成されていない部分を、薄板部12tとして示す。換言すれば、ベース部11a及び12aのX方向両端部の下面には、それぞれ、ベース部11a及び12aの端縁に沿ってY方向に延びる切欠が形成されている。なお、図2(b)においては、リードフレーム11及び12における相対的に薄い部分、すなわち、各薄板部及び各吊りピンは、破線のハッチングを付して示している。
凸部11g及び12gは、リードフレーム11及び12における相互に対向する端縁から離隔した領域に形成されており、これらの端縁を含む領域は、薄板部11t及び12tとなっている。リードフレーム11の上面11hとリードフレーム12の上面12hは同一平面上にあり、リードフレーム11の凸部11gの下面とリードフレーム12の凸部12gの下面は同一平面上にある。Z方向における各吊ピンの上面の位置は、リードフレーム11及び12の上面の位置と一致している。従って、各吊ピンは同一のXY平面上に配置されている。
リードフレーム11の上面11hのうち、ベース部11aに相当する領域の一部には、ダイマウント材13が被着されている。本実施形態においては、ダイマウント材13は導電性であっても絶縁性であってもよい。ダイマウント材13が導電性である場合は、ダイマウント材13は例えば、銀ペースト、半田又は共晶半田等により形成されている。ダイマウント材13が絶縁性である場合は、ダイマウント材13は例えば、透明樹脂ペーストにより形成されている。
ダイマウント材13上には、LEDチップ14が設けられている。すなわち、ダイマウント材がLEDチップ14をリードフレーム11に固着させることにより、LEDチップ14がリードフレーム11に搭載されている。LEDチップ14は、例えば、サファイア基板上に窒化ガリウム(GaN)等からなる半導体層が積層されたものであり、その形状は例えば直方体であり、その上面に端子14a及び14bが設けられている。LEDチップ14は、端子14aと端子14bとの間に電圧が供給されることによって、例えば青色の光を出射する。
LEDチップ14の端子14aにはワイヤ15の一端が接合されている。ワイヤ15は端子14aから+Z方向(直上方向)に引き出され、-X方向と-Z方向との間の方向に向けて湾曲し、ワイヤ15の他端はリードフレーム11の上面11hに接合されている。これにより、端子14aはワイヤ15を介してリードフレーム11に接続されている。一方、端子14bにはワイヤ16の一端が接合されている。ワイヤ16は端子14bから+Z方向に引き出され、+X方向と-Z方向との間の方向に向けて湾曲し、ワイヤ16の他端はリードフレーム12の上面12hに接合されている。これにより、端子14bはワイヤ16を介してリードフレーム12に接続されている。ワイヤ15及び16は金属、例えば、金又はアルミニウムによって形成されている。
また、LEDパッケージ1には、透明樹脂体17が設けられている。透明樹脂体17は透明な樹脂、例えば、シリコーン樹脂によって形成されている。なお、「透明」には半透明も含まれる。透明樹脂体17の外形は直方体であり、リードフレーム11及び12、ダイマウント材13、LEDチップ14、ワイヤ15及び16を埋め込んでおり、透明樹脂体17の外形がLEDパッケージ1の外形となっている。リードフレーム11の一部及びリードフレーム12の一部は、透明樹脂体17の下面及び側面において露出している。すなわち、透明樹脂体17は、LEDチップ14を覆い、リードフレーム11及び12のそれぞれの上面、下面の一部及び端面の一部を覆い、下面の残部及び端面の残部を露出させている。なお、本明細書において、「覆う」とは、覆うものが覆われるものに接触している場合と接触していない場合の双方を含む概念である。
より詳細には、リードフレーム11の下面11fのうち、凸部11gの下面は透明樹脂体17の下面において露出しており、吊ピン11b~11eの先端面は透明樹脂体17の側面において露出している。一方、リードフレーム11の上面11hの全体、下面11fのうち凸部11g以外の領域、すなわち、各吊ピン及び薄板部の下面、凸部11gの側面、ベース部11aの端面は、透明樹脂体17によって覆われている。同様に、リードフレーム12の凸部12gの下面は透明樹脂体17の下面において露出しており、吊ピン12b~12eの先端面は透明樹脂体17の側面において露出しており、上面12hの全体、下面12fのうち凸部12g以外の領域、すなわち、各吊ピン及び薄板部の下面、凸部12gの側面、ベース部12aの端面は、透明樹脂体17によって覆われている。LEDパッケージ1においては、透明樹脂体17の下面において露出した凸部11g及び12gの下面が、外部電極パッドとなる。このように、上方から見て、透明樹脂体17の形状は矩形であり、上述の複数本の吊ピンの先端面は透明樹脂体17の相互に異なる3つの側面に露出している。
透明樹脂体17の内部には、多数の蛍光体18が分散されている。各蛍光体18は粒状であり、LEDチップ14から出射された光を吸収して、より波長が長い光を発光する。例えば、蛍光体18は、LEDチップ14から出射された青色の光の一部を吸収し、黄色の光を発光する。これにより、LEDパッケージ1からは、LEDチップ14が出射し、蛍光体18に吸収されなかった青色の光と、蛍光体18から発光された黄色の光とが出射され、出射光は全体として白色となる。なお、図示の便宜上、図1及び図3以降の図においては、蛍光体18を示していない。また、図2においては、蛍光体18を実際よりも大きく且つ少なく示している。
このような蛍光体18としては、例えば、黄緑色、黄色又はオレンジ色の光を発光するシリケート系の蛍光体を使用することができる。シリケート系の蛍光体は、以下の一般式で表すことができる。
(2-x-y)SrO・x(Bau,Cav)O・(1-a-b-c-d)SiO2・aP2O5bAl2O3cB2O3dGeO2:yEu2+
但し、0<x、0.005<y<0.5、x+y≦1.6、0≦a、b、c、d<0.5、0<u、0<v、u+v=1である。
(2-x-y)SrO・x(Bau,Cav)O・(1-a-b-c-d)SiO2・aP2O5bAl2O3cB2O3dGeO2:yEu2+
但し、0<x、0.005<y<0.5、x+y≦1.6、0≦a、b、c、d<0.5、0<u、0<v、u+v=1である。
また、黄色蛍光体として、YAG系の蛍光体を使用することもできる。YAG系の蛍光体は、以下の一般式で表すことができる。
(RE1-xSmx)3(AlyGa1-y)5O12:Ce
但し、0≦x<1、0≦y≦1、REはY及びGdから選択される少なくとも1種の元素である。
(RE1-xSmx)3(AlyGa1-y)5O12:Ce
但し、0≦x<1、0≦y≦1、REはY及びGdから選択される少なくとも1種の元素である。
又は、蛍光体18として、サイアロン系の赤色蛍光体及び緑色蛍光体を混合して使用することもできる。すなわち、蛍光体18は、LEDチップ14から出射された青色の光を吸収して緑色の光を発光する緑色蛍光体、及び青色の光を吸収して赤色の光を発光する赤色蛍光体とすることができる。
サイアロン系の赤色蛍光体は、例えば下記一般式で表すことができる。
(M1-x,Rx)a1AlSib1Oc1Nd1
但し、MはSi及びAlを除く少なくとも1種の金属元素であり、特に、Ca及びSrの少なくとも一方であることが望ましい。Rは発光中心元素であり、特にEuが望ましい。x、a1、b1、c1、d1は、0<x≦1、0.6<a1<0.95、2<b1<3.9、0.25<c1<0.45、4<d1<5.7である。
このようなサイアロン系の赤色蛍光体の具体例を以下に示す。
Sr2Si7Al7ON13:Eu2+
サイアロン系の赤色蛍光体は、例えば下記一般式で表すことができる。
(M1-x,Rx)a1AlSib1Oc1Nd1
但し、MはSi及びAlを除く少なくとも1種の金属元素であり、特に、Ca及びSrの少なくとも一方であることが望ましい。Rは発光中心元素であり、特にEuが望ましい。x、a1、b1、c1、d1は、0<x≦1、0.6<a1<0.95、2<b1<3.9、0.25<c1<0.45、4<d1<5.7である。
このようなサイアロン系の赤色蛍光体の具体例を以下に示す。
Sr2Si7Al7ON13:Eu2+
サイアロン系の緑色蛍光体は、例えば下記一般式で表すことができる。
(M1-x,Rx)a2AlSib2Oc2Nd2
但し、MはSi及びAlを除く少なくとも1種の金属元素であり、特にCa及びSrの少なくとも一方が望ましい。Rは発光中心元素であり、特にEuが望ましい。x、a2、b2、c2、d2は、0<x≦1、0.93<a2<1.3、4.0<b2<5.8、0.6<c2<1、6<d2<11である。
このようなサイアロン系の緑色蛍光体の具体例を以下に示す。
Sr3Si13Al3O2N21:Eu2+
(M1-x,Rx)a2AlSib2Oc2Nd2
但し、MはSi及びAlを除く少なくとも1種の金属元素であり、特にCa及びSrの少なくとも一方が望ましい。Rは発光中心元素であり、特にEuが望ましい。x、a2、b2、c2、d2は、0<x≦1、0.93<a2<1.3、4.0<b2<5.8、0.6<c2<1、6<d2<11である。
このようなサイアロン系の緑色蛍光体の具体例を以下に示す。
Sr3Si13Al3O2N21:Eu2+
次に、本実施形態に係るLEDパッケージの製造方法について説明する。
図3は、本実施形態に係るLEDパッケージの製造方法を例示するフローチャート図であり、
図4(a)~(d)、図5(a)~(c)、図6(a)及び(b)は、本実施形態に係るLEDパッケージの製造方法を例示する工程断面図であり、
図7(a)は、本実施形態におけるリードフレームシートを例示する平面図であり、(b)は、このリードフレームシートの素子領域を例示する一部拡大平面図である。
図3は、本実施形態に係るLEDパッケージの製造方法を例示するフローチャート図であり、
図4(a)~(d)、図5(a)~(c)、図6(a)及び(b)は、本実施形態に係るLEDパッケージの製造方法を例示する工程断面図であり、
図7(a)は、本実施形態におけるリードフレームシートを例示する平面図であり、(b)は、このリードフレームシートの素子領域を例示する一部拡大平面図である。
先ず、図4(a)に示すように、導電性材料からなる導電シート21を用意する。この導電シート21は、例えば、短冊状の銅板21aの上下面に銀めっき層21bが施されたものである。次に、この導電シート21の上下面上に、マスク22a及び22bを形成する。マスク22a及び22bには、選択的に開口部22cが形成されている。マスク22a及び22bは、例えば印刷法によって形成することができる。
次に、マスク22a及び22bが被着された導電シート21をエッチング液に浸漬することにより、導電シート21をウェットエッチングする。これにより、導電シート21のうち、開口部22c内に位置する部分がエッチングされて選択的に除去される。このとき、例えば浸漬時間を調整することによってエッチング量を制御し、導電シート21の上面側及び下面側からのエッチングがそれぞれ単独で導電シート21を貫通する前に、エッチングを停止させる。これにより、上下面側からハーフエッチングを施す。但し、上面側及び下面側の双方からエッチングされた部分は、導電シート21を貫通するようにする。その後、マスク22a及び22bを除去する。
これにより、図3及び図4(b)に示すように、導電シート21から銅板21a及び銀めっき層21bが選択的に除去されて、リードフレームシート23が形成される。なお、図示の便宜上、図4(b)以降の図においては、銅板21a及び銀めっき層21bを区別せずに、リードフレームシート23として一体的に図示する。図7(a)に示すように、リードフレームシート23においては、例えば3つのブロックBが設定されており、各ブロックBには例えば1000個程度の素子領域Pが設定されている。図7(b)に示すように、素子領域Pはマトリクス状に配列されており、素子領域P間は格子状のダイシング領域Dとなっている。各素子領域Pにおいては、相互に離隔したリードフレーム11及び12を含む基本パターンが形成されている。ダイシング領域Dにおいては、導電シート21を形成していた導電性材料が、隣り合う素子領域P間をつなぐように残留している。
すなわち、素子領域P内においては、リードフレーム11とリードフレーム12とは相互に離隔しているが、ある素子領域Pに属するリードフレーム11は、この素子領域Pから見て-X方向に位置する隣の素子領域Pに属するリードフレーム12に連結されており、両フレームの間には、+X方向に向いた凸字状の開口部23aが形成されている。また、Y方向において隣り合う素子領域Pに属するリードフレーム11同士は、ブリッジ23bを介して連結されている。同様に、Y方向において隣り合う素子領域Pに属するリードフレーム12同士は、ブリッジ23cを介して連結されている。これにより、リードフレーム11及び12のベース部11a及び12aから、3方向に向けて4本の導電部材が延出している。更に、リードフレームシート23の下面側からのエッチングをハーフエッチングとすることにより、リードフレーム11及び12の下面にそれぞれ凸部11g及び12g(図2参照)が形成される。
次に、図3及び図4(c)に示すように、リードフレームシート23の下面に、例えばポリイミドからなる補強テープ24を貼付する。そして、リードフレームシート23の各素子領域Pに属するリードフレーム11上に、ダイマウント材13を被着させる。例えば、ペースト状のダイマウント材13を、吐出器からリードフレーム11上に吐出させるか、機械的な手段によりリードフレーム11上に転写する。次に、ダイマウント材13上にLEDチップ14をマウントする。次に、ダイマウント材13を焼結するための熱処理(マウントキュア)を行う。これにより、リードフレームシート23の各素子領域Pにおいて、リードフレーム11上にダイマウント材13を介してLEDチップ14が搭載される。
次に、図3及び図4(d)に示すように、例えば超音波接合により、ワイヤ15の一端をLEDチップ14の端子14aに接合し、他端をリードフレーム11の上面に接合する。また、ワイヤ16の一端をLEDチップ14の端子14bに接合し、他端をリードフレーム12の上面12hに接合する。これにより、端子14aがワイヤ15を介してリードフレーム11に接続され、端子14bがワイヤ16を介してリードフレーム12に接続される。
次に、図3及び図5(a)に示すように、下金型101を用意する。下金型101は後述する上金型102と共に一組の金型を構成するものであり、下金型101の上面には、直方体形状の凹部101aが形成されている。一方、シリコーン樹脂等の透明樹脂に蛍光体18(図2参照)を混合し、撹拌することにより、液状又は半液状の蛍光体含有樹脂材料26を調製する。そして、ディスペンサ103により、下金型101の凹部101a内に、蛍光体含有樹脂材料26を供給する。
次に、図3及び図5(b)に示すように、上述のLEDチップ14を搭載したリードフレームシート23を、LEDチップ14が下方に向くように、上金型102の下面に装着する。そして、上金型102を下金型101に押し付け、金型を型締めする。これにより、リードフレームシート23が蛍光体含有樹脂材料26に押し付けられる。このとき、蛍光体含有樹脂材料26はLEDチップ14、ワイヤ15及び16を覆い、リードフレームシート23におけるエッチングによって除去された部分内にも侵入する。このようにして、蛍光体含有樹脂材料26がモールドされる。
次に、図3及び図5(c)に示すように、蛍光体含有樹脂材料26にリードフレームシート23の上面を押し付けた状態で熱処理(モールドキュア)を行い、蛍光体含有樹脂材料26を硬化させる。その後、図6(a)に示すように、上金型102を下金型101から引き離す。これにより、リードフレームシート23上に、リードフレームシート23の上面全体及び下面の一部を覆い、LEDチップ14等を埋め込む透明樹脂板29が形成される。透明樹脂板29には、蛍光体18(図2参照)が分散されている。その後、リードフレームシート23から補強テープ24を引き剥がす。これにより、透明樹脂板29の表面においてリードフレーム11及び12の凸部11g及び12g(図2参照)の下面が露出する。
次に、図3及び図6(b)に示すように、ブレード104により、リードフレームシート23及び透明樹脂板29からなる結合体を、リードフレームシート23側からダイシングする。すなわち、-Z方向側から+Z方向に向けてダイシングする。これにより、リードフレームシート23及び透明樹脂板29におけるダイシング領域Dに配置された部分が除去される。この結果、リードフレームシート23及び透明樹脂板29における素子領域Pに配置された部分が個片化され、図1及び図2に示すLEDパッケージ1が製造される。なお、リードフレームシート23及び透明樹脂板29からなる結合体は、透明樹脂体29側からダイシングしてもよい。
ダイシング後の各LEDパッケージ1においては、リードフレームシート23からリードフレーム11及び12が分離される。また、透明樹脂板29が分断されて、透明樹脂体17となる。そして、ダイシング領域DにおけるY方向に延びる部分が、リードフレームシート23の開口部23aを通過することにより、リードフレーム11及び12にそれぞれ吊ピン11d、11e、12d、12eが形成される。また、ブリッジ23bが分断されることにより、リードフレーム11に吊ピン11b及び11cが形成され、ブリッジ23cが分断されることにより、リードフレーム12に吊ピン12b及び12cが形成される。吊ピン11b~11e及び12b~12eの先端面は、透明樹脂体17の側面において露出する。
次に、図3に示すように、LEDパッケージ1について、各種のテストを行う。このとき、吊ピン11b~11e及び12b~12eの先端面をテスト用の端子として使用することも可能である。
次に、本実施形態の作用効果について説明する。
本実施形態に係るLEDパッケージ1においては、白色樹脂からなる外囲器が設けられていないため、外囲器がLEDチップ14から生じる光及び熱を吸収して劣化することがない。特に、外囲器がポリアミド系の熱可塑性樹脂によって形成されている場合は劣化が進行しやすいが、本実施形態においてはその虞がない。このため、本実施形態に係るLEDパッケージ1は、耐久性が高い。従って、本実施形態に係るLEDパッケージ1は寿命が長く、信頼性が高く、幅広い用途に適用可能である。
