JP2000294833A - 表面実装型半導体発光装置及びその吸着実装方法 - Google Patents
表面実装型半導体発光装置及びその吸着実装方法Info
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 集光作用による光の高出力化とバキュームに
よる吸着実装の安定化が達成できる半導体発光装置及び
その吸着実装方法の提供。 【解決手段】 絶縁性の基板１に一対の電極２，３を形
成し、一方の電極２に設けた凹状のマウント部２ｂに発
光素子４を導通搭載するとともに、基板１の表面に形成
され発光素子４を含めて樹脂封止する光透過性のパッケ
ージ６とを備えパッケージ６を発光素子４の光軸に球心
をほぼ一致させた半球状の集光部６ｂと基板１の表面か
らの厚さをほぼ一様として集光部６ｂの下端周りに展開
させたボトム６ａとから形成し、集光部６ｂを差し込ん
で受容するレセプタ７ａとボトム６ａの表面にフィット
する先端面を形成した吸着実装用のバキュームノズル７
を用い、バキュームノズル７の先端面をボトム６ａに突
き当てて真空吸着する。
よる吸着実装の安定化が達成できる半導体発光装置及び
その吸着実装方法の提供。 【解決手段】 絶縁性の基板１に一対の電極２，３を形
成し、一方の電極２に設けた凹状のマウント部２ｂに発
光素子４を導通搭載するとともに、基板１の表面に形成
され発光素子４を含めて樹脂封止する光透過性のパッケ
ージ６とを備えパッケージ６を発光素子４の光軸に球心
をほぼ一致させた半球状の集光部６ｂと基板１の表面か
らの厚さをほぼ一様として集光部６ｂの下端周りに展開
させたボトム６ａとから形成し、集光部６ｂを差し込ん
で受容するレセプタ７ａとボトム６ａの表面にフィット
する先端面を形成した吸着実装用のバキュームノズル７
を用い、バキュームノズル７の先端面をボトム６ａに突
き当てて真空吸着する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、表面実装型の半導
体発光装置に係り、特に配光性及び光出力を向上させる
とともに安定した実装ハンドリングができるようにした
半導体発光装置及びその吸着実装方法に関する。
体発光装置に係り、特に配光性及び光出力を向上させる
とともに安定した実装ハンドリングができるようにした
半導体発光装置及びその吸着実装方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】たとえば携帯電話等の画像表示部を備え
る電子機器では、画像表示として液晶表示パネルを搭載
し、青や緑等の半導体発光素子を光源とする半導体発光
装置がバックライトとして組み込まれる。そして、電子
機器の小型薄型化が急速に進み、半導体発光装置もチッ
プ型のものが採用されるようになった。このチップ型の
半導体発光装置は、絶縁性の基板の両端部の表裏両面に
かけて一対の電極を設け、表面の一方の電極に半導体発
光素子の下面のたとえばｎ電極を導通させて搭載すると
ともに上面のｐ電極をワイヤによって他方の電極にボン
ディングするというのがその基本的な構成である。この
ようなチップ型の半導体発光装置としては、たとえば特
公平７−９３３３８号公報に記載のものがあり、これは
スルーホールを利用して基板の表裏両面に電極を形成す
る例の典型である。
る電子機器では、画像表示として液晶表示パネルを搭載
し、青や緑等の半導体発光素子を光源とする半導体発光
装置がバックライトとして組み込まれる。そして、電子
機器の小型薄型化が急速に進み、半導体発光装置もチッ
プ型のものが採用されるようになった。このチップ型の
半導体発光装置は、絶縁性の基板の両端部の表裏両面に
かけて一対の電極を設け、表面の一方の電極に半導体発
光素子の下面のたとえばｎ電極を導通させて搭載すると
ともに上面のｐ電極をワイヤによって他方の電極にボン
ディングするというのがその基本的な構成である。この
ようなチップ型の半導体発光装置としては、たとえば特
公平７−９３３３８号公報に記載のものがあり、これは
スルーホールを利用して基板の表裏両面に電極を形成す
る例の典型である。
【０００３】一方、基板に形成された電極の上に搭載さ
れた半導体発光装置は、基板と反対側の面を最も発光輝
度が高い主光取り出し面とするが、実際には活性層から
の光は側方にも抜ける成分が含まれる。ＧａＮ系化合物
半導体を利用する青色発光の半導体発光素子では、半導
体積層膜の基板として透明のサファイアが一般的に使用
されるので、半導体積層膜の基板から下に光が抜ける。
れた半導体発光装置は、基板と反対側の面を最も発光輝
度が高い主光取り出し面とするが、実際には活性層から
の光は側方にも抜ける成分が含まれる。ＧａＮ系化合物
半導体を利用する青色発光の半導体発光素子では、半導
体積層膜の基板として透明のサファイアが一般的に使用
されるので、半導体積層膜の基板から下に光が抜ける。
