JP2006294659A - Semiconductor device and manufacturing method thereof - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、光半導体素子をパッケージ内に搭載した半導体装置およびその製造方法に関し、特にパッケージの開口部を封止する光透過性蓋体を交換可能に搭載する技術に関するものである。 The present invention relates to a semiconductor device in which an optical semiconductor element is mounted in a package and a method for manufacturing the same, and more particularly to a technique for mounting a light-transmitting lid that seals an opening of a package in a replaceable manner.
従来、光半導体素子は一般に、素子への光の経路を確保し且つ外部から保護するために、プラスチックやセラミックで形成したパッケージ内に実装し、パッケージの開口部をガラス板などの光透過性蓋体で封止している。 Conventionally, an optical semiconductor element is generally mounted in a package formed of plastic or ceramic in order to secure a light path to the element and protect it from the outside, and the opening of the package is a light-transmitting lid such as a glass plate. Sealed with body.
この種の半導体装置の一例として、DIPタイプの光センサパッケージを図16に示す。(a)は断面図、(b)は上面図である。この光センサパッケージは、CCDやCMOSセンサなどの光センサ1を、外部回路と接続するための導体2を配した凹状のパッケージ3内に搭載し、前記導体2にボンディングワイヤ4で接続しており、パッケージ3の開口端はパッケージ3とほぼ同じ大きさのガラス板などの透光性蓋体5によりエポキシ系樹脂などの接着剤6を用いて封止している。
As an example of this type of semiconductor device, a DIP type optical sensor package is shown in FIG. (A) is sectional drawing, (b) is a top view. In this optical sensor package, an
しかしこのような光センサパッケージでは、パッケージ3に一旦封着した透光性蓋体5を取り外すことは困難であり、コストアップにつながってしまう。たとえば組立工程中に透光性蓋体5にキズや汚れ等が発生した場合も交換できず、光センサ1が良品であっても光センサパッケージ全体が不良品となってしまい、逆に透光性蓋体5での封着後の検査工程で光センサ1の不良が発見された場合に、透光性蓋体5が良品であっても光センサパッケージ全体が不良品となってしまう。また透光性蓋体5をたとえばガラス板からローパスフィルターやレンズなどの光学部品に交換することはできない。そこで透光性蓋体5を取り外し可能にすべく、弾性体を介在させて透光性蓋体5を嵌入することが提案されている(例えば特許文献1参照)。
しかし弾性体を介在させる従来構造では、透過性蓋体の取付時に弾性体との間の摩擦や内圧によって取付精度を保つことは困難であり、製造が容易ではない。
本発明の目的は、上記問題に鑑み、透光性蓋体が交換可能であり、コストを低減できるとともに、透光性蓋体の取付時に容易に取付精度を確保できる半導体装置を提供することにある。
However, in the conventional structure in which the elastic body is interposed, it is difficult to maintain the mounting accuracy due to friction and internal pressure with the elastic body when mounting the permeable lid, and the manufacture is not easy.
In view of the above problems, an object of the present invention is to provide a semiconductor device in which a translucent lid can be replaced, the cost can be reduced, and mounting accuracy can be easily secured when the translucent lid is attached. is there.
上記課題を解決するために、本発明の第1の半導体装置は、外部回路と接続するための導体と開口部を封止する透光性蓋体とを備えたパッケージ内に光半導体素子を搭載した半導体装置において、前記パッケージが、光半導体素子搭載面を有した基台部と、前記基台部の周縁部に固着され前記光半導体素子搭載面の上方に透光性蓋体を保持する形状記憶樹脂製の保持部とで構成されたことを特徴とする。これによれば、保持部の形状記憶性を利用して透光性蓋体を容易に取り付け、また交換することが可能である。 In order to solve the above-described problems, an optical semiconductor element is mounted in a package including a conductor for connecting to an external circuit and a translucent lid for sealing an opening. In the above semiconductor device, the package has a base portion having an optical semiconductor element mounting surface, and a shape that is fixed to a peripheral portion of the base portion and holds a translucent lid above the optical semiconductor element mounting surface And a holding portion made of a memory resin. According to this, it is possible to easily attach or replace the translucent lid using the shape memory property of the holding portion.
