JPH11204808A - 光半導体素子 - Google Patents
光半導体素子Info
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- resin
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- H01L2224/10—Bump connectors; Manufacturing methods related thereto
- H01L2224/15—Structure, shape, material or disposition of the bump connectors after the connecting process
- H01L2224/16—Structure, shape, material or disposition of the bump connectors after the connecting process of an individual bump connector
- H01L2224/161—Disposition
- H01L2224/16151—Disposition the bump connector connecting between a semiconductor or solid-state body and an item not being a semiconductor or solid-state body, e.g. chip-to-substrate, chip-to-passive
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- H01L2224/732—Location after the connecting process
- H01L2224/73201—Location after the connecting process on the same surface
- H01L2224/73203—Bump and layer connectors
- H01L2224/73204—Bump and layer connectors the bump connector being embedded into the layer connector
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 製造歩留まりを高くできる光半導体素子を提
供する。 【解決手段】 透光性基板の一方の主面に活性層を含む
半導体層と正電極及び負電極が形成された半導体チップ
と、正側と負側の端子電極が形成された支持部材とを備
え、正電極を正側の端子電極に対向させかつ負電極を負
側の電極に対向させてそれぞれ接続して樹脂封止した光
半導体素子であって、半導体層と支持部材との間及び透
光性基板の側面とに形成された封止樹脂を硬化させる時
の収縮力が、透光性基板の他方の主面上の封止樹脂を硬
化させるときの収縮力に比較して小さくなるように、透
光性基板の他方の主面上の封止樹脂の厚さを薄くした。
供する。 【解決手段】 透光性基板の一方の主面に活性層を含む
半導体層と正電極及び負電極が形成された半導体チップ
と、正側と負側の端子電極が形成された支持部材とを備
え、正電極を正側の端子電極に対向させかつ負電極を負
側の電極に対向させてそれぞれ接続して樹脂封止した光
半導体素子であって、半導体層と支持部材との間及び透
光性基板の側面とに形成された封止樹脂を硬化させる時
の収縮力が、透光性基板の他方の主面上の封止樹脂を硬
化させるときの収縮力に比較して小さくなるように、透
光性基板の他方の主面上の封止樹脂の厚さを薄くした。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、透光性基板を用い
て構成し該透光性基板を介して光を入出力する光半導体
素子に関する。
て構成し該透光性基板を介して光を入出力する光半導体
素子に関する。
【０００２】
【従来の技術】例えば、従来の基板側発光の半導体発光
素子では、半導体チップと支持部材との接続部を含め、
半導体チップ全体を封止樹脂で覆い、半導体チップ及び
電極間の接続部分を保護する構造となっていた。例え
ば、リードタイプの半導体発光素子では、支持部材と一
体で形成された一方のリード及び該リードと分離されて
設けられた他方のリードの外部接続部分を除いて比較的
厚く樹脂で覆う構造が用いられている。また、表面実装
タイプの半導体発光素子では、正負の電極が形成された
パッケージ内に半導体チップを設け、該パッケージ内に
樹脂を充填する構造が一般的に用いられている。尚、透
光性基板を介して光を入力し、光電変換する受光素子も
