JPS5868991A - 半導体発光素子装置用ステムの製造方法 - Google Patents
半導体発光素子装置用ステムの製造方法Info
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は、リードフレーム形ステムにＬＥＤ（光発光ダ
イオード）が取付けられた半導体発光素子装置に用いる
リードフレーム、及びそのリードフレームを使用−した
同装置の製造方法に関する。
イオード）が取付けられた半導体発光素子装置に用いる
リードフレーム、及びそのリードフレームを使用−した
同装置の製造方法に関する。
従来、半導体発光素子装置において発光素子が装着され
るステムの一製法としては、第１図に示す如く、反射性
のあるセラミックからなる略円柱状のステム本体１の貫
通孔に、リング状の接着用ガラス１ｉを介してリード２
を貫入し、これを炉内で加熱して溶融接着させてステム
３を組立てていた。しかしこのステム３は部品点数が多
く、個別ステムごとに装置の組立を行わ゛ねばならない
ために、製造工程が複雑となり自動化するのに適さなか
った。またリードフレーム形ステムとしては、第２図に
示す如く、棒状基体４に多数個の支持リード５を所定間
隔で分岐させたリードフレーム形ステム８が使用されて
いた。このステム８は自動化には適するが、反射性のあ
るセラミックからなるステム本体１を取付けることが製
造上器しいため、支持リード５の先端面に装着された発
光素＋６の照明度を向上させることができなかった。
るステムの一製法としては、第１図に示す如く、反射性
のあるセラミックからなる略円柱状のステム本体１の貫
通孔に、リング状の接着用ガラス１ｉを介してリード２
を貫入し、これを炉内で加熱して溶融接着させてステム
３を組立てていた。しかしこのステム３は部品点数が多
く、個別ステムごとに装置の組立を行わ゛ねばならない
ために、製造工程が複雑となり自動化するのに適さなか
った。またリードフレーム形ステムとしては、第２図に
示す如く、棒状基体４に多数個の支持リード５を所定間
隔で分岐させたリードフレーム形ステム８が使用されて
いた。このステム８は自動化には適するが、反射性のあ
るセラミックからなるステム本体１を取付けることが製
造上器しいため、支持リード５の先端面に装着された発
光素＋６の照明度を向上させることができなかった。
かかる欠点を解決するために、本発明者は、特願昭５５
−９６７５３号において、新規な半導体発光素子装置の
製法を提案した。この製法は、第３，４図に示す如く、
先ず、棒状基体１０と、棒状基体１０に所定間隔で所定
方向に分岐させた多数個の支持リード１２ａ、１２ｂ・
・・とからなるリードフレームを用い、該支持リード１
２ａ 、 １２ｂの先端部に該支持リード１２ａ、１２
ｂの先端面１２ｃ、１２ｄが露出するように、白色樹脂
など反射性のある樹脂基台１４を成形して、発光素子装
置用ステム１１を形成する。次にこの支持リードの先端
面１２ｃ 、 １２ｄに発光素子１５及びボンディング
ワイヤ１６を装着し、該発光素子１５を透明又は不透明
な樹脂封止体１７で樹脂基台１４上に封止して半導体発
光素子装置を組立てるというものである。
−９６７５３号において、新規な半導体発光素子装置の
製法を提案した。この製法は、第３，４図に示す如く、
先ず、棒状基体１０と、棒状基体１０に所定間隔で所定
方向に分岐させた多数個の支持リード１２ａ、１２ｂ・
・・とからなるリードフレームを用い、該支持リード１
２ａ 、 １２ｂの先端部に該支持リード１２ａ、１２
ｂの先端面１２ｃ、１２ｄが露出するように、白色樹脂
など反射性のある樹脂基台１４を成形して、発光素子装
置用ステム１１を形成する。次にこの支持リードの先端
面１２ｃ 、 １２ｄに発光素子１５及びボンディング
ワイヤ１６を装着し、該発光素子１５を透明又は不透明
な樹脂封止体１７で樹脂基台１４上に封止して半導体発
光素子装置を組立てるというものである。
上記した特願昭５５−９６７５３号の製法は、ステムの
部品点数が少なくまたリードフレーム形ステムで支持リ