保持部の内周に透光性蓋体の周縁部が嵌入する凹部が形成されるか、あるいは、保持部と基台部とにわたる内周に透光性蓋体の周縁部が嵌入する凹部が形成されるのが好ましい。凹部によって透光性蓋体の位置決めが容易になされるからである。保持部と基台部とを接続するための接着剤塗布位置から凹部を離しておけば、接着剤塗布位置からはみ出した接着剤が透光性蓋体に接触して透光性蓋体が接着される不良を防ぐことができる。また後者の場合は、透光性蓋体を基台部上に搭載した後で基台部上に保持部を固着することも可能であり、製造が容易になる。 A recess in which the peripheral edge of the translucent lid is fitted in the inner periphery of the holding part, or a recess in which the peripheral edge of the translucent lid is fitted in the inner circumference extending between the holding part and the base part Preferably it is formed. This is because the translucent lid can be easily positioned by the recess. If the concave part is separated from the adhesive application position for connecting the holding part and the base part, the adhesive protruding from the adhesive application position contacts the translucent lid and the translucent lid adheres. Can be prevented. In the latter case, it is also possible to fix the holding part on the base part after the translucent lid is mounted on the base part, which facilitates manufacture.
本発明の第2の半導体装置は、外部回路と接続するための導体と開口部を封止する透光性蓋体とを備えたパッケージ内に光半導体素子を搭載した半導体装置において、前記パッケージが、光半導体素子搭載面を有した基台部と、前記基台部の周縁部に配設され前記光半導体素子搭載面の上方に透光性蓋体を保持する保持部と、前記保持部を基台部上に脱着自在に支持する形状記憶樹脂製の支持部材とで構成されたことを特徴とする。これによれば、支持部材の形状記憶性を利用して保持部ごと、場合によっては透光性蓋体が固着された保持部ごと取り外し、別途の支持部材、保持部、透光性蓋体と交換することが可能である。 A second semiconductor device of the present invention is a semiconductor device in which an optical semiconductor element is mounted in a package provided with a conductor for connecting to an external circuit and a translucent lid that seals an opening. A base portion having an optical semiconductor element mounting surface; a holding portion that is disposed at a peripheral portion of the base portion and holds a translucent lid above the optical semiconductor element mounting surface; and the holding portion. And a support member made of a shape memory resin that is detachably supported on the base portion. According to this, using the shape memory property of the support member, each holding portion, and in some cases, the holding portion to which the translucent lid is fixed are removed, and the separate support member, the holding portion, the translucent lid, and It is possible to exchange.
支持部材は、保持部の下面に接続され、基台部に形成された貫通穴あるいは外周溝部に嵌め込まれたものとすることができる。支持部材は、基台部の下面に係止する爪部を有しているのが好ましい。また基台部の下面に、支持部材の爪部を収容する凹部が形成されているのが好ましい。爪部を凹部に収容することによって、支持部材によるパッケージ高さの増加を回避できるからである。 The support member may be connected to the lower surface of the holding portion and fitted into a through hole or an outer peripheral groove formed in the base portion. It is preferable that the supporting member has a claw portion that is locked to the lower surface of the base portion. Moreover, it is preferable that the recessed part which accommodates the nail | claw part of a support member is formed in the lower surface of a base part. This is because by accommodating the claw portion in the recess, an increase in the package height due to the support member can be avoided.
第1または第2の半導体装置において、保持部は、基台部の周縁部にその全周にわたって配置されていてもよいし、基台部の周縁部にその周方向に適当間隔をおいて配置されていてもよい。 In the first or second semiconductor device, the holding portion may be disposed on the entire periphery of the base portion, or may be disposed on the peripheral portion of the base portion at an appropriate interval in the circumferential direction. May be.
基台部に保持部を位置決めする凹部が形成されるか、あるいは保持部と基台部とに互いに嵌め合って位置決めする凹部と凸部とが形成されるのが好ましい。基台部に対して保持部の位置決めが容易になされるからである。また後者の場合は、保持部と基台部とにわたる凹部で透過性蓋体を保持する際も、保持部と基台部とを接続するための接着剤塗布位置を保持用の凹部から離すことが可能となり、接着剤塗布位置からはみ出した接着剤が透光性蓋体に接触して透光性蓋体が接着される不良を防ぐことができる。 It is preferable that a concave portion for positioning the holding portion is formed on the base portion, or a concave portion and a convex portion for fitting and positioning to the holding portion and the base portion are formed. This is because the holding portion can be easily positioned with respect to the base portion. In the latter case, the adhesive application position for connecting the holding part and the base part should be separated from the holding concave part even when the transparent lid is held by the concave part extending between the holding part and the base part. Therefore, it is possible to prevent the adhesive that protrudes from the adhesive application position from coming into contact with the light-transmitting lid and bonding the light-transmitting lid.
