KR20130069437A - 광학 반도체 장치용 베이스 및 그의 제조 방법, 및 광학 반도체 장치 - Google Patents

광학 반도체 장치용 베이스 및 그의 제조 방법, 및 광학 반도체 장치 Download PDF

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Abstract

본 발명의 목적은 기계적으로 안정적이며, 고내구성, 고방열성의 광학 반도체 장치를 실현하기 위한 광학 반도체 장치용 베이스 및 그의 제조 방법을 제공하는 것이다.
본 발명의 광학 반도체 장치용 베이스의 제조 방법은 반도체칩을 탑재하기 위한 복수의 칩탑재부와, 상기 탑재되는 반도체칩과 전기적으로 접속하고 외부에 대하여 전극부를 제공하는 복수의 신호 접속부를 갖는 광학 반도체 장치용 베이스의 제조 방법이며, 상기 복수의 칩탑재부와, 상기 복수의 칩탑재부의 두께보다 얇은 두께 부분을 갖는 상기 신호 접속부가 형성된 금속 프레임을 준비하는 공정과, 상기 복수의 칩탑재부의 표리면이 함께 노출되고, 상기 신호 접속부의 적어도 한쪽면이 노출되도록, 상기 금속 프레임에 형성된 상기 복수의 칩탑재부와 신호 접속부를 제외한 부분을 수지로 매립하여 판 형상으로 형성하여 상기 광학 반도체 장치용 베이스를 제조하는 공정을 갖는 것을 특징으로 한다.

Description

광학 반도체 장치용 베이스 및 그의 제조 방법, 및 광학 반도체 장치{BASE FOR OPTICAL SEMICONDUCTOR DEVICE AND METHOD FOR PREPARING THE SAME, AND OPTICAL SEMICONDUCTOR DEVICE}
본 발명은 금속과 수지를 복합화한 광학 반도체 장치용 베이스 및 그의 제조 방법, 및 그 광학 반도체 장치용 베이스를 이용한 광학 반도체 장치에 관한 것이다.
LED, 포토다이오드 등의 광학 소자는 고효율이며, 외부 응력 및 환경적인 영향에 대한 내성이 높기 때문에 산업계에서 폭넓게 이용되고 있다. 또한, 광학 소자는 효율이 높을 뿐만 아니라 수명이 길고, 콤팩트하고, 많은 상이한 구조로 구성할 수 있고, 비교적 낮은 제조 비용으로 제조할 수 있다.
예를 들면, 내자외선성 및 내열성을 향상시키기 위해, 반도체칩을 탑재하는 접속 캐리어의 재질에 섬유 강화재를 가진 실리콘재를 이용하는 것이 알려져 있다(특허문헌 1 참조).
특히, 대량의 열을 발생하는 고출력의 광학 반도체 장치에 있어서, 고내열성임과 동시에 방열성을 높이는 구조를 갖는 것이 중요하다.
일본 특허 공표 제2011-521481호 공보
본 발명의 목적은 기계적으로 안정적이며, 고내구성, 고방열성의 광학 반도체 장치를 실현하기 위한 광학 반도체 장치용 베이스 및 그의 제조 방법을 제공하는 것이다.
상기 목적을 달성하기 위해 본 발명에 따르면, 반도체칩을 탑재하기 위한 복수의 칩탑재부와, 상기 탑재되는 반도체칩과 전기적으로 접속하고 외부에 대하여 전극부를 제공하는 복수의 신호 접속부를 갖는 광학 반도체 장치용 베이스의 제조 방법이며, 상기 복수의 칩탑재부와, 상기 복수의 칩탑재부의 두께보다 얇은 두께 부분을 갖는 상기 신호 접속부가 형성된 금속 프레임을 준비하는 공정과, 상기 복수의 칩탑재부의 표리면이 함께 노출되고, 상기 신호 접속부의 적어도 한쪽면이 노출되도록, 상기 금속 프레임에 형성된 상기 복수의 칩탑재부와 신호 접속부를 제외한 부분을 수지로 매립하여 판 형상으로 형성하여 상기 광학 반도체 장치용 베이스를 제조하는 공정을 갖는 것을 특징으로 하는 광학 반도체 장치용 베이스의 제조 방법이 제공된다.
이러한 제조 방법이면, 반도체칩으로부터 발생하는 열을, 표리면이 함께 노출된 칩탑재부에 의해 효율적으로 방출 가능한 광학 반도체 장치용 베이스를 제조할 수 있다. 또한, 신호 접속부는 칩탑재부의 두께보다 얇은 두께 부분을 갖고, 금속 프레임에 형성된 복수의 칩탑재부와 신호 접속부를 제외한 부분을 수지로 매립하여 판 형상으로 형성함으로써, 강도가 향상되고, 휘어짐이 감소된 광학 반도체 장치용 베이스를 제조할 수 있다. 이 광학 반도체 장치용 베이스를 이용함으로써 기계적으로 안정적이며, 고내구성, 고방열성의 광학 반도체 장치를 실현할 수 있다.
이 때, 상기 금속 프레임을 준비하는 공정에 있어서, 금속 플레이트를 에칭함으로써 상기 복수의 칩탑재부와 신호 접속부를 형성할 수 있다.
이와 같이 하면, 금속 플레이트를 저비용으로 용이하게 준비할 수 있다.
또한, 이 때, 상기 복수의 신호 접속부의 전극부와 상기 복수의 칩탑재부의 노출된 부분을 제외한 상기 광학 반도체 장치용 베이스의 상기 반도체칩을 탑재하는 측의 표면 상에 수지 성형하는 공정을 가질 수 있다.
이러한 공정을 가짐으로써, 광학 반도체 장치용 베이스의 표면에 반사경이나 렌즈 등의 수지 성형부를 형성할 수 있으며, 보다 내구성이 향상된 고기능의 광학 반도체 장치용 베이스를 제조할 수 있다.
또한, 이 때, 상기 수지로 매립하여 상기 광학 반도체 장치용 베이스를 판 형상으로 형성하는 공정에 있어서, 상기 광학 반도체 장치용 베이스의 상기 각 신호 접속부가 형성된 부분의 두께가 상기 각 칩탑재부의 두께보다 두꺼워지도록 상기 수지를 매립하는 것이 바람직하다.
이와 같이 하면, 광학 반도체 장치용 베이스의 표면에 반사경이나 렌즈 등의 수지 성형부를 형성할 때, 각 신호 접속부의 표면에 수지 버(burr)가 발생하는 것을 억제할 수 있다.
또한, 이 때, 상기 수지로 매립하여 상기 광학 반도체 장치용 베이스를 판 형상으로 형성하는 공정에 있어서, 상기 수지를 열 압착, 인쇄 도포 또는 금형 성형에 의해 매립할 수 있다.
이와 같이 하면, 금속 프레임에 형성된 복수의 칩탑재부와 신호 접속부를 제외한 부분을 수지로 확실하게 매립하여, 강도가 향상된 광학 반도체 장치용 베이스를 확실하게 제조할 수 있다.
