特開 2023-82632 半導体発光装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2023082632

(43)【公開日】2023-06-14

(54)【発明の名称】半導体発光装置

(51)【国際特許分類】

   H01L 33/62 20100101AFI20230607BHJP

【ＦＩ】

H01L33/62

【審査請求】未請求

【請求項の数】9

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2021196554

(22)【出願日】2021-12-02

(71)【出願人】

【識別番号】000002303

【氏名又は名称】スタンレー電気株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110000800

【氏名又は名称】弁理士法人創成国際特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】下田 陽一

(72)【発明者】

【氏名】神原 大蔵

(72)【発明者】

【氏名】重枝 裕司

(72)【発明者】

【氏名】市川 幸治

(72)【発明者】

【氏名】石河 裕之

【テーマコード（参考）】

5F142

【Ｆターム（参考）】

5F142AA32

5F142AA58

5F142BA02

5F142BA24

5F142CA03

5F142CC14

5F142CC26

5F142CE04

5F142CE16

5F142CG03

5F142CG24

5F142DA14

5F142DA73

5F142DB24

5F142FA01

(57)【要約】

【課題】樹脂製の枠体と金属製のリードフレームとの密着性に優れた半導体発光装置を提供する。
【解決手段】半導体発光装置１０は、開口部２０を有する樹脂製の枠体１１と、開口部２０内に露出しているリード１２ａ，１２ｂを有しているリードフレーム１２と、開口部２０内に載置されてリード１２ａ，１２ｂに接続されているＬＥＤ２８と、を備えている。リード１２ａの上面２３ａには、立設部１８ａが立設されている。立設部１８ａは、枠体１１の樹脂内に埋設されている。
【選択図】図５

【特許請求の範囲】

【請求項1】

複数のリードを有し、少なくとも１つのリードが上面に立設された立設部を有しているリードフレームと、
前記複数のリードを露出する開口部を有し、前記立設部を埋設しつつ、前記開口部を囲うように設けられた樹脂製の枠体と、
前記開口部内に載置され、前記複数のリードに接続された発光素子と、
を有することを特徴とする半導体発光装置。

【請求項2】

前記立設部は、前記リードフレームの縁部に沿って延在していることを特徴とする請求項１記載の半導体発光装置。

【請求項3】

前記立設部は、前記複数のリードの各リードの縁部に沿って延在していることを特徴とする請求項２記載の半導体発光装置。

【請求項4】

前記リードフレームは、矩形の板状金属からなり、
前記複数のリードは、前記矩形の一辺に平行に形成されているスリットにより相互に分離されており、
前記立設部は、各リードにおいて前記スリットに対して直交する方向に沿って形成されていることを特徴とする請求項２又は３記載の半導体発光装置。

【請求項5】

前記リードフレームは、矩形の板状金属からなり、
前記複数のリードは、前記矩形の一辺に平行に形成されているスリットにより相互に分離されており、
前記立設部は、前記リードにおいて前記スリットに対して平行に形成されていることを特徴とする請求項２～４のいずれか１項に記載の半導体発光装置。

【請求項6】

前記立設部は、前記リードの一部を折り曲げて形成されていることを特徴とする請求項１～５のいずれか１項に記載の半導体発光装置。

【請求項7】

前記立設部は、前記リードの肉厚を薄くする曲げ誘導溝に沿って折り曲げて形成されていることを特徴とする請求項６記載の半導体発光装置。

【請求項8】

前記曲げ誘導溝の両端の角部には、湾曲凹面が逃げ部として形成されていることを特徴とする請求項７記載の半導体発光装置。

【請求項9】

前記立設部は、前記リードの前記上面から垂直に立設されていることを特徴とする請求項６～８のいずれか１項に記載の半導体発光装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、発光装置、特に発光ダイオード（ＬＥＤ）などの半導体発光素子を有する半導体発光装置に関する。

【背景技術】

【0002】

従来、インサート成形によって樹脂体をリードフレームに設け、ダイサーで切断して形成される発光装置が知られている。

【0003】

例えば、特許文献１には、切り欠き部を設けたリードフレームに枠状の樹脂成形体を形成し、切り欠き部に沿って樹脂成形体とリードフレームとを切断して発光装置を形成する方法が開示されている。

【0004】

また、特許文献２には、発光素子を載置するための第１のリードと、当該第１のリードに電気的に接続されている第２のリードとを一体成形してなる枠状の第１の樹脂成形体と、発光素子を被覆しつつ下側において第１のリードと第２のリードとに接合する第２の樹脂成形体とを有する表面実装型発光装置が開示されている。この表面実装型発光装置の第１の樹脂成形体と第２の樹脂成形体とは、共に、熱硬化性樹脂からなっている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0005】

