[go: up one dir, main page]

CN1992362A - 光半导体器件以及其制造方法 - Google Patents

光半导体器件以及其制造方法 Download PDF

Info

Publication number
CN1992362A
CN1992362A CNA2006101429876A CN200610142987A CN1992362A CN 1992362 A CN1992362 A CN 1992362A CN A2006101429876 A CNA2006101429876 A CN A2006101429876A CN 200610142987 A CN200610142987 A CN 200610142987A CN 1992362 A CN1992362 A CN 1992362A
Authority
CN
China
Prior art keywords
optical semiconductor
lead
package
bent
semiconductor device
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
CNA2006101429876A
Other languages
English (en)
Other versions
CN1992362B (zh
Inventor
富冈泰造
铃木隆博
东久保浩之
青木幸典
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Toshiba Corp
Original Assignee
Toshiba Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Toshiba Corp filed Critical Toshiba Corp
Publication of CN1992362A publication Critical patent/CN1992362A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN1992362B publication Critical patent/CN1992362B/zh
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10H—INORGANIC LIGHT-EMITTING SEMICONDUCTOR DEVICES HAVING POTENTIAL BARRIERS
    • H10H20/00—Individual inorganic light-emitting semiconductor devices having potential barriers, e.g. light-emitting diodes [LED]
    • H10H20/80—Constructional details
    • H10H20/85—Packages
    • H10H20/8506—Containers
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00—Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/01—Means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected, e.g. chip-to-package, die-attach, "first-level" interconnects; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/42—Wire connectors; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/44—Structure, shape, material or disposition of the wire connectors prior to the connecting process
    • H01L2224/45—Structure, shape, material or disposition of the wire connectors prior to the connecting process of an individual wire connector
    • H01L2224/45001—Core members of the connector
    • H01L2224/45099—Material
    • H01L2224/451—Material with a principal constituent of the material being a metal or a metalloid, e.g. boron (B), silicon (Si), germanium (Ge), arsenic (As), antimony (Sb), tellurium (Te) and polonium (Po), and alloys thereof
    • H01L2224/45138—Material with a principal constituent of the material being a metal or a metalloid, e.g. boron (B), silicon (Si), germanium (Ge), arsenic (As), antimony (Sb), tellurium (Te) and polonium (Po), and alloys thereof the principal constituent melting at a temperature of greater than or equal to 950°C and less than 1550°C
    • H01L2224/45144—Gold (Au) as principal constituent
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00—Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/01—Means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected, e.g. chip-to-package, die-attach, "first-level" interconnects; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/42—Wire connectors; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/47—Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process
    • H01L2224/48—Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process of an individual wire connector
    • H01L2224/4805—Shape
    • H01L2224/4809—Loop shape
    • H01L2224/48091—Arched
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00—Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/01—Means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected, e.g. chip-to-package, die-attach, "first-level" interconnects; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/42—Wire connectors; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/47—Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process
    • H01L2224/48—Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process of an individual wire connector
    • H01L2224/481—Disposition
    • H01L2224/48151—Connecting between a semiconductor or solid-state body and an item not being a semiconductor or solid-state body, e.g. chip-to-substrate, chip-to-passive
    • H01L2224/48221—Connecting between a semiconductor or solid-state body and an item not being a semiconductor or solid-state body, e.g. chip-to-substrate, chip-to-passive the body and the item being stacked
    • H01L2224/48245—Connecting between a semiconductor or solid-state body and an item not being a semiconductor or solid-state body, e.g. chip-to-substrate, chip-to-passive the body and the item being stacked the item being metallic
    • H01L2224/48247—Connecting between a semiconductor or solid-state body and an item not being a semiconductor or solid-state body, e.g. chip-to-substrate, chip-to-passive the body and the item being stacked the item being metallic connecting the wire to a bond pad of the item
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00—Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/10—Details of semiconductor or other solid state devices to be connected
    • H01L2924/102—Material of the semiconductor or solid state bodies
    • H01L2924/1025—Semiconducting materials
    • H01L2924/10251—Elemental semiconductors, i.e. Group IV
    • H01L2924/10253—Silicon [Si]
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00—Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/15—Details of package parts other than the semiconductor or other solid state devices to be connected
    • H01L2924/181—Encapsulation

Landscapes

  • Led Device Packages (AREA)
  • Led Devices (AREA)
  • Lead Frames For Integrated Circuits (AREA)

Abstract

提供薄型/小型，且散热性良好，能够稳定地生产的光半导体器件。芯片焊盘侧内部引线(4)，以搭载光半导体元件的芯片焊盘部从引线的突端向中途部覆盖的方式设置，在第1弯曲部(21)处，以从芯片焊盘所成的面向搭载有光半导体元件的主面倾斜的方式被弯曲成大约40°。在从第1弯曲部(21)离开400μm的较高的位置上设有第2弯曲部(22)，从该第2弯曲部(22)再次向与芯片焊盘部相同的方向延设。芯片焊盘侧外部引线(7)，位于从第2弯曲部(22)延伸出来的内部引线(4)的延长上，并水平地向封装的外侧的区域延设。在设在中途部的第3弯曲部(23)处，以面向与包括芯片焊盘的背面的假想平面相交的方向的方式被弯曲。

