特許 6354809 発光装置の製造方法及び複合基板

(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】6354809

(24)【登録日】2018年6月22日

(45)【発行日】2018年7月11日

(54)【発明の名称】発光装置の製造方法及び複合基板

(51)【国際特許分類】

   H01L 33/62 20100101AFI20180702BHJP

【ＦＩ】

   H01L33/62

【請求項の数】14

【全頁数】13

(21)【出願番号】特願2016-159762(P2016-159762)

(22)【出願日】2016年8月16日

(65)【公開番号】特開2018-29105(P2018-29105A)

(43)【公開日】2018年2月22日

【審査請求日】2017年9月27日

(73)【特許権者】

【識別番号】000226057

【氏名又は名称】日亜化学工業株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100119301

【弁理士】

【氏名又は名称】蟹田 昌之

(72)【発明者】

【氏名】三木 倫英

(72)【発明者】

【氏名】林 英樹

(72)【発明者】

【氏名】白浜 元清

【審査官】 百瀬 正之

(56)【参考文献】

【文献】 特開２００７−２０７９８６（ＪＰ，Ａ）

【文献】 国際公開第２００９／０９８９６７（ＷＯ，Ａ１）

【文献】 特開２０１６−０１８７０９（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１６−１００３５０（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特表２０１０−５３０６３５（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１２−０２８６９９（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平０２−２０６１５３（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００３−０７８１７２（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特表２００８−５３５２３７（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００４−３３５７４０（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１５−４６５７８（ＪＰ，Ａ）

【文献】 米国特許出願公開第２０１２／０２１７０４６（ＵＳ，Ａ１）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｈ０１Ｌ ３３／００

Ｈ０１Ｌ ３３／４８−３３／６４

Ｈ０１Ｌ ２３／２８−２３／３０

Ｈ０１Ｌ ２３／５０

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

第１支持リードと第２支持リードとが対を成す複数対の支持リードを有する板状のリードフレームと、
前記複数対の支持リードに支持される複数のパッケージと、
前記複数のパッケージに実装される複数の発光素子と、を備えた発光装置集合体を準備する準備工程と、
前記複数のパッケージを前記リードフレームから取り外す取り外し工程と、を有する発光装置の製造方法であって、
前記準備工程において、
前記パッケージは樹脂成形体を備え、
前記樹脂成形体は、
前記第１支持リードに支持される第１外側面と、
前記第１外側面の反対側に位置し、前記第２支持リードに支持される第２外側面と、
前記第１外側面と前記第２外側面との間に位置する第３外側面と、
前記第３外側面の反対側に位置する第４外側面と、
前記第１外側面と前記第３外側面とに開放した第１凹部と、
前記第２外側面と前記第３外側面とに開放した第２凹部と、を有し、
前記第１支持リード及び前記第２支持リードは、前記第１凹部及び前記第２凹部にそれぞれ嵌合し、
前記取り外し工程において、前記第３外側面を押すことにより前記パッケージを前記リードフレームから取り外す発光装置の製造方法。

【請求項2】

前記準備工程において、前記リードフレームは複数の開口部を有し、
前記取り外し工程において、前記パッケージを前記リードフレームから取り外した後、前記開口部を介して前記リードフレームの上面側から下面側へ前記パッケージを落とす請求項１に記載の発光装置の製造方法。

【請求項3】

前記第１凹部及び前記第２凹部はさらに前記第４外側面に開放している請求項１または２に記載の発光装置の製造方法。

【請求項4】

前記パッケージは前記発光素子が収容される素子収容部を有し、
前記リードフレームは複数対の電極リードを有し、
前記電極リードは前記素子収容部の底面において一部が露出する、
請求項１から３のいずれか１項に記載の発光装置の製造方法。

【請求項5】

前記電極リードは、前記第３外側面及び／又は前記第４外側面から延出する請求項４に記載の発光装置の製造方法。

【請求項6】

第１支持リードと第２支持リードとが対を成す複数対の支持リードを有する板状のリードフレームと、前記複数対の支持リードに支持される複数のパッケージと、を有する複合基板であって、
前記パッケージは樹脂成形体を有し、
前記樹脂成形体は、
前記第１支持リードに支持される第１外側面と、
前記第１外側面の反対側に位置し、前記第２支持リードに支持される第２外側面と、
前記第１外側面と前記第２外側面との間に位置する第３外側面と、
前記第３外側面の反対側に位置する第４外側面と、
前記第１外側面と前記第３外側面とに開放し、前記第４外側面に開放しない第１凹部と、
前記第２外側面と前記第３外側面とに開放し、前記第４外側面に開放しない第２凹部と、を有し、
前記第１支持リード及び前記第２支持リードは、前記第１凹部及び前記第２凹部にそれぞれ嵌合する複合基板。

