(57)【要約】【課題】ＬＥＤチップ等の光素子を樹脂封止して光電子部品を形成する際に、レンズ部においてゲート跡等が発生し、光電子部品の特性、寸法精度、及び外観品位が低下する。【解決手段】リードフレーム１に装着された各チップ４を各キャビティ１９に収容し、各チップ４を樹脂封止して光電子部品を形成する樹脂封止装置に、内底面がチップ４の発光面に対向するキャビティ１９と、キャビティ１９が設けられた下型１８と、下型１８に対向する上型１０と、上型１０にリードフレーム１を固定する固定機構１４と、下型１８と上型１０とが型締めした状態でゲート２３を介してキャビティ１９に連通する樹脂流路１７と、プランジャ２１とを備える。型締めした状態で、型合せ面ＰＬがキャビティ１９におけるチップ４の発光面の反対側に形成され、樹脂タブレット２２が溶融して形成された溶融樹脂２４を、プランジャ２１がゲート２３を経由してキャビティ１９に注入する。【選択図】図３
2005101085.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
リードフレームに装着された複数の光素子を型に設けられたキャビティに各々収容し、前記収容された複数の光素子を各々樹脂封止して保護樹脂を有する光電子部品を形成する光素子の樹脂封止装置であって、
前記キャビティが設けられた第１の型と、
前記第１の型に対向して設けられ前記複数の光素子が各々装着された１又は複数のリードフレームが固定される第２の型と、
前記第２の型の一部を構成するとともに前記第２の型に前記１又は複数のリードフレームを固定する固定手段と、
前記第１の型又は前記第２の型のうち少なくとも一方に設けられ、前記第１の型と前記第２の型とが型締めした状態において前記キャビティに連通している樹脂流路と、
前記第１の型又は前記第２の型のうちいずれかに設けられた樹脂注入手段とを備えるとともに、
前記キャビティは該キャビティの内底面と前記光素子の発光面又は受光面とが対向するようにして設けられ、
前記第１の型と前記第２の型とが型締めした状態において型合せ面が前記キャビティにおける前記光素子の発光面又は受光面の反対側に形成され、
前記樹脂注入手段は、前記第２の型に前記１又は複数のリードフレームが固定され、前記キャビティに前記光素子が各々収容され、かつ、前記第１の型と前記第２の型とが型締めした状態において、前記樹脂流路を経由して前記キャビティに固形樹脂材料を溶融させて形成した溶融樹脂を注入することを特徴とする光素子の樹脂封止装置。
【請求項２】
請求項１記載の光素子の樹脂封止装置において、
前記樹脂流路から前記キャビティに前記溶融樹脂を注入するゲートは、前記光電子部品における前記光素子が照射する光又は前記光素子に照射される光が透過する部分からなるレンズ部以外の部分に相当する、前記キャビティにおける部分に設けられていることを特徴とする光素子の樹脂封止装置。
【請求項３】
請求項１又は２に記載の光素子の樹脂封止装置において、
前記第２の型は樹脂封止前及び樹脂封止後において前記リードフレームを搬送することを特徴とする光素子の樹脂封止装置。
【請求項４】
請求項３記載の光素子の樹脂封止装置において、
前記第２の型は複数設けられているとともに、
前記複数の第２の型のうち１個に固定された１又は複数のリードフレームにおいて前記複数の光素子が各々樹脂封止されている際に、前記複数の第２の型のうち他の第２の型が樹脂封止前又は樹脂封止後の１又は複数のリードフレームを保持していることを特徴とする光素子の樹脂封止装置。
【請求項５】
複数の光素子が各々収容されるキャビティを有する第１の型と、該第１の型に対向して設けられ前記複数の光素子が装着された１又は複数のリードフレームを固定する第２の型とを使用して、前記複数の光素子を各々樹脂封止して保護樹脂を有する光電子部品を形成する光素子の樹脂封止方法であって、
前記第１の型と前記第２の型とを型締めして、前記キャビティの内底面と前記光素子の発光面又は受光面とが対向するようにして前記キャビティに前記光素子を各々収容する工程と、
前記第１の型又は前記第２の型のうち少なくとも一方において設けられており、前記第１の型と前記第２の型とが型締めした状態において前記キャビティに連通している樹脂流路を経由して、固形樹脂材料を溶融させて形成した溶融樹脂を前記キャビティに注入する工程と、