Description

光半导体器件以及其制造方法
技术领域
本发明涉及光半导体器件，特别是涉及来自于发光元件的散热性较高的光半导体器件的构成以及其组装方法。
背景技术
在以往的光半导体器件中，用透光性树脂将一对引线铸型成形并结合在一起。在作为第一引线的内部引线端部上搭载发光元件，该发光元件的电极和作为第二引线的内部引线的端部用金属线连接在一起。
外部引线被弯曲成海鸥展翅式车门状或J型。外部引线的端部被锡焊到安装基板上。由于搭载发光元件的部分全周都被树脂覆盖，因此来自于发光元件的热主要传递给引线并放散到安装基板上。
引线是从引线框割断后形成的。作为引线框的材质，多采用在作为热传导·导电性良好的材料的铜上包覆氧化防止用的镀膜的材料。
实开平2-101559号公报
光半导体作为延续白炽灯和荧光灯等的次世代的光源而被期待，并要求进一步的高亮度化。作为达成高亮度化的方式之一，列举向发光元件流过大电流的方法。
但是，都说现在的发光元件的效率是10～20％，剩余的80～90％的电能被变换成热。发光元件是随着工作温度上升而效率降低，当超过130℃时，发展到发光元件自身开始劣化。
因而，为了用大电流驱动发光元件，必须提高来自于发光元件的散热性。制造光半导体的各公司都有用于提高散热性的构成的制品。
在这种制品中，有通过改变引线的宽度或粗细增加剖面积的方式增加引线的热容和热电阻的，还有通过相对于内部引线触接由铜制的部件构成的散热器并一体成形的方式促进热的扩散的。
但是，一旦像这样导入别的零件，零件个数增加，构成复杂化，生产性也变差。另外，由于部件大型化，因此导致零件的重量增加，或者发生零件的大小与用途不相称等问题。
例如，在想要在内置了摄像装置的手机上内置闪光灯时，作为闪光灯的光源必须尽可能亮地发光，并且尽可能小型、轻量，很难提供用于这种用途的明亮的光源。
发明内容
本发明是基于上述问题而研制成的，其目的在于提供构成简单且容易使其散热的小型的光半导体器件。
为了解决上述问题，本发明提供一种光半导体器件，它具有光半导体元件，所述光半导体元件接合在内部引线的一个主面的规定部位上的芯片焊盘引线，密封所述光半导体元件和所述内部引线的一个主面的一部分的、主要由使从所述光半导体元件发出的光透过的材料构成的透光性密封材料部，密封由所述透光性密封材料部密封的区域以外的所述内部引线的封装，所述芯片焊盘引线的所述内部引线至少在2个部位上具有弯曲部，接合有所述光半导体元件的规定部位的背面从第1弯曲部向所述封装的外部露出，以使外部引线从所述封装的侧部延伸出来的方式在所述封装内形成有第2弯曲部。
这时，最好所述外部引线，具有至少2个部位的弯曲部，第1弯曲部以使所述外部引线的延伸方向接近包括所述内部引线的露出的主面的假想平面的方式形成，第2弯曲部以使所述外部引线的一部分与所述假想平面相接的方式形成。
另外，最好从光半导体元件的电极延伸出来的金属线被连接在内部引线的一个主面的规定部位上，所述规定部位由透光性密封材料部密封，所述内部引线的所述规定部位附近的另一个主面，具备以与包括所述芯片焊盘引线的内部引线的从封装露出的主面的假想平面相接的方式露出的金属线焊盘引线。
另外，最好金属线焊盘引线的内部引线在至少2个部位上具有弯曲部，接合有金属线的规定部位的背面从第1弯曲部向所述封装的外部露出，第2弯曲部以外部引线从所述封装的侧部延伸出来的方式形成在所述封装内。
另外，本发明提供一种光半导体器件的制造方法，其特征在于，将芯片焊盘引线的内部引线在至少2个部位弯曲，以接合有所述光半导体元件的规定部位的背面从第1弯曲部向所述封装的外部露出的方式形成第1弯曲部，并且以使外部引线从所述封装的侧部延伸出来的方式在所述封装内形成第2弯曲部，并用封装密封所述内部引线。
发明的效果
根据本发明，可以简易地提供以能够高效地放散来自于发光元件的热的方式构成的小型的光半导体器件。
附图说明
图1是本发明的实施方式的光半导体器件的立体图。
图2是本发明的实施方式的光半导体器件的立体图。
图3是展示本发明的实施方式的引线框形状的立体图。
图4是展示本发明的实施方式的光半导体器件的制造工序的示意图。
具体实施方式
用附图说明本发明的实施方式。
在图1(a)和图1(b)中分别展示了实施方式的光半导体器件的立体图和实施方式的光半导体器件的A-A’剖面图。
图1(a)的光半导体器件，由具有研钵状的开口部1的封装2，露出到该研钵状开口部1的底部的光半导体元件3，与该光半导体元件结合在一起的、形成芯片焊盘的芯片焊盘侧内部引线4，从光半导体元件3的表面的电极延伸的金属线5，与金属线5的另一端结合在一起的、形成金属线焊盘的金属线焊盘侧内部引线6，和芯片焊盘侧内部引线4在封装2的内部连接并从封装2的侧面向外部延伸出来的芯片焊盘侧外部引线7，和金属线焊盘侧内部引线6在封装2的内部连接并从封装2的侧面向外部延伸出来的金属线焊盘侧外部引线8，以填充研钵状开口的方式形成、密封光半导体元件3、芯片焊盘侧内部引线4的一部分、金属线5、金属线焊盘侧内部引线6的一部分的、相对于从光半导体元件3射出的光具有透光性的透光性树脂材料部9构成。再者，开口的形状不一定是研钵状。
