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JP6402935B2 - Semiconductor device - Google Patents

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JP6402935B2 JP2015110817A JP2015110817A JP6402935B2 JP 6402935 B2 JP6402935 B2 JP 6402935B2 JP 2015110817 A JP2015110817 A JP 2015110817A JP 2015110817 A JP2015110817 A JP 2015110817A JP 6402935 B2 JP6402935 B2 JP 6402935B2
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Description

本発明は、半導体装置に関する。   The present invention relates to a semiconductor device.

リードを備えたパッケージに、発光素子や保護素子などの半導体素子が搭載されたLED(Light Emitting Diode)などの半導体装置が知られている。半導体素子は、例えばワイヤを介してパッケージのリードと電気的に接合されている。   2. Description of the Related Art A semiconductor device such as an LED (Light Emitting Diode) in which a semiconductor element such as a light emitting element or a protective element is mounted on a package having leads is known. The semiconductor element is electrically joined to the lead of the package through, for example, a wire.

パッケージは目的や用途の応じて種々の形状が知られており、例えば、リードに凹部を設けたパッケージが知られている。特許文献1には、リードの凹部の底面に半導体素子を載置させ、凹部の上部周辺のリードと発光素子とをワイヤで接続させた半導体装置が開示されている。リードの凹部の上部に接続されるワイヤは封止部材で覆われていないため、さらに別の樹脂で覆われている。   Various shapes of packages are known depending on the purpose and application. For example, a package in which a recess is provided in a lead is known. Patent Document 1 discloses a semiconductor device in which a semiconductor element is placed on the bottom surface of a concave portion of a lead, and a lead around the upper portion of the concave portion and a light emitting element are connected by a wire. Since the wire connected to the upper part of the recess of the lead is not covered with the sealing member, it is further covered with another resin.

WO2012/090576号WO2012 / 090576

凹部内の封止部材は、その凹部内に安定して形成されることが望まれており、本発明の実施形態は、凹部内に安定して封止部材が形成され易い半導体装置を提供することを目的とする。   The sealing member in the recess is desired to be stably formed in the recess, and the embodiment of the present invention provides a semiconductor device in which the sealing member is easily formed in the recess. For the purpose.

本発明の実施形態は、以下の構成を含む。
半導体素子と、半導体素子が載置される底面と、側壁と、を有する凹部と、凹部の内側面よりも外側に位置するワイヤ接続部を備えたパッケージと、ワイヤ接続部と半導体素子とを接続し、複数の屈曲部を有するワイヤと、凹部内に設けられる封止部材と、封止部材とパッケージの上面とワイヤとを覆う透光性部材と、を備え、ワイヤの屈曲部は、ワイヤ接続部から上方に延伸された位置の第1屈曲部と、第1屈曲部から延伸し第1屈曲部よりも高い位置で、側壁の内側面の上端よりも外側に位置する第2屈曲部と、第2屈曲部から凹部の底面の上方に延伸し、第2屈曲部と同じ高さ以上に位置する第3屈曲部と、を備える。
Embodiments of the present invention include the following configurations.
Connecting a semiconductor element, a recess having a bottom surface on which the semiconductor element is placed, a side wall, a package having a wire connection portion located outside the inner surface of the recess, and the wire connection portion and the semiconductor element A wire having a plurality of bent portions, a sealing member provided in the recess, and a translucent member that covers the sealing member, the upper surface of the package, and the wire. A first bent portion at a position extending upward from the first portion, a second bent portion extending from the first bent portion and positioned higher than the first bent portion and positioned outside the upper end of the inner side surface of the side wall; A third bent portion extending from the second bent portion to above the bottom surface of the concave portion and positioned at the same height or higher as the second bent portion.

上記により、凹部内に安定して封止部材が形成され易い半導体装置とすることができる。   As described above, a semiconductor device in which a sealing member is easily formed stably in the recess can be obtained.

図1Aは、実施形態1に係る半導体装置を示す模式的斜視図である。1A is a schematic perspective view illustrating a semiconductor device according to Embodiment 1. FIG. 図1Bは、実施形態1に係る半導体装置を示す模式的斜視図である。FIG. 1B is a schematic perspective view illustrating the semiconductor device according to the first embodiment. 図1Cは、実施形態1に係る半導体装置を示す模式的断面図である。FIG. 1C is a schematic cross-sectional view illustrating the semiconductor device according to the first embodiment. 図1Dは、図1Cの部分拡大図である。FIG. 1D is a partially enlarged view of FIG. 1C. 図2は、実施形態1に係る半導体装置の別の例を示す部分拡大図である。FIG. 2 is a partially enlarged view showing another example of the semiconductor device according to the first embodiment. 図3は、実施形態1に係る半導体装置の別の例を示す部分拡大図である。FIG. 3 is a partially enlarged view showing another example of the semiconductor device according to the first embodiment. 図4Aは、実施形態2に係る半導体装置を示す模式的斜視図である。FIG. 4A is a schematic perspective view illustrating the semiconductor device according to the second embodiment. 図4Bは、図4Aの部分拡大図である。FIG. 4B is a partially enlarged view of FIG. 4A. 図5は、実施形態2に係る半導体装置の別の例を示す部分拡大図である。FIG. 5 is a partially enlarged view showing another example of the semiconductor device according to the second embodiment. 図6は、実施形態2に係る半導体装置の別の例を示す部分拡大図である。FIG. 6 is a partially enlarged view showing another example of the semiconductor device according to the second embodiment.

本発明を実施するための形態を、以下に図面を参照しながら説明する。ただし、以下に示す形態は、本発明の技術思想を具体化するための半導体装置を例示するものであって、本発明は、半導体装置を以下に限定するものではない。   A mode for carrying out the present invention will be described below with reference to the drawings. However, the modes shown below exemplify a semiconductor device for embodying the technical idea of the present invention, and the present invention does not limit the semiconductor device to the following.

また、本明細書は、特許請求の範囲に示される部材を、実施の形態の部材に特定するものでは決してない。特に、実施の形態に記載されている構成部品の寸法、材質、形状、その相対的配置等は、特定的な記載がない限りは、本開示の範囲をそれのみに限定する趣旨ではなく、単なる説明例にすぎない。尚、各図面が示す部材の大きさや位置関係等は、説明を明確にするため誇張していることがある。さらに以下の説明において、同一の名称、符号については同一もしくは同質の部材を示しており、詳細説明を適宜省略する。   Further, the present specification by no means specifies the member shown in the claims as the member of the embodiment. In particular, the dimensions, materials, shapes, relative arrangements, and the like of the component parts described in the embodiments are not intended to limit the scope of the present disclosure only to the extent that there is no specific description, It is just an example. It should be noted that the size and positional relationship of the members shown in each drawing may be exaggerated for clarity of explanation. Furthermore, in the following description, the same name and symbol indicate the same or the same members, and detailed description thereof will be omitted as appropriate.

