(57)【要約】【課題】反りの発生を抑制することができるリードフレーム、樹脂付きリードフレーム、リードフレームの多面付け体、樹脂付きリードフレームの多面付け体、光半導体装置、光半導体装置の多面付け体を提供する。【解決手段】リードフレーム１０は、裏面に外部機器と接続される外部端子面を有する複数の端子部１１、１２を備え、端子部１１、１２のうち少なくとも１つの表面にＬＥＤ素子２が接続される光半導体装置１に用いられるリードフレーム１０において、端子部１１、１２のうち少なくとも１つは、その裏面に溝部Ｄを備え、外部端子面が複数に分割されていること、を特徴とする。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
裏面に外部機器と接続される外部端子面を有する複数の端子部を備え、前記端子部のうち少なくとも１つの表面に光半導体素子が接続される光半導体装置に用いられるリードフレームにおいて、
前記端子部のうち少なくとも１つは、その裏面に溝部を備え、前記外部端子面が複数に分割されていること、
を特徴とするリードフレーム。
【請求項２】
請求項１に記載のリードフレームにおいて、
前記溝部は、複数の前記端子部のうち少なくとも前記外部端子面が他の端子部の前記外部端子面よりも広い端子部に対して設けられること、
を特徴とするリードフレーム。
【請求項３】
請求項２に記載のリードフレームにおいて、
前記溝部によって分割された前記外部端子面のうち少なくとも１つの外形は、前記他の端子部の前記外部端子面の外形と同等に形成されること、
を特徴とするリードフレーム。
【請求項４】
請求項１から請求項３までのいずれか１項に記載のリードフレームにおいて、
前記溝部によって分割された前記外部端子面は、それぞれの外形が同等の大きさに形成されること、
を特徴とするリードフレーム。
【請求項５】
請求項１から請求項４までのいずれか１項に記載のリードフレームと、
前記リードフレームの前記端子部の外周及び前記溝部に形成され、また、前記リードフレームの前記光半導体素子が接続される側の面に突出して形成される樹脂層とを備えること、
を特徴とする樹脂付きリードフレーム。
【請求項６】
請求項１から請求項４までのいずれか１項に記載のリードフレームが枠体に多面付けされていること、
を特徴とするリードフレームの多面付け体。
【請求項７】
請求項５に記載の樹脂付きリードフレームが多面付けされていること、
を特徴とする樹脂付きリードフレームの多面付け体。
【請求項８】
請求項５に記載の樹脂付きリードフレームと、
前記樹脂付きリードフレームの前記端子部のうち少なくとも一つの表面に接続される光半導体素子と、
前記樹脂付きリードフレームの表面に形成され、前記光半導体素子を覆う透明樹脂層とを備えること、
を特徴とする光半導体装置。
【請求項９】
請求項８に記載の光半導体装置が多面付けされていること、
を特徴とする光半導体装置の多面付け体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光半導体素子を実装する光半導体装置用のリードフレーム、樹脂付きリードフレーム、リードフレームの多面付け体、樹脂付きリードフレームの多面付け体、光半導体装置、光半導体装置の多面付け体に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、ＬＥＤ素子等の光半導体素子は、電気的に絶縁され、樹脂層で覆われた２つの端子部を有するリードフレームに固定され、その周囲を透明樹脂層によって覆い、光半導体装置として照明装置等の基板に実装されていた（例えば、特許文献１）。
このような光半導体装置は、リードフレームの各端子部の表面に光半導体素子が接続され、各端子部の裏面が外部機器と接続される外部端子面となっている。また、このような光半導体装置の中には、光半導体素子が実装される端子部と、ボンディングワイヤを介して光半導体素子が接続されるリード側端子部とで構成されるものがある。
ここで、光半導体素子が実装される端子部の外部端子面は、光半導体素子が実装される関係上、リード側端子部よりも広く形成されており、両者の外部端子面の面積には差異がある。この差異は、光半導体装置を外部機器に対して半田を溶着させて実装する場合に、各端子面の半田の表面張力の差によって、光半導体装置が狭い端子面側から広い端子面側に向かって引っぱられてしまう現象を生じさせてしまう場合があった。この現象により、光半導体装置は、外部機器に対して正確に位置を定めることができなかったり、外部機器に対して傾いたり、斜めになって起き上がってしまったりしてしまい、光半導体素子を半田によって適正に外部機器に対して実装することができない場合があった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１１−１５１０６９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本発明の課題は、光半導体装置を半田によって適正に外部機器に実装することができるリードフレーム、樹脂付きリードフレーム、リードフレームの多面付け体、樹脂付きリードフレームの多面付け体、光半導体装置、光半導体装置の多面付け体を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明は、以下のような解決手段により、前記課題を解決する。なお、理解を容易にするために、本発明の実施形態に対応する符号を付して説明するが、これに限定されるものではない。また、符号を付して説明した構成は、適宜改良してもよく、また、少なくとも一部を他の構成物に代替してもよい。
【０００６】
第１の発明は、裏面に外部機器と接続される外部端子面を有する複数の端子部（１１、１２）を備え、前記端子部のうち少なくとも１つの表面に光半導体素子（２）が接続される光半導体装置（１）に用いられるリードフレーム（１０）において、前記端子部のうち少なくとも１つは、その裏面に溝部（Ｄ）を備え、前記外部端子面が複数に分割されていること、を特徴とするリードフレームである。
第２の発明は、第１の発明のリードフレーム（１０）において、前記溝部（Ｄ）は、複数の前記端子部（１１、１２）のうち少なくとも前記外部端子面が他の端子部の前記外部端子面よりも広い端子部に対して設けられること、を特徴とするリードフレームである。
第３の発明は、第２の発明のリードフレーム（１０）において、前記溝部（Ｄ）によって分割された前記外部端子面（１１ｂ）のうち少なくとも１つの外形は、前記他の端子部（１２）の前記外部端子面（１２ｂ）の外形と同等に形成されること、を特徴とするリードフレームである。
第４の発明は、第１の発明から第３の発明までのいずれかのリードフレーム（１０）において、前記溝部（Ｄ）によって分割された前記外部端子面（１１ｂ）は、それぞれの外形が同等の大きさに形成されること、を特徴とするリードフレームである。
【０００７】