또한, 이 때, 상기 매립하는 수지의 재질을 열경화성 수지 또는 열가소성 수지로 할 수 있으며, 상기 매립하는 수지에 섬유 강화재를 포함시키는 것이 바람직하다. 또한, 상기 매립하는 수지에 포함시키는 섬유 강화재로서 유리 섬유를 이용할 수 있다.
매립하는 수지로서 이러한 재질의 것을 이용하면, 내열성 및 강도가 보다 우수한 광학 반도체 장치용 베이스를 제조할 수 있다.
또한, 이 때, 상기 수지로 매립하여 판 형상으로 형성하여 상기 광학 반도체 장치용 베이스를 제조하는 공정의 후속 공정에 있어서, 상기 베이스 표면을 연마 및/또는 레지스트 도포의 표면 처리를 실시할 수 있다.
이와 같이 하면, 고품질인 광학 반도체 장치용 베이스를 제조할 수 있다.
또한, 본 발명에 따르면, 반도체칩을 탑재하기 위한 복수의 칩탑재부와, 상기 탑재되는 반도체칩과 전기적으로 접속하고 외부에 대하여 전극부를 제공하는 복수의 신호 접속부를 갖는 광학 반도체 장치용 베이스이며, 상기 복수의 칩탑재부와, 상기 복수의 칩탑재부의 두께보다 얇은 두께 부분을 갖는 상기 신호 접속부가 형성된 금속 프레임과, 상기 복수의 칩탑재부의 표리면이 함께 노출되고, 상기 신호 접속부의 적어도 한쪽면이 노출되도록, 상기 금속 프레임에 형성된 상기 복수의 칩탑재부와 신호 접속부를 제외한 부분에 매립된 수지 모체부로 구성되며, 판 형상으로 형성된 것임을 특징으로 하는 광학 반도체 장치용 베이스가 제공된다.
이러한 광학 반도체 장치용 베이스이면, 반도체칩으로부터 발생하는 열을 표리면이 함께 노출된 칩탑재부에 의해 효율적으로 방출할 수 있게 된다. 또한, 금속 프레임에 형성된 복수의 칩탑재부와 칩탑재부의 두께보다 얇은 두께 부분을 갖는 신호 접속부를 제외한 부분에 매립된 수지 모체부로 구성된 것이면, 강도가 향상되고, 휘어짐이 감소되게 된다. 이 광학 반도체 장치용 베이스를 이용함으로써 기계적으로 안정적이며, 고내구성, 고방열성의 광학 반도체 장치를 실현할 수 있다.
이 때, 상기 복수의 신호 접속부의 전극부와 상기 복수의 칩탑재부의 노출된 부분을 제외한 상기 광학 반도체 장치용 베이스의 상기 반도체칩을 탑재하는 측의 표면 상에 수지 성형부를 갖는 것으로 할 수 있다.
이와 같이 광학 반도체 장치용 베이스의 표면 상에 반사경이나 렌즈 등의 수지 성형부를 갖는 것이면, 광학 반도체 장치용 베이스의 고기능화가 이루어짐과 동시에 내구성을 보다 향상시킬 수 있게 된다.
이 때, 상기 광학 반도체 장치용 베이스의 상기 각 신호 접속부가 형성된 부분의 두께가 상기 각 칩탑재부의 두께보다 두꺼워지도록 상기 수지 모체부가 매립된 것임이 바람직하다.
이러한 것이면, 광학 반도체 장치용 베이스의 표면에 반사경이나 렌즈 등의 수지 성형부를 형성할 때, 각 신호 접속부의 표면에 수지 버가 발생하는 것을 억제할 수 있게 된다.
또한, 이 때, 상기 수지 모체부의 재질을 열경화성 수지 또는 열가소성 수지로 할 수 있으며, 상기 수지 모체부는 섬유 강화재를 포함하는 것임이 바람직하다. 또한, 상기 수지 모체부가 포함하는 섬유 강화재를 유리 섬유로 할 수 있다.
수지 모체부가 이러한 재질의 것이면, 내열성 및 강도가 보다 우수한 광학 반도체 장치용 베이스를 제조할 수 있게 된다.
또한, 본 발명에 따르면, 광학 반도체 장치로서, 본 발명의 광학 반도체 장치용 베이스의 상기 복수의 칩탑재부에 각각 반도체칩이 탑재되고, 다이싱에 의해 분할된 것임을 특징으로 하는 광학 반도체 장치가 제공된다.
이러한 광학 반도체 장치는 기계적으로 안정적이며, 고내구성, 고방열성인 것으로, 대량의 열을 발생하는 반도체칩을 이용하는 경우나, 고온 고습 환경하에 이용되는 경우에 적합한 것이다.
본 발명에서는, 광학 반도체 장치용 베이스의 제조에 있어서, 복수의 칩탑재부와, 상기 복수의 칩탑재부의 두께보다 얇은 두께 부분을 갖는 신호 접속부가 형성된 금속 프레임을 준비하여, 복수의 칩탑재부의 표리면이 함께 노출되고, 신호 접속부의 적어도 한쪽면이 노출되도록, 금속 프레임에 형성된 복수의 칩탑재부와 신호 접속부를 제외한 부분을 수지로 매립하여 판 형상으로 형성하기 때문에, 반도체칩으로부터 발생하는 열을 칩탑재부에 의해 효율적으로 방출할 수 있으며, 강도가 향상되고, 휘어짐이 감소된 광학 반도체 장치용 베이스를 제조할 수 있다. 이 광학 반도체 장치용 베이스를 이용함으로써 기계적으로 안정적이며, 고내구성, 고방열성의 광학 반도체 장치를 실현할 수 있다.
[도 1] 본 발명의 광학 반도체 장치용 베이스의 일례를 도시하는 도면이다.
[도 2] 도 1의 점선으로 둘러싸인 부분의 확대도이다. (A) 상면 확대도. (B) 단면도.
[도 3] 본 발명의 광학 반도체 장치용 베이스의 다른 일례의 일부분을 도시하는 단면도이다.
[도 4] 본 발명의 광학 반도체 장치용 베이스의 표면의 모습을 설명하는 설명도이다.
[도 5] 본 발명의 광학 반도체 장치용 베이스의 금속 프레임을 도시하는 상면도이다.
[도 6] 본 발명의 광학 반도체 장치용 베이스의 제조 방법의 금속 프레임에 수지를 매립하는 공정의 일례를 나타낸 흐름도이다.
[도 7] 본 발명의 광학 반도체 장치의 일례를 도시한 도면이다.
[도 8] 본 발명의 광학 반도체 장치의 다른 일례를 도시한 도면이다.
[도 9] 본 발명의 광학 반도체 장치의 또 다른 일례를 도시한 도면이다.
이하, 본 발명에 대하여 실시 형태를 설명하지만, 본 발명은 이것으로 한정되는 것은 아니다.
종래, 특히 고온 환경에서 광학 반도체 장치를 이용하는 경우, 반사율이 저하되거나, 광속값이 사용 시간의 경과와 함께 대폭 저하된다는 문제가 있었다.
