JP2007012979A - Semiconductor element and method of manufacturing the same - Google Patents

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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To solve the problem that for a semiconductor element formed by mounting an optical semiconductor chip on a lead frame, the method of mounting the semiconductor chip in a recess surrounded with a mold resin on the frame is proposed but, because of a poor thermal conductivity of the mold resin, it is difficult to escape much heat well around from a high power laser diode. <P>SOLUTION: The front end of a lead frame is bent to improve the heat radiation with protecting a laser diode chip. <P>COPYRIGHT: (C)2007,JPO&INPIT

Description

この発明は、レーザダイオードをはじめとする半導体素子およびその製造方法に関するものである。   The present invention relates to a semiconductor element including a laser diode and a method for manufacturing the same.

特許3186684号公報には、モールド樹脂によってフレーム上に囲まれた凹部に、半導体チップを搭載する技術が記載されている。
また、特開平4−280487号公報には、フレームを曲げて凹部を形成する技術が記載されている。
また、意匠登録1236059においては、フレームの厚さを半導体チップ搭載部のみ厚くすることで、裏面にフレームの一部を露出させようとしている。
Japanese Patent No. 3186684 describes a technique for mounting a semiconductor chip in a recess surrounded by a mold resin on a frame.
Japanese Patent Application Laid-Open No. 4-280487 describes a technique for forming a recess by bending a frame.
In the design registration 1236059, only the semiconductor chip mounting portion is thickened so that a part of the frame is exposed on the back surface.

特許3186684号公報Japanese Patent No. 3186684 特開平4−2804877号公報JP-A-4-2804877 意匠登録123605号公報Design Registration No. 123605

特許3186684号公報に記載された技術については、モールド樹脂の熱伝導が乏しいため、高出力化されたレーザダイオードの大きな発熱を効率よく周囲に逃がすことが困難であった。
また、特開平4−280487号については、このような半導体素子を取り付ける場合、フレーム表面(サブマウント界面側)を基準面として取り付ける場合が多いが、この手法ではこの面からの放熱が利用できない。
また、意匠登録123605号については、通常のリードフレームは圧延によって薄く加工されるため、モールド樹脂が入り込むほどの大きな段差を設けることは困難であり、できたとしてもコストのかかる工程を経る必要があった。
With respect to the technique described in Japanese Patent No. 3186684, it is difficult to efficiently release the large heat generated by the high-powered laser diode to the surroundings because the heat conduction of the mold resin is poor.
In JP-A-4-280487, when such a semiconductor element is attached, the frame surface (submount interface side) is often attached as a reference surface. However, this method cannot use heat radiation from this surface.
In addition, regarding the design registration No. 123605, since a normal lead frame is thinly processed by rolling, it is difficult to provide a large step so that the mold resin can enter, and even if possible, it is necessary to go through an expensive process. there were.

本発明は、上述のような課題を解決するためになされたもので、レーザダイオードチップの保護と放熱性を向上させた半導体素子を提供することを目的とする。 The present invention has been made to solve the above-described problems, and an object of the present invention is to provide a semiconductor device with improved protection and heat dissipation of a laser diode chip.

本発明に係る半導体素子は、発光半導体チップを、フレームに搭載することによって形成される半導体素子において、前記フレームの端部の前記発光半導体チップの発光点に近い部分を折り曲げることを特徴とするものである。   A semiconductor element according to the present invention is a semiconductor element formed by mounting a light emitting semiconductor chip on a frame, wherein a portion near the light emitting point of the light emitting semiconductor chip at the end of the frame is bent. It is.

また、本発明に係る半導体素子は、発光半導体チップを、フレームに搭載することによって形成される半導体素子において、複数のワイヤボンドの少なくとも一部に入り込む形で、突起部をモールド部分に形成することを特徴とするものである。   In the semiconductor element according to the present invention, in the semiconductor element formed by mounting the light emitting semiconductor chip on the frame, the protrusion is formed in the mold part so as to enter at least part of the plurality of wire bonds. It is characterized by.

また、本発明に係る半導体素子は、発光半導体チップを、フレームに搭載することによって形成される半導体素子において、前記フレームのリード部分が半導体チップ搭載部に対して段差を有し、モールド樹脂がフレーム裏面よりも突出しないことを特徴とするものである。   The semiconductor element according to the present invention is a semiconductor element formed by mounting a light emitting semiconductor chip on a frame, wherein the lead portion of the frame has a step with respect to the semiconductor chip mounting portion, and the mold resin is a frame. It is characterized by not projecting from the back surface.

