表面安装型发光装置的制作方法

专利名称：表面安装型发光装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种被采用于照明器具、显示器、便携式电话的背光灯、动画照明辅助光源、其它的一般的家用光源等中的表面安装型发光装置。
背景技术：
采用了发光元件的表面安装型发光装置比较小型，电力效率较佳，且能够发出颜色较为鲜艳的光。另外，该发光元件是半导体元件，所以不会有烧坏等的担心，此外，还具有初期驱动特性较优，抗振动、耐反复开关的能力较强的特征。由于具有这些较优的特性，所以，采用了发光二极管(LED)、激光二极管(LD)等发光元件的发光装置被作为各种光源而利用。人们知道，在以往的表面安装型发光装置中具有发光元件；第一树脂体，其一体成形于用于载置该发光元件的第一引线和与上述发光元件电连接的第二引线上；以及覆盖发光元件的第二树脂体。第一树脂体也有作为反射体的功能。而且，在第一树脂体中，采用了能进行注射成形且量产性等较优的热塑性树脂、例如尼龙、聚酰胺树脂等(参照专利文献1 3)。然而，在第一树脂体中采用尼龙，存在着第一树脂体容易变色、与引线的紧密接合性也不高，所以机械强度较差这一缺点。即，发光元件的亮度低下的一个主要原因是由构成反射体的第一树脂体的热老化而引起的变色所导致的反射率的低下，人们希望采用由热老化而导致的变色较少的材料。作为改善表面安装型发光装置的寿命的技术，在专利文献4中，提出了在第一树脂体中采用环氧树脂等热固化性树脂的技术。由于环氧树脂成形材料耐变色性较强，与引线的紧密接合性也较好，所以与尼龙相比，能够进一步延长表面安装型发光装置的寿命。另外，专利文献4中完全没有公开以不饱和聚酯树脂作为第一树脂体。在热固化性树脂中，由于不饱和聚酯树脂成形材料与引线的紧密接合性比较低，所以从作为日本专利文献4的主要目的的提高机械强度、提高寿命的点来看较难被采用。专利文献1 日本特开平6-200153号公报专利文献2 日本特开2002-374007号公报专利文献3 日本特开2010-100682号公报专利文献4 日本特许第460拟94号公报然而，热塑性树脂尼龙在成形时，不会出现产生毛刺的问题，而环氧树脂等热固化性树脂由于热固化性在成形时会产生毛刺。由此有必要进行用于去除毛刺的追加工序，在毛刺较难去除的情况等中，成本就会较高。而且，环氧树脂成形材料与引线框体的紧密接合性较好，相反地，在成形时所产生的毛刺也与框体的紧密接合性较好，该毛刺的去除也未必容易。另外，有必要在低温下对环氧树脂成形材料进行材料的保管。而且，环氧树脂成形材料也具有价格比较高、不容易进行注射成形等的缺点。因此，环氧树脂成形材料不适用于通用LED反射体。

发明内容
本发明是鉴于以上所述的问题而做出，本发明提出一种能够非常容易进行毛刺去除且寿命也较长的表面安装型发光装置。为了解决上述问题，本发明的表面安装型发光装置的特征在于，包括发光元件； 第一树脂体，其被一体化于用于载置该发光元件的第一引线和与上述发光元件电连接的第二引线上，该第一树脂体由具有凹部的干式不饱和聚酯树脂成形体构成；以及第二树脂体， 其覆盖载置在该第一树脂体的上述凹部内的上述发光元件；该表面安装型发光装置中，在上述凹部的底面部上，载置有上述发光元件的第一引线被曝露出，并且在该底面部上设有用于使上述第一引线和上述第二引线绝缘的树脂绝缘部。在该表面安装型发光装置中，优选在上述第一引线和上述第二引线的表面，至少在与上述第一树脂体接触的部分上，设有经偶联剂处理后的偶联剂处理部。在该表面安装型发光装置中，优选在上述第一引线和上述第二引线的表面，至少在与上述第一树脂体接触的部分上，设有表面粗糙度Ra为2. 5 μ m 4. 5 μ m的粗糙面部。在该表面安装型发光装置中，优选在上述第一树脂体上设有紧密接合于下述范围内并连续地覆盖下述范围的紧密接合部，所述范围是至少上述第一引线和上述第二引线的外部引线部的从上表面部到侧端部的范围。在该表面安装型发光装置中，优选上述紧密接合部紧密接合在上述第一引线和上述第二引线的外部引线部的从上表面部经侧端部到下表面部的范围内，并覆盖上述范围。在该表面安装型发光装置中，优选在上述第一引线和上述第二引线的外部引线部的侧端部上设有向内侧凹陷的缺口部，上述第一树脂体的紧密接合部与上述缺口部紧密接
I=I O在该表面安装型发光装置中，优选在上述第一引线和上述第二引线的外部引线部的侧端部上设有向外侧突出的突起部，上述第一树脂体的紧密接合部与上述突起部紧密接
I=I O在该表面安装型发光装置中，优选上述发光元件的发光波长为420nm 490nm，上述第一树脂体为含有氧化钛白色颜料的树脂体。根据本发明的表面安装型发光装置，能够非常容易进行毛刺去除、延长寿命。


图1是概略地表示本发明的表面安装型发光装置的实施方式的剖视图；图2是图1的表面安装型发光装置的俯视图；图3是概略地表示本发明的表面安装型发光装置的其它的实施方式的剖视图；图4是概略地表示本发明的表面安装型发光装置的其它的实施方式的剖视图；图5是概略地表示本发明的表面安装型发光装置的其它的实施方式的剖视图；图6是图5的表面安装型发光装置的俯视图；图7是概略地表示本发明的表面安装型发光装置的其它的实施方式的剖视图；图8是概略地表示本发明的表面安装型发光装置的其它的实施方式的剖视图9是表示第一树脂体(LED反射体)的反射率时效变化(波长460nm)的曲线图。
