(57)【要約】【課題】端子部間における各端子部と樹脂層との剥離の発生を抑制することができる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、光半導体装置、光半導体装置の多面付け体、樹脂付きリードフレーム用金型を提供する。【解決手段】樹脂付きリードフレーム１０’は、複数の端子部１１、１２を有し、端子部１１、１２のうち、少なくとも一つの表面に光半導体素子２が接続されるリードフレーム１０と、リードフレーム１０の端子部間の空隙部Ｓに設けられる樹脂部２１と、樹脂部２１の表面に設けられる樹脂突起部２１ａとを備え、樹脂突起部２１ａは、端子部１１、１２の上面よりも高く形成され、端子部の厚み方向（Ｚ方向）から見た平面視で、樹脂部２１と端子部１１、１２との境界ｍの少なくとも一部を覆っていることを特徴とする。【選択図】図４
2017027991.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の端子部を有し、前記端子部のうち、少なくとも一つの表面に光半導体素子が接続されるリードフレームと、
前記リードフレームの前記端子部間の空隙部に設けられる樹脂部と、
前記樹脂部の表面に設けられる樹脂突起部とを備え、
前記樹脂突起部は、前記端子部の上面よりも高く形成され、前記端子部の厚み方向から見た平面視で、前記樹脂部と前記端子部との境界の少なくとも一部を覆っていること、
を特徴とする樹脂付きリードフレーム。
【請求項２】
請求項１に記載の樹脂付きリードフレームにおいて、
前記樹脂突起部は、平面視で、前記樹脂部と前記端子部との境界の３５％以上を覆っていること、
を特徴とする樹脂付きリードフレーム。
【請求項３】
請求項１又は請求項２に記載の樹脂付きリードフレームにおいて、
前記樹脂突起部は、平面視で、複数の粒状に形成されていること、
を特徴とする樹脂付きリードフレーム。
【請求項４】
請求項１又は請求項２に記載の樹脂付きリードフレームにおいて、
前記樹脂突起部は、前記樹脂部及び前記端子部の境界全体を覆っていること、
を特徴とする樹脂付きリードフレーム。
【請求項５】
請求項１から請求項４までのいずれか１項に記載の樹脂付きリードフレームにおいて、
前記端子部の裏面側の外周縁のうち、他の端子部と対向する部分の少なくとも一部には、厚みの薄くなる段部が設けられ、
前記樹脂部は、前記段部にも設けられており、
前記端子部は、前記端子部の厚み方向において、前記段部に設けられた前記樹脂部と前記樹脂突起部とによって挟み込まれていること、
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５までのいずれか１項に記載の樹脂付きリードフレームが枠体に多面付けされていること、
を特徴とする樹脂付きリードフレームの多面付け体。
【請求項７】
複数の端子部を有するリードフレームと、
前記リードフレームの前記端子部間の空隙部に設けられる樹脂部と、
前記樹脂部の表面に設けられる樹脂突起部と、
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、
前記端子部の前記光半導体素子が接続される側の面に形成され、前記光半導体素子を覆う透明樹脂層とを備え、
前記樹脂突起部は、前記端子部の上面よりも高く形成され、前記端子部の厚み方向から見た平面視で、前記樹脂部と前記端子部との境界を覆っていること、
を特徴とする光半導体装置。
【請求項８】
請求項７に記載の光半導体装置が枠体に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。
【請求項９】
複数の端子部を有し、前記端子部のうち、少なくとも一つの表面に光半導体素子が接続されるリードフレームと、前記リードフレームの前記端子部間に設けられる樹脂部と、前記樹脂部の表面に設けられる樹脂突起部とを備える樹脂付きリードフレームを製造する樹脂付きリードフレーム用金型であって、
前記端子部の表面側に接触する表面側成形型と、
前記端子部の裏面側に接触する裏面側成形型とを備え、
前記表面側成形型の前記端子部と接触する面には、前記樹脂突起部に対応する複数の穴部が形成されていること、
を特徴とする樹脂付きリードフレーム用金型。
【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、光半導体装置、光半導体装置の多面付け体、樹脂付きリードフレーム用金型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）。
しかし、このような光半導体装置は、ＬＥＤ素子の発光や、実装した基板の熱等によって、樹脂層及びリードフレームがそれぞれ伸びてしまう場合がある。ここで、リードフレームの端子部は、銅等の導電材料から形成され、樹脂層は、熱可塑性樹脂等から形成されているので、両者の線膨張係数の差によって、樹脂層がリードフレームの端子部から剥離してしまうことがある。
【０００３】
特に、リードフレームの端子部間は、リードフレームの厚み部分のみで樹脂部と端子部とが接合しており、他の部分に比べ両者の接合面積が狭く接合強度が弱いため、上述の剥離が発生しやすくなる。この端子部間の剥離は、光半導体装置の製造時に透明樹脂を形成する工程で透明樹脂が裏面に漏れ出るほか、光半導体装置がその端子部間で破損したり、剥離した部分から半田に含まれるフラックスや、水分等が浸入し、端子部や樹脂層等を変色させてしまい光半導体装置の光反射特性を劣化させたりする要因になる場合があった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【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】
【０００５】
本発明の課題は、端子部間における各端子部と樹脂層との剥離の発生を抑制することができる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、光半導体装置、光半導体装置の多面付け体、樹脂付きリードフレーム用金型を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
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。
【０００７】
第１の発明は、複数の端子部（１１、１２）を有し、前記端子部のうち、少なくとも一つの表面に光半導体素子（２）が接続されるリードフレーム（１０）と、前記リードフレームの前記端子部間の空隙部（Ｓ）に設けられる樹脂部（２１）と、前記樹脂部の表面に設けられる樹脂突起部（２１ａ）とを備え、前記樹脂突起部は、前記端子部の上面よりも高く形成され、前記端子部の厚み方向（Ｚ方向）から見た平面視で、前記樹脂部と前記端子部との境界（ｍ）の少なくとも一部を覆っていること、を特徴とする樹脂付きリードフレーム（１０’）である。
