JP6531694B2 - 半導体装置の製造方法及び半導体装置 - Google Patents
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Description
本開示は、半導体装置の製造方法及び半導体装置に関する。
半導体用のパッケージは、その表面に文字や記号などの識別用マークが表示されている。このような識別用マークには、キャビティ番号、ロット番号、品質表示、製造日時などの情報が含まれている。この識別用マークは、例えば、パッケージを用いた半導体装置の製造工程中や、その半導体装置を２次基板等に実装した後に不良品が発生した場合などに、その原因を特定するために利用される。
半導体用のパッケージに半導体素子を実装した半導体装置は、近年、更なる小型化が求められている。半導体装置の外形が小さくなると、識別用マークの表示可能な領域が少なく、必要な情報を表示しにくい場合がある。
そこで、本開示は狭いスペースでも識別用マークを表示することができる半導体装置の製造方法及び半導体装置を提供することを目的とする。
本開示の半導体装置の製造方法は、枠体部と、一対の電極部と、枠体部と接続され、凹部又は凸部で示される識別マークを先端部に有し、かつ、先端部の厚みが一対の電極部の厚み以下である一対の支持部と、を備えるリードフレームに、一対の電極部の一部及び一対の支持部の先端部を埋設した状態で樹脂成形体が形成された樹脂成形体付きリードフレームを準備する工程と、電極部に半導体素子を実装する工程と、樹脂成形体と一対の支持部とを分離し、識別マークが転写された半導体装置を得る工程とを備える。
本開示により、狭いスペースでも識別用マークを表示することができる半導体装置の製造方法及び半導体装置を提供することができる。
以下、図面に基づいて本発明の実施形態を詳細に説明する。なお、以下の説明では、必要に応じて特定の方向や位置を示す用語（例えば、「上」、「下」、及びそれらの用語を含む別の用語）を用いるが、それらの用語の使用は図面を参照した発明の理解を容易にするためであって、それらの用語の意味によって本発明の技術的範囲が制限されるものではない。また、複数の図面に表れる同一符号の部分は同一もしくは同等の部分又は部材を示す。
さらに以下に示す実施形態は、本発明の技術思想を具体化するための半導体装置を例示するものであって、本発明を以下に限定するものではない。また、実施形態に記載されている構成部品の寸法、材質、形状、その相対的配置等は、特定的な記載がない限り、本発明の範囲をそれのみに限定する趣旨ではなく、例示することを意図したものである。各図面が示す部材の大きさや位置関係等は、理解を容易にする等のために誇張している場合がある。
さらに以下に示す実施形態は、本発明の技術思想を具体化するための半導体装置を例示するものであって、本発明を以下に限定するものではない。また、実施形態に記載されている構成部品の寸法、材質、形状、その相対的配置等は、特定的な記載がない限り、本発明の範囲をそれのみに限定する趣旨ではなく、例示することを意図したものである。各図面が示す部材の大きさや位置関係等は、理解を容易にする等のために誇張している場合がある。
また、以下に説明する実施形態においては、樹脂パッケージや樹脂成形体付きリードフレーム等の用語は半導体素子、ワイヤ又はその他の部材を配置する前と後において同じ用語を適宜用いることがある。樹脂パッケージ等の用語は個片化前と個片化後で同じ用語を適宜用いることがある。また、転写する前の識別マークを形成するための凹部又は凸部と、転写された後の半導体装置に形成された凹部又は凸部とに対して同じ「識別マーク」という用語を適宜用いることがある。
本開示に係る半導体装置の製造方法は、樹脂成形体付きリードフレームを準備する工程と、樹脂成形体付きリードフレームに半導体素子を実装する工程と、樹脂成形体付きリードフレームを個片化し半導体装置を得る工程とを備える。樹脂成形体付きリードフレームは、枠体部と一対の電極部と一対の支持部とを有するリードフレームと、リードフレームと一体に形成される樹脂成形体とを備える。一対の支持部は、凹部又は凸部で示される識別マークを先端部に有し、先端部の厚みは一対の電極部の厚み以下である。また、得られる半導体装置は、少なくとも１つの側面に識別マークが転写されている。
