(57)【要約】【課題】リードフレームと樹脂成形体の密着性を高める。【解決手段】リードフレーム基板１０は、凹部１２を有した樹脂成形体１１と、凹部１２の底部に露出したパッド部１３およびリード部１４とを有し、パッド部１３およびリード部１４は、プレート状の導電性金属材料を所定形状にエッチングすることにより形成したリードフレーム５０に設けた。リードフレーム５０は、凹部１２の底部開口１２ｂよりも大きな寸法を有し、凹部１２の底部開口１２ｂの外周側において樹脂成形体１１と接する領域Ｓに、高さ２０〜３０μｍの凹凸５１を形成した。【選択図】図２
2012182357.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１の面に１以上の凹部を有した樹脂成形体と、
前記凹部の底面に設けられ、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有したリードフレームと、を備え、
前記リードフレームは、前記凹部の底部開口よりも大きく、かつ前記凹部の底部開口の外周側において前記樹脂成形体との界面に、凹凸が形成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】
前記凹凸は、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３】
前記凹凸は、２０〜３０μｍの段差を有し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】
請求項１から３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、透明性を有した封止樹脂と、
を備えることを特徴とするＬＥＤ発光素子装置。
【請求項５】
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と、
前記ＬＥＤ発光素子と電気的に接続するためのリード部と、
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ように形成され、樹脂成形体と接合される接合領域部と、
を備え、
前記接合領域部に、ハーフエッチングにより形成され、前記樹脂成形体との接合強度を高めるための凹凸が形成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。
【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、ＬＥＤ発光素子装置、およびＬＥＤ発光素子用リードフレームに関する。
【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。
パッド部に搭載された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、パッド部およびリード部は、銅等の導電性材料で形成されており、異材料からなる樹脂成形体との密着性が悪いという問題がある。
特に、パッド部およびリード部がプレート状をなした導電性材料から一体的に形成された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。）である場合、その一面側に樹脂成形体が形成されるため、その問題は顕著である。
【０００５】
本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであり、リードフレームと樹脂成形体の密着性を高めることのできるＬＥＤ発光素子用リードフレーム基板、ＬＥＤ発光素子装置、およびＬＥＤ発光素子用リードフレーム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】
【０００６】
本発明は、上記課題を解決するため、以下の手段を採用する。
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、第１の面に１以上の凹部を有した樹脂成形体と、凹部の底面に設けられ、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ＬＥＤ発光素子と電気的に接続するためのリード部を有したリードフレームとを備え、リードフレームは、凹部の底部開口よりも大きく、かつ凹部の底部開口の外周側において樹脂成形体との界面に、凹凸が形成されていることを特徴とする。
リードフレームにおいて、凹部の底部開口の外周側において樹脂成形体との界面に、凹凸を形成することで、リードフレームと樹脂成形体との密着性を高めることができる。
このような凹凸は、ハーフエッチングにより形成するのが好ましい。これにより、凹凸を、２０〜３０μｍの段差を有したものとすることができる。
【０００７】
本発明の第二の態様であるＬＥＤ発光素子装置は、本発明のリードフレーム基板と、凹部内に収容され、パッド部に搭載されたＬＥＤ発光素子と、ＬＥＤ発光素子とリード部とを電気的に接続するワイヤーと、凹部内に充填され、透明性を有した封止樹脂とを備えることを特徴とする。
【０００８】
本発明の第三の態様であるＬＥＤ発光素子用リードフレームは、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と、ＬＥＤ発光素子と電気的に接続するためのリード部と、平面視においてパッド部およびリード部を囲むように形成され、樹脂成形体と接合される接合領域部と、を有し、接合領域部に、ハーフエッチングにより形成され、樹脂成形体との接合強度を高めるための凹凸が形成されていることを特徴とする。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、リードフレームと樹脂成形体との密着性を高めることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本実施形態に係るリードフレーム基板の全体構成を示す図である。
【図２】各凹部の断面図である。
【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】
【００１１】
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、ＬＥＤ発光素子装置、およびＬＥＤ発光素子用リードフレームの一実施形態について説明する。
図１は、リードフレーム基板１０の全体構成を示す図である。
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リードフレーム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。