第２の発明は、第１の発明の樹脂付きリードフレーム（１０’）において、前記樹脂突起部（２１ａ）は、平面視で、前記樹脂部（２１）と前記端子部との境界（ｍ）の３５％以上を覆っていること、を特徴とする樹脂付きリードフレームである。
第３の発明は、第１の発明又は第２の発明の樹脂付きリードフレーム（１０’）において、前記樹脂突起部（２１ａ）は、平面視で、複数の粒状に形成されていること、を特徴とする樹脂付きリードフレームである。
第４の発明は、第１の発明又は第２の発明の樹脂付きリードフレーム（１０’）において、前記樹脂突起部（２１ａ）は、前記樹脂部（２１）及び前記端子部（１１、１２）の境界全体を覆っていること、を特徴とする樹脂付きリードフレームである。
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樹脂付きリードフレーム（１０’）において、前記端子部（１１、１２）の裏面側の外周縁のうち、他の端子部と対向する部分の少なくとも一部には、厚みの薄くなる段部（Ｍ）が設けられ、前記樹脂部（２１）は、前記段部にも設けられており、前記端子部は、前記端子部の厚み方向（Ｚ方向）において、前記段部に設けられた前記樹脂部と前記樹脂突起部（２１ａ）とによって挟み込まれていること、を特徴とする樹脂付きリードフレームである。
第６の発明は、第１の発明から第５の発明までのいずれかの発明の樹脂付きリードフレーム（１０’）が枠体（Ｆ）に多面付けされていること、を特徴とする樹脂付きリードフレームの多面付け体（Ｒ）である。
第７の発明は、複数の端子部（１１、１２）を有するリードフレーム（１０）と、前記リードフレームの前記端子部間の空隙部（Ｓ）に設けられる樹脂部（２１）と、前記樹脂部の表面に設けられる樹脂突起部（２１ａ）と、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（２）と、前記端子部の前記光半導体素子が接続される側の面に形成され、前記光半導体素子を覆う透明樹脂層（３０）とを備え、前記樹脂突起部は、前記端子部の上面よりも高く形成され、前記端子部の厚み方向（Ｚ方向）から見た平面視で、前記樹脂部と前記端子部との境界（ｍ）を覆っていること、を特徴とする光半導体装置（１）である。
第８の発明は、第７の発明の光半導体装置（１）が枠体（Ｆ）に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。
第９の発明は、複数の端子部（１１、１２）を有し、前記端子部のうち、少なくとも一つの表面に光半導体素子（２）が接続されるリードフレーム（１０）と、前記リードフレームの前記端子部間に設けられる樹脂部（２１）と、前記樹脂部の表面に設けられる樹脂突起部（２１ａ）とを備える樹脂付きリードフレーム（１０’）を製造する樹脂付きリードフレーム用金型（１１０）であって、前記端子部の表面側に接触する表面側成形型（１１１）と、前記端子部の裏面側に接触する裏面側成形型（１１２）とを備え、前記表面側成形型の前記端子部と接触する面には、前記樹脂突起部（２１ａ）に対応する複数の穴部（１１４）が形成されていること、を特徴とする樹脂付きリードフレーム用金型である。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、端子部間における各端子部と樹脂層との剥離の発生を抑制し、端子部と樹脂層との間にフラックスや水分等が侵入するのを防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】実施形態の光半導体装置の全体構成を示す図である。
【図２】実施形態のリードフレームの多面付け体の詳細を説明する図である。
【図３】実施形態の樹脂付きリードフレームの多面付け体の詳細を説明する図である。
【図４】実施形態の樹脂付きフレームの端子部間の詳細を示す図である。
【図５】実施形態の樹脂付きフレームの端子部間に形成された光反射樹脂層の表面形状を説明する図である。
【図６】実施形態の樹脂突起部の各寸法と、端子部間における端子部と樹脂との境界における樹脂突起部の重なり率との関係を示す表である。
【図７】実施形態のリードフレームの製造過程を説明する図である。
【図８】実施形態の光半導体装置の製造過程を説明する図である。
【図９】実施形態の光半導体装置の多面付け体を示す図である。
【図１０】トランスファ成形の概略を説明する図である。
【図１１】インジェクション成形の概略を説明する図である。
【図１２】トランスファ成形に使用される金型の詳細を説明する図である。
【図１３】実施形態の金型内において端子部間に樹脂が充填された状態を示す図である。
【図１４】比較例の金型内において端子部間に樹脂が充填された状態を示す図である。
【図１５】端子部間に形成される光反射樹脂層の樹脂突起部の他の形態を示す図である。
【図１６】実施形態の樹脂付きリードフレームの他の形態を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
（実施形態）
以下、図面等を参照して、本発明の実施形態について説明する。
図１は、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１（ｄ）は、図１（ａ）のｄ−ｄ断面図を示す。
図２は、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２（ａ）、図２（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２（ｃ）、図２（ｄ）は、それぞれ図２（ａ）のｃ−ｃ断面図、ｄ−ｄ断面図を示す。
図３は、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多面付け体Ｒの詳細を説明する図である。図３（ａ）、図３（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３（ｃ）、図３（ｄ）は、それぞれ図３（ａ）のｃ−ｃ断面と、ｄ−ｄ断面をそれぞれ示す図である。
図４は、実施形態の樹脂付きフレームの端子部間の詳細を示す図である。図４（ａ）は、図３（ａ）のａ部詳細を示す図であり、図４（ｂ）は、図４（ａ）のｂ−ｂ断面を示す図である。
各図において、光半導体装置１（リードフレーム１０、樹脂付きリードフレーム１０’）の平面図における端子部１１、１２の配列方向をＸ方向とし、端子部１１、１２の端子面内において、そのＸ方向に直交する幅方向をＹ方向とし、ＸＹ平面に直交する端子部の厚み方向をＺ方向とする。また、このＺ方向のうち、＋Ｚ側を表面側、−Ｚ側を裏面側とする。更に、表面及び裏面に直交する面を側面とする。
