JP2013225713A - Production method of optical device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、光素子からなるチップを有する光デバイスの生産方法に関するものである。 The present invention relates to a method for producing an optical device having a chip made of an optical element.
従来の光デバイスの生産方法について、図5を参照して第1の生産方法を説明する。図5(1)−(4)は従来の光デバイスの生産方法を示す断面図であり、図5(5)は光デバイスのレンズ付半製品を示す平面図である。ここでは、発光ダイオードのパッケージ(LEDパッケージ)の生産を例にとって説明する。なお、以下の説明において使用するいずれの図についても、わかりやすくするために、適宜省略し又は誇張して模式的に描かれている。 A conventional optical device production method will be described with reference to FIG. 5 (1)-(4) are cross-sectional views showing a conventional method for producing an optical device, and FIG. 5 (5) is a plan view showing a semi-finished product with a lens of the optical device. Here, the production of a light emitting diode package (LED package) will be described as an example. In addition, in order to make it easy to understand, any drawing used in the following description is schematically omitted or exaggerated as appropriate.
従来の生産方法においては、図5(1)に示すように、まず、リードフレーム1の上面2にLEDチップ3をダイボンディングし、リードフレーム1とLEDチップ3との電極同士(いずれも図示なし)を、ワイヤ4を使用してワイヤボンディングする。次に、図5(2)に示すように、例えば、トランスファ成形によって、上面2におけるLEDチップ3及びワイヤ4の周囲の空間を除く所定の範囲と、下面5における所定の範囲とに、硬化樹脂からなる保護用部材6を形成する。この保護用部材6は、LEDチップ3とワイヤ4とを保護する機能を有し、場合によってはLEDチップ3から照射された光を図の上方に反射する機能を有する。また、保護用部材6を形成する際に、上面2の側において保護用部材6に凹部7を形成する。ここまでの工程によって、1個の完成品としてのLEDパッケージに対応する半製品8が製造される。この半製品8において、リードフレーム1における保護用部材6から突き出した部分が、LEDパッケージのリードとして機能する。また、図5(2)に示す状態から、必要に応じて2次成形を行って、LEDチップ3及びワイヤ4の周囲の空間を、透光性を有する硬化樹脂によって充填する場合もある。
In the conventional production method, as shown in FIG. 5A, first, the
次に、図5(3)に示すように、半製品8の凹部7に接着剤(図示なし)を塗布するとともに、透光性を有する材料からなる透光性部材、すなわちレンズ部材9を用意する。その後に、このレンズ部材9を、吸着等によって保持し搬送して、半製品8の凹部7に対して位置合わせする。レンズ部材9は、射出成形によって個別に製造され、球の一部からなる形状を有し凸レンズとして機能する透光部10と、その底部から広がる平板状のフランジ部11とから構成され、円形の平面形状を有している。
Next, as shown in FIG. 5 (3), an adhesive (not shown) is applied to the
次に、図5(4)に示すように、レンズ部材9を下降させて凹部7の上に載置し、接着剤を硬化させて図5(3)の半製品8とレンズ部材9とを接着する。これによって、図5(4)と図5(5)とに示されているレンズ付半製品12が完成する。以上の工程の後にリードの曲げ加工を行って、LEDパッケージを完成させる。
Next, as shown in FIG. 5 (4), the
上述の生産方法の他にも、LEDパッケージの構造に応じて次のような生産方法が知られている。第2の生産方法として、リードフレーム1に代えて積層セラミック基板を使用し、保護用部材6に代えて積層セラミック基板の上面に金属製キャップを取り付け、その金属製キャップの天面に設けられた孔部にレンズ(透光性部材)を取り付ける生産方法が提案されている(例えば、特許文献1参照)。この方法で使用するレンズは、円形の平面形状と中凸状の断面形状とを有する凸レンズである。第3の生産方法として、リードフレーム上の発光ダイオードペレット(LEDチップ)を樹脂封止して四角形の平面形状を有する光電変換素子基体を形成し、その基体の上に、平面視して四角形の平板状部分と凸状のレンズ部分とが一体化した透明樹脂板(透光性部材)を装着する生産方法が提案されている(例えば、特許文献2参照)。このレンズ付の透明樹脂板は、インジェクションモールド法、すなわち射出成形法によって成形される。
In addition to the production methods described above, the following production methods are known depending on the structure of the LED package. As a second production method, a multilayer ceramic substrate was used instead of the
しかしながら、上述した従来の技術によれば、次のような問題がある。まず、第1及び第2の生産方法においては、レンズ(第1の生産方法におけるレンズ部材を含む)が、円形の平面形状と中凸状の断面形状とを有する。これにより、仮に小面積のフランジ部を有していたとしても、掴むこと、吸着すること等によってレンズのピックアップ、搬送等のハンドリングを行う際にミスが起きやすい。また、ハンドリング用の治具がレンズにおける光が透過する部分(図5の透光部10)に接触しやすいので、この部分に傷をつけて品質が低下するおそれがある。次に、第1−第3の生産方法のいずれにおいても、個片の状態でレンズを保管し、ピックアップし、搬送する必要があるので、在庫等の管理と工程とが煩雑である。次に、第1−第3の生産方法のいずれにおいても、レンズと半製品とをそれぞれ1個単位で製造するとともに、1個の半製品に1個のレンズをそれぞれ取り付ける必要があるので、LEDを生産する際に生産効率の向上を図ることが困難である。
However, according to the conventional technology described above, there are the following problems. First, in the first and second production methods, the lens (including the lens member in the first production method) has a circular planar shape and a middle convex cross-sectional shape. Thereby, even if it has a flange part of a small area, mistakes are likely to occur when handling such as picking up and transporting the lens by grasping and adsorbing. Further, since the handling jig easily comes into contact with the portion of the lens through which light is transmitted (the
本発明が解決しようとする課題は、光デバイスを生産する際に、生産効率の向上を図ることが困難であること、及び、品質が低下するおそれがあることである。 The problem to be solved by the present invention is that it is difficult to improve the production efficiency when producing an optical device, and the quality may be lowered.