また、本発明に係る半導体素子の製造方法は、発光半導体チップを、フレームに搭載する工程と、モールド形成するための金型のモールド樹脂の注入孔からモールド樹脂の注入を行う工程とを有し、前記金型の前記注入孔がフレームのリード部分以外に配置されており、前記フレームの前記リード部分が半導体チップ搭載部に対して段差を有し、前記モールド樹脂が前記フレームの裏面よりも突出しないことを特徴とするものである。   The method for manufacturing a semiconductor device according to the present invention includes a step of mounting a light emitting semiconductor chip on a frame, and a step of injecting mold resin from a mold resin injection hole of a mold for forming a mold. The injection hole of the mold is disposed at a portion other than the lead portion of the frame, the lead portion of the frame has a step with respect to the semiconductor chip mounting portion, and the mold resin protrudes from the back surface of the frame It is characterized by not.

本発明は、以上説明したように、半導体チップの発光点に近いフレームの端部を折り曲げることにより、レーザダイオードチップの保護と放熱性の向上が可能となる。
また、複数のワイヤボンドの少なくとも一部に入り込む形で、仕切り部分をモールド部分に形成することにより、衝撃や接触によるワイヤボンド変形時の電気的な短絡を防止することが可能となる。
また、フレームのリード部分がレーザダイオードチップ搭載部に対して段差を有し、モールド樹脂がフレームのレーザダイオードチップ搭載部裏面よりも突出しないことにより、機器搭載時に機器筐体やヒートスプレッダに対する密着度が増し、フレーム裏面からの放熱が容易になる。
As described above, according to the present invention, it is possible to protect the laser diode chip and improve the heat dissipation by bending the end of the frame near the light emitting point of the semiconductor chip.
Further, by forming the partition portion in the mold portion so as to enter at least a part of the plurality of wire bonds, it is possible to prevent an electrical short circuit at the time of wire bond deformation due to impact or contact.
In addition, since the lead part of the frame has a step with respect to the laser diode chip mounting part, and the mold resin does not protrude from the back surface of the laser diode chip mounting part of the frame, the degree of adhesion to the equipment housing and heat spreader is improved when mounting the equipment. In addition, heat dissipation from the back surface of the frame is facilitated.

以下、図面を参照して本発明の実施の形態について説明する。図中、同一または相当する部分には同一の符号を付してその説明を簡略化ないし省略することがある。   Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. In the drawings, the same or corresponding parts are denoted by the same reference numerals, and the description thereof may be simplified or omitted.

実施の形態1.
図1は、この発明を実施するための実施の形態1による半導体素子を説明するための模式図で、図1(a)は俯瞰図、(b)は上面図、(c)、(d)は前面図である。
Embodiment 1 FIG.
FIG. 1 is a schematic diagram for explaining a semiconductor device according to a first embodiment for carrying out the present invention. FIG. 1 (a) is an overhead view, (b) is a top view, and (c) and (d). Is a front view.

図1において、101はリードフレーム、103はモールド樹脂、105はリード、107はサブマウント、109はレーザダイオードチップ、111は折り曲げ部、113はワイヤボンドである。
0.25mm厚のCu製リードフレーム101には中央リードと、電気的に独立した左右のリードが形成されている。中央リードに繋がった部分に、サブマウント107(AlN製、0.6mm×1.5mm×0.25mm)に搭載されたレーザダイオードチップ109(GaAs製、0.2mm×1.5mm×0.1mm)が搭載され、その周囲はモールド樹脂103が形成されており、独立したリード105が固定されている。レーザダイオード109とサブマウント107間はAuSnはんだ(融点280℃)であらかじめ接合され、リードフレーム101に対しては導電性接着剤(Agフィラーを拡散させたアクリル樹脂)が用いられる。また、電気的接続にはワイヤボンド113(Au太さ30μm)が用いられる。フレーム101の前端部分には、幅Wが0.5mm、長さLが0.7mmで間隔Sが0.7mmの2つの突起が金型成形によりダイオードチップ側に折り曲げられ、折り曲げ部111が形成されている。その高さH1はフレーム表面から0.6mmの高さとなっており、モールド樹脂103の高さと同じで、サブマウント107とレーザダイオードチップ109を合わせた高さ0.35mmやAuワイヤボンドループの最大高さ0.5mmよりも大きくなっている。
In FIG. 1, 101 is a lead frame, 103 is a mold resin, 105 is a lead, 107 is a submount, 109 is a laser diode chip, 111 is a bent portion, and 113 is a wire bond.
A center lead and electrically independent left and right leads are formed on a Cu lead frame 101 having a thickness of 0.25 mm. A laser diode chip 109 (GaAs, 0.2 mm × 1.5 mm × 0.1 mm) mounted on a submount 107 (AlN, 0.6 mm × 1.5 mm × 0.25 mm) at a portion connected to the central lead ), A mold resin 103 is formed around the periphery, and independent leads 105 are fixed. The laser diode 109 and the submount 107 are bonded in advance with AuSn solder (melting point 280 ° C.), and a conductive adhesive (acrylic resin in which Ag filler is diffused) is used for the lead frame 101. In addition, wire bond 113 (Au thickness 30 μm) is used for electrical connection. At the front end portion of the frame 101, two protrusions having a width W of 0.5 mm, a length L of 0.7 mm, and an interval S of 0.7 mm are bent to the diode chip side by molding to form a bent portion 111. Has been. Its height H1 is 0.6 mm from the surface of the frame, and is the same as the height of the mold resin 103. The total height of the submount 107 and the laser diode chip 109 is 0.35 mm or the maximum of the Au wire bond loop. The height is larger than 0.5 mm.

