特許 6011010 ＬＥＤ用リードフレームまたは基板およびその製造方法、ならびに半導体装置およびその製造方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6011010

(24)【登録日】2016年9月30日

(45)【発行日】2016年10月19日

(54)【発明の名称】ＬＥＤ用リードフレームまたは基板およびその製造方法、ならびに半導体装置およびその製造方法

(51)【国際特許分類】

   H01L 33/62 20100101AFI20161006BHJP

   H01L 23/29 20060101ALI20161006BHJP

   H01L 23/31 20060101ALI20161006BHJP

   H01L 23/12 20060101ALI20161006BHJP

   H01L 23/48 20060101ALI20161006BHJP

   H01L 33/60 20100101ALI20161006BHJP

【ＦＩ】

   H01L33/62

   H01L23/30 F

   H01L23/12 L

   H01L23/48 Y

   H01L33/60

【請求項の数】12

【全頁数】21

(21)【出願番号】特願2012-104786(P2012-104786)

(22)【出願日】2012年5月1日

(65)【公開番号】特開2013-232594(P2013-232594A)

(43)【公開日】2013年11月14日

【審査請求日】2015年3月27日

(73)【特許権者】

【識別番号】000002897

【氏名又は名称】大日本印刷株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100117787

【弁理士】

【氏名又は名称】勝沼 宏仁

(74)【代理人】

【識別番号】100091982

【弁理士】

【氏名又は名称】永井 浩之

(74)【代理人】

【識別番号】100107537

【弁理士】

【氏名又は名称】磯貝 克臣

(74)【代理人】

【識別番号】100127465

【弁理士】

【氏名又は名称】堀田 幸裕

(72)【発明者】

【氏名】小 田 和 範

(72)【発明者】

【氏名】大 石 恵

(72)【発明者】

【氏名】鈴 木 綱 一

(72)【発明者】

【氏名】川 合 研三郎

(72)【発明者】

【氏名】内 田 泰 弘

(72)【発明者】

【氏名】橋 本 くるみ

(72)【発明者】

【氏名】関 口 毅

【審査官】 佐藤 俊彦

(56)【参考文献】

【文献】 特開２００８−０１６６７４（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１０−０６７７２０（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平０５−００２９４０（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平０４−０６６６９５（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００６−２４５０３２（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｈ０１Ｌ ３３／００−３３／６４

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

ＬＥＤ素子を載置するＬＥＤ用リードフレームまたは基板において、
ＬＥＤ素子を載置する載置面を有する本体部と、
本体部の載置面に設けられ、ＬＥＤ素子からの光を反射するための反射層として機能する反射用金属層とを備え、
反射用金属層は、銀または銀の合金を含み、
本体部は、銅または銅合金からなり、
反射用金属層と本体部との間に、銅または銅合金からなる中間介在層を設け、
反射用金属層と中間介在層との間の界面における断面視において、反射用金属層の金属粒子の平均結晶粒径は、中間介在層の金属粒子の平均結晶粒径より大きくなっており、これにより本体部および中間介在層からの銅が反射用金属層の表面に拡散することを防止することを特徴とするＬＥＤ用リードフレームまたは基板。

【請求項2】

ＬＥＤ素子を載置するＬＥＤ用リードフレームまたは基板において、
ＬＥＤ素子を載置する載置面を有する本体部と、
本体部の載置面に設けられ、ＬＥＤ素子からの光を反射するための反射層として機能する反射用金属層とを備え、
反射用金属層は、銀または銀の合金を含み、
本体部は、銅または銅合金からなり、
反射用金属層と本体部との間の界面における断面視において、反射用金属層の金属粒子の平均結晶粒径は、本体部の金属粒子の平均結晶粒径より大きくなっており、これにより本体部からの銅が反射用金属層の表面へ拡散することを防止することを特徴とするＬＥＤ用リードフレームまたは基板。

【請求項3】

反射用金属層は、銀めっき層を含むことを特徴とする請求項１または２記載のＬＥＤ用リードフレームまたは基板。

【請求項4】

ＬＥＤ素子を載置する載置面を含む本体部を有するＬＥＤ用リードフレームまたは基板と、
リードフレームまたは基板の本体部の載置面上に載置されたＬＥＤ素子と、
リードフレームまたは基板とＬＥＤ素子とを電気的に接続する導電部と、
ＬＥＤ素子と導電部とを封止する封止樹脂部とを備え、
ＬＥＤ用リードフレームまたは基板の本体部の載置面に、ＬＥＤ素子からの光を反射するための反射層として機能する反射用金属層を設け、
反射用金属層は、銀または銀の合金を含み、
本体部は、銅または銅合金からなり、
反射用金属層と本体部との間に、銅または銅合金からなる中間介在層を設け、
反射用金属層と中間介在層との間の界面における断面視において、反射用金属層の金属粒子の平均結晶粒径は、中間介在層の金属粒子の平均結晶粒径より大きくなっており、これにより本体部および中間介在層からの銅が反射用金属層の表面に拡散することを防止することを特徴とする半導体装置。

【請求項5】

ＬＥＤ素子を載置する載置面を含む本体部を有するＬＥＤ用リードフレームまたは基板と、
リードフレームまたは基板の本体部の載置面上に載置されたＬＥＤ素子と、
リードフレームまたは基板とＬＥＤ素子とを電気的に接続する導電部と、
ＬＥＤ素子と導電部とを封止する封止樹脂部とを備え、
ＬＥＤ用リードフレームまたは基板の本体部の載置面に、ＬＥＤ素子からの光を反射するための反射層として機能する反射用金属層を設け、
反射用金属層は、銀または銀の合金を含み、
本体部は、銅または銅合金からなり、
反射用金属層と本体部との間の界面における断面視において、反射用金属層の金属粒子の平均結晶粒径は、本体部の金属粒子の平均結晶粒径より大きくなっており、これにより本体部からの銅が反射用金属層の表面へ拡散することを防止することを特徴とする半導体装置。

【請求項6】

反射用金属層は、銀めっき層を含むことを特徴とする請求項４または５記載の半導体装置。

【請求項7】

封止樹脂部はシリコーン樹脂からなることを特徴とする請求項４乃至６のいずれか一項記載の半導体装置。

【請求項8】

ＬＥＤ素子を取り囲むとともに凹部を有する外側樹脂部を更に備え、封止樹脂部は、この外側樹脂部の凹部内に充填されていることを特徴とする請求項４乃至７のいずれか一項記載の半導体装置。

【請求項9】

ＬＥＤ素子を載置するＬＥＤ用リードフレームまたは基板を製造するＬＥＤ用リードフレームまたは基板の製造方法において、
ＬＥＤ素子を載置する載置面を有する本体部を準備する工程と、
本体部上に、中間介在層を形成する工程と、
中間介在層上に、反射層として機能する反射用金属層を形成する工程とを備え、
反射用金属層は、銀または銀の合金を含み、
本体部は、銅または銅合金からなり、
中間介在層は、銅または銅合金を含み、
本体部と、中間介在層と、反射用金属層を熱処理することにより、反射用金属層と中間介在層との間の界面における断面視において、反射用金属層の金属粒子の平均結晶粒径は、中間介在層の金属粒子の平均結晶粒径より大きくなっており、これにより本体部および中間介在層からの銅が反射用金属層の表面に拡散することを防止することを特徴とするＬＥＤ用リードフレームまたは基板の製造方法。