上述の課題を解決するために、本発明に係る光デバイスの生産方法は、基板(38)と、該基板(38)が有する第1の面に装着され光素子からなるチップ(3)と、チップ(3)を保護する目的で第1の面に設けられた保護用部材(39)と、チップ(3)を封止する目的で第1の面に設けられた透光性を有する封止用部材(50)とを備えた光デバイスの生産方法であって、仮想的に設けられたダイシングライン(23)によって区切られ基板(38)に各々対応するように格子状に形成された領域(32)を有する全体基板(33)を準備する工程と、領域(32)の各々にチップ(3)を装着する工程と、チップ(3)と基板(38)とが各々有する電極同士をワイヤボンディング又はフリップチップボンディングによって電気的に接続する工程と、領域(32)の各々において設けられた保護用部材(39)を有する保護用全体部材(34)を、隣り合う領域(32)のそれぞれにおけるすべてのダイシングライン(23)において保護用部材(39)が互いにつながるようにして、トランスファ成形によって一括して成形する工程と、相対向する上型(41)と下型(40)とからなる成形型のうち一方に保護用全体部材(34)付の全体基板(33)を固定する工程と、保護用全体部材(34)付の全体基板(33)において、領域(32)のそれぞれにおいて該領域(32)をすべて覆うようにして、圧縮成形によって、複数個の封止用部材(50)を有する封止用全体部材(45)を一括して成形する工程と、封止用全体部材(45)を一括して成形する工程によって形成された中間体を各領域(32)単位に分離する工程とを備えるとともに、保護用全体部材(34)を一括して形成する工程の後にチップ(3)を装着する工程を実行し、封止用全体部材(45)を一括して成形する工程は、成形型を型開きする工程と、型開きされた成形型のうち一方が有するキャビティ(42)を流動性樹脂(44)によって満たされた状態にする工程と、キャビティ(42)における流動性樹脂(44)にチップ(3)を浸漬する工程と、成形型が型締めした状態においてキャビティ(42)において流動性樹脂(44)を硬化させて硬化樹脂を一括して成形することによって硬化樹脂からなる封止用全体部材(45)を成形する工程とを有し、硬化樹脂によってチップ(3)を隙間無く覆い、保護用部材(39)は、チップ(3)から照射された光を反射する機能を有し、電気的に接続する工程では、チップ(3)と基板(38)とが各々有する電極同士の電気的な接続を、平面視して保護用部材(39)の内側に相当する部分において行い、浸漬する工程では、キャビティ(42)において、光デバイスにおけるレンズとして機能する透光部に相当する透光部用空間の各々と、該透光部用空間の周囲における平面視して全ての範囲に形成され透光部用空間同士を連通する連通空間の各々とに流動性樹脂(44)を満たし、封止用全体部材(45)を一括して成形する工程では、透光部用空間の各々において硬化した硬化樹脂からなる透光部(48)と、連通空間の各々において硬化した硬化樹脂からなる連通部(49)とを成形することを特徴とする。 In order to solve the above-described problems, an optical device production method according to the present invention includes a substrate (38), a chip (3) that is mounted on a first surface of the substrate (38) and includes an optical element, A protective member (39) provided on the first surface for the purpose of protecting the chip (3), and a translucent seal provided on the first surface for the purpose of sealing the chip (3) A method of producing an optical device comprising a member for use (50), which is divided by a virtually provided dicing line (23) and is formed in a lattice shape so as to correspond to the substrate (38) ( 32) preparing the entire substrate (33) having the step 32), attaching the chip (3) to each of the regions (32), and wire bonding the electrodes of the chip (3) and the substrate (38) to each other. Or electrically by flip chip bonding Protecting the entire protective member (34) having the following step and the protective member (39) provided in each of the regions (32) in all the dicing lines (23) in each of the adjacent regions (32) An overall member for protection in one of a step of forming by batch forming by transfer molding so that the members (39) are connected to each other, and a molding die comprising the upper die (41) and the lower die (40) facing each other In the step of fixing the whole substrate (33) with (34) and the whole substrate (33) with the protective whole member (34), the region (32) is covered in each of the regions (32). The step of collectively molding the whole sealing member (45) having a plurality of sealing members (50) by compression molding and the step of collectively molding the whole sealing member (45) And a step of attaching the chip (3) after the step of collectively forming the protective overall member (34). The step of collectively molding the whole sealing member (45) includes the step of opening the mold and the cavity (42) of one of the molds opened by the flowable resin (44). A step of filling the chip, and a step of immersing the chip (3) in the fluid resin (44) in the cavity (42); and the fluid resin (44) in the cavity (42) when the mold is clamped. And forming the entire sealing member (45) made of the cured resin by molding the cured resin all together, covering the chip (3) with the cured resin without any gaps, and a protective member (39 ) Has a function of reflecting the light emitted from the chip (3), and in the step of electrically connecting, the electrical connection between the electrodes of the chip (3) and the substrate (38), In the step corresponding to the inside of the protective member (39) in plan view and immersed, each of the light transmitting part spaces corresponding to the light transmitting part functioning as a lens in the optical device is provided in the cavity (42). And a communication space that is formed in the entire range in a plan view around the light-transmitting portion space and communicates with the light-transmitting portion spaces, is filled with a fluid resin (44), and the entire sealing member In the step of collectively molding (45), the light transmitting portion (48) made of a cured resin cured in each of the light transmitting portion spaces and the communication portion (49) made of a cured resin cured in each of the communication spaces. And is characterized by molding .
また、本発明に係る光デバイスの生産方法は、基板(38)と、該基板(38)が有する第1の面に装着され光素子からなるチップ(3)と、該チップ(3)を保護する目的で第1の面に設けられた保護用部材(39)と、チップ(3)を封止する目的で第1の面に設けられた透光性を有する封止用部材(25)とを備えた光デバイスの生産方法であって、仮想的に設けられたダイシングライン(23)によって区切られ基板(38)に各々対応するように格子状に形成された領域(32)を有する全体基板(33)を準備する工程と、領域(32)の各々にチップ(3)を装着する工程と、チップ(3)と基板(38)とが各々有する電極同士をワイヤボンディング又はフリップチップボンディングによって電気的に接続する工程と、領域(32)の各々において設けられた保護用部材(39)を有する保護用全体部材(34)を、隣り合う領域(32)のそれぞれにおけるすべてのダイシングライン(23)において保護用部材(39)が互いにつながるようにして、トランスファ成形によって一括して成形する工程と、保護用全体部材(34)付の全体基板(33)において、領域(32)のそれぞれにおいて該領域(32)をすべて覆うようにして、複数個の封止用部材(50)を有する封止用全体部材(45)を一括して設ける工程と、封止用全体部材(45)を一括して設ける工程によって形成された中間体(46)を各領域(32)単位に分離する工程とを備えるとともに、保護用全体部材(39)を一括して形成する工程の後にチップ(3)を装着する工程を実行し、封止用全体部材(45)を一括して設ける工程では、各領域(32)において硬化樹脂からなりレンズとして機能する透光部(10)と硬化樹脂からなり透光部(10)の周囲における平面視して全ての範囲に形成された連通部(24)とを有し、かつ、トランスファ成形によって予め一体的に成形された封止用全体部材(19)を保護用全体部材(34)の天面に接着し、保護用部材(39)は、チップ(3)から照射された光を反射する機能を有し、電気的に接続する工程では、チップ(3)と基板(38)とが各々有する電極同士の電気的な接続を、平面視して保護用部材(39)の内側に相当する部分において行うことを特徴とする。 The optical device production method according to the present invention includes a substrate (38), a chip (3) made of an optical element mounted on a first surface of the substrate (38), and protecting the chip (3). A protective member (39) provided on the first surface for the purpose of sealing, and a translucent sealing member (25) provided on the first surface for sealing the chip (3); And an entire substrate having regions (32) formed in a lattice shape so as to correspond to the substrate (38), each of which is divided by virtually provided dicing lines (23). (33) preparing step, attaching the chip (3) to each of the regions (32), and connecting the electrodes of the chip (3) and the substrate (38) to each other by wire bonding or flip chip bonding. Connection process and area 32), the protective whole member (34) having the protective member (39) provided in each of the protective members (39) in each of the dicing lines (23) in each of the adjacent regions (32). In the step of forming together by transfer molding, and in the entire substrate (33) with the protective whole member (34), the region (32) is covered in the region (32). An intermediate formed by a step of collectively providing a whole sealing member (45) having a plurality of sealing members (50) and a step of collectively providing a whole sealing member (45) ( 46) and the step of attaching the chip (3) after the step of collectively forming the protective whole member (39). In the step of collectively providing the whole sealing member (45), each region (32) is made of a curable resin and functions as a lens, and the periphery of the transmissive part (10) made of a curable resin. The whole sealing member (19) which has a communication part (24) formed in the entire range in plan view and is integrally molded in advance by transfer molding. The protective member (39) has a function of reflecting the light emitted from the chip (3), and in the step of electrically connecting the chip (3) and the substrate (38), The electrodes are each electrically connected to each other at a portion corresponding to the inside of the protective member (39) in plan view.
