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JP7417031B2 - 発光装置 - Google Patents

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JP7417031B2
JP7417031B2 JP2019060229A JP2019060229A JP7417031B2 JP 7417031 B2 JP7417031 B2 JP 7417031B2 JP 2019060229 A JP2019060229 A JP 2019060229A JP 2019060229 A JP2019060229 A JP 2019060229A JP 7417031 B2 JP7417031 B2 JP 7417031B2
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Description

本開示は、発光装置に関する。
発光素子から出射される光を効率よく外部に取り出すために、発光素子を囲むように、発光素子の近傍から樹脂パッケージの内部全体に広がった光反射面を有する光反射性部材を備えた発光装置が知られている。例えば、特許文献1は、リードおよび樹脂部を有する樹脂パッケージと、樹脂パッケージの凹部の底部に配置された発光素子と、凹部の底部において発光素子を囲むように設けられた隔壁と、凹部の内壁に設けられた光反射性部材とを備える発光装置を開示している。隔壁は、光反射性部材となる未硬化の樹脂材料が発光素子の側面を覆うのを防ぐために設けられる。
特開2014-158011号公報
本開示の一実施形態では、光反射性部材が適切に配置された発光装置、ならびに、光反射性部材を適切に配置し得るリードフレームおよび樹脂付きリードフレームを提供することを目的とする。
本開示の発光装置は、第1リードおよび第2リードを含む複数のリードと、第1樹脂部、第2樹脂部および第3樹脂部を含む樹脂体とを有し、凹部が形成された樹脂パッケージであって、前記第1樹脂部は、前記樹脂パッケージの外側面と前記凹部の内側面とを構成しており、前記第2樹脂部は、前記第1リードと前記第2リードとの間に位置し、前記凹部の底面において、素子載置領域を含む前記第1リードの上面の一部、前記第2リードの上面の一部および前記第2樹脂部の上面が位置し、前記第3樹脂部は、前記素子載置領域の周囲において、前記第3樹脂部の上面が前記凹部の底面よりも高く位置して配置される樹脂パッケージと、前記素子載置領域に配置された発光素子と、前記凹部内において、前記内側面と前記第3樹脂部との間に位置する光反射性部材とを備え、前記第1リードは、前記素子載置領域の外側に位置する溝構造を有し、前記溝構造は、第1底面を有する前記第1溝と、前記第1溝の前記第1底面に開口を有する前記第2溝とを有し、前記第3樹脂部の一部は、前記第1溝および第2溝の内面と接する。
本開示のリードフレームは、素子載置領域を含む上面を有する第1リード部と、前記第1リード部と離隔する第2リード部とをそれぞれ含む複数のユニットを備え、前記第1リード部は、前記第2リード部と対向する側面の下部にある下面溝部と、前記素子載置領域の外側に位置する溝構造とを有し、前記溝構造は、第1底面を有する前記第1溝と、前記第1溝の前記第1底面に開口を有する前記第2溝とを有する。
本開示の樹脂付きリードフレームは上記リードフレームと、複数の第1部分と、複数の第2部分と、複数の第3部分とを含む樹脂部材とを備え、前記樹脂部材の複数の第1部分は、前記リードフレームの各ユニット間の前記第1リード部および前記第2リード部の間隙において、前記第1リード部および前記第2リード部の側部を被覆し、前記樹脂部材の前記複数の第2部分のそれぞれは、前記リードフレームの各ユニットの前記第1リード部および前記第2リード部の間隙に位置し、前記複数の第1部分、前記複数の第2部分および前記リードフレームの各ユニットは、複数の凹部を形成し、前記複数の第1部分は、各凹部の内側面を構成し、前記複数の凹部の底面において、前記素子載置領域を含む前記第1リード部の上面の一部、前記第2リードの上面の一部および前記第2部分の上面が位置し、前記複数の第3部分のそれぞれが、前記凹部の底面において、前記素子載置領域の周囲に配置されている。
本開示の一実施形態によれば、光反射性部材が適切に配置された発光装置、ならびに、光反射性部材を適切に配置し得るリードフレームおよび樹脂付きリードフレームを提供することが可能となる。
図1Aは、一実施形態の発光装置を上面側から見た模式的斜視図である。 図1Bは、一実施形態の発光装置を下面側から見た模式的斜視図である。 図1Cは、一実施形態の発光装置から封止部材を取り除いた構造を上面側から見た模式的斜視図である。 図1Dは、一実施形態の発光装置から封止部材および光反射性部材を取り除いた構造を上面側から見た模式的斜視図である。 図2Aは、一実施形態の発光装置から封止部材および光反射性部材を取り除いた構造の模式的上面図である。 図2Bは、図2Aの2B-2B線で示す位置での発光装置の模式的断面図である。 図2Cは、図2Aの2C-2C線で示す位置での発光装置の模式的断面図である。 図2Dは、図2Aの2D-2D線で示す位置での発光装置の模式的断面図である。 図3Aは、第1リードおよび第2リードを上面側から見た模式的斜視図である。 図3Bは、第1リードおよび第2リードの模式的上面図である。 図3Cは、第1リードおよび第2リードの模式的下面図である。 図3Dは、図3Bに示す構造の3D-3D線における模式的断面図である。 図3Eは、溝構造を拡大して示す模式的断面図である。 図4Aは、リードフレームの一部を示す模式的上面図である。 図4Bは、樹脂付きリードフレームの一部を示す模式的上面図である。 図5Aは、リードフレームの製造工程を示すフローチャートである。 図5Bは、発光装置の製造工程を示すフローチャートである。 図6Aは、変形例による第1リードおよび第2リードの模式的上面図である。 図6Bは、変形例による第1リードおよび第2リードの模式的上面図である。 図6Cは、変形例による第1リードおよび第2リードの模式的上面図である。 図7Aは、樹脂パッケージの他の形態を示す模式的斜視図である。 図7Bは、図7Aに示す樹脂パッケージに用いる第1リードおよび第2リードの模式的平面図である。 図8は、樹脂パッケージの他の形態を示す模式的斜視図である。
反射層を堰き止める隔壁を備えた発光装置において、樹脂パッケージを構成する樹脂体と隔壁とを同時に作製できれば、コストの観点で有利である。例えば、モールド成形法によって樹脂パッケージを作製する場合、金型内において、樹脂体が形成される空間と、発光素子の周囲の隔壁が形成される空間とを繋げることで一体的に同時形成が可能となる。しかし、樹脂材料で隔壁を形成する場合、リード上に形成された隔壁とリードとの接合が不十分である場合がある。このような点に鑑み、本開示は新規な構造を備えた発光装置、ならびに、光反射性部材を適切に配置し得るリードフレームおよび樹脂付きリードフレームを提供する。
以下、図面を参照しながら、本開示の発光装置、リードフレームおよび樹脂付きリードフレームを詳細に説明する。本開示の発光装置等は、例示であり、以下で説明する発光装置等に限られない。以下の説明では、特定の方向や位置を示す用語(例えば、「上」、「下」およびそれらの用語を含む別の用語)を用いる場合がある。それらの用語は、参照した図面における相対的な方向や位置を、分かり易さのために用いているに過ぎない。また、図面が示す構成要素の大きさや位置関係等は、分かり易さのために誇張されている場合があり、実際の発光装置における大きさあるいは、実際の発光装置における構成要素間の大小関係を反映していない場合がある。
(発光装置101)
本開示の発光装置の一実施形態である発光装置101を説明する。図1Aおよび図1Bは、それぞれ発光装置101を上面側および下面側から見た模式的斜視図であり、図1Cは、発光装置101から封止部材75を取り除いた構造を上面側から見た模式的斜視図であり、図1Dは、発光装置101から封止部材75および光反射性部材50を取り除いた構造を上面側から見た模式的斜視図である。図2Aは、発光装置101から封止部材75および光反射性部材50を取り除いた状態の模式的上面図である。図2B、図2Cおよび図2Dは、図2Aの2B-2B線、2C-2C線および2D-2D線における発光装置101の模式的断面図であり、光反射性部材50および封止部材75もこれらの図に示している。