第５の発明は、第１の発明から第４の発明までのいずれかのリードフレーム（１０）と、前記リードフレームの前記端子部（１１、１２）の外周及び前記溝部（Ｄ）に形成され、また、前記リードフレームの前記光半導体素子（２）が接続される側の面に突出して形成される樹脂層（２０）とを備えること、を特徴とする樹脂付きリードフレームである。
【０００８】
第６の発明は、第１の発明から第４の発明までのいずれかのリードフレーム（１０）が枠体（Ｆ）に多面付けされていること、を特徴とするリードフレームの多面付け体（Ｒ）である。
【０００９】
第７の発明は、第５の発明の樹脂付きリードフレームが多面付けされていること、を特徴とする樹脂付きリードフレームの多面付け体（Ｒ）である。
【００１０】
第８の発明は、第５の発明の樹脂付きリードフレームと、前記樹脂付きリードフレームの前記端子部（１１、１２）のうち少なくとも一つの表面に接続される光半導体素子（２）と、前記樹脂付きリードフレームの表面に形成され、前記光半導体素子を覆う透明樹脂層（３０）とを備えること、を特徴とする光半導体装置（１）である。
【００１１】
第９の発明は、第８の発明の光半導体装置（１）が多面付けされていること、を特徴とする光半導体装置の多面付け体である。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、リードフレーム、樹脂付きリードフレーム、リードフレームの多面付け体、樹脂付きリードフレームの多面付け体、光半導体装置、光半導体装置の多面付け体は、半田によって適正に外部機器に実装することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】第１実施形態の光半導体装置１の全体構成を示す図である。
【図２】第１実施形態のリードフレームの多面付け体ＭＳを示す図である。
【図３】第１実施形態のリードフレーム１０の詳細を説明する図である。
【図４】第１実施形態の樹脂付きリードフレームの詳細を説明する図である。
【図５】第１実施形態のリードフレーム１０の製造過程を説明する図である。
【図６】第１実施形態の樹脂付きリードフレームの多面付け体Ｒ及び光半導体装置１の多面付け体を示す図である。
【図７】第１実施形態の光半導体装置１の製造過程を説明する図である。
【図８】トランスファ成形の概略を説明する図である。
【図９】インジェクション成形の概略を説明する図である。
【図１０】第２実施形態のリードフレームの多面付け体ＭＳの詳細を説明する図である。
【図１１】第３実施形態のリードフレームの多面付け体ＭＳ、樹脂つきリードフレームの多面付け体Ｒ、光半導体装置を説明する図である。
【図１２】第４実施形態のリードフレームの多面付け体ＭＳ、樹脂つきリードフレームの多面付け体Ｒ、光半導体装置を説明する図である。
【図１３】変形形態の光半導体装置の多面付け体を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
（第１実施形態）
以下、図面等を参照して、本発明の第１実施形態について説明する。
図１は、第１実施形態の光半導体装置１の全体構成を示す図である。
図１（ａ）は、光半導体装置１の平面図を示し、図１（ｂ）は、光半導体装置１の側面図を示し、図１（ｃ）は、光半導体装置１の裏面図を示す。
図２は、第１実施形態のリードフレームの多面付け体ＭＳを示す図である。
図３は、第１実施形態のリードフレーム１０の詳細を説明する図である。
図３（ａ）、図３（ｂ）は、それぞれリードフレーム１０の平面図、裏面図を示し、図３（ｃ）、図３（ｄ）は、それぞれ図３（ａ）のｃ−ｃ断面図、ｄ−ｄ断面図を示す。
図４は、第１実施形態の光反射樹脂層２０が形成された樹脂付きリードフレームの詳細を説明する図である。
図４（ａ）、図４（ｂ）は、それぞれ、樹脂付きリードフレームの多面付け体Ｒの平面図、裏面図を示し、図４（ｃ）、図４（ｄ）は、それぞれ図４（ａ）のｃ−ｃ断面図と、ｄ−ｄ断面図を示す。
各図において、光半導体装置１の平面図における左右方向をＸ方向、上下方向をＹ方向、厚み方向をＺ方向とする。
【００１５】
光半導体装置１は、外部機器等の基板に取り付けられることによって、実装したＬＥＤ素子２が発光する照明装置である。光半導体装置１は、図１に示すように、ＬＥＤ素子２（光半導体素子）、リードフレーム１０、光反射樹脂層２０（樹脂層）、透明樹脂層３０を備える。
光半導体装置１は、多面付けされたリードフレーム１０（リードフレームの多面付け体ＭＳ、図２参照）に光反射樹脂層２０を形成して樹脂付きリードフレームの多面付け体Ｒ（図４参照）を作製し、ＬＥＤ素子２を電気的に接続し、透明樹脂層３０を形成して、パッケージ単位に切断（ダイシング）することによって製造される（詳細は後述する）。
ＬＥＤ素子２は、発光層として一般に用いられるＬＥＤ（発光ダイオード）の素子であり、例えば、ＧａＰ、ＧａＡｓ、ＧａＡｌＡｓ、ＧａＡｓＰ、ＡｌＩｎＧａＰ等の化合物半導体単結晶、又は、ＩｎＧａＮ等の各種ＧａＮ系化合物半導体単結晶からなる材料を適宜選ぶことにより、紫外光から赤外光に渡る発光波長を選択することができる。
【００１６】
リードフレーム１０は、一対の端子部、すなわち、ＬＥＤ素子２が載置、接続される端子部１１と、ボンディングワイヤ２ａを介してＬＥＤ素子２に接続される端子部１２とから構成される。
端子部１１、１２は、それぞれ導電性のある材料、例えば、銅、銅合金、４２合金（Ｎｉ４０．５％〜４３％のＦｅ合金）等により形成されており、本実施形態では、熱伝導及び強度の観点から銅合金から形成されている。
端子部１１、１２は、図３に示すように、互いに対向する辺の間に空隙部Ｓが形成されており、電気的に独立している。端子部１１、１２は、１枚の金属基板（銅版）をプレス又はエッチング加工することにより形成されるため、両者の厚みは同等である。
【００１７】
端子部１１は、図１に示すように、その表面にＬＥＤ素子２が載置、接続されるＬＥＤ端子面１１ａが形成され、また、その裏面に外部機器に実装される外部端子面１１ｂが形成される、いわゆるダイパッドを構成する。端子部１１は、ＬＥＤ素子２が載置されるため、端子部１２に比べ、その外形が大きく形成されている。
端子部１２は、その表面にＬＥＤ素子２のボンディングワイヤ２ａが接続されるＬＥＤ端子面１２ａが形成され、また、その裏面に外部機器に実装される外部端子面１２ｂが形成される、いわゆるリード側端子部を構成する。
端子部１１、１２は、その表面及び裏面にめっき層Ｃが形成されており（図５（ｅ）参照）、表面側のめっき層Ｃは、ＬＥＤ素子２の発する光を反射する反射層としての機能を有し、裏面側のめっき層Ｃは、外部機器に実装されるときの半田の溶着性を高める機能を有する。
【００１８】
端子部１１には、図３に示すように、裏面に溝部Ｄが形成されており、裏面の外部端子面が均等に３つに分割され外部端子面１１ｂを形成している。
溝部Ｄは、上下方向Ｙ（端子部１１、１２の配列方向に直交する方向）に沿って２本設けられており、その溝の深さは、端子部１１、１２の厚みの１／３〜２／３程度に形成されている。溝Ｄによって分割された各外部端子面１１ｂは、端子部１２の外部端子面１２ｂの外形とほぼ同等に形成される。
【００１９】
