特開 2024-54731 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】P2024054731

(43)【公開日】2024-04-17

(54)【発明の名称】半導体発光装置

(51)【国際特許分類】

   H01L 33/62 20100101AFI20240410BHJP

   H01L 33/54 20100101ALI20240410BHJP

【ＦＩ】

H01L33/62

H01L33/54

【審査請求】未請求

【請求項の数】9

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2022161152

(22)【出願日】2022-10-05

(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】デロイトトーマツ弁理士法人

(72)【発明者】

【氏名】田井 浩平

(72)【発明者】

【氏名】田渕 健司

(72)【発明者】

【氏名】椎名 紘大

【テーマコード（参考）】

5F142

【Ｆターム（参考）】

5F142AA32

5F142AA65

5F142BA02

5F142BA24

5F142CA11

5F142CA13

5F142CC16

5F142CC26

5F142CE06

5F142CE22

5F142CG05

5F142CG26

5F142DA12

5F142DB16

5F142FA01

(57)【要約】      （修正有）

【課題】樹脂とリードフレームとの剥離が防止され、ダイシェア強度が高く、また断線不良、樹脂成形体のカール及び内部損傷等が防止された発光装置を提供する。
【解決手段】板状の複数のリード電極と複数のリード電極を埋設する樹脂枠体とからなり、複数のリード電極が露出する、互いに平行な第１及び第２の主面を有する基板成形体と、基板成形体の第１の主面から露出したリード電極上に実装された半導体発光素子と、基板成形体の前記第１の主面及び前記半導体発光素子を覆う封止部材と、を備えている。基板成形体は、外縁部が第１の主面から窪んだ環状の段差部を有し、複数のリード電極の各々は、基板成形体の外縁に向いてリード電極の本体部から突出し、かつ突出端の端面全体が段差部の側面と同一面上に露出した第１の突出部を有し、封止部材は、基板成形体の段差部を覆う外縁凸部を有している。
【選択図】図２Ｂ

【特許請求の範囲】

【請求項1】

板状の複数のリード電極と前記複数のリード電極を埋設する樹脂枠体とからなり、前記複数のリード電極が露出する、互いに平行な第１及び第２の主面を有する基板成形体と、
前記基板成形体の前記第１の主面から露出した前記リード電極上に実装された半導体発光素子と、
前記基板成形体の前記第１の主面及び前記半導体発光素子を覆う封止部材と、を備え、
前記基板成形体は、外縁部が前記第１の主面から窪んだ環状の段差部を有し、
前記複数のリード電極の各々は、前記基板成形体の外縁に向いて前記リード電極の本体部から突出し、かつ突出端の端面全体が前記段差部の側面と同一面上に露出した第１の突出部を有し、
前記封止部材は、前記基板成形体の前記段差部を覆う外縁凸部を有する、半導体発光装置。

【請求項2】

前記第１の突出部は、前記リード電極の前記本体部よりも小なる厚さの薄肉端部を有する請求項１に記載の半導体発光装置。

【請求項3】

前記第１の突出部の前記突出端の端面は切断端面である請求項１に記載の半導体発光装置。

【請求項4】

前記第１の突出部の前記突出端の前記端面を除き、前記複数のリード電極の表面にはメッキ層が施され、前記突出端の前記端面には前記リード電極の芯材が露出している請求項１に記載の半導体発光装置。

【請求項5】

前記複数のリード電極の各々は、他のリード電極に向けて突出し、前記第１の主面から露出した第２の突出部を有する請求項１に記載の半導体発光装置。

【請求項6】

前記第２の突出部は、前記リード電極の前記本体部よりも小なる厚さの薄肉端部を有する請求項５に記載の半導体発光装置。

【請求項7】

前記第２の突出部の突出端の端面は切断端面である請求項５に記載の半導体発光装置。

【請求項8】

前記半導体発光素子は、前記複数のリード電極の前記第２の突出部上に実装されている請求項５に記載の半導体発光装置。

【請求項9】

前記半導体発光装置の外側面に露出する基板形成体と封止部材が同一面である請求項１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、特にリードフレームに発光ダイオード（ＬＥＤ）などの半導体発光素子が実装された発光装置に関する。

【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、発光素子と第１及び第２のリードとを一体成形してなる第１の樹脂成形体と、発光素子を被覆する蛍光体を含有する第２の樹脂成形体と有する表面実装型発光装置が開示されている。

【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】

しかしながら、一体成形された樹脂及びリードフレームの切断によって、樹脂とリードフレームとの剥離、断線不良、リードフレーム端面からの腐食進行等の問題があった。さらに、リードフレームの切断に起因する樹脂成形体のカール、切断応力による装置内部の接合部材及び接続部材等の損傷等の問題があった。

【0007】

本発明は上記した点に鑑みてなされたものであり、樹脂とリードフレームとの剥離が防止され、リードフレーム端面からの腐食、また断線不良、樹脂成形体のカール及び内部損傷等が防止された発光装置を提供することを目的としている。