本実施形態に係るLEDパッケージ1においては、白色樹脂からなる外囲器が設けられていないため、外囲器がLEDチップ14から生じる光及び熱を吸収して劣化することがない。特に、外囲器がポリアミド系の熱可塑性樹脂によって形成されている場合は劣化が進行しやすいが、本実施形態においてはその虞がない。このため、本実施形態に係るLEDパッケージ1は、耐久性が高い。従って、本実施形態に係るLEDパッケージ1は寿命が長く、信頼性が高く、幅広い用途に適用可能である。
また、本実施形態に係るLEDパッケージ1においては、透明樹脂体17をシリコーン樹脂によって形成している。シリコーン樹脂は光及び熱に対する耐久性が高いため、これによっても、LEDパッケージ1の耐久性が向上する。
更に、本実施形態に係るLEDパッケージ1においては、透明樹脂体17の側面を覆う外囲器が設けられていないため、広い角度に向けて光が出射される。このため、本実施形態に係るLEDパッケージ1は、広い角度で光を出射する必要がある用途、例えば、照明及び液晶テレビのバックライトとして使用する際に有利である。
更にまた、本実施形態に係るLEDパッケージ1においては、透明樹脂体17がリードフレーム11及び12の下面の一部及び端面の大部分を覆うことにより、リードフレーム11及び12の周辺部を保持している。このため、リードフレーム11及び12の凸部11g及び12gの下面を透明樹脂体17から露出させて外部電極パッドを実現しつつ、リードフレーム11及び12の保持性を高めることができる。すなわち、ベース部11a及び12aのX方向中央部に凸部11g及び12gを形成することによって、ベース部11a及び12aの下面のX方向の両端部に切欠を実現する。そして、この切欠内に透明樹脂体17が回り込むことによって、リードフレーム11及び12を強固に保持することができる。これにより、ダイシングの際に、リードフレーム11及び12が透明樹脂体17から剥離しにくくなり、LEDパッケージ1の歩留まりを向上させることができる。
更にまた、本実施形態に係るLEDパッケージ1においては、リードフレーム11及び12の上面及び下面に銀めっき層が形成されている。銀めっき層は光の反射率が高いため、本実施形態に係るLEDパッケージ1は光の取出効率が高い。
更にまた、本実施形態においては、1枚の導電性シート21から、多数、例えば、数千個程度のLEDパッケージ1を一括して製造することができる。これにより、LEDパッケージ1個当たりの製造コストを低減することができる。また、外囲器が設けられていないため、部品点数及び工程数が少なく、コストが低い。
更にまた、本実施形態においては、リードフレームシート23をウェットエッチングによって形成している。このため、新たなレイアウトのLEDパッケージを製造する際には、マスクの原版のみを用意すればよく、金型によるプレス等の方法によってリードフレームシート23を形成する場合と比較して、初期コストを低く抑えることができる。
更にまた、本実施形態に係るLEDパッケージ1においては、リードフレーム11及び12のベース部11a及び12aから、それぞれ吊ピンが延出している。これにより、ベース部自体が透明樹脂体17の側面において露出することを防止し、リードフレーム11及び12の露出面積を低減することができる。この結果、リードフレーム11及び12が透明樹脂体17から剥離することを防止できる。また、リードフレーム11及び12の腐食も抑制できる。
この効果を製造方法の点から見ると、図7(b)に示すように、リードフレームシート23において、ダイシング領域Dに介在するように、開口部23a、ブリッジ23b及び23cを設けることにより、ダイシング領域Dに介在する金属部分を減らしている。これにより、ダイシングが容易になり、ダイシングブレードの磨耗を抑えることができる。また、本実施形態においては、リードフレーム11及び12のそれぞれから、3方向に4本の吊ピンが延出している。これにより、図4(c)に示すLEDチップ14のマウント工程において、リードフレーム11が隣の素子領域Pのリードフレーム11及び12によって3方向から確実に支持されるため、マウント性が高い。同様に、図4(d)に示すワイヤボンディング工程においても、ワイヤの接合位置が3方向から確実に支持されるため、例えば超音波接合の際に印加した超音波が逃げることが少なく、ワイヤをリードフレーム及びLEDチップに良好に接合することができる。
更にまた、本実施形態においては、図6(b)に示すダイシング工程において、リードフレームシート23側からダイシングを行っている。これにより、リードフレーム11及び12の切断端部を形成する金属材料が、透明樹脂体17の側面上を+Z方向に延伸する。このため、この金属材料が透明樹脂体17の側面上を-Z方向に延伸してLEDパッケージ1の下面から突出し、バリが発生することがない。従って、LEDパッケージ1を実装する際に、バリに起因して実装不良となることがない。
次に、本実施形態の変形例について説明する。
本変形例は、リードフレームシートの形成方法の変形例である。
すなわち、本変形例においては、図4(a)に示すリードフレームシートの形成方法が、前述の第1の実施形態と異なっている。
図8(a)~(h)は、本変形例におけるリードフレームシートの形成方法を例示する工程断面図である。
本変形例は、リードフレームシートの形成方法の変形例である。
すなわち、本変形例においては、図4(a)に示すリードフレームシートの形成方法が、前述の第1の実施形態と異なっている。
図8(a)~(h)は、本変形例におけるリードフレームシートの形成方法を例示する工程断面図である。
先ず、図8(a)に示すように、銅板21aを用意し、これを洗浄する。次に、図8(b)に示すように、銅板21aの両面に対してレジストコーティングを施し、その後乾燥させて、レジスト膜111を形成する。次に、図8(c)に示すように、レジスト膜111上にマスクパターン112を配置し、紫外線を照射して露光する。これにより、レジスト膜111の露光部分が硬化し、レジストマスク111aが形成される。次に、図8(d)に示すように、現像を行い、レジスト膜111における硬化していない部分を洗い流す。これにより、銅板21aの上下面上にレジストパターン111aが残留する。次に、図8(e)に示すように、レジストパターン111aをマスクとしてエッチングを施し、銅板21aにおける露出部分を両面から除去する。このとき、エッチング深さは、銅板21aの板厚の半分程度とする。これにより、片面側からのみエッチングされた領域はハーフエッチングされ、両面側からエッチングされた領域は貫通する。次に、図8(f)に示すように、レジストパターン111aを除去する。次に、図8(g)に示すように、銅板21aの端部をマスク113によって覆い、めっきを施す。これにより、銅板21の端部以外の部分の表面上に、銀めっき層21bが形成される。次に、図8(h)に示すように、洗浄してマスク113を除去する。その後、検査を行う。このようにして、リードフレームシート23が作製される。本変形例における上記以外の構成、製造方法及び作用効果は、前述の第1の実施形態と同様である。
次に、本発明の第2の実施形態について説明する。
図9は、本実施形態に係るLEDパッケージを例示する斜視図であり、
図10は、本実施形態に係るLEDパッケージを例示する側面図である。
図9は、本実施形態に係るLEDパッケージを例示する斜視図であり、
図10は、本実施形態に係るLEDパッケージを例示する側面図である。
図9及び図10に示すように、本実施形態に係るLEDパッケージ2においては、前述の第1の実施形態に係るLEDパッケージ1(図1参照)と比較して、リードフレーム11(図1参照)がX方向において2枚のリードフレーム31及び32に分割されている点が異なっている。リードフレーム32はリードフレーム31とリードフレーム12との間に配置されている。そして、リードフレーム31には、リードフレーム11の吊ピン11d及び11e(図1参照)に相当する吊ピン31d及び31eが形成されており、また、ベース部31aから+Y方向及び-Y方向にそれぞれ延出した吊ピン31b及び31cが形成されている。吊ピン31b及び31cのX方向における位置は、相互に同一である。更に、リードフレーム31にはワイヤ15が接合されている。一方、リードフレーム32には、リードフレーム11の吊ピン11b及び11c(図1参照)に相当する吊ピン32b及び32cが形成されており、ダイマウント材13を介してLEDチップ14が搭載されている。また、リードフレーム11の凸部11gに相当する凸部は、凸部31g及び32gとしてリードフレーム31及び32に分割して形成されている。
本実施形態においては、リードフレーム31及び12は外部から電位が印加されることにより、外部電極として機能する。一方、リードフレーム32には電位を印加する必要はなく、ヒートシンク専用のリードフレームとして使用することができる。これにより、1つのモジュールに複数個のLEDパッケージ2を搭載する場合に、リードフレーム32を共通のヒートシンクに接続することができる。なお、リードフレーム32には、接地電位を印加してもよく、浮遊状態としてもよい。また、LEDパッケージ2をマザーボードに実装する際に、リードフレーム31、32及び12にそれぞれ半田ボールを接合することにより、所謂マンハッタン現象を抑制することができる。マンハッタン現象とは、複数個の半田ボール等を介して基板にデバイス等を実装するときに、リフロー炉における半田ボールの融解のタイミングのずれ及び半田の表面張力に起因して、デバイスが起立してしまう現象をいい、実装不良の原因となる現象である。本実施形態によれば、リードフレームのレイアウトをX方向において対称とし、半田ボールをX方向において密に配置することにより、マンハッタン現象が生じにくくなる。
また、本実施形態においては、リードフレーム31が吊ピン31b~31eによって3方向から支持されているため、ワイヤ15のボンディング性が良好である。同様に、リードフレーム12が吊ピン12b~12eによって3方向から支持されているため、ワイヤ16のボンディング性が良好である。
このようなLEDパッケージ2は、前述の図4(a)に示す工程において、リードフレームシート23の各素子領域Pの基本パターンを変更することにより、前述の第1の実施形態と同様な方法で製造することができる。すなわち、前述の第1の実施形態において説明した製造方法によれば、マスク22a及び22bのパターンを変更するだけで、種々のレイアウトのLEDパッケージを製造することができる。本実施形態における上記以外の構成、製造方法及び作用効果は、前述の第1の実施形態と同様である。
次に、本発明の第3の実施形態について説明する。
図11は、本実施形態に係るLEDパッケージを例示する斜視図であり、
図12は、本実施形態に係るLEDパッケージを例示する断面図である。
図11は、本実施形態に係るLEDパッケージを例示する斜視図であり、
図12は、本実施形態に係るLEDパッケージを例示する断面図である。
図11及び図12に示すように、本実施形態に係るLEDパッケージ3においては、前述の第1の実施形態に係るLEDパッケージ1(図1参照)の構成に加えて、ツェナーダイオードチップ36等が設けられており、リードフレーム11とリードフレーム12との間に接続されている。すなわち、リードフレーム12の上面上に半田又は銀ペースト等の導電性材料からなるダイマウント材37が被着されており、その上にツェナーダイオードチップ36が設けられている。これにより、ツェナーダイオードチップ36がダイマウント材37を介してリードフレーム12上に搭載されると共に、ツェナーダイオードチップ36の下面端子(図示せず)が、ダイマウント材37を介してリードフレーム12に接続されている。また、ツェナーダイオードチップ36の上面端子36aは、ワイヤ38を介してリードフレーム11に接続されている。すなわち、ワイヤ38の一端はツェナーダイオードチップ36の上面端子36aに接続されており、ワイヤ38は上面端子36aから+Z方向に引き出され、-Z方向と-X方向との間の方向に向けて湾曲し、ワイヤ38の他端はリードフレーム11の上面に接合されている。
これにより、本実施形態においては、ツェナーダイオードチップ36をLEDチップ14に対して並列に接続することができる。この結果、ESD(Electrostatic Discharge:静電気放電)に対する耐性が向上する。本実施形態における上記以外の構成、製造方法及び作用効果は、前述の第1の実施形態と同様である。
次に、本発明の第4の実施形態について説明する。
図13は、本実施形態に係るLEDパッケージを例示する斜視図であり、
図14は、本実施形態に係るLEDパッケージを例示する断面図である。
図13は、本実施形態に係るLEDパッケージを例示する斜視図であり、
図14は、本実施形態に係るLEDパッケージを例示する断面図である。
図13及び図14に示すように、本実施形態に係るLEDパッケージ4は、前述の第3の実施形態に係るLEDパッケージ3(図11参照)と比較して、ツェナーダイオードチップ36がリードフレーム11に搭載されている点が異なっている。この場合、ツェナーダイオードチップ36の下面端子はダイマウント材37を介してリードフレーム11に接続されており、上面端子はワイヤ38を介してリードフレーム12に接続されている。本実施形態における上記以外の構成、製造方法及び作用効果は、前述の第3の実施形態と同様である。
次に、本発明の第5の実施形態について説明する。
図15は、本実施形態に係るLEDパッケージを例示する斜視図であり、
図16は、本実施形態に係るLEDパッケージを例示する断面図である。
図15は、本実施形態に係るLEDパッケージを例示する斜視図であり、
図16は、本実施形態に係るLEDパッケージを例示する断面図である。
図15及び図16に示すように、本実施形態に係るLEDパッケージ5は、前述の第1の実施形態に係るLEDパッケージ1(図1参照)と比較して、上面端子型のLEDチップ14の代わりに、上下導通タイプのLEDチップ41が設けられている点が異なっている。すなわち、本実施形態に係るLEDパッケージ5においては、リードフレーム11の上面上に、半田又は銀ペースト等の導電性材料からなるダイマウント材42が形成されており、ダイマウント材42を介してLEDチップ41が搭載されている。そして、LEDチップ41の下面端子(図示せず)はダイマウント材42を介してリードフレーム11に接続されている。一方、LEDチップ41の上面端子41aは、ワイヤ43を介してリードフレーム12に接続されている。
本実施形態においては、上下導通タイプのLEDチップ41を採用し、ワイヤの本数を1本とすることにより、ワイヤ同士の接触を確実に防止すると共に、ワイヤボンディング工程を簡略化することができる。本実施形態における上記以外の構成、製造方法及び作用効果は、前述の第1の実施形態と同様である。
次に、本発明の第6の実施形態について説明する。
図17は、本実施形態に係るLEDパッケージを例示する斜視図であり、
図18は、本実施形態に係るLEDパッケージを例示する断面図である。
図17は、本実施形態に係るLEDパッケージを例示する斜視図であり、
図18は、本実施形態に係るLEDパッケージを例示する断面図である。
図17及び図18に示すように、本実施形態に係るLEDパッケージ6は、前述の第1の実施形態に係るLEDパッケージ1(図1参照)と比較して、上面端子型のLEDチップ14の代わりに、フリップタイプのLEDチップ46が設けられている点が異なっている。すなわち、本実施形態に係るLEDパッケージ6においては、LEDチップ46の下面に2つの端子が設けられている。また、LEDチップ46はリードフレーム11とリードフレーム12とを跨ぐようにブリッジ状に配置されている。LEDチップ46の一方の下面端子はリードフレーム11に接続されており、他方の下面端子はリードフレーム12に接続されている。
本実施形態においては、フリップタイプのLEDチップ46を採用してワイヤをなくすことにより、上方への光の取出効率を高めると共に、ワイヤボンディング工程を省略することができる。また、透明樹脂体17の熱応力に起因してワイヤが破断することも防止できる。本実施形態における上記以外の構成、製造方法及び作用効果は、前述の第1の実施形態と同様である。
次に、本発明の第7の実施形態について説明する。
図19は、本実施形態に係るLEDパッケージを例示する斜視図であり、
図20は、本実施形態に係るLEDパッケージを例示する断面図である。
図19は、本実施形態に係るLEDパッケージを例示する斜視図であり、
図20は、本実施形態に係るLEDパッケージを例示する断面図である。
図19及び図20に示すように、本実施形態に係るLEDパッケージ7においては、前述の第1の実施形態に係るLEDパッケージ1(図1参照)の構成に加えて、リードフレーム11の上面11hに溝51が形成されている点が異なっている。溝51はY方向に延びており、リードフレーム11の上面11hにおけるLEDチップ14が搭載されている領域と、ワイヤ15が接合されている領域との間に形成されている。すなわち、溝51から見て、LEDチップ14+X方向側に配置されており、ワイヤ15は-X方向側に接合されている。溝51はリードフレーム11のY方向の両端部には到達しておらず、リードフレーム11を厚さ方向にも貫通していない。溝51は、例えば、前述の図4(a)及び(b)に示す工程において、導通シート21を上面側からハーフエッチングすることによって形成することができる。又は、金型によるプレス若しくは研削等の機械的な方法によって形成してもよい。
本実施形態によれば、リードフレーム11の上面に溝51を形成することにより、前述の図4(c)に示す工程において、ペースト状のダイマウント材13をリードフレーム11の上面に被着させる際に、ダイマウント材13の供給量及び供給位置がばらついても、ダイマウント材13がワイヤ15の接合予定領域まで流出することを防止できる。これにより、ワイヤ15の接合予定領域がダイマウント材13によって汚染されることを防ぎ、ワイヤ15とリードフレーム11とを確実に接合することができる。本実施形態における上記以外の構成、製造方法及び作用効果は、前述の第1の実施形態と同様である。