【特許文献1】特開２０１０－６２２７２号公報

【特許文献2】特開２００６－１５６７０４号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0006】

特許文献１の発光装置は、樹脂成形体の樹脂が、リードフレームの切欠き部内に充填されていることにより、樹脂成形体とリードフレームとの密着性が高まる。しかしながら、樹脂と切欠き部との接触面の高さは、せいぜいリードフレームの厚さであり、接触面積の増大は限定的である。

【0007】

特許文献２の表面実装型発光装置では、第２の樹脂成形体とリードフレームとの密着性が向上し、それに伴い、第２の樹脂形成体と熱硬化性樹脂同士で密着している第１の樹脂形成体が、第２の樹脂形成体を介してリードフレームとの密着性が高まる可能性がある。

【0008】

しかしながら、従来技術においては、樹脂成形体とリードフレームとの密着性について十分な改善の余地がある。

【0009】

本発明は、上記した観点に鑑みてなされたもので、樹脂製の枠体と金属製のリードフレームとの密着性に優れ、その結果として、枠体の樹脂とリードフレームとの剥離が防止されるとともに、断線不良等が生じ難い構造を有する半導体発光装置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】

【0010】

本発明の実施形態による半導体発光装置は、
複数のリードを有し、少なくとも１つのリードが上面に立設された立設部を有しているリードフレームと、
前記複数のリードを露出する開口部を有し、前記立設部を埋設しつつ、前記開口部を囲うように設けられた樹脂製の枠体と、
前記開口部内に載置され、前記複数のリードに接続された半導体発光素子と、
を有する。

【図面の簡単な説明】

【0011】

【図1】本発明の実施形態における第１実施例の半導体発光装置を模式的に示す斜視図である。

【図2】第１実施例のリードフレームの上面図である。

【図3】半導体発光装置の内部を模式的に示す上面図である。

【図4A】半導体発光装置の上面を示す図である。

【図4B】半導体発光装置を図４Ａの矢印IVBで示す方向から見たときの側面図である。

【図5】図４ＡのV－V線に沿った断面図である。

【図6】図５の右側半部を拡大して示す拡大断面図である。

【図7】立設部の形成前及び形成後のリードの断面（それぞれ上段及び下段）を模式的に示す図である。

【図8】半導体発光装置におけるリードを横切る断面を示す断面図である。

【図9】ボンディングワイヤによるＬＥＤの詳細な接続図である。

【図10A】変形例１のリードフレームにおける立設部の構成を示す図である。

【図10B】変形例１のリードフレームにおける立設部の形成前及び形成後のリードの断面を模式的に示す図である。

【図11A】変形例２のリードフレームにおける立設部の構成図である。

【図11B】変形例２のリードフレームにおける立設部の構成図である。

【図12A】半導体発光装置の製造方法のＳＴＥＰ１を示す図である。

【図12B】半導体発光装置の製造方法のＳＴＥＰ２を示す図である。

【図12C】半導体発光装置の製造方法のＳＴＥＰ３を示す図である。

【図12D】半導体発光装置の製造方法のＳＴＥＰ４を示す図である。

【図12E】半導体発光装置の製造方法のＳＴＥＰ５を示す図である。

【図12F】半導体発光装置の製造方法のＳＴＥＰ６を示す図である。

【図13A】第２実施例のリードフレームの上面図である。

【図13B】第２実施例のリードフレームの上面図である。

【図13C】変形例３のリードフレームの立設部の拡大図である。

【図14A】第３実施例のリードフレームの上面図である。

【図14B】第３実施例のリードフレームの上面図である。

【図14C】図１４Ａのリードフレームを備える半導体発光装置を、スリットに平行な平面であって、ＬＥＤを横切る断面を示す断面図である。

【発明を実施するための形態】

【0012】

以下においては、本発明の好適な実施形態について複数の実施例、及びその変形例を基に説明するが、これらを適宜改変し、組合せてもよい。また、以下の説明及び添付図面において、実質的に同一又は等価な部分には同一の参照符を付して説明する。

【0013】

(第１実施例）
図１は、本発明の実施形態における第１実施例の半導体発光装置１０（以下において「発光装置」とも言う）を模式的に示す斜視図である。なお、複数の図間で対応方向を示す便宜のために、３軸座標系を付記している。Ｚ軸方向は、発光装置１０の上下方向に対応し、Ｘ軸方向及びＹ軸方向は、それぞれリードフレーム１２の横方向及び縦方向に対応している。

【0014】

図１において、発光装置１０は、矩形形状を有し、相互に同一の矩形形状である上側の枠体１１と下側のリードフレーム１２とからなる基板１５を有している。枠体１１の内側には被覆部材１３が設けられ、被覆部材１３から蛍光体板１４が露出している。