発光装置101は、凹部11を有する樹脂パッケージ10と、凹部11の底面に配置された少なくとも1つの発光素子41と、発光素子41の周囲に配置された光反射性部材50とを備える。本実施形態では、発光装置101は、1つの発光素子41を備える。また、発光装置101は、凹部11内に発光素子を被覆する封止部材75を備えていてもよい。以下、各構成要素を詳細に説明する。
[樹脂パッケージ10]
樹脂パッケージ10は、筐体であり、凹部11を有する。凹部11内に発光素子41と光反射性部材50とが配置される。樹脂パッケージ10は、樹脂体30と、第1リード21および第2リード22を含む複数のリードとを備える。樹脂体30は、第1リード21および第2リード22と一体的に形成されている。第1リード21は、上面21aおよび上面21aと反対側に位置する下面21bを有し、第2リード22は、上面22aおよび上面22aと反対側に位置する下面22bを有する。第1リード21と第2リード22との間には、後述する樹脂体30の第2樹脂部32が位置している。第1リード21の下面21b、第2リード22の下面22bおよび第2樹脂部32の下面は、例えば、略同一平面上に位置するように配置される。
樹脂パッケージ10は、上面10aおよび上面10aと反対側に位置する下面10bとを有する。本実施形態では、樹脂パッケージ10は、平面視において略四角形の外形形状を有する。このため、樹脂パッケージ10は、外側面10c、外側面10cと反対側に位置する外側面10d、外側面10e、および外側面10eと反対側に位置する外側面10fの4つの外側面を有する。なお、上面視における樹脂パッケージ10の外形形状は、四角形に限られず、他の形状を有していてもよい。また、樹脂パッケージ10は、平面視において、開口11aの1つの角部が面取りされたような形状を有するアノードマークまたはカソードマークを有していてもよい。アノードマークまたはカソードマークは、2つのリードの極性を示すマークとして機能する。
樹脂パッケージ10には、上面10aに開口11aを有する凹部11が設けられている。凹部11の底面11bには、第1リード21の上面21aの一部および第2リード22の上面22aの一部が位置している。凹部11の形状については、樹脂体30を説明する際に詳細に説明する。樹脂パッケージ10の下面10bには、第1リード21の下面21bの一部および第2リード22の下面22bの少なくとも一部が位置している。
[第1リード21、第2リード22]
第1リード21および第2リード22は、導電性を有し、発光素子41に給電するための電極または高い熱伝導性を有する放熱性部材として機能する。本実施形態では、複数のリードとして、電極として機能する第1リード21および第2リード22を備える。また、発光装置101は第1リード21および第2リード22に加えて第3リードを備えていてもよい。この場合、第3リードは、電極として機能してもよいし、電極として機能せず放熱部材としてのみ機能してもよい。
図3A、図3Bおよび図3Cは、第1リード21および第2リード22の模式的斜視図、模式的上面図および模式的下面図である。図3Dは、図3Bの3D-3D線における第1リード21の模式的断面図である。第1リード21は、側部21c、21d、21e、21fを有している。側部21dは第2リード22と対向している。また、側部21cは、側部21dと反対側に位置している。側部21eおよび側部21fは互いに反対側に位置し、第2リード22と対向していない。
第1リード21は、側部21d、21e、21fに沿って、側部21d、21e、21fの下面21b側に下面溝部21g(網掛けのハッチングで示す)を有する。下面溝部21gは、下面21bから上面21a側に窪んでいる。下面溝部21gは、エッチング加工やプレス加工等によって形成することができる。後述するように、下面溝部21g内には樹脂体30の一部が配置する。これにより、樹脂体30と複数のリードとの密着性が向上する。
側部21c、21e、21fには延伸部21hが位置している。本実施形態では、側部21e、21fの中央近傍にはそれぞれ1つの延伸部21hが位置しており、側部21cには2つの延伸部21hが位置している。延伸部21hは第1リード21の一部であり、延伸部21hの端面は、図1Aおよび図1Bに示すように、樹脂パッケージ10の外側面10c、10e、10fにおいて樹脂体30から露出している。図1Aおよび図1Bでは、樹脂パッケージ10の外側面10c、10e、10fにおいて、延伸部21hの端面は、樹脂体30と略同一平面となっている。延伸部21hは、第1リード21の本体部から樹脂パッケージ10の外側面10c、10e、10fに向かって延伸している。本体部は、第1リード21のうち延伸部21hを除いた上面視において外形が略四角形の部位のことを指す。図3Aに示すように、各延伸部21hは、本体部と端面との間に上面21a側に曲がった湾曲部分21hwを有する。各湾曲部分21hwは、樹脂パッケージ10の外側面10c、10e、10fと凹部11との間に位置する樹脂体30内に埋設され、樹脂体30と第1リード21との密着性に寄与する。
第1リード21は、上面21aに設けられた溝構造21jを備えている。溝構造21jは、図3Bにおいて破線で示す素子載置領域21rの外側に位置している。素子載置領域21rは、発光素子41が配置される領域である。溝構造21jは、素子載置領域21rの少なくとも一部を囲むように配置されていることが好ましい。本実施形態では、溝構造21jは、素子載置領域21rと第1リード21の側部21cとの間、素子載置領域21rと側部21eとの間、および素子載置領域21rと側部21fとの間に連続して設けられている。なお、溝構造21jは複数に分断されていてもよい。側部21d、つまり第1リード21の第2リード22と対向する側面では、溝構造21jは上面視において開口を有している。
図3Eは、図3Dの溝構造を拡大して示す模式的断面図である。図3Eに示すように、溝構造21jは、第1底面211bを有する第1溝211jと、第1溝211jの第1底面211bに開口を有する第2溝212jとを有する。つまり、溝構造21jは、2段の溝構造を備える。第2溝212jの幅W2は、第1溝211jの幅W1よりも狭い。本実施形態では、第1溝211jの溝が伸びる方向に垂直な断面は矩形であり、第2溝212jの溝が伸びる方向に垂直な断面は三角形である。断面視において第1溝211jが矩形状であることで、第1溝211jの形成が容易になり、また第1溝211jの底面の幅を大きく確保することができる。これにより、第1溝211jの底面において、第2溝212jの形成が容易になる。また、断面視において、第2溝212jの側面とリードの上面と平行な面とがなす傾斜角は、第1溝211jの側面とリードの上面と平行な面とがなす傾斜角よりも小さいことが好ましい。これにより、第2溝212jの形成が容易になる。第1溝211jの側面とリードの上面と平行な面とがなす傾斜角は、例えば、90度(±5度の誤差を含む)である。また、第2溝212jの側面とリードの上面と平行な面とがなす傾斜角は、例えば、30度~75度である。なお、第1溝211jおよび第2溝212jの断面形状はこれらに限られず、他の断面形状であってもよい。例えば、第2溝212jの断面は、矩形形状を有していてもよいし、U字形状を有していてもよい。また、溝構造21jは上述した2段の溝構造を含んでいればよく、2段の溝構造以外の溝、例えば、第1溝211jのみの部分、あるいは、第2溝212jのみの部分を含んでいてもよい。溝構造21jは、第1溝211jの第1底面211bに複数の第2溝212jを有していてもよい。また、溝構造21jは、3段以上の溝構造を有していてもよい。例えば、溝構造21jは、第2溝212jの底面に追加の溝を有することができる。溝構造21j内には、後述する樹脂体30の第3樹脂部33の一部が充填される。
第1溝211jと第2溝212jの合計の深さは、例えば、第1リード21の厚みに対して0.11~0.3であり、0.15~0.25であることが好ましい。これにより、リードの変形を抑制しつつ、第1溝211jおよび第2溝212jの深さを十分に確保することができる。第1溝211jの深さは、例えば、第1リード21の厚みに対して0.01~0.1倍であり、第2溝212jの深さは、第1リード21の厚みに対して0.1~0.2倍である。