この実施の形態では、折り曲げ部111はダイオードチップ109の長辺、すなわち発光するレーザ光に平行な辺に対して折り目が垂直となるような方向に折り曲げることにより形成されているが、周囲を流れる風に対して放熱効果が得られるのであれば、折り曲げる方向はどの方向でも同様の効果が得られる。   In this embodiment, the bent portion 111 is formed by bending in the direction in which the fold line is perpendicular to the long side of the diode chip 109, that is, the side parallel to the laser beam to be emitted. As long as a heat dissipation effect can be obtained with respect to the wind, the same effect can be obtained regardless of the direction of bending.

図2は、本発明の実施の形態1の他の例を説明するための模式図である。図2のように、リードフレーム101の左右端を、組み立て時に使用しない面の方向に折り曲げることにより、面剛性を増して平面度を確保することが可能となる。   FIG. 2 is a schematic diagram for explaining another example of the first embodiment of the present invention. As shown in FIG. 2, by bending the left and right ends of the lead frame 101 in the direction of a surface that is not used at the time of assembly, it is possible to increase surface rigidity and ensure flatness.

また、図2のように、折り曲げ部111の上端を左右でつなげることによって、レーザダイオードチップ109の保護能力をさらに高めることが可能となる。   Also, as shown in FIG. 2, the protection capability of the laser diode chip 109 can be further enhanced by connecting the upper ends of the bent portions 111 on the left and right.

また、本実施の形態1の前端部の折り曲げ部111のみハーフエッチやプレス加工によって薄くすることで、折り曲げを容易にすることが可能となる。   In addition, it is possible to facilitate the bending by thinning only the bent portion 111 at the front end portion of the first embodiment by half etching or pressing.

以上説明した本実施の形態1では、半導体チップの発光点に近いフレームの端部を折り曲げることにより、レーザダイオードチップの保護と放熱性の向上が可能となる。   In the first embodiment described above, it is possible to protect the laser diode chip and improve heat dissipation by bending the end of the frame near the light emitting point of the semiconductor chip.

また、折り曲げたフレームの一部である折り曲げ部111の高さが、少なくとも搭載した半導体チップの上面の位置よりも高くなるように形成されていることにより、ひっくり返した場合の接触を防止することが可能となる。
また、本発明の半導体素子をCD−RやDVD−Rなどのピックアップ装置に使用するような場合には、折り曲げ部111の折り目方向が半導体チップの長辺に対して垂直であることにより、一般的にレーザダイオードチップの長辺に対して平行に流れるメディアの回転風を受けて効率的な空冷が可能となる。
In addition, the height of the bent portion 111, which is a part of the bent frame, is formed so as to be at least higher than the position of the upper surface of the mounted semiconductor chip, thereby preventing contact when it is turned over. Is possible.
In addition, when the semiconductor element of the present invention is used in a pickup device such as a CD-R or DVD-R, the fold direction of the bent portion 111 is generally perpendicular to the long side of the semiconductor chip. In particular, efficient air cooling is possible by receiving the rotating wind of the media flowing parallel to the long side of the laser diode chip.

実施の形態2.
図3は、この発明を実施するための実施の形態2による半導体素子を説明するための模式図である。
Embodiment 2. FIG.
FIG. 3 is a schematic diagram for explaining a semiconductor element according to the second embodiment for carrying out the present invention.

図3において、101はリードフレーム、103はモールド樹脂、105はリード、107はサブマウント、109はレーザダイオードチップ、111は折り曲げ部、113はワイヤボンドである。   In FIG. 3, 101 is a lead frame, 103 is a mold resin, 105 is a lead, 107 is a submount, 109 is a laser diode chip, 111 is a bent portion, and 113 is a wire bond.

実施の形態1に対して、モールド樹脂103がレーザダイオードチップ109の長辺に平行な部分には存在せず、リード105周辺部分のみに配置されており、サブマウント107とフレーム101間がAuSnはんだ(融点280℃)によって接合される。   In contrast to the first embodiment, the mold resin 103 does not exist in the portion parallel to the long side of the laser diode chip 109, but is disposed only in the peripheral portion of the lead 105, and the space between the submount 107 and the frame 101 is AuSn solder. (Melting point: 280 ° C.)