ここで、端子部１１に溝部Ｄが形成されていない場合、端子部１１は、その裏面に設けられた凹部Ｍ（後述する）の内側の全領域が外部端子面となるため、その外部端子面は、端子部１２の外部端子面１２ｂに比べて広くなり、両者の外部端子面の面積には差異がある。この差異は、光半導体装置を外部機器に対して半田を溶着させて実装する場合に、各端子面の半田の表面張力の差によって、光半導体装置が狭い端子面側から広い端子面側に向かって引っぱられてしまう現象を生じさせてしまう場合があった。この現象により、光半導体装置は、外部機器に対して正確に位置を定めることができなかったり、外部機器に対して傾いたり、斜めになって起き上がってしまったりしてしまい、適正に外部機器に実装することができない場合があった。
そのため、本実施形態のリードフレーム１０は、端子部１１の裏面を溝Ｄによって分割して外部端子面１１ｂとし、そのそれぞれの外形が端子部１２の外部端子面１２ｂの外形と同等になるように形成されている。そのため、外部端子面の広さの差異により生じる表面張力の差を低減させることができ、光半導体装置１を外部機器に適正に実装することができる。
【００２０】
また、リードフレーム１０は、端子部１１の外部端子面を溝部Ｄにより分割することによって、光半導体装置１と外部機器とを接続する半田内に発生するボイドを抑制する。
これは、通常、各端子部の外部端子面を接続させる外部機器の接続パッド部には、半田クリームが予め塗布されており、その半田クリームを加熱溶融させて、又は、加熱溶融させながら光半導体素子１を外部機器に実装している。この半田クリームは、加熱溶融の際に、半田クリームに含まれるヤニ（フラックス）から気泡を発生するが、端子面の面積が広い場合、発生する気泡が多くなり、気泡が抜けるのに時間を要し、また、気泡が抜ける前に半田が硬化するとボイドの発生の要因となり、光半導体装置と外部機器との溶着不良の原因となる場合がある。
そのため、本実施形態では、端子部１１のように広い外部端子面に対しては、溝部Ｄにより分割して狭い外部端子面１１ｂを形成しているので、上記気泡の発生量を低減するとともに、硬化した半田にボイドが生じてしまうのを抑制することができる。これにより、外部端子面を分割しない場合に比べ、リードフレーム１０は、光半導体装置と外部機器との溶着不良を回避することができる。
【００２１】
また、端子部１１、１２は、図３に示すように、それぞれの裏面側の外周部に、厚みの薄くなる凹部Ｍが設けられている。
凹部Ｍは、リードフレーム１０の裏面側から見て、各端子部１１、１２の外周部に形成された窪みであり、その窪みの厚みは、端子部１１、１２の厚みの１／３〜２／３程度に形成されている。
リードフレーム１０は、端子部１１、１２の周囲や、端子部１１、１２間の空隙部Ｓ等に、光反射樹脂層２０を形成する樹脂が充填される場合に、図４に示すように、凹部Ｍや、上述の溝部Ｄにも樹脂が充填され、光反射樹脂層２０と各端子部１１、１２との接触面積を大きくしている。また、厚み（Ｚ）方向において、リードフレーム１０と光反射樹脂層２０とを交互に構成することができる。これにより、凹部Ｍ及び溝部Ｄは、光反射樹脂層２０が、平面方向（Ｘ方向、Ｙ方向）及び厚み方向において、リードフレーム１０から剥離してしまうのを抑制することができる。
【００２２】
連結部１３は、枠体Ｆ内に多面付けされた各リードフレーム１０の端子部１１、１２を、隣接する他のリードフレーム１０の端子部や、枠体Ｆに連結している。連結部１３は、多面付けされた各リードフレーム１０上にＬＥＤ素子２等が搭載され、光半導体装置１の多面付け体（図６参照）が形成された場合に、リードフレーム１０を形成する外形線（図３（ａ）及び図３（ｂ）中の破線）でダイシング（切断）される。
連結部１３は、端子部１１、１２を形成する各辺のうち、同一リードフレーム１０内の端子部１１と端子部１２とが対向する辺を除いた辺に形成されている。
【００２３】
具体的には、連結部１３ａは、図２に示すように、端子部１２の右（＋Ｘ）側の辺と、右側に隣接する他のリードフレーム１０の端子部１１の左（−Ｘ）側の辺とを接続し、また、端子部１１の左側の辺と、左側に隣接する他のリードフレーム１０の端子部１２の右側の辺とを接続している。枠体Ｆに隣接する端子部１１、１２に対しては、連結部１３ａは、端子部１１の左側の辺又は端子部１２の右側の辺と、枠体Ｆとを接続している。
【００２４】
連結部１３ｂは、端子部１１の上（＋Ｙ）側の辺と、上側に隣接する他のリードフレーム１０の端子部１１の下（−Ｙ）側の辺とを接続し、また、端子部１１の下側の辺と、下側に隣接する他のリードフレーム１０の端子部１１の上側の辺とを接続する。枠体Ｆに隣接する端子部１１に対しては、連結部１３ｂは、端子部１１の上側又は下側の辺と、枠体Ｆとを接続している。
連結部１３ｃは、端子部１２の上側の辺と、上側に隣接する他のリードフレーム１０の端子部１２の下側の辺とを接続し、また、端子部１２の下側の辺と、下側に隣接する他のリードフレーム１０の端子部１２の上側の辺とを接続する。枠体Ｆに隣接する端子部１２に対しては、連結部１３ｃは、端子部１２の上側又は下側の辺と、枠体Ｆとを接続している。
【００２５】
連結部１３ｄ（補強部）は、端子部１１及び端子部１２間の空隙部Ｓの延長上を横切るようにして形成される。ここで、空隙部Ｓの延長上とは、空隙部Ｓを上下（Ｙ）方向に延長させた領域をいう。本実施形態では、連結部１３ｄは、一の端子部（１２、１１）と、その端子部の空隙部Ｓを挟んだ対向する側に位置し、上又は下に隣接する他のリードフレームの端子部（１１、１２）とを連結するために、端子部１１の上側の辺及び端子部１２の下側の辺に対して、傾斜（例えば、４５度）した形状に形成される。
具体的には、連結部１３ｄは、端子部１２の上側の辺と、上側に隣接する他のリードフレーム１０の端子部１１の下側の辺とを接続し、また、端子部１１の下側の辺と、下側に隣接する他のリードフレーム１０の端子部１２の上側の辺とを接続する。また、枠体Ｆに隣接する端子部１１、１２に対しては、連結部１３ｄは、端子部１２の上側の辺又は端子部１１の下側の辺と、枠体Ｆとを接続している。
【００２６】
連結部１３ｄが設けられることによって、リードフレームの多面付け体ＭＳは、光反射樹脂層２０を形成する工程において、端子部１１と端子部１２との間隔がずれたり、各端子部１１、１２が枠体Ｆに対して捩れたりするのを抑制することができる。また、連結部１３ｄは、光半導体装置１の空隙部Ｓの強度を向上させることができ、空隙部Ｓにおいて破損してしまうのを抑制することができる。
【００２７】
なお、端子部１１、１２は、連結部１３によって、隣り合う他のリードフレーム１０の端子部１１、１２と電気的に導通されるが、光半導体装置１の多面付け体を形成した後に、光半導体装置１（リードフレーム１０）の外形（図２中の破線）に合わせて各連結部１３を切断（ダイシング等）することによって絶縁される。また、個片化された場合に、各々の個片を同じ形状にすることができる。
【００２８】