【課題を解決するための手段】

【0008】

本発明の１実施形態による発光装置は、
板状の複数のリード電極と前記複数のリード電極を埋設する樹脂枠体とからなり、前記複数のリード電極が露出する、互いに平行な第１及び第２の主面を有する基板成形体と、
前記基板成形体の前記第１の主面から露出した前記リード電極上に実装された半導体発光素子と、
前記基板成形体の前記第１の主面及び前記半導体発光素子を覆う封止部材と、を備え、
前記基板成形体は、外縁部が前記第１の主面から窪んだ環状の段差部を有し、
前記複数のリード電極の各々は、前記基板成形体の外縁に向いて前記リード電極の本体部から突出し、かつ突出端の端面全体が前記段差部の側面と同一面上に露出した第１の突出部を有し、
前記封止部材は、前記基板成形体の前記段差部を覆う外縁凸部を有している。

【図面の簡単な説明】

【0009】

【図1A】第１の実施形態による発光装置の上面を示す図である。

【図1B】第１の実施形態による発光装置の側面を示す図である。

【図1C】第１の実施形態による発光装置の裏面を示す図である。

【図2A】発光装置の封止部材を取り除いた状態の内部構造を模式的に示す上面図である。

【図2B】図２Ａに示す中心線ＣＸ－ＣＸに垂直な方向Ｓから発光装置を見た場合を示す図である。

【図3A】図２Ａに示す線Ａ－Ａに沿った発光装置の断面を示す断面図である。

【図3B】図２Ａに示す線Ｂ－Ｂに沿った発光装置の断面を示す断面図である。

【図4A】基板成形体の上面を示す平面図である。

【図4B】図４Ａに示す線Ｂ－Ｂに沿った基板成形体の断面を示す断面図である。

【図4C】図４Ａに示す線Ａ－Ａに沿った基板成形体の断面を示す断面図である。

【図5A】発光装置の製造工程のステップＳ１を示す平面図である。

【図5B】発光装置の製造工程のステップＳ２を示す平面図である。

【図5C】発光装置の製造工程のステップＳ３，Ｓ４を示す平面図である。

【図5D】発光装置の製造工程のステップＳ５を示す平面図である。

【図5E】発光装置の製造工程のステップＳ６を示す平面図である。

【図5F】発光装置の製造工程のステップＳ７を示す平面図である。

【図5G】発光装置の製造工程のステップＳ８を示す平面図である。

【図5H】発光装置の製造工程のステップＳ９を示す平面図である。

【図6】第１の実施形態の改変例１である発光装置の断面を示す断面図である。

【図7】第１の実施形態の改変例２である発光装置の断面を示す断面図である。

【図8】第１の実施形態の改変例３である発光装置の断面を示す断面図である。

【発明を実施するための形態】

【0010】

以下においては、本発明の好適な実施形態について説明するが、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。

【0011】

［第１の実施形態］
図１Ａ、図１Ｂ及び図１Ｃは、本発明の第１の実施形態による発光装置１０の、それぞれ上面、側面及び裏面を示す図である。発光装置１０は、基板成形体１１上に封止部材３０が形成されている。

【0012】

図１Ｃに示すように、発光装置１０の基板成形体１１は、板状の複数のリード電極（以下、単にリードともいう。）及び樹脂枠体１１Ａを有している。より具体的には、発光装置１０は、発光装置１０の裏面から露出した第１のリード１２Ａ、第２のリード１２Ｂ及び第３のリード１２Ｃを有している。

【0013】

図２Ａは、発光装置１０の封止部材３０を取り除いた状態の内部構造を模式的に示す上面図である。また、図２Ｂは、図２Ａに示す中心線ＣＸ－ＣＸに垂直な方向（図中、方向Ｓ）から発光装置１０を見た場合を示す側方図である。なお、内部構造の理解の容易さのため、封止部材３０を取り除いた状態を模式的に示している。

【0014】

また、図３Ａは、図２Ａに示す線Ａ－Ａに沿った発光装置１０の断面を示す断面図である。図３Ｂは、図２Ａに示す線Ｂ－Ｂに沿った発光装置１０の断面を示す断面図である。

【0015】

図２Ａ、図２Ｂ及び図３Ａに示すように、２つの半導体発光素子（以下、単に発光素子という。）２１及び発光素子２２が、基板成形体１１の上面から露出したリードに接合されて実装されている。

【0016】

より具体的には、図２Ａ及び図３Ａに示すように、発光素子２１は、裏面に素子電極である第１の電極２１Ａ（例えば、アノード）及び第２の電極２１Ｂ（例えば、カソード）を有している。第１の電極２１Ａは接合部１６Ａによって第１のリード１２Ａに電気的に接続され、第２の電極２１Ｂは接合部１６Ｂによって第２のリード１２Ｂに電気的に接続されている。

【0017】

また、発光素子２２は、裏面に第１の電極２２Ａ（例えば、アノード）及び第２の電極２２Ｂ（例えば、カソード）を有している。第１の電極２２Ａは接合部１７Ａによって第２のリード１２Ｂに電気的に接続され、第２の電極２１Ｂは接合部１７Ｂによって第３のリード１２Ｃに電気的に接続されている。