以上説明した本実施の形態2では、モールド樹脂がチップの長辺に平行な部分には配置されていないことにより、サブマウントとフレーム間の接合にモールド樹脂の耐熱温度よりも高い接合プロセスが可能となるので、熱伝導に優れたAuSnはんだ等が使用可能となる。   In the second embodiment described above, since the mold resin is not disposed in the portion parallel to the long side of the chip, a bonding process higher than the heat resistance temperature of the mold resin is possible for bonding between the submount and the frame. Therefore, AuSn solder or the like excellent in heat conduction can be used.

実施の形態3.
図4は、この発明を実施するための実施の形態3による半導体素子を説明するための模式図で、図4(a)は俯瞰図、(b)は上面図である。
Embodiment 3 FIG.
4A and 4B are schematic views for explaining a semiconductor element according to the third embodiment for carrying out the present invention. FIG. 4A is an overhead view and FIG. 4B is a top view.

図4において、101はリードフレーム、2はモールド樹脂、3はリード、4はサブマウント、5はレーザダイオードチップ、6は折り曲げ部、7はワイヤボンドである。
実施の形態2に対して、折り曲げ部111が延長されてレーザダイオードチップ109の存在部分にまで伸びている。本実施の形態3においても本実施の形態1と同様、折り曲げ部111のリードフレーム上面からの高さH2は0.6mmとなっている。
In FIG. 4, 101 is a lead frame, 2 is a mold resin, 3 is a lead, 4 is a submount, 5 is a laser diode chip, 6 is a bent portion, and 7 is a wire bond.
In contrast to the second embodiment, the bent portion 111 is extended to the portion where the laser diode chip 109 exists. Also in the third embodiment, as in the first embodiment, the height H2 of the bent portion 111 from the upper surface of the lead frame is 0.6 mm.

この実施の形態においては、折り曲げ部111は単純な直方体の形状であるが、フィン形状を持たせるなどしてさらに放熱性を向上させることも可能である。   In this embodiment, the bent portion 111 has a simple rectangular parallelepiped shape, but it is possible to further improve the heat dissipation by giving a fin shape or the like.

また、折り曲げ部111をさらに延長し、モールド樹脂103にかかるようにすることにより、衝撃による変形を抑制することが可能となる。   Further, by extending the bent portion 111 so as to be applied to the mold resin 103, it is possible to suppress deformation due to impact.

以上説明した本実施の形態3では、折り曲げたフレームの一部が、半導体チップの存在する部位にまで伸びていることにより、レーザダイオードチップの保護をより確実にすることが可能となる。   In the third embodiment described above, a part of the bent frame extends to a portion where the semiconductor chip is present, so that the laser diode chip can be more reliably protected.

実施の形態4.
図5(a),(b)は、この発明を実施するための実施の形態4による半導体素子を説明するための模式図である。
Embodiment 4 FIG.
5 (a) and 5 (b) are schematic diagrams for explaining a semiconductor element according to the fourth embodiment for carrying out the present invention.

図5(a),(b)において、101はリードフレーム、103はモールド樹脂、105はリード、107はサブマウント、109はレーザダイオードチップ、113はワイヤボンド、511は折り曲げ部である。   5A and 5B, 101 is a lead frame, 103 is a mold resin, 105 is a lead, 107 is a submount, 109 is a laser diode chip, 113 is a wire bond, and 511 is a bent portion.

実施の形態1に対して、モールド樹脂103を注入する金型の壁面に、フレーム101の前端部を押し付けるようにしてモールド樹脂103注入を行うことにより、折り曲げ部511がモールド樹脂103に食い込み、かつ折り曲げ部511が前端面に露出するように形成する。   In contrast to the first embodiment, by injecting the mold resin 103 so as to press the front end portion of the frame 101 against the wall surface of the mold into which the mold resin 103 is injected, the bent portion 511 bites into the mold resin 103, and The bent portion 511 is formed so as to be exposed on the front end surface.

この実施例においては、折り曲げ部511はレーザダイオードチップ109の長辺に対して折り目が平行となるように折り曲げられているが、垂直に折り曲げても同様に一部を露出させることは可能である。   In this embodiment, the bent portion 511 is bent so that the fold line is parallel to the long side of the laser diode chip 109, but it is possible to expose part of the bent portion 511 even if it is bent vertically. .

また、図5(b)のように、折り曲げ部511のみをハーフエッチングやプレス加工により薄くすることで、折り曲げ加工を容易にすることが可能となる。   Further, as shown in FIG. 5B, the bending process can be facilitated by thinning only the bent part 511 by half etching or pressing.