第1溝211jの幅は、第2溝212jの幅の1.5倍以上であることが好ましく、2倍以上であることがより好ましく、2.5倍以上であることがさらに好ましい。また、第1溝211jの幅は、第1リード21の厚みに対して、0.2~0.8であり、0.4~0.6であることが好ましい。また、第2溝212jの幅は、第1リード21の厚みに対して、0.1~0.5であり、0.15~0.25であることが好ましい。これにより、リードの変形を抑制しつつ、第1溝211jおよび第2溝212jの幅を十分に確保することができる。
第1リード21は、上面21aに設けられた少なくとも1つの第3溝を備えていてもよい。本実施形態では、第1リード21は、第3溝21k、21m、21nを備えている。第3溝21k、21m、21nはそれぞれ、溝構造21jよりも外側に位置している。図2Aにおいて破線で示すように、第3溝21k、21m、21nは、本実施形態では、樹脂パッケージ10の凹部11の底面11bの外周近傍に位置しており、後述する樹脂体30の第1樹脂部31の一部が充填される。これにより、第1リード21と樹脂体30の密着強度が向上する。
第2リード22は、側部22c、22d、22e、22fを有している。第2リード22は、下面22bの側部22c、22e、22fに沿って、下面溝部22g(網掛けのハッチングで示す)を有している。本実施形態では、上面視における側部22dの中央近傍には延伸部22hが位置し、側部22dには2つの延伸部22hが位置している。延伸部22hは、第2リード22の一部であり、延伸部22hの端面は、樹脂パッケージ10の外側面10dにおいて樹脂体30から露出している。延伸部22hは、第2リード22の本体部から樹脂パッケージ10の外側面10dに向かって延伸している。本体部は、第2リード22のうち延伸部22hを除いた上面視において外形が略四角形の部位のことを指す。図3Aに示すように、各延伸部22hは、本体部と端面との間に上面22a側に曲がった湾曲部分22hwを有する。各湾曲部分22hwは、樹脂パッケージ10の外側面10dと凹部11との間に位置する樹脂体30内に埋設され、樹脂体30と第2リード21との密着性に寄与する。
樹脂パッケージ10において、第1リード21と第2リード22とは所定の間隙を介して離隔して位置する。第1リード21の側部21dは、第2リード22の側部22cと対向している。
本実施形態では、上面視において、第1リード21の面積は第2リード22の面積よりも大きい。これは、第1リード21に素子載置領域21rを設けているからである。しかし、上面視における第1リード21および第2リード22の大小関係はこれに限られない。例えば、素子載置領域21rを第2リードに設ける場合には、上面視において、第2リード22の面積が第1リード21の面積より大きくてもよい。また、素子載置領域21rを第1リード21および第2リードにまたがって設けてもよい。この場合、上面視において、第1リード21および第2リード22の面積は略等しくてもよい。
延伸部21h、22hは、後述するリードフレームにおいて、第1リード21および第2リード22となる部分の本体部をフレームに連結する第1連結部および第2連結部の一部である。リードフレームは、フレームと、複数の連結部と、複数の連結部により連結された複数対の第1リード21となる部分の本体部および第2リード22となる部分の本体部とを有する。そして、リードフレームに樹脂体30が一体的に形成され、例えば、連結部は個片化の際に樹脂体30とともに同時に切断される。このため、連結部の一部であった延伸部21h、22hは、樹脂パッケージ10の外側面10c、10d、10e、10fにおいて、樹脂体30と略同一平面で露出する。個片化された後は、第1リード21の本体部と延伸部21hとを含めて第1リード21となる。第2リード22についても同様である。
第1リード21および第2リード22は、それぞれ、基材と基材を被覆する金属層とを有する。基材は、板状の部材であることが好ましい。基材は、例えば、銅、銅合金、アルミニウム、金、銀、鉄、ニッケル、又はこれらの合金、燐青銅、鉄入り銅などの金属を含む。これらは単層であってもよいし、積層構造(例えば、クラッド材)であってもよい。特に、基材には安価で放熱性が高い銅または銅合金を用いることが好ましい。金属層は、例えば、銀、アルミニウム、ニッケル、パラジウム、ロジウム、金、銅、又はこれらの合金などを含む。なお、第1リード21および第2リード22において、金属層が設けられていない領域があってもよい。また、第1リード21および第2リード22において、上面21a、22aに形成される金属層と、下面21b、22bに形成される金属層とが異なっていてもよい。例えば、上面21a、22aに形成される金属層は、ニッケルの金属層を含む複数層からなる金属層であり、下面21b、22bに形成される金属層は、ニッケルの金属層を含まない金属層である。
また、第1リード21および第2リード22の最表面に銀または銀合金のめっき層が形成される場合は、銀または銀合金のめっき層の表面に酸化ケイ素等の保護層が設けられることが好ましい。これにより、大気中の硫黄成分等により銀または銀合金のめっき層が変色することを抑制できる。保護層の成膜方法は、例えばスパッタ等の真空プロセスによって成膜することができるが、その他の既知の方法を用いてもよい。
[樹脂体30]
樹脂体30は、第1リード21および第2リード22と一体に形成され、第1リード21および第2リード22とともに樹脂パッケージ10を構成する。樹脂体30は、第1樹脂部31と、第2樹脂部32と、第3樹脂部33とを含む。樹脂体30は、さらに、第4樹脂部34および第5樹脂部35を含んでいてもよい。
第1樹脂部31は、内側面31c、31d、31e、31fを有し、第1リード21および第2リード22とともに凹部11を形成する。内側面31cと内側面31dおよび内側面31eと内側面31fとは、それぞれ対向している。
第1樹脂部31は、さらに、樹脂パッケージ10の外側面10c、10d、10e、10fを構成している。外側面10c、10d、10e、10fは、それぞれ、内側面31c、31d、31e、31fの反対側に位置している。
図1Dに示すように、内側面31c、31d、31e、31fのうち、隣接する2つは曲面を構成するように接続されており、内側面間の明瞭な境界は形成されていない。凹部11の開口11aは、上面視において、略四角形の外形形状を有し、4つの角部が丸まっている。上面視において、底面11bの外縁の4つの角部は、開口11aの外縁の4つの角部と比較してより半径の大きい円弧を描くように丸まっている。
図2Bに示すように、第1樹脂部31の一部は、第1リード21の下面21bに設けられた下面溝部21gおよび第2リード22の下面22bに設けられた下面溝部22gにも配置されている。これにより、第1リード21および第2リード22のそれぞれ3つの側部を上面21a、22aおよび下面21b、22bから第1樹脂部31で挟み込んで第1リード21および第2リード22を保持することが可能となる。よって、第1リード21および第2リード22と樹脂体30との密着性を高めることができる。
また、図2A~図2Cに示すように、第1リード21の第3溝21k、21m、21n内にも第1樹脂部31の一部が配置されている。これにより、第1樹脂部31と第1リード21との接触面積がより広くなり、特に、樹脂体30の内側面31c、31e、31fと第1リード21との密着性が高められる。本実施形態では、第3溝21k、21m、21nは、上面視において、凹部11の底面に位置する内側面31c、31e、31fの縁部に沿ってそれぞれ配置されている。
第2樹脂部32は、樹脂体30のうち、第1リード21と第2リード22との間に位置する部分である。第2樹脂部32は、上面32aおよび下面33bを有し、上面32aは、凹部11の底面11bに位置している。上面32aは、第1リード21の上面21aおよび第2リード22の上面22aと同じ高さの位置にあり、第1リード21の上面21aおよび第2リード22の上面22aよりも突出していない。下面33bは、樹脂パッケージ10の下面10bに位置している。第2樹脂部32は、第1樹脂部31の内側面31eを有する壁部と内側面31fを有する壁部とに接続されている。
