(57)【要約】【課題】光半導体用樹脂成形体脱型時の樹脂層における亀裂、欠け、部分的な剥離等の欠陥の発生を防止し、樹脂供給性に優れ、設計自由度の高い光半導体用リードフレーム、該リードフレームを用いた光半導体用樹脂成形体及びその製造方法、該リードフレームを用いた光半導体パッケージ並びに光半導体装置を提供する。【解決手段】２以上の互いに離隔するリード部２０、２１からなる単位実装領域１０が複数連設された集合体１１の周りに枠体１２を設け、枠体１２に、樹脂が供給されるゲート部３０とこれに連続して内側の集合体の隙間へ樹脂を供給する注入路３１とよりなる空間が構成される溝部１４を設け、溝部１４のうち、少なくとも枠体１２の内側端辺部の注入路３１の排出口３１ａとなる部位を、薄肉部を残した非貫通の溝としたことを特徴とする光半導体用リードフレーム。【選択図】図１
2015138943.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
２以上の互いに離隔するリード部からなる単位実装領域が複数連設されてなる光半導体用リードフレームであって、
前記複数の単位実装領域の集合体の周りに枠体を設け、
該枠体に、樹脂が供給されるゲート部とこれに連続して内側の集合体の隙間へ樹脂を供給する注入路とよりなる空間が構成される溝部を設け、
該溝部のうち、少なくとも前記枠体の内側端辺部の前記注入路の排出口となる部位を、薄肉部を残した非貫通の溝としたことを特徴とする光半導体用リードフレーム。
【請求項２】
前記単位実装領域が、縦横に複数連設されてなる請求項１記載の光半導体用リードフレーム。
【請求項３】
集合体の周りに隙間を空けて枠体を設け、前記集合体のうち周端に配された単位実装領域と前記枠体とを連結し、枠体の内側に前記集合体を支持する支持部を設けてなる請求項１又は２記載の光半導体用リードフレーム。
【請求項４】
前記支持部を、薄肉部より構成してなる請求項３記載の光半導体用リードフレーム。
【請求項５】
前記支持部を、薄肉の支持片より構成してなる請求項４記載の光半導体用リードフレーム。
【請求項６】
フレーム内部の前記単位実装領域のリード部周りの樹脂充填空間を、縦横に隣接する他の単位実装領域の同じく樹脂充填空間に連通させてなる請求項２〜５の何れか１項に記載の光半導体用リードフレーム。
【請求項７】
縦横の単位実装領域を薄肉の連結部で連結してなる請求項６記載の光半導体用リードフレーム。
【請求項８】
前記溝部を、前記枠体の前記集合体を囲む枠辺のうち、前記互いに離隔するリード部間の樹脂充填空間が延びる方向に対して交わる方向に延びている枠辺に設けてなる請求項１〜７の何れか１項に記載の光半導体用リードフレーム。
【請求項９】
前記排出口を、隣接する単位実装領域間の位置に対向する位置に開口させてなる請求項８記載の光半導体用リードフレーム。
【請求項１０】
前記ゲート部における前記注入路側端部の少なくとも一部を、底の無い貫通した溝とした請求項１〜９の何れか１項に記載の光半導体用リードフレーム。
【請求項１１】
前記ゲート部における前記注入路と離反する側の端部の少なくとも一部を、有底溝とした請求項１０記載の光半導体用リードフレーム。
【請求項１２】
前記溝部が、当該溝部を有する枠辺が延びている方向である幅方向に長い溝であり、且つ前記排出口が単又は複数の位置に開口している請求項１〜１１の何れか１項に記載の光半導体用リードフレーム。
【請求項１３】
前記溝部が、当該溝部を有する枠辺が延びている方向である幅方向に長い溝であり、且つ前記ゲート部が単又は複数の位置に設けられている請求項１〜１２の何れか１項に記載の光半導体用リードフレーム。
【請求項１４】
前記溝部が、当該溝部を有する枠辺が延びている方向である幅方向に長い溝であり、且つ前記ゲート部が、注入路を兼ねる前記幅方向に長い溝部分のうち単又は複数の所定領域とされている請求項１〜１２の何れか１項に記載の光半導体用リードフレーム。
【請求項１５】
前記排出口を構成する非貫通の溝を、当該溝部を有する前記枠辺が延びている方向である幅方向に長い溝とし、これにより前記排出口を当該幅方向に長い開口とした請求項１〜１４の何れか１項に記載の光半導体用リードフレーム。
【請求項１６】
前記非貫通の溝を、複数の単位実装領域にわたる長い溝とした請求項１５記載の光半導体用リードフレーム。
【請求項１７】
前記排出口を構成する前記非貫通の溝の底部から前記支持部が延びている請求項１〜１６の何れか１項に記載の光半導体用リードフレーム。
【請求項１８】
前記ゲート部の内壁に、板厚方向に沿って溝広さが変化する段部を設けてなる請求項１〜１７の何れか１項に記載の光半導体用リードフレーム。
【請求項１９】
前記段部を、樹脂を供給する金型側ゲート部の溝広さに比べて、前記ゲート部の溝広さが大きくなる段部とした請求項１８記載の光半導体用リードフレーム。
【請求項２０】
前記非貫通の溝に残された前記薄肉部が、前記枠体の表側又は前記枠体の厚み方向途中部に存在する請求項１〜１９の何れか１項に記載の光半導体用リードフレーム。
【請求項２１】
請求項１〜２０の何れか１項に記載の光半導体用リードフレームと、
該リードフレームに一体成形される樹脂層とよりなり、
表裏に各リード部の上下面がそれぞれ露出した光半導体用樹脂成形体。
【請求項２２】
前記樹脂層を、前記リードフレームの板厚内の空間に充填される樹脂により該リードフレームに一体成形してなり、表裏に各リード部の上下面がそれぞれ露出し、且つ前記リードフレームの板厚と同じ厚みを有する平板型の請求項２１記載の光半導体用樹脂成形体。
【請求項２３】
請求項２１又は２２記載の光半導体用樹脂成形体の製造方法であって、
前記光半導体用リードフレームを上下から挟み込む上下金型のうち、一方の金型における前記リードフレームの枠体に設けられた前記溝部の当該金型側に開口する前記ゲート部に対応する位置に、該ゲート部を通じて溝部の内部に連通する金型側ゲート部を設けるとともに、該金型側ゲート部に樹脂を供給するランナーを設け、これら上下金型を用いて前記樹脂層を前記リードフレームに一体成形することを特徴とする光半導体用樹脂成形体の製造方法。
【請求項２４】
前記上金型が、その下面における前記ゲート部に対応する位置に下方に突出する金型ブロック部を有し、前記光半導体用リードフレームを上下金型で挟み込んだ時に、前記金型ブロック部の先端部の少なくとも一部が、前記ゲート部の内壁面に接することなく、前記ゲート部内の空間に嵌入する請求項２３記載の光半導体用樹脂成形体の製造方法。
【請求項２５】
前記上下金型を用いたトランスファモールド成形より熱硬化性樹脂を充填して前記樹脂層を前記リードフレームに一体成形する請求項２３又は２４記載の光半導体用樹脂成形体の製造方法。
【請求項２６】
請求項２１又は２２記載の光半導体用樹脂成形体と、
前記単位実装領域の各々に対応して設けられ、それぞれ前記光半導体用樹脂成形体の表面に露出している各リード部に通電可能に実装される光半導体素子と、
各光半導体素子を透光性樹脂で封止してなる透光性樹脂層と、
よりなる光半導体パッケージ。
【請求項２７】
請求項２６記載の光半導体パッケージを、前記光半導体素子ごとに個片化してなる光半導体装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光半導体用リードフレーム、光半導体用樹脂成形体及びその製造方法、光半導体パッケージ並びに光半導体装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
発光ダイオード（ＬＥＤ）、レーザダイオード（ＬＤ）等の光半導体素子を実装した光半導体装置は、視認性に優れた高輝度の光を発することが可能であると共に、小型化が可能で、消費電力が低く、長寿命である、といった数々の利点を有している。このため、光半導体装置は、例えば、電球、ダウンライト、ベースライト、街灯、信号機等の照明器具、液晶ディスプレイ等のバックライト光源等として使用され、その用途は急速に拡大しつつある。