以上説明した本実施の形態4では、折り曲げたフレームの一部が、モールド樹脂中に食い込んでおり、かつ前端面ではフレームが露出していることにより、モールド樹脂のフレームに対する密着度を増し、かつフレームの一部が露出することで放熱性を確保することができる。   In the fourth embodiment described above, a part of the folded frame bites into the mold resin, and the frame is exposed at the front end surface, thereby increasing the adhesion of the mold resin to the frame, and Heat dissipation can be ensured by exposing a part of the frame.

実施の形態5.
図6は、この発明を実施するための実施の形態5による半導体素子を説明するための模式図である。
Embodiment 5 FIG.
FIG. 6 is a schematic diagram for explaining a semiconductor device according to a fifth embodiment for carrying out the present invention.

図6において、101はリードフレーム、103はモールド樹脂、105はリード、107はサブマウント、109はレーザダイオードチップ、111は折り曲げ部、113はワイヤボンド、601はモールドの突起である。   In FIG. 6, 101 is a lead frame, 103 is a mold resin, 105 is a lead, 107 is a submount, 109 is a laser diode chip, 111 is a bent portion, 113 is a wire bond, and 601 is a projection of the mold.

実施の形態1に対して、ワイヤボンド113のフレーム側の接合部を結ぶ直線上に差し掛かるように、モールド樹脂103の突起601を形成している。   With respect to the first embodiment, the projection 601 of the mold resin 103 is formed so as to reach a straight line connecting the joints on the frame side of the wire bond 113.

以上説明した本実施の形態5では、複数のワイヤボンド113の少なくとも一部に入り込む形で、突起部分をモールド部分に形成することにより、衝撃や接触によるワイヤボンド変形時の電気的な短絡を防止することが可能となる。さらにワイヤボンド113のフレーム側の接合部を結ぶ直線上に差し掛かる位置までモールド樹脂103の突起601を形成することにより、さらに短絡防止の効果をあげることが出来る。   In the fifth embodiment described above, an electrical short circuit at the time of deformation of the wire bond due to impact or contact is prevented by forming the protruding portion on the mold portion so as to enter at least part of the plurality of wire bonds 113. It becomes possible to do. Further, by forming the protrusion 601 of the mold resin 103 up to a position that reaches a straight line connecting the joints on the frame side of the wire bond 113, the effect of preventing a short circuit can be further increased.

実施の形態6.
図7は、この発明を実施するための実施の形態6による半導体素子を説明するための模式図で、図7(a)はフレームを示す図、(b)は上面図、(c)は前面図、(d)は下面図である。
Embodiment 6 FIG.
7A and 7B are schematic views for explaining a semiconductor device according to a sixth embodiment for carrying out the present invention. FIG. 7A is a view showing a frame, FIG. 7B is a top view, and FIG. 7C is a front view. FIG. 4D is a bottom view.

図7において、101はリードフレーム、103はモールド樹脂、107はサブマウント、109はレーザダイオードチップ、113はワイヤボンド、705はフレームの開口部である、707はリード裏面露出部、703(a)はセンターリード、703(b)はシグナルリード、701はレーザダイオードチップ搭載部である。   In FIG. 7, 101 is a lead frame, 103 is a mold resin, 107 is a submount, 109 is a laser diode chip, 113 is a wire bond, 705 is an opening of the frame, 707 is an exposed portion of the lead back surface, and 703 (a). Is a center lead, 703 (b) is a signal lead, and 701 is a laser diode chip mounting portion.

実施の形態1に対して、センターリード703(a)と、レーザダイオードチップ搭載部701をつなぐ部分が折り曲げられ、0.3mmの段差H3が設けられている。また、モールド樹脂注入金型に対して、フレーム101のレーザダイオード搭載部裏面を押し付け、フレーム101の開口部705からモールド樹脂103を注入することにより、レーザダイオードチップ搭載部裏面を露出させた形でモールド樹脂形成を行う。フレーム101の開口部705は最大直径0.6mmの円形である。モールド樹脂注入金型のモールド注入孔は、フレーム101のリード部分以外の位置に配置される。本実施の形態では、モールド樹脂注入金型のモールド注入孔はフレーム101の開口部705と連通している。   Compared to the first embodiment, a portion connecting the center lead 703 (a) and the laser diode chip mounting portion 701 is bent, and a step H3 of 0.3 mm is provided. Further, the back surface of the laser diode mounting portion of the frame 101 is pressed against the mold resin injection mold, and the mold resin 103 is injected from the opening 705 of the frame 101 so that the back surface of the laser diode chip mounting portion is exposed. Mold resin formation is performed. The opening 705 of the frame 101 is circular with a maximum diameter of 0.6 mm. The mold injection hole of the mold resin injection mold is arranged at a position other than the lead portion of the frame 101. In the present embodiment, the mold injection hole of the mold resin injection mold communicates with the opening 705 of the frame 101.