【請求項7】

前記リードフレームは複数の開口部を有する請求項６に記載の複合基板。

【請求項8】

前記パッケージは素子収容部を有し、
前記リードフレームは複数対の電極リードを有し、
前記電極リードは前記素子収容部の底面において一部が露出する、
請求項６または７に記載の複合基板。

【請求項9】

前記電極リードは、前記第３外側面及び／又は前記第４外側面から延出する請求項８に記載の複合基板。

【請求項10】

前記第１外側面と前記第２外側面の最大距離は１．５ｍｍ以下である請求項６から９のいずれか１項に記載の複合基板。

【請求項11】

前記樹脂成形体の樹脂材料は熱硬化性樹脂である請求項６から１０のいずれか１項に記載の複合基板。

【請求項12】

前記樹脂成形体の樹脂材料は不飽和ポリエステル系樹脂である請求項６から１１のいずれか１項に記載の複合基板。

【請求項13】

前記樹脂成形体の樹脂材料はエポキシ系樹脂である請求項６から１１のいずれか１項に記載の複合基板。

【請求項14】

前記樹脂成形体は白色顔料及び／又は充填剤を含有する請求項６から１３のいずれか１項に記載の複合基板。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本開示は発光装置の製造方法及び複合基板に関する。

【背景技術】

【0002】

リードフレームからハウジングを取り外して発光装置を得る発光装置の製造方法が提案されている（特許文献１参照）。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特表２０１０−５３０６３５号

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

しかし、特許文献１の発光装置の製造方法によると、ハウジングをリードフレームから取り外す際に、ハウジングに曲げの力や衝撃が加わり、ハウジングが破損してしまう可能性がある。

【課題を解決するための手段】

【0005】

上記の課題は、例えば、次の手段により解決することができる。

【0006】

第１支持リードと第２支持リードとが対を成す複数対の支持リードを有する板状のリードフレームと、前記複数対の支持リードに支持される複数のパッケージと、前記複数のパッケージに実装される複数の発光素子と、を備えた発光装置集合体を準備する準備工程と、前記複数のパッケージを前記リードフレームから取り外す取り外し工程と、を有する発光装置の製造方法であって、前記準備工程において、前記パッケージは樹脂成形体を備え、前記樹脂成形体は、前記第１支持リードに支持される第１外側面と、前記第１外側面の反対側に位置し、前記第２支持リードに支持される第２外側面と、前記第１外側面と前記第２外側面との間に位置する第３外側面と、前記第３外側面の反対側に位置する第４外側面と、前記第１外側面と前記第３外側面とに開放した第１凹部と、前記第２外側面と前記第３外側面とに開放した第２凹部と、を有し、前記第１支持リード及び前記第２支持リードは、前記第１凹部及び前記第２凹部にそれぞれ嵌合し、前記取り外し工程において、前記第３外側面を押すことにより前記パッケージを前記リードフレームから取り外す発光装置の製造方法。

【0007】

第１支持リードと第２支持リードとが対を成す複数対の支持リードを有する板状のリードフレームと、前記複数対の支持リードに支持される複数のパッケージと、を有する複合基板であって、前記パッケージは樹脂成形体を有し、前記樹脂成形体は、前記第１支持リードに支持される第１外側面と、前記第１外側面の反対側に位置し、前記第２支持リードに支持される第２外側面と、前記第１外側面と前記第２外側面との間に位置する第３外側面と、前記第３外側面の反対側に位置する第４外側面と、前記第１外側面と前記第３外側面とに開放し、前記第４外側面に開放しない第１凹部と、前記第２外側面と前記第３外側面とに開放し、前記第４外側面に開放しない第２凹部と、を有し、前記第１支持リード及び前記第２支持リードは、前記第１凹部及び前記第２凹部にそれぞれ嵌合する複合基板。

【発明の効果】

【0008】

上記の発光装置の製造方法によれば、パッケージの破損を抑制することができる。上記の複合基板によれば、パッケージがリードフレームから意図せずに脱落する可能性を低減することができる。

【図面の簡単な説明】

【0009】

【図1A】実施形態に係る発光装置集合体の模式的上面図である。

【図1B】図１Ａの一点鎖線で囲まれた領域を拡大した部分拡大図である。

【図2A】実施形態に係る発光装置の模式的斜視図である。

【図2B】実施形態に係る発光装置の模式的正面図である。

【図2C】実施形態に係る発光装置の模式的側面図である。

【図3】第１凹部が第４外側面に開放した形態を示す模式的側面図である。

【図4】実施形態に係る発光装置（パッケージ）をスライドさせる様子を説明する模式的上面図である。

【発明を実施するための形態】

【0010】

以下、実施形態について図面を参照して説明する。ただし、以下に説明する実施形態は、本開示の技術思想を具体化するためのものであり、本開示の技術的範囲を限定することを意図したものではないことに留意されたい。各図面が示す部材の大きさや位置関係等は、説明を明確にするため、誇張していることがある点も留意されたい。また、複数の図面に表れる同一符号の部分は同一の部分又は部材を示す。また、発光装置やパッケージ等の用語はリードフレームから分離される前と後で同じ用語を適宜用いることがある。