【０００４】また、半導体発光素子はボンディング用の
ワイヤも含めてエポキシ樹脂によって封止されるが、旧
来では製造上の制約から半導体発光素子の周りをたとえ
ば直方体状に被覆するようなものに限られていた。この
ため、半導体発光素子の配光分布が拡散しやすい傾向に
なり、発光輝度の改善の一つの障害となっていた。
ワイヤも含めてエポキシ樹脂によって封止されるが、旧
来では製造上の制約から半導体発光素子の周りをたとえ
ば直方体状に被覆するようなものに限られていた。この
ため、半導体発光素子の配光分布が拡散しやすい傾向に
なり、発光輝度の改善の一つの障害となっていた。
【０００５】これに対し、特開平１０−３０８５３５号
公報には、半導体発光素子の主光取り出し面からだけで
なく側方に抜ける光を有効に回収するとともに集光性を
持たせた半導体発光装置が記載されている。これは、半
導体発光素子を搭載する電極に凹部を設けてこの凹部の
中に半導体発光素子を落とし込み、半導体発光素子の光
軸に合わせて半球状の透明樹脂で封止する構成としたも
のである。このような半導体発光装置では、半導体発光
素子から側方へ抜ける光は電極の凹部の内周面で反射さ
れて発光方向に向かい、半球状の透明封止樹脂を抜ける
ときにレンズ機能によって集光される。したがって、半
導体発光素子の発光成分を効率良く取り出せると同時に
集光作用によって発光出力も上げることができる。
公報には、半導体発光素子の主光取り出し面からだけで
なく側方に抜ける光を有効に回収するとともに集光性を
持たせた半導体発光装置が記載されている。これは、半
導体発光素子を搭載する電極に凹部を設けてこの凹部の
中に半導体発光素子を落とし込み、半導体発光素子の光
軸に合わせて半球状の透明樹脂で封止する構成としたも
のである。このような半導体発光装置では、半導体発光
素子から側方へ抜ける光は電極の凹部の内周面で反射さ
れて発光方向に向かい、半球状の透明封止樹脂を抜ける
ときにレンズ機能によって集光される。したがって、半
導体発光素子の発光成分を効率良く取り出せると同時に
集光作用によって発光出力も上げることができる。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】表面実装型の半導体発
光装置は、ウエハー状態の基板に半導体発光素子を導通
搭載した後に樹脂封止し、ダイシングしてチップ化した
ものをバキュームで真空吸着してマザーボードに実装さ
れる。この実装工程では、バキュームノズルを備えた自
動マウント機が使用され、チップを１個ずつ吸着してマ
ザーボードに移送して位置決めした後に吸着を解除して
実装される。
光装置は、ウエハー状態の基板に半導体発光素子を導通
搭載した後に樹脂封止し、ダイシングしてチップ化した
ものをバキュームで真空吸着してマザーボードに実装さ
れる。この実装工程では、バキュームノズルを備えた自
動マウント機が使用され、チップを１個ずつ吸着してマ
ザーボードに移送して位置決めした後に吸着を解除して
実装される。
【０００７】より具体的には、バキュームによる実装の
際には、先の公報に記載の半導体発光装置も含めて、基
板から突き出ている封止樹脂にバキュームのノズルを被
せ、ノズルの先端を基板の表面にパターン形成された電
極に突き当てた状態で真空引きされる。
際には、先の公報に記載の半導体発光装置も含めて、基
板から突き出ている封止樹脂にバキュームのノズルを被
せ、ノズルの先端を基板の表面にパターン形成された電
極に突き当てた状態で真空引きされる。
【０００８】ところが、半導体発光装置の基板にパター
ン形成された電極と基板の表面との間には、電極の厚さ
に相当する段差がある。そして、封止樹脂を先の公報に
記載のように半球状とする場合では、同公報の図１に明
らかに示されているように、封止樹脂が電極の表面に被
さらない領域が含まれる。したがって、バキュームノズ
ルの先端を電極に突き当てて封止樹脂を包み込んでも、
電極の厚さに相当してノズルの先端と基板の表面との間
には隙間ができてしまう。このため、吸着力が不足して
チップが落下したり姿勢不良のまま実装されたりして歩
留りに大きく影響する。そして、このような不都合を補
うためにはバキュームの吸引力を上げればよいが、余り
に吸着力が強すぎてチップに機械的なダメージを与える
恐れがあり、必ずしも有効とはいえない。
ン形成された電極と基板の表面との間には、電極の厚さ
に相当する段差がある。そして、封止樹脂を先の公報に
記載のように半球状とする場合では、同公報の図１に明
らかに示されているように、封止樹脂が電極の表面に被
さらない領域が含まれる。したがって、バキュームノズ
ルの先端を電極に突き当てて封止樹脂を包み込んでも、
電極の厚さに相当してノズルの先端と基板の表面との間
には隙間ができてしまう。このため、吸着力が不足して
チップが落下したり姿勢不良のまま実装されたりして歩