【００１１】
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１０’（樹脂付きリードフレームの多面付け体Ｒ、図３参照）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、各光半導体装置単位に切断（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。
【００１２】
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２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（銅板）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。
【００１３】
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７（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。なお、図１〜図５等においては、各端子部に設けられためっき層Ｃの図示は省略している。
【００１４】
端子部１１、１２は、図２に示すように、それぞれの裏面側の外周部に、端子部１１、１２の中央部よりも厚みの薄くなる段部Ｍが設けられている。
段部Ｍは、リードフレーム１０の裏面側から見て、各端子部１１、１２の外周縁に設けられ、外部端子面１１ｂ、１２ｂから落ち込んだ部分、換言すれば、端子部１１、１２の厚みと比較して１／３〜２／３程度に形成されている部分である。
【００１５】
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３に示すように、段部Ｍ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、リードフレームのうち、後述するリフレクタ樹脂部２２、樹脂突起部２１ａのように、表面上に光反射樹脂層２０が形成され、裏面側に段部Ｍが形成されている部分は、厚み方向（Ｚ方向）において、リードフレーム１０が光反射樹脂層２０に挟持される構成にすることができる。これにより、段部Ｍは、厚み方向において、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。
【００１６】
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９参照）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２（ａ）及び図２（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、端子部１１、１２が対向する辺を除いた辺に形成されており、本実施形態では、連結部１３ａ〜１３ｄから構成されている。
【００１７】
具体的には、連結部１３ａは、図２（ａ）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。
【００１８】
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。
【００１９】
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。
【００２０】
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。
【００２１】
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（ａ）の破線）に合わせて各連結部１３を切断（ダイシング）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。
【００２２】
連結部１３は、図２（ｂ）、図２（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の段部Ｍと同様に端子部１１、１２よりも厚みが薄く形成されている。図２（ｂ）、図２（ｃ）においては、連結部１３は、その裏面が、各端子部１１、１２の段部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３（ｂ）、図３（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（樹脂付きリードフレーム１０‘）の裏面には、図３（ｂ）に示すように、略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）の幅方向（Ｙ方向）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。
なお、リードフレームの多面付け体ＭＳは、上述のリードフレーム１０を枠体Ｆ内に多面付けしたものをいう。枠体Ｆは、多面付けされたリードフレーム１０を固定する部材である。
【００２３】
光反射樹脂層２０は、図３に示すように、フレーム樹脂部２１と、リフレクタ樹脂部２２とから構成されている。
フレーム樹脂部２１は、端子部１１、１２の外周側面（リードフレーム１０の外周や、空隙部Ｓ）に、端子部１１、１２と略同一の厚みに設けられている。また、フレーム樹脂部２１は、各端子部に設けられた段部Ｍ、連結部１３の裏面にも形成されている。
また、空隙部Ｓに設けられるフレーム樹脂部２１（樹脂部）の表面には、図４に示すように、各端子部１１、１２の表面（ＬＥＤ端子面１１ａ、１２ａ）の一部に接触する、すなわち、端子部の厚み方向（Ｚ方向）から見て、すなわち平面視において、フレーム樹脂部２１と端子部１１、１２との境界ｍの少なくとも一部を覆うようにして、樹脂突起部２１ａが形成されている。なお、フレーム樹脂部２１の表面とは、フレーム樹脂部２１のうち、リードフレームの表面側（＋Ｚ側）に露出する面である。
【００２４】
本実施形態の樹脂突起部２１ａは、図４（ａ）に示すように、端子部の厚み方向（表面側、＋Ｚ側）から見て、複数の粒状に形成されており、その複数の粒状の一部は、各端子部１１、１２とフレーム樹脂部２１との境界上に形成されており、各端子部１１、１２の表面（ＬＥＤ端子面１１ａ、１２ａ）の一部に接触している。このように、樹脂突起部２１ａが、各端子部１１、１２の表面（ＬＥＤ端子面１１ａ、１２ａ）の一部に接触することにより、光反射樹脂層２０と各端子部との接合面積を増やすことができる。
本実施形態の樹脂突起部２１ａは、円柱形状に形成される例を示すが、これに限定されるものでない。樹脂突起部２１ａの形状は、半球状であってもよく、また、厚み方向から見た形状が円形以外、例えば、厚み方向から見た形状が、多角形等の角柱状や、角錐状等に形成されるようにしてもよい。