【0011】

実施形態に係る発光装置１の製造方法は、発光装置集合体１００を準備する準備工程と、複数のパッケージ２をリードフレーム３から取り外す取り外し工程と、を有している。以下、詳細に説明する。

【0012】

（準備工程）
図１Ａは実施形態に係る発光装置集合体１００の模式的上面図であり、図１Ｂは図１Ａの一点鎖線で囲まれた領域を拡大した部分拡大図である。準備工程は、図１Ａ及び図１Ｂに示す発光装置集合体１００を準備する工程である。発光装置集合体１００は、発光装置集合体１００を製造することにより準備してもよいし、発光装置集合体１００を購入等することにより準備してもよい。

【0013】

発光装置集合体１００は複合基板１０と複数の発光素子４とを備えている。複合基板１０はリードフレーム３と複数のパッケージ２とを有しており、複数の発光素子４は複数のパッケージ２に実装されている。

【0014】

リードフレーム３は、枠体３３と、第１支持リード３１１と第２支持リード３１２とが対を成す複数対の支持リード３１と、複数対の電極リード３２と、を有している。支持リード３１はパッケージ２を支持するための部位であり、第１支持リード３１１及び第２支持リード３１２は、後述する樹脂成形体５の第１凹部５１及び第２凹部５２にそれぞれ嵌合される。電極リード３２は発光素子４に給電するための部位であり、発光装置１の一部として樹脂成形体５内に埋設される。

【0015】

電極リード３２は枠体３３から分離されている。電極リード３２は、準備工程の前、または準備工程の後であって取り外し工程の前に、枠体３３と電極リード３２とを連結する連結部分を切断することにより枠体３３から分離されるものとする。連結部分は例えば金型カッティングやダイシング等で切断することができる。

【0016】

リードフレーム３は複数の開口部６を有している。開口部６の形状は、上面視において、パッケージ２と同様の形状を有していることが好ましく、例えばパッケージ２の形状が略四角形である場合は、パッケージ２と同様に略四角形であることが好ましい。また、開口部６の縦横の寸法は、上面視において、パッケージ２の縦横の寸法の１．１〜１．５倍であることが好ましい。後述のとおり、パッケージ２は開口部６を介してリードフレーム３から取り外されるが、開口部６の形状及び縦横の寸法を上記のように構成すれば、１枚のリードフレーム３から得られる発光装置１の取り個数を確保しつつ、開口部６を介してパッケージ２をリードフレーム３から容易に取り外すことができる。

【0017】

図２Ａは実施形態に係る発光装置１の模式的斜視図であり、図２Ｂは実施形態に係る発光装置１の模式的正面図であり、図２Ｃは実施形態に係る発光装置の模式的側面図である。図２Ａ乃至図２Ｃに示すように、パッケージ２は樹脂成形体５を有している。樹脂成形体５は、その形状を特に限定されるものではないが、少なくとも、第１外側面２１と、第１外側面２１の反対側に位置する第２外側面２２と、第１外側面２１と第２外側面２２との間に位置する第３外側面２３と、第３外側面２３の反対側に位置する第４外側面２４と、を有している。第１外側面２１、第２外側面２２、第３外側面２３、及び第４外側面２４は、樹脂成形体５の外側面であるが、パッケージ２の外形を為す外側面でもある。

【0018】

樹脂成形体５は、第１外側面２１と第３外側面２３とに開放した第１凹部５１と、第２外側面２２と第３外側面２３とに開放した第２凹部５２と、を有している。第１凹部５１には第１支持リード３１１が嵌合され、第２凹部５２には第２支持リード３１２が嵌合される。樹脂成形体５の第１凹部５１及び第２凹部５２に第１支持リード３１１及び第２支持リード３１２をそれぞれ嵌合させることにより、パッケージ２をリードフレーム３に支持することができる。

【0019】

第１凹部５１及び第２凹部５２を第３外側面２３に開放させることにより、開放させない場合よりも、樹脂成形体５の壁の厚みを減らさずに第１凹部５１及び第２凹部５２の幅を広くとることができる。そのため、十分に幅の広い支持リード３１を用いることができ、樹脂成形体５を強固に保持することができる。なお、第１凹部５１及び第２凹部５２は、第３外側面２３には開放するが、第４外側面２４には開放しない形状となっている。このような形状にすることで、支持リード３１が第４外側面２４から外れ、パッケージ２が意図せずにリードフレーム３から脱落する可能性を低減することができる。