【0018】

この場合、第１のリード１２Ａ及び第３のリード１２Ｃはそれぞれ発光装置１０のアノード及びカソードとして機能し、第２のリード１２Ｂは発光素子２１及び発光素子２２を直列接続する中間電極（中継電極）として機能する。

【0019】

発光素子２１及び発光素子２２は、図２Ｂ及び図３Ａに示すように、その上面が出射面であり、素子の上方に出射光ＬＥを放射する。より詳細には、発光素子２１及び発光素子２２の上面と同じ材質からなる連続する側面は副出射面であり、素子の側方にも一定量の出射光を放射する。

【0020】

発光素子２１及び２２は、例えば、青色の放出光を発する半導体発光ダイオード（ＬＥＤ）である。具体的には、発光素子２１及び２２は、ｎ型半導体層、発光層及びｐ型半導体層を含む半導体構造層が形成された窒化ガリウム系のＬＥＤである。

【0021】

なお、発光素子２１及び２２の発光色は青色に限られず、また、窒化ガリウム系以外の結晶系の半導体構造層を用いてもよい。さらに、発光素子２１及び２２は、ＬＥＤに限られず、半導体レーザ等であってもよい。

【0022】

封止部材３０は、基板成形体１１の上面１１Ｓの全体を覆い、発光素子２１，２２等の基板成形体１１上に設けられた部材を埋め込むように形成されている。

【0023】

封止部材３０は、波長変換材が含まれた透光性樹脂からなる。透光性樹脂としては、シリコーン樹脂、エポキシ樹脂、アクリル樹脂等を用いることができる。

【0024】

また、波長変換材として、青色ＬＥＤ光を受けて黄色光を発する蛍光体粒子が含まれている。したがって、封止部材３０の出射面からは白色光が出射される。また、波長変換材として青色ＬＥＤ光を受けて緑色光、赤色光及び緑黄色光を発する蛍光体粒子であってもよい。また、同様な作用のあるナノ波長変換粒子でもよい。

【0025】

なお、蛍光体は、特に限定されないが、例えばＹＡＧ（イットリウムムアルミニウムガーネット）、ＬｕＡＧ（ルテチウムアルミニウムガーネット）、ＧＹＡＧ（ガドリニウムアルミニウムガーネット）、α、βサイアロン、ＳＣＡＳＮ、ＣＡＳＮ、ＫＦＳ等の各種蛍光体を適宜用いることができる。

【0026】

また、ナノ波長変換粒子としてはＣｄＴｅ系、ＺｎＣｄＳｅ系、ＩｎＮ系、ＡｇＩｎＳ₂系、ＰｄＳ系などのII－VI族系、II－Ｖ－VI族系、III－Ｖ族系、Ｉ－III－IV族系、IV－VI族系の量子ドット（QD:Quantum Dot）を適宜用いることができる。なお、ナノ波長変換粒子の場合は、発光素子２１及び２２の出射面に直接塗布することもできる。

【0027】

また、発光装置１０は、第１のリード１２Ａに接合され、第２の電極２１ＢにボンディングワイヤＢＷで電気的に接続された保護素子２５が設けられている。すなわち、保護素子２５は、直列接続された発光素子２１及び発光素子２２と並列に接続されている。

【0028】

保護素子２５は、ツェナーダイオードを例示することができるが、これに限らない。保護素子３３としてバリスタ等を用いることもできる。また、キャパシタ、抵抗、受光素子等の受動素子が設けられていてもよい。

【0029】

（１）樹脂枠体及びリード
以下に、基板成形体１１について図面を参照して詳細に説明する。図４Ａは、基板成形体１１の上面を示す平面図である。図４Ｂ及び図４Ｃは、それぞれ図４Ａに示す線Ｂ－Ｂ及び線Ａ－Ａに沿った基板成形体１１の断面を示す断面図である。

【0030】

基板成形体１１は、リード１２Ａ、リード１２Ｂ及びリード１２Ｃからなる複数のリード（以下、発光装置１０のリードフレーム１２ともいう。）と、リード１２Ａ，１２Ｂ及び１２Ｃを保持する樹脂枠体１１Ａとを有している。

【0031】

より詳細には、リード１２Ａ，１２Ｂ及び１２Ｃに樹脂枠体１１Ａがインサート成形され、樹脂枠体１１Ａがリード間の間隙を埋設しつつ矩形板状の基板成形体１１として形成されている。

【0032】

樹脂枠体１１Ａは、例えば、シリコーン樹脂、エポキシ樹脂又はアクリル樹脂に酸化チタン粒子等の光反射性粒子を加えて形成されている。あるいは、シリコーン樹脂、エポキシ樹脂又はアクリル樹脂にカーボンブラック等の光吸収性粒子を加えて形成してもよい。

【0033】

リード１２Ａ，１２Ｂ及び１２Ｃは、互いに離間して形成されている。なお、以下において、リード１２Ａ，１２Ｂ及び１２Ｃを特に区別しない場合は、単にリード１２と称する。

