專利名稱:光半導體裝置及其制造方法
技術領域:
本發(fā)明涉及能夠用于顯示裝置、照明器具、顯示器、液晶顯示器的背 光燈光源等發(fā)光裝置、或能夠用于攝影機、數碼相機等受光裝置等的光半 導體裝置及其制造方法,尤其涉及薄型/小型之類的光的取出效率或對比 度優(yōu)良、能夠得到良好成品率的光半導體裝置及其制造方法。
背景技術:
近年來,伴隨電子設備的小型化/輕量化,搭載于電子設備的發(fā)光裝置
(發(fā)光二極管等)或受光裝置(CCD或光電二極管等)等光半導體裝置也 逐漸向小型化開發(fā)。這些光半導體裝置例如在絕緣基板的雙面分別形成了 一對金屬導體圖案的雙面通孔印制電路板上使用。具有如在雙面通孔印制 電路板載置發(fā)光元件或受光元件等光半導體元件,使用絲等電導通金屬導 通圖案和光半導體元件的構造。
但是,對于這種光半導體裝置,使用雙面通孔印制電路板是必要條件。 該雙面通孔印制電路板至少具有0.1mm左右以上的厚度,因此,成為妨礙 表面安裝型光半導體裝置徹底薄型化的原因。所以,需要開發(fā)不使用這種 印制電路板的構造的光半導體裝置(例如專利文獻1)。專利文獻1日本特開2005 —79329號公報。
在專利文獻1公開的發(fā)光裝置在基板上通過蒸鍍等形成薄的金屬膜作 為電極,并與發(fā)光元件一起利用透光性樹脂密封,從而,與現有的表面安 裝型的發(fā)光裝置相比,能夠實現薄型化。
但是,由于僅使用透光性樹脂,所以光從發(fā)光元件向下表面方向漏出, 光的取出效率容易降低。雖然公開了設置研缽狀的金屬膜來反射光之類的 構造,但是,為了設置這種金屬膜必須在基板上設置凹凸。從而,由于發(fā) 光裝置小型化,所以該凹凸極其微細,不僅加工困難,也容易產生由于凹 凸構造使得基板的剝離時容易破損而使成品率降低等問題。另外,用于顯示器等情況下,若僅使用透光性樹脂,則對比度容易變差。
發(fā)明內容
為了解決以上課題,本發(fā)明的光半導體裝置的制造方法的特征在于, 包括在支承基板上形成多個相互遠離的第一及第二導電構件的第一工 序;在第一及第二導電構件之間設置由遮光性樹脂構成的基體的第二工 序;在第一及/或第二導電構件上載置光半導體元件的第三工序;用由透光 性樹脂構成的密封構件覆蓋光半導體元件的第四工序;除去支承基板之 后,將光半導體裝置分片化的第五工序。由此,能夠容易地形成光取出效 率優(yōu)良的薄型的光半導體裝置。
另外,本發(fā)明的光半導體裝置,其特征在于,具有光半導體元件; 第一導電構件,其上表面載置光半導體元件,下表面形成光半導體裝置的 外表面;第二導電構件,其遠離第一導電構件,下表面形成光半導體裝置 的外表面;基體,其設置在第一導電構件和第二導電構件之間且由遮光性 樹脂構成;密封構件,其密封光半導體元件且由透光性樹脂構成,第一及 第二導電構件為鍍敷件。由此,能夠成為薄型的光半導體裝置。
發(fā)明效果
根據本發(fā)明,能夠成品率良好地形成薄型的光半導體裝置。另外,即 使為薄型的光半導體裝置,也能夠防止來自發(fā)光元件的光從下表面?zhèn)嚷?出,得到光的取出效率提高了的光半導體裝置及對比度提高了的光半導體 裝置。
圖1A是表示本發(fā)明的光半導體裝置的整體及內部的立體圖。
圖1B是圖1A的光半導體裝置的A—A'截面的剖視圖及局部放大圖。
圖2A 2H是說明本發(fā)明的光半導體裝置的制造方法的工序圖。
圖3A是表示本發(fā)明的光半導體裝置的整體及內部的立體圖。
圖3B是圖3A的光半導體裝置的B—B'截面的剖視圖。
圖4A 4D是說明本發(fā)明的光半導體裝置的制造方法的工序圖。
圖5是表示本發(fā)明的光半導體裝置的整體及內部的立體圖。圖6A是表示本發(fā)明的光半導體裝置的立體圖。
圖6B是圖6A的光半導體裝置的C —C'截面的剖視圖。
圖7A是本發(fā)明的光半導體裝置的剖視圖。
圖7B是圖7A的光半導體裝置的局部放大剖視圖。
符號說明
100、200、300、400、500-光半導體裝置(發(fā)光裝置)
101、101,、201、301、401、 501-第一導電構件
102、202、302、402、502-第二導電構件
103、203、303、403、503-光半導體元件(發(fā)光元件)
104、204、304、404、504-密封構件
105、105,、205、205,、305、 405、 505-導電絲
106、206、306、406、506-基體
206a-基體的底面部
206b-基體的突出部
210、 310-保護元件
1000、 2000-光半導體裝置的集合體
1010、 2010-第一導電構件
1020、 2010-第二導電構件
1030、 2030-光半導體元件(發(fā)光元件)
1040、 2040-密封構件
1050、 2050-導電性絲
1060、 2060-基體
2060a-基體的底部
2060b-基體的突出部
1070、 2070-支承基板
1080-保護膜(抗蝕劑)
1090-掩膜
X、 Y-突起部
Sl、 S2-凹部
具體實施例方式
以下,參照
用于實施本發(fā)明的最佳方式。但是,以下所示的 方式僅是對本發(fā)明的光半導體裝置及其制造方法的例示,并不是將本發(fā)明 限定于以下方式。
另外,本說明書并沒有將權利要求書公開的構件限定于實施方式的構 件。特別是,在實施方式記載的結構部件的尺寸、材質、形狀、其相對配 置等只要沒有限定的記載,就不是將本發(fā)明的范圍限定于其的意思,僅僅 是說明例。此外,各圖面所示的構件的大小和位置關系等為了清楚地進行 說明而夸張示出。并且,在以下的說明中,對同一名稱、符號表示同一或 相同性質的構件,適當省略詳細說明。
<實施方式1〉
在圖1A、圖1B示出了本實施方式的光半導體裝置(發(fā)光裝置)100。 圖1A是發(fā)光裝置100的立體圖,圖1B是表示圖1A所示的發(fā)光裝置100 的A—A'截面的剖視圖。
在本實施方式中,如圖1A、圖1B所示,發(fā)光裝置100具有發(fā)光元 件103;與發(fā)光元件103電連接的第一導電構件101、 101,;與第一導電構 件101、 IOI,遠離,且載置有發(fā)光元件103的第二導電構件102;覆蓋發(fā)光 元件103,并且與第一導電構件101、 101'及第二導電構件102相接的密封
構件i04。并且,其特征在于,在第一導電構件ioi、 ior和第二導電構件
102之間具有由能夠遮擋來自發(fā)光元件103的光的樹脂構成的基體106。 (基體106)