ここで、樹脂突起部２１ａの形状が半球状の場合、成形時において金型の樹脂突起部に対応する穴部に樹脂を流し易くすることができ、また、樹脂充填時において穴部内の樹脂に圧力を加えやすくすることができるため、樹脂付きリードフレームの製造効率を向上させることができる。また、先端が一定の半径となる略半球状に形成された切削工具（ドリル）により、樹脂突起部２１ａに対応する穴部を金型に対して容易に形成可能であることから、前記穴部を有する金型を安定的に作製することができる。加えて、製造された光半導体装置としては、半球状の樹脂突起部２１ａによりＬＥＤ素子２からの光の反射がよりスムーズになり、光の損失を少なくすることができるので、光の利用効率をさらに向上させることができる。
【００２５】
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。そのため、光反射樹脂層２０が形成されたリードフレーム１０（樹脂付きリードフレーム１０’）は、各端子部に外部機器との半田溶着による熱や、ＬＥＤ素子２の発光による熱が加わることによって、各端子部と光反射樹脂層２０との間で剥離が生じてしまう場合がある。
また、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樹脂部２２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、樹脂付きリードフレームは、上記熱が加わったり、冷えたりすることで、上述の線膨張率の差によって反りが生じたり、その反りが戻ったりして、これが繰り返されると、上記剥離がより発生しやすくなる。
【００２６】
特に、リードフレーム１０の端子部１１、１２間は、端子部１１、１２と光反射樹脂層２０との接合面積が狭いため、接合強度が弱く、剥離の発生が顕著となる。光半導体装置１を組み立てる際に、ＬＥＤ素子２と電気的な接続部となる金属面を覆うために透明な樹脂で封止を行うが、特に高耐光性を持つためにシリコーン、エポキシなどの熱硬化樹脂が用いられる。熱硬化樹脂は、一般的に加熱硬化前はモノマーもしくはプレポリマーであり、液状もしくは非常に流動性の高い粘性体である。このため、樹脂付きリードフレーム１０’の状態で、光反射樹脂層２０とリードフレーム１０の端子部間においてこの剥離が発生した場合、ＬＥＤ素子２の搭載側の端子部間から外部端子面側へ透明樹脂が漏れ出て外部端子面１１ｂ、１２ｂを覆い、製造された光半導体装置１が使用不可能な状態になる場合がある。
また、製造した光半導体装置１の端子部間においてこの剥離が発生した場合、端子部間で光半導体装置１が折れて破損する可能性がある。更に、外気等に含まれる湿気（水分）や、外部端子面に溶着する半田のフラックス等が、剥離した隙間に浸入してしまい、各端子部の表面のめっき層や、光反射樹脂層２０、透明樹脂層３０等を変色させてしまう可能性がある。
【００２７】
上記剥離の一因となる反りを抑制するために、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、熱可塑性を維持するために三次元架橋密度を上げられないという分子構造上、フィラーを多量に充填した場合に強度が保てないことから、実用レベルとしては線膨張率の調整自体をすることが困難となる。
【００２８】
そのため、本実施形態の樹脂付きリードフレーム１０’は、上述したようにフレーム樹脂部２１に、端子部の表面の一部に接触する樹脂突起部２１ａが設けられており、空隙部Ｓに形成されたフレーム樹脂部２１と各端子部１１、１２との接触面積を増やすことができ、両者間で剥離が生じてしまうのを抑制することができる。
また、樹脂付きリードフレーム１０’は、各端子部１１、１２の裏面側に段部Ｍが設けられている。そのため、樹脂付きリードフレーム１０’は、厚み方向において、樹脂突起部２１ａと段部Ｍに設けられる樹脂とによって各端子部を挟み込むことができる。また、成形加工により光反射樹脂層２０の樹脂が収縮する場合は、より強力に各端子部を挟み込むことができる。これにより、樹脂付きリードフレーム１０’は、端子部間にける光反射樹脂層２０の剥離をより効果的に抑制することができる。
【００２９】
更に、本実施形態の樹脂付きリードフレーム１０’は、複数の粒状の樹脂突起部２１ａがフレーム樹脂部２１の表面上に設けられているので、端子部１１の表面に接続されるＬＥＤ素子２から出射した光の一部を拡散した上で、外部へ出光させることができる。
ここで、樹脂付きリードフレーム１０’は、端子部１１、１２の表面及び裏面にめっき層Ｃが形成され、ＬＥＤ素子２から出光する光の反射効率を向上させているが、めっき層Ｃに用いられる銀等は透明樹脂層３０で覆われていても使用環境等に応じて変色してしまう場合があり、反射特性が低下してしまう場合がある。本実施形態の樹脂付きリードフレーム１０’は、上述したように端子部１１、１２の一部に、光反射特性を有する樹脂突起部２１ａが設けられており、端子部の表面における光反射樹脂の専有面積を広くしているため、めっき層Ｃの変色による反射特性の低下を抑制することができる。
【００３０】
樹脂突起部２１ａによる端子部間における上述の剥離抑制効果をより効率よく得る観点から、樹脂突起部２１ａは、端子部の表面側（厚み方向、Ｚ方向）から見て、すなわち平面視において、空隙部Ｓに形成されたフレーム樹脂部２１と端子部１１（端子部１２）との境界ｍの３５％以上を覆うように形成される、すなわち、境界ｍの長さに対する樹脂突起部２１ａの重なる幅の割合（以下、重なり率という）Ｑが３５％以上であることが望ましい。
仮に、上記重なり率Ｑが３５％未満の場合、樹脂突起部２１ａによる各端子部の表面との接触面積が少なくなりすぎてしまい、上述の剥離抑制効果が低減してしまうので望ましくない。
【００３１】
ここで、光反射樹脂層２０上に形成される樹脂突起部２１ａは、インジェクション成形や、トランスファ成形によって形成されるが（詳細は後述する）、樹脂突起部２１ａの形状が上述のように微細形状であるため、その成形過程において、金型内で端子部がその配列方向（Ｘ方向）にずれてしまい、境界ｍに対する各樹脂突起部２１ａの形成される位置がずれてしまう場合がある。そのため、樹脂突起部２１ａがずれて形成された場合においても、境界ｍにおける樹脂突起部２１ａの重なり率Ｑが、上述の３５％以上となることが望ましい。
そのため、本実施形態では、例えば、以下のようにして樹脂突起部２１ａが形成される。なお、以下の説明では、空隙部Ｓに設けられたフレーム樹脂部２１と端子部１１との境界ｍを例にして説明するが、空隙部Ｓに設けられたフレーム樹脂部２１と端子部１２との境界についても同様である。
【００３２】
図５は、実施形態の樹脂付きフレームの端子部間に形成された光反射樹脂層の表面形状を説明する図である。