【０００３】
光半導体装置は、例えば、ほぼ直線状に延びる空間であるスリット部を介して対向する第１、第２のリード部よりなる単位実装領域と、単位実装領域の少なくとも光半導体素子実装表面及びスリット部に形成され、単位実装領域の光半導体素子実装表面が底面に露出する凹部を形成する穴を有する樹脂層と、凹部底面の光半導体素子実装面に実装される光半導体素子と、光半導体素子実装後の凹部に充填される透光性樹脂からなる透光性樹脂層と、を備えている（特許文献１及び２）。また、単位実装領域の光半導体素子実装面の周縁部に形成される光反射用樹脂層を有さず、樹脂層が主にスリット部に形成された平板型（フラット型）の光半導体装置も知られている（特許文献３）。
【０００４】
光半導体装置は、一般には、複数の単位実装領域を複数の接続片により縦横に格子状に連結した単位実装領域の集合体と、該集合体を支持する枠体とを備えるリードフレームを用い、トランスファモールド成形により製造されている。より具体的には、リードフレームを成形金型内に設置し、該金型におけるリードフレームの枠体周縁部近傍に設けられる金型側ゲート部から該金型内に樹脂を注入して熱硬化させ、リードフレームに樹脂層を一体形成した樹脂成形体を作製し、この樹脂成形体の各単位実装領域に光半導体素子を実装し、各光半導体素子を透光性樹脂層で被覆して光半導体パッケージを作製し、この光半導体パッケージを切断して個片化することにより、光半導体装置が製造されている。
【０００５】
従来の光半導体装置の製造方法では、樹脂成形体を成形金型から脱型する際に、単位実装領域上及びその近傍の樹脂層に亀裂、欠け、リードフレームからの部分的な剥離等の欠陥が発生し易いという問題がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開平１１−３０７８２０号公報
【特許文献２】特開２０１０−６２２７２号公報
【特許文献３】特開２０１１−１７６２５６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
従来の成形金型では、リードフレームの枠体周縁部に対応する位置に設けられる金型側ゲート部から該金型内のリードフレームに樹脂を注入して樹脂層を一体成形し、得られた樹脂成形体の成形金型からの脱型時に、単位実装領域の集合体と枠体との境界領域上の樹脂層が破断し、その衝撃が単位実装領域上及びその近傍の樹脂層に及ぶことにより、上記の欠陥が生じ易くなり、最終製品である光半導体装置の不良品率が増加することが、本発明者らの研究により判明した。
【０００８】
本発明の目的は、樹脂成形体脱型時の樹脂層における亀裂、欠け、部分的な剥離等の欠陥の発生を防止し、樹脂供給性に優れ、設計自由度の高い光半導体用リードフレーム、該リードフレームを用いた光半導体用樹脂成形体及びその製造方法、該リードフレームを用いた光半導体パッケージ並びに光半導体装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明者らは、上記知見に基づく課題を解決するために更に研究を重ねた結果、リードフレームの構造的な面から、上記欠陥の発生の防止策を見出した。すなわち、本発明者らは、複数の単位実装領域の集合体と、該集合体を支持する枠体とを備えるリードフレームにおいて、金型側ゲート部から樹脂の供給を受け、これを該集合体に向けて排出する所定の溝部を枠体に設けることにより、脱型時の樹脂層の破断が従来技術の破断領域よりもリードフレームの外側方向にずれて起こり、破断の衝撃の影響が単位実装領域上及びその近傍の樹脂層には及ばなくなり、種々の欠陥の発生を防止でき、しかも樹脂供給性に優れ、設計自由度の高いリードフレームが得られることを見出し、本発明を完成するに至った。
【００１０】
本発明は、前述の課題解決のために、（１）〜（２０）の光半導体用リードフレーム、（２１）〜（２２）の光半導体用樹脂成形体、（２３）〜（２５）の光半導体用樹脂成形体の製造方法、（２６）の光半導体パッケージ及び（２７）の光半導体装置を構成した。
【００１１】
（１）２以上の互いに離隔するリード部からなる単位実装領域が複数連設されてなる光半導体用リードフレームであって、複数の単位実装領域の集合体の周りに枠体を設け、該枠体に、樹脂が供給されるゲート部とこれに連続して内側の集合体の隙間へ樹脂を供給する注入路とよりなる空間が構成される溝部を設け、該溝部のうち、少なくとも前記枠体の内側端辺部の前記注入路の排出口となる部位を、薄肉部を残した非貫通の溝としたことを特徴とする光半導体用リードフレーム。
【００１２】
（２）単位実装領域が、縦横に複数連設されてなる上記（１）の光半導体用リードフレーム。
（３）集合体の周りに隙間を空けて枠体を設け、集合体のうち周端に配された単位実装領域と枠体とを連結し、枠体の内側に集合体を支持する支持部を設けてなる上記（１）又は（２）の光半導体用リードフレーム。
（４）支持部を、薄肉部より構成してなる上記（３）の光半導体用リードフレーム。
（５）支持部を、薄肉の支持片より構成してなる上記（４）の光半導体用リードフレーム。
（６）フレーム内部の単位実装領域のリード部周りの樹脂充填空間を、縦横に隣接する他の単位実装領域の同じく樹脂充填空間に連通させてなる上記（２）〜（５）の何れかの光半導体用リードフレーム。
（７）縦横の単位実装領域を薄肉の連結部で連結してなる上記（６）の光半導体用リードフレーム。
【００１３】
（８）溝部を、枠体の集合体を囲む枠辺のうち、互いに離隔するリード部間の樹脂充填空間が延びる方向に対して交わる方向に延びている枠辺に設けてなる上記（１）〜（７）の何れかの光半導体用リードフレーム。
（９）排出口を、隣接する単位実装領域間の位置に対向する位置に開口させてなる上記（８）の光半導体用リードフレーム。
（１０）ゲート部における注入路側端部の少なくとも一部を、底の無い貫通した溝とした上記（１）〜（９）の何れかの光半導体用リードフレーム。
（１１）ゲート部における注入路と離反する側の端部の少なくとも一部を、有底溝とした上記（１０）の光半導体用リードフレーム。
（１２）溝部が、当該溝部を有する枠辺が延びている方向である幅方向に長い溝であり、且つ排出口が単又は複数の位置に開口している上記（１）〜（１１）の何れかの光半導体用リードフレーム。
（１３）溝部が、当該溝部を有する枠辺が延びている方向である幅方向に長い溝であり、且つゲート部が単又は複数の位置に設けられている上記（１）〜（１２）の何れかの光半導体用リードフレーム。
（１４）溝部が、当該溝部を有する枠辺が延びている方向である幅方向に長い溝であり、且つゲート部が、注入路を兼ねる幅方向に長い溝部分のうち単又は複数の所定領域とされている上記（１）〜（１２）の何れかの光半導体用リードフレーム。
（１５）排出口を構成する非貫通の溝を、当該溝部を有する枠辺が延びている方向である幅方向に長い溝とし、これにより排出口を当該幅方向に長い開口とした上記（１）〜（１４）の何れかの光半導体用リードフレーム。
（１６）非貫通の溝を、複数の単位実装領域にわたる長い溝とした上記（１５）の光半導体用リードフレーム。
【００１４】
（１７）排出口を構成する有底の溝の底部から支持部が延びている上記（１）〜（１６）の何れかの光半導体用リードフレーム。
（１８）ゲート部の内壁に、板厚方向に沿って溝広さが変化する段部を設けてなる上記（１）〜（１７）の何れかの光半導体用リードフレーム。
（１９）段部を、樹脂を供給する金型側ゲート部の溝広さに比べて、ゲート部の溝広さが大きくなる段部とした上記（１８）の光半導体用リードフレーム。
（２０）前記非貫通の溝に残された薄肉部が、枠体の表側又は枠体の厚み方向途中部に存在する上記（１）〜（１９）の何れかの光半導体用リードフレーム。
【００１５】