【0020】

図３は、第１凹部５１が第４外側面２４に開放した形態を示す模式的側面図である。斜線を付した部分が第１凹部５１である。図３に示すように、第１凹部５１及び第２凹部５２は第４外側面２４に開放していてもよい。第１凹部５１及び第２凹部５２が第４外側面２４に開放する場合には、開放しない場合よりも幅の広い支持リード３１を用いることができ、樹脂成形体５を強固に保持することができる。また、第３外側面２３側及び第４外側面２４（実装面）側のいずれの側にもパッケージ２をスライドさせることが可能となるため、第３外側面２３及び第４外側面２４（実装面）のいずれか一方を押すことにより、第３外側面２３側及び第４外側面２４（実装面）側のいずれの側からでもパッケージ２をリードフレーム３から取り外すことができる。

【0021】

（取り外し工程）
図４は実施形態に係る発光装置１（パッケージ２）をスライドさせる様子を説明する模式的上面図である。取り外し工程は、パッケージ２をリードフレーム３から取り外す工程である。本工程により、発光装置集合体１００が個片化され、発光装置集合体１００から複数の発光装置１を得ることができる。

【0022】

取り外し工程では、図４に示すようにパッケージ２の第３外側面２３を押すことによりパッケージ２をスライドさせる。具体的には、スライド用治具を用い、パッケージ２の第３外側面２３をリードフレーム３の上面と平行な方向に押してパッケージ２をスライドさせる。スライドは、パッケージ２の第３外側面２３が開口部６に至るまで、すなわち、上面視においてパッケージ２が開口部６内に収まるまで行なわれる。本工程により、第１凹部５１及び第２凹部５２と第１支持リード３１１及び第２支持リード３１２との嵌合が解除されて、樹脂成形体５がリードフレーム３から取り外される。

【0023】

パッケージ２をスライドさせた後は、リードフレーム３の上面側から下面側へ開口部６を介してパッケージ２を落とすことが好ましい。このようにすれば、リードフレーム３からパッケージ２を容易に離間させることができる。

【0024】

以上説明した製造方法によれば、リードフレーム３から発光装置１を取り外すために発光装置１や支持リード３１を上面側から押圧する製造方法と比較して、パッケージ２を支持リード３１に沿ってスライドさせるので、パッケージ２を損傷させることなくパッケージ２をリードフレーム３から取り外すことができる。

【0025】

（発光装置１）
上記の発光装置の製造方法により、個片化された発光装置１を得ることができる。個片化された発光装置１は、図２Ａ乃至図２Ｃに示すように、樹脂成形体５と一対の電極リード３２とを有するパッケージ２と、パッケージ２に配置された発光素子４と、封止部材７０と、を有している。樹脂成形体５は、少なくとも、第１外側面２１と、第１外側面２１の反対側に位置する第２外側面２２と、第１外側面２１と第２外側面２２との間に位置する第３外側面２３と、第３外側面２３の反対側に位置する第４外側面２４と、第１外側面２１、第２外側面２２、第３外側面２３、及び第４外側面２４に隣接する正面２５を有する。また、樹脂成形体５は、第１外側面２１と第３外側面２３とに開放し、第４外側面２４に開放しない第１凹部５１と、第２外側面２２と第３外側面２３とに開放し、第４外側面２４に開放しない第２凹部５２とを有する。なお、発光装置１の光出射面を上面又は正面という。

【0026】

パッケージ２は、正面２５側に開放し、発光素子４が内部に実装される素子収容部７を有する。一対の電極リード３２は、一部が樹脂成形体５に埋め込まれ、一部がパッケージ２の外側面から露出している。発光素子４は素子収容部７の底面にある一対の電極リード３２の表面に実装されている。封止部材７０は、樹脂成形体５の素子収容部７内に充填されている。

【0027】

以下、発光装置集合体１００、複合基板１０及び発光装置１における各構成要素について説明する。

【0028】

（パッケージ）
パッケージ２は、発光素子４を収容し、発光素子４に外部から給電するための端子（電極リード３２）を有する容器である。パッケージ２は、少なくとも、樹脂成形体５と、電極リード３２と、により構成される。

【0029】

パッケージ２の長手方向の最大距離は１．５ｍｍ以下であることが好ましい。図２Ａで示すパッケージ２では、第１外側面２１から第２外側面２２に向かう方向が長手方向となり、第１外側面２１と第２外側面２２の最大距離がパッケージ２の長手方向の最大距離となる。パッケージ２の長手方向の最大距離を１．５ｍｍ以下とすることで、パッケージ２に外力が加わった時でも樹脂成形体５にクラック等が起こることを抑制することができる。パッケージ２の第３外側面２３及び／又は第４外側面２４からは、一対の電極リード３２が延出する。