図６は、実施形態の樹脂突起部の各寸法と、端子部間における端子部と樹脂との境界における樹脂突起部の重なり率との関係を示す表である。
本実施形態の樹脂突起部２１ａは、上述したように、厚み方向（Ｚ方向）から見た形状が、円形形状に形成されており、その半径はｒである。
また、樹脂突起部２１ａは、端子部の配列方向（Ｘ方向）に等間隔に複数配列されており、その配列ピッチはＰである。
【００３３】
この配列ピッチＰで配列された樹脂突起部２１ａの配列体が、端子部の幅方向（Ｙ方向）に複数列、配置されており、各配列体は、端子部の幅方向へ交互に配置された複数のＡ列の配列体及びＢ列の配列体とから構成されている。このＡ列の配列体（以下、配列体Ａという）の樹脂突起部２１ａは、端子部の配列方向（Ｘ方向）において、Ｂ列の配列体（以下、配列体Ｂという）の樹脂突起部２１ａに対して半ピッチ分（Ｐ／２）だけ配置位置がずれている。
また、端子部の幅方向（Ｙ方向）において、隣り合う配列体Ａ同士（配列体Ｂ同士）の列間ピッチは、Ｌ（一定）である。
【００３４】
端子部の配列方向（Ｘ方向）において、境界ｍに接触する配列体Ａの樹脂突起部２１ａの中心ｃ１と境界ｍとの距離は、ｈ１であり、境界ｍに接触する配列体Ｂの樹脂突起部２１ａの中心ｃ２と境界ｍとの距離は、ｈ２である。この距離ｈ１、ｈ２が、上述したように光反射樹脂層２０の成形時における端子部の位置ずれによって、変動してしまう場合がある。
配列体Ａの樹脂突起部２１ａと境界ｍとの重なり幅をｙ１とし、配列体Ｂの樹脂突起部２１ａと境界ｍとの重なり幅をｙ２としたとき、ｙ１、ｙ２は、それぞれｙ１＝２×（ｒ２＋ｈ１２）１／２、ｙ２＝２×（ｒ２＋ｈ２２）１／２で求められる。そのため、各重なり幅ｙ１、ｙ２は、距離ｈ１及び距離ｈ２の変動に伴い変動する。
【００３５】
ここで、境界ｍに対する樹脂突起部２１ａの重なり率Ｑは、配列体Ａの樹脂突起部２１ａの重なり幅ｙ１及び配列体Ｂの樹脂突起部２１ａの重なり幅ｙ２の和と、列間ピッチＬとの比（Ｑ［％］＝１００×（ｙ１＋ｙ２）／Ｌ）で求められるので、この重なり率Ｑも、距離ｈ１及び距離ｈ２の変動に伴い変動する。
本実施形態では、ｒ＝０．０４ｍｍ、Ｐ＝０．１ｍｍ、Ｌ＝０．２ｍｍで樹脂突起部２１ａが形成され、距離ｈ１及び距離ｈ２の変動に伴う重なり率Ｑは、図６に示すように、距離ｈ１及び距離ｈ２が０〜０．０５ｍｍの範囲で変化したとしても、約３９％〜６２％の範囲内の変動となる。したがって、樹脂突起部２１ａがＹ方向にずれて形成されたとしても、重なり率Ｑは、上述の好ましい範囲（３５％以上）を満たし、本実施形態の樹脂付きリードフレーム１０’は、端子部間において光反射樹脂層が剥離してしまうのを効率よく抑制することができる。
【００３６】
図３に戻って、リフレクタ樹脂部２２は、リードフレーム１０の表面側（リードフレーム１０のＬＥＤ素子２が接続される側）に突出するように形成され、リードフレーム１０に接続される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を構成する。このリフレクタ樹脂部２２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。
【００３７】
リフレクタ樹脂部２２は、リードフレーム１０の多面付け体ＭＳの状態において、その外形が、枠体Ｆの内周縁に沿うようにして形成されており、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。リフレクタ樹脂部２２は、端子部１１、１２の外周部や、各端子部１１、１２間の空隙部Ｓに形成されたフレーム樹脂部２１の表面に形成されており、フレーム樹脂部２１と結合している。
【００３８】
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、リードフレームのうち厚みが薄い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、リードフレームのうち厚みが薄い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一方、金型内で熱反応による重合を行うため、成形のサイクルが長くなる（例えば、２分〜５分）問題がある。熱可塑性樹脂の場合、特に薄い金型内に樹脂を流し込むと冷えかたまりが速く、樹脂の合流点を混ざり合わせることが難しい一方、短いサイクル（例えば、１０秒〜３０秒）で成形が可能である。
【００３９】
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、ポリプロピレン、ポリメチルペンテン等のポリオレフィンなどの熱可塑性樹脂を射出成形等で成形した後に、電子線や電離放射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や電子線架橋樹脂を用いてもよい。この樹脂に、ガラス繊維や炭素繊維などを入れることで機械強度を向上させるための充填材が入っていても良い。
以上より、リードフレームの多面付け体ＭＳに多面付けされるリードフレーム１０に光反射樹脂層２０を形成する樹脂が充填されることによって、樹脂付きリードフレームの多面付け体Ｒが形成される。
【００４０】
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２２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。
【００４１】
次に、リードフレーム１０の製造方法について説明する。
図７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７（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７（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７（ｃ）は、エッチング加工後の金属基板１００を示す図である。図７（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７（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７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。
【００４２】
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。
【００４３】
まず、平板状の金属基板１００を用意し、図７（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ことができるが、アクリル系、カゼイン、ゼラチンなどのタンパク質系、ポリビニルアルコール（ＰＶＡ）系などが酸性のエッチング液耐性が高く、望ましい。