フレーム101の開口部705は、プレス打ち抜きによって上面から下面に打ち抜くことにより、開口部705の開口面積を下面の方が上面よりも大きくなるように形成することで、モールド樹脂103とフレーム101との密着強度を高めることが可能である。   The opening portion 705 of the frame 101 is punched from the upper surface to the lower surface by press punching so that the opening area of the opening portion 705 is formed so that the lower surface is larger than the upper surface. It is possible to increase the adhesion strength.

この実施の形態においては、開口部705を打ち抜きで形成しているが、エッチングによる形成においてもマスクパターンやエッチングレートの最適化により、下面付近の面積を最大にすることも可能である。   In this embodiment, the opening 705 is formed by punching. However, even in the formation by etching, the area near the lower surface can be maximized by optimizing the mask pattern and the etching rate.

また、センターリード703(a)の折り曲げ部のみハーフエッチングやプレス加工により薄くすることで、折り曲げ加工性が向上する。   Further, by thinning only the bent portion of the center lead 703 (a) by half etching or pressing, the bending workability is improved.

また、図7(d)のようにリード裏面露出部707を形成することで、ワイヤボンド時に突起等を用いてフレームを直接支持することにより、熱伝導や超音波伝達を安定にし、条件尤度の広いワイヤボンド性を確保することが可能となる。   Further, by forming the lead back surface exposed portion 707 as shown in FIG. 7D, the frame is directly supported by using a projection or the like at the time of wire bonding, so that heat conduction and ultrasonic transmission are stabilized, and the condition likelihood. Wide wire bondability can be ensured.

また、レーザダイオードチップ搭載部701と繋がるリードが中央ではなく、左右のリードであっても同様の効果が得られる。   The same effect can be obtained even if the lead connected to the laser diode chip mounting portion 701 is not the center but the left and right leads.

また、レーザダイオード搭載部裏面のみで放熱が十分な場合には、フレームの左右に広がった部分は削除しても問題はない。   In addition, when the heat radiation is sufficient only by the rear surface of the laser diode mounting portion, there is no problem even if the portions extending to the left and right of the frame are deleted.

以上説明した本実施の形態6では、フレームのリード部分がレーザダイオードチップ搭載部に対して段差を有するので、モールド樹脂が段差をもつリードの下側へ入り込み、リードを支える。モールド樹脂はリード下側のリードとフレームとの隙間内に収まっており、フレームの裏面へは回り込まないようになっている。このようにモールド樹脂がフレームのレーザダイオードチップ搭載部裏面よりも突出しないことにより、機器搭載時に機器筐体やヒートスプレッダに対する密着度が増し、フレーム裏面からの放熱が容易になる。
また、金型のモールド樹脂の注入孔を、フレームのリード部分に相当する位置を避けて、その部分以外に配置することにより、注入孔付近にできやすい樹脂の不均質でばらつきの大きいボイド(空隙)を原因とする熱伝導の個体差や超音波伝達変化によるワイヤボンド不良を抑制することが可能となる。
また、フレームに形成した開口部を介してモールドの注入を行うことにより、樹脂のフレームに対する密着度を増し、パッケージの外形を縮小することが可能となる。
In the sixth embodiment described above, since the lead portion of the frame has a step with respect to the laser diode chip mounting portion, the mold resin enters the lower side of the lead having the step to support the lead. The mold resin is contained in the gap between the lead under the lead and the frame, and does not enter the back surface of the frame. Since the mold resin does not protrude from the back surface of the laser diode chip mounting portion of the frame in this way, the degree of adhesion to the device casing and the heat spreader increases when the device is mounted, and heat dissipation from the back surface of the frame becomes easy.
In addition, by disposing the mold resin injection hole outside the position corresponding to the lead portion of the frame and avoiding the position corresponding to the lead portion of the frame, the resin is likely to be in the vicinity of the injection hole. ) Due to individual differences in heat conduction and changes in ultrasonic transmission can be suppressed.
Further, by injecting the mold through the opening formed in the frame, it is possible to increase the degree of adhesion of the resin to the frame and reduce the outer shape of the package.

実施の形態1の半導体素子を示す模擬図である。FIG. 3 is a simulation diagram showing the semiconductor element of the first embodiment. 実施の形態1の他の例の半導体素子を示す模擬図である。6 is a simulation diagram showing another example of the semiconductor element of the first embodiment. FIG. 実施の形態2の半導体素子を示す模擬図である。FIG. 6 is a simulation diagram showing a semiconductor element of a second embodiment. 実施の形態3の半導体素子を示す模擬図である。FIG. 10 is a simulation diagram showing a semiconductor element of a third embodiment. 実施の形態4の半導体素子を示す模擬図である。FIG. 10 is a simulation diagram showing a semiconductor element of a fourth embodiment. 実施の形態5の半導体素子を示す模擬図である。FIG. 10 is a simulation diagram showing a semiconductor element of a fifth embodiment. 実施の形態6の半導体素子を示す模擬図である。FIG. 10 is a simulation diagram showing a semiconductor element of a sixth embodiment.

