(57)【要約】【課題】光出力の低下を抑えることのできるＬＥＤ発光素子用リードフレーム基板を提供する。【解決手段】ＬＥＤ発光素子用リードフレーム基板１０は、少なくとも１つのＬＥＤ発光素子２０を搭載するためのパッド部１３、およびＬＥＤ発光素子と電気的に接続するためのリード部１４を第一の面に有するリードフレーム５０と、平面視においてパッド部およびリード部を囲む１以上の凹部１２を有し、リードフレームに取り付けられた樹脂成形体１１とを備え、リードフレームは、第一の面側において、平面視においてパッド部およびリード部を囲み、かつパッド部およびリード部よりも高く突出する周壁部１５を有し、周壁部の内面１５ａと凹部の内面１２ａとがＬＥＤ発光素子の光を反射するリフレクタ部１７とされていることを特徴とする。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも１つのＬＥＤ発光素子を搭載するためのパッド部、および前記ＬＥＤ発光素子と電気的に接続するためのリード部を第一の面に有するリードフレームと、
平面視において前記パッド部および前記リード部を囲む１以上の凹部を有し、前記リードフレームに取り付けられた樹脂成形体と、
を備え、
前記リードフレームは、前記第一の面側において、平面視において前記パッド部および前記リード部を囲み、かつ前記パッド部および前記リード部よりも高く突出する周壁部を有し、前記周壁部の内面と前記凹部の内面とが前記ＬＥＤ発光素子の光を反射するリフレクタ部とされていることを特徴とするＬＥＤ発光素子用リードフレーム基板。
【請求項２】
前記周壁部の上端は、前記ＬＥＤ発光素子よりも高く突出することを特徴とする請求項１に記載のＬＥＤ発光素子用リードフレーム基板。
【請求項３】
前記周壁部は、ハーフエッチングにより形成されていることを特徴とする請求項１に記載のＬＥＤ発光素子用リードフレーム基板。
【請求項４】
前記周壁部の内面に銀メッキ処理が施されていることを特徴とする請求項１に記載のＬＥＤ発光素子用リードフレーム基板。
【請求項５】
請求項１から４のいずれか一項に記載のＬＥＤ発光素子用リードフレーム基板と、
前記凹部内に収容され、前記パッド部に搭載されたＬＥＤ発光素子と、
前記ＬＥＤ発光素子と前記リード部とを電気的に接続するワイヤーと、
前記凹部内に充填され、透明性を有する封止樹脂と、
を備えることを特徴とするＬＥＤ発光素子装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ＬＥＤ発光素子用リードフレーム基板、およびＬＥＤ発光素子装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
ＬＥＤ発光素子装置として、ＬＥＤ発光素子用リードフレーム基板（以下、単に「リードフレーム基板」と称する。）にＬＥＤ発光素子を搭載したものがある（例えば特許文献１参照）。このようなリードフレーム基板は、樹脂成形体に凹部が形成され、この凹部の底部に、ＬＥＤ発光素子を搭載するパッド部と、ＬＥＤ発光素子と電気的に接続するためのリード部とが設けられている。
パッド部に搭載したＬＥＤ発光素子は、ワイヤー等によりリード部に電気的に接続されている。そして、凹部内に、透過性を有するとともに蛍光体を含有した樹脂（以下、これを封止樹脂と称する）を充填し、ＬＥＤ発光素子を封止するとともに、ＬＥＤ発光素子から発せられる光を外部に透過させるようになっている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００４−１７２１６０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、上記したようなＬＥＤ発光素子装置においては、組立て工程における熱の影響や点灯時のＬＥＤの光によって、樹脂成形体や封止樹脂が黄変してしまう。その結果、ＬＥＤ発光素子の発光、封止樹脂に含有される蛍光体の励起光を効率よく反射することが困難となり、光出力が低下する問題がある。
本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであり、光出力の低下を抑えることのできるＬＥＤ発光素子用リードフレーム基板、およびＬＥＤ発光素子装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明の第一の態様であるＬＥＤ発光素子用リードフレーム基板は、少なくとも１つのＬＥＤ発光素子を搭載するためのパッド部、および前記ＬＥＤ発光素子と電気的に接続するためのリード部を第一の面に有するリードフレームと、平面視において前記パッド部および前記リード部を囲む１以上の凹部を有し、前記リードフレームに取り付けられた樹脂成形体とを備え、前記リードフレームは、前記第一の面側において、平面視において前記パッド部および前記リード部を囲み、かつ前記パッド部および前記リード部よりも高く突出する周壁部を有し、前記周壁部の内面と前記凹部の内面とが前記ＬＥＤ発光素子の光を反射するリフレクタ部とされていることを特徴とする。