【0030】

（樹脂成形体）
樹脂成形体５は、パッケージ２における容器の母体をなす部材である。樹脂成形体５は、パッケージ２の外形の一部を構成している。樹脂成形体５の母材となる樹脂材料としては、例えば、熱硬化性樹脂又は熱可塑性樹脂を用いることができる。以下に示す樹脂材料は、その変性樹脂及びハイブリッド樹脂も含むものする。熱硬化性樹脂は、熱可塑性樹脂に比べて、耐熱性及び耐光性に優れ、長寿命で、信頼性が高いため好ましい。熱硬化性樹脂としては、エポキシ樹脂、シリコーン樹脂、ポリビスマレイミドトリアジン樹脂、ポリイミド樹脂、ポリウレタン樹脂、不飽和ポリエステル樹脂などが挙げられる。なかでも、エポキシ樹脂、シリコーン樹脂、不飽和ポリエステル樹脂のうちのいずれか１つが好ましい。特に、不飽和ポリエステル樹脂並びにその変性樹脂及びハイブリッド樹脂は、熱硬化性樹脂の優れた耐熱性及び耐光性を有しながら、射出成形法により成形可能であり量産性にも優れているため好ましい。具体的には、特開２０１３−１５３１４４号公報、特開２０１４−２０７３０４号公報、特開２０１４−１２３６７２号公報などに記載されている樹脂が挙げられる。また、樹脂成形体の母材としては、熱硬化性樹脂に比べ安価な熱可塑性樹脂も好ましい。熱可塑性樹脂としては、脂肪族ポリアミド樹脂、半芳香族ポリアミド樹脂、芳香族ポリフタルアミド樹脂、ポリシクロへキシレンジメチレンテレフタレート、ポリエチレンテレフタレート、ポリシクロヘキサンテレフタレート、液晶ポリマー、ポリカーボネート樹脂などが挙げられる。なかでも、脂肪族ポリアミド樹脂、ポリシクロヘキサンテレフタレート、ポリシクロへキシレンジメチレンテレフタレートのうちのいずれか１つが好ましい。

【0031】

不飽和ポリエステル系樹脂やエポキシ樹脂などの熱硬化性樹脂は、上述のような発光装置用の樹脂成形体として好ましい特性を有する一方、熱可塑性樹脂より粘性が少なく、上述の曲げ弾性率が例えば約１０ＧＰａ以上であるなどして曲げ耐性が低い場合がある。このため、パッケージ２を押圧して複合基板１０からパッケージ２を取り外す際や、発光装置１を取り扱う際に、パッケージ２の一部が割れるなどしてしまい、パッケージ２が破損してしまうおそれが高まる。しかしながら、本実施形態によれば、このような樹脂を用いながら、パッケージ２の破損を効果的に抑制することができる。

【0032】

樹脂成形体５の材料が脆い場合、樹脂成形体５が破損するおそれが高まる。そのため、樹脂成形体５の材料の曲げ弾性率が８ＧＰａ以上、１０ＧＰａ以上、１６ＧＰａ以上程度である場合、特に本実施形態の効果が高い。

【0033】

発光装置１が薄型のものである場合、例えば高さが０．３ｍｍ程度である場合は、樹脂成形体５の壁が薄くなることで強度が低下し、パッケージ２が破損するおそれが高まる。そのため、樹脂成形体５の材料の曲げ弾性率が約５ＧＰａ程度の熱可塑性樹脂であっても、発光装置１が薄型である場合には特に本実施形態の効果が高い。

【0034】

樹脂成形体５は、発光装置１の光取り出し効率向上の観点から、発光素子４の発光ピーク波長における光反射率が、７０％以上であることが好ましく、８０％以上であることがより好ましく、９０％以上であることがよりいっそう好ましい。さらに、樹脂成形体５は、白色であることが好ましい。樹脂成形体５は、硬化若しくは固化前には流動性を有する状態つまり液状（ゾル状又はスラリー状を含む）を経ることがある。樹脂成形体５は、例えば、射出成形法、トランスファ成形法などにより成形することができる。

【0035】

樹脂成形体５は白色顔料及び／又は充填剤を含有していることが好ましい。これにより、樹脂成形体の強度を高め、破損の恐れを低減することができる。光反射性及び熱伸縮性などの観点からも好ましい。

【0036】

白色顔料の材料としては、酸化チタン、酸化亜鉛、酸化マグネシウム、炭酸マグネシウム、水酸化マグネシウム、炭酸カルシウム、水酸化カルシウム、珪酸カルシウム、珪酸マグネシウム、チタン酸バリウム、硫酸バリウム、水酸化アルミニウム、酸化アルミニウム、酸化ジルコニウムなどが挙げられる。白色顔料の材料としては、これらのうちの１種を単独で、又はこれらのうちの２種以上を組み合わせて用いることができる。なかでも、酸化チタンは、屈折率が比較的高く、光隠蔽性に優れるため、好ましい。白色顔料の形状は、適宜選択できるが、不定形（破砕状）でもよいが、流動性の観点では球状が好ましい。白色顔料の粒径（以下「粒径」は例えば平均粒径Ｄ５０で定義される）は、適宜選択できるが、例えば０．０１μｍ以上１μｍ以下が好ましく、０．１μｍ以上０．５μｍ以下がより好ましい。樹脂成形体５中の白色顔料の含有量は、適宜選択できる。樹脂成形体５の光反射性の観点では多いほうが良いが、流動性への影響を考慮して、２０ｗｔ％以上７０ｗｔ％以下が好ましく、３０ｗｔ％以上６０ｗｔ％以下がより好ましい。なお、「ｗｔ％」は、重量パーセントであり、全構成材料の総重量に対する各材料の重量の比率を表す。