图1(b)的光半导体器件的剖面图，例如展示了相对于构成手机的本体的外部装置的配线基板11，在外部引线7、8上，用钎焊膏12进行锡焊的样子。光半导体器件，以芯片焊盘的没有搭载光半导体元件的一侧的主面露出到封装2的外侧的方式形成。另外，该芯片焊盘侧内部引线4的露出的部分，用钎焊膏12和配线基板侧的电极连接在一起。
对于配线基板11，可以采用金属芯基板。例如，相对于将铝板作为基底，然后顺次层叠树脂层以及配线图形的构成的金属芯基板，用钎焊膏连接。
这时，在光半导体元件上产生的热主要按照AuSn焊锡、芯片焊盘、钎焊膏的顺序传递到光半导体器件的外部。该路径上的热电阻大约是16℃/W，是采用相同厚度的铜制的引线的以往的封装的大约一半的热电阻。在采用这种构成的光半导体器件中，可以向元件流过500mA的大电流。
封装2用白色的树脂材料将一对引线一体化并保持它们。封装2的外形是5mm×5mm×1mm。在封装2的一个主面中央部将开口部1形成为研钵状，构成研钵状的开口侧壁的角度，从露出研钵状开口部1的芯片焊盘的主面所成的平面看，是45°的斜度。
光半导体元件3是蓝色LED，外形是1.0mm×1.0mm×0.2mm。光半导体元件3的电极配置在上下面上。光半导体元件3由图未示的AuSn焊锡固定在芯片焊盘上，同时与它电气连接。上面电极经由由Φ35μm的Au构成的金属线5连接在金属线焊盘上。
光半导体元件3由添加了荧光体的硅或环氧树脂类的透光性树脂材料部9密封。在此添加的荧光体具有将蓝色光变换为黄色光的性质，以从光半导体元件直接放出到外部的蓝色光，和来自于荧光体的黄色光混色而成白色光的方式决定其量和材料。这种混色光被称为模拟白色光。
引线，由芯片焊盘侧引线和金属线焊盘侧引线的2条1组构成。在引线的形成时，采用在厚度200μm的纯铜的板材的表面上实施了用于防止氧化的镀膜的材料。作为该镀膜的原材料，可以采用银或镍。将该铜板进行冲裁加工，形成引线框，在引线框的要成为引线的部分上进而实施冲压加工，从而形成本实施方式所使用的引线的结构。
各内部引线的突端被成形为矩形。该矩形的角部不是露出开口部1，而是以插入封装2内的方式配置。关于芯片焊盘，是以2个角部之中插入2个，并且夹在这2个角部之间的边露出开口部1的方式构成。关于金属线焊盘，是2个角部之中插入1个。通过设为这样的配置，抑制由封装和引线的热膨胀系数的差引起的引线的翘起。另外，以使得当从封装2的背面向开口部1方向在引线上施加按压时，光半导体器件很难分解。
另外，由于以没有完全隐藏前端的方式配置，因此可以一面保持密封在封装2内的内部引线，和芯片焊盘或金属线焊盘的前端的绝缘距离，一面以更向内侧倾斜的方式相对配置引线，并可以进一步小型化。
另外，开口部1是用于将封装2成形的金属模的内部的凸形状被转印的部分，以相对于该凸形状紧贴的方式配置金属线焊盘和芯片焊盘。所谓的以将前端从开口部插入封装内的方式配置的做法，等于在引线的前端增加相对于该凸形状不能紧贴的区域。由于为了将引线的厚度减薄到200μm而没有被支撑的区域容易变形，因此通过设为像这样只插入角部的结构，可以抑制由树脂的流动电阻造成的焊盘的变形，并可以实现稳定的生产。
在图2(a)中展示了在上述实施方式的光半导体器件中使用的引线的立体图。
芯片焊盘侧引线由搭载光半导体元件的芯片焊盘侧内部引线区域4，和向封装的外部延伸出来的芯片焊盘侧外部引线区域7构成。
芯片焊盘侧内部引线4，以搭载光半导体元件的芯片焊盘部从引线的突端向中途部覆盖的方式设置，在第1弯曲部21处，以从芯片焊盘所成的面向搭载有光半导体元件的主面倾斜的方式被弯曲成大约40°。如果将这个弯曲的角度设为与设在封装上的开口侧壁的斜度相同，就可以缩小封状整体的大小，因此较理想。在从第1弯曲部21离开400μm的较高的位置上设有第2弯曲部22，从该第2弯曲部22再次向与芯片焊盘部相同的方向延设。
芯片焊盘侧外部引线7，位于从第2弯曲部22延伸出来的内部引线4的延长上，并水平地向封装的外侧的区域延设。在设在中途部的第3弯曲部23处，以面向与包括芯片焊盘的背面的假想平面相交的方向的方式被弯曲。该弯曲的角度可以在90°以内自由地设定。虽然弯曲角度越大，越有助于元件的小型化，但由于期望由该第3弯曲部23吸收施加在元件上的冲击载荷的作用，因此也存在根据用途最好设定为更浅的角度的情况。由第4弯曲部24将外部引线7的突端以成为考虑安装到配线基板上的形状的方式弯曲。在本实施方式中，以外部引线主面的一部分与包括芯片焊盘的没有安装光半导体元件的主面的假想平面相接的方式弯曲。由于如果与该假想平面相交，便很难相对于配线基板连接露出的芯片焊盘背面，因此最好以位于不和假想平面相交的位置上的方式构成外部引线的突端。