次に、第7の実施形態の第1の変形例について説明する。
図21は、本変形例に係るLEDパッケージを例示する斜視図である。
図21に示すように、本変形例に係るLEDパッケージ7aは、前述の第7の実施形態に係るLEDパッケージ7(図19参照)と比較して、溝51の代わりに貫通溝52が形成されている点が異なっている。貫通溝52はリードフレーム11を厚さ方向に貫通している。本変形例における上記以外の構成、製造方法及び作用効果は、前述の第7の実施形態と同様である。
図21は、本変形例に係るLEDパッケージを例示する斜視図である。
図21に示すように、本変形例に係るLEDパッケージ7aは、前述の第7の実施形態に係るLEDパッケージ7(図19参照)と比較して、溝51の代わりに貫通溝52が形成されている点が異なっている。貫通溝52はリードフレーム11を厚さ方向に貫通している。本変形例における上記以外の構成、製造方法及び作用効果は、前述の第7の実施形態と同様である。
次に、第7の実施形態の第2の変形例について説明する。
図22は、本変形例に係るLEDパッケージを例示する斜視図である。
図22に示すように、本変形例に係るLEDパッケージ7bにおいては、前述の第3の実施形態に係るLEDパッケージ3(図11参照)の構成に加えて、リードフレーム11の上面11hに溝51及び53が形成されており、リードフレーム12の上面12hに溝54が形成されている点が異なっている。溝51の構成は前述の第1の変形例と同様である。溝53はX方向に延びており、その-X方向側の端部が溝51の+Y方向側の端部と結合しており、溝51及び53によって1つのL字形の溝が形成されている。溝53はリードフレーム11の上面11hにおけるLEDチップ14が搭載されている領域と、ワイヤ38が接合されている領域との間に配置されている。一方、溝53はリードフレーム11のX方向の両端部には到達しておらず、リードフレーム11を厚さ方向にも貫通していない。また、溝54はX方向に延びており、リードフレーム12の上面12hにおけるツェナーダイオードチップ36が搭載されている領域と、ワイヤ16が接合されている領域との間に形成されている。溝54はリードフレーム12のX方向の両端部には到達しておらず、リードフレーム12を厚さ方向にも貫通していない。
図22は、本変形例に係るLEDパッケージを例示する斜視図である。
図22に示すように、本変形例に係るLEDパッケージ7bにおいては、前述の第3の実施形態に係るLEDパッケージ3(図11参照)の構成に加えて、リードフレーム11の上面11hに溝51及び53が形成されており、リードフレーム12の上面12hに溝54が形成されている点が異なっている。溝51の構成は前述の第1の変形例と同様である。溝53はX方向に延びており、その-X方向側の端部が溝51の+Y方向側の端部と結合しており、溝51及び53によって1つのL字形の溝が形成されている。溝53はリードフレーム11の上面11hにおけるLEDチップ14が搭載されている領域と、ワイヤ38が接合されている領域との間に配置されている。一方、溝53はリードフレーム11のX方向の両端部には到達しておらず、リードフレーム11を厚さ方向にも貫通していない。また、溝54はX方向に延びており、リードフレーム12の上面12hにおけるツェナーダイオードチップ36が搭載されている領域と、ワイヤ16が接合されている領域との間に形成されている。溝54はリードフレーム12のX方向の両端部には到達しておらず、リードフレーム12を厚さ方向にも貫通していない。
本変形例によれば、リードフレーム11の上面に溝51を形成することにより、ダイマウント材13をリードフレーム11の上面に被着させる際に、ダイマウント材13の被着量及び被着位置がばらついても、ダイマウント材13がワイヤ15の接合予定領域まで流出することを防止できる。また、溝53を形成することにより、ダイマウント材13がワイヤ38の形成予定領域まで流出することを防止できる。更に、リードフレーム12の上面に溝54を形成することにより、ダイマウント材37がワイヤ16の形成予定領域まで流出することを防止できる。この結果、ワイヤ15及び38をリードフレーム11に確実に接合できると共に、ワイヤ16をリードフレーム12に確実に接合できる。本変形例における上記以外の構成、製造方法及び作用効果は、前述の第3の実施形態と同様である。
次に、第7の実施形態の第3の変形例について説明する。
図23は、本変形例に係るLEDパッケージを例示する斜視図である。
図23に示すように、本変形例に係るLEDパッケージ7cは、前述の第7の実施形態の第2の変形例に係るLEDパッケージ7b(図22参照)と比較して、溝51、53及び54の代わりに、貫通溝52、55及び56が形成されている点が異なっている。貫通溝52及び55はリードフレーム11を厚さ方向に貫通しており、貫通溝56はリードフレーム12を厚さ方向に貫通している。本変形例における上記以外の構成、製造方法及び作用効果は、前述の第7の実施形態の第2の変形例と同様である。
図23は、本変形例に係るLEDパッケージを例示する斜視図である。
図23に示すように、本変形例に係るLEDパッケージ7cは、前述の第7の実施形態の第2の変形例に係るLEDパッケージ7b(図22参照)と比較して、溝51、53及び54の代わりに、貫通溝52、55及び56が形成されている点が異なっている。貫通溝52及び55はリードフレーム11を厚さ方向に貫通しており、貫通溝56はリードフレーム12を厚さ方向に貫通している。本変形例における上記以外の構成、製造方法及び作用効果は、前述の第7の実施形態の第2の変形例と同様である。
次に、第7の実施形態の第4の変形例について説明する。
図24は、本変形例に係るLEDパッケージを例示する斜視図である。
図24に示すように、本変形例に係るLEDパッケージ7dにおいては、前述の第1の実施形態に係るLEDパッケージ1(図1参照)の構成に加えて、リードフレーム11の上面11hに凹部57が形成されている点が異なっている。凹部57の形状は+Z方向から見て矩形状であり、その内部にダイマウント材13及びLEDチップ14が配置されており、その外部にワイヤ15が接合されている。凹部57は、例えば、前述の図4(a)及び(b)に示す工程において、導通シート21を上面側からハーフエッチングすることによって形成することができる。又は、金型によるプレス若しくは研削等の機械的な方法によって形成してもよい。
図24は、本変形例に係るLEDパッケージを例示する斜視図である。
図24に示すように、本変形例に係るLEDパッケージ7dにおいては、前述の第1の実施形態に係るLEDパッケージ1(図1参照)の構成に加えて、リードフレーム11の上面11hに凹部57が形成されている点が異なっている。凹部57の形状は+Z方向から見て矩形状であり、その内部にダイマウント材13及びLEDチップ14が配置されており、その外部にワイヤ15が接合されている。凹部57は、例えば、前述の図4(a)及び(b)に示す工程において、導通シート21を上面側からハーフエッチングすることによって形成することができる。又は、金型によるプレス若しくは研削等の機械的な方法によって形成してもよい。
本変形例によれば、凹部57内にダイマウント材13を供給するため、ダイマウント材13が凹部57の外部に漏洩することがない。このため、ダイマウント材13の供給量及び供給位置がばらついても、ダイマウント材13がワイヤ15の接合予定領域まで流出することがなく、また、リードフレーム11の端縁から落下することがない。本変形例における上記以外の構成、製造方法及び作用効果は、前述の第1の実施形態と同様である。
次に、本発明の第8の実施形態について説明する。
図25(a)は、本実施形態に係るLEDパッケージを例示する平面図であり、(b)はその断面図である。
図25(a)及び(b)に示すように、本実施形態に係るLEDパッケージ8は、前述の第1の実施形態に係るLEDパッケージ1(図1参照)と比較して、LEDチップ14が複数個、例えば8個設けられている点が異なっている。これらの8個のLEDチップ14は、同じ色の光を出射する同じ規格のチップである。
図25(a)は、本実施形態に係るLEDパッケージを例示する平面図であり、(b)はその断面図である。
図25(a)及び(b)に示すように、本実施形態に係るLEDパッケージ8は、前述の第1の実施形態に係るLEDパッケージ1(図1参照)と比較して、LEDチップ14が複数個、例えば8個設けられている点が異なっている。これらの8個のLEDチップ14は、同じ色の光を出射する同じ規格のチップである。
8個のLEDチップ14は全てリードフレーム11上に搭載されており、各LEDチップ14の端子14a(図1参照)はワイヤ15を介してリードフレーム11に接続され、各LEDチップ14の端子14b(図1参照)はワイヤ16を介してリードフレーム12に接続されている。これにより、リードフレーム11とリードフレーム12との間に、8個のLEDチップ14が相互に並列に接続されている。また、8個のLEDチップ14は、X方向に沿って2個、Y方向に沿って4個配列されているが、マトリクス状ではなく、互い違いに配列されている。すなわち、+X方向側に配置されY方向に沿って配列された4個のLEDチップ14からなる列における配列の位相は、-X方向側に配置されY方向に沿って配列された4個のLEDチップ14からなる列における配列の位相に対して、半周期分ずれている。
本実施形態によれば、1つのLEDパッケージ8に複数個のLEDチップ14を搭載することにより、より大きな光量を得ることができる。また、LEDチップ14を互い違いに配列することにより、LEDチップ14間の最短距離を一定値以上としながら、LEDパッケージ8を小型化することができる。LEDチップ14間の最短距離を一定値以上とすることにより、あるLEDチップ14から出射された光が、隣のLEDチップ14に到達する前に、蛍光体に吸収される確率が高くなり、光の取出効率が向上する。また、あるLEDチップ14から放射された熱が、隣のLEDチップ14に吸収されにくくなり、LEDチップ14の温度上昇に起因する発光効率の低下を抑制できる。本実施形態における上記以外の構成、製造方法及び作用効果は、前述の第1の実施形態と同様である。
次に、第8の実施形態の第1の変形例について説明する。
図26は、本変形例に係るLEDパッケージを例示する斜視図であり、
図27(a)は本変形例に係るLEDパッケージのリードフレーム、LEDチップ及びワイヤを例示する平面図であり、(b)はLEDパッケージを例示する下面図であり、(c)はLEDパッケージを例示する断面図である。
なお、図26においては、ワイヤは図示を省略されている。
図26は、本変形例に係るLEDパッケージを例示する斜視図であり、
図27(a)は本変形例に係るLEDパッケージのリードフレーム、LEDチップ及びワイヤを例示する平面図であり、(b)はLEDパッケージを例示する下面図であり、(c)はLEDパッケージを例示する断面図である。
なお、図26においては、ワイヤは図示を省略されている。
図26及び図27(a)~(c)に示すように、本変形例は、前述の第2の実施形態と第8の実施形態を組み合わせた例である。すなわち、本変形例に係るLEDパッケージ8aにおいては、3枚のリードフレーム61、62及び63が相互に離隔して設けられている。リードフレーム61においては、長手方向をY方向とする短冊状のベース部61aから、+Y方向に吊ピン61bが延出し、-Y方向に吊ピン61cが延出し、-X方向に2本の吊ピン61d及び61eが延出している。リードフレーム62においては、長手方向をY方向とする短冊状のベース部62aから、+Y方向に2本の吊ピン62b及び62cが延出し、-Y方向に2本の吊ピン62d及び62eが延出している。リードフレーム63の形状は、ほぼリードフレーム61をX方向において反転させた形状であるが、吊ピン63d及び63eは吊ピン61d及び61eよりも細い。
また、LEDパッケージ8aにおいては、LEDチップ14が複数個、例えば8個設けられている。本変形例におけるLEDチップ14の配列状態は、前述の第8の実施形態と同様である。すなわち、LEDチップ14は、Y方向に沿って4個配列された列が2列設けられており、+X方向側の列と-X方向側の列とでは配列の位相が半周期分ずれており、互い違いになっている。各LEDチップ14はダイマウント材(図示せず)を介してリードフレーム62に搭載されており、端子14a(図1参照)はワイヤ65を介してリードフレーム61に接続されており、端子14b(図1参照)はワイヤ66を介してリードフレーム63に接続されている。更に、透明樹脂体17の下面においては、リードフレーム61、62及び63の各凸部61g、62g及び63gの下面が露出している。これに対して、リードフレーム61、62及び63の各薄板部61t、62t及び63tの下面は、透明樹脂体17によって覆われている。なお、図27(a)においては、リードフレーム61、62及び63における相対的に薄い部分、すなわち、各薄板部及び各吊りピンは、破線のハッチングを付して示している。
本変形例によっても、前述の第8の実施形態と同様に、8個のLEDチップ14を設けることにより、大きな光量を得ることができる。また、前述の第2の実施形態と同様に、3枚のリードフレームを設けることにより、電気的に独立したヒートシンクが得られると共に、マンハッタン現象を抑制できる。更に、LEDチップ14を互い違いに配列することにより、光の発光効率及び取出効率を確保しつつ、LEDパッケージ8aの小型化を図ることができる。
以下、具体的な数値例を挙げて、この効果を説明する。例えば、LEDチップ14のX方向における長さを0.60mm、Y方向における長さを0.24mmとし、8個のLEDチップ14をXZ平面に投影した場合のX方向におけるLEDチップ14間の距離を0.20mm、YZ平面に投影した場合のY方向におけるLEDチップ14間の距離を0.10mmとした場合、LEDチップ14を互い違いに配置すれば、8個のLEDチップ14を、X方向における長さが1.6mm、Y方向における長さが3.0mmの矩形状のベース部42a上に配置することができる。この場合、LEDチップ14間の最短距離は、√(0.102+0.202)≒0.22mmとなる。本変形例における上記以外の構成、製造方法及び作用効果は、前述の第2及び8の実施形態と同様である。
次に、第8の実施形態の第2の変形例について説明する。
図28は、本変形例に係るLEDパッケージを例示する斜視図である。
図28に示すように、本変形例に係るLEDパッケージ8bは、前述の第8の実施形態の第1の変形例に係るLEDパッケージ8a(図26参照)と比較して、+X方向側の列に属する各LEDチップ14の端子14aが、各ワイヤ67を介して、-X方向側の列に属する各LEDチップ14の端子14bに接続されている点が異なっている。これにより、リードフレーム11とリードフレーム12との間に、2個のLEDチップ14が直列に接続された回路が、4本並列に接続されている。本変形例における上記以外の構成、製造方法及び作用効果は、前述の第8の実施形態の第1の変形例と同様である。
図28は、本変形例に係るLEDパッケージを例示する斜視図である。
図28に示すように、本変形例に係るLEDパッケージ8bは、前述の第8の実施形態の第1の変形例に係るLEDパッケージ8a(図26参照)と比較して、+X方向側の列に属する各LEDチップ14の端子14aが、各ワイヤ67を介して、-X方向側の列に属する各LEDチップ14の端子14bに接続されている点が異なっている。これにより、リードフレーム11とリードフレーム12との間に、2個のLEDチップ14が直列に接続された回路が、4本並列に接続されている。本変形例における上記以外の構成、製造方法及び作用効果は、前述の第8の実施形態の第1の変形例と同様である。
次に、第8の実施形態の第3の変形例について説明する。
図29(a)は、本変形例に係るLEDパッケージを例示する平面図であり、(b)はその断面図である。
図29(a)及び(b)に示すように、本変形例に係るLEDパッケージ8cにおいては、前述の第8の実施形態に係るLEDパッケージ8(図25参照)の構成に加えて、1個のツェナーダイオードチップ36が設けられている。ツェナーダイオードチップ36は、導電性のダイマウント材37を介して、リードフレーム11上に搭載されている。ツェナーダイオードチップ36の下面端子(図示せず)はダイマウント材37を介してリードフレーム11に接続されており、上面端子はワイヤ38を介してリードフレーム12に接続されている。これにより、ツェナーダイオードチップ36は、リードフレーム11とリードフレーム12との間に、8個のLEDチップ14に対して並列に接続されている。本変形例によれば、ツェナーダイオードチップ36を設けることにより、ESDに対する耐性を向上させることができる。本変形例における上記以外の構成、製造方法及び作用効果は、前述の第8の実施形態と同様である。
図29(a)は、本変形例に係るLEDパッケージを例示する平面図であり、(b)はその断面図である。
図29(a)及び(b)に示すように、本変形例に係るLEDパッケージ8cにおいては、前述の第8の実施形態に係るLEDパッケージ8(図25参照)の構成に加えて、1個のツェナーダイオードチップ36が設けられている。ツェナーダイオードチップ36は、導電性のダイマウント材37を介して、リードフレーム11上に搭載されている。ツェナーダイオードチップ36の下面端子(図示せず)はダイマウント材37を介してリードフレーム11に接続されており、上面端子はワイヤ38を介してリードフレーム12に接続されている。これにより、ツェナーダイオードチップ36は、リードフレーム11とリードフレーム12との間に、8個のLEDチップ14に対して並列に接続されている。本変形例によれば、ツェナーダイオードチップ36を設けることにより、ESDに対する耐性を向上させることができる。本変形例における上記以外の構成、製造方法及び作用効果は、前述の第8の実施形態と同様である。