また、本発明に係る光デバイスの生産方法は、基板(38)と、該基板(38)が有する第1の面に装着され光素子からなるチップ(3)と、該チップ(3)を保護する目的で第1の面に設けられた保護用部材(39)と、チップ(3)を封止する目的で第1の面に設けられた透光性を有する封止用部材(25)とを備えた光デバイスの生産方法であって、仮想的に設けられたダイシングライン(23)によって区切られ基板(38)に各々対応するように格子状に形成された領域(32)を有する全体基板(33)を準備する工程と、領域(32)の各々にチップ(3)を装着する工程と、チップ(3)と基板(38)とが各々有する電極同士をワイヤボンディング又はフリップチップボンディングによって電気的に接続する工程と、領域(32)の各々において設けられた保護用部材(39)を有する保護用全体部材(34)を、隣り合う領域(32)のそれぞれにおけるすべてのダイシングライン(23)において保護用部材(39)が互いにつながるようにして、トランスファ成形によって一括して成形する工程と、保護用全体部材(34)付の全体基板(33)において、領域(32)のそれぞれにおいて該領域(32)をすべて覆うようにして、複数個の封止用部材(50)を有する封止用全体部材(45)を一括して設ける工程と、封止用全体部材(45)を一括して設ける工程によって形成された中間体(46)を各領域(32)単位に分離する工程とを備えるとともに、保護用全体部材(39)を一括して形成する工程の後にチップ(3)を装着する工程を実行し、封止用全体部材(45)を一括して設ける工程では、各領域(32)において硬化樹脂からなりレンズとして機能する透光部(10)と硬化樹脂からなり透光部(10)の周囲における平面視して全ての範囲に形成された連通部(24)とを有し、かつ、圧縮成形によって予め一体的に成形された封止用全体部材(19)を保護用全体部材(34)の天面に接着し、保護用部材(39)は、チップ(3)から照射された光を反射する機能を有し、電気的に接続する工程では、チップ(3)と基板(38)とが各々有する電極同士の電気的な接続を、平面視して保護用部材(39)の内側に相当する部分において行うことを特徴とする。 The optical device production method according to the present invention includes a substrate (38), a chip (3) made of an optical element mounted on a first surface of the substrate (38), and protecting the chip (3). A protective member (39) provided on the first surface for the purpose of sealing, and a translucent sealing member (25) provided on the first surface for sealing the chip (3); And an entire substrate having regions (32) formed in a lattice shape so as to correspond to the substrate (38), each of which is divided by virtually provided dicing lines (23). (33) preparing step, attaching the chip (3) to each of the regions (32), and connecting the electrodes of the chip (3) and the substrate (38) to each other by wire bonding or flip chip bonding. Connection process and region 32), the protective whole member (34) having the protective member (39) provided in each of the protective members (39) in each of the dicing lines (23) in each of the adjacent regions (32). In the step of forming together by transfer molding, and in the entire substrate (33) with the protective whole member (34), the region (32) is covered in the region (32). An intermediate formed by a step of collectively providing a whole sealing member (45) having a plurality of sealing members (50) and a step of collectively providing a whole sealing member (45) ( 46) and the step of attaching the chip (3) after the step of collectively forming the protective whole member (39). In the step of collectively providing the whole sealing member (45), each region (32) is made of a curable resin and functions as a lens, and the periphery of the transmissive part (10) made of a curable resin. The whole sealing member (19) having a communication part (24) formed in the entire range in a plan view and integrally molded in advance by compression molding is provided. The protective member (39) has a function of reflecting the light emitted from the chip (3), and in the step of electrically connecting the chip (3) and the substrate (38), The electrodes are each electrically connected to each other at a portion corresponding to the inside of the protective member (39) in plan view.
また、本発明に係る光デバイスの生産方法は、上述の生産方法において、保護用全体部材(34)を設ける工程では、領域(32)の各々において各々装着されるべきチップ(3)を保護用部材(39)が取り囲むことができるようにして保護用全体部材(34)を設けることを特徴とする。 Further, the optical device production method according to the present invention is the above-described production method, wherein in the step of providing the overall protection member (34), the chip (3) to be mounted in each of the regions (32) is protected. An overall protective member (34) is provided so that the member (39) can be surrounded.
また、本発明に係る光デバイスの生産方法は、上述の生産方法において、領域(32)の各々においてチップ(3)の上面が保護用部材(39)の上面よりも低い位置にあることを特徴とする。 The optical device production method according to the present invention is characterized in that, in each of the regions (32), the upper surface of the chip (3) is located lower than the upper surface of the protective member (39) in the production method described above. And
また、本発明に係る光デバイスの生産方法は、上述の生産方法において、基板(38)は、第1の面に設けられたボンディング用の電極と、第1の面の反対面である第2の面に設けられた外部電極とを少なくとも有することを特徴とする。 In the optical device production method according to the present invention, in the above production method, the substrate (38) is a bonding electrode provided on the first surface and a second surface opposite to the first surface. And at least an external electrode provided on the surface.
また、本発明に係る光デバイスの生産方法は、上述の生産方法において、分離する工程では、回転刃、レーザ光、又はワイヤソーのいずれかを使用して中間体(36)を光デバイス(37)に分離することを特徴とする。 Further, the optical device production method according to the present invention is the above-described production method, wherein in the separation step, the intermediate body (36) is replaced with the optical device (37) using any one of a rotary blade, laser light, and wire saw. It is characterized by separating.
また、本発明に係る光デバイスの生産方法は、上述の生産方法において、分離する工程の後に、光デバイス(37)が有する側面を挟むことによって光デバイス(37)をハンドリングする工程を備えることを特徴とする。 Moreover, the method for producing an optical device according to the present invention includes the step of handling the optical device (37) by sandwiching a side surface of the optical device (37) after the separating step in the above-described production method. Features.
また、本発明に係る光デバイスの生産方法は、上述の生産方法において、全体基板は、プリント基板であることを特徴とする。 The optical device production method according to the present invention is characterized in that, in the above production method, the entire substrate is a printed circuit board.
また、本発明に係る光デバイスの生産方法は、上述の生産方法において、チップはLEDチップであることを特徴とする。 The optical device production method according to the present invention is characterized in that, in the production method described above, the chip is an LED chip.
本発明によれば、基板(38)に保護用部材(39)と封止用部材(25)とが設けられた光デバイス(37)に関して、全体基板(33)に保護用全体部材(34)をトランスファ成形によって一括して成形し、その全体基板(33)における格子状に形成された各領域(32)にそれぞれチップ(3)を装着し、その全体基板(33)に封止用全体部材(19)を圧縮成形により又は接着することにより一括して設けることによって中間体(36)を形成し、その中間体(36)を各領域(32)単位に分離することによって光デバイス(37)を形成する。これらにより、1個の光デバイスに対応する基板、チップ、保護用部材、及び封止用部材を使用して光デバイスを個別に生産する場合に比較して、工数を削減できるとともに、基板、保護用部材、及び封止用部材の管理と搬送とを簡略化できる。したがって、光デバイス(37)を生産する際の生産効率を向上させることができる。 According to the present invention, regarding the optical device (37) in which the protective member (39) and the sealing member (25) are provided on the substrate (38), the overall protective member (34) is provided on the entire substrate (33). Are collectively formed by transfer molding, and the chip (3) is mounted on each of the regions (32) formed in a lattice shape on the entire substrate (33), and the entire member for sealing is formed on the entire substrate (33). The optical device (37) is formed by forming the intermediate body (36) by collectively providing (19) by compression molding or bonding, and separating the intermediate body (36) into each region (32) unit. Form. As a result, the man-hours can be reduced and the substrate and protection can be reduced as compared with the case where optical devices are individually produced using a substrate, a chip, a protective member, and a sealing member corresponding to one optical device. It is possible to simplify the management and conveyance of the member for sealing and the member for sealing. Therefore, the production efficiency when producing the optical device (37) can be improved.
光デバイスの生産方法であって、基板(38)に各々対応するように格子状に形成された領域(32)を有する全体基板(33)を準備する工程と、領域(32)の各々にチップ(3)を装着する工程と、チップ(3)と基板(38)とが各々有する電極同士をワイヤボンディング又はフリップチップボンディングによって電気的に接続する工程と、領域(32)の各々において設けられた保護用部材(39)を有する保護用全体部材(34)を設ける工程と、相対向する上型(41)と下型(40)とからなる成形型のうち一方に保護用全体部材(34)付の全体基板(33)を固定する工程と、保護用全体部材(34)付の全体基板(33)において、複数個の封止用部材(50)を有する封止用全体部材(45)を一括して成形する工程と、封止用全体部材(45)を一括して成形する工程によって形成された中間体を各領域(32)単位に分離する工程とを備えるとともに、封止用全体部材を一括して成形する工程は、下型(40)が有するキャビティ(42)を流動性樹脂(44)によって満たされた状態にする工程と、成形型を型締めすることによってチップ(3)を流動性樹脂(44)に浸漬する工程と、流動性樹脂(44)を硬化させて硬化樹脂を一括して成形することによって硬化樹脂からなる封止用全体部材(45)を成形する工程とを有し、硬化樹脂によってチップ(3)を隙間無く覆う。保護用部材(39)は、チップ(3)から照射された光を反射する機能を有する。電気的に接続する工程では、チップ(3)と基板(38)とが各々有する電極同士の電気的な接続を、平面視して保護用部材(39)の内側に相当する部分において行う。 A method for producing an optical device, the step of preparing an entire substrate (33) having regions (32) formed in a lattice shape so as to correspond to the substrate (38), and a chip in each region (32) (3) is provided in each of the regions (32), the step of electrically connecting the electrodes of the chip (3) and the substrate (38) to each other by wire bonding or flip chip bonding, and the region (32). The protective overall member (34) is provided in one of the step of providing the protective overall member (34) having the protective member (39) and the molding die composed of the opposing upper die (41) and lower die (40). In the step of fixing the attached whole substrate (33) and the whole substrate (33) with the protecting whole member (34), the whole sealing member (45) having a plurality of sealing members (50) is provided. Work to form in batch And a step of separating the intermediate formed by the step of collectively molding the whole sealing member (45) into each region (32) unit, and collectively molding the whole sealing member The process includes a step of filling the cavity (42) of the lower mold (40) with the fluid resin (44), and clamping the mold to mold the chip (3) with the fluid resin (44). A step of immersing the resin in a resin, and a step of forming the whole sealing member (45) made of the cured resin by curing the flowable resin (44) and collectively molding the cured resin. Cover the chip (3) without any gaps. The protective member (39) has a function of reflecting light emitted from the chip (3). In the electrical connection step, the electrodes of the chip (3) and the substrate (38) are electrically connected to each other at a portion corresponding to the inside of the protective member (39) in plan view.