【0037】

充填剤としては、樹脂成形体５の熱膨張係数を低減する低減剤、及び／又は、樹脂成形体５の機械的強度を向上させる強化剤などを用いることができる。低減剤としては、酸化珪素（粒径は５μｍ以上１００μｍ以下が好ましく、５μｍ以上３０μｍ以下がより好ましい）を好ましく用いることができる。強化剤としては、ガラス、チタン酸カリウム、珪酸カルシウム（ワラストナイト）などを好ましく用いることができる。なかでも、珪酸カルシウム（ワラストナイト）又はチタン酸カリウムは、比較的径が小さいため、薄型又は小型の樹脂成形体５に含有させる強化剤として好適である。上記のほか、酸化アルミニウム、マイカ、タルクなどを充填剤の材料として用いることもできる。充填剤には、上記した材料の１種を単独で、又はこれらのうちの２種以上を組み合わせて用いることができる。充填剤の材料は、上記白色顔料の材料とは異なるものとする。

【0038】

強化剤の平均繊維径は、適宜選択できるが、例えば０．０５μｍ以上１００μｍ以下であり、０．１μｍ以上５０μｍ以下が好ましく、１μｍ以上３０μｍ以下がより好ましく、２μｍ以上１５μｍ以下がよりいっそう好ましい。強化剤の平均繊維長は、適宜選択できるが、例えば０．１μｍ以上１ｍｍ以下であり、１μｍ以上２００μｍ以下が好ましく、３μｍ以上１００μｍ以下がより好ましく、５μｍ以上５０μｍ以下がよりいっそう好ましい。強化剤の平均アスペクト比（平均繊維長／平均繊維径）は、適宜選択できるが、例えば２以上３００以下であり、２以上１００以下が好ましく、３以上５０以下がより好ましく、５以上３０以下がよりいっそう好ましい。

【0039】

充填剤の形状は、適宜選択できる。不定形（破砕状）でもよいが、強化剤としての機能の観点では繊維状（針状）又は板状（鱗片状）が好ましく、流動性の観点では球状が好ましい。樹脂成形体５中の充填剤の含有量は、樹脂成形体５の熱膨張係数、機械的強度等を考慮して適宜決めればよいが、１０ｗｔ％以上８０ｗｔ％以下が好ましく、３０ｗｔ％以上６０ｗｔ％以下がより好ましい（うち強化剤は５ｗｔ％以上３０ｗｔ％以下が好ましく、５ｗｔ％以上２０ｗｔ％以下がより好ましい）。

【0040】

（リードフレーム）
リードフレーム３の母体としては、銅、アルミニウム、金、銀、タングステン、鉄、ニッケル、コバルト、モリブデンなどの金属又はこれらの合金の平板に、プレス（打ち抜き含む）、エッチング、圧延など各種の加工を施した板状の部材を用いることができる。リードフレーム３は、これらの金属又は合金の積層体で構成されてもよいが、単層で構成されるのが簡便で良い。特に、銅を主成分とする銅合金（燐青銅、鉄入り銅など）は放熱性や導電性に優れているため好ましい。

【0041】

リードフレーム３の表面、特に素子収容部７の底面に露出する電極リード３２の表面には、銀、アルミニウム、ロジウム、金又はこれらの合金などの光反射膜が設けられていることが発光装置１の光取り出し効率向上の観点から好ましい。なかでも光反射性に優れる銀又は銀合金が好ましい。特に、硫黄系光沢剤を用いた銀又は銀合金の膜（例えばめっき膜）は、膜の表面が平滑で、極めて高い光反射性が得られるため好ましい。なお、この光沢剤中の硫黄及び／又は硫黄化合物は、銀又は銀合金の結晶粒中及び／又は結晶粒界に散在することになる（硫黄の含有量としては例えば５０ｐｐｍ以上３００ｐｐｍ以下が好ましい。）。光反射膜の光沢度は、適宜選択できるが、１．５以上であることが好ましく、１．８以上であることがより好ましい。なお、この光沢度は、ＧＡＭ（Ｇｒａｐｈｉｃ Ａｒｔｓ Ｍａｎｕｆａｃｔｕｒｉｎｇ）社製のｄｉｇｉｔａｌ ｄｅｎｓｉｔｏｍｅｔｅｒ Ｍｏｄｅｌ １４４を用いて測定される値とする。