金属线焊盘侧内部引线6，以连接金属线5的金属线焊盘部从引线突端向中途部覆盖，从而被包括在芯片焊盘所成的假想平面内的方式细长地形成。另外金属线焊盘，如果从金属线焊盘所成的主面的法线看，成为以包围与芯片焊盘的侧面相对的三方的方式构成的凹形状。在第5弯曲部25处，以从金属线焊盘所成的面向搭载有光半导体元件的主面倾斜的方式被弯曲成大约40°。如果将这个弯曲的角度设为与设在封装上的开口侧壁的斜度相同，就可以缩小封状整体的大小，因此较理想。在从第5弯曲部25离开400μm的较高的位置上设有第6弯曲部26，从该第6弯曲部26再次向与芯片焊盘部相同的方向延设。
金属线焊盘侧外部引线8，位于从第6弯曲部26延伸出来的内部引线6的延长上，并水平地向封装的外侧的区域延设。在设在中途部的第7弯曲部27处，以面向与包括芯片焊盘的背面的假想平面相交的方向的方式被弯曲。该弯曲的角度可以在90°以内自由地设定。虽然弯曲角度越大，越有助于元件的小型化，但由于期望由该第7弯曲部27吸收施加在元件上的冲击载荷的作用，因此也存在根据用途最好设定为更浅的角度的情况。由第8弯曲部28将外部引线8的突端以成为考虑安装到配线基板上的形状的方式弯曲。在本实施方式中，以外部引线主面的一部分与包括芯片焊盘的没有安装光半导体元件的主面的假想平面相接的方式弯曲。由于如果与该假想平面相交，便很难相对于配线基板连接露出的芯片焊盘背面，因此最好以位于不和假想平面相交的位置上的方式构成外部引线的突端。
图2(a)的一对引线被相对配置，并且在外部端部上配置有各自的外部引线的突端。金属线焊盘侧内部引线6是2股，以夹住芯片焊盘的方式形成。由此在芯片焊盘上搭载了多个光半导体元件时的金线的回绕变得容易。在搭载的光半导体元件是1个的情况下，也有采用图2(b)所示的形状的引线框的情况。
图2(b)所示的引线，是从图2(a)所示的引线构成将2根金属线焊盘减为1根的构成。简单地说，就是对于图2(a)的引线构成，沿着第2根金属线焊盘的与芯片焊盘相对配置的侧面切除的结构。由此本实施方式的光半导体器件能够以只缩窄该切除的金属线焊盘的量的宽度的方式构成。
图2(c)的引线，是在图2(b)所示的引线构成之中，在金属线焊盘侧内部引线6的形状上增加了变更的。具体地说，就是在金属线焊盘上设置了相当于第5弯曲部的第9弯曲部29的。
金属线焊盘，比金属线焊盘侧内部引线所成的宽度明显窄的多地形成。具体地说，从金属线焊盘侧内部引线所成的宽度减去芯片焊盘所成的宽度和要切除的宽度之后的宽度，是金属线焊盘的宽度。设为将内部引线从较细地形成这种宽度的金属线焊盘的中途引入封装内的构成。
由于金属线焊盘是基本不产生热的部分，因此露出到外部的益处较少。对于宽度较大的部分，通过密封在封装内部，增大树脂与引线的接触面积，有助于接合强度的提高。
另外，使与芯片焊盘的突端相对的宽幅的部分，位于从芯片焊盘所成的面内向高度方向偏离的位置，即便进一步缩短芯片焊盘侧内部引线和金属线焊盘侧内部引线的距离，也可以保持绝缘距离。
在图2(c)的结构中，也将金属线焊盘设在与芯片焊盘同一高度上，是为了不抬高金属线的回路的考虑。通过将金属线焊盘设在较高的位置上，金属线5所成的回路的最高地点也上升，光半导体器件整体变厚。还有一个原因是形成引线时的生产性。如果改变芯片焊盘的高度和金属线焊盘的高度，便必须与之相对应地精细地实施金属模的精细加工。
金属线焊盘和芯片焊盘细微到宽度为2mm左右。由于厚度也薄到200μm，因此担心与构成封装的树脂材料的紧贴强度变低。虽然在引线框上开设加工比较容易的贯通孔从而较多地设置与树脂的紧贴面的做法是有效的，但由于随着引线框薄壁化，从而与树脂紧贴的表面积变少，因此其效果也降低。在引线框的板厚较厚的情况下，虽然由于紧贴面较多，变形也较小，因此剥离或脱落的对策不成问题，但由于板厚变薄，因此必须要有对策。
为了防止引线框和形成封装的树脂剥离，通过在引线的露出一侧的棱线上设置压缩部，并在该压缩部内填充树脂的方式，作为防止以外力或变形为起因的剥离的方式。另外，通过与贯通孔并用、复合，可以得到更好的效果。由于引线框是通过采用了板厚均匀的金属板的冲压加工成形的，因此这时对于引线框的一面或两面，至少是露出一个棱线，转印被压缩的形状。
由此，便可以实现引线框的薄板化，并有助于光半导体器件的轻量化、小型化。向引线框追加压缩形状，不需要复杂的机械加工，通过冲压加工可以很容易地设置，因此在成本方面以有效。
在图3中展示了采用了图2(c)的引线时的光半导体器件的立体图。
