(57)【要約】【課題】パッケージから封止樹脂が漏れ出すことを防止し、かつキャビティ内への硫化物浸透を防止することができるＬＥＤパッケージ、ＬＥＤ発光素子及びそれらの製造方法を提供することを目的とする。【解決手段】ＬＥＤチップを載置する一方の面を備える一対のリードフレーム１０１，１０２において、一方の面とは反対の他方の面であって一対のリードフレームがそれぞれ対向する一対の接続面（Ｂ部）との境界部（Ｃ部）に粗部と金属酸化物層とを形成する工程と、粗部と金属酸化物層とを形成する際に接続端部に金属酸化物層有する一対の接続面間を絶縁し固定する絶縁部を形成する工程と、を備えることを特徴とするＬＥＤパッケージの製造方法とする。【選択図】図４
2014096430.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ＬＥＤを載置する一方の面と、前記一方の面の裏面であって平面である他方の面と、を備える第１のリードフレームと、
前記一方の面と平行な方向において前記第１のリードフレームに対向する第２のリードフレームと、
前記第１のリードフレームと前記第２のリードフレームがお互いに対向する接続端部間を接続する樹脂と、を備え、
少なくとも前記第１のリードフレームの他方の面の一部は、前記樹脂から露出し、
前記第１のリードフレームの他方の面の前記接続端部側の端部、及び前記接続端部の少なくとも一部には、前記第１のリードフレームに対するレーザ加工によって金属酸化物層が形成されることを特徴とするＬＥＤパッケージ。
【請求項２】
前記第１のリードフレームは、前記一方の面と前記他方の面と前記接続端部表面とのそれぞれの少なくとも一部に銀膜を備え、前記レーザ加工によって前記第１のリードフレーム表面に酸化銀層を備えることを特徴とする請求項１に記載のＬＥＤパッケージ。
【請求項３】
請求項１または２のいずれかに記載のＬＥＤパッケージと、
前記第１のリードフレームに載置されるＬＥＤと、
前記ＬＥＤ及び前記第１、第２のリードフレームの前記一方の面の少なくとも一部を封止する透明樹脂と、を備えたことを特徴とするＬＥＤ発光素子。
【請求項４】
ＬＥＤチップを載置する平坦な一方の面と前記一方の面の裏面である他方の面とを備える第１のリードフレームと、前記一方の面と平行な方向において前記第１のリードフレームに対向する第２のリードフレームと、前記第１のリードフレームと前記第２のリードフレームとの間を接続するパッケージ樹脂と、を備え、前記第１のリードフレームの他方の面の少なくとも一部が、前記パッケージ樹脂より露出するＬＥＤパッケージにおいて、
前記第１のリードフレームの他方の面の端部であって、前記第１のリードフレームが前記第２のリードフレームと対向し前記パッケージ樹脂に接続される前記第１のリードフレームの接続端部側に、レーザ加工により前記第１のリードフレームの他方の面の一部を削り取って粗部と金属酸化物層とを形成する工程と、
前記第１のリードフレームの接続端部の一部に金属酸化物層を有し、前記第１のリードフレームと前記第２のリードフレームとを固定するパッケージ樹脂を形成する工程と、を備えることを特徴とするＬＥＤパッケージの製造方法。
【請求項５】
前記第１のリードフレームの他方の面の端部であって、前記第１のリードフレームの接続端部側にレーザ加工により粗部と金属酸化物層とを形成したあと、前記接続端部にレーザ加工をして金属酸化物層を形成する工程を備えたことを特徴とする請求項４に記載のＬＥＤパッケージの製造方法。
【請求項６】
ＬＥＤチップを載置する平坦な一方の面と前記一方の面の裏面である他方の面とを備える第１のリードフレームと、前記一方の面と平行な方向において前記第１のリードフレームに対向する第２のリードフレームと、前記第１のリードフレームと前記第２のリードフレームとの間を接続するパッケージ樹脂と、を備え、前記第１のリードフレームの他方の面の少なくとも一部が露出するＬＥＤパッケージにおいて、
前記第１のリードフレームの他方の面の端部であって、前記第１のリードフレームが前記第２のリードフレームと対向し前記パッケージ樹脂に接続される前記第１のリードフレームの接続端部側に、レーザ加工により前記第１のリードフレームの他方の面の一部を削り取って粗部と金属酸化物層とを形成する工程と、
前記第１の接続端部の一部に金属酸化物層を有し、前記第１のリードフレームと前記第２のリードフレームとを固定するパッケージ樹脂を形成する工程と、
前記第１のリードフレームの前記一方の面にＬＥＤチップを電気的に接続する工程と、
前記ＬＥＤチップと、前記第１のリードフレームと前記第２のリードフレームとの前記一方の面の少なくとも一部と、を封止する工程と、を備えることを特徴とするＬＥＤ発光素子の製造方法。
【請求項７】
前記第１のリードフレームの他方の面の端部であって、前記第１のリードフレームの接続端部側にレーザ加工により粗部と金属酸化物層とを形成したあと、前記接続端部にレーザ加工により金属酸化物層とを形成する工程を備えたことを特徴とする請求項６に記載のＬＥＤ発光素子の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ＬＥＤ（Ｌｉｇｈｔ  Ｅｍｉｔｔｉｎｇ  Ｄｉｏｄｅ）パッケージ、ＬＥＤ発光素子及びそれらの製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、数十μｍから数ｍｍ程度角の大きさのＬＥＤチップをパッケージ内に収めた発光装置が開発され、電子機器、車両、各種の照明装置として利用が拡大している。
【０００３】
ＬＥＤパッケージは、キャビティにＬＥＤチップを搭載し、シリコーン樹脂などの封止材料でモールドして、外部に露出した電極によって、実装基板と電気的・機械的な接続を行う。
【０００４】
ＬＥＤパッケージは、ヒートシンク、リードフレーム、ケースが一体となっているものが最も一般的である。ヒートシンクは熱の拡散を、リードフレームは電気的導通を、ケースは絶縁及び放熱効果をそれぞれ要求されている。ＬＥＤパッケージは、ＬＥＤチップから放出される光を効率よく取り出すことが求められており、ＬＥＤから直接放たれた光だけでなく、リフレクタを設けることで反射させ、外部に光をより多く放出されるような輝度の高いパッケージが検討されている。
【０００５】
上記リードフレームは、板状の鉄−ニッケル等の合金薄板、銅−ニッケル−錫等の金属薄板からなるリードフレーム用金属材料を、エッチング加工やスタンピング加工等にて製造される。このように製造されるリードフレームは、ＬＥＤチップを搭載するためのパッド電極（アイランド電極）と、このパッド電極とは絶縁状態であり、ＬＥＤチップと電気的に接続されるインナーリード電極と、外部基板と電気的に接続されるアウターリード電極とを備える。