在本實施方式中,基體106為通過添加具有遮光性的各種填充材料等 而能夠遮擋來自發(fā)光元件103的光的樹脂,其設置在第一導電構件101、 101'和第二導電構件102之間。通過在上述位置設置遮光性的基體106, 能夠抑制來自發(fā)光元件103的光從發(fā)光裝置100的下表面?zhèn)认蛲獠柯┏觯?從而能夠提高光向上表面方向的取出效率。
基體106的厚度只要能夠抑制光向發(fā)光裝置100的下表面?zhèn)刃孤兜暮?br>
度即可。另外,基體106優(yōu)選設置為與第一導電構件ioi、 ior的側面和
第二導電構件102的側面兩方相接,即,密封構件104不夾設在第一導電 構件IOI、 101'與基體106、第二導電構件102與基體106之間。第一導電構件ioi、 ior和第二導電構件102的寬度與發(fā)光裝置ioo 的寬度不同的情況下,例如,如圖iA所示,第一導電構件ioi、 ior的寬 度比發(fā)光裝置ioo的寬度窄,該第一導電構件101、 ioi'的側面與發(fā)光裝 置ioo的側面遠離的情況下,也可以在該部分設置基體。通過如此設置, 發(fā)光裝置ioo的下表面以第一導電構件ioi、 ior、基體106、第二導電構
件102作為外表面而形成,從而能夠有效抑制光向下表面方向的泄露。 只要能夠遮擋來自發(fā)光元件的光,基體106可以使用任意構件。但是,
優(yōu)選與后述的支承基板的線膨脹系數的差小的構件。進而,優(yōu)選使用絕緣 性構件。作為優(yōu)選的材料,可以使用熱硬化性樹脂、熱塑性樹脂等樹脂。
特別是,導電構件的膜厚為25pm 20(Him左右的極薄的厚度的情況下, 優(yōu)選熱硬化性樹脂,由此,能夠得到極其薄型的基體。進而,具體而言, 可以舉出如(a)環(huán)氧樹脂組成物、(b)硅酮樹脂組成物、(c)硅酮改性 環(huán)氧樹脂等改性環(huán)氧樹脂組成物、(d)環(huán)氧改性硅酮樹脂等改性硅酮樹脂 組成物、(d)聚酰亞胺樹脂組成物、(f)改性聚酰亞胺樹脂組成物等。
尤其優(yōu)選熱硬化性樹脂,優(yōu)選在日本特開2006 — 156704號公報記載 的樹脂。例如,優(yōu)選熱硬化性樹脂中的環(huán)氧樹脂、改性環(huán)氧樹脂、硅酮樹 脂、改性硅酮樹脂、丙烯酸酯樹脂、聚氨酯樹脂等。具體而言,優(yōu)選使用 固態(tài)形狀環(huán)氧樹脂組成物,該固態(tài)形狀環(huán)氧樹脂組成物包含將(i)含有三 縮水甘油異氰酸酯、氫化雙酚A 二縮水甘油基醚的環(huán)氧樹脂和(ii)含有 六氫對苯二甲酸酐、3 —甲基六氫對苯二甲酸酐、4一甲基六氫對苯二甲酸 酐的酸酑物以成為當量的方式溶解混合的無色透明的混合物。并且優(yōu)選, 相對于這些混合物100重量份,添加作為硬化催化劑的DBU (1, 8_ Diazabicyclo (5, 4, 0) undecene—7) 0.5重量份、作為助催化劑的乙二 醇1重量份、氧化鈦顏料10重量份、玻璃纖維50重量份,并通過加熱使 其局部硬化反應,B步驟化的固態(tài)形狀環(huán)氧樹脂組成物。
另外,優(yōu)選國際公開號W02007 / 015426號公報記載的、以含有三嗪 衍生物環(huán)氧樹脂的環(huán)氧樹脂作為必要成分的熱硬化性環(huán)氧樹脂組成物。例 如,優(yōu)選含有l(wèi), 3, 5 —三嗪核衍生物環(huán)氧樹脂。特別是,具有異氰酸酯 環(huán)的環(huán)氧樹脂在耐光性和電絕緣性方面優(yōu)異。相對于一個異氰酸酯環(huán),優(yōu) 選具有2價的,更優(yōu)選具有3價的環(huán)氧基。具體而言,可以使用三(2, 3一環(huán)氧丙醇)異氰酸酯、三(a—甲基縮水甘油)異氰酸酯等。優(yōu)選三嗪 衍生物環(huán)氧樹脂的軟化點為90 125°C。另外,對這些三嗪衍生物環(huán)氧樹 脂也可以并用氫化環(huán)氧樹脂或其他環(huán)氧樹脂。進而,硅酮樹脂組成物的情 況下,優(yōu)選含有甲基硅酮樹脂的硅酮樹脂。
特別是,對使用三嗪衍生物環(huán)氧樹脂的情況進行具體說明。優(yōu)選對三 嗪衍生物環(huán)氧樹脂使用用作硬化劑的酸酐物。特別是,通過使用非芳香族, 且不具有碳碳雙鍵的酸酐物能夠提高耐光性。具體而言,可例舉六氫對苯
二甲酸酐、甲基六氫對苯二甲酸酐、三垸基四氫苯二甲酸酐、氫化甲基4-降冰片烯-1, 2-二羧酸酐物等。尤其優(yōu)選甲基六氫對苯二甲酸酐。另外, 優(yōu)選使用抗氧化劑,例如,可以使用苯酚系、硫系的抗氧化劑。另外,作 為硬化催化劑,可以使用作為環(huán)氧樹脂組成物的硬化催化劑公知的催化 劑。
并且,可以向這些樹脂中混入賦予遮光性的填充劑或根據需要混入各 種添加劑。在本發(fā)明中,包含這些而稱為構成基體106的遮光性樹脂。例 如,作為填充材料(填充劑)混入Ti02、 Si02、 A1203 、 MgO、 MgC03、 CaC03、 Mg (OH) 2、 Ca (OH) 2等微粒子等,從而能夠調整透光率。 優(yōu)選調整為遮擋來自發(fā)光元件的光的約60%以上,更優(yōu)選遮擋約90%。此 外,可以通過基體106對光進行反射或吸收。將光半導體裝置用于照明等 用途時,與吸收相比,優(yōu)選通過反射來遮光。該情況下,優(yōu)選針對來自發(fā) 光元件的光的反射率為60%以上,更優(yōu)選90%以上。
如上所述的各種填充材料可以僅使用一種、或者組合兩種以上來使 用。例如,可以釆用將用于調整反射率的填充材料和后述的用于調整線膨 脹系數的填充材料并用等使用方法。例如,使用Ti02作為白色的填充劑 時,優(yōu)選的是以10 30wt^進行配合,更優(yōu)選的是以15 25wt。/。進行配合。 Ti02可以使用金紅石形、銳鈦形任一種。從遮光性或耐光性的觀點出發(fā)優(yōu) 選金紅石形。進而,在想要提高分散性、耐光性的情況下,可以使用利用 表面處理而改性的填充材料。對含有Ti02的填充材料的表面處理可以使 用氧化鋁、二氧化硅、氧化鋅等水合氧化物、氧化物等。另外,除這些之 外,作為填充劑優(yōu)選將Si02設在60 80wtn/。范圍內使用,更優(yōu)選以65 75wt。/。使用。另夕卜,作為Si02,優(yōu)選比結晶性二氧化硅線膨脹系數小的非晶質二氧化硅。另夕卜,優(yōu)選粒徑為100pm以下的填充材料,更優(yōu)選為6(Him 以下的填充材料。并且,優(yōu)選形狀為球形的填充材料,由此,能夠提高基 體成型時的填充性。另外,在用于顯示器等情況下,打算提高對比度時, 優(yōu)選來自發(fā)光元件的光的吸收率為60%以上,更優(yōu)選吸收90%以上的填充 材料。在這種情況下,作為填充材料,可以根據目的使用(a)乙炔黑、 活性炭、石墨等碳、或(b)氧化鐵、二氧化錳、氧化鈷、氧化鉬等過渡 金屬氧化物、或(c)有色有機顏料等。