图3是光半导体器件的背面的立体图。从封装2的两端突设有芯片焊盘侧外部引线7、金属线焊盘侧外部引线8。芯片焊盘的背面31以及金属线焊盘的背面32露出到封装2的表面。在该露出的芯片焊盘的背面31以及金属线焊盘的背面32的轮廓上形成有凹形状33。该凹形状33，是通过相对于对于引线的棱线被转印的压缩部，形成封装2的树脂材料填埋该压缩部的方式形成的。
由于以这种方式形成封装2环抱引线的结构，因此即便是薄型化的引线，也很难出现剥离或脱落。
另外，通过将边压缩，引线很难弯曲。由此，在嵌入金属模内并射出树脂时，可以抑制引线的变形量，并可以实现稳定的生产。
作为进一步将光半导体器件高亮度化的方式，可以列举将光半导体元件的安装从以往的引线接合变更为倒装式接合的方法。如果是引线接合，设在芯片上面上的电极和金属线等遮蔽来自于元件的光，亮度就降低了这一部分。通过将安装方式变更为倒装式接合，可以解决该问题。
光半导体元件具有怕反电动势和静电，很快被损坏的性质。通常，为了确保凸起接合部的连接信赖性，经由用硅或铝等热膨胀系数与光半导体元件接近的材料制作的基板，相对于引线框进行安装。这种方法被称为辅助安装方式。
在用辅助安装方式构成光半导体器件时，将一开始就将光半导体元件和辅助安装片一体化的部分接合在引线上的方法是最好的。这时，衬垫在从硅片被单片化之前的阶段，相对于所有的配线倒装安装光半导体元件，在构成光半导体元件和辅助安装片的对之后，切开辅助安装片晶片。
在本实施方式中，分别说明安装到引线框上的方式的工序。
在图4中展示了说明光半导体器件的制造方法的示意图。
首先，压下引线框的内部引线的前端部，形成芯片焊盘41和金属线焊盘42(参照图4(a))。
其次，将引线框插入射出成形金属模内。用金属模夹住外部引线7、8，同时使芯片焊盘41和金属线焊盘42与金属模的凸部触接，向内腔内射出白色的环氧树脂，从而得到封装2(参照图4(b))。
其次，从金属模取出引线框，在芯片焊盘41上涂布导电性粘接剂43。用导电性粘接剂43将以硅为基体材料并在表面上形成了配线图形的配线基板接合到引线框上(参照图4(c))。该配线基板被称为辅助安装片44。尺寸是2.0mm×3.0mm×0.2mm。形成在基板主面上的配线图形，以使从硅侧按照Ti/Ni/Au的顺序层叠的金属膜成为规定的图形的方式蚀刻构成。
其次，在辅助安装片44表面的电极上形成6个金球凸起，同时用金线5连接辅助安装片44的别的电极和金属线焊盘42(参照图4(d))。凸起的尺寸是径为Φ100μm，高度为40μm。
其次，经由该金球凸起45倒装式接合光半导体元件3(参照图4(e))。在此，一面对于用图未示的加热平台经由芯片焊盘41加热到180℃的辅助安装片，用图未示的焊头以9N的载荷将光半导体元件3加压并推压，一面附加200ms的超声波振动，从而将金球凸起45和光半导体元件3的电极接合在一起。通过并用超声波，可以使程序温度达到比较低的温度，并可以抑制给树脂材料造成的影响。光半导体元件的电极的最表层是厚度0.5μm的金膜。凸起和电极的接合强度切断后可以得到1N。
其次，用混入了荧光体的透明树脂46密封光半导体元件(参照图4(f))。
其次，切断引线框的框架部分，将外部引线7、8进行弯曲加工，从而完成光半导体器件(参照图4(g))。
在上述实施方式中，当观察将光半导体元件连接在内部引线上的附近时，将用板状部件构成的引线的一个主面设为露出到外面，将接合光半导体元件一侧的主面设为用密封树脂密封的构成。由此，可以构筑从光半导体元件传递给内部引线的热，利用露出的内部引线的背面排出到外部的系统。由于外部装置的大小一定是比光半导体器件大型，因此可以用更大型的零件积极地排出热。
另外，如果是上述的内部引线的背面露出的结构，存在引线和密封树脂的接合较弱，相互剥离而分解的情况。为了避免这种故障，内部引线之中，将从搭载光半导体元件的区域到外部引线的部分至少在2个部位上弯曲，并以包围该弯曲部分的方式用树脂密封地构成。通过该弯曲，固化的密封树脂在结构上与内部引线紧密结合在一起，便很难向相互剥离的方向施加力，能够以不会轻易地分解的方式构成。
另外，在外部引线上，从内部引线到外部引线突端的中途部，以包括外部引线的前端附近的主面的假想平面，以也包括露出的内部引线的主面的方式构成的方式，在多个部位上被弯曲。由此，作为从露出的内部引线主面向外部装置传递热的结构，可以将利用与在将外部引线电气接合到配线基板上时所使用的焊锡材料相同的材料进行接合的做法容易化。
通过设为这种构成，可以构成将装置的整体构成单纯化，虽然小但不会给散热设计造成困难，并能够确保信赖性的半导体器件。
另外，对于组装成本，与以往采用较厚的引线框的情况相比，可以降低到一半以下。
再者，在上述实施方式的程序中，将光半导体元件设为用Au制的球凸起进行倒装式接合的结构。金球凸起，也可以用一开始就用电镀方式形成的金属凸起代替。
另外，在不采用荧光体的类型的光半导体器件上也可以利用。除此之外，在不脱离本发明的宗旨的范围内的变更，不会影响本发明的效果。