このような構成を有する本開示に係る半導体装置の製造方法によると、支持部で保持される樹脂成形体にキャビティ番号等の識別マークを形成することができるので、小型の半導体装置であっても容易に省スペースに識別マークを形成することができる。
以下に本発明の実施形態に係る半導体装置及び半導体装置の製造方法の詳細を、発光素子を備える発光装置を例に挙げて説明する。
以下に本発明の実施形態に係る半導体装置及び半導体装置の製造方法の詳細を、発光素子を備える発光装置を例に挙げて説明する。
本発明の一実施形態に係る半導体装置１００の概略上面図を図１Ａに、図１Ａ内の矢印Ａで示す方向からの模式側面図を図１Ｂに、図１Ａ内の矢印Ｂに示す方向からの模式側面図を図１Ｃに、図１Ｃの破線で囲んだ部分を拡大した図を図１Ｄに、図１ＡのＺ−Ｚ断面を示す模式断面図を図１Ｅに示す。また、この半導体装置１００の製造時において、樹脂パッケージ１の外側面３２を一対の支持部８３で保持した状態の概略上面図を図２Ａに、概略断面図を図２Ｂに示す。半導体装置１００は、略直方体形状の樹脂成形体３と、樹脂成形体３に一部が埋設する一対の電極２とを有する樹脂パッケージ１を備える。樹脂パッケージ１の正面には収容部４が形成されている。また収容部４には封止部材７が充填されており、図２Ｂの断面図に示すように、収容部４の底面に実装された半導体素子１０を封止している。半導体素子１０が発光素子の場合、発光素子から出射される光を効率良く取り出すために、封止部材７は透光性であることが好ましい。
次に、本発明の一実施形態に係る半導体装置１００の製造方法を、図３及び図４を参照して説明する。半導体装置１００の製造方法は、樹脂成形体付きリードフレーム９を準備する工程と、樹脂成形体付きリードフレーム９に半導体素子１０を実装する工程と、樹脂成形体付きリードフレーム９を個片化し半導体装置１００を得る工程とを備える。
（樹脂成形体付きリードフレームを準備する工程）
まず、リードフレーム８を準備する。リードフレーム８は、例えば、金属板に打ち抜き加工やエッチング加工を施し、その表面にＮｉ、Ｐｄ、Ａｕ、Ａｇ等のメッキ層を形成することで作製することができる。メッキ層は、半導体素子１０等を実装する前に後から形成してもよいが、予めメッキ処理が施されたリードフレーム８を用いることが好ましい。リードフレーム８は、一対の電極部８２と、隙間を空けて対向して配置された一対の支持部８３とを有している。通常は、１枚のリードフレーム８に、一対の電極部８２と一対の支持部８３の組が複数形成されている。
まず、リードフレーム８を準備する。リードフレーム８は、例えば、金属板に打ち抜き加工やエッチング加工を施し、その表面にＮｉ、Ｐｄ、Ａｕ、Ａｇ等のメッキ層を形成することで作製することができる。メッキ層は、半導体素子１０等を実装する前に後から形成してもよいが、予めメッキ処理が施されたリードフレーム８を用いることが好ましい。リードフレーム８は、一対の電極部８２と、隙間を空けて対向して配置された一対の支持部８３とを有している。通常は、１枚のリードフレーム８に、一対の電極部８２と一対の支持部８３の組が複数形成されている。
次に、支持部８３の先端部に傾斜面と、識別マーク６とを形成する。支持部８３の先端部に傾斜面を形成する工程と、識別マーク６を形成する工程とは、同一の工程で形成してもよいし、異なる工程で形成してもよい。好ましくは、同一の工程で形成する。同一の工程で傾斜面と識別マーク６を形成する方法として、例えば、加工面に傾斜面と傾斜面に形成された識別マークを有するプレス金型を用いて、支持部８３の先端部をプレスする。これにより、簡易に傾斜面及び識別マークを形成することができる。また、その他の方法として、レーザー加工等の種々の方法を用いることができる。
次に、図４に示すように、リードフレーム８を上下に分割された成型用の上下のモールド金型１１、１２の間に配置して、挟み込む。このとき、一対の電極部８２の一部と、支持部８３の先端部を、樹脂パッケージ１の形状を有するモールド金型１１、１２のキャビティ１３の中に配置する。