留りに大きく影響する。そして、このような不都合を補
うためにはバキュームの吸引力を上げればよいが、余り
に吸着力が強すぎてチップに機械的なダメージを与える
恐れがあり、必ずしも有効とはいえない。
【０００９】また、ノズルの先端を電極の表面に直に突
き当てるので、金属どうしのノズルと電極との接触とな
り、ノズルについては表面摩耗による実装精度の低下が
引き起こされ、電極については表面疵の発生が避けられ
ないという問題がある。
き当てるので、金属どうしのノズルと電極との接触とな
り、ノズルについては表面摩耗による実装精度の低下が
引き起こされ、電極については表面疵の発生が避けられ
ないという問題がある。
【００１０】さらに、封止樹脂を半球状とする場合、特
にバキュームノズルの吸着口が封止樹脂の外径より小さ
いときには、バキュームノズルに吸着するとき封止樹脂
の表面が滑る可能性があり、半導体発光装置が傾いた姿
勢で実装されてしまう。
にバキュームノズルの吸着口が封止樹脂の外径より小さ
いときには、バキュームノズルに吸着するとき封止樹脂
の表面が滑る可能性があり、半導体発光装置が傾いた姿
勢で実装されてしまう。
【００１１】本発明は、集光作用による光の高出力化と
バキュームによる吸着実装の安定化が達成できる半導体
発光装置及びその吸着実装方法を提供することを目的と
する。
バキュームによる吸着実装の安定化が達成できる半導体
発光装置及びその吸着実装方法を提供することを目的と
する。
【００１２】
【課題を解決するための手段】本発明は、平板状であっ
て絶縁性の基板と、前記の表面側から裏面側にかけて形
成される一対の電極と、前記一対の電極の両方またはい
ずれか一方の電極に搭載されて前記一対の電極に導通さ
せた発光素子と、前記基板の表面に形成され前記発光素
子を含めて樹脂封止する光透過性のパッケージとを備え
た表面実装型の半導体発光装置であって、前記パッケー
ジは、前記発光素子の光軸に球心をほぼ一致させた半球
状の集光部と、前記集光部の下端に形成され前記基板の
表面からの厚さをほぼ一様として前記集光部の下端周り
に展開させたボトムとからなることを特徴とする。
て絶縁性の基板と、前記の表面側から裏面側にかけて形
成される一対の電極と、前記一対の電極の両方またはい
ずれか一方の電極に搭載されて前記一対の電極に導通さ
せた発光素子と、前記基板の表面に形成され前記発光素
子を含めて樹脂封止する光透過性のパッケージとを備え
た表面実装型の半導体発光装置であって、前記パッケー
ジは、前記発光素子の光軸に球心をほぼ一致させた半球
状の集光部と、前記集光部の下端に形成され前記基板の
表面からの厚さをほぼ一様として前記集光部の下端周り
に展開させたボトムとからなることを特徴とする。
【００１３】また、本発明の実装吸着方法は、前記集光
部を差し込んで受容するレセプタと前記ボトムの表面に
フィットする先端面を形成した吸着実装用のバキューム
ノズルを用い、前記バキュームノズルの先端面を前記ボ
トムに突き当てて真空吸着することを特徴とする。
部を差し込んで受容するレセプタと前記ボトムの表面に
フィットする先端面を形成した吸着実装用のバキューム
ノズルを用い、前記バキュームノズルの先端面を前記ボ
トムに突き当てて真空吸着することを特徴とする。
【００１４】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
を参照しながら説明する。
を参照しながら説明する。
【００１５】図１は本発明の半導体発光装置の要部を透
視して示す斜視図、図２は吸着用のノズルとともに示す
切欠正面図である。
視して示す斜視図、図２は吸着用のノズルとともに示す
切欠正面図である。
【００１６】図１において、半導体発光装置は、絶縁性
の基板１の両端に素子搭載用の電極２とボンディング用
の電極３とを備え、電極２側に発光素子４を導通搭載す
るとともにこの発光素子４と電極３とをワイヤ５によっ
てボンディングし、電極２，３の間の領域に被さるパッ
ケージ６によって発光素子４及びワイヤ５を樹脂封止し
たものである。
の基板１の両端に素子搭載用の電極２とボンディング用
の電極３とを備え、電極２側に発光素子４を導通搭載す
るとともにこの発光素子４と電極３とをワイヤ５によっ
てボンディングし、電極２，３の間の領域に被さるパッ
ケージ６によって発光素子４及びワイヤ５を樹脂封止し
たものである。
【００１７】電極２，３は基板１の底面から側面及び上
面にかけて形成され、基板１の表面側ではそれぞれ基板
１の中央側に突き出したランド２ａ，３ａを形成してい
る。そして、電極２側のランド２ａの先端部分に相当す
る領域の基板１にはすり鉢状の凹部１ａ（図２参照）を
形成し、この凹部１ａの中にランド２ａの先端に一体に
連なるマウント部２ｂを落とし込んでいる。マウント部
２ｂは凹部１ａの内周面及び底面にフィットするように
成形され、凹部１ａと同様にすり鉢状に形成されてい
