JPH11112036A - 面実装半導体装置 - Google Patents

面実装半導体装置

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JPH11112036A
JPH11112036A JP26612497A JP26612497A JPH11112036A JP H11112036 A JPH11112036 A JP H11112036A JP 26612497 A JP26612497 A JP 26612497A JP 26612497 A JP26612497 A JP 26612497A JP H11112036 A JPH11112036 A JP H11112036A
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JP
Japan
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semiconductor device
resin
light emitting
emitting element
translucent
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Application number
JP26612497A
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English (en)
Inventor
Toshiyuki Ichinose
敏之 一ノ瀬
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Sharp Corp
Original Assignee
Sharp Corp
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Publication date
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    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/01Means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected, e.g. chip-to-package, die-attach, "first-level" interconnects; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/42Wire connectors; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/47Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process
    • H01L2224/48Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process of an individual wire connector
    • H01L2224/4805Shape
    • H01L2224/4809Loop shape
    • H01L2224/48091Arched

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  • Led Device Packages (AREA)
  • Led Devices (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 面実装半導体装置においては、実装時の加熱
工程において凹部に設置した駆動素子が配線パターンか
ら剥がれて接続不良がおこったり、破壊されたりすると
いう不具合があった。 【解決手段】樹脂基板上に凹部を設け、その凹部に半導
体素子を搭載し樹脂で封止して形成した面実装半導体装
置において、半導体素子の周りに該半導体素子を熱応力
から保護するための応力緩衝材を有することにより、実
装時の加熱工程において半導体素子に応力が集中せず、
信頼性の高い面実装半導体装置を得ることができる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は表面実装可能な発光
ダイオード等の面実装半導体装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】図3は従来例の面実装半導体装置を示す
略断面図である。液晶ポリマーあるいはガラスエポキシ
の樹脂基板51上には表面に銅やニッケル等で形成され
たメタル層52が形成されており、メタル層52上には
発光ダイオード等の発光素子53と発光素子53を駆動
するための半導体駆動素子54が設置されている。発光
素子53および半導体駆動素子は導電性接着剤等により
樹脂基板表面にダイボンドされている。
【0003】57は透明エポキシ樹脂等で形成された透
光性樹脂であり、トランスファーモールド成形される。
57aは透光性樹脂57によって形成されたレンズ部で
ある。56は応力緩衝材であり、発光素子53の周りに
