(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
スルーホールを有する台座であって、その上面及び下面に設けた端子が前記スルーホールにより電気的に接続されてなる台座の上面に素子部材を搭載するとともに、この素子部材の電極を前記台座に設けた端子に接続し、その素子部材を樹脂封止体によって封止してなるＳＭＤ部品の製造方法において
、前記樹脂封止体の形成に先立って、前記スルーホール内に液状のレジストを埋めた後、前記台座の上面より露光して液状レジストを所望の深さまで硬化し、その後エッチングによりレジストの未硬化部分を除去することにより、前記スルーホールに前記樹脂封封止体の樹脂が侵入することを防止するレジスト材よりなる蓋部材を形成することを特徴とするＳＭＤ部品の製造方法。
【請求項２】
前記素子部材は発光ダイオード素子であることを特徴とする請求項１に記載のＳＭＤ部品の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、発光ダイオード素子等の素子部材を台座に搭載してなる表面実装型部品（以下にＳＭＤ部品と言う。）に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、ＳＭＤ部品は小型、薄型が要望される電子機器等の回路の電子部品として広く用いられてきた。その代表的な例として図５に示すＳＭＤ型ＬＥＤが知られている。ここで図５（ａ）は正面の断面図、図５（ｂ）は上面図である。図５において１０１はＬＥＤ素子（発光ダイオード素子）、１０２は台座、１０３、１０４は台座１０２に設けられた接続電極である。接続電極１０３、１０４は共に、台座１０２の上面から側面を経てその下面に迄形成されている。ＬＥＤ素子１０１のカソード１０１ｋは直接に接続電極１０３に接続され、ＬＥＤ素子１０１のアノード１０１ａはボンデイングワイヤー１０６を介して接続電極１０４に接続されている。１０７は透光性樹脂よりなる保護部材であり、前記ＬＥＤ素子１０１、ボンデイングワイヤー１０６、および接続電極１０３、１０４（内側の部分）を被覆、保護するようにして、台座１０２上にモールド加工により形成されている。１１０はこのようにして構成されたＳＭＤ型ＬＥＤである。
【０００３】
図５に示すＳＭＤ型ＬＥＤ１１０はＳＭＤ部品としては最も一般的なものではあるが、接続電極１０３、１０４が前記の透光性樹脂よりなる保護部材１０７の外側で台座１０２の外端を迂回する構造であるため、台座１０２は保護部材１０７よりも外側に張り出した張り出し部を必要とする。このため、部品外形が大きくなり、これにより実装面積が大きくなる。そのため、これが組み込まれる回路等セット部材の小型化が図れなくなる。そこで、この欠点を改善することを目的としたものとして、図６に示すＳＭＤ型ＬＥＤ１２０および図７に示すＳＭＤ型ＬＥＤ１３０が知られている。図６および図７において、それぞれ（ａ）は正面の断面図、（ｂ）は上面図である。
【０００４】
図６において１２２は台座、１２２ａおよび１２２ｂは台座１２２に設けられたスルーホール、１２３および１２４は台座１２２の上面からそれぞれ前記のスルーホール１２２ａおよび１２２ｂを経て台座１２２の下面にまで形成された接続電極である。図６において、１２５ａおよび１２５ｂはそれぞれ前記スルーホール１２２ａおよび１２２ｂの入り口を塞ぐようにしてそれぞれ前記の接続電極１２３、１２４に接合されたドライフィルムである。図６に示すＳＭＤ型ＬＥＤ１２０の場合も、ＬＥＤ素子１０１の接続電極との接続は図５のＳＭＤ型ＬＥＤ１１０の場合と同様にして行われている。１２７は透光性樹脂よりなる保護部材であり、前記ドライフィルム１２５ａおよび１２５ｂがそれぞれ前記スルーホール１２２ａおよび１２２ｂの入り口を塞ぐようにしてそれぞれ前記の接続電極１２３、１２４に接合された後に、そのドライフィルム１２５ａ、１２５ｂ、接続電極１２３、１２４、ＬＥＤ素子１０１、ボンデイングワイヤー１０６を被覆、保護するようにして、台座１２２上にモールド加工により形成されている。この際、ドライフィルム１２５ａ、１２５ｂにより、保護部材１２７がスルーホール１２２ａ、１２２ｂ内へ侵入するのが防止されている。