（２１）上記（１）〜（２０）の何れかの光半導体用リードフレームと、該リードフレームに一体成形される樹脂層とよりなり、表裏に各リード部の上下面がそれぞれ露出した光半導体用樹脂成形体。
（２２）樹脂層を、リードフレームの板厚内の空間に充填される樹脂により該リードフレームに一体成形してなり、表裏に各リード部の上下面がそれぞれ露出し、且つリードフレームの板厚と同じ厚みを有する平板型の上記（２１）の光半導体用樹脂成形体。
（２３）上記（２１）又は（２２）の光半導体用樹脂成形体の製造方法であって、光半導体用リードフレームを上下から挟み込む上下金型のうち、一方の金型における前記リードフレームの枠体に設けられた溝部の当該金型側に開口するゲート部に対応する位置に、該ゲート部を通じて溝部の内部に連通する金型側ゲート部を設けるとともに、該金型側ゲート部に樹脂を供給するランナーを設け、これら上下金型を用いて樹脂層を前記リードフレームに一体成形することを特徴とする光半導体用樹脂成形体の製造方法。
（２４）上金型が、その下面におけるゲート部に対応する位置に下方に突出する金型ブロック部を有し、光半導体用リードフレームを上下金型で挟み込んだ時に、金型ブロック部の先端部の少なくとも一部が、ゲート部の内壁面に接することなく、ゲート部内の空間に嵌入する上記（２３）の光半導体用樹脂成形体の製造方法。
（２５）上下金型を用いたトランスファモールド成形より熱硬化性樹脂を充填して樹脂層をリードフレームに一体成形する上記（２３）又は（２４）の光半導体用樹脂成形体の製造方法。
【００１６】
（２６）上記（２１）又は（２２）の光半導体用樹脂成形体と、単位実装領域の各々に対応して設けられ、それぞれ光半導体用樹脂成形体の表面に露出している各リード部に通電可能に実装される光半導体素子と、各光半導体素子を透光性樹脂で封止してなる透光性樹脂層と、よりなる光半導体パッケージ。
（２７）上記（２６）の光半導体パッケージを、光半導体素子ごとに個片化してなる光半導体装置。
【発明の効果】
【００１７】
本発明の光半導体用リードフレームは、２以上の互いに離隔するリード部からなる単位実装領域が複数連設された集合体と、集合体の周りに設けられる枠体と、枠体に設けられる溝部とを備え、溝部が、樹脂が供給されるゲート部と、これに連続して枠体内側の集合体の隙間へ樹脂を供給する注入路と、よりなる空間として構成され、溝部のうち少なくとも枠体の内側端辺部の注入路の排出口となる部位を、薄肉部を残した非貫通の溝としたことを特徴とする。
【００１８】
上記構成を有する本発明の光半導体用リードフレームは、トランスファモールド成形等により該リードフレームに樹脂層を一体成形して得られる樹脂成形体を成形金型から脱型する際に、樹脂層の破断位置が、単位実装領域の集合体と枠体との境界付近の樹脂層からリードフレームの枠辺に形成された溝部及びその近傍の樹脂層に遠ざかり、単位実装領域上及びその近傍の樹脂層に破断の衝撃の影響が及ばなくなるので、単位実装領域上及びその近傍の樹脂層に亀裂、欠け、単位実装領域からの部分的な剥離等の欠陥が発生するのを防止でき、最終製品である光半導体装置の不良品率を顕著に低下させることができる。
【００１９】
また、溝部の樹脂排出側にある注入路を非貫通溝とすることにより、全体が貫通した樹脂注入用溝部を設けた場合に比べて、リードフレーム全体に対する補強効果が得られ、溝部の設置に伴うリードフレームの剛性低下や、リードフレームの変形による樹脂の一体成形の不良の発生等を防止することができる。
【００２０】
さらに、リードフレームの剛性低下を伴うことなく、枠体における溝部の配置や寸法、個数、注入路の幅、集合体と枠体との間の隙間の設置、該隙間における集合体と枠体とを繋ぐ支持部の配置や寸法、個数等の各種条件を特に制限なく選択することが可能になるので、リードフレームの設計自由度を顕著に高めることができる。
【００２１】
また、単位実装領域が縦横に複数連設された集合体とすることにより、集合体全域への樹脂の供給性を向上させることができる。
【００２２】
また、集合体の周りに隙間を空けて枠体を設け、集合体のうち周端に配された単位実装領域と枠体とを連結し、枠体の内側に集合体を支持する支持部を設けることにより、樹脂成形体の脱型時に溝部内及びその近傍の樹脂層がより確実に破断するので、単位実装領域上及びその近傍の樹脂層に亀裂、欠け、部分的な剥離等の欠陥が発生するのをより確実に防止でき、最終製品の不良品率を一層低下させ得ると共に、集合体全域への樹脂の供給性をさらに向上させ得る。
【００２３】
また、支持部を薄肉部とすることにより、集合体と枠体との間の隙間への樹脂の拡がり性や集合体への樹脂の供給性を高め、集合体全域に樹脂を効率良くかつ均一に供給でき、最終製品の特性のばらつきを少なくすることができる。
【００２４】
また、支持部を薄肉の支持片とすることにより、樹脂の隙間への拡がり性や集合体への樹脂の供給性を高めつつ、支持部の配置の選択度が増すので、リードフレームの設計自由度をさらに高めることができる。
【００２５】
また、枠体内側の単位実装領域のリード部周りの樹脂充填空間を、縦横に隣り合う他の単位実装領域の同じく樹脂充填空間に連通させることにより、集合体全域への樹脂の供給性を一層向上させ得ると共に、最終製品の特性のばらつきをより少なくすることができる。
【００２６】
また、縦横の単位実装領域を薄肉の連結部で連結することにより、集合体全域への樹脂の供給性を損なうことなく、所定の剛性を保持するリードフレームとすることかできる。
【００２７】
また、溝部を、枠体の集合体を囲む枠辺うち、互いに離隔するリード部間の樹脂充填空間（すなわちスリット部）が延びる方向に対して交わる方向に延びている枠辺に設けることにより、リードフレームの一端から他端まで延び、樹脂が流過するのを遮るもののない樹脂充填空間が樹脂の主流路となるので、樹脂が集合体全域に均一に行き渡り易くなり、樹脂の供給速度を高めつつ、特性のばらつきがさらに少なく、絶縁不良が確実に防止され、機械強度の高い最終製品を得ることができる。
【００２８】
また、溝部の排出口を、隣接する単位実装領域間の位置に対向する位置に開口させることにより、リードフレームの一端から他端まで延び、樹脂が流過するのを遮るものの少ない樹脂充填空間が樹脂の主流路となるので、樹脂が集合体全域に行き渡り易くなり、樹脂の供給速度を高めつつ、特性のばらつきが少ない最終製品を得ることができる。
【００２９】
また、ゲート部における注入路側端部の少なくとも一部を、底の無い貫通した溝とすることにより、溝部における樹脂流路が、貫通穴である樹脂受給側のゲート部から非貫通溝である樹脂排出側の注入路に向けて狭くなり、注入路内で圧力を受けて付勢された樹脂が排出されるので、集合体の全域に樹脂を効率よくかつほぼ均一に供給できる。また、ゲート部における注入路側端部の少なくとも一部を、底の無い貫通した溝とした上で、ゲート部における注入路と離反する側の端部の少なくとも一部を有底溝としても、前記と同様の効果が得られる。
【００３０】
また、溝部を、該溝部が設けられた枠辺の延びる方向である幅方向に長い溝とすると共に、１）溝部の排出口を単又は複数の位置に開口させるか、２）溝部のゲート部を単又は複数の位置に設けるか、又は３）溝部のゲート部を、注入路を兼ねる幅方向に長い溝部分のうち単又は複数の所定領域に設けることにより、集合体への樹脂供給性が特に向上し、樹脂供給時間の一層の短縮化を図りつつ、特性のほぼ均一な最終製品を得ることができる。また、上記１）の場合には、成形金型に複数のゲート部を設けたり、フィルムゲート部を設けたりしなくても樹脂を容易に供給できるので、成形金型の選択性や設計自由度を顕著に向上させ得る。また、上記２）及び３）の場合にも、フィルムゲート部を有する成形金型を用いる必要はなくなるので、成形金型の選択性や設計自由度を向上させ得る。
【００３１】
