JP5444259B2 - 受光装置の製造方法 - Google Patents
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Description
このような構造の受光装置を製造する方法として、受光素子の電極パッドと基板の接続パッドをワイヤボンディングし、次に、金型に装着し、絶縁樹脂を充填した後、ダイシングする方法が知られている(例えば、特許文献1参照)。
特許文献2には、受光装置の製造方法が記載されておらず、より安価に製造する新たな製造方法をなんら示唆するものではない。
図1は、この発明の受光装置の一実施の形態を示す拡大外観斜視図であり、図2は図1に図示された受光装置のII−II線に沿う切断断面図である。
受光装置1は、受光素子(図2参照)10と、基板20と、受光素子10と基板20とを電気的に接続する接続するワイヤ2(図2参照)と、絶縁樹脂30とを備えている。
受光素子10は、上面に受光部11を有する半導体チップである。受光素子10は平面形状が矩形であり、受光部11の周囲における上面には複数の電極パッド12が設けられている。
受光装置1の外形サイズは、一例として、大略、3〜5mm(長さ)×2.5〜4.5mm(幅)×0.8〜1.5mm(厚さ)である。しかし、本発明は、このサイズに限定されるものではない。
なお、受光装置1の製造方法は、多数の受光素子10を搭載することができる大面積の基板20を用いて、多数の受光装置1を一度に得る方法を用いるが、図3〜図7では、1個の受光装置1が形成される領域のみが図示されている。
先ず、受光部11および複数の電極パッド12を有する受光素子10を、複数の接続パッド21が形成された基板20上に搭載する。この場合、基板20は多数の受光素子10を搭載可能な大面積を有するものであり、受光素子10は、この大面積の基板20上に、多数個、マトリクス状に配列される。必要に応じ、各受光素子10は、基板20にダイボンドする。
そして、金等からなるワイヤ2を、各受光素子10の電極パッド12および基板20の接続パッド21にボンディングし、両パッド12、21を接続する。この状態を図3に図示する。
図8は、マスク60を基板20側からみた斜視図である。マスク60は、ステンレス等の金属で形成されており、繰り返し使用が可能である。マスク60には、受光素子10の受光部11に対応する開口部61が形成されている。開口部61の縁部には、基板20側に向かって突き出す堰止め用突起62が形成されている。堰止め用突起62は、開口部61の縁部全周に亘り形成されている。また、マスク60には、図1に図示された受光装置1の切欠部33を形成するための4個の突出部63が形成されている。各突出部63は円筒形状を有し、その高さは、絶縁樹脂30の厚さより薄く、例えば、堰止め用突起62の高さとほぼ同一に高さに形成されている。
基板20、絶縁樹脂30および保護シート71を切断する場合、マスク60の突出部63に対応して形成された絶縁樹脂30の円筒形状の空隙が、その軸心を通る切断線により4つに等分割されるように切断する。図6における切断位置Aは、このような、空隙を4つに等分割する位置を示しており、この切断位置Aにおいて、基板20および絶縁樹脂30を点線に示す如く切断する。これにより、各絶縁樹脂30の4隅には、円筒が1/4に等分割された形状の面積を有する切欠部33が形成される。この状態を図7に図示する。
(1)絶縁樹脂材30Aを塗布し、堰止め用突起62を有するマスク60により絶縁樹脂材30Aを押し広げて受光部11の周囲における受光素子10の上面を被覆するので、高価な金型を用いずに受光装置を得ることができる
(2)マスク60に、絶縁樹脂材30Aが開口部61側に広がるのを堰止めるための堰止め用突起62が形成されているので、絶縁樹脂30にばりが発生するのを防止することができる。このため、光ヘッドを組み立てる際の精度を確保することが可能となる。