符号の説明Explanation of symbols

101 リードフレーム
103 モールド樹脂
105 リード
109 レーザダイオードチップ
111 折り曲げ部
113 ワイヤボンド
115 発光点
511 折り曲げ部
601 突起部
701 レーザダイオードチップ搭載部
703 リード
705 開口部
707 リード裏面露出部
DESCRIPTION OF SYMBOLS 101 Lead frame 103 Mold resin 105 Lead 109 Laser diode chip 111 Bending part 113 Wire bond 115 Light emitting point 511 Bending part 601 Projection part 701 Laser diode chip mounting part 703 Lead 705 Opening part 707 Lead back surface exposed part

Claims (11)

発光半導体チップを、フレームに搭載することによって形成される半導体素子において、
前記フレームの端部の、前記発光半導体チップの発光点に近い部分を折り曲げることを特徴とする半導体素子。
In a semiconductor element formed by mounting a light emitting semiconductor chip on a frame,
A semiconductor element, wherein a portion of the end of the frame that is close to a light emitting point of the light emitting semiconductor chip is bent.
請求項1に記載の半導体素子であって、
前記フレームの折り曲げられた部分の少なくとも一部が、半導体チップの上面よりも高くなるように形成されていることを特徴とする半導体素子。
The semiconductor device according to claim 1,
A semiconductor element, wherein at least a part of a bent portion of the frame is formed to be higher than an upper surface of a semiconductor chip.
請求項1に記載の半導体素子であって、
前記フレームの折り曲げる方向が前記発光半導体チップの長辺に平行であることを特徴とする半導体素子。
The semiconductor device according to claim 1,
A semiconductor element, wherein a direction in which the frame is bent is parallel to a long side of the light emitting semiconductor chip.
請求項1に記載の半導体素子であって、
モールド樹脂が前記発光半導体チップの長辺に平行な部分には配置されていないことを特徴とする半導体素子。
The semiconductor device according to claim 1,
A semiconductor element, wherein a mold resin is not disposed in a portion parallel to the long side of the light emitting semiconductor chip.
請求項1に記載の半導体素子であって、
前記フレームの折り曲げられた部分の少なくとも一部が、前記発光半導体チップの搭載された部位にまで伸びていることを特徴とする半導体素子。
The semiconductor device according to claim 1,
At least a part of the bent portion of the frame extends to a portion where the light emitting semiconductor chip is mounted.
請求項1に記載の半導体素子であって、
前記フレームの折り曲げられた部分の少なくとも一部が、モールド樹脂中に食い込んでおり、かつ前記フレームの前端面は前記モールド樹脂から露出していることを特徴とする半導体素子。
The semiconductor device according to claim 1,
A semiconductor element, wherein at least a part of a bent portion of the frame bites into the mold resin, and a front end surface of the frame is exposed from the mold resin.
発光半導体チップを、フレームに搭載することによって形成される半導体素子において、
複数のワイヤボンドの少なくとも一部に入り込む形で、突起部をモールド部分に形成することを特徴とする半導体素子。
In a semiconductor element formed by mounting a light emitting semiconductor chip on a frame,
A projecting portion is formed in a mold portion so as to enter at least part of a plurality of wire bonds.
発光半導体チップを、フレームに搭載することによって形成される半導体素子において、
前記フレームのリード部分が半導体チップ搭載部に対して段差を有し、モールド樹脂がフレーム裏面よりも突出しないことを特徴とする半導体素子。
In a semiconductor element formed by mounting a light emitting semiconductor chip on a frame,
A semiconductor element, wherein the lead portion of the frame has a step with respect to the semiconductor chip mounting portion, and the mold resin does not protrude from the back surface of the frame.
請求項8に記載の半導体素子であって、
モールドの注入を行うための開口部がフレームに形成されていることを特徴とする半導体素子。
The semiconductor device according to claim 8,
A semiconductor element, wherein an opening for injecting a mold is formed in a frame.
発光半導体チップを、フレームに搭載する工程と、
モールド形成するための金型の注入孔からモールド樹脂の注入を行う工程とを有し、
前記金型の前記注入孔が前記フレームのリードに直面する部分以外に配置されており、前記フレームの前記リード部分が半導体チップ搭載部に対して段差を有し、前記モールド樹脂が前記フレームの裏面よりも突出しないことを特徴とする半導体素子の製造方法。
Mounting the light emitting semiconductor chip on the frame;
A step of injecting mold resin from an injection hole of a mold for forming a mold,
The injection hole of the mold is disposed at a portion other than the portion facing the lead of the frame, the lead portion of the frame has a step with respect to the semiconductor chip mounting portion, and the mold resin is on the back surface of the frame A method for manufacturing a semiconductor device, characterized by not protruding further.
請求項10に記載の半導体素子の製造方法であって、
前記金型の前記注入孔が、前記フレームに形成された開口部と連通して配置されていることを特徴とする半導体素子の製造方法。
It is a manufacturing method of the semiconductor device according to claim 10,
The method of manufacturing a semiconductor device, wherein the injection hole of the mold is arranged to communicate with an opening formed in the frame.
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Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2009170741A (en) * 2008-01-18 2009-07-30 Rohm Co Ltd Semiconductor laser device and its production process
JP2009238970A (en) * 2008-03-27 2009-10-15 Panasonic Corp Package for semiconductor device and optical semiconductor device
US7873086B2 (en) 2008-01-23 2011-01-18 Panasonic Corporation Semiconductor device
US7970033B2 (en) 2008-08-20 2011-06-28 Panasonic Corporation Semiconductor device and electronic equipment using same
WO2013074122A1 (en) * 2011-11-18 2013-05-23 Intel Corporation Thermal management in packaged vcsels
WO2014119224A1 (en) * 2013-01-31 2014-08-07 パナソニック株式会社 Semiconductor laser device and laser unit