透光性蓋体は、ガラス板または光学フィルタまたは光学レンズであってよい。
第1の半導体装置を製造する方法は、前記パッケージを、光半導体素子搭載面を有した基台部と前記光半導体素子搭載面の上方に透光性蓋体を保持するための形状記憶樹脂製の保持部とに分割形成する工程と、前記基台部の周縁部に前記保持部を配設し固着する工程と、前記保持部を変形させ、その内周に透光性蓋体を嵌め込み、形状復元させる工程とにより形成することを特徴とする。
The translucent lid may be a glass plate or an optical filter or an optical lens.
A method for manufacturing a first semiconductor device includes: a package made of a shape memory resin for holding a base having an optical semiconductor element mounting surface and a translucent lid above the optical semiconductor element mounting surface; A step of dividing and forming the holding portion, a step of disposing and fixing the holding portion on a peripheral portion of the base portion, deforming the holding portion, and fitting a translucent lid on the inner periphery thereof, It is formed by the process of shape restoration.
透光性蓋体を嵌め込む際に、保持部あるいは基台部上端の内周に予め形成された凹部により位置決めするのが好都合である。
第2の半導体装置を製造する方法は、前記パッケージを、光半導体素子搭載面を有した基台部と透光性蓋体を保持するための保持部とに分割形成するとともに、前記基台部に一端が保持部に対向する貫通穴あるいは溝部を形成する工程と、前記保持部の下面に形状記憶樹脂製の支持部材を接続する工程と、前記保持部に接続した支持部材を変形させ、前記基台部の貫通穴あるいは溝部に嵌め込み、形状復元させることにより、前記保持部を基台部上に支持部材により支持固定する工程と、前記保持部に前記透光性蓋体を固着する工程とにより形成することを特徴とする。
When the translucent lid is fitted, it is convenient to position it by a recess formed in advance on the inner periphery of the upper end of the holding part or the base part.
According to a second method of manufacturing a semiconductor device, the package is divided into a base portion having an optical semiconductor element mounting surface and a holding portion for holding a light-transmitting lid, and the base portion A step of forming a through hole or a groove having one end facing the holding portion, a step of connecting a support member made of shape memory resin to the lower surface of the holding portion, and deforming the support member connected to the holding portion, A step of fitting and fixing the holding portion on the base portion by a support member by fitting in a through hole or a groove portion of the base portion, and a step of fixing the translucent lid to the holding portion; It is formed by.
第1または第2の半導体装置を製造する方法では、基台部上に保持部を配設する際に、保持部の下端が嵌入するように基台部に予め形成された凹部により位置決めするのが好都合である。また、基台部上に保持部を配設する際に、基台部と保持部とに互いに嵌め合うように予め形成された凹部と凸部とにより位置決めするのが好都合である。 In the method for manufacturing the first or second semiconductor device, when the holding portion is arranged on the base portion, the positioning is performed by the recess formed in advance in the base portion so that the lower end of the holding portion is fitted. Is convenient. In addition, when the holding part is disposed on the base part, it is convenient to position the base part and the holding part with a concave part and a convex part that are formed in advance so as to fit each other.
第1の半導体装置を製造する方法では、保持部の形状記憶性を利用して透光性蓋体を交換することもできる。第2の半導体装置を製造する方法では、所望により支持部材の形状記憶性を利用して保持部と支持部材との一体化物を交換することもできる。 In the method for manufacturing the first semiconductor device, the translucent lid can be replaced using the shape memory property of the holding portion. In the method for manufacturing the second semiconductor device, an integrated product of the holding portion and the support member can be exchanged using the shape memory of the support member as desired.