【０００６】
上記封止樹脂は、キャビティ内に充填してＬＥＤチップや配線を保護すると共に、蛍光物質を含有することによってＬＥＤチップからの光を、例えば青色から白色に波長変換する。封止樹脂は、狭い隙間への充填性が求められるため、低粘度の有機系樹脂（例えば、シリコーン系樹脂）が使用されることが多い。このため、パッケージとしては、キャビティに流し込んだ封止樹脂が、パッケージの側面や底面から漏れ出ないようにすることが必要である。
【０００７】
パッケージ部材は、熱膨張係数の異なる樹脂材料と金属からなるため、密着性・接着性が悪い。結果、樹脂部と金属部との界面の隙間から封止樹脂が漏れ出すと、封止の目的とするリフレクタ内のＬＥＤチップや配線の保護ができなくなるばかりか、はんだの実装性不良等の種々の問題を発生させる原因になる。また、封止樹脂に蛍光物質が含有されている場合は、封止樹脂と共に蛍光物質も漏れ出すことになり、目的の色度からずれることになる。
【０００８】
特許文献１には、リードフレームの一部に溝部又は突起部を形成して、アウターリード電極とパッケージ部材との界面から外壁面方向へ封止樹脂が漏出することを防止する半導体装置が記載されている。上記溝部及び突起部の形成方向は、アウターリード電極の延伸方向に対して垂直方向であることが記載されている。また、溝部や突起部の形成方法は、打ち抜き加工（プレス加工）やエッチングにより形成されることが記載されている。また、リードフレームの材質としては、導電性・放熱性・機械的強度・光の反射等の観点から、銅をベースとした合金で、表面を銀で処理したものが好適であることが記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００９】
【特許文献１】特開２００６−２２２３８２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
しかしながら、特許文献１記載の半導体装置は、アウターリード電極とパッケージ樹脂部との界面から外壁面方向への封止樹脂の漏出防止に着目した技術であるため、以下の課題がある。
【００１１】
（１）銅合金の表面を銀メッキした材質であるリードフレームに、打ち抜き加工（プレス加工）やエッチングにより溝部又は突起部を形成しているので、形成される溝部又は突起部が、銅合金の表面の銀メッキを損傷してしまう場合がある。また、該表面に十分な膜厚の銀処理を施したとしても溝部又は突起部では、銀処理が不均一になることは避けられない。
【００１２】
このため、溝部又は突起部において、銀メッキが薄くなる、または銀メッキが剥がれ、湿気等により水酸化物及び酸化物等が生成されて腐食する場合があることが判明した。銅合金が腐食すると、腐食物が該表面に露出し、輝度などＬＥＤの特性を低下させる。
【００１３】
（２）パッケージ樹脂とリードフレームの密着低下に起因する封止樹脂漏れについては記載されているが、ＬＥＤパッケージの外からＬＥＤチップの実装領域であるキャビティ内に浸透する銀メッキの硫化対策については記載されていない。アウターリード電極とパッケージ部材との界面からキャビティ内に、空気中の二酸化硫黄などの硫化物が浸透すると、銀メッキは、硫化銀となり黒色化し、反射率が低下するなど光学特性が劣化する。この銀メッキの硫化対策については、記載がなく、有効な対策が講じられていない。
【００１４】
また、封止樹脂は、必ずしもガスや水分の浸透を防ぐことができていない。このため、空気中の水分やガスの浸透によりＬＥＤチップの劣化が発生して、信頼性を落とすことが多い。
【００１５】
（３）さらに、リードフレームに銀メッキを使用する場合、銀メッキとパッケージ樹脂間の化学的な結合を形成することが難しく、接着強度が不十分なため、封止樹脂が漏出する恐れがある。特にキャビティ内に少なくとも２つのリードフレームでスリットが形成され、その一方のリードフレームのキャビティ側の裏面の一部がパッケージ樹脂から露出されているタイプのＬＥＤパッケージでは、対向するリードフレームの側面とパッケージ樹脂の界面での接着力が重要視されている。これに対し、リードフレームとパッケージ樹脂との界面における封止樹脂の漏出対策及び、キャビティ内への硫化対策については、記載されていない。
【００１６】
本発明の目的は、パッケージから封止樹脂が漏れ出すことを防止し、かつキャビティ内への硫化物浸透を防止することができるＬＥＤパッケージ、ＬＥＤ発光素子及びそれらの製造方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１７】
本願発明のＬＥＤパッケージは、ＬＥＤを載置する一方の面と、前記一方の面の裏面であって平面である他方の面と、を備える第１のリードフレームと、前記一方の面と平行な方向において前記第１のリードフレームに対向する第２のリードフレームと、前記第１のリードフレームと前記第２のリードフレームがお互いに対向する接続端部間を接続する樹脂と、を備え、少なくとも前記第１のリードフレームの他方の面の一部は、前記樹脂から露出し、前記第１のリードフレームの他方の面の前記接続端部側の端部、及び前記接続端部の少なくとも一部には、前記第１のリードフレームに対するレーザ加工によって金属酸化物層が形成されることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１８】
本発明によれば、パッケージから封止樹脂が漏れ出すことを防止し、かつキャビティ内を汚染、または腐食する硫化物等の不純物の浸透を防止することができるＬＥＤパッケージ及びＬＥＤパッケージの製造方法を実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】本発明の一実施の形態に係るＬＥＤパッケージを模式的に示す斜視図
【図２】本実施の形態に係るＬＥＤパッケージの断面斜視図
【図３】本実施の形態に係るＬＥＤパッケージの断面図
【図４】本実施の形態に係るＬＥＤパッケージの断面図
【図５】各種金属の反射率を示す図
【図６】本実施の形態に係るリードフレームに対してレーザ加工により形成された凹部とその周囲の酸化銀層の形成度合いを示す図
【図７】レーザの周波数とピークパワーとの関係からレーザ加工の最適範囲を説明する図
【図８】銀および酸化銀、その他金属酸化物の平衡酸素分圧曲線を示す図
【図９】酸化銀とパッケージ樹脂との反応を示す図