【0042】

支持リード３１の表面には、上記のような銀又は銀合金等のメッキが設けられることが好ましい。これにより、支持リード３１の母材を保護することができ、支持リード３１の錆びや劣化を低減し、パッケージ２の保持力を保つことができる。

【0043】

リードフレーム３の厚さは、得たい発光装置の特性や量産性に応じて適当な厚みを適宜選択できるが、例えば０．０５ｍｍ以上１ｍｍ以下が挙げられ、０．０７ｍｍ以上０．３ｍｍ以下が好ましく、０．１ｍｍ以上０．２ｍｍ以下がより好ましい。リードフレーム３は、全体にわたって略均一な厚みであってもよく、部分的に厚みが異なる部分を有していてもよい。厚みが部分的に異なる場合、電極リード３２の樹脂成形体５に沿って曲げられる部分を薄くすることが好ましい。これにより、電極リード３２を折り曲げやすくなり、リードフレーム３のねじれを低減することができる。また、後述するように、表面に溝や凹凸等が設けられていてもよい。

【0044】

（支持リード）
支持リード３１は、樹脂成形体５の第１凹部５１及び第２凹部５２と嵌合して、パッケージ２を支持する。支持リード３１の厚みは、リードフレーム３と同様のものとすることができ、例えば０．１０ｍｍ〜０．２０ｍｍが好ましい。支持リードの３１の厚みが厚い場合には、パッケージ２を強固に支持することができるが、支持リード３１とパッケージ２との嵌合を解除しにくくなり、薄い場合には支持リード３１とパッケージ２との嵌合を解除しやすいが、リードフレーム３のねじれが発生しやすくなるため、適切な厚みを選択することが好ましい。

【0045】

（発光素子）
発光素子４は、発光ダイオード（ＬＥＤ；Ｌｉｇｈｔ Ｅｍｉｔｔｉｎｇ Ｄｉｏｄｅ）などの半導体発光素子を用いることができる。発光素子４は、多くの場合に基板を有するが、少なくとも、種々の半導体で構成される素子構造と、正負（ｐｎ）一対の電極と、を有するものであればよい。特に、紫外〜可視域の発光が可能な窒化物半導体（Ｉｎ_ｘＡｌ_ｙＧａ_{１−ｘ−ｙ}Ｎ、０≦ｘ、０≦ｙ、ｘ＋ｙ≦１）の発光素子が好ましい。発光素子４の発光ピーク波長は、発光効率、他の光源の光との混色関係、蛍光物質の励起効率などの観点から、４４５ｎｍ以上４６５ｎｍ以下の範囲が好ましい。このほか、発光素子４には、緑色〜赤色発光のガリウム砒素系、ガリウム燐系半導体の発光素子を用いることもできる。正負一対の電極が同一面側に設けられている発光素子の場合、各電極は、ワイヤで一対の電極リード３２と接続されてもよいし、導電性の接着部材で一対の電極リード３２と接続されてもよい（フリップチップ実装）。正負一対の電極が互いに反対の面に各々設けられている対向電極構造の発光素子の場合、下面側の電極が導電性の接着部材で一対の電極リード３２の一方に接着され、上面側の電極がワイヤで一対の電極リード３２の他方と接続される。１つのパッケージ２に実装される発光素子４の個数は１つでも複数でもよい。複数の発光素子を実装する場合は、複数の発光素子をワイヤにより互いに直列又は並列に接続することができる。１つのパッケージ２に、例えば青色・緑色・赤色発光の３つの発光素子、又は青色・緑色の２つの発光素子が実装されてもよい。

【0046】

（封止部材）
封止部材７０は、発光素子４を封止して、埃や水分、外力などから発光素子４を保護する部材である。封止部材７０を設けることで、発光素子４等の部材を保護し、発光装置１の信頼性を高めることができる。封止部材７０は、電気的絶縁性を有し、発光素子４から出射される光に対して透光性（発光素子４の発光ピーク波長における光透過率が６０％以上であることが好ましく、７０％以上であることがより好ましく、８０％以上であることがよりいっそう好ましい）を有する部材であればよい。封止部材７０は、母材中に、少なくとも蛍光物質を含有することが好ましいが、これに限定されない。