具体实施例方式以下，参照附图对本发明的实施方式进行说明。不饱和聚酯树脂在热固化性树脂当中，与引线的紧密接合性较差，所以在专利文献4中，没有将其作为第一树脂体而研究。然而，根据本发明的发明人的研究发现，在第一树脂体采用了不饱和聚酯树脂的情况下，能够很容易地对成形时所产生的毛刺进行去除。 而在环氧树脂等的专利文献4中所公开的热固化性树脂中，对成形时所产生的毛刺进行去除非常困难。同环氧树脂等热固化型树脂相比，不饱和聚酯树脂与引线的紧密接合性较差，然而与尼龙相比，不饱和聚酯树脂与引线的紧密接合性为相同程度，此外，不饱和聚酯树脂耐热变色性也较强，所以，不饱和聚酯树脂寿命能够比尼龙更长。由此，本发明的完成着眼于以下点，即以日本专利文献4中所未涉及的不饱和聚酯树脂的紧密接合性较低的点来作为非常有利于去除毛刺的优点。图1是概略地表示本发明的表面安装型发光装置的实施方式的剖视图，图2是俯视图，其中图1表示图2的A-A截面。该表面安装型发光装置具有发光元件10、载置发光元件10的第一树脂体40、覆盖发光元件10的第二树脂体50。第一树脂体40 —体成形于用于载置发光元件的第一引线20和与发光元件10电连接的第二引线30上。发光元件10在同一面侧具有正负一对第一电极11和第二电极12。在本说明书中，对在同一面侧具有正负一对电极的结构进行说明，然而也能够采用在发光元件10的上表面和下表面具有正负一对电极的结构。在该情况下，发光元件10的下表面的电极不采用电线与第一引线20电连接，而采用具有电传导性的固晶(die bond)构件与第一引线20电连接。第一引线20具有第一内部引线部20a和第一外部引线部20b。发光元件10隔着固晶构件被载置到第一内部引线部20a上。第一内部引线部20a通过电线60与发光元件 10所具有的第一电极11电连接。第一外部引线部20b从第一树脂体40曝露出。第一引线 20中，除了在第一树脂体40的侧面外侧具有第一外部引线部20b的情况以外，有时也将曝露出到第一树脂体40的背面侧的部分称为第一外部引线部20b。即，第一外部引线部20b 只要是与外部电极电连接的部分即可。由于第一引线20与外部电极连接，所以采用金属构件。第二引线30具有第二内部引线部30a和第二外部引线部30b。第二内部引线部 30a通过电线60与发光元件10所具有的第二电极12电连接，第二外部引线部30b从第一树脂体40曝露出。第二引线30中，不仅仅是在第二树脂体50的侧面外侧具有第二外部引线部30b的情况，有时也将曝露出到第二树脂体50的背面侧的部分称为第二外部引线部 30b。即，第二外部引线部30b只要是与外部电极电连接的部分即可。由于第二引线30与外部电极连接，所以采用金属构件。为了不使第一引线20与第二引线30短路，在背面侧的第一引线20和第二引线30接近的部分上设有绝缘构件90。第一树脂体40上形成有具有底面部40a和侧面部40b的凹部40c。第一引线20 的第一内部引线部20a从第一树脂体40的凹部40c的底面部40a曝露出。在该曝露出部分上隔着固晶构件载置有发光元件10。第一树脂体40能够利用注射成形等来成形。第一树脂体40中，采用后述的不饱和聚酯树脂，含有氧化钛等的白色颜料70。优选凹部40c的开口部形成得比底面部40a更广口，在侧面部40b上设有倾斜。另外，在凹部40c的底面部 40a上，还设有用于使第一引线20和第二引线30绝缘的树脂绝缘部45。在凹部40c内配置有第二树脂体50，以覆盖发光元件10。第二树脂体50采用热固化性树脂。第二树脂体50含有荧光物质80。由于荧光物质80使用比重比第二树脂体 50大的物质，所以在凹部40c的底面部40a侧沉淀有荧光物质80。在本说明书中，将载置有发光元件10的一侧称为主面侧，将其相反一侧称为背面侧。发光元件10 采用在基板上形成 GaAIN、ZnS, ZnSe, SiC、GaP, GaAlAs, A1N、InN, AIInGaP, InGaN, GaN, AlInGaN等半导体而作为发光层的结构。作为半导体的构造，能够列举出具有MIS结、PIN结、PN结的同质结、异质结或者双异质结的结构。能够根据半导体层的材料、其混晶程度从紫外光到红外光来对发光波长进行各种选择。发光层也可以是多重量子井构造或者产生量子效果的、作为薄膜的单一量子井构造。对于这样的发光元件10，能够酌情采用多个，通过其组合，能够使白色显示的混色性提高。例如，能够发出绿色系光的发光元件10能够为两个、能够发出蓝色系和红色系光的发光元件10分别各一个。此外，为了作为显示装置用的全色发光装置而利用，优选红色系的发光波长为610nm 700nm、绿色系的发光波长为495nm 565nm、蓝色系的发光波长为430nm 490nm。在使白色系的混色光发光的情况下，考虑与从荧光物质的发光波长的补色关系、透光性树脂的老化等，从而发光元件10的发光波长优选400nm 530nm，更优选 420nm 490nm，为了分别进一步提高发光元件10和荧光物质的激发以及发光效率，更优选 450nm 475nm。此外，也能够采用如下所述的发光元件10，即，通过将发光元件10与较难被紫外线老化的构件组合，从而将比400nm短的紫外线区域或者可见光的短波长区域作为发光元件10的主发光波长。发光元件10的大小为口 Imm的规格能够安装，为□ 600 μ m、口 320 μ m的规格等也