本発明の第1の半導体装置は、透光性蓋体を保持する保持部を形状記憶樹脂により形成したので、保持部の形状記憶性を利用して透光性蓋体を容易に取り付け、また交換することができる。 In the first semiconductor device of the present invention, since the holding portion for holding the translucent lid is formed of the shape memory resin, the translucent lid is easily attached using the shape memory of the holding portion. Can be exchanged.
また第2の半導体装置は、透光性蓋体を保持する保持部を形状記憶樹脂製の支持部材によって基台部に支持したので、支持部材の形状記憶性を利用して保持部ごと、場合によっては透光性蓋体が固着された保持部ごと取り外し、別途の支持部材、保持部、透光性蓋体を取り付けることができる。 Moreover, since the 2nd semiconductor device supported the holding | maintenance part holding a translucent cover body by the base part by the support member made from shape memory resin, the case where every holding | maintenance part utilized the shape memory property of a support member, Depending on the case, the holding part to which the translucent lid is fixed can be removed and a separate support member, holding part, and translucent lid can be attached.
よって、両半導体装置とも、一部の構成物のみが不良の場合に残りの良品構成物を再利用することが可能になり、コストを低減することが可能となる。 Therefore, in both semiconductor devices, when only some of the components are defective, the remaining non-defective components can be reused, and the cost can be reduced.
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。
図1(a)は本発明の第1の実施形態の半導体装置の断面図、図1(b)は同半導体装置の一部切り欠き上面図である。ここでは半導体装置の一例として、先に図16を用いて説明したのと同様のDIPタイプの光センサパッケージを示している。
Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.
FIG. 1A is a cross-sectional view of the semiconductor device according to the first embodiment of the present invention, and FIG. 1B is a partially cut-out top view of the semiconductor device. Here, as an example of the semiconductor device, a DIP type optical sensor package similar to that described above with reference to FIG. 16 is shown.
半導体装置は、CCDやCMOSセンサなどの光センサ1を、外部回路と接続するための導体2を配した筐体としてのパッケージ3内に搭載し、前記導体2にボンディングワイヤ4で接続しており、パッケージ3の開口端はパッケージ3とほぼ同じ大きさの透光性蓋体5により封止している。
In the semiconductor device, an
パッケージ3は、光センサ1を搭載するダイアタッチ面3aをその背面に対して精密な平行度で形成し、複数の導体2をそれぞれの内端部がダイアタッチ面3aの周囲に露出するように埋め込んだ基台部7と、ダイアタッチ面3aの上方に間隙をおいて透光性蓋体5を保持するように基台部7の周縁部に固着した四角枠状の保持部8とを有している。透光性蓋体5には、用途に応じて様々なガラス、あるいはローパスフィルターなどの光学フィルタや光学レンズなどを選択する。
In the
この半導体装置が従来のものと相違するのは、パッケージ3の保持部8のほぼ全体を形状記憶樹脂で形成し、その内面に周方向に沿って形成した凹部9に透光性蓋体5の周縁部を嵌入させて保持している点である。
This semiconductor device is different from the conventional one in that almost the
この半導体装置の製造方法について説明する。
図2(a)に示すように、基台部7を導体2を配して形成しておく。基台部7の材料には積層セラミックやエポキシ系樹脂などを用い、導体2には銅や42アロイなどの鉄系の合金などを用いる。図2(b)に示すように、四角枠状の保持部8をポリエステルやポリウレタンなどの形状記憶樹脂にて別途に形成し、基台部7の周縁部上の所定位置に接着剤6により接着固定する。
A method for manufacturing this semiconductor device will be described.