本発明の参考例1について、図1と図5とを参照して説明する。図1(1)−(4)は本参考例に係る光デバイスの生産方法を工程順に示す部分断面図であり、図1(5)は完成したレンズ部材を示す斜視図である。以下に示すいずれの図においても、図5に示された構成要素に対して同一の構成要素については、同一の符号を付して説明を省略する。また、以下の説明では、光素子としてLEDチップを、光デバイスとしてLEDパッケージを、それぞれ例に挙げて説明する。LEDチップに限らず、受けた光を電気的信号に変換する受光素子、例えば、フォトダイオード(PD)、固体撮像素子等のチップに対して本発明を適用することができる。また、受けた電気的信号に応じて発光する発光素子、例えば、レーザダイオード(LD)等のチップに対して本発明を適用することができる。加えて、光通信に使用されるモジュールに対して本発明を適用することができる。すなわち、光素子に対して本発明を適用することができる。 Reference Example 1 of the present invention will be described with reference to FIGS. 1 (1) to 1 (4) are partial cross-sectional views showing the optical device production method according to this reference example in the order of steps, and FIG. 1 (5) is a perspective view showing a completed lens member. In any of the drawings shown below, the same components as those shown in FIG. 5 are denoted by the same reference numerals and description thereof is omitted. In the following description, an LED chip will be described as an example of an optical element, and an LED package will be described as an example of an optical device. The present invention can be applied not only to an LED chip but also to a light receiving element that converts received light into an electrical signal, for example, a chip such as a photodiode (PD) or a solid-state imaging element. In addition, the present invention can be applied to a light emitting element that emits light in accordance with the received electrical signal, for example, a chip such as a laser diode (LD). In addition, the present invention can be applied to modules used for optical communication. That is, the present invention can be applied to optical elements.
本参考例は、基板とLEDチップと保護用部材とを有する半製品(図5(3)の半製品8参照)に接着するレンズ部材、すなわち透光性部材を、複数のレンズ部材を含む成形体を一括して樹脂成形した後にその成形体を分離することによって形成することを特徴とする。本参考例に係る光デバイスの生産方法によれば、まず、図1(1)に示すように、相対向する下型13と上型14とを準備し、下型に設けられたキャビティ15に、透光性を有する熱硬化性樹脂からなる所定量の粒状の樹脂材料16を供給する。キャビティ15には、レンズ部材の形状に応じた複数の凹部が格子状に形成されている。また、樹脂材料16については、図示したような粒状以外に粉状、塊状、シート状でもよく、一定の透光性を有する熱可塑性樹脂を使用してもよい。また、常温で液状である樹脂材料をキャビティ15に注入してもよい。
In this reference example, a lens member that adheres to a semi-finished product (see the
次に、図1(2)に示すように、図1(1)の状態から上型14を下降させて、下型13と上型14とを型締めするとともに樹脂材料16を押圧する。そして、下型13と上型14とに設けられたヒータ(図示なし)を使用して樹脂材料16を加熱し溶融させて、キャビティ15において流動性樹脂17を生成する。その後に、流動性樹脂17を硬化させて、図1(3)に示すように硬化樹脂18からなる成形体19を形成する。これにより、いわゆる圧縮成形を使用して、成形体19を一括して成形したことになる。ここで、トランスファ成形を使用して、成形体19を一括して成形することもできる。
Next, as shown in FIG. 1 (2), the upper mold 14 is lowered from the state of FIG. 1 (1), the lower mold 13 and the upper mold 14 are clamped, and the
次に、図1(3)に示すように、上型14を上昇させて下型13と上型14とを型開きする。そして、成形体19を取り出した後に、吸着等の手段を使用して成形体19を保持し、次工程で使用される切断装置に搬送する。
Next, as shown in FIG. 1 (3), the upper die 14 is raised to open the lower die 13 and the upper die 14. And after taking out the molded
次に、図1(4)に示すように、適度な粘着性、言い換えれば弱い接着力を有するダイシングシート20を使用して、ステージ21に成形体19を仮固定する。そして、回転刃22を使用して、成形体19に設けられた仮想的なダイシングライン23に沿って、Y方向(図の手前−奥の方向)とX方向(図の左右方向)とに成形体19を切断する。このことにより、成形体19を個片化して、図1(5)に示された透光性部材、すなわち凸レンズとして機能する透光部10と、矩形の平面形状を有する平板状のフランジ部24とを有するレンズ部材25が完成する。この矩形の平面形状を有するレンズ部材25が、本発明に係る透光性部材に相当する。ここで、成形体19を切断して全てのレンズ部材25を形成した後に、全てのレンズ部材25がダイシングシート20に仮固定された状態で搬送、保管、出荷等を行う。
Next, as shown in FIG. 1 (4), the molded
次に、図5(3)と同様にして、半製品8の凹部7に接着剤(図示なし)を塗布する。その後に、レンズ部材25を、吸着等によって保持し、更にダイシングシート20から引き離し搬送して、凹部7に対して位置合わせする。なお、本参考例では、図5に示された凹部7は、図1(5)のフランジ部24に対応する矩形の平面形状を有している。
Next, an adhesive (not shown) is applied to the
次に、図5(4)と同様にして、レンズ部材25を下降させて凹部7の上に載置し、接着剤を硬化させる。これにより、レンズ付半製品(図5(4),(5)のレンズ付半製品12参照)が完成する。以上の工程の後にリードの曲げ加工を行って、本参考例に係る光デバイス(LEDパッケージ)を完成させる。
Next, as in FIG. 5 (4), the lens member 25 is lowered and placed on the
以上説明したように、本参考例によれば、リードフレームに保護用部材とその天面に固定されたレンズ部材25とが設けられた光デバイスに関して、一括して成形された成形体19が個片にそれぞれ分離されることによって形成されたレンズ部材25が使用される。したがって、射出成形等によって個別にレンズ部材を形成する場合に比較して、光デバイスを生産する際に生産効率が向上するとともに、在庫管理、保管、搬送等が簡単になる。また、レンズ部材25は、平板状で広いフランジ部24と矩形の平面形状とを有する。これにより、レンズ部材25のハンドリングを行う際に、フランジ部24を掴み、又はフランジ部24において吸着することができる。また、フランジ部24の面積が小さい場合であっても、その各辺において側面を挟むことによってレンズ部材25を保持することができる。したがって、レンズ部材25をハンドリングする際に、ミスの発生と透光部10に傷がつくことによる品質の低下とが抑制される。
As described above, according to the present reference example, the molded
なお、本参考例では、回転刃22を使用して成形体19を切断した。これに限らず、成形体19を成形する際にダイシングライン23の位置に溝を形成し、その溝の部分で折り曲げて互いに切り離すことによって、成形体19を個片のレンズ部材25に分離してもよい。
In this reference example, the molded
また、本発明に係る透光性部材として、レンズ部材25を例にとって説明した。これに限らず、鏡筒と一体化されたレンズ部材(図5(3)における、基板1の上側の保護用部材6とレンズ部材9とからなる部分)を、本発明に係る透光性部材としてもよい。
Further, the lens member 25 has been described as an example of the translucent member according to the present invention. The translucent member according to the present invention is not limited to this, and the lens member integrated with the lens barrel (the portion formed of the
本発明の参考例2について、図1と図2とを参照して説明する。図2(1)−(4)は本参考例に係る光デバイスの生産方法を工程順に示す部分断面図であり、図2(5)は光デバイスのレンズ付半製品を示す平面図である。本参考例は、成形体を切断する際にステージに対して成形体を仮固定することと、成形体が切断されることによって個片化されたレンズ部材をレンズ付半製品に接着することとを、1枚の両面接着シートによって行うことを特徴とする。本参考例によれば、まず、図2(1)に示すように、3層構造を有する両面接着シート26を成形体19の下面に貼付する。この両面接着シート26は、基材27と、基材27の一方の面(図では下面)に形成され弱い接着力を有する仮固定用の仮接着層28と、基材27の他方の面(図では上面)に形成され強い接着力を有する本固定用の本接着層29とによって構成されている。そして、両面接着シート26の本接着層29が、成形体19の下面に貼付される。また、1個のレンズ部材25に対応する本接着層29は、フランジ部24の下方に存在し透光部10の下方には存在しないようにして枠状に設けられている。なお、本接着層29として、例えば、アクリル系のような透光性材料を使用した場合には、レンズ部材25の下面全体に本接着層29を設けてもよい。