【0015】

枠体１１は、例えば熱硬化性樹脂の材料からなり、開口部２０を有している。基板１５は、枠体１１とリードフレーム１２とがトランスファモールドによって一体成形されて形成されている。

【0016】

図２は、第１実施例のリードフレーム１２の上面図である。このリードフレーム１２は、横方向（Ｘ軸方向）に延在するスリット３９により縦方向（Ｙ軸方向）にリード１２ａ，１２ｂに分離されている。リード１２ａ，１２ｂは、それぞれ上面２３ａ，２３ｂを有している。なお、リード１２ａ，１２ｂは、それぞれ上面２３ａ，２３ｂとは反対側に下面２４ａ，２４ｂ（図１）を有している。なお、リード１２ａ，１２ｂの下面２４ａ，２４ｂは発光装置１０の実装電極として機能する。

【0017】

リード１２ａ，１２ｂの上面２３ａ，２３ｂ上に、発光素子及び保護素子の載置位置としてのダイパッド５３，５４が設定されている。図２において、開口部２０の破線は、開口部２０の下端側開口の周縁が位置する周線を示している。開口部２０は、矩形形状を有し、ダイパッド５３，５４は、破線の開口部２０の内側に位置して、開口部２０に露出している。

【0018】

リード１２ａ、１２ｂから連続してリード１２ａ、１２ｂの上面２３ａ、２３ｂの上方側（Ｚ軸方向）に延在する立設部１８ａ，１８ｂは、それぞれリード１２ａ，１２ｂにおいて、スリット３９側の１辺を除く他の３辺の各辺に沿って１つずつ設けられている。また、リード１２ａ、１２ｂの上面２３ａ、２３ｂから下面２４ａ、２４ｂまで貫通している孔である透孔３６は、立設部１８ａ，１８ｂに沿ってかつ立設部１８ａ，１８ｂに隣接してリード１２ａ，１２ｂにそれぞれ形成されている。図２に示す第１実施例のリードフレーム１２では、全部の透孔３６が、立設部１８ａ，１８ｂに対してリードフレーム１２の周縁側に位置している。

【0019】

なお、立設部１８ａ，１８ｂは、縦方向の中心線に対して対称の位置に設けられ、リードフレーム１２が左右対称の構造を有していることが好ましい。また、立設部１８ａ，１８ｂ及び透孔３６は、発光装置１０の外側面に対して平行な構造を有していることが好ましい。詳細は後述するが、立設部１８ａ，１８ｂは、枠体１１内に埋設されている。また透孔３６及びスリット３９は、枠体１１を形成する樹脂で埋設されている。

【0020】

図３は、発光装置１０の内部を模式的に示す上面図である。図３には、開口部２０を被覆している被覆部材１３（図１参照）は、図示されていない。リード１２ａの上面２３ａ及びリード１２ｂの上面２３ｂは、枠体１１の開口部２０に露出している。枠体１１の熱硬化性樹脂は、立設部１８ａ、１８ｂを包含し、スリット３９内に充填されており、枠体１１とリードフレーム１２との密着性を高めている。

【0021】

ＬＥＤ２８と保護素子４１とは、それぞれリード１２ａ，１２ｂが開口部２０に露出している部分に載置されている。保護素子４１は、例えばツェナーダイオード、バリスタ、又はコンデンサからなり、ＬＥＤ２８に過電流が流れるのを防止する。

【0022】

ＬＥＤ２８及び保護素子４１は、開口部２０内においてそれぞれダイパッド５３，５４（図２）上に載置されている。蛍光体板１４は、ＬＥＤ２８の上面に配設されている。ＬＥＤ２８は、２本のボンディングワイヤ４３ａを介してリード１２ｂの上面２３ｂと接続されている。保護素子４１は、ボンディングワイヤ４３ｂを介してリード１２ａの上面２３ａと接続されている。

【0023】

リード１２ａ，１２ｂは、発光装置１０のそれぞれ陰極（カソード）及び陽極（アノード）であり、印加電圧が発光装置１０の外から供給される。

【0024】

枠体１１は、酸化チタン粒子を含むシリコーン樹脂及び／又はエポキシ樹脂で形成されている。枠体１１に用いる樹脂としては、例えば、アクリル樹脂、ポリカーボネイト樹脂、フェノール樹脂等の熱硬化性樹脂を用いることができる。さらに、樹脂添加材として、例えば、黒色酸化チタン粒子やカーボンブラック等の光吸収材、ナノシリカ等の増粘剤が含まれていてもよい。