【請求項10】

ＬＥＤ素子を載置するＬＥＤ用リードフレームまたは基板を製造するＬＥＤ用リードフレームまたは基板の製造方法において、
ＬＥＤ素子を載置する載置面を有する本体部を準備する工程と、
本体部上に、反射層として機能する反射用金属層を形成する工程とを備え、
反射用金属層は、銀または銀の合金を含み、
本体部は、銅または銅合金からなり、
本体部と、反射用金属層を熱処理することにより、反射用金属層と本体部との間の界面における断面視において、反射用金属層の金属粒子の平均結晶粒径は、本体部の金属粒子の平均結晶粒径より大きくなっており、これにより本体部からの銅が反射用金属層の表面に拡散することを防止することを特徴とするＬＥＤ用リードフレームまたは基板の製造方法。

【請求項11】

半導体装置の製造方法において、
ＬＥＤ素子を載置する載置面を有する本体部を準備する工程と、
本体部上に、中間介在層を形成する工程と、
中間介在層上に、反射層として機能する反射用金属層を形成する工程と、
本体部の載置面上にＬＥＤ素子を載置し、ＬＥＤ素子と本体部とを導電部によって接続する工程と、
ＬＥＤ素子と導電部とを透光性の封止樹脂部で封止する工程とを備え、
反射用金属層は、銀または銀の合金を含み、
本体部は、銅または銅合金からなり、
中間介在層は、銅または銅合金を含み、
本体部の載置面上にＬＥＤ素子を載置する前に、本体部と、中間介在層と、反射用金属層を熱処理することにより、反射用金属層と中間介在層との間の界面における断面視において、反射用金属層の金属粒子の平均結晶粒径は、中間介在層の金属粒子の平均結晶粒径より大きくなっており、これにより本体部および中間介在層からの銅が反射用金属層の表面に拡散することを防止することを特徴とする半導体装置の製造方法。

【請求項12】

半導体装置の製造方法において、
ＬＥＤ素子を載置する載置面を有する本体部を準備する工程と、
本体部上に、反射層として機能する反射用金属層を形成する工程と、
本体部の載置面上にＬＥＤ素子を載置し、ＬＥＤ素子と本体部とを導電部によって接続する工程と、
ＬＥＤ素子と導電部とを透光性の封止樹脂部で封止する工程とを備え、
反射用金属層は、銀または銀の合金を含み、
本体部は、銅または銅合金からなり、
本体部の載置面上にＬＥＤ素子を載置する前に、本体部と、反射用金属層を熱処理することにより、反射用金属層と本体部との界面における断面視において、反射用金属層の金属粒子の平均結晶粒径は、本体部の金属粒子の平均結晶粒径より大きくなっており、これにより本体部からの銅が反射用金属層の表面に拡散することを防止することを特徴とする半導体装置の製造方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、ＬＥＤ素子を載置するＬＥＤ用リードフレームまたは基板およびその製造方法、ならびにこのようなＬＥＤ用リードフレームまたは基板を有する半導体装置およびその製造方法に関する。

【背景技術】

【0002】

従来より、ＬＥＤ（発光ダイオード）素子を光源として用いる照明装置が、各種家電、ＯＡ機器、車両機器の表示灯、一般照明、車載照明、およびディスプレイ等に用いられている。このような照明装置の中には、ＬＥＤ用基板とＬＥＤ素子とを有する半導体装置を含むものがある。

【0003】

このような半導体装置として、例えば特許文献１には、Ｃｕ基板製リードフレームの一面側に凹部を形成して、ＬＥＤ素子をこの凹部に搭載し、該凹部側に配設された絶縁層上に接続用のＣｕ配線層を形成し、ＬＥＤの端子部とＣｕ配線層とをワイヤボンディング接続し、樹脂封止したものが記載されている。また特許文献１において、Ｃｕ配線層表面にはＡｇめっきが施されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【特許文献1】特開２００６−２４５０３２号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

ところで、上述のようにリードフレーム上には反射特性を有するＡｇめっき層（反射用金属層）が施されているが、このような半導体装置に熱を加えた場合、基板（本体部）に含まれる銅がＡｇめっき層表面へ拡散し、その結果半田濡れ性やボンディング性を劣化させるおそれがあり、また、リードフレーム表面のＡｇめっき層が変色してＡｇめっき層の反射率を著しく低下させてしまう。

【0006】

この場合、Ａｇめっき層の下方に銅の拡散を抑えるバリア層を設けたり、Ａｇめっき層の膜厚を大きくすることが検討されているが、いずれも製造コストが増加してしまう問題がある。

【0007】

本発明はこのような点を考慮してなされたものであり、基板本体に含まれる銅が反射用金属層に拡散することを防止することが可能で、かつ製造コスト低減を図ることができる、ＬＥＤ用リードフレームまたは基板およびその製造方法、ならびに半導体装置およびその製造方法を提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0008】

本発明は、ＬＥＤ素子を載置するＬＥＤ用リードフレームまたは基板において、ＬＥＤ素子を載置する載置面を有する本体部と、本体部の載置面に設けられ、ＬＥＤ素子からの光を反射するための反射層として機能する反射用金属層とを備え、反射用金属層は、銀または銀の合金を含み、本体部は、銅または銅合金からなり、反射用金属層と本体部との間に、銅または銅合金からなる中間介在層を設け、反射用金属層と中間介在層との間の界面における断面視において、反射用金属層の金属粒子の平均結晶粒径は、中間介在層の金属粒子の平均結晶粒径より大きくなっており、これにより本体部および中間介在層からの銅が反射用金属層の表面に拡散することを防止することを特徴とするＬＥＤ用リードフレームまたは基板である。

【0009】

本発明は、ＬＥＤ素子を載置するＬＥＤ用リードフレームまたは基板において、ＬＥＤ素子を載置する載置面を有する本体部と、本体部の載置面に設けられ、ＬＥＤ素子からの光を反射するための反射層として機能する反射用金属層とを備え、反射用金属層は、銀または銀の合金を含み、本体部は、銅または銅合金からなり、反射用金属層と本体部との間の界面における断面視において、反射用金属層の金属粒子の平均結晶粒径は、本体部の金属粒子の平均結晶粒径より大きくなっており、これにより本体部からの銅が反射用金属層の表面へ拡散することを防止することを特徴とするＬＥＤ用リードフレームまたは基板である。

【0010】

本発明は、反射用金属層は、銀めっき層を含むことを特徴とするＬＥＤ用リードフレームまたは基板である。

【0011】

本発明は、ＬＥＤ素子を載置する載置面を含む本体部を有するＬＥＤ用リードフレームまたは基板と、リードフレームまたは基板の本体部の載置面上に載置されたＬＥＤ素子と、リードフレームまたは基板とＬＥＤ素子とを電気的に接続する導電部と、ＬＥＤ素子と導電部とを封止する封止樹脂部とを備え、ＬＥＤ用リードフレームまたは基板の本体部の載置面に、ＬＥＤ素子からの光を反射するための反射層として機能する反射用金属層を設け、反射用金属層は、銀または銀の合金を含み、本体部は、銅または銅合金からなり、反射用金属層と本体部との間に、銅または銅合金からなる中間介在層を設け、反射用金属層と中間介在層との間の界面における断面視において、反射用金属層の金属粒子の平均結晶粒径は、中間介在層の金属粒子の平均結晶粒径より大きくなっており、これにより本体部および中間介在層からの銅が反射用金属層の表面に拡散することを防止することを特徴とする半導体装置である。