【0034】

リード１２Ａ，１２Ｂ及び１２Ｃのコア材（芯材）は、良エッチング性（腐食性）の金属である銅（Ｃｕ）からなり、表面には耐食性の金属であるニッケル／金（Ｎｉ／Ａｕ）または、ニッケル／パラジウム／金（Ｎi／Ｐｄ／Ａｕ）がメッキされている。

【0035】

また、リード１２Ａ，１２Ｂ及び１２Ｃの表面には反射率の高いニッケル（Ｎｉ）／銀（Ａｇ）のメッキ層が設けられていてもよい。

【0036】

リードの最表面が耐腐食性のＡｕならば、リード１２Ａ，１２Ｂ及び１２Ｃへの発光素子２１，２２の接合、及び、回路基板（図示しない）上への発光装置１０のはんだ実装を安定に行うことができる。またリードの最表面が反射率の高いＡｇならば、発光素子２１，２２の光出力を向上することができる。

【0037】

なお、 リード１２Ａ，１２Ｂ及び１２Ｃ（すなわちリードフレーム１２）のコア材としては、腐食性の金属であるアルミニウム（Ａｌ）、鉄－ニッケル－コバルト（Ｆｅ－Ｎｉ－Ｃｏ）等の鉄合金などを用いることができる。

【0038】

また、リード１２Ａ，１２Ｂ及び１２Ｃの表面には、プラチナ（Ｐｔ）、パラジウム（Ｐｄ）、ロジウム（Ｒｈ）等の耐食性の金属層を設けることもできる。

【0039】

図４Ｂ及び図４Ｃに示すように、基板成形体１１は、リード１２Ａ、リード１２Ｂ及びリード１２Ｃの上面と樹脂枠体１１Ａの上面とが同一面である上面１１Ｓを有している。また、リード１２Ａ、リード１２Ｂ及びリード１２Ｃの裏面と樹脂枠体１１Ａの裏面とが同一面である裏面１１Ｒを形成している。すなわち、樹脂枠体１１Ａの厚さとリードフレーム１２の厚さとは同一である。

【0040】

なお、本明細書において「同一」又は「同一面」とは、インサート成形等によって、リードフレーム１２と樹脂との基板成形体１１を形成して得られる程度の実質的な同一又は同一面を意味する。

【0041】

したがって、基板成形体１１は、互いに平行な２つの主面、すなわち、上面１１Ｓ（第１の主面）及び裏面１１Ｒ（第２の主面）を有している。そして、リード１２Ａ、１２Ｂ及び１２Ｃは上面１１Ｓ及び裏面１１Ｒにおいて露出している。

【0042】

なお、リード１２Ａ、１２Ｂ及び１２Ｃの上面／裏面と樹脂枠体１１Ａの上面／裏面とが同一面であることが好ましい。但し、必ずしも同一面でなくてもよい。

【0043】

基板形成体１１の上面と裏面が同一面ならば、例えば、基板形成体１１の上面に発光素子２１，２２の実装が容易なる。また、回路基板（図示しない）への発光装置１０の実装が容易になる。すなわち、発光装置１０の断線不良などの損傷を防ぐことができる。また、基板形成体１１の上面と裏面が同一面又は非同一面の何れであっても、基板形成体１１は発光装置１０の裏面側への光漏れを防止し、裏面からの環境ガス等の侵入を遮蔽する。

【0044】

また、図４Ａ～図４Ｃに示すように、リード１２Ａ、リード１２Ｂ及びリード１２Ｃは、それぞれリード本体部１２ＡＭ，１２ＢＭ及び１２ＣＭ（破線で囲んで示している）と、リード本体部１２ＡＭ，１２ＢＭ及び１２ＣＭの周囲部に設けられ、リード面内において突出する突出部を有し、当該突出部にはリード本体部よりも厚さの小なる薄肉部が形成されている。

【0045】

より詳細には、リード１２Ａ，１２Ｂ及び１２Ｃは、それぞれリード１２Ａ，１２Ｂ及び１２Ｃから基板成形体１１の外縁（側面）に向いて突出した第１の突出部１２Ａ１，１２Ｂ１及び１２Ｃ１を有している。

【0046】

具体的には、リード１２Ａは、それぞれ互いに直交する方向に突出した２つの突出部１２Ａ１を有し、リード１２Ｃは、当該直交方向に突出した２つの突出部１２Ｃ１を有している。また、リード１２Ｂは、当該直交方向に突出した４つの突出部１２Ｂ１を有している。

【0047】

また、リード１２Ａ及びリード１２Ｂの各々は、それぞれ他方のリード１２Ｂ及びリード１２Ａに向けて突出した第２の突出部１２Ａ２及び１２Ｂ２を有している。また、リード１２Ｃ及びリード１２Ｂの各々は、それぞれ他方のリード１２Ｂ及び１２Ｃに向けて突出した第２の突出部１２Ｃ２及び１２Ｂ２を有している。すなわち、リード１２Ｂは、リード１２Ａ２及びリード１２Ｃ２に対向する２つの第２の突出部１２Ｂ２を有している。なお、本実施形態においては２つの突出部１２Ｂ２は一体化している。