As shown in FIG. 2A, the
図2(c)に示すように、基台部7のダイアタッチ面3aに光センサ1を搭載し、光センサ1と導体2とを金線などのボンディングワイヤ4で接続する。
図2(d)に示すように、形状記憶樹脂製の保持部8に所定温度を付加したうえで、その凹部9を開くように変形させ、開いた凹部9に透光性蓋体5を嵌め込む。
As shown in FIG. 2C, the
As shown in FIG. 2 (d), a predetermined temperature is applied to the holding
図2(e)に示すように保持部8を元の温度に戻して形状復元させることにより、半導体装置の完成品を得る。
以上の製造方法からもわかるように、この半導体装置は、保持部8の形状記憶性を利用して接着剤を用いることなく透光性蓋体5を保持するものであり、透光性蓋体5の取り付け、取り外しとも容易である。したがって、一部の構成部品のみが不良の場合は残りの良品部品を再利用することが可能である。たとえば組立工程中に透光性蓋体5にキズや汚れ等が発生した場合には、図3(a)〜(e)に示す手順で透光性蓋体5´に交換すればよいし、透光性蓋体5での封着後の検査工程で光センサ1の不良が発見された場合には、透光性蓋体5を取り外して再利用すればよい。よって、コストを低減することが可能である。透光性蓋体5を他の種類の透光性蓋体と交換することも可能である。
As shown in FIG. 2E, the holding
As can be seen from the above manufacturing method, this semiconductor device uses the shape memory property of the holding
さらに、透光性蓋体5は保持部8の凹部9で位置決めがなされるので、容易に位置精度よく取り付けできる。凹部9を図示したように下端から離しておけば、保持部8を基台部7上に接着する際にはみ出す接着剤が透光性蓋体5に接触することはなく、透光性蓋体5が接着剤で汚れたり、接着固定されてしまう不良を防ぐことができる。
Furthermore, since the
図4(a)は本発明の第2の実施形態の半導体装置の断面図、図4(b)は同半導体装置の一部切り欠き上面図である。
この第2の実施形態の半導体装置が第1の実施形態のものと相違するのは、基台部7をその周縁部に立ち上がった四角枠状の外枠部11を持った凹状に形成し、外枠部11の上に周方向に沿って適当間隔をおいて(ここでは外枠部11上のコーナー部近傍に2箇所ずつ)四角柱状の保持部12を接着固定し、外枠部11の上端の平坦面11aと保持部12の下端内周部に形成した段部12bとで構成される凹部9に透光性蓋体5の周縁部を嵌入させて保持している点である。
FIG. 4A is a cross-sectional view of the semiconductor device according to the second embodiment of the present invention, and FIG. 4B is a partially cut-out top view of the semiconductor device.
The difference between the semiconductor device of the second embodiment and that of the first embodiment is that the
この半導体装置を製造する際には、図5(a)に示すように、基台部7を外枠部11と導体2とを配して形成しておく。次に、図5(b)に示すように、基台部7のダイアタッチ面3aに光センサ1を搭載し、光センサ1と導体2とを金線などのボンディングワイヤ4で接続する。次に、図5(c)に示すように、外枠部11の平坦面11aの内周縁部上に透光性蓋体5を搭載する。最後に、図5(d)に示すように、外枠部11の平坦面11aの外周縁部上に形状記憶樹脂により形成した保持部12を接着剤6で接着固定する。
When manufacturing this semiconductor device, as shown in FIG. 5A, the
以上の製造方法からもわかるように、この第2の実施形態の半導体装置は、第1の実施形態のものと比較して、形状記憶樹脂製の保持部12を最後に接着固定するので、透光性蓋体5の搭載時に保持部12を変形させるための温度付加は必要でなく、製造工程を簡単にすることが可能である。透光性蓋体5の取り外し、あるいは交換時には保持部12を変形させることになる。
As can be seen from the above manufacturing method, the semiconductor device of the second embodiment is bonded and fixed last to the holding
図6(a)は本発明の第3の実施形態の半導体装置の断面図、図6(b)は同半導体装置の一部切り欠き上面図である。
この第3の実施形態の半導体装置が第2の実施形態のものと相違するのは、外枠部11の上端内周部に透光性蓋体5の外形に見合った段部11bを形成し、この外枠部11の段部11bと保持部12の段部12bとで構成される凹部9に透光性蓋体5の周縁部を嵌入させて保持している点である。この第3の実施形態の光センサパッケージは、第2の実施形態のものと比較して、透光性蓋体5の搭載時に外枠部11の段部11bに嵌め込むことで位置決めできるので、取り付け精度の向上と製造工程を簡単にすることが可能となる。
FIG. 6A is a cross-sectional view of a semiconductor device according to a third embodiment of the present invention, and FIG. 6B is a partially cut-out top view of the semiconductor device.