連結部１３は、図３（ｂ）、図３（ｃ）に示すように、端子部１１、１２の厚みよりも薄く、かつ、その表面が端子部１１、１２の表面と同一平面内に形成されている。具体的には、連結部１３は、その裏面が、各端子部１１、１２の凹部Ｍの底面（窪んだ部分）と略同一面内に形成されている。これにより、光反射樹脂層２０の樹脂が充填された場合に、図４（ｂ）、図４（ｃ）に示すように、連結部１３の裏面にも樹脂が流れ込み、光反射樹脂層２０がリードフレーム１０から剥離してしまうのを抑制することができる。
また、光反射樹脂層２０が形成されたリードフレーム１０の裏面には、図４（ｂ）に示すように、矩形状の外部端子面１１ｂ、１２ｂが表出することとなり、光半導体装置１の外観を向上させることができることに加え、半田で基板に実装する場合に、基板側への半田印刷を容易にしたり、半田を均一に塗布したり、リフロー後に半田内へのボイドの発生を抑制したりすることができる。また、光半導体装置１の面内（ＸＹ平面内）の中心線に対して線対称であることから、熱応力等に対する信頼性を向上させることができる。
【００２９】
光反射樹脂層２０は、図４に示すように、各端子部１１、１２の外周側面（リードフレーム１０の外周及び各端子部間の空隙部Ｓ）と、各端子部に設けられた凹部Ｍと、端子部１１に設けられた溝部Ｄと、連結部１３の裏面とに充填された樹脂の層である。
また、光反射樹脂層２０には、リードフレーム１０の表面（ＬＥＤ素子２が載置される側の面）に、ＬＥＤ素子２から発光する光の方向等を制御するリフレクタ２０ａが形成されている。リフレクタ２０ａは、端子部１１、１２のＬＥＤ端子面１１ａ、１２ａを囲むようにして、リードフレーム１０の表面側に突出しており、ＬＥＤ端子面１１ａに接続されるＬＥＤ素子２から発光する光を反射させて、光半導体装置１から光を効率よく照射させる。リフレクタ２０ａは、その厚み（高さ）寸法が、ＬＥＤ端子面１１ａに接続されるＬＥＤ素子２の厚み寸法よりも大きい寸法で形成される。
なお、光反射樹脂層２０の裏面は、端子部１１、１２の外部端子面１１ｂ、１２ｂと略同一平面を形成する。これにより、光半導体装置１の製造過程において、樹脂付きリードフレームの多面付け体Ｒは、その裏面が平坦となるので、特殊な固定治具を必要とすることなく、搬送装置等に載置することができる。
【００３０】
ここで、リードフレーム１０は銅などの金属により形成され、光反射樹脂層２０は熱硬化性樹脂等の樹脂により形成され、また、両者の材料の線膨張率には差がある。リードフレーム１０は、上述したように表面側にリフレクタ２０ａが形成されることから裏面側に比べ表面側に樹脂が多く形成される。そのため、仮に、溝部Ｄが形成されていない場合、この樹脂の硬化過程において、上記線膨張率の差によって樹脂付きリードフレーム（光反射樹脂層２０が形成されたリードフレーム）に反りが発生してしまうこととなる。
【００３１】
上記反りの発生を抑制するために、光反射樹脂層２０の樹脂中に特定のフィラー（粉末）を含有させて線膨張率を、リードフレーム１０の金属に近づけることも可能である。しかし、光反射樹脂層２０の光反射特性を維持するために、フィラーの含有量は制限されてしまい、樹脂の線膨張率を十分に金属に近づけられない場合がある。また、樹脂に熱可塑性樹脂を使用した場合は、線膨張率の調整自体をすることができない。
そのため、本実施形態では、端子部１１の裏面に溝部Ｄを設け、その溝部Ｄにも光反射樹脂層２０を形成させることによって、リードフレーム１０の表面及び裏面に形成される樹脂の量を均等または略均等にする。これにより、本実施形態の樹脂付きリードフレームは、樹脂の硬化過程において、上述の反りが発生してしまうのを抑制することができる。
【００３２】
光反射樹脂層２０は、リードフレーム１０に載置されるＬＥＤ素子２の発する光を反射させるために、光反射特性を有する熱可塑性樹脂や、熱硬化性樹脂が用いられる。
光反射樹脂層２０を形成する樹脂は、凹み部分への樹脂充填に関しては、樹脂形成時には流動性が高いことが、凹み部分での接着性に関しては、分子内に反応基を導入しやすいためにリードフレームとの化学接着性を得られることが必要なため、熱硬化性樹脂が望ましい。
例えば、熱可塑性樹脂としては、ポリアミド、ポリフタルアミド、ポリフェニレンサルファイド、液晶ポリマー、ポリエーテルサルホン、ポリブチレンテレフタレート、ポリオレフィン等を用いることができる。
また、熱硬化性樹脂としては、シリコーン、エポキシ、ポリエーテルイミド、ポリウレタン及びポリブチレンアクリレート等を用いることができる。
さらに、これらの樹脂中に光反射材として、二酸化チタン、二酸化ジルコニウム、チタン酸カリウム、窒化アルミニウム及び窒化ホウ素のうちいずれかを添加することによって、光の反射率を増大させることができる。
また、ポリオレフィンなどの熱可塑性樹脂を成形した後に、電子線を照射することで架橋させる方法を用いた、いわゆる電子線硬化樹脂を用いてもよい。
【００３３】
透明樹脂層３０は、リードフレーム１０上に載置されたＬＥＤ素子２を保護するとともに、発光したＬＥＤ素子２の光を外部に透過させるために設けられた透明又は略透明に形成された樹脂層である。透明樹脂層３０は、図１に示すように、光反射樹脂層２０のリフレクタ樹脂部２０ｂによって囲まれたＬＥＤ端子面１１ａ、１２ａ上に形成される。
透明樹脂層３０は、光の取り出し効率を向上させるために、ＬＥＤ素子２の発光波長において光透過率が高く、また、屈折率が高い材料を選択するのが望ましい。例えば、耐熱性、耐光性、及び機械的強度が高いという特性を満たす樹脂として、エポキシ樹脂や、シリコーン樹脂を選択することができる。特に、ＬＥＤ素子２に高輝度ＬＥＤ素子を用いる場合、透明樹脂層３０は、強い光にさらされるため、高い耐光性を有するシリコーン樹脂からなることが好ましい。また、波長変換用の蛍光体を使用してもよく、透明樹脂に分散させてもよい。
【００３４】
次に、リードフレーム１０の製造方法について説明する。
図５は、第１実施形態のリードフレーム１０の製造過程を説明する図である。
図５（ａ）は、レジストパターンを形成した金属基板１００を示す平面図と、その平面図のａ−ａ断面図とを示す。図５（ｂ）は、エッチング加工されている金属基板１００を示す図である。図５（ｃ）は、エッチング加工後の金属基板１００を示す図である。図５（ｄ）は、レジストパターンが除去された金属基板１００を示す図である。図５（ｅ）は、めっき処理が施された金属基板１００を示す図である。
なお、図５においては、１枚のリードフレーム１０の製造過程について図示するが、実際には、１枚の金属基板１００からリードフレームの多面付け体ＭＳが製造される。
【００３５】
リードフレーム１０の製造において、金属基板１００を加工してリードフレーム１０を形成するが、その加工は、プレス加工でも良いが、薄肉部を形成しやすいエッチング処理が望ましい。以下にエッチング処理によるリードフレーム１０の製造方法について説明する。
【００３６】
まず、平板状の金属基板１００を用意し、図５（ａ）に示すように、その表面及び裏面のエッチング加工を施さない部分にレジストパターン４０ａ、４０ｂを形成する。なお、レジストパターン４０ａ、４０ｂの材料及び形成方法は、エッチング用レジストとして従来公知の技術を用いる。