前記溶融樹脂を硬化させて硬化樹脂を形成する工程と、
前記第１の型と前記第２の型とを型開きする工程と、
前記第２の型から前記複数の光素子が樹脂封止された１又は複数のリードフレームを取り出す工程と、
前記樹脂流路における硬化樹脂からなる不要樹脂と前記キャビティにおける硬化樹脂からなる保護樹脂とを分離する工程とを備えるとともに、
前記注入する工程では、前記光電子部品における前記光素子が照射する光又は前記光素子に照射される光が透過する部分からなるレンズ部以外の部分に相当する、前記キャビティにおける部分に設けられたゲートを経由して前記溶融樹脂を注入することを特徴とする光素子の樹脂封止方法。
【請求項６】
請求項５記載の光素子の樹脂封止方法において、
前記収容する工程においては、複数設けられている前記第２の型のうち１個に固定された１又は複数のリードフレームに装着された前記複数の光素子を前記キャビティに各々収容し、
前記型開きする工程の後において、前記１個の第２の型が樹脂封止後の１又は複数のリードフレームを搬出する工程と、前記複数の第２の型のうち他の第２の型が樹脂封止前の１又は複数のリードフレームを搬入する工程とを備えたことを特徴とする光素子の樹脂封止方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、リードフレームに装着された光素子を樹脂封止して光電子部品を形成する樹脂封止装置及び樹脂封止方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来の、リードフレームに装着されたＬＥＤチップ等からなる光素子（以下「チップ」という。）を、保護樹脂及びレンズとして機能する透光性樹脂によって樹脂封止する方法を説明する。図１（Ａ）はリードフレームにチップが装着された状態を、図１（Ｂ）はチップが透光性樹脂によって樹脂封止された状態を、それぞれ示す正面図である。図１に示されているように、リードフレーム１に形成された１対のリード２が、完成品である１個の光電子部品に対応する。リード２の先端部分はそれぞれ幅広になるように構成されており、１対のリード２のうちで幅の広い方の端面３には、チップ４がダイボンディングされている。そして、チップ４の背面、すなわち発光面と他方のリード２の端面５とは、ワイヤ６を使用してワイヤボンディングされている。各リード２は、２本のタイバー７Ａ，７Ｂでつながっており、図で上側のタイバー７Ａにはリードフレーム１を金型に係止して仮固定するための貫通穴８が設けられている。また、図１（Ｂ）に示されているように、樹脂封止された状態では、各リード２の先端部分、チップ４、及びワイヤ６を覆うようにして、透光性樹脂からなる保護樹脂９が形成されている。
【０００３】
チップを透光性樹脂により樹脂封止する際の第１の方法として、キャストモールド法が使用されている。この方法は、まず、金型（キャスティングケース）に設けられ保護樹脂９の形状に対応する形状を有する凹部（キャビティ）に、常温で液状の樹脂材料、すなわち液状樹脂を注入する。その後に、液状樹脂の中に図１（Ａ）に示された状態のチップを浸漬して型締めして、その状態で液状樹脂を加熱して硬化させるものである（例えば、特許文献１参照）。また、第２の方法として、トランスファモールド法が使用されている。この方法は、まず、金型間において図１（Ａ）に示された状態のリードフレーム１を配置し、金型に設けられ保護樹脂９の形状に対応する形状を有する凹部（キャビティ）に、図１（Ａ）に示された状態のチップ４とワイヤ５とを収容して型締めする。その後に、樹脂流路であるランナとゲート（注入口）とを順次経由して、樹脂タブレットを溶融させた溶融樹脂をキャビティに加圧注入し、これを加熱して硬化させるものである（例えば、特許文献２参照）。そして、いずれの方法においても、図１（Ｂ）に示された状態からタイバー７Ａ，７Ｂを切断して、光電子部品を完成させている。
【０００４】
しかしながら、上述した従来の技術によれば、次のような問題がある。まず、キャストモールド法によれば、常温で液状である液状樹脂の特性に起因して、硬化に長時間を必要とする。例えば、仮硬化に加熱温度１００℃で３０分を、本硬化に加熱温度１５０℃で１０時間を要し（例えば、特許文献１参照）、合計１０時間３０分を必要とする。したがって、光電子部品のローコスト化が困難である。また、トランスファモールド法によれば、チップ４から光が放射され、又はチップ４に対して光が入射する際に光が透過する部分、すなわちレンズ部に、金型の型合わせ面が位置することになる。したがって、レンズ部において、型合せ面の跡（パーティングラインの跡）、段差、ゲート跡等が生じることにより、光電子部品の特性、寸法精度、及び外観品位を低下させるおそれがある。