る。
面にかけて形成され、基板１の表面側ではそれぞれ基板
１の中央側に突き出したランド２ａ，３ａを形成してい
る。そして、電極２側のランド２ａの先端部分に相当す
る領域の基板１にはすり鉢状の凹部１ａ（図２参照）を
形成し、この凹部１ａの中にランド２ａの先端に一体に
連なるマウント部２ｂを落とし込んでいる。マウント部
２ｂは凹部１ａの内周面及び底面にフィットするように
成形され、凹部１ａと同様にすり鉢状に形成されてい
る。
【００１８】発光素子４はたとえばＡｌＧａＡｓを利用
した高輝度の赤色発光のもので、その導電性の結晶基板
の底面と半導体積層膜の上面にそれぞれ電極を形成した
ものである。そして、図２に示すように、発光素子４は
その全体がマウント部２ｂの中に没して導電性の接着剤
によって固定され、上面を主光取り出し面としている。
このように発光素子４をすり鉢状のマウント部２ｂに配
置することによって、半導体積層膜の活性層から側方に
向かう光は、マウント部２ｂの底面及び傾斜した内周面
を反射面として反射され、主光取り出し面からの発光方
向と同じ向きに放出される。
した高輝度の赤色発光のもので、その導電性の結晶基板
の底面と半導体積層膜の上面にそれぞれ電極を形成した
ものである。そして、図２に示すように、発光素子４は
その全体がマウント部２ｂの中に没して導電性の接着剤
によって固定され、上面を主光取り出し面としている。
このように発光素子４をすり鉢状のマウント部２ｂに配
置することによって、半導体積層膜の活性層から側方に
向かう光は、マウント部２ｂの底面及び傾斜した内周面
を反射面として反射され、主光取り出し面からの発光方
向と同じ向きに放出される。
【００１９】パッケージ６はたとえば光透過性のエポキ
シ樹脂を用いたもので、電極２，３どうしの間の基板１
の領域の全体に被さってランド２ａ，３ａ、マウント部
２ｂ及び発光素子４を封止するボトム６ａと、その上面
に一体に形成された集光部６ｂとから構成されている。
ボトム６ａは一様な肉厚であって四角形の平面形状を持
ち、図２に示すように実装時に吸着して半導体発光装置
を保持するバキュームノズル７の先端面を受ける。ま
た、集光部６ｂはその球心を発光素子４の光軸に含まれ
るように形成された半球状であり、凸レンズとして機能
する。したがって、このような集光部６ｂを備えること
によって、発光素子４からの光を拡散させずに、光軸方
向の光量分布を大きくし、発光方向への光出力を高くす
ることができる。
シ樹脂を用いたもので、電極２，３どうしの間の基板１
の領域の全体に被さってランド２ａ，３ａ、マウント部
２ｂ及び発光素子４を封止するボトム６ａと、その上面
に一体に形成された集光部６ｂとから構成されている。
ボトム６ａは一様な肉厚であって四角形の平面形状を持
ち、図２に示すように実装時に吸着して半導体発光装置
を保持するバキュームノズル７の先端面を受ける。ま
た、集光部６ｂはその球心を発光素子４の光軸に含まれ
るように形成された半球状であり、凸レンズとして機能
する。したがって、このような集光部６ｂを備えること
によって、発光素子４からの光を拡散させずに、光軸方
向の光量分布を大きくし、発光方向への光出力を高くす
ることができる。
【００２０】なお、バキュームノズル７は、図２に示す
ように、パッケージ６の集光部６ｂの全体面にフィット
してこれを包み込む空洞状のレセプタ７ａと、このレセ
プタ７ａの下端の周りに形成されパッケージ６のボトム
６ａの上面の形状にほぼ一致してきっちりと突き当たる
フロント７ｂと、レセプタ７ａの上端からバキュームポ
ンプ（図示せず）まで形成された空気流路７ｃとを備え
たものである。
ように、パッケージ６の集光部６ｂの全体面にフィット
してこれを包み込む空洞状のレセプタ７ａと、このレセ
プタ７ａの下端の周りに形成されパッケージ６のボトム
６ａの上面の形状にほぼ一致してきっちりと突き当たる
フロント７ｂと、レセプタ７ａの上端からバキュームポ
ンプ（図示せず）まで形成された空気流路７ｃとを備え
たものである。
【００２１】以上の構成において、半導体発光素子をマ
ザーボード（図示せず）の電極パターン上に実装して電
極２，３によって導通させて通電すると、発光素子４か
らの光が集光部６ｂを経て外部に放出される。このと
き、発光素子４の主光取り出し面からの光と、側方へ放
出された光がマウント部２ｂの底面及び内周面から反射
された反射光とが合成される。したがって、発光素子４
の活性層からの光の全てが有効に取り出され、発光輝度
の向上が図られる。そして、この合成された光は、集光
部６ｂが凸レンズとして光路に含まれていることから、
拡散することなく発光方向へ集光され、これによって更
に発光輝度を高くすることができる。
ザーボード（図示せず）の電極パターン上に実装して電
極２，３によって導通させて通電すると、発光素子４か
らの光が集光部６ｂを経て外部に放出される。このと