따라서, 본 발명자는 이러한 문제를 해결하기 위해 예의 검토를 거듭하였다. 종래, 내열성을 향상시키기 위해 반도체칩을 탑재하는 부분의 재질에 섬유 강화재를 가진 실리콘재를 이용하는 것이 알려져 있다. 그러나, 특히 반도체칩의 광 출력이 높고, 대량의 열을 발생하는 광학 반도체 장치에 있어서는, 이것만으로는 불충분하고, 반도체칩으로부터 발생하는 열을 효율적으로 방출시키는 것이 중요하다. 이것은, 예를 들면 자동차의 엔진과 그의 주변의 헤드 라이트 등과 같이 온도가 상승하는 환경에서 광학 반도체 장치를 이용하는 경우에도 동일하다.
본 발명자는 고방열성을 실현하기 위한 검토를 행한 결과, 반도체칩의 탑재부의 금속만으로 구성한 부분의 표리면이 노출되도록 하면 반도체칩으로부터 발생하는 열을 효율적으로 방출할 수 있으며, 나아가 이 칩탑재부와 섬유 강화재를 가진 수지를 복합화한 베이스를 이용하여 광학 반도체 장치를 제조함으로써 강도를 향상시킬 수 있다는 것에 상도하여, 본 발명을 완성시켰다.
우선, 본 발명의 광학 반도체 장치용 베이스에 대하여 설명한다. 본 발명의 광학 반도체 장치용 베이스는 대면적 인쇄 기판이나 MAP(매트릭스 어레이 패키지) 생산 방식에 대응 가능한 집합 베이스의 형태를 취할 수 있다. 그 때문에, 광학 반도체 장치용 베이스는 복수의 광학 반도체칩을 부착하도록 구성할 수 있다.
도 1에 도시한 바와 같이, 광학 반도체 장치용 베이스 (1)에는 반도체칩을 탑재하기 위한 복수의 칩탑재부 (2)와, 탑재되는 반도체칩과 전기적으로 접속하여, 외부에 대하여 전극부를 제공하는 복수의 신호 접속부 (3)을 갖고 있다.
각각의 칩탑재부 및 신호 접속부의 수나 배치는 특별히 한정되지 않지만, 예를 들면 다이싱에 의해 보다 작은 개별의 유닛으로 분할할 수 있는 배치로 되어 있는 것이 바람직하다.
도 1에 도시한 바와 같이, 각각의 칩탑재부 (2) 및 신호 접속부 (3)은 금속 프레임 (4)에 형성된다.
광학 반도체 장치용 베이스 (1)은 이 복수의 칩탑재부 (2)와 신호 접속부 (3)을 가진 금속 프레임 (4)와, 복수의 칩탑재부 (2)와 신호 접속부 (3)을 제외한 부분에 매립된 수지 모체부 (5)로 구성되어, 판 형상으로 형성된 것이다.
도 2(A)는 도 1의 점선으로 둘러싸인 부분의 상면 확대도이고, 도 2(B)는 그의 단면도이다.
도 2(A), (B)에 도시한 바와 같이, 이 부분에는 1개의 칩탑재부 (2)와 여기에 탑재되는 반도체칩과 전기적으로 접속하는 2개의 신호 접속부 (3)을 갖고 있다. 이 신호 접속부 (3)의 적어도 한쪽면이 노출됨으로써, 외부에 대하여 전극부를 제공한다. 여기서, 신호 접속부 (3)의 한쪽면이 전부 노출될 필요는 없으며, 일부분이 노출될 수 있다. 신호 접속부 (3)은 반도체칩에 접속되어 있는 금 와이어를, 예를 들면 납땜 또는 Au-Sn에 의해 부착할 수 있도록 구성할 수 있다.
칩탑재부 (2)에는 반도체칩을 지지하기 위한, 도시하지 않은 다이 패드가 설치되어 있다.
도 2(B)에 도시한 바와 같이, 칩탑재부 (2)의 표리면은 함께 노출되어 있다. 상기한 바와 같이 칩탑재부 (2)는 금속 프레임에 형성되며, 금속을 포함하는 것이다. 이와 같이, 금속을 포함하는 칩탑재부 (2)의 표리면이 함께 노출되는 구조이면, 반도체칩으로부터 발생하는 열을 칩탑재부의 노출면으로부터 외부로 효율적으로 방출할 수 있게 된다. 여기서, 칩탑재부 (2)는, 도 3(B)에 도시한 바와 같이 표리면에 관통하는 절결을 일부에 갖는 것이나, 도 3(D)에 도시한 바와 같이 일부의 두께가 얇아져 있는 부분을 갖는 것일 수도 있다.
또한, 칩탑재부 (2)의 노출된 이면, 즉 반도체칩을 탑재하는 표면과는 반대의 표면을 외부 전극으로서 이용할 수도 있다.
신호 접속부 (3)은 칩탑재부 (2)의 두께보다 얇은 두께 부분을 갖고 있고, 이 얇아져 있는 부분에는 수지가 매립되어 있다. 또한, 칩탑재부 (2)와 신호 접속부 (3)의 사이의 공간에도 수지가 매립되어, 수지 모체부 (5)를 형성하고 있다. 이와 같이, 광학 반도체 장치용 베이스 (1)은 복수의 칩탑재부 (2)와 신호 접속부 (3)을 가진 금속 프레임 (4)의 간극에 수지를 매립하여 수지 모체부 (5)를 형성한 구조로 되어 있다. 이 구조에 의해 광학 반도체 장치용 베이스 (1)의 기계적 강도 및 내열성을 향상시킬 수 있으며, 광학 반도체 장치용 베이스 (1)의 휘어짐을 감소시킬 수 있다.
여기서, 수지 모체부 (5)의 재질은 열경화성 수지 또는 열가소성 수지로 할 수 있다. 고내열성이나 고내구성을 고려하면, 폴리이미드 수지 또는 실리콘 수지 조성물인 것이 바람직하다. 실리콘 수지는 자외선 열화에 내성이 있으며, 고온하에 안정적으로 사용할 수 있다. 또한, 수지 모체부 (5)가 섬유 강화재 (6)을 포함하는 것으로 함으로써, 보다 내열성, 강도, 내자외선성이 우수한 광학 반도체 장치용 베이스로 할 수 있다. 내자외선성이 우수한 광학 반도체 장치용 베이스이면, 청색광 또는 자외광을 방출하는 반도체칩을 탑재하는 경우, 광학 반도체 장치의 긴 수명을 가능하게 한다. 이 섬유 강화재로서는, 예를 들면 유리 섬유를 이용할 수 있다.
또한, 수지 모체부 (5)는 신호 접속부 (3)에 입출되는 전기적 신호의 절연체로서의 역할도 행한다.
또한, 신호 접속부 (3)은, 외부에 대하여 전극부를 제공하기 위해 적어도 한쪽면이 노출되어 있을 수 있으며, 도 2(B)에 도시한 바와 같이 광학 반도체 장치용 베이스 (1)의 표면(상면) 측에 노출될 수도, 도 3(B)에 도시한 바와 같이 광학 반도체 장치용 베이스 (1)의 이면(하면) 측에 노출될 수도 있다. 물론, 양측에 노출되어 있을 수도 있다.