次に、図７（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。
【００４４】
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、段部Ｍ、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２参照）。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７（ｃ）に示すように、段部Ｍ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。
【００４５】
次に、図７（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７（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において、めっき層Ｃは省略されている。
【００４６】
次に、光半導体装置１の製造方法について説明する。
図８は、第１実施形態の光半導体装置の製造過程を説明する図である。
図８（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８（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８（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８（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。
図９は、第１実施形態の光半導体装置の多面付け体を示す図である。
なお、図８においては、１台の光半導体装置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８（ａ）〜（ｄ）は、それぞれ図７（ａ）の断面図に基づくものである。
【００４７】
図８（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の外周側から段部Ｍ、連結部１３の裏面へと流れ込み、フレーム樹脂部２１が形成され、リードフレーム１０と接合する。
また、これと同時に、リフレクタ樹脂部２２が、リードフレーム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。以上により、図３に示す樹脂付きのリードフレームの多面付け体Ｒが形成される。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３（ａ）、図３（ｂ）参照）。
【００４８】
次に、図８（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。
【００４９】
そして、図８（ｃ）に示すように、リフレクタ樹脂部２２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９に示すように、光半導体装置の多面付け体が製造される。
最後に、図８（ｄ）に示すように、光半導体装置１の外形（図９の破線部）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。
【００５０】
次に、上述の図８（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１０は、トランスファ成形の概略を説明する図である。図１０（ａ）は、金型の構成を説明する図であり、図１０（ｂ）〜図１０（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１１は、インジェクション成形の概略を説明する図である。図１１（ａ）〜図１１（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１０及び図１１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。
【００５１】
（トランスファ成形）
トランスファ成形は、図１０（ａ）に示すように、上型１１１（表面側成形型）及び下型１１２（裏面側成形型）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１０（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の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１０（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１０（ｄ）及び図１０（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。
【００５２】
所定の時間の経過後、図１０（ｆ）及び図１０（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１０（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１０（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。
【００５３】
（インジェクション成形）
インジェクション成形は、図１１（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（裏面側成形型）、下型１２４（表面側成形型）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１１（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内へと樹脂が充填される。
【００５４】
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１１（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。
【００５５】
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。
【００５６】
次に、上述のトランスファ成形、インジェクション成形に用いられる金型（表面側成形型）の詳細について説明する。
図１２は、トランスファ成形に使用される金型の詳細を説明する図である。図１２（ａ）は、金型の全体構成を示す断面図であり、図１２（ｂ）は、図１２（ａ）のａ部詳細を示す図であり、図１２（ｃ）は、図１２（ｂ）に示す上型の裏面側（−Ｚ側）から見た図である。