次に、第8の実施形態の第4の変形例について説明する。
図30(a)は、本変形例に係るLEDパッケージを例示する平面図であり、(b)はその断面図である。
図30(a)及び(b)に示すように、本変形例に係るLEDパッケージ8dは、前述の第8の実施形態の第3の変形例に係るLEDパッケージ8c(図29参照)と比較して、ツェナーダイオードチップ36がリードフレーム12に搭載されている点が異なっている。本変形例における上記以外の構成、製造方法及び作用効果は、前述の第8の実施形態の第3の変形例と同様である。
図30(a)は、本変形例に係るLEDパッケージを例示する平面図であり、(b)はその断面図である。
図30(a)及び(b)に示すように、本変形例に係るLEDパッケージ8dは、前述の第8の実施形態の第3の変形例に係るLEDパッケージ8c(図29参照)と比較して、ツェナーダイオードチップ36がリードフレーム12に搭載されている点が異なっている。本変形例における上記以外の構成、製造方法及び作用効果は、前述の第8の実施形態の第3の変形例と同様である。
次に、第8の実施形態の第5の変形例について説明する。
図31(a)は、本変形例に係るLEDパッケージを例示する平面図であり、(b)はその断面図である。
図31(a)及び(b)に示すように、本変形例は、前述の第5の実施形態と第8の実施形態とを組み合わせた例である。すなわち、本変形例に係るLEDパッケージ8eは、前述の第8の実施形態に係るLEDパッケージ8(図25参照)と比較して、8個の上面端子型のLEDチップ14の代わりに、8個の上下導通タイプのLEDチップ41が設けられている点が異なっている。そして、第5の実施形態と同様に、各LEDチップ41の下面端子(図示せず)は導電性のダイマウント材42を介してリードフレーム11に接続されており、各LEDチップ41の上面端子41aはワイヤ16を介してリードフレーム12に接続されている。本変形例における上記以外の構成、製造方法及び作用効果は、前述の第5及び第8の実施形態と同様である。
図31(a)は、本変形例に係るLEDパッケージを例示する平面図であり、(b)はその断面図である。
図31(a)及び(b)に示すように、本変形例は、前述の第5の実施形態と第8の実施形態とを組み合わせた例である。すなわち、本変形例に係るLEDパッケージ8eは、前述の第8の実施形態に係るLEDパッケージ8(図25参照)と比較して、8個の上面端子型のLEDチップ14の代わりに、8個の上下導通タイプのLEDチップ41が設けられている点が異なっている。そして、第5の実施形態と同様に、各LEDチップ41の下面端子(図示せず)は導電性のダイマウント材42を介してリードフレーム11に接続されており、各LEDチップ41の上面端子41aはワイヤ16を介してリードフレーム12に接続されている。本変形例における上記以外の構成、製造方法及び作用効果は、前述の第5及び第8の実施形態と同様である。
次に、第8の実施形態の第6の変形例について説明する。
図32(a)は、本変形例に係るLEDパッケージを例示する平面図であり、(b)はその断面図である。
図32(a)及び(b)に示すように、本変形例は、前述の第6の実施形態と第8の実施形態とを組み合わせた例である。すなわち、本変形例に係るLEDパッケージ8fは、前述の第8の実施形態に係るLEDパッケージ8(図25参照)と比較して、8個の上面端子型のLEDチップ14の代わりに、5個のフリップタイプのLEDチップ46が設けられている点が異なっている。そして、第6の実施形態と同様に、各LEDチップ46はリードフレーム11とリードフレーム12とを跨ぐようにブリッジ状に設けられており、一方の下面端子はリードフレーム11に接続されており、他方の下面端子はリードフレーム12に接続されている。これにより、リードフレーム11とリードフレーム12との間に、5個のLEDチップ46が相互に並列に接続されている。本変形例における上記以外の構成、製造方法及び作用効果は、前述の第6及び第8の実施形態と同様である。
図32(a)は、本変形例に係るLEDパッケージを例示する平面図であり、(b)はその断面図である。
図32(a)及び(b)に示すように、本変形例は、前述の第6の実施形態と第8の実施形態とを組み合わせた例である。すなわち、本変形例に係るLEDパッケージ8fは、前述の第8の実施形態に係るLEDパッケージ8(図25参照)と比較して、8個の上面端子型のLEDチップ14の代わりに、5個のフリップタイプのLEDチップ46が設けられている点が異なっている。そして、第6の実施形態と同様に、各LEDチップ46はリードフレーム11とリードフレーム12とを跨ぐようにブリッジ状に設けられており、一方の下面端子はリードフレーム11に接続されており、他方の下面端子はリードフレーム12に接続されている。これにより、リードフレーム11とリードフレーム12との間に、5個のLEDチップ46が相互に並列に接続されている。本変形例における上記以外の構成、製造方法及び作用効果は、前述の第6及び第8の実施形態と同様である。
次に、第8の実施形態の第7の変形例について説明する。
本変形例は、前述の第8の実施形態及びその変形例の製造方法の例である。
図33(a)~(e)は、本変形例において使用するリードフレームシートの素子領域を例示する平面図であり、(a)は1つのLEDパッケージに1個のLEDチップを搭載する場合を示し、(b)は2個のLEDチップを搭載する場合を示し、(c)は4個のLEDチップを搭載する場合を示し、(d)は6個のLEDチップを搭載する場合を示し、(e)は8個のLEDチップを搭載する場合を示す。
なお、図33(a)~(e)は、同じ縮尺で描かれている。また、各図において、素子領域Pは1つのみ示されているが、実際には多数の素子領域Pがマトリクス状に配列されている。更に、ダイシング領域Dは図示を省略されている。
本変形例は、前述の第8の実施形態及びその変形例の製造方法の例である。
図33(a)~(e)は、本変形例において使用するリードフレームシートの素子領域を例示する平面図であり、(a)は1つのLEDパッケージに1個のLEDチップを搭載する場合を示し、(b)は2個のLEDチップを搭載する場合を示し、(c)は4個のLEDチップを搭載する場合を示し、(d)は6個のLEDチップを搭載する場合を示し、(e)は8個のLEDチップを搭載する場合を示す。
なお、図33(a)~(e)は、同じ縮尺で描かれている。また、各図において、素子領域Pは1つのみ示されているが、実際には多数の素子領域Pがマトリクス状に配列されている。更に、ダイシング領域Dは図示を省略されている。
図33(a)~(e)に示すように、1つのLEDパッケージに搭載されるLEDチップの数が多くなるほど、1つの素子領域Pの面積が大きくなり、1つのブロックBに含まれる素子領域Pの数が減少する。しかしながら、LEDチップの数が変わっても、リードフレームシート23の基本的構造、すなわち、リードフレームシート23のサイズ及びブロックBの配置等は同一であり、リードフレームシート23の形成方法も同じであり、リードフレームシート23を使用したLEDパッケージの製造方法も同じであり、単にブロックB内のレイアウトが変わるだけである。
このように、本変形例によれば、前述の第8の実施形態及びその変形例に係るLEDパッケージを、リードフレームシート23における各ブロックB内のレイアウトを変更するだけで、作り分けることができる。なお、1つのLEDパッケージに搭載されるLEDチップの数は任意であり、例えば、7個又は9個以上としてもよい。
次に、本発明の第9の実施形態について説明する。
図34(a)は、本実施形態に係るLEDパッケージを例示する斜視図であり、(b)~(e)は、本実施形態に係るLEDパッケージを例示する側面図である。
図34(a)~(e)に示すように、本実施形態に係るLEDパッケージ9の構成は、前述の第1の実施形態と同様であるが、本実施形態においては、XY平面における透明樹脂体17の側面17a~17dの全周長さLに対するこれらの側面におけるリードフレームが露出している領域の長さの合計値Eの割合(E/L×100)%の範囲が規定されている。以下、この割合(E/L×100)%を「吊ピン幅総和割合」という。
図34(a)は、本実施形態に係るLEDパッケージを例示する斜視図であり、(b)~(e)は、本実施形態に係るLEDパッケージを例示する側面図である。
図34(a)~(e)に示すように、本実施形態に係るLEDパッケージ9の構成は、前述の第1の実施形態と同様であるが、本実施形態においては、XY平面における透明樹脂体17の側面17a~17dの全周長さLに対するこれらの側面におけるリードフレームが露出している領域の長さの合計値Eの割合(E/L×100)%の範囲が規定されている。以下、この割合(E/L×100)%を「吊ピン幅総和割合」という。
すなわち、図34(a)に示すように、透明樹脂体17のX方向における長さをLxとし、Y方向における長さをLyとすると、透明樹脂体17の側面17a~17dの全周長さLは、L=2(Lx+Ly)となる。一方、吊ピン11b~11e、12b~12eの各先端面のX方向又はY方向における長さをそれぞれE11b~E11e、E12b~E12eとすると、リードフレーム11及び12における透明樹脂体17の側面に露出している領域のX方向及びY方向の長さの合計値Eは、
E=E11b+E11c+E11d+E11e+E12b+E12c+E12d+E12e
となる。以下、この合計値Eを「露出長」という。そして、本実施形態においては、吊ピン幅総和割合、すなわち、(E/L×100)%の値の範囲が、21乃至91%であり、好ましくは30乃至88%である。
E=E11b+E11c+E11d+E11e+E12b+E12c+E12d+E12e
となる。以下、この合計値Eを「露出長」という。そして、本実施形態においては、吊ピン幅総和割合、すなわち、(E/L×100)%の値の範囲が、21乃至91%であり、好ましくは30乃至88%である。
一般に、本実施形態のような構成のLEDパッケージにおいて、光の取出効率を向上させるためには、リードフレームの面積をなるべく大きくして、リードフレームによる反射光を増加させることが好ましい。リードフレームの面積を大きくすると、それに対応して、上述の露出長も長くなる。また、リードフレームシート及びそれに搭載されたLEDチップにワイヤをボンディングする際のボンディング接合性を向上させるためには、ボンディング時にリードフレームが強固に支持されていることが必要である。これは、接合部が不安定であると、接合のために印加される超音波が効率よく作用しないからである。リードフレームを強固に支持するためには、ワイヤフレームシート23のブリッジ23b及び23c(図7(b)参照)の幅を太くし、また、本数を多くすることが好ましい。ブリッジの幅を太くして本数を多くすると、必然的に露出長が長くなる。
しかしながら、露出長が長くなり、吊ピン幅総和割合が大きくなると、透明樹脂体の側面おけるリードフレームの露出領域において、リードフレームと透明樹脂体とが剥離しやすくなる。リードフレームと透明樹脂体とが剥離して開口部が形成されると、LEDパッケージの特性が劣化してしまう。例えば、リードフレームと透明樹脂体との間に空気層が形成されることによって光の反射効率が低下したり、開口部から水分等が侵入することによってリードフレームの腐食が進行したり、開口部から侵入した水分等がワイヤに到達することによってワイヤが腐食したりする。例えば、開口部から侵入した酸素及び水分等によってリードフレームの銀めっき層が酸化又は硫化されると、リードフレームによる光の反射率が低下してしまう。このように、吊ピン幅総和割合を大きくし過ぎると、LEDパッケージの特性が低下する可能性がある。逆に、吊ピン幅総和割合を小さくし過ぎると、ワイヤボンディング性が低下すると共に、光の反射効率が低下する。このため、吊ピン幅総和割合には、好適な範囲が存在する。本実施形態においては、吊ピン幅総和割合(E/L×100)の範囲を、21乃至91%としている。これにより、リードフレームと透明樹脂体との間の剥離を抑制すると共に、ワイヤボンディング性を良好にし、且つ、光の反射効率を確保することができる。
以下、この効果について、具体的なデータを挙げて説明する。
先ず、吊ピン幅総和割合がLEDパッケージの特性の劣化に及ぼす影響を説明する。
図35は、横軸に吊ピン幅総和割合をとり、縦軸に特性劣化率をとって、吊ピン幅総和割合がLEDパッケージの特性の劣化に及ぼす影響を例示するグラフ図である。
先ず、吊ピン幅総和割合がLEDパッケージの特性の劣化に及ぼす影響を説明する。
図35は、横軸に吊ピン幅総和割合をとり、縦軸に特性劣化率をとって、吊ピン幅総和割合がLEDパッケージの特性の劣化に及ぼす影響を例示するグラフ図である。
前述の第1の実施形態において説明した方法により、吊ピン幅総和割合が相互に異なるLEDパッケージを作製した。このとき、吊ピン幅総和割合の各水準毎に複数個のLEDパッケージを作製した。次に、これらのLEDパッケージに対して、168時間の通電試験を行った。通電試験の開始時点では、全てのLEDパッケージが点灯したが、通電時間の経過に伴ってLEDパッケージの劣化が進行し、いくつかのLEDパッケージについては明るさが低下した。そして、この通電試験に供したLEDパッケージであって、吊ピン幅総和割合が同じ値であるLEDパッケージの総数のうち、168時間の通電試験の終了時点において個々のLEDパッケージの明るさの低下率の総和を「特性劣化率」とした。例えば、10個のLEDパッケージのうち1個が完全に暗状態となっていて、9個のLEDパッケージの明るさが変化していなければ、特性劣化率は10%である。
図35に示すように、吊ピン幅総和割合が97%であるLEDパッケージについては、その一部が168時間の通電試験中に明るさが低下した。暗状態となったLEDパッケージにおいては、リードフレームの露出領域からリードフレーム及びワイヤの腐食が進行していた。これに対して、吊ピン幅総和割合が91%以下であるLEDパッケージはいずれも、168時間の通電試験後において明るさが低下していなかった。この試験の結果から、吊ピン幅総和割合は91%以下であることが好ましいことがわかる。
次に、吊ピン幅総和割合がワイヤボンディング性に及ぼす影響について説明する。
図36は、横軸に吊ピン幅総和割合をとり、縦軸にボンディング接合試験の良品率をとって、吊ピン幅総和割合がボンディング接合性に及ぼす影響を例示するグラフ図である。
図36は、横軸に吊ピン幅総和割合をとり、縦軸にボンディング接合試験の良品率をとって、吊ピン幅総和割合がボンディング接合性に及ぼす影響を例示するグラフ図である。
前述の第1の実施形態において説明した方法により、ブリッジの本数及び幅が相互に異なる複数種類のリードフレームシートを作製した。図36の横軸に示す値は、これらのリードフレームシートを使用してLEDパッケージを製造したと仮定した場合の吊ピン幅総和割合の値である。次に、これらのリードフレームシートに対してワイヤを接合した。ワイヤの接合は超音波接合によって行った。すなわち、リードフレームシートとワイヤとの接触部分に対して、熱、加重及び超音波を印加して、ワイヤの先端を溶融させてリードフレームに接合した。このようなボンディング接合部を、各リードフレームシートにおいて20個形成した。次に、これらのボンディング接合部に対してピールテストを行った。すなわち、ピンセットを使用してワイヤを引っ張り、ワイヤをリードフレームシートから引き剥がした。そして、引き剥がした跡を顕微鏡によって上方から観察し、ステッチ部に溶融後のワイヤ材料が面積率で(1/3)以上残留していれば「良品」と判定し、(1/3)未満であれば、「不良」と判定した。なお、ワイヤがリードフレームシートに十分に強固に接合していれば、ワイヤを引き剥がしたときにワイヤ部分が破断し、ワイヤ材料の大部分は接合部に残留する。
図36に示すように、吊ピン幅総和割合が14%のリードフレームシートにおいては、20個中5個のボンディング接合部が不良となった。すなわち、良品率は75%であった。これに対して、吊ピン幅総和割合が21%以上のリードフレームシートにおいては、全てのボンディング接合部が良品となった。すなわち、良品率は100%であった。この試験の結果から、吊ピン幅総和割合は21%以上であることが好ましいことがわかる。
図35に示す試験結果と図36に示す試験結果をまとめて表1に示す。なお、表1に示す「-」は、対応するデータが無いことを示す。表1に示すように、吊ピン幅総和割合は、特性劣化率の観点からは91%以下であることが好ましく、ボンディング接合性の観点からは21%以上であることが好ましい。従って、吊ピン幅総和割合は21乃至91%であることが好ましい。また、プロセス条件の変動等を考慮してある程度のマージンを設けるとすると、吊ピン幅総和割合は30乃至88%であることがより好ましい。
次に、本発明の第10の実施形態について説明する。
図37は、本実施形態に係るLEDパッケージを例示する断面図である。
図37に示すように、本実施形態に係るLEDパッケージ10においては、前述の第1の実施形態に係るLEDパッケージ1(図2参照)の構成に加えて、透明樹脂体17上にレンズ71が設けられている。レンズ71は、透明樹脂からなり、凸面が上方に向いた平凸レンズである。レンズ71は、例えば下金型101(図5参照)の底面に凹部を形成することにより透明樹脂体17と一体的に形成してもよく、透明樹脂板29(図6参照)を形成後に透明樹脂板29に取り付けて、その後、透明樹脂板29をダイシングしてもよく、透明樹脂板29をダイシングした後に透明樹脂体17に取り付けてもよい。本実施形態によれば、透明樹脂体17から出射した光をレンズ71によって直上方向(+Z方向)に集光させることができるため、配向性が向上する。本実施形態における上記以外の構成、製造方法及び作用効果は、前述の第1の実施形態と同様である。
図37は、本実施形態に係るLEDパッケージを例示する断面図である。