【0025】

リードフレーム１２は、リード１２ａ，１２ｂの上面２３ａ，２３ｂ及び下面２４ａ，２４ｂにメッキ膜が形成された板状金属からなる。板状金属のコア材は、銅（Ｃｕ）である。メッキ膜は、下側のニッケル（Ｎｉ）層と上側の金（Ａｕ）層との２層構造（Ｎｉ／Ａｕ）を有する。コア材として、例えば、アルミ（Ａｌ）、鉄（Ｆｅ）－Ｎｉ-コバルト（Ｃｏ）系合金などの導電性の高い金属を用いることができる。またメッキ膜として、例えば、チタン（Ｔｉ）／Ａｕ、Ｎｉ／プラチナ（Ｐｔ）などの上側が貴金属である金属を用いることができる。これにより、半田の付着性が向上する。

【0026】

図４Ａは、発光装置１０の上面を示す図、図４Ｂは、発光装置１０を図４Ａの矢印IVBで示す方向から見たときの側面図である。

【0027】

図４Ａ及び図４Ｂに示すように、第１実施例の発光装置１０においては、リードフレーム１２と枠体１１からなる基板１５は外周が直方体形状を有している。また、枠体１１は、下側のリードフレーム１２の上面との所定の密着面積を確保可能とする幅で発光装置１０の全周にわたって延在している。

【0028】

図５は、図４ＡのV－V線に沿った断面図である。枠体１１の開口部２０は、底面が矩形である倒立型の四角錐台の形状を有している。また、枠体１１の内部において、リード１２ａの上面２３ａにはＬＥＤ２８が実装され、ＬＥＤ２８上面には、波長変換体である蛍光体板１４が設けられている。

【0029】

図５に示すように、開口部２０は、倒立四角錐台の形状を有しているが、倒立四角錐台の形状以外の形状を有することもできる。開口部２０は、例えば、円錐台（長円錐台を含む）、角柱形状又は円柱形状等の形状を有していてもよい。

【0030】

図６は、図５の右側半部を拡大して示す拡大断面図である。なお、基板１５の中心線Ｌｃを補助線として示している。図６を参照してより詳細に説明すると、ＬＥＤ２８は、リード１２ａの上面２３ａ上に接合層３０を介して接合されている。接合層３０は、Ａｕ-錫（Ｓｎ）系の半田材料からなる。蛍光体板１４は、ＬＥＤ２８が出射する光に対して透光な接着層２９を介してＬＥＤ２８の上面に接着されている。実施例ではシリコーン樹脂を用いているが、ナノセラミック粒子の低温焼結体などを用いることもできる。

【0031】

被覆部材１３は、開口部２０に充填されて、蛍光体板１４の上面を露出するように開口部２０を封止している。被覆部材１３は、例えば光反射性物質としてのφ２００ｎｍ～３００ｎｍの酸化チタン粒子（白色酸化チタン粒子）を含む熱硬化性のシリコーン樹脂からなる。

【0032】

図６から分かるように、被覆部材１３の熱硬化性樹脂の一部は、リードフレーム１２の上面及びリード１２ａに形成されている枠体１１に接して充填されている。また、スリット３９内に充填されている枠体１１から連続する樹脂（図３）とも接して充填されているので、発光装置１０の機械強度を高めることができる。

【0033】

ＬＥＤ２８は、例えば青色の光を出射する発光素子である。ＬＥＤ２８から上方に出射された青色の光の一部は、蛍光体板１４を通過する際に、例えば黄色の光に波長変換される。この結果、発光装置１０からの出射光は、蛍光体板１４により波長変換されずに透過した青色の光と黄色の光との混色である白色となる。また、ＬＥＤ２８から出射された青色の光の全部が蛍光体板１４で波長変換されるように設定することもできる。この場合、発光装置１０からの出射光は、蛍光体板１４で変換された色、例えば緑色、黄色、赤色の光となる。

【0034】

ＬＥＤ２８及び蛍光体板１４から側方に出射され、被覆部材１３に入射された光は、被覆部材１３に含まれる光反射性物質に当たって、ＬＥＤ２８及び蛍光体板１４側へ反射される。

【0035】

ＬＥＤ２８の発光は、青色光に限らず、赤色、緑色等の可視光帯域の光、紫外光、赤外光等の可視光帯域外の光であってもよい。また、ＬＥＤ２８上には、波長変換体（蛍光体板１４）に限らず、透光性を有するガラス又はＬＥＤ２８から出射された出射光の配光制御をする回折光学素子が設けられていてもよい。

【0036】

図７は、立設部１８ａの形成前及び形成後のリード１２ａの断面（それぞれ上段及び下段）を模式的に示す図である。

【0037】

立設部１８ａは、板状金属のリード１２ａの一部を折り曲げて形成されている。形成前の立設部１８ａは、発光装置１０の外側面に沿った直線の折り曲げ辺を起点に、当該折り曲げ辺に直交する２つの短い切れ目３５（図示せず）と当該折り曲げ辺に平行な長い切れ目３５によって区画された矩形領域として形成されている。

