JP2007299905A - Semiconductor device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、半導体装置に関する。 The present invention relates to a semiconductor device.
発光ダイオードやレーザダイオードを備えた半導体装置においては、発光ダイオードやレーザダイオードなどの素子が何らかの部材により封止されることがあるが、従来、素子あるいは部品をキャンパッケージする際の真空封止方法として、次のような方法が提案された(特許文献1参照)。すなわち、素子もしくは部品を金属性のキャップでパッケージするキャンパッケージの真空封止方法において、メタルガスケットをシュテムとキャップとの間にはさんで、真空状態にしたチャンバ内で冷間圧接を行うことにより、真空に封止するようにする方法である。
しかしながら、近年は、素子や部品の低コスト化が進展しており、真空封止するしないにかかわらず、簡易な製造工程により、より安価に封止された装置が求められている。もっとも、より安価に封止された装置であっても、その寿命は向上させる必要がある。
そこで、本発明は、安価でありながらも、寿命の向上を図ることが可能な半導体装置を提供することを目的とする。
However, in recent years, the cost reduction of elements and components has progressed, and there is a demand for a device that is sealed at a lower cost by a simple manufacturing process regardless of whether or not vacuum sealing is performed. However, even if the device is sealed at a lower cost, its life needs to be improved.
In view of the above, an object of the present invention is to provide a semiconductor device capable of improving the life while being inexpensive.
本発明によれば、上記課題は、次の手段により解決される。 According to the present invention, the above problem is solved by the following means.
本発明は、発光素子と、前記発光素子が配置される配置部と、前記配置部と接合され、前記発光素子を封止し、前記発光素子から発せられる光を透過する封止部と、前記配置部と前記封止部とを接合する樹脂と、前記配置部と前記封止部とで囲まれた空間に設けられた吸着剤と、を備えた半導体装置である。
なお、封止部には、その名称の如何を問わず、発光素子を封止する機能を果たす全ての部材が含まれる。
The present invention includes a light emitting element, an arrangement part in which the light emitting element is arranged, a sealing part that is joined to the arrangement part, seals the light emitting element, and transmits light emitted from the light emitting element, A semiconductor device comprising: a resin that joins an arrangement portion and the sealing portion; and an adsorbent provided in a space surrounded by the arrangement portion and the sealing portion.
Note that the sealing portion includes all members that perform the function of sealing the light emitting element regardless of the name.
前記吸着剤の孔径は、前記樹脂から生じるガスを構成する分子の径よりも大きいことが好ましい。
前記吸着剤は、ゼオライトであることが好ましい。
It is preferable that the pore diameter of the adsorbent is larger than the diameter of molecules constituting the gas generated from the resin.
The adsorbent is preferably zeolite.
本発明は、発光素子と、前記発光素子が配置される配置部と、前記配置部と接合され、前記発光素子を封止し、前記発光素子から発せられる光を透過する封止部と、前記配置部と前記封止部とを接合する、芳香族エポキシ樹脂が含まれていない脂環式エポキシ樹脂または芳香族エポキシ樹脂が5wt%以下の脂環式エポキシ樹脂と、を備えた半導体装置である。この発明は、配置部と封止部とを接合する「芳香族エポキシ樹脂が含まれていない脂環式エポキシ樹脂または芳香族エポキシ樹脂が5wt%以下の脂環式エポキシ樹脂」を備えていれば足る。「芳香族エポキシ樹脂が含まれていない脂環式エポキシ樹脂または芳香族エポキシ樹脂が5wt%以下の脂環式エポキシ樹脂」を含む樹脂組成物によって配置部と封止部とが接合される場合であっても、半導体装置が「芳香族エポキシ樹脂が含まれていない脂環式エポキシ樹脂または芳香族エポキシ樹脂が5wt%以下の脂環式エポキシ樹脂」を備えていることに変わりはなく、本発明に含まれる。
なお、封止部には、その名称の如何を問わず、発光素子を封止する機能を果たす全ての部材が含まれる。
The present invention includes a light emitting element, an arrangement part in which the light emitting element is arranged, a sealing part that is joined to the arrangement part, seals the light emitting element, and transmits light emitted from the light emitting element, A semiconductor device comprising: an alicyclic epoxy resin not containing an aromatic epoxy resin or an alicyclic epoxy resin having an aromatic epoxy resin content of 5 wt% or less that joins the arrangement portion and the sealing portion. . If this invention is equipped with the "alicyclic epoxy resin or aromatic epoxy resin not containing aromatic epoxy resin containing 5 wt% or less" that joins the arrangement portion and the sealing portion Enough. In the case where the arrangement portion and the sealing portion are joined by a resin composition containing “an alicyclic epoxy resin not containing an aromatic epoxy resin or an alicyclic epoxy resin having an aromatic epoxy resin of 5 wt% or less”. Even in such a case, the semiconductor device is provided with “an alicyclic epoxy resin not containing an aromatic epoxy resin or an alicyclic epoxy resin having an aromatic epoxy resin of 5 wt% or less”. include.
Note that the sealing portion includes all members that perform the function of sealing the light emitting element regardless of the name.