【特許文献１】特開平９−２４６６０３号公報（第５頁、図２）
【特許文献２】特開平９−１９１１３２号公報（第４頁、図１）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明が解決しようとする課題は、光素子を樹脂封止する際に長時間を要すること、及び、光電子部品においてレンズ部に型合せ面の跡等が生じることによって光電子部品の特性、寸法精度、及び外観品位を低下させるおそれがある点である。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上述の課題を解決するために、本発明に係る光素子の樹脂封止装置は、リードフレーム（１）に装着された複数の光素子（４）を型に設けられたキャビティ（１９）に各々収容し、収容された複数の光素子（４）を各々樹脂封止して保護樹脂（２６）を有する光電子部品を形成する光素子（４）の樹脂封止装置であって、キャビティ（１９）が設けられた第１の型（１８）と、第１の型（１８）に対向して設けられ複数の光素子（４）が各々装着された１又は複数のリードフレーム（１）が固定される第２の型（１０）と、第２の型（１０）の一部を構成するとともに第２の型（１０）に１又は複数のリードフレーム（１）を固定する固定手段（１４）と、第１の型（１８）又は第２の型（１０）のうち少なくとも一方に設けられ、第１の型（１８）と第２の型（１０）とが型締めした状態においてキャビティ（１９）に連通している樹脂流路（１７）と、第１の型（１８）又は第２の型（１０）のうちいずれかに設けられた樹脂注入手段（２１）とを備えるとともに、キャビティ（１９）は該キャビティ（１９）の内底面と光素子（４）の発光面又は受光面とが対向するようにして設けられ、第１の型（１８）と第２の型（１０）とが型締めした状態において型合せ面（ＰＬ）がキャビティ（１９）における光素子（４）の発光面又は受光面の反対側に形成され、樹脂注入手段（２１）は、第２の型（１０）に１又は複数のリードフレーム（１）が固定され、キャビティ（１９）に光素子（４）が各々収容され、かつ、第１の型（１８）と第２の型（１０）とが型締めした状態において、樹脂流路（１７）を経由してキャビティ（１９）に固形樹脂材料（２２）を溶融させて形成した溶融樹脂（２４）を注入することを特徴とする。
【０００７】
また、本発明に係る光素子の樹脂封止装置は、上述の樹脂封止装置において、樹脂流路（１７）からキャビティ（１９）に溶融樹脂（２４）を注入するゲート（２３）は、光電子部品における光素子（４）が照射する光又は光素子（４）に照射される光が透過する部分からなるレンズ部（２７）以外の部分に相当する、キャビティ（１９）における部分に設けられていることを特徴とする。
【０００８】
また、本発明に係る光素子の樹脂封止装置は、上述の樹脂封止装置において、第２の型（１０）は樹脂封止前及び樹脂封止後においてリードフレーム（１）を搬送することを特徴とする。
【０００９】
また、本発明に係る光素子の樹脂封止装置は、上述の樹脂封止装置において、第２の型（１０）は複数設けられているとともに、複数の第２の型（１０）のうち１個に固定された１又は複数のリードフレーム（１）において複数の光素子（４）が各々樹脂封止されている際に、複数の第２の型（１０）のうち他の第２の型（１０）が樹脂封止前又は樹脂封止後の１又は複数のリードフレーム（１）を保持していることを特徴とする。
【００１０】