能够安装。第一树脂体40具有凹部40c，该凹部40c具有底面部40a和侧面部40b，第一树脂体40 —体成形于从凹部40c的底面部40a延伸到外侧的第一引线20和第二引线30上。第一引线20的第一内部引线部20a形成凹部40c的底面部40a的一部分。第二引线30的第二内部引线部30a形成凹部40c的底面部40a的一部分，与第一内部引线部20a以规定的间隔分离。在相当于凹部40c的底面部40a的第一内部引线部20a上载置有发光元件10。 相当于凹部40c的底面部40a的第一内部引线部20a和相当于凹部40c的底面部40a的第二内部引线部30a、以及第一外部引线部20b、第二外部引线部30b从第一树脂体40曝露出。背面侧的第一引线20和第二引线30曝露出。由此，能够从背面侧电连接。凹部40c以朝向开口方向成为广口的方式设置倾斜。由此能够提高光朝向前方方向的取出。然而，也能够不设置倾斜而形成圆筒形状的凹部。此外，优选倾斜为平滑，但
6也能够设置凹凸。通过设置凹凸，能够提高第一树脂体40和第二树脂体50之间的界面的紧密接合性。凹部40c的倾斜角度从底面部40a测量，优选95° 150°，更优选100° 120°。第一树脂体40的主面侧的形状为矩形，也可以形成为椭圆形、圆形、五边形、六边形等。凹部40c的主面侧的形状为椭圆形，但也能够形成为大致圆形、矩形、五边形、六边形等。在规定的情况下，带有阴极标记。第一树脂体40是干式不饱和聚酯树脂组合物的固化物(干式不饱和聚酯树脂成形体)。在该干式不饱和聚酯树脂组合物中，不饱和聚酯树脂采用在50°C以上开始软化的不饱和醇酸树脂。此处所谓干式意思是指在30°C以下的温度范围中是固体，而能够利用粉碎加工、 颗粒挤压加工将其加工为粒状。不饱和聚酯树脂是将不饱和醇酸树脂和共聚性单体等交联剂混合而得到。在制作树脂组合物时，共聚性单体与其它的混合物一起被混合入树脂中，然而，也可以在制作树脂组合物之前与树脂混合。不饱和醇酸树脂是使不饱和多元酸类、饱和多元酸类与二醇类发生脱水缩合反应而得到的物质。作为不饱和多元酸类，能够列举出例如马来酸酐、富马酸、衣康酸、柠康酸等。作为饱和多元酸类，能够列举出例如邻苯二甲酸酐、间苯二甲酸、对苯二甲酸、己二酸、癸二酸、四氢邻苯二甲酸酐、甲基四氢邻苯二甲酸酐、内次甲基四氢邻苯二甲酸酐、氯桥酸、四溴邻苯二甲酸酐等。作为二醇类，能够列举出例如乙二醇、丙二醇、二甘醇、二丙二醇、新戊二醇、1， 3-丁二醇、1，6_己二醇、氢化双酚A、双酚A环氧丙烷化合物、二溴新戊二醇等。在不饱和醇酸树脂中，能够适当地采用熔融粘度1000 2500cP的不饱和醇酸树月旨，尤其优选间苯二甲酸系不饱和醇酸树脂、对苯二甲酸系不饱和醇酸树脂。通过采用该不饱和醇酸树脂，能够形成成形性和耐热变色性较优的干式不饱和聚酯树脂组合物。作为与不饱和醇酸树脂混合的交联剂，能够采用例如苯乙烯、乙烯基甲苯、二乙烯基苯、α -甲基苯乙烯、甲基丙烯酸甲酯、乙酸乙烯酯等乙烯系共聚性单体。此外，能够采用邻苯二甲酸二烯丙酯、氰尿酸三烯丙酯、四溴邻苯二甲酸二烯丙酯、苯氧乙基丙烯酸酯、2-羟乙基丙烯酸酯、1，6_己二醇二丙烯酸酯等共聚性单体。更进一步，能够采用上述物质的预聚物。特别优选采用邻苯二甲酸二烯丙酯预聚物、邻苯二甲酸二烯丙酯单体、苯乙烯单体。此外，既可以单独使用上述交联剂中的一种，也可以将两种以上共同使用。在不饱和聚酯树脂中的不饱和醇酸树脂和交联剂的比率是以质量比为99/1 50/50的范围。其中，在交联剂采用单体的情况下，由于当单体的混合量变多时，不是常温固形的干式不饱和聚酯树脂组合物，所以优选在不饱和聚酯树脂100质量份中，单体的混合量为10质量份以下。此外，不饱和聚酯树脂的混合量相对于干式不饱和聚酯树脂组合物全体量而言， 在质量百分比为14% 40%的范围内。
在干式不饱和聚酯树脂组合物中，能够混合聚合引发剂。作为聚合引发剂，能够采用通常不饱和聚酯树脂组合物中所采用的加热分解型的有机过氧化物。作为上述物质，能够列举出例如叔丁基过氧化-2-乙基己基单羧酸酯、1，1_二(叔己基过氧化)环己烷、1，1-二(叔丁基过氧化)-3，3，5-三甲基环己烷、叔丁基过氧化异辛酸酯、过氧化苯甲酰、过氧化甲基乙基酮、过氧化乙酰丙酮、叔丁基过氧化苯甲酸酯、过氧化二异丙苯等。既可以单独使用上述物质中的一种，也可以将两种以上共同使用。在上述物质中，优选采用半衰期在10小时时的温度为100°C以上的有机过氧化物，具体而言能够适当的采用过氧化二异丙苯。干式不饱和聚酯树脂组合物中可以配合使用白色颜料。作为白色颜料，能够列举出例如氧化钛、钛酸钡、氧化铝、氧化锌、氧化镁、硫酸钡、碳酸镁、碳酸钡、氧化锆、钛酸锶等。既可以单独使用上述物质中的一种，也可以将两种以上共同使用。在该白色颜料中特别优选采用氧化钛、氧化铝、钛酸钡。作为氧化钛，能够列举出例如锐钛矿型氧化钛、金红石型氧化钛、水镁石 (Brucite)型氧化钛。上述物质中可优选采用热稳定性优异的金红石型氧化钛。对氧化铝、钛酸钡而言，没有特别的限制，而能够采用公知的物质。白色颜料的平均粒子直径优选为2. 0 μ m以下，更优选为0. 1 μ m 1. 0 μ m，进一步优选为0. 3 μ m 0. 7 μ m的范围。其中，平均粒子直径能够通过激光衍射散射法等来测量。白色颜料的混合量相对不饱和聚酯树脂100质量份而言，优选100质量份以上，更优选100 300质量份的范围。通过使白色颜料的混合量为该范围内，从而能够使耐热变色性较优，成为对白色具有高反射率的第一树脂体40 (LED等的反射体)。干式不饱和聚酯树脂组合物中可以配合使用无机填充剂。作为无机填充剂，能够列举出二氧化硅、氢氧化铝、氧化铝、氧化镁、硫酸钡、碳酸镁、碳酸钡等。既可以单独使用上述物质中的一种，也可以将两种以上共同使用。在上述无机填充剂中，尤其优选二氧化硅，作为上述物质，能够列举出例如熔融二氧化硅粉末、球状二氧化硅粉末、破碎二氧化硅粉末、结晶二氧化硅粉末。无机填充剂的平均粒子直径优选250 μ m以下，更优选10 μ m 100 μ m的范围。