また、排出口を構成する有底の溝を、該溝部が設けられた枠辺の延びる方向である幅方向に長い溝とし、これにより排出口を幅方向に長い開口とするか、又は有底の溝を複数の単位実装領域にわたる長い溝とすることにより、集合体への樹脂供給性を高め得ると共に、フィルムゲート部を有する成形金型を用いる必要はなくなるので、成形金型の選択性や設計自由度を向上させ得る。
【００３２】
また、排出口を構成する非貫通の溝の底部と、該底部に対向する単位実装領域とを支持片で連結することにより、リードフレームの剛性向上と集合体への樹脂供給性の向上とを両立できる。
【００３３】
また、溝部の内壁に、板厚方向に沿って溝広さ（所定の板厚位置での溝の広さ）が変化する段部を設けることにより、樹脂成形体の脱型後、カル（ランナー４３）を樹脂成形体から引き剥がす際に、該段部近傍の樹脂層が破断の起点となってカル（ランナー）ブレーク痕が樹脂成形体の厚みよりも大きく突出することを防止できるために、樹脂成形体を重ね合わせて保管する際にカル（ランナー）ブレーク痕が他の樹脂成形体を傷付けるといった問題が生じるのを防止できる。なお、溝広さが変化するとは、溝幅及び／又は溝長さが変化することを意味する。
【００３４】
また、樹脂を供給する金型側ゲート部の溝広さに比べて、溝部におけるゲート部の溝広さが大きくなるように段部を設けることにより、樹脂成形体の脱型時に、該段部近傍の樹脂層をより確実に破断の起点とすることができる。
【００３５】
また、非貫通の溝に残された薄肉部が、枠体の表側又は枠体の厚み方向途中部に存在することにより、溝部による集合体への良好な樹脂供給性が十分に確保される。
【００３６】
本発明の光半導体用樹脂成形体は、上記したリードフレームのいずれかと、該リードフレームに一体成形された樹脂層とよりなり、表裏に各リード部の上下面がそれぞれ露出している。本発明の樹脂成形体は、樹脂層における亀裂、欠け、剥離等の欠陥が極めて少なく、樹脂層は表面平滑性に優れ、樹脂層の層厚や各単位実装領域上に載る樹脂量もほぼ均一なので、この樹脂成形体を用いれば、信頼性や長期耐用性が高く、特性のばらつきが顕著に少ない最終製品を非常に低い不良品率で得ることができる。
【００３７】
また、上記リードフレームの板厚内の樹脂充填空間に樹脂を充填して樹脂層を一体成形することにより、表裏に各リード部の上下面がそれぞれ露出し、且つリードフレームの板厚と同じ厚みを有する平板型（フラット型）樹脂成形体とすることができる。
【００３８】
本発明の光半導体用樹脂成形体の製造方法によれば、上記リードフレームを上下から挟み込む上下金型のうち、一方の金型における該リードフレームの枠体に設けられた溝部の金型側に開口するゲート部に対応する位置に、該ゲート部を通じて溝部の内部に連通する金型側ゲート部を設けるとともに、該金型側ゲート部に樹脂を供給するランナーを設け、これら上下金型を用いて樹脂層をリードフレームに一体成形することにより、亀裂、欠け、部分的な剥離等が極めて少ない樹脂層を有する樹脂成形体を効率良く製造できる。
【００３９】
また、上金型が、その下面におけるゲート部に対応する位置に金型ブロック部、具体的にはインサートブロック部を有し、金型ブロック部（インサートブロック部）の少なくとも一部が、上記リードフレームを上下金型で挟み込んだ時に、ゲート部の内壁面に接することなく、ゲート部内の空間に嵌入するように構成することにより、得られた樹脂成形体における、金型ブロック部のゲート部内への嵌入部分に接する樹脂層が肉薄になり、カル（ランナー４３）を樹脂成形体から脱離させ易くなると共に、カルと接していた樹脂層が樹脂成形体の厚みよりも大きく突出したカル（ランナー）ブレーク痕を形成することを防ぐことができる。
【００４０】
また、上記の成形金型及び熱硬化性樹脂を用いてトランスファモールド成形を行なうことにより、亀裂、欠け、部分的な剥離等が極めて少なく、かつ表面平滑性に優れ、層厚や各単位実装領域上に載る樹脂量もほぼ均一な樹脂層を上記リードフレーム上に容易にかつ効率良く一体成形することができる。
【００４１】
本発明の光半導体パッケージは、上記樹脂成形体と、単位実装領域の各々に対応して設けられ、それぞれ光半導体用樹脂成形体の表面に露出している各リード部に通電可能に実装される光半導体素子と、各光半導体素子を透光性樹脂で封止してなる透光性樹脂層と、よりなる。本発明の光半導体パッケージは、上記のような表面平滑性に優れた樹脂層を有する樹脂成形体を用いて構成されているので、該樹脂層と透光性樹脂層との密着強度が高く、透光性樹脂層による光半導体素子の保護が長期にわたって持続するので、信頼性や長期耐用性に優れたものとなっている。
【００４２】
上記光半導体パッケージを光半導体素子ごとに個片化して得られる本発明の光半導体装置は、非常に高い信頼性及び長期耐用性を有し、個体ごとの特性のぱらつきも極めて少ないので、例えば、照明器具、バックライト光源等の光源を必要とする各種電子機器及び電気機器に好適に使用できる。
【図面の簡単な説明】
【００４３】
【図１】本発明の第１実施形態のリードフレームの構成を模式的に示す上面図である。
【図２】図１に示すリードフレームの溝部を拡大して模式的に示す上面図である。
【図３】図２に示す溝部の断面図である。
【図４】図１に示す単位実装領域を拡大して示す上面図である。
【図５】図１に示すリードフレームの変形例を示す上面図である。
【図６】図１に示すリードフレームの別の変形例を示す上面図である。
【図７】本発明の第２実施形態のリードフレームの構成を模式的に示す上面図である。
【図８】図７に示すリードフレームの変形例を示す上面図である。
【図９】図７に示すリードフレームの別の変形例を示す上面図である。
【図１０】本発明の第３実施形態のリードフレームの構成を模式的に示す上面図である。
【図１１】図１０に示すリードフレームの変形例を示す上面図である。
【図１２】別形態の溝部の構成を模式的に示す図面である。
【図１３】さらに別形態の溝部の構成を模式的に示す図面である。
【図１４】本発明の第４実施形態の樹脂成形体の構成を模式的に示す上面図である。
【図１５】樹脂成形体作製時におけるリードフレームと成形金型との位置関係を概略的に示す断面図である。
【図１６】別形態の成形金型の構成を模式的に示す断面図である。
【図１７】別形態の金型ブロック部の構成を模式的に示す断面図である。
【図１８】本発明の第５実施形態の光半導体装置の構成を模式的に示す斜視図である。
【図１９】別形態の樹脂成形体の構成を模式的に示す図面である。
【図２０】別形態の光半導体装置の構成を模式的に示す斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００４４】
次に、本発明の実施形態を添付図面に基づき詳細に説明する。
【００４５】
図１は、本発明の第１実施形態に係るリードフレーム１の全体構成を模式的に示す上面図である。なお、横方向及び縦方向に配列される単位実装領域１０の個数は特に限定されず、それぞれ任意の個数とすることができる。図２は、図１に示すリードフレーム１の溝部１４を拡大して模式的に示す上面図である。図３（ａ）は図２に示すＸ−Ｘ切断面線による溝部１４の断面図であり、図３（ｂ）は図２に示すＹ−Ｙ切断面線による溝部１４の断面図である。図４（ａ）は単位実装領域１０を拡大して示す上面図であり、図４（ｂ）は図４（ａ）に示すＺ−Ｚ切断面線による単位実装領域１０の断面図である。
【００４６】
リードフレーム１は、互いに離隔する第１、第２のリード部２０、２１からなる単位実装領域１０が、縦横に複数連設された集合体１１と、集合体１１の周りに、隙間２５を空けて設けられる枠体１２と、集合体１１のうち周端に配された単位実装領域１０ｘと枠体１２とを連結し、枠体１２の内側に集合体１１を支持する支持部１３と、枠体１２における隙間２５を臨む内側端面２６に開口する排出口３１ａを有する樹脂注入用の溝部１４とを備えている。
【００４７】