同様の構造を有する。
素子では、半導体チップと支持部材との接続部を含め、
半導体チップ全体を封止樹脂で覆い、半導体チップ及び
電極間の接続部分を保護する構造となっていた。例え
ば、リードタイプの半導体発光素子では、支持部材と一
体で形成された一方のリード及び該リードと分離されて
設けられた他方のリードの外部接続部分を除いて比較的
厚く樹脂で覆う構造が用いられている。また、表面実装
タイプの半導体発光素子では、正負の電極が形成された
パッケージ内に半導体チップを設け、該パッケージ内に
樹脂を充填する構造が一般的に用いられている。尚、透
光性基板を介して光を入力し、光電変換する受光素子も
同様の構造を有する。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
透光性基板を介して光を入出力する光半導体素子では、
半導体チップを比較的厚い樹脂で覆っているので、以下
のような問題点があった。すなわち、封止樹脂を硬化さ
せるときに、封止樹脂の硬化収縮応力が半導体チップに
かかり、半導体チップの電極と支持部材の電極との接続
部分を不安定にし、硬化後に不良を発生させる原因にな
っていた。このために、従来の構造は、製造歩留まり及
び信頼性を低下させる原因となっていた。
透光性基板を介して光を入出力する光半導体素子では、
半導体チップを比較的厚い樹脂で覆っているので、以下
のような問題点があった。すなわち、封止樹脂を硬化さ
せるときに、封止樹脂の硬化収縮応力が半導体チップに
かかり、半導体チップの電極と支持部材の電極との接続
部分を不安定にし、硬化後に不良を発生させる原因にな
っていた。このために、従来の構造は、製造歩留まり及
び信頼性を低下させる原因となっていた。
【０００４】従って、本発明は、製造歩留まりの高い光
半導体素子を提供することを目的とする。
半導体素子を提供することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明は、以上の従来例
の問題点を解決するために、封止樹脂を硬化させる際に
電極間の接続部分を不安定する原因を詳細に検討した結
果、該接続部分と反対側の基板上に位置する封止樹脂の
厚さがある一定以上になると、上記接続部分を引きはが
す方向の力が働くことを見いだして完成させたものであ
る。すなわち、本発明に係る光半導体素子は、透光性基
板の一方の主面に活性層を含む半導体層と正電極及び負
電極が形成された半導体チップと、正側と負側の端子電
極が形成された支持部材とを備え、上記正電極を上記正
側の端子電極に対向させかつ上記負電極を上記負側の電
極に対向させてそれぞれ接続して樹脂封止した光半導体
素子であって、上記半導体層と上記支持部材との間及び
上記透光性基板の側面とに形成された封止樹脂を硬化さ
せる時の収縮力が、上記透光性基板の他方の主面上の封
止樹脂を硬化させるときの収縮力に比較して大きくなる
ように、上記透光性基板の他方の主面上の封止樹脂の厚
さを薄くしたことを特徴とする。これによって、上記半
導体層と上記支持部材との間及び上記透光性基板の側面
とに形成された封止樹脂を硬化させる時の収縮力が主面
下部において主面上部より大きくなることにより、半導
体チップが下方に湾曲しようとし、電極間の接続部分を
押し付けるような力が働き、該接続部分の剥がれを防止
できる。尚、本発明において硬化させるときの収縮力の
大小は、体積変化で間接的に測定することもできる。す
なわち、樹脂は硬化時に収縮しようとするエネルギーを
発生する。このエネルギーは体積収縮と内部応力として
消費される。そのため、体積収縮が大きい部分には内部
応力が発生し難い傾向にある。また、体積収縮が小さい
部分は内部応力が大きくなる傾向にある。従って、同一
の樹脂であれば体積収縮の大小と内部応力とが負の相関
関係となり、体積収縮の大小を測定することにより収縮
率の大小を測定することができる。
の問題点を解決するために、封止樹脂を硬化させる際に
電極間の接続部分を不安定する原因を詳細に検討した結
果、該接続部分と反対側の基板上に位置する封止樹脂の
厚さがある一定以上になると、上記接続部分を引きはが
す方向の力が働くことを見いだして完成させたものであ
る。すなわち、本発明に係る光半導体素子は、透光性基
板の一方の主面に活性層を含む半導体層と正電極及び負
電極が形成された半導体チップと、正側と負側の端子電
極が形成された支持部材とを備え、上記正電極を上記正
側の端子電極に対向させかつ上記負電極を上記負側の電
極に対向させてそれぞれ接続して樹脂封止した光半導体
素子であって、上記半導体層と上記支持部材との間及び
上記透光性基板の側面とに形成された封止樹脂を硬化さ
せる時の収縮力が、上記透光性基板の他方の主面上の封