また、本発明に係る光素子の樹脂封止方法は、複数の光素子（４）が各々収容されるキャビティ（１９）を有する第１の型（１８）と、該第１の型（１８）に対向して設けられ複数の光素子（４）が装着された１又は複数のリードフレーム（１）を固定する第２の型（１０）とを使用して、複数の光素子（４）を各々樹脂封止して保護樹脂（２６）を有する光電子部品を形成する光素子の樹脂封止方法であって、第１の型（１８）と第２の型（１０）とを型締めして、キャビティ（１９）の内底面と光素子（４）の発光面又は受光面とが対向するようにしてキャビティ（１９）に光素子（４）を各々収容する工程と、第１の型（１８）又は第２の型（１０）のうち少なくとも一方において設けられており、第１の型（１８）と第２の型（１０）とが型締めした状態においてキャビティ（１９）に連通している樹脂流路（１７）を経由して、固形樹脂材料（２２）を溶融させて形成した溶融樹脂（２４）をキャビティ（１９）に注入する工程と、溶融樹脂（２４）を硬化させて硬化樹脂を形成する工程と、第１の型（１８）と第２の型（１０）とを型開きする工程と、第２の型（１０）から複数の光素子（４）が樹脂封止された１又は複数のリードフレーム（１）を取り出す工程と、樹脂流路（１７）における硬化樹脂からなる不要樹脂（２５）とキャビティ（１９）における硬化樹脂からなる保護樹脂（２６）とを分離する工程とを備えるとともに、注入する工程においては、光電子部品における光素子（４）が照射する光又は光素子（４）に照射される光が透過する部分からなるレンズ部（２７）以外の部分に相当する、キャビティ（１９）における部分に設けられたゲート（２３）を経由して溶融樹脂（２４）を注入することを特徴とする。
【００１１】
また、本発明に係る光素子の樹脂封止方法は、上述の樹脂封止方法において、収容する工程においては、複数設けられている第２の型（１０）のうち１個に固定された１又は複数のリードフレーム（１）に装着された複数の光素子（４）をキャビティ（１９）に各々収容し、型開きする工程の後において、１個の第２の型（１０）が樹脂封止後の１又は複数のリードフレーム（１）を搬出する工程と、複数の第２の型（１０）のうち他の第２の型（１０）が樹脂封止前の１又は複数のリードフレーム（１）を搬入する工程とを備えたことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、キャビティ（１９）の内底面と光素子（４）の発光面又は受光面とが対向するようにしてキャビティ（１９）が設けられ、型締めした状態において、型合せ面（ＰＬ）がキャビティ（１９）における光素子（４）の発光面又は受光面の反対側に形成され、樹脂流路（１７）を経由してそのキャビティ（１９）に溶融樹脂（２４）が注入される。これにより、光素子（４）の発光面又は受光面の反対側以外には型合せ面（ＰＬ）を持たないキャビティ（１９）に、溶融樹脂（２４）が充填されていく。したがって、光電子部品における透光性樹脂からなる保護樹脂（２６）のうちで光素子（４）の発光面又は受光面と同じ側にあって光が透過するレンズ部（２７）においては、型合せ面（ＰＬ）の跡等が生じないので、光電子部品の特性、寸法精度、及び外観品位が良好に保たれる。また、常温で液状である液状樹脂に代えて、固形樹脂材料（２２）を使用し、これを溶融させて形成した溶融樹脂（２４）がキャビティ（１９）に注入される。したがって、液状樹脂を使用する場合よりも、樹脂を硬化させる時間が大幅に短縮される。
【００１３】
また、本発明によれば、溶融樹脂（２４）を注入するゲート（２３）が、光電子部品において光素子（４）が照射する光又は光素子（４）に照射される光が透過する部分からなるレンズ部（２７）以外の部分に相当する、キャビティ（１９）における部分に設けられている。したがって、光電子部品が有するレンズ部（２７）にゲート跡が生じないので、光電子部品の特性、寸法精度、及び外観品位が良好に保たれる。
【００１４】
また、本発明によれば、第２の型（１０）が樹脂封止前及び樹脂封止後においてリードフレーム（１）を搬送することにより搬送機構が省略されるので、樹脂封止装置の簡略化が可能になる。更に、第２の型（１０）は複数設けられており、そのうち１個の第２の型（１０）を使用して光素子（４）が樹脂封止される際に、他の第２の型（１０）が樹脂封止前又は樹脂封止後の１又は複数のリードフレーム（１）を保持している。これにより、１個の第２の型（１０）による樹脂封止が完了すると樹脂封止後のリードフレーム（１）が搬出され、直ちに他の第２の型（１０）によって樹脂封止前のリードフレーム（１）が搬入される。したがって、樹脂封止を行う際の作業効率が向上する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