リードフレーム１は、複数の単位実装領域１０を帯状の金属片である第１、第２、第３の連結部２７、２８、２９により縦横に連結して集合体１１とすることにより、１の単位実装領域１０の第１、第２のリード部２０、２１周りの樹脂充填空間を、縦横に隣り合う他の単位実装領域１０の樹脂充填空間に連通させているので、集合体１１全域に樹脂を効率よく且つ均一に供給できる。リードフレーム１は、１個の集合体１１と、隙間２５を介して集合体１１を支持する枠体１２とよりなるが、これに限定されず、枠体１２及び隙間２５を介して複数の集合体１１を一方向又は縦横に配列したリードフレームを用いても良い。その場合、集合体１１毎に溝部１４を設けてもよく又は所定の位置に単又は複数の溝部１４を設けても良い。
【００４８】
第１、第２、第３の連結部２７、２８、２９の表面及び／又は裏面をハーフエッチング等により薄肉化することにより、集合体１１の全域に樹脂が拡がり易くなり、樹脂を集合体１１全域に効率よく均一に供給することができる。
【００４９】
図４に示すように、１個の単位実装領域１０において、第１、第２のリード部２０、２１は、縦方向に帯状に延びる空間部分であるスリット部２２により、互いに離隔している。第１、第２のリード部２０、２１は、厚みが相対的に厚い部分と相対的に薄い部分とを有し、両者の境界を点線で示している。点線で囲まれた内側領域２０ａ、２１ａは厚みが相対的に厚い部分であり、点線より外側に拡がる外側領域２０ｂ、２１ｂは厚みが相対的に薄い部分である。本実施形態では、図４に示すように、外側領域２０ｂ、２１ｂは、例えばハーフエッチング等を利用して裏面を薄肉化しているが、これに限定されず、外側領域２０ｂ、２１ｂの表面又は両面を薄肉化してもよい。
【００５０】
支持部１３は、集合体１１と枠体１２とを連結する部材であり、本実施形態では薄肉の金属片である支持片である。支持部１３を薄肉の支持片とすることにより、集合体１１と枠体１２との間の隙間２５に樹脂が拡がり易くなり、集合体１１全域に樹脂を効率よく均一に供給できる。また、支持部１３を支持片とすることにより、樹脂の隙間２５への拡がり性や集合体１１全域への樹脂供給性を高めつつ、支持部１３の寸法、個数、配置等の選択度が増すので、リードフレーム１の設計自由度を高めることができる。また、支持部１３を薄肉化することが容易になる。
【００５１】
溝部１４は、図１及び図２に示すように、枠辺１２ａの横方向ほぼ中央部において、枠辺１２ａの縦方向途中部から縦方向上方に延びる平面視ほぼＵの字状の溝であり、金型側ゲート部４４から樹脂の供給を受けるゲート部３０と、枠辺１２ａの隙間２５を臨む内側端面２６に開口する排出口３１ａを有し、ゲート部３０に連通する注入路３１と、よりなる。溝部１４は、例えばエッチング等により形成できる。本実施形態では溝部１４は平面視Ｕの字状であるが、これに限定されず、例えば、正方形状、長方形状、長方形における枠辺１２ａ途中部付近の２つの角が丸まった形状、半円状、三角形状等の種々の形状とすることができる。
【００５２】
ゲート部３０は貫通穴であり、リードフレーム１を成形金型の上下金型で挟持した場合に、ゲート部３０の注入路３１から離反する側の端部及びその近傍が金型側ゲート部４４の下方に位置し、金型側ゲート部４４から樹脂の供給を受けられるように設けられている。注入路３１は、枠辺１２ａの裏面におけるゲート部３０の注入路３１側端面から枠辺１２ａの内側端面２６までの領域にゲート部３０と同じ幅でハーフエッチングを施し、枠辺１２ａの表側に薄肉部３２を残した非貫通溝である。薄肉部３２が注入路３１の底部として枠辺１２ａの表側に存在することにより、溝部１４による集合体１１への優れた樹脂供給性が十分に確保される。なお、薄肉部３２は、枠辺１２ａの厚み方向途中部に存在していても良い。また、注入路３１の幅をゲート部３０の幅よりも大きくしてもよい。ここで、ゲート部３０及び注入路３１の幅は、これらが延びる方向に垂直な方向の長さである。
【００５３】
注入路３１の排出口３１ａは、横方向に隣り合う一対の単位実装領域１０間における、一方の単位実装領域１０の第１のリード部２０と他方の単位実装領域１０の第２のリード部２１との間の樹脂充填空間（以下「樹脂充填空間α」とする）に隙間２５を介して対向している。樹脂充填空間αは、溝部１４が設けられる枠辺１２ａに対して交わる方向に延びている。樹脂充填空間αは、リードフレーム１の縦方向の一端から他端まで延び、樹脂の流過を遮るものが第３の連結部２９のみと少なく、樹脂の主流路となるので、集合体１１全域に樹脂が行き渡り易くなる。
【００５４】
このように、ゲート部３０を貫通穴とし、ゲート部３０に連通する注入路３１を非貫通溝とすることにより、樹脂流路がゲート部３０から注入路３１に向けて狭くなり、注入路３１内で圧力を受けて付勢された樹脂が排出口３１ａから排出されるので、集合体の全域に樹脂を効率良くかつほぼ均一に供給できる。
【００５５】
溝部１４を設けることにより、樹脂成形体脱型時における樹脂層の破断位置が、該樹脂成形体における集合体１１と枠辺１２ａとの境界領域から溝部１４（特にゲート部３０）周辺にずれ、枠辺１２ａとの境界付近の単位実装領域１０及びその近傍の樹脂層に破断の影響が及ばなくなるので、亀裂、欠け、剥離等の欠陥の発生を防止でき、最終製品の不良品率を顕著に低下させることができる。また、隙間２５を通じて集合体１１への樹脂の注入を効率よく実施でき、且つ樹脂を集合体１１全域に満遍なく行き渡らせることができる。
【００５６】
また、溝部１４の樹脂排出側にある注入路３１を非貫通溝とすることにより、全体が貫通した溝部を設けた場合に比べて、リードフレーム１全体に対する補強効果が得られ、溝部１４の設置に伴うリードフレーム１の剛性低下や、リードフレーム１の変形による樹脂成形体作製時における不良の発生等を防止できる。さらに、枠体１２における溝部１４の寸法や配置、個数、注入路３１の幅、集合体１１と枠体１２との間の隙間２５の設置の有無、隙間２５における支持部１３の寸法や配置、個数等を特に制限なく選択できるので、リードフレーム１の設計自由度を顕著に高めることができる。
【００５７】
また、樹脂成形体脱型時の樹脂層の破断を溝部１４及びその近傍領域で確実に発生させる観点から、隙間２５を設けることが有効である。隙間２５の幅は特に限定されないが、スリット部２２や縦方向又は横方向に隣り合う一対の単位実装領域１０間の樹脂充填空間の幅よりも大きくすることが好ましい。これにより、樹脂層破断位置のゲート部３０及びその近傍への移行を一層確実にし、集合体１１への樹脂供給性を一層向上させ得る。なお、ここでいう幅は、隙間２５や各樹脂充填空間が延びる方向に対して垂直な方向の長さである。
【００５８】
リードフレーム１は、例えば、電気良導体である金属材料からなる金属薄板に公知の打ち抜き加工又はエッチング加工を施し、更に必要に応じてハーフエッチング加工を施すことにより作製できる。金属材料としては、例えば、鉄、銅、リン青銅、銅合金等が挙げられる。また、単位実装領域１０の表面には、めっき層等の金属層を形成してもよい。金属層の材質としては、例えば、金、銀、銅、アルミニウム等が挙げられる。
【００５９】
図５は、第１実施形態のリードフレーム１の変形例の要部の構成を模式的に示す上面図である。
【００６０】
図５（ａ）に示すリードフレーム１Ａは、枠辺１２ａが延びる方向（横方向）にほぼ等間隔で３つの溝部１４が設けられ、各溝部１４がそれぞれ隙間２５を介して樹脂充填空間αに対向している。また、複数の溝部１４を、枠辺１２ａだけでなく他の枠辺に設けても良い。例えば、枠辺１２ａ及びそれに対向する枠辺にそれぞれ単又は複数の溝部１４を設けてもよい。その具体例として、溝部１４が集合体１１を介して対向する形態、溝部１４が集合体１１の対角線両末端近傍に位置する形態等が挙げられる。複数の溝部１４を設けることにより、集合体１１への樹脂供給性がさらに向上すると共に、樹脂成形体脱型時の衝撃が溝部１４及びその近傍の複数の樹脂層に分散されて緩和されるので、単位実装領域１０上及びその近傍の樹脂層における欠陥の発生を防止できる。