前記脂環式エポキシ樹脂は、その厚みを10mmにした場合における、400nmの波長域に発光ピーク波長を有する光の透過率が95%以上であることが好ましい。
ここで、「その厚みを10mmにした場合における」とは、脂環式エポキシ樹脂の厚みが10mmであるとの意味ではなく、仮に厚みを10mmにしたならば、400nmの波長域に発光ピーク波長を有する光の透過率が95%以上となる脂環式エポキシ樹脂を用いる、との意味である。
The alicyclic epoxy resin preferably has a light transmittance of 95% or more having an emission peak wavelength in a wavelength region of 400 nm when the thickness is 10 mm.
Here, “when the thickness is 10 mm” does not mean that the thickness of the alicyclic epoxy resin is 10 mm. If the thickness is 10 mm, the emission peak wavelength is in the wavelength region of 400 nm. This means that an alicyclic epoxy resin having a light transmittance of 95% or more is used.
前記脂環式エポキシ樹脂は、高圧水銀ランプ照射(50mW/cm2×10日)後における、400nmの波長域に発光ピーク波長を有する光の透過率が90%以上であることが好ましい。
ここで、「高圧水銀ランプ照射(50mW/cm2×10日)後における」とは、(50mW/cm2×10日)の条件で高圧水銀ランプが照射された脂環式エポキシ樹脂であるとの意味ではなく、仮に(50mW/cm2×10日)の条件で高圧水銀ランプを照射したならば、400nmの波長域に発光ピーク波長を有する光の透過率が90%以上となる脂環式エポキシ樹脂を用いる、との意味である。
The alicyclic epoxy resin preferably has a transmittance of 90% or more of light having an emission peak wavelength in a wavelength region of 400 nm after irradiation with a high-pressure mercury lamp (50 mW / cm 2 × 10 days).
Here, “after high-pressure mercury lamp irradiation (50 mW / cm 2 × 10 days)” means an alicyclic epoxy resin irradiated with a high-pressure mercury lamp under the conditions of (50 mW / cm 2 × 10 days). If the high-pressure mercury lamp is irradiated under the condition of (50 mW / cm 2 × 10 days), the transmittance of light having an emission peak wavelength in the wavelength region of 400 nm is 90% or more. It means that an epoxy resin is used.
前記脂環式エポキシ樹脂は分子量が500以下であることが好ましい。 The alicyclic epoxy resin preferably has a molecular weight of 500 or less.
前記半導体装置において、さらに、前記配置部と前記封止部とで囲まれた空間に吸着剤を備えていることが好ましい。 In the semiconductor device, it is preferable that an adsorbent is further provided in a space surrounded by the arrangement portion and the sealing portion.
前記吸着剤は、ゼオライトであることが好ましい。
前記吸着剤の孔径は、前記樹脂から生じるガスを構成する分子の径よりも大きいことが好ましい。
The adsorbent is preferably zeolite.
It is preferable that the pore diameter of the adsorbent is larger than the diameter of molecules constituting the gas generated from the resin.
前記半導体装置において、さらに、前記配置部と前記封止部とで囲まれた空間に光触媒を備えていることが好ましい。 In the semiconductor device, it is preferable that a photocatalyst is further provided in a space surrounded by the arrangement portion and the sealing portion.
前記半導体装置において、さらに、マイクロプリズムを備え、前記発光素子がレーザダイオードとする構成を採ることもできる。 The semiconductor device may further include a microprism so that the light emitting element is a laser diode.
前記半導体装置において、さらに、受光素子を備え、前記発光素子がレーザダイオードとする構成を採ることもできる。 The semiconductor device may further include a light receiving element, and the light emitting element may be a laser diode.
前記発光素子は、窒化物系半導体発光素子であることが好ましい。 The light emitting device is preferably a nitride semiconductor light emitting device.
本発明は、配置部と封止部とが溶接ではなく樹脂により接合された半導体装置に吸着剤を設ける構成により、あるいは、配置部と封止部とを接合する樹脂に芳香族エポキシ樹脂が含まれていない脂環式エポキシ樹脂または芳香族エポキシ樹脂が5wt%以下の脂環式エポキシ樹脂を用いる構成により、安価でありながらも、寿命の向上を図ることが可能な半導体装置を提供する。 In the present invention, an aromatic epoxy resin is included in the resin that joins the placement portion and the sealing portion by a configuration in which the adsorbent is provided in the semiconductor device in which the placement portion and the sealing portion are joined by resin instead of welding. Provided is a semiconductor device capable of improving the life while being inexpensive by using an alicyclic epoxy resin whose alicyclic epoxy resin or aromatic epoxy resin is not more than 5 wt%.
以下に、添付した図面を参照しつつ、本発明を実施するための最良の形態を詳細に説明する。 The best mode for carrying out the present invention will be described below in detail with reference to the accompanying drawings.