次に、図５（ｂ）に示すように、レジストパターン４０ａ、４０ｂを耐エッチング膜として、金属基板１００に腐食液でエッチング処理を施す。腐食液は、使用する金属基板１００の材質に応じて適宜選択することができる。本実施形態では、金属基板１００として銅板を使用しているため、塩化第二鉄水溶液を使用し、金属基板１００の両面からスプレーエッチングすることができる。
【００３７】
ここで、リードフレーム１０には、端子部１１、１２の外周部や、各端子部１１、１２間の空隙部Ｓのように貫通した空間と、凹部Ｍや、溝部Ｄ、連結部１３の裏面のように貫通せずに厚みが薄くなった窪んだ空間とが存在する（図３参照）。本実施形態では、金属基板１００の板厚の半分程度までをエッチング加工する、いわゆるハーフエッチング処理を行い、貫通した空間に対しては、金属基板１００の両面にレジストパターンを形成しないようにし、金属基板１００の両面からエッチング加工して、貫通した空間を形成する。また、窪んだ空間に対しては、厚みが薄くなる側とは反対側の面にのみレジストパターンを形成して、レジストパターンがない面のみをエッチング加工して、窪んだ空間を形成する。
エッチング処理により金属基板１００には、図５（ｃ）に示すように、凹部Ｍや、溝部Ｄが形成された端子部１１、１２が形成され、金属基板１００上にリードフレーム１０が形成される。
【００３８】
次に、図５（ｄ）に示すように、金属基板１００（リードフレーム１０）からレジストパターン４０を除去する。
そして、図５（ｅ）に示すように、リードフレーム１０が形成された金属基板１００にめっき処理を行い、端子部１１、１２にめっき層Ｃを形成する。めっき処理は、例えば、シアン化銀を主成分とした銀めっき液を用いた電界めっきを施すことにより行われる。
なお、めっき層Ｃを形成する前に、例えば、電解脱脂工程、酸洗工程、銅ストライク工程を適宜選択し、その後、電解めっき工程を経てめっき層Ｃを形成してもよい。
以上により、リードフレーム１０は、図２及び図３に示すように、枠体Ｆに多面付けされた状態で製造される。なお、図２及び図３において、めっき層Ｃは省略されている。
【００３９】
次に、光半導体装置１の製造方法について説明する。
図６は、第１実施形態の樹脂付きフレームの多面付け体及び光半導体装置の多面付け体を示す図である。
図７は、第１実施形態の光半導体装置１の製造過程を説明する図である。
図７（ａ）は、光反射樹脂層２０が形成されたリードフレーム１０の断面図であり、図７（ｂ）は、ＬＥＤ素子２が電気的に接続されたリードフレーム１０の断面図を示す。図７（ｃ）は、透明樹脂層３０が形成されたリードフレーム１０の断面図を示す。図７（ｄ）は、ダイシングにより個片化された光半導体装置１の断面図を示す。
なお、図７においては、１枚のリードフレーム１０から１個の光半導体装置１の製造過程について図示するが、実際には、１枚のリードフレームの多面付け体ＭＳから複数の光半導体装置１が製造されるものとする。また、図７（ａ）〜（ｄ）は、それぞれ図５（ａ）の断面図に基づくものである。
【００４０】
図７（ａ）に示すように、金属基板１００上にエッチング加工により形成されたリードフレーム１０の外周等に上述の光反射特性を有する樹脂を充填し、光反射樹脂層２０を形成する。光反射樹脂層２０は、例えば、トランスファ成形や、インジェクション成形（射出成形）のように、樹脂成形金型にリードフレーム１０（金属基板１００）をインサートし、樹脂を注入する方法や、リードフレーム１０上に樹脂をスクリーン印刷する方法等によって形成される。このとき、樹脂は、各端子部１１、１２の外周側から凹部Ｍや、溝部Ｄ、連結部１３の裏面へと流れ込み、リードフレーム１０と接合する。
また、これと同時に、リフレクタ２０ａが、リードフレーム１０の表面側に突出して、各端子部１１、１２のＬＥＤ端子面１１ａ、１２ａを囲むようにして形成される。これにより、樹脂付きリードフレームの多面付け体Ｒは、その表面及び裏面に、それぞれ、各端子部１１、１２のＬＥＤ端子面１１ａ、１２ａと、外部端子面１１ｂ、１２ｂとが表出した状態となる（図４（ａ）、図４（ｂ）参照）。
以上により、図６（ａ）に示すように、多面付けされた樹脂付きリードフレーム（樹脂付きリードフレームの多面付け体Ｒ）が作製される。
【００４１】
次に、図７（ｂ）に示すように、端子部１１のＬＥＤ端子面１１ａに、ダイアタッチペーストや半田等の放熱性接着剤を介してＬＥＤ素子２を載置し、また、端子部１２のＬＥＤ端子面１２ａに、ボンディングワイヤ２ａを介してＬＥＤ素子２を電気的に接続する。ここで、ＬＥＤ素子２とボンディングワイヤ２ａは複数あってもよく、一つのＬＥＤ素子２に複数のボンディングワイヤ２ａが接続されてもよく、ボンディングワイヤ２ａをダイパッドに接続させてもよい。また、ＬＥＤ素子２を載置面で電気的に接続してもよい。ここで、ボンディングワイヤ２ａは、例えば、金（Ａｕ）、銅（Ｃｕ）、銀（Ａｇ）等の導電性の良い材料からなる。
【００４２】
そして、図７（ｃ）に示すように、リフレクタ樹脂部２０ｂに囲まれたＬＥＤ素子２を覆うようにして透明樹脂層３０を形成する。
透明樹脂層３０は平坦な形状のほかレンズ形状、屈折率勾配等、光学的な機能を持たせてもよい。以上により、図６（ｂ）に示すような光半導体装置の多面付け体が製造される。
最後に、図７（ｄ）に示すように、光半導体装置１の外形に合わせて、光反射樹脂層２０及び透明樹脂層３０とともに、リードフレーム１０の連結部１３を切断（ダイシング、パンチング、カッティング等）して、１パッケージに分離（個片化）された光半導体装置１（図１参照）を得る。
【００４３】
次に、上述の図７（ａ）におけるリードフレーム１０に光反射樹脂層２０を形成するトランスファ成形及びインジェクション成形について説明する。
図８は、トランスファ成形の概略を説明する図である。図８（ａ）は、金型の構成を説明する図であり、図８（ｂ）〜図８（ｉ）は、樹脂付きリードフレームの多面付け体Ｒが完成するまでの工程を説明する図である。
図９は、インジェクション成形の概略を説明する図である。図９（ａ）〜図９（ｃ）は、樹脂付きリードフレームの多面付け体Ｒが完成するまでの工程を説明する図である。
なお、図８及び図９において、説明を明確にするために、リードフレーム１０の単体に対して光反射樹脂層２０が成形される図を示すが、実際には、リードフレームの多面付け体ＭＳに対して光反射樹脂層２０が形成される。
【００４４】
（トランスファ成形）
トランスファ成形は、図８（ａ）に示すように、上型１１１及び下型１１２等から構成される金型１１０を使用する。
まず、作業者は、上型１１１及び下型１１２を加熱した後、図８（ｂ）に示すように、上型１１１と下型１１２との間にリードフレームの多面付け体ＭＳを配置するとともに、下型１１２に設けられたポット部１１２ａに光反射樹脂層２０を形成する樹脂を充填する。
そして、図８（ｃ）に示すように、上型１１１及び下型１１２を閉じて（型締め）、樹脂を加熱する。樹脂が十分に加熱されたら、図８（ｄ）及び図８（ｅ）に示すように、プランジャー１１３によって樹脂に圧力をかけて、樹脂を金型１１０内へと充填（トランスファ）させ、所定の時間その圧力を一定に保持する。