The semiconductor device of the third embodiment is different from that of the second embodiment in that a
図7(a)は本発明の第4の実施形態の半導体装置の断面図、図7(b)は同半導体装置の一部切り欠き上面図である。図8(a)は同半導体装置を構成しているパッケージの上面図、図8(b)(c)(d)はそれぞれ、同パッケージの図8(a)におけるA−A断面図、B−B断面図、C−C断面図である。図8において導体2は省略している。
FIG. 7A is a cross-sectional view of a semiconductor device according to a fourth embodiment of the present invention, and FIG. 7B is a partially cut-out top view of the semiconductor device. 8A is a top view of a package constituting the semiconductor device, FIGS. 8B, 8C, and 8D are cross-sectional views taken along line AA in FIG. It is B sectional drawing and CC sectional drawing. In FIG. 8, the
この第4の実施形態の半導体装置が第3の実施形態のものと相違するのは、外枠部11の上端外周部と保持部12の下端外周部とに、互いに嵌め合うと凹部11cと凸部12cとが形成されている点である。
The difference between the semiconductor device of the fourth embodiment and that of the third embodiment is that the
この第4の実施形態の半導体装置を製造する際には、図9(a)に示すように基台部7に光センサ1を実装した後に、図9(b)に示すように外枠部11の上端内周部の段部11bに透光性蓋体5の周縁部を嵌め込む。図9(c)はその状態での別の断面を示す。この外枠部11の上端外周部の凹部11cに、図9(d)に示すように、保持部12の下端外周部の凸部12cを嵌め込む。
When manufacturing the semiconductor device of the fourth embodiment, after mounting the
このようにして、透光性蓋体5を外枠部11上に位置決めし、また保持部12を外枠部11上に位置決めできるので、取り付け精度の向上と製造工程を簡単にすることが可能となる。保持部12と外枠部11との接着固定のためには凹部11c内の底面に接着剤6を配すればよいので、接着剤塗布位置を透過性蓋体5から遠ざけて、透光性蓋体5に接着剤6が付着する不良を防ぐことができる。これによっても取り付け精度の向上と製造工程の簡単化を図り、製造歩留まりの向上をも実現できる。
In this way, the
図10(a)は本発明の第5の実施形態の半導体装置の断面図、図10(b)は同半導体装置の一部切り欠き上面図、図10(c)は同半導体装置の下面図である。
この第5の実施形態の半導体装置が第1の実施形態のものと相違するのは、パッケージ3を、基台部7と、四角枠状の保持部8と、保持部8を基台部7上に脱着自在に支持する形状記憶樹脂製の複数の支持部材10とで構成し、透光性蓋体5を保持部8の上端面に接着剤6で接着固定している点である。支持部材10はほぼ柱状であって先端に爪部10aを有しており、保持部8の4隅の下面にそれぞれ接続され、基台部7に形成された貫通穴7aに嵌め込まれ、爪部10aで基台部7の下面に係止している。
10A is a cross-sectional view of a semiconductor device according to a fifth embodiment of the present invention, FIG. 10B is a partially cutaway top view of the semiconductor device, and FIG. 10C is a bottom view of the semiconductor device. It is.
The semiconductor device of the fifth embodiment is different from that of the first embodiment in that the
この半導体装置を製造する際には、図11(a)に示すように、積層セラミックやエポキシ系樹脂などで形成した保持部8の下面の所定位置に形状記憶樹脂よりなる支持部材10を接着固定する。また図11(b)に示すように、基台部7を積層セラミックやエポキシ系樹脂などを用いて、導体2を配して、且つ所定位置に貫通穴7aを設けて形成しておく。
When manufacturing this semiconductor device, as shown in FIG. 11A, a
そして、基台部7の貫通穴7aに対し、支持部材10を所定温度を付加し変形させてから、図11(c)に示すように嵌め込み、次いで支持部材10を元の温度に戻して形状復元させることにより、図11(d)に示すように、保持部8を支持部材10を介して基台部7上に支持固定して、パッケージ3の完成品を得る。
Then, the
その後に、図11(e)に示すように、パッケージ3内のダイアタッチ面3aに光センサ1を実装し、図11(f)に示すように、パッケージ3の保持部8の上端面に接着剤6を用いて透光性蓋体5を接着固定して、半導体装置の完成品を得る。
After that, as shown in FIG. 11 (e), the
透光性蓋体5を交換するには、図12(a)に示す半導体装置の支持部材10を、図12(b)に示すように所定温度を付加し変形させた後に、図12(c)に示すように貫通穴7aから抜き出すことにより、基台部7から、保持部8と透光性蓋体5と支持部材10とを一体に分離する。その後に、図11(d)〜図11(h)に示すように、先に図11を用いて説明した透光性蓋体5の取り付け時と同様にして、別途の保持部8´を別途の支持部材10´を介して基台部7上に支持固定し、保持部8の上端面に接着剤6を用いて別途の透光性蓋体5´を接着固定する。