図37に示すように、本実施形態に係るLEDパッケージ10においては、前述の第1の実施形態に係るLEDパッケージ1(図2参照)の構成に加えて、透明樹脂体17上にレンズ71が設けられている。レンズ71は、透明樹脂からなり、凸面が上方に向いた平凸レンズである。レンズ71は、例えば下金型101(図5参照)の底面に凹部を形成することにより透明樹脂体17と一体的に形成してもよく、透明樹脂板29(図6参照)を形成後に透明樹脂板29に取り付けて、その後、透明樹脂板29をダイシングしてもよく、透明樹脂板29をダイシングした後に透明樹脂体17に取り付けてもよい。本実施形態によれば、透明樹脂体17から出射した光をレンズ71によって直上方向(+Z方向)に集光させることができるため、配向性が向上する。本実施形態における上記以外の構成、製造方法及び作用効果は、前述の第1の実施形態と同様である。
次に、本発明の第11の実施形態について説明する。
図38は、本実施形態に係るLEDパッケージを例示する斜視図であり、
図39は、本実施形態に係るLEDパッケージを例示する上面図であり、
図40は、本実施形態に係るLEDパッケージを例示する側面図であり、
図41は、本実施形態に係るリードフレームを例示する上面図である。
なお、図41においては、リードフレーム81及び82における相対的に薄い部分をハッチングを付して示している。すなわち、リードフレームの下面側が除去された部分は一方向に延びる斜線のハッチングを付し、リードフレームの上面側が除去された部分は相互に交差する斜線のハッチングを付している。
図38は、本実施形態に係るLEDパッケージを例示する斜視図であり、
図39は、本実施形態に係るLEDパッケージを例示する上面図であり、
図40は、本実施形態に係るLEDパッケージを例示する側面図であり、
図41は、本実施形態に係るリードフレームを例示する上面図である。
なお、図41においては、リードフレーム81及び82における相対的に薄い部分をハッチングを付して示している。すなわち、リードフレームの下面側が除去された部分は一方向に延びる斜線のハッチングを付し、リードフレームの上面側が除去された部分は相互に交差する斜線のハッチングを付している。
図38~図40に示すように、本実施形態に係るLEDパッケージ80においては、一対のリードフレーム81及び82が設けられている。リードフレーム81及び82の形状は平板状であり、同一平面上に配置されており、相互に離隔している。リードフレーム81及び82は同じ導電性材料からなり、例えば、銅板の上面及び下面に銀めっき層が形成されて構成されている。なお、リードフレーム81及び82の端面上には銀めっき層は形成されておらず、銅板が露出している。
リードフレーム81においては、ベース部81aが1つ設けられている。Z方向から見て、ベース部81aの形状は-X方向側の2つの角部が落とされた略矩形である。ベース部81aからは、6本の吊ピン81b、81c、81d、81e、81f、81gが延出している。吊ピン81bは、ベース部81aの+Y方向に向いた端縁の+X方向側の部分から+Y方向に向けて延出している。吊ピン81cは、ベース部81aの+Y方向に向いた端縁の-X方向側の部分から+Y方向に向けて延出している。吊ピン81dは、ベース部81aの-Y方向に向いた端縁の+X方向側の部分から-Y方向に向けて延出している。吊ピン81eは、ベース部81aの-Y方向に向いた端縁の-X方向側の部分から-Y方向に向けて延出している。吊ピン81fは、ベース部81aの-X方向に向いた端縁の+Y方向側の部分から-X方向に向けて延出している。吊ピン81gは、ベース部81aの-X方向に向いた端縁の-Y方向側の部分から-X方向に向けて延出している。このように、吊ピン81b~81gは、ベース部81aの相互に異なる3辺からそれぞれ延出している。X方向における吊ピン81b及び81dの位置は相互に同一である。また、X方向における吊ピン81c及び81eの位置も相互に同一である。
リードフレーム82は、リードフレーム81と比較して、X方向の長さが短く、Y方向の長さは同じである。リードフレーム82においては、ベース部82aが1つ設けられている。Z方向から見て、ベース部82aの形状は+X方向側の2つの角部が落とされた略矩形である。ベース部82aから4本の吊ピン82b、82c、82d、82eが延出している。吊ピン82bは、ベース部82aの+Y方向に向いた端縁から+Y方向に向けて延出している。吊ピン82cは、ベース部82aの-Y方向に向いた端縁から-Y方向に向けて延出している。吊ピン82dは、ベース部82aの+X方向に向いた端縁の+Y方向側の部分から+X方向に向けて延出している。吊ピン82eは、ベース部82aの+X方向に向いた端縁の-Y方向側の部分から+X方向に向けて延出している。このように、吊ピン82b~82eは、ベース部82aの相互に異なる3辺からそれぞれ延出している。Y方向における吊ピン81f及び82dの位置は相互に同一である。また、Y方向における吊ピン81g及び82eの位置も相互に同一である。
図38~図41に示すように、リードフレーム81の上面81jにおいては、吊ピン81cと吊ピン81eとの間の領域に、Y方向に延びる溝81kが形成されている。また、リードフレーム81の上面81jにおける+X-Y方向側の角部には、L字形の溝81mが形成されている。溝81mにおけるY方向に延びる部分は吊ピン81bと吊ピン81dとの間の領域に配置されており、この部分の+Y方向側の端部から+X方向に向けてX方向に延びる部分が延出している。溝81mにおけるX方向に延びる部分は吊ピン81gと吊ピン82eとの間の領域に配置されている。溝81k及び81mはベース部81aに形成されており、リードフレーム81の外縁には到達しておらず、リードフレーム81を厚さ方向に貫通していない。
リードフレーム81の下面81nにおいては、+X方向側の端部にY方向に延びる切欠が形成されており、この切欠の直上域は薄板部81tとなっている。薄板部81tの下面は、ベース部81aにおける薄板部81t以外の部分の下面よりも上方に位置している。また、吊ピン81b~81gの下面は薄板部81tの下面と同じ高さにあり、従って、ベース部81aにおける薄板部81t以外の部分の下面よりも上方に位置している。このため、リードフレーム81における薄板部81t及び吊ピン81b~81gの厚さは、ベース部81aにおける薄板部81t以外の部分の厚さよりも薄い。
リードフレーム82の上面82jには溝は形成されておらず、上面82jは平坦面である。一方、リードフレーム82の下面82nにおいては、-X方向側の端部にY方向に延びる切欠が形成されており、この切欠の直上域は薄板部82tとなっている。薄板部82tの下面は、ベース部82aにおける薄板部82t以外の部分の下面よりも上方に位置している。また、吊ピン82b~82eの下面は薄板部82tの下面と同じ高さにあり、ベース部82aにおける薄板部82t以外の部分の下面よりも上方に位置している。従って、リードフレーム82における薄板部82t及び吊ピン82b~82eの厚さは、ベース部82aにおける薄板部82t以外の部分の厚さよりも薄い。このように、リードフレーム81及び82には、板厚が相対的に厚い部分と、板厚が相対的に薄い部分がある。相対的に厚い部分はベース部における薄板部を除く部分であり、相対的に薄い部分は薄板部及び吊ピンである。
換言すれば、各リードフレームの下面において、薄板部以外のベース部に相当する領域には、凸部が形成されていると言える。これらの凸部は、リードフレーム81及び82における相互に対向する端縁から離隔した領域に形成されている。また、リードフレーム81の上面81jとリードフレーム82の上面82jとは同一平面をなしており、リードフレーム81の凸部の下面とリードフレーム82の凸部の下面も同一平面をなしており、リードフレーム81の薄板部及び吊ピンの下面とリードフレーム82の薄板部及び吊ピンの下面も同一平面をなしている。従って、リードフレーム81及び82における各吊ピンは、同一のXY平面上に配置されている。
リードフレーム81の上面81jのうち、ベース部81aにおける溝81kと溝81mとの間の領域の一部には、ダイマウント材83a~83dが被着されている。Z方向から見て、ダイマウント材83a~83dの形状は相互に等しく、X方向の長さよりもY方向の長さの方が長い矩形である。また、ダイマウント材83a~83dは相互に離隔しており、互い違いに配置されている。すなわち、ダイマウント材83aはベース部81aの-Y方向側の部分であって、溝81kと溝81mとの間に配置されている。ダイマウント材83bはダイマウント材83aから見て+X+Y方向側であって、溝81mから見て+Y方向側に配置されている。ダイマウント材83cはダイマウント材83bから見て-X+Y方向側であって、ダイマウント材83aから見て+Y方向側に配置されている。ダイマウント材83dはダイマウント材83cから見て+X+Y方向側であって、ダイマウント材83bから見て+Y方向側に配置されている。本実施形態においては、ダイマウント材83a~83dは導電性であっても絶縁性であってもよい。
ダイマウント材83a~83d上には、それぞれ、LEDチップ84a~84dが設けられている。すなわち、LEDチップ84a~84dは、ダイマウント材83a~83dを介して、リードフレーム81に搭載されている。LEDチップ84a~84dは同じ規格のLEDチップであり、その形状は直方体であり、その上面にはそれぞれ一対の端子84e及び84fが設けられている。各LEDチップにおいて、端子84fは端子84eよりも+Y方向側に配置されている。LEDチップ84a~84dは、端子84eと端子84fとの間に電圧が供給されることによって、例えば青色の光を出射する。
ダイマウント材83a~83dと同様に、LEDチップ84a~84dは、リードフレーム81の上面81jにおける溝81kと溝81mとの間の領域に、互い違いに配置されている。すなわち、LEDチップ84aはベース部81aの-Y方向側の部分に配置されており、LEDチップ84bはLEDチップ84aから見て+X+Y方向側に配置されており、LEDチップ84cはLEDチップ84bから見て-X+Y方向側、LEDチップ84aから見て+Y方向側に配置されており、LEDチップ84dはLEDチップ84cから見て+X+Y方向側、LEDチップ84bから見て+Y方向側に配置されている。
LEDパッケージ80においては、リードフレームとLEDチップ、及びLEDチップ同士を接続するワイヤ85a~85eが設けられている。ワイヤ85aの一端は、リードフレーム81の上面81jにおける溝81kから見てLEDチップ84a~84dが搭載された領域の反対側の領域、すなわち、ベース部81aの-X-Y方向側の角部であって、溝81kから見て-X方向側の部分の上面に接合されており、他端はLEDチップ84aの端子84eに接合されている。ワイヤ85aは、リードフレーム81から+Z方向に略垂直に引き出され、その後、略直角に屈曲して+X方向に向かい、LEDチップ84aの端子84eに略水平に到達している。このため、ワイヤの引出角度、すなわち、XY平面に対してワイヤが引き出される方向がなす角度は、ワイヤ85aのリードフレーム81側の端部の方がLEDチップ84a側の端部よりも大きい。
ワイヤ85bの一端はLEDチップ84aの端子84fに接合されており、他端はLEDチップ84bの端子84eに接合されている。ワイヤ85bは、LEDチップ84aの端子84fから略+X+Z方向に引き出され、その後、鋭角に屈曲して-Z方向に向かい、LEDチップ84bの端子84eに略垂直に到達している。このため、ワイヤ85bのLEDチップ84a側の引出角度は、LEDチップ84b側の引出角度よりも小さい。
ワイヤ85cの一端はLEDチップ84bの端子84fに接合されており、他端はLEDチップ84cの端子84eに接合されている。ワイヤ85cは、LEDチップ84bの端子84fから略-X+Z方向に引き出され、その後、鋭角に屈曲して-Z方向に向かい、LEDチップ84cの端子84eに略垂直に到達している。このため、ワイヤ85cのLEDチップ84b側の引出角度は、LEDチップ84c側の引出角度よりも小さい。
ワイヤ85dの一端はLEDチップ84cの端子84fに接合されており、他端はLEDチップ84dの端子84eに接合されている。ワイヤ85dは、LEDチップ84cの端子84fから+X+Z方向の斜め上方に引き出され、その後、鋭角に屈曲して-Z方向に向かい、LEDチップ84dの端子84eに略垂直に到達している。このため、ワイヤ85dのLEDチップ84c側の引出角度は、LEDチップ84d側の引出角度よりも小さい。
ワイヤ85eの一端はLEDチップ84dの端子84fに接合されており、他端はリードフレーム82のベース部82aにおける+Y方向側の端部の上面に接合されている。ワイヤ85eは、LEDチップ84dの端子84fから+X方向に略水平に引き出され、その後、略直角に屈曲して-Z方向に向かい、リードフレーム82に略垂直に到達している。このため、ワイヤ85eのLEDチップ84d側の引出角度は、リードフレーム82側の引出角度よりも小さい。
このようにして、ワイヤ85a~85eにより、リードフレーム81とリードフレーム82との間に、4個のLEDチップ84a~84dが直列に接続されている。また、リードフレーム81におけるワイヤ85aが接合されている領域は、溝81kから見て、ダイマウント材83a~83dの反対側にある。
また、LEDパッケージ80には、ツェナーダイオードチップ86及びワイヤ87が設けられている。ツェナーダイオードチップ86はリードフレーム82のベース部82aにおける-Y方向側の端部に搭載されている。ツェナーダイオードチップ86の上面には上面端子86aが設けられており、下面には下面端子(図示せず)が設けられている。ツェナーダイオードチップ86の下面端子はリードフレーム82の上面に接合され、これにより、リードフレーム82に接続されている。
一方、ツェナーダイオードチップ86の上面端子86aはワイヤ87の一端に接合されており、ワイヤ87の他端はリードフレーム81の上面81jにおける溝81mから見てLEDチップ84a~84dが搭載された領域の反対側の領域、すなわち、ベース部81aの+X-Y方向側の角部であって、溝81mよりも+X-Y方向側の部分の上面に接合されている。ワイヤ87は、ツェナーダイオードチップ86の上面端子86aから-X方向に略水平に引き出され、その後、略直角に屈曲して-Z方向に向かい、リードフレーム81に略垂直に到達している。このため、ワイヤ87のツェナーダイオードチップ86側の引出角度は、リードフレーム81側の引出角度よりも小さい。
このようにして、ワイヤ87により、リードフレーム81とリードフレーム82との間に、1個のツェナーダイオードチップ86が接続されている。また、リードフレーム81におけるワイヤ87が接合されている領域は、溝81mから見て、ダイマウント材83a~83dの反対側にある。
また、LEDパッケージ80には、透明樹脂体17が設けられている。透明樹脂体17は透明な樹脂、例えば、シリコーン樹脂によって形成されている。透明樹脂体17の外形は直方体であり、リードフレーム81及び82、ダイマウント材83a~83d、LEDチップ84a~84d、ワイヤ85a~85e及び87、ツェナーダイオードチップ86を埋め込んでおり、透明樹脂体17の外形がLEDパッケージ80の外形となっている。リードフレーム81の一部及びリードフレーム82の一部は、透明樹脂体17の下面及び側面において露出している。すなわち、透明樹脂体17は、LEDチップ84a~84dを覆い、リードフレーム81及び82のそれぞれの上面、下面の一部及び端面の一部を覆い、下面の残部及び端面の残部を露出させている。
より詳細には、リードフレーム81のうち、板厚が相対的に厚い部分、すなわち、ベース部81aにおける薄板部81t以外の部分の下面は、透明樹脂体17の下面において露出しており、吊ピン81b~81gの先端面は透明樹脂体17の側面において露出している。一方、リードフレーム81の上面81jの全体、リードフレーム81における板厚が相対的に薄い部分、すなわち、薄板部81t及び吊ピン81b~81gの下面、板厚が相対的に厚い部分の側面、吊ピン81b~81gの側面、ベース部81aの端面は、透明樹脂体17によって覆われている。
同様に、リードフレーム82のうち、板厚が相対的に厚い部分、すなわち、ベース部82aにおける薄板部82t以外の部分の下面は、透明樹脂体17の下面において露出しており、吊ピン82b~82eの先端面は透明樹脂体17の側面において露出している。一方、リードフレーム82の上面82jの全体、リードフレーム82における板厚が相対的に薄い部分、すなわち、薄板部82t及び吊ピン82b~82eの下面、板厚が相対的に厚い部分の側面、吊ピン82b~82eの側面、ベース部82aの端面は、透明樹脂体17によって覆われている。
透明樹脂体17の内部には、多数の蛍光体18(図2参照)が分散されている。各蛍光体18は粒状であり、LEDチップ84a~84dから出射された光を吸収して、より波長が長い光を発光する。例えば、蛍光体18は、LEDチップ84a~84dから出射された青色の光を吸収して緑色の光を発光する緑色蛍光体、及び青色の光を吸収して赤色の光を発光する赤色蛍光体である。又は、蛍光体18は、LEDチップ84a~84dから出射された青色の光を吸収して黄色の光を発光する黄色蛍光体であってもよい。これにより、LEDパッケージ80の出射光は全体として白色となる。本実施形態における上記以外の構成は、前述の第1の実施形態と同様である。
本実施形態に係るLEDパッケージ80は、前述の第1の実施形態に係るLEDパッケージ1と同様な方法によって製造することができる。この場合、リードフレームシートには、第8の実施形態の第7の変形例において説明したように、図33(c)に示すリードフレームシートを使用することができる。また、図4(a)及び(b)に示す工程において、導通シート21を上面側からハーフエッチングすることにより、溝81k及び81mを形成することができる。図41においては、リードフレーム81及び82のうち、上面側からハーフエッチングされた領域、すなわち、溝81k及び81mは、相互に交差する斜線を付して示している。また、下面側からハーフエッチングされた領域、すなわち、薄板部及び吊ピンは、一方向に延びる斜線を付して示している。本実施形態における上記以外の製造方法は、前述の第1の実施形態と同様である。
次に、本実施形態の作用効果について説明する。