第１の型（１８）においてキャビティ（１９）が設けられ、その内底面と光素子（４）の発光面又は受光面とが対向している。また、第１の型（１８）と第２の型（１０）とが型締めした状態において、型合せ面（ＰＬ）が光素子（４）の発光面又は受光面の反対側に設けられ、キャビティ（１９）が第２の型（１０）に設けられた樹脂流路（１７）に連通しており、その連通する部分であるゲート（２３）がキャビティ（１９）における光素子（４）の発光面又は受光面の反対側に設けられている。また、光素子（４）が装着されたリードフレーム（１）が、第２の型（１０）に固定された状態で搬送される。更に、複数の第２の型（１０）が設けられており、１個の第２の型（１０）を使用して樹脂封止されている際に、他の第２の型（１０）によって、樹脂封止前のリードフレーム（１）が準備され、又は樹脂封止後のリードフレーム（１）が次工程へ搬送される。
【実施例１】
【００１６】
本発明に係る光素子の樹脂封止装置について、その実施例１を、図２−図４を参照して説明する。図２（Ａ）は本実施例における金型にリードフレームが仮固定された状態を示す正面図であり、図２（Ｂ）は図２（Ａ）の状態における左側面図である。図３（Ａ）は図２（Ｂ）の状態からリードフレームが固定されている上型と下型とが型締めされる直前の状態を、図３（Ｂ）は上型と下型とが型締めされてキャビティに溶融樹脂が注入される状態を、それぞれ示す金型部分についての断面図である。図４（Ａ）は樹脂封止が完了した後に上型と下型とが型開きするとともにリードフレームの固定が解除された状態を、図４（Ｂ）はリードフレームと封止樹脂とが一体化した部分が不要樹脂から分離されて搬出される状態を、それぞれ示す金型部分についての断面図である。いずれの図も、わかりやすくするために誇張して描かれている。また、以下の説明では、光素子であるチップ４としてＬＥＤチップを例に挙げて説明するが、フォト・ダイオードやフォト・トランジスタ等の受光素子を含む光素子全般に対して本発明を適用することができる。
【００１７】
また、図２に示されているように、上型１０の壁面１１に設けられた突起１２にリードフレーム１の貫通穴８が嵌合することにより、その壁面１１にリードフレーム１が係止されている。上型１０の壁面１１の上部には、回動軸１３が設けられている。その回動軸１３には、リードフレーム１を壁面１１に固定するための固定機構１４が、回動軸１３を中心にして壁面１１との間において回動自在に取り付けられている。これらの回動軸１３と固定機構１４とは、上型１０の一部を構成している。また、リードフレーム１が、壁面１１に固定された状態で、上型１０の型面（図では下面）から一定量だけ突出するように、貫通穴８の位置が予め定められている。また、上型１０の型面の側には、溶融樹脂が貯留されるカル１５と、溶融樹脂がキャビティ（図示なし）に向かって流動するランナ１６とが、設けられている。ここで、カル１５とランナ１６とは、樹脂流路１７を形成する。
【００１８】
また、図３（Ａ）に示されているように、上型１０に対向して下型１８が設けられている。下型１８における型面（図では上面）の側には、光電子部品の保護樹脂の形状に対応した形状を有する空間である凹部、すなわちキャビティ１９が設けられている。また、下型１８において、上型１０のカル１５に対応する位置には、円筒形の空間であるポット２０が形成され、そのポット２０には昇降自在にプランジャ２１が設けられている。また、プランジャ２１の上には、透光性を有するエポキシ樹脂等の熱硬化性樹脂からなる樹脂タブレット２２が配置されている。ここで、上型１０と下型１８とは、いずれも工具鋼等の金属材料からなり、併せて樹脂封止用の金型を構成する。また、固形樹脂材料からなる樹脂タブレット２２に代えて、粉状、顆粒状、ブロック状等の他の固形樹脂材料を使用することもできる。
【００１９】
また、図３（Ｂ）に示されているように、上型１０と下型１８とが型締めした状態で、樹脂流路１７とキャビティ１９とが連通する。そして、その連通する部分であるゲート２３を経由して、溶融樹脂２４がキャビティ１９に注入されることになる。
【００２０】