Claims (8)

1.一种光半导体器件，其特征在于，具有：
光半导体元件；
所述光半导体元件接合在内部引线的一个主面的规定部位上的芯片焊盘引线；
密封所述光半导体元件和所述内部引线的一个主面的一部分的、主要由使从所述光半导体元件发出的光透过的材料构成的透光性密封材料部；以及
密封由所述透光性密封材料部密封的区域以外的所述内部引线的封装，其中
所述芯片焊盘引线的所述内部引线至少在2个部位上具有弯曲部，接合有所述光半导体元件的规定部位的背面从第1弯曲部向所述封装的外部露出，且以使外部引线从所述封装的侧部延伸出来的方式在所述封装内形成有第2弯曲部。
2.如权利要求1所述的光半导体器件，其特征在于，所述外部引线，具有至少2个部位的弯曲部，第1弯曲部以使所述外部引线的延伸方向接近包括所述内部引线的露出的主面的假想平面的方式形成，第2弯曲部以所述外部引线的一部分与所述假想平面相接的方式形成。
3.如权利要求1或2所述的光半导体器件，其特征在于，从光半导体元件的电极延伸出来的金属线被连接在内部引线的一个主面的规定部位上，所述规定部位由透光性密封材料部密封，所述内部引线的所述规定部位附近的另一个主面，具备以与包括所述芯片焊盘引线的内部引线的从封装露出的主面的假想平面相接的方式露出的金属线焊盘引线。
4.如权利要求3所述的光半导体器件，其特征在于，金属线焊盘引线的内部引线在至少2个部位上具有弯曲部，接合有金属线的规定部位的背面从第1弯曲部向所述封装的外部露出，第2弯曲部以使外部引线从所述封装的侧部延伸出来的方式形成在所述封装内。
5.如权利要求1至4的任意一项所述的光半导体器件，其特征在于，金属线焊盘引线的内部引线的连接有金属线的区域的背面，也从封装露出。
6.如权利要求1至5的任意一项所述的光半导体器件，其特征在于，至少从封装露出的内部引线的棱线，被压缩或倒角。
7.如权利要求1至6的任意一项所述的光半导体器件，其特征在于，内部引线的突端的角部被配置在封装内，被所述突端的角部夹着的边部，被配置在开口内。
8.一种光半导体器件的制造方法，其特征在于，将芯片焊盘引线的内部引线在至少2个部位弯曲，以使接合有所述光半导体元件的规定部位的背面从第1弯曲部向所述封装的外部露出的方式形成第1弯曲部，且以使外部引线从所述封装的侧部延伸出来的方式在所述封装内形成第2弯曲部，并用封装密封所述内部引线。
CN2006101429876A 2005-12-27 2006-10-26 光半导体器件 Expired - Fee Related CN1992362B (zh)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2005376253A JP5038623B2 (ja) 2005-12-27 2005-12-27 光半導体装置およびその製造方法
JP2005-376253 2005-12-27
JP2005376253 2005-12-27

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN1992362A true CN1992362A (zh) 2007-07-04
CN1992362B CN1992362B (zh) 2010-12-08

Family

ID=38192568

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN2006101429876A Expired - Fee Related CN1992362B (zh) 2005-12-27 2006-10-26 光半导体器件

Country Status (4)

Country Link
US (1) US7947999B2 (zh)
JP (1) JP5038623B2 (zh)
CN (1) CN1992362B (zh)
TW (1) TW200725946A (zh)

Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102163685A (zh) * 2010-02-21 2011-08-24 福华电子股份有限公司 发光二极管支架料片结构
CN102194987A (zh) * 2010-03-02 2011-09-21 台湾积体电路制造股份有限公司 发光装置封装元件
CN101651136B (zh) * 2008-08-11 2013-05-08 斯坦雷电气株式会社 半导体发光装置
CN103548137A (zh) * 2011-05-16 2014-01-29 欧司朗光电半导体有限公司 混合光源
CN103579210A (zh) * 2012-07-31 2014-02-12 赵依军 发光二极管单元与散热基板的连接
CN103548136B (zh) * 2011-03-21 2016-12-14 奥斯兰姆奥普托半导体有限责任公司 用于半导体芯片的连接载体和半导体器件
CN106876376A (zh) * 2011-06-29 2017-06-20 Lg伊诺特有限公司 发光器件封装件及包括其的光单元
CN110383513A (zh) * 2017-12-19 2019-10-25 首尔半导体株式会社 发光二极管封装件及包括该发光二极管封装件的发光模块