図1は、本発明の第1の実施の形態に係る半導体装置100の概略を示す図である。
図1に示すように、第1の実施の形態に係る半導体装置100は、発光素子110と、発光素子110が配置される平板状の配置部120と、封止部130と、配置部120と封止部130とを接合する樹脂140と、吸着剤150と、光触媒160と、を備えている。この第1の実施の形態に係る半導体装置100によれば、配置部120と封止部130との接合が樹脂140によりなされるため、従来と比較して、半導体装置100における封止を安価に行うことが可能となる。
ここで、配置部120には、スルーホール170などの貫通孔が設けられており、配置部120の裏面には、スルーホール170に接して電極180が設けられている。発光素子110には、これらスルーホール170及び電極180を介して電力が供給される。
また、封止部130は、樹脂140によって配置部120と接合され、発光素子110を封止し、発光素子110から発せられる光を透過するガラスなどからなる。
図1に示すように、第1の実施の形態では、封止部130がレンズ形状に形成されているが、このようにすると、発光素子110から放射状に発せられた光の焦点を絞ることが可能となる。
吸着剤150は、樹脂140から発生するガスを吸着し、配置部120と封止部130とで囲まれた空間内にガスが滞留するのを抑える。樹脂140から発生したガスが発光素子110に付着し安定化すると、発光素子110を通電させた場合に、光分解によって一部はガス化し、一部は付着物として発光素子110に付着したままとなる。ここで、発光素子110を通電し続けると、付着物が光エネルギの蓄積により、光吸収率が大きな材質に変質する。このため、半導体装置100からの光出力を一定に保つためには、発光素子110の駆動電流を大きくする必要が生じるが、発光素子110の駆動電流を大きくすると、発光素子110が劣化しやすくなり、寿命が短くなる。しかしながら、第1の実施の形態によれば、吸着剤150による吸着により、樹脂140から発生するガスの発光素子110に付着する量を低下できるため、発光素子110、ひいては半導体装置100の寿命を向上させることができる。
なお、第1の実施の形態では、吸着剤150に加えて、光触媒160を備えている。樹脂140から生じたガスは発光素子110に付着するが、光触媒160は、樹脂140から生じたガスが発光素子110に付着する前に、これを低分子化(分子量を小さく)する。発光素子110に付着したガスは、その分子量が小さい方が、発光素子110からの光照射による光分解でガス化し易い傾向にある。逆に言うと、発光素子110に付着したガスは、その分子量が大きいほど、光分解によりガス化がし難く、発光素子110に付着したままとなる。したがって、光触媒160によれば、発光素子110の付着物を光分解によって取り除きやすくなる。このように、第1の実施の形態によれば、吸着剤150と光触媒160との組合せにより、吸着剤150を単独で用いる場合と比較して、発光素子110、ひいては半導体装置100の寿命を向上させることができる。
FIG. 1 is a diagram schematically showing a
As shown in FIG. 1, the
Here, the
In addition, the sealing
As shown in FIG. 1, in the first embodiment, the sealing
The adsorbent 150 adsorbs the gas generated from the
In the first embodiment, a
図2は、本発明の第2の実施の形態に係る半導体装置200の概略を示す図である。
図2に示すように、第2の実施の形態に係る半導体装置200は、発光素子210と、発光素子210が配置される箱状の配置部220と、封止部230と、配置部220と封止部230とを接合する樹脂240と、を備えている。この第2の実施の形態に係る半導体装置200によれば、配置部220と封止部230との接合が樹脂240によりなされるため、従来と比較して、半導体装置200における封止を安価に行うことが可能となる。
ここで、配置部220には、スルーホール270などの貫通孔が設けられており、配置部220の裏面には、スルーホール270に接して電極280が設けられている。発光素子210には、これらスルーホール270及び電極280を介して電力が供給される。また、第2の実施の形態においては、配置部220の底に凹部が設けられ、この凹部に発光素子210が配置されている。
また、封止部230は、樹脂240によって配置部220と接合され、発光素子210を封止し、発光素子210から発せられる光を透過するガラスなどからなる。
吸着剤250は、樹脂240から発生するガスを吸着し、配置部220と封止部230とで囲まれた空間内にガスが滞留するのを抑える。樹脂240から発生したガスが発光素子210に付着し安定化すると、発光素子210を通電させた場合に、光分解によって一部はガス化し、一部は付着物として発光素子210に付着したままとなる。ここで、発光素子210を通電し続けると、付着物が光エネルギの蓄積により、光吸収率が大きな材質に変質する。このため、半導体装置200からの光出力を一定に保つためには、発光素子210の駆動電流を大きくする必要が生じるが、発光素子210の駆動電流を大きくすると、発光素子210が劣化しやすくなり、寿命が短くなる。しかしながら、第2の実施の形態によれば、吸着剤250による吸着により、樹脂240から発生するガスの発光素子210に付着する量を低下できるため、発光素子210、ひいては半導体装置200の寿命を向上させることができる。
なお、第2の実施の形態では、吸着剤250に加えて、光触媒260を備えている。樹脂240から生じたガスは発光素子210に付着するが、光触媒260は、樹脂240から生じたガスが発光素子210に付着する前に、これを低分子化(分子量を小さく)する。発光素子210に付着したガスは、その分子量が小さい方が、発光素子210からの光照射による光分解でガス化し易い傾向にある。逆に言うと、発光素子210に付着したガスは、その分子量が大きいほど、光分解によるガス化がし難く、発光素子210に付着したままとなる。したがって、光触媒260によれば、発光素子210の付着物を光分解によって取り除きやすくなる。このように、第2の実施の形態によれば、吸着剤250と光触媒260との組合せにより、吸着剤250を単独で用いる場合と比較して、発光素子210、ひいては半導体装置200の寿命を向上させることができる。
FIG. 2 schematically shows a
As shown in FIG. 2, the
Here, the
The sealing
The adsorbent 250 adsorbs the gas generated from the
In the second embodiment, a
図3は、本発明の第3の実施の形態に係るレーザカプラ300の概略を示す図である。