Citations (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH04280487A (en) * 1991-03-08 1992-10-06 Fuji Electric Co Ltd Semiconductor laser equipment
JPH05129731A (en) * 1991-11-06 1993-05-25 Rohm Co Ltd Manufacture of mold type semiconductor laser device
JPH05129730A (en) * 1991-11-06 1993-05-25 Rohm Co Ltd Mold type semiconductor laser device
JPH0677604A (en) * 1992-08-26 1994-03-18 Sanyo Electric Co Ltd Semiconductor laser device
JPH07297479A (en) * 1994-04-27 1995-11-10 Mitsubishi Electric Corp Optical semiconductor device and its manufacture
JPH08335657A (en) * 1995-06-08 1996-12-17 Fuji Electric Co Ltd Resin sealed semiconductor device
JPH0992931A (en) * 1995-09-26 1997-04-04 Fuji Electric Co Ltd Semiconductor laser equipment
JP2000228467A (en) * 1998-12-02 2000-08-15 Toshiba Corp Semiconductor, its manufacture and composition for sealing thereof
JP2002033544A (en) * 2000-07-17 2002-01-31 Sanyo Electric Co Ltd Laser device
JP2005116699A (en) * 2003-10-06 2005-04-28 Rohm Co Ltd Semiconductor laser

Patent Citations (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH04280487A (en) * 1991-03-08 1992-10-06 Fuji Electric Co Ltd Semiconductor laser equipment
JPH05129731A (en) * 1991-11-06 1993-05-25 Rohm Co Ltd Manufacture of mold type semiconductor laser device
JPH05129730A (en) * 1991-11-06 1993-05-25 Rohm Co Ltd Mold type semiconductor laser device
JPH0677604A (en) * 1992-08-26 1994-03-18 Sanyo Electric Co Ltd Semiconductor laser device
JPH07297479A (en) * 1994-04-27 1995-11-10 Mitsubishi Electric Corp Optical semiconductor device and its manufacture
JPH08335657A (en) * 1995-06-08 1996-12-17 Fuji Electric Co Ltd Resin sealed semiconductor device
JPH0992931A (en) * 1995-09-26 1997-04-04 Fuji Electric Co Ltd Semiconductor laser equipment
JP2000228467A (en) * 1998-12-02 2000-08-15 Toshiba Corp Semiconductor, its manufacture and composition for sealing thereof
JP2002033544A (en) * 2000-07-17 2002-01-31 Sanyo Electric Co Ltd Laser device
JP2005116699A (en) * 2003-10-06 2005-04-28 Rohm Co Ltd Semiconductor laser

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2009170741A (en) * 2008-01-18 2009-07-30 Rohm Co Ltd Semiconductor laser device and its production process
US7873086B2 (en) 2008-01-23 2011-01-18 Panasonic Corporation Semiconductor device
JP2009238970A (en) * 2008-03-27 2009-10-15 Panasonic Corp Package for semiconductor device and optical semiconductor device
US7970033B2 (en) 2008-08-20 2011-06-28 Panasonic Corporation Semiconductor device and electronic equipment using same
WO2013074122A1 (en) * 2011-11-18 2013-05-23 Intel Corporation Thermal management in packaged vcsels
US9391427B2 (en) 2011-11-18 2016-07-12 Intel Corporation Thermal management in packaged VCSELs
WO2014119224A1 (en) * 2013-01-31 2014-08-07 パナソニック株式会社 Semiconductor laser device and laser unit

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