リードフレーム基板１０は、図２に示すように、各凹部１２にＬＥＤ発光素子２０が実装されることで、複数のＬＥＤ発光素子装置Ａを製造することができる。
【００１２】
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から形成されている。この樹脂材料は、例えば３６０ｎｍ近辺の波長における光透過率が９０％以上とされている。
【００１３】
凹部１２は、例えば平面視円形で、凹部１２の側面１２ａは、リードフレーム基板１０において凹部１２が開口している側の第１の面１０ｂ側から、その反対側の第２の面１０ｃに向けてその開口面積が漸次縮小するテーパ状をなしている。
【００１４】
凹部１２の底部には、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とが露出されている。これらパッド部１３、リード部１４を有するリードフレーム５０は、例えば銅等をはじめとする導電性金属材料からなるプレート状の金属材料を所定形状にエッチングすることにより形成されている。各組のパッド１３とリード部１４とは、間に間隙部１５を有して形成されており、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。
【００１５】
リードフレーム５０は、凹部１２の底部開口１２ｂよりも大きな寸法を有している。このリードフレーム５０には、凹部１２の底部開口１２ｂの外周側において樹脂成形体１１と接する領域（接合領域部）Ｓに、例えば段差２０〜３０μｍの凹凸５１が形成されている。
【００１６】
そして、凹部１２内には、パッド部１３に搭載され、リード部１４に電気的に接続されたＬＥＤ発光素子２０を封止する封止樹脂３０が充填されている。この封止樹脂３０は、ＬＥＤ発光素子２０で発する光を透過するよう、蛍光体を含有し、透過性を有した樹脂材料で形成されている。
【００１７】
このようなリードフレーム基板１０においては、各凹部１２内の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凹部１２の側面１２ａで反射し、封止樹脂３０を透過して外部に向けて照射される。
【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、樹脂成形体１１と接する面の接合領域部Ｓに形成されるレジストパターン４２を、微小な孔部を有するパターンとしておく。レジスト４１ａに形成される微小な孔のパターンとしては、多数の細線状の孔部が並行しているもの、多数の細線状の孔部を格子状に組み合わせたもの、多数のドット状の孔部を有するもの、その他の適宜のパターンを用いることができる。金属材料４１のパッド部１３とリード部１４が形成される領域では、微小な孔部のないレジストパターン４２が形成され、間隙部１５の部分はレジストが全くない領域となる。
リードフレーム１０の第２の面１０ｃとなる側の面においては、間隙部１５の部分にレジストが全くなく、それ以外の部分（パッド部１３とリード部１４が形成される領域も含む）には、微小な孔部のないレジストパターン４２が形成されている。
【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を複数組有したリードフレーム５０を形成する。
本実施形態では、エッチング法としてハーフエッチング法を用いることで、リードフレーム５０において、平面視においてパッド部１３およびリード部１４を囲む接合領域部Ｓに、段差２０〜３０μｍの凹凸５１を形成する。すなわち、接合領域部Ｓに形成された微小な孔部を有するレジストパターン４２により、微小な孔部の部分はエッチングが行われて凹部が形成され、レジストに覆われた部分はエッチングされないので凸部として残ることになり、これによって凹凸５１が形成されるのである（図３（ｃ））。
エッチング終了後、金属材料４１両面のレジストパターン４２を除去する。
【００２０】
次に、凹凸５１を形成した金属材料４１を金型に収容し、この金型に成形機から樹脂を充填することでトランスファー成形を行い、樹脂成形体１１を形成する。形成された樹脂成形体１１の凹部１２の底部開口１２ｂには、リードフレーム５０のパッド部１３、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２１を用いてワイヤーボンディング法により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、凹部１２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】
なお、上記においては、リードフレーム５０のパッド部１３およびリード部１４に対し、樹脂成形体１１を形成する前に銀等によるめっきを施しても良いし、樹脂成形体１１の形成後にめっきを施しても良い。
【００２５】
上述したような構成によれば、リードフレーム５０において、樹脂成形体１１と接する領域Ｓに凹凸５１が形成されているので、リードフレーム基板１０およびＬＥＤ発光素子装置Ａにおいてリードフレーム５０と樹脂成形体１１との密着性を高めることができる。これにより、樹脂成形体１１とリードフレーム５０との界面から、水分や不純物が進入するのを防止することができ、密着不良による不良品の発生を抑えることができる・。
【００２６】
なお、本発明は、図面を参照して説明した上述の各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。
例えば、本発明のリードフレームに形成される凹凸は、平面視において少なくともパッド部１３およびリード部１４を概ね囲むように形成されればよく、必ずしも隙間なく完全に囲んでいなくてもよい。
また、凹部の形状や数、パッド部やリード部の配置、材料等、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】
【００２７】
１０  ＬＥＤ発光素子用リードフレーム基板
１０ｂ  第1の面
１０ｃ  第２の面
１１  樹脂成形体
１２  凹部
１２ａ  側面
１２ｂ  底部開口
１３  パッド部
１４  リード部
１５  間隙部
２０  ＬＥＤ発光素子
２１  ワイヤー
３０  封止樹脂
４１  金属材料
４１ａ  レジスト
４２  レジストパターン
５０  ＬＥＤ発光素子用リードフレーム
５１  凹凸
Ａ  ＬＥＤ発光素子装置
Ｓ  領域（接合領域部）
【図１】
2012182357.tif 000003
【図２】
2012182357.tif 000004
【図３】
2012182357.tif 000005