【0048】

リード１２Ａの突出部１２Ａ２及びリード１２Ｂの突出部１２Ｂ２間には発光素子２１が実装され、リード１２Ｃの突出部１２Ｃ２及びリード１２Ｂの突出部１２Ｂ２間には発光素子２２が実装され、発光素子２１及び発光素子２２が直列接続されている。

【0049】

図４Ａ～図４Ｃに示すように、第１の突出部１２Ａ１，１２Ｂ１及び１２Ｃ１及び第２の突出部１２Ａ２，１２Ｂ２及び１２Ｃ２は、リード１２Ａ、リード１２Ｂ及びリード１２Ｃの上部に設けられ、厚さが薄い薄肉部として形成されている。なお、図２Ａに示すように、リード１２Ｃは、中心線ＣＹに対してリード１２Ａに対称な形状を有している。

【0050】

より詳細には、第１の突出部１２Ａ１，１２Ｂ１及び１２Ｃ１及び第２の突出部１２Ａ２，１２Ｂ２及び１２Ｃ２は、いわゆるハーフエッチングによって、リードの裏面からリードの厚さに対して、例えば５０％程度の深さで削られて形成されている。

【0051】

また、リード本体部１２ＡＭ，１２ＢＭ及び１２ＣＭの裏面が基板成形体１１の裏面から露出しており（図１Ｃを参照）、リード本体部１２ＡＭ，１２ＢＭ及び１２ＣＭの当該露出面が発光装置１０を回路基板の配線上に実装する際の実装電極面である。

【0052】

すなわち、リード本体部１２ＡＭ，１２ＢＭ及び１２ＣＭ以外のリード周囲部が裏面側からのエッチングによって薄肉化されている。したがって、この構造によりリード１２Ａ，１２Ｂ及び１２Ｃと樹脂枠体１１Ａの樹脂との接着面積が増加し、かつ樹脂充填部が一体化するので電極から剥離することを防止することができる。また、薄肉化されているので、リードフレーム１２の切断が容易である。

【0053】

なお、第１の突出部１２Ａ１，１２Ｂ１及び１２Ｃ１及び第２の突出部１２Ａ２，１２Ｂ２及び１２Ｃ２は、全体が薄肉部として形成されている場合について説明したが、これに限らず、薄肉部が突出部の端部に部分的に設けられていてもよい。すなわち、第１の突出部１２Ａ１，１２Ｂ１及び１２Ｃ１、及び、第２の突出部１２Ａ２，１２Ｂ２及び１２Ｃ２が、リード本体部よりも小なる厚さの端部（薄肉端部）を有していてもよい。

【0054】

図４Ａ～図４Ｃに示すように、基板成形体１１の外縁部には矩形環状の段差部ＳＴが設けられている。段差部ＳＴは、段差側面ＳＡ及び段差底面ＳＢからなる。より詳細には、基板成形体１１の樹脂枠体１１Ａの側面全体が内側に段差状に削られた形状を有し、樹脂枠体１１Ａの上面が基板成形体１１の上面１１Ｓから窪んだ段差部ＳＴが設けられている。

【0055】

ここで、樹脂枠体１１Ａの段差側面ＳＡと、第１の突出部１２Ａ１，１２Ｂ１及び１２Ｃ１の先端の端面ＣＥ（以下、突出端の端面ＣＥという。）とは同一面上にあり、図２Ｂに示すように、突出端の端面ＣＥの全体が樹脂枠体１１Ａの段差側面ＳＡから露出している。

【0056】

また、図４Ａに示すように、リード１２Ａ，１２Ｂ及び１２Ｃの第１の突出部１２Ａ１，１２Ｂ１及び１２Ｃ１の端部（端面ＣＥ）は、段差部ＳＴの段差底面ＳＢの幅だけ基板成形体１１の外側面（すなわち、発光装置１０の外側面）よりも内側にある。

【0057】

なお、第１の突出部１２Ａ１，１２Ｂ１及び１２Ｃ１は、インサート形成後、１単位の基板成形体１１に含まれる形状になるように、これに隣接する基板成形体１１との間を段差ＳＴの段差側面ＳＡの高さ（深さ）及び段差底面ＳＢの幅でハーフダイシング（分離溝形成工程）することによって形成することができる。したがって、隣接する基板成形体１１間のリード間には間隙が空いて、第１の突出部の突出端の端面ＣＥは、基板成形体１１の外側面よりも内側にあり、端面ＣＥの全体にはリードフレーム１２のコア材が露出している。

【0058】

再び、図３Ａ及び図３Ｂを参照すると、封止部材３０は、基板成形体１１の上面側の全体を覆い、基板成形体１１の上面上に設けられた発光素子等を埋設及び封止している。

【0059】

より詳細には、図３Ａに示すように、発光素子２１及び発光素子２２が実装された基板成形体１１上を封止樹脂で封止したとき、段差部ＳＴは封止部材３０の外縁凸部（以下、封止部材スカート部ともいう。）３０Ｓが基板成形体１１の外縁全体を覆う構造となるので、封止部材３０の接合強度が向上し、剥離を防止することができる。