In order to replace the
図13(a)は本発明の第6の実施形態の半導体装置の断面図、図13(b)は同半導体装置の一部切り欠き上面図、図13(c)は同半導体装置の下面図である。
この第6の実施形態の半導体装置が第5の実施形態のものと相違するのは、保持部8の下端外周部と対向する基台部7の上端外周部とに、互いに嵌め合うと凹部8aと凸部7bとを形成して、保持部8を基台部7上に位置決めしている点である。この第6の実施形態の半導体装置によると、第5の実施形態のものと比較して、取り付け精度の向上と製造工程を簡単にすることが可能となる。
13A is a cross-sectional view of a semiconductor device according to a sixth embodiment of the present invention, FIG. 13B is a partially cutaway top view of the semiconductor device, and FIG. 13C is a bottom view of the semiconductor device. It is.
The difference between the semiconductor device of the sixth embodiment and that of the fifth embodiment is that the
図14(a)は本発明の第7の実施形態の半導体装置の断面図、図14(b)は同半導体装置の一部切り欠き上面図、図14(c)は同半導体装置の下面図である。
この第7の実施形態の半導体装置が第5の実施形態のものと相違するのは、基台部7に、貫通穴7aに代えて溝部7cを外周面に形成し、この溝部7cに嵌め合う寸法の支持部材10を保持部8の下端外周部に接合して、支持部材10を介して保持部8を基台部7上に支持固定している点である。この第7の実施形態の半導体装置では、支持部材10を基台部7の外側の溝部7cに通すだけでよいため、支持部材10と基台部7との寸法精度は第5の実施形態のものほど厳密でなくてよく、製造歩留まりの向上がなされる。
14A is a cross-sectional view of a semiconductor device according to a seventh embodiment of the present invention, FIG. 14B is a partially cutaway top view of the semiconductor device, and FIG. 14C is a bottom view of the semiconductor device. It is.
The semiconductor device of the seventh embodiment is different from that of the fifth embodiment in that a
図15(a)は本発明の第8の実施形態の半導体装置の断面図、図15(b)は同半導体装置の一部切り欠き上面図、図15(c)は同半導体装置の下面図である。
この第8の実施形態の半導体装置が第7の実施形態のものと相違するのは、基台部7に形成する溝部7dを外周面だけでなくそれに続く下面にも形成し、この溝部7dに嵌め合う寸法の支持部材10を保持部8の下端外周部に接合して、支持部材10を介して保持部8を基台部7上に支持固定している点である。この発明の第8の実施形態によると、第7の実施形態と比較して、支持部材10の爪部10aも溝部7dに嵌め込むので、その分だけパッケージ3の高さを低減可能となる。
FIG. 15A is a sectional view of a semiconductor device according to an eighth embodiment of the present invention, FIG. 15B is a partially cutaway top view of the semiconductor device, and FIG. 15C is a bottom view of the semiconductor device. It is.
The semiconductor device of the eighth embodiment is different from that of the seventh embodiment in that a
本発明の半導体装置は、光半導体素子を外部回路と接続するための導体を配したパッケージ内に密封したものであり、かかる半導体装置を搭載するデジタルスチルカメラ、携帯用カメラ、ムービー、車載用カメラ、監視カメラ、医療用カメラ、放送用カメラ、Webカメラ、テレビ電話用カメラ、ゲーム機用カメラ、光学マウス、DVD・CDドライブなどの光ピックアップなどに有用である。 The semiconductor device of the present invention is an optical semiconductor element sealed in a package provided with a conductor for connecting to an external circuit. A digital still camera, a portable camera, a movie, and an in-vehicle camera mounted with the semiconductor device. It is useful for surveillance cameras, medical cameras, broadcast cameras, Web cameras, video phone cameras, game machine cameras, optical mice, optical pickups such as DVD / CD drives, and the like.