図3に示すように、本発明の第3の実施の形態に係るレーザカプラ300は、2波長レーザダイオード310と、配置部320と、封止部の一例である波長板330と、配置部320と波長板330とを接合する樹脂340と、吸着剤350と、複合レンズ360と、複合プリズム370と、受光素子380と、マイクロプリズム390と、を有している。
第3の実施の形態に係るレーザカプラ300においては、2波長レーザダイオード310からの光がマイクロプリズム390で反射され、波長板330、複合レンズ360、複合プリズム370を介して、ディスクに照射される。また、ディスクからの光は、複合プリズム370、複合レンズ360、波長板330を介して、受光素子380に入射する。
吸着剤350は、樹脂340から発生するガスを吸着し、配置部320と波長板330とで囲まれた空間内にガスが滞留するのを抑える。樹脂340から発生したガスが2波長レーザダイオード310に付着し安定化すると、2波長レーザダイオード310を通電させた場合に、光分解によって一部はガス化し、一部は付着物として2波長レーザダイオード310に付着したままとなる。ここで、2波長レーザダイオード310を通電し続けると、付着物が光エネルギの蓄積により、光吸収率が大きな材質に変質する。このため、レーザカプラ300からの光出力を一定に保つためには、2波長レーザダイオード310の駆動電流を大きくする必要が生じるが、2波長レーザダイオード310の駆動電流を大きくすると、2波長レーザダイオード310が劣化しやすくなり、寿命が短くなる。しかしながら、第3の実施の形態によれば、吸着剤350による吸着により、樹脂340から発生するガスの2波長レーザダイオード310に付着する量を低下できるため、2波長レーザダイオード310、ひいてはレーザカプラ300の寿命を向上させることができる。
なお、図示してはいないが、第3の実施の形態においても、第1の実施の形態及び第2の実施の形態の場合と同様にして、光触媒を備えることができる。
FIG. 3 is a diagram showing an outline of a
As shown in FIG. 3, a
In the
The adsorbent 350 adsorbs the gas generated from the
Although not shown, in the third embodiment, a photocatalyst can be provided in the same manner as in the first and second embodiments.
次ぎに、第1、2、3の実施の形態で説明した各部材についてより詳細に説明する。 Next, each member described in the first, second, and third embodiments will be described in more detail.
[発光素子110、210、310]
発光素子は、その形状や材質などを特に限定されないが、窒化物系発光素子、特に、窒化物系発光ダイオードや窒化物系レーザダイオードなどを用いることが好ましく、より好ましくは、可視光の短波長側の光や紫外線領域の光を発する窒化物系発光ダイオードや窒化物系レーザダイオードなどである。窒化物系発光ダイオードや窒化物系レーザダイオード(特に、可視光の短波長側の光や紫外線領域の光を発するもの)などについては、安価であるにもかかわらず寿命が長いということが求められており、寿命の向上を図ることができる第1の実施の形態及び第2の実施の形態は、これら窒化物系発光ダイオードや窒化物系レーザダイオード(特に、可視光の短波長側の光や紫外線領域の光を発するもの)などに好適に適用できる。なお、発光素子の数は特に限定されず、1以上であればよい。2以上の発光素子を用いる場合は、少なくとも1つが上記した窒化物系発光素子、特に、窒化物系発光ダイオードや窒化物系レーザダイオード(なかでも、可視光の短波長側の光や紫外線領域の光を発する窒化物系発光ダイオードや窒化物系レーザダイオード)などであることが好ましい。
[
The shape and material of the light-emitting element are not particularly limited, but a nitride-based light-emitting element, in particular, a nitride-based light-emitting diode or a nitride-based laser diode is preferably used, and more preferably a short wavelength of visible light Nitride-based light-emitting diodes and nitride-based laser diodes that emit light on the side and in the ultraviolet region. Nitride-based light-emitting diodes and nitride-based laser diodes (especially those that emit light on the short wavelength side of visible light or light in the ultraviolet region) are required to have a long life despite being inexpensive. In the first embodiment and the second embodiment, which can improve the lifetime, these nitride-based light-emitting diodes and nitride-based laser diodes (especially, light on the short wavelength side of visible light) And the like that emit light in the ultraviolet region). Note that the number of light-emitting elements is not particularly limited and may be one or more. When two or more light-emitting elements are used, at least one of the nitride-based light-emitting elements described above, in particular, a nitride-based light-emitting diode or a nitride-based laser diode (in particular, light in the short wavelength side of visible light or in the ultraviolet region) Nitride-based light-emitting diodes or nitride-based laser diodes that emit light are preferable.