【０００５】
この構造によれば、スルーホールにより台座の上下面の接続電極の導通がなされるため、図５に示したＳＭＤ型ＬＥＤ１０のような台座の張り出し部が不要となり、平面寸法が小型となる。しかし、更に小型化を目指した場合には、前記ドライフィルム１２５ａ、１２５ｂのエリアも削減する必要がある。図７に示すＳＭＤ型ＬＥＤ１３０はかかる目的のための銅箔貼り付方式によるＳＭＤ型ＬＥＤである。図７において１３２は台座、１３３、１３４は台座１３２に設けられた接続電極である。接続電極１３３は上面銅箔電極１３３ａ、下面銅箔電極１３３ｂ及びこれらを接続するスルーホール電極１３３ｃとよりなる。接続電極１３４は上面銅箔電極１３４ａ、下面銅箔電極１３４ｂ及びこれらを接続するスルーホール電極１３４ｃとよりなる。スルーホール電極１３３ｃ及び１３４ｃはそれぞれ、スルーホール１３２ａ、１３２ｂの内面に形成された電極である。
【０００６】
前記の接続電極１３３、１３４およびスルーホール１３２ａ、１３２ｂの形成は銅箔貼り付方式により行う。図８はこの形成方法を示す図である。すなわち、▲１▼（ａ）に示すように、銅箔貼り積層板よりなる銅箔を台座１３２の上面及び下面に貼り付ける。▲２▼次に（ｂ）に示すように、前記銅箔をエッチングにより、上面銅箔電極１３３ａ（１３４ａ）および下面銅箔電極１３３ｂ（１３４ｂ）のパターンに形成をする。このとき、上面銅箔電極１３３ａ（１３４ａ）のスルーホールに対応する部分の銅箔は取らず、下面銅箔電極１３３ｂ（１３４ｂ）のスルーホールに対応する部分の銅箔を取り除く（エッチング）。▲３▼次に（ｃ）に示すように、台座１３２の下面側において、銅箔が取り除かれた前記下面銅箔電極１３３ｂ（１３４ｂ）をそれぞれ保護マスクとしてレーザー加工により台座１３２にスルーホール１３２ａ（１３２ｂ）を空け、上面銅箔電極１３３ａ（１３４ａ）がスルーホールスルーホール１３２ａ（１３２ｂ）から見て露出した状態とする。（上面銅箔電極１３３ａ（１３４ａ）は十分に厚味があり、レーザーにより除去されないので、台座１３２にスルーホールが完全に空けられた後にも、この部分はレーザーにより穴空けされることなくスルーホール１３２ａ（１３２ｂ）の上側を塞いでいる。）▲４▼次に、必要に応じて洗浄等をした後に（ｄ）に示すように、スルーホール１３２ａ（１３２ｂ）の表面にメッキにより、スルーホール電極１３３ｃ（１３４ｃ）を形成する。このとき、スルーホール電極１３３ｃ（１３４ｃ）は上面銅箔電極１３３ａ（１３４ａ）および下面銅箔電極１３３ｂ（１３４ｂ）の表面までをカバーするように形成する。これにより接続電極１３３、１３４の形成を終了する。
【０００７】
ＬＥＤ素子１０１ＬＥＤ素子１０１とボンデイングワイヤー１０６、接続電極との接続は図５のＳＭＤ型ＬＥＤ１１０の場合と同様にして行われる。１３７は透光性樹脂よりなる保護部材であり、上記のようにして接続電極１３３．１３４が形成され、前記上面銅箔電極１３３ａ、１３３ｂがそれぞれ前記スルーホール１３２ａおよび１３２ｂの入り口を塞いでいる状態において前記上面銅箔電極１３３ａ、１３４ａ、ボンデイングワイヤー１０６、ＬＥＤ素子１０１を被覆、保護するようにして、台座１３２上にモールド加工により形成される。
【０００８】