【0060】

また、図３Ｂに示すように、封止部材３０の外縁凸部３０Ｓがリード１２Ａ，１２Ｂ及び１２Ｃの第１の突出部１２Ａ１，１２Ｂ１及び１２Ｃ１の突出端の端面（切断端面）ＣＥを被覆している。したがって、電極コア材である銅（Ｃｕ）が露出する端面ＣＥが封止部材３０によって被覆され、環境ガス等による腐食が防止される。

【0061】

さらに、発光装置製造における個片化工程においては、電極（リードフレーム）を切断しない。すなわち、個片化の際にリードを切断する従来の方法では、リードの切断応力が発光装置の内部に及ぶが、本実施形態によれば、個片化の際にリードを切断しないので、発光装置の内部への当該切断応力は生じず、接続部材の破断及び素子接合部等の内部損傷を防止でき、信頼性の高い発光装置を製造することができる。

【0062】

なお、本実施形態においては、中間電極（中継電極）として機能する第２のリード１２Ｂを設けた場合について説明した。かかる中間電極（第２のリード１２Ｂ）を設けることにより、第２のリード１２Ｂは発光素子２１及び発光素子２２の共通の放熱経路として機能するので、発光装置１０の高温環境下における光出力を向上することができる
また、当該中間電極は複数の発光素子の温度を平衡させ、当該複数の発光素子が安定した光学特性を発揮するのに役立つ。

【0063】

なお、第１の突出部１２Ａ１，１２Ｂ１，１２Ｃ１がリード１２Ａ，１２Ｂ，１２Ｃの上面部に設けられた場合について説明したが、リード１２Ａ，１２Ｂ，１２Ｃの厚さ方向における中央部に設けられていてもよい。この場合、当該第１の突出部は、裏面側からのリードのエッチングに加え、上面側からもリードをエッチングすることで形成することができる。

【0064】

上記実施形態においては、第２のリード１２Ｂ（中継電極）を含む３つのリードが設けられた基板成形体１１について説明したが、これに限定されない、基板成形体１１には２つ以上のリードが設けられていればよい。また、この場合、リードの各々は、基板成形体１１の外縁に向いて突出した第１の突出部を有していればよい。

【0065】

また、２つの発光素子が設けられた発光装置について説明したが、少なくとも１つの発光素子が設けられていればよい。

【0066】

（２）発光装置の製造方法
以下に発光装置１０の製造方法について図面を参照して詳細に説明する。図５Ａ～図５Ｈは、発光装置１０の製造工程のステップＳ１～Ｓ８を示す平面図である。なお、図５Ａ及び図５Ｂはリードフレーム用のコア材ＣＲの裏面を示し、図５Ｃ～図５Ｈは、リードフレーム１２の上面側（発光素子２１，２２の実装面側）を示している。

【0067】

（Ｓ１）コア材の準備
始めに、複数の発光装置を形成する大きさのリードフレーム１２用のコア材ＣＲを用意する（図５Ａ）。コア材として、例えば、銅（Ｃｕ）又は銅合金を用いている。

【0068】

（Ｓ２）ハーフエッチング工程
発光装置１０の電極実装部であるリード本体部１２ＡＭ，１２ＢＭ及び１２ＣＭ及びコア材（リードフレーム１２）の外枠１２ＦＲを除く部分（ハーフエッチング領域ＥＲ）をコア材の厚さの１／３～２／３をエッチングして薄くする（図５Ｂ：コア材ＣＲの裏面）。

【0069】

（Ｓ３）抜き工程
コア材ＣＲのリード１２Ａ，１２Ｂ及び１２Ｃとなる以外の部分を打ち抜いて、リードフレーム１２を形成する（図５Ｃ：リードフレーム１２の上面）。すなわち、リードフレーム１２は複数の発光装置１０のリードが繋がったものである。なお、発光装置１０の１単位に対応する領域を破線で示している。

【0070】

また、リードフレーム１２は先のＳ２工程と同様なエッチング工程でも形成できる。具体的には、エッチング工程Ｓ２を完了したリードフレームの裏面側（図５Ｂ）をレジストなどで全面保護し、次にリードフレームの表面側（図５Ｃ）にリード１２Ａ，１２Ｂ及び１２Ｃとなる部分をレジストマスクで保護する。その後、レジストマスクで保護されてないリードフレームの部分をエッチング除去することでリードフレーム１２を形成することができる。

【0071】

（Ｓ４）メッキ工程
リードフレーム１２の表面をニッケル（Ｎｉ）／金（Ａｕ）および、ニッケル／パラジウム／金（Ｎi／Ｐｄ／Ａｕ）でメッキしてメッキ層を形成する（図５Ｃ）。

【0072】

（Ｓ５）樹脂充填工程
リードフレーム１２を成形型で挟みこむ。続いて、加熱しつつ熱硬化性樹脂を成形型に注入し、硬化して樹脂成形体を形成する（インサート成形）（図５Ｄ）。