本実施形態に係るLEDパッケージ80においては、4つのLEDチップ84a~84dが設けられているため、大きな光量を得ることができる。また、LEDチップを互い違いに配列することにより、LEDチップ間の最短距離を一定値以上としながら、LEDパッケージ80を小型化することができる。LEDチップ間の最短距離を一定値以上とすることにより、あるLEDチップから出射された光が、隣のLEDチップに到達する前に蛍光体に吸収される確率が高くなり、光の取出効率が向上する。また、あるLEDチップから放射された熱が、隣のLEDチップに吸収されにくくなり、LEDチップの温度上昇に起因する発光効率の低下を抑制できる。
本実施形態に係るLEDパッケージ80においては、4つのLEDチップ84a~84dが設けられているため、大きな光量を得ることができる。また、LEDチップを互い違いに配列することにより、LEDチップ間の最短距離を一定値以上としながら、LEDパッケージ80を小型化することができる。LEDチップ間の最短距離を一定値以上とすることにより、あるLEDチップから出射された光が、隣のLEDチップに到達する前に蛍光体に吸収される確率が高くなり、光の取出効率が向上する。また、あるLEDチップから放射された熱が、隣のLEDチップに吸収されにくくなり、LEDチップの温度上昇に起因する発光効率の低下を抑制できる。
また、本実施形態に係るLEDパッケージ80においては、リードフレーム81とリードフレーム82との間にツェナーダイオードチップ86が接続されているため、ESDに対する耐性が高い。また、ツェナーダイオードチップ86はLEDチップ84a~84dが搭載されたリードフレーム81とは異なるリードフレーム82に搭載されているため、リードフレーム上の空間を有効に利用することができ、LEDパッケージ80の小型化を図ることができる。
更に、本実施形態によれば、リードフレーム81の上面に溝81kが形成されているため、ダイマウント材83a~83dが被着される領域と、ワイヤ85aが接合される領域とが、溝81kによって分離されている。このため、前述の図4(c)に示す工程において、ペースト状のダイマウント材83a及び83cをリードフレーム81の上面に被着させる際に、ダイマウント材の供給量及び供給位置がばらついても、ダイマウント材がワイヤ85aの接合予定領域まで流出することを防止できる。これにより、ワイヤ85aの接合予定領域がダイマウント材によって汚染されることを防ぎ、ワイヤ85aとリードフレーム81とを確実に接合することができる。
同様に、リードフレーム81の上面に溝81mが形成されているため、前述の図4(c)に示す工程において、ペースト状のダイマウント材83a及び83bをリードフレーム81の上面に被着させる際に、ダイマウント材の供給量及び供給位置がばらついても、ダイマウント材がワイヤ87の接合予定領域まで流出することを防止できる。これにより、ワイヤ87の接合予定領域がダイマウント材によって汚染されることを防ぎ、ワイヤ87とリードフレーム81とを確実に接合することができる。
更にまた、本実施形態においては、各ワイヤの一端をLEDチップ及びツェナーダイオードチップの上面から略水平方向に引き出しているため、ワイヤのループ高さを低くすることができる。これにより、透明樹脂体17が温度変化によって膨張及び収縮を繰り返したときに、ワイヤが透明樹脂体17に引きずられて変位する量を低減し、ワイヤが切断されたり、接合部分が破断されたりすることを確実に防止できる。
更にまた、本実施形態においては、リードフレーム81のベース部81aの形状が、-X方向側の2つの角部が落とされて形状となっており、リードフレーム82のベース部82aの形状が、+X方向側の2つの角部が落とされた形状となっている。これにより、LEDパッケージ80の角部近傍において、直角又は鋭角の角部が除去されるため、これららの角部が樹脂剥がれやクラックの基点となることがない。この結果、LEDパッケージ80全体として、樹脂剥がれ及びクラックの発生を抑制することができる。
更にまた、本実施形態に係るLEDパッケージ80においては、白色樹脂からなる外囲器が設けられていないため、外囲器がLEDチップから生じる光及び熱を吸収して劣化することがない。従って、本実施形態に係るLEDパッケージ80は寿命が長く、信頼性が高く、幅広い用途に適用可能である。また、透明樹脂体17をシリコーン樹脂によって形成することにより、LEDパッケージ80の耐久性がより一層向上する。
更にまた、本実施形態に係るLEDパッケージ80においては、透明樹脂体17の側面を覆う外囲器が設けられていないため、広い角度に向けて光が出射される。このため、本実施形態に係るLEDパッケージ80は、広い角度で光を出射する必要がある用途に特に好適である。
更にまた、本実施形態に係るLEDパッケージ80においては、透明樹脂体17がリードフレーム81及び82の下面の一部及び端面の大部分を覆うことにより、リードフレーム81及び82の周辺部を保持している。このため、リードフレーム81及び82の下面の一部を透明樹脂体17から露出させて外部電極パッドを実現しつつ、リードフレーム81及び82の保持性を高めることができる。これにより、ダイシングの際に、リードフレーム81及び82が透明樹脂体17から剥離しにくくなり、LEDパッケージ80の歩留まりを向上させることができる。
更にまた、本実施形態に係るLEDパッケージ80においては、リードフレーム81及び82のベース部81a及び82aから、それぞれ吊ピンが延出している。これにより、ベース部自体が透明樹脂体17の側面において露出することを防止し、リードフレーム81及び82の露出面積を低減することができる。この結果、リードフレーム81及び82が透明樹脂体17から剥離することを防止できる。また、リードフレーム81及び82の腐食も抑制できる。本実施形態における上記以外の作用効果は、前述の第1の実施形態と同様である。
以上説明した実施形態によれば、耐久性が高く、コストが低いLEDパッケージ及びその製造方法を実現することができる。
以上、実施形態及びその変形例を参照して本発明を説明したが、本発明はこれらの実施形態及び変形例に限定されるものではない。前述の各実施形態及びその変形例は、相互に組み合わせて実施することができる。例えば、前述の第8の実施形態及びその変形例のように、複数個のLEDチップを搭載したLEDパッケージにおいて、前述の第7の実施形態のように、リードフレームの上面におけるLEDチップが搭載される領域間に溝を形成してもよく、その内部にLEDチップが搭載されるような凹部を形成してもよい。また、前述の第9の実施形態のように、比(E/L)の値の範囲を規定してもよい。更に、前述の第10の実施形態のように、レンズを設けてもよい。
また、前述の各実施形態及びその変形例に対して、当業者が適宜、構成要素の追加、削除若しくは設計変更を行ったもの、又は、工程の追加、省略若しくは条件変更を行ったものも、本発明の要旨を備えている限り、本発明の範囲に含有される。
例えば、前述の第1の実施形態においては、リードフレームシート23をウェットエッチングによって形成する例を示したが、本発明はこれに限定されず、例えばプレス等の機械的な手段によって形成してもよい。また、前述の第1の実施形態においては、リードフレームにおいて、銅板の上下面上に銀めっき層が形成されている例を示したが、本発明はこれに限定されない。例えば、銅板の上下面上に銀めっき層が形成され、少なくとも一方の銀めっき層上にロジウム(Rh)めっき層が形成されていてもよい。また、銅板と銀めっき層との間に銅(Cu)めっき層が形成されていてもよい。更に、銅板の上下面上にニッケル(Ni)めっき層が形成されており、ニッケルめっき層上に金と銀との合金(Au-Ag合金)めっき層が形成されていてもよい。
例えば、前述の第1の実施形態においては、リードフレームシート23をウェットエッチングによって形成する例を示したが、本発明はこれに限定されず、例えばプレス等の機械的な手段によって形成してもよい。また、前述の第1の実施形態においては、リードフレームにおいて、銅板の上下面上に銀めっき層が形成されている例を示したが、本発明はこれに限定されない。例えば、銅板の上下面上に銀めっき層が形成され、少なくとも一方の銀めっき層上にロジウム(Rh)めっき層が形成されていてもよい。また、銅板と銀めっき層との間に銅(Cu)めっき層が形成されていてもよい。更に、銅板の上下面上にニッケル(Ni)めっき層が形成されており、ニッケルめっき層上に金と銀との合金(Au-Ag合金)めっき層が形成されていてもよい。
また、前述の各実施形態及びその変形例においては、LEDチップを青色の光を出射するチップとし、蛍光体を青色に光を吸収して黄色の光を発光する蛍光体とし、LEDパッケージから出射される光の色を白色とする例を示したが、本発明はこれに限定されない。LEDチップは青色以外の色の可視光を出射するものであってもよく、紫外線又は赤外線を出射するものであってもよい。蛍光体も、黄色光を発光する蛍光体には限定されず、例えば、青色光、緑色光又は赤色光を発光する蛍光体であってもよい。
青色光を発光する蛍光体としては、例えば以下のものを挙げることができる。
(RE1-xSmx)3(AlyGa1-y)5O12:Ce
但し、0≦x<1、0≦y≦1であり、REは、Y及びGdから選択される少なくとも1種である。
ZnS:Ag
ZnS:Ag+Pigment
ZnS:Ag,Al
ZnS:Ag,Cu,Ga,Cl
ZnS:Ag+In2O3
ZnS:Zn+In2O3
(Ba,Eu)MgAl10O17
(Sr,Ca,Ba,Mg)10(PO4)6Cl2:Eu
Sr10(PO4)6Cl2:Eu
(Ba,Sr,Eu)(Mg,Mn)Al10O17
10(Sr,Ca,Ba,Eu)・6PO4・Cl2
BaMg2Al16O25:Eu
(RE1-xSmx)3(AlyGa1-y)5O12:Ce
但し、0≦x<1、0≦y≦1であり、REは、Y及びGdから選択される少なくとも1種である。
ZnS:Ag
ZnS:Ag+Pigment
ZnS:Ag,Al
ZnS:Ag,Cu,Ga,Cl
ZnS:Ag+In2O3
ZnS:Zn+In2O3
(Ba,Eu)MgAl10O17
(Sr,Ca,Ba,Mg)10(PO4)6Cl2:Eu
Sr10(PO4)6Cl2:Eu
(Ba,Sr,Eu)(Mg,Mn)Al10O17
10(Sr,Ca,Ba,Eu)・6PO4・Cl2
BaMg2Al16O25:Eu
緑色光を発光する蛍光体としては、前述のサイアロン系の緑色蛍光体の他に、例えば以下のものを挙げることができる。
ZnS:Cu,Al
ZnS:Cu,Al+Pigment
(Zn,Cd)S:Cu,Al
ZnS:Cu,Au,Al+Pigment
Y3Al5O12:Tb
Y3(Al,Ga)5O12:Tb
Y2SiO5:Tb
Zn2SiO4:Mn
(Zn,Cd)S:Cu
ZnS:Cu
Zn2SiO4:Mn
ZnS:Cu+Zn2SiO4:Mn
Gd2O2S:Tb
(Zn,Cd)S:Ag
ZnS:Cu,Al
Y2O2S:Tb
ZnS:Cu,Al+In2O3
(Zn,Cd)S:Ag+In2O3
(Zn,Mn)2SiO4
BaAl12O19:Mn
(Ba,Sr,Mg)O・aAl2O3:Mn
LaPO4:Ce,Tb
Zn2SiO4:Mn
ZnS:Cu
3(Ba,Mg,Eu,Mn)O・8Al2O3
La2O3・0.2SiO2・0.9P2O5:Ce,Tb
CeMgAl11O19:Tb
ZnS:Cu,Al
ZnS:Cu,Al+Pigment
(Zn,Cd)S:Cu,Al
ZnS:Cu,Au,Al+Pigment
Y3Al5O12:Tb
Y3(Al,Ga)5O12:Tb
Y2SiO5:Tb
Zn2SiO4:Mn
(Zn,Cd)S:Cu
ZnS:Cu
Zn2SiO4:Mn
ZnS:Cu+Zn2SiO4:Mn
Gd2O2S:Tb
(Zn,Cd)S:Ag
ZnS:Cu,Al
Y2O2S:Tb
ZnS:Cu,Al+In2O3
(Zn,Cd)S:Ag+In2O3
(Zn,Mn)2SiO4
BaAl12O19:Mn
(Ba,Sr,Mg)O・aAl2O3:Mn
LaPO4:Ce,Tb
Zn2SiO4:Mn
ZnS:Cu
3(Ba,Mg,Eu,Mn)O・8Al2O3
La2O3・0.2SiO2・0.9P2O5:Ce,Tb
CeMgAl11O19:Tb
赤色光を発光する蛍光体としては、前述のサイアロン系の赤色蛍光体の他に、例えば次のものを用いることができる。
CaAlSiN3:Eu2+
Y2O2S:Eu
Y2O2S:Eu+Pigment
Y2O3:Eu
Zn3(PO4)2:Mn
(Zn,Cd)S:Ag+In2O3
(Y,Gd,Eu)BO3
(Y,Gd,Eu)2O3
YVO4:Eu
La2O2S:Eu,Sm
CaAlSiN3:Eu2+
Y2O2S:Eu
Y2O2S:Eu+Pigment
Y2O3:Eu
Zn3(PO4)2:Mn
(Zn,Cd)S:Ag+In2O3
(Y,Gd,Eu)BO3
(Y,Gd,Eu)2O3
YVO4:Eu
La2O2S:Eu,Sm
黄色光を発光する蛍光体としては、前述のシリケート系の蛍光体の他に、例えば、一般式:MexSi12-(m+n)Al(m+n)OnN16-n:Re1yRe2z(但し、式中のx,y,z,m及びnは係数である)で表され、アルファサイアロンに固溶する金属Me(MeはCa及びYのうち1種又は2種)の一部又は全てが、発光の中心となるランタニド金属Re1(Re1は、Pr、Eu、Tb、Yb及びErのうち1種以上)又は2種類のランタニド金属Re1及び共付活剤としてのRe2(Re2はDy)で置換された蛍光体を使用することができる。
また、LEDパッケージ全体が出射する光の色も、白色には限定されない。上述のような赤色蛍光体、緑色蛍光体及び青色蛍光体について、それらの重量比R:G:Bを調節することにより、任意の色調を実現できる。例えば、白色電球色から白色蛍光灯色までの白色発光は、R:G:B重量比が、1:1:1~7:1:1及び1:1:1~1:3:1及び1:1:1~1:1:3のいずれかとすることで実現できる。
更に、LEDパッケージには、蛍光体が設けられていなくてもよい。この場合は、LEDチップから出射された光が、LEDパッケージから出射される。
更に、LEDパッケージには、蛍光体が設けられていなくてもよい。この場合は、LEDチップから出射された光が、LEDパッケージから出射される。
Claims (26)
- 同一平面上に配置され、相互に離隔した第1及び第2のリードフレームと、
前記第1及び第2のリードフレームの上方に設けられ、一方の端子が前記第1のリードフレームに接続され、他方の端子が前記第2のリードフレームに接続されたLEDチップと、
前記LEDチップを覆い、前記第1及び第2のリードフレームのそれぞれの上面、下面の一部及び端面の一部を覆い、前記下面の残部及び前記端面の残部を露出させた樹脂体と、
を備えたことを特徴とするLEDパッケージ。 - 前記第1のリードフレームの下面及び前記第2のリードフレームの下面にはそれぞれ凸部が形成されており、
前記凸部の下面は前記樹脂体の下面において露出し、前記凸部の側面は前記樹脂体によって覆われていることを特徴とする請求項1記載のLEDパッケージ。 - 前記凸部は、前記第1及び第2のリードフレームにおける相互に対向する端縁から離隔した領域に形成されていることを特徴とする請求項2記載のLEDパッケージ。
- 前記第1のリードフレーム及び前記第2のリードフレームのうちの少なくとも一方は、
ベース部と、
前記ベース部から相互に異なる方向に延出し、その下面が前記樹脂体によって覆われ、その先端面が前記樹脂体の側面に露出した3本の吊ピンと、
を有し、
前記ベース部の端面は前記樹脂体によって覆われていることを特徴とする請求項1記載のLEDパッケージ。 - 上方から見て、前記ベース部の形状は矩形であり、
前記3本の吊ピンは、同一平面上に配置されており、前記ベース部の相互に異なる3辺からそれぞれ延出していることを特徴とする請求項4記載のLEDパッケージ。 - 上方から見て、前記樹脂体の形状は矩形であり、
前記第1のリードフレーム及び前記第2のリードフレームのうちの少なくとも一方は、
端面が前記樹脂体によって覆われたベース部と、
前記ベース部から延出し、その下面が前記樹脂体によって覆われ、その先端面が前記樹脂体の相互に異なる3つの側面に露出した複数本の吊ピンと、
を有することを特徴とする請求項1記載のLEDパッケージ。 - 前記一方の端子及び前記他方の端子は共に前記LEDチップの上面に設けられており、
前記一方の端子を前記第1のリードフレームに接続する第1のワイヤと、
前記他方の端子を前記第2のリードフレームに接続する第2のワイヤと、
前記第1のリードフレームと前記第2のリードフレームとの間に配置され、その下面の一部及びその端面の一部が前記樹脂体から露出した第3のリードフレームと、
をさらに備え、
前記LEDチップは前記第3のリードフレームに搭載されていることを特徴とする請求項1記載のLEDパッケージ。 - 前記LEDチップは前記第1のリードフレームに搭載されており、
前記一方の端子及び前記他方の端子は共に前記LEDチップの上面に設けられており、 前記一方の端子を前記第1のリードフレームに接続する第1のワイヤと、
前記他方の端子を前記第2のリードフレームに接続する第2のワイヤと、
をさらに備えたことを特徴とする請求項1記載のLEDパッケージ。 - 前記LEDチップを前記第1のリードフレームに固着させるダイマウント材をさらに備え、
前記第1のリードフレームの上面における前記LEDチップが搭載されている領域と前記第1のワイヤが接合されている領域との間に、溝が形成されていることを特徴とする請求項8記載のLEDパッケージ。 - 前記LEDチップを前記第1のリードフレームに固着させるダイマウント材をさらに備え、
前記第1のリードフレームの上面には凹部が形成されており、前記LEDチップは前記凹部の内部に配置されており、前記第1のワイヤが接合されている領域は前記凹部の外部に位置することを特徴とする請求項8記載のLEDパッケージ。 - 前記LEDチップは前記第1のリードフレームに搭載されており、
前記一方の端子は前記LEDチップの下面に設けられており、前記他方の端子は前記LEDチップの上面に設けられており、