き、発光素子４の主光取り出し面からの光と、側方へ放
出された光がマウント部２ｂの底面及び内周面から反射
された反射光とが合成される。したがって、発光素子４
の活性層からの光の全てが有効に取り出され、発光輝度
の向上が図られる。そして、この合成された光は、集光
部６ｂが凸レンズとして光路に含まれていることから、
拡散することなく発光方向へ集光され、これによって更
に発光輝度を高くすることができる。
【００２２】また、半導体発光装置をバキュームノズル
７で吸着してマザーボードに実装するときには、バキュ
ームノズル７のレセプタ７ａの中に集光部６ｂが入り込
み、ボトム６ａの上面にフロント７ｂが着座する。そし
て、このボトム６ａのフロント７ｂへの着座面は集光部
６ｂの下端の周りの全方位であり、しかもフロント７ｂ
がボトム６ａの上面にきっちりと突き当たる。したがっ
て、フロント７ｂとボトム６ａとの間はほぼ密閉され、
空気流路７ｃを負圧にすると外部からの空気を吸い込む
ことなくパッケージ６を確実に吸着することができる。
７で吸着してマザーボードに実装するときには、バキュ
ームノズル７のレセプタ７ａの中に集光部６ｂが入り込
み、ボトム６ａの上面にフロント７ｂが着座する。そし
て、このボトム６ａのフロント７ｂへの着座面は集光部
６ｂの下端の周りの全方位であり、しかもフロント７ｂ
がボトム６ａの上面にきっちりと突き当たる。したがっ
て、フロント７ｂとボトム６ａとの間はほぼ密閉され、
空気流路７ｃを負圧にすると外部からの空気を吸い込む
ことなくパッケージ６を確実に吸着することができる。
【００２３】このように、バキュームノズル７のフロン
ト７ｂとパッケージ６のボトム６ａとを当てることによ
って、半導体発光装置を確実に保持して正しい姿勢でマ
ザーボードに実装することができる。このとき、集光部
６ｂは半球状であってバキュームノズル７のレセプタ７
ａの中にすっぽりと納まるので、パッケージ６を介して
半導体発光装置が傾くことなく保持でき、集光部６ｂの
発光軸を実装面に直交する姿勢として実装できる。ま
た、合成樹脂のボトム６ａにバキュームノズル７が当た
るので、ボトム６ａが緩衝層となり、半導体発光装置に
機械的なダメージを負わせることもない。そして、電極
２，３についても、バキュームノズル７と全く接触しな
いので、その表面疵の発生が防止される。
ト７ｂとパッケージ６のボトム６ａとを当てることによ
って、半導体発光装置を確実に保持して正しい姿勢でマ
ザーボードに実装することができる。このとき、集光部
６ｂは半球状であってバキュームノズル７のレセプタ７
ａの中にすっぽりと納まるので、パッケージ６を介して
半導体発光装置が傾くことなく保持でき、集光部６ｂの
発光軸を実装面に直交する姿勢として実装できる。ま
た、合成樹脂のボトム６ａにバキュームノズル７が当た
るので、ボトム６ａが緩衝層となり、半導体発光装置に
機械的なダメージを負わせることもない。そして、電極
２，３についても、バキュームノズル７と全く接触しな
いので、その表面疵の発生が防止される。
【００２４】図３から図６は図１で示した半導体発光装
置の製造工程を示す概略図であり、順に説明する。
置の製造工程を示す概略図であり、順に説明する。
【００２５】まず、図３に示すように、製造後には基板
１となる絶縁性の基板材１１に一定の間隔をおいて長孔
のスルーホール１１ａを切開し、これらのスルーホール
１１ａに沿って凹部１１ｂを設ける。この凹部１１ｂは
ダイシングピッチの中間となる位置に形成され、製造後
には図２に示した凹部１ａとして創成される。
１となる絶縁性の基板材１１に一定の間隔をおいて長孔
のスルーホール１１ａを切開し、これらのスルーホール
１１ａに沿って凹部１１ｂを設ける。この凹部１１ｂは
ダイシングピッチの中間となる位置に形成され、製造後
には図２に示した凹部１ａとして創成される。
【００２６】次いで、図４に示すように、基板材１１に
対して電極パターン１２ａ，１２ｂを形成する。これら
の電極パターン１２ａ，１２ｂは、たとえば基板材１１
の全表面に無電解銅めっきを施した後のマスキングによ
る露光処理，エッチング処理，レジスト除去等の工程を
経て、銅箔にニッケル及び金を電解めっきすることによ
って得られる。この電極パターン１２ａ，１２ｂはスル
ーホール１１ａの内面を挟んで基板材１１の表裏両面に
かけて形成され、製造後には図２に示した電極２，３と
して創成されることになる。そして、この電極パターン
１２ａ，１２ｂの形成のとき、基板材１１の凹部１１ｂ
の中に入り込んでこれを被膜する部分が製造後のマウン
ト部２ｂとなる。すなわち、電極パターン１２ａ，１２
ｂの形成工程で、マウント部２ｂそのものが創成され
る。
対して電極パターン１２ａ，１２ｂを形成する。これら
の電極パターン１２ａ，１２ｂは、たとえば基板材１１
の全表面に無電解銅めっきを施した後のマスキングによ