第3樹脂部33は、凹部11の底面11bに位置しており、素子載置領域21rの周囲に配置される。図2A~図2Cに示す第3樹脂部33は、光反射性部材50の内縁の位置を画定し、光反射性部材50が発光素子41の側面を覆うことを抑制する。光反射性部材50が発光素子41の側面を直接覆わないことで、発光素子41の側方に出る光が光反射性部材50内に閉じこもることを抑制することができる。図2B~図2Dに示すように、第3樹脂部33は、上面21aに設けられた溝構造21j内に配置され、上面21aを含む平面よりも下方に位置する第2部分33dと、第2部分33dの上に位置し、上面21aを含む平面よりも上方に位置する第1部分33cとを含む。つまり、第3樹脂部33の一部は、第1溝211jおよび第2溝212jの内面と接している。本実施形態では、第3樹脂部33の第1部分33cは、第1リード21の上面21aから高さh1を有し、素子載置領域21rを切れ目なく囲む環形状を有する。つまり第3樹脂部33の上面は凹部の底面11bよりも高く位置している。
また、第1部分33cの一部は、上面21a上に位置しており、他の一部は溝構造21j内の第2部分33d上、および、第2樹脂部32の上面32aに位置している。溝構造21jは上述したように、2段の溝構造を備えているため、第2部分33dと第1リード21との接触面積は大きい。これにより、第3樹脂部33と第1リード21との接触面積が増大し、製造時等に第3樹脂部33が第1リード21および第2リード22から脱離することを抑制することができる。その結果、第3樹脂部33を十分な強度で第1リード21に接合させることができる。さらに、溝構造21jが側部21dにおいて開口を有しているため、第3樹脂部33の第2部分33dは、第2樹脂部32とも接続されている。
第1部分33cの上面21aからの高さh1は、発光素子41の上面21aからの高さh2よりも低いほうが好ましい。これにより、発光素子41から出射した光を、光反射性部材50の傾斜面50sに入射させやすくでき、効率的に開口11aから外部へ出射させることができる。
第4樹脂部34は、第1リード21の上面21aに配置され、第1樹脂部31の内側面31eと第3樹脂部33とに接続されている。同様に、第5樹脂部35は、第1リード21の上面21aに配置され、第1樹脂部31の内側面31fと第3樹脂部33とに接続されている。第4樹脂部34の一部および第5樹脂部35の一部は、第2樹脂部32の上面32a上に位置していてもよい。樹脂体30が、第4樹脂部34および第5樹脂部35を備えることによって、第3樹脂部33は、第4樹脂部34および第5樹脂部35を介して第1樹脂部31と接続される。よって、第3樹脂部33のうち、樹脂体30の第1樹脂部31や第2樹脂部32と接していない部分をより少なくすることができ、第3樹脂部33が第1リード21から脱離することを抑制することができる。
第4樹脂部34は第5樹脂部35と接続されていないことが好ましく、第3樹脂部33の外側であって、第4樹脂部34と第5樹脂部35との間において、第1リード21の上面21aは露出していることが好ましい。これにより、発光素子41の電極と第1リード21とを接続するワイヤのワイヤ接続領域を確保することができる。
また、第4樹脂部34と第5樹脂部35は、樹脂パッケージ10が複数形成された樹脂付きリードフレームをインサート成形等の方法によって製造する場合におけるランナーとして機能する。具体的には、第3樹脂部33は、第2樹脂部32、第4樹脂部34および第5樹脂部35と接続されており、かつ、第2樹脂部32、第4樹脂部34および第5樹脂部35はそれぞれ第1樹脂部31と接続されている。このため、樹脂体30を形成する金型において、第1樹脂部31に対応する空間に樹脂体30の原料を導入するゲートを形成した場合、未硬化の樹脂体30の原料は、第1樹脂部31に対応する空間から第2樹脂部32、第4樹脂部34および第5樹脂部35に対応する空間を経て、第3樹脂部33に対応する空間へ移動する。このため、金型の第3樹脂部33に対応する空間へ樹脂を導入するためのランナーやゲートを別途設けなくても、第3樹脂部33へ樹脂体30の原料を導入することが可能である。
樹脂体30は、母材となる樹脂材料として、熱硬化性樹脂、熱可塑性樹脂などを用いることができる。具体的には、エポキシ樹脂組成物、シリコーン樹脂組成物、シリコーン変性エポキシ樹脂などの変性エポキシ樹脂組成物、エポキシ変性シリコーン樹脂などの変性シリコーン樹脂組成物、不飽和ポリエステル樹脂、飽和ポリエステル樹脂、ポリイミド樹脂組成物、変性ポリイミド樹脂組成物等の硬化体、ポリフタルアミド(PPA)、ポリカーボネート樹脂、ポリフェニレンサルファイド(PPS)、液晶ポリマー(LCP)、ABS樹脂、フェノール樹脂、アクリル樹脂、PBT樹脂等の樹脂を用いることができる。特に、エポキシ樹脂組成物や変性シリコーン樹脂組成物の熱硬化性樹脂を用いることが好ましい。上述したように、第1樹脂部31、第2樹脂部32、第3樹脂部33、第4樹脂部34および第5樹脂部35は一体に連結するため、同じ樹脂材料によって形成され得る。樹脂体30は、未硬化の状態で粘度が10pa・s~40pa・sであることが好ましく、15pa・s~25pa・sであることがより好ましい。これにより、金型を用いたモールド成形法によっても、第1樹脂部31、第2樹脂部32、第3樹脂部33、第4樹脂部34および第5樹脂部35となる原料を流動性良く形成することができる。
樹脂体30は、母体となる樹脂に、発光素子からの光を吸収しにくくかつ母体となる樹脂に対して屈折率差の大きい反射部材(例えば、酸化チタン、酸化亜鉛、酸化ケイ素、酸化ジルコニウム、酸化アルミニウム、窒化アルミニウム)などの光散乱粒子を含むことができる。これにより、発光素子41からの光を効率よく反射させることができる。
また、樹脂体30は、発光装置のコントラストを向上させるために、発光装置の外光(多くの場合、太陽光)に対して光反射率が低いものを用いてもよい。この場合、通常は黒色ないしそれに近似した色であることが好ましい。この時の充填剤としてはアセチレンブラック、活性炭、黒鉛などのカーボンや、酸化鉄、二酸化マンガン、酸化コバルト、酸化モリブデンなどの遷移金属酸化物、もしくは有色有機顔料などを目的に応じて利用することができる。
[発光素子41]
発光素子41には、発光ダイオード素子などの半導体発光素子を用いることができる。本実施形態では、発光装置101は、1つの発光素子を備えているが、2つ以上の発光素子を備えていてもよい。発光素子41は、特に、紫外~可視域の発光が可能な窒化物半導体(InAlGa1-x-yN、0≦x、0≦y、x+y≦1)を含むことが好ましい。例えば、発光素子41は、それぞれ青色光および緑色光を出射してもよい。発光装置が、3つの発光素子を備える場合、3つの発光素子は、それぞれ、青色光、緑色光、赤色光を出射してもよい。
発光素子41は、第1リード21の素子載置領域21rに位置し、第1リード21と接合部材によって接合される。接合部材としては、例えば、樹脂体30で例示した樹脂材料を含む樹脂、錫-ビスマス系、錫-銅系、錫-銀系、金-錫系などの半田、銀、金、パラジウムなどの導電性ペースト、バンプ、異方性導電材、低融点金属などのろう材等を用いることができる。本実施形態では、発光素子41と、第1リード21よび第2リード22とをワイヤ43a、43bによって電気的に接続する。
[光反射性部材50]
光反射性部材50は、発光素子41から出射した光を開口11aへ向けて反射させる。光反射性部材50は、凹部11の内側面31c、31d、31e、31fと第3樹脂部33とに囲まれる(挟まれる)領域に位置している。具体的には、凹部11内において、内側面31c、31d、31e、31fおよび第3樹脂部33の外側に位置する第1リード21の上面21a、第2リード22の上面22aおよび第2樹脂部32の上面32aの一部を覆って形成されている。光反射性部材50は、第3樹脂部33の内側、つまり、素子載置領域21rには設けらないことが好ましい。これにより、発光素子41と光反射性部材50とを容易に離隔することができる。なお、第3樹脂部33の内側に光反射性部材50の一部が配置されていてもよい。