Families Citing this family (29)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4795293B2 (ja) * 2007-03-30 2011-10-19 ローム株式会社 半導体発光装置
KR101360732B1 (ko) 2007-06-27 2014-02-07 엘지이노텍 주식회사 발광 다이오드 패키지
KR101476423B1 (ko) * 2008-05-23 2014-12-26 서울반도체 주식회사 Ｌｅｄ 패키지
JP5180690B2 (ja) * 2008-06-06 2013-04-10 アピックヤマダ株式会社 Ｌｅｄチップ実装用基板の製造方法、ｌｅｄチップ実装用基板のモールド金型、ｌｅｄチップ実装用基板、及び、ｌｅｄ
US8258526B2 (en) * 2008-07-03 2012-09-04 Samsung Led Co., Ltd. Light emitting diode package including a lead frame with a cavity
WO2010002226A2 (ko) 2008-07-03 2010-01-07 삼성엘이디 주식회사 Led 패키지 및 그 led 패키지를 포함하는 백라이트 유닛
JP2010114218A (ja) * 2008-11-05 2010-05-20 Toshiba Corp 発光デバイス
DE102009004724A1 (de) * 2009-01-15 2010-07-22 Osram Opto Semiconductors Gmbh Verfahren zur Herstellung eines optoelektronischen Bauteils und optoelektronisches Bauteil
JP2010171073A (ja) * 2009-01-20 2010-08-05 Showa Denko Kk 発光装置、電気装置および表示装置
KR101574286B1 (ko) * 2009-01-21 2015-12-04 삼성전자 주식회사 발광 장치
KR101091504B1 (ko) * 2010-02-12 2011-12-08 엘지이노텍 주식회사 발광소자, 발광소자 패키지 및 발광소자 제조방법
JP5533203B2 (ja) * 2010-04-30 2014-06-25 日亜化学工業株式会社 発光装置および発光装置の製造方法
JP5528900B2 (ja) * 2010-04-30 2014-06-25 ローム株式会社 発光素子モジュール
KR101114719B1 (ko) * 2010-08-09 2012-02-29 엘지이노텍 주식회사 발광 소자 및 이를 구비한 조명 시스템
DE102010045596A1 (de) * 2010-09-16 2012-03-22 Osram Opto Semiconductors Gmbh Oberflächenmontierbares optoelektronisches Halbleiterbauteil und Leiterrahmenvebund
JP5941249B2 (ja) * 2011-02-02 2016-06-29 日亜化学工業株式会社 発光装置
CN102593339A (zh) * 2012-02-23 2012-07-18 日月光半导体制造股份有限公司 芯片构装
KR101908656B1 (ko) * 2012-04-09 2018-10-16 엘지이노텍 주식회사 발광 소자 패키지
CN103474565A (zh) * 2012-06-08 2013-12-25 赵依军 发光二极管单元与绝缘导热基板的连接
TWI511339B (zh) * 2013-02-06 2015-12-01 Lite On Electronics Guangzhou 發光二極體封裝件及其導線架
USD759603S1 (en) * 2013-07-17 2016-06-21 Nuflare Technology, Inc. Chamber of charged particle beam drawing apparatus
JP6603982B2 (ja) 2013-07-31 2019-11-13 日亜化学工業株式会社 リードフレーム、樹脂付きリードフレーム、樹脂パッケージ、発光装置及び樹脂パッケージの製造方法
JP6252023B2 (ja) * 2013-08-05 2017-12-27 日亜化学工業株式会社 発光装置
JP6464697B2 (ja) * 2014-11-27 2019-02-06 東芝ライテック株式会社 車両用照明装置、および灯具
CN107210352B (zh) * 2015-01-19 2020-08-11 Lg 伊诺特有限公司 发光器件
US9989223B1 (en) * 2015-03-09 2018-06-05 Automated Assembly Corporation LED lighting apparatus with LEDs and wires attached to metal sheet member by adhesive
WO2019124730A1 (ko) * 2017-12-19 2019-06-27 서울반도체주식회사 발광 다이오드 패키지 및 이를 포함하는 발광 모듈
JP7116303B2 (ja) * 2018-06-25 2022-08-10 日亜化学工業株式会社 パッケージ及び発光装置
TWI839645B (zh) * 2021-10-13 2024-04-21 矽品精密工業股份有限公司 電子封裝件及其製法