通过为该平均粒子直径的范围，能够形成具有良好成形性且耐热变色性和防潮性较优的干式不饱和聚酯树脂组合物。其中，平均粒子直径能够通过激光衍射散射法等来测量。无机填充剂的混合量相对于不饱和聚酯树脂100质量份而言，优选质量份为50以上，更优选为50 250质量份的范围。根据为该混合范围，能够形成具有较优成形性的干式不饱和聚酯树脂组合物，通过采用该组合物来成形，能够得到具有较优耐热变色性和较高反射率的第一树脂体40 (LED 等的反射体)。白色颜料和无机填充剂的混合量的总和相对于干式不饱和聚酯树脂组合物的全部量而言，其质量百分比为44% 74%，优选质量百分比为50% 72%的范围内。此外，在白色颜料和无机填充剂的混合量的总和中，白色颜料所占的比例优选质量百分比为30%以上，更优选质量百分比在40% 85%的范围内。另外，相对于不饱和聚酯树脂100质量份而言，使白色颜料和无机填充剂混合的情况下的混合量的总和优选为500质量份以下，更优选为100 400质量份的范围。通过使白色颜料和无机填充剂的混合量的总计量为该范围，从而能够为适当的树脂流动性，得到良好的成形性。此外，由于对白色颜料、无机填充剂而言，越微粒化就越容易产生凝集、吸油，有时其充填较为困难，所以也可以采用脂肪酸、偶联剂等来对其表面进行表面处理。此外，在干式不饱和聚酯树脂组合物中，在不对树脂组合物的流动性、作为反射体时的反射率造成妨碍的范围内，能够适当地与其它的无机填充剂混合。作为上述物质，能够列举出氧化物和其水合物、无机发泡颗粒、硅胶气球等的中空微粒等。在干式不饱和聚酯树脂组合物中，能够混合补强材料。对于补强材料，通常，只要是能在BMC、SMC等的FRP中所采用的不饱和聚酯树脂组合物就可以不加以限定地作为补强材料使用。作为上述物质，能够列举出例如玻璃纤维、维纶纤维、芳纶纤维、聚酯纤维、硅灰石纤维、钛酸钾晶须等，上述物质中优选玻璃纤维。作为玻璃纤维，能够列举出由以硅酸盐玻璃、硼硅酸盐玻璃为原料的E玻璃(电气用无碱玻璃)、C玻璃(化学用含碱玻璃)、A玻璃(耐酸玻璃)、S玻璃(高强度玻璃)等玻璃制成的玻璃纤维，上述玻璃纤维可用于制造长纤维(粗纱)和短纤维(短切原丝)。此外，能够采用对上述玻璃纤维实施了表面处理的物质。尤其能够采用将纤维直径为10 15 μ m的E玻璃纤维通过醋酸乙烯等的收敛剂进行收敛，通过硅烷偶联剂进行表面处理后，被切至3 6mm而成的短切原丝。相对于不饱和聚酯树脂100质量份而言，补强材料的混合量优选为10 200质量份，更优选为10 100质量份，进一步优选为20 80质量份的范围。通过在该条件下采用加强材料，能够形成强度特性较优的、能够抑制固化收缩的、 具有较优的反射率的干式不饱和聚酯树脂组合物。干式不饱和聚酯树脂组合物能够混合脱模剂。作为脱模剂，能够采用热固化性树脂中一般所采用的脂肪酸类、脂肪酸金属盐类、矿物类等的石蜡类，尤其优选采用耐热变色较优的脂肪酸类、脂肪酸金属盐系的物质。作为上述物质，具体能够列举出硬脂酸、硬脂酸锌、硬脂酸铝、硬脂酸钙。既可以单独使用上述脱模剂中的一种，也可以将两种以上共同使用。相对于不饱和聚酯树脂100质量份，该脱模剂能够以4 15质量份的范围混合。 脱模剂的混合量如果在该范围，则能够同时得到良好的脱模性和较优的外观，当作为LED 等的反射体时能够形成最适合的反射率。在干式不饱和聚酯树脂组合物中，在这些混合成分以外，可以根据需要适当地混合下述物质即用于调整不饱和聚酯树脂的固化条件的固化催化剂和聚合抑制剂、着色剂、 增稠剂、其它的有机类添加剂、无机类添加剂等。在干式不饱和聚酯树脂组合物中，对各成分进行混合，采用搅拌器、搅拌机等进行充分均勻地混合之后，能够通过加压捏合机、热轧辊、挤出机等，进行捏合、粉碎、造粒而制造。此外，聚合引发剂优选采用对火灾、爆炸而言具有更高安全性的母料。
由此混合而成的干式不饱和聚酯树脂组合物中，与在常温下进行固化反应的环氧树脂组合物、在常温下挥发交联剂等且从初期状态产生增稠的湿式不饱和聚酯树脂不同， 其保存稳定性以及可操作性较优。此外，采用了该干式不饱和聚酯树脂的第一树脂体40能够利用各种惯用的热固化性树脂组合物的成形方法来进行成形，能够制造由热老化导致的变色较小的、寿命较长的廉价的第一树脂体40 (LED等反射体)。此外，对干式不饱和聚酯树脂组合物而言，由于其为干式，且熔融时的热稳定性较优，所以成形方法优选采用注射成形法、注射压缩成形法、传递模塑成形法等的熔融加热成形法。在上述方法中，尤其适宜选择采用了注射成形机的注射成形法，利用注射成形法能够使成形时间变得更短，能够制造具有复杂形状的第一树脂体40。此外，在干式的条件以外，在具有液状或者粘性的不饱和聚酯树脂组合物的情况下，由于通常不会成为颗粒状，所以可操作性较差，在利用注射成形机进行成形的情况下， 有必要在料斗上设置柱塞等的设备，涉及到制造成本的问题。与此相反，干式不饱和聚酯树脂组合物中，由于为干式的颗粒状，所以保存稳定性较优，由于通过只从注射成形机的料斗投入就能够成形，所以操作性较优。此外能够将制造成本抑制得较低。此外，由于是热固化性的树脂，所以在成形后的第一树脂体40的框架上会产生毛刺，但由于其紧密接合性较低，所以能够很容易的除去毛刺。对产生了的毛刺进行去除能够利用例如公知的方法进行，其中，优选采用喷射 (blast)处理来进行，该喷射处理是在不饱和聚酯树脂组合物的毛刺去除中被广泛应用的处理。作为喷射处理，能够采用通常毛刺去除中被采用的喷射处理法，作为该处理法，能够列举出喷丸、喷砂、喷射玻璃珠等。第一引线20具有第一内部引线部20a和第一外部引线部20b。