【図１０】本実施の形態に係るＬＥＤパッケージの封止樹脂の封止までの製造工程図
【図１１】本実施の形態に係るＬＥＤパッケージのリードフレームを拡大した写真を示す図
【発明を実施するための形態】
【００２０】
請求項１に記載の発明は、ＬＥＤを載置する一方の面と、前記一方の面の裏面であって平面である他方の面と、を備える第１のリードフレームと、前記一方の面と平行な方向において前記第１のリードフレームに対向する第２のリードフレームと、前記第１のリードフレームと前記第２のリードフレームがお互いに対向する接続端部間を接続する樹脂と、を備え、少なくとも前記第１のリードフレームの他方の面の一部は、前記樹脂から露出し、前記第１のリードフレームの他方の面の前記接続端部側の端部、及び前記接続端部の少なくとも一部には、前記第１のリードフレームに対するレーザ加工によって金属酸化物層が形成されることを特徴とするＬＥＤパッケージであって、パッケージから封止樹脂が漏れ出すことを防止し、かつキャビティ内を汚染、または腐食する硫化物等の不純物の浸透を防止することができる。
【００２１】
請求項２に記載の発明は、前記第１のリードフレームは、前記一方の面と前記他方の面と前記接続端部表面とのそれぞれの少なくとも一部に銀膜を備え、前記レーザ加工によって前記第１のリードフレーム表面に酸化銀層を備えることを特徴とする請求項１に記載のＬＥＤパッケージであって、第１のリードフレームの反射率を多角維持しても第１のリードフレームと樹脂とをより強固に接続することができ、パッケージから封止樹脂が漏れ出すことを防止し、かつキャビティ内を汚染、または腐食する硫化物等の不純物の浸透を防止することができる。
【００２２】
請求項３に記載の発明は、請求項１または２のいずれかに記載のＬＥＤパッケージと、前記第１のリードフレームに載置されるＬＥＤと、前記ＬＥＤ及び前記第１、第２のリードフレームの前記一方の面の少なくとも一部を封止する透明樹脂と、を備えたことを特徴とするＬＥＤ発光素子であって、パッケージから封止樹脂が漏れ出すことを防止し、かつキャビティ内を汚染、または腐食する硫化物等の不純物の浸透を防止することができる。
【００２３】
請求項４に記載の発明は、ＬＥＤチップを載置する平坦な一方の面と前記一方の面の裏面である他方の面とを備える第１のリードフレームと、前記一方の面と平行な方向において前記第１のリードフレームに対向する第２のリードフレームと、前記第１のリードフレームと前記第２のリードフレームとの間を接続するパッケージ樹脂と、を備え、前記第１のリードフレームの他方の面の少なくとも一部が、前記パッケージ樹脂より露出するＬＥＤパッケージにおいて、前記第１のリードフレームの他方の面の端部であって、前記第１のリードフレームが前記第２のリードフレームと対向し前記パッケージ樹脂に接続される前記第１のリードフレームの接続端部側に、レーザ加工により前記第１のリードフレームの他方の面の一部を削り取って粗部と金属酸化物層とを形成する工程と、前記第１のリードフレームの接続端部の一部に金属酸化物層を有し、前記第１のリードフレームと前記第２のリードフレームとを固定するパッケージ樹脂を形成する工程と、を備えることを特徴とするＬＥＤパッケージの製造方法であって、リードフレームとパッケージ樹脂とを金属化合物の存在によって強固に密着接続することにより、リードフレームとパッケージ樹脂との隙間を通してパッケージ外部からの水分や二酸化硫黄といった不純物の浸入を防止することにより光学特性を維持することができる。
【００２４】
請求項５に記載の発明は、前記第１のリードフレームの他方の面の端部であって、前記第１のリードフレームの接続端部側にレーザ加工により粗部と金属酸化物層とを形成したあと、前記接続端部にレーザ加工をして金属酸化物層を形成する工程を備えたことを特徴とする請求項４に記載のＬＥＤパッケージの製造方法であって、リードフレームとパッケージ樹脂とを強固に密着接続することにより、リードフレームとパッケージ樹脂との隙間を通してパッケージ外部からの水分や二酸化硫黄といった不純物の浸入を防止することにより光学特性を維持することで光学装置として寿命を延ばすことができる。また、接続面に低出力レーザ加工をすることができる。
【００２５】
請求項６に記載の発明は、ＬＥＤチップを載置する平坦な一方の面と前記一方の面の裏面である他方の面とを備える第１のリードフレームと、前記一方の面と平行な方向において前記第１のリードフレームに対向する第２のリードフレームと、前記第１のリードフレームと前記第２のリードフレームとの間を接続するパッケージ樹脂と、を備え、前記第１のリードフレームの他方の面の少なくとも一部が露出するＬＥＤパッケージにおいて、前記第１のリードフレームの他方の面の端部であって、前記第１のリードフレームが前記第２のリードフレームと対向し前記パッケージ樹脂に接続される前記第１のリードフレームの接続端部側に、レーザ加工により前記第１のリードフレームの他方の面の一部を削り取って粗部と金属酸化物層とを形成する工程と、前記第１の接続端部の一部に金属酸化物層を有し、前記第１のリードフレームと前記第２のリードフレームとを固定するパッケージ樹脂を形成する工程と、前記第１のリードフレームの前記一方の面にＬＥＤチップを電気的に接続する工程と、前記ＬＥＤチップと、前記第１のリードフレームと前記第２のリードフレームとの前記一方の面の少なくとも一部と、を封止する工程と、を備えることを特徴とするＬＥＤ発光素子の製造方法であって、リードフレームとパッケージ樹脂とを金属化合物の存在によって強固に密着接続することにより、リードフレームとパッケージ樹脂との隙間を通してパッケージ外部からの水分や二酸化硫黄といった不純物の浸入を防止することにより光学特性を維持することができる。
【００２６】
請求項７に記載の発明は、前記第１のリードフレームの他方の面の端部であって、前記第１のリードフレームの接続端部側にレーザ加工により粗部と金属酸化物層とを形成したあと、前記接続端部にレーザ加工により金属酸化物層とを形成する工程を備えたことを特徴とする請求項６に記載のＬＥＤ発光素子の製造方法であって、リードフレームとパッケージ樹脂とを強固に密着接続することにより、リードフレームとパッケージ樹脂との隙間を通してパッケージ外部からの水分や二酸化硫黄といった不純物の浸入を防止することにより光学特性を維持することで光学装置として寿命を延ばすことができる。また、接続面に低出力レーザ加工をすることができる。
【００２７】
（実施の形態）
図１は、本発明の一実施の形態に係るＬＥＤパッケージを模式的に示す斜視図である。