[配置部120、220、330]
配置部は、その形状や材質を特に限定されない。
[
The arrangement portion is not particularly limited in its shape and material.
[封止部130、230、330]
封止部は、その形状や材質を特に限定されない。なお、封止部は、その名称の如何を問わず、発光素子を封止する機能を果たせばよい。
[Sealing
The shape and material of the sealing part are not particularly limited. Note that the sealing portion may have a function of sealing the light emitting element regardless of the name.
[樹脂140、240、340]
図4は、発光時間と光量との関係が、発光素子に付着している樹脂の材質の違いによってどのように変化するかを示すモデル図であり、図4(a)は脂環式エポキシ樹脂が発光素子に付着している場合のモデル図、図4(b)は芳香族エポキシ樹脂が発光素子に付着している場合のモデル図である。
樹脂は、配置部と封止部とを接合できるものであれば、特に、その形状や材質を限定されないが、芳香族エポキシ樹脂が含まれていない脂環式エポキシ樹脂、または、芳香族エポキシ樹脂が5wt%以下の脂環式エポキシ樹脂を用いることが好ましい。芳香環は、400nm付近(特に407nm)に発光ピーク波長がある光の吸収が少ない樹脂として知られているが、光分解と酸化が進行すると、共役結合が増加して、400nm付近(特に407nm)に発光ピーク波長がある光を吸収する性質(黄変)を持つ。このため、発光素子に付着した物が芳香族エポキシ樹脂から生じたガスに基づく場合、発光素子からの光量が、発光開始から所定時間経過後に低下し始める。これに対し、脂環式エポキシ樹脂は二重結合を持たない。したがって、芳香族エポキシ樹脂が含まれていない脂環式エポキシ樹脂、または、芳香族エポキシ樹脂が5wt%以下の脂環式エポキシ樹脂から生じたガスは、光分解しても黄変し難い。よって、芳香族エポキシ樹脂が含まれていない脂環式エポキシ樹脂、または、芳香族エポキシ樹脂が5wt%以下の脂環式エポキシ樹脂を用いることとすれば、これらの樹脂から生じたガスが発光素子に付着して付着物となった場合に、発光開始から所定時間経過後に光量が低下するということがない。
なお、脂環式エポキシ樹脂は、その厚みを仮に10mmにしたならば、400nmの波長域に発光ピーク波長を有する光の透過率が95%以上となるものが好ましく、より好ましくは、この条件を満たした上で、さらに、仮に(50mW/cm2×10日)の条件で高圧水銀ランプを照射したならば、その照射後において、400nmの波長域に発光ピーク波長を有する光の透過率が90%以上となるものが良い。
なお、配置部と封止部とを接合する樹脂は、分子量が小さいことが好ましく、望ましくは500以下である。樹脂から生じて発光素子に付着したガスは、光分解によりガス化するが、このガス化は、発光素子に付着したガスの分子量が小さいほど、進行しやすい。したがって、樹脂の分子量が小さい場合は、分子量が大きい場合と比較して、発光素子の発光開始から短時間で発光素子に付着した物がガス化し、発光素子からの光量が短時間で向上し易い。また、樹脂の分子量が小さい場合は、分子量が大きい場合よりも、発光素子に付着していた物がより多くガス化するため、発光素子からの光量が向上し易い。よって、分子量が小さい樹脂を用いれば、半導体装置の寿命をより長くすることができる。
なお、配置部と封止部とを接合する樹脂として、芳香族エポキシ樹脂が含まれていない脂環式エポキシ樹脂、または、芳香族エポキシ樹脂が5wt%以下の脂環式エポキシ樹脂を単独で用いることもできるが、これらに硬化剤や硬化促進剤や充填剤や顔料などを加えて組成物としたものを用いることもできる。
[
FIG. 4 is a model diagram showing how the relationship between the light emission time and the amount of light changes depending on the difference in the material of the resin adhering to the light emitting element, and FIG. 4A is an alicyclic epoxy resin. FIG. 4B is a model diagram in the case where an aromatic epoxy resin is attached to the light emitting element.
As long as the resin can join the arrangement part and the sealing part, the shape and material are not particularly limited, but the alicyclic epoxy resin not containing the aromatic epoxy resin, or the aromatic epoxy resin Is preferably 5 wt% or less of an alicyclic epoxy resin. An aromatic ring is known as a resin having a light emission peak wavelength near 400 nm (especially 407 nm) and low light absorption. However, as photolysis and oxidation proceed, the conjugated bond increases, and the vicinity of 400 nm (especially 407 nm) increases. It has the property of absorbing light having an emission peak wavelength (yellowing). For this reason, when the thing adhering to a light emitting element is based on the gas which arose from aromatic epoxy resin, the light quantity from a light emitting element begins to fall after predetermined time progress from light emission start. In contrast, alicyclic epoxy resins do not have double bonds. Therefore, a gas generated from an alicyclic epoxy resin not containing an aromatic epoxy resin or an alicyclic epoxy resin having an aromatic epoxy resin content of 5 wt% or less is hardly yellowed even when photolyzed. Therefore, if an alicyclic epoxy resin that does not contain an aromatic epoxy resin or an alicyclic epoxy resin having an aromatic epoxy resin content of 5 wt% or less is used, the gas generated from these resins emits light-emitting elements. In this case, the amount of light does not decrease after a predetermined time has elapsed since the start of light emission.