実施形態は、半導体素子と、パッケージと、ワイヤと、封止部材と、透光性部材と、を備える。詳細には、半導体素子と、半導体素子が載置される底面と側壁とを有する凹部と、凹部の側壁の内側面の上端よりも外側に位置するワイヤ接続部を含む導電部材を備えたパッケージと、パッケージの導電部材と半導体素子とを接続し、複数の屈曲部を有するワイヤと、凹部内に設けられる封止部材と、を備える。そして、ワイヤの屈曲部は、ワイヤ接続部から上方に延伸された位置の第1屈曲部と、第1屈曲部から延伸し第1屈曲部よりも高い位置で、側壁の内側面の上端よりも外側に位置する第2屈曲部と、第2屈曲部から凹部の底面の上方に延伸し、第2屈曲部と同じ高さ以上に位置する第3屈曲部と、を備える。   The embodiment includes a semiconductor element, a package, a wire, a sealing member, and a translucent member. Specifically, a package including a semiconductor element, a recess having a bottom surface and a side wall on which the semiconductor element is placed, and a conductive member including a wire connection portion positioned outside the upper end of the inner side surface of the side wall of the recess; And a conductive member of the package and a semiconductor element, and a wire having a plurality of bent portions and a sealing member provided in the recess. Then, the bent portion of the wire has a first bent portion at a position extending upward from the wire connecting portion and a position extending from the first bent portion and higher than the first bent portion, than the upper end of the inner side surface of the side wall. A second bent portion located on the outer side, and a third bent portion extending from the second bent portion to above the bottom surface of the recess and positioned at the same height or higher as the second bent portion.

ワイヤは、凹部内に載置された半導体素子と、凹部の側壁の内側面より外側にあるワイヤ接続部と、を接続している。つまり、ワイヤは凹部内から凹部外に渡るように設けられている。実施形態では、ワイヤは3つの屈曲部を備えており、それぞれを特定の位置とすることで、凹部内に設けられる封止部材が、ワイヤを這い上がって凹部外にまで達しにくくすることができる。つまり、封止部材を適切な位置に設けることができる。   The wire connects the semiconductor element placed in the recess and the wire connection portion located outside the inner surface of the side wall of the recess. That is, the wire is provided so as to extend from the inside of the recess to the outside of the recess. In the embodiment, the wire includes three bent portions, and by setting each of them to a specific position, the sealing member provided in the concave portion can make it difficult to scoop up the wire and reach the outside of the concave portion. . That is, the sealing member can be provided at an appropriate position.

ワイヤ接続部は、凹部の側壁の上面に位置していてもよく、また、凹部の側壁の外側面よりも外側に位置していてもよい。   The wire connection portion may be located on the upper surface of the side wall of the recess, or may be located outside the outer surface of the side wall of the recess.

第1屈曲部は、パッケージの凹部の内側面よりも外側に位置するワイヤ接続部に接続されたワイヤが、そこから上方に延伸された位置で屈曲された部分を指す。つまり、ワイヤ接続部は凹部の外に位置しており、その上方に位置する第1屈曲部も凹部の外側に位置している。詳細には、パッケージの凹部の側壁の上面の上方、もしくは、パッケージの凹部の側壁の外側面より外側の上方、に第1屈曲部が形成される。   A 1st bending part points out the part by which the wire connected to the wire connection part located outside the inner surface of the recessed part of a package was bent in the position extended upwards from there. That is, the wire connection portion is located outside the recess, and the first bent portion located above the wire connection portion is also located outside the recess. Specifically, the first bent portion is formed above the upper surface of the side wall of the concave portion of the package or above the outer surface of the side wall of the concave portion of the package.

第2屈曲部は、第1屈曲部から延伸されたワイヤが、さらに屈曲された部分を指し、詳細には、第1屈曲部よりも凹部に近い位置で、かつ、第1屈曲部と同じかそれよりも高い位置で屈曲された部分である。つまり、上下方向については、第2屈曲部は第1屈曲部よりも同じか高い位置にあり、水平方向については、第1屈曲部よりも内側、すなわち凹部の中央に近い側に第2屈曲部が形成される。第2屈曲部は、パッケージの凹部の側壁の上面の上方、又は、凹部の側壁の外側面より外側に配置することができる。   The second bent portion refers to a portion where the wire extended from the first bent portion is further bent. Specifically, whether the wire is closer to the recess than the first bent portion and is the same as the first bent portion. It is a portion bent at a higher position. That is, in the vertical direction, the second bent portion is at the same or higher position than the first bent portion, and in the horizontal direction, the second bent portion is on the inner side of the first bent portion, that is, on the side closer to the center of the recess. Is formed. The second bent portion can be disposed above the upper surface of the side wall of the recess of the package or outside the outer surface of the side wall of the recess.

第3屈曲部は、第2屈曲部からさらに延伸され、パッケージの凹部の底面の上方で屈曲された部分である。さらに、第2屈曲部と同じ高さ、もしくは第2屈曲部よりも高い位置で屈曲された部分である。   The third bent portion is a portion that is further extended from the second bent portion and bent above the bottom surface of the concave portion of the package. Further, it is a portion bent at the same height as the second bent portion or at a position higher than the second bent portion.

ワイヤの第2屈曲部をパッケージの凹部の側壁の上面の上方に配置し、第3屈曲部をパッケージの凹部の底面の上方で且つ第2屈曲部よりも高い位置とすることで、第2屈曲部と第3屈曲部との間のワイヤと、パッケージの上面との間の距離(クリアランス)を、広くすることができる。   The second bent portion of the wire is disposed above the upper surface of the side wall of the concave portion of the package, and the third bent portion is positioned above the bottom surface of the concave portion of the package and higher than the second bent portion. The distance (clearance) between the wire between the portion and the third bent portion and the upper surface of the package can be increased.

以上のようにワイヤの3つの屈曲部の位置を規定することで、凹部内に設けられる封止部材がワイヤを伝って凹部外に達することを抑制することができ、封止部材を安定して形成することができる。   By defining the positions of the three bent portions of the wire as described above, it is possible to suppress the sealing member provided in the concave portion from reaching the outside of the concave portion along the wire, and to stabilize the sealing member. Can be formed.

(実施形態1)
図1A、図1B、図1C、図1Dは、実施形態1に係る半導体装置を例示する模式図である。図1Aは斜視図、図1Bは図1Aの半導体装置の透光性部材を省略した斜視図、図1Cは図1Aの半導体装置の断面図を示す(凹部の中心を通るラインにおける断面図)。図1Dは図1Cの部分拡大図である。
(Embodiment 1)
1A, 1B, 1C, and 1D are schematic views illustrating the semiconductor device according to the first embodiment. 1A is a perspective view, FIG. 1B is a perspective view in which a light-transmissive member of the semiconductor device in FIG. 1A is omitted, and FIG. 1C is a cross-sectional view of the semiconductor device in FIG. 1A (cross-sectional view in a line passing through the center of a recess). FIG. 1D is a partially enlarged view of FIG. 1C.

半導体装置10は、半導体素子120と、パッケージ110と、ワイヤ130と、封止部材140と、透光性部材150と、を備える。   The semiconductor device 10 includes a semiconductor element 120, a package 110, a wire 130, a sealing member 140, and a translucent member 150.

パッケージ110は、基板(成形樹脂)112と導電部材(リード)114とを備えており、半導体素子120を載置可能な凹部116を備える。パッケージ110は、凹部の側壁116aの内側面116cの上端を内周端とする上面116bを備えている。側壁の上面116bには、リード114の上面の一部が配置されており、このリードの一部はワイヤが接続可能なワイヤ接続部114aとなる。凹部の側壁の上面116bは、その内周側の全域にわたってリード114が配置されている。そのいずれかの領域にワイヤを接続するワイヤ接続部114aを配置させることができる。   The package 110 includes a substrate (molded resin) 112 and a conductive member (lead) 114, and includes a recess 116 on which the semiconductor element 120 can be placed. The package 110 includes an upper surface 116b having an inner peripheral end at the upper end of the inner side surface 116c of the side wall 116a of the recess. A part of the upper surface of the lead 114 is disposed on the upper surface 116b of the side wall, and a part of the lead becomes a wire connecting portion 114a to which a wire can be connected. On the upper surface 116b of the side wall of the recess, the lead 114 is disposed over the entire area on the inner peripheral side. A wire connection portion 114a for connecting a wire can be arranged in any of the regions.