これにより、リードフレームの一部を金属リフレクタとして反射量を増やすことができる。
【０００６】
前記周壁部の上端は、前記ＬＥＤ発光素子よりも高く突出してもよい。
また、前記周壁部は、ハーフエッチングにより形成されてもよい。
さらに、前記周壁部の内面に銀メッキ処理が施されてもよい。
【０００７】
本発明の第二の態様であるＬＥＤ発光素子装置は、本発明のＬＥＤ発光素子用リードフレーム基板と、前記凹部内に収容され、前記パッド部に搭載されたＬＥＤ発光素子と、前記ＬＥＤ発光素子と前記リード部とを電気的に接続するワイヤーと、前記凹部内に充填され、透明性を有する封止樹脂とを備えることを特徴とする。
【発明の効果】
【０００８】
ＬＥＤ発光素子用リードフレーム基板およびＬＥＤ発光素子装置によれば、リードフレームの一部を金属リフレクタとすることにより、反射量を増やし、光出力を高めてその低下を抑えることができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】本発明の一実施形態に係るリードフレーム基板の全体構成を示す平面図である。
【図２】同リードフレーム基板の凹部における断面図である。
【図３】金属材料のエッチング工程を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下、添付図面を参照して、本発明によるＬＥＤ発光素子用リードフレーム基板およびＬＥＤ発光素子装置を一実施形態について説明する。
図１は、本実施形態のリードフレーム基板１０の全体構成を示す平面図である。
図１に示すように、リードフレーム基板１０は、後述するパッド部１３およびリード部１４が複数組形成されたＬＥＤ発光素子用リードフレーム（以下、単に「リードフレーム」と称する。）５０と、リードフレーム５０に形成され、マトリックス状に配置された複数の凹部１２を有する樹脂成形体１１とを備えている。
【００１１】
リードフレーム５０は、例えば銅等をはじめとする導電性金属の板状材料をエッチングすることにより形成されており、図２に示すように、厚さ方向の一方の面である上面（第一の面）５０Ａに、ＬＥＤ発光素子２０を搭載するパッド部１３と、ＬＥＤ発光素子２０とワイヤー２１やハンダ等を介して電気的に接続されるリード部１４とが設けられている。パッド部１３とリード部１４は、間隔を隔てており、樹脂成形体１１を形成する樹脂材料がその間に介在することで電気的絶縁が図られている。
【００１２】
さらに、上面５０Ａには、図１に示す平面視においてパッド部１３およびリード部１４を囲む円形となるように突出する周壁部１５が形成されている。周壁部１５は、パッド部１３およびリード部１４よりも高く突出しており、図２に示すように、搭載されるＬＥＤ素子２０よりも高く突出するのが好ましい。
【００１３】
樹脂成形体１１は、白色等の顔料、１種以上の無機フィラー、バインダ等を含有した樹脂材料で形成されており、パッド部１３とリード部１４との隙間を埋める充填部１６と、周壁部１５上に形成される凹部１２とを有している。
【００１４】
凹部１２は、例えば平面視において、周壁部１５と同様にパッド部１３およびリード部１４を囲む円形とされている。凹部１２の内面１２ａは、周壁部１５の内面１５ａと滑らかに連続するように形成されており、凹部１２および周壁部１５により、略逆円錐台上のキャビティＣが形成されている。
【００１５】
凹部１２の内面１２ａおよび周壁部１５の内面１５ａは、凹部１２の開口端側から、パッド部１３等の位置する底面側に向けて、キャビティＣの断面積が漸次縮小するようにテーパ状をなしている。凹部１２の内面１２ａおよび周壁部１５の内面１５ａは、搭載されたＬＥＤ素子２０が発する光を反射するリフレクタ部１７として機能する。
【００１６】
上記のように構成されたリードフレーム基板１０は、図２に示すように、ＬＥＤ発光素子２０をパッド部１３に搭載し、金線等のワイヤー２１を用いたワイヤーボンディングでＬＥＤ発光素子２０とリード部１４とを電気的に接続し、キャビティＣ内に封止樹脂３０を充填することによりＬＥＤ発光素子装置Ａを複数製造することができる。封止樹脂３０としては、ＬＥＤ発光素子２０で発する光を透過するものであればよく、蛍光体を含有し、透過性を有した樹脂材料等を好適に用いることができる。
【００１７】
リードフレーム基板１０を用いたＬＥＤ発光素子装置Ａにおいては、ＬＥＤ発光素子２０にリード部１４を介して通電すると、ＬＥＤ発光素子２０が発光する。その光は、封止樹脂３０を透過して外部に向けて照射される。また、ＬＥＤ発光素子２０から発せられた光の一部はリフレクタ部１７で反射された後、封止樹脂３０を透過して外部に向けて照射されるため、ＬＥＤ発光素子２０の光を効率よく利用することができる。
【００１８】
上記したようなリードフレーム基板１０は、例えば以下のようにして形成される。（図３参照。）