【００２８】
図１に示すように、ＬＥＤパッケージ１００は、一対の矩形状のリードフレーム１０１、１０２と、リードフレーム１０１とリードフレーム１０２とを電気的に絶縁する矩形状の絶縁部１０３と、リードフレーム１０１、１０２及び絶縁部１０３の外周部を取り囲むリフレクタ部１０４と、を備える。もちろん、これらの形状は矩形に限定されず、多角形である、もしくは曲面を有してもよい。
【００２９】
リードフレーム１０１、１０２と絶縁部１０３とリフレクタ部１０４とは、一体化されて構成されている。
【００３０】
リードフレーム１０１、１０２は、導電性・放熱性・機械的強度・光の反射等の観点から銅又は銅合金からなる金属板を加工して使用する。リードフレーム１０１、１０２は、光学特性を向上させるために表面を銀メッキ処理して用いる。
【００３１】
リードフレーム１０１とリードフレーム１０２は、絶縁部１０３を水平方向から挟み込むように一対が配置されている。すなわち、リードフレーム１０１及びリードフレーム１０２と絶縁部１０３とは、リードフレーム１０１とリードフレーム１０２とが向かい合う接続端部で接続される。リードフレーム１０１は、例えばアノード側リード部、リードフレーム１０２は、カソード側リード部である。
【００３２】
絶縁部１０３は、エポキシなどの熱硬化性樹脂やポリフタルアミドなどの熱可塑性樹脂からなり、リードフレーム１０１とリードフレーム１０２とを保持する。一方の面である絶縁部１０３の上面（表面）は、リードフレーム１０１、１０２の上面（表面）と共に、ＬＥＤパッケージ１００の凹状の底部を形成している。
【００３３】
リフレクタ部１０４は、エポキシなどの熱硬化性樹脂やポリフタルアミドなどの熱可塑性樹脂からなり、ＬＥＤ素子からの光をＬＥＤパッケージ１００の上部方向に効率よく反射する。リフレクタ部１０４は、例えば、酸化チタンなどを含有する白色樹脂が望ましい。また、リードフレーム１０１、１０２でリフレクタ部１０４を構成しても良い。
【００３４】
ＬＥＤパッケージ１００のリードフレーム１０２の上面（表面）には、発光素子であるＬＥＤチップ１１０が搭載される。ＬＥＤチップ１１０が搭載されるリードフレーム１０２とリードフレーム１０１と絶縁部１０３の上面（表面）が、リフレクタ部１０４により取り囲まれることで、ＬＥＤパッケージ１００の上部側は、凹状のＬＥＤ載置空間（キャビティ）１０５を形成している。また、同時にＬＥＤチップ１１０の光を反射する。従って、反射率がより低い絶縁部１０３の占有面積を最小限とし、反射率がより高いリードフレーム１０１、１０２の占有面積を最大とすると良い。なお、リフレクタ部１０４は必ずしも必要であるわけではない。
【００３５】
ＬＥＤチップ１１０は、導電部材であるボンディングワイヤ１１１、１１２によりリードフレーム１０１、１０２にそれぞれ接続（ワイヤボンディング）されている。なお、ボンディングワイヤ１１１、１１２の径は、φ２５μｍ〜３５μｍが好ましい。材質として
は、Ａｌ、Ｃｕ、Ｐｔ、Ａｕ等が好適に用いられる。
【００３６】
ＬＥＤチップ１１０は、例えばＧａＮ系青色発光ダイオードチップを用いる。
【００３７】
キャビティ１０５内には、封止樹脂（図示省略）が充填され、この封止樹脂により、キャビティ１０５内に配置されたＬＥＤチップ１１０及びボンディングワイヤ１１１、１１２が、封止される。この封止樹脂は、ＬＥＤ素子の発光波長において光透過率が高く、また狭い隙間への充填性が求められるため、低粘度の有機系樹脂（例えばシリコーン系樹脂）が使用されることが多い。
【００３８】
図２は、本実施の形態に係るＬＥＤパッケージ１００の断面斜視図、図３は、本実施の形態に係るＬＥＤパッケージ１００の断面図である。図２及び図３において、図１のＬＥＤチップ１１０、及びボンディングワイヤ１１１、１１２の記載は省略されている。
【００３９】
図２及び図３に示すように、リードフレーム１０１、１０２と絶縁部１０３が接続する部分は、凹凸部が組み合わされた段差構造となっている。より具体的には、リードフレーム１０１、１０２の接続端部は、一方の面である上面（表面）が広く、他方の面である下面（裏面）が狭い段差構造を有し、リードフレーム１０１、１０２に挟み込まれる絶縁部１０３は、それとは逆の上面（表面）が狭く、下面（裏面）が広い段差構造を有する。リードフレーム１０１、１０２の接続端部とは、リードフレーム１０１、１０２がお互いに対向し、絶縁部１０３と接続された部分のことをいう。また、リードフレーム１０１、１０２とリフレクタ部１０４の接続部は、図２に示すように凹凸部が嵌合された構造となっており、リフレクタ部１０４のパッケージ樹脂でリードフレーム１０１、１０２を挟み込むことができる。この段差構造は、実際には図２、３のように直角に形成されているわけではない。すなわち、段差構造形成の加工は、例えばエッチング加工では直角に形成することが困難であり、緩やかな曲線を描く場合がある。曲線の大小は、加工の精度による。
【００４０】
これらの構造により、リードフレーム１０１、１０２と絶縁部１０３とリフレクタ部１０４との密着性を高め、低粘度の封止樹脂（例えば、シリコーン系樹脂）の漏出を防止し、かつ外気のキャビティ１０５内への侵入を防止している。なお、リードフレーム１０１、１０２及び絶縁部１０３の段差構造は、キャビティ内部と外部との封止性を向上させることをより重視した構造である。従って、リードフレーム１０１、１０２の接続端部は、段差構造ではなくて表裏面と垂直な直線状であってもよいし、斜面、曲面、その他の形状であっても良い。
【００４１】
しかし、上記構造を採ったとしても、図２及び図３の破線で囲んだ箇所、すなわちリードフレーム１０１、１０２と絶縁部１０３の接続面、及びリードフレーム１０１、１０２とリフレクタ部１０４の接続面は、依然として密着性が必要とされる部分である。特に、本実施の形態のようにリードフレーム１０１、１０２の裏面が絶縁部１０３に覆われていない場合は、露出しているため、水分など外部の物質の進入経路も短く、リードフレーム１０１、１０２の接続端部と絶縁部１０３との密着性は重要である。なお、リードフレーム１０１、１０２の裏面の少なくとも一部、好ましくは大半が露出していることにより、ＬＥＤチップ１１０の発熱が、電熱率の高いリードフレーム１０１、１０２によって効率よく放熱される。
【００４２】
本発明は、図２及び図３の破線で囲んだリードフレーム１０１、１０２と絶縁部１０３の接続部、及びリードフレーム１０１、１０２とリフレクタ部１０４の接続部の密着性を飛躍的に向上させるものである。