(3)マスク60に、絶縁樹脂材30Aの厚さ方向の中間位置に達する深さの突出部63を設け、受光装置1の絶縁樹脂30に切欠部33が形成されるようにした。このため、絶縁樹脂30上に貼り付けた保護シート71を、切欠部33にピンセットの一端を差し込んで容易に剥離することができ、生産効率が向上する。
(4)マスク60をステンレス等の金属で形成したので、繰り返し使用することができる。
この場合、マスクを樹脂フィルムにより形成する従来の方法では、絶縁樹脂材30Aを成形する際の熱によりマスクが変形してしまい、使い捨てとなっていた。従って、従来に比して製造コストを低減することができる。
11 受光部
20 基板
30 絶縁樹脂
30A 絶縁樹脂材
31 開口部
32 凹部
33 切欠部
60 マスク
61 開口部
62 堰止め用突起
63 突出部
71 保護シート
A 切断位置
Claims (7)
- 接続パッドを有する基板上に、受光部および電極パッドを有する受光素子を載置し、前記接続パッドと前記電極パッドを接続部材により接続する工程と、
少なくとも前記受光素子の周囲における前記基板上に絶縁樹脂材を塗布する工程と、
前記受光素子の受光部に対応する開口部を有し、前記開口部の全周囲に亘り前記受光素子側に突き出す堰止め用突起が形成されたマスクを、前記マスクの開口部内に前記受光素子の受光部が配置されるように位置決めして前記絶縁樹脂材上に配置し、前記マスクにより、前記基板上に塗布された前記絶縁樹脂材を押さえ込み、前記堰止め用突起を堰止め部として前記絶縁樹脂材を前記受光素子上に押し広げる工程と、
前記絶縁樹脂材を硬化して絶縁樹脂を形成する工程と、
硬化された前記絶縁樹脂上に配置された前記マスクを剥離する工程と、
前記受光素子の周囲における前記基板および前記絶縁樹脂を切断することにより、前記受光素子の受光部を露出する開口部を有し、前記開口部の上部周縁部に凹部が形成された絶縁樹脂により、前記受光素子の上面と側面、および前記基板の上面が被覆された受光装置を得る工程と、
を備えることを特徴とする受光装置の製造方法。 - 請求項1に記載の受光装置の製造方法において、前記絶縁樹脂材を前記受光素子上に押し広げる工程は、前記マスクの前記堰止め用突起の周囲に前記絶縁樹脂材を塗布する工程を含むことを特徴とする受光装置の製造方法。
- 請求項1または2に記載の受光装置の製造方法において、前記マスクは、前記受光素子の周囲に対応する部分に突出部を有し、前記堰止め用突起を堰止め部として前記絶縁樹脂材を前記受光素子上に押さえ込む工程は、前記突出部の下面に対応する部分の前記絶縁樹脂材を押圧して、前記絶縁樹脂材に切欠部を形成する工程を含むことを特徴とする受光装置の製造方法。
- 請求項3に記載の受光装置の製造方法において、前記マスクは、前記突出部よりも外周に、前記突出部よりも高さが高い押し当て部を有し、前記絶縁樹脂材を前記受光素子上に押さえ込む工程は、前記押し当て部の下面が前記基板の上面に当接するまで前記マスクを押圧する工程を含むことを特徴とする受光装置の製造方法。
- 請求項3または4に記載の受光装置の製造方法において、前記受光素子を前記基板上に載置する工程は、複数個の前記受光素子を前記基板上に載置する工程であり、前記絶縁樹脂材を前記受光素子上に押し広げる工程は、複数個の前記受光素子に対応する面積を有するマスクを用いて行う工程であり、前記受光素子の周囲における前記基板および前記絶縁樹脂を切断する工程は、前記絶縁樹脂材を押し出して形成された前記切欠部を分割するように切断する工程であることを特徴とする受光装置の製造方法。
- 請求項1乃至5のいずれか1項に記載の受光装置の製造方法において、さらに、前記絶縁樹脂材を硬化して絶縁樹脂を形成する工程と前記受光素子の周囲における前記基板および前記絶縁樹脂を切断する工程との間に、前記受光素子上に保護シートを貼り付ける工程を備えることを特徴とする受光装置の製造方法。
- 請求項1乃至6のいずれか1項に記載の受光装置の製造方法において、前記絶縁樹脂材は粘度が200〜350Pa・sであることを特徴とする受光装置の製造方法。
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