另外,基體的線膨脹系數優(yōu)選控制為與進行分片化之前除去(剝離) 的支承基板的線膨脹系數的差小。基體的線膨脹系數相對于支承基板的線 膨脹系數優(yōu)選為0.5 2倍。另外,基體的線膨脹系數和支承基板的線膨脹 系數的差優(yōu)選為30%以下,更優(yōu)選10%以下的差。作為支承基板使用SUS 板的情況下,優(yōu)選線膨脹系數的差為20ppm以下,更優(yōu)選10ppm以下。 該情況下,優(yōu)選將填充材料配合為70wt。/o以上,優(yōu)選配合為85wt。/o以上。 由此,能夠控制(緩和)支承基板與基體的殘余應力,因此,能夠減少分 片化前的光半導體的集合體的翹曲。通過減少翹曲,能夠降低導電性絲的 切斷等內部損傷,另外,能夠抑制進行分片化時的位置偏移,從而成品率 良好地進行制造。例如,優(yōu)選將基體的線膨脹系數調整為5 25xl0— 6 /K, 更優(yōu)選調整為7 15xl0—6/K。由此,能夠容易地抑制在基體成型后、冷 卻時產生的翹曲,能夠成品率良好地進行制造。此外,在本說明書中,基 體的線膨脹系數是指包含被各種填充劑等調整了的遮光性樹脂的基體的 玻璃轉移溫度以下的線膨脹系數。該溫度區(qū)域中的基體的線膨脹系數優(yōu)選 接近支承基板的線膨脹系數。
另外,從其他觀點出發(fā),基體的線膨脹系數優(yōu)選控制為與第一及第二 導電構件的線膨脹系數的差小。相對于導電構件的線膨脹系數,基體的線 膨脹系數優(yōu)選為0.5 2倍。另外,基體的線膨脹系數與第一及第二導電構 件的線膨脹系數的差優(yōu)選為40%以下,更優(yōu)選為20%以下的差。由此,在 分片化后的光半導體裝置中,抑制了第一及第二導電構件與基體剝離的情 況,能夠得到可靠性優(yōu)良的光半導體裝置。
(第一導電構件IOI、 101,/第二導電構件102)
第一及第二導電構件作為用于向光半導體元件通電的一對電極發(fā)揮作用。在本方式中,第一導電構件ioi、 ior使用光半導體元件(發(fā)光元 件)和導電絲或撞擊件等進行電連接,作為用于從外部供給電力的電極發(fā)
揮作用。另外,第二導電構件102是將發(fā)光元件直接或通過輔助固定件等
其他構件間接載置于其上的構件,作為支承體發(fā)揮作用。第二導電構件可 以僅起到載置發(fā)光元件的作用而對通電不作貢獻。或者,第二導電構件也 可以對向發(fā)光元件或保護元件的通電起作用(即,作為電極發(fā)揮作用)。 在實施方式i中,第二導電構件作為不對導通起作用的支承體發(fā)揮作用。 在本方式中,第一導電構件、第二導電構件均以在光半導體裝置(發(fā) 光裝置)的下表面形成外表面的方式,即沒有被密封構件等覆蓋地露出在 外部(下表面)的方式設置。對第一導電構件、第二導電構件的俯視下的 形狀、大小等均可以根據發(fā)光裝置的大小或載置的發(fā)光元件等的數量和大 小等任意選擇。另外,對于膜厚,優(yōu)選第一導電構件和第二導電構件為大
致相等的膜厚。具體而言,優(yōu)選為25pm以上200nm以下,更優(yōu)選50pm 以上100pm以下。具有這種厚度的導電構件優(yōu)選為通過鍍敷方法而形成的 鍍敷件(鍍敷層),尤其優(yōu)選層疊而成的鍍敷件(層)。 (第一導電構件IOI、 101')
在本方式中,如圖iA所示,第一導電構件ioi、 ior在俯視下大致四
邊形的發(fā)光裝置100的對置的兩個邊側各設置一個。將第二導電構件102
夾在第一導電構件ioi和第一導電構件ior之間。在第一導電構件ioi、
IOI,和第二導電構件102之間夾設基體106。在此,第二導電構件102不 對通電作貢獻而作為發(fā)光元件103的支承體起作用,因此,用兩個第一導
電構件ioi、 ior構成正負一對電極來發(fā)揮作用。
第一導電構件101、 IOI,具有經由導電性絲105、 105'和發(fā)光元件103
電連接的上表面和形成發(fā)光裝置ioo的外表面的下表面。gp,第一導電構 件ioi、 ior被設置為沒有被基體106覆蓋而露出在外部。
第一導電構件ioi、 ior的上表面是接合用于與發(fā)光元件103電連接
的導電絲105、 105'的部分,其至少具有接合所需的面積即可。另外,第 一導電構件IOI、 101'的上表面可以如圖1B等所示為平坦的平面,或者也
可以有微細的凹凸、槽或孔等。另外,在不使用導電性絲,將發(fā)光元件的 電極和第一導電構件直接電連接的情況下,以具有能夠接合發(fā)光元件的電極的區(qū)域的大小的方式來設置第一導電構件。
第一導電構件ioi、 ior的下表面形成光半導體裝置的外表面,優(yōu)選 實質上平坦的面。但是,也可以形成微細的凹凸等。
另外,第一導電構件ioi、 ior的側面均可以為平坦的面。但是,若 考慮與基體106的密接性等,優(yōu)選在第一導電構件ioi、 ior的內側的側 面具有如圖1A的局部放大圖所示的突起部X。突起部x優(yōu)選設置在遠離
第一導電構件ioi、 ior的下表面的位置,由此,不易發(fā)生第一導電構件 ioi、 1or從基體io6脫落等問題。另夕卜,代替突起部,使第一導電構件和 第二導電構件的側面傾斜以使第一導電構件和第二導電構件的下表面比 上表面窄,從而能夠抑制上述脫落。
只要是第一導電構件ioi、 ior的周圍中與發(fā)光裝置ioo的外表面不 同的位置,突起部x可以設置在任意位置。例如,可以僅設置在俯視下四 邊形的導電構件的對置的兩個側面等局部地設置。另外,為了更可靠地防 止脫落,優(yōu)選除形成外表面的面,在遍及導電構件的周圍整體形成。
(第二導電構件102)