또한, 신호 접속부 (3)은, 도 3(A), (C)에 도시한 바와 같이 표리 양면에 노출된 칩탑재부 (2)의 두께보다 얇은 두께 부분을 갖고 있을 수 있으며, 상기한 수지 모체부 (5)를 매립하여 기계적 강도 및 내열성을 향상시키는 효과를 발휘할 수 있다. 물론, 도 2(B), 도 3(D)와 같이, 신호 접속부 (3)이 모두 표리 양면에 노출된 칩탑재부 (2)의 두께보다 얇게 할 수도 있다.
본 발명의 광학 반도체 장치용 베이스 (1)을 이용함으로써 기계적으로 안정적이며, 고내구성, 고방열성의 광학 반도체 장치를 제조할 수 있다.
본 발명의 광학 반도체 장치용 베이스는, 도 4(A)에 도시한 바와 같이 반도체칩을 탑재하는 측의 표면 상에 수지 성형부를 갖지 않고, 칩온 보드(COB) 대응의 베이스로서 사용할 수도 있으며, 도 4(B)에 도시한 바와 같이 반도체칩을 탑재하는 측의 표면 상에, 예를 들면 반사경 등의 수지 성형부 (7)을 형성하여 사용할 수도 있다.
이 수지 성형부 (7)을 형성하는 경우, 도 3(D)에 도시한 바와 같이 외부에 제공하는 전극부도 반도체칩을 탑재하는 측의 표면 상에 설치하기 위해, 신호 접속부 (3)의 일부에 수지 성형부를 형성하지 않고 노출시키도록 할 수 있다.
또한, 상기한 칩탑재부에 있는 다이 패드 주변의 일부를 수지 성형부로 덮도록 할 수도 있다.
또한, 광학 반도체 장치용 베이스의 각 신호 접속부 (3)이 형성된 부분의 두께가 각 칩탑재부의 두께보다 두꺼워지도록 수지 모체부가 매립된 것임이 바람직하다. 이들 두께의 차를, 예를 들면 수십 ㎛ 정도로 할 수 있다.
이러한 것이면, 광학 반도체 장치용 베이스의 표면에 반사경이나 렌즈 등의 수지 성형부를 형성할 때에 각 신호 접속부의 표면에 수지 버가 발생하는 것을 억제할 수 있게 된다. 이에 따라 블라스트 처리나 워터 제트 처리를 행하지 않고 노출된 금속 표면을 고품질로 유지할 수 있다.
이어서, 본 발명의 광학 반도체 장치용 베이스의 제조 방법에 대하여 설명한다.
우선, 도 5에 도시한 바와 같은 복수의 칩탑재부 (2)와 신호 접속부 (3)을 갖는, 신호 접속부 (3)이 칩탑재부 (2)의 두께보다 얇은 두께 부분을 갖도록 형성된 금속 프레임 (4)를 준비한다. 이 금속 프레임 (4)의 복수의 칩탑재부 (2)와 신호 접속부 (3)은, 예를 들면 금속 플레이트를 에칭함으로써 형성할 수 있다. 즉, 칩탑재부 (2)의 부분은 에칭하지 않고 신호 접속부 (3)이 되는 부분을 하프 에칭하고, 칩탑재부 (2)와 신호 접속부 (3)의 사이의 부분을 연결부 (8)을 제외하고 풀 에칭함으로써, 복수의 칩탑재부 (2)와 신호 접속부 (3)을 형성한다. 이와 같이 하면, 금속 플레이트를 저비용으로 용이하게 준비할 수 있다. 또한, 금속 프레임 (4)의 각 칩탑재부 (2) 사이, 및 각 신호 접속부 (3)에는 각각을 연결하기 위한 연결부 (8)을 설치할 수 있다.
이어서, 금속 프레임 (4)에 형성된 복수의 칩탑재부 (2)와 신호 접속부 (3)을 제외한 부분을 수지로 매립하여 판 형상으로 형성한다. 이 때, 복수의 칩탑재부 (2)의 표리면이 함께 노출되고, 신호 접속부 (3)의 적어도 한쪽면이 노출되도록 수지를 매립한다.
수지를 매립하는 방법으로서는, 예를 들면 열 압착, 인쇄 도포, 또는 금형 성형에 의한 방법이 있다. 여기서, 열 압착에 의한 방법에 대하여 도 6을 참조하여 설명한다.
또한, 필요에 따라 금속 프레임 (4)의 칩탑재부 (2)와 신호 접속부 (3)의 표면에 폴리이미드 테이프 등의 수지 테이프를 첩부함으로써 수지를 매립할 때에 발생하는 수지 버를 억제할 수 있다.
우선, 수지 프리프레그 시트를 제작한다(도 6(a)). 수지의 재질로서, 열경화성 수지 또는 열가소성 수지를 이용할 수 있다. 또한, 수지에 섬유 강화재를 포함시킬 수 있으며, 이와 같이 함으로써 보다 내열성, 강도, 내자외선성이 우수한 광학 반도체 장치용 베이스를 제조할 수 있다. 섬유 강화재로서는 유리 섬유를 이용할 수 있다.
섬유 강화재를 포함한 수지를 이용하는 경우에는, 예를 들면 두께 50 내지 70 ㎛ 정도의 섬유 강화재를 수지와 첨가 물질을 녹인 용제 내에 침지시킨 후, 여분의 용제를 제거하여 시트 형상으로 형성한다. 섬유 강화재를 포함시키지 않는 수지를 이용하는 경우에는, PTFE 수지 필름과 같은 불소계 필름 상에 수지와 첨가 물질을 녹인 용제를 스퀴지나 스프레이를 이용하여 균일하게 도포하여 시트 형상으로 형성한다.
이어서, 제작한 프리프레그 시트를 로(爐) 내에 투입하고, 건조시킨다(도 6(b)). 건조시킨 프리프레그 시트를 준비한 금속 프레임의 형상에 따라 절단한다(도 6(c)). 이 절단한 프리프레그 시트를 금속 프레임에 끼워 맞추거나 또는 접합시킨다(도 6(d)). 이 때, 복수의 프리프레그 시트를 적층시킬 수도 있다. 섬유 강화재를 포함한 수지를 이용하는 경우에는, 프리프레그 시트에 포함되는 섬유 강화재층이 서로에 대하여 90도 회전하도록 프리프레그 시트를 적층시키는 것이 바람직하다. 이에 따라 광학 반도체 장치용 베이스의 강도를 향상시킬 수 있다. 또한, 금속 프레임의 세부까지 수지를 매립하기 위해 적층하는 프리프레그 시트의 최상면과 최하면에 섬유 강화재가 없는 프리프레그 시트를 이용하는 것이 바람직하다.
또한, 상기한 금속 프레임을 에칭할 때 및 프리프레그 시트를 금속 프레임에 따라 절단할 때, 금속 프레임 상에 기준 위치를 위치 결정하여 두면 작업성이 향상되기 때문에 바람직하다.