その後、上側モールド金型１１の材料注入ゲートより、モールド金型１１、１２のキャビティ１３内へ樹脂成形体３となる成形材料を注入する。下側モールド金型１２には、樹脂パッケージ１の収容部４に対応する突出部が形成されており、この突出部が一対の電極部８２の上面に接触した状態で成形材料を注入する。
次に、モールド金型１１、１２内の成形材料を硬化させる。その後、上下のモールド金型１１、１２を外す。
その後、上側モールド金型１１の材料注入ゲートより、モールド金型１１、１２のキャビティ１３内へ樹脂成形体３となる成形材料を注入する。下側モールド金型１２には、樹脂パッケージ１の収容部４に対応する突出部が形成されており、この突出部が一対の電極部８２の上面に接触した状態で成形材料を注入する。
次に、モールド金型１１、１２内の成形材料を硬化させる。その後、上下のモールド金型１１、１２を外す。
上記の一連の工程により、樹脂成形体付きリードフレーム９が得られる。成形された樹脂パッケージ１の外側面３２には、小凹部５となる位置に一対の支持部８３の先端部が食い込んでいる。半導体装置１００の製造工程全体にわたって、一対の支持部８３により樹脂パッケージ１がリードフレーム８に保持される。
また、以上は樹脂成形体付きリードフレーム９を製造して得る工程を示しているが、予め形成された樹脂成形体付きリードフレーム９を購入する等して準備してもよい。
（半導体素子を実装する工程）
次に、複数の樹脂パッケージ１の収容部４に半導体素子１０を実装する。具体的には、収容部４の底面に配置される１つの電極部８２の上面に半導体素子をダイボンディングし、ワイヤ等を介して半導体素子１０と他の電極部８２とを電気的に接続する。その後、半導体素子１０等を外部環境から保護するため、樹脂パッケージ１の収容部４を封止部材７で封止する。封止部材７は蛍光体が含有されていることが好ましい。
次に、複数の樹脂パッケージ１の収容部４に半導体素子１０を実装する。具体的には、収容部４の底面に配置される１つの電極部８２の上面に半導体素子をダイボンディングし、ワイヤ等を介して半導体素子１０と他の電極部８２とを電気的に接続する。その後、半導体素子１０等を外部環境から保護するため、樹脂パッケージ１の収容部４を封止部材７で封止する。封止部材７は蛍光体が含有されていることが好ましい。
（個片化工程）
次に、リードフレーム８から一対の電極部８２を切断し分離する。分離方法としては、金型加工やレーザー加工による切断等の方法が挙げられる。これにより、一対の電極２は電極として機能する。なお、予めリードフレーム８と一対の電極部８２が分離されている樹脂成形体付きリードフレーム９を用いる場合は、この分離工程を省略することができる。また、この分離工程は樹脂パッケージ１に半導体素子等を実装する前に行ってもよい。予めリードフレーム８と一対の電極部８２とが分離されていることで、個々の半導体装置に分離する前に個々の半導体装置の特性を検査することが可能となる。この後、必要があれば一対の電極２を折曲させる。
次に、リードフレーム８から一対の電極部８２を切断し分離する。分離方法としては、金型加工やレーザー加工による切断等の方法が挙げられる。これにより、一対の電極２は電極として機能する。なお、予めリードフレーム８と一対の電極部８２が分離されている樹脂成形体付きリードフレーム９を用いる場合は、この分離工程を省略することができる。また、この分離工程は樹脂パッケージ１に半導体素子等を実装する前に行ってもよい。予めリードフレーム８と一対の電極部８２とが分離されていることで、個々の半導体装置に分離する前に個々の半導体装置の特性を検査することが可能となる。この後、必要があれば一対の電極２を折曲させる。
次に、樹脂成形体３と一対の支持部８３とを分離する。分離方法としては、金型等を用いて樹脂パッケージ１を突いて分離する方法や、一対の支持部８３を突いて分離する方法等を挙げることができる。樹脂パッケージ１の外側面３２の小凹部５から一対の支持部８３を分離することで、識別マーク６が転写された半導体装置１００を得る。
上記の製造方法によると、小型の半導体装置であっても容易に省スペースに識別マークを形成することができる。
上記の製造方法によると、小型の半導体装置であっても容易に省スペースに識別マークを形成することができる。
以下に、半導体装置１００の製造方法に用いる各部材の構成を図１Ａ〜１Ｅ等を用いて説明する。
（樹脂パッケージ）