導電性材料からなり、前記LEDチップを前記第1のリードフレームに固着させると共に、前記一方の端子を前記第1のリードフレームに接続するダイマウント材と、
前記他方の端子を前記第2のリードフレームに接続するワイヤと、
をさらに備えたことを特徴とする請求項1記載のLEDパッケージ。 - 前記第1のリードフレームと前記第2のリードフレームとの間に接続されたツェナーダイオードチップと、
前記ツェナーダイオードチップの上面端子を前記第1のリードフレームに接続するワイヤと、
前記第2のリードフレームの上面に被着され、前記ツェナーダイオードチップの下面端子を前記第2のリードフレームに接続するダイマウント材と、
をさらに備え、
前記ツェナーダイオードチップは前記ダイマウント材を介して前記第2のリードフレームに搭載されていることを特徴とする請求項1記載のLEDパッケージ。 - 前記第1のリードフレームと前記第2のリードフレームとの間に接続されたツェナーダイオードチップと、
前記ツェナーダイオードチップの上面端子を前記第2のリードフレームに接続するワイヤと、
前記第1のリードフレームの上面に被着され、前記ツェナーダイオードチップの下面端子を前記第1のリードフレームに接続するダイマウント材と、
をさらに備え、
前記ツェナーダイオードチップは前記ダイマウント材を介して前記第1のリードフレームに搭載されていることを特徴とする請求項1記載のLEDパッケージ。 - 前記一方の端子及び前記他方の端子は共に前記LEDチップの上面に設けられており、
前記第1のリードフレームの上面に被着され、前記LEDチップを前記第1のリードフレームに搭載するダイマウント材と、
前記一方の端子を前記第1のリードフレームに接続する第1のワイヤと、
前記他方の端子を前記第2のリードフレームに接続する第2のワイヤと、
前記第2のリードフレームの上面に被着された他のダイマウント材と、
下面端子が前記他のダイマウント材を介して前記第2のリードフレームに接続されたツェナーダイオードチップと、
前記ツェナーダイオードチップの上面端子を前記第1のリードフレームに接続する第3のワイヤと、
をさらに備え、
前記第1のリードフレームの上面における前記LEDチップが搭載されている領域と前記第1のワイヤが接合されている領域との間、及び、前記LEDチップが搭載されている領域と前記第3のワイヤが接合されている領域との間に溝が形成されており、
前記第2のリードフレームの上面における前記ツェナーダイオードチップが搭載されている領域と前記第2のワイヤが接合されている領域の間に溝が形成されていることを特徴とする請求項1記載のLEDパッケージ。 - 前記LEDチップは複数個設けられており、互い違いに配列されていることを特徴とする請求項1記載のLEDパッケージ。
- 前記樹脂体の側面の全周長さに対する前記側面における前記リードフレームが露出している領域の長さの合計値の割合は、21乃至91%であることを特徴とする請求項1記載のLEDパッケージ。
- 前記樹脂体上に設けられたレンズをさらに備えたことを特徴とする請求項1記載のLEDパッケージ。
- 前記透明樹脂体内に配置された蛍光体をさらに備え、
前記LEDチップは青色の光を出射し、前記蛍光体は、前記青色の光を吸収して緑色の光を発光する蛍光体、及び前記青色の光を吸収して赤色の光を発光する蛍光体であることを特徴とする請求項1記載のLEDパッケージ。 - 上面に第1及び第2の溝が形成された第1のリードフレームと、
前記第1のリードフレームから離隔して配置された第2のリードフレームと、
前記第1のリードフレームに搭載され、前記第1の溝と前記第2の溝との間の領域に互い違いに配列され、それぞれの上面に一対の端子が設けられた第1~第4のLEDチップと、
前記第2のリードフレームに搭載され、下面端子が前記第2のリードフレームに接合されたツェナーダイオードチップと、
一端が前記第1のリードフレームの上面における前記第1の溝から見て前記第1~第4のLEDチップが搭載された領域の反対側の領域に接合され、他端が前記第1のLEDチップの一方の前記端子に接合された第1のワイヤと、
一端が前記第1のLEDチップの他方の前記端子に接合され、他端が前記第2のLEDチップの一方の前記端子に接合された第2のワイヤと、
一端が前記第2のLEDチップの他方の前記端子に接合され、他端が前記第3のLEDチップの一方の前記端子に接合された第3のワイヤと、
一端が前記第3のLEDチップの他方の前記端子に接合され、他端が前記第4のLEDチップの一方の前記端子に接合された第4のワイヤと、
一端が前記第4のLEDチップの他方の前記端子に接合され、他端が前記第2のリードフレームに接合された第5のワイヤと、
一端が前記第1のリードフレームの上面における前記第2の溝から見て前記第1~第4のLEDチップが搭載された領域の反対側の領域に接合され、他端が前記ツェナーダイオードチップの上面端子に接合された第6のワイヤと、
前記第1~第4のLEDチップ、前記ツェナーダイオードチップ及び前記第1~第6のワイヤを覆い、前記第1及び第2のリードフレームのそれぞれの上面、下面の一部及び端面の一部を覆い、前記下面の残部及び前記端面の残部を露出させた樹脂体と、
を備えたことを特徴とするLEDパッケージ。 - 導電性材料からなる導電シートから前記導電性材料を選択的に除去することにより、複数の素子領域がマトリクス状に配列され、各前記素子領域においては相互に離隔した第1及び第2のリードフレームを含む基本パターンが形成され、前記素子領域間のダイシング領域においては前記導電性材料が隣り合う前記素子領域間をつなぐように残留したリードフレームシートを形成する工程と、
前記リードフレームシート上に、前記素子領域毎にLEDチップを搭載すると共に、前記LEDチップの一方の端子を前記第1のリードフレームに接続し、他方の端子を前記第2のリードフレームに接続する工程と、
前記リードフレームシート上に、前記リードフレームシートの前記素子領域の上面、及び下面の一部を覆い、前記LEDチップを埋め込む樹脂板を形成する工程と、
前記リードフレームシート及び前記樹脂板における前記ダイシング領域に配置された部分を除去する工程と、
を備えたことを特徴とするLEDパッケージの製造方法。 - 前記リードフレームシートを形成する工程において、前記導電シートを上面側及び下面側からそれぞれ選択的にエッチングし、少なくとも前記下面側からのエッチングは前記導電シートを貫通する前に停止させることにより、前記第1のリードフレームの下面及び前記第2のリードフレームの下面にそれぞれ凸部を形成し、
前記樹脂板を形成する工程において、前記凸部の下面を前記樹脂板の下面において露出させることを特徴とする請求項20記載のLEDパッケージの製造方法。 - 前記リードフレームシートを形成する工程において、前記第1のリードフレーム及び前記第2のリードフレームのうちの少なくとも一方から、前記ダイシング領域を通過して隣の前記素子領域につながる前記導電性材料の残留部分を、相互に異なる方向に向けて少なくとも3本延出させることを特徴とする請求項20記載のLEDパッケージの製造方法。
- 前記リードフレームシートを形成する工程において、前記第1のリードフレームの上面に溝を形成し、
前記接続する工程は、
前記第1のリードフレームの上面における前記溝の一方の側にダイマウント材を被着させる工程と、
前記ダイマウント材に前記LEDチップを接合する工程と、
ワイヤの一端を前記一方の端子に接合する工程と、
前記ワイヤの他端を前記第1のリードフレームの上面における前記溝の他方の側に接合する工程と、
を有することを特徴とする請求項20記載のLEDパッケージの製造方法。 - 前記リードフレームシートを形成する工程において、前記第1のリードフレームの上面に凹部を形成し、
前記接続する工程は、
前記第1のリードフレームの上面における前記凹部の内部にダイマウント材を被着させる工程と、
前記ダイマウント材に前記LEDチップを接合する工程と、
ワイヤの一端を前記一方の端子に接合する工程と、
前記ワイヤの他端を前記第1のリードフレームの上面における前記凹部の外部に接合する工程と、
を有することを特徴とする請求項20記載のLEDパッケージの製造方法。 - 前記樹脂板を形成する工程は、
型の凹部内に液状又は半液状の樹脂を供給する工程と、
前記樹脂に前記リードフレームシートの上面を押し付けた状態で、前記樹脂を硬化させる工程と、
を有することを特徴とする請求項20記載のLEDパッケージの製造方法。 - 前記リードフレームシート及び前記樹脂板における前記ダイシング領域に配置された部分を除去する工程において、前記リードフレームシートの下面側からダイシングを行うことを特徴とする請求項20記載のLEDパッケージの製造方法。
Priority Applications (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN2010800292796A CN102473827A (zh) | 2010-01-29 | 2010-04-27 | Led封装及其制造方法 |
EP10844629A EP2530753A1 (en) | 2010-01-29 | 2010-04-27 | Led package and method for manufacturing same |
US13/289,587 US8378347B2 (en) | 2010-01-29 | 2011-11-04 | LED package |
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2010-019768 | 2010-01-29 | ||
JP2010019768 | 2010-01-29 |
Related Child Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
US13/289,587 Continuation US8378347B2 (en) | 2010-01-29 | 2011-11-04 | LED package |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
WO2011092871A1 true WO2011092871A1 (ja) | 2011-08-04 |
Family
ID=43596800
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
PCT/JP2010/057504 WO2011092871A1 (ja) | 2010-01-29 | 2010-04-27 | Ledパッケージ及びその製造方法 |
Country Status (7)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US8378347B2 (ja) |
EP (1) | EP2530753A1 (ja) |
JP (4) | JP4620175B1 (ja) |
CN (1) | CN102473827A (ja) |
MY (1) | MY155671A (ja) |
TW (1) | TWI445218B (ja) |
WO (1) | WO2011092871A1 (ja) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN103165762A (zh) * | 2011-12-12 | 2013-06-19 | 展晶科技(深圳)有限公司 | 发光二极管的制造方法 |
US11929342B2 (en) * | 2019-10-30 | 2024-03-12 | Shinko Electric Industries Co., Ltd. | Semiconductor device with leads having step surfaces |
Families Citing this family (59)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP5122172B2 (ja) | 2007-03-30 | 2013-01-16 | ローム株式会社 | 半導体発光装置 |
JP5464825B2 (ja) * | 2008-07-23 | 2014-04-09 | ローム株式会社 | Ledモジュール |
CN102473827A (zh) * | 2010-01-29 | 2012-05-23 | 株式会社东芝 | Led封装及其制造方法 |
JP5383611B2 (ja) * | 2010-01-29 | 2014-01-08 | 株式会社東芝 | Ledパッケージ |
JP2011165833A (ja) * | 2010-02-08 | 2011-08-25 | Toshiba Corp | Ledモジュール |
TWM384415U (en) * | 2010-02-12 | 2010-07-11 | Forward Electronics Co Ltd | Supporting plate piece structure for LED |
WO2012036281A1 (ja) * | 2010-09-17 | 2012-03-22 | ローム株式会社 | 半導体発光装置、その製造方法、および表示装置 |
JP2012113919A (ja) | 2010-11-24 | 2012-06-14 | Toshiba Corp | 照明装置 |
JP5693313B2 (ja) * | 2011-03-23 | 2015-04-01 | シチズン電子株式会社 | リードフレームを用いた半導体発光装置の製造方法 |
JP2012234955A (ja) * | 2011-04-28 | 2012-11-29 | Toshiba Corp | Ledパッケージ及びその製造方法 |
TWI501381B (zh) * | 2011-05-05 | 2015-09-21 | Lextar Electronics Corp | 發光模組、發光單元及其製造方法 |
DE102011077614B4 (de) | 2011-06-16 | 2023-08-17 | Osram Gmbh | Verfahren zur Herstellung einer Leuchtvorrichtung und Leuchtvorrichtung |
JP5753446B2 (ja) * | 2011-06-17 | 2015-07-22 | 株式会社東芝 | 半導体発光装置の製造方法 |
JP5706254B2 (ja) * | 2011-07-05 | 2015-04-22 | 株式会社東芝 | 半導体装置 |
US8525312B2 (en) * | 2011-08-12 | 2013-09-03 | Tessera, Inc. | Area array quad flat no-lead (QFN) package |
JP5849602B2 (ja) * | 2011-10-20 | 2016-01-27 | 日亜化学工業株式会社 | 発光装置 |
KR101896671B1 (ko) * | 2011-11-22 | 2018-09-07 | 엘지이노텍 주식회사 | 발광 소자 패키지 및 발광 모듈 |
JP5705712B2 (ja) * | 2011-12-02 | 2015-04-22 | 日立アプライアンス株式会社 | 発光ダイオードモジュール |
JP2013131581A (ja) * | 2011-12-20 | 2013-07-04 | Toshiba Corp | 発光装置 |
US8876334B2 (en) * | 2012-01-16 | 2014-11-04 | Paragon Semiconductor Lighting Technology Co., Ltd. | Light-mixing multichip package structure |
CN102544262A (zh) * | 2012-01-17 | 2012-07-04 | 成都泰鼎科技有限公司 | 一种led芯片封装工艺 |
JP2013153004A (ja) * | 2012-01-24 | 2013-08-08 | Toshiba Corp | テレビジョン受像機、及び電子機器 |
CN103367344B (zh) * | 2012-04-11 | 2016-04-27 | 光宝电子(广州)有限公司 | 连板料片、发光二极管封装品及发光二极管灯条 |
CN103660128B (zh) * | 2012-09-10 | 2016-08-03 | 合复新材料科技(无锡)有限公司 | Led灯一体化成型工艺 |
CN103682018B (zh) * | 2012-09-21 | 2017-04-26 | 展晶科技(深圳)有限公司 | 发光二极管及其制造方法 |
CN103682019B (zh) * | 2012-09-21 | 2017-04-19 | 展晶科技(深圳)有限公司 | 发光二极管及其制造方法 |
CN103682066B (zh) * | 2012-09-21 | 2016-08-03 | 展晶科技(深圳)有限公司 | 发光二极管模组及其制造方法 |
KR101823570B1 (ko) | 2012-10-22 | 2018-01-30 | 센서 일렉트로닉 테크놀로지, 인크 | 2 단자 패키징 |
KR20140064582A (ko) * | 2012-11-20 | 2014-05-28 | 서울반도체 주식회사 | 측면발광 led 패키지, 이를 포함하는 조명 어레이 모듈, 및 이의 제조방법 |
JP6111628B2 (ja) * | 2012-12-05 | 2017-04-12 | 大日本印刷株式会社 | 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、リードフレームの多面付け体、樹脂付きリードフレームの多面付け体、光半導体装置、光半導体装置の多面付け体 |