이어서, 금속 프레임에 끼워 맞추거나 또는 접합시킨 프리프레그 시트와 금속 프레임을 열 압착시켜, 판 형상으로 형성한다(도 6(e)). 이와 같이 열 압착에 의해 수지를 매립함으로써, 프리프레그 시트가 연화, 용융되어, 수지를 금속 프레임의 간극의 세부까지 확실하게 매립할 수 있다. 그 후, 수지를 열 압착에 의해 매립한 금속 프레임을 냉각하고, 필요에 따라 표면에 붙인 수지 테이프를 박리하고, 표면에 연마 처리, 레지스트 도포 처리 등을 실시한다. 이와 같이 하여 광학 반도체 장치용 베이스를 완성시킨다.
또한, 프리프레그 시트의 절단 정밀도 등의 문제에 의해 PN 사이나 다이 패드와 전극 사이의 세부에 프리프레그 시트를 배치하는 것이 어려운 경우에는, 예를 들면 섬유 강화재가 없는 프리프레그 시트의 두께를 얇게 조정하거나, 열 압착 공정 후에 스퀴지를 이용한 인쇄 공정을 설치할 수 있다.
이어서, 인쇄 도포에 의해 수지를 매립하는 방법에 대하여 설명한다.
사전에 필요에 따라 금속 프레임 (4)의 칩탑재부 (2)와 신호 접속부 (3)의 표면에 폴리이미드 테이프 등의 수지 테이프를 첩부하여 둔다.
우선, 액상의 수지를 금속 프레임의 수지를 매립하는 부분에 도포한다. 이 때, 위치 결정한 기준 위치나 인식 마크에는 도포하지 않도록 한다.
이어서, 도포가 종료된 금속 프레임을 열 경화시킨 후 냉각하고, 필요에 따라 표면에 붙인 수지 테이프를 박리하고, 표면에 연마 처리, 레지스트 도포 처리 등을 실시한다. 이와 같이 하여 광학 반도체 장치용 베이스를 완성시킨다.
이러한 본 발명의 광학 반도체 장치용 베이스의 제조 방법에서는, 반도체칩으로부터 발생하는 열을 표리면이 함께 노출된 칩탑재부에 의해 효율적으로 방출 가능한 광학 반도체 장치용 베이스를 제조할 수 있다. 또한, 신호 접속부는 칩탑재부의 두께보다 얇은 두께 부분을 갖고, 금속 프레임에 형성된 복수의 칩탑재부와 신호 접속부를 제외한 부분을 수지로 매립하여 판 형상으로 형성함으로써 강도가 향상되고, 휘어짐이 감소된 광학 반도체 장치용 베이스를 제조할 수 있다.
또한, 광학 반도체 장치용 베이스를 보다 작은 개별의 유닛으로 분할하기 위한 절단 공정을 설치할 수도 있다.
본 발명의 광학 반도체 장치용 베이스의 제조 방법에 있어서, 복수의 신호 접속부의 전극부와 복수의 칩탑재부의 노출된 부분을 제외한 광학 반도체 장치용 베이스의 반도체칩을 탑재하는 측의 표면 상에 수지 성형할 수 있다. 이 때, 노출된 부분을 금형에 의해 클램핑하고, 트랜스퍼 몰드에 의해 성형 재료를 충전하여 성형할 수 있다.
이와 같이 함으로써, 광학 반도체 장치용 베이스의 표면에 반사경이나 렌즈 등의 수지 성형부를 형성할 수 있으며, 보다 내구성이 향상된 고기능의 광학 반도체 장치용 베이스를 제조할 수 있다.
광학 반도체 장치용 베이스의 표면으로의 수지 성형부의 접착성을 높이기 위해, 수지 성형하기 전에 Ar 플라즈마 처리 또는 UV 오존 처리 등을 광학 반도체 장치용 베이스의 표면에 실시하여 두는 것이 바람직하다.
또한, 수지로 매립하여 광학 반도체 장치용 베이스를 판 형상으로 형성할 때, 광학 반도체 장치용 베이스의 각 신호 접속부가 형성된 부분의 두께가 각 칩탑재부의 두께보다, 예를 들면 수십 ㎛ 정도 두꺼워지도록 수지를 매립하는 것이 바람직하다.
이와 같이 하면, 광학 반도체 장치용 베이스의 표면에 반사경이나 렌즈 등의 수지 성형부를 형성할 때, 금형에 의해 클램핑할 때의 압력이 높아져, 각 신호 접속부의 표면에 수지 버가 발생하는 것을 억제할 수 있다.
이어서, 본 발명의 광학 반도체 장치에 대하여 설명한다.
본 발명의 광학 반도체 장치는 상기한 본 발명의 제조 방법에 의해 제조된 광학 반도체 장치용 베이스의 복수의 칩탑재부에 각각 반도체칩이 탑재되고, 다이싱에 의해 분할된 것이다.
도 7(A), (B)에 본 발명의 광학 반도체 장치의 일례를 도시한다. 도 7(A), (B)에 도시한 바와 같이, 본 발명의 광학 반도체 장치 (10)은 금속제의 칩탑재부에 반도체칩 (11)이 탑재되고, 칩탑재부에, 예를 들면 금 범프, Au-Sn, 땜납, 다이 본드재와 같은 접착 촉진재에 의해 접착된다. 반도체칩 (11)과 2개의 신호 접속부 (3)이 본딩 와이어 (12)를 통해 전기적으로 접속된다. 도 7(B)에 도시한 바와 같이, 반도체칩 (11)이 탑재되어 있는 측에는 밀봉부 (13)이 형성되어 있고, 신호 접속부 (3)은 광학 반도체 장치 (10)의 하면측에 노출되어 전극부가 형성되어 있다. 밀봉부에는, 예를 들면 실리콘 수지를 사용할 수 있으며, 첨가 물질을 가할 수도 있다.
반도체칩 (11)이 탑재되는 금속제의 칩탑재부 (2)의 표리면은 함께 노출되어 있으며, 반도체칩 (11)로부터 발생하는 열은 칩탑재부 (2)의 노출면으로부터 외부로 효율적으로 방출할 수 있게 되어 있다. 또한, 신호 접속부 (3)은 칩탑재부 (2)의 두께보다 얇은 두께 부분을 갖고, 칩탑재부 (2)와 신호 접속부 (3)을 제외한 부분을 수지로 매립하여 판 형상으로 형성된 것으로 되어 있다. 이에 따라, 기계적 강도 및 내열성이 향상되고, 휘어짐이 감소된다.
이와 같이, 본 발명의 광학 반도체 장치는 기계적으로 안정적이며, 고내구성, 고방열성의 광학 반도체 장치이다.
도 8은 본 발명의 광학 반도체 장치의 다른 일례를 도시한 도면이다. 도 8에 도시한 바와 같이, 밀봉부 (13)은 렌즈 형상으로 형성되어 있다. 또한, 광학 반도체칩 (11)을 둘러싸도록 반사경 (14)가 형성되어 있다. 이 반사경 (14)에는, 광학 반도체칩 (11)에 의해 수광 또는 방출되는 광에 대하여 반사성인 산화티탄 등의 첨가 물질을 함유한 실리콘 조성물이 바람직하게 이용된다. 실리콘 조성물이면 고내구성을 실현할 수 있으며, 장시간에 걸쳐서 광학 반도체칩 (11)로부터 방출되는 광을 배광하는 것이 가능해진다.