樹脂パッケージ１は、樹脂成形体３と、一対の電極２とを有する。樹脂パッケージ１は、外上面３１と外側面３２と外底面３３とを有し、外上面３１に底面４１と内側面とを有する収容部４が形成されている。収容部４の底面４１には一対の電極２の上面の一部が含まれており、電極２の上面に半導体素子１０が実装されている。半導体素子１０は、ワイヤを介して一対の電極２と電気的に接続している。また、樹脂パッケージ１の少なくとも１つの外側面３２には、小凹部５が形成され、小凹部５の内面に識別マーク６が形成されている。
樹脂パッケージ１は、樹脂成形体３と、一対の電極２とを有する。樹脂パッケージ１は、外上面３１と外側面３２と外底面３３とを有し、外上面３１に底面４１と内側面とを有する収容部４が形成されている。収容部４の底面４１には一対の電極２の上面の一部が含まれており、電極２の上面に半導体素子１０が実装されている。半導体素子１０は、ワイヤを介して一対の電極２と電気的に接続している。また、樹脂パッケージ１の少なくとも１つの外側面３２には、小凹部５が形成され、小凹部５の内面に識別マーク６が形成されている。
樹脂パッケージ１は、少なくとも一つの外側面３２に小凹部５を有する。半導体装置１００では対向する外側面３２のそれぞれに小凹部５が形成されている。小凹部５は、半導体装置１００の製造時において後述するリードフレーム８の支持部８３の先端を挿入して、樹脂パッケージ１をリードフレーム８に保持する目的で利用される。半導体装置１００は、製造時において、個片化する前にリードフレーム８から一対の電極部８２の少なくとも一方を切断することがある。これにより、個々の半導体装置に分離する前に個々の半導体装置を個別に駆動することができ、例えば、個々の発光装置の色調を検査し不適当な色調を表す発光装置に対して個別に色調調整工程を追加し、色調を調整することができる。一方で、一対の電極部８２を切断したことによって、半導体素子１０を実装する時点では樹脂パッケージ１をリードフレーム８に固定できなくなる問題を、一対の支持部８３によって樹脂パッケージ１を保持することで回避している。
小凹部５の内面は、収容部４の底面４１に対して水平な水平面５１と、水平面５１に対して傾斜する傾斜面５２とを有する。傾斜面５２には識別マーク６が形成される。収容部４の底面４１に対して水平とは、収容部４の底面４１に対して完全に水平となる場合の他、誤差が±５°以下である場合を含む。傾斜面５２の角度αは、水平面５１に対して、１０度〜８０度傾斜していることが好ましく、２０度〜７０度傾斜していることがより好ましい。なお、小凹部５の内面の形状は、後述する支持部８３の形状に応じて種々の形状であってよい。例えば、小凹部５の内面は、図５Ａで示すように水平面５１と傾斜面５２のみからなる形状であってもよいし、図５Ｂで示すように、水平面５１と、水平面５１と連続する第１の面５３と、第１の面５３と連続する傾斜面５２と、傾斜面５２と連続する第２の面５４とを備えていてもよい。なお、水平面５１と傾斜面５２以外に、３つ以上の面を有していてもよい。
小凹部５の内面の傾斜面５２には、凹部又は凸部で示される識別マーク６が形成される。識別マーク６が凹部又は凸部で示されるとは、識別マーク６は三次元の形状で示されることを指す。小凹部５の傾斜面５２は、支持部８３の傾斜面によって形成されるところ、支持部８３の先端部の厚みが薄い場合であっても、支持部８３の先端部に傾斜面を形成することで比較的大きな識別マーク６を形成することができる。つまり、支持部８３の先端部が厚み方向に対して平行であると識別マーク６を形成することができる面積が小さくなってしまうが、先端部に傾斜面を形成することで先端部の識別マーク６を形成することができる面積を大きくでき、識別マーク６を大きくすることができる。その結果、小凹部５の傾斜面５２に比較的大きな識別マーク６を転写することができ、識別マーク６を容易に視認することができる。
識別マーク６は、キャビティ番号、ロット番号、品質表示、製造日時等の情報を示すものである。キャビティ番号とは、製造の際に用いられる金型に関連した番号で、一つの金型で複数の樹脂パッケージを同時に成型する際の金型のキャビティを示す番号である。