Reference Example 2 of the present invention will be described with reference to FIGS. FIGS. 2 (1) to (4) are partial cross-sectional views showing the optical device production method according to this reference example in the order of steps, and FIG. 2 (5) is a plan view showing a semi-finished product with a lens of the optical device. In this reference example, when the molded body is cut, the molded body is temporarily fixed to the stage, and the lens member separated by cutting the molded body is bonded to the semi-finished product with a lens. Is performed by one double-sided adhesive sheet. According to this reference example, first, as shown in FIG. 2 (1), the double-sided adhesive sheet 26 having a three-layer structure is attached to the lower surface of the molded
次に、図1(4)に示したダイシングシート20に代えて両面接着シート26を使用して、仮接着層28によってステージ21に成形体19を仮固定する。そして、回転刃22を使用して、ダイシングライン23に沿って成形体19を切断する。
Next, instead of the dicing sheet 20 shown in FIG. 1 (4), the double-sided adhesive sheet 26 is used, and the molded
次に、切断されることによって個片化されたレンズ部材25を、ステージ21上の仮接着層28から引き剥がす。これにより、図2(2)に示すように、本接着層29と基材27とがこの順で下面に貼着しているレンズ部材25が形成される。
Next, the lens member 25 separated by cutting is peeled off from the temporary adhesive layer 28 on the stage 21. Thereby, as shown in FIG. 2B, the lens member 25 is formed in which the main
次に、図2(3)に示すように、吸着保持具30を使用してフランジ部24を吸着することによって、レンズ部材25を保持して搬送する。そして、図2(4)に示すように、レンズ部材25を、半製品31に対して位置合わせし、下降させて半製品31の上面に接触させ、更に加圧する。これにより、半製品31の上面にレンズ部材25を接着する。その後にリードの曲げ加工を行って、本参考例に係る光デバイス(LEDパッケージ)を完成させる。
Next, as shown in FIG. 2 (3), the lens member 25 is held and transported by sucking the
以上説明したように、本参考例によれば、成形体19を切断し個片化する際に使用する仮固定手段と、個片化されたレンズ部材25を半製品31に接着する本固定手段として、1枚の両面接着シート26を使用する。これにより、半製品31に接着剤を塗布する工程を省略することができるので、光デバイスを生産する際の生産効率を向上させることができる。
As described above, according to this reference example, the temporary fixing means used when cutting the molded
本発明の実施例1について、図3を参照して説明する。図3(1)−(4)は本実施例に係る光デバイスの生産方法を工程順に示す部分断面図であり、図3(5)は完成した光デバイスを示す断面図である。本実施例に係る光デバイスの生産方法によれば、まず、図3(1)に示すように、光デバイスに対応する領域32が格子状に形成されたプリント基板等からなる全体基板33を準備する。そして、矩形の平面形状を有する各領域32にチップ3を装着し、ワイヤ4を使用してワイヤボンディングを行う。
A first embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. 3 (1) to 3 (4) are partial cross-sectional views showing the optical device production method according to this embodiment in the order of steps, and FIG. 3 (5) is a cross-sectional view showing the completed optical device. According to the method for producing an optical device according to the present embodiment, first, as shown in FIG. 3A, an entire substrate 33 made of a printed circuit board or the like in which regions 32 corresponding to the optical device are formed in a lattice shape is prepared. To do. Then, the
次に、図3(2)に示すように、各領域32においてチップ3をそれぞれ取り囲む保護用全体部材34を、一括してトランスファ成形することによって形成する。また、この工程では、全体基板33とは無関係に単独にかつ予め一体的に成形した保護用全体部材を、全体基板33に対して位置合わせして接着してもよい。これらの方法によって、全体基板33において保護用全体部材34を一括して設けることができる。
Next, as shown in FIG. 3B, the entire protective member 34 that surrounds the
次に、図3(3)に示すように、透光性樹脂を使用して一括して成形された成形体19を準備する(図1(3)参照)。この成形体19の下面には、予め接着シート35を貼付しておくことが好ましい。この接着シート35は、図2に示された本接着層29と同様の機能を有する。そして、全体基板33に対して成形体19を位置合わせした後に、成形体19を下降させて保護用全体部材34の天面(図では上面)に押圧する。これによって、成形体19と保護用全体部材34とを一括して接着する。
Next, as shown in FIG. 3 (3), a molded
次に、図3(4)に示すように、成形体19と保護用全体部材34とが接着して形成された中間体36をステージ(図示なし)に仮固定する。そして、回転刃22を使用して、中間体36において仮想的に設けられたダイシングライン23に沿って、Y方向(図の手前−奥の方向)とX方向(図の左右方向)とに中間体36を切断する。これにより、中間体36を各領域32単位に分離して個片化する。
Next, as shown in FIG. 3 (4), an intermediate body 36 formed by bonding the molded
ここまでの工程により、図3(5)に示されている本実施例に係る光デバイス37(LEDパッケージ)が完成する。この光デバイス37は、全体基板33が個片化された基板38と、基板38の上面に装着されたチップ3と、チップ3を取り囲むようにして設けられた保護用部材39と、保護用部材39の上面に接着された透光性部材であるレンズ部材25とを有する。また、光デバイス37は、基板38の下面に設けられた外部電極(図示なし)によって、他のプリント基板等(図示なし)に電気的に接続される。
Through the steps up to here, the optical device 37 (LED package) according to the present embodiment shown in FIG. This optical device 37 includes a substrate 38 in which the entire substrate 33 is separated, a
以上説明したように、本実施例によれば、全体基板33の各領域32に装着されたチップ3を取り囲む保護用全体部材34を一括して成形し、一括して成形され透光性を有する成形体19を保護用全体部材34の上に接着して中間体36を形成し、その中間体36を各領域32単位に分離して光デバイス37を完成させる。したがって、個々の半製品にレンズ部材をそれぞれ接着する生産方法(図5参照)に比較して、光デバイスの生産効率が大幅に向上する。また、光デバイス37が有するレンズ部材25については、中間体が切断されるまでは成形体19として一体的にハンドリングされる。このことにより、成形体19においてレンズ部材25に相当しない部分(周辺の部分)を使用して、成形体19を掴み、又は吸着することができる。したがって、成形体19をハンドリングする際に、ミスの発生とレンズ部材25に傷がつくことによる品質の低下とを防止することができる。また、光デバイス37が矩形の平面形状を有するので、側面を挟むことによって光デバイス37のハンドリングが容易になるとともに、レンズ部材25の傷を防止できる。
As described above, according to the present embodiment, the protective whole member 34 surrounding the
本発明の実施例2について、図4を参照して説明する。図4(1)−(4)は本実施例に係る光デバイスの生産方法を工程順に示す部分断面図であり、図4(5)は完成した光デバイスを示す断面図である。本実施例に係る光デバイスの生産方法によれば、まず、図3(1)に示す場合と同様に、全体基板33の各領域32にチップ3を装着し、ワイヤ4を使用してワイヤボンディングを行う。そして、相対向する下型40と上型41とを準備する。ここで、下型40にはキャビティ42が形成されており、そのキャビティ42には各チップ3に対応する複数の凹部が格子状に形成されている。そして、図4(1)に示すように、吸着などの方法によって上型41に全体基板33を固定する。また、キャビティ42には、図1(1)に示す場合と同様に、透光性を有する熱硬化性樹脂からなる所定量の粒状の樹脂材料43を供給する。