止樹脂を硬化させるときの収縮力に比較して大きくなる
ように、上記透光性基板の他方の主面上の封止樹脂の厚
さを薄くしたことを特徴とする。これによって、上記半
導体層と上記支持部材との間及び上記透光性基板の側面
とに形成された封止樹脂を硬化させる時の収縮力が主面
下部において主面上部より大きくなることにより、半導
体チップが下方に湾曲しようとし、電極間の接続部分を
押し付けるような力が働き、該接続部分の剥がれを防止
できる。尚、本発明において硬化させるときの収縮力の
大小は、体積変化で間接的に測定することもできる。す
なわち、樹脂は硬化時に収縮しようとするエネルギーを
発生する。このエネルギーは体積収縮と内部応力として
消費される。そのため、体積収縮が大きい部分には内部
応力が発生し難い傾向にある。また、体積収縮が小さい
部分は内部応力が大きくなる傾向にある。従って、同一
の樹脂であれば体積収縮の大小と内部応力とが負の相関
関係となり、体積収縮の大小を測定することにより収縮
率の大小を測定することができる。
【０００６】また、本発明の光半導体素子においては、
上記透光性基板の他方の主面上の封止樹脂の厚さを１０
０μｍ以下にすることが好ましい。
上記透光性基板の他方の主面上の封止樹脂の厚さを１０
０μｍ以下にすることが好ましい。
【０００７】また、本発明の光半導体素子においては、
必要以上に半導体チップに収縮力が作用しないように、
上記封止樹脂としてショアＡ硬度３０以上９０以下の値
を有する弾性樹脂を用いることが好ましい。
必要以上に半導体チップに収縮力が作用しないように、
上記封止樹脂としてショアＡ硬度３０以上９０以下の値
を有する弾性樹脂を用いることが好ましい。
【０００８】また、本発明の光半導体素子では、上記半
導体層と上記支持部材との間及び上記透光性基板の側面
のみに封止樹脂が形成され、上記透光性基板の他方の主
面上には封止樹脂が形成されていないことがさらに好ま
しい。
導体層と上記支持部材との間及び上記透光性基板の側面
のみに封止樹脂が形成され、上記透光性基板の他方の主
面上には封止樹脂が形成されていないことがさらに好ま
しい。
【０００９】また、本発明の光半導体素子では、上記半
導体チップの外側の上記支持部材上に、互いに対向しか
つ上記封止樹脂のいずれの部分よりも高い側壁を設ける
ことが好ましく、これによって、該光半導体素子を、例
えば回路基板上にマウントする時に、半導体チップに不
必要な力が係ることを防止できる。
導体チップの外側の上記支持部材上に、互いに対向しか
つ上記封止樹脂のいずれの部分よりも高い側壁を設ける
ことが好ましく、これによって、該光半導体素子を、例
えば回路基板上にマウントする時に、半導体チップに不
必要な力が係ることを防止できる。
【００１０】
【発明の実施の形態】以下、図面を参照して本発明に係
る実施形態について説明する。 実施形態１．図１は、本発明に係る実施形態１の光半導
体素子の断面図であって、該光半導体素子は、透光性基
板を介して光を出力するいわゆる基板側発光の表面実装
型の発光ダイオードである。
る実施形態について説明する。 実施形態１．図１は、本発明に係る実施形態１の光半導
体素子の断面図であって、該光半導体素子は、透光性基
板を介して光を出力するいわゆる基板側発光の表面実装
型の発光ダイオードである。
【００１１】図１の発光ダイオード１０において、半導
体チップ２は、例えばサファイヤからなる透光性基板２
ｄの一方の主面に発光層を含む半導体層２ｃと正電極２
ａ及び負電極２ｂとが形成されてなる。また、支持部材
１は、例えば、アルミナ又は液晶ポリマー等からなる基
板１ｃに、互いに電気的に分離された正側の端子電極１
ａと負側の端子電極１ｂとが形成されてなる。そして、
支持部材１上に、端子電極１ａと正電極２ａとが対向し
かつ端子電極１ｂと負電極２ｂとが対向するように半導
体チップ２が載置され、端子電極１ａと正電極２ａ及び
端子電極１ｂと負電極２ｂが可撓性を有する導電性樹脂
３で接続される。ここで、導電性樹脂３は、銀、銀−パ
ラジウム、金又は銅等の導電部材をエポキシあるいはシ
リコーン等の硬化後においても一定の可撓性を有する樹
脂に混合したものである。
体チップ２は、例えばサファイヤからなる透光性基板２
ｄの一方の主面に発光層を含む半導体層２ｃと正電極２
ａ及び負電極２ｂとが形成されてなる。また、支持部材
１は、例えば、アルミナ又は液晶ポリマー等からなる基
板１ｃに、互いに電気的に分離された正側の端子電極１
ａと負側の端子電極１ｂとが形成されてなる。そして、
支持部材１上に、端子電極１ａと正電極２ａとが対向し
かつ端子電極１ｂと負電極２ｂとが対向するように半導
体チップ２が載置され、端子電極１ａと正電極２ａ及び
端子電極１ｂと負電極２ｂが可撓性を有する導電性樹脂