1 光センサ
2 導体
3 パッケージ
3a ダイアタッチ面
4 ボンディングワイヤ
5 透光性蓋体
6 接着剤
7 基台部
7a 貫通穴
7b 凸部
7c 溝部
7d 溝部
8 保持部
8a 凹部
9 凹部
10 支持部材
10a 爪部
11 外枠部
11a 平坦面
11b 段部
11c 凹部
12 保持部
12b 段部
12c 凸部
1
3a Die attach
7a Through hole
7b Convex
7c Groove
10 Support member
10a Claw
11 Outer frame
11a flat surface
11b Step
11c recess
12 Holding part
12b Step
12c Convex
Claims (19)
前記パッケージは、光半導体素子搭載面を有した基台部と、前記基台部の周縁部に固着され前記光半導体素子搭載面の上方に透光性蓋体を保持する形状記憶樹脂製の保持部とで構成された半導体装置。 In a semiconductor device in which an optical semiconductor element is mounted in a package including a conductor for connecting to an external circuit and a translucent lid that seals an opening,
The package includes a base portion having an optical semiconductor element mounting surface, and a shape memory resin holding member that is fixed to a peripheral portion of the base portion and holds a translucent lid above the optical semiconductor element mounting surface. A semiconductor device composed of a part.
前記パッケージは、光半導体素子搭載面を有した基台部と、前記基台部の周縁部に配設され前記光半導体素子搭載面の上方に透光性蓋体を保持する保持部と、前記保持部を基台部上に脱着自在に支持する形状記憶樹脂製の支持部材とで構成された半導体装置。 In a semiconductor device in which an optical semiconductor element is mounted in a package including a conductor for connecting to an external circuit and a translucent lid that seals an opening,
The package includes a base portion having an optical semiconductor element mounting surface, a holding portion that is disposed on a peripheral portion of the base portion and holds a translucent lid above the optical semiconductor element mounting surface, A semiconductor device comprising a support member made of a shape memory resin that detachably supports a holding portion on a base portion.
前記パッケージを、光半導体素子搭載面を有した基台部と前記光半導体素子搭載面の上方に透光性蓋体を保持するための形状記憶樹脂製の保持部とに分割形成する工程と、前記基台部の周縁部に前記保持部を配設し固着する工程と、前記保持部を変形させ、その内周に透光性蓋体を嵌め込み、形状復元させる工程とにより形成する半導体装置の製造方法。 A method for manufacturing a semiconductor device in which an optical semiconductor element is mounted in a package including a conductor for connecting to an external circuit and a translucent lid for sealing an opening,
Dividing the package into a base portion having an optical semiconductor element mounting surface and a shape memory resin holding portion for holding a translucent lid above the optical semiconductor element mounting surface; A semiconductor device formed by a step of disposing and fixing the holding portion on a peripheral portion of the base portion, and a step of deforming the holding portion, fitting a translucent lid on the inner periphery thereof, and restoring a shape. Production method.
前記パッケージを、光半導体素子搭載面を有した基台部と透光性蓋体を保持するための保持部とに分割形成するとともに、前記基台部に一端が保持部に対向する貫通穴あるいは溝部を形成する工程と、前記保持部の下面に形状記憶樹脂製の支持部材を接続する工程と、前記保持部に接続した支持部材を変形させ、前記基台部の貫通穴あるいは溝部に嵌め込み、形状復元させることにより、前記保持部を基台部上に支持部材により支持固定する工程と、前記保持部に前記透光性蓋体を固着する工程とにより形成する半導体装置の製造方法。 A method for manufacturing a semiconductor device in which an optical semiconductor element is mounted in a package including a conductor for connecting to an external circuit and a translucent lid for sealing an opening,
The package is divided into a base portion having an optical semiconductor element mounting surface and a holding portion for holding the translucent lid, and a through hole or one end of the base portion facing the holding portion is provided. A step of forming a groove portion, a step of connecting a support member made of shape memory resin to the lower surface of the holding portion, a supporting member connected to the holding portion is deformed, and is fitted into a through hole or a groove portion of the base portion, A manufacturing method of a semiconductor device formed by a step of supporting and fixing the holding portion on a base portion by a support member and a step of fixing the translucent lid to the holding portion by restoring the shape.
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