ここで、キャビティ１９は、上型１０と下型１８とが型締めした際に、次の位置関係を満たすようにして形成されている。第１に、上型１０と下型１８との型合せ面ＰＬが、チップ４の発光面（フォト・トランジスタ等においては受光面。以下同じ。）の反対側に設けられていることである。第２に、キャビティ１９が、上型１０に設けられたランナ１６に連通しており、その連通する部分であるゲート２３が、キャビティ１９におけるチップ４の発光面の反対側に設けられていることである。第３に、平面視した場合に、キャビティ１９の中心とリードフレーム１に装着されたチップ４の中心とが、位置合わせされていることである。第４に、チップ４の背面（発光面、図では下面）が、キャビティ１９における所定の深さ位置に位置合わせされているとともに、キャビティ１９の内底面に対向していることである。
【００２１】
本実施例に係る光素子の樹脂封止装置について、図２−図４を参照してその動作を説明する。まず、図２（Ｂ）において、搬送機構（図示なし）が、上型１０の壁面１１に設けられた突起１２とリードフレーム１の貫通穴８とを位置合わせして嵌合させることによって、チップ４が装着されたリードフレーム１を、壁面１１に位置決めして仮固定する。
【００２２】
次に、図３（Ａ）において、固定機構１４が回動して、リードフレーム１を壁面１１に固定する。その後に、上型１０が下降して（又は下型１８が上昇して）、上型１０と下型１８とを型締めする。これらの動作が終了した時点において、キャビティ１９は、上型１０と下型１８と固定機構１４とによって閉じた空間になり、その内部にリードフレーム１の先端部分とチップ４とワイヤ（図示なし）を含むとともに、ランナ１６に連通していることになる。また、これらの動作に並行して、下型１８に設けられたヒータ（図示なし）により、予めポット２０に配置されていた樹脂タブレット２２を加熱して軟化・溶融させる。なお、型締めする動作においては、上型１０と下型１８との双方が移動して型締めを行ってもよい。
【００２３】
次に、図３（Ｂ）において、プランジャ２１が、ポット２０において樹脂タブレット２２が溶融して形成された溶融樹脂２４を押圧する。これによって、プランジャ２１は、樹脂流路１７を経由して、キャビティ１９に溶融樹脂２４を注入する。その後に、下型１８に設けられたヒータ（図示なし）により、引き続き溶融樹脂２４を加熱してこれを硬化させ、樹脂流路１７とキャビティ１９とにおいて硬化樹脂を形成する。この工程において、溶融樹脂２４は、樹脂流路１７とキャビティ１９との間を連通するゲート２３から、キャビティ１９に注入される。また、溶融樹脂２４が硬化するために必要な時間は、加熱温度１１０℃で３時間程度である。
【００２４】
次に、図４（Ａ）において、上型１０が上昇して（又は下型１８が下降して）、上型１０と下型１８とを型開きする。また、固定機構１４が回動して、壁面１１に対して固定されていたリードフレーム１をその固定から解除する。この状態において、樹脂流路１７における硬化樹脂からなる不要樹脂２５と、キャビティ１９における硬化樹脂からなる保護樹脂２６とが形成され、リードフレーム１に装着されたチップ４が樹脂封止されたことになる。そして、保護樹脂２６のうち、チップ４の発光面が存在する側が、より正確に言えば、チップ４が照射する光が透過する部分（フォト・トランジスタ等においては、チップ４に対して照射される光が透過する部分。以下同じ。）が、光電子部品におけるレンズ部２７を構成する。
【００２５】
次に、図４（Ｂ）において、搬送機構（図示なし）が、突起１２と貫通穴８とによって上型１０の壁面１１に仮固定されていた樹脂封止後のリードフレーム１を、搬出する。また、上型１０に設けられた突き出し機構（図示なし）が、不要樹脂２５を突き出す。これらの動作によって、不要樹脂２５と保護樹脂２６とが、それらの接続部２８において分離される。ここで、不要樹脂２５と保護樹脂２６との接続部２８は、図３に示された上型１０の樹脂流路１７と下型１８のキャビティ１９との間をつなぐゲート２３に対応する部分である。本実施例では、接続部２８は、保護樹脂２６における底面（図では上面）の側に設けられている。言い換えれば、保護樹脂２６において、接続部２８は、光素子であるチップ４の発光面が存在する側とは反対側に、すなわちレンズ部２７以外の部分に設けられている。
【００２６】