在本方式中,如圖1B所示,第二導電構件102是具有載置發(fā)光元件 103的上表面和形成發(fā)光裝置100的外表面的下表面。另外,在本方式中, 第二導電構件102不作為電極發(fā)揮作用。因此,如圖1A所示,可以設置 為其側面完全被基體106覆蓋,即,設置為遠離發(fā)光裝置100的側面。由 此,在通過切斷而得到分片化的發(fā)光裝置之際,能夠以切斷刃不與第二導 電構件102接觸的方式進行切斷,因此,容易切斷。另外,第二導電構件 102的一部分形成發(fā)光裝置100的外表面,g卩,可以設置為到達發(fā)光裝置 100的側面(未圖示)。第二導電構件102搭載有發(fā)光元件103,因此,可 以通過加大面積,提高散熱性。
第二導電構件102的上表面具有能夠載置發(fā)光元件103的面積以上的 面積即可。除如圖1A所示的俯視下的大致四邊形外,可以為多邊形、波 形、或有切口的形狀等各種形狀。另外,優(yōu)選載置發(fā)光元件103的區(qū)域為 平坦的面。在第二導電構件102的上表面除發(fā)光元件外,還可載置保護元 件等。
第二導電構件102的側面可以為平坦的面,但考慮與基體106的密接性等情況,優(yōu)選與第一導電構件相同,具有如圖1B所示的突起部X。該
突起部X優(yōu)選設置在遠離第二導電構件102的下表面的位置,由此,不易 產生第二導電構件102從基體106脫落等問題。突起部X可以設置在第二 導電構件102的周圍的任意位置。例如,可以僅設置在俯視下四邊形的第 二導電構件102的對置的兩個側面等,進行局部地設置。另外,為了更可 靠地防止脫落,優(yōu)選遍及第二導電構件102的周圍整體形成。
第一導電構件IOI、 101'和第二導電構件102優(yōu)選使用相同材料,由 此能夠減少工序。但是,也可以使用不同的材料。作為具體的材料,可舉 出銅、鋁、金、銀、鎢、鉬、鐵、鎳、鈷等金屬或這些的合金(鐵一鎳 合金等)、磷青銅、含鐵銅(鉄入O銅)、Au —Sn等共晶軟釬料、SnAgCu、 SnAgCuIn等軟釬料、ITO等。軟釬料材料中,優(yōu)選調整為軟釬料粒子 暫時熔融凝固,利用軟釬焊而接合的金屬和軟釬料合金化而使融點上升, 回流安裝時等追加的熱處理時也不會再溶解的組成。
這些可以作為單體或合金使用。進而,也可以進行層疊(鍍敷)等設 置多層。例如,使用發(fā)光元件作為半導體元件時,優(yōu)選在導電構件的最表 面使用能夠反射來自發(fā)光元件的光的材料。具體而言,優(yōu)選金、銀、銅、 Pt、 Pd、 Al、 W、 Mo、 Ru、 Rh等。進而,最表面的導電構件優(yōu)選為高 反射率、高光澤的構件。具體而言,可視區(qū)域的反射率優(yōu)選為70%以上, 上述情況下,優(yōu)選使用Ag、 Ru、 Rh、 Pt、 Pd等。另外,優(yōu)選導電構件 的表面光澤好。優(yōu)選的光澤度為0.5以上,更優(yōu)選為1.0以上。在此示出 的光澤度是使用日本電色工業(yè)制的微小面色差計VSR300A在45。照射、測 定區(qū)域為$0.2mm、垂直受光的情況下得到的數字。另外,優(yōu)選在導電構 件的支承基板側使用向電路基板等的安裝有利的Au、 Sn、 Sn合金、AuSn 等共晶軟釬料鍍敷件等材料。
另外,可以在導電構件的最表面(最上層)和支承基板側(最下層) 之間形成中間層。為了提高導電構件和發(fā)光裝置的機械強度,優(yōu)選將耐腐 蝕性高的金屬例如Ni用于中間層。另外,為了提高散熱性,優(yōu)選將熱傳 導系數高的銅用于中間層。從而,優(yōu)選根據目的或用途,將適當的材料用 于中間層。對于該中間層,除上述的金屬之外,也可以使用Pt、 Pd、 Al、 W、 Ru、 Pd等。作為中間層,可以層疊與最上層和最下層的金屬密接性好的金屬。對中間層的膜厚,優(yōu)選形成為比最上層和最下層厚。特別是,
優(yōu)選以導電構件整體膜厚的80% 99%的范圍的比率形成,更優(yōu)選在 卯% 99%的范圍。
特別是,在由金屬構成鍍敷層的情況下,根據其組成規(guī)定線膨脹系數, 因此,優(yōu)選最下層和中間層比較接近支承基板的線膨脹系數。例如,作為 支承基板,使用線膨脹系數為10.4x10— 6 / K的SUS430的情況下,其上 的導電構件可以設為含有如下所述的金屬(作為主要成分)的層疊構造。 優(yōu)選為從最下層側開始層疊線膨脹系數14. 2xl(T 6 / K的Au (0. 04 0. lpm)、作為第一中間層的線膨脹系數12. 8x10—6/K的Ni (或線膨 脹系數16. 8x10—6 /K的Cu) (25 100pm)、作為第二中間層的Au (0. 01 0. 07)imi)、作為最上層的線膨脹系數119. 7x10—6/K的Ag (2 6pm)等層疊構造。最上層的Ag的線膨脹系數與其他層的金屬有較 大不同,但是,以來自發(fā)光元件的光的反射率為優(yōu)先,因此使用Ag。將 最上層的Ag設置為極其薄的厚度,因此,針對翹曲的影響極其微弱。從 而,實用上沒有問題。 (密封構件104)
密封構件104覆蓋發(fā)光元件,并且,與第一導電構件IOI、 101'及第 二導電構件102相接。密封構件是保護發(fā)光元件、受光元件、保護元件、 導電性絲等電子部件不受塵埃、水分、外力等侵入的構件。
作為密封構件104的材料,優(yōu)選具有使來自發(fā)光元件103的光能夠透 過的透光性,并且,在上述基礎上具有不易劣化的耐光性。作為具體的材 料,可以例舉硅酮樹脂組成物、改性硅酮樹脂組成物、環(huán)氧樹脂組成物、 改性環(huán)氧樹脂組成物、丙烯樹脂組成物等具有能夠使來自發(fā)光元件的光透 過的透光性的絕緣樹脂組成物。另外,可以使用硅酮樹脂、環(huán)氧樹脂、脲 醛樹脂、氟樹脂及包含至少一種以上這些樹脂的混合樹脂等。此外,并不 限于上述有機物,也可以使用玻璃、二氧化硅溶膠等無機物。除上述材料 之外,根據需要,也可以含有著色劑、光擴散劑、光反射材料、各種填充 劑、波長變換構件(熒光構件)等。密封構件的填充量為覆蓋上述電子部 件的量即可。
密封構件104的外表面的形狀可以根據配光特性等進行各種選擇。例如,可以通過將上表面設置為凸狀透鏡形狀、凹狀透鏡形狀、菲涅耳透鏡 形狀等調整指向特性。另外,除密封構件104之外,也可以設置透鏡構件。 并且,在使用加入熒光體的成形體(例如,加入熒光體的板狀成形體、加
入熒光體的穹頂狀成形體等)情況下,作為密封構件104優(yōu)選選擇與加入
熒光體的成形體的密接性優(yōu)良的材料。作為加入熒光體的成形體除樹脂組 成物之外,還可以使用玻璃等無機物。