第一内部引线部 20a自第一树脂体40的凹部40c的底面部40a曝露出，用于载置发光元件10。该被曝露出的第一内部引线部20a中具有载置发光元件10的面积即可，而从热传导性、电传导性、反射效率等的观点考虑，优选较大面积。第一内部引线部20a通过电线60与发光元件10的第一电极11电连接。第一外部引线部20b是除去载置有发光元件10的部分之外，自第一树脂体40曝露出的部分。第一外部引线部20b与外部电极电连接，同时也具有导热作用。第二引线30具有第二内部引线部30a和第二外部引线部30b。第二内部引线部 30a自第一树脂体40的凹部40c的底面部40a曝露出。该被曝露出的第二内部引线部30a 中只要具有与发光元件10的第二电极12电连接的面积即可，然而，从反射效率的观点考虑，优选为较大面积。背面侧的第一外部引线部20b和第二外部引线部30b曝露出，实质上形成同一平面。由此能够提高表面安装型发光装置的安装稳定性。此外，为了防止焊接时， 第一内部引线部20a和第二内部引线部30a的背面之间由于焊料而导致短路，也能够较薄地涂敷具有电绝缘性的绝缘构件90。绝缘构件90以树脂等形成。第一引线20和第二引线30能够采用铁、磷青铜、铜合金等的易导电导体而构成。 此外，为了提高来自发光元件10的光的反射率，也能够对第一引线20和第二引线30的表面实施银、铝、铜、金等的金属镀。此外，为了提高第一引线20的表面和第二引线30的表面的反射率，优选使其较为平滑。为了提高散热性，能够使第一引线20和第二引线30的面积较大。由此，能够有效地抑制发光元件10的温度上升，能够在发光元件10上流过比较多的电流。此外，通过使第一引线20和第二引线30的厚度变厚，从而能够提高散热性。此情况下，对第一引线20和第二引线30进行弯折等的成形加工较为困难，所以切割为规定的大小。此外，通过使第一引线20和第二引线30的厚度变厚，第一引线20和第二引线30的挠度变小，从而能够较容易地进行发光元件10的安装。而与此相反地，通过将第一引线20和第二引线30形成为薄的平板状，能够较容易地进行弯曲加工的成形工序，成形为规定的形状。第一引线20和第二引线30为一对正负电极。第一引线20和第二引线30只要至少各一个即可，也可以设置多个。此外，在第一引线20上载置多个发光元件10的情况下， 有必要设置多个第二引线30。第二树脂体50被设置得用于保护发光元件10不受来自外部环境的外力、灰尘、水分等的侵害。此外，能够将自发光元件10被射出的光高效率地放出到外部。第二树脂体50 配置于第一树脂体40的凹部40c内。第二树脂体50的材质为热固化性树脂。热固化性树脂能够列举出例如环氧树月旨、改性环氧树脂、有机硅树脂、改性有机硅树脂、丙烯酸树脂、聚氨酯树脂等。上述树脂中可以单独采用一种，也可以同时采用两种以上。尤其优选环氧树脂、改性环氧树脂、有机硅树脂、改性有机硅树脂。第二树脂体50优选用于保护发光元件10的硬质树脂。此外，第二树脂体50优选采用耐热性、抗老化性、耐光性较优的树脂。在第二树脂体50中，为了使其具有规定的功能，能够从由填料、扩散剂、颜料、荧光物质、反射性物质而构成的一组物质中选择至少一种混合到第二树脂50中。也可以使第二树脂体50中含有扩散剂。具体的扩散剂可以适当地采用例如钛酸钡、氧化钛、氧化铝、硅氧化物等。此外，能够以隔断指定外的波长为目的，使第二树脂体50含有有机或无机的着色染料、着色颜料。另外，第二树脂体50 能够吸收来自发光元件10的光，含有用于变换波长的荧光物质80。荧光物质80为能够吸收来自发光元件10的光、并且能将其变换为另外波长的光的物质即可。例如由Eu、Ce等镧系元素主要赋予活性的氮化物荧光体·氮氧化物荧光体 赛隆荧光体；由Eu等镧系元素、Mn等过渡金属元素主要赋予活性的碱土类卤化物磷灰石荧光体、碱土金属硼酸商化物荧光体、碱土金属铝酸盐荧光体、碱土硅酸盐、碱土硫化物、 碱土硫代镓酸盐、碱土氮化硅、锗酸盐；由Ce等镧系元素主要赋予活性的稀土类铝酸盐、稀土类硅酸盐；以及，由Eu等镧系元素主要赋予活性的有机物和有机络合物。既可以单独使用上述物质中的一种，也可以将两种以上共同使用。上述荧光体通过发光元件10的激励光，除了能够采用在黄色、红色、绿色、蓝色上具有发射光谱的荧光体之外，还能够采用在作为上述颜色的中间色的黄色、蓝绿色、橙色等上具有发射光谱的荧光体。通过将这些荧光体进行各种组合并采用，能够制造具有各种发光色的表面安装型发光装置。此外，能够通过放热粘接剂在表面安装型发光装置的背面侧设置放热构件。在具备有以上结构的表面安装型发光装置中，能够使第一引线20的第一外部引线部20b和第二引线30的第二外部引线部30b同外部电极电连接地进行安装。例如，由于第一引线20和第二引线30是厚度较厚的平板，所以能够通过在外部电极和放热构件之间夹着来实现电连接。此外，在第一外部引线部20b和第二外部引线部30b同外部电极的电连接中，能够采用无铅焊锡。此外，也能够通过在外部电极上载置第一外部引线部20b等的方式进行电连接。该表面安装型发光装置能够通过如下的方法来制造。作为第一树脂体40的成形方法，能够适当地采用注射成形法、注射压缩成形法、传递模塑成形法等的熔融加热成形法。在这些方法当中，尤其适合采用了注射成形机的注射成形法，通过注射成形法能够制造具有复杂形状的第一树脂体40。首先，利用上模具和下模具夹着第一外部引线部20b和第二外部引线部30b以及相当于第一树脂体40的凹部40c的底面部40a的第一内部引线部20a和第二内部引线部 30ao上模具形成有相当于第一树脂体40的凹部40c的凹坑。