る露光処理，エッチング処理，レジスト除去等の工程を
経て、銅箔にニッケル及び金を電解めっきすることによ
って得られる。この電極パターン１２ａ，１２ｂはスル
ーホール１１ａの内面を挟んで基板材１１の表裏両面に
かけて形成され、製造後には図２に示した電極２，３と
して創成されることになる。そして、この電極パターン
１２ａ，１２ｂの形成のとき、基板材１１の凹部１１ｂ
の中に入り込んでこれを被膜する部分が製造後のマウン
ト部２ｂとなる。すなわち、電極パターン１２ａ，１２
ｂの形成工程で、マウント部２ｂそのものが創成され
る。
【００２７】電極パターン１２ａ，１２ｂの形成の後に
は、図５に示すように、発光素子４をマウント部２ｂに
実装して接着剤によって固定する。そして、発光素子４
の上面の電極と電極パターン１２ｂのランド創成部１２
ｂ−１（製造後にランド３ａとして創成される部分）と
の間をワイヤ５でボンディングする。
は、図５に示すように、発光素子４をマウント部２ｂに
実装して接着剤によって固定する。そして、発光素子４
の上面の電極と電極パターン１２ｂのランド創成部１２
ｂ−１（製造後にランド３ａとして創成される部分）と
の間をワイヤ５でボンディングする。
【００２８】次に、図６に示すように、発光素子４を実
装した基板材１１のスルーホール１１ａどうしの間の表
面にトランスファモールド法によってエポキシ樹脂の樹
脂層１３を形成する。このトランスファモールド法によ
る樹脂層１３の形成は従来周知であり、基板材１１の表
面に型を被せてゲートから樹脂を注入して硬化させると
いうものである。そして、図において一点鎖線で示す方
向にダイシングすることによって、図１に示した半導体
発光装置が最終製品として得られる。
装した基板材１１のスルーホール１１ａどうしの間の表
面にトランスファモールド法によってエポキシ樹脂の樹
脂層１３を形成する。このトランスファモールド法によ
る樹脂層１３の形成は従来周知であり、基板材１１の表
面に型を被せてゲートから樹脂を注入して硬化させると
いうものである。そして、図において一点鎖線で示す方
向にダイシングすることによって、図１に示した半導体
発光装置が最終製品として得られる。
【００２９】図７は別の製造方法の概要を示す斜視図で
ある。
ある。
【００３０】この製造方法は、スルーホール１４ａを開
けた絶縁性の第１の基板材１４に図４で示したものと同
様の方法によって電極パターン１５ａ，１５ｂを形成し
ておき、この第１の基板材１４の上に第２の基板材１６
を重ねて貼り付けるようにしたものである。第２の基板
材１６には、第１の基板材１４のスルーホール１４ａと
位置及び大きさが整合するスルーホール１６ａを切開す
るとともに、電極パターン１５ａ，１５ｂのランド１５
ａ−１，１５ｂ−１の突き合わせ部分に対応する位置に
円形の開口１６ｂを開ける。そして、この開口１６ｂの
内周面には光反射性の層を形成するか第２の基板材１６
自身を光反射性の部材とする。
けた絶縁性の第１の基板材１４に図４で示したものと同
様の方法によって電極パターン１５ａ，１５ｂを形成し
ておき、この第１の基板材１４の上に第２の基板材１６
を重ねて貼り付けるようにしたものである。第２の基板
材１６には、第１の基板材１４のスルーホール１４ａと
位置及び大きさが整合するスルーホール１６ａを切開す
るとともに、電極パターン１５ａ，１５ｂのランド１５
ａ−１，１５ｂ−１の突き合わせ部分に対応する位置に
円形の開口１６ｂを開ける。そして、この開口１６ｂの
内周面には光反射性の層を形成するか第２の基板材１６
自身を光反射性の部材とする。
【００３１】すなわち、先の例では基板材１１に凹部１
１ｂを設けてこの中に電極パターン１２ａを落とし込ん
でマウント部２ｂとしていたが、第２の基板材１６の開
口１６ｂの中にランド１５ａ−１，１５ｂ−１の突き合
わせ部分を含ませて第１の基板材１４に重ね合わせ、開
口１６ｂの中に発光素子（図示せず）を実装搭載する。
そして、この実装の後のボンディングやトランスファモ
ールド法による樹脂層の形成及びダイシングの工程は先
の例と全く同様である。
１ｂを設けてこの中に電極パターン１２ａを落とし込ん
でマウント部２ｂとしていたが、第２の基板材１６の開
口１６ｂの中にランド１５ａ−１，１５ｂ−１の突き合
わせ部分を含ませて第１の基板材１４に重ね合わせ、開
口１６ｂの中に発光素子（図示せず）を実装搭載する。
そして、この実装の後のボンディングやトランスファモ
ールド法による樹脂層の形成及びダイシングの工程は先
の例と全く同様である。
【００３２】図７による製造方法においても、パッケー
ジの形状が図１に示したものと同じものが得られる。相
違する点は、ランド１５ａ−１，１５ｂ−１の突き合わ
せ部分を含む第１の基板材１４の表面と開口１６ｂの内
周面を反射面として利用することである。
ジの形状が図１に示したものと同じものが得られる。相
違する点は、ランド１５ａ−１，１５ｂ−１の突き合わ