此外,主要對用于發(fā)光裝置的密封構件104進行說明,但對受光裝置 也大致與上述相同。受光裝置的情況下,以提高光的入射效率、或避免在 受光裝置內部的2次反射為目的,在密封構件也可以含有白色或黑色等有 色填充劑。另外,優(yōu)選在紅外線發(fā)光裝置和紅外線檢測裝置中,為避免可 視光的影響使用含有黑色的有色填充劑的密封構件。 (接合構件)
接合構件(未圖示)是用于在第一導電構件101、 101'和第二導電構 件102上載置并連接發(fā)光元件、受光元件、保護元件等的構件??梢愿鶕?載置的元件的基板選擇導電性接合構件或絕緣性接合構件的任一種。例 如,在作為絕緣性基板的藍寶石上層疊氮化物半導體層的半導體發(fā)光元件 的情況下,接合構件可以為絕緣性或導電性。使用SiC基板等導電性基板 的情況下,可以通過使用導電性的接合構件實現導通。作為絕緣性的接合 構件,可以使用環(huán)氧樹脂組成物、硅酮樹脂組成物、聚酰亞胺樹脂組成物、 它們的改性樹脂、混合樹脂等。使用上述樹脂的情況下,考慮因來自半導 體發(fā)光元件的光和熱而產生的劣化,可以在發(fā)光元件背面設置Al或Ag膜 等反射率高的金屬層或電介質反射膜。在該情況下,可以使用蒸鍍、濺射、 將薄膜接合等方法。另外,作為導電性的接合構件,可以使用銀、金、鈀 等導電性膏劑、或Au—Sn共晶等軟釬料、低融點金屬等釬料。進而,在 這些接合構件中,尤其使用透光性的接合構件時,其中也可以含有吸收來 自半導體發(fā)光元件的光發(fā)出不同的波長的光的熒光構件。 (導電性絲105、 105,)
作為連接發(fā)光元件103的電極和第一導電構件ioi、 ior或第二導電
構件102的導電性絲,可以使用金、銅、鉑、鋁等金屬及它們的合金。尤 其優(yōu)選使用熱阻等優(yōu)良的金。(波長變換構件)
在上述密封構件中,作為波長變換構件,可以含有吸收來自半導體發(fā) 光元件的光的至少一部分并發(fā)出具有不同的波長的光的熒光構件。
作為熒光構件,將來自半導體發(fā)光元件的光變換為更長的波長的情況 有效。但是,并不限于此,可以使用將來自半導體發(fā)光元件的光變換為短 波長、或者將通過其他熒光構件變換的光進一步變換等各種熒光構件。這 種熒光構件可以為將一種熒光物質等以單層形成,也可以將兩種以上的熒 光物質等混合的單層來形成,可以將含有一種熒光物質等的單層層疊兩層 以上,也可以將兩種以上的熒光物質等分別混合的單層層疊兩層以上。
作為發(fā)光元件使用將氮化物系半導體作為發(fā)光層的半導體發(fā)光元件 的情況下,可以使用吸收來自該發(fā)光元件的光變換為不同的波長的光的熒
光構件。例如,可以使用以Eu、 Ce等鑭系元素為主被賦予活性的氮化物 系熒光體或氧氮化物熒光體。更具體而言,優(yōu)選從下述選出一項以上,(a) Eu被賦予活性的a或P硅鋁氧氮陶瓷熒光體、各種堿土金屬氮化硅酸鹽、 各種堿土金屬氮化鋁硅(例CaSiAlN3: Eu、 SrAlSi4N7: Eu等)、(b) Eu等鑭系元素、利用Mn等過渡金屬系的元素主要賦予活性的堿土金屬 鹵代磷灰石、堿土金屬的鹵代硅酸鹽、堿土金屬硅酸鹽、堿土金屬硼酸鹵、 堿土金屬鋁酸鹽、堿土金屬硫化物、堿土金屬硫代掊酸酯、堿土金屬氮化 硅、鍺酸鹽、或(c)以Ce等鑭系元素為主被賦予活性的稀土類鋁酸塩、 稀土類硅酸鹽、堿土金屬稀土類硅酸鹽、(d)以Eu等鑭系元素為主被賦 予活性的有機及有機絡合物等。優(yōu)選的是,以Ce等鑭系元素為主被賦予 活性的稀土類鋁酸鹽熒光體即YAG系熒光體。YAG系熒光體用 Y3A15012: Ce、 (Y0.8Gd0.2) 3A15012: Ce、 Y3 (Al08Ga0.2) 5012: Ce、 (Y, Gd) 3 (Al, Ga) 5012等組合式表示。另外,也有將Y的一部 分或全部用Tb、 Lu等置換的Tb3AlsO,2: Ce、 Lu3Al5012: Ce等。并 且,也可以使用上述熒光體以外的熒光體,即使用具有同樣的性能、作用、 效果的熒光體。
另外,可以使用將熒光體涂敷在玻璃、樹脂組成物等其他成形體。并 且,也可以使用放入熒光體的成形體。具體而言,可以使用放入熒光體的 玻璃、YAG燒結體、YAG和A1203 、 Si02 、 B203等燒結體、無機融液中析出YAG的結晶化無機松散體等。也可以使用將熒光體用環(huán)氧、硅酮、
混合樹脂等一體成形的材料。
(半導體元件103)
在本發(fā)明中,作為半導體元件103可以使用在同一面?zhèn)刃纬烧撾姌O 的構造、或在不同的面形成正負電極的構造、貼合與成長基板不同的基板 的構造等各種構造的半導體元件。優(yōu)選使用具有上述構造的半導體發(fā)光元 件(簡稱發(fā)光元件或發(fā)光二極管)或半導體受光元件(簡稱受光元件)。
半導體發(fā)光元件103可以選擇任意的波長的元件。例如,對藍色、綠 色的發(fā)光元件可以使用ZnSe、氮化物系半導體(InxAlYGa卜x— YN、O^X、 OSY、 X+Y蕓l)、 GaP。另夕卜,作為紅色的發(fā)光元件可以使用GaAlAs、 AlInGaP等。并且,也可以使用包含除此之外的材料的半導體發(fā)光元件。 使用的發(fā)光元件的組成或發(fā)光色、大小、個數等可以根據目的適當地選擇。
具有熒光物質的發(fā)光裝置的情況下,優(yōu)選能夠將該熒光物質有效地激 勵的能夠發(fā)出短波長的光的氮化物半導體(InxAlYGai —x—YN、 0^X、 O蕓Y、 X+YS1)。可以根據半導體層的材料和其混晶度對發(fā)光波長進行 各種選擇。
另外,不僅可視光區(qū)域的光,也可以使用輸出紫外線或紅外線的發(fā)光 元件。并且,也可以與發(fā)光元件一起或單獨搭載受光元件等。
作為受光元件,可以舉出光集成電路、光電二極管、光電晶體管、CCD (電荷耦合器件)攝像傳感器、CMOS攝像傳感器、Cd元件等。 (支承基板)
支承基板(在圖1A、 1B中未圖示)是為了形成第一及第二導電構件 而使用的板狀或片狀構件。支承基板在進行分片化之前除去,因此,光半 導體裝置不具備支承基板。作為支承基板,除SUS板等具有導電性的金屬 板以外,可以使用通過濺射法或蒸鍍法在聚酰亞胺等絕緣性板形成導電膜 的結構,或者,可以使用能夠粘貼金屬薄膜等的絕緣性板狀構件。在任一 種情況下,支承基板均在工序的最終階段除去。即,支承基板必須從第一 及第二導電構件IOI, 101,、 102和基體106剝下。因此,作為支承基板, 必須使用能夠折彎的構件,優(yōu)選根據材料使用膜厚10lim 300pm左右的 板狀構件。作為支承基板,除上述的SUS板之外,優(yōu)選鐵、銅、銀、科瓦鐵鎳鈷合金、鎳等金屬板、或能夠粘貼金屬薄膜等的含有聚酰亞胺的樹脂 片等。尤其優(yōu)選馬氏體系、鐵素體系、奧氏體系等各種不銹鋼。尤其優(yōu)選