図2Cおよび図2Dに示すように、光反射性部材50は、内側面31c、31d、31e、31fと第3樹脂部33との間において、傾斜面50sを有する。傾斜面50sは、凹部11の底面11b側に窪んでいる。光反射性部材50は、発光素子41から出射した光を開口11aへ向けて反射させることができ、発光装置101の外部取り出し効率を高めることができる。
光反射性部材50で形成される傾斜面50sの上端部と下端部とを結ぶ直線と凹部11の底面11bとにより形成される傾斜角は、樹脂パッケージ10の内側面の傾斜面の上端部と下端部とを結ぶ直線と凹部11の底面11bとにより形成される傾斜角よりも小さくすることができる。これは、光反射性部材50を発光素子の近傍にまで形成することができるためで、これにより、発光素子41から出射した光を効率的に開口11aへ向けて反射させることができる。
光反射性部材50は発光素子からの光や外光などに対して透過や吸収しにくい部材が好ましい。光反射性部材50は白色を有することが好ましい。例えば、光反射性部材50の母体となる樹脂として熱硬化性樹脂、熱可塑性樹脂などを用いることができ、より具体的には、フェノール樹脂、エポキシ樹脂、BTレジンや、PPAやシリコーン樹脂などを用いることができる。これら母体となる樹脂に、発光素子からの光を吸収しにくくかつ母体となる樹脂に対して屈折率差の大きい反射部材(例えば、酸化チタン、酸化亜鉛、酸化ケイ素、酸化ジルコニウム、酸化アルミニウム、窒化アルミニウム)などの光散乱粒子を分散することで、効率よく光を反射させることができる。光反射性部材50の未硬化の状態の粘度は、樹脂体30の未硬化の状態の粘度よりも低いことが好ましい。例えば、光反射性部材50の未硬化の状態の粘度は、1pa・s~20pa・sであることが好ましく、5pa・s~15pa・sであることがより好ましい。これにより、凹部11内において、光反射性部材50の濡れ広がりが良好となり、光反射性部材50が充填不足となる可能性を抑制することができる。
光反射性部材50は、樹脂体30よりも光反射率が高いことが好ましい。例えば、光反射性部材50に含有される光反射性物質(例えば酸化チタン)の含有量は、樹脂体30に含有される光反射性物質の含有量よりも多い。具体的には、光反射性部材50に含有される光反射性物質の含有量は、樹脂体30に含有される光反射性物質の含有量の1.5倍以上であることが好ましく、2倍以上であることがより好ましく、2.5倍以上であることがさらに好ましい。例えば、光反射性部材50には、未硬化の樹脂材料の全重量のうち酸化チタンが30重量%~50重量%含有されており、樹脂体30には、未硬化の樹脂材料の全重量のうち酸化チタンが15重量%~20重量%含有されている。
[保護素子60]
発光装置101は、静電耐圧を向上させるために保護素子60を備えていてもよい。保護素子60には、一般的な発光装置に配置される種々の保護素子を用いることができる。例えば、保護素子60としてツェナーダイオードを用いることができる。発光装置101において、保護素子60および発光素子41は、並列に接続されている。
保護素子60は、例えば、図2Bにおいて破線で示すように、第2リード22の上面22aに設けることができる。保護素子60は、光反射性部材50内に埋め込まれている。これにより、発光素子41からの光が保護素子60に吸収されることを抑制することができる。
保護素子60の2つの端子のうちの一方は、接合部材によって、第1リード21の上面21aと電気的に接続されている。接合部材としては、例えば錫-ビスマス系、錫-銅系、錫-銀系、金-錫系などの半田、銀、金、パラジウムなどの導電性ペースト、バンプ、異方性導電材、低融点金属などのろう材等を用いることができる。また、保護素子60の他方の端子は、例えば、ワイヤ61によって第1リード21の上面21aに接続されている。
[封止部材75]
発光装置101は封止部材75を備えていてもよい。封止部材75は、凹部11内の光反射性部材50の傾斜面50sが形成する凹部51内に位置し、凹部51の底に位置する発光素子41を被覆している。封止部材75は発光素子41を外力や埃、水分などから保護することができる。
封止部材75は、発光素子41から出射される光の60%以上を透過するもの、さらに90%以上を透過するものが好ましい。封止部材75の材料としては、樹脂体30で用いられる樹脂材料を用いることができ、母体となる樹脂として熱硬化性樹脂、熱可塑性樹脂などを用いることができ、例えば、シリコーン樹脂、エポキシ樹脂、アクリル樹脂またはこれらを1つ以上含む樹脂を用いることができる。封止部材75は単一層から形成することもできるが、複数層から構成することもできる。また、封止部材75には、酸化チタン、酸化ケイ素、酸化ジルコニウム、酸化アルミニウムなどの光散乱粒子を分散させてもよい。
封止部材75は、発光素子41からの光の波長を変換する材料(蛍光体等)を含んでいてもよい。蛍光体としては、具体的には、セリウムで賦活されたイットリウム・アルミニウム・ガーネット、セリウムで賦活されたルテチウム・アルミニウム・ガーネット、ユウロピウムおよび/若しくはクロムで賦活された窒素含有アルミノ珪酸カルシウム(カルシウムの一部をストロンチウムで置換可)、ユウロピウムで賦活されたサイアロン、ユウロピウムで賦活されたシリケート、ユウロピウムで賦活されたアルミン酸ストロンチウム、マンガンで賦活されたフッ化珪酸カリウムなどを用いることができる。
光散乱粒子および/又は蛍光体の含有量は、例えば、封止部材75の全重量に対して9~50重量%程度であることが好ましい。
(リードフレーム201、樹脂付きリードフレーム301)
発光装置101は、複数の樹脂パッケージ10が一体的に形成された樹脂付きリードフレーム301を用いて製造される。樹脂付きリードフレーム301および樹脂付きリードフレーム301に用いるリードフレーム201を説明する。図4Aおよび図4Bは、それぞれ、樹脂付きリードフレーム301の一部およびリードフレーム201の一部を示す模式的な上面図である。
リードフレーム201は、第1リード部221および第2リード部222をそれぞれ含む複数のユニット250を備える。各ユニット250内では、第1リード部221と第2リード部222とは離隔して配置されている。複数のユニット250は、例えば、x方向およびy方向に2次元に配列されている。y方向には、各ユニット250の第1リード部221および第2リード部222がそれぞれ列をなすように配列されている。x方向には、第1リード部221および第2リード部222が交互に位置し、行をなしている。
各ユニット250の第1リード部221は、y方向に隣接する第1リード221と第1連結部251によって互いに接続されている。一方、x方向には、第1リード部221とx方向に隣接するユニット250の第2リード222とが2つの第2連結部252によって互いに接続されている。
リードフレーム201は、さらにx方向に隣接する一対の第1連結部251を接続する保持部253を備える。例えば、複数の第1連結部251の位置を(x,y)(x,yはそれぞれ0以上の整数)で示す場合、保持部253は偶数行には設けられていない。また、奇数行の第1連結部251において、(2m+0,4n+1)(m,nはそれぞれ0以上の整数)の第1連結部と(2m+1,4n+1)の第1連結部とを保持部253が接続し、(2m+1,4n+3)(m,nはそれぞれ0以上の整数)の第1連結部251と(2m+2,4n+3)の第1連結部251とを保持部253が接続している。このように、一部の第1連結部251のみを保持部253で接続することによって、プレス加工等による応力が発生したときに、保持部253と連結されていないユニット等の領域でその応力を緩和させることができる。その結果、リードフレームの強度を確保しつつ、残留応力が抑制されたリードフレーム201を提供することができる。保持部253を設ける位置は、図4Aに示す例に限られない。複数の第1連結部251のうち、保持部253に接続されいない第1連結部251があれば、上述した効果を奏する。
保持部253は、第2リード222とさらに接続していてもよい。保持部253が第2リード222と接続する場合は、リードフレーム201の強度をより向上させることができる。