上模具的相当于第一树脂体40的凹部40c的底面部40a的部分形成为与第一内部引线部20a和第二内部引线部 30a接触。而后，在由上模具和下模具所夹着的凹坑部分中，注入干式不饱和聚酯树脂组合物。被注入的不饱和聚酯树脂组合物经加热而被固化，得到具有包括底面部40a和侧面部40b的凹部40c的干式不饱和聚酯树脂成形体的第一树脂体40。此外，在凹部40c的底面部40a上，用于使第一引线20和第二引线30绝缘的树脂绝缘部45被设置为干式不饱和聚酯树脂成形体。其后，将上模具和下模具卸下。在固化不充分的情况下，进行后固化操作，从而提高第一树脂体40的机械强度使得其达到在作业上不发生问题的程度。此后，在根据需要进行毛刺去除等后，将发光元件10载置到第一内部引线部20a 上。毛刺去除中，能够利用例如喷射处理来进行。在喷射处理中，通常能够采用毛刺去除中所采用的喷射处理法，作为该处理法，能够列举出喷丸、喷砂、喷射玻璃珠等。接下来，将发光元件10所具有的第一电极11和第一内部引线部20a电连接。此夕卜，将发光元件10所具有的第二电极12和第二内部引线部30a电连接。第一电极11和第一内部引线部20a通过电线60电连接。此外，发光元件10中在上表面和下表面上设有电极的情况下，仅通过芯片接合(die bonding)来获得电连接。接下来，通过电线60使第二电极12和第二内部引线部30a电连接。紧接着，在载置有发光元件10的凹部40c内配置热固化性树脂。配置该热固化性树脂的方法中，能够采用滴液法、注射法、挤出法等，优选滴液法。通过采用滴液法，从而能够将凹部40c内所残存的空气有效的赶出。在该热固化性树脂中，优选预先混合荧光物质 80。由此，能够较容易对表面安装型发光装置的色调进行调整。该热固化性树脂经加热而被固化，形成第二树脂体50。由此能够制造表面安装型发光装置。图3为概略地表示本发明的表面安装型发光装置的其它的实施方式的剖视图。在上述实施方式的表面安装型发光装置中，在第一引线20和第二引线30的表面， 至少在与第一树脂体40接触的部分上，设有经偶联剂处理后的偶联剂处理部35。通过设置该偶联剂处理部35，由于采用偶联剂而获得的化学的结合，从而使第一引线20和第二引线30同第一树脂体40间的紧密接合力提高，能够提供耐久性较优的表面安装型发光装置。即在干式不饱和聚使树脂成形体中，由于作为金属材料的第一引线20和第二引线30的紧密接合性较低，所以，能够将成形后的第一树脂体40的框架上的毛刺较容易地去除。另一方面，由于紧密接合性较低，对于第一引线20和第二引线30同第一树脂体40间的剥离等的阻碍力变小。因此，该实施方式中，通过设置偶联剂处理部35，能够使第一引线20和第二引线 30同第一树脂体40之间的紧密接合力提高，而且也能够很容易地除去成形后的毛刺。此外，对偶联剂处理部35而言，其形成范围并不特别限定，只要设于第一引线20 和第二引线30的表面至少在与第一树脂体40接触的部分即可。例如，也可以设置于图3 的虚线表示的范围，即第一引线20的上表面部21a、侧端部21b、和下表面部21c的表面、第二引线30的上表面部31a、侧端部31b、和下表面部31c的表面。作为偶联剂处理部35中所采用的偶联剂，当考虑到使其与作为干式不饱和聚酯树脂成形体的第一树脂体40的紧密接合性提高时，优选采用氨基硅烷偶联剂、丙烯酸硅烷偶联剂。作为氨基硅烷偶联剂，能够列举出例如N- (2-氨基乙基)-3-氨基丙基甲基二甲氧基硅烷、N- (2-氨基乙基)-3-氨基丙基三甲氧基硅烷、N- (2-氨基乙基)-3-氨基丙基三乙氧基硅烷、3-氨基丙基二甲基乙氧基硅烷、3-氨基丙基甲基二乙氧基硅烷、3-氨基丙基三甲氧基硅烷、3-氨基丙基三乙氧基硅烷、3-三乙氧基甲硅烷基-N-(l，3- 二甲基-亚丁基) 丙胺、N-苯基-3-氨基丙基三甲氧基硅烷等。作为丙烯酸硅烷偶联剂，能够列举出例如3-丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷、3-甲基丙烯酰氧基丙基甲基二甲氧基硅烷、3-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷、3-甲基丙烯酰氧基丙基甲基二乙氧基硅烷、3-甲基丙烯酰氧基丙基三乙氧基硅烷等。作为偶联剂处理部35，能够利用例如与以往公开的偶联剂处理同样的方法进行设置。图4为概略地表示本发明的表面安装型发光装置的其它的实施方式的剖视图。在该实施方式的表面安装型发光装置中，在第一引线20和第二引线30的表面至少在与第一树脂体40接触的部分上，设有表面粗糙度Ra为2. 5 μ m 4. 5 μ m的粗糙面部 36。其中，表面粗糙度Ra的测量值能够采用利用探头前端直径为5 μ m的表面粗糙度计所测得的值。通过设置该粗糙面部36，利用粗糙面部36的凹凸而产生的固定效果，能够提高第一引线20和第二引线30同第一树脂体40间的紧密接合力，能够提供耐久性较优的表面安装型发光装置。即干式不饱和聚酯树脂成形体中，由于与作为金属材料的第一引线20和第二引线30间的紧密接合性较低，所以能够较容易地对成形后的第一树脂体40的框架上的毛刺进行去除。另一方面，由于紧密接合性较低，对于第一引线20和第二引线30同第一树脂体 40间的剥离等的阻碍力变小。因此，在该实施方式中，通过设置粗糙面部36，能够使第一引线20和第二引线30同第一树脂体40之间的紧密接合力提高，而且也能够很容易地去除成形后的毛刺。此外，对粗糙面部36而言，其形成范围并不特别限定，只要设于第一引线20和第二引线30的表面上至少在与第一树脂体40接触的部分即可。