半導体素子120とワイヤ接続部114aとは、ワイヤ130によって通電可能なように接続されている。このワイヤ130は複数の屈曲部を有している。詳細には、ワイヤ接続部114aから上方に延伸された位置にある第1屈曲部A1と、第1屈曲部A1から延伸して第1屈曲部A1より高い位置にある第2屈曲部A2とを備える。第2屈曲部A2は凹部の側壁の上面116bの上方に位置している。さらに、第2屈曲部A2から、パッケージの凹部の底面116dの上方に延伸し、かつ、第2屈曲部A2よりも高い位置(上方)にある第3屈曲部A3と、を備える。   The semiconductor element 120 and the wire connection portion 114a are connected by a wire 130 so as to be energized. The wire 130 has a plurality of bent portions. Specifically, a first bent portion A1 located at a position extending upward from the wire connecting portion 114a and a second bent portion A2 extending from the first bent portion A1 and located at a position higher than the first bent portion A1. Prepare. The second bent portion A2 is located above the upper surface 116b of the side wall of the recess. Furthermore, a third bent portion A3 that extends from the second bent portion A2 to above the bottom surface 116d of the concave portion of the package and is higher (above) than the second bent portion A2.

このように、ワイヤ130の第2屈曲部A2がパッケージ110の凹部116の側壁の上面116bの上方に位置し、それよりも高い位置にある第3屈曲部がパッケージ110の凹部116の底面116dの上方に位置することで、凹部116内に充填される封止部材140が、ワイヤ130を伝ってワイヤ接続部114aに達しにくくすることができる。   Thus, the second bent portion A2 of the wire 130 is located above the upper surface 116b of the side wall of the concave portion 116 of the package 110, and the third bent portion at a higher position is on the bottom surface 116d of the concave portion 116 of the package 110. By being positioned above, it is possible to make it difficult for the sealing member 140 filled in the concave portion 116 to reach the wire connecting portion 114 a through the wire 130.

第2屈曲部は、例えば、第1屈曲部よりも0.02mm〜0.1mm高い位置とするのが好ましい。また、別の観点から、第1屈曲部と第2屈曲部の間のワイヤの角度が、水平方向に対して30度〜80度程度傾斜する範囲とするのが好ましい。また、第3屈曲部は、第2屈曲部より高くする場合は、例えば、第2屈曲部より0.02mm〜0.2mm程度高い位置とするのが好ましい。また、第3屈曲部と半導体素子の接続部との間のワイヤの角度が、水平方向に対して60度以上であることが好ましい。尚、上記の角度は、屈曲部と屈曲部との間のワイヤが直線であると仮定した場合の角度であり、実質的に直線である場合を含むものとする。また、屈曲部は、4度以上に曲げられた部分を指しており、例えば0.1度程度角度が異なった部分などは本願における屈曲部には含まれない。   For example, the second bent portion is preferably located at a position 0.02 mm to 0.1 mm higher than the first bent portion. From another viewpoint, it is preferable that the angle of the wire between the first bent portion and the second bent portion is in a range that is inclined by about 30 to 80 degrees with respect to the horizontal direction. Moreover, when making a 3rd bending part higher than a 2nd bending part, it is preferable to make it a position higher about 0.02 mm-0.2 mm than a 2nd bending part, for example. Moreover, it is preferable that the angle of the wire between a 3rd bending part and the connection part of a semiconductor element is 60 degree | times or more with respect to a horizontal direction. In addition, said angle is an angle when it is assumed that the wire between a bending part is a straight line, and includes the case where it is substantially a straight line. Further, the bent portion refers to a portion bent at an angle of 4 degrees or more. For example, a portion having an angle difference of about 0.1 degrees is not included in the bent portion in the present application.

導電部材(リード)は、外部電極と接続するための外部端子として、パッケージの外表面に露出された部分を備えている。ワイヤの形状を工夫することで、凹部内の封止部材が凹部の外にまで流出することを抑制しているため、この外部端子となるリードに封止部材が達することをも抑制することができる。これにより、例えば、工程内で半導体素子を搬送方法として、外部端子を吸着ノズルで吸着する方法を用いる場合、封止部材の漏れにより外部端子が覆われると吸着不良が発生し易いが、そのような不良を起こしにくくすることができる。   The conductive member (lead) includes a portion exposed on the outer surface of the package as an external terminal for connection to an external electrode. By devising the shape of the wire, the sealing member in the recess is prevented from flowing out of the recess, so that the sealing member can also be prevented from reaching the lead serving as the external terminal. it can. Thereby, for example, when using a method of sucking an external terminal with a suction nozzle as a method for transporting a semiconductor element in a process, if the external terminal is covered by leakage of a sealing member, suction failure is likely to occur. Can be made difficult to cause.

図2は、実施形態1の別の例を示しており、ワイヤ130の第3屈曲部B3が、第2屈曲部B2と同じ高さにある。このように、第2屈曲部B2と第3屈曲部B3とを同じ高さとする場合であって、かつ、第2屈曲部B2を凹部の側壁の上面116bの内周端から離れた位置に設ける場合は、内周端において、ワイヤ130との距離hが0.15mm以上となるようにすることが好ましい。   FIG. 2 shows another example of the first embodiment, and the third bent portion B3 of the wire 130 is at the same height as the second bent portion B2. As described above, the second bent portion B2 and the third bent portion B3 have the same height, and the second bent portion B2 is provided at a position away from the inner peripheral end of the upper surface 116b of the side wall of the recess. In this case, it is preferable that the distance h from the wire 130 is 0.15 mm or more at the inner peripheral end.

図3は、実施形態1の別の例を示しており、ワイヤ130の第2屈曲部C2が、凹部の側壁の上面116bの内周端の直上に位置している。これにより凹部外に樹脂が流出することを防止することができ好ましい。   FIG. 3 shows another example of the first embodiment, in which the second bent portion C2 of the wire 130 is located immediately above the inner peripheral end of the upper surface 116b of the side wall of the recess. This can prevent the resin from flowing out of the recess, which is preferable.

(実施形態2)
図4A、図4Bは、実施形態2に係る半導体装置を例示する模式図である。図4は断面図、図4Bは図4Aの部分拡大図である。
(Embodiment 2)
4A and 4B are schematic views illustrating the semiconductor device according to the second embodiment. 4 is a cross-sectional view, and FIG. 4B is a partially enlarged view of FIG. 4A.

半導体装置20は、半導体素子220と、パッケージ210と、ワイヤ230と、封止部材240と、を備える。さらに、封止部材240を覆うように透光性部材250を備える。   The semiconductor device 20 includes a semiconductor element 220, a package 210, a wire 230, and a sealing member 240. Furthermore, a translucent member 250 is provided so as to cover the sealing member 240.