【0012】

本発明は、ＬＥＤ素子を載置する載置面を含む本体部を有するＬＥＤ用リードフレームまたは基板と、リードフレームまたは基板の本体部の載置面上に載置されたＬＥＤ素子と、リードフレームまたは基板とＬＥＤ素子とを電気的に接続する導電部と、ＬＥＤ素子と導電部とを封止する封止樹脂部とを備え、ＬＥＤ用リードフレームまたは基板の本体部の載置面に、ＬＥＤ素子からの光を反射するための反射層として機能する反射用金属層を設け、反射用金属層は、銀または銀の合金を含み、本体部は、銅または銅合金からなり、反射用金属層と本体部との間の界面における断面視において、反射用金属層の金属粒子の平均結晶粒径は、本体部の金属粒子の平均結晶粒径より大きくなっており、これにより本体部からの銅が反射用金属層の表面へ拡散することを防止することを特徴とする半導体装置である。

【0013】

本発明は、反射用金属層は、銀めっき層を含むことを特徴とする半導体装置である。

【0014】

本発明は、封止樹脂部はシリコーン樹脂からなることを特徴とする半導体装置である。

【0015】

本発明は、ＬＥＤ素子を取り囲むとともに凹部を有する外側樹脂部を更に備え、封止樹脂部は、この外側樹脂部の凹部内に充填されていることを特徴とする半導体装置である。

【0016】

本発明は、ＬＥＤ素子を載置するＬＥＤ用リードフレームまたは基板を製造するＬＥＤ用リードフレームまたは基板の製造方法において、ＬＥＤ素子を載置する載置面を有する本体部を準備する工程と、本体部上に、中間介在層を形成する工程と、中間介在層上に、反射層として機能する反射用金属層を形成する工程とを備え、反射用金属層は、銀または銀の合金を含み、本体部は、銅または銅合金からなり、中間介在層は、銅または銅合金を含み、本体部と、中間介在層と、反射用金属層を熱処理することにより、反射用金属層と中間介在層との間の界面における断面視において、反射用金属層の金属粒子の平均結晶粒径は、中間介在層の金属粒子の平均結晶粒径より大きくなっており、これにより本体部および中間介在層からの銅が反射用金属層の表面に拡散することを防止することを特徴とするＬＥＤ用リードフレームまたは基板の製造方法である。

【0017】

本発明は、ＬＥＤ素子を載置するＬＥＤ用リードフレームまたは基板を製造するＬＥＤ用リードフレームまたは基板の製造方法において、ＬＥＤ素子を載置する載置面を有する本体部を準備する工程と、本体部上に、反射層として機能する反射用金属層を形成する工程とを備え、反射用金属層は、銀または銀の合金を含み、本体部は、銅または銅合金からなり、本体部と、反射用金属層を熱処理することにより、反射用金属層と本体部との間の界面における断面視において、反射用金属層の金属粒子の平均結晶粒径は、本体部の金属粒子の平均結晶粒径より大きくなっており、これにより本体部からの銅が反射用金属層の表面に拡散することを防止することを特徴とするＬＥＤ用リードフレームまたは基板の製造方法である。

【0018】

本発明は、半導体装置の製造方法において、ＬＥＤ素子を載置する載置面を有する本体部を準備する工程と、本体部上に、中間介在層を形成する工程と、中間介在層上に、反射層として機能する反射用金属層を形成する工程と、本体部の載置面上にＬＥＤ素子を載置し、ＬＥＤ素子と本体部とを導電部によって接続する工程と、ＬＥＤ素子と導電部とを透光性の封止樹脂部で封止する工程とを備え、反射用金属層は、銀または銀の合金を含み、本体部は、銅または銅合金からなり、中間介在層は、銅または銅合金を含み、本体部の載置面上にＬＥＤ素子を載置する前に、本体部と、中間介在層と、反射用金属層を熱処理することにより、反射用金属層と中間介在層との間の界面における断面視において、反射用金属層の金属粒子の平均結晶粒径は、中間介在層の金属粒子の平均結晶粒径より大きくなっており、これにより本体部および中間介在層からの銅が反射用金属層の表面に拡散することを防止することを特徴とする半導体装置の製造方法である。

【0019】

本発明は、半導体装置の製造方法において、ＬＥＤ素子を載置する載置面を有する本体部を準備する工程と、本体部上に、反射層として機能する反射用金属層を形成する工程と、本体部の載置面上にＬＥＤ素子を載置し、ＬＥＤ素子と本体部とを導電部によって接続する工程と、ＬＥＤ素子と導電部とを透光性の封止樹脂部で封止する工程とを備え、反射用金属層は、銀または銀の合金を含み、本体部は、銅または銅合金からなり、本体部の載置面上にＬＥＤ素子を載置する前に、本体部と、反射用金属層を熱処理することにより、反射用金属層と本体部との界面における断面視において、反射用金属層の金属粒子の平均結晶粒径は、本体部の金属粒子の平均結晶粒径より大きくなっており、これにより本体部からの銅が反射用金属層の表面に拡散することを防止することを特徴とする半導体装置の製造方法である。

【発明の効果】

【0020】

本発明によれば、反射用金属層と中間介在層との間の界面において、反射用金属層を構成するひとつの金属粒子は、中間介在層を構成する複数の金属の粒子と接触している。換言すれば、反射用金属層の平均結晶粒径は、中間介在層の平均結晶粒径より大きくなっている。このため中間介在層からの銅が反射用金属層表面へ拡散することが防止される。また反射用金属層と本体部との間の界面において、反射用金属層を構成するひとつの金属粒子は、本体部を構成する複数の金属の粒子と接触している。換言すれば、反射用金属層の平均結晶粒径は本体部の平均結晶粒径より大きくなっている。このため本体部からの銅が反射用金属層表面へ拡散することが防止される。これにより、反射特性をもつ反射用金属層の反射率が低下することはなく、反射用金属層の濡れ性あるいはボンディング特性が低下することもない。

【図面の簡単な説明】

【0021】

【図1】図１は、本発明の一実施の形態によるリードフレームまたは基板を示す断面図。

【図2】図２は、リードフレームまたは基板の変形例を示す断面図。

【図3】図３は、本発明の一実施の形態による半導体装置を示す断面図（図４のIII−III線断面図）。

【図4】図４は、本発明の一実施の形態による半導体装置を示す平面図。

【図5】図５（ａ）（ｂ）（ｃ）（ｄ）（ｅ）は、本発明の一実施の形態によるリードフレームの製造方法を示す図。

【図6】図６（ａ）（ｂ）（ｃ）（ｄ）（ｅ）（ｆ）（ｇ）は、本発明の一実施の形態による半導体装置の製造方法を示す図。

【図7】図７は、本発明による反射用金属層と中間介在層の平均結晶粒径を示す図。

【図8】図８は、比較例による反射用金属層と中間介在層の平均結晶粒径を示す図。

【図9】図９は、中間介在層からの銅の拡散作用を示す図。

【図10】図１０（ａ）（ｂ）は、リードフレームの反射率の変化を示す図。

【図11】図１１は、半導体装置の変形例（変形例１）を示す断面図。

【図12】図１２は、半導体装置の変形例（変形例２）を示す断面図。

【図13】図１３は、半導体装置の変形例（変形例３）を示す断面図。

【図14】図１４は、半導体装置の変形例（変形例４）を示す断面図。

【図15】図１５は、半導体装置の変形例（変形例５）を示す断面図。

【図16】図１６は、半導体装置の変形例（変形例６）を示す断面図。

【発明を実施するための形態】

【0022】

以下、本発明の実施の形態について、図１乃至図１６を参照して説明する。

【0023】

ＬＥＤ用リードフレームまたは基板の構成
まず、図１および図２により、ＬＥＤ用リードフレームまたは基板の概略について説明する。なお図１および図２においては、ＬＥＤ用リードフレームまたは基板の層構成を説明するため、便宜上、ＬＥＤ用リードフレームまたは基板の断面を矩形形状として表示している。