ード及び樹脂基台が一連のステムとして固定され取扱え
るので、ステム製造、素子組立などの作業性がよく自動
化に適した製法である。そしてまた、樹脂基台の反射効
果によって照明度の高い装置を得ることができる製法で
もある。しかしながら次の如き欠点も有している。
部品点数が少なくまたリードフレーム形ステムで支持リ
ード及び樹脂基台が一連のステムとして固定され取扱え
るので、ステム製造、素子組立などの作業性がよく自動
化に適した製法である。そしてまた、樹脂基台の反射効
果によって照明度の高い装置を得ることができる製法で
もある。しかしながら次の如き欠点も有している。
（１）ステムの樹脂基台１４ヲ成形したときに、マウン
ト或はワイヤボンディング面となる支持リードの先端面
１２ｃ、１２ｄが成形パリによって被覆される。現在の
成形技術では、金型の構造、金型の精度、成形条件なξ
を厳密に管理することによって成形パリヲ可及的に少な
くはできても完全防止は困難である。この問題を回避す
るには、支持リード１２ａ 、 １２ｂを樹脂基台１４
上に高く突出させて発生するパリが到達しない高さに支
持リードの先端面１２ｃ、１２ｄを設ければよいが、そ
の結果、先端面１２ｃに装着する発光素子１５の位置が
高くなってし壕う。そして球冠状の樹脂封止体１７の球
面の中心から離れてしまうため直接光の見える範囲は１
８０°以上となるが、樹脂封止体１７のレンズ効果が損
われ、その結実装置の照明度が低下し指向特性上好まし
くないという問題がある。
ト或はワイヤボンディング面となる支持リードの先端面
１２ｃ、１２ｄが成形パリによって被覆される。現在の
成形技術では、金型の構造、金型の精度、成形条件なξ
を厳密に管理することによって成形パリヲ可及的に少な
くはできても完全防止は困難である。この問題を回避す
るには、支持リード１２ａ 、 １２ｂを樹脂基台１４
上に高く突出させて発生するパリが到達しない高さに支
持リードの先端面１２ｃ、１２ｄを設ければよいが、そ
の結果、先端面１２ｃに装着する発光素子１５の位置が
高くなってし壕う。そして球冠状の樹脂封止体１７の球
面の中心から離れてしまうため直接光の見える範囲は１
８０°以上となるが、樹脂封止体１７のレンズ効果が損
われ、その結実装置の照明度が低下し指向特性上好まし
くないという問題がある。
（２）また、支持リードの先端面１２ｃ、１２ｄには、
マウントやワイヤボンディングのためにＡｇめつきなど
を施こし、外部リードとなる部分にははんだ付けに適す
るように先端面とは異なるＳｎめっきなどを施こすこと
が多い。このような場合、外部リードに処理を施こすに
は、支持リードの先端面に部分的保護処理等を加えるこ
とが必要となり、工程が繁雑になるという問題がある。
マウントやワイヤボンディングのためにＡｇめつきなど
を施こし、外部リードとなる部分にははんだ付けに適す
るように先端面とは異なるＳｎめっきなどを施こすこと
が多い。このような場合、外部リードに処理を施こすに
は、支持リードの先端面に部分的保護処理等を加えるこ
とが必要となり、工程が繁雑になるという問題がある。
従って本発明は、上記特願昭５５−９６７５３号の半導
体発光素子装置に用いるリードフレーム及び同装置の製
造方法の改良であって、本発明の目的はマウント及びワ
イヤボンディング面となる支持リードの先端面が樹脂膜
で被覆されないようにすること、発光素子が樹脂封止体
の球面の中心に近く、指向特性上望ましい位置に装着で
きるようにすること、また支持リードの部分によって異
なった処理等をする工程を簡略化することにある。
体発光素子装置に用いるリードフレーム及び同装置の製
造方法の改良であって、本発明の目的はマウント及びワ
イヤボンディング面となる支持リードの先端面が樹脂膜
で被覆されないようにすること、発光素子が樹脂封止体
の球面の中心に近く、指向特性上望ましい位置に装着で
きるようにすること、また支持リードの部分によって異
なった処理等をする工程を簡略化することにある。
本発明の半導体発光素子装置の製造方法は、一対のステ
ムを、一対の支持リードを一体に連結した形状のリード