第1リード部221および第2リード部222は、第1連結部251および第2連結部252によって互いに接続されており、個片化されていないという点を除けば、樹脂パッケージ10の第1リード21および第2リード22と実質的に同じ構造を備える。第1連結部251は、切断されることによって延伸部21hとなる。また、第2連結部252は、切断されることによって、延伸部21hおよび延伸部22hとなる。
上述したように、第1リード部221の上面21aには素子載置領域21rが位置している。また、図3A~図3D等に示すように、第1リード部221(第1リード21)の上面21aには、第1溝211jおよび第2溝212jを含む溝構造21jが設けられており、下面21bには、下面溝部21gが設けられている。溝構造21jは、第2リード部222(第2リード22)と対向する第1リード部221の端面側において開口を有する。上面21aには、溝構造21jよりも外側に位置する第3溝21k、21m、21nが位置している。
このようなリードフレーム201は、例えば、プレス加工により作製することができる。図5Aは、リードフレーム201の製造方法の一例を示すフローチャートである。まず、第1リード21および第2リード22の基材として説明した基材となる金属からなる金属板を用意し、プレス加工によって、金属板を打ち抜き、第1リード部221、第2リード部222、第1連結部251および第2連結部252の外形を形成する(S1)。この時、延伸部21hの湾曲部分21hwおよび延伸部22hの湾曲部22hwが同時に形成されるように、第1連結部251および第2連結部252を変形させる。さらに、溝構造21jの第1溝211j、第3溝21k、21m、21n、および、下面溝部21g、22gもプレス加工によって同時に形成される。
次に、プレス加工によって、第2溝212jを形成する(S2)。第1溝211jと第2溝212jとを別のプレス加工によって形成することにより、歪を抑制し、深い溝構造21jを形成することが可能となる。
その後、基材を覆う金属層をめっきによって形成する(S3)。これにより、リードフレーム201が完成する。
樹脂付きリードフレーム301は、上述したリードフレーム201と、樹脂部材300とを含む。樹脂部材300は、複数の第1部分331と、第2部分332と複数の第3部分333とを含む。さらに、樹脂部材300は、複数の第4部分334および第5部分335を含んでいてもよい。樹脂部材300は、樹脂パッケージ10の樹脂体30が一体に接続された形状を有している。なお、各ユニット250において、樹脂部材300は実質的に樹脂体30と同じ構造を有する。つまり、樹脂部材300の第1部分331、第2部分332、第3部分333、第4部分334および第5部分335は、樹脂体30の、第1樹脂部31、第2樹脂部32、第3樹脂部33、第4樹脂部34および第5樹脂部35にそれぞれ対応する。
具体的には、第1部分331は、各ユニット250間の第1リード部221および第2リード部222の間隙において、第1リード部221および第2リード部222の側部を被覆している。第2部分332は、各ユニット250の第1リード部221および第2リード部222の間隙に位置している。各ユニット250において、第1部分331、第2部分332、第1リード部221および第2リード部222は、凹部11を形成している。これにより、第1部分331は、各凹部の内側面11c~11fを構成している。凹部11の底面11bにおいて、素子載置領域10rを含む第1リード部221の上面21aの一部、第2リード部222の上面22aの一部および第2部分332の上面32aが位置している。さらに、第3部分333は、凹部11の底面11bにおいて、素子載置領域10rの周囲に配置されている。
第4部分334は、各ユニット250において、第1リード部221の上面21a上に配置され、第1部分331と第3部分333とに接続されている。同様に、第5部分335は、各ユニット250において、第1リード部221の上面21a上に配置され、第1部分331と第3部分333とに接続されている。
樹脂付きリードフレーム301は、リードフレーム201および樹脂部材300の未硬化の材料を用い、例えば、インサート成形などによって、製造することができる。
(発光装置101の製造方法)
発光装置101は、上述した樹脂付きリードフレーム301を用いて製造することができる。図5Bは、発光装置101の製造方法の一例を示すフローチャートである。まず、上述した樹脂付きリードフレーム301を用意し(S11)、樹脂付きリードフレーム301の各ユニット250において、凹部11の底面11bに発光素子41および保護素子60を配置し、電気的接続を形成することによって、発光素子41および保護素子60を実装する(S12)。その後、光反射性部材50の未硬化の樹脂材料を各凹部11内の素子載置領域10rの周囲に配置する(S13)。その後、光反射性部材50の未硬化の樹脂材料を熱または光等により硬化させることによって、各ユニット250に光反射性部材50を形成する。さらに、素子載置領域10r、第3樹脂部33上および光反射性部材50を覆うように、封止部材を充填し硬化させる(S14)。これにより、個片化されていない発光装置101を複数有する集合基板が完成する。その後集合基板を、リードカット金型、ダイシングソーによる切断、又はレーザー光による切断等の種々の方法を用いて切断することによって、集合基板を個片化し、複数の発光装置101を得る(S15)。
[効果]
発光装置101によれば、第1溝211j内に第2溝212jが位置しており、溝構造21jは全体として深い溝であるため、第3樹脂部33と第1リード21との接合強度が高められている。このため、第3樹脂部33が第1リード21から剥離することが抑制される。その結果、反射部材を発光素子の側面から離隔させるための第3樹脂部33が十分な強度で配置された発光装置101を高い歩留まりで製造することが可能となる。また、第2樹脂部32と第3樹脂部33とが接続していることによって、少なくとも第3樹脂部33と第2樹脂部32とを一体的に成形することができる。これにより、第3樹脂部33の凹部11の底面11bにおける接合強度がさらに高められる。また、第2樹脂部32を形成するための空間が第3樹脂部33へのランナーとなるため、第3樹脂部33を第2樹脂部32等と同じ材料を用いて同時形成することが可能である。さらにこの場合、第3樹脂部33となる空間に円滑に樹脂材料を充填することができる。
さらに、第1リード部21が第3溝21k、21m、21nを有し、これらの溝が第1樹脂部31によって充填されることにより、第1樹脂部31と第1リード21との接合強度が高められる。樹脂体30が第4樹脂部34および第5樹脂部35をさらに備えていれば、第3樹脂部33が剥離することをより抑制することができる。また、樹脂パッケージ10を形成する際、金型の第3樹脂部33を形成する空間への樹脂材料 の流路をより多く確保でき、樹脂材料の充填不足等の課題を抑制することができる。
(変形例)
本開示の発光装置には種々の改変が可能である。例えば、第1リード21に形成する溝構造は上記実施形態で説明した構造に限られず、溝構造は上記実施形態以外の構造を備えていてもよい。図6Aから図6Cは第1リードおよび第2リードの変形例を示す上面図である。図6Aに示す第1リード421において、溝構造421jは、少なくとも1つの第1部分421Aおよび少なくも1つの第2部分421Bを含む。本実施形態では、溝構造421jは、複数の第1部分421Aと複数の第2部分42Bとを含み、素子載置領域21rを囲むように第1部分421Aと第2部分42Bとが交互に配置されている。第1部分421Aは、2段の溝構造を有し、第1溝211jと、第1溝211jの第1底面211bに開口を有する第2溝212jを含む。第2部分421Bは、第1リード421の上面421aに開口を有する第2溝212jを含む。
図6Bに示す溝構造521jは、上面視において素子載置領域21rの2方向のみを囲んでいる。具体的には、溝構造521jは、側部21fに平行な部分と側部21cに平行な部分とを含み、平面視においてL字形状を有している。溝構造521jは、上記実施形態と同様、第1溝211jおよび第2溝212jを含む2段の溝構造を有する。
図6Cに示す第1リード621は、第2リード22に対向する側部621dに切り欠き部621nを有している。図6Cに示す形態では、切り欠き部621nは、平面視において、三角形の形状を有しており、溝構造21jの側部621dに位置する両端の開口にそれぞれ位置している。溝構造21jは、上記実施形態と同様の構造を備えている。