せ部分を含む第１の基板材１４の表面と開口１６ｂの内
周面を反射面として利用することである。
【００３３】
【発明の効果】本発明では、発光素子からの光の拡散を
抑えて発光方向に光を集める集光部と吸着実装に用いる
バキュームノズルの先端面にフィットするボトムとを形
成した樹脂封止構造としているので、集光部による光出
力の向上が可能となるほか、バキュームノズルによる吸
着力も高く維持でき、ハンドリング性及び実装精度も高
めることができる。また、本発明による吸着実装方法を
用いることにより、半円球状のレンズに限らず、楕円レ
ンズ等の特殊レンズパッケージであっても高い実装精度
が得られる。
抑えて発光方向に光を集める集光部と吸着実装に用いる
バキュームノズルの先端面にフィットするボトムとを形
成した樹脂封止構造としているので、集光部による光出
力の向上が可能となるほか、バキュームノズルによる吸
着力も高く維持でき、ハンドリング性及び実装精度も高
めることができる。また、本発明による吸着実装方法を
用いることにより、半円球状のレンズに限らず、楕円レ
ンズ等の特殊レンズパッケージであっても高い実装精度
が得られる。
【００３４】また、発光素子周りに反射面を形成したも
のとすれば、発光素子の側方に抜ける光も有効に回収で
き、集光部による集光作用との組合せによって、更に光
出力を上げることができ、高輝度化が可能となる。
のとすれば、発光素子の側方に抜ける光も有効に回収で
き、集光部による集光作用との組合せによって、更に光
出力を上げることができ、高輝度化が可能となる。
【図１】本発明の半導体発光装置の要部を透視して示す
斜視図
斜視図
【図２】半導体発光装置を吸着用のノズルとともに示す
切欠正面図
切欠正面図
【図３】スルーホール及び凹部を形成した基板材の部分
斜視図
斜視図
【図４】図３の基板材の表面に電極パターンを形成した
状態を示す部分斜視図
状態を示す部分斜視図
【図５】図４の電極パターンのマウント部に発光素子を
搭載してワイヤでボンディングした状態を示す部分斜視
図
搭載してワイヤでボンディングした状態を示す部分斜視
図
【図６】発光素子搭載及びワイヤボンディング後にトラ
ンスファモールド法によって樹脂層を形成した状態を示
す部分斜視図
ンスファモールド法によって樹脂層を形成した状態を示
す部分斜視図
【図７】第１の基板材と第２の基板材を貼り合わせる製
造方法を示す概略図
造方法を示す概略図
１ 基板 １ａ 凹部 ２ 電極 ２ａ ランド ２ｂ マウント部 ３ 電極 ３ａ ランド ４ 発光素子 ５ ワイヤ ６ パッケージ ６ａ ボトム ６ｂ 集光部 ７ バキュームノズル ７ａ レセプタ ７ｂ フロント ７ｃ 空気流路 １１ 基板材 １１ａ スルーホール １１ｂ 凹部 １２ａ，１２ｂ 電極パターン １３ 樹脂層 １４ 第１の基板材 １４ａ スルーホール １５ａ，１５ｂ 電極パターン １５ａ−１，１５ｂ−１ ランド １６ 第２の基板材 １６ａ スルーホール １６ｂ 開口
Claims (3)
- 【請求項１】 平板状であって絶縁性の基板と、前記の
表面側から裏面側にかけて形成される一対の電極と、前
記一対の電極の両方またはいずれか一方の電極に搭載さ
れて前記一対の電極に導通させた発光素子と、前記基板
の表面に形成され前記発光素子を含めて樹脂封止する光
透過性のパッケージとを備えた表面実装型の半導体発光
装置であって、前記パッケージは、前記発光素子の光軸
に球心をほぼ一致させた半球状の集光部と、前記集光部
の下端に形成され前記基板の表面からの厚さをほぼ一様
として前記集光部の下端周りに展開させたボトムとから
なることを特徴とする表面実装型半導体発光装置。 - 【請求項２】 前記発光素子を搭載する電極自身または
その周りをすり鉢状の凹部とした断面形状とし、前記凹
部の底面及び内周面を前記発光素子からの光を発光方向
へ反射させる反射面としたことを特徴とする請求項１記
載の表面実装型半導体発光装置。 - 【請求項３】 請求項１または２記載の表面実装型半導
体発光装置を真空吸着してマザーボード等に実装する方
法であって、前記集光部を差し込んで受容するレセプタ
と前記ボトムの表面にフィットする先端面を形成した吸
着実装用のバキュームノズルを用い、前記バキュームノ
ズルの先端面を前記ボトムに突き当てて真空吸着するこ
とを特徴とする表面実装型半導体発光装置の吸着実装方
法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9968099A JP2000294833A (ja) | 1999-04-07 | 1999-04-07 | 表面実装型半導体発光装置及びその吸着実装方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9968099A JP2000294833A (ja) | 1999-04-07 | 1999-04-07 | 表面実装型半導体発光装置及びその吸着実装方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000294833A true JP2000294833A (ja) | 2000-10-20 |