パッケージ210は、基板212と導電部材(配線)214とを備えており、更に、基板212上に枠体215が配置されている。枠体215と基板212の上面とで凹部216が形成されており、枠体215は凹部の側壁となる。半導体素子220は、この凹部216内に載置され、封止部材240も凹部216内に設けられる。   The package 210 includes a substrate 212 and a conductive member (wiring) 214, and a frame 215 is disposed on the substrate 212. A recess 216 is formed between the frame body 215 and the upper surface of the substrate 212, and the frame body 215 serves as a sidewall of the recess. The semiconductor element 220 is placed in the recess 216, and the sealing member 240 is also provided in the recess 216.

パッケージ210の配線214は、凹部の側壁216a(枠体215)の外側(外側面よりも外側)の基板212の上面に設けられており、この領域にワイヤが接続されるワイヤ接続部214aが配置されている。   The wiring 214 of the package 210 is provided on the upper surface of the substrate 212 outside (outside of the outer surface) of the side wall 216a (frame body 215) of the recess, and a wire connecting portion 214a to which a wire is connected is disposed in this region. Has been.

実施形態2では、ワイヤ230が、凹部216の側壁216a(枠体215)を跨ぐように、凹部の内部と凹部の外部とに接続されている点が実施形態1と異なる。その他の構成については、特に説明しない限り実施形態1と同様であり、用いられる材料等についても実施形態1で挙げられた材料を適用することができる。   The second embodiment is different from the first embodiment in that the wire 230 is connected to the inside of the recess and the outside of the recess so as to straddle the side wall 216a (frame body 215) of the recess 216. Other configurations are the same as those in the first embodiment unless otherwise described, and the materials listed in the first embodiment can be applied to the materials used.

平板状の基板を用いる場合、ワイヤ接続部214aと半導体素子220とを、略同一平面上に位置することができる。つまり、ワイヤ接続部214aから上方に延伸された位置に設けられる第1屈曲部D1を、凹部の側壁の高さよりも低い位置に設けることができる。第2屈曲部D2、第3屈曲部D3は、第1屈曲部D1よりも高い位置にあるが、第1屈曲部D1を低くすることができれば、それに伴い、第2屈曲部D2、第3屈曲部D3も低い位置とすることができる。このような場合でも、ワイヤの3つの屈曲点を特定の関係とすることで、凹部内の封止部材が這い上がりにくくすることができる。   When a flat substrate is used, the wire connecting portion 214a and the semiconductor element 220 can be positioned on substantially the same plane. That is, the 1st bending part D1 provided in the position extended upwards from the wire connection part 214a can be provided in the position lower than the height of the side wall of a recessed part. The second bent portion D2 and the third bent portion D3 are at a higher position than the first bent portion D1, but if the first bent portion D1 can be lowered, the second bent portion D2 and the third bent portion accordingly. The part D3 can also be in a low position. Even in such a case, setting the three bending points of the wire to a specific relationship can make it difficult for the sealing member in the recess to creep up.

第1屈曲部D2は、凹部の側壁216aの高さよりも低くするだけでなく、同じ高さ、又は、それよりも高い位置としてもよい。凹部内の封止部材を這い上がりにくくするためには、側壁の高さよりも高くすることが好ましい。   The first bent portion D2 is not only lower than the height of the side wall 216a of the recess, but may be the same height or a position higher than that. In order to make it difficult to scoop up the sealing member in the recess, it is preferable to make it higher than the height of the side wall.

第2屈曲部D2は、第1屈曲部D1から延伸し第1屈曲部D1よりも高い位置で、かつ、側壁216a(枠体215)の内側面216cの上端よりも外側に配置される。例えば、側壁の外側面216eより外側に配置してもよく、側壁の上面216bの上方に配置してもよい。また、高さについては、第1屈曲部D1よりも高い位置であればよく、例えば、側壁の上面216bよりも低い位置、同じ高さ、それよいも高い位置、とすることができる。   The second bent portion D2 extends from the first bent portion D1 and is positioned higher than the first bent portion D1 and outside the upper end of the inner side surface 216c of the side wall 216a (frame body 215). For example, you may arrange | position outside the outer side surface 216e of a side wall, and may arrange | position above the upper surface 216b of a side wall. Further, the height may be a position higher than the first bent portion D1, and may be, for example, a position lower than the upper surface 216b of the side wall, the same height, or a higher position.

第3屈曲部D3は、第2屈曲部D2から凹部の底面216d上に延伸し、第2屈曲部D2と同じ高さか、それよりも高い位置に配置される。   The third bent portion D3 extends from the second bent portion D2 onto the bottom surface 216d of the recess, and is disposed at the same height as the second bent portion D2 or higher.

図5は、別の例を示しており、ワイヤ230の第2屈曲部E2が、凹部の側壁216a(枠体215)の上面216bの外周端の直上に配置されている。そして、第3屈曲部E3は、第2屈曲部E2よりも高い位置に配置されている。   FIG. 5 shows another example, in which the second bent portion E2 of the wire 230 is disposed immediately above the outer peripheral edge of the upper surface 216b of the side wall 216a (frame body 215) of the recess. And the 3rd bending part E3 is arrange | positioned in the position higher than the 2nd bending part E2.

図6は、更に別の例を示しており、ワイヤ230の第2屈曲部F2が、凹部の側壁216a(枠体215)の上面216bの外周端の直上に配置されており、第3屈曲部F3が第2屈曲部F2と同じ高さに配置されている。   FIG. 6 shows still another example, in which the second bent portion F2 of the wire 230 is disposed immediately above the outer peripheral end of the upper surface 216b of the side wall 216a (frame body 215) of the recess. F3 is disposed at the same height as the second bent portion F2.

以下、各実施形態に係る各部材について詳説する。   Hereinafter, each member according to each embodiment will be described in detail.

(パッケージ)
パッケージは、電極として機能する導電部材と、それを保持する基板とを備える。パッケージは、発光素子等の半導体素子を載置する基台となるものであり、半導体素子が載置可能な凹部を備える。また、導電部材は、ワイヤが載置されるワイヤ接続部を備える。
(package)
The package includes a conductive member that functions as an electrode and a substrate that holds the conductive member. The package serves as a base on which a semiconductor element such as a light emitting element is placed, and includes a recess in which the semiconductor element can be placed. Further, the conductive member includes a wire connection portion on which the wire is placed.

凹部は、底面と側壁とを有している。凹部の底面は、その全体又は一部が導電部材で構成されてもよく、あるいは、その全体又は一部が基板から構成されてもよい。また、底面を構成する基板とは別の枠体を貼り付けるなどの構成とすることができる。   The recess has a bottom surface and a side wall. The whole or part of the bottom surface of the recess may be made of a conductive member, or the whole or part thereof may be made of a substrate. Moreover, it can be set as the structure which affixes the frame different from the board | substrate which comprises a bottom face.

凹部の底面は、半導体素子が載置可能な面積を備えている。凹部の底面は、成形樹脂又はリードのいずれか、もしくは両方で構成されていてもよい。凹部の内側面は、リード又は成形樹脂のいずれか、もしくは両方で構成されていてもよい。   The bottom surface of the recess has an area where a semiconductor element can be placed. The bottom surface of the recess may be formed of either or both of a molded resin and a lead. The inner surface of the recess may be composed of either or both of the lead and the molded resin.