A second embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. 4 (1) to 4 (4) are partial cross-sectional views showing the optical device production method according to this embodiment in the order of steps, and FIG. 4 (5) is a cross-sectional view showing the completed optical device. According to the optical device production method of the present embodiment, first, as in the case shown in FIG. 3 (1), the
次に、図4(2)に示すように、樹脂材料43を加熱し溶融させてキャビティ42において流動性樹脂44を生成するとともに、下型40と上型41とを型締めする。ここで、樹脂材料43を加熱するには、下型40に設けられたヒータ(図示なし)を使用する。また、ヒータに代えて、又はヒータに加えて、下型40と上型41との間にそれぞれ挿入された接触式の加熱板や非接触式のハロゲンランプ等を使用してもよい。
Next, as shown in FIG. 4 (2), the resin material 43 is heated and melted to produce a fluid resin 44 in the cavity 42, and the
次に、図4(3)に示すように、流動性樹脂44を硬化させて硬化樹脂からなる成形体45を形成するとともに全体基板33と成形体45とを有する中間体46を形成し、その後に、上型41を上昇させて下型(図示なし)と上型41とを型開きする。この成形体45は、全体基板33において各チップ3を一括して封止する封止用全体部材として機能する。ここまでの工程により、圧縮成形を使用して、中間体46を一括して成形したことになる。なお、圧縮成形に代えてトランスファ成形を使用して、硬化樹脂を形成するとともに中間体46を一括して成形することもできる。
Next, as shown in FIG. 4 (3), the fluid resin 44 is cured to form a molded body 45 made of a cured resin, and an intermediate body 46 having the entire substrate 33 and the molded body 45 is formed. Then, the upper mold 41 is raised to open the lower mold (not shown) and the upper mold 41. The molded body 45 functions as an entire sealing member that collectively seals the
次に、図4(4)に示すように、中間体46をステージ(図示なし)に仮固定する。そして、回転刃22を使用して、中間体46において仮想的に設けられたダイシングライン23に沿って、Y方向(図の手前−奥の方向)とX方向(図の左右方向)とに中間体46を切断する。これにより、中間体46を各領域32単位に分離して個片化する。 Next, as shown in FIG. 4 (4), the intermediate body 46 is temporarily fixed to a stage (not shown). And using the rotary blade 22, along the dicing line 23 virtually provided in the intermediate body 46, it is intermediate in the Y direction (front-rear direction in the figure) and the X direction (left-right direction in the figure). Cut the body 46. Thereby, the intermediate body 46 is separated into individual regions 32 and separated into individual pieces.
ここまでの工程により、図4(5)に示されている本実施例に係る光デバイス47(LEDパッケージ)が完成する。この光デバイス47は、全体基板33が個片化された基板38と、基板38の上面に装着されたチップ(図示なし)と、凸レンズ状の透光部48及び平板状のフランジ部49を有するとともにチップを封止する透光性部材、すなわちレンズ部材50とを備えている。 Through the steps so far, the optical device 47 (LED package) according to the present embodiment shown in FIG. The optical device 47 includes a substrate 38 in which the entire substrate 33 is separated, a chip (not shown) mounted on the upper surface of the substrate 38, a convex lens-shaped light transmitting portion 48, and a flat flange portion 49. In addition, a translucent member for sealing the chip, that is, a lens member 50 is provided.
以上説明したように、本実施例によれば、全体基板33の各領域32に装着されたチップ3を一括して封止して中間体46を成形し、その中間体46を各領域32単位に分離して光デバイス47を完成させる。これにより、個々の半製品にレンズ部材を接着する生産方法(図5参照)に比較して、光デバイスの生産効率がいっそう大幅に向上する。また、保護用部材を形成する生産方法(図3参照)に比較して、生産効率が向上する。加えて、中間体46においてレンズ部材50に相当しない部分(成形体45における周辺の部分)を使用して、中間体46を掴み、又は吸着することができる。したがって、中間体46をハンドリングする際に、ミスの発生とレンズ部材50に傷がつくことによる品質の低下とを防止することができる。また、光デバイス47が矩形の平面形状を有するので、側面を挟むことによって光デバイス47のハンドリングが容易になるとともに、レンズ部材50の傷を防止できる。
As described above, according to the present embodiment, the
なお、本実施例においては、全体基板33と硬化樹脂からなる成形体45とを有する中間体46を一括して成形した。これに代えて、透光性樹脂を使用して、硬化樹脂からなる部分に代わる部材を予め一体的に成形しておき、成形されたその部材を封止用全体部材として使用してもよい。この場合には、まず、封止用全体部材を、全体基板33とは無関係に単独にかつ予め一体的に成形する。具体的には、成形体45のうちLEDチップ3及びワイヤ4の周囲における所定の空間を除いた部分、言い換えれば、図3(4)に示された成形体19と保護用全体部材34とに相当する部分を、封止用全体部材として一括して成形する。次に、全体基板33に対してその封止用全体部材を位置合わせして接着する。これにより、保護用部材とレンズ部材として機能する封止用全体部材を全体基板33の上に一括して設けて、中間体を形成することができる。次に、その中間体を各領域32単位に分離して個片化する。こうして得られた光デバイスは、図3(5)に示されたレンズ部材25と保護用部材39とが一体化しているとともに透光性樹脂からなる構成を有する。
In this embodiment, the intermediate body 46 having the entire substrate 33 and the molded body 45 made of a cured resin is molded in a lump. Instead of this, a member that replaces the portion made of the cured resin may be integrally formed in advance using a translucent resin, and the formed member may be used as the entire sealing member. In this case, first, the whole sealing member is integrally formed in advance independently and independently of the whole substrate 33. Specifically, a portion of the molded body 45 excluding a predetermined space around the
なお、参考例1、2と実施例1、2とにおいては、レンズ部材25,50が凸レンズ状の透光部10,48と平板状のフランジ部24,49とを有することとした。これに限らず、レンズ部材25,50の全体が凸レンズ状の透光部になるようにして形成してもよい。この場合には、切断後にダイシングシート(図1(4)のダイシングシート20を参照)をエキスパンドした状態で、レンズ部材25,50の側面又は光デバイス37,47の側面、すなわち凸レンズ状の透光部以外の部分を掴むことができる。これにより、レンズ部材25,50と光デバイス37,47とをそれぞれハンドリングする際に、ミスの発生と品質の低下とを防止することができる。
In Reference Examples 1 and 2 and Examples 1 and 2, the lens members 25 and 50 have convex lens-like
また、チップと基板とが有する電極同士の電気的接続に、ワイヤボンディングを使用した。これに代えて、他の接続方法を使用してもよい。例えば、基板に設けられた開口を通して発光又は受光するようにして、チップをフリップチップボンディングしてもよい。 Further, wire bonding was used for electrical connection between electrodes of the chip and the substrate. Alternatively, other connection methods may be used. For example, the chip may be flip-chip bonded so as to emit or receive light through an opening provided in the substrate.