フレームを用い、一対の樹脂基台を一体に成形すること
により、一体として形成した後、樹脂封止体によって封
止される樹脂基台の封止面と、発光素子が装着される支
持リードの先端面とが露出するように切断して、一対の
ステムを分離形成することを特徴とするものである。そ
して本発明のリードフレームは、本発明の製造方法に使
用されるものであって、一対のステムを構成すべき一対
の支持リードが一体に連結されていることに特徴がある
。
ムを、一対の支持リードを一体に連結した形状のリード
フレームを用い、一対の樹脂基台を一体に成形すること
により、一体として形成した後、樹脂封止体によって封
止される樹脂基台の封止面と、発光素子が装着される支
持リードの先端面とが露出するように切断して、一対の
ステムを分離形成することを特徴とするものである。そ
して本発明のリードフレームは、本発明の製造方法に使
用されるものであって、一対のステムを構成すべき一対
の支持リードが一体に連結されていることに特徴がある
。
図面を参照して本発明の一実施例を説明する。
先ず、第５図はリードフレームの一実施例を示す斜視図
である。このリードフレーム５０は一点鎖線で示した中
心線において対称な形状を有するもので、ステムの製造
工程中においてこの中心線に沿って切断され、全く同形
状の一対のステムを得ることができる。中心線について
対称なこのリードフレームは、夫々棒状基体１０．１０
’ｉ有し、棒状基体１０．１０’に夫々所定間隔で支持
リード１２ａ。
である。このリードフレーム５０は一点鎖線で示した中
心線において対称な形状を有するもので、ステムの製造
工程中においてこの中心線に沿って切断され、全く同形
状の一対のステムを得ることができる。中心線について
対称なこのリードフレームは、夫々棒状基体１０．１０
’ｉ有し、棒状基体１０．１０’に夫々所定間隔で支持
リード１２ａ。
１２ｂ＋ １２’ ａ 、 １２’ ｂが多数個分岐し
ている。支持リード１２ａ、 １２ｂ； １２’ａ、
１２’ｂは支持７−ム１３，１３’テ夫々一体に連結さ
れている。支持リード１２ａ、１２ｂ；１２’ａ、１２
’ｂの先端部には、第８図に示す如く、樹脂基台による
被封入部１２ｅに抜は防止効果を与えるような屈曲或は
厚肉肉盛がされている。そして製造工程中において中心
線に沿って切断されたときに、支持リードの切断面１２
ｃ、１２ｄ（第８図参照）が発光素子マウント面及びワ
イヤボンディング面、即ち発光素子装着面となる。換言
すれば、本発明のリードフレームは、支持リード１２ａ
と１２′ａとが、また支持リード１２ｂと１２′ｂとが
、夫々の先端面を突き合わせた形で一体に連結されたも
のである。
ている。支持リード１２ａ、 １２ｂ； １２’ａ、
１２’ｂは支持７−ム１３，１３’テ夫々一体に連結さ
れている。支持リード１２ａ、１２ｂ；１２’ａ、１２
’ｂの先端部には、第８図に示す如く、樹脂基台による
被封入部１２ｅに抜は防止効果を与えるような屈曲或は
厚肉肉盛がされている。そして製造工程中において中心
線に沿って切断されたときに、支持リードの切断面１２
ｃ、１２ｄ（第８図参照）が発光素子マウント面及びワ
イヤボンディング面、即ち発光素子装着面となる。換言
すれば、本発明のリードフレームは、支持リード１２ａ
と１２′ａとが、また支持リード１２ｂと１２′ｂとが
、夫々の先端面を突き合わせた形で一体に連結されたも
のである。
本発明のリードフレームの加工法は、所定の肉厚を有す
る銅、鉄又はそれらの合金など適宜材質の金属条から、
プレス加工、エツチング加工等の常法による。
る銅、鉄又はそれらの合金など適宜材質の金属条から、
プレス加工、エツチング加工等の常法による。
次に本発明の製造方法は、第５図の本発明のリードフレ
ームを用い、第６図に示す如く、突き合わされた支持リ
ード先端部を封入して、一対の樹脂基台を一体にした樹
脂基台１４′ヲ成形する。樹脂は、ガラス繊維強化ポリ
エチレンテレフタレートのような熱可塑性樹脂でもよい
が、不飽和ポリエステル樹脂プリミックスのような熱硬
化性樹脂がより好ましい。なぜならば、熱硬化性樹脂は