【００６１】
図５（ｂ）に示すリードフレーム１Ｂは、溝部１４が隙間２５を介して縦方向に延びる樹脂充填空間βに対向するように枠辺１２ａに設けられている。樹脂充填空間βは各単位実装領域１０のスリット部２２とそれを繋ぐ空間とからなり、樹脂の流過を遮るものがない領域なので、樹脂充填空間βを樹脂の主流路とすることにより、樹脂の供給速度を高めつつ、樹脂が集合体全域に均一に行き渡り易くなり、絶縁不良が確実に防止される。
【００６２】
図６は、第１実施形態のリードフレーム１の変形例であるリードフレーム１Ｃの要部の構成を模式的に示す上面図である。
【００６３】
リードフレーム１Ｃは、溝部１４における、排出口３１ａを有しかつ非貫通溝である注入路３１の底部となる薄肉部３２と、隙間２５を介して薄肉部３２に対向する単位実装領域１０とを支持片である支持部１３で連結するように構成している。この構成により、リードフレーム１Ｃの剛性向上と集合体１１への樹脂供給性の向上とを両立できる。
【００６４】
図７は、本発明の第２実施形態であるリードフレーム２の要部の構成を模式的に示す上面図である。
【００６５】
第２実施形態のリードフレーム２は、枠辺１２ａの延びる方向（横方向）のほぼ中央部に、枠辺１２ａの延びる方向に長い溝である溝部１５を有し、それ以外は第１実施形態のリードフレーム１の構成及び変形例と同様である。溝部１５は、金型側ゲート部４４から樹脂の供給を受ける貫通穴である第１、第２ゲート部３３、３４と、非貫通溝でありかつ第１、第２ゲート部３３、３４に連通する注入路（不図示）と、を備えている。
【００６６】
第１ゲート部３３は、枠辺１２ａの縦方向途中部に設けられ、枠辺１２ａの延びる方向に長い貫通穴である。第２ゲート部３４は、第１ゲート部３３から薄肉部３２とは反対方向に突出する平面視ほぼＵの字状の貫通穴であり、リードフレーム２を成形金型で挟持した場合に、金型側ゲート部４４がその上方に位置するように設けられている。
【００６７】
注入路は、枠辺１２ａの裏面における第１ゲート部３３の注入路側端面から内側端面２６までの領域に第１ゲート部３３と同じ長さでハーフエッチングを施し、枠辺１２ａの延びる方向に長い薄肉部３２を枠辺１２ａの表側に底部として残すことにより構成される非貫通溝である。これにより、排出口３１ａは、枠辺１２ａの延びる方向に長い開口となっており、隙間２５を介して１つの樹脂充填空間α及びその隣の１つの樹脂充填空間βに対向しているので、集合体１１への樹脂供給性がより一層向上する。
【００６８】
金型側ゲート部４４から主に第２ゲート部３４に供給された樹脂は、第１ゲート部３３にて枠辺１２ａの延びる方向に拡がり、注入路を通って排出口３１ａから排出される。すなわち、溝部１５は、成形金型のフィルムゲート部の機能をも果たしている。
【００６９】
本実施形態のリードフレーム２によれば、複数の金型側ゲート部を有する成形金型や、フィルムゲート部を有する成形金型を用いなくても、集合体１１への樹脂供給性を向上させることができるので、成形金型の選択性や設計自由度を顕著に向上させることができる。ただし、前記記載は、本発明におけるフィルムゲート部を有する成形金型の使用を妨げるものではない。
【００７０】
図８は、第２実施形態のリードフレーム２の変形例の要部の構成を模式的に示す上面図である。図８（ａ）に示すリードフレーム２Ａは、枠辺１２ａの延びる方向に長い貫通穴である第１ゲート部３３と、第１ゲート部３３の延びる方向のほぼ中央部から薄肉部３２とは反対方向に突出する第２ゲート部３４と、第１、第２ゲート部３３、３４に連通し、第１ゲート部３３からほぼ垂直方向に枝分かれする非貫通溝である複数の注入路（不図示）とを備える溝部１５Ａを有している。
【００７１】
複数の注入路は、枠辺１２ａの裏面における第１ゲート部３３の注入路側端面から内側端面２６までの、枠辺１２ａの延びる方向に長い領域に、所定の間隔を開けてハーフエッチングを施すことにより形成されている。各注入路の排出口３１ａは、隙間２５を介して、樹脂充填空間αに対向している。このように、枠辺１２ａの延びる方向に長い第１ゲート部３３を設ける場合は、単又は複数の注入路及び排出口３１ａを設けることができる。リードフレーム２Ａは、リードフレーム２と同様の効果を有している。
【００７２】
図８（ｂ）に示すリードフレーム２Ｂは、第１ゲート部３３から薄肉部３２とは反対方向に突出する貫通穴である第２ゲート部３４が２個設けられている溝部１５Ｂを有し、それ以外はリードフレーム２Ａと同様の構成である。このように、枠辺１２ａの延びる方向に長い第１ゲート部３３を設ける場合は、単又は複数の第２ゲート部３４を設けることができる。リードフレーム２Ｂによれば、フィルムゲート部を有する成形金型を用いなくても、集合体１１への樹脂供給性を向上させることができるので、成形金型の選択性や設計自由度を向上させることができる。
【００７３】
図９は、第２実施形態のリードフレーム２の変形例であるリードフレーム２Ｃの要部の構成を模式的に示す上面図である。
【００７４】
リードフレーム２Ｃは、枠辺１２ａの延びる方向に長い貫通穴である第１ゲート部３３と、第１ゲート部３３に連通し、第１ゲート部３３に対してほぼ垂直に枝分かれして縦方向に延び、内側端面２６に開口する排出口３１ａを有する非貫通溝である複数の注入路（不図示）とを備える溝部１５Ｃを有している。本実施形態では、成形金型の複数の金型側ゲート部４４から、樹脂が第１ゲート部３３に直接供給されるように、第１ゲート部３３が設けられている。第１ゲート部３３に樹脂を供給する金型側ゲート部４４は、単又は複数のいずれでもよい。リードフレーム２Ｃは、リードフレーム２と同様の効果を有している。
【００７５】
図１０は、本発明の第３実施形態であるリードフレーム３の要部の構成を模式的に示す上面図である。
【００７６】
第３実施形態のリードフレーム３は、枠辺１２ａの延びる方向に長い貫通穴であり、複数の金型側ゲート部４４から直接樹脂の供給を受ける第１ゲート部３３と、第１ゲート部３３に連通し、枠辺１２ａの延びる方向に第１ゲート部３３と同じ長さを有し、内側端面２６に長く開口する排出口３１ａを有する非貫通溝である注入路（不図示）とを備える溝部１６を有する以外は、第１及び第２実施形態のリードフレーム１、２と同様の構成及び変形例を有している。
【００７７】
本実施形態において、排出口３１ａは、隙間２５を介してそれぞれ複数の樹脂充填空間α、β（すなわち複数の単位実装領域１０）に対向している。枠辺１２ａの延びる方向に長い排出口３１ａを有する注入路を設けることにより、集合体１１への樹脂供給性を高めると共に、フィルムゲート部を有する成形金型を用いなくても良いので、成形金型の選択性や設計自由度を向上させることができる。
【００７８】
また、溝部１６の底部を構成する薄肉部３２から支持片である複数の支持部１３が延び、集合体１１と枠体１２とを連結しているので、集合体１１への優れた樹脂供給性を損なうことなく、リードフレーム３の剛性を向上させることができる。特に、支持部１３の裏面をエッチングして薄肉化することにより、樹脂供給性とリードフレーム３の剛性向上との両立を非常に高い水準で実現できる。
【００７９】
図１１は、第３実施形態のリードフレーム３の変形例の要部の構成を模式的に示す上面図である。
【００８０】
図１１（ａ）に示すリードフレーム３Ａは、枠辺１２ａの延びる方向に長い複数の薄肉部３２（すなわち枠辺１２ａの延びる方向に長い複数の注入路及び排出口３１ａ）が所定の間隔を開けて設けられた溝部１６Ａを有している。各薄肉部３２が隙間２５を介して樹脂充填空間αに対向すると共に、隣り合う一対の単位実装領域１０における一方の単位実装領域の第１のリード部２０及び他方の単位実装領域１０の第２のリード部２１とそれぞれ一つずつの支持片である支持部１３により連結されている。支持部１３は、薄肉部３２と同様に裏面がエッチング等により薄肉化されていることが好ましい。リードフレーム３Ａにおいても、リードフレーム３と同様の効果が得られる。