また、回転刃22を使用して、成形体19、中間体36,46をそれぞれ切断した。これに限らず、レーザによる切断(溶断)、ワイヤソー等による切断を使用してもよい。
Moreover, the molded
また、レンズ部材25については、光デバイスの外側に凸になるようにして配置した。これに限らず、光デバイスの内側に凸になるようにレンズ部材25を配置してもよい。また、レンズ部材25の形状としては、両面に凸になるような形状にしてもよく、凸レンズ状の透光部とその周囲に設けられた光反射壁とを有する形状にしてもよい。これらの点については、実施例1の成形体19と実施例2のなお書きにおける封止用全体部材とにおいても同様である。
Further, the lens member 25 is arranged so as to be convex toward the outside of the optical device. Not limited to this, the lens member 25 may be arranged so as to be convex on the inner side of the optical device. In addition, the lens member 25 may have a shape that is convex on both sides, or may have a shape having a convex lens-shaped light transmitting portion and a light reflecting wall provided around the convex portion. About these points, it is the same also in the molded
また、例えば、ある種の受光素子等のようにレンズ部材を必要としない場合には、透光性部材として平板状の部材を使用してもよい。また、平板状の成形体を一括して成形し、これを保護用全体部材に接着して中間体を形成した後に、中間体を分離して個片の光デバイスを完成させてもよい(図3(3),(4)参照)。更に、図4に示されたレンズ部材50に代えて、平板状の部材を有することとしてもよい。これらの場合には、その平板状の部材が、本発明に係る透光性部材に相当する。 Further, for example, when a lens member is not required as in a certain type of light receiving element or the like, a flat plate member may be used as the translucent member. Alternatively, a flat molded body may be molded in a lump and bonded to the entire protective member to form an intermediate body, and then the intermediate body may be separated to complete an individual optical device (see FIG. 3 (3), (4)). Furthermore, it is good also as replacing with the lens member 50 shown by FIG. 4 and having a flat member. In these cases, the flat plate member corresponds to the translucent member according to the present invention.
また、光デバイスが受光素子を有する場合、又は、光デバイスが発光素子と受光素子との双方を有する場合においても、本発明を適用することができる。 The present invention can also be applied when the optical device has a light receiving element or when the optical device has both a light emitting element and a light receiving element.
また、本発明は、上述の実施例1、2に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲内で、必要に応じて、任意にかつ適宜に組み合わせ、変更し、又は選択して採用できるものである。 Further, the present invention is not limited to the above-described first and second embodiments, and can be arbitrarily combined, changed, or selected as necessary within the scope not departing from the gist of the present invention. Can be adopted.
1 リードフレーム(基板)
2 上面
3 LEDチップ(チップ)
4 ワイヤ
5 下面
6,39 保護用部材
7 凹部
8,31 半製品
9 レンズ部材
10 透光部
11,24,49 フランジ部(連通部)
12 レンズ付半製品
13,40 下型
14,41 上型
15,42 キャビティ
16,43 樹脂材料
17,44 流動性樹脂
18 硬化樹脂
19 成形体(封止用全体部材)
20 ダイシングシート
21 ステージ
22 回転刃
23 ダイシングライン
25,50 レンズ部材(透光性部材、封止用部材)
26 両面接着シート
27 基材
28 仮接着層
29 本接着層
30 吸着保持具
32 領域
33 全体基板
34 保護用全体部材
35 接着シート
36,46 中間体
37,47 光デバイス
38 基板
45 成形体(封止用全体部材)
48 透光部
1 Lead frame (substrate)
2
4
12 Semi-finished product with
20 Dicing sheet 21 Stage 22 Rotary blade 23 Dicing line 25, 50 Lens member (translucent member, sealing member)
26 Double-sided adhesive sheet 27 Base material 28
48 Translucent part
Claims (10)
仮想的に設けられたダイシングラインによって区切られ前記基板に各々対応するように格子状に形成された領域を有する全体基板を準備する工程と、
前記領域の各々に前記チップを装着する工程と、
前記チップと前記基板とが各々有する電極同士をワイヤボンディング又はフリップチップボンディングによって電気的に接続する工程と、
前記領域の各々において設けられた前記保護用部材を有する保護用全体部材を、隣り合う前記領域のそれぞれにおけるすべての前記ダイシングラインにおいて前記保護用部材が互いにつながるようにして、トランスファ成形によって一括して成形する工程と、
相対向する上型と下型とからなる成形型のうち一方に前記保護用全体部材付の全体基板を固定する工程と、
前記保護用全体部材付の全体基板において、前記領域のそれぞれにおいて該領域をすべて覆うようにして、圧縮成形によって、複数個の前記封止用部材を有する封止用全体部材を一括して成形する工程と、
前記封止用全体部材を一括して成形する工程によって形成された中間体を前記各領域単位に分離する工程とを備えるとともに、
前記保護用全体部材を一括して形成する工程の後に前記チップを装着する工程を実行し、
前記封止用全体部材を一括して成形する工程は、
前記成形型を型開きする工程と、
型開きされた前記成形型のうち一方が有するキャビティを流動性樹脂によって満たされた状態にする工程と、
前記キャビティにおける流動性樹脂に前記チップを浸漬する工程と、
前記成形型が型締めした状態において前記キャビティにおいて前記流動性樹脂を硬化させて硬化樹脂を一括して成形することによって前記硬化樹脂からなる前記封止用全体部材を成形する工程とを有し、
前記硬化樹脂によって前記チップを隙間無く覆い、
前記保護用部材は、前記チップから照射された光を反射する機能を有し、
前記電気的に接続する工程では、前記チップと前記基板とが各々有する電極同士の電気的な接続を、平面視して前記保護用部材の内側に相当する部分において行い、
前記浸漬する工程では、前記キャビティにおいて、前記光デバイスにおけるレンズとして機能する透光部に相当する透光部用空間の各々と、該透光部用空間の周囲における平面視して全ての範囲に形成され前記透光部用空間同士を連通する連通空間の各々とに前記流動性樹脂を満たし、
前記封止用全体部材を一括して成形する工程では、前記透光部用空間の各々において硬化した前記硬化樹脂からなる前記透光部と、前記連通空間の各々において硬化した前記硬化樹脂からなる連通部とを成形することを特徴とする光デバイスの生産方法。 A substrate, a chip made of an optical element mounted on a first surface of the substrate, a protection member provided on the first surface for the purpose of protecting the chip, and a purpose of sealing the chip A production method of an optical device comprising a translucent sealing member provided on the first surface,
Preparing an entire substrate having regions formed in a lattice shape so as to correspond to each of the substrates separated by a virtually provided dicing line;
Attaching the chip to each of the regions;
Electrically connecting electrodes each of the chip and the substrate by wire bonding or flip chip bonding;
The entire protective member having the protective member provided in each of the regions is collectively formed by transfer molding so that the protective members are connected to each other in all the dicing lines in each of the adjacent regions. Molding process;
Fixing the entire substrate with the protective whole member to one of the molds composed of an upper mold and a lower mold facing each other;
In the entire substrate with the protective whole member, the whole sealing member having a plurality of the sealing members is collectively formed by compression molding so as to cover all the regions in each of the regions. Process,
And a step of separating the intermediate formed by the step of collectively molding the whole sealing member into the region units,
Performing the step of mounting the chip after the step of collectively forming the entire protective member,
The step of collectively molding the whole sealing member,
Opening the mold, and
A step of making one of the molds opened by the mold filled with a fluid resin; and
Immersing the chip in a flowable resin in the cavity;
Forming the sealing whole member made of the cured resin by curing the flowable resin in the cavity in a state in which the mold is clamped and collectively molding the cured resin;
Cover the chip with the cured resin without gaps,
The protective member has a function of reflecting light emitted from the chip,
In the electrical connection step, electrical connection between the electrodes each of the chip and the substrate is performed in a portion corresponding to the inside of the protective member in plan view,
In the step of immersing, in the cavity, each of the light-transmitting portion spaces corresponding to the light-transmitting portion functioning as a lens in the optical device, and the entire area in a plan view around the light-transmitting portion space. Each of the communication spaces that are formed and communicate with each other for the light-transmitting portions is filled with the fluid resin,
In the step of collectively molding the whole sealing member, the light transmitting portion made of the cured resin cured in each of the light transmitting portion spaces and the cured resin cured in each of the communicating spaces. A method for producing an optical device, comprising forming a communicating portion.