Family Cites Families (17)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2778054B2 (ja) * 1988-10-27 1998-07-23 日本電気株式会社 樹脂封止型フォトインタラプタ
JP2966591B2 (ja) * 1991-08-02 1999-10-25 三洋電機株式会社 光半導体装置
US5647034A (en) * 1994-10-03 1997-07-08 Matsushita Electric Works, Ltd. Operation displaying semiconductor switch
DE19621124A1 (de) * 1996-05-24 1997-11-27 Siemens Ag Optoelektronischer Wandler und dessen Herstellungsverfahren
JP3334864B2 (ja) * 1998-11-19 2002-10-15 松下電器産業株式会社 電子装置
JP3964590B2 (ja) * 1999-12-27 2007-08-22 東芝電子エンジニアリング株式会社 光半導体パッケージ
EP1187228A4 (en) * 2000-02-09 2007-03-07 Nippon Leiz Corp LIGHT SOURCE
JP3736366B2 (ja) 2001-02-26 2006-01-18 日亜化学工業株式会社 表面実装型発光素子およびそれを用いた発光装置
CN1153287C (zh) * 2001-03-09 2004-06-09 矽品精密工业股份有限公司 具有内嵌式散热块的半导体封装件
JP4009097B2 (ja) * 2001-12-07 2007-11-14 日立電線株式会社 発光装置及びその製造方法、ならびに発光装置の製造に用いるリードフレーム
JP2004006753A (ja) * 2002-04-05 2004-01-08 Canon Inc 光半導体用パッケージ
US6879040B2 (en) * 2002-09-18 2005-04-12 Agilent Technologies, Inc. Surface mountable electronic device
JP3910144B2 (ja) * 2003-01-06 2007-04-25 シャープ株式会社 半導体発光装置およびその製造方法
JP4174823B2 (ja) * 2003-03-27 2008-11-05 サンケン電気株式会社 半導体発光装置
JP2006049442A (ja) * 2004-08-02 2006-02-16 Sharp Corp 半導体発光装置およびその製造方法
KR100587020B1 (ko) * 2004-09-01 2006-06-08 삼성전기주식회사 고출력 발광 다이오드용 패키지
US20060086940A1 (en) * 2004-10-26 2006-04-27 Jim Wang Package structure of multi-chips light-emitting module

Cited By (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101651136B (zh) * 2008-08-11 2013-05-08 斯坦雷电气株式会社 半导体发光装置
CN102163685A (zh) * 2010-02-21 2011-08-24 福华电子股份有限公司 发光二极管支架料片结构
CN102194987A (zh) * 2010-03-02 2011-09-21 台湾积体电路制造股份有限公司 发光装置封装元件
CN102194987B (zh) * 2010-03-02 2013-06-12 台湾积体电路制造股份有限公司 发光装置封装元件
CN103548136B (zh) * 2011-03-21 2016-12-14 奥斯兰姆奥普托半导体有限责任公司 用于半导体芯片的连接载体和半导体器件
US9200762B2 (en) 2011-05-16 2015-12-01 Osram Opto Semiconductors Gmbh Mixed light source
CN103548137B (zh) * 2011-05-16 2016-06-01 欧司朗光电半导体有限公司 混合光源
CN103548137A (zh) * 2011-05-16 2014-01-29 欧司朗光电半导体有限公司 混合光源
CN106876376A (zh) * 2011-06-29 2017-06-20 Lg伊诺特有限公司 发光器件封装件及包括其的光单元
CN106876376B (zh) * 2011-06-29 2019-11-01 Lg伊诺特有限公司 发光器件封装件及包括其的光单元
CN103579210A (zh) * 2012-07-31 2014-02-12 赵依军 发光二极管单元与散热基板的连接
CN103579210B (zh) * 2012-07-31 2019-01-01 赵依军 发光二极管单元与散热基板的连接
CN110383513A (zh) * 2017-12-19 2019-10-25 首尔半导体株式会社 发光二极管封装件及包括该发光二极管封装件的发光模块
CN110383513B (zh) * 2017-12-19 2023-02-21 首尔半导体株式会社 发光二极管封装件及包括该发光二极管封装件的发光模块

Also Published As

Publication number Publication date
JP5038623B2 (ja) 2012-10-03
TWI350010B (zh) 2011-10-01
JP2007180227A (ja) 2007-07-12
US20070145403A1 (en) 2007-06-28
CN1992362B (zh) 2010-12-08
TW200725946A (en) 2007-07-01
US7947999B2 (en) 2011-05-24

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN1992362B (zh) 光半导体器件
JP4122784B2 (ja) 発光装置
CN103227275B (zh) 布线基板、发光器件以及制造布线基板的方法
CN204391155U (zh) Led模块
JP4910220B1 (ja) Ｌｅｄモジュール装置及びその製造方法
TWI484666B (zh) 發光裝置
US20080061314A1 (en) Light emitting device with high heat-dissipating capability
JP4914998B1 (ja) Ｌｅｄモジュール装置及びその製造方法
TWI713882B (zh) 發光組件及其製造方法
CN1992365A (zh) 半导体发光器件及其制造方法
CN104078551A (zh) 发光装置及其制造方法
CN102738361A (zh) 发光体用柔性基板和发光体装置
JP2008502159A (ja) 反射レンズを備えたパワー発光ダイパッケージおよびその作製方法
CN101313414A (zh) 发光装置
CN1670973A (zh) 高功率led封装
TW200933927A (en) Light emitting diode package
CN101675537A (zh) 半导体发光装置
WO2011136358A1 (ja) Ｌｅｄモジュール
TW200905912A (en) Light emitting diode packaging structure and manufacturing method thereof
JP2005116937A (ja) 半導体発光装置およびその製造方法
JP2007335734A (ja) 半導体装置
JP2012049486A (ja) Ｌｅｄパッケージとその製造方法、及び該ｌｅｄパッケージを用いて構成したｌｅｄモジュール装置とその製造方法
JP2013254810A (ja) 貫通端子付き金属基板およびそれを用いた表面実装デバイス
US10847689B2 (en) Semiconductor light emitting device and method of manufacturing the same
CN1495894A (zh) 光耦合半导体器件及其制造方法

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C14 Grant of patent or utility model
GR01 Patent grant
CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee
CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee

Granted publication date: 20101208

Termination date: 20161026