도 9는 본 발명의 광학 반도체 장치의 또 다른 일례를 도시한 도면이다. 도 9에 도시한 바와 같이 이 광학 반도체 장치는 반도체칩이며, 상기한 바와 같이 본딩 와이어를 통해 전기적으로 접속하지 않고, 신호 접속부 (3)과 직접 전기적으로 접속하는 플립 칩이 이용된 것이다. 칩탑재부 (2)의 중앙부에는 절결을 갖고 있으며, 절결 부분에는 수지가 매립되어 수지 모체부가 형성되어 있다. 이 경우에도, 플립 칩으로부터 발생하는 열을 칩탑재부 (2)의 노출되어 있는 표리면으로부터 충분히 효율적으로 방출할 수 있다.
또한, 밀봉부 (13)에는, 예를 들면 유리재를 이용할 수도 있다. 또한, 도 9에 도시한 바와 같이, 반도체칩과 밀봉부의 사이에 공간을 설치하고, 이 공간에 공기, 아르곤, 질소 등의 기체를 채울 수 있다.
본 발명의 광학 반도체 장치용 베이스 및 이것으로 제조한 광학 반도체 장치는 다양한 분야에서 이용될 수 있지만, 예를 들면 대면적 디스플레이 또는 텔레비전 장치와 같은 디스플레이 수단의 백 라이트, 투영을 목적으로 하는 조명 장치, 또는 일반 조명에 있어서의 투광 조명 또는 스포트라이트 등에서 바람직하게 이용된다.
[실시예]
이하, 본 발명의 실시예 및 비교예를 나타내어 본 발명을 보다 구체적으로 설명하지만, 본 발명은 이것으로 한정되는 것은 아니다.
(실시예)
도 1에 도시한 바와 같은 본 발명의 광학 반도체 장치용 베이스를 본 발명의 광학 반도체 장치용 베이스의 제조 방법에 따라 제조하였다.
금속 프레임으로서, Fe 함유 구리 합금(타마크(TAMAC)194, 미쓰비시 신도사 제조)을 이용하고, 수지 모체부로서 티탄 산화물을 첨가 물질로서 포함한 실리콘 수지를 이용하였다. 수지 모체부에는 섬유 강화재로서 유리 섬유를 포함시켰다.
우선, 두께 0.5 mm의 타마크194의 금속 플레이트를 A4 크기로 절단하고, 에칭에 의해 도 5에 도시한 바와 같은 금속 프레임을 준비하였다. 이 때, 칩탑재부는 에칭하지 않고, 신호 접속부가 되는 부분의 하면측을 0.3 mm 하프 에칭하여 두께 0.2 mm로 하였다. 이 때, 에칭한 양은 레이저 현미경을 이용하여 측정하였다.
이어서, 금속 프레임에 수지를 매립하기 위해 프리프레그 시트를 제작하였다. 두께 70 ㎛ 정도의 유리 섬유를 실리콘 수지와 티탄 산화물의 첨가 물질을 녹인 용제 내에 침지시키고, 그 후 여분의 용제를 제거하여, 시트 형상으로 형성하였다. 이것과는 별도로, 유리 섬유를 포함하지 않는 프리프레그 시트를 불소계 필름(PTFE 수지 필름)을 이용하여 제작하였다.
제작한 이들 프리프레그 시트를 100 ℃의 로 내에 투입하고, 충분히 용제를 휘발시켜 건조시켰다.
이어서, 제작한 프리프레그 시트를 금속 프레임의 형상에 따라 절단하고, 에칭으로 형성한 금속 프레임의 관통부에 끼워 맞추거나 또는 신호 접속부의 하면측의 오목부에 접합시켰다. 이 때, 유리 섬유 함유 프리프레그 시트를 3매 적층시키고, 그의 상하에 유리 섬유를 포함하지 않는 프리프레그 시트를 적층시켰다. 여기서, 유리 섬유 함유 프리프레그 시트를 3매 적층시킬 때, 한가운데의 프리프레그 시트의 유리 섬유층이 상하의 프리프레그 시트의 유리 섬유층과 90°의 각도를 이루도록 적층시켰다.
그 후, 프리프레그 시트와 금속 프레임을 180 ℃, 10 MPa, 120시간의 조건으로 열 압착하고, 냉각하여 경화시켰다. 이 때, 신호 접속부가 형성된 부분의 두께가 칩탑재부의 두께보다 0.001 mm 두꺼워지도록 하였다. 그 후, 베이스의 표면에 레지스트를 스크린 인쇄법으로 도포하고, 100 mm의 정사각형 형상으로 절단하였다. 또한, 광학 반도체 장치용 베이스의 표면에 트랜스퍼 몰드에 의해 반사경을 성형했지만, 신호 접속부가 형성된 부분의 두께를 칩탑재부의 두께보다 두껍게 했기 때문에, 신호 접속부의 표면의 수지 버를 막을 수 있었다.
이와 같이 하여 제조한 광학 반도체 장치용 베이스의 칩탑재부에서의 베이스두께 방향의 열전도율을 JIS A 1412-2에 준거한 방법으로 측정하여 평가하였다.
그 결과를 표 1에 나타낸다. 표 1에 나타낸 바와 같이 열전도율은 후술하는 비교예의 결과에 비해 높고, 반도체칩으로부터 발생하는 열을 효율적으로 방출할 수 있게 되어 있었다. 또한, 참고로 구리판의 열전도율과 비교하면 동등해져 있다는 것을 알 수 있었다. 이것은, 금속 프레임에 이용한 재질(타마크194)의 열전도율이 구리의 열전도율에 가깝기 때문이다.
또한, 실시예에서 제조한 광학 반도체 장치용 베이스의 칩탑재부에서의 반사율을 JIS Z 8722에 준거한 방법으로 측정하여 평가하였다. 평가는 초기 반사율과 고온 고습 환경에서의 시험 후에 측정한 반사율을 비교함으로써 행하였다. 여기서, 고온 고습 환경 시험은 85 ℃, 85 %에서 1000시간 베이스를 보관함으로써 행하였다.
그 결과를 표 2에 나타낸다. 표 2에 나타낸 바와 같이, 초기 반사율은 높은 값이었으며, 초기 반사율과 시험 후의 반사율과의 차가 거의 없고, 고반사율을 유지하고 있었다. 한편, 후술하는 비교예에서는 AlN 기판의 초기 반사율, 시험 후의 반사율은 모두 낮고, FR-4(에폭시 함침 유리 섬유 기판)의 초기 반사율은 높지만, 시험 후의 반사율은 대폭 저하되었다.
이어서, JIS C 8152에 준거한 방법으로 광속값의 초기값과, 상기와 동일한 조건의 고온 고습 환경에서의 시험 후의 값을 측정하여 평가하였다. 단, 고온 고습 환경에서의 시험 시간을 100시간, 500시간, 1000시간으로 한 각각의 경우에 대하여 평가하였다. 여기서, 광속값은 실시예에서의 초기 광속값을 100 %로 하여 나타내고 있다.