以上説明したように、本実施例によれば、上型１０と下型１８との型合せ面ＰＬが、チップ４の発光面の反対側に設けられている。これにより、保護樹脂２６のうちレンズ部２７においては、型合せ面ＰＬの跡が生じない。また、キャビティ１９に溶融樹脂２４を注入するゲート２３が、光電子部品におけるチップ４が照射する光が透過する部分からなるレンズ部２７以外の部分に相当する、キャビティ１９における部分に設けられている。これにより、保護樹脂２６のうちレンズ部２７においては、ゲート跡が生じない。したがって、光電子部品の特性、寸法精度、及び外観品位が良好に保たれる。更に、常温で液状である液状樹脂に代えて固形樹脂材料である樹脂タブレット２２を使用するので、溶融樹脂２４が硬化するまでの時間が、背景技術として説明したキャストモールド法に比較して１０時間３０分から３時間へと大幅に短縮される。加えて、上型１０が樹脂封止前及び樹脂封止後のリードフレーム１を搬送する機能を有するので、搬送機構を別途設ける必要がない。したがって、樹脂封止装置の簡略化が可能になる。
【実施例２】
【００２７】
本発明に係る光素子の樹脂封止装置について、その実施例２を、図３を参照して説明する。本実施例においては、上型１０を複数個設けておき、そのうちの１個を使用してチップ４が樹脂封止されている間に（図３（Ａ）及び図３（Ｂ）参照）、他の上型１０は樹脂封止前のリードフレーム１を固定した状態で待機する。そして、上型１０は、樹脂封止後のリードフレーム１を固定した状態で、そのリードフレーム１を次工程へ搬送する。このようにして樹脂封止後のリードフレーム１を搬出し、タブレット供給機構（図示なし）がポット２０に樹脂タブレット２２を供給した後に、他の上型１０が樹脂封止前のリードフレーム１を下型１８の上方に搬入する。
【００２８】
本実施例によれば、１個の上型１０による樹脂封止が完了すると樹脂封止後のリードフレーム１が搬出され、直ちに他の上型１０によって樹脂封止前のリードフレーム１が搬入される。したがって、樹脂封止を行う際の作業効率が向上する。また、樹脂封止前のリードフレーム１を固定した状態で待機する上型１０を使用して、そのリードフレーム１を予熱することができる。また、上型１０により樹脂封止後のリードフレーム１を搬出し、そのリードフレーム１を上型１０から取り出した後に、上型１０の型面をクリーニングすることができる。これら２つの場合には、１個の上型１０を使用して樹脂封止を行っている間に、他の上型１０を使用して樹脂封止の前処理又は後処理を行うことができる。したがって、樹脂封止を行う際の作業効率がいっそう向上する。
【００２９】
また、本実施例では、下型１８の型面を鏡面に形成するとともに、上型１０の型面を相対的に粗面に形成してもよい。これにより、上型１０と下型１８とが型締めした状態で、それらの間に硬化樹脂からなるばりが形成された場合に、ばりが下型１８の型面には付着しにくくなる一方で、上型１０の型面に付着しやすくなる。言い換えれば、下型１８の型面に付着するばりを減らし、上型１０の型面に意図的にばりを付着させる。そして、上型１０により樹脂封止後のリードフレーム１を搬出し、そのリードフレーム１を上型１０から取り出した後に、その上型１０の型面をクリーニングしながら別の上型１０により樹脂封止を行う。また、下型１８の型面にはばりが付着しにくいので、下型１８の型面をクリーニングする頻度が減ることになる。したがって、樹脂封止後の上型１０をクリーニングしながら別の上型１０により樹脂封止を行うとともに、下型１８の型面をクリーニングする頻度を減らすことにより、樹脂封止を行う際の作業効率がいっそう向上する。
【００３０】
なお、ここまでの各実施例においては、図３（Ａ）に示されているように、上型１０にカル１５及びランナ１６を、すなわち樹脂流路１７を設けることとした。これに限らず、上型１０の下面をフラットにして、下型１８の上面にポット２０に連通する樹脂流路を設けてもよい。更に、上型１０と下型１８との双方に樹脂流路を設けることもできる。これらの場合には、図４（Ａ）に示された保護樹脂２６において、側面であって底面（図では上面）につながる部分において、不要樹脂２５と保護樹脂２６との接続部２８が形成される。したがって、レンズ部２７においては型合せ面ＰＬの跡及びゲート跡が生じないという、各実施例と同様の効果が得られる。
【００３１】
また、リードフレーム１が固定された上型１０と下型１８とを型締めすることとした。これに限らず、溶融樹脂２４を注入する際の圧力が大きい場合には、図３及び図４において、上型１０の上に別の型を設けて、大きな圧力で図３及び図４における上型１０を押圧して型締めすることもできる。この構成によれば、図３及び図４における上型１０は、中間型及び搬送機構として機能することになる。