樹脂パッケージ１にキャビティ番号をＡ行３列のように２つの文字、記号又は印等で示す場合や、その他の情報を２つ以上の文字、記号又は印等で示す場合は、樹脂パッケージ１の１つの外側面３２に２つ以上の小凹部５を形成し、各小凹部５に１つ又は２つ以上の文字、記号又は印等で示していてもよい。文字、記号又は印等は、凹部又は凸部によって表される。また、対向する２つの外側面３２のそれぞれに、少なくとも１つの小凹部５を形成して、各小凹部５に１つ又は２つ以上の文字、記号又は印等で示していてもよい。なお、１つの小凹部５に全ての文字、記号又は印等を示すこともできる。
樹脂パッケージ１にキャビティ番号をＡ行３列のように２つの文字、記号又は印等で示す場合や、その他の情報を２つ以上の文字、記号又は印等で示す場合は、樹脂パッケージ１の１つの外側面３２に２つ以上の小凹部５を形成し、各小凹部５に１つ又は２つ以上の文字、記号又は印等で示していてもよい。文字、記号又は印等は、凹部又は凸部によって表される。また、対向する２つの外側面３２のそれぞれに、少なくとも１つの小凹部５を形成して、各小凹部５に１つ又は２つ以上の文字、記号又は印等で示していてもよい。なお、１つの小凹部５に全ての文字、記号又は印等を示すこともできる。
識別マーク６は、凹部又は凸部によって表され、文字、記号又は印等から構成される。好ましい識別マーク６としては、図６Ａで示すように幅が細い溝と幅が太い溝と、溝間の距離の長短と、の計４種類で示す識別マーク６が挙げられる。また、図６Ｂで示すように複数の三角錐状の突起部の配置によって示す識別マーク６や、図６Ｃで示すように溝の長さによって示す識別マーク６を用いてもよい。また、図６Ａ〜６Ｃの識別マークを組み合わせた識別マーク６を用いてもよい。
前記小凹部５が形成された外側面３２を水平方向から見た場合に、溝が延伸する方向や突起部の頂点が指す方向は、樹脂パッケージ１が個片化される際の樹脂パッケージ１が支持部８３と分離する方向と略一致することが好ましい。例えば樹脂パッケージ１が下方に分離される場合は、溝が延伸する方向や突起部の頂点が向く方向は樹脂パッケージ１の外上面３１から外底面３３に向かう方向と略一致することが好ましい。なお、上記に限らず、樹脂パッケージ１が分離される方向と溝等が延伸する方向は異なっていてもよい。例えば、樹脂パッケージ１が分離される方向と溝等が延伸する方向は直交していてもよい。
前記小凹部５が形成された外側面３２を水平方向から見た場合に、溝が延伸する方向や突起部の頂点が指す方向は、樹脂パッケージ１が個片化される際の樹脂パッケージ１が支持部８３と分離する方向と略一致することが好ましい。例えば樹脂パッケージ１が下方に分離される場合は、溝が延伸する方向や突起部の頂点が向く方向は樹脂パッケージ１の外上面３１から外底面３３に向かう方向と略一致することが好ましい。なお、上記に限らず、樹脂パッケージ１が分離される方向と溝等が延伸する方向は異なっていてもよい。例えば、樹脂パッケージ１が分離される方向と溝等が延伸する方向は直交していてもよい。
また、別の形態では、識別マーク６は小凹部５の内側側面５５に形成されていてもよい。内側側面５５とは、水平面５１を側面方向から挟み込む面のことである。内側側面５５に識別マーク６を形成することで、支持部８３に傾斜面を別途形成する工程を要しないので、製造工程を簡易にすることができる。
樹脂成形体３の母材の樹脂として、熱可塑性樹脂や熱硬化性樹脂などを用いることができ、好ましい樹脂として、液晶ポリマー、ポリフタルアミド樹脂、ポリブチレンテレフタレート（ＰＢＴ）、６Ｔナイロン、９Ｔナイロンなどの熱可塑性樹脂や、エポキシ系樹脂、シリコーン系樹脂、不飽和ポリエステルなどの熱硬化性樹脂等を用いることができる。
半導体素子１０が発光素子である場合は、樹脂成形体３は発光素子からの光を効率良く反射させるために、酸化チタンや酸化ケイ素などの光反射性物質を含有していることが好ましい。また、樹脂成形体３は、外光（多くの場合、太陽光）に対して光反射率が低い物質を含んでもよい。この場合、樹脂成形体３は、通常は黒色ないしそれに近似した色であることが好ましい。この時の充填剤としてはアセチレンブラック、活性炭、黒鉛などのカーボンや、酸化鉄、二酸化マンガン、酸化コバルト、酸化モリブデンなどの遷移金属酸化物、もしくは有色有機顔料などを目的に応じて利用することができる。