【００８１】
図１１（ｂ）に示すリードフレーム３Ｂは、枠辺１２ａの延びる方向に長い貫通穴である第１ゲート部３３と、第１ゲート部３３から薄肉部３２とは反対方向に突出し、金型側ゲート部４４から樹脂の供給を主に受ける複数の第２ゲート部３４と、第１、第２ゲート部３３、３４に連通し、枠辺１２ａの延びる方向に第１ゲート部３３と同じ長さを有し、内側端面２６に長く開口する排出口３１ａを有する非貫通溝である注入路（不図示）とを備える溝部１６Ｂを有している。第２ゲート部３４の個数は単又は複数のいずれでもよい。
【００８２】
本実施形態でも、注入路の排出口３１ａは、隙間２５を介して複数の樹脂充填空間α、βに対向し、注入路の底部を構成する薄肉部３２は、複数の支持部１３により隙間２５を介して対向する複数の単位実装領域１０に連結されているので、優れた樹脂供給性とリードフレーム３Ｂの剛性向上とを高水準で両立できる。また、集合体１１への樹脂供給性の観点から、薄肉部３２と同様に、支持部１３の裏面をエッチング等により薄肉化することがさらに好ましい。
【００８３】
図１２は、溝部１４の変形例である溝部１７の構成を模式的に示す図面であり、図１２（ａ）は上面図であり、図１２（ｂ）は図１２（ａ）の切断面線Ａ−Ａによる断面図である。
【００８４】
溝部１７は、平面視形状がほぼＵの字状であり、金型側ゲート部（不図示）から樹脂の供給を受けるゲート部３０、ゲート部３０に連通する非貫通溝であり、排出口３１ａを有する注入路３１と、注入路３１の底部を構成する薄肉部３２とを有し、ゲート部３０の注入路側端部及びその近傍領域が貫通穴であり、ゲート部３０の注入路とは離反する側の端部及び近傍領域が底部３２ａを有する非貫通穴になるように構成されている。底部３２ａは、注入路３１に向かう方向にその厚みが徐々に小さくなる断面視ほぼテーパ状の形状を有している。金型側ゲート部からゲート部３０に供給される樹脂は、主に底部３２ａに当たって注入路３１に向かう方向に付勢されるので、溝部１７による集合体１１への樹脂供給性を高めることができる。なお、本実施形態では、溝部１７の底部３２ａを断面視ほぼテーパ状の形状としているが、これに限定されず、例えば、平坦面等としてもよい。
【００８５】
図１３は、溝部１４の別の変形例である溝部１８の構成を模式的に示す図面であり、図１３（ａ）は上面図であり、図１３（ｂ）は図１３（ａ）の切断面線Ｂ−Ｂによる断面図である。
【００８６】
溝部１８は、平面視形状がほぼＵの字状であり、金型側ゲート部（不図示）から樹脂の供給を受ける貫通穴であるゲート部３０と、ゲート部３０に連通する非貫通溝であり、排出口３１ａを有する注入路３１と、注入路３１の底部となる薄肉部３２と、ゲート部３０の内壁面と枠辺１２ａの表面との境界のほぼ全周を、枠辺１２ａの板厚方向に沿って段差とした段部３５とを有している。段部３５は、例えば、ハーフエッチング等により形成することができる。段部３５の形成により、溝部１８におけるゲート部３０の溝幅及び溝長さが溝部１４のゲート部３０よりもそれぞれ大きくなるように変化する。なお、前記境界の全周ではなく、少なくとも一部に段部３５を形成してもよい。
【００８７】
段部３５を設けることにより、樹脂成形体からカル（後述のランナー４３）を引き剥がす際に、段部３５近傍の樹脂層が破断の起点となって得られた樹脂成形体にその厚みよりも大きなカル（ランナー）ブレーク痕が突出することを防止でき、樹脂成形体を重ね合わせて保管する際に突出したカル（ランナー）ブレーク痕が他の樹脂成形体を傷付けるといった問題が生じるのを防止できる。
【００８８】
また、溝部１８では、樹脂を注入する金型側ゲート部の溝広さに比べてゲート部３０の金型側（注入路３１から離反する側）の溝広さが大きくなる段部３５を設けることにより、樹脂成形体脱型時に、段部３５をより確実に樹脂層の破断の起点とすることができる。
上記した溝部１７、１８は、図７〜１１に示す溝部１４の変形例と同様の変形例を有することができる。
【００８９】
図１４は、本発明の第４実施形態である樹脂成形体４の構成を模式的に示す図面である。図１４（ａ）は樹脂成形体４の表面（光半導体素子実装面）状態を示す平面図であり、図１４（ｂ）は樹脂成形体４の裏面の状態を示す平面図である。
【００９０】
樹脂成形体４は、リードフレーム１と、該リードフレーム１に一体成形された樹脂層５０とよりなり、その表面には第１、第２のリード部２０、２１が露出し、その裏面には第１、第２のリード部２０、２１における内側領域２０ａ、２１ａの裏面がそれぞれ露出している。
【００９１】
リードフレーム１の第１、第２のリード部２０、２１における外側領域２０ｂ、２１ｂは、図４に示すように、裏面の少なくとも一部がハーフエッチングにより除去されることで薄肉化されている。このため、樹脂成形体４の表面では第１、第２のリード部２０、２１の表面のほぼ全域が露出し、裏面では内側領域２０ａ、２１ａのみを残して樹脂層５０が形成され、スリット部２２には内側領域２０ａ、２１ａの板厚と同じ厚みを有する樹脂層５０が一体成形され、平板型（フラット型）の樹脂成形体４となっている。
【００９２】
樹脂成形体４は、例えば、リードフレーム１を上下から挟み込む上下金型からなる成形金型であって、一方の金型におけるリードフレーム１の枠体１２に設けられた溝部１４の当該金型側のゲート部３０に対応する位置に、ゲート部３０を通じて溝部１４内部に連通する金型側ゲート部４４を設けるとともに、金型側ゲート部４４に樹脂を供給するランナー４３を設けた、成形金型４０を用いることにより作製できる。
【００９３】
図１５は、樹脂成形体４作製時におけるリードフレーム１と成形金型４０との位置関係を概略的に示す断面図である。図１５は、リードフレーム１を上下金型４１、４２で挟持した場合における、図２に示すＹ−Ｙ切断面線による断面図である。
【００９４】
成形金型４０は上金型４１と下金型４２とを備え、上金型４１及び下金型４２を閉じ合わせた時にこれらの下面と上面とにより、図１５の紙面において左から右に向かう方向に延び、樹脂供給路となるランナー４３が形成され、ランナー４３の右側先端部には樹脂注入口である金型側ゲート部４４が形成される。リードフレーム１は、金型側ゲート部４４がリードフレーム１の溝部１４の成形金型側ゲート部３０の上方に位置するように成形金型４０の上金型４１と下金型４２とにより挟みこまれる。これにより、金型側ゲート部４４が溝部１４とランナー４３とを連通させる。ランナー４３及び金型側ゲート部４４を介してリードフレーム１に樹脂を供給し、例えば熱硬化させることにより樹脂層５０を形成し、樹脂成形体４を得る。樹脂成形体４の成形金型４０からの脱型に際しては、溝部１４に充填された樹脂層及びその近傍領域の樹脂層を起点として樹脂層５０の破断が起こるので、樹脂層５０におけるリードフレーム１の単位実装領域１０上及びその近傍の樹脂層に上記した種々の欠陥が発生することが防止される。
【００９５】
なお、リードフレーム１への樹脂の供給性等を考慮すると、成形金型４０及び熱硬化性樹脂を用いて、トランスファモールド成形を行ない、樹脂層５０をリードフレーム１に一体成形することが好ましい。
【００９６】
図１６は、本発明のリードフレームを用いる樹脂成形体の作製に好適な別形態の成形金型４０Ａの構成を模式的に示す断面図である。図１６は、リードフレーム１を上下金型４５、４６で挟持した場合における、図２に示すＹ−Ｙ切断面線による断面図である。
【００９７】
成形金型４０Ａは、上金型４５が、その下面における溝部１４のゲート部３０に対応する位置に、下方に突出する金型ブロック部４７を有し、リードフレーム１を上下金型４５、４６で挟み込んだ時に、金型ブロック部４７の断面視ほぼ逆台形状の先端部が、ゲート部３０の内壁面に接することなく、ゲート部３０内の空間に嵌入するように構成されている。このような金型ブロック部４７を有する成形金型４０Ａを用いることにより、ランナー４３の樹脂成形体からの脱離を容易にすると共に、樹脂成形体にカル（ランナー）ブレーク痕が突出することを防ぐことができる。
