JP2018101708A - パッケージ、発光装置、発光装置の製造方法 - Google Patents
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Abstract
Description
リードと成形樹脂とを備え、凹部を有するパッケージであって、リードは、第1及び第2リードを有し、第1及び第2リードは、それぞれ、薄肉部と厚肉部とを備えた金属製の基材と、基材の表面に設けられたメッキ層と、を有し、凹部は、基材の薄肉部を含む第1リードと、基材の薄肉部を含む第2リードと、これらの間の成形樹脂と、を備える底面と、基材の厚肉部を含む第1リードと、基材の厚肉部を含む第2リードと、これらの間の成形樹脂と、を備える側壁と、を有し、側壁は、パッケージの外側面を構成し、それぞれ異なる方向に面するように配置された第1〜第4外側面を有し、第1外側面の全面は、第1リードからなり、かつ、第1リードの基材の厚肉部に設けられたメッキ層及び基材であるパッケージ。
実施形態1に係るパッケージ10の一例を図1A〜図1Hに示す。パッケージ10は、一対のリード20と成形樹脂30とを備えており、上面14側に開口する凹部11を備える。凹部11は、底面12と側壁13とを備えている。凹部11の底面12は、発光素子等の電子部品が載置される面である。
リードは、主として発光装置の電極として機能するものであり、少なくとも正極用リードと負極用リードの2つのリードを備える。リードは所定の形状のパターニングされた板状の金属部材であり、母材となる基材と、その表面に形成されたメッキ層とを有する。また、リードは、電極としては機能しない部材として、例えば、放熱部材を有していてもよい。
成形樹脂は、パッケージ及び発光装置において、少なくとも2つのリードを一体的に保持する保持部材として機能し、さらに、光反射性や遮光性など、光学特性を制御する部材として機能する。成形樹脂は、一対のリードの間に設けられ、正負用のリードが互いに接触しないようにする絶縁部材としても機能する。
実施形態2に係る発光装置100の一例を図3に示す。発光装置100は、実施形態1に係るパッケージ10と、パッケージ10の凹部11内に載置される発光素子40と、凹部11内に配置され、発光素子40を覆う封止部材50と、を備える。発光装置100は、上面14側を発光面とする。この場合、発光装置100の下面15を実装面とする場合はいわゆるトップビュー型の発光装置100とすることができる。また、第3外側面163又は第4外側面164を実装面としてもよく、その場合はいわゆるサイドビュー型の発光装置100とすることができる。
発光素子40は、凹部11の底面12に配置された第2リード22の上面に接合部材を介して載置されている。ここでは、2つの発光素子40を載置した例を示している。2つの発光素子40は、ワイヤ60を用いて直列接続されている。発光素子40は、1つでもよく、また3つ以上用いてもよい。
接合部材は、発光素子をパッケージ上に固定させるための部材である。接合部材としては、例えば、絶縁性接合部材又は導電性接合部材を用いることができる。絶縁性接合部材としては、樹脂が挙げられ、透明樹脂、もしくは白色樹脂などが挙げられる。導電性接合部材としては、共晶材料又ははんだが挙げられる。好ましい共晶材料としては、AuとSnを主成分とする合金、AuとSiとを主成分とする合金、AuとGeとを主成分とする合金などが挙げられる。はんだとしては、AgとCuとSnとを主成分とする合金、CuとSnとを主成分とする合金、BiとSnとを主成分とする合金などが挙げられる。これらの中でもAu−Snの共晶合金が好ましい。Au−Snの共晶合金を用いると、発光素子の電極に対する熱圧着による劣化を低減させることができ、リードに対して強固に接合させることができる。