JP6111627B2 (ja) * | 2012-12-05 | 2017-04-12 | 大日本印刷株式会社 | 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、リードフレームの多面付け体、樹脂付きリードフレームの多面付け体、光半導体装置、光半導体装置の多面付け体 |
USD847102S1 (en) | 2013-02-08 | 2019-04-30 | Epistar Corporation | Light emitting diode |
DE102013101262A1 (de) * | 2013-02-08 | 2014-08-14 | Osram Opto Semiconductors Gmbh | Optoelektronisches Leuchtmodul, optoelektronische Leuchtvorrichtung und Kfz-Scheinwerfer |
US9548261B2 (en) * | 2013-03-05 | 2017-01-17 | Nichia Corporation | Lead frame and semiconductor device |
DE102013211853A1 (de) * | 2013-06-21 | 2014-12-24 | Osram Opto Semiconductors Gmbh | Optoelektronisches Bauelement und Verfahren zu seiner Herstellung |
DE102013224581A1 (de) * | 2013-11-29 | 2015-06-03 | Osram Opto Semiconductors Gmbh | Optoelektronisches Bauelement und Verfahren zu seiner Herstellung |
DE102014102810A1 (de) * | 2014-03-04 | 2015-09-10 | Osram Opto Semiconductors Gmbh | Herstellung optoelektronischer Bauelemente |
US20160005680A1 (en) * | 2014-07-02 | 2016-01-07 | Nxp B.V. | Exposed-Heatsink Quad Flat No-Leads (QFN) Package |
DE102014116529A1 (de) * | 2014-11-12 | 2016-05-12 | Osram Opto Semiconductors Gmbh | Optoelektronisches Halbleiterbauteil und Verfahren zur Herstellung eines optoelektronischen Halbleiterbauteils |
JP6325975B2 (ja) * | 2014-12-19 | 2018-05-16 | 新光電気工業株式会社 | リードフレーム、半導体装置 |
US10217904B2 (en) * | 2015-02-03 | 2019-02-26 | Epistar Corporation | Light-emitting device with metallized mounting support structure |
JPWO2016181516A1 (ja) * | 2015-05-13 | 2017-08-03 | 三菱電機株式会社 | 半導体モジュール |
WO2017028882A1 (de) * | 2015-08-14 | 2017-02-23 | Osram Opto Semiconductors Gmbh | Optoelektronisches bauteil und verfahren zur herstellung einer vielzahl optoelektronischer bauteile |
US10355183B2 (en) * | 2015-09-18 | 2019-07-16 | Rohm Co., Ltd. | LED package |
JP6380314B2 (ja) * | 2015-09-24 | 2018-08-29 | 日亜化学工業株式会社 | 発光装置 |
CN106571383B (zh) | 2015-10-08 | 2020-04-28 | 联华电子股份有限公司 | 半导体元件及其制作方法 |
US10253257B2 (en) | 2015-11-25 | 2019-04-09 | Intematix Corporation | Coated narrow band red phosphor |
WO2017138779A1 (ko) | 2016-02-12 | 2017-08-17 | 엘지이노텍(주) | 발광 소자 패키지 및 이를 포함하는 조명 장치 |
DE102016103136A1 (de) * | 2016-02-23 | 2017-08-24 | Vishay Semiconductor Gmbh | Optoelektronische Vorrichtung |
JP6508131B2 (ja) | 2016-05-31 | 2019-05-08 | 日亜化学工業株式会社 | 発光装置 |
US10014238B2 (en) * | 2016-07-19 | 2018-07-03 | Ge Energy Power Conversion Technology Ltd | Method, system, and electronic assembly for thermal management |
JP6680274B2 (ja) * | 2017-06-27 | 2020-04-15 | 日亜化学工業株式会社 | 発光装置及び樹脂付リードフレーム |
US10862015B2 (en) * | 2018-03-08 | 2020-12-08 | Samsung Electronics., Ltd. | Semiconductor light emitting device package |
DE102018109211A1 (de) * | 2018-04-18 | 2019-10-24 | Osram Opto Semiconductors Gmbh | Oberflächenmontierbares Bauteil |
JP7164804B2 (ja) * | 2018-06-25 | 2022-11-02 | 日亜化学工業株式会社 | パッケージ、発光装置およびそれらの製造方法 |
JP6669208B2 (ja) * | 2018-08-02 | 2020-03-18 | 日亜化学工業株式会社 | 発光装置 |
CN109285935A (zh) * | 2018-11-07 | 2019-01-29 | 东莞市亿晶源光电科技有限公司 | 一种通体发光led灯珠及灯串 |
JP7054008B2 (ja) * | 2019-08-27 | 2022-04-13 | 日亜化学工業株式会社 | 発光装置の製造方法 |
JP7269510B2 (ja) * | 2020-09-30 | 2023-05-09 | 日亜化学工業株式会社 | 発光装置 |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2003110080A (ja) * | 2001-09-28 | 2003-04-11 | Citizen Electronics Co Ltd | 半導体装置 |
JP2004247612A (ja) * | 2003-02-14 | 2004-09-02 | Sanyo Electric Co Ltd | 半導体装置およびその製造方法 |
JP2006093672A (ja) * | 2004-08-26 | 2006-04-06 | Toshiba Corp | 半導体発光装置 |
JP2008112966A (ja) * | 2006-10-05 | 2008-05-15 | Nichia Chem Ind Ltd | 発光装置 |
JP2008218469A (ja) * | 2007-02-28 | 2008-09-18 | Rohm Co Ltd | 半導体装置の製造方法 |
Family Cites Families (11)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2002223001A (ja) * | 2001-01-26 | 2002-08-09 | Nichia Chem Ind Ltd | 光電装置 |
JP2003110145A (ja) | 2001-09-27 | 2003-04-11 | Harvatek Corp | 発光ダイオード用の翼形表面実装パッケージ |
JP3910171B2 (ja) | 2003-02-18 | 2007-04-25 | シャープ株式会社 | 半導体発光装置、その製造方法および電子撮像装置 |
JP3999780B2 (ja) | 2004-11-16 | 2007-10-31 | 日電精密工業株式会社 | リードフレームの製造方法 |
JP2007027281A (ja) | 2005-07-13 | 2007-02-01 | Toshiba Corp | 半導体装置 |
US7262491B2 (en) * | 2005-09-06 | 2007-08-28 | Advanced Interconnect Technologies Limited | Die pad for semiconductor packages and methods of making and using same |
JP2008147575A (ja) * | 2006-12-13 | 2008-06-26 | Pearl Denkyu Seisakusho:Kk | 発光ダイオード |
JP5368982B2 (ja) * | 2007-06-14 | 2013-12-18 | ローム株式会社 | 半導体発光装置 |
KR100998233B1 (ko) * | 2007-12-03 | 2010-12-07 | 서울반도체 주식회사 | 슬림형 led 패키지 |
JP2009283654A (ja) * | 2008-05-22 | 2009-12-03 | Sanyo Electric Co Ltd | 発光装置およびその製造方法 |
CN102473827A (zh) * | 2010-01-29 | 2012-05-23 | 株式会社东芝 | Led封装及其制造方法 |
-
2010
- 2010-04-27 CN CN2010800292796A patent/CN102473827A/zh active Pending
- 2010-04-27 EP EP10844629A patent/EP2530753A1/en not_active Withdrawn
- 2010-04-27 MY MYPI2012700112A patent/MY155671A/en unknown
- 2010-04-27 WO PCT/JP2010/057504 patent/WO2011092871A1/ja active Application Filing
- 2010-04-28 JP JP2010103411A patent/JP4620175B1/ja active Active
- 2010-06-21 TW TW099120114A patent/TWI445218B/zh active
- 2010-07-22 JP JP2010165357A patent/JP4886886B2/ja active Active
- 2010-10-13 JP JP2010230920A patent/JP2011176277A/ja active Pending
-
2011
- 2011-02-08 JP JP2011024619A patent/JP4886902B2/ja active Active
- 2011-11-04 US US13/289,587 patent/US8378347B2/en active Active
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2003110080A (ja) * | 2001-09-28 | 2003-04-11 | Citizen Electronics Co Ltd | 半導体装置 |
JP2004247612A (ja) * | 2003-02-14 | 2004-09-02 | Sanyo Electric Co Ltd | 半導体装置およびその製造方法 |
JP2006093672A (ja) * | 2004-08-26 | 2006-04-06 | Toshiba Corp | 半導体発光装置 |
JP2008112966A (ja) * | 2006-10-05 | 2008-05-15 | Nichia Chem Ind Ltd | 発光装置 |
JP2008218469A (ja) * | 2007-02-28 | 2008-09-18 | Rohm Co Ltd | 半導体装置の製造方法 |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN103165762A (zh) * | 2011-12-12 | 2013-06-19 | 展晶科技(深圳)有限公司 | 发光二极管的制造方法 |
US11929342B2 (en) * | 2019-10-30 | 2024-03-12 | Shinko Electric Industries Co., Ltd. | Semiconductor device with leads having step surfaces |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
CN102473827A (zh) | 2012-05-23 |
JP2011176265A (ja) | 2011-09-08 |
TWI445218B (zh) | 2014-07-11 |
JP2011176277A (ja) | 2011-09-08 |
JP4886902B2 (ja) | 2012-02-29 |
MY155671A (en) | 2015-11-13 |
US20120080674A1 (en) | 2012-04-05 |
EP2530753A1 (en) | 2012-12-05 |
JP4886886B2 (ja) | 2012-02-29 |
US8378347B2 (en) | 2013-02-19 |
JP4620175B1 (ja) | 2011-01-26 |
JP2011176306A (ja) | 2011-09-08 |
TW201126774A (en) | 2011-08-01 |
JP2011176256A (ja) | 2011-09-08 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
WO2011092871A1 (ja) | Ledパッケージ及びその製造方法 | |
JP4764519B1 (ja) | Ledパッケージ | |
JP4951090B2 (ja) | Ledパッケージ | |
JP5010693B2 (ja) | Ledパッケージ | |
US8338845B2 (en) | LED package and method for manufacturing the same | |
JP2012142426A (ja) | Ledパッケージ及びその製造方法 | |
JP2011253882A (ja) | 発光装置及びその製造方法 | |
JP2012114286A (ja) | Ledパッケージ | |
JP5390644B2 (ja) | Ledパッケージ | |
JP2012114311A (ja) | Ledモジュール | |
JP2012080026A (ja) | Ledパッケージ | |
JP2012113919A (ja) | 照明装置 | |
US20120126256A1 (en) | Led package | |
JP2013143496A (ja) | Ledパッケージ及びその製造方法 | |
JP2011204790A (ja) | 半導体発光装置 | |
JP2012004596A (ja) | Ledパッケージ及びその製造方法 | |
JP2011181603A (ja) | Ledパッケージ | |
JP2011171769A (ja) | Ledパッケージの包装材 | |
JP5039242B2 (ja) | Ledパッケージ | |
JP2013008979A (ja) | 半導体パッケージ |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
WWE | Wipo information: entry into national phase |
Ref document number: 201080029279.6 Country of ref document: CN |
|
121 | Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application |
Ref document number: 10844629 Country of ref document: EP Kind code of ref document: A1 |
|
WWE | Wipo information: entry into national phase |
Ref document number: 2010844629 Country of ref document: EP |
|
WWE | Wipo information: entry into national phase |
Ref document number: 1201000841 Country of ref document: TH |
|
NENP | Non-entry into the national phase |
Ref country code: DE |