【0024】

図１に示すように、ＬＥＤ用リードフレームまたは基板１０（以下、リードフレーム１０、あるいは基板１０ともいう）は、ＬＥＤ素子２１（後述）を載置するために用いられるものであり、ＬＥＤ素子２１を載置する載置面１１ａを有する本体部１１と、本体部１１の載置面１１ａに後述する中間介在層１５を介して設けられた反射用金属層１２とを備えている。

【0025】

このうち本体部１１は金属板からなっており、その材料は銅または銅合金からなっている。この本体部１１の厚みは、半導体装置の構成にもよるが、リードフレーム１０の場合で０．０５ｍｍ〜０．５ｍｍ、基板１０の場合で０．００５ｍｍ〜０．０３ｍｍとすることが好ましい。

【0026】

反射用金属層１２は、ＬＥＤ素子２１からの光を反射するための反射層として機能するものであり、ＬＥＤ用リードフレームまたは基板１０の最表面側に位置している。この反射用金属層１２は銀または銀の合金、例えば銀めっき層（Ａｇめっき層）からなり、可視光の反射率が高く、かつ酸素および硫化水素ガスに対する高い耐腐食性を有している。

【0027】

また反射用金属層１２として、銀と金との合金、銀と白金との合金、銀とインジウムとの合金、銀とパラジウムとの合金、銀とすずとの合金を用いることもできる。

【0028】

反射用金属層（以下、銀めっき層ともいう）１２は、その厚みは０．５μｍ〜４μｍとなっている。

【0029】

また、本体部１１と反射用金属層１２との間には、上述のように中間介在層１５が設けられている。中間介在層１５は、銅または銅合金、例えば銅めっき層（Ｃｕめっき層）からなっている。

【0030】

中間介在層（以下、銅めっき層ともいう）１５は、銀層１２のための下地層として用いられるものであり、この銅めっき層１５は、例えば電解めっきにより形成することができる。この銅めっき層１５の厚みは、０．００５μｍ〜２．０μｍとすることが好ましい。

【0031】

また、図２に示すように、銅めっき層１５を設けない構成も可能である。この場合、リードフレーム１０は、銅または銅の合金からなる本体部１１と、本体部１１上に設けられた銀または銀の合金、例えば銀めっき層からなる反射用金属層１２とを有している。

【0032】

半導体装置の構成
次に、図３および図４により、図１に示すＬＥＤ用リードフレームまたは基板を用いた半導体装置の一実施の形態について説明する。図３は、本発明の一実施の形態による半導体装置（ＳＯＮタイプ）を示す断面図であり、図４は、本発明の一実施の形態による半導体装置を示す平面図である。

【0033】

図３および図４に示すように、半導体装置２０は、ＬＥＤ用リードフレーム１０と、リードフレーム１０の本体部１１の載置面１１ａ上に載置されたＬＥＤ素子２１と、リードフレーム１０とＬＥＤ素子２１とを電気的に接続するボンディングワイヤ（導電部）２２とを備えている。

【0034】

また、ＬＥＤ素子２１を取り囲むように、凹部２３ａを有する外側樹脂部２３が設けられている。この外側樹脂部２３は、リードフレーム１０と一体化されている。さらに、ＬＥＤ素子２１とボンディングワイヤ２２とは、透光性の封止樹脂部２４によって封止されている。封止樹脂部２４は、外側樹脂部２３の凹部２３ａ内に充填されている。以下、このような半導体装置２０を構成する各構成部材について、順次説明する。

【0035】

リードフレーム１０は、載置面１１ａを有する本体部１１と、本体部１１の載置面１１ａを含む表面および裏面に設けられた中間介在層１５と、中間介在層１５上に設けられ、ＬＥＤ素子２１からの光を反射するための反射層として機能する銀または銀の合金、例えば銀めっき層からなる反射用金属層１２とを有している。中間介在層１５は、銅めっき層からなり、また、リードフレーム１０の表面（上面）には、リードフレーム１０と外側樹脂部２３との密着性を高めるための溝１９が形成されている。

【0036】

このリードフレーム１０の層構成については、図１を用いて既に説明した構成と同様であるので、ここでは詳細な説明を省略するが、この場合、リードフレーム１０の本体部１１の表面のみに中間介在層１５および反射用金属層１２を設けてもよく（図１参照）、リードフレーム１０の本体部１１の表面および裏面に中間介在層１５および反射用金属層１２を設けても良い（図３参照）。また、リードフレーム１０の層構成としては、図２に示すものを用いても良い。この場合、リードフレーム１０の本体部１１の表面のみに反射用金属層１２を設けても良く（図２参照）、リードフレーム１０の本体部１１の表面および裏面に反射用金属層１２を設けても良い。

【0037】

本実施の形態において、リードフレーム１０の本体部１１は、ＬＥＤ素子２１側の第１の部分２５（ダイパッド）と、第１の部分２５から離間した第２の部分２６（リード部）とを有している。これら第１の部分２５と第２の部分２６との間には、外側樹脂部２３が充填されており、第１の部分２５と第２の部分２６とは互いに電気的に絶縁されている。

【0038】

また第１の部分２５の底面に第１のアウターリード部２７が形成され、第２の部分２６の底面に第２のアウターリード部２８が形成されている。第１のアウターリード部２７および第２のアウターリード部２８は、それぞれ外側樹脂部２３から外方に露出している。

【0039】

ＬＥＤ素子２１は、発光層として例えばＧａＰ、ＧａＡｓ、ＧａＡｌＡｓ、ＧａＡｓＰ、ＡｌＩｎＧａＰ、またはＩｎＧａＮ等の化合物半導体単結晶からなる材料を適宜選ぶことにより、紫外光から赤外光に渡る発光波長を選択することができる。このようなＬＥＤ素子２１としては、従来一般に用いられているものを使用することができる。

【0040】

またＬＥＤ素子２１は、はんだまたはダイボンディングペーストにより、外側樹脂部２３の凹部２３ａ内において本体部１１の載置面１１ａ上（厳密には反射用金属層１２上）に固定されている。なお、ダイボンディングペーストを用いる場合、耐光性のあるエポキシ樹脂やシリコーン樹脂からなるダイボンディングペーストを選択することが可能である。