配置され、弾性のある透明なシリコン樹脂で形成され
る。この応力緩衝材56は透光性樹脂57が硬化すると
き発光素子53に加わる内部応力を緩和し、発光素子5
3の輝度の低下を防ぐものである。すなわち、応力緩衝
材56が無いとエポキシ樹脂55が硬化するとき歪みな
どによる内部応力が発光素子53の表面に加わって発光
素子53の輝度が低下する。
【0004】発光素子53はワイアー55により、メタ
ル層52に接続される。半導体駆動素子54はメタル層
52のパターンにより配線され発光素子53と電気的に
接続されている。
【0005】上述のような面実装半導体装置は、樹脂基
板51の側面または裏面に形成されたメタル層をプリン
ト基板等にハンダ付けすることにより実装されるが、全
体的に高さが高くなるため、基板に凹部を設けた面実装
半導体装置がある。
【0006】図4は別の従来例の面実装半導体装置を示
す図である。樹脂基板51は凹部51aおよび、51b
を有しており樹脂には配線パターン52が施されてい
る。凹部51aには発光ダイオード等の発光素子53が
設置され、また、凹部51bには半導体駆動素子54が
設置されている。発光素子53の周囲には応力緩衝材5
6が形成されている。透光性エポキシ樹脂等の透光性樹
脂57によってトランスファーモールド成形することに
より、面発光光半導体装置が形成される。55aは透明
エポキシ樹脂55によって形成されたレンズ部である。
この面発光光半導体装置は、凹部51a、51bに発光
素子53および半導体駆動素子54が形成されているた
め、高さが小さくなり面実装半導体装置を薄型化でき
る。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、図4に
示す面実装半導体装置を回路基板に実装するとき、回路
基板にクリーム半田をぬり、リフロー炉で加熱して回路
基板に固定する工程をを経るが、この加熱工程におい
て、樹脂基板と透光性樹脂の熱膨張率との熱膨張率が著
しく異なっているため、樹脂基板および透光性樹脂が反
るように変形する。
【0008】図5はリフロー炉で加熱したとき面実装半
導体装置の変形を示す説明図である。加熱すると樹脂基
板51より透光性樹脂17の方が熱膨張が大きく全体に
反りが生じるが凹部51bに熱応力が集中する結果、半
導体駆動素子54がメタル層52から引き剥がされて面
実装半導体装置に不良が生じる。
【0009】従来例の面実装半導体装置においては、実
装時の加熱工程において凹部に設置した半導体駆動素子
が配線パターンからから剥がれて接続不良がおこった
り、破壊されたりするという不具合があった。
【0010】本発明は、上述の問題を鑑みてなされたも
のであり、樹脂基板に凹部を有する面実装の光半導体装
置において回路基板実装時の熱応力への耐性を高め、信
頼性の高い面実装半導体装置を得ることを目的とする。
【0011】
【課題を解決するための手段】本発明の請求項1記載の
面実装半導体装置は、樹脂基板上に凹部を設け、その凹
部に半導体素子を搭載し樹脂で封止して形成した面実装
半導体装置において、半導体素子の周りに該半導体素子
を熱応力から保護するための応力緩衝材を有することを
特徴とするものである。
【0012】また、本発明の請求項2記載の面実装半導
体装置は、面実装半導体装置に搭載された半導体素子と
外部端子は面実装半導体装置の基板に設けられたスルホ
ールを介して電気的接続されることを特徴とするもので
ある。
【0013】
【発明の実施の形態】図1は本発明の一実施の形態であ
る面実装半導体装置を示す図であり、図1(a)はその
上面図であり、図1(b)はその底面図であり、図1
(c)はその発光素子部分の略断面図であり、また、図
1(d)はその半導体駆動素子部分の略断面図である。
また、図2は本発明の一実施の形態である面実装半導体
装置の製造工程を示す上面図である。
【0014】図1(a)において、11は樹脂基板であ
り、液晶ポリマー等の樹脂材料を射出成形の手法により
形成されている。樹脂基板11はガラスエポキシ基板を
射出成形することによっても形成することができる。樹
脂基板11には凹部11aおよび凹部11bが形成され
ており。凹部11aには発光素子13が設置されてお
り、凹部11bには発光ダイオード等の発光素子13を
駆動するための半導体駆動素子14が設置されている。
【0015】また樹脂基板11には4つのコの字状の切
欠部11cが形成されており、切欠部11cの近傍には
角型のスルホール11dが形成されている。切欠部11
c、スルホール11dにはメタル層12がパターニング
されて形成されており回路基板と接続する外部端子12
aの一部を形成している。メタル層12は樹脂基板11
上に無電解メッキおよび電解メッキを施すことにより形
成される。11(b)に示されるように、メタル層12
は樹脂基板11の底面に裏面電極のパターンを形成して
おり外部端子12aの一部を形成している。また、スル
ホール11dを通じて樹脂基板11上面のメタル層12
できた配線パターンと外部端子12aとは電気的に接続
されている。この面実装半導体装置10は切欠部11c
を有することにより、プリント基板等に実装するとき、
半田ペーストとの接触面積が増えるので確実にプリント