If the thickness of the alicyclic epoxy resin is 10 mm, it is preferable that the transmittance of light having an emission peak wavelength in the wavelength region of 400 nm is 95% or more, and more preferably, this condition is satisfied. Furthermore, if the high-pressure mercury lamp is irradiated under the condition of (50 mW / cm 2 × 10 days) after satisfying the condition, the transmittance of light having an emission peak wavelength in the wavelength region of 400 nm after the irradiation is 90. % Or more is good.
In addition, it is preferable that resin which joins an arrangement | positioning part and a sealing part has a small molecular weight, It is 500 or less desirably. The gas generated from the resin and attached to the light emitting element is gasified by photolysis, but this gasification is more likely to proceed as the molecular weight of the gas attached to the light emitting element is smaller. Therefore, when the molecular weight of the resin is small, compared with the case where the molecular weight is large, the thing adhering to the light emitting element is gasified in a short time from the start of light emission of the light emitting element, and the amount of light from the light emitting element is easily improved in a short time. . In addition, when the molecular weight of the resin is small, the amount of light attached to the light emitting element is more gasified than when the molecular weight is large, and thus the amount of light from the light emitting element is easily improved. Therefore, if a resin having a low molecular weight is used, the lifetime of the semiconductor device can be further extended.
In addition, as resin which joins an arrangement | positioning part and a sealing part, the alicyclic epoxy resin in which an aromatic epoxy resin is not contained, or the alicyclic epoxy resin whose aromatic epoxy resin is 5 wt% or less is used independently. However, it is also possible to use a composition obtained by adding a curing agent, a curing accelerator, a filler or a pigment to these.
[電極180、280]
電極は、その形状や材質を特に限定されない。
[
The shape and material of the electrode are not particularly limited.
[吸着剤150、250]
吸着剤は、その形状や材質を特に限定されないが、たとえば、活性炭やゼオライトなどを用いることができる。また、吸着剤を配置する位置は、樹脂の近傍にあることが好ましい。樹脂から発生するガスを効果的に吸着させることができるからである。但し、吸着剤を配置する位置は、これに限定されず、配置部と封止部とで囲まれた空間であればどこでもよい。
吸着剤による吸着は、ガスの分子径が吸着剤の孔径よりも小さいほうが促進され、ガスの分子径は、ガスの分子量が小さいほど小さくなる。したがって、吸着剤の孔径は、樹脂から生じるガスを構成する分子の径よりも大きいことが好ましい。
なお、吸着剤を、上記で説明した樹脂とともに用いることとすれば、吸着剤により脂環式エポキシ樹脂から発生するガスの大部分は吸着することができ、また、吸着できずに発光素子に付着した付着物についても、発光素子からの光によって変質せず、発光素子の光出力の大幅な低減を抑制することができる。
[
The shape and material of the adsorbent are not particularly limited. For example, activated carbon or zeolite can be used. Moreover, it is preferable that the position which arrange | positions adsorption agent exists in resin vicinity. This is because the gas generated from the resin can be effectively adsorbed. However, the position where the adsorbent is disposed is not limited to this, and may be any space as long as it is a space surrounded by the placement portion and the sealing portion.
Adsorption by the adsorbent is promoted when the molecular diameter of the gas is smaller than the pore diameter of the adsorbent, and the molecular diameter of the gas becomes smaller as the molecular weight of the gas is smaller. Therefore, the pore diameter of the adsorbent is preferably larger than the diameter of the molecules constituting the gas generated from the resin.
If the adsorbent is used together with the resin described above, most of the gas generated from the alicyclic epoxy resin can be adsorbed by the adsorbent, and cannot be adsorbed and adheres to the light emitting element. The attached matter is not deteriorated by light from the light emitting element, and a significant reduction in the light output of the light emitting element can be suppressed.
[光触媒160、260]
光触媒は、その形状や材質を特に限定されない。また、光触媒を配置する位置は、特に限定されず、配置部と封止部とで囲まれた空間であればどこでもよい。上述したように、吸着剤と光触媒との組合せにより、吸着剤を単独で用いる場合と比較して、発光素子、ひいては半導体装置の寿命を向上させることができる。なお、配置部と封止部とを樹脂で接合する際や、配置部内における部材を樹脂で接合する際に、これらの樹脂を硬化などするために高圧水銀ランプなどの紫外線を用いる場合には、この紫外線により光触媒を活性化させることができ、半導体装置の製造工程の簡略化を図ることができる。
[
The shape and material of the photocatalyst are not particularly limited. Further, the position where the photocatalyst is disposed is not particularly limited, and may be any space as long as it is surrounded by the disposition portion and the sealing portion. As described above, the combination of the adsorbent and the photocatalyst can improve the lifetime of the light emitting element, and thus the semiconductor device, as compared with the case where the adsorbent is used alone. In addition, when joining the placement portion and the sealing portion with a resin, or when joining the members in the placement portion with a resin, when using ultraviolet rays such as a high-pressure mercury lamp to cure these resins, The photocatalyst can be activated by the ultraviolet rays, and the manufacturing process of the semiconductor device can be simplified.