【００４５】
所定の時間の経過後、図８（ｆ）及び図８（ｇ）に示すように、上型１１１及び下型１１２を開き、上型１１１に設けられたイジェクターピン１１１ａにより、上型１１１から光反射樹脂層２０が成形されたリードフレームの多面付け体ＭＳを取り外す。その後、図８（ｈ）に示すように、上型１１１の流路（ランナー）部等の余分な樹脂部分を、製品となる部分から除去し、図８（ｉ）に示すように、光反射樹脂層２０が形成された樹脂付きリードフレームの多面付け体Ｒが完成する。
【００４６】
（インジェクション成形）
インジェクション成形は、図９（ａ）に示すように、上から順に、ノズルプレート１２１、スプループレート１２２、ランナープレート１２３（上型）、下型１２４等から構成される金型１２０を使用する。
まず、作業者は、ランナープレート１２３及び下型１２４間にリードフレームの多面付け体ＭＳを配置して、金型１２０を閉じる（型締め）。
そして、図９（ｂ）に示すように、ノズル１２５をノズルプレート１２１のノズル穴に配置して、光反射樹脂層２０を形成する樹脂を金型１２０内に射出する。ノズル１２５から射出された樹脂は、スプループレート１２２のスプルー１２２ａを通過し、ランナープレート１２３のランナー１２３ａ及びゲートスプルー１２３ｂを通過した上で、リードフレームの多面付け体ＭＳが配置された金型１２０内へと充填される。
【００４７】
樹脂が充填されたら所定の時間保持した後に、作業者は、図９（ｃ）に示すように、ランナープレート１２３を下型１２４から開き、下型１２４に設けられたイジェクターピン１２４ａによって、光反射樹脂層２０が形成されたリードフレームの多面付け体ＭＳを下型１２４から取り外す。そして、光反射樹脂層２０が形成されたリードフレームの多面付け体ＭＳから余分なバリなどを除去して樹脂付きリードフレームの多面付け体Ｒが完成する。
【００４８】
なお、本実施形態のインジェクション成形の金型１２０は、樹脂の流路が、一つのスプルーからランナーを介して複数のゲートへと分岐されているので、リードフレームの多面付け体ＭＳに対して、複数個所から均等に樹脂を射出するようにしている。これにより、リードフレームの多面付け体ＭＳの各リードフレーム１０に対して、樹脂を適正に充填させることができ、樹脂ムラのない樹脂付きリードフレームの多面付け体Ｒを得ることができる。
【００４９】
本実施形態の発明には、以下のような効果がある。
（１）リードフレーム１０は、端子部１１の裏面に溝部Ｄを設けているので、端子部１１の外部端子面を小さく分割することができ、端子部１２の外部端子面１２ｂとの広さの差異により生じる表面張力の差を低減することができる。これにより、光半導体装置１を外部機器に適正に実装することができる。また、端子部１１の外部端子面を小さく分割することによって、半田クリームのヤニから発生する気泡の量を低減するとともに、硬化した半田にボイドが生じてしまうのを抑制することができる。
更に、リードフレーム１０は、光反射樹脂層２０を形成する場合に、溝部Ｄや凹部Ｍにも樹脂が充填されるので、光反射樹脂層２０がリードフレーム１０から剥離してしまうのを抑制することができる。
（２）リードフレーム１０は、端子部１１の裏面に溝部Ｄを設けていることによって、光反射樹脂層２０を形成する樹脂が溝部Ｄにも充填され、その樹脂の成形過程において発生する成形収縮による樹脂付きリードフレームの反りが生じてしまうのを抑制することができる。
また、電子線硬化樹脂を用いた場合、成形加工後の電子線照射による硬化収縮が大きいが、成形時に溝部Ｄにも光反射樹脂層２０の樹脂が充填されているため、成形過程だけでなく、電子線照射による硬化時においての反りの発生も抑制することが可能である。
（３）リードフレーム１０は、溝部Ｄにより均等に３つに分割された外部端子面１１ｂが、端子部１２の外部端子面１２ｂと外形がほぼ同等に形成されているので、外部端子面の広さの差異により生じる半田の表面張力の差を低減させ、光半導体装置１を外部機器に適正に実装することができる。
【００５０】
（第２実施形態）
次に、本発明の第２実施形態について説明する。
図１０は、第２実施形態のリードフレーム２１０の詳細を説明する図である。図１０（ａ）、図１０（ｂ）は、それぞれリードフレーム２１０の平面図、裏面図を示し、図１０（ｃ）、図１０（ｄ）は、それぞれ図１０（ａ）のｃ−ｃ断面図、ｄ−ｄ断面図を示す。
なお、以下の説明及び図面において、前述した第１実施形態と同様の機能を果たす部分には、同一の符号又は末尾に同一の符号を付して、重複する説明を適宜省略する。
【００５１】
第２実施形態のリードフレーム２１０は、端子部２１１の裏面に形成される溝部Ｄの形状が、第１実施形態の溝部Ｄの形状と相違する。
端子部２１１には、図１０に示すように、裏面に溝部Ｄが形成されており、裏面の外部端子面が均等に４つに分割され外部端子面２１１ｂを形成している。
溝部Ｄは、端子部２１１の裏面の左右方向Ｘ（端子部２１１、２１２の配列する方向）の中心線上と、上下方向Ｙ（端子部２１１、２１２の配列方向に直交する方向）の中心線上とに設けられた十字状の溝である。
【００５２】
以上の構成により、本実施形態のリードフレーム２１０は、上述の第１実施形態のリードフレーム１０と同様に、溝部Ｄによって端子部２１１の外部端子面を小さく分割しているので、端子部２１２の外部端子面２１２ｂとの広さの差異により生じる表面張力の差を低減することができる。これにより、光半導体装置を外部機器に適正に実装することができる。
また、本実施形態のリードフレーム２１０は、第１実施形態のリードフレーム１０と同様に、溝部Ｄを備えることにより、樹脂の硬化過程において、樹脂付きリードフレームに反りが発生してしまうのを抑制することができる。
更に、本実施形態のリードフレーム２１０は、溝部Ｄにより端子部２１１の外部端子面を４等分し、第１実施形態の端子部１１の場合よりも外部端子面を細かく分割する。これにより、光半導体装置１を外部機器に実装する場合において、半田クリームのヤニから発生する気泡の量を更に低減させるとともに、ボイドが生じてしまうのをより効果的に抑制することができる。
【００５３】
（第３実施形態）
次に、本発明の第３実施形態について説明する。
図１１は、第３実施形態のリードフレームの多面付け体ＭＳ、樹脂つきリードフレームの多面付け体Ｒ、光半導体装置３０１を説明する図である。図１１（ａ）、図１１（ｂ）は、それぞれリードフレームの多面付け体ＭＳの平面図、裏面図を示し、図１１（ｃ）、図１１（ｄ）は、それぞれ樹脂付きリードフレームの多面付け体Ｒの平面図、裏面図を示す。図１１（ｅ）は、光半導体装置３０１の平面図、右側面図を示す。
なお、以下の説明及び図面において、前述した第１実施形態と同様の機能を果たす部分には、同一の符号又は末尾に同一の符号を付して、重複する説明を適宜省略する。
【００５４】
第３実施形態のリードフレーム３１０は、端子部３１１、３１２の形状が、第１実施形態の端子部１１、１２の形状と相違する。