【００３２】
また、１個のポット２０を使用して、１枚のリードフレーム１に装着されたチップ４を樹脂封止することとした。これに限らず、ポット２０をはさんで２枚のリードフレーム１を配置して、それらに装着されたチップ４を同時に樹脂封止することもできる。この構成によれば、樹脂封止する際の効率を大幅に向上させることができる。
【００３３】
また、固定機構１４は、回動する動作によって、上型１０に対するリードフレーム１の固定と、その固定の解除とを行っている。これに限らず、固定機構が進退する動作によって、上型１０に対するリードフレーム１の固定と、その固定の解除とを行うこととしてもよい。
【００３４】
また、上型１０と下型１８とを型締めした状態で、又は型締めしながら、溶融樹脂２４が流動する空間であるポット２０、カル１５、ランナ１６、ゲート２３、及びキャビティ１９を、管路を使用して吸引してもよい。この構成によれば、溶融樹脂２４を脱泡した後に硬化させることができる。したがって、レンズ部２７において気泡の発生を防止することにより、光電子部品の特性及び外観品位をいっそう向上させることができる。
【００３５】
また、上型１０に樹脂流路１７を設けるとともにリードフレーム１を固定し、下型１８にポット２０、プランジャ２１、及びキャビティ１９を設けた。これに限らず、上型１０と下型１８との関係を逆にしてもよい。更に、上型１０及び下型１８に代えて、水平方向に相対向する２つの型を使用することもできる。
【００３６】
また、ここまでの説明では、成形型として、金属材料からなる金型を例にとって説明した。これに限らず、セラミック等の非金属材料から構成される成形型を使用することもできる。
【００３７】
また、本発明は、上述の各実施例に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲内で、必要に応じて、任意にかつ適宜に組み合わせ、変更し、又は選択して採用できるものである。
【産業上の利用可能性】
【００３８】
本発明は、チップ状の光素子を樹脂封止して、光電子部品を形成する樹脂封止装置及び樹脂封止方法に関するものである。したがって、本発明は、光電子部品の製造及び光電子部品の製造装置に関連する産業において利用可能である。
【図面の簡単な説明】
【００３９】
【図１】図１（Ａ）はリードフレームにチップが装着された状態を、図１（Ｂ）はチップが透光性樹脂によって樹脂封止された状態を、それぞれ示す正面図である。
【図２】図２（Ａ）は本発明の実施例１における金型にリードフレームが仮固定された状態を示す正面図であり、図２（Ｂ）は図２（Ａ）の状態における左側面図である。
【図３】図３（Ａ）は図２（Ｂ）の状態からリードフレームが固定されている上型と下型とが型締めされる直前の状態を、図３（Ｂ）は上型と下型とが型締めされてキャビティに溶融樹脂が注入される状態を、それぞれ示す金型部分についての断面図である。
【図４】図４（Ａ）は樹脂封止が完了した後に上型と下型とが型開きするとともにリードフレームの固定が解除された状態を、図４（Ｂ）はリードフレームと封止樹脂とが一体化した部分が不要樹脂から分離されて搬出される状態を、それぞれ示す金型部分についての断面図である。
【符号の説明】
【００４０】
１    リードフレーム
２    リード
３，５    端面
４    チップ（光素子）
６    ワイヤ
７Ａ，７Ｂ    タイバー
８    貫通穴
９，２６    保護樹脂
１０    上型（第２の型）
１１    壁面
１２    突起
１３    回動軸
１４    固定機構（固定手段）
１５    カル
１６    ランナ
１７    樹脂流路
１８    下型（第１の型）
１９    キャビティ
２０    ポット
２１    プランジャ（樹脂注入手段）
２２    樹脂タブレット（固形樹脂材料）
２３    ゲート
２４    溶融樹脂
２５    不要樹脂
２７    レンズ部
２８    接続部
ＰＬ    型合せ面
【図１】
2005101085.tif 000003
【図２】
2005101085.tif 000004
【図３】
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【図４】
2005101085.tif 000006