３で接続される。ここで、導電性樹脂３は、銀、銀−パ
ラジウム、金又は銅等の導電部材をエポキシあるいはシ
リコーン等の硬化後においても一定の可撓性を有する樹
脂に混合したものである。
【００１２】そして、半導体チップ２と支持部材１との
間及び上記透光性基板の側面とに、例えばエポキシ、シ
リコーンあるいは変性アクリル等からなる封止樹脂４が
充填されて、半導体チップ１が支持部材１に固着される
とともに、導電性樹脂３等への湿気の侵入が防止され
る。すなわち、半導体チップ２と支持部材１との電極間
の接続部分及び半導体チップ１の活性層を含む半導体層
２ｃが封止樹脂４で封止され、半導体チップ２の上面
（光取り出し面）は開放された構造になっている。
間及び上記透光性基板の側面とに、例えばエポキシ、シ
リコーンあるいは変性アクリル等からなる封止樹脂４が
充填されて、半導体チップ１が支持部材１に固着される
とともに、導電性樹脂３等への湿気の侵入が防止され
る。すなわち、半導体チップ２と支持部材１との電極間
の接続部分及び半導体チップ１の活性層を含む半導体層
２ｃが封止樹脂４で封止され、半導体チップ２の上面
（光取り出し面）は開放された構造になっている。
【００１３】以上のように構成された実施形態１の発光
ダイオード１０は、透光性基板２ｄの上面には、封止樹
脂が形成されていないので、封止樹脂４の硬化時におけ
る硬化収縮が、正電極２ａと負電極２ｂとをそれぞれ、
端子電極１ａ及び端子電極１ｂとに押し付ける方向、す
なわち、接続部をより強固にする方向に作用し、接続安
定性を向上させることができる。これに対して、従来例
では、透光性基板２ｄの上面には、比較的厚い封止樹脂
が形成されているので、硬化時において、透光性基板２
ｄの上面の封止樹脂の硬化収縮による力が大きくなり、
正電極２ａと負電極２ｂとをそれぞれ、端子電極１ａ及
び端子電極１ｂから引きはがす方向に力として強く働
き、接続部において接続不良を発生させる原因になって
いると考えられる。
ダイオード１０は、透光性基板２ｄの上面には、封止樹
脂が形成されていないので、封止樹脂４の硬化時におけ
る硬化収縮が、正電極２ａと負電極２ｂとをそれぞれ、
端子電極１ａ及び端子電極１ｂとに押し付ける方向、す
なわち、接続部をより強固にする方向に作用し、接続安
定性を向上させることができる。これに対して、従来例
では、透光性基板２ｄの上面には、比較的厚い封止樹脂
が形成されているので、硬化時において、透光性基板２
ｄの上面の封止樹脂の硬化収縮による力が大きくなり、
正電極２ａと負電極２ｂとをそれぞれ、端子電極１ａ及
び端子電極１ｂから引きはがす方向に力として強く働
き、接続部において接続不良を発生させる原因になって
いると考えられる。
【００１４】また、本実施形態１の発光ダイオードで
は、封止樹脂４として硬化後の硬度がショアＡ硬度３０
以上９０以下の弾性樹脂材を使用することが好ましく、
これによって、硬化時の収縮により電極間の接続部に係
る応力を緩和することができるのみならず、硬化後にお
いても封止樹脂自体が応力を吸収する能力を有するた
め、例えば使用温度（使用環境温度）の変化により接続
部に加わる応力を緩和することができる。われわれの検
討によると、実施形態１の発光ダイオードの構造におい
て、硬化後に上述の硬度を有する封止樹脂を用いた場
合、−４０℃と＋１００℃の熱衝撃試験を１０００サイ
クル実施した後においても、接続部における電気抵抗の
増加を１０％未満に抑えることができ、極めて接続部分
の安定性を向上できることを確認した。
は、封止樹脂４として硬化後の硬度がショアＡ硬度３０
以上９０以下の弾性樹脂材を使用することが好ましく、
これによって、硬化時の収縮により電極間の接続部に係
る応力を緩和することができるのみならず、硬化後にお
いても封止樹脂自体が応力を吸収する能力を有するた
め、例えば使用温度（使用環境温度）の変化により接続
部に加わる応力を緩和することができる。われわれの検
討によると、実施形態１の発光ダイオードの構造におい
て、硬化後に上述の硬度を有する封止樹脂を用いた場
合、−４０℃と＋１００℃の熱衝撃試験を１０００サイ
クル実施した後においても、接続部における電気抵抗の
増加を１０％未満に抑えることができ、極めて接続部分
の安定性を向上できることを確認した。
【００１５】さらに、本実施形態１の発光ダイオードで
は、透光性基板２ｄの光取り出し面に封止樹脂を形成し
ていないので、該封止樹脂による光の吸収をなくすこと
ができ、光の出力を５パーセント前後向上させることが
できることを確認した。
は、透光性基板２ｄの光取り出し面に封止樹脂を形成し
ていないので、該封止樹脂による光の吸収をなくすこと
ができ、光の出力を５パーセント前後向上させることが
できることを確認した。