図１３は、実施形態の金型内において端子部間に樹脂が充填された状態を示す図である。図１３（ａ）は、金型内において端子部がずれることなく樹脂が充填された状態を示す図であり、図１３（ｂ）は、金型内で端子部がずれた場合における樹脂が充填された状態を示す図である。
図１４は、比較例の金型内において端子部間に樹脂が充填された状態を示す図である。
なお、図１３の各図及び図１４は、図１２（ｂ）に対応する断面図である。
以下、図１０に示すトランスファ成形に用いられる金型１１０を例にして説明するが、図１１に示すインジェクション成形に用いられる金型１２０についても同様である。
【００５７】
金型１１０の上型１１１（表面側成形型）は、図１２に示すように、金型内に配置されるリードフレーム１０の表面（各ＬＥＤ端子面１１ａ、１２ａ）と接触する面に、各端子部間の空隙部Ｓに対応する端子部間領域Ｋ１と、端子部間領域Ｋ１に対して端子部の配列方向（Ｙ方向）に延長した延長領域Ｋ２とが構成されている。
この端子部間領域Ｋ１には、図１２（ｂ）及び図１２（ｃ）に示すように、複数の樹脂突起部２１ａから構成される配列体Ａ及び配列体Ｂの配列パターンに対応して穴部１１４が複数配列された状態で形成されおり、延長領域Ｋ２との境界ｍ’においては、その境界ｍ’を跨ぐようにして境界穴部１１４ａが形成されている。
【００５８】
この延長領域Ｋ２は、端子部の配列方向（Ｘ方向）において、端子部間領域Ｋ１に隣接し、端子部間領域Ｋ１を挟むようにして２つ設けられている。各延長領域Ｋ２には、上述の端子部間領域Ｋ１との境界ｍ’を跨ぐようにして形成された境界穴部１１４ａの他に、この境界穴部１１４ａよりも端子部間から離れる側に予備穴部１１５が更に形成されている。
この延長領域Ｋ２は、基本的には、金型１１０内にリードフレーム１０が配置された場合において、各端子部の表面（ＬＥＤ端子面１１ａ、１２ａ）の一部と接触する領域である。
穴部１１４、境界穴部１１４ａ、予備穴部１１５は、それぞれ樹脂突起部２１ａに対応する穴である。
【００５９】
金型内において、端子部は、図１３（ａ）に示すように、端子部間の空隙部Ｓに対応する領域が、上型１１１の端子部間領域Ｋ１に対応するようにして配置された上で、金型内に樹脂が充填され、端子部間に光反射樹脂層２０（フレーム樹脂部２１）が形成される。このとき、金型内に充填された樹脂は、空隙部Ｓを介して穴部１１４や、境界穴部１１４ａにも充填され、樹脂突起部２１ａが形成されることとなるが、延長領域Ｋ２に設けられた予備穴部１１５は、空隙部Ｓにつながっていないため、樹脂が充填されることはない。したがって、図４（ａ）に示すような、各端子部の表面の一部に接触する樹脂突起部２１ａが形成された樹脂付きリードフレーム１０’を得ることができる。
【００６０】
ここで、金型内に配置された端子部は、金型内に充填される樹脂の圧力等によって金型に対して位置が微小にずれてしまう場合がある。このような場合において、上型の延長領域に予備穴部が形成されていない比較例の金型を使用した場合、図１４に示すように、各端子部のいずれか一方の表面には、樹脂突起部が形成されなくなってしまい、その一方の端子部と樹脂との接触面積を増やすことができなくなってしまう場合が生じる。
【００６１】
これに対して、本実施形態の上型１１１は、上述したように延長領域Ｋ２に予備穴部１１５が設けられているので、端子部の位置が金型内において配列方向（Ｘ方向）にずれてしまった場合においても、図１３（ｂ）に示すように、上型１１１の延長領域Ｋ２の予備穴部１１５が、端子部１１の表面の空隙部Ｓ側の端縁を跨ぎ、端子部間領域Ｋ１の穴部１１４が、端子部１２の表面の空隙部Ｓ側の端縁を跨ぐようにすることができる。そのため、端子部間に充填された樹脂は、空隙部Ｓを介して、各端子部の側面を跨ぐ予備穴部１１５内や、穴部１１４内に充填されることとなる。
このように、端子部が金型内でずれた場合においても、端子部がずれなかった場合とほぼ同様に、図４（ａ）に示すような各端子部の表面の一部に樹脂突起部２１ａが形成された樹脂付きリードフレーム１０’を得ることができる。
【００６２】
次に、樹脂付きリードフレーム１０’に設けられる樹脂突起部２１ａの他の形態について説明する。
図１５は、端子部間に形成される光反射樹脂層の樹脂突起部の他の形態を示す図である。図１５の各図は、図４（ｂ）に示す断面に基づいた斜視図である。
図１６は、実施形態の樹脂付きリードフレームの他の形態を示す図である。図１６の各図は、図４（ｂ）に対応する断面図である。
【００６３】
図１５（ａ）に示すように、樹脂突起部２１ａは、端子部間のフレーム樹脂部２１の表面全面から突出し、端子部間のフレーム樹脂部２１と各端子部との境界全体を覆うようにして形成されるようにしてもよい。
また、図１５（ｂ）に示すように、樹脂突起部２１ａを、端子部の幅方向（Ｙ方向）に延在する直方体状に形成し、端子部間のフレーム樹脂部２１と各端子部との境界全体を覆うようにしてもよい。
これらのような形態にした場合、樹脂付きリードフレーム１０’は、樹脂と端子部の境界における樹脂突起部２１ａの重なり率Ｑが１００％となるので、端子部間のフレーム樹脂部２１と各端子部との結合をより強固にすることができ、端子部間における樹脂の剥離をより効果的に抑制することができる。
【００６４】
樹脂付きリードフレーム１０’は、図１６（ａ）に示すように、光反射樹脂層２０の成形後に、端子部１１、１２の表面及び裏面にめっき処理を施し、めっき層Ｃを形成し、樹脂付きリードフレーム１０’の表面側において、フレーム樹脂部２１と端子部１１（端子部１２）との境界ｍのうち、樹脂突起部２１ａが覆う部分では、めっき層Ｃが各端子部の表面と樹脂突起部との境界を塞ぐ（覆う）ようにしてもよい。この形態の樹脂付きリードフレーム１０’は、端子部と光反射樹脂層とが接触する面にはめっき層Ｃが設けられないので、図４等に示す形態に比してめっき処理に用いられる金属（銀等）の使用量を減少させることができ、製造コストを低下させることができる。
なお、めっき処理は、例えば、析出させる銀等の金属を含む薬液に樹脂付きリードフレームを浸漬することによって行われるが、本実施形態の樹脂付きリードフレーム１０’は、上述したように、端子部間のフレーム樹脂部２１と各端子部との境界ｍを樹脂突起部２１ａが覆っているので、薬液がフレーム樹脂部２１及び各端子部の界面に浸透し、フレーム樹脂部２１及び各端子部の界面にめっきが形成されるのを抑制することができる。仮に、当該界面にめっきが形成されると、薬液が、めっきが形成される部位よりも奥まで浸透し、その残渣が滞留してしまい、イオン性コンタミネーションの問題が生じる可能性があるので好ましくない。また、金属の使用量が増えてしまい、端子部の形状が変化してしまうため、好ましくない。
【００６５】