半導体素子１０が発光素子である場合は、樹脂成形体３は発光素子からの光を効率良く反射させるために、酸化チタンや酸化ケイ素などの光反射性物質を含有していることが好ましい。また、樹脂成形体３は、外光（多くの場合、太陽光）に対して光反射率が低い物質を含んでもよい。この場合、樹脂成形体３は、通常は黒色ないしそれに近似した色であることが好ましい。この時の充填剤としてはアセチレンブラック、活性炭、黒鉛などのカーボンや、酸化鉄、二酸化マンガン、酸化コバルト、酸化モリブデンなどの遷移金属酸化物、もしくは有色有機顔料などを目的に応じて利用することができる。
リードフレーム８及び一対の電極２は、母材となる金属板と、母材を被覆するメッキ層とを有する。母材の材料として、銅、アルミニウム、金、銀、鉄、ニッケル、コバルト、又はこれらの合金、燐青銅、鉄入り銅などが挙げられる。これらは単層であってもよいし、積層構造（例えば、クラッド材）であってもよい。
また、メッキ層の材料としては、銀、アルミニウム、ニッケル、パラジウム、ロジウム、金、銅、又はこれらの合金などが挙げられる。
また、メッキ層の材料としては、銀、アルミニウム、ニッケル、パラジウム、ロジウム、金、銅、又はこれらの合金などが挙げられる。
（封止部材）
半導体装置１００は封止部材７を備えることが好ましい。封止部材７は、半導体素子１０を被覆するように形成される。封止部材７は半導体素子１０を外力や埃、水分などから保護すると共に、半導体素子１０の耐熱性、耐候性、耐光性を良好なものにする。
封止部材７は、半導体素子１０が発光素子の場合は、発光素子から出射される光の６０％以上を透過するもの、さらに、７０％、８０％又は９０％以上を透過するものが好ましい。封止部材７の母体材料としては、熱硬化性樹脂、熱可塑性樹脂などを用いることができる。具体的には、シリコーン樹脂、エポキシ樹脂、アクリル樹脂またはこれらを１つ以上含む樹脂を用いることができる。封止部材７は単一層から形成することもできるが、複数層から構成することもできる。また、封止部材７には、酸化チタン、酸化ケイ素、酸化ジルコニウム、酸化アルミニウムなどの光散乱粒子を分散させてもよい。
半導体装置１００は封止部材７を備えることが好ましい。封止部材７は、半導体素子１０を被覆するように形成される。封止部材７は半導体素子１０を外力や埃、水分などから保護すると共に、半導体素子１０の耐熱性、耐候性、耐光性を良好なものにする。
封止部材７は、半導体素子１０が発光素子の場合は、発光素子から出射される光の６０％以上を透過するもの、さらに、７０％、８０％又は９０％以上を透過するものが好ましい。封止部材７の母体材料としては、熱硬化性樹脂、熱可塑性樹脂などを用いることができる。具体的には、シリコーン樹脂、エポキシ樹脂、アクリル樹脂またはこれらを１つ以上含む樹脂を用いることができる。封止部材７は単一層から形成することもできるが、複数層から構成することもできる。また、封止部材７には、酸化チタン、酸化ケイ素、酸化ジルコニウム、酸化アルミニウムなどの光散乱粒子を分散させてもよい。
封止部材７には、半導体素子１０が発光素子の場合は、発光素子からの発光の波長を変換する材料（蛍光体等）の粒子を分散させてもよい。蛍光体としては、具体的には、セリウムで賦活されたイットリウム・アルミニウム・ガーネット、セリウムで賦活されたルテチウム・アルミニウム・ガーネット、ユウロピウム及び／若しくはクロムで賦活された窒素含有アルミノ珪酸カルシウム（カルシウムの一部をストロンチウムで置換可）、ユウロピウムで賦活されたサイアロン、ユウロピウムで賦活されたシリケート、ユウロピウムで賦活されたアルミン酸ストロンチウム、マンガンで賦活されたフッ化珪酸カリウムなどを用いることができる。
（半導体素子）