【0041】

ボンディングワイヤ２２は、例えば金等の導電性の良い材料からなり、その一端がＬＥＤ素子２１の端子部２１ａに接続されるとともに、その他端がリードフレーム１０の本体部１１の第２の部分２６表面上に接続されている。

【0042】

外側樹脂部２３は、例えばリードフレーム１０上に熱可塑性樹脂または熱硬化性樹脂を射出成形またはトランスファ成形することにより形成されたものである。外側樹脂部２３の形状は、射出成形またはトランスファ成形に使用する金型の設計により、様々に実現することが可能である。例えば、外側樹脂部２３の全体形状を直方体、円筒形および錐形等の形状とすることが可能である。凹部２３ａの底面は、円形、楕円形または多角形等とすることができる。凹部２３ａの側壁の断面形状は、図３のように直線から構成されていても良いし、あるいは曲線から構成されていてもよい。

【0043】

外側樹脂部２３に使用される熱可塑性樹脂または熱硬化性樹脂については、特に耐熱性、耐光性および機械的強度の優れたものを選ぶことが望ましい。熱可塑性樹脂の種類としては、ポリアミド、ポリフタルアミド、ポリフェニレンサルファイド、液晶ポリマー、ポリエーテルサルホン、ポリブチレンテレフタレート、ポリエーテルイミド等、熱硬化性樹脂の種類としてはシリコーン系樹脂、エポキシ系樹脂、およびポリウレタン等、を使用することができる。さらにまた、これらの樹脂中に光反射剤として、二酸化チタン、二酸化ジルコニウム、チタン酸カリウム、窒化アルミニウムおよび窒化ホウ素のうちいずれかを添加することによって、凹部２３ａの底面及び側面において、ＬＥＤ素子２１からの光の反射率を増大させ、半導体装置２０全体の光取り出し効率を増大させることが可能となる。

【0044】

封止樹脂部２４としては、光の取り出し効率を向上させるために、半導体装置２０の発光波長において光透過率が高く、また屈折率が高い材料を選択するのが望ましい。したがって耐熱性、耐候性、及び機械的強度が高い特性を満たす樹脂として、エポキシ樹脂やシリコーン樹脂を選択することが可能である。特に、ＬＥＤ素子２１として高輝度ＬＥＤを用いる場合、封止樹脂部２４が強い光にさらされるため、封止樹脂部２４は高い耐光性を有するシリコーン樹脂からなることが好ましい。

【0045】

ところで、リードフレーム１０は図１に示すように、ＬＥＤ素子２１を載置する載置面１１ａを有する銅または銅合金からなる本体部１１と、本体部１１の載置面１１ａを含む表面および裏面に設けられた銀または銀の合金、例えば銀めっき層からなる反射用金属層１２とを有し、本体部１１と反射用金属層１２との間に、銅めっき層からなる中間介在層１５が介在されている。

【0046】

この場合、反射用金属層１２と中間介在層１５との間の界面Ｌにおいて、反射用金属層１２を構成するひとつの金属粒子は、中間介在層１５を構成する複数の金属の粒子と接触している。換言すれば、リードフレーム断面における反射用金属層１２の銀めっき層の平均結晶粒径は中間介在層１５の銅めっき層の平均結晶粒径より大きくなっている（図７参照）。

【0047】

このように銀めっき層１２の平均結晶粒径が銅めっき層１５の平均結晶粒径より大きくなっているため、リードフレーム１０が加熱されても銅めっき層１５からの銅原子が銀めっき層１２側へ拡散することが防止される。

【0048】

すなわち、後述のように、リードフレーム１０に対して後工程において、ダイボンディング工程、あるいはワイヤボンディング工程が施され、このようなダイボンディング工程あるいはワイヤボンディング工程においてリードフレーム１０は加熱される。

【0049】

このような場合、リードフレーム１０の加熱時に、銅めっき層１５中の銅原子が銀めっき層１２側へ拡散して銀めっき層１２表面に現われることも考えられる。

【0050】

ここで図８および図９により、銅めっき層１５中の銅原子の加熱時の挙動を示す。図８に示す比較例のように、銀めっき層１２と銅めっき層１５との界面Ｌにおいて、銀めっき層１２の平均結晶粒径が銅めっき層１５の平均結晶粒径と同一、あるいはより小さい場合、加熱時において銅めっき層１５中の銅原子は結晶粒界を伝って界面Ｌに達する。その後銅原子は、銀めっき層１２の結晶粒界を通って拡散し、銀めっき層１２の表面に現れる（図９）。

【0051】

ここで、銀めっき層１２の厚みは２．５μｍ、銅めっき層１５の厚みは１．０μｍであり、平均結晶粒径は銀めっき層１２、銅めっき層１５ともに０．６μｍ以下となっている。また、銀めっき層１２と銅めっき層１５の界面近傍における断面横方向の結晶粒子の長さも、ともに０．５μｍ以下となっている。

【0052】

これに対して本発明によれば、銀めっき層１２の平均結晶粒径は銅めっき層１５の平均結晶粒径よりかなり大きくなっている（図７参照）。図７において、銀めっき層１２の厚みは２．５μｍ、銀めっき層１２の平均結晶粒径は０．７〜１．５μｍとなっている。また銅めっき層１５の厚みは１．０μｍ、銅めっき層１５の平均結晶粒径は０．２〜０．５μｍとなっている。また、銀めっき層１２と銅めっき層１５の界面近傍における断面横方向の結晶粒子の長さは、銀めっき層１２で０．５μｍ〜２．０μｍであり、銅めっき層１５は０．５μｍ以下となっている。

【0053】

このため銀めっき層１２と銅めっき層１５との界面Ｌにおいて、平均結晶粒径の大きな銀めっき層１２の結晶が、平均結晶粒径の小さい銅めっき層１５の結晶間における結晶粒界を覆うキャップとして機能する。このためリードフレーム１０の加熱時に、銅めっき層１５中の銅原子は結晶粒界を伝って界面Ｌに達するが、界面Ｌにおいて銀めっき層１２の結晶が銅めっき層１５の結晶粒界を覆うキャップとして機能するため、その後銅原子が銀めっき層１２中へ拡散することが防止される。

【0054】

このように、本発明によれば、使用環境化下での結晶状態変化や半導体装置組立およびＬＥＤ発光時のリードフレーム１０の加熱時に、銅めっき層１５中の銅原子が銀めっき層１２中へ拡散して銀めっき層１２表面に現われることはない。このように銀めっき層１２表面に銅が折出することはないので、銀めっき層１２の反射特性（反射率）が低下することはなく、また銀めっき層１２表面のはんだ濡れ性の低下およびボンディングワイヤ性の低下を防止することができる。

【0055】

なお、リードフレーム１０が図２に示すように、銅または銅合金からなる本体部１１と、本体部１１上の銀または銀の合金、例えば銀めっき層からなる反射用金属層１２とを有する場合も、本体部１１と反射用金属層１２との界面において、反射用金属層１２の銀めっき層の平均結晶粒径は、本体部１１の銅または銅合金の平均結晶粒径より大きくなっている。