【0038】

当該矩形領域は、リード１２ａの下面２４ａ側から上面２３ａ側への押圧力に対し、切れ目３５のない辺（折り曲げ辺）を回転軸として回転方向Ｄｕに回転されて立設部１８ａになる。当該矩形領域が回転された後のリード１２ａに形成された孔部が透孔３６である。

【0039】

図８は、発光装置１０におけるリード１２ｂを横切る断面を示す断面図である。より詳細には、スリット３９に平行でリード１２ｂに垂直な平面（ＸＺ面）であって、立設部１８ｂを横切る断面を示す断面図である。

【0040】

リード１２ｂの上面２３ｂは、その一部が開口部２０に露出している。また、立設部１８ｂは、上面２３ｂの範囲に立設され、開口部２０に露出することなく、枠体１１に埋設されている。

【0041】

図９は、ボンディングワイヤ４３ａによるＬＥＤ２８の詳細な接続図である。なお、図９は、ボンディングワイヤ４３ａによる電気接続を側方から見た場合を示している。ボンディングワイヤ４３ａは、リード１２ｂからＬＥＤ２８の上面の電極パッド（図示せず）上に設けられたバンプ４５を介して接続されている。

【0042】

ボンディングワイヤ４３ｂによる保護素子４１の詳細な接続図は、省略しているが、図３に示すように、ボンディングワイヤ４３ｂは、リード１２ａの上面２３ａと保護素子４１とを、保護素子４１の上面の電極パッド（図示せず）上に設けたバンプを介して接続している。

【0043】

第１実施例のリードフレーム１２によれば、上面２３ａ，２３ｂに立設された立設部１８ａ，１８ｂは、樹脂製の枠体１１に埋設されている。これにより、立設部１８ａ，１８ｂの両面の面積分だけ樹脂製の枠体１１と金属製のリードフレーム１２との接触面積が増大するので、枠体１１とリードフレーム１２との密着性が強化される。また、立設部１８ａ、１８ｂはリードフレーム１２の上面２３ａ、２３ｂに対して略直交しており、枠体１１との接着方向が略９０°異なる接触面を有するので、リードフレーム１２と枠体１１とからなる基板１５の機械的な強度が向上する。よって、ＬＥＤ２８や保護素子４１の外れ、ボンディングワイヤ４３ａ、４３ｂの断線等を抑制することができる。

【0044】

第１実施例のリードフレーム１２によれば、透孔３６は、リード１２ａ，１２ｂの枠体１１で覆われた内部に形成されている。この結果、透孔３６の周壁と透孔３６内に充填された枠体１１を形成する樹脂との接触面積が十分に確保され、枠体１１とリードフレーム１２との密着性（接着性）を高めることができる。

【0045】

（変形例１）
図１０Ａは、変形例１のリードフレーム１２における立設部１８ａ１の構成を示す図である。図１０Ｂは、変形例１のリードフレーム１２における立設部１８ａ１の形成前及び形成後のリード１２ａの断面（それぞれ上段及び下段）を模式的に示す図である。

【0046】

まず図１０Ｂを用いて説明する。形成前の立設部１８ａ１は、回転方向Ｄｕに回転される前にリード１２ａの上面２３ａに発光装置１０の外側面に沿った直線の折り曲げ辺（曲げ誘導溝４８ａ）の両端を起点に、当該折り曲げ辺に直交する２つの短い切れ目（図示せず）と当該折り曲げ辺に平行な長い切れ目３５とによって区画された矩形領域として形成されている。また、折り曲げ辺には、曲げ誘導溝４８ａが形成されている。曲げ誘導溝４８ａは、例えばリードフレーム１２にハーフエッチングにより形成することができる。なお、曲げ誘導溝４８ａはリード１２ｂの立設部にも設けられている。

【0047】

当該矩形領域は、リード１２ａの下面２４ａ側から上面２３ａ側への押圧力によって、曲げ誘導溝４８ａが回転軸となり、回転方向Ｄｕに回転され、立設部１８ａ１が形成される。

【0048】

変形例１のリードフレーム１２によれば、図１０Ａに示されるように、立設部１８ａ１は、曲げ誘導溝４８ａを枠体１１の外側に向けて立設されるように、リード１２ａの上面２３ａに形成されている。

【0049】

曲げ誘導溝４８ａの存在により、立設部１８ａ１は、曲げ誘導溝４８ａの線に沿って正確に折り曲げることができる。また、曲げ誘導溝４８ａを設けた部分のリード１２ａの板厚が薄いので、立設部１８ａ１になる矩形領域を押圧する押圧力を小さくすることができる。同時に、立設部１８ａ１以外のリード１２ａ部が歪むことを防止できる。また、立設部１８ａ１の基部が薄く先端部が厚くなるので、枠体１１がリード１２ａから外れることを防止できる。