以上説明した半導体装置は、発光素子を有するすべての半導体装置(たとえば、レーザカプラなど)に適用できる。 The semiconductor device described above can be applied to all semiconductor devices having a light emitting element (for example, a laser coupler).
100、200 半導体装置
110、210 発光素子
120、220、320 配置部
130、230 封止部
140、240、340 樹脂
150、250、350 吸着剤
160、260 光触媒
170、270 スルーホール
180、280 電極
300 レーザカプラ
310 2波長レーザダイオード
330 波長板
360 複合レンズ
370 複合プリズム
380 受光素子
390 マイクロプリズム
100, 200
Claims (14)
前記発光素子が配置される配置部と、
前記配置部と接合され、前記発光素子を封止し、前記発光素子から発せられる光を透過する封止部と、
前記配置部と前記封止部とを接合する樹脂と、
前記配置部と前記封止部とで囲まれた空間に設けられた吸着剤と、
を備えたことを特徴とする半導体装置。 A light emitting element;
An arrangement part in which the light emitting element is arranged;
A sealing portion that is joined to the arrangement portion, seals the light emitting element, and transmits light emitted from the light emitting element;
A resin that joins the placement portion and the sealing portion;
An adsorbent provided in a space surrounded by the placement portion and the sealing portion;
A semiconductor device comprising:
前記発光素子が配置される配置部と、
前記配置部と接合され、前記発光素子を封止し、前記発光素子から発せられる光を透過する封止部と、
前記配置部と前記封止部とを接合する、芳香族エポキシ樹脂が含まれていない脂環式エポキシ樹脂または芳香族エポキシ樹脂が5wt%以下の脂環式エポキシ樹脂と、
を備えたことを特徴とする半導体装置。 A light emitting element;
An arrangement part in which the light emitting element is arranged;
A sealing portion that is joined to the arrangement portion, seals the light emitting element, and transmits light emitted from the light emitting element;
An alicyclic epoxy resin containing no aromatic epoxy resin or an alicyclic epoxy resin having an aromatic epoxy resin content of 5 wt% or less, which joins the placement portion and the sealing portion;
A semiconductor device comprising:
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Cited By (21)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US8049230B2 (en) | 2008-05-16 | 2011-11-01 | Cree Huizhou Opto Limited | Apparatus and system for miniature surface mount devices |
WO2012014798A1 (en) * | 2010-07-30 | 2012-02-02 | ソニー株式会社 | Light source unit, illumination device, and display device |
US8362605B2 (en) | 2006-04-26 | 2013-01-29 | Cree Huizhou Opto Limited | Apparatus and method for use in mounting electronic elements |
KR101250381B1 (en) | 2010-12-08 | 2013-04-05 | 엘지이노텍 주식회사 | Optical package and manufacturing method of the same |
US8415692B2 (en) | 2009-07-06 | 2013-04-09 | Cree, Inc. | LED packages with scattering particle regions |
US8455882B2 (en) | 2010-10-15 | 2013-06-04 | Cree, Inc. | High efficiency LEDs |
US8669572B2 (en) | 2005-06-10 | 2014-03-11 | Cree, Inc. | Power lamp package |
US9012938B2 (en) | 2010-04-09 | 2015-04-21 | Cree, Inc. | High reflective substrate of light emitting devices with improved light output |
US9035439B2 (en) | 2006-03-28 | 2015-05-19 | Cree Huizhou Solid State Lighting Company Limited | Apparatus, system and method for use in mounting electronic elements |
US9070850B2 (en) | 2007-10-31 | 2015-06-30 | Cree, Inc. | Light emitting diode package and method for fabricating same |
USD735683S1 (en) | 2013-05-03 | 2015-08-04 | Cree, Inc. | LED package |
USD758976S1 (en) | 2013-08-08 | 2016-06-14 | Cree, Inc. | LED package |
US9461024B2 (en) | 2013-08-01 | 2016-10-04 | Cree, Inc. | Light emitter devices and methods for light emitting diode (LED) chips |
USD777122S1 (en) | 2015-02-27 | 2017-01-24 | Cree, Inc. | LED package |
USD783547S1 (en) | 2015-06-04 | 2017-04-11 | Cree, Inc. | LED package |
USD790486S1 (en) | 2014-09-30 | 2017-06-27 | Cree, Inc. | LED package with truncated encapsulant |
US9711703B2 (en) | 2007-02-12 | 2017-07-18 | Cree Huizhou Opto Limited | Apparatus, system and method for use in mounting electronic elements |
JP2017208431A (en) * | 2016-05-18 | 2017-11-24 | 日本電気硝子株式会社 | Cover glass for ultraviolet light-emitting element, and light-emitting device |
JP2019508893A (en) * | 2016-02-19 | 2019-03-28 | サエス・ゲッターズ・エッセ・ピ・ア | LED system |
US10256385B2 (en) | 2007-10-31 | 2019-04-09 | Cree, Inc. | Light emitting die (LED) packages and related methods |