的是鐵素體系的不銹鋼。特別優(yōu)選的是,400系、300系的不銹鋼。更加 具體而言,優(yōu)選使用SUS430 (10. 4x10— 6 /K)、 SUS444 (10. 6x10—6 /K)、 SUS303 (18. 7x10— 6 /K)、 SUS304 (17. 3x10— 6 /K)等。400 系的不銹鋼在作為鍍敷的前處理進行酸處理時,與300系相比,表面容易 粗糙。從而,在進行了酸処理的400系的不銹鋼上形成鍍敷層時,該鍍敷 層的表面也容易變得粗糙。由此,能夠使密封構件和構成基體的樹脂的密 接性良好。另夕卜,300系在酸處理時,表面不易粗糙。因此,如果使用300 系的不銹鋼,則容易提高鍍敷層的表面的光澤度,由此,能夠提高來自發(fā) 光元件的反射率成為光取出效率高的發(fā)光裝置。
另外,在提高第一、第二導電構件的表面光澤的情況下,使用鍍敷、 蒸鍍、濺射等方法來形成。為了進一步提高光澤度,支承基板的表面優(yōu)選 平滑的表面。例如,作為支承基板使用SUS的情況下,通過使用晶界比較 小的第300號SUS,能夠得到表面光澤好的導電構件的最表面。
另外,為了緩和樹脂成形后的翹曲,可以對支承基板實施切口、槽、 波形狀的加工。
<制造方法1 —1>
以下,結合
本發(fā)明的發(fā)光裝置的制造方法。圖2A 2H是說 明形成發(fā)光裝置的集合體1000的工序的圖。通過切斷該集合體1000進行 分片化,能夠得到實施方式I說明的發(fā)光裝置IOO。
1.第一工序
首先,如圖2A所示,準備由金屬板等構成的支承基板1070。 在該支承基板的表面涂敷抗蝕劑1080作為保護膜。根據該抗蝕劑 1080的厚度調整之后形成的第一導電構件和第二導電構件的厚度。此外, 在此,僅在支承基板1070的上表面(形成第一導電構件等一側的面)設 置抗蝕劑1080,也可以進一步在下表面(相反側的面)形成。該情況下, 通過在相反側的面的大致整個面設置抗蝕劑,從而能夠防止因后述的鍍敷 而在下表面形成導電構件的情況。
此外,使用的保護膜(抗蝕劑)是用光刻法形成的抗蝕劑的情況下,可以使用正型、負型的任一種。在此,對使用正型的抗蝕劑的方法進行說 明,當然也可以將正型、負型組合使用。另外,可以使用利用絲網印刷形 成的抗蝕劑或粘貼片狀的抗蝕劑等方法。
將涂敷的抗蝕劑干燥后,直接或間接地在其上部配置具有開口部的掩 膜1090,如圖中的鍵頭所示照射紫外線而曝光。在此使用的紫外線可以根
據抗蝕劑1070的靈敏度等選擇適當的波長。然后,通過用蝕刻劑處理, 形成如圖2B所示具有開口部K的抗蝕劑1080。在此,若需要可以進行酸 活性處理等。
接著,使用金屬進行鍍敷,如圖2C所示,在抗蝕劑1080的開口部K 內形成第一導電構件1010和第二導電構件1020。此時,通過調整鍍敷條 件,可以比抗蝕劑1080的膜厚厚地進行鍍敷。由此,將導電構件形成到 抗蝕劑(保護膜)的上表面,從而可以形成如圖1A所示的突起部X。作 為鍍敷方法,可以根據所使用的金屬或根據目的的膜厚或平坦度用該領域 公知的方法進行適當選擇。例如,可以使用電鍍、非電鍍等。尤其優(yōu)選使 用電鍍,由此,容易除去抗蝕劑(保護膜),并容易以均一的形狀形成導 電構件。另外,為了提高與最表層(例如Ag)的密接性,優(yōu)選通過觸擊 電鍍在其下層形成中間層(例如Au、 Ag)。
在鍍敷后,通過清洗保護膜1080而進行除去,從而,形成如圖2D所 示相互遠離的第一導電構件1010及第二導電構件1020。此外,該突起部 X除上述的鍍敷之外,可以通過壓潰加工、金屬膏劑印刷后的燒結加工方 法等來形成。
2.第二工序
接著,如圖2E所示,在第一導電構件1010和第二導電構件1020之 間設置能夠反射來自發(fā)光元件的光的基體1060。基體可以通過注射成形、 壓鑄成形、擠壓成形等方法來形成。
例如,在通過壓鑄成形來形成基體1060時,將形成了多個第一及第 二導電構件的支承基板以插入包括上模及下模的模具內的方式進行安置。 此時,可以通過脫模片等安置于模具內。在模具內插入作為基體的原料的 樹脂顆粒,加熱支承基板和樹脂顆粒。在樹脂顆粒熔融后,進行加壓將其 填充于模具內。加熱溫度和加熱時間以及壓力等可以根據所使用的樹脂的組成等進行適當調整。硬化后從模具取出,從而能夠得到圖2E所示的成形件。
3. 第三工序
接著,如圖2F所示,使用結合構件(未圖示)將發(fā)光元件1030接合到第二導電構件1020上,并使用導電性絲1050與第一導電構件1010連接。此外,在此,使用在同一面?zhèn)染哂姓撾姌O的發(fā)光元件,但是,也可以使用正負電極在不同的面形成的發(fā)光元件。
4. 第四工序
然后,通過壓鑄成形、澆灌、印刷等方法形成密封構件1040,以覆蓋發(fā)光元件1030、導電性絲1050。此外,在此,密封構件為一層構造,但是,也可以為組成、特性不同的兩層以上的多層構造。
將密封構件1040硬化后,如圖2G所示,剝開支承基板1070并除去。
5. 第五工序
經由以上的工序,能夠得到圖2H所示的半導體裝置(發(fā)光裝置)的集合體IOOO。最后,在圖2H中的虛線所示的位置進行切斷并分片化,從而能夠得到例如圖1A所示的發(fā)光裝置100。作為分片化的方法,可以使用由刀片進行的切割、由激光進行的切割等各種方法。
此外,在圖2H中,在包括導電構件的位置進行切斷,但是,并不限于此,也可以在從導電構件遠離的位置進行切斷。若在包括導電構件的位置進行切斷,則在光半導體裝置的側面露出導電構件,軟釬料等變得容易接合。另外,在從導電構件遠離的位置切斷的情況下,被切斷的僅為基體或密封構件等樹脂,因此,與將導電構件(金屬)和樹脂一起切斷相比,能夠容易地切斷。
<制造方法1—2〉
在制造方法l一2中,對利用蝕刻法形成第一導電構件及第二導電構件的方法進行說明。
在聚酰亞胺等絕緣性構件構成的板狀的支承基板上粘貼銅箔等導電性構件的薄膜。并且,在該導電性構件上粘貼片狀的保護膜(干燥抗蝕劑片等),使用具有開口部的掩膜進行曝光,使用弱堿溶液等清洗液除去曝光了的部分的保護膜。由此,在導電性構件上形成具有開口部的保護膜。接著,通過支承基板浸漬于能夠對導電性構件進行蝕刻的蝕刻液中,對導電構件進行蝕刻。最后,通過除去保護膜,在支承基板上形成相互遠離的第一及第二導電構件。
<實施方式2>