【００４３】
図４は、本実施の形態に係るＬＥＤパッケージ１００の断面図である。図４（ａ）は、図３の再掲図、図４（ｂ）は、リードフレーム１０１、１０２と絶縁部１０３の接続端部（Ａ部）の要部拡大図、図４（ｃ）は、接続端部（Ａ部）の界面のうちレーザ加工された部分を拡大して示す図である。図５は、各種金属の反射率を示す図であり、周知の事実である。
【００４４】
上述したように、本実施の形態では、リードフレーム１０１、１０２は、銅合金からなり、表面が銀メッキされている。また、絶縁部１０３及びリフレクタ部１０４は、エポキシ樹脂からなる。
【００４５】
本発明は、リードフレーム１０１、１０２の銀メッキ表面を、レーザ加工により、所定状態で粗化及び酸化させる。すなわち、図４（ｃ）に示すように、リードフレーム１０１、１０２の銀メッキ表面に対し、レーザ加工により、粗部と酸化銀層を形成する。レーザ加工により、リードフレーム１０１、１０２の銀メッキ表面を粗化及び酸化させ、このリードフレーム１０１、１０２を絶縁部１０３又はリフレクタ部１０４のエポキシ樹脂と樹脂成形する。このとき、レーザ加工によって形成される粗部の深さが銀メッキの厚みよりも大きくならないようにすると良い。これにより形成された粗部が樹脂との接着面積を増大させ、また、アンカー効果により密着性が向上している。今回さらにレーザ加工におけるレーザ周波数やピークパワーなどの条件を調整し、粗化に加えて適度な酸化銀層を形成させる条件を見出した。これにより、同時に形成した酸化銀層とエポキシ樹脂との界面において化学的な結合を介して、リードフレーム１０１、１０２と絶縁部１０３のエポキシ樹脂との界面が強く密着する。レーザ加工によるリードフレームとパッケージ樹脂との密着性向上は粗部アンカー効果のみでも十分効果が認められるが、酸化銀形成による密着性向上の効果を付加することで、密着性向上の効果がより安定して得られるようになる。これにより、接着界面に負担をかける後加工において、より多くの工法や過酷な条件を幅広く選択できるようになる。
【００４６】
次に、レーザ加工を施す箇所について説明する。
【００４７】
図４（ｂ）に示されるように、Ａ部（接続部）などの上記のレーザ照射部分における段差構造は、実際には図２、３のように直角に形成されているわけではない。すなわち、段差構造形成の加工は、直角に形成することが困難であり、緩やかな曲線や斜線を描くことが多い。また、接続端部（Ａ部）が段差構造でなく表裏面に垂直な直線状であれば、レーザ加工自体が困難となる。そして、リードフレーム１０１、１０２が曲線状であると、レーザを高出力にして照射しなくてはリードフレーム１０１、１０２表面に粗部と酸化銀層とを形成できない。これは、対象物であるリードフレーム１０１、１０２の照射面積が広がることにより、レーザ照射パワー密度が低下するからである。対して、例えばリードフレーム１０１、１０２が平面状でありレーザの照射方向と垂直に近づくことで、レーザが低出力であってもリードフレーム１０１、１０２表面に粗部と酸化銀層とを形成しやすい。すなわち、レーザがより垂直にリードフレーム１０１、１０２表面に照射されるなど、レーザ光の面積（大きさ）に対して、レーザ光を受けるリードフレーム１０１、１０２表面積が同程度であると、レーザが低出力であってもリードフレーム１０１、１０２表面に粗部と酸化銀層とを形成しやすい。一方、リードフレーム１０１、１０２が曲線状であることによって、レーザ光の面積に対して、レーザ光を受けるリードフレーム１０１、１０２表面積が大きくなりすぎて、レーザを高出力にして照射しなくてはリードフレーム１０１、１０２表面に粗部と酸化銀層とを形成できない。そして、レーザを高出力に設定して加工すると、平面部分などレーザが垂直に当たる部分にレーザが照射されると、パワーが大きすぎて加工部周辺が広範囲に渡り熱によって酸化する。この結果、リードフレーム１０１、１０２の上面（表面）であってＬＥＤの光を反射させる部分においては、リードフレーム１０１、１０２が変色して光学特性が低下し、ＬＥＤの輝度低下が起こる。また、リードフレーム１０１、１０２の下面（裏面）であれば、高出力レーザの影響でハンダヌレ性低下の可能性が高くなる。更に、レーザによって削り取られた部分に相当する飛散物が大量に飛び散ることによって、リードフレーム１０１、１０２の上面（表面）であってＬＥＤの光を反射させる部分にも飛散物が飛び散り、上面において反射率などの光学特性が低下する。また、リードフレーム１０１、１０２の下面（裏面）であれば、飛散物がハンダヌレ性の悪化を招く恐れがある。さらに、高出力のレーザ加工によって銀メッキより下層の銅素地が露出すると、銅が容易に腐食し、信頼性を著しく損なう。図５に各種金属材料の反射率を示しているように、銀は他の金属材料と比較して可視光領域において高い反射率を有している。従って、レーザ加工は、品質低下につながる周囲への影響を考慮すると、より低出力によって十分な粗部と酸化銀層とを形成しなくてはならない。
【００４８】
一方で、リードフレーム１０１、１０２表面（銀メッキ表面）の反射率が高いと、レーザ光をリードフレーム１０１、１０２表面（銀メッキ表面）が吸収せずに反射してしまうため、レーザを高出力にして照射しなくてはリードフレーム１０１、１０２表面に粗部と酸化銀層とを形成できない。これは、本願発明のＬＥＤパッケージはＬＥＤを効率的に反射させることが必要であるため、光学特性を向上させるために銀メッキを施しているためである。従って、リードフレーム１０１、１０２表面（銀メッキ表面）はいずれの部分も基本的に光学特性が高く、その分だけレーザ加工を高出力にて行わなくてはならない。
【００４９】
また、リードフレーム１０１、１０２表面（銀メッキ表面）の反射率が低いなど光学特性が低いと、レーザ光をリードフレーム１０１、１０２表面（銀メッキ表面）が反射せずに吸収するため、レーザが低出力であってもリードフレーム１０１、１０２表面に粗部と酸化銀層とを形成しやすい。また、例えば一回目のレーザ照射でリードフレーム１０１、１０２表面（銀メッキ表面）を加工した場合、リードフレーム１０１、１０２のうち削り取られた部分に相当する飛散物が周囲に付着し、また、同程度の領域に酸化銀層も形成する。それにより、リードフレーム１０１、１０２表面（銀メッキ表面）の光学特性は低下する。
【００５０】