그 결과를 표 3에 나타낸다. 표 3에 나타낸 바와 같이, 고온 고습 환경에서의 시험 후의 광속값의 초기 광속값으로부터의 저하는 매우 적고, 후술하는 비교예에서의 세라믹인 AlN 기판과 동등 이상의 광속값이 유지되어 있다는 것을 알 수 있었다.
이와 같이, 본 발명의 제조 방법으로 제조한 광학 반도체 장치용 베이스는 방열성, 고온 내구성이 우수하고, 이것을 이용하여 제조하는 광학 반도체 장치를 고온 고습 환경하에 사용하여도 반사율이나 광속값의 저하를 억제할 수 있다.
(비교예)
본 발명의 금속 프레임과 수지의 복합 베이스 구조를 갖지 않는 일반적인 AlN(질화알루미늄) 기판과 FR-4 기판(유리 섬유의 천에 에폭시 수지를 스며들게 하여 열 경화 처리한 기판)을 제조하고, 실시예와 마찬가지로 열전도율, 반사율, 광속값에 대하여 평가하였다.
열전도율의 결과를 표 1에 나타낸다. 표 1에 나타낸 바와 같이, 실시예에 비해 열전도율은 낮고, 반도체칩으로부터 발생하는 열의 방출 효율이 악화된다는 것을 알 수 있었다.
반사율의 결과를 표 2에 나타낸다. 표 2에 나타낸 바와 같이, AlN 기판에서는 초기 반사율값, 시험 후의 반사율 모두 악화되고, FR-4 기판에서는 초기 반사율값은 실시예와 동등하지만, 시험 후에는 대폭 저하되었다.
광속값의 결과를 표 3에 나타낸다. 표 3에 나타낸 바와 같이, 실시예에서는 세라믹인 AlN 기판과 동등 이상의 광속값이 유지되어 있다. FR-4 기판에서는, 시간의 경과와 함께 광속값이 대폭 악화되었다.
Figure pat00001
Figure pat00002
Figure pat00003
또한, 본 발명은 상기 실시 형태로 한정되는 것은 아니다. 상기 실시 형태는 예시이며, 본 발명의 특허청구범위에 기재된 기술적 사상과 실질적으로 동일한 구성을 갖고, 동일한 작용 효과를 발휘하는 것은 어떠한 것이어도 본 발명의 기술적 범위에 포함된다.
1…광학 반도체 장치용 베이스, 2…칩탑재부, 3…신호 접속부, 4…금속 프레임, 5…수지 모체부, 6…섬유 강화재, 7…수지 성형부, 8…연결부, 10…광학 반도체 장치, 11…반도체칩, 12…본딩 와이어, 13…밀봉부, 14…반사경.

Claims (27)

  1. 반도체칩을 탑재하기 위한 복수의 칩탑재부와, 상기 탑재되는 반도체칩과 전기적으로 접속하고 외부에 대하여 전극부를 제공하는 복수의 신호 접속부를 갖는 광학 반도체 장치용 베이스의 제조 방법이며,
    상기 복수의 칩탑재부와, 상기 복수의 칩탑재부의 두께보다 얇은 두께 부분을 갖는 상기 신호 접속부가 형성된 금속 프레임을 준비하는 공정과, 상기 복수의 칩탑재부의 표리면이 함께 노출되고, 상기 신호 접속부의 적어도 한쪽면이 노출되도록, 상기 금속 프레임에 형성된 상기 복수의 칩탑재부와 신호 접속부를 제외한 부분을 수지로 매립하여 판 형상으로 형성하여 상기 광학 반도체 장치용 베이스를 제조하는 공정을 갖는 것을 특징으로 하는 광학 반도체 장치용 베이스의 제조 방법.
  2. 제1항에 있어서, 상기 금속 프레임을 준비하는 공정에서 금속 플레이트를 에칭함으로써 상기 복수의 칩탑재부와 신호 접속부를 형성하는 것을 특징으로 하는 광학 반도체 장치용 베이스의 제조 방법.
  3. 제1항에 있어서, 상기 복수의 신호 접속부의 전극부와 상기 복수의 칩탑재부의 노출된 부분을 제외한 상기 광학 반도체 장치용 베이스의 상기 반도체칩을 탑재하는 측의 표면 상에 수지 성형하는 공정을 갖는 것을 특징으로 하는 광학 반도체 장치용 베이스의 제조 방법.
  4. 제2항에 있어서, 상기 복수의 신호 접속부의 전극부와 상기 복수의 칩탑재부의 노출된 부분을 제외한 상기 광학 반도체 장치용 베이스의 상기 반도체칩을 탑재하는 측의 표면 상에 수지 성형하는 공정을 갖는 것을 특징으로 하는 광학 반도체 장치용 베이스의 제조 방법.
  5. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 수지로 매립하여 상기 광학 반도체 장치용 베이스를 판 형상으로 형성하는 공정에 있어서, 상기 광학 반도체 장치용 베이스의 상기 각 신호 접속부가 형성된 부분의 두께가 상기 각 칩탑재부의 두께보다 두꺼워지도록 상기 수지를 매립하는 것을 특징으로 하는 광학 반도체 장치용 베이스의 제조 방법.
  6. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 수지로 매립하여 상기 광학 반도체 장치용 베이스를 판 형상으로 형성하는 공정에 있어서, 상기 수지를 열 압착, 인쇄 도포 또는 금형 성형에 의해 매립하는 것을 특징으로 하는 광학 반도체 장치용 베이스의 제조 방법.
  7. 제5항에 있어서, 상기 수지로 매립하여 상기 광학 반도체 장치용 베이스를 판 형상으로 형성하는 공정에 있어서, 상기 수지를 열 압착, 인쇄 도포 또는 금형 성형에 의해 매립하는 것을 특징으로 하는 광학 반도체 장치용 베이스의 제조 방법.
  8. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 매립하는 수지의 재질을 열경화성 수지 또는 열가소성 수지로 하는 것을 특징으로 하는 광학 반도체 장치용 베이스의 제조 방법.
  9. 제5항에 있어서, 상기 매립하는 수지의 재질을 열경화성 수지 또는 열가소성 수지로 하는 것을 특징으로 하는 광학 반도체 장치용 베이스의 제조 방법.
  10. 제6항에 있어서, 상기 매립하는 수지의 재질을 열경화성 수지 또는 열가소성 수지로 하는 것을 특징으로 하는 광학 반도체 장치용 베이스의 제조 방법.
  11. 제7항에 있어서, 상기 매립하는 수지의 재질을 열경화성 수지 또는 열가소성 수지로 하는 것을 특징으로 하는 광학 반도체 장치용 베이스의 제조 방법.
  12. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 매립하는 수지에 섬유 강화재를 포함시키는 것을 특징으로 하는 광학 반도체 장치용 베이스의 제조 방법.