【0073】

なお、透光性かつ熱硬化性のシリコーン樹脂を用い、光反射粒子として酸化チタン（ＴｉＯ２）粒子を含有させた。ＴｉＯ２粒子の粒径は２００ｎｍ～３００ｎｍ、充填量は８ｗｔ％～５４ｗｔ％が好ましい。

【0074】

当該樹脂は、リードフレーム１２の間隙部とハーフエッチング領域ＥＲに充填される。これにより基板成形体１１が樹脂でつながった成形体が得られる。なお、図５Ｄには、基板成形体１１の１単位に対応する領域を一点鎖線で示している。

【0075】

また、樹脂枠体１１Ａの厚さはリードフレーム１２の厚さと同一であり、基板成形体１１の表面及び裏面は平坦である。このように、樹脂枠体１１Ａの厚みをリードフレーム１２の厚みと同一にすることで、樹脂成型体である基板成形体１１のカールを防止できる。また、カールしないので樹脂枠体１１Ａとリードフレーム１２の剥離も防止できる。

【0076】

（Ｓ６）分離溝形成工程
樹脂充填したリードフレーム１２にダイサーを用いて分離溝ＧＲを形成する。より具体的には、ダイシングブレードＤＢによって上面側（素子搭載面側）から樹脂成型体１１の樹脂枠体１１Ａ及びリードフレーム１２を削って分離溝ＧＲを形成する（図５Ｅ）。分離溝ＧＲは、ダイシング以外にレーザー加工によっても形成できる。例えば、樹脂部の照射強度を弱くして、リードフレーム１２部の照射強度を強くするなどのスキャニングをすることで、分離溝ＧＲを形成することができる。このように分離溝形成工程によって、リード１２Ａ，１２Ｂ及び１２Ｃが基板成形体１１の１単位に分離される。

【0077】

より具体的には、分離溝ＧＲの深さは、リード１２Ａ，１２Ｂ及び１２Ｃの薄肉部である第１の突出部１２Ａ１，１２Ｂ１及び１２Ｃ１及び第２の突出部１２Ａ２，１２Ｂ２及び１２Ｃ２の厚さ以上である。また、溝幅はこれに限定されないが、例えば、０．２～０．４ｍｍ程度である。

【0078】

図５Ｅには、基板成形体１１の１単位に対応する領域を一点鎖線で示している。

【0079】

（Ｓ７）素子実装工程
リード１２Ａ，１２Ｂ及び１２Ｃの突出部１２Ａ２，１２Ｂ２及び１２Ｃ２上と、リード１２Ａ上とにはんだペーストを塗布する（図５Ｆ。また、図２Ａ，図３Ａを参照）。続いて、はんだペーストと素子電極が重なるように発光素子２１，２２及び保護素子２５を載置し、はんだペーストが溶融する温度まで加熱して、発光素子２１，２２及び保護素子２５を各リードに接合する。

【0080】

溶融温度は、例えば、Ａｕ－２０ｗｔ％Ｓｎはんだの場合では約３００℃、Ｓｎ－Ａｇ－Ｃｕ系はんだの場合では約２４０℃である。また、異方性導電性ペーストを用いてもよく、その場合は約１８０℃である。

【0081】

本実施形態においては、樹脂成型体である基板成形体１１がカールすることなく平坦なので、発光素子２１及び２２を正確に接合することができるので断線不良を低減できる。また、発光素子２１及び２２を接合後においても接合部に基板成形体１１がカールすることで発生する応力が加わらないので断線不良を防止できる。

【0082】

ワイヤボンディングが必要な場合は、素子電極（例えば、保護素子２６の素子電極）と対応するリード間をボンディングワイヤＢＷ（Ａｕワイヤ）で接続する。本実施形態では、保護素子２５の素子電極とリード１２Ｃの間をボンディングワイヤＢＷで接続する。

【0083】

（Ｓ８）封止部材形成工程
リードフレーム１２の外枠１２ＦＲの上面上に樹脂を用いてダム枠体３２を形成する（図５Ｇ）。なお、図５Ｇにおいては、発光装置１０の１単位を一点鎖線で示している。また、発光装置１０の１単位と内部構造との関係の理解の容易さのため、発光装置１０内のリード、発光素子、保護素子等の内部構造を示している。

【0084】

ダム枠体３２の形成後、ダム枠体３２の内部に封止部材３０となる蛍光体が含有された樹脂を、素子が被覆される量だけ注入し、加熱硬化して封止部材３０を形成する。実施形態においては緑色の蛍光を発するβサイアロン蛍光体と赤色の蛍光を発するＫＦＳ蛍光体を含有したシリコーン樹脂を用いた。

【0085】

封止部材は、コンプレッションモールド法によっても形成できる。具体的には、基板成形体１１（個片化前の基板成形体）が嵌まり込む凹部を備えた金型に、封止部材３０となる蛍光体を含有したシリコーン樹脂を所定量流し込む。次に、素子が実装された基板成形体１１の素子実装面側を当該のシリコーン樹脂に素子が実装された面が浸るまで浸液する。この状態で加熱硬化して封止部材３０を形成する。