図6A~図6Cに示す第1リード421、521、621も上記実施形態と同様2段の溝構造を備えており、第3樹脂部33の第2部分33dが充填される。よって、第3樹脂部33と第1リード421、521、621との密着性が向上し、製造時等における第3樹脂部33の剥離が抑制される。
発光装置は、2以上の発光素子を備えていてもよい。また、発光装置は、保護素子を備えていなくてよい。また、上述したように発光装置は3以上のリードを備えていてもよい。
また、樹脂パッケージの樹脂体に種々の改変を行ってもよい。図8に示す樹脂パッケージ10’は、樹脂体30が、第6樹脂部36と、樹脂接続部37、38とをさらに備えている点で、図1D等に示す発光装置101の樹脂パッケージ10と異なる。樹脂パッケージ10’において、第6樹脂部34は、第1リード21の上面21aに配置され、第1樹脂部31の内側面31cと第3樹脂部33とに接続されている。
樹脂接続部37は、第1リード21の上面21aであって、第4樹脂部34と第6樹脂部36との間に配置され、第1樹脂部31の内側面31cおよび/または31eと第3樹脂部33とに接続されている。一方、樹脂接続部37は、第1リード21の上面21aであって、第5樹脂部54と第6樹脂部36との間に配置され、第1樹脂部31の内側面31cおよび/または31fと第3樹脂部33とに接続されている。樹脂接続部37は、第4樹脂部34および第6樹脂部と接続されている。また、樹脂接続部38は、第5樹脂部35および第6樹脂部と接続されている。
第4樹脂部34、第5樹脂部35、第6樹脂部36、樹脂接続部37および樹脂接続部38の、上面21aからそれぞれの上面までの高さを、h4、h5、h6、hc1およびhc2とする。また、第3樹脂部33の高さをh1とする。これらの高さは、以下の関係を有している。
h1>hc1
h1>hc2
hc1>h4
hc1>h6
hc2>h5
hc2>h6
h4、h5およびh6は同じ値であってもよいし、異なる値であってもよい。また、hc1およびhc2は、同じ値であってもよいし、異なる値であってもよい。つまり、樹脂接続部37および樹脂接続部38の高さは、第3樹脂部33の高さよりも小さく、第4樹脂部34、第5樹脂部35および第6樹脂部36の高さよりも大きければばよい。
第5樹脂部35および第6樹脂部36は、発光素子41および保護素子60に接続されるワイヤの一端を配置するための開口35cおよび開口36cをそれぞれ有する。発光装置が保護素子を備えない場合には開口36cはなくてもよい。開口35cおよび開口36c内において、第1リード21の上面21aが露出している。開口35cおよび開口36cは、ワイヤの一端を接続するために十分な大きさを有していればよい。例えば、開口35cおよび開口36cは、それぞれ、直径230μm~350μmの円形状を有している。本実施形態では、開口35cおよび開口36cは、第3樹脂部33と接しておらず、また、第1樹脂部31とも接していない。
第6樹脂部36は、第1リード21の上面21aであって、開口36c内を除く樹脂接続部37、樹脂接続部38、第3樹脂部33および第1樹脂部31の内側面31dで囲まれる領域の全体を覆っている。また、第1リード21の上面21aであって、第3樹脂部33と第1樹脂部31の内側面31c、31e31fとの間の領域は、開口35c、36cを除いて、第4樹脂部34、第5樹脂部、35、第6樹脂部36、樹脂接続部37および樹脂接続部38によって完全に覆われている。
第4樹脂部34、第5樹脂部35、第6樹脂部および樹脂接続部37、38は一体的に連続している。これらを1つの樹脂部(第4樹脂部)34’としてみれば、パッケージ10’は、第3樹脂部33と、第1樹脂部31の内側面31c、31e、31fとの間において、第1リード21の上面21aの全体覆い、第1樹脂部31と第3樹脂部33とを接続する樹脂部34’を備えている。この樹脂部34’は、開口35c、36cと、樹脂接続部37、38である厚肉部を有している。
図7Bは、樹脂パッケージ10’に用いられる第1リード721および第2リード22の平面図を示す。第1リード721は、溝構造721pおよび溝構造721qをさらに備えており、第3溝21m、21kを備えていない点で、樹脂パッケージ10の第1リード21と異なる。
溝構造721pおよび溝構造721qはそれぞれ2段の溝構造を有する。溝構造721pは、溝構造21jと接続され、溝構造21jから第1リード21の側部21cに向かって、第1樹脂部31の内側面31eの位置まで伸びている。溝構造721pは、溝構造21jと同様、第1溝711pと第2溝712pとを含む。溝構造721qは溝構造21jと第3溝21nとを接続している。溝構造721qも第2溝21jと同様、第1溝711qと第2溝712qとを含む。
樹脂パッケージ10’では、第1樹脂部31の内側面31c、31e、31fと第3樹脂部33とを、第4樹脂部34、第5樹脂部35および第6樹脂部36が接続している。上記実施形態と同様、第3樹脂部33は、2段の溝構造21jの内面と接しているため、第3樹脂部33と第1リード21との接合強度が高められている。また、内側面31c、31e、31fの端部が第3樹脂部33であるため、第1樹脂部31が端部において剥離しやすくなるのを抑制している。
また、樹脂接続部37および樹脂接続部38が第1樹脂部31と第3樹脂部33とを接続している。樹脂接続部37および樹脂接続部38は、第4樹脂部34、第5樹脂部35および第6樹脂部36よりも大きな高さを有するため、樹脂パッケージ10’を製造する際、樹脂接続部37および樹脂接続部38を形成するための金型の空間が、第3樹脂部33を形成する金型の空間へ未硬化の樹脂材料を供給するランナーとして機能する。このため、第3樹脂部33を形成する金型の空間に、未硬化の樹脂材料を円滑に供給することが可能となる。
また、溝構造21jは溝構造721qによって第2樹脂部32と接する第3溝21nと接続されており、溝構造721pによって、第1樹脂部31と接続される。これらの溝構造は、樹脂パッケージ10’を製造する際、溝構造21jへ樹脂を供給する空間となり、樹脂体の未硬化の材料が充填された後は、第1リード21との接触面積の拡大に寄与する。
これらの構造により、樹脂パッケージ10’は製造時における第3樹脂部33への材料の供給に優れる。よって、第3樹脂部33の剥離が抑制された樹脂パッケージ10’を高い歩留まりで製造することが可能である。
図8は樹脂パッケージ10’’を示す斜視図である。樹脂パッケージ10’’は、樹脂接続部(第4樹脂部)39が、第1樹脂部31の内側面31c、31e、31fと第3樹脂部33との間において、第1リード21の上面全体を覆い、第1樹脂部31と第3樹脂部33とを接続している点で樹脂パッケージ10’と異なる。樹脂接続部39は、内側面31d側では第2樹脂部32の一部上に重なるように配置されている。
樹脂接続部39は、第1リード21の上面21aを露出する開口39c1、39c2を有する。また、樹脂接続部39は、薄肉部39d1、39d2を有する。薄肉部39d1は、開口39c1と第3樹脂部33との間に位置し、薄肉部39d2は、開口39c2と第2樹脂部32側の端部との間に位置している。
樹脂接続部39および薄肉部39d1、39d2の、上面21aからそれぞれの上面までの高さを、hc3、hd1、hd2とする。また第3樹脂部33の高さをh1とする。これらの高さは、以下の関係を有している。
h1>hc3
hc3>hd1
hc3>hd2
また、樹脂接続部39の高さhc3は、樹脂パッケージ10’における樹脂接続部37、38の高さhc1、hc2と同程度であってよい。樹脂パッケージ10’’には図7Bに示す第1リード721および第2リード22を用いることができる。
樹脂パッケージ10’’では、第1樹脂部31の内側面31c、31e、31fと第3樹脂部33とを、第4樹脂部34等よりも大きな高さを有する樹脂接続部39が接続している。このため、樹脂パッケージ10’’を製造する際、第3樹脂部33を形成する金型の空間へ、より円滑に未硬化の樹脂材料を供給することが可能である。また、薄肉部39d1、39d2を開口39c1と第3樹脂部33との間および、開口39c2と第2樹脂部32側の端部との間に配置しているため、ワイヤを第1リード21の上面21aに接続する際、樹脂接続部39と干渉するのを抑制し、ワイヤの接続を容易にすることができる。