【0050】

（変形例２）
図１１Ａは、変形例２のリードフレーム１２における立設部１８ａ２の構成図である。図１１Ｂは、変形例２のリードフレーム１２における立設部１８ａ２の形成前及び形成後のリード１２ａの断面（それぞれ上段及び下段）を模式的に示す図である。

【0051】

変形例２において、変形例１との相違点は、立設部１８ａ２の折れ曲げ辺となるリード１２ａにおける曲げ誘導溝４８ｂがリード１２ａの下面２４ａに形成されている点である。

【0052】

変形例２のリードフレーム１２によれば、立設部１８ａ２は、曲げ誘導溝４８ｂを支点にリードフレーム１２の上方側に向けて立設されている。曲げ誘導溝４８ｂも、曲げ誘導溝４８ａと同様に、立設部１８ａ２が曲げ誘導溝４８ｂに沿って正確に折り曲げられるように機能する。

【0053】

また、曲げ誘導溝４８ｂを設けた部分のリード１２ａの板厚が薄いので、立設部１８ａ２になる矩形領域を押圧する押圧力を小さくできる。同時に、立設部１８ａ２以外のリード１２ａ部が歪むことを防止することができる。また、立設部１８ａ２の基部が薄く先端部が厚くなるので、枠体１１がリード１２ａから外れることを防止することができる。さらに、立設部１８ａ２の曲げ部分がリード１２ａの上面２３ａ部となり、リード１２ａの下面２４ａに曲げ部が露出しなくなる。これにより、透孔３６に充填される枠体１１の樹脂がリード１２ａの下面２４ａを覆うことを防止することができる。

【0054】

なお、図示は省略しているが、さらなる変形例として、リード１２ａ又はリード１２ｂには、曲げ誘導溝４８ａ，４８ｂの一方だけでなく、両方が形成されていてもよい。

【0055】

（製造方法）
図１２Ａ－図１２Ｆは、第１実施例の発光装置１０の製造方法の各工程（ＳＴＥＰ）を順に示している。

【0056】

リードフレーム１２は、各発光装置１０が個々に備えているものであって、図１２Ａ－図１２Ｆに図示のリードフレーム６０を個片化したものである。リードフレーム６０では、複数のリードフレーム１２の各々が単位区画６１として格子配列された状態になっている。図１２Ａ－図１２Ｆでは、リードフレーム６０は、全体ではなく、全体のうちの右上隅部のみを図示している。

【0057】

図１２ＡのＳＴＥＰ（工程）１では、リードフレーム６０が用意される。リードフレーム６０は、格子状に配列された複数の単位区画６１と、これら配列された複数の単位区画６１の周囲を囲うマージン６２とからなる。

【0058】

図１２Ａ－図１２Ｆにおいて、リードフレーム６０を単位区画６１に区画する横ダイシング線６４及び縦ダイシング線６５がそれぞれ横方向及び縦方向に延在する破線で示されている。横ダイシング線６４及び縦ダイシング線６５は、実際のリードフレーム６０に構造として存在しているものではなく、説明の便宜上、単位区画６１の境界線を仮想線として図内に付記している。

【0059】

図１２Ａに示すリードフレーム６０は、型抜きプレス加工、レーザ切断加工、ジェット水流加工、エッチング加工によって所定の形状に加工できる。第１実施例においては型抜きプレス加工によって形成した。なお、変形例１及び２の曲げ誘導溝４８ａ、４８ｂを形成する場合は、型抜きプレス加工の前にハーフエッチング加工にて形成する。

【0060】

図１２ＢのＳＴＥＰ２では、リード１２ａ，１２ｂにそれぞれ立設部１８ａ，１８ｂが形成される。立設部１８ａ，１８ｂの形成の概略は、図７等を参照して述べているが、詳細には、次のとおりである。

【0061】

ＳＴＥＰ１で形成したリードフレーム６０に対し、図７及び図１０Ｂ等に示したように、リードフレーム６０の各単位区画６１内の３辺を切れ目３５により囲われた矩形領域をリードフレーム６０の下面側から上面側に押圧する。そして、矩形領域を、切れ目３５が形成されていない側の長辺（折り曲げ辺）を回転軸にして上方に折り曲げることにより、立設部１８ａ，１８ｂが形成される。こうして、矩形領域が回転されて、立設された跡には透孔３６が形成される。