【0056】

このため上述と同様に、リードフレーム１０が加熱されても本体部１１の銅または銅合金中の銅原子が銀めっき層１２側へ拡散することはない。

【0057】

ここで本明細書における「平均結晶粒径」とは、粒子を擬似的に球とみなした場合の平均結晶粒径であり、以下のように算出した。

【0058】

まず、ミクロトーム（Leica EM UC6）により切り出されたリードフレームの切断面をＳＥＭ（日本電子社製，製品名：ＪＳＭ−７００１Ｆ）を用いて観察し、また、ＥＢＳＰ検出器（ＴＳＬ社製，条件：傾斜７０度，加速電圧１５ｋＶ，印加電流１０ｎＡ）を用いて結晶方位を判別し、粒子の境界を判別した。

【0059】

次に、ＳＥＭ像によって観察された粒子の断面に結晶粒子の中心が現れているものとみなし、当該断面を画像処理することにより、擬似的な球を定義した。そしてこの擬似的な球の大きさを基に、平均結晶粒径を測定した。

【0060】

ＬＥＤ用リードフレームの製造方法
次に、図３および図４に示す半導体装置２０に用いられるＬＥＤ用リードフレーム１０の製造方法について、図５（ａ）−（ｇ）により説明する。

【0061】

まず図５（ａ）に示すように、金属基板からなる本体部１１を準備する。この本体部１１としては、上述のように銅または銅合金からなる金属基板を使用することができる。なお本体部１１は、その両面に対して脱脂等を行い洗浄処理を施したものを使用することが好ましい。

【0062】

次に、本体部１１の表裏に感光性レジストを塗布、乾燥し、これを所望のフォトマスクを介して露光した後、現像してエッチング用レジスト層３２、３３を形成する（図５（ｂ））。なお感光性レジストとしては、従来公知のものを使用することができる。

【0063】

次に、エッチング用レジスト層３２、３３を耐腐蝕膜として本体部１１に腐蝕液でエッチングを施す（図５（ｃ））。腐蝕液は、使用する本体部１１の材質に応じて適宜選択することができ、例えば、本体部１１として銅を用いる場合、通常、塩化第二鉄水溶液を使用し、本体部１１の両面からスプレーエッチングにて行うことができる。

【0064】

次いで、エッチング用レジスト層３２、３３を剥離して除去する。このようにして、第１の部分（ダイパッド）２５と、第１の部分２５から離間した第２の部分（リード部）２６とを有する本体部１１が得られる（図５（ｄ））。またこの際、ハーフエッチングにより本体部１１の表面（上面）に溝１９が形成される。

【0065】

次に、本体部１１の表面側、裏面側および側面を含む表面全域に、中間介在層１５および反射用金属層１２を順次形成する（図５（ｅ））。

【0066】

この際、本体部１１の表面側、裏面側および側面を含む表面全域に電解めっきを施す。これにより本体部１１上に金属（銅）を析出させて、本体部１１上に銅めっき層１５を形成する。銅めっき層１５を形成する電解めっき用めっき液としては、シアン化銅およびシアン化カリウムを主成分とした銅めっき液を用いることができる。

【0067】

この銅めっき層１５により、中間介在層が構成される。

【0068】

さらに中間介在層１５上に銀めっき層１２を形成することにより、反射用金属層１２を得る（図５（ｅ））。

【0069】

次に本体部１１と、中間介在層１５と、反射用金属層１２とからなるリードフレーム１０に熱して熱処理を施す。

【0070】

この熱処理において、まずリードフレーム１０を急速に加熱する。銅が再結晶しにくく銀が再結晶しやすい温度であれば良く、例えばリードフレーム１０を炉内のホットプレート（図示せず）上で３０秒〜１０分程度加熱し、リードフレーム１０の温度を室温から３００℃〜５００℃まで上昇させる。

【0071】

その後、リードフレーム１０を炉内で焼鈍する。このことにより反射用金属層１２の銀めっき層中の銀を再結晶させ、このことにより銀めっき層中の平均結晶粒径を大きくする。この結果、反射用金属層１２の銀めっき層中の平均結晶粒径は、中間介在層１５の銅めっき層中の平均結晶粒径よりかなり大きくなる（図７参照）。

【0072】

上述したように、反射用金属層１２は、銀または銀の合金、例えば銀めっき層からなるが、反射用金属層１２をスパッタ、イオンプレーティングまたは蒸着などにより形成することができる。また反射用金属層１２として、銀と金との合金、銀と白金との合金、銀とインジウムとの合金、銀とパラジウムとの合金、銀とすずとの合金との合金を用いても良い。

【0073】

なお、図５（ａ）−（ｅ）において、エッチングを施すことにより本体部１１を所定形状とした後（図５（ａ）−（ｄ））、本体部１１上に中間介在層１５、および反射用金属層１２を形成している（図５（ｅ））。しかしながら、これに限らず、まず本体部１１上に中間介在層１５、および反射用金属層１２を形成し、その後、エッチングにより本体部１１を所定の形状に加工してもよい。

【0074】

半導体装置の製造方法
次に、図３および図４に示す半導体装置２０の製造方法について、図６（ａ）−（ｇ）により説明する。

【0075】

まず、上述した工程により（図５（ａ）−（ｇ））、載置面１１ａを有する本体部１１と、ＬＥＤ素子２１からの光を反射するための反射層として機能する反射用金属層１２と、反射用金属層１２と本体部１１との間に設けられた中間介在層１５とを備えたリードフレーム１０を作製する（図６（ａ））。

【0076】

次に、このリードフレーム１０に対して熱可塑性樹脂を射出成形またはトランスファ成形することにより、外側樹脂部２３を形成する（図６（ｂ））。これにより、外側樹脂部２３とリードフレーム１０とが一体に形成される。またこのとき、射出成形またはトランスファ成形に使用する金型を適宜設計することにより、外側樹脂部２３に凹部２３ａを形成するとともに、この凹部２３ａ底面において反射用金属層１２が外方に露出するようにする。

【0077】

次に、リードフレーム１０の本体部１１の載置面１１ａ上に、ＬＥＤ素子２１を搭載する。この場合、はんだまたはダイボンディングペーストを用いて、ＬＥＤ素子２１を本体部１１の載置面１１ａ上（反射用金属層１２上）に載置して固定する（ダイアタッチ工程）（図６（ｃ））。

【0078】

次に、ＬＥＤ素子２１の端子部２１ａと、本体部１１の第２の部分２６表面とを、ボンディングワイヤ２２によって互いに電気的に接続する（ワイヤボンディング工程）（図６（ｄ））。

【0079】

その後、外側樹脂部２３の凹部２３ａ内に封止樹脂部２４を充填し、封止樹脂部２４によりＬＥＤ素子２１とボンディングワイヤ２２とを封止する（図６（ｅ））。

【0080】

次に、各ＬＥＤ素子２１間の外側樹脂部２３をダイシングすることにより、リードフレーム１０を各ＬＥＤ素子２１毎に分離する（図６（ｆ））。この際、まずリードフレーム１０をダイシングテープ３７上に載置して固定し、その後、例えばダイヤモンド砥石等からなるブレード３８によって、各ＬＥＤ素子２１間の外側樹脂部２３を垂直方向に切断する。

【0081】

このようにして、図３および図４に示す半導体装置２０を得ることができる（図６（ｇ））。

【0082】

本実施の形態の作用効果
次に、本実施の形態による作用効果について説明する。本実施の形態による半導体装置２０においては、上述したように、銀めっき層からなる反射用金属層１２と銅または銅合金からなる本体部１１との間に銅めっき層からなる中間介在層１５を設けている。そして反射用金属層１２と中間介在層１５との間の界面Ｌにおいて、反射用金属層１２を構成するひとつの金属粒子は、中間介在層１５を構成する複数の金属の粒子と接触している。換言すれば、反射用金属層１２の平均結晶粒径は、中間介在層１５の平均結晶粒径より大きくなっている。このことにより、以下のような作用効果が得られる。