凹部の底面の形状は、特に限定されるものではなく、円形、四角形、多角形、それらを組み合わせた形状等、種々の形状とすることができる。凹部の内側面は、凹部の底面となす角度は90度以上とすることができ、封止部材の這い上がりを抑制するためには90度が好ましいが、配光特性等を考慮すると、例えば45度以上70度以下程度とすることが好ましい。   The shape of the bottom surface of the recess is not particularly limited, and can be various shapes such as a circle, a rectangle, a polygon, and a combination thereof. The angle formed between the inner side surface of the concave portion and the bottom surface of the concave portion can be 90 degrees or more, and 90 degrees is preferable in order to suppress the scooping of the sealing member. It is preferable to set it to about 70 degrees or more.

ワイヤ接続部は、導電部材の一部であり、少なくともワイヤが接続可能な面積であればよく、1又は2以上に分離した複数個を有していていてもよい。ワイヤ接続部は、平らな面又は段差、凹凸のある面などとすることができる。   The wire connection part is a part of the conductive member and may have at least an area to which the wire can be connected, and may have one or a plurality of parts separated into two or more. The wire connection portion may be a flat surface or a step, an uneven surface, or the like.

導電部材としては、リードや、配線を用いることができる。リードは、主として金属板と、その表面のメッキと、から構成される。金属板は、エッチング、プレス、パンチ、ブラスト等の加工方法で所望の形状にパターニングされる。   As the conductive member, a lead or a wiring can be used. The lead is mainly composed of a metal plate and plating on the surface thereof. The metal plate is patterned into a desired shape by a processing method such as etching, pressing, punching, or blasting.

金属板の材料としては、例えば、例えば、Fe、Ni、Co、Ti、Sc、Nb、Zn、Zr、W、Mo、Ta、Cu、Al、Au、Pt、Ag、Rh、Ru、Pd、Os、Ir、Hf、V、Mn、Cr、La、Y、Sn等の金属又はこれらの合金が挙げられる。これらは単層であってもよいし、積層構造(例えば、クラッド材)であってもよい。主成分としては、Fe、Ni、Cuを用いるのが好ましい。また、微量含有元素としてSiやPなどの非金属が含まれていてもよい。   Examples of the material for the metal plate include, for example, Fe, Ni, Co, Ti, Sc, Nb, Zn, Zr, W, Mo, Ta, Cu, Al, Au, Pt, Ag, Rh, Ru, Pd, and Os. , Ir, Hf, V, Mn, Cr, La, Y, Sn and the like, or alloys thereof. These may be a single layer or a laminated structure (for example, a clad material). It is preferable to use Fe, Ni, or Cu as the main component. Moreover, non-metals, such as Si and P, may be contained as a trace content element.

金属板の膜厚は、例えば、60〜1000μm程度が好ましく、更に、100〜500μmが好ましい。   The thickness of the metal plate is, for example, preferably about 60 to 1000 μm, and more preferably 100 to 500 μm.

金属板の表面には、メッキを形成することが好ましい。メッキの厚みは、2〜10μmが好ましい。メッキとして用いられる材料としては、Au(金)、Cu(銅)、Pt、Pd、Al、W、Mo、Ru、Rh、Ni、Ag等が挙げられる。これらは、単独(単層)で、あるいは、複数を積層させた構造で用いることができる。積層構造としては、例えば、金属板の表面側から、Cu/Ni/Pd/Au/Ag等が挙げられ、なかでもCu/Agが好ましい。   Plating is preferably formed on the surface of the metal plate. The plating thickness is preferably 2 to 10 μm. Examples of the material used for plating include Au (gold), Cu (copper), Pt, Pd, Al, W, Mo, Ru, Rh, Ni, and Ag. These can be used alone (single layer) or in a structure in which a plurality are laminated. As a laminated structure, Cu / Ni / Pd / Au / Ag etc. are mentioned from the surface side of a metal plate, for example, Cu / Ag is especially preferable.

尚、メッキは必ずしも金属板の全表面に形成されてなくてもよく、部分的に金属板が露出していても構わない。上記のように、銀を最表面とするメッキは、発光素子からの光が照射される領域、例えば、発光素子が載置される側の面に形成されていることが好ましい。また、発光素子からの光が照射されない領域、例えば、半導体装置を実装する際に半田等が接合される面などは、上記のようなメッキは必ずしも必須ではない。   The plating does not necessarily have to be formed on the entire surface of the metal plate, and the metal plate may be partially exposed. As described above, the plating having silver as the outermost surface is preferably formed on a region irradiated with light from the light emitting element, for example, on the surface on which the light emitting element is placed. In addition, the plating as described above is not necessarily required in a region where light from the light emitting element is not irradiated, for example, a surface to which solder or the like is bonded when the semiconductor device is mounted.

導電部材として、例えば、基板上にメッキされた配線などを用いることもできる。この場合、上述のメッキ材料と同様の材料を用いることができる。   As the conductive member, for example, a wiring plated on a substrate can be used. In this case, the same material as the above plating material can be used.

基板は、正負一対の電極となるリードを一体的に保持する絶縁性の部材である。例えば、樹脂、セラミック等を用いることができる。樹脂としては、熱硬化性樹脂、熱可塑性樹脂などの樹脂によって形成することができる。具体的には、エポキシ樹脂組成物、変性エポキシ樹脂組成物、シリコーン樹脂組成物、変性シリコーン樹脂組成物、シリコーン変性エポキシ樹脂、エポキシ変性シリコーン樹脂組成物、ポリイミド樹脂組成物、変性ポリイミド樹脂組成物、ポリフタルアミド(PPA)、ポリカーボネート樹脂、ポリフェニレンサルファイド(PPS)、液晶ポリマー(LCP)、ABS樹脂、フェノール樹脂、アクリル樹脂、PBT樹脂等の樹脂が挙げられる。   The substrate is an insulating member that integrally holds a lead serving as a pair of positive and negative electrodes. For example, resin, ceramic or the like can be used. The resin can be formed of a resin such as a thermosetting resin or a thermoplastic resin. Specifically, epoxy resin composition, modified epoxy resin composition, silicone resin composition, modified silicone resin composition, silicone modified epoxy resin, epoxy modified silicone resin composition, polyimide resin composition, modified polyimide resin composition, Examples thereof include resins such as polyphthalamide (PPA), polycarbonate resin, polyphenylene sulfide (PPS), liquid crystal polymer (LCP), ABS resin, phenol resin, acrylic resin, and PBT resin.

また、樹脂には、酸化チタン、二酸化ケイ素、二酸化ジルコニウム、チタン酸カリウム、アルミナ、窒化アルミニウム、酸化亜鉛、窒化ホウ素、ムライトなどの光反射材が含有されていてもよい。これにより、発光素子からの光を効率よく反射させることができる。特に、発光素子からの光に対する樹脂部材の反射率が60%以上であるものが好ましく、より好ましくは70%、80%又は90%以上であるものが好ましい。例えば、酸化チタンを用いる場合は、樹脂の全重量に対して、20〜40重量%、さらに25〜35重量%含有させることが好ましい。また、カーボンブラック等の黒色材料が含有されてもよい。光反射材又は黒色材料は、樹脂成形法や樹脂流動性などの成形条件によって、また反射率や機械強度などの特性等によって適宜調整することができる。   The resin may contain a light reflecting material such as titanium oxide, silicon dioxide, zirconium dioxide, potassium titanate, alumina, aluminum nitride, zinc oxide, boron nitride, mullite. Thereby, the light from a light emitting element can be reflected efficiently. In particular, it is preferable that the reflectance of the resin member with respect to light from the light emitting element is 60% or more, more preferably 70%, 80% or 90% or more. For example, when titanium oxide is used, it is preferably contained in an amount of 20 to 40% by weight, more preferably 25 to 35% by weight, based on the total weight of the resin. Moreover, black materials, such as carbon black, may contain. The light reflecting material or the black material can be appropriately adjusted depending on molding conditions such as a resin molding method and resin fluidity, and characteristics such as reflectance and mechanical strength.