【００１６】尚、実施形態１の発光ダイオードでは、透
光性基板の上面（光取り出し面）に、封止樹脂を形成し
ないようにしたが、本発明はこれに限らず、該上面に封
止樹脂を極めて薄く形成して、該上面の封止樹脂が硬化
するときに、該封止樹脂の収縮による応力が実質的に０
となるようにしてもよい。以上のようにしても、本実施
形態１と同様の効果を有する。尚、我々の検討による
と、透光性基板２ｄの上面に形成する封止樹脂の厚さを
１００μｍ以下にすると、該封止樹脂の収縮による応力
を実質的に０とすることができることがわかった。
光性基板の上面（光取り出し面）に、封止樹脂を形成し
ないようにしたが、本発明はこれに限らず、該上面に封
止樹脂を極めて薄く形成して、該上面の封止樹脂が硬化
するときに、該封止樹脂の収縮による応力が実質的に０
となるようにしてもよい。以上のようにしても、本実施
形態１と同様の効果を有する。尚、我々の検討による
と、透光性基板２ｄの上面に形成する封止樹脂の厚さを
１００μｍ以下にすると、該封止樹脂の収縮による応力
を実質的に０とすることができることがわかった。
【００１７】また、本実施形態１の発光ダイオードで
は、正電極２ａと端子電極１ａ、負電極２ｂと端子電極
１ｂを導電性樹脂で接合したが、本発明はこれに限ら
ず、インジウム又ははんだ等で接合するようにしてもよ
い。以上のようにしても実施形態１と同様の効果を有す
る。
は、正電極２ａと端子電極１ａ、負電極２ｂと端子電極
１ｂを導電性樹脂で接合したが、本発明はこれに限ら
ず、インジウム又ははんだ等で接合するようにしてもよ
い。以上のようにしても実施形態１と同様の効果を有す
る。
【００１８】実施形態２．図２は、本発明に係る実施形
態２の発光ダイオード２０の構成を示す断面図である。
図２の発光ダイオード２０が実施形態１（図１）の発光
ダイオード１０と異なる点は、（１）半導体チップ２の
外側の基板１ｃ上に、互いに対向し半導体チップ２の上
面より高い側壁１ｄ，１ｅを形成している点と、（２）
上記側壁１ｄ，１ｅより低くなるように封止樹脂４０が
充填されている点であり、それ以外の部分は、実施形態
１と同様に構成される。尚、本実施形態２の発光ダイオ
ード２０においては、半導体チップ２（透光性基板２
ｄ）の上面に形成される封止樹脂の厚さは、１００μｍ
以下の厚さに設定される。また、本発明では、基板１ｃ
と側壁１ｄ，１ｅとは一体で形成してもよいし、別体で
構成してもよい。
態２の発光ダイオード２０の構成を示す断面図である。
図２の発光ダイオード２０が実施形態１（図１）の発光
ダイオード１０と異なる点は、（１）半導体チップ２の
外側の基板１ｃ上に、互いに対向し半導体チップ２の上
面より高い側壁１ｄ，１ｅを形成している点と、（２）
上記側壁１ｄ，１ｅより低くなるように封止樹脂４０が
充填されている点であり、それ以外の部分は、実施形態
１と同様に構成される。尚、本実施形態２の発光ダイオ
ード２０においては、半導体チップ２（透光性基板２
ｄ）の上面に形成される封止樹脂の厚さは、１００μｍ
以下の厚さに設定される。また、本発明では、基板１ｃ
と側壁１ｄ，１ｅとは一体で形成してもよいし、別体で
構成してもよい。
【００１９】以上のように構成された実施形態２の発光
ダイオード２０は、半導体チップ２（透光性基板２ｄ）
の上面に形成される封止樹脂の厚さを１００μｍ以下の
厚さにしているので、実施形態１と同様の効果を有する
とともに、さらに以下のような効果を有する。すなわ
ち、図２に示すような表面実装タイプの発光ダイオード
２０は、例えば、チップ搭載機を用いて自動的にマウン
トされる。この際、発光ダイオード２０は、図３に示す
ように搭載機のノズル６に吸着されて、回路基板５の所
定の位置に移動された後、所定の圧力Ｐで回路基板５に
押圧されて搭載される。本実施形態２の発光ダイオード
２０においては、封止樹脂より突出するように設けられ
た側壁１ｄ，１ｅにより、直接封止樹脂部分又は半導体
チップ２がノズル６により押さえられることがないの
で、正電極２ａと端子電極１ａ、負電極２ｂと端子電極
１ｂの接続部分又は半導体チップ２の破損を防止でき
る。
ダイオード２０は、半導体チップ２（透光性基板２ｄ）
の上面に形成される封止樹脂の厚さを１００μｍ以下の
厚さにしているので、実施形態１と同様の効果を有する
とともに、さらに以下のような効果を有する。すなわ
ち、図２に示すような表面実装タイプの発光ダイオード
２０は、例えば、チップ搭載機を用いて自動的にマウン
トされる。この際、発光ダイオード２０は、図３に示す
ように搭載機のノズル６に吸着されて、回路基板５の所
定の位置に移動された後、所定の圧力Ｐで回路基板５に
押圧されて搭載される。本実施形態２の発光ダイオード
２０においては、封止樹脂より突出するように設けられ