まず、レジスト４１ａを塗布した板状の金属材料４１の表面にフォトリソグラフィ法により紫外線露光を行い、所定領域にレジストパターン４２を形成する。（図３（ａ）〜（ｂ））
このとき、金属材料４１の両面に形成されるレジストパターン４２は次のようなものである。
すなわち、金属材料４１の上面５０Ａのほうには、パッド部１３、リード部１４、およびパッド部１３とリード部１４の間の隙間となる領域にレジストがなく、それ以外の領域にはレジストが形成された、レジストパターン４２が形成される。
また、金属材料４１のもう一方の面には、パッド部１３とリード部１４の間の隙間となる部分にのみレジストがない、レジストパターン４２が形成される。
【００１９】
次いで、エッチング法により、金属材料４１においてレジストパターン４２で覆われた以外の部分を除去することで、パッド部１３、リード部１４、および周壁部１５を上面側に有したリードフレーム５０を形成する。
パッド部１３およびリード部１４と、周壁部１５との段差は、例えばハーフエッチング法を用いることにより容易に形成することができる。（図３（ｃ）参照。）
すなわち、パッド部１３およびリード部１４においては、上面５０Ａでは金属材料４１が露出しており、もう一方の面ではレジストに覆われているので、露出している上面５０Ａ側のみエッチングで除去されて周壁部１５の内面１５ａが形成される。
周壁部１５は両面ともレジストで覆われているのでそのまま残り、これによって、パッド部１３およびリード部１４と、周壁部１５との段差が形成される。
なお、パッド部１３とリード部１４の間の隙間の領域は、両面ともレジストがなく金属材料４１が露出している状態であるので、この部分の金属材料４１はエッチングにより完全に除去される。これによって、パッド部１３とリード部１４の間に隙間が形成される。
エッチング終了後、レジストパターン４２を除去する。
【００２０】
次に、金属材料４１を金型に収容し、この金型に成形機から上述の樹脂材料を充填することでトランスファー成形を行い、凹部１２および充填部１６を有する樹脂成形体１１を形成する。このとき、形成されたキャビティＣの底面にはパッド部１３およびリード部１４が露出している。
【００２１】
この後、樹脂成形体１１を所定の温度条件でベーク処理して樹脂を硬化させた後、ウェットブラスト法等により、パッド部１３およびリード部１４上に残存する樹脂成形体１１のバリ取りを行うと、リードフレーム基板１０が完成する。
【００２２】
しかる後は、図２に示したように、パッド部１３上にＬＥＤ発光素子２０を搭載し、さらにワイヤーボンディング法によりワイヤー２１を形成してＬＥＤ発光素子２０とリード部１４とを電気的に接続する。
【００２３】
この後、キャビティＣ内に封止樹脂３０を充填し、硬化させてから凹部１２ごとに切り離すことにより、複数のＬＥＤ発光素子装置Ａが形成される。
【００２４】
以上説明したように、本実施形態のリードフレーム基板１０では、リフレクタ部１７の一部が樹脂よりも反射性の良好な金属で形成される。その結果、リフレクタ部の反射量を増やし、光出力を高めることができる。
【００２５】
また、周壁部１５が搭載されるＬＥＤ発光素子２０よりも高く突出し、その上に樹脂成形体１１の凹部１２が形成されるため、リードフレーム基板１０やＬＥＤ発光素子装置Ａ組立時の熱の影響や、ＬＥＤ発光素子２０の発光による熱の影響を樹脂成形体１１が受けにくくなり、樹脂の黄変を抑えることができる。
【００２６】
以上、本発明の位置実施形態について説明したが、本発明は、図面を参照して説明した上記実施形態に限定されるものではなく、その技術的範囲において様々な変形例が考えられる。
【００２７】
例えば、周壁部の内面に反射率の高い金属でメッキ処理を施し、リフレクタ部の反射特性をさらに向上させてもよい。リフレクタ部のメッキ処理に使用する金属としては様々な金属を用いることが可能であるが、リフレクタ部の反射特性向上を考慮すると、銀メッキを使用することが望ましい。
このほか、例えば、凹部１２の形状や数、パッド部１３やリード部１４の配置、材料等については、本発明の主旨を逸脱しない限り、上記実施の形態で挙げた構成を取捨選択したり、他の構成に適宜変更したりすることが可能である。
【符号の説明】
【００２８】
１０  ＬＥＤ発光素子用リードフレーム基板 
１１  樹脂成形体
１２  凹部
１２ａ  内面
１３  パッド部
１４  リード部
１５  周壁部
１５ａ  内面
１７  リフレクタ部
２０  ＬＥＤ発光素子
２１  ワイヤー
３０  封止樹脂
５０  リードフレーム
Ａ  ＬＥＤ発光素子装置
【図１】
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【図２】
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【図３】
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