【0083】

半導体装置２０を製造する際、例えばダイボンディング時（図６（ｃ））、あるいはワイヤボンディング時（図６（ｄ））に、リードフレーム１０に対して熱が加えられる場合がある。具体的には、ダイボンディング時には、例えばはんだ接合の場合に３００℃〜４００℃程度の熱が加えられる場合があり、例えばペースト接続の場合に１５０℃〜２００℃程度の熱が加えられる場合があり、ワイヤボンディング時には、例えば１５０℃〜２５０℃程度の熱が加えられる場合がある。

【0084】

このようにリードフレーム１０に対して加熱されても、上述のように銀めっき層からなる反射用金属層１２と銅めっき層からなる中間介在層１５との間の界面Ｌにおいて、反射用金属層１２を構成するひとつの金属粒子は、中間介在層１５を構成する複数の金属の粒子と接触している。換言すれば、反射用金属層１２の平均結晶粒径は、中間介在層１５の平均結晶粒径よりかなり大きくなっている。このため、反射用金属層１２の結晶が中間介在層１５の粒界に対してキャップとして機能するので、中間介在層１５からの銅原子が反射用金属層１２中へ拡散してその表面に現われることはない。

【0085】

このため銀めっき層からなる反射用金属層１２の反射特性（反射率）が低下することはない。

【0086】

次に、使用環境化下での結晶状態変化を加速させるあるいは、ＬＥＤを長時間発光させた場合の環境を加速させた例として、リードフレーム１０の反射率について、図１０（ａ）（ｂ）により説明する。ここで図１０（ａ）は本発明によるリードフレーム１０に対して、加熱前の初期状態における反射率と、１５０℃で１０００ｈｒ時間加熱した場合におけるリードフレーム１０の反射率の変化を示す図である。図１０（ａ）に示すように、本発明によるリードフレーム１０に関し、４００ｎｍ〜７００ｎｍの光の波長域において、初期の状態の反射率は加熱しても大きく低下することはない。

【0087】

例えば波長４５０ｎｍの光に対して、リードフレーム１０の反射率の低下は２３％となっている。

【0088】

次に図１０（ｂ）により、比較例としてのリードフレーム１０に対する加熱前の初期状態の反射率と、加熱後の反射率の変化を示す。ここで比較例としてのリードフレーム１０は、図８に示すように本体部１１と、反射用金属層１２と、本体部１１と反射用金属層１２との間に介在された中間介在層１５とを有し、反射用金属層１２の平均結晶粒径は、中間介在層１５の平均結晶粒径と同一又は小さくなっている。

【0089】

図１０（ｂ）に示すように、比較例におけるリードフレーム１０を１５０℃、１０００ｈｒで加熱した場合、その反射率は大きく低下し、例えば波長４５０ｎｍの光に対して、リードフレーム１０の反射率の低下は３５％となっている。

【0090】

ところで、上述のように中間介在層１５からの銅（Ｃｕ）が、反射用金属層１２の表面へ拡散することが防止されるので、銅（Ｃｕ）の拡散によって反射用金属層１２の表面のはんだ濡れ性やボンディング性が低下することを防止することができる。

【0091】

変形例
以下、本実施の形態による半導体装置の各変形例について、図１１乃至図１６を参照して説明する。図１１乃至図１６において、図３および図４に示す実施の形態と同一部分には同一の符号を付して、詳細な説明は省略する。

【0092】

（変形例１）
図１１は、半導体装置の変形例１（ＳＯＮタイプ）を示す断面図である。図１１に示す実施の形態は、導電部としてはんだボールまたは金バンプ４１ａ、４１ｂを用いる点が異なるものであり、他の構成は上述した図３および図４に示す実施の形態と略同一である。

【0093】

図１１に示す半導体装置４０（変形例１）において、リードフレーム１０の本体部１１の載置面１１ａ（反射用金属層１２）上に、ＬＥＤ素子２１が載置されている。この場合、ＬＥＤ素子２１は、本体部１１の第１の部分２５（ダイパッド）と第２の部分２６（リード部）とに跨って載置されている。

【0094】

またＬＥＤ素子２１は、ボンディングワイヤ２２に代えて、はんだボールまたは金バンプ（導電部）４１ａ、４１ｂによってリードフレーム１０の反射用金属層１２に接続されている（フリップチップ方式）。なお、図１１に示すように、はんだボールまたは金バンプ４１ａ、４１ｂのうち、一方のはんだボールまたは金バンプ４１ａは第１の部分２５に接続され、他方のはんだボールまたは金バンプ４１ｂは第２の部分２６に接続されている。

【0095】

（変形例２）
図１２は、半導体装置の変形例２（ＬＧＡタイプ）を示す断面図である。図１２に示す実施の形態は、基板１０の構成等が図３および図４に示す実施の形態と異なるものである。

【0096】

図１２に示す半導体装置５０（変形例２）において、基板１０は、ＬＥＤ素子２１を載置する載置面１１ａを有する本体部１１と、本体部１１の載置面１１ａを含む全面に設けられＬＥＤ素子２１からの光を反射するための反射層として機能する反射用金属層１２とを有している。

【0097】

反射用金属層１２と本体部１１との間には、中間介在層１５が設けられている。

【0098】

本体部１１は、ＬＥＤ素子２１が載置される第１の部分（ダイパッド）５１と、第１の部分５１から離間した第２の部分（端子部）５２とを有している。これら第１の部分５１と第２の部分５２との間には封止樹脂部２４が充填されており、第１の部分５１と第２の部分５２とは互いに電気的に絶縁されている。

【0099】

また第１の部分５１の底面に第１の外部端子５３が設けられ、第２の部分５２の底面に第２の外部端子５４が設けられている。第１の外部端子５３および第２の外部端子５４は、それぞれ封止樹脂部２４から外方に露出している。なお図１２において、本体部１１は、１つのめっき層または複数のめっき層を積層した構成からなっていても良い。

【0100】

この場合、ＬＥＤ素子２１は、第１の部分５１において本体部１１の載置面１１ａ上に載置されている。また基板１０の第２の部分５２とＬＥＤ素子２１とは、ボンディングワイヤ（導電部）２２によって電気的に接続されている。すなわちボンディングワイヤ２２の一端がＬＥＤ素子２１の端子部２１ａに接続され、ボンディングワイヤ２２の他端が第２の部分５２の表面上に接続されている。

【0101】

他方、透光性の封止樹脂部２４は、基板１０の上側部分、ＬＥＤ素子２１、およびボンディングワイヤ２２を封止している。

【0102】

なお図１２において外側樹脂部２３は設けられていないが、これに限られるものではなく、図３および図４と同様にＬＥＤ素子２１を取り囲むように外側樹脂部２３を設けても良い。

【0103】

（変形例３）
図１３は、半導体装置の変形例３（ＰＬＣＣタイプ）を示す断面図である。図１３に示す実施の形態は、リードフレーム１０の構成が図３および図４に示す実施の形態と異なるものである。