た側壁１ｄ，１ｅにより、直接封止樹脂部分又は半導体
チップ２がノズル６により押さえられることがないの
で、正電極２ａと端子電極１ａ、負電極２ｂと端子電極
１ｂの接続部分又は半導体チップ２の破損を防止でき
る。
【００２０】また、一般的に、透光性の樹脂は非透光性
の樹脂に比較して、樹脂の剛性を向上させる光非透過物
質である充填材の添加ができないか又は拡散剤として作
用する程度の数％程度しかできないので、剛性指数を大
きくすることができない。例えば、透光性樹脂の剛性指
数は非透光性樹脂の剛性指数の１／４程度になる。従っ
て、封止樹脂として用いた透光性樹脂に半導体チップに
外力が加わらない程度の剛性を持たせるためには、２０
０μｍから１０００μｍ程度の厚さに形成する必要があ
る。このために、上述したように、封止樹脂の硬化収縮
による問題を生じていたのであるが、本実施形態２によ
れば、封止樹脂の硬化収縮による問題を生じることな
く、半導体チップ２に外力が加わるのを防止できる。
の樹脂に比較して、樹脂の剛性を向上させる光非透過物
質である充填材の添加ができないか又は拡散剤として作
用する程度の数％程度しかできないので、剛性指数を大
きくすることができない。例えば、透光性樹脂の剛性指
数は非透光性樹脂の剛性指数の１／４程度になる。従っ
て、封止樹脂として用いた透光性樹脂に半導体チップに
外力が加わらない程度の剛性を持たせるためには、２０
０μｍから１０００μｍ程度の厚さに形成する必要があ
る。このために、上述したように、封止樹脂の硬化収縮
による問題を生じていたのであるが、本実施形態２によ
れば、封止樹脂の硬化収縮による問題を生じることな
く、半導体チップ２に外力が加わるのを防止できる。
【００２１】また、本実施形態２の発光ダイオードで
は、上述のように半導体チップ２上に形成する樹脂の厚
さを１００μｍ以下にして側壁１ｄ，１ｅによって、半
導体チップ２に外力が加わるのを防止している。従っ
て、本実施形態２の発光ダイオードでは、側壁１ｄ，１
ｅの高さを封止樹脂の高さより若干高くすればよく、こ
れによって、表面実装タイプの発光ダイオードの薄型化
が可能となる。
は、上述のように半導体チップ２上に形成する樹脂の厚
さを１００μｍ以下にして側壁１ｄ，１ｅによって、半
導体チップ２に外力が加わるのを防止している。従っ
て、本実施形態２の発光ダイオードでは、側壁１ｄ，１
ｅの高さを封止樹脂の高さより若干高くすればよく、こ
れによって、表面実装タイプの発光ダイオードの薄型化
が可能となる。
【００２２】以上の実施形態２では、半導体チップ２上
に封止樹脂を全く形成しないようにしてもよい。以上の
ようにしても実施形態２と同様の効果を有する。
に封止樹脂を全く形成しないようにしてもよい。以上の
ようにしても実施形態２と同様の効果を有する。
【００２３】以上の実施形態２の発光ダイオードでは、
互いに対向する２つの側壁１ｄ，１ｅを形成するように
したが、本発明はこれに限らず、半導体チップ２を取り
囲むように側壁を設けてもよい。以上のようにしても実
施形態２と同様の効果を有する。尚、図２に示すよう
に、発光ダイオードにおいて、半導体チップ２を取り囲
むように側壁を設けるのではなく、対向する２つの側壁
１ｄ，１ｅのみを設けることにより以下のような利点が
ある。すなわち、半導体チップ２上の封止樹脂を少なく
すると、必要とする封止樹脂の体積が少なくなり、注入
すべき樹脂量が少なくなった分、相対的に樹脂量のばら
つきの割合が大きくなる。しかしながら、図２の構造で
は、側壁を設けていない部分から余分な樹脂を流出させ
ることができるので、略一定量の樹脂量によって封止す
ることができる。
互いに対向する２つの側壁１ｄ，１ｅを形成するように
したが、本発明はこれに限らず、半導体チップ２を取り
囲むように側壁を設けてもよい。以上のようにしても実
施形態２と同様の効果を有する。尚、図２に示すよう
に、発光ダイオードにおいて、半導体チップ２を取り囲
むように側壁を設けるのではなく、対向する２つの側壁
１ｄ，１ｅのみを設けることにより以下のような利点が
ある。すなわち、半導体チップ２上の封止樹脂を少なく
すると、必要とする封止樹脂の体積が少なくなり、注入
すべき樹脂量が少なくなった分、相対的に樹脂量のばら
つきの割合が大きくなる。しかしながら、図２の構造で
は、側壁を設けていない部分から余分な樹脂を流出させ
ることができるので、略一定量の樹脂量によって封止す
ることができる。
【００２４】以上の実施形態１，２では、本発明を発光
ダイオードに適用した例を用いて説明したが、本発明は
これに限らず、受光素子等の他の光半導体素子に適用す
ることもできる。
ダイオードに適用した例を用いて説明したが、本発明は
これに限らず、受光素子等の他の光半導体素子に適用す
ることもできる。