【0047】

封止部材７０の母材は、シリコーン樹脂、エポキシ樹脂、フェノール樹脂、ポリカーボネート樹脂、アクリル樹脂、ＴＰＸ樹脂、ポリノルボルネン樹脂、又はこれらの変性樹脂若しくはハイブリッド樹脂が挙げられる。なかでも、シリコーン系樹脂（シリコーン樹脂並びにその変性樹脂及びハイブリッド樹脂）は、低弾性率で、耐熱性及び耐光性に特に優れる反面、ガス透過性が比較的高いため、本実施形態による効果を奏しやすい。また、フェニル基を含むシリコーン系樹脂（メチル・フェニルシリコーン系樹脂〜ジフェニルシリコーン系樹脂）は、シリコーン系樹脂のなかでも耐熱性及びガスバリア性が比較的高く好ましい。フェニル基を含むシリコーン系樹脂中のケイ素原子に結合した全有機基のうちフェニル基の含有率は、例えば５ｍｏｌ％以上８０ｍｏｌ％以下であり、２０ｍｏｌ％以上７０ｍｏｌ％以下であることが好ましく、３０ｍｏｌ％以上６０ｍｏｌ％以下であることがより好ましい。

【0048】

（蛍光物質）
封止部材７０には蛍光物質が含有されていてもよい。蛍光物質は、発光素子４から出射される一次光の少なくとも一部を吸収して、一次光とは異なる波長の二次光を出射する。これにより、可視波長の一次光及び二次光の混色光（例えば白色光）を出射する発光装置とすることができる。蛍光物質は、以下に示す具体例のうちの１種を単独で、又は２種以上を組み合わせて用いることができる。緑色光乃至黄色光を発する蛍光体の具体例としては、イットリウム・アルミニウム・ガーネット系蛍光体（例えばＹ_３（Ａｌ，Ｇａ）_５Ｏ_１２：Ｃｅ）、ルテチウム・アルミニウム・ガーネット系蛍光体（例えばＬｕ_３（Ａｌ，Ｇａ）_５Ｏ_１２：Ｃｅ）、シリケート系蛍光体（例えば（Ｂａ，Ｓｒ）_２ＳｉＯ_４：Ｅｕ）、クロロシリケート系蛍光体（例えばＣａ_８Ｍｇ（ＳｉＯ_４）_４Ｃ_ｌ２：Ｅｕ）、βサイアロン系蛍光体（例えばＳｉ_６−ｚＡｌ_ｚＯ_ｚＮ_８−ｚ：Ｅｕ（０＜Ｚ＜４．２））などが挙げられる。赤色光を発する蛍光体の具体例としては、窒素含有アルミノ珪酸カルシウム（ＣＡＳＮ又はＳＣＡＳＮ）系蛍光体（例えば（Ｓｒ，Ｃａ）ＡｌＳｉＮ_３：Ｅｕ）、マンガンで賦活されたフッ化珪酸カリウム系蛍光体（例えばＫ_２ＳｉＦ_６：Ｍｎ）がある。このほか、蛍光物質は量子ドットを含んでもよい。量子ドットは、粒径１ｎｍ以上１００ｎｍ以下程度の粒子であり、粒径によって発光波長を変えることができる。量子ドットとしては、例えば、セレン化カドミウム、テルル化カドミウム、硫化亜鉛、硫化カドミウム、硫化鉛、セレン化鉛、又はテルル化カドミウム・水銀などが挙げられる。

【0049】

封止部材７０には充填剤が含有されていてもよい。封止部材７０が含有する充填剤の材料としては、酸化珪素、酸化アルミニウム、酸化ジルコニウム、酸化亜鉛などが挙げられる。特に、酸化珪素は、封止部材７０の熱膨張係数を低減するものとして好ましく用いることができる。封止部材７０が含有する充填剤としては、これらのうちの１種を単独で、またはこれらのうちの２種以上を組み合わせて用いることができる。封止部材７０が含有する充填剤の形状は、適宜選択できるが、不定形（破砕状）でもよいが、流動性の観点では球状が好ましい。封止部材７０中の充填剤の含有量は、封止部材７０の熱膨張係数、流動性等を考慮して適宜決めればよいが、０．１ｗｔ％以上５０ｗｔ％以下が好ましく、１ｗｔ％以上３０ｗｔ％以下がより好ましい。封止部材７０が含有する充填剤として、ナノ粒子（粒径が１ｎｍ以上１００ｎｍ以下の粒子）を用いることで、発光素子４０の青色光など短波長の光の散乱（レイリー散乱を含む）を増大させ、蛍光物質の使用量を低減することもできる。ナノ粒子としては、例えば酸化珪素又は酸化ジルコニウムが好ましい。

【0050】

以上、実施形態について説明したが、これらの説明によって特許請求の範囲に記載された構成は何ら限定されるものではない。

【符号の説明】

【0051】

１００ 発光装置集合体
１０ 複合基板
１ 発光装置
２ パッケージ
２１ 第１外側面
２２ 第２外側面
２３ 第３外側面
２４ 第４外側面
３ リードフレーム
３１ 支持リード
３１１ 第１支持リード
３１２ 第２支持リード
３２ 電極リード
３３ 枠体
４ 発光素子
５ 樹脂成形体
５１ 第１凹部
５２ 第２凹部
６ 開口部
７ 素子収容部

【図1A】

【図1B】

【図2A】

【図2B】

【図2C】

【図3】

【図4】