Family
ID=14253757
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP9968099A Pending JP2000294833A (ja) | 1999-04-07 | 1999-04-07 | 表面実装型半導体発光装置及びその吸着実装方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2000294833A (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002124705A (ja) * | 2000-10-17 | 2002-04-26 | Citizen Electronics Co Ltd | 発光ダイオードとその製造方法 |
| US7656083B2 (en) | 2003-12-16 | 2010-02-02 | Nichia Corporation | Light emitting device having a backside electrode portion and same thickness protrusion and method of manufacturing the same |
| JP2013254937A (ja) * | 2012-05-09 | 2013-12-19 | Rohm Co Ltd | 半導体発光装置 |
| JP2017085025A (ja) * | 2015-10-30 | 2017-05-18 | 日亜化学工業株式会社 | 発光装置及び発光モジュールの製造方法 |
| JP2019195105A (ja) * | 2012-05-09 | 2019-11-07 | ローム株式会社 | 発光装置の製造方法 |
-
1999
- 1999-04-07 JP JP9968099A patent/JP2000294833A/ja active Pending
Cited By (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002124705A (ja) * | 2000-10-17 | 2002-04-26 | Citizen Electronics Co Ltd | 発光ダイオードとその製造方法 |
| US7656083B2 (en) | 2003-12-16 | 2010-02-02 | Nichia Corporation | Light emitting device having a backside electrode portion and same thickness protrusion and method of manufacturing the same |
| JP2013254937A (ja) * | 2012-05-09 | 2013-12-19 | Rohm Co Ltd | 半導体発光装置 |
| US9831403B2 (en) | 2012-05-09 | 2017-11-28 | Rohm Co., Ltd. | Semiconductor light-emitting device |
| US10305005B2 (en) | 2012-05-09 | 2019-05-28 | Rohm Co., Ltd. | Semiconductor light-emitting device |
| JP2019195105A (ja) * | 2012-05-09 | 2019-11-07 | ローム株式会社 | 発光装置の製造方法 |
| JP2019208033A (ja) * | 2012-05-09 | 2019-12-05 | ローム株式会社 | 発光装置 |
| JP2017085025A (ja) * | 2015-10-30 | 2017-05-18 | 日亜化学工業株式会社 | 発光装置及び発光モジュールの製造方法 |
| CN106876374A (zh) * | 2015-10-30 | 2017-06-20 | 日亚化学工业株式会社 | 发光装置及发光模块的制造方法 |
| US9941451B2 (en) | 2015-10-30 | 2018-04-10 | Nichia Corporation | Light emitting device and method of manufacturing light emitting module |
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