  13. 제11항에 있어서, 상기 매립하는 수지에 섬유 강화재를 포함시키는 것을 특징으로 하는 광학 반도체 장치용 베이스의 제조 방법.
  14. 제12항에 있어서, 상기 매립하는 수지에 포함시키는 섬유 강화재로서 유리 섬유를 이용하는 것을 특징으로 하는 광학 반도체 장치용 베이스의 제조 방법.
  15. 제13항에 있어서, 상기 매립하는 수지에 포함시키는 섬유 강화재로서 유리 섬유를 이용하는 것을 특징으로 하는 광학 반도체 장치용 베이스의 제조 방법.
  16. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 수지로 매립하여 판 형상으로 형성하여 상기 광학 반도체 장치용 베이스를 제조하는 공정의 후속 공정에 있어서, 상기 베이스 표면을 연마 및/또는 레지스트 도포의 표면 처리를 실시하는 것을 특징으로 하는 광학 반도체 장치용 베이스의 제조 방법.
  17. 제15항에 있어서, 상기 수지로 매립하여 판 형상으로 형성하여 상기 광학 반도체 장치용 베이스를 제조하는 공정의 후속 공정에 있어서, 상기 베이스 표면을 연마 및/또는 레지스트 도포의 표면 처리를 실시하는 것을 특징으로 하는 광학 반도체 장치용 베이스의 제조 방법.
  18. 반도체칩을 탑재하기 위한 복수의 칩탑재부와, 상기 탑재되는 반도체칩과 전기적으로 접속하고 외부에 대하여 전극부를 제공하는 복수의 신호 접속부를 갖는 광학 반도체 장치용 베이스이며,
    상기 복수의 칩탑재부와, 상기 복수의 칩탑재부의 두께보다 얇은 두께 부분을 갖는 상기 신호 접속부가 형성된 금속 프레임과, 상기 복수의 칩탑재부의 표리면이 함께 노출되고, 상기 신호 접속부의 적어도 한쪽면이 노출되도록, 상기 금속 프레임에 형성된 상기 복수의 칩탑재부와 신호 접속부를 제외한 부분에 매립된 수지 모체부로 구성되며, 판 형상으로 형성된 것임을 특징으로 하는 광학 반도체 장치용 베이스.
  19. 제18항에 있어서, 상기 복수의 신호 접속부의 전극부와 상기 복수의 칩탑재부의 노출된 부분을 제외한 상기 광학 반도체 장치용 베이스의 상기 반도체칩을 탑재하는 측의 표면 상에 수지 성형부를 갖는 것임을 특징으로 하는 광학 반도체 장치용 베이스.
  20. 제18항에 있어서, 상기 광학 반도체 장치용 베이스의 상기 각 신호 접속부가 형성된 부분의 두께가 상기 각 칩탑재부의 두께보다 두꺼워지도록 상기 수지 모체부가 매립된 것임을 특징으로 하는 광학 반도체 장치용 베이스.
  21. 제19항에 있어서, 상기 광학 반도체 장치용 베이스의 상기 각 신호 접속부가 형성된 부분의 두께가 상기 각 칩탑재부의 두께보다 두꺼워지도록 상기 수지 모체부가 매립된 것임을 특징으로 하는 광학 반도체 장치용 베이스.
  22. 제18항 내지 제21항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 수지 모체부의 재질이 열경화성 수지 또는 열가소성 수지인 것을 특징으로 하는 광학 반도체 장치용 베이스.
  23. 제18항 내지 제21항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 수지 모체부는 섬유 강화재를 포함하는 것임을 특징으로 하는 광학 반도체 장치용 베이스.
  24. 제22항에 있어서, 상기 수지 모체부는 섬유 강화재를 포함하는 것임을 특징으로 하는 광학 반도체 장치용 베이스.
  25. 제24항에 있어서, 상기 수지 모체부가 포함하는 섬유 강화재는 유리 섬유인 것을 특징으로 하는 광학 반도체 장치용 베이스.
  26. 제18항 내지 제21항 중 어느 한 항에 기재된 광학 반도체 장치용 베이스의 상기 복수의 칩탑재부에 각각 반도체칩이 탑재되고, 다이싱에 의해 분할된 것임을 특징으로 하는 광학 반도체 장치.
  27. 제25항에 기재된 광학 반도체 장치용 베이스의 상기 복수의 칩탑재부에 각각 반도체칩이 탑재되고, 다이싱에 의해 분할된 것임을 특징으로 하는 광학 반도체 장치.
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Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP5795251B2 (ja) * 2011-12-14 2015-10-14 信越化学工業株式会社 光学半導体装置用基台及びその製造方法、並びに光学半導体装置
JP6461991B2 (ja) * 2014-10-28 2019-01-30 シャープ株式会社 基板、発光装置および照明装置
JP6246879B1 (ja) * 2016-09-20 2017-12-13 株式会社東芝 光半導体モジュール及びその製造方法
CN106981557A (zh) * 2017-04-07 2017-07-25 光创空间(深圳)技术有限公司 一种光电半导体芯片的封装方法及封装结构
JP7089167B2 (ja) 2018-04-23 2022-06-22 日亜化学工業株式会社 発光装置

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2010272565A (ja) * 2009-05-19 2010-12-02 Toppan Printing Co Ltd リードフレーム及びその製造方法及びそれを用いた半導体発光装置
JP2011108688A (ja) * 2009-11-12 2011-06-02 Denka Agsp Kk 発光素子搭載用基板およびその製造方法
JP2011521481A (ja) 2008-05-28 2011-07-21 オスラム オプト セミコンダクターズ ゲゼルシャフト ミット ベシュレンクテル ハフツング オプトエレクトロニクス半導体コンポーネントおよびプリント基板
CN103165794A (zh) * 2011-12-14 2013-06-19 信越化学工业株式会社 光学半导体装置用基台、其制造方法以及光学半导体装置

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102007060206A1 (de) * 2007-12-14 2009-06-18 Osram Opto Semiconductors Gmbh Anordnung mit mindestens einem optoelektronischen Halbleiterbauelement
DE102008024704A1 (de) * 2008-04-17 2009-10-29 Osram Opto Semiconductors Gmbh Optoelektronisches Bauteil und Verfahren zur Herstellung eines optoelektronischen Bauteils
JP5381563B2 (ja) * 2009-09-29 2014-01-08 凸版印刷株式会社 発光素子用リードフレーム基板の製造方法

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2011521481A (ja) 2008-05-28 2011-07-21 オスラム オプト セミコンダクターズ ゲゼルシャフト ミット ベシュレンクテル ハフツング オプトエレクトロニクス半導体コンポーネントおよびプリント基板
JP2010272565A (ja) * 2009-05-19 2010-12-02 Toppan Printing Co Ltd リードフレーム及びその製造方法及びそれを用いた半導体発光装置
JP2011108688A (ja) * 2009-11-12 2011-06-02 Denka Agsp Kk 発光素子搭載用基板およびその製造方法
CN103165794A (zh) * 2011-12-14 2013-06-19 信越化学工业株式会社 光学半导体装置用基台、其制造方法以及光学半导体装置

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