(57)【要約】【課題】リード端子を備える場合であっても表面実装することができる半導体装置及び半導体装置の表面実装方法を提供する。【解決手段】リード端子１、２は、レンズ部５とタイバー３との間で略直角に屈曲させた屈曲部１２を備え、屈曲部１２で、リード端子１、２をお互いに反対方向に略直角に屈曲させてある。リード端子１とタイバー３とが交差する部分から、リード端子１、タイバー３がそれぞれ突出する部分の寸法は、ほぼ同等にしてある。タイバー３及び屈曲させたリード端子１、２を実装面に載置する。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
半導体チップと、該半導体チップを覆うモールドと、該モールドから外部へ延長された複数のリード端子と、該リード端子をそれぞれの延長方向と直交する方向に連結するためのタイバーとを備えた半導体装置において、
各リード端子は、
前記モールドとタイバーとの間で略直角をなす屈曲部を備えることを特徴とする半導体装置。
【請求項２】
各リード端子は、
前記モールドから外部へ略平行に延長してあり、前記屈曲部で反対方向に屈曲してあることを特徴とする請求項１に記載の半導体装置。
【請求項３】
前記各リード端子の端部は、
前記モールドの外周よりも外側にあることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の半導体装置。
【請求項４】
前記半導体チップは、ＬＥＤチップであり、
前記モールドは、透光性の合成樹脂製であることを特徴とする請求項１乃至請求項３のいずれか１項に記載の半導体装置。
【請求項５】
半導体チップと、該半導体チップを覆うモールドと、該モールドから外部へ延長された複数のリード端子と、該リード端子をそれぞれの延長方向と直交する方向に連結するためのタイバーとを備えた半導体装置を実装面に表面実装する表面実装方法において、
各リード端子を、前記モールドとタイバーとの間で略直角に屈曲し、
前記タイバー及び屈曲させたリード端子を実装面に載置することを特徴とする表面実装方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、半導体チップを覆うモールドから外部へ延長された複数のリード端子を備えた半導体装置及び該半導体装置の表面実装方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、光源として用いられてきた蛍光灯又は白熱灯などに比べて、省電力かつ長寿命であるという理由で、ＬＥＤチップ（半導体チップ）を備えた発光ダイオード（半導体装置）が光源として注目を浴びており、照光スイッチ、バックライト光源、イルミネーション光源、アミューズメント機器の装飾など、広い分野で使用されるようになった。
【０００３】
例えば、ＬＥＤチップを包囲するレンズ部と、レンズ部から延長されたリードフレームとを備えた砲弾型のＬＥＤランプ（発光ダイオード）が開示されている。この砲弾型のＬＥＤランプは、リードフレーム（リード端子）の一端側に設けられた凹部（パラボラ部）にＬＥＤチップを載置し、レンズ部は、所定の波長光で励起されて発光する蛍光体を含み、良好な発光効率及び発光光度を有することができる（特許文献１参照）。
【特許文献１】特開２００４−１６１７８９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
従来の砲弾型のＬＥＤランプは、リード端子を回路基板のスルーホールに挿通させ、回路基板の裏面の銅箔パターンにリード端子を半田付けすることにより、回路基板に固定する方法が採用されてきた。また、砲弾型のＬＥＤランプは、パラボラ部と砲弾型のレンズ部とを有しているので、他の表面実装型のＬＥＤと比べて、正面光度を大きくして配光特性を制御しやすいという利点があり、屋外情報装置や点灯確認用インジケータなどの様々な用途では、表面実装型のＬＥＤよりも砲弾型のＬＥＤランプを使用したいという要望があった。
【０００５】
一方で、砲弾型のＬＥＤランプは、リード端子を回路基板のスルーホールに挿通して回路基板の裏面側で半田付けするので、回路基板の裏面に電気部品を実装することができず、回路基板当たりの実装密度が少なく、多数の電気部品を実装する場合には、回路基板を大きくするか、枚数を増やす等の対策が必要であり、機器の省スペース化には不都合があった。
【０００６】
本発明は斯かる事情に鑑みてなされたものであり、リード端子を備える場合であっても表面実装することができる半導体装置及び該半導体装置の表面実装方法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】
【０００７】
第１発明に係る半導体装置は、半導体チップと、該半導体チップを覆うモールドと、該モールドから外部へ延長された複数のリード端子と、該リード端子をそれぞれの延長方向と直交する方向に連結するためのタイバーとを備えた半導体装置において、各リード端子は、前記モールドとタイバーとの間で略直角をなす屈曲部を備えることを特徴とする。
【０００８】
第２発明に係る半導体装置は、第１発明において、各リード端子は、前記モールドから外部へ略平行に延長してあり、前記屈曲部で反対方向に屈曲してあることを特徴とする。
【０００９】