基板に実装することができる。
【0016】図2に示されるように、面実装半導体装置
10は樹脂基板11上に面実装半導体装置10を縦横に
形成し、それらを切断線18にそってダイシングソー等
を用いて切断することにより、個々の面実装半導体装置
10に分けられる。切欠部11cはスルホール11eを
切断することにより形成されるが、その切断時に切欠部
11のメタル層12に層の剥離またはクラック等が生じ
て損なわれることがある。この場合、面実装半導体装置
10上の素子と面実装半導体装置10が実装される回路
基板との電気的接続が損なわれる恐れがある。しかし、
切断線上のスルホール11eとは別に形成したスルホー
ル11dにより外部端子12aの一部である樹脂基板1
1の底面の裏面電極と上面の配線パターンとを接続して
面実装半導体装置上の半導体素子と面実装半導体装置が
実装される回路基板との電気的接続を図ることにより、
面実装半導体装置上の半導体素子と回路基板とを確実に
導通させることができ、信頼性を高めることができる。
【0017】図1(c)において、樹脂基板11に形成
された凹部11aにメタル層12が形成され、その上に
発光ダイオード等の発光素子13が導電性接着剤等でダ
イボンドされ、搭載されている。凹部11aに発光ダイ
オードを設置することにより面実装半導体装置の高さを
抑えることができる。また、発光素子13はワイアボン
ディングによってワイヤ15aが取付けられており、メ
タル層12の他の部分と電気的に接続されている。発光
素子13の周りには透光性の弾性のあるシリコン樹脂、
レジンなどの応力緩衝材16aが充填されている。この
応力緩衝材の上から透光性エポキシ樹脂などの熱硬化性
の透光性樹脂17がトランスファーモールド成形などに
よって形成される。この透光性樹脂17の一部はレンズ
部17aとして成形され、発光素子13からの光を特定
の方向に集光させる機能をもっている。
【0018】図1(d)において樹脂基板11に形成さ
れた凹部11bにメタル層12が形成され、その上に半
導体駆動素子14が導電性接着剤等でダイボンドされ、
搭載されている。凹部11bに半導体駆動素子14を設
置することにより面実装半導体装置の高さを抑えること
ができる。また、半導体駆動素子14はワイアボンディ
ングによってワイヤ15bが取付けられており、メタル
層12の他の部分と電気的に接続されている。半導体駆
動素子14の周りにはシリコン樹脂、レジンなどの応力
緩衝材16bが充填されている。その上から透光性エポ
キシ樹脂等の熱硬化性の透光性樹脂17によって、トラ
ンスファーモールド成形されている。
【0019】面実装半導体装置の半導体駆動素子や受光
素子等の発光素子でない半導体素子は従来例において
は、応力緩衝材を介さず直接熱硬化性の透光性樹脂によ
ってトランスファーモールド成形されるが、これらの素
子を樹脂基板の凹部に設置した構造である場合、実装時
の半田リフローの熱処理工程時に樹脂基板と透光性樹脂
との熱膨張率の違いにより熱応力が発生し、その熱応力
が凹部に集中することにより、半導体素子からメタル層
が剥離して導通不良となる場合がある。そこで、応力緩
衝材を介してトランスファーモールド形成することによ
り、実装工程での面実装半導体装置の不具合が発生する
ことがなくなった。
【0020】本発明では発光素子とともに面実装半導体
装置に搭載される半導体素子として半導体駆動素子を例
示したが、発光素子と受光素子およびアンプ回路または
演算回路を含む半導体素子等の発光素子以外の半導体素
子の組み合わせであってもよい。また、発光素子以外の
半導体素子のみが面実装半導体装置に搭載されていても
よい。
【0021】
【発明の効果】本発明の請求項1記載の面実装半導体装
置によれば、樹脂基板上に凹部を設け、その凹部に半導
体素子を搭載し樹脂で封止して形成した面実装半導体装
置であって、半導体素子の周りに該半導体素子を熱応力
から保護するための応力緩衝材を有することにより、半
田リフロー工程での熱応力による半導体素子の不良を防
ぎ、信頼性の高い面実装半導体装置を得ることができ
る。
【0022】また、本発明の請求項2記載の面実装半導
体装置によれば、面実装半導体装置に搭載された半導体
素子と外部端子は面実装半導体装置の基板に設けられた
スルホールを介して電気的接続されることを特徴とする
ものであり、信頼性の高い面実装半導体装置を得ること
ができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施の形態である面実装半導体装置
を示す図であり(a)はその上面図であり、(b)はそ
の底面図であり、(c)はその発光素子部分の略断面図
であり、また、(d)はその半導体駆動素子部分の略断
面図である。
【図2】本発明の一実施の形態である面実装半導体装置
の製造工程を示す上面図である。
【図3】従来例の面実装半導体装置を示す略断面図であ
る。
【図4】別の従来例の面実装半導体装置を示す略断面図
である。
【図5】リフロー炉で加熱したとき面実装半導体装置の
変形を示す説明図である。
【符号の説明】
11 樹脂基板 11a、11b 凹部 11d スルホール 12 メタル層 12a 外部端子 13 発光素子 14 半導体駆動素子 16 応力緩衝材 17 透光性樹脂