基板としてセラミックを用いる場合は、アルミナ、窒化アルミ等を用いることができる。   When ceramic is used as the substrate, alumina, aluminum nitride, or the like can be used.

また、基板は、一体的に成形されるもののほか、例えば別体として形成した枠体を用いることができる。例えば、配線を備えた平板状のセラミック基板の上面に樹脂で成形された枠体を貼り付けるなどとすることができる。このような枠体は、上記にてパッケージの基体の材料として挙げた材料と同様の材料を用いることができる。また、あらかじめ成形した枠体を貼り付けるほか、流動性のある樹脂を基板上に描画するなどして、基板上で成形するなどの方法によって形成することもできる。   In addition to the substrate being integrally molded, for example, a frame formed as a separate body can be used. For example, a frame body made of resin can be attached to the upper surface of a flat ceramic substrate provided with wiring. Such a frame can be made of the same material as that mentioned above as the material of the substrate of the package. In addition to pasting a pre-formed frame, it may be formed by a method such as drawing on a substrate by drawing a fluid resin on the substrate.

(半導体素子)
半導体素子として、発光素子、保護素子が挙げられる。
(Semiconductor element)
Examples of the semiconductor element include a light emitting element and a protective element.

発光素子は、パッケージの凹部の底面に載置され、通電により発光する発光層を備えた半導体層と、半導体層に通電するための電極と、を備える。
半導体層は、素子基板と、その上に積層された発光層を含む積層体と、から構成される。あるいは、素子基板上に発光層を含む積層体を積層した後に基板を除去することにより得られる、素子基板を有しない半導体の積層体から構成されていてもよい。
The light-emitting element includes a semiconductor layer that is placed on the bottom surface of the recess of the package and includes a light-emitting layer that emits light when energized, and an electrode for energizing the semiconductor layer.
The semiconductor layer includes an element substrate and a stacked body including a light emitting layer stacked on the element substrate. Or you may be comprised from the laminated body of the semiconductor which does not have an element substrate obtained by laminating | stacking the laminated body containing a light emitting layer on an element substrate, and removing a board | substrate.

素子基板上に積層される積層体は、例えば、素子基板上に、任意にバッファ層等の1層又は複数層を介して、第1半導体層(n型又はp型半導体層)、発光層及び第2半導体層(p型又はn型半導体層)がこの順に積層されて構成されるものが挙げられる。   The laminated body laminated on the element substrate includes, for example, a first semiconductor layer (n-type or p-type semiconductor layer), a light-emitting layer, and a light emitting layer, optionally via one or more layers such as a buffer layer. Examples include a structure in which a second semiconductor layer (p-type or n-type semiconductor layer) is stacked in this order.

半導体層は、第2半導体層側から厚み方向に一領域が除去され、つまり、部分的に除去され、そこから第1半導体層が露出しており、この露出した領域以外の第1半導体層の他の領域上に、発光層および第2半導体層が順に積層されて構成されている。   One region of the semiconductor layer is removed in the thickness direction from the second semiconductor layer side, that is, partially removed, and the first semiconductor layer is exposed therefrom, and the first semiconductor layer other than the exposed region is exposed. A light emitting layer and a second semiconductor layer are sequentially stacked on another region.

半導体層を構成する第1半導体層、発光層及び第2半導体層としては、特に限定されるものではなく、例えば、InAlGa1−X−YN(0≦X、0≦Y、X+Y≦1)等の窒化物系化合物半導体が好適に用いられる。これらの窒化物半導体層は、それぞれ単層構造でもよいが、組成及び膜厚等の異なる層の積層構造、超格子構造等であってもよい。特に、発光層は、量子効果が生ずる薄膜を積層した単一量子井戸又は多重量子井戸で構造であることが好ましい。素子基板としては、特に限定されるものではなく、例えば、窒化物半導体層を成長させるために通常用いられるものが挙げられる。例えば、サファイア、スピネル、NGO、LiAlO、LiGaO、GaN等が挙げられ、特にサファイアがさらに好ましい。 The first semiconductor layer, the light emitting layer, and the second semiconductor layer constituting the semiconductor layer are not particularly limited. For example, In X Al Y Ga 1- XYN (0 ≦ X, 0 ≦ Y, A nitride compound semiconductor such as X + Y ≦ 1) is preferably used. Each of these nitride semiconductor layers may have a single layer structure, but may have a laminated structure of layers having different compositions and film thicknesses, a superlattice structure, or the like. In particular, the light emitting layer preferably has a structure of a single quantum well or a multiple quantum well in which thin films that produce quantum effects are stacked. The element substrate is not particularly limited, and examples thereof include those usually used for growing a nitride semiconductor layer. For example, sapphire, spinel, NGO, LiAlO 2 , LiGaO 3 , GaN and the like can be mentioned, and sapphire is more preferable.

発光素子が有する一対の電極は、半導体層の同一面側に配置されている。これらの一対の電極は、上述した第1半導体層及び第2半導体層と、それぞれ、電流−電圧特性が直線又は略直線となるようなオーミック接続されるものであれば、単層構造でもよいし、積層構造でもよい。このような電極は、当該分野で公知の材料(例えば、Au、Pt、Pd、Rh、Ni、W、Mo、Cr、Ti等)及び構成で、任意の厚みで形成することができる。例えば、十数μm〜300μmが好ましい。   The pair of electrodes included in the light-emitting element is disposed on the same surface side of the semiconductor layer. The pair of electrodes may have a single layer structure as long as they are ohmic-connected to the first semiconductor layer and the second semiconductor layer described above so that the current-voltage characteristics are linear or substantially linear, respectively. A laminated structure may be used. Such an electrode can be formed with a material known in the art (for example, Au, Pt, Pd, Rh, Ni, W, Mo, Cr, Ti, and the like) and a structure with any thickness. For example, 10 to 300 μm is preferable.

保護素子は、ツェナーダイオード、ブリッジダイオードなどが挙げられる。本実施形態において、保護素子は、パッケージの凹部の底面に載置してもよく、あるいは、パッケージの上面に載置してもよい。パッケージの上面に載置する場合は、ワイヤ接続部と同じリードの上、ワイヤ接続部とは異なる導電部材の上、基板の上、のいずれかに載置することができる。   Examples of the protective element include a Zener diode and a bridge diode. In the present embodiment, the protection element may be placed on the bottom surface of the recess of the package, or may be placed on the top surface of the package. When placed on the upper surface of the package, it can be placed either on the same lead as the wire connection portion, on a conductive member different from the wire connection portion, or on the substrate.