【００２５】
【発明の効果】以上詳細に説明したように、本発明に係
る光半導体素子は、上記半導体チップが支持部材上に設
けられかつ樹脂封止された光半導体素子であって、上記
半導体層と上記支持部材との間及び上記透光性基板の側
面とに形成された封止樹脂を硬化させる時の収縮力が、
上記透光性基板の他方の主面上の封止樹脂を硬化させる
ときの収縮力に比較して小さくなるように、上記透光性
基板の他方の主面上の封止樹脂の厚さを薄くしている。
これによって、封止樹脂の硬化時に電極間の接続部分を
引きはがそうとする力を緩和でき、さらに電極間の接続
部分を押し付けるような力が働き、該接続部分の剥がれ
を防止できる。従って、本発明によれば、光半導体素子
の製造時の歩留まりを高くすることができる。
る光半導体素子は、上記半導体チップが支持部材上に設
けられかつ樹脂封止された光半導体素子であって、上記
半導体層と上記支持部材との間及び上記透光性基板の側
面とに形成された封止樹脂を硬化させる時の収縮力が、
上記透光性基板の他方の主面上の封止樹脂を硬化させる
ときの収縮力に比較して小さくなるように、上記透光性
基板の他方の主面上の封止樹脂の厚さを薄くしている。
これによって、封止樹脂の硬化時に電極間の接続部分を
引きはがそうとする力を緩和でき、さらに電極間の接続
部分を押し付けるような力が働き、該接続部分の剥がれ
を防止できる。従って、本発明によれば、光半導体素子
の製造時の歩留まりを高くすることができる。
【００２６】また、本発明の光半導体素子においては、
上記封止樹脂として硬化後のショア硬度３０以上９０以
下の値を有する弾性樹脂を用いることにより、使用時の
温度変化による応力を緩和することができるので、該光
半導体素子の信頼性を高くできる。
上記封止樹脂として硬化後のショア硬度３０以上９０以
下の値を有する弾性樹脂を用いることにより、使用時の
温度変化による応力を緩和することができるので、該光
半導体素子の信頼性を高くできる。
【００２７】また、本発明の光半導体素子では、上記半
導体チップの外側の上記支持部材上に、互いに対向しか
つ上記透光性基板の他方の主面より高い側壁を設けるこ
とにより、該光半導体素子を、例えば回路基板上にマウ
ントする時に、半導体チップに不必要な力が係ることを
防止でき、マウント時の半導体チップの破損を防止でき
る。
導体チップの外側の上記支持部材上に、互いに対向しか
つ上記透光性基板の他方の主面より高い側壁を設けるこ
とにより、該光半導体素子を、例えば回路基板上にマウ
ントする時に、半導体チップに不必要な力が係ることを
防止でき、マウント時の半導体チップの破損を防止でき
る。
【図１】 本発明に係る実施形態１の発光ダイオードの
構成を示す断面図である。
構成を示す断面図である。
【図２】 本発明に係る実施形態２の発光ダイオードの
構成を示す断面図である。
構成を示す断面図である。
【図３】 本発明に係る実施形態２の発光ダイオードが
回路基板上にマウントされるときの様子を模式的に示す
ずである。
回路基板上にマウントされるときの様子を模式的に示す
ずである。
【符号の説明】 １…支持部材、 １ａ，１ｂ…端子電極、 １ｃ…基板、 １ｄ，１ｅ…側壁、 ２…半導体チップ、 ２ａ…正電極、 ２ｂ…負電極、 ２ｃ…半導体層、 ２ｄ…透光性基板、 ３…導電性樹脂、 ４，４０…封止樹脂、 ５…回路基板、 ６…ノズル。
Claims (5)
- 【請求項１】 透光性基板の一方の主面に活性層を含む
半導体層と正電極及び負電極が形成された半導体チップ
と、正側と負側の端子電極が形成された支持部材とを備
え、上記正電極を上記正側の端子電極に対向させかつ上
記負電極を上記負側の電極に対向させてそれぞれ接続し
て樹脂封止した光半導体素子であって、 上記半導体層と上記支持部材との間及び上記透光性基板
の側面とに形成された封止樹脂を硬化させる時の収縮力
が、上記透光性基板の他方の主面上の封止樹脂を硬化さ
せる時の収縮力に比較して大きくなるように、上記透光
性基板の他方の主面上の封止樹脂の厚さを薄くしたこと
を特徴とする光半導体素子。 - 【請求項２】 上記透光性基板の他方の主面上の封止樹
脂の厚さを１００μｍ以下にした請求項１記載の光半導
体素子。 - 【請求項３】 上記封止樹脂がショアＡ硬度３０以上９
０以下の値を有する弾性樹脂である請求項１又は２記載
の光半導体素子。 - 【請求項４】 上記半導体層と上記支持部材との間及び
上記透光性基板の側面のみに封止樹脂が形成され、上記
透光性基板の他方の主面上には封止樹脂が形成されてい
ない請求項１〜３のうちのいずれか１つに記載の光半導
体素子。 - 【請求項５】 上記半導体チップの外側の上記支持部材
上に、互いに対向しかつ上記封止樹脂のいずれの部分よ
りも高い側壁を設けた請求項１〜４のうちのいずれか１