圖3A、圖3B示出了實施方式2的光半導體裝置(發(fā)光裝置)200。圖3A是表示本發(fā)明的發(fā)光裝置200的內部的立體圖,圖3B是密封了圖3A的發(fā)光裝置200的凹部的狀態(tài)的B—B'截面的剖視圖。
在實施方式2中,發(fā)光裝置200具有(a)發(fā)光元件203及保護元件210、 (b)與發(fā)光元件203及保護元件210電連接的第一導電構件201、 (c)遠離第一導電構件201并載置發(fā)光元件203的第二導電構件202、 (d)覆蓋發(fā)光元件203并且與第一導電構件201及第二導電構件202相接的密封構件204。第一導電構件201及第二導電構件202的各自的下表面形成發(fā)光裝置200的外表面。并且,第一導電構件201和第二導電構件202的側面的一部分也形成發(fā)光裝置200的外表面。并且,在第一導電構件201和第二導電構件202之間,形成由能夠遮擋來自發(fā)光元件203的光的樹脂構成的基體206。該基體206具有在第一導電構件201和第二導電構件202之間形成的底面部206a,并且在遠離發(fā)光元件203的位置,具有比第一導電構件201及第二導電構件202的上表面高的突出部206b。由此,利用基體206的突出部206b,在發(fā)光裝置200形成凹部S1。利用凹部Sl抑制向發(fā)光裝置200的側面?zhèn)确懦龉獾那闆r,從而能夠朝向上表面方向放出光。
如圖3B所示,突出部206b優(yōu)選以形成朝向上表面擴寬的凹部Sl的方式使內表面成為傾斜面。由此,能夠使光容易地向發(fā)光裝置的上表面方向反射。此外,在實施方式2中使用的構件等可以使用與實施方式1相同的構件。
<制造方法2〉
以下,結合
本發(fā)明的發(fā)光裝置200的制造方法。圖4A 4D是對形成發(fā)光裝置的集合體2000的工序進行說明的圖,通過切斷該集合體2000能夠得到實施方式2中說明的發(fā)光裝置200。
1.第一工序
在制造方法2中,第一工序也可以與制造方法1_1、 l一2相同地進行。
2. 第二工序
第二工序如圖4A所示,在第二工序中,形成基體的底面部2060a之際,同時形成突出部2060b。此外,盡管在此同時形成,但也可以先形成底面部2060a,接著形成突出部2060b,或者,首先形成突出部2060b,之后形成底面部2060a。兩者優(yōu)選使用同一遮光性樹脂,但是,可以根據目的和用途使用不同的遮光性樹脂。
突出部2060b的形成方法與基體的底面部2060a相同,可以通過使用模具的壓鑄成形等來形成。此時,作為模具使用具有凹凸的上模,從而能夠形成如圖4A所示的突出部2060b。
3. 第三工序
在第三工序中,如圖4B所示,在突出部2060b所圍成的區(qū)域的第一導電構件2010上載置發(fā)光元件2030。導電性絲2050與由相同的突出部2060b圍成的區(qū)域的第一及第二導電構件2010的上表面連接。
4. 第四工序
在第四工序中,如圖4C所示,向突出部2060b包圍而形成的凹部填
充由透光性樹脂構成的密封構件。由此,用密封構件覆蓋發(fā)光元件。在此,密封構件2040設為與突出部2060b大致相同高度,但是,并不限于此,
也可以形成為比突出部低或高。另外,如上所述,上表面可以為平坦的面,或者,可以形成為中央凹下或突出的曲面狀。
5. 第五工序
在第五工序中,通過在圖4D所示的虛線部,即切斷突出部2060b的位置進行切斷而分片化,從而成為圖3A所示的光半導體裝置200。在此,通過設置在切斷突出部2060b而不切斷密封構件2040的位置,能夠將光的取出方向僅限定在光半導體裝置(發(fā)光裝置)200的上方向。由此,有效進行向上方的光的取出。此外,在此,切斷突出部2060,但是,也可以在切斷密封構件2040的位置進行切斷。
<實施方式3>
圖5是表示本發(fā)明的光半導體裝置的立體圖,且是為了顯示基體306的內部而切下一部分的圖。在實施方式3中,如圖5所示,其特征在于,在基體的突出部306圍成的凹部S2內載置發(fā)光元件303,并且,保護元件310埋設在基體的突出部306。圖5是能夠看到如圖3A所示的大致長方體的光半導體裝置的基體306的一部分的內部的圖。
在第二工序中,在形成基體之前,在第二導電構件302上載置保護元件310,并且,使用導電性絲305預先與第一導電構件301接合。由此,可以成為保護元件310埋設在基體306內的構造。在實施方式l中,在第二工序形成基體后,在第三工序載置發(fā)光元件和保護元件。在本實施方式中,在不同的工序設置發(fā)光元件和保護元件。如本實施方式所示,通過以埋設在基體內的方式設置保護元件,可以將光半導體裝置自身進一步小型化。
<實施方式4>
圖6A是表示本發(fā)明的光半導體裝置的立體圖,圖6B是圖6A的C一C'截面的剖視圖。在實施方式4中,如圖6A、圖6B所示,其特征在于,基體406設置為到達光半導體元件403的側面。在此,比第一導電構件和第二導電構件的上表面突出的突出部遍及基體406的整體設置。上述結構可以通過將第三工序在第二工序之前進行而得到,第三工序即在第一及/或第二導電構件上載置光半導體元件的工序,第二工序即在第一及第二導電構件之間設置由光遮光性樹脂構成的基體的工序。如圖6A、圖6B所示,通過與光半導體元件(發(fā)光元件)403大致相同高度的方式設置基體406,從而僅從發(fā)光元件的上表面放出光。由此,能夠更有效地取出光。
另外,在此,將基體(突出部)406設置為與發(fā)光元件403大致相同高度,但是,不限于此,可以是比發(fā)光元件403低的高度。設置上述的基體406的情況下,密封構件404可以通過滴下、印刷等在發(fā)光元件403和基體406上硬化。另外,可以采用將在其他工序形成且硬化結束的密封構件404粘接于基體406和發(fā)光元件403等方法。例如,可以通過擠壓成形等將A1203粉末和YAG熒光體粉末成形為平板狀,作為密封構件404,使用粘接劑粘貼于發(fā)光元件和基體上。
另外,在實施方式4中,不使用導電性絲,使用導電性接合構件將發(fā)光元件403的正負電極直接接合于第一及第二導電構件。在基體406的形成前載置光半導體元件403的情況下,通過上述不使用絲的載置方法,由此防止因模具導致的絲的變形等。 <實施方式5〉