発光素子に給電するためのワイヤとしては、金、銀、銅、白金、アルミニウム等の金属及び少なくともそれらの金属を含有する合金を用いた導電性ワイヤが挙げられる。特に、熱抵抗等に優れた金を含有するワイヤを用いるのが好ましい。
封止部材は、発光素子、保護素子、ワイヤなど、パッケージに実装される電子部品を、塵芥、水分、外力などから保護する部材である。封止部材の材料としては、発光素子からの光を透過可能な透光性を有し、且つ、それらによって劣化しにくい耐光性を有するものが好ましい。具体的な材料としては、シリコーン樹脂組成物、変性シリコーン樹脂組成物、エポキシ樹脂組成物、変性エポキシ樹脂組成物、アクリル樹脂組成物等の、発光素子からの光を透過可能な透光性を有する絶縁樹脂組成物を挙げることができる。また、シリコーン樹脂、エポキシ樹脂、ユリア樹脂、フッ素樹脂及びこれらの樹脂を少なくとも1種以上含むハイブリッド樹脂等も用いることができる。さらにまた、これらの有機物に限られず、ガラス、シリカゾル等の無機物も用いることができる。このような材料に加え、所望に応じて着色剤、光拡散剤、光反射材、各種フィラー、波長変換部材(蛍光部材)などを含有させることもできる。封止部材の充填量は、上記電子部品が被覆される量であればよい。
発光装置の製造方法は、以下の工程を備える。樹脂付リードフレームを準備する工程と、樹脂付リードフレームに発光素子を載置する工程と、発光素子を封止する工程と、切断して発光装置を得る工程と、を備える。
樹脂付リードフレームは、金属板から基体を形成する工程、基体にメッキを形成してリードフレームを形成する工程、リードフレームに成形樹脂を成型して樹脂付リードフレームを形成する工程、のいずれか、若しくは全ての工程を経て準備してもよく、あるいは、樹脂付リードフレームを購入して準備してもよい。
図6A及び図6Bは、図5に示すパッケージ集合体300に発光素子を載置した後、封止部材50を形成した発光装置集合体400を示す概略上面図及び概略断面図である。発光素子40は、接合部材を介してパッケージ集合体300の凹部内の第1リード21上に各2個ずつ載置する。第1リード21上には、保護素子70を載置する。
連結部23を切断する工程は、図6Bに示すように、切断刃80によってユニット間の成形樹脂30を除去するように行う。切断刃80は、例えば、回転刃などが挙げられる。切断する際に、凹部の側的の外側面のメッキ層が露出するようにする。これにより、メッキ層を外表面に配置させることができる。尚、メッキ層の一部を除去してもよい。その場合は、外側面のメッキ層が他の部分よりも厚み薄いメッキ層となる。
10、10A、10B…パッケージ
11…凹部
12…底面
13…側壁(131…第1側壁、132…第2側壁、133…第3側壁、134…第4側壁)
14…上面
15…下面
16…外側面(161…第1外側面、162…第2外側面、163…第3外側面、164…第4外側面)
17…内側面(171…第1内側面、172…第2内側面、173…第3内側面、174…第4内側面)
18…側壁上面(181…第1側壁上面、182…第2側壁上面、183…第3側壁上面、184…第4側壁上面)
20、20A…リード
21、21A…第1リード(211、211A…第1厚肉部、212、212A…第1薄肉部、212a、212Aa…第1本体部、212b、212Ab…第1延伸部、212c、212Ac、212Bc…第1先端部)
22、22A…第2リード(221、221A…第2厚肉部、222、222A…第2薄肉部、222a、222Aa…第2本体部、222b、222Bb…第2延伸部、222c、222Ac、222Bc…第2先端部)
23…連結部
24…基材
24A…基材の露出部
25…厚肉部
26…薄肉部
27…メッキ層
30、30A…成形樹脂
31…樹脂底面部
32…樹脂側壁部(323…第3樹脂側壁部、324…第4樹脂側壁部)
40…発光素子
50…封止部材