このように構成されたＳＭＤ型ＬＥＤ１３０は図６に示したＳＭＤ型ＬＥＤ１２０に比較すると、ドライフィルム１２５ａ、１２５ｂを用いることなく前記上面銅箔電極１３３ａ、１３４ａのみにより前記保護部材１３７がスルーホール１３２ａ、１３２ｂ内に侵入するのを防止することができるので、ドライフィルムに必要な平面スペースを省くことが出来、部品の小型化の目的が達成できる。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、このような銅箔貼り付方式によるＳＭＤ部品の場合は、上記したようにレーザー加工を必要とするため、製造コストが上昇するという問題がある。本発明はＳＭＤ型ＬＥＤ等のＳＭＤ部品における上記した問題点を改善することを課題とする。そして本発明はかかる課題を解決することにより、小型で且つ製造コストの低いＳＭＤ部品を提供することを目的とする。
【００１３】
上記の課題を解決するために、本発明は、スルーホールを有する台座であって、その上面及び下面に設けた端子が前記スルーホールにより電気的に接続されてなる台座の上面に素子部材を搭載するとともに、この素子部材の電極を前記台座に設けた端子に接続し、その素子部材を樹脂封止体によって封止してなるＳＭＤ部品の製造方法において、前記樹脂封止体の形成に先立って、前記スルーホール内に液状のレジストを埋めた後、前記台座の上面より露光して液状レジストを所望の深さまで硬化し、その後エッチングによりレジストの未硬化部分を除去することにより、前記スルーホールに前記樹脂封封止体の樹脂が侵入することを防止するレジスト材よりなる蓋部材を形成することを特徴とする。
【００１４】
上記の課題を解決するために、本発明は、前記の手段において、前記素子部材は発光ダイオード素子であることを特徴とする。
【００１５】
【発明の実施の形態】
以下に、図面に基づいて本発明に係るＳＭＤ部品の構造に係る実施の形態を詳細に説明する。図１は本発明の第１実施形態であるＳＭＤ型ＬＥＤの構造を示す図であり、（ａ）は正面の断面図、（ｂ）は上面図である。図１において、１はＬＥＤ素子、２は絶縁材よりなる台座、２ａ、２ｂは台座２に設けられたスルーホール、３、４は接続電極である。
接続電極３，４は台座２の上面から、それぞれ前記のスルーホール２ａ、２ｂの内面を経て台座２の下面にまで形成されている。
【００１６】
５ａ、５ｂは後述する方法により、それぞれスルーホール２ａ、２ｂの上側部を塞ぐようにして形成された蓋部材であり、固化されたレジスト材よりなる。ＬＥＤ素子１のカソード１ｋは直接に接続電極３に接続され、ＬＥＤ素子１のアノード１ａはボンデイングワイヤー６を介して接続電極４に接続されている。７は透光性樹脂よりなる保護部材であり、前記ＬＥＤ素子１、接続電極３、４および蓋部材５ａ、５ｂを被覆、保護するようにして、台座２上にモールド加工により形成されている。１０はこのようにして構成されたＳＭＤ型ＬＥＤである。ここで保護部材７の形成の際、前記蓋部材５ａ、５ｂの存在により、樹脂材がスルーホール２ａ、２ｂ内に侵入することは完全に防止されている。
【００１７】
次に、前記蓋部材５ａ、５ｂの形成方法につき、図面を参照して説明する。図２は蓋部材５ａ、５ｂの形成の工程を示す図である。▲１▼図２（ａ）に示すようにスルーホール２ａ（２ｂ）が空けられた台座２に接続電極３（４）をメッキその他の手段により形成する。▲２▼次に、図２（ｂ）に示すように、スルーホール２ａ、２ｂの内部に液状のレジスト８を充填する。▲３▼次に、図２（ｃ）に示すように、台座２の上面側を露光し、スルーホール２ａ、２ｂ内において、レジスト８を必要な深さだけ固化し、硬化する。ここで、８ａはレジスト８の硬化部分、８ｂは未硬化部分を示す。▲４▼次に図２（ｄ）に示すように、台座２の下面側からエッチングをし、レジスト８の未硬化部分８ｂを除去する。これにより、レジスト８の硬化部分８ａがスルーホール２ａ（２ｂ）内に残り、これが前記の蓋部材５ａ（５ｂ）となる。