また、樹脂付きリードフレーム１０’は、図１６（ｂ）に示すように、めっき層Ｃの端縁の一部が、樹脂突起部２１ａの表面側に重なるようにして、外部からの水分（湿気）等の浸入を更に効果的に抑制するようにしてもよい。また、この場合、端子部及びめっき層Ｃ間に樹脂突起部２１ａが挟み込まれる形態となるので、端子部１１、１２と光反射樹脂層２０との結合をより強固にすることができる。
【００６６】
本実施形態の発明には、以下のような効果がある。
（１）樹脂付きリードフレーム１０’は、光反射樹脂層２０に、端子部１１、１２の表面の一部に接触する樹脂突起部２１ａが形成されているので、各端子部と、光反射樹脂層２０との接触面積を増やすことができ、両者を強固に結合することができる。そのため、樹脂付きリードフレーム１０’は、接合強度の弱い端子部間における各端子部と光反射樹脂層２０において、結合強度を向上させることができ、各端子部と光反射樹脂層２０との剥離の発生を抑制することができる。これにより、端子部間における光半導体装置１の破損や、剥離した部分からの水分等の浸入による各部材の変色の発生を抑制することができる。また、光半導体装置１の製造時における透明樹脂の裏面への漏れ出しを防ぐことができる。
【００６７】
（２）樹脂付きリードフレーム１０’は、樹脂突起部２１ａが、端子部の表面側（厚み方向、Ｚ方向）から見て、光反射樹脂層２０と各端子部１１、１２との境界ｍの３５％以上を覆っている。これにより、樹脂付きリードフレーム１０’は、端子部間における各端子部と光反射樹脂層とをより効率よく強固に結合することができる。
（３）樹脂付きリードフレーム１０’は、樹脂突起部２１ａが、前記端子部の厚み方向から見て、複数の粒状に形成されている。これにより、樹脂付きリードフレーム１０’は、端子部間において樹脂部と端子部との接合面積を増やして両者間の剥離を抑制するだけでなく、端子部１１に接続されるＬＥＤ素子２の光を樹脂突起部２１ａにより拡散することができ、光半導体装置１から出射する光をより均一にすることができる。
【００６８】
（４）樹脂付きリードフレーム１０’は、樹脂突起部２１ａが、光反射樹脂層２０及び各端子部の境界ｍの全体を覆っている場合（図１５（ａ）、図１５（ｂ）参照）、端子部間における各端子部と光反射樹脂層とをより強固に結合することができる。
（５）樹脂付きリードフレーム１０’は、各端子部の表面にめっき層Ｃを更に備え、そのめっき層Ｃが、樹脂突起部２１ａと各端子部との境界を覆っている場合（図１６（ａ）参照）、外部から水分（湿気）等が端子部とフレーム樹脂部との界面に浸入してしまうのを効果的に抑制することができる。
（６）樹脂付きリードフレーム１０’は、めっき層Ｃの少なくとも一部が、樹脂突起部２１ａの表面側に重なっている場合（図１６（ｂ）参照）、外部からの湿気等の浸入経路を長くすることができ、より効果的に水分（湿気）等が端子部とフレーム樹脂部との界面に浸入してしまうのを抑制することができる。また、この場合、端子部及びめっき層Ｃ間に樹脂突起部２１ａが挟み込まれる形態となるので、端子部１１、１２と光反射樹脂層２０との結合をより強固にすることができる。
【００６９】
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。
【００７０】
（変形形態）
（１）実施形態において、樹脂付きリードフレーム１０’は、樹脂突起部２１ａが端子部の表面側にのみ設けられる例を示したが、これに限定されるものでなく、各端子部の表面及び裏面に設けられるようにしてもよい。この場合、表面及び裏面に形成された樹脂突起部により各端子部を挟み込めるので、各端子部１１、１２の裏面に設けられる段部Ｍを省略してもよい。
【００７１】
（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、端子部を３つ設け、その１つにはＬＥＤ素子２を実装し、他の２つ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。この場合、それぞれの端子部間の光反射樹脂層に樹脂突起部を設けることにより、各端子部間における光反射樹脂層と端子部との剥離を抑制することができる。
【００７２】
（３）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。この場合、２つの端子部のそれぞれの外形は、同等に形成されてもよい。また、この場合、ＬＥＤ素子２の載置部分の下面において、樹脂突起部２１ａによって光を拡散させることができるので、光の取出し効率を更に向上させることができる。
【００７３】
（４）実施形態において、リードフレーム１０の表面にリフレクタ樹脂部２２が形成される、いわゆるカップ型の光半導体装置１の例で説明したが、リフレクタ樹脂部２２が省略され、リードフレーム１０と光反射樹脂層２０との厚みがほぼ同等となる、いわゆるフラット型の光半導体装置に適用してもよい。また、フラット型の光半導体装置は、カップ型の光半導体装置よりも光反射樹脂層の脱落や、端子部間の剥離、折れ等が発生しやすい形状であるため、フレーム樹脂部に樹脂突起部が設けられることにより、上述の光反射樹脂層の脱落や、剥離等をより効果的に抑制することができる。
【符号の説明】
【００７４】
１  光半導体装置
２  ＬＥＤ素子
１０  リードフレーム
１０’  樹脂付きリードフレーム
１１  端子部
１２  端子部
１３  連結部
２０  光反射樹脂層
２１  フレーム樹脂部
２１ａ  樹脂突起部
２２  リフレクタ樹脂部
３０  透明樹脂層
１１０  金型
１１１  上型
１１２  下型
１１４  穴部
１１４ａ  境界穴部
１１５  予備穴部
Ｆ  枠体
Ｍ  段部
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】
2017027991.tif 000003
【図２】
2017027991.tif 000004
【図３】
2017027991.tif 000005
【図４】
2017027991.tif 000006
【図５】
2017027991.tif 000007
【図６】
2017027991.tif 000008
【図７】
2017027991.tif 000009
【図８】
2017027991.tif 000010
【図９】
2017027991.tif 000011
【図１０】
2017027991.tif 000012
【図１１】
2017027991.tif 000013
【図１２】
2017027991.tif 000014
【図１３】
2017027991.tif 000015
【図１４】
2017027991.tif 000016
【図１５】
2017027991.tif 000017
【図１６】
2017027991.tif 000018