このような関係から、本実施例においては、リードフレーム１０１、１０２の銀メッキ表面へのレーザ加工は、リードフレーム１０１、１０２の下面（裏面）であって、接続端部側の端部（図４（ｂ）のＣ部）に施すとよい。例えば、リードフレーム１０１、１０２の他方の面である下面（裏面）であって、接続端部（Ａ部）側の端部（図４（ｂ）のＣ部）と接続端部（Ａ部）に同時にレーザ加工を施しても良いが、少なくとも接続端部（Ａ部）側の端部（図４（ｂ）のＣ部）に加工すると良い。それに加えて、後からリードフレーム１０１、１０２と絶縁部１０３の接続部（Ａ部）のリードフレーム１０１、１０２の表面（図４（ｂ）のＢ部）にも形成して良い。
【００５１】
前述したように、平面形状であるＣ部には低出力のレーザであっても容易に粗部と酸化銀層とを形成することができる。そして、Ｃ部の粗部形成により削り取られたリードフレーム１０１、１０２に相当する飛散物が飛び散ることによって、Ｃ部の周囲（Ｂ部を含む）には飛散物による小さな凹凸が形成される。
【００５２】
さらに、上記の飛散物と酸化銀層とによってＣ部の周囲（Ｂ部を含む）は光学特性が劣化し、例えば反射率が低下する。その結果、例え曲線形状のＢ部であってもレーザ光を吸収しやすくなり、低出力のレーザ光であっても十分に粗部と酸化銀層とを形成することができる。すなわち、下面の接続面（Ｂ部）との境界部にレーザ加工により粗部と酸化銀層とを形成し、その後、接続面（Ｂ部）にレーザ加工により粗部と酸化銀層とを形成するとよい。その結果、低出力のレーザ光によってリードフレーム１０１、１０２の銀メッキ表面に粗部と酸化銀層とが容易に形成されるので、エポキシ樹脂が、上記粗面に流れ込み、エポキシ樹脂とリードフレーム１０１、１０２の銀メッキ表面との間の接着面積が更に増大する。その結果、リードフレーム１０１、１０２と絶縁部１０３及びリフレクタ部１０４との界面の密着性が大幅に向上する。加えて、同時に形成された酸化銀層とエポキシ樹脂とが化学的な結合を介して、リードフレーム１０１、１０２と絶縁部１０３のエポキシ樹脂との界面がより強く密着する。
【００５３】
ここで、銀層の一部がレーザ加工によって酸化銀層へ変化することについて説明する。
【００５４】
一般に、レーザ加工で金属酸化物層を得るためには、金属表面に照射されるレーザのエネルギを吸収して、発熱しなければならない。熱された金属表面と空気中に存在する酸素が反応し、金属表面に金属酸化物層が形成される。本発明の実施の形態である、銀メッキ層においては、他の金属に比べて反射率が高く、また熱伝導率も高いため、高いレーザ出力が要求される。また、レーザ加工によって形成される酸化銀層のエリアは、通常、同時に形成される粗部のエリアよりも広いため、粗部形成よりも制御が困難である。本発明の実施形態ではレーザの波長の範囲は４００〜２２００ｎｍ、好ましくは１０６０ｎｍ、ピークパワー：５ｋＷ以上５０ｋＷ以下、好ましくは８ｋＷ以上、周波数：１０〜２００ｋＨｚの高出力条件で処理を行う。この条件であれば、表面の銀メッキ層が適度に酸化する。図６は、本実施の形態に係るリードフレームに対してレーザ加工により形成された凹部とその周囲の酸化銀層の形成度合いを示す図である。図６（ａ）は、レーザ加工による凹部形成位置からの距離と酸素量の関係を示す図であり、図６（ｂ）は、図６（ａ）の分析位置と凹部形成位置との関係を示す図である。図６（ａ）において、レーザ加工周辺部の酸素量が高くなっており、レーザ加工による粗部よりも外側まで広範囲に渡り、酸化銀層が形成されている。
【００５５】
また、図７は、レーザの周波数とピークパワーとの関係からレーザ加工の最適範囲を説明する図である。図７に示すように、レーザの周波数が高く、及びピークパワーが小さい場合は、レーザ加工が十分ではなくなり、リードフレームとパッケージ樹脂との密着性が不足する。また、レーザの周波数が低く、及びピークパワーが大きい場合は、絶縁部１０３のパッケージ樹脂接合部の領域を超えて、リードフレーム１０１、１０２のキャビティ内およびアウターリード部にあたる銀面にまで酸化銀層が多く形成されてしまい、その後の成形時に樹脂バリが強固に接着し、除去が困難となる。
【００５６】
次に、酸化銀層と絶縁部１０３を構成するパッケージ樹脂との接着について説明する。
【００５７】
一般的に金属などの無機物と樹脂などの有機物を化学結合させる場合、無機物の表面に酸化膜が存在した方が良い。
【００５８】
図８は、銀および酸化銀、その他金属酸化物の平衡酸素分圧曲線を示す図である。図８（ａ）に銀および酸化銀の平衡酸素分圧曲線、図８（ｂ）に各種金属の平衡酸素分圧曲線を示している。図８（ａ）に示すように、銀は常温、大気圧下では酸化銀を形成しない。また、図８（ｂ）に示すように、銅、ニッケル、鉄などの金属材料に比べ、酸化しにくいことがわかる。以上のことから、銀は酸化膜を形成しにくいために、リードフレーム１０２の銀層と絶縁部１０３のパッケージ樹脂との密着力には課題を残す。なお、図８（ａ）は、各種金属の反射率を示す図であり、周知の事実である（出典：Ｒ．Ｏ．Ｓｕｚｕｋｉ，Ｔ．Ｏｇａｗａ  ａｎｄ  Ｋ．Ｏｎｏ，  Ｊ．Ａｍｅｒ．Ｃｅｒａｍ．Ｓｏｃ．，８２  ［８］  （１９９９）２０３３−３８）。
【００５９】
図９は、酸化銀とパッケージ樹脂との反応を示す図である。
【００６０】
図９（ａ）は、絶縁部１０３を表すパッケージ樹脂と、リードフレーム１０１、１０２を表す銅層、銀層、酸化銀層の積層体と、を示す。絶縁部１０３のパッケージ樹脂は一部に、無機物と反応しやすいＯＨ基を持つ。酸化銀層内のＡｇ2Ｏの酸素原子は、空気中の水分と反応し、ＯＨ基を備えるようになる。
【００６１】
Ａｇ2Ｏ＋Ｈ2Ｏ→２ＡｇＯＨ
その結果、図９（ｂ）に示すように絶縁部１０３のパッケージ樹脂が持つＯＨ基及びリードフレーム１０１、１０２の酸化銀層のＯＨ基が反応し、脱水反応が起こる。
【００６２】
その結果、図９（ｃ）に示すように、酸素原子を介して絶縁部１０３及びリードフレーム１０１、１０２が化学結合により強固に結合する。特にパッケージ樹脂中にシランカップリング剤を含有する場合は、より強固な接着が期待できる。
【００６３】
すなわち、銀層は、酸化することにより酸素原子を持つ酸化銀層へと変化し、それによりパッケージ樹脂と結合しやすくなる。化学結合によって結合している絶縁部１０３とリードフレーム１０１、１０２とは、アンカー効果との相乗効果により、より安定した密着性を実現できる。
【００６４】