仮想的に設けられたダイシングラインによって区切られ前記基板に各々対応するように格子状に形成された領域を有する全体基板を準備する工程と、
前記領域の各々に前記チップを装着する工程と、
前記チップと前記基板とが各々有する電極同士をワイヤボンディング又はフリップチップボンディングによって電気的に接続する工程と、
前記領域の各々において設けられた前記保護用部材を有する保護用全体部材を、隣り合う前記領域のそれぞれにおけるすべての前記ダイシングラインにおいて前記保護用部材が互いにつながるようにして、トランスファ成形によって一括して成形する工程と、
前記保護用全体部材付の全体基板において、前記領域のそれぞれにおいて該領域をすべて覆うようにして、複数個の前記封止用部材を有する封止用全体部材を一括して設ける工程と、
前記封止用全体部材を一括して設ける工程によって形成された中間体を前記各領域単位に分離する工程とを備えるとともに、
前記保護用全体部材を一括して形成する工程の後に前記チップを装着する工程を実行し、
前記封止用全体部材を一括して設ける工程では、前記各領域において前記硬化樹脂からなりレンズとして機能する透光部と前記硬化樹脂からなり前記透光部の周囲における平面視して全ての範囲に形成された連通部とを有し、かつ、トランスファ成形によって予め一体的に成形された前記封止用全体部材を前記保護用全体部材の天面に接着し、
前記保護用部材は、前記チップから照射された光を反射する機能を有し、
前記電気的に接続する工程では、前記チップと前記基板とが各々有する電極同士の電気的な接続を、平面視して前記保護用部材の内側に相当する部分において行うことを特徴とする光デバイスの生産方法。 A substrate, a chip made of an optical element mounted on a first surface of the substrate, a protection member provided on the first surface for the purpose of protecting the chip, and a purpose of sealing the chip A production method of an optical device comprising a translucent sealing member provided on the first surface,
Preparing an entire substrate having regions formed in a lattice shape so as to correspond to each of the substrates separated by a virtually provided dicing line;
Attaching the chip to each of the regions;
Electrically connecting electrodes each of the chip and the substrate by wire bonding or flip chip bonding;
The entire protective member having the protective member provided in each of the regions is collectively formed by transfer molding so that the protective members are connected to each other in all the dicing lines in each of the adjacent regions. Molding process;
In the whole substrate with the whole protective member, a step of collectively providing a whole sealing member having a plurality of the sealing members so as to cover all the regions in each of the regions;
And a step of separating the intermediate formed by the step of providing the whole sealing member collectively into each region unit,
Performing the step of mounting the chip after the step of collectively forming the entire protective member,
In the step of collectively providing the whole sealing member, the translucent portion made of the curable resin and functioning as a lens in each of the regions and the entire range of the transmissive portion around the translucent portion made of the curable resin. The overall member for sealing that is integrally formed in advance by transfer molding to the top surface of the overall member for protection,
The protective member has a function of reflecting light emitted from the chip,
In the electrical connection step, the electrical connection between the electrodes of the chip and the substrate is performed in a portion corresponding to the inside of the protective member in plan view. Production method.
仮想的に設けられたダイシングラインによって区切られ前記基板に各々対応するように格子状に形成された領域を有する全体基板を準備する工程と、
前記領域の各々に前記チップを装着する工程と、
前記チップと前記基板とが各々有する電極同士をワイヤボンディング又はフリップチップボンディングによって電気的に接続する工程と、
前記領域の各々において設けられた前記保護用部材を有する保護用全体部材を、隣り合う前記領域のそれぞれにおけるすべての前記ダイシングラインにおいて前記保護用部材が互いにつながるようにして、トランスファ成形によって一括して成形する工程と、
前記保護用全体部材付の全体基板において、前記領域のそれぞれにおいて該領域をすべて覆うようにして、複数個の前記封止用部材を有する封止用全体部材を一括して設ける工程と、
前記封止用全体部材を一括して設ける工程によって形成された中間体を前記各領域単位に分離する工程とを備えるとともに、
前記保護用全体部材を一括して形成する工程の後に前記チップを装着する工程を実行し、
前記封止用全体部材を一括して設ける工程では、前記各領域において前記硬化樹脂からなりレンズとして機能する透光部と前記硬化樹脂からなり前記透光部の周囲における平面視して全ての範囲に形成された連通部とを有し、かつ、圧縮成形によって予め一体的に成形された前記封止用全体部材を前記保護用全体部材の天面に接着し、
前記保護用部材は、前記チップから照射された光を反射する機能を有し、
前記電気的に接続する工程では、前記チップと前記基板とが各々有する電極同士の電気的な接続を、平面視して前記保護用部材の内側に相当する部分において行うことを特徴とする光デバイスの生産方法。 A substrate, a chip made of an optical element mounted on a first surface of the substrate, a protection member provided on the first surface for the purpose of protecting the chip, and a purpose of sealing the chip A production method of an optical device comprising a translucent sealing member provided on the first surface,
Preparing an entire substrate having regions formed in a lattice shape so as to correspond to each of the substrates separated by a virtually provided dicing line;
Attaching the chip to each of the regions;
Electrically connecting electrodes each of the chip and the substrate by wire bonding or flip chip bonding;
The entire protective member having the protective member provided in each of the regions is collectively formed by transfer molding so that the protective members are connected to each other in all the dicing lines in each of the adjacent regions. Molding process;
In the whole substrate with the whole protective member, a step of collectively providing a whole sealing member having a plurality of the sealing members so as to cover all the regions in each of the regions;
And a step of separating the intermediate formed by the step of providing the whole sealing member collectively into each region unit,
Performing the step of mounting the chip after the step of collectively forming the entire protective member,
In the step of collectively providing the whole sealing member, the translucent portion made of the curable resin and functioning as a lens in each of the regions and the entire range of the transmissive portion around the translucent portion made of the curable resin. The entire sealing member formed integrally in advance by compression molding to the top surface of the entire protecting member,
The protective member has a function of reflecting light emitted from the chip,
In the electrical connection step, the electrical connection between the electrodes of the chip and the substrate is performed in a portion corresponding to the inside of the protective member in plan view. Production method.
前記保護用全体部材を設ける工程では、前記領域の各々において各々装着されるべき前記チップを前記保護用部材が取り囲むことができるようにして保護用全体部材を設けることを特徴とする光デバイスの生産方法。 In the production method of the optical device according to any one of claims 1 to 3,
In the step of providing the whole protective member, the whole protective member is provided so that the protective member can surround the chip to be mounted in each of the regions. Method.
前記領域の各々において前記チップの上面が前記保護用部材の上面よりも低い位置にあることを特徴とする光デバイスの生産方法。 In the method for producing an optical device according to any one of claims 1 to 4,
The method for producing an optical device according to claim 1, wherein an upper surface of the chip is positioned lower than an upper surface of the protective member in each of the regions.
前記基板は、前記第1の面に設けられたボンディング用の電極と、前記第1の面の反対面である第2の面に設けられた外部電極とを少なくとも有することを特徴とする光デバイスの生産方法。 In the method for producing an optical device according to any one of claims 1 to 5,
The substrate has at least a bonding electrode provided on the first surface and an external electrode provided on a second surface opposite to the first surface. Production method.
前記分離する工程では、回転刃、レーザ光、又はワイヤソーのいずれかを使用して前記中間体を前記光デバイスに分離することを特徴とする光デバイスの生産方法。 In the method for producing an optical device according to any one of claims 1 to 6,
In the separating step, the intermediate body is separated into the optical device by using any one of a rotary blade, a laser beam, and a wire saw.
前記分離する工程の後に、前記光デバイスが有する側面を挟むことによって前記光デバイスをハンドリングする工程を備えることを特徴とする光デバイスの生産方法。 In the method for producing an optical device according to any one of claims 1 to 6,
A method for producing an optical device comprising the step of handling the optical device by sandwiching a side surface of the optical device after the separating step.
前記全体基板は、プリント基板であることを特徴とする光デバイスの生産方法。 In the method for producing an optical device according to any one of claims 1 to 6,
The method for producing an optical device, wherein the entire substrate is a printed circuit board.
前記チップはLEDチップであることを特徴とする光デバイスの生産方法。 In the method for producing an optical device according to any one of claims 1 to 6,
The method for producing an optical device, wherein the chip is an LED chip.
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