第３発明に係る半導体装置は、第１発明又は第２発明において、前記各リード端子の端部は、前記モールドの外周よりも外側にあることを特徴とする。
【００１０】
第４発明に係る半導体装置は、第１発明乃至第３発明のいずれか１つにおいて、前記半導体チップは、ＬＥＤチップであり、前記モールドは、透光性の合成樹脂製であることを特徴とする。
【００１１】
第５発明に係る表面実装方法は、半導体チップと、該半導体チップを覆うモールドと、該モールドから外部へ延長された複数のリード端子と、該リード端子をそれぞれの延長方向と直交する方向に連結するためのタイバーとを備えた半導体装置を実装面に表面実装する表面実装方法において、各リード端子を、前記モールドとタイバーとの間で略直角に屈曲し、前記タイバー及び屈曲させたリード端子を実装面に載置することを特徴とする。
【００１２】
第１発明及び第５発明にあっては、各リード端子は、モールドとタイバーとの間で略直角をなす屈曲部を備える。そして、タイバー及び屈曲させたリード端子を実装面に載置することで半導体装置を表面実装することができる。また、タイバーとリード端子は直交しているため、実装面との当接部分は、タイバーとリード端子の一部とで構成されたＴ字状をなし、半導体装置を実装面上で自立させることができる。
【００１３】
第２発明にあっては、各リード端子は、モールドから外部へ略平行に延長してあり、屈曲部で反対方向に屈曲してある。これにより、タイバーとリード端子の一部とで構成されたＴ字状の当接部分を複数設けて半導体装置を載置することができ、半導体装置を実装面上で一層安定的に自立させることができる。
【００１４】
第３発明にあっては、屈曲部で屈曲した各リード端子の端部は、モールドの外周よりも外側にある。これにより、モールドの高さが高く、半導体装置の重心が高い場合でも、半導体装置を実装面上で一層安定的に自立させることができる。
【００１５】
第４発明にあっては、半導体チップは、ＬＥＤチップであり、モールドは、透光性の合成樹脂製である。これにより、いわゆる砲弾型のＬＥＤランプのリード端子を回路基板のスルーホールに挿通する必要がなく、回路基板の表面に他の表面実装型のＬＥＤと同様に実装することができる。
【発明の効果】
【００１６】
第１発明及び第５発明によれば、回路基板のスルーホールに挿通するリード端子を備える半導体装置であっても、半導体装置を実装面上で自立させることができ、表面実装型の半導体装置と同様に表面実装することができる。
【００１７】
第２発明によれば、タイバーとリード端子の一部とで構成されたＴ字状の当接部分を複数設けて半導体装置を載置することができ、半導体装置を実装面上で一層安定的に自立させることができる。
【００１８】
第３発明によれば、モールドの高さが高く、半導体装置の重心が高い場合でも、半導体装置を実装面上で一層安定的に自立させることができる。
【００１９】
第４発明によれば、いわゆる砲弾型のＬＥＤランプのリード端子を回路基板のスルーホールに挿通する必要がなく、回路基板の表面に他の表面実装型のＬＥＤと同様に実装することができる。そして、配光特性の制御を容易にすることと、実装スペースやコストの低減との両立を図ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２０】
以下、本発明をその実施の形態を示す図面に基づいて説明する。図１は本発明に係る半導体装置の実施の形態である発光ダイオードの個片化する前の構成例を示す正面図であり、図２は個片化した後の発光ダイオードの表面実装用に加工する前の構成例を示す正面図であり、図３は本発明に係る半導体装置の実施の形態である発光ダイオード１００の表面実装用に加工した後の平面図であり、図４は本発明に係る半導体装置の実施の形態である発光ダイオード１００の表面実装用に加工した後の正面図である。
【００２１】
図１は、ＬＥＤチップ４のダイボンディング、ＬＥＤチップ４とリード端子１、２等のワイヤボンディング、レンズ部５の形成などの工程が終了した段階であって、多数の発光ダイオードが連なった状態となっている。
【００２２】
適長離隔した平行の２本のリード端子１、２の一方の端部は、リード端子１、２の長軸方向に直交する方向に、リード端子１、２を連結するガイドバー６を形成してあり、ガイドバー６には、ガイド孔６１を形成してある。また、リード端子１の他方の端部には、ＬＥＤチップ４を載置するパラボラ部１１を形成してある。また、パラボラ部１１の表面には、ＬＥＤチップ４をタイボンディングしてある。また、ＬＥＤチップ４のアノード及びカソード（不図示）は、それぞれリード端子１、２にワイヤボンディングされている。
【００２３】
レンズ部５は、エポキシ樹脂等の透光性の合成樹脂製であり、ＬＥＤチップ４を覆うように砲弾型に形成されている。そして、リード端子１、２は、レンズ部５から外部へ延長された構成をなしている。リード端子１、２のレンズ部５から適長離隔した部分には、リード端子１、２の延長方向（長軸方向）と直交する方向に、リード端子１、２を連結するためのタイバー３を形成してある。なお、タイバー３は、発光ダイオードのリード端子１、２を回路基板のスルーホールに挿通する際に、リード端子１、２がタイバー３の位置まで挿通（差し込まれる）されるようにする機能も有する。
【００２４】