このような加工を施すためには、リードフレーム１０１、１０２の接続端部は、リードフレーム１０１、１０２の表面または裏面の少なくともいずれか一方に対して垂直な直線形状であってもよい。しかし、図２などに示すように段差形状のように、リードフレーム１０１、１０２の表面または裏面の少なくともいずれか一方に対して平行な方向の方向性（ベクトル）をもつ方が好ましい。すなわち、例えば斜面形状や曲面形状、円弧形状などでもよく、基本的にはリードフレーム１０１、１０２の表面側においてリードフレーム１０１、１０２が近づき、リードフレーム１０１、１０２の裏面側においてリードフレーム１０１、１０２が遠ざかるようにすると良い。このようにすることで、レーザ加工によるリードフレーム１０１、１０２の飛散物が接続端部に付着しやすくなるし、接続端部に対してもレーザ加工が容易となる。なお、飛散物の付着とは、接続端部上に飛散物が単にのっている場合も含まれる。また、接続端部以外に付着した飛散物は除去しても良い。
【００６５】
また、レーザとリードフレーム１０１、１０２との位置関係によっては、レーザの照射部がリードフレーム１０１、１０２に対して垂直の方向（真上）にあるとは限らない。従って、例えばレーザ光がリードフレーム１０１、１０２に対して斜めの方向（図４（ｂ）のＸ方向）から照射される場合、絶縁部１０３と接する図４（ｂ）のＢ部にレーザを照射しようとすると、リードフレーム１０１のＢ部には上手くレーザが当たらない。すなわち、同じレーザの照射面積に対して、レーザ光を受けるリードフレーム１０１、１０２表面積が極端に異なってしまうため、リードフレーム１０１とリードフレーム１０２とでレーザを吸収する度合いに大きなバラツキが生じる。対してＣ部にレーザを照射すると、同じレーザの照射面積に対して、レーザ光を受けるリードフレーム１０１、１０２表面積が同程度であるため、リードフレーム１０１のＣ部とリードフレーム１０２のＣ部との両方にほぼ同程度のレーザ加工がなされる。そのため、例えレーザの照射が斜め方向からなされても、レーザ加工の度合いにバラツキが生じにくい。
【００６６】
以下、上述のように構成されたＬＥＤパッケージ１００の製造方法について説明する。
【００６７】
ステップＳ１：リードフレーム板準備工程
リードフレーム１０１、１０２（図２参照）の材料となるリードフレーム板は、熱伝導の良い銅又は銅合金を使用する。
【００６８】
ステップＳ２：リードフレーム加工工程
本実施の形態では、リードフレーム板からエッチング加工によりリードフレームを加工
する。また、エッチング加工に代えて、リードフレーム板から金型打ち抜き加工によりリードフレームを加工してもよい。
【００６９】
ステップＳ３：銀メッキ工程
本実施の形態では、加工したリードフレームに、ニッケルメッキ＋銅メッキし、さらにその後に銀メッキを施す。上記ニッケル及び銅メッキは、非常に薄いメッキ（フラッシュメッキ）である。また、ニッケルメッキ＋銅メッキ後の銀メッキは、膜厚１〜１０μｍ程度のメッキである。銀は高価なため、極力均一に薄くする方が好ましい。
【００７０】
銀メッキは、光沢銀メッキを使用しているが、半光沢、無光沢銀メッキなどを使用してもよい。また、ニッケルメッキ及び銅メッキは必ずしも必要ではない。
【００７１】
ステップＳ４：銀メッキ表面加工工程
銀メッキしたリードフレームにレーザ照射して、リードフレームの表面粗化および酸化させる加工を行う。本実施の形態では、レーザ加工は、例えばファイバーレーザを使用する。また、リードフレームの銀メッキ表面の表面粗さ（Ｒａ）は、ファイバーレーザのエネルギにより決定される。
【００７２】
銀メッキ表面加工工程では、ファイバーレーザの条件（波長：１０６０ｎｍ、ピークパワー５ｋＷ以上、好ましくは８ｋＷ以上、周波数：１０〜２００ｋＨｚ）でレーザ加工により、リードフレームの銀メッキ表面に表面粗さ（Ｒａ）：０．１〜１０μｍの粗面と周辺部に酸化銀層を形成する。このように、レーザによって銀メッキ表面を加工することによって、銀メッキ表面もしくはリードフレーム板が粗面となる。このときに、削り取られた部分の飛散物が、その削り取られた部分の周りに飛び散る。それによって、削り取られた部分だけでなく、そのまわりまで銀メッキ表面またはリードフレーム板が飛散物で粗面となる。これにより、リードフレーム１０１、１０２の表面積が飛散物の分だけ増加すると同時に、加工周辺の光学特性が低下してレーザの吸収率、レーザ加工性が向上する。その後再度リードフレーム１０１、１０２の接続端部にレーザ加工を施す。銀メッキ表面加工のリードフレームの銀メッキ表面は、所望の表面粗さ（Ｒａ）：０．１〜１０μｍの粗面と周辺部に酸化銀層が形成される。
【００７３】
以下、粗面と酸化銀層が形成されたリードフレームを使用して、従来と同様の工程を実施する。
【００７４】
ステップＳ６：樹脂成形工程
本実施の形態では、樹脂成形は、トランスファー成形または射出成形などを用いる。なお、本実施の形態では、エポキシ樹脂を用いているが、樹脂材料を他の材料に変更することも可能である。例えば、シリコーン系、ポリフタルアミド（ＰＰＡ）、ポリカーボネート系、ポリフェニレンサルファイド（ＰＰＳ）系、液晶ポリマー（ＬＣＰ）系、ＡＢＳ系、フェノール系、アクリル系、ＰＢＴ系等の樹脂、複数の樹脂から成る複合樹脂、または、樹脂と無機材等との複合樹脂などである。
【００７５】
ステップＳ７：熱硬化工程
パッケージ樹脂を熱硬化させて、パッケージ樹脂の化学的、機械的な特性を安定させる。成形樹脂の種類や成形方法により、この工程は不要になる場合もある。
【００７６】
ステップＳ８：デフラッシュ工程
樹脂成形後の状態ではパッケージ樹脂が絶縁部１０３からリードフレーム１０１、１０２の光反射面や裏面に薄いバリ状にはみ出す場合がある。この樹脂バリを電解等の加工によって除去する(デフラッシュ)。その際、レーザ加工による酸化銀層がリードフレーム１０１、１０２の樹脂接着部を超えて、リードフレーム１０１、１０２の光反射面や裏面にまで至った場合、樹脂バリと酸化銀層が強力に接着しているため、デフラッシュが困難となる。
【００７７】
樹脂バリを除去したのち、ＬＥＤパッケージ１００を完成させる。
【００７８】
次に、ＬＥＤパッケージの封止樹脂の封止までの製造工程について説明する。
【００７９】
図１０は、本実施の形態に係るＬＥＤパッケージの封止樹脂の封止までの製造工程図である。
【００８０】
ＬＥＤパッケージ１００準備工程（図１０（ａ）参照）
図１０（ａ）に示すように、ＬＥＤパッケージの製造方法により作製された銀メッキ表面に粗面が形成されたリードフレーム１０１、１０２を有するＬＥＤパッケージ１００を準備する。
【００８１】
図１０（ａ）に示すように、（１）リードフレーム１０１、１０２と絶縁部１０３との接続部のリードフレーム１０１、１０２の銀メッキ表面と、（２）リードフレーム１０１、１０２とリフレクタ部１０４の外周接続部との銀メッキ表面と、（３）リードフレーム１０１、１０２とリフレクタ部１０４の台形底部との接続部との銀メッキ表面は、レーザ加工により表面粗さ（Ｒａ）：０．１−１０μｍの粗面が形成された上で、樹脂成形されている。