つに記載の光半導体素子。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10018208A JPH11204808A (ja) | 1998-01-13 | 1998-01-13 | 光半導体素子 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10018208A JPH11204808A (ja) | 1998-01-13 | 1998-01-13 | 光半導体素子 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11204808A true JPH11204808A (ja) | 1999-07-30 |
Family
ID=11965241
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10018208A Pending JPH11204808A (ja) | 1998-01-13 | 1998-01-13 | 光半導体素子 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH11204808A (ja) |
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100361593B1 (ko) * | 2000-11-23 | 2002-11-22 | 주식회사일진 | 볼록 요철을 갖는 광학집적회로 소자, 그 제조방법, 그광학집적 회로 소자를 이용하여 제조한 광통신용 송수신장치의 모듈 |
| JP2004311783A (ja) * | 2003-04-08 | 2004-11-04 | Fuji Xerox Co Ltd | 光検出装置、及びその実装方法 |
| JP2007080928A (ja) * | 2005-09-12 | 2007-03-29 | Sumitomo Bakelite Co Ltd | 半導体素子内臓回路基板および半導体装置 |
| WO2014038625A1 (ja) * | 2012-09-10 | 2014-03-13 | 株式会社カネカ | 有機ｅｌ装置及びその製造方法 |
| JP2014053251A (ja) * | 2012-09-10 | 2014-03-20 | Kaneka Corp | 有機ｅｌ装置 |
| JP2014059978A (ja) * | 2012-09-14 | 2014-04-03 | Kaneka Corp | 有機ｅｌ装置 |
| JP2017204488A (ja) * | 2017-08-23 | 2017-11-16 | 株式会社カネカ | 有機ｅｌ装置 |
Citations (7)
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| JPH0290576A (ja) * | 1988-09-27 | 1990-03-30 | Matsushita Electric Works Ltd | 光結合装置 |
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| JPH0645574A (ja) * | 1992-07-22 | 1994-02-18 | Hamamatsu Photonics Kk | 半導体エネルギー検出器 |
| JPH06202242A (ja) * | 1992-12-29 | 1994-07-22 | Kyocera Corp | 画像形成装置 |
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-
1998
- 1998-01-13 JP JP10018208A patent/JPH11204808A/ja active Pending
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| US9373815B2 (en) | 2012-09-10 | 2016-06-21 | Kaneka Corporation | Sealing layer of organic EL device |
| JP2014059978A (ja) * | 2012-09-14 | 2014-04-03 | Kaneka Corp | 有機ｅｌ装置 |
| JP2017204488A (ja) * | 2017-08-23 | 2017-11-16 | 株式会社カネカ | 有機ｅｌ装置 |
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