半導体素子１０は、発光ダイオードやレーザダイオードなどの発光素子の他、トランジスタやＩＣ、ＬＳＩ、ツェナーダイオード、コンデンサー、受光素子なども用いることができる。例えば、発光素子は、種々の半導体で構成される素子構造と、正負一対の電極と、を有するものであればよい。特に、紫外〜可視域の発光が可能な窒化物半導体（ＩｎｘＡｌｙＧａ１−ｘ−ｙＮ、０≦ｘ、０≦ｙ、ｘ＋ｙ≦１）の発光素子が好ましい。このほか、緑色〜赤色発光のガリウム砒素系、ガリウム燐系半導体の発光素子でもよい。半導体素子１０は、一対の電極２上にワイヤを介して電気的に接続して実装されてもよいし、一対の電極上にバンプ等の接合部材を介してフリップチップ実装されてもよい。１つの半導体装置に搭載される半導体素子１０の個数は１つでも複数でもよい。半導体素子１０が複数用いられる場合は、各半導体素子はワイヤにより直列、並列、又はその組み合わせによる方法で接続される。また、１つの半導体装置に、例えば青色、緑色、赤色発光の３つの発光素子が搭載されていてもよいし、青色、緑色発光の２つの発光素子が搭載されていてもよい。
半導体素子１０は、発光ダイオードやレーザダイオードなどの発光素子の他、トランジスタやＩＣ、ＬＳＩ、ツェナーダイオード、コンデンサー、受光素子なども用いることができる。例えば、発光素子は、種々の半導体で構成される素子構造と、正負一対の電極と、を有するものであればよい。特に、紫外〜可視域の発光が可能な窒化物半導体（ＩｎｘＡｌｙＧａ１−ｘ−ｙＮ、０≦ｘ、０≦ｙ、ｘ＋ｙ≦１）の発光素子が好ましい。このほか、緑色〜赤色発光のガリウム砒素系、ガリウム燐系半導体の発光素子でもよい。半導体素子１０は、一対の電極２上にワイヤを介して電気的に接続して実装されてもよいし、一対の電極上にバンプ等の接合部材を介してフリップチップ実装されてもよい。１つの半導体装置に搭載される半導体素子１０の個数は１つでも複数でもよい。半導体素子１０が複数用いられる場合は、各半導体素子はワイヤにより直列、並列、又はその組み合わせによる方法で接続される。また、１つの半導体装置に、例えば青色、緑色、赤色発光の３つの発光素子が搭載されていてもよいし、青色、緑色発光の２つの発光素子が搭載されていてもよい。
（樹脂成形体付きリードフレーム）
樹脂成形体付きリードフレーム９は、リードフレーム８と、リードフレーム８と一体に形成された樹脂成形体３とを備える。樹脂成形体付きリードフレーム９の概略上面図を図３に示す。樹脂成形体付きリードフレーム９は、樹脂パッケージ１を行列方向に複数有する集合基板である。また、樹脂成形体付きリードフレーム９の状態で、半導体素子１０、ワイヤ、封止部材７、又はその他の部材が配置されることが生産性の点から好ましい。
樹脂成形体付きリードフレーム９は、リードフレーム８と、リードフレーム８と一体に形成された樹脂成形体３とを備える。樹脂成形体付きリードフレーム９の概略上面図を図３に示す。樹脂成形体付きリードフレーム９は、樹脂パッケージ１を行列方向に複数有する集合基板である。また、樹脂成形体付きリードフレーム９の状態で、半導体素子１０、ワイヤ、封止部材７、又はその他の部材が配置されることが生産性の点から好ましい。
（リードフレーム）
リードフレーム８は、枠体部８１と、一対の電極部８２と一対の支持部８３との組を複数備える。枠体部８１は一対の電極部８２及び／又は一対の支持部８３と連結して保持する部位であり、一対の電極部８２は個片化後に一対の電極２となる部位であり、一対の支持部８３は製造工程を通して樹脂パッケージ１をリードフレーム８に保持する部位である。一対の電極部８２及び一対の支持部８３の先端部の一部は、樹脂成形体３に埋設される。
リードフレーム８は、枠体部８１と、一対の電極部８２と一対の支持部８３との組を複数備える。枠体部８１は一対の電極部８２及び／又は一対の支持部８３と連結して保持する部位であり、一対の電極部８２は個片化後に一対の電極２となる部位であり、一対の支持部８３は製造工程を通して樹脂パッケージ１をリードフレーム８に保持する部位である。一対の電極部８２及び一対の支持部８３の先端部の一部は、樹脂成形体３に埋設される。
一対の支持部８３は、凹部又は凸部で示される識別マーク６を先端部に有し、先端部の厚みは一対の電極部８２の厚み以下である。一対の支持部８３の先端部は、折り曲げられていない平板状であることが好ましい。これにより、樹脂成形体３の回り込みが良好になり、さらに樹脂パッケージ１と支持部８３との分離を容易に行うことができる。先端部の厚みは１００μｍ〜３００μｍであり、１１０μｍ〜２５０μｍであることが好ましく、電極部の厚みは１００μｍ〜３００μｍであり、１１０μｍ〜２５０μｍであることが好ましい。
１ 樹脂パッケージ
２ 電極
３ 樹脂成形体
４ 収容部
５ 小凹部
６ 識別マーク