(ワイヤ)
ワイヤは、パッケージの凹部の底面に載置された半導体素子と、ワイヤ接続部と、を電気的に接続させるものである。ワイヤは、キャピラリの挿入孔に通されたワイヤの先端を電気放電等によって溶融させることで形成されたボール(イニシャルボール)をワイヤ接続部に接続される。その後、所定の位置で屈曲させて第1〜第3屈曲部を形成し、その後、半導体素子に接合される。屈曲させる方法は、例えば、第1屈曲部を形成する場合は、ワイヤ接続部から上方に移動したキャピラリを、第2屈曲部とは反対方向に移動させ、その位置から一旦上昇させた後、再度、ワイヤ接続部の上方に移動させた後に下降させるなど動きをさせることで形成することができる。このようなワイヤを屈曲させるための動作(キャピラリの動き)は、第1屈曲部以外の屈曲部にも適応でき、それぞれの位置に応じて、適した動作をさせることができる。
(Wire)
The wire electrically connects the semiconductor element placed on the bottom surface of the concave portion of the package and the wire connecting portion. As for the wire, a ball (initial ball) formed by melting the tip of the wire passed through the insertion hole of the capillary by electric discharge or the like is connected to the wire connecting portion. Thereafter, the first to third bent portions are formed by bending at a predetermined position, and then bonded to the semiconductor element. For example, when the first bent portion is formed, the capillary moved upward from the wire connecting portion is moved in the opposite direction to the second bent portion, and once lifted from the position, the capillary is moved again. It can be formed by moving the wire connection part upward and then moving it down. Such an operation for bending the wire (capillary movement) can be applied to a bent portion other than the first bent portion, and an appropriate operation can be performed according to each position.

ワイヤは、金、銅、白金、アルミニウム等の金属及び少なくともそれらの金属を含有する合金を用いた導電性ワイヤが挙げられる。特に、熱抵抗等に優れた金を用いるのが好ましい。半導体素子の数等に応じて、1つの半導体装置に1本または2本以上の複数のワイヤを用いることができる。1つのワイヤ接続部に1本または2本以上の複数のワイヤを接続してもよい。ワイヤの径は、18μm〜30μmが好ましい。ワイヤの線膨張係数は、14.2×10−6以上19.7×10−6以下が好ましく、更に、17.6×10−6以上18.9×10−6以下が好ましい。
い。
Examples of the wire include a conductive wire using a metal such as gold, copper, platinum, and aluminum and an alloy containing at least those metals. In particular, it is preferable to use gold having excellent thermal resistance. One or two or more wires can be used for one semiconductor device depending on the number of semiconductor elements. One wire connection portion or a plurality of two or more wires may be connected to one wire connection portion. The diameter of the wire is preferably 18 μm to 30 μm. The linear expansion coefficient of the wire is preferably 14.2 × 10 −6 or more and 19.7 × 10 −6 or less, and more preferably 17.6 × 10 −6 or more and 18.9 × 10 −6 or less.
Yes.

(封止部材)
封止部材は、半導体素子(発光素子、保護素子等)、ワイヤなどの電子部品を、塵芥、水分、外力などから保護する部材である。封止部材は、樹脂を主な構成部材として備えており、パッケージの凹部内に充填される。封止部材は、凹部内に載置されている半導体素子の全体を覆うと共に、ワイヤの一部を覆うように形成される。ワイヤは、半導体素子に最も近い屈曲部である第3屈曲部が、最も高い位置であり、かつ、凹部の底面の上方に形成されているため、封止部材は、第3屈曲部と半導体層との間のワイヤを覆うように形成される。
(Sealing member)
The sealing member is a member that protects electronic components such as semiconductor elements (light emitting elements, protective elements, etc.) and wires from dust, moisture, external force, and the like. The sealing member includes a resin as a main constituent member and is filled in the recess of the package. The sealing member is formed so as to cover the entire semiconductor element placed in the recess and to cover a part of the wire. Since the third bent portion, which is the bent portion closest to the semiconductor element, is at the highest position and is formed above the bottom surface of the recess, the wire is formed of the third bent portion and the semiconductor layer. Is formed so as to cover the wire therebetween.

封止部材は、ポッティング(滴下)法で形成することができる。   The sealing member can be formed by a potting (dropping) method.

封止部材の材料としては、発光素子からの光を透過可能な透光性を有し、且つ、耐光性を有するものが好ましい。また、線膨張係数が3×10−6以上350×10−6以下であるものが好ましい。具体的な材料としては、シリコーン樹脂組成物、変性シリコーン樹脂組成物、エポキシ樹脂組成物、変性エポキシ樹脂組成物、アクリル樹脂組成物等の、発光素子からの光を透過可能な透光性を有する絶縁樹脂組成物を挙げることができる。また、シリコーン樹脂、エポキシ樹脂、ユリア樹脂、フッ素樹脂及びこれらの樹脂を少なくとも1種以上含むハイブリッド樹脂等も用いることができる。さらにまた、これらの有機物に限られず、ガラス、シリカゾル等の無機物も用いることができる。このような材料に加え、所望に応じて着色剤、光拡散剤、光反射材、各種フィラー、波長変換部材(蛍光体)などを含有させることもできる。 As a material of the sealing member, a material having translucency capable of transmitting light from the light emitting element and light resistance is preferable. Moreover, the linear expansion coefficient is preferably 3 × 10 −6 or more and 350 × 10 −6 or less. Specific examples of the material include a silicone resin composition, a modified silicone resin composition, an epoxy resin composition, a modified epoxy resin composition, and an acrylic resin composition, which have a light-transmitting property capable of transmitting light from a light-emitting element. An insulating resin composition can be mentioned. In addition, a silicone resin, an epoxy resin, a urea resin, a fluororesin, and a hybrid resin containing at least one of these resins can be used. Furthermore, it is not limited to these organic materials, and inorganic materials such as glass and silica sol can also be used. In addition to such materials, a colorant, a light diffusing agent, a light reflecting material, various fillers, a wavelength conversion member (phosphor), and the like can be included as desired.

蛍光体としては、例えば、酸化物系、硫化物系、窒化物系の蛍光体などが挙げられる。例えば、発光素子として青色発光する窒化ガリウム系発光素子を用いる場合、青色光を吸収して黄色〜緑色系発光するYAG系、LAG系、緑色発光するSiAlON系(βサイアロン)、赤色発光するSCASN、CASN系、KSF系蛍光体(K2SiF6:Mn)、硫化物系蛍光体、ナノ蛍光体等の少なくとも1種、又は2種以上を用いることができる。これらの蛍光体は、封止部材中に5質量%以上120質量%以下含有させるのが好ましい。   Examples of the phosphor include oxide-based, sulfide-based, and nitride-based phosphors. For example, when a gallium nitride-based light emitting device that emits blue light is used as the light emitting device, a YAG system that absorbs blue light to emit yellow to green light, a LAG system, a SiAlON system that emits green light (β sialon), a SCASN that emits red light, At least one of CASN type, KSF type phosphor (K2SiF6: Mn), sulfide type phosphor, nanophosphor, or the like can be used. These phosphors are preferably contained in the sealing member in an amount of 5% by mass to 120% by mass.

(透光性部材)
透光性部材は、封止部材とパッケージ上面とを覆うように設けられる。このとき、ワイヤ接続部も覆うように設けられる。これにより、ワイヤを外部から保護することができる。透光性部材は、例えば、凸レンズ状などのレンズ機能を備えた形状とすることが好ましく、さらに凹レンズ状、フレネルレンズ状、とすることができる。また、レンズ機能を有さなくてもよい。この場合は、保護部材として機能する。
(Translucent member)
The translucent member is provided so as to cover the sealing member and the upper surface of the package. At this time, it is provided so as to cover the wire connection portion. Thereby, a wire can be protected from the outside. For example, the translucent member preferably has a lens function such as a convex lens shape, and may further have a concave lens shape or a Fresnel lens shape. Moreover, it does not need to have a lens function. In this case, it functions as a protective member.