耐熱度が高く、半田付は時の加熱温度２６０℃に耐える
とともに、後述の樹脂基台１４′の高速研削切断に耐え
るからである。また、樹脂は白色など反射率が高く、め
っき液に対する耐浸食性に優れ、かつ熱による変色度が
小さく、シかもエポキシ樹脂など樹脂封止体の樹脂との
なじみの良いものであることが望ましい。樹脂基台１４
′の成形は射出、トランスファ、圧縮、注型など適宜の
成形法を選択できる。
ームを用い、第６図に示す如く、突き合わされた支持リ
ード先端部を封入して、一対の樹脂基台を一体にした樹
脂基台１４′ヲ成形する。樹脂は、ガラス繊維強化ポリ
エチレンテレフタレートのような熱可塑性樹脂でもよい
が、不飽和ポリエステル樹脂プリミックスのような熱硬
化性樹脂がより好ましい。なぜならば、熱硬化性樹脂は
耐熱度が高く、半田付は時の加熱温度２６０℃に耐える
とともに、後述の樹脂基台１４′の高速研削切断に耐え
るからである。また、樹脂は白色など反射率が高く、め
っき液に対する耐浸食性に優れ、かつ熱による変色度が
小さく、シかもエポキシ樹脂など樹脂封止体の樹脂との
なじみの良いものであることが望ましい。樹脂基台１４
′の成形は射出、トランスファ、圧縮、注型など適宜の
成形法を選択できる。
次に、第７図に示す如く、樹脂基台１４′を一点鎖線で
示した中心線に沿って切断砥石等により切断して、一対
のステム１１，１１’＝に分離させる。そして樹脂基台
を切断することにより、樹脂封止体１７で封止する樹脂
基台の封止面１４ｃと発光素子を装着する支持リードの
先端面１２ｃ、１２ｄ とが露出する（第８図参照）。
示した中心線に沿って切断砥石等により切断して、一対
のステム１１，１１’＝に分離させる。そして樹脂基台
を切断することにより、樹脂封止体１７で封止する樹脂
基台の封止面１４ｃと発光素子を装着する支持リードの
先端面１２ｃ、１２ｄ とが露出する（第８図参照）。
従ってこのマウント・ボンディング部の成形パリの問題
点は、金型構造、金型精度、成形条件の如伺にかかわら
ず完全に回避することができる。
点は、金型構造、金型精度、成形条件の如伺にかかわら
ず完全に回避することができる。
１だ、外部リード１２ａ、１２ｂと内部リード即ち支持
リードの先端面１２ｃ、１２ｄとに夫々異なっためっき
処理等を施こす場合には、樹脂基台１４′の切断前（第
６図の状態）に外部リードの処理（例えばＳｎめっき）
を施こし、しかる後に樹脂基台１４′の切断を行えば、
従来のように支持リードの先端面１２ｃ、１２ｄの部分
保護処理等を必要とするのに比較してはるかに工程が簡
略化し能率が向上する。
リードの先端面１２ｃ、１２ｄとに夫々異なっためっき
処理等を施こす場合には、樹脂基台１４′の切断前（第
６図の状態）に外部リードの処理（例えばＳｎめっき）
を施こし、しかる後に樹脂基台１４′の切断を行えば、
従来のように支持リードの先端面１２ｃ、１２ｄの部分
保護処理等を必要とするのに比較してはるかに工程が簡
略化し能率が向上する。
そして、切断した支持リードの先端面１２ｃ 、 １２
ｄにはＡｇめっき処理等を施こし又は施こさずして、半
導体発光素子１５ヲ先端面１２ｃにマウントし、この発
光素子１５と他方の先端面１２ｄとをボンディングワイ
ヤ１６で接続し、発光素子を装着する（第６図参照）。
ｄにはＡｇめっき処理等を施こし又は施こさずして、半
導体発光素子１５ヲ先端面１２ｃにマウントし、この発
光素子１５と他方の先端面１２ｄとをボンディングワイ
ヤ１６で接続し、発光素子を装着する（第６図参照）。
しかる後、透明又は不透明なエポキシ樹脂等からなる樹
脂封止体１７により発光素子を樹脂基台の切断した封止
面上に封止し、棒状基体１０から分離して半導体発光素
子装置を得る。
脂封止体１７により発光素子を樹脂基台の切断した封止
面上に封止し、棒状基体１０から分離して半導体発光素
子装置を得る。
このように切断すれば、樹脂基台の封止面１４ｃと支持
リードの先端面１２ｃ、１２ｄとの間には段差がなくな
る。従って、先端面１２ｃに装着された発光素子１５の