例如，也可以设置于图3的虚线表示的范围，即第一引线20的上表面部21a、侧端部21b、和下表面部21c的表面、第二引线30的上表面部31a、侧端部31b、和下表面部31c的表面上。粗糙面部36能够通过例如由YAG激光照射的方法、喷射加工、蚀刻、磨削(研磨、 抛光)等方法，在第一引线20和第二引线30的表面上形成。图5为概略地表示本发明的表面安装型发光装置的其它的实施方式的剖视图，图 6是俯视图。其中，图5是图6的A-A剖视图。在该实施方式的表面安装型发光装置中，在第一树脂体40上设有紧密接合部41。 紧密接合部41紧密接合于下述范围内，连续地覆盖该范围，该范围即从第一引线20和第二引线30的第一外部引线部20b、第二外部引线部30b的上表面部21a、31a到侧端部21b、 31b。即，利用紧密接合部41，具有拢聚第一外部引线部20b、第二外部引线部30b的结构。通过设置紧密接合部41，从而使第一引线20和第二引线30同第一树脂体40间的机械的紧密接合力提高，能够提供耐久性较优的表面安装型发光装置。即在干式不饱和聚使树脂成形体中，由于作为金属材料的第一引线20和第二引线30的紧密接合性较低，所以，能够将成形后的第一树脂体40的框体上的毛刺较容易地去除。另一方面，由于紧密接合性较低，对于第一引线20和第二引线30同第一树脂体40间的剥离等的阻碍力变小。因此，该实施方式中，通过设置紧密接合部41，能够增加第一引线20和第二引线 30同第一树脂体40之间的紧密接合面积，从而使紧密接合力提高，而且也能够很容易地去除成形后的毛刺。此外，对紧密接合部41而言，只要紧密接合于下述范围并连续地覆盖该范围即可该范围是至少从第一外部引线部20b、第二外部引线部30b的上表面部21a、31a到侧端部21b、31b。因此，亦可以紧密接合于图5中的虚线表示的到第一外部引线部20b、第二外部引线部30b的下表面部21c、31c的范围，并覆盖该范围。由此能够进一步地提高紧密接合力。对第一树脂体40的紧密接合部41而言，能够利用注射成形法等按照前述的顺序， 在第一外部引线部20b和第二外部引线部30b上一体地成形。图7为概略地表示本发明的表面安装型发光装置的其它的实施方式的剖视图。在上述实施方式的表面安装型发光装置中，与图5的实施方式同样地，在第一树脂体40上设有紧密接合部41。而且，在第一引线20和第二引线30的第一外部引线部20b、 第二外部引线部30b的侧端部2Ib、3 Ib上设有向内侧凹陷的缺口部32，第一树脂体40的紧密接合部41与缺口部32紧密接合。通过设置该缺口部32，从而使第一引线20和第二引线30同第一树脂体40间的机械的紧密接合力提高，能够提供耐久性较优的表面安装型发光装置。缺口部32的形状没有特别的限定，只要在侧端部21b、31b中向内侧凹陷的形状即可，例如能够由一个或多个的V字槽等而形成。图8为概略地表示本发明的表面安装型发光装置的其它的实施方式的剖视图。
14
在上述实施方式的表面安装型发光装置中，与图5的实施方式同样地，在第一树脂体40上设有紧密接合部41。而且，在第一引线20和第二引线30的第一外部引线部20b、 第二外部引线部30b的侧端部21b、31b上设有向外侧突出的突起部33，第一树脂体40的紧密接合部41与突起部33紧密接合。通过设置该突起部33，从而使第一引线20和第二引线30同第一树脂体40间的机械的紧密接合力提高，能够提供耐久性较优的表面安装型发光装置。突起部33的形状没有特别的限定，只要在侧端部21b、31b中向外侧突出的形状即可，例如能够由与侧端部21b、31b的长度方向平行的突起而形成。实施例以下，通过实施例对本发明进一步详细地进行说明，然而本发明并不限于这些实施例。<第一树脂体用的树脂组合物的制造>将表1所示的实施例1 9的树脂组合物和表2所示的比较例1 3的树脂组合物，按照各混合成分、混合量进行混合，将组合物通过西格玛搅拌器均勻地混合后，通过加热为100°c的热轧辊进行捏合，从而制作片状的捏合物，对其进行冷却、粉碎、造粒，制作颗粒状的第一树脂体用(LED反射体用)树脂组合物。混合成分采用以下物质。(1)树脂不饱和醇酸树脂对苯二甲酸系不饱和醇酸树脂Japan U-PiCA Company Ltd.制 U-PiCA8552环氧树脂三缩水甘油基三聚异氰酸酯(环氧当量100)日产化学工业株式会社制 TEPCIC-S尼龙树脂尼龙46树脂(STANYL)(2)交联齐IJ交联剂1 邻苯二甲酸二烯丙酯预聚物DAISO Ltd.制DAP聚合物交联剂2 邻苯二甲酸二烯丙酯单体DAISO Ltd.制DAP单体交联剂3 苯乙烯单体(3)聚合引发剂过氧化二异丙苯(40%母料)日油株式会社制Percumyl D 40(4)环氧树脂固化剂六氢邻苯二甲酸酐新日本理化株式会社制RIKACID HH(5)白色颜料白色颜料1 氧化钛(金红石型氧化钛平均粒径0. 4 μ m) Tioxide Japan Ltd.制 Tioxide R-TC30 白色颜料2 氧化铝(平均粒径0. 5 μ m)白色颜料3 钛酸钡(平均粒径0. 4 μ m)(6)无机填充剂无机填充剂1 二氧化硅(熔融二氧化硅平均粒径25 μ m)电气化学工业株式会社制 FB820