【００８２】
ＬＥＤチップ１１０搭載工程（図１０（ｂ）参照）
図１０（ｂ）に示すように、ＬＥＤパッケージ１００のリードフレーム１０２の上面（表面）にＬＥＤチップ１１０を載置し、例えばダイボンディングペーストを介して固定する。このダイボンディングペーストとしては、耐熱性・耐光性のあるエポキシやシリコーン等の樹脂、またはより熱伝導率の高い金属からなるダイボンディングペーストを用いることができる。
【００８３】
これにより、ＬＥＤチップ１１０は、ＬＥＤパッケージ１００のＬＥＤ載置空間（キャビティ）１０５の底面の略中央部に搭載される。またＬＥＤチップ１１０の外周方向は、リフレクタ部１０４により取り囲まれている。
【００８４】
ワイヤボンディング工程（図１０（ｃ）参照）
図１０（ｃ）に示すように、リードフレーム１０２の上面に載置されたＬＥＤチップ１１０のアノード電極パッド（図示略）とリードフレーム１０１とをボンディングワイヤ１１１によりワイヤボンディングし、ＬＥＤチップ１１０のカソード電極パッド（図示略）とリードフレーム１０２とをボンディングワイヤ１１２によりワイヤボンディングして電気的に接続する。
【００８５】
樹脂封止工程（図１０（ｄ）参照）
図１０（ｄ）に示すように、キャビティ１０５に配置されたＬＥＤチップ１１０及びボンディングワイヤ１１１、１１２を覆うように、キャビティ１０５内に蛍光物質を含有した封止樹脂１２０を充填する。封止樹脂１２０により、キャビティ１０５内に配置されたＬＥＤチップ１１０及びボンディングワイヤ１１１、１１２が、封止される。封止樹脂１２０は、ＬＥＤ素子の発光波長において光透過率が高く、また狭い隙間への充填性が求められるため、低粘度の有機系樹脂（例えばシリコーン系樹脂）が使用される。また、封止樹脂１２０には、ＬＥＤ素子からの光を波長変換する蛍光物質が含有されている。蛍光物質は、発光素子からの光の波長に応じて種々選択され、例えば青色光を発するＬＥＤ素子を利用する場合には、ＹＡＧ：Ｃｅ、Ｅｕ及び／又はＣｒで賦活された窒素含有ＣａＯ−Ａｌ2Ｏ3−ＳｉＯ2等の無機蛍光物質等が好適に用いられる。
【００８６】
蛍光物質は、ＬＥＤ素子からの光をより長波長に変換させるものが発光効率として良い。ＬＥＤ素子と蛍光物質により波長変換された混色光は白色であることが好ましい。
【００８７】
例えば、ＬＥＤチップ１１０にＧａＮ系青色発光ダイオードチップを用いる場合、ＬＥＤチップ１１０から出射された光の波長を変換させる蛍光物質（波長変換部材）は、緑蛍光体として、（Ｓｉ・Ａｌ）６（Ｏ・Ｎ）８：Ｅｕ、赤蛍光体として、ＣａＡｌＳｉＮ3：Ｅｕを含有させたシリコーン樹脂を用いる。これにより、ＬＥＤチップ１１０から出射された青色の光の一部が、青色の光より波長の長い赤色又は緑色の光に変換される。
【００８８】
なお、上記蛍光物質を含まないシリコーン樹脂を用いてもよく、またシリコーン樹脂以外の封止樹脂を用いてもよい。
【００８９】
図１１は、本実施の形態に係るＬＥＤパッケージのリードフレームを拡大した写真を示す図である。図４（ｂ）のＣ部にレーザ加工されていることが分かる。このように、ＬＥＤチップ１１０を載置する一方の面（上面）を備える第１のリードフレーム１０２と第１のリードフレーム１０２に対向する第２のリードフレーム１０１とにおいて、一方の面（上面）とは反対の他方の面（下面）であって第１のリードフレーム１０２と第２のリードフレーム１０１とが対向する接続面（Ｂ部）との境界部（Ｃ部）に粗部と酸化銀層とを形成する工程と、粗部と酸化銀層とを形成する工程においてリードフレーム１０２の飛散物が付着し、酸化銀層が形成した接続面（Ｂ部）を覆い、第１のリードフレーム１０２と第２のリードフレーム１０１とを固定するパッケージ樹脂（絶縁部１０３）を形成する工程と、を備える。これにより、一対のリードフレームとパッケージ樹脂とを強固に密着接続することにより、リードフレームとパッケージ樹脂との隙間を通してパッケージ外部からの水分や二酸化硫黄といった不純物の浸入を防止することにより光学特性を維持することができる。
【００９０】
以上の説明は本発明の好適な実施の形態の例証であり、本発明の範囲はこれに限定されることはない。
【００９１】
例えば、リードフレーム１０１、１０２及び絶縁部１０３平面形状は略矩形状であるが、これに限らず、例えば円形、楕円形、多角形等の形状とすることも可能である。
【００９２】
また、本実施の形態では、キャビティ１０５内に１つのＬＥＤチップ１１０を配置しているが、ＬＥＤチップの個数は１個以上であればよく、これに限られるものではない。
【００９３】
上記実施の形態では、ＬＥＤパッケージという名称を用いたが、これは説明の便宜上であり、半導体素子用パッケージ、光半導体素子用パッケージ等であってもよい。また、ＬＥＤパッケージの製造方法は、光半導体素子の製造方法と呼称してもよい。
【００９４】
さらに、上記ＬＥＤパッケージを構成する各構成部、例えば基板の種類、樹脂封止方法などは前述した実施の形態に限られない。
【産業上の利用可能性】
【００９５】
本発明のＬＥＤパッケージ、ＬＥＤ発光素子及びそれらの製造方法は、ＬＥＤチップを搭載するパッケージに用いて好適である。特に、信頼性に優れ、封止樹脂の耐液漏れ性を有する高寿命の発光装置としての利用に有用である。
【符号の説明】
【００９６】
１００    ＬＥＤパッケージ
１０１、１０２    リードフレーム
１０３    絶縁部
１０４    リフレクタ部
１０５    キャビティ（ＬＥＤ載置空間）
１１０    ＬＥＤチップ
１１１、１１２    ボンディングワイヤ
１２０    封止樹脂
【図１】
2014096430.tif 000003
【図２】
2014096430.tif 000004
【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】
2014096430.tif 000009
【図８】
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【図９】
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【図１０】
2014096430.tif 000012
【図１１】
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