位置は、樹脂封止体１７の球面の中心近く現想的な位置
に設けることができる。その結果、樹脂封止体のレンズ
効果が得られ指向特性が好ましくなり、装置の照明度の
向上を図ることができた。
リードの先端面１２ｃ、１２ｄとの間には段差がなくな
る。従って、先端面１２ｃに装着された発光素子１５の
位置は、樹脂封止体１７の球面の中心近く現想的な位置
に設けることができる。その結果、樹脂封止体のレンズ
効果が得られ指向特性が好ましくなり、装置の照明度の
向上を図ることができた。
本発明は上記の実施例のように中心線に沿って対称カ一
対のステムを形成するばかりでなく非対称な一対のステ
ムを形成することもでき、半球のレンズとなる樹脂封止
体に便なる略円柱状の樹脂基台以外の形状の樹脂基台と
することもできるなど、本発明の効果をそのままにして
種々の変形を加えることができる。
対のステムを形成するばかりでなく非対称な一対のステ
ムを形成することもでき、半球のレンズとなる樹脂封止
体に便なる略円柱状の樹脂基台以外の形状の樹脂基台と
することもできるなど、本発明の効果をそのままにして
種々の変形を加えることができる。
以上説明したように、発光素子が装着される支持リード
の先端面に、樹脂パリのようなマウント及びワイヤボン
ディングを害する樹脂膜のないステムが得られ、外部リ
ードと内部リードに施こす異なっためっき等の処理を能
率よく行うことができ、指向特性のよい半導体発光素子
装置が得られるなどの著しい効果を奏することができる
。
の先端面に、樹脂パリのようなマウント及びワイヤボン
ディングを害する樹脂膜のないステムが得られ、外部リ
ードと内部リードに施こす異なっためっき等の処理を能
率よく行うことができ、指向特性のよい半導体発光素子
装置が得られるなどの著しい効果を奏することができる
。
紀１図は従来のセミラック本体を有するステムの斜視図
、第２図は従来のリードフレーム形ステムの斜視図、第
６図は本発明が改良の対象とする樹脂基台付リードフレ
ーム形半導体発光素子装置の斜視図、第４図は第３図の
ステムの一部破断正面図、第５図は本発明のリードフレ
ーム実施例の斜視図、第６，７図は本発明の半導体発光
素子装置の製造工程説明図、第８図は本発明におけるス
テムの一部断面正面図である。 １１．１１’・・・ステム、５０・・・リードフレーム
、１０．１０’ ・・・棒状基体、１２ａ、１２ｂ、１
２’ａ、１２’ｂ−・・支持リード（外部リード）、１
２ｅ ・・・被封入部、１２ｃ、１２ｄ・・・支持リー
ド切断面（先端面Ｌ １４，１４’・・・樹脂基台、
１５・・・発光素子、１６・・・ボンディングワイヤ、
１７・・・樹脂封止体。 特許出願人 東京芝浦電気株式会社 第１図 第２図 第４図 第７図 第８図
、第２図は従来のリードフレーム形ステムの斜視図、第
６図は本発明が改良の対象とする樹脂基台付リードフレ
ーム形半導体発光素子装置の斜視図、第４図は第３図の
ステムの一部破断正面図、第５図は本発明のリードフレ
ーム実施例の斜視図、第６，７図は本発明の半導体発光
素子装置の製造工程説明図、第８図は本発明におけるス
テムの一部断面正面図である。 １１．１１’・・・ステム、５０・・・リードフレーム
、１０．１０’ ・・・棒状基体、１２ａ、１２ｂ、１
２’ａ、１２’ｂ−・・支持リード（外部リード）、１
２ｅ ・・・被封入部、１２ｃ、１２ｄ・・・支持リー
ド切断面（先端面Ｌ １４，１４’・・・樹脂基台、
１５・・・発光素子、１６・・・ボンディングワイヤ、
１７・・・樹脂封止体。 特許出願人 東京芝浦電気株式会社 第１図 第２図 第４図 第７図 第８図
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 切断すれば一対のステムが形成されるリードフレー
ムであって、被切断体が、棒状基体と、該棒状基体に所
定間隔で所定方向に分岐させた多数個の支持リードとか
、らなり、該支持リードの先端部に樹脂基台による被封
入部と、前記支持リード切断面に発光素子装着部とを具
備する半導体発光素子装置用リードフレーム。 ２ 棒状基体に所定間隔で所定方向に分岐させた多数個