US11210971B2 (en) | 2009-07-06 | 2021-12-28 | Cree Huizhou Solid State Lighting Company Limited | Light emitting diode display with tilted peak emission pattern |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH08236660A (en) * | 1994-12-27 | 1996-09-13 | Corning Inc | Air-tightly sealed electronic package |
JP2000091690A (en) * | 1998-07-14 | 2000-03-31 | Furukawa Electric Co Ltd:The | Package for ld module and getter assembly |
JP2004031101A (en) * | 2002-06-25 | 2004-01-29 | Tdk Corp | Light emitting device and light emitting panel |
JP2005109402A (en) * | 2003-10-02 | 2005-04-21 | Fuji Photo Film Co Ltd | Laser module and manufacturing method thereof |
-
2006
- 2006-04-28 JP JP2006126157A patent/JP2007299905A/en active Pending
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH08236660A (en) * | 1994-12-27 | 1996-09-13 | Corning Inc | Air-tightly sealed electronic package |
JP2000091690A (en) * | 1998-07-14 | 2000-03-31 | Furukawa Electric Co Ltd:The | Package for ld module and getter assembly |
JP2004031101A (en) * | 2002-06-25 | 2004-01-29 | Tdk Corp | Light emitting device and light emitting panel |
JP2005109402A (en) * | 2003-10-02 | 2005-04-21 | Fuji Photo Film Co Ltd | Laser module and manufacturing method thereof |
Cited By (25)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US8669572B2 (en) | 2005-06-10 | 2014-03-11 | Cree, Inc. | Power lamp package |
US9035439B2 (en) | 2006-03-28 | 2015-05-19 | Cree Huizhou Solid State Lighting Company Limited | Apparatus, system and method for use in mounting electronic elements |
US8362605B2 (en) | 2006-04-26 | 2013-01-29 | Cree Huizhou Opto Limited | Apparatus and method for use in mounting electronic elements |
US9711703B2 (en) | 2007-02-12 | 2017-07-18 | Cree Huizhou Opto Limited | Apparatus, system and method for use in mounting electronic elements |
US11791442B2 (en) | 2007-10-31 | 2023-10-17 | Creeled, Inc. | Light emitting diode package and method for fabricating same |
US10892383B2 (en) | 2007-10-31 | 2021-01-12 | Cree, Inc. | Light emitting diode package and method for fabricating same |
US9070850B2 (en) | 2007-10-31 | 2015-06-30 | Cree, Inc. | Light emitting diode package and method for fabricating same |
US10256385B2 (en) | 2007-10-31 | 2019-04-09 | Cree, Inc. | Light emitting die (LED) packages and related methods |
US8049230B2 (en) | 2008-05-16 | 2011-11-01 | Cree Huizhou Opto Limited | Apparatus and system for miniature surface mount devices |
US11210971B2 (en) | 2009-07-06 | 2021-12-28 | Cree Huizhou Solid State Lighting Company Limited | Light emitting diode display with tilted peak emission pattern |
US8415692B2 (en) | 2009-07-06 | 2013-04-09 | Cree, Inc. | LED packages with scattering particle regions |
US9012938B2 (en) | 2010-04-09 | 2015-04-21 | Cree, Inc. | High reflective substrate of light emitting devices with improved light output |
JP5978997B2 (en) * | 2010-07-30 | 2016-08-24 | ソニー株式会社 | Light source unit, lighting device and display device |
US9735550B2 (en) | 2010-07-30 | 2017-08-15 | Sony Corporation | Light source unit, illuminator, and display |
WO2012014798A1 (en) * | 2010-07-30 | 2012-02-02 | ソニー株式会社 | Light source unit, illumination device, and display device |
US8455882B2 (en) | 2010-10-15 | 2013-06-04 | Cree, Inc. | High efficiency LEDs |
KR101250381B1 (en) | 2010-12-08 | 2013-04-05 | 엘지이노텍 주식회사 | Optical package and manufacturing method of the same |
USD735683S1 (en) | 2013-05-03 | 2015-08-04 | Cree, Inc. | LED package |
US9461024B2 (en) | 2013-08-01 | 2016-10-04 | Cree, Inc. | Light emitter devices and methods for light emitting diode (LED) chips |
USD758976S1 (en) | 2013-08-08 | 2016-06-14 | Cree, Inc. | LED package |
USD790486S1 (en) | 2014-09-30 | 2017-06-27 | Cree, Inc. | LED package with truncated encapsulant |
USD777122S1 (en) | 2015-02-27 | 2017-01-24 | Cree, Inc. | LED package |
USD783547S1 (en) | 2015-06-04 | 2017-04-11 | Cree, Inc. | LED package |
JP2019508893A (en) * | 2016-02-19 | 2019-03-28 | サエス・ゲッターズ・エッセ・ピ・ア | LED system |
JP2017208431A (en) * | 2016-05-18 | 2017-11-24 | 日本電気硝子株式会社 | Cover glass for ultraviolet light-emitting element, and light-emitting device |
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