【0062】

図１２ＣのＳＴＥＰ３では、リードフレーム上に樹脂製の枠体１１が形成される。ＳＴＥＰ２で立設された立設部１８ａ、１８ｂを設けたリードフレーム６０を金型（図示せず）内へセットし、次いで枠体１１になる樹脂を金型内へ注入する。その後、樹脂を加熱硬化して、リードフレーム６０に樹脂製の枠体１１が一体化した基板１５の集合体を形成した。各単位区画６１の中央部には、上方に開口する開口部２０が形成される。各単位区画６１において、リード１２ａ，１２ｂの上面２３ａ，２３ｂは、開口部２０に露出する。

【0063】

図１２ＤのＳＴＥＰ４では、リード１２ａ，１２ｂの上面２３ａ，２３ｂにそれぞれＬＥＤ２８及び保護素子４１を接合する。ＬＥＤ２８の上には、さらに、蛍光体板１４を接着する。その後、ＬＥＤ２８ａとリード１２ｂの上面２３ｂとをボンディングワイヤ４３ａにより接続し、保護素子４１とリード１２ａの上面２３ａとをボンディングワイヤ４３ｂにより接続する。

【0064】

図１２ＥのＳＴＥＰ５では、開口部２０を反射性の被覆部材１３により被覆する。こうして、共通のリードフレーム６０において格子配列で一体に連結した複数の発光装置１０が完成する。

【0065】

図１２ＦのＳＴＥＰ６では、ＳＴＥＰ５の複数の発光装置１０の格子配列に対して横ダイシング線６４及び縦ダイシング線６５に沿ってダイシングブレード６８によりダイシングを行う。これにより、個々の発光装置１０が、完成する。

【0066】

（第２実施例）

【0067】

図１３Ａは、第２実施例のリードフレーム１２１の上面図であり、図１３Ｂは、図１３ＡのXIIIB－XIIIB線に沿った断面図である。図１３Ａにおいて、図２と同一の要素については、同じ参照符で指示して、説明は省略する。

【0068】

図１３Ａに示すように、リード１２ａ上にはＬＥＤ２８が載置されるダイパッド５３の周囲にアライメント溝５６が形成されている。計４つのアライメント溝５６は、図示の例では矩形形状を有しているダイパッド５３の各辺に沿ってダイパッド５３の外側に形成されている。アライメント溝５６は、例えばハーフエッチングによりリード１２ａの上面を削って、形成されている。

【0069】

ＬＥＤ２８は、ダイパッド５３に塗布されたクリーム半田上に載置され、その後、半田を加熱溶融し、次いで、冷却固化することでＬＥＤ２８がダイパッド５３に接合層３０である半田を介して接合される。

【0070】

半田は、加熱溶融状態においてダイパッド上に広がる。アライメント溝５６を設けると、加熱溶融した半田は、アライメント溝５６で止まるので、アライメント溝５６の内側の領域に留まる。これにより、ＬＥＤ２８は、接合層３０を介してダイパッド５３上にアライメントされて接合される（セルフアライメント）。

【0071】

リードフレーム１２１において、リード１２ａは、立設部１８ａをリードフレーム１２の各長辺に沿って２つずつ有している。２つの立設部１８ａのうち一方の立設部１８ａは、透孔３６に対してリード１２ａの周縁側に位置し、他方の立設部１８ａは、透孔３６に対して開口部２０側に位置している。本構造は、リード１２ａの短辺側にも設けることができる。また、リード１２ｂ側にも設けることができる。このように、立設部１８ａをリード１２ａの周縁側及び開口部２０側に設けることにより、枠体１１との一体性（機械強度）を向上することができる。

【0072】

第２実施例のリードフレーム１２によれば、図１３Ｂに示すように、スリット３９は、横断面が上側の幅狭部と下側の幅広部とからなる段差を有している。枠体１１の樹脂は、図３で説明したように、スリット３９内にも進入して固化している（図１３Ｂでは枠体１１の図示省略）。

【0073】

（変形例３）
図１３Ｃは、第２実施例のリードフレーム１２１が備えている立設部１８ａの変形例３の拡大図である。変形例３の立設部１８ａは、例えば、図１３ＡのXIIICの範囲に形成されている。図１３Ｃは、立設部１８ａの形成前及び形成後のリード１２ａの上面２３ａ（それぞれ左側及び右側）を模式的に示している。

【0074】

図１３Ｃにおいて、矩形領域５５の２つの長辺のうち一方の長辺に沿って切れ目３５が形成され、他方の長辺に沿って曲げ誘導溝５９が形成されている。ただし、曲げ誘導溝５９は、リード１２ａの上面２３ａではなく、下面２４ａ側（図１３Ｃの裏側）に形成されている。

【0075】

矩形領域５５の各短辺側には、切れ目３５より十分に幅広である透孔５７が当該短辺に沿って形成されている。切れ目３５の両端は、立設部１８ａの形成前にでは透孔５７に接続されている。曲げ誘導溝５９の両端は、立設部１８ａの形成前では、透孔５７に接続されている。さらに、透孔５７と曲げ誘導溝５９との接続点には、円形形状の逃げ部５８が形成されている。なお、透孔５７は切れ目３５であってもよい。