【００１８】
このようにして形成された蓋部材５ａ、５ｂの外径寸法は前記レジスト８の充填の量を管理することによりスルーホール２ａ、２ｂの内径に近い寸法となるように、はみだしの少ない寸法とすることができる。そして、このようにすることにより、蓋部材の占有面積を低減し、ＳＭＤ型ＬＥＤ１０の平面寸法を小さくし、ＳＭＤ部品として小型化を図ることができる。そして又、本第１実施形態においては図７に示した従来の銅箔貼り付方式の場合のようにレーザー加工を必要とせず、一括したバッチ処理によるフォトエッチング処理により、スルーホールに対する蓋部材を形成することがで、従来よりも製造コストの低減を図ることができる。
【００１９】
以下に、図面に基づいて本発明の第２実施形態であるＳＭＤ型ＬＥＤについて説明する。図３は本第２実施形態に係るＳＭＤ型ＬＥＤ２０の構造を示す図であり、（ａ）はその側面図、（ｂ）は上面図である。本第２実施形態に係るＳＭＤ型ＬＥＤ２０は図１に示した第１実施形態に係るＳＭＤ型ＬＥＤ１０の１つの変形例であり、後述するように側面を下にして実装される側面タイプである。図３に示すように、ＳＭＤ型ＬＥＤ２０においては、台座２の長手方向に沿う一方の側面にのみスルーホール２ａ、２ｂが設けられている。接続電極３，４は台座２の上面からスルーホール２ａ、２ｂを経て台座２の下面にまで設けられている。スルーホール２ａ、２ｂの上側部をそれぞれ塞ぐ蓋部材５ａ、５ｂはレジスト材よりなり、すでに説明したのと同様のフォトエッチングによる方法により形成される。
【００２０】
図４は図３に示した本第２実施形態に係るＳＭＤ型ＬＥＤ２０がマザーボードに実装された状態を示す断面図である。図４において９はマザーボード、９ｂはマザーボードの配線パターンである。ＳＭＤ型ＬＥＤ２０はスルーホール２ａ、２ｂが設けられている前記側面を下側にしてマザーボード９上に載置され、半田１９により、接続電極３（４）と前記配線パターン９ｂが接続され導通することにより、表面実装がなされる。この表面実装においては側面において実装することにより、実装面積を小さくすることができ、機器の小型化に有利となる。なお、本第２実施形態に係るＳＭＤ型ＬＥＤ２０も図１に示したＳＭＤ型ＬＥＤ１０と同様の理由により、それ自体の小型化および製造コストの低減が図れることは同じである。
【００２１】
【発明の効果】
以上に説明したように、本発明によれば小型で且つ製造コストの低いＳＭＤ部品を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１実施形態に係るＳＭＤ型ＬＥＤの構造を示す図である。
【図２】図１に示すＳＭＤ型ＬＥＤの製造方法を示す図である。
【図３】本発明の第２実施形態に係るＳＭＤ型ＬＥＤの構造を示す図である。
【図４】図３に示すＳＭＤ型ＬＥＤのマザーボードへの実装方法を示す図である。
【図５】従来のＳＭＤ型ＬＥＤの構造を示す図である。
【図６】従来のＳＭＤ型ＬＥＤの構造を示す図である。
【図７】従来のＳＭＤ型ＬＥＤの構造を示す図である。
【図８】図７に示すＳＭＤ型ＬＥＤの製造方法を示す図である。
【符号の説明】
１  ＬＥＤ素子
２  台座
２ａ、２ｂ  スルーホール
３，４  接続電極
５ａ、５ｂ  蓋部材
６  ボンデイングワイヤー
７  保護部材
８  液状レジスト
９  マザーボード
１０、２０  ＳＭＤ型ＬＥＤ
１９  半田
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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