本開示の発光装置は種々の用途における光源として利用可能であり、各種照明、バックライト、車載ライト等に好適に用いられる。
10 樹脂パッケージ
10a、21a、22a 上面
10b、21b、22b、 下面
10c~10f 外側面
10r 素子載置領域
11 凹部
11a、35c、36c、39c1、39c2 開口
11b 底面
11c~11f 内側面
21、421、521、621 第1リード
21c~21f、22c~22f 側部
21g、22g 下面溝部
21h、22g 延伸部
21hw、22hw 湾曲部分
21j、421j、521j、721j、721p、721q 溝構造
21k 第3溝
21m 第3溝
21n 第3溝
21r 素子載置領域
22 第2リード
30 樹脂体
31 第1樹脂部
31 第1樹脂
31c~31f 内側面
32 第2樹脂部
32a 上面
32j 溝構造
33 第3樹脂部
33b 下面
33c 第1部分
33d 第2部分
34、34’ 第4樹脂部
35 第5樹脂部
36 第6樹脂部
37、38、39 樹脂接続部
39d1、39d2 薄肉部
41 発光素子
42B 第2部分
43a、43b ワイヤ
50 光反射性部材
50s 傾斜面
51 凹部
60 保護素子
61 ワイヤ
70 保護層
75 封止部材
101 発光装置
201 リードフレーム
211b 第1底面
211j、411j、711p、711q 第1溝
212j、412j、712p、712q 第2溝
221 第1リード部
222 第2リード部
250 ユニット
251 第1連結部
252 第2連結部
253 保持部
300 樹脂部材
301 樹脂付きリードフレーム
331 第1部分
332 第2部分
333 第3部分
334 第4部分
335 第5部分
421A 第1部分
421B 第2部分
421a 上面
621d 側部
621n 切り欠き部
h1 高さ
h2 高さ

Claims (14)

  1. 第1リードおよび第2リードを含む複数のリードと、第1樹脂部、第2樹脂部および第3樹脂部を含む樹脂体とを有し、凹部が形成された樹脂パッケージであって、前記第1樹脂部は、前記樹脂パッケージの外側面と前記凹部の内側面とを構成しており、前記第2樹脂部は、前記第1リードと前記第2リードとの間に位置し、前記凹部の底面において、素子載置領域を含む前記第1リードの上面の一部、前記第2リードの上面の一部および前記第2樹脂部の上面が位置し、前記第3樹脂部は、前記素子載置領域の周囲において、前記第3樹脂部の上面が前記凹部の底面よりも高く位置して配置される樹脂パッケージと、
    前記素子載置領域に配置された発光素子と、
    前記凹部内において、前記内側面と前記第3樹脂部との間に位置する光反射性部材と、
    を備え、
    前記第1リードは、前記素子載置領域の外側に位置する溝構造を有し、
    前記溝構造は、第1底面を有する第1溝と、前記第1溝の前記第1底面に開口を有する第2溝とを有し、
    前記第2溝を規定する側面と、前記第1リードの前記上面に平行な面とがなす傾斜角は、前記第1溝を規定する側面と、前記第1リードの前記上面に平行な面とがなす傾斜角よりも小さく、
    前記第3樹脂部の一部は、前記第1溝および第2溝の内面と接する、発光装置。
  2. 前記第3樹脂部の他の少なくとも一部は、前記第2樹脂部と接続されている、請求項1に記載の発光装置。
  3. 前記第1リードは前記溝構造よりも外側に位置する少なくとも1つの第3溝を有し、
    前記第1樹脂部の一部は、前記少なくとも1つの第3溝内に配置されている、請求項1または2に記載の発光装置。
  4. 前記樹脂体は、第4樹脂部をさらに備え、
    前記第4樹脂部は、前記第1樹脂部と前記第3樹脂部とに接続され、前記第1リードの前記上面上に位置する、請求項1から3のいずれかに記載の発光装置。
  5. 前記第4樹脂部は、前記第2樹脂部と接続されている、請求項4に記載の発光装置。
  6. 前記樹脂体は、第5樹脂部をさらに備え、
    前記第5樹脂部は、前記第1樹脂部と前記第3樹脂部とに接続され、前記第4樹脂部とは接続されておらず、前記第1リードの前記上面上に位置する、請求項4または5に記載の発光装置。
  7. 前記樹脂体は、第4樹脂部をさらに備え、
    前記第4樹脂部は、前記第3樹脂部と、前第1樹脂部の内側面との間において、前記第1リードの上面全体を覆い、前記第1樹脂部と前記第3樹脂部とを接続しており、
    前記第4樹脂部は、前記発光素子と電気的に接続されたワイヤの一端を接続するための前記第1リードの上面の一部を露出する開口と、前記第1樹脂部と前記第3樹脂部とを接続する厚肉部とを有し、
    前記第4樹脂部において、前記厚肉部の厚さは他の領域の厚さよりも大きい、請求項1から3のいずれかに記載の発光装置。
  8. 前記樹脂体は、第4樹脂部をさらに備え、
    前記第4樹脂部は、前記第3樹脂部と、前第1樹脂部の内側面との間において、前記第1リードの上面全体を覆い、前記第1樹脂部と前記第3樹脂部とを接続しており、
    前記第4樹脂部は、前記発光素子と電気的に接続されたワイヤの一端を接続するための前記第1リードの上面の一部を露出する開口と、前記開口と前記第3樹脂部との間に位置する薄肉部とを有し、
    前記第4樹脂部において、前記薄肉部の厚さは他の領域の厚さよりも小さい、請求項1から3のいずれかに記載の発光装置。
  9. 素子載置領域を含む上面を有する第1リード部と、前記第1リード部と離隔する第2リード部とをそれぞれ含む複数のユニットを備え、
    前記第1リード部は、前記第2リード部と対向する側面の下部にある下面溝部と、前記素子載置領域の外側に位置する溝構造とを有し、
    前記溝構造は、第1底面を有する第1溝と、前記第1溝の前記第1底面に開口を有する第2溝とを有し、
    前記第2溝を規定する側面と、前記第1リード部の前記上面に平行な面とがなす傾斜角は、前記第1溝を規定する側面と、前記第1リード部の前記上面に平行な面とがなす傾斜角よりも小さい、リードフレーム。
  10. 前記第1リード部は、前記溝構造よりも外側に位置する少なくとも1つの第3溝を有し、平面視において、前記少なくとも1つの第3溝は、前記下面溝部と重なっていない、請求項9に記載のリードフレーム。
  11. 請求項9に記載のリードフレームと、
    複数の第1部分と、複数の第2部分と、複数の第3部分とを含む樹脂部材と、
    を備えた樹脂付きリードフレームであって、
    前記樹脂部材の前記複数の第1部分は、前記リードフレームの各ユニット間の前記第1リード部および前記第2リード部の間隙において、前記第1リード部および前記第2リード部の側部を被覆し、
    前記樹脂部材の前記複数の第2部分のそれぞれは、前記リードフレームの各ユニットの前記第1リード部および前記第2リード部の間隙に位置し、
    前記複数の第1部分、前記複数の第2部分および前記リードフレームの各ユニットは、複数の凹部を形成し、
    前記複数の第1部分は、各凹部の内側面を構成し、前記複数の凹部の底面において、前
    記素子載置領域を含む前記第1リード部の上面の一部、前記第2リード部の上面の一部および前記第2部分の上面が位置し、
    前記複数の第3部分のそれぞれが、前記凹部の底面において、前記素子載置領域の周囲に配置されている、樹脂付きリードフレーム。
  12. 前記樹脂部材は、複数の第4部分をさらに含み、
    各ユニットにおいて、前記第4部分は、前記第1部分と前記第3部分とに接続され、前記第1リード部の前記上面上に位置する、請求項11に記載の樹脂付きリードフレーム。
  13. 前記第4部分は、前記第2部分と接続されている、請求項12に記載の樹脂付きリードフレーム。
  14. 前記樹脂部材は、複数の第5部分をさらに備え、
    各ユニットにおいて、前記第5部分は、前記第1部分と前記第3部分とに接続され、前記第4部分とは接続されておらず、前記第1リード部の前記上面上に位置する、請求項12または13に記載の樹脂付きリードフレーム。
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