【0086】

以上、この段階において基板成形体１１のリードフレーム１２の突出端の端面ＣＥが封止部材３０で覆われて環境ガスから保護される。

【0087】

（Ｓ９）個片化工程
薄刃のダイシングブレードＤＢで分離溝ＧＲの中央線に沿って切断して発光装置１０を切り出し、個片化する（図５Ｈ）。

【0088】

かかる個片化においては、樹脂のみを切断するので発光素子の内部、発光素子の接合部に応力を与えることなく、簡単に切断できる。

【0089】

以上の工程により、発光装置１０の製造が完了する。

【0090】

［第１の実施形態の改変例］
以下に、第１の実施形態の改変例について説明する。図６は、第１の実施形態の改変例１である発光装置４０の断面を示す断面図である。

【0091】

本改変例１の発光装置４０は、第１の実施形態の発光装置１０（図３Ａを参照）の上面（光出射面）上、すなわち封止部材３０上に光拡散性の層である光拡散層４１が設けられている。

【0092】

拡散層４１は、例えば、粒径１０μｍ～５０μｍの酸化チタン、酸化亜鉛、またはアルミナやジルコニアを含む白色セラミックが含まれた層である。発光素子２１から出射された光、及び封止部材３０に含まれる光変換部材から出射される光を拡散する。

【0093】

拡散層４１を設けることによって、発光装置の指向特性を略ランバシアンから半値角（強度が５０％となる指向角）が広がったアンブレラ状にすることができる。

【0094】

図７は、第１の実施形態の改変例２である発光装置５０の断面を示す断面図である。本改変例２の発光装置５０は、第１の実施形態の発光装置１０（図３Ａを参照）の封止部材３０が透明な封止部材（以下、透明封止部材）５１に置き換えられた構造を有している。例えば、透明封止部材５１はシリコーン樹脂からなる。

【0095】

さらに、発光装置５０は、透明封止部材５１の上面上に設けられた光学反射プレート５２を有している。光学反射プレート５２は、透明なガラスプレート上に設けられた光学多層膜５２Ｒを有している。

【0096】

例えば、発光素子２１の発光色が青色（例えば、波長４４５ｎｍ）のとき、光学多層膜５２Ｒは、波長帯域４３０ｎｍ～４６０ｎｍ程度の光を反射率２０％～８０％で反射する特性を有している。

【0097】

すなわち、光学多層膜５２Ｒは、光学多層膜５２Ｒへ垂直入射する光の透過率は低く、斜め入射した光の透過率が高くなるように設定されている。このように、光学多層膜を設けると指向特性が略ランバシアンから半値角（強度が５０％となる指向角）が広がったアンブレラ状にすることができる。

【0098】

図８は、第１の実施形態の改変例３である発光装置６０の断面を示す断面図である。本改変例３の発光装置６０は、第１の実施形態の発光装置１０（図３Ａを参照）の封止部材３０の全面（すなわち、上面及び４側面の全面）を覆うガスバリア性の被覆層６１を有している。

【0099】

より具体的には、封止部材３０をガスバリア性の高い樹脂である、例えばフッ素系の樹脂でアウターコーティングして被覆層６１が形成されている。したがって、発光装置６０は、環境ガス等の遮蔽により、耐久性及び信頼性に優れている。

【0100】

また、被覆層６１の樹脂に低屈折率の樹脂である、例えば低屈折率性のシリコーン樹脂、または表面部にナノサイズポア（気孔）備えたシリコーン樹脂等を採用することにより、光取り出し効率が向上する。

【0101】

以上、詳細に説明したように、本発明によれば、樹脂とリードフレームとの剥離が防止され、また断線不良、樹脂成形体のカール及び内部損傷等が防止された発光装置を提供することができる。

【符号の説明】

【0102】

１０，４０，５０，６０：発光装置
１１：基板成形体
１１Ａ：樹脂枠体
１１Ｓ：第１の主面
１１Ｒ：第２の主面
１２：リードフレーム
１２Ａ，１２Ｂ，１２Ｃ：リード
１２Ａ１，１２Ｂ１，１２Ｃ１：第１の突出部
１２Ａ２，１２Ｂ２，１２Ｃ２：第２の突出部
２１，２１：発光素子
２１Ａ，２１Ｂ：素子電極
３０Ｓ：外縁凸部（封止部材スカート部）
４１：光拡散層
５１：透明封止部材
５２Ｒ：光学多層膜
６１：ガスバリア性の被覆層
ＣＥ：突出端の端面
ＧＲ：分離溝
ＳＴ：段差部
ＳＡ：段差側面
ＳＢ：段差底面

【図1A】

【図1B】

【図1C】

【図2A】

【図2B】

【図3A】

【図3B】

【図4A】

【図4B】

【図4C】

【図5A】

【図5B】

【図5C】

【図5D】

【図5E】

【図5F】

【図5G】

【図5H】

【図6】

【図7】

【図8】