无机填充剂2 氢氧化铝(平均粒径四μ m)(7)脱模剂脱模剂硬脂酸锌堺化学工业株式会社制双-P(8)增强材增强材玻璃纤维(长度3mm) Owens Corning Japan Ltd.制 CS03IE830A〈评价方法〉(1)注射成形性利用注射成形机(松田制作所制、150吨热固化性注射成形机)，在模具温度 160°C，固化时间60秒的条件下，将表1所示的实施例1 9和表2所示的比较例1 3的混合比例的树脂组合物，制作为依据了日本工业标准JIS K 6911(下同)的成形收缩率测量用试件，通过目测观察来进行实际成形评价。设合格品为〇，不合格品为X。将其结果表示于表1、表2。(2)传递模塑成形性利用传递模塑成形机(50吨柱塞式传递模塑成形机)，将表1所示的实施例1 9 和表2所示的比较例1 3的混合比例的树脂组合物，制作为依据了 JIS K 6911的成形收缩率测量用试件，通过目测观察来进行实际成形评价。设合格品为〇，不合格品为X。将其结果表示于表1、表2。(3)反射率时效变化利用成形机(松田制作所制、150吨热固化性注射成形机)，将表1所示的实施例 1 9和表2所示的比较例1 3的混合比例的树脂组合物，此外，利用成形机(50吨柱塞式传递模塑成形机)，将比较例1 3的混合比例的树脂组合物，制作为依据了 JIS K 6911 的反射率时效变化用试件。在该测试件上安装波长为460nm的LED，利用反射率测量器(日本电色工业株式会社制分光色彩计)对150°C条件下的各LED反射体的反射率时效变化进行测量。图9表示实施例4、比较例1、2的LED反射体的反射率时效变化的曲线图。在图9的曲线图中，实施例4中(不饱和聚酯树脂制LED反射体)以(·)表示比较例1中(环氧树脂制LED反射体)以(■)表示比较例2中(尼龙树脂制LED反射体)以( )表示。另外，实施例1 9和比较例1 3的初期反射率和经过1000小时后的反射率如表1、2所示。(4)耐热变色性在上述反射率的时效变化中，利用反射率测量器(日本电色工业株式会社制分光色彩计)对经150°C、1000小时处理后的试件表面的反射率进行测量。反射率测量波长在460nm的条件下进行，假设反射率为70%以上的情况为〇、不足70%的情况为X，无法测量的情况为_。其结果如表1、2所示。(5)喷射毛刺处理性利用成形机(松田制作所制、150吨热固化性注射成形机)将表1所示的实施例 1 9和比较例1 3的混合比例的树脂组合物，制作为依据了 JIS K 6911的喷射毛刺处理性用试件。对各试件进行喷射处理(干式喷射法、微珠类型尼龙条件以0. IMPa 0. 2MPa 的风量，ImVmin)，通过目测观察对喷射毛刺处理性进行评价。设合格品为〇，不合格品为X。将其结果表示于表1、表2。(6)保存稳定性在20°C的条件下对表1所示的实施例1 9和表2所示的比较例1 3的混合比例的树脂组合物的外观进行观察，通过树脂组合物从初期的状态起是否存在变化而判断保
存稳定性。假设不发生变化为〇，发生变化为X。表1
1权利要求
1.一种表面安装型发光装置，其特征在于，包括发光元件；第一树脂体，其与用于载置该发光元件的第一引线和与上述发光元件电连接的第二引线一体化，该第一树脂体由具有凹部的干式不饱和聚酯树脂成形体构成；以及第二树脂体，其用于覆盖载置在该第一树脂体的上述凹部内的上述发光元件；在上述凹部的底面部上，载置有上述发光元件的第一引线被曝露出，并且在该底面部上设有用于使上述第一引线和上述第二引线绝缘的树脂绝缘部。
2.根据权利要求1所述的表面安装型发光装置，其特征在于，在上述第一引线和上述第二引线的表面，至少在与上述第一树脂体接触的部分上，设有经偶联剂处理后的偶联剂处理部。
3.根据权利要求1所述的表面安装型发光装置，其特征在于，在上述第一引线和上述第二引线的表面，至少在与上述第一树脂体接触的部分上，设有表面粗糙度Ra为2. 5 μ m 4. 5 μ m的粗糙面部。
4.根据权利要求1至3任一项所述的表面安装型发光装置，其特征在于，在上述第一树脂体上设有紧密接合于下述范围内并连续地覆盖下述范围的紧密接合部，所述范围是至少上述第一引线和上述第二引线的外部引线部的从上表面部到侧端部的范围。
5.根据权利要求4所述的表面安装型发光装置，其特征在于，上述紧密接合部紧密接合在上述第一引线和上述第二引线的外部引线部的从上表面部经侧端部到下表面部的范围内，并覆盖上述范围。
6.根据权利要求4所述的表面安装型发光装置，其特征在于，在上述第一引线和上述第二引线的外部引线部的侧端部设有向内侧凹陷的缺口部，上述第一树脂体的紧密接合部与上述缺口部紧密接合。
7.根据权利要求4所述的表面安装型发光装置，其特征在于，在上述第一引线和上述第二引线的外部引线部的侧端部设有向外侧突出的突起部，上述第一树脂体的紧密接合部与上述突起部紧密接合。
8.根据权利要求1所述的表面安装型发光装置，其特征在于，上述发光元件的发光波长为420nm 490nm，上述第一树脂体为含有氧化钛白色颜料的树脂体。
全文摘要
本发明提供一种能够非常容易去除毛刺且寿命也较长的表面安装型发光装置，其特征在于，包括发光元件(10)；第一树脂体(40)，其与用于载置该发光元件(10)的第一引线(20)和与发光元件(10)电连接的第二引线(30)一体化，该第一树脂体(40)由具有凹部(40c)的干式不饱和聚酯树脂成形体构成；以及覆盖载置在该第一树脂体(40)的凹部(40c)内的上述发光元件(10)的第二树脂体(50)；在上述凹部(40c)的底面部(40a)上，载置有上述发光元件(10)的第一引线(20)曝露出，在该底面部(40a)上还设有用于使上述第一引线(20)和上述第二引线(30)绝缘的树脂绝缘部(45)。
文档编号H01L33/54GK102456823SQ20111027630
公开日2012年5月16日 申请日期2011年9月15日 优先权日2010年10月22日
发明者久保利夫, 长冈淳 申请人:松下电器产业株式会社