の支持リードと、該支持リードの先端部に該支持ＩＪ
−）゛の先端面が露出するように成形した樹脂基台とか
らなるステムを形成した後、前記支持リードの先端面に
発光素子を装着し、該発光素子を樹脂封止体で前記樹脂
基台の封止面上に封止して発光素子装置を製造するにあ
たり、一対の前記ステムを一体に形成した後、前記樹脂
基台の封止面と前記支持リードの先端面とが露出するよ
うに切断して、前記ステムを゛形成することを特徴とす
る半導体発光素子装置の製造方法。 ６ 樹脂基台が熱硬化性樹脂基台である特許請求の範囲
第２項記載の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP56166377A JPS5868991A (ja) | 1981-10-20 | 1981-10-20 | 半導体発光素子装置用ステムの製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP56166377A JPS5868991A (ja) | 1981-10-20 | 1981-10-20 | 半導体発光素子装置用ステムの製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5868991A true JPS5868991A (ja) | 1983-04-25 |
| JPS6244875B2 JPS6244875B2 (ja) | 1987-09-22 |
Family
ID=15830278
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP56166377A Granted JPS5868991A (ja) | 1981-10-20 | 1981-10-20 | 半導体発光素子装置用ステムの製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5868991A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2011044718A (ja) * | 2002-12-06 | 2011-03-03 | Cree Inc | １つの小さい設置面積を有するｌｅｄパッケージダイ |
| JP2018529232A (ja) * | 2015-09-18 | 2018-10-04 | オスラム オプト セミコンダクターズ ゲゼルシャフト ミット ベシュレンクテル ハフツングＯｓｒａｍ Ｏｐｔｏ Ｓｅｍｉｃｏｎｄｕｃｔｏｒｓ ＧｍｂＨ | オプトエレクトロニクス部品 |
-
1981
- 1981-10-20 JP JP56166377A patent/JPS5868991A/ja active Granted
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2011044718A (ja) * | 2002-12-06 | 2011-03-03 | Cree Inc | １つの小さい設置面積を有するｌｅｄパッケージダイ |
| JP2018529232A (ja) * | 2015-09-18 | 2018-10-04 | オスラム オプト セミコンダクターズ ゲゼルシャフト ミット ベシュレンクテル ハフツングＯｓｒａｍ Ｏｐｔｏ Ｓｅｍｉｃｏｎｄｕｃｔｏｒｓ ＧｍｂＨ | オプトエレクトロニクス部品 |
| US10784411B2 (en) | 2015-09-18 | 2020-09-22 | Osram Oled Gmbh | Housing having a recess exterior for an optoelectronic component |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6244875B2 (ja) | 1987-09-22 |
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