【0076】

逃げ部５８は、曲げ誘導溝５９の両端部おいてリード１２ａを貫通している。逃げ部５８は、円形形状の貫通孔としてリード１２ａに形成されており、この結果、曲げ誘導溝５９の両端には、逃げ部５８において円弧面による湾曲凹面が形成されている。

【0077】

変形例３によれば、矩形領域５５は、リード１２ａの下面２４ａ側から上面２３ａ側への押圧力に対し、曲げ誘導溝５９を回転軸にして回転される。曲げ誘導溝５９は、図１０Ｂの曲げ誘導溝４８ａと同様に、立設部１８ａが曲げ誘導溝５９の直線に沿って正確に折り曲げられて形成されるようにしている。逃げ部５８は、折り曲げ時に曲げ誘導溝５９の両端に生じ易いき裂等の損傷の発生を防止する。また、曲げ誘導溝５９の両端に生じることがあるリード１２ａの歪みの発生を防止できる。このような逃げ部５８は、ＳＴＥＰ１の製造工程において形成することができる。

【0078】

（第３実施例）
図１４Ａは、第３実施例のリードフレーム１２２の上面図、図１４Ｂは、図１４Ａのリードフレーム１２２を備える発光装置１０を縦方向にリード１２ａ側から見た側面図、図１４Ｃは、図１４Ａのリードフレーム１２２を備える発光装置１０を、スリット３９に平行な平面であって、ＬＥＤ２８を横切る断面を示す断面図である。

【0079】

第３実施例のリードフレーム１２２では、全部の立設部１８ａ，１８ｂは、透孔３６に対してリードフレーム１２２の周縁側とは反対側に形成されている。

【0080】

第３実施例のリードフレーム１２２によれば、立設部１８ａ，１８ｂは、透孔３６に対してリードフレーム１２２の周縁側とは反対側に形成されている。その結果、発光装置１０の外側面に枠体１１の樹脂が配置され、リード１２ａ、１２ｂの露出面が減少する。すなわち、製造工程のＳＴＥＰ６における発光装置１０の個片化の際に、リード１２ａ、１２ｂの切断面を小さくできるので、個片化の工程時間を短縮することができる。

【0081】

以上、本発明について第１実施例～第３実施例、及びその変形例を示し説明してきたが、本発明の主旨の範囲において形状、寸法、材質などは自由に設定できる。例えば、第１実施例～第３実施例、及びその変形例は、適宜、発光装置の構造等に合わせ混在して設定することができる。

【0082】

また、発光素子は、ＬＥＤに限定することなく、その他の発光素子、例えば垂直共振器型レーザ（Vertical Cavity Surface Emitting Laser）、フォトニック結晶レーザ素子（Photonic Crystal Surface Emitting Laser）であってもよい。

【0083】

また、発光装置１０が２つのリード１２ａ，１２ｂを有する場合について説明したが、発光装置が有するリードは、３以上であってもよい。例えば、発光装置が複数の発光素子を備えるときには、リードが３以上となることがある。

【0084】

また、実施例においては、開口部２０が１つの例を提示しが、複数の開口部２０を備えた発光装置であってもよい。例えば、２つの開口を備え、その各々に同色又は異色のＬＥＤを載置した発光装置であってもよい。その場合は、外周を囲む枠体部に加え、２つの開口を仕切る仕切り壁（枠体部）に立設部を設けることができる。

【0085】

本発明によれば、リードフレームの上面に立設部が立設されて、樹脂製の枠体に埋設されていることにより、樹脂製の枠体と金属製のリードフレームとの接触面積が、立設部の両面の面積分、増大する。こうして、枠体とリードフレームとの密着性が強化される。すなわち、本発明のリードフレームと枠体とを備える発光装置の機械強度が高まるので、断線不良等の不具合の発生を防止することができる。

【符号の説明】

【0086】

１０・・・発光装置、１１・・・枠体、１２，１２１，１２２・・・リードフレーム、１２ａ，１２ｂ・・・リード、１８ａ，１８ｂ，１８ａ１，１８ａ２・・・立設部、２０・・・開口部、２３ａ，２３ｂ・・・上面、２４ａ，２４ｂ・・・下面、２８・・・ＬＥＤ（発光素子）、３９・・・スリット、４８ａ，４８ｂ，５９・・・曲げ誘導溝、５８・・・逃げ部。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4A】

【図4B】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10A】

【図10B】

【図11A】

【図11B】

【図12A】

【図12B】

【図12C】

【図12D】

【図12E】

【図12F】

【図13A】

【図13B】

【図13C】

【図14A】

【図14B】

【図14C】