圖7A是表示本發(fā)明的光半導體裝置的剖視圖,圖7B是圖7A的局部 放大圖。實施方式5的光半導體裝置具有與圖3A所示的光半導體裝置相 同的外觀,在發(fā)光元件503的周圍形成以突出部506b作為側壁的凹部。 在該凹部內,設置有比成為凹部的側壁的突出部506b的高度低的底面部 506a。另一方面,本實施方式的光半導體裝置在第一導電構件501與第二 導電構件502之間形成的基體506的底面部506a比第一導電構件501及 第二導電構件502的上表面高的這一點與圖3A的光半導體裝置不同。另 外,如圖7B所示,在該底面部506a以覆蓋第一導電構件501、第二導電 構件502的上表面的一部分的方式形成有突起部Y。通過如此設置,在制 造工序內除去支承基板時,可以抑制基體506a的底面部506a被剝下的情 況。并且,可以將接近發(fā)光元件503的位置的基體506的底面部506a作 厚,因此,能夠抑制來自發(fā)光元件503的光向底面?zhèn)嚷┏?,能夠有效地?射光。如此的在第一導電構件和第二導電構件之間設置的基體506具有的 底面部506a包含突起部Y,優(yōu)選設置為導電絲505不接觸的程度的高度。 另外,優(yōu)選以覆蓋第一導電構件501、第二導電構件502兩方的導電構件 的上表面的一部分的方式形成突起部Y,也可以僅覆蓋任一方。另外,該 覆蓋的區(qū)域的大小、寬度、位置等也可以根據需要形成。并且,也可以代 替這種在第一導電構件501和第二導電構件502之間設置基體的底面部 506a,將其他構件例如由Si構成的輔助安裝件等以從第一導電構件橫跨第 二導電構件的方式載置,在其上載置發(fā)光元件。由此,能夠抑制來自發(fā)光 元件的光向底面?zhèn)嚷┏?,能夠更有效地反射光?br>
產業(yè)上的可利用性
根據本發(fā)明的光半導體裝置的制造方法,能夠容易地得到小型輕量且 光取出效率或對比度優(yōu)良的光半導體裝置。所述光半導體裝置可以用于 (a)各種顯示裝置、(b)照明器具、(c)顯示器、(d)液晶顯示器的背 光燈光源、以及(e)數碼攝影機、傳真機、復印機、掃描設備等圖像讀 取裝置、(f)投影裝置等。
權利要求
1.一種光半導體裝置的制造方法,其中,包括在支承基板上形成多個相互遠離的第一及第二導電構件的第一工序;在所述第一及第二導電構件之間設置由遮光性樹脂構成的基體的第二工序;在所述第一及/或第二導電構件上載置光半導體元件的第三工序;用由透光性樹脂構成的密封構件覆蓋所述光半導體元件的第四工序;除去所述支承基板之后,將光半導體裝置分片化的第五工序。
2、 根據權利要求1所述的光半導體裝置的制造方法,其中,所述第一及第二導電構件是通過鍍敷形成的。
3、 根據權利要求1或2所述的光半導體裝置的制造方法,其中,所述第一工序包括如下工序在所述支承基板上形成具有相互遠離的開口部的保護膜,在該開口部內形成所述第一及第二導電構件的工序。
4、 根據權利要求1或2所述的光半導體裝置的制造方法,其中,所述第一工序包括如下工序在所述支承基板上形成導電構件之后,對該導電構件進行蝕刻而形成相互遠離的第一及第二導電構件的工序。
5、 根據權利要求1或2所述的光半導體裝置的制造方法,其中,所述第三工序在所述第二工序之前進行。
6、 根據權利要求1或2所述的光半導體裝置的制造方法,其中,所述基體具有比所述第一及第二導電構件的上表面突出的突出部。
7、 根據權利要求1或2所述的光半導體裝置的制造方法,其中,在所述第五工序中,在包括所述第一及/或第二導電構件的位置切斷進行分片化。
8、 根據權利要求1或2所述的光半導體裝置的制造方法,其中,在所述第五工序中,在遠離所述第一及第二導電構件的位置切斷進行分片化。
9、 根據權利要求1或2所述的光半導體裝置的制造方法,其中,所述支承基板的線膨脹系數與所述基體的線膨脹系數的差為30%以
10、 一種光半導體裝置,其特征在于,具有光半導體元件;第一導電構件,其上表面載置所述光半導體元件,下表面形成光半導體裝置的外表面;第二導電構件,其遠離所述第一導電構件,下表面形成光半導體裝置的外表面;基體,其設置在所述第一導電構件和所述第二導電構件之間且由遮光性樹脂構成;密封構件,其密封所述光半導體元件且由透光性樹脂構成,所述第一及第二導電構件為鍍敷件。
11、 根據權利要求10所述的光半導體裝置,其中,所述第一及第二導電構件具有層疊構造,所述層疊構造由包括最下層、最上層和夾在它們之間的中間層的多層鍍敷層層疊而成。
12、 根據權利要求10所述的光半導體裝置,其中,所述第一及第二導電構件包括含有Au的最下層、含有Ni或Cu的第一中間層、含有Au的第二中間層、含有Ag的最上層。
13、 根據權利要求10 12中任一項所述的光半導體裝置,其中,所述第一及第二導電構件的厚度為25pm以上20(Vm以下。
14、 根據權利要求11或12所述的光半導體裝置,其中,所述中間層以所述導電構件整體膜厚的80% 99%的范圍的比率形成。
15、 根據權利要求10 12中任一項所述的光半導體裝置,其中,所述基體具有比所述第一及第二導電構件的上表面突出的突出部。
16、 根據權利要求15所述的光半導體裝置,其中,所述突出部的內部埋設有保護元件。
17、 根據權利要求10 12中任一項所述的光半導體裝置,其中,所述基體的線膨脹系數與所述第一及第二導電構件的線膨脹系數的差為40%以下。
18、 根據權利要求10 12中任一項所述的光半導體裝置,其中,所述基體的線膨脹系數為5 25xl0_ 6/K。
19、 根據權利要求10 12中任一項所述的光半導體裝置,其中,所述基體含有熱硬化性樹脂。
20、 根據權利要求10 12中任一項所述的光半導體裝置,其中,所述基體包含含有三嗪衍生物環(huán)氧樹脂的熱硬化性樹脂組成物的硬化物。
21、 根據權利要求10 12中任一項所述的光半導體裝置,其中,所述基體包含含有硅酮樹脂的熱硬化性樹脂組成物的硬化物。
全文摘要
本發(fā)明的目的在于提供一種薄型且光取出效率高的光半導體裝置。本發(fā)明的光半導體裝置的制造方法包括在支承基板上形成多個相互遠離的第一及第二導電構件的第一工序;在第一及第二導電構件之間設置由遮光性樹脂構成的基體的第二工序;在第一及第二導電構件上載置光半導體元件的第三工序;用由透光性樹脂構成的密封構件覆蓋光半導體元件的第四工序;除去支承基板之后,將光半導體裝置分片化的第五工序。另外,其特征在于,第一及第二導電構件為鍍敷件。由此,能夠得到薄型且光取出效率高的光半導體裝置。
文檔編號H01L33/00GK101673796SQ20091017053
公開日2010年3月17日 申請日期2009年9月8日 優(yōu)先權日2008年9月9日
發(fā)明者三木倫英, 反田祐一郎, 玉置寬人, 藤友正人, 西島慎二 申請人:日亞化學工業(yè)株式會社