リードフレーム３１０は、図１１（ａ）及び図１１（ｂ）に示すように、ＬＥＤ素子２が載置され、接続される端子部３１１と、ボンディングワイヤ２ａを介してＬＥＤ素子２に接続される端子部３１２とから構成される。
端子部３１１は、略Ｌ字状に形成され複数（本実施形態では３つ）のＬＥＤ素子２が載置される端子部である。端子部３１１は、その裏面において、略Ｌ字状の水平部分（Ｘ方向に平行な部分）と垂直部分（Ｙ方向に平行な部分）との間に溝部Ｄが形成されており、この溝部Ｄによって、裏面の外部端子面が２つに分割され、外部端子面３１１ｂ−１、外部端子面３１１ｂ−２を形成している。
【００５５】
外部端子面３１１ｂ−１は、略Ｌ字状の端子部３１１の垂直部分の裏面に形成された外部機器と接続される端子面である。外部端子面３１１ｂ−１は、端子部３１１の裏面おいて、ＬＥＤ端子面３１１ａ上に載置されるＬＥＤ素子２の配置位置に対応する位置に形成されている。
外部端子面３１１ｂ−２は、略Ｌ字状の端子部３１１の水平部分の裏面に形成された外部機器と接続される端子面であり、その端子面の大きさが端子部３１２の外部端子面３１２ｂと同等の大きさに形成される。
端子部３１２は、端子部３１１の周囲に設けられたリード側端子部であり、本実施形態では３つ設けられている。
端子部３１１及び端子部３１２の裏面の外周縁と、連結部３１３の裏面には、厚みの薄くなる凹部Ｍが設けられている。
【００５６】
上記構成のリードフレーム３１０が多面付けされたリードフレームの多面付け体ＭＳに光反射樹脂層３２０を形成する樹脂が充填されると、リードフレームの多面付け体ＭＳには、図１１（ｃ）及び図１１（ｄ）に示すように、端子部３１１、３１２間だけでなく裏面の凹部Ｍや溝部Ｄにも樹脂が充填される。これにより、樹脂付きリードフレームの多面付け体Ｒが作製され、その裏面には、外部端子面３１１ｂ−１及び外部端子面３１１ｂ−２と、３つの外部端子面３１２ｂとが表出する。
本実施形態の光半導体装置３０１は、図１１（ｅ）に示すように、端子部３１１のＬＥＤ端子面３１１ａに３つのＬＥＤ素子２が載置され、接続される。また、ＬＥＤ端子面３１１ａに接続された各ＬＥＤ素子２は、３つの端子部３１２のＬＥＤ端子面３１２ａのそれぞれにボンディングワイヤ２ａを介して接続される。なお、各ＬＥＤ素子２の発光色は、赤色、緑色、青色であり、光半導体装置３０１は、白色の光を照射することができる。
【００５７】
以上の構成により、本実施形態のリードフレーム３１０は、上述の第１実施形態のリードフレーム１０と同様に、溝部Ｄによって端子部３１１の外部端子面を小さく分割しているので、端子部３１２の外部端子面３１２ｂとの広さの差異により生じる表面張力の差を低減することができる。これにより、光半導体装置３０１を外部機器に適正に実装することができる。
【００５８】
本実施形態の樹脂付きリードフレームは、裏面に表出する各外部端子面３１１ｂ−１、３１１ｂ−２、３１２ｂがそれぞれ、リードフレーム３１０の外形（図１１（ｄ）の破線）の中心線に対して対称に配置され、また、リードフレーム３１０の外形の中央部を回転軸とした２回回転対称である。そのため、リードフレーム３１０は、樹脂付きリードフレームの反りを均一化することに加え、外部機器の基板に光半導体装置３０１を搭載した後、基板に加わる熱ストレスや曲げストレスにより、半田を介して光半導体装置３０１が引き剥がされようとする応力（剥離応力）が加わった場合に、その応力を均等に分散することができる。これにより、外部機器に実装された後においても光半導体装置３０１が剥離してしまうという不具合を抑制することができる。
特に、リードフレーム３１０は、光半導体装置３０１が細長い外形の形状の場合、その長手方向には大きな応力がかかるため、長手方向に垂直方向（Ｙ方向）な中心線に対して線対称であることが望ましい。また、リードフレーム３１０が正方形や円状の外形に形成された場合、応力による光半導体装置３０１への捩れストレスを分散することができる。
【００５９】
光半導体装置３０１の反りや、光半導体装置３０１の外部機器の基板への実装後の剥離応力は、光半導体装置３０１の中央部から外周部に向かって大きくなる。そのため、本実施形態のリードフレーム３１０は、その外形（図１１（ｄ）の破線）の中央部には大きい外部端子面３１１ｂ−１を配置し、応力の大きくなる外周部に向かって小さい外部端子面３１１ｂ−１及び外部端子面３１２ｂを配置している。これにより、リードフレーム３１０は、光半導体装置３０１の外周部に向かって大きくなる応力を分散させることができ、外部機器から光半導体装置３０１が剥離してしまうのを抑制することができる。
【００６０】
本実施形態のリードフレーム３１０は、ＬＥＤ端子面３１１ａのＬＥＤ素子２が載置される部分の裏面が外部端子面３１１ｂ−１となるように、端子部３１１の裏面が溝部Ｄによって分割されている。これにより、光半導体装置３０１は、端子部３１１のＬＥＤ素子２からの熱を直接的に外部へ逃すことができ、光半導体装置３０１への熱ダメージの低減や、光半導体装置３０１を温度上昇させることなくＬＥＤ素子２への投入電流の増幅によりＬＥＤ素子２の輝度を向上させることができる。
また、ＬＥＤ素子２及びそれに導通する外部端子面３１１ｂ−１が光半導体装置３０１の中央に配置されているので、光半導体装置３０１の直下における熱の伝導を均一化することができ、光半導体装置３０１の放熱性を向上させたり、光半導体装置３０１からの光を取り出しやすくしたり、光の方向性の制御や、蛍光体で色を変換する場合の色味の均一性を向上させたりすることができる。
【００６１】
（第４実施形態）
次に、本発明の第４実施形態について説明する。
図１２は、第４実施形態のリードフレームの多面付け体ＭＳ、樹脂つきリードフレームの多面付け体Ｒ、光半導体装置４０１を説明する図である。図１２（ａ）、図１２（ｂ）は、それぞれリードフレームの多面付け体ＭＳの平面図、裏面図を示し、図１２（ｃ）、図１２（ｄ）は、それぞれ樹脂付きリードフレームの多面付け体Ｒの平面図、裏面図を示す。図１２（ｅ）は、光半導体装置４０１の平面図、右側面図を示す。
なお、以下の説明及び図面において、前述した第１実施形態と同様の機能を果たす部分には、同一の符号又は末尾に同一の符号を付して、重複する説明を適宜省略する。
【００６２】
第４実施形態のリードフレーム４１０は、端子部４１１、４１２の形状が、第１実施形態の端子部１１、１２の形状と相違する。
リードフレーム４１０は、図１２（ａ）及び図１２（ｂ）に示すように、ＬＥＤ素子２が載置され、接続される端子部４１１と、ボンディングワイヤ２ａを介してＬＥＤ素子２に接続される端子部４１２とから構成される。
端子部４１１は、略Ｔ字状に形成され複数（本実施形態では５つ）のＬＥＤ素子２が載置される端子部である。端子部４１１は、その裏面において、略Ｔ字状の水平部分（Ｙ方向に平行な部分）と垂直部分（Ｘ方向に平行な部分）との間に溝部Ｄが形成されており、この溝部Ｄによって、裏面の外部端子面が２つに分割され、外部端子面４１１ｂ−１、外部端子面４１１ｂ−２を形成している。
【００６３】
外部端子面４１１ｂ−１は、略Ｔ字状の端子部４１１の水平部分の裏面に形成された外部機器と接続される端子面である。