【0104】

図１３に示す半導体装置６０（変形例３）において、リードフレーム１０は、ＬＥＤ素子２１を載置する載置面１１ａを有する本体部１１と、本体部１１の載置面１１ａを含む全面に設けられ、ＬＥＤ素子２１からの光を反射するための反射層として機能する反射用金属層１２とを有している。

【0105】

反射用金属層１２と本体部１１との間には、中間介在層１５が設けられている。

【0106】

本体部１１は、ＬＥＤ素子２１が載置される第１の部分（ダイパッド）６１と、第１の部分６１から離間した第２の部分（端子部）６２および第３の部分（端子部）６３とを有している。これら第１の部分６１と第２の部分６２の間、および第１の部分６１と第３の部分６３の間には、それぞれ外側樹脂部２３が充填されている。これにより、第１の部分６１と第２の部分６２とは互いに電気的に絶縁され、かつ第１の部分６１と第３の部分６３とは互いに電気的に絶縁されている。

【0107】

また第２の部分６２および第３の部分６３は、それぞれ断面略Ｊ字状に湾曲されている。さらに第２の部分６２の端部には第１のアウターリード部６４が形成され、第３の部分６３の端部には第２のアウターリード部６５が形成されている。これら第１のアウターリード部６４および第２のアウターリード部６５は、それぞれ外側樹脂部２３から外方に露出している。

【0108】

この場合、ＬＥＤ素子２１は、第１の部分６１において本体部１１の載置面１１ａ上に載置されている。またＬＥＤ素子２１は、リードフレーム１０の本体部１１の第２の部分６２および第３の部分６３に、それぞれボンディングワイヤ（導電部）２２を介して電気的に接続されている。

【0109】

（変形例４）
図１４は、半導体装置の変形例４（基板タイプ）を示す断面図である。図１４に示す実施の形態は、基板１０が非導電性基板７４上に配置されている点等が図３および図４に示す実施の形態と異なるものである。

【0110】

図１４に示す半導体装置７０（変形例４）において、基板１０は、ＬＥＤ素子２１を載置する載置面１１ａを有する本体部１１と、本体部１１の載置面１１ａを含む全面に設けられ、ＬＥＤ素子２１からの光を反射するための反射層として機能する反射用金属層１２とを有している。

【0111】

反射用金属層１２と本体部１１との間には、中間介在層１５が設けられている。

【0112】

本体部１１は、第１の部分７１と、この第１の部分７１から離間した第２の部分７２とを有している。これら第１の部分７１と第２の部分７２との間には封止樹脂部２４が充填されており、第１の部分７１と第２の部分７２とは互いに電気的に絶縁されている。

【0113】

この場合、ＬＥＤ素子２１は、第１の部分７１と第２の部分７２とに跨って載置されている。またＬＥＤ素子２１は、ボンディングワイヤ２２に代えて、はんだボール（導電部）７３ａ、７３ｂによって基板１０の反射用金属層１２に接続されている（フリップチップ方式）。

【0114】

なお図１４に示すように、はんだボール７３ａ、７３ｂのうち、はんだボール７３ａは第１の部分７１に接続され、はんだボール７３ｂは第２の部分７２に接続されている。

【0115】

ところで図１４において、基板１０は非導電性基板７４上に配置されている。非導電性基板７４は、有機基板であっても無機基板であってもよい。有機基板としては、例えば、ポリエーテルサルホン（ＰＥＳ）、ポリエチレンナフタレート（ＰＥＮ）、ポリアミド、ポリブチレンテレフタレート、ポリエチレンテレフタレート、ポリフェニレンサルファイド、ポリエーテルエーテルケトン、液晶ポリマー、フッ素樹脂、ポリカーボネート、ポリノルボルネン系樹脂、ポリサルホン、ポリアリレート、ポリアミドイミド、ポリエーテルイミド、又は熱可塑性ポリイミド等からなる有機基板、又はそれらの複合基板を挙げることができる。また、無機基板としては、例えば、ガラス基板、シリコン基板、セラミックス基板等を挙げることができる。

【0116】

非導電性基板７４には複数のスルーホール７５が形成されている。また各スルーホール７５内にはそれぞれ導電性物質７６が充填されている。そして本体部１１の第１の部分７１および第２の部分７２は、それぞれ各スルーホール７５内の導電性物質７６を介して、第１の外部端子７７および第２の外部端子７８に電気的に接続されている。なお、導電性物質７６としては、めっきによりスルーホール７５内に形成された銅等の導電性金属、あるいは銅粒子、銀粒子等の導電性粒子を含有した導電性ペースト等が挙げられる。

【0117】

なお図１４において外側樹脂部２３は設けられていないが、これに限られるものではなく、図３および図４に示す実施の形態と同様に、ＬＥＤ素子２１を取り囲むように外側樹脂部２３を設けても良い。

【0118】

（変形例５）
図１５は、半導体装置の変形例５（モジュールタイプ）を示す断面図である。図１５に示す実施の形態は、１つの非導電性基板７４上に複数の基板１０を配置した点が異なるものであり、他の構成は上述した図１５に示す実施の形態（変形例４）と略同一である。

【0119】

図１５に示す半導体装置８０（変形例５）において、１つの非導電性基板７４上に複数の基板１０が配置されている。各基板１０は、ＬＥＤ素子２１を載置する載置面１１ａを有する本体部１１と、本体部１１の載置面１１ａを含む全面に設けられ、ＬＥＤ素子２１からの光を反射するための反射層として機能する反射用金属層１２とを有している。

【0120】

このほか、図１５において、図１４に示す実施の形態（変形例４）と同一部分には同一の符号を付して、詳細な説明は省略する。

【0121】

（変形例６）
図１６は、半導体装置の変形例６（ＳＯＮタイプ）を示す断面図である。図１６に示す実施の形態は、本体部１１の第１の部分（ダイパッド）９１の周囲に、２つのリード部（第２の部分９２および第３の部分９３）が設けられている点が異なるものであり、他の構成は上述した図３および図４に示す実施の形態と略同一である。

【0122】

すなわち図１６に示す半導体装置９０（変形例６）において、本体部１１は、ＬＥＤ素子２１を載置する第１の部分（ダイパッド）９１と、第１の部分（ダイパッド）９１の周囲であって、第１の部分９１を挟んで互いに対向する位置に設けられた、一対のリード部（第２の部分９２および第３の部分９３）とを有している。

【0123】

図１６において、ＬＥＤ素子２１は一対の端子部２１ａを有しており、この一対の端子部２１ａは、それぞれボンディングワイヤ２２を介して、第２の部分９２および第３の部分９３に接続されている。

【0124】

以上説明した変形例１乃至６による半導体装置４０、５０、６０、７０、８０、９０（図１１乃至図１６）においても、図３および図４に示す半導体装置２０と略同一の作用効果を得ることができる。

【符号の説明】

【0125】

１０ ＬＥＤ用リードフレームまたは基板
１１ 本体部
１２ 反射用金属層
１５ 中間介在層
２０、４０、５０、６０、７０、８０、９０ 半導体装置
２１ ＬＥＤ素子
２２ ボンディングワイヤ（導電部）
２３ 外側樹脂部
２４ 封止樹脂部
Ｌ 界面

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】

【図14】

【図15】

【図16】