７ 封止部材
８ リードフレーム
９ 樹脂成形体付きリードフレーム
１０ 半導体素子
１１ 上側モールド金型
１２ 下側モールド金型
１３ キャビティ
３１ 外上面
３２ 外側面
３３ 外底面
４１ 底面
５１ 水平面
５２ 傾斜面
５３ 第１の面
５４ 第２の面
５５ 内側側面
８１ 枠体部
８２ 電極部
８３ 支持部
１００ 半導体装置
２ 電極
３ 樹脂成形体
４ 収容部
５ 小凹部
６ 識別マーク
７ 封止部材
８ リードフレーム
９ 樹脂成形体付きリードフレーム
１０ 半導体素子
１１ 上側モールド金型
１２ 下側モールド金型
１３ キャビティ
３１ 外上面
３２ 外側面
３３ 外底面
４１ 底面
５１ 水平面
５２ 傾斜面
５３ 第１の面
５４ 第２の面
５５ 内側側面
８１ 枠体部
８２ 電極部
８３ 支持部
１００ 半導体装置
Claims (15)
- 枠体部と、一対の電極部と、前記枠体部と接続され、凹部又は凸部で示される識別マークを先端部に有し、かつ、前記先端部の厚みが前記一対の電極部の厚み以下である一対の支持部と、を備えるリードフレームに、前記一対の電極部の一部及び前記一対の支持部の前記先端部を埋設した状態で樹脂成形体が形成された樹脂成形体付きリードフレームを準備する工程と、
前記電極部に半導体素子を実装する工程と、
前記樹脂成形体と前記一対の支持部とを分離し、前記識別マークが転写された半導体装置を得る工程と、を備える半導体装置の製造方法。 - 前記一対の支持部は、前記先端部に傾斜面を有する請求項１に記載の半導体装置の製造方法。
- 前記一対の支持部の傾斜面と前記識別マークは同一の工程で形成される請求項２に記載の半導体装置の製造方法。
- 前記半導体素子を実装する工程の前に、前記リードフレームと前記一対の電極部が分離されている請求項１乃至請求項３のいずれか１項に記載の半導体装置の製造方法。
- 前記識別マークは、幅が細い溝と幅が太い溝からなる請求項１乃至請求項４のいずれか１項に記載の半導体装置の製造方法。
- 前記識別マークは、複数の三角錐状の突起部からなる請求項１乃至請求項４のいずれか１項に記載の半導体装置の製造方法。
- 前記識別マークは複数の溝から表示され、前記複数の溝は長さが異なる請求項１乃至請求項４のいずれか１項に記載の半導体装置の製造方法。
- 前記半導体素子は発光素子である請求項１乃至請求項７のいずれか１項に記載の半導体装置の製造方法。
- 一対の電極と、前記一対の電極と一体に形成された樹脂成形体とを備える樹脂パッケージと、
前記電極の上面に実装される半導体素子と、を有し、
前記樹脂パッケージの少なくとも１つの外側面に小凹部を有し、
前記小凹部の内面は前記一対の電極の上面に対して水平な水平面と、前記水平面に対して傾斜する傾斜面を有し、
前記傾斜面に識別マークを有する半導体装置。 - 前記樹脂パッケージは、前記一対の電極の上面の一部が底面に含まれる収容部を有し、前記半導体素子は前記収容部の底面に実装される請求項９に記載の半導体装置。
- 前記水平面に対する前記傾斜面の角度αは、２０度〜７０度である請求項９又は請求項１０に記載の半導体装置。
- 前記小凹部の内面は、前記水平面と前記傾斜面のみからなる請求項９乃至請求項１１のいずれか１項に記載の半導体装置。
- 前記小凹部の内面は、前記水平面と、前記水平面と連続する第１の面と、前記第１の面と連続する前記傾斜面と、前記傾斜面と連続する第２の面とを有する請求項９乃至請求項１１のいずれか１項に記載の半導体装置。
- 前記半導体素子は発光素子である請求項９乃至請求項１３のいずれか１項に記載の半導体装置。
- 枠体部と、一対の電極部と、前記枠体部と接続され、凹部又は凸部で示される識別マークを先端部に有し、かつ、前記先端部の厚みが前記一対の電極部の厚み以下である一対の支持部と、を備えるリードフレームと、
前記一対の電極部と、前記一対の電極部と一体に形成される樹脂成形体と、を有し、前記一対の支持部の先端部と２つの側面が接する樹脂パッケージと、を有し、
前記一対の支持部と接する前記樹脂パッケージの少なくとも１つの側面に前記識別マークが転写される樹脂成形体付きリードフレーム。
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