外部端子面４１１ｂ−２は、略Ｔ字状の端子部４１１の垂直部分の裏面に形成された外部機器と接続される端子面であり、その端子面の大きさが端子部４１２の外部端子面４１２ｂと同等の大きさに形成される。
端子部４１２は、端子部４１１の周囲に設けられたリード側端子部であり、本実施形態では５つ設けられている。
端子部４１１及び端子部４１２の裏面の外周縁と、連結部４１３の裏面には、厚みの薄くなる凹部Ｍが設けられている。
【００６４】
上記構成のリードフレーム４１０が多面付けされたリードフレームの多面付け体ＭＳに光反射樹脂層４２０を形成する樹脂が充填されると、リードフレームの多面付け体ＭＳには、図１２（ｃ）及び図１２（ｄ）に示すように、端子部４１１、４１２間だけでなく裏面の凹部Ｍや溝部Ｄにも樹脂が充填される。これにより、樹脂付きリードフレームの多面付け体Ｒが作製され、その裏面には、外部端子面４１１ｂ−１及び外部端子面４１１ｂ−２と、５つの外部端子面４１２ｂとが表出する。
本実施形態の光半導体装置４０１は、図１２（ｅ）に示すように、端子部４１１のＬＥＤ端子面４１１ａに５つのＬＥＤ素子２が載置され、接続される。また、ＬＥＤ端子面５１１ａに接続された各ＬＥＤ素子２は、５つの端子部４１２のＬＥＤ端子面４１２ａのそれぞれにボンディングワイヤ２ａを介して接続される。なお、各ＬＥＤ素子２の発光色は、赤色、緑色、青色であり、光半導体装置４０１は、白色の光を照射することができる。
【００６５】
以上の構成により、本実施形態のリードフレーム４１０は、上述の第１実施形態のリードフレーム１０と同様に、溝部Ｄによって端子部４１１の外部端子面を小さく分割しているので、外部端子面４１２ｂとの広さの差異により生じる表面張力の差を低減することができる。これにより、光半導体装置４０１を外部機器に適正に実装することができる。
【００６６】
本実施形態の樹脂付きリードフレームは、裏面に表出する各外部端子面４１１ｂ−１、４１１ｂ−２、４１２ｂがそれぞれ、リードフレーム４１０の外形（図１２（ｄ）の破線）の中心線に対して対称に配置され、また、リードフレーム４１０の外形の中央部を回転軸とした２回回転対称である。そのため、樹脂付きリードフレームの反りを均一化することに加え、外部機器の基板に光半導体装置４０１を搭載した後、基板に加わる熱ストレスや曲げストレスにより、半田を介して光半導体装置４０１が引き剥がされようとする応力（剥離応力）が加わった場合に、その応力を均等に分散することができる。これにより、外部機器に実装された後においても光半導体装置４０１が剥離してしまうという不具合を抑制することができる。
特に、リードフレーム４１０は、光半導体装置４０１が細長い外形の形状の場合、その長手方向には大きな応力がかかるため、長手方向に垂直方向（Ｙ方向）な中心線に対して線対称であることが望ましい。また、リードフレーム４１０が正方形や円状の外形に形成された場合、応力による光半導体装置４０１への捩れストレスを分散することができる。
【００６７】
光半導体装置４０１の反りや、光半導体装置４０１の外部機器の基板への実装後の剥離応力は、光半導体装置４０１の中央部から外周部に向かって大きくなる。そのため、本実施形態のリードフレーム４１０は、その外形（図１２（ｄ）の破線）の中央部には大きい外部端子面４１１ｂ−１を配置し、応力の大きくなる外周部に向かって小さい外部端子面４１１ｂ−１及び外部端子面４１２ｂを配置している。これにより、リードフレーム４１０は、光半導体装置４０１の外周部に向かって大きくなる応力を分散させることができ、外部機器から光半導体装置４０１が剥離してしまうのを抑制することができる。
【００６８】
以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明は前述した実施形態に限定されるものではなく、後述する変形形態のように種々の変形や変更が可能であって、それらも本発明の技術的範囲内である。また、実施形態に記載した効果は、本発明から生じる最も好適な効果を列挙したに過ぎず、本発明による効果は、実施形態に記載したものに限定されない。なお、前述した実施形態及び後述する変形形態は、適宜組み合わせて用いることもできるが、詳細な説明は省略する。
【００６９】
図１３は、本発明の変形形態を示す図である。
（変形形態）
（１）各実施形態において、溝部Ｄは、ＬＥＤ素子２が載置、接続される端子部１１の裏面に形成される例を示したが、これに限定されない。例えば、端子部１２の裏面のみや、端子部１１、１２の両方に溝部Ｄを設けるようにしてもよい。
（２）第３実施形態及び第４実施形態において、リードフレーム３１０に設けられた各外部端子面３１１ｂ−１、３１１ｂ−２、３１２ｂは、リードフレーム３１０の外形の中央部を回転軸とした２回回転対称とした例を示しがこれに限定されるものでなく、３回以上の回転対称となるように各外部端子部を配置してもよい。そうすることにより、光半導体装置に加わる剥離応力をより分散することができ、外部機器に実装された後においても光半導体装置が剥離してしまうという不具合を、より効果的に抑制することができる。
（３）第１実施形態及び第２実施形態においては、リードフレーム１０は、端子部１１及び端子部１２を備える例を示したが、リードフレームは、３以上の端子部を備えていてもよい。例えば、図１３に示すように、端子部を３つ設け、その１つ（５１１）にはＬＥＤ素子２を実装し、他の２つ（５１２）にはボンディングワイヤ２ａを介してＬＥＤ素子２と接続してもよい。なお、このとき、溝部Ｄは、各端子部３１１、３１２の両方に形成しているが、いずれか一方に形成するようにしてもよい。
【００７０】
（４）各実施形態において、リードフレーム１０は、ＬＥＤ素子２を載置、接続するダイパッドとなる端子部１１と、ＬＥＤ素子２とボンディングワイヤ２ａを介して接続されるリード側端子部となる端子部１２とから構成する例を説明したが、これに限定されない。例えば、ＬＥＤ素子２が２つの端子部を跨ぐようにして載置、接続されるようにしてもよい。
（５）各実施形態においては、リードフレーム１０は、ＬＥＤ素子２等の光半導体素子を接続する光半導体装置１に使用する例を示したが、光半導体素子以外の半導体素子を用いた半導体装置にも使用することができる。
【符号の説明】
【００７１】
１  光半導体装置
２  ＬＥＤ素子
１０  リードフレーム
１１  端子部
１２  端子部
１３  連結部
２０  光反射樹脂層
２０ａ  リフレクタ
３０  透明樹脂層
Ｄ  溝部
Ｆ  枠体
Ｇ  集合体
Ｍ  凹部
ＭＳ  リードフレームの多面付け体
Ｒ  樹脂付きリードフレームの多面付け体
Ｓ  空隙部
【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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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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