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 樹脂基板上に凹部を設け、その凹部に半
    導体素子を搭載し樹脂で封止して形成した面実装半導体
    装置において、半導体素子の周りに該半導体素子を熱応
    力から保護するための応力緩衝材を有することを特徴と
    する面実装半導体装置。
  2. 【請求項2】 請求項1記載の面実装半導体装置におい
    て、面実装半導体装置に搭載された半導体素子と外部端
    子は面実装半導体装置の基板に設けられたスルホールを
    介して電気的接続されることを特徴とする面実装半導体
    装置。
JP26612497A 1997-09-30 1997-09-30 面実装半導体装置 Pending JPH11112036A (ja)

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Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002324916A (ja) * 2001-04-24 2002-11-08 Rohm Co Ltd 赤外線データ通信モジュールおよびその製造方法
KR20030056070A (ko) * 2001-12-27 2003-07-04 주식회사 대한전광 표면실장 led 램프를 갖는 발광다이오드 모듈
JP2004014857A (ja) * 2002-06-07 2004-01-15 Stanley Electric Co Ltd チップタイプ光半導体素子
WO2004042833A1 (ja) * 2002-11-05 2004-05-21 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. 発光ダイオード
EP1794808A1 (en) * 2004-09-10 2007-06-13 Seoul Semiconductor Co., Ltd. Light emitting diode package having multiple molding resins
CN100334629C (zh) * 2004-08-24 2007-08-29 Tdk株式会社 激光二极管模块多层电路板和激光二极管模块
KR100958509B1 (ko) 2007-07-19 2010-05-17 니치아 카가쿠 고교 가부시키가이샤 발광장치 및 그 제조방법
US8026533B2 (en) 2007-07-19 2011-09-27 Nichia Corporation Light emitting device and method of manufacturing the same

Cited By (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002324916A (ja) * 2001-04-24 2002-11-08 Rohm Co Ltd 赤外線データ通信モジュールおよびその製造方法
KR20030056070A (ko) * 2001-12-27 2003-07-04 주식회사 대한전광 표면실장 led 램프를 갖는 발광다이오드 모듈
JP2004014857A (ja) * 2002-06-07 2004-01-15 Stanley Electric Co Ltd チップタイプ光半導体素子
US7347603B2 (en) 2002-11-05 2008-03-25 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Light-emitting diode
WO2004042833A1 (ja) * 2002-11-05 2004-05-21 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. 発光ダイオード
CN100334629C (zh) * 2004-08-24 2007-08-29 Tdk株式会社 激光二极管模块多层电路板和激光二极管模块
EP1794808A1 (en) * 2004-09-10 2007-06-13 Seoul Semiconductor Co., Ltd. Light emitting diode package having multiple molding resins
EP1794808A4 (en) * 2004-09-10 2009-09-23 Seoul Semiconductor Co Ltd ELECTROLUMINESCENT DIODE HOUSING CONTAINING MULTIPLE MOLDING RESINS
US7737463B2 (en) 2004-09-10 2010-06-15 Seoul Semiconductor Co., Ltd. Light emitting diode package with a heat sink support ring and having multiple molding resins, wherein secondary molding resin with higher hardness than primary molding resin and which covers primary molding resin that covers LED die
US7855395B2 (en) 2004-09-10 2010-12-21 Seoul Semiconductor Co., Ltd. Light emitting diode package having multiple molding resins on a light emitting diode die
JP2012134564A (ja) * 2004-09-10 2012-07-12 Seoul Semiconductor Co Ltd 発光素子及びその製造方法
KR100958509B1 (ko) 2007-07-19 2010-05-17 니치아 카가쿠 고교 가부시키가이샤 발광장치 및 그 제조방법
US8026533B2 (en) 2007-07-19 2011-09-27 Nichia Corporation Light emitting device and method of manufacturing the same

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