60…ワイヤ
70…保護素子(ツェナーダイオード)
200…リードフレーム
300…樹脂付リードフレーム(パッケージ集合体)
400…発光装置集合体
80…切断刃
U、U1、U2、U3、U4…ユニット
Claims (7)
- リードと成形樹脂とを備え、凹部を有するパッケージであって、
前記リードは、第1及び第2リードを有し、前記第1及び第2リードは、それぞれ、薄肉部と厚肉部とを備えた金属製の基材と、前記基材の表面に設けられたメッキ層と、を有し、
前記凹部は、前記基材の前記薄肉部を含む前記第1リードと、前記基材の前記薄肉部を含む第2リードと、これらの間の前記成形樹脂と、を備える底面と、前記基材の前記厚肉部を含む前記第1リードと、前記基材の前記厚肉部を含む前記第2リードと、これらの間の前記成形樹脂と、を備える側壁と、を有し、
前記側壁は、前記パッケージの外側面を構成し、それぞれ異なる方向に面するように配置された第1〜第4外側面を有し、
前記第1外側面の全面は、前記第1リードからなり、かつ、前記第1リードの前記基材の前記厚肉部に設けられた前記メッキ層及び前記基材であるパッケージ。 - 前記第2外側面の全面は、前記第2リードからなり、かつ、前記第2リードの前記基材の前記厚肉部に設けられた前記メッキ層及び前記基材である、請求項1記載のパッケージ。
- 前記メッキ層はAgを含む、請求項1又は請求項2記載のパッケージ。
- 前記第1リードの前記薄肉部は、第1本体部と、前記第1本体部から前記第2リード側に延伸する第1延伸部と、前記第1延伸部から連続する第1先端部と、を備える、請求項1〜請求項3のいずれか一項に記載のパッケージ。
- 前記第2リードの薄肉部は、第2本体部と、前記第2本体部から前記第1リード側に延伸する第2延伸部と、前記第2延伸部から連続する第2先端部と、を備える、請求項1〜請求項4のいずれか一項に記載のパッケージ。
- リードと成形樹脂とを備え、凹部を有するパッケージと、
前記凹部の底面に載置される発光素子と、
前記凹部に配置され、前記発光素子を覆う封止部材と、
を備える発光装置であって、
前記リードは、第1及び第2リードを有し、前記第1及び第2リードは、それぞれ、薄肉部と厚肉部とを備えた金属製の基材と、前記基材の表面に設けられたメッキ層と、を有し、
前記凹部は、前記第1リードの基材の薄肉部と、前記第2リードの基材の薄肉部と、これらの間の前記成形樹脂と、を備える底面と、前記第1リードの基材の厚肉部と、前記第2リードの基材の厚肉部と、これらの間の前記成形樹脂と、を備える側壁と、を有し、
前記側壁は、前記パッケージの外側面を構成し、それぞれ異なる方向に面するように配置された第1〜第4外側面を有し、前記第1外側面は、前記第1リードからなり、かつ、前記第1リードの基材の厚肉部に設けられた前記メッキ層及び前記基材である発光装置。 - 薄肉部と厚肉部とを備えた金属製の基材と、前記基材の表面に設けられるメッキ層と、をそれぞれ備えた第1リード及び第2リードを備えた複数のユニットと、隣接する前記ユニット同士を連結し、前記厚肉部よりも厚みの小さい連結部と、を備えたリードフレームと、少なくとも前記連結部を埋設し、かつ、前記第1リードと前記第2リードの間に配置される成形樹脂と、を備え、前記第1リード及び前記第2リードと、それらの間に配置される前記成形樹脂と、によって構成され前記厚肉部を側壁の一部とする凹部を複数備えた樹脂付リードフレームを準備する工程と、
前記凹部の底面に発光素子を載置する工程と、
前記発光素子を封止する封止部材を形成する工程と、
前記側壁の外側面の前記メッキ層が露出するように前記連結部を切断し、露出された前記メッキ層と前記連結部の切断面とを外側面とする発光装置を得る工程と、
を備えた発光装置の製造方法。
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