図１に示す状態で、図１中のリード端子１、２の切断位置Ａ及びタイバー３の切断位置Ｂで、リード端子１、２、タイバー３を切断することにより、図２に示すような個片化された発光ダイオードを得ることができる。なお、回路基板のスルーホールにリード端子１、２を挿通させて発光ダイオードを回路基板に固定する場合には、切断後のリード端子１、２の長さは、図２に示す場合に比べて長い。
【００２５】
図２に示すように、リード端子１とタイバー３とが交差する部分から、リード端子１、タイバー３がそれぞれ突出する部分の寸法は、ほぼ同等にしてある。なお、リード端子１の幅寸法、タイバー３の幅寸法に応じて、突出する部分の長さ寸法を変えてもよい。また、リード端子２とタイバー３についても同様である。
【００２６】
本発明に係る発光ダイオード１００は、図２に示すように、レンズ部５とタイバー３との間の屈曲部１２で、リード端子１、２をお互いに反対方向に略直角に屈曲させてある。なお、リード端子１、２を屈曲させる位置は、屈曲部１２の中央部でもよく、レンズ部５の近傍でもよく、あるいは、タイバー３の近傍でもよい。
【００２７】
図３及び図４に示すように、リード端子１、２は、レンズ部５とタイバー３との間で略直角に屈曲させた屈曲部１２を備え、タイバー３及び屈曲させたリード端子１、２を実装面に載置することで発光ダイオード１００を表面実装することができる。また、タイバー３とリード端子１、２は直交しているため、実装面との当接部分は、タイバー３とリード端子１、２の一部とで構成されたＴ字状をなし、発光ダイオード１００を実装面上で自立させることができる。
【００２８】
また、リード端子１、２は、レンズ部５から外部へ略平行に延長してあり、屈曲部１２でお互いに反対方向に屈曲してある。これにより、タイバー３とリード端子１、２の一部とで構成されたＴ字状の当接部分を複数設けて発光ダイオード１００を回路基板等の実装面に載置することができ、発光ダイオード１００を実装面上で一層安定的に自立させることができる。
【００２９】
また、図３及び図４に示すように、屈曲部１２で屈曲させたリード端子１、２の端部、タイバー３の端部は、レンズ部５の外周よりも外側にある。これにより、レンズ部５の高さが高く、発光ダイオード１００の重心が高い場合でも、発光ダイオード１００を実装面上で一層安定的に自立させることができる。なお、図３及び図４の例では、リード端子１、２の端部及びタイバー３の端部がそれぞれレンズ部５の外周よりも外側にある構成であるが、これに限定されるものではなく、リード端子１、２の端部のみ、あるいは、タイバー３の端部のみがレンズ部５の外周よりも外側にある構成でもよい。
【００３０】
また、いわゆる砲弾型の発光ダイオード（ＬＥＤランプ）のリード端子１、２を回路基板のスルーホールに挿通する必要がなく、回路基板の表面に他の表面実装型のＬＥＤと同様に実装することができる。
【００３１】
以上説明したように、本発明によれば、回路基板のスルーホールに挿通させるリード端子を備えるような砲弾型のランプ形状の発光ダイオードであっても表面実装することが可能となり、正面光度を大きくして配光特性を制御しやすいという利点を生かしつつ、屋外情報装置や点灯確認用インジケータなどの様々な用途において、砲弾型の発光ダイオードを表面実装することができ、機器の省スペース化を図ることができる。
【００３２】
上述の実施の形態において、リード端子１、２を屈曲させる場合、正確に直角に屈曲させる必要はなく、おおよそ直角（例えば、９０°＋／−１０°程度）であれば足りる。しかし、発光ダイオードからの光の指向性を考慮して、できるだけ９０°に近い方が好ましい。なお、実装面に対して発光ダイオードを傾斜させて実装する場合には、傾斜の度合いに応じてリード端子１、２の屈曲角度を調整すればよい。
【００３３】
上述の実施の形態において、ＬＥＤチップ４は、例えば、ガリウムヒ素（ＧａＡｓ）系又は窒化ガリウム（ＧａＮ）系等の化合物半導体層が積層された構造を有している。また、ＬＥＤチップ３を備える発光ダイオード１００は、白色、紫外、青色、緑色、赤色など種々の波長の光を発することができる。
【００３４】
上述の実施の形態では、ＬＥＤチップを備えた発光ダイオードの例について説明したが、本発明は、発光ダイオードのみならず、他の半導体チップを備えた半導体装置についても適用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００３５】
【図１】本発明に係る半導体装置の実施の形態である発光ダイオードの個片化する前の構成例を示す正面図である。
【図２】個片化した後の発光ダイオードの表面実装用に加工する前の構成例を示す正面図である。
【図３】本発明に係る半導体装置の実施の形態である発光ダイオードの表面実装用に加工した後の平面図である。
【図４】本発明に係る半導体装置の実施の形態である発光ダイオードの表面実装用に加工した後の正面図である。
【符号の説明】
【００３６】
１、２  リード端子
３  タイバー
４  ＬＥＤチップ（半導体チップ）
５  レンズ部（モールド）
１２  屈曲部
【図１】
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【図２】
2010147422.tif 000004
【図３】
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【図４】
2010147422.tif 000006