透光性部材は、ワイヤの全体を覆うように設けることが好ましい。逆に言えば、ワイヤは透光性部材に覆われる程度の高さで設けることが好ましい。配光特性等に応じて透光性部材の形状を選択する場合、その形状に収まる領域で封止部材の這い上がりを抑制するには、本実施形態のような第1、第2、第3屈曲部の位置関係とすることが効果的である。   The translucent member is preferably provided so as to cover the entire wire. In other words, it is preferable that the wire is provided at such a height as to be covered with the translucent member. When the shape of the translucent member is selected according to the light distribution characteristics or the like, the first, second, and third as in this embodiment are used to suppress the creeping of the sealing member in the region that fits in the shape. It is effective to set the positional relationship between the bent portions.

透光性部材の材料は、前述の封止部材と同様の材料を用いることができる。レンズ機能を備える場合は、透明であることが好ましい。レンズは、圧縮成形、トランスファモールド等によって形成することができる。   As the material of the translucent member, the same material as that of the sealing member described above can be used. When it has a lens function, it is preferably transparent. The lens can be formed by compression molding, transfer molding, or the like.

(接合部材)
半導体素子は、導電部材(リード、配線)または基板の上に、接合部材を介して固定されている。接合部材としては、絶縁性の材料、あるいは導電性の材料を用いることができる。例えば、絶縁性の材料としては、樹脂が挙げられ、導電性の材料としては、共晶材料又ははんだが挙げられる。好ましい共晶材料としては、AuとSnを主成分とする合金、AuとSiとを主成分とする合金、AuとGeとを主成分とする合金などが挙げられる。はんだとしては、AgとCuとSnとを主成分とする合金、CuとSnとを主成分とする合金、BiとSnとを主成分とする合金などが挙げられる。
(Joining member)
The semiconductor element is fixed on a conductive member (lead, wiring) or substrate via a bonding member. As the bonding member, an insulating material or a conductive material can be used. For example, the insulating material includes a resin, and the conductive material includes a eutectic material or solder. Preferable eutectic materials include an alloy mainly composed of Au and Sn, an alloy mainly composed of Au and Si, an alloy mainly composed of Au and Ge, and the like. Examples of the solder include an alloy mainly composed of Ag, Cu, and Sn, an alloy mainly composed of Cu and Sn, and an alloy mainly composed of Bi and Sn.

10…半導体装置
110…パッケージ
112…成形樹脂
114…導電部材(リード)
114a…ワイヤ接続部
116…凹部
116a…凹部の側壁
116b…凹部の側壁の上面
116c…凹部の側壁の内側面
116d…凹部の底面
120…半導体素子
130…ワイヤ
A1、B1、C1…第1屈曲部
A2、B2、C2…第2屈曲部
A3、B3、C3…第3屈曲部
140…封止部材
150…レンズ
20…半導体装置
210…パッケージ
212…基板
214…導電部材(配線)
214a…ワイヤ接続部
215…枠体(凹部の側壁)
216…凹部
216a…凹部の側壁(枠体)
216b…凹部(枠体)の側壁の上面
216c…凹部(枠体)の側壁の内側面
216d…凹部(枠体)の底面
216e…凹部(枠体)の側壁の外面
220…半導体素子
230…ワイヤ
D1、E1、F1…第1屈曲部
D2、E2、F2…第2屈曲部
D3、E3、F3…第3屈曲部
240…封止部材
250…レンズ
DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 ... Semiconductor device 110 ... Package 112 ... Molding resin 114 ... Conductive member (lead)
Reference Signs List 114a ... Wire connection part 116 ... Recess 116a ... Side wall 116b ... Recess side wall 116c ... Recess side wall 116d ... Recess bottom 120 ... Semiconductor element 130 ... Wire A1, B1, C1 First bent part A2, B2, C2 ... second bent portion A3, B3, C3 ... third bent portion 140 ... sealing member 150 ... lens 20 ... semiconductor device 210 ... package 212 ... substrate 214 ... conductive member (wiring)
214a ... Wire connection part 215 ... Frame (side wall of recess)
216 ... Recess 216a ... Side wall (frame body) of the recess
216b: Upper surface of the side wall of the recess (frame body) 216c ... Inner side surface of the side wall of the recess (frame body) 216d ... Bottom surface of the recess (frame body) 216e ... Outer surface of the side wall of the recess (frame body) 220 ... Semiconductor element 230 ... Wire D1, E1, F1 ... 1st bending part D2, E2, F2 ... 2nd bending part D3, E3, F3 ... 3rd bending part 240 ... Sealing member 250 ... Lens

Claims (6)

半導体素子と、
前記半導体素子が載置される底面と、側壁と、を有する凹部と、前記凹部の内側面よりも外側に位置するワイヤ接続部と、を備えたパッケージと、
前記ワイヤ接続部と前記半導体素子とを接続し、複数の屈曲部を有するワイヤと、
前記凹部内に設けられる封止部材と、
前記封止部材と前記パッケージの上面と前記ワイヤとを覆う透光性部材と、
を備え、
前記ワイヤの屈曲部は、
前記ワイヤ接続部から上方に延伸された位置の第1屈曲部と、
前記第1屈曲部から延伸し前記第1屈曲部よりも高い位置で、前記側壁の内側面の上端よりも外側に位置する第2屈曲部と、
前記第2屈曲部から前記凹部の底面の上方に延伸し、前記第2屈曲部と同じ高さ以上に位置する第3屈曲部と、を備えることを特徴とする半導体装置。
A semiconductor element;
A package comprising: a recess having a bottom surface on which the semiconductor element is placed; and a side wall; and a wire connection portion positioned outside the inner side surface of the recess;
A wire having a plurality of bent portions connecting the wire connecting portion and the semiconductor element;
A sealing member provided in the recess,
A translucent member covering the sealing member, the upper surface of the package and the wire;
With
The bent portion of the wire is
A first bent portion at a position extending upward from the wire connecting portion;
A second bent portion that extends from the first bent portion and is higher than the first bent portion and positioned outside the upper end of the inner surface of the side wall;
A semiconductor device comprising: a third bent portion extending from the second bent portion to above the bottom surface of the concave portion and positioned at the same height or higher as the second bent portion.
前記ワイヤ接続部は、前記凹部の側壁の上面に位置する請求項1記載の半導体装置。   The semiconductor device according to claim 1, wherein the wire connection portion is located on an upper surface of a side wall of the recess. 前記ワイヤ接続部は、前記凹部の側壁の外側面よりも外側に位置する請求項1記載の半導体装置。   The semiconductor device according to claim 1, wherein the wire connection portion is positioned outside an outer surface of a side wall of the recess. 前記第3屈曲部は、前記第2屈曲部よりも高い位置にある請求項1〜請求項3のいずれか一項に記載の半導体装置。   4. The semiconductor device according to claim 1, wherein the third bent portion is positioned higher than the second bent portion. 前記ワイヤ接続部は、透光性部材で覆われている請求項1乃至請求項4のいずれか一項に記載の半導体装置。   The semiconductor device according to claim 1, wherein the wire connection portion is covered with a light-transmitting member. 前記封止部材は、蛍光体を含む請求項1〜請求項5のいずれか一項に記載の半導体装置。   The semiconductor device according to claim 1, wherein the sealing member includes a phosphor.
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