【００９８】
図１７は、金型ブロック部４７の変形例を示す断面図である。金型ブロック部４７Ａは、ゲート部３０の内部空間に嵌入される先端部が断面視ほぼ逆三角形状の形状を有している。また、金型ブロック部４７Ｂは、ゲート部３０の内部空間に嵌入される先端部の下方端部が丸まった形状を有している。このように構成しても、金型ブロック部４７と同様に、ランナー４３の樹脂成形体からの脱離を容易にすると共に、樹脂成形体にカル（ランナー）ブレーク痕が突出することを防ぐことができる。
【００９９】
図１８は、本発明の第５実施形態である光半導体装置５の構成を模式的に示す斜視図である。
【０１００】
光半導体装置５は、樹脂成形体４を単位実装領域１０毎に個片化した基板５１と、基板５１の表面に露出している第１のリード部２０の内側領域２０ａに固定される光半導体素子５２と、内側領域２０ａと光半導体素子５２とを電気的に接続する金線等のワイヤボンディング５３と、基板５１の表面に露出している第２のリード部２１の内側領域２１ａと光半導体素子５２とを電気的に接続するワイヤボンディング５４と、光半導体素子５２及びワイヤボンディング５３、５４、更には内側領域２０ａ、２１ａを透光性樹脂で封止した透光性樹脂層５５と、を備えている。
【０１０１】
光半導体装置５は、例えば、樹脂成形体４の表面に露出している第１、第２のリード部２０、２１の内側領域２０ａ、２１ａにワイヤボンディング５３、５４により通電可能に実装される複数の光半導体素子５２と、これらを透光性樹脂で封止した透光性樹脂層５５と、よりなる光半導体パッケージを作製し、この光半導体パッケージを光半導体素子５２ごとに個片化することにより作製できる。本実施形態では、透光性樹脂層５５は平板型に形成されているが、これに限定されず、レンズ状等の任意の形状に適宜形成することができる。
【０１０２】
光半導体装置５は、本発明の実施形態に係るリードフレームを用いて作製されているため、単位実装領域１０に形成された樹脂層５０に亀裂、欠け、剥離等の欠陥が極めて少ないため、電気特性や耐用性等の点で、長期的な信頼性の高いものとなっている。
【０１０３】
図１９は、別形態の樹脂成形体６の構成を模式的に示す図面である。図１９（ａ）は樹脂成形体６の全体構成を概略的に示す斜視図である。図１９（ｂ）は樹脂成形体６の要部の構成を模式的に示す平面図である。図１９（ｃ）は樹脂成形体６を単位実装領域１０毎に個片化したリフレクタ７の構成を模式的に示す斜視図である。図１９（ｄ）はリフレクタ７の断面図である。図２０は別形態の光半導体装置８の構成を模式的に示す斜視図である。
【０１０４】
樹脂成形体６は、リードフレーム１と、リードフレーム１の表面に一体成形された樹脂層６０と、底面６２に第１、第２のリード部の内側領域２０ａ、２１ａが主に露出した凹部６１とを備える薄板である。樹脂層６０は、凹部６１を形成する穴を複数有し、光半導体素子からの光を所定の方向に反射する反射部６３と、第１、第２のリード部間のスリット部２２に充填された絶縁部６４とからなる。樹脂成形体６の裏面には、樹脂成形体４の裏面（図１４（ｂ））と同様に、第１、第２のリード部の内側領域２０ａ、２１ａの裏面が露出し、樹脂層６０の裏面と同一平面上にある。
【０１０５】
図１９（ｃ）に示すリフレクタ７は、１個の単位実装領域１０と、単位実装領域１０の表面（光半導体素子実装面）の及び裏面の一部に形成された樹脂層６０と、底面６２に第１、第２のリード部の内側領域２０ａ、２１ａが主に露出した凹部６１とを備え、その側面に、第１、第２、第３の連結部２７、２８、２９の各断面２７ａ、２８ａ、２９ａが露出している以外は、樹脂層６０の断面となっている。
【０１０６】
ここで、樹脂成形体６の各底面６２又はリフレクタ７の底面６２に露出する第１、第２のリード部の内側領域２０ａ、２１ａにワイヤボンディング等により光半導体素子を実装した後、凹部６１に透光性樹脂を充填して透光性樹脂層を形成することにより、光半導体パッケージ又は光半導体装置をえることができる。
【０１０７】
光半導体装置８は、１個の単位実装領域１０と、単位実装領域１０の表面（光半導体素子実装面）及び裏面の一部に形成された樹脂層６０と、底面６２に内側領域２０ａ、２１ａが主に露出した凹部６１と、内側領域２０ａに固定される光半導体素子５２と、内側領域２０ａと光半導体素子５２とを電気的に接続するワイヤボンディング５３と、内側領域２１ａと光半導体素子５２とを電気的に接続するワイヤボンディング５４とを備えている。光半導体装置８は、光半導体装置５と同様の効果を有している。
【０１０８】
上記の光半導体装置５、８では、第１のリード部の内側領域２０ａに光半導体素子５２を実装しているが、これに限定されず、第２のリード部の内側領域２１ａに光半導体素子５２を実装しても良い。
【０１０９】
以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明はこうした実施例に何ら限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において、例えば、光半導体素子を実装する基板と、該基板の両側に該基板と互いに離隔するように配置され、正極及び負極にそれぞれ対応する２つのリード部とからなる単位実装領域を用いる等、種々なる形態で実施し得ることは勿論である。
【符号の説明】
【０１１０】
１、１Ａ、１Ｂ、１Ｃ、２、２Ａ、２Ｂ、２Ｃ、３、３Ａ、３Ｂ  リードフレーム
４、６  樹脂成形体
５、８  光半導体装置
７  リフレクタ
１０、１０ｘ  単位実装領域
１１  集合体
１２  枠体
１３  支持部
１４、１５、１５Ａ、１５Ｂ、１５Ｃ、１６、１６Ａ、１６Ｂ、１７、１８  溝部
２０  第１のリード部
２１  第２のリード部
２２  スリット部
２５  隙間
２６  内側端面
２７  第１の連結部
２８  第２の連結部
２９  第３の連結部
３０  ゲート部
３１  注入路
３１ａ  排出口
３２  薄肉部
３２ａ  底部
３３  第１ゲート部
３４  第２ゲート部
３５  段部
４０、４０Ａ  成形金型
４１、４５  上金型
４２、４６  下金型
４３  ランナー
４４  金型側ゲート部
４７、４７Ａ、４７Ｂ  金型ブロック部
５０、６０  樹脂層
５１  基板
５２  光半導体素子
５３、５４  ワイヤボンディング
５５  透光性樹脂層
６１  凹部
６２  底面
６３  反射部
６４  絶縁部
【図１】
2015138943.tif 000003
【図２】
2015138943.tif 000004
【図３】
2015138943.tif 000005
【図４】
2015138943.tif 000006
【図５】
2015138943.tif 000007
【図６】
2015138943.tif 000008
【図７】
2015138943.tif 000009
【図８】
2015138943.tif 000010
【図９】
2015138943.tif 000011
【図１０】
2015138943.tif 000012
【図１１】
2015138943.tif 000013
【図１２】
2015138943.tif 000014
【図１３】
2015138943.tif 000015
【図１４】
2015138943.tif 000016
【図１５】
2015138943.tif 000017
【図１６】
2015138943.tif 000018
【図１７】
2015138943.tif 000019
【図１８】
2015138943.tif 000020
【図１９】
2015138943.tif 000021
【図２０】
2015138943.tif 000022