JPH05218508A - 光半導体装置の製造方法 - Google Patents
光半導体装置の製造方法Info
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- B29C45/14—Injection moulding, i.e. forcing the required volume of moulding material through a nozzle into a closed mould; Apparatus therefor incorporating preformed parts or layers, e.g. injection moulding around inserts or for coating articles
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- H10W90/701—Package configurations characterised by the relative positions of pads or connectors relative to package parts
- H10W90/751—Package configurations characterised by the relative positions of pads or connectors relative to package parts of bond wires
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- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Encapsulation Of And Coatings For Semiconductor Or Solid State Devices (AREA)
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 立体配線パターンを損傷せずに、成形時の樹
脂漏れ防ぐ。 【構成】 絶縁基板１に樹脂漏れ防止壁２１を形成す
る。樹脂成形時に、成形金型１０，１１の押さえ部１０
ａ，１１ａを、ばね１４にて樹脂漏れ防止壁２１に押圧
し密着させる。
脂漏れ防ぐ。 【構成】 絶縁基板１に樹脂漏れ防止壁２１を形成す
る。樹脂成形時に、成形金型１０，１１の押さえ部１０
ａ，１１ａを、ばね１４にて樹脂漏れ防止壁２１に押圧
し密着させる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、リードレスタイプの樹
脂封止型光半導体装置の製造方法に関する。
脂封止型光半導体装置の製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来のリードレスタイプの光半導体装置
における面実装デバイス（以下、ＳＭＤと称す）は、図
７の如く、電極を形成するためのスルーホールＳ（貫通
穴）を有する樹脂製絶縁基板１に、光半導体素子２（光
電変換素子）を搭載するためのヘツダー部３と、光半導
体素子２の電極と電気的にワイヤボンデイング接続する
結線部４とを有する立体配線パターンＰが立体配線パタ
ーン形成されている。この絶縁基板１の材質としては、
ガラスエポキシ樹脂等が用いられている。
における面実装デバイス（以下、ＳＭＤと称す）は、図
７の如く、電極を形成するためのスルーホールＳ（貫通
穴）を有する樹脂製絶縁基板１に、光半導体素子２（光
電変換素子）を搭載するためのヘツダー部３と、光半導
体素子２の電極と電気的にワイヤボンデイング接続する
結線部４とを有する立体配線パターンＰが立体配線パタ
ーン形成されている。この絶縁基板１の材質としては、
ガラスエポキシ樹脂等が用いられている。
【０００３】図７に示す光半導体素子２は絶縁基板１上
に積層されたヘツダー部３に導電性ペーストにてダイボ
ンドされ、さらに、この光半導体素子２は、結線部４と
金線等のボンデイングワイヤ５により結線される。
に積層されたヘツダー部３に導電性ペーストにてダイボ
ンドされ、さらに、この光半導体素子２は、結線部４と
金線等のボンデイングワイヤ５により結線される。
【０００４】そして、光半導体素子２は、図８の如く、
透光性樹脂を用いてトランスフアー成型法にて樹脂封止
され、レンズ６が有せしめられる。トランスフアーモー
ルドの方法としては、図８の如く、ランナー部７をパツ
ケージ８となる部分以外に設け、ランナー部７からゲー
ト９を介して、樹脂を注入して封止し、その後、ランナ
ー部７およびゲート９を除去すべく、ダイシングライン
Ｄでダイシングし、単独のＳＭＤ光半導体装置を製造す
る（図２〜３参照）。
透光性樹脂を用いてトランスフアー成型法にて樹脂封止
され、レンズ６が有せしめられる。トランスフアーモー
ルドの方法としては、図８の如く、ランナー部７をパツ
ケージ８となる部分以外に設け、ランナー部７からゲー
ト９を介して、樹脂を注入して封止し、その後、ランナ
ー部７およびゲート９を除去すべく、ダイシングライン
Ｄでダイシングし、単独のＳＭＤ光半導体装置を製造す
る（図２〜３参照）。
【０００５】なお、図９〜１１は、成形金型１０，１１
を用いて樹脂封止した状態を示す図である。図１１中、
１０ａ，１１ａは成形金型１０，１１の押さえ部、１２
は樹脂注入口、１３はプランジー（ピストン）を示して
いる。
を用いて樹脂封止した状態を示す図である。図１１中、
１０ａ，１１ａは成形金型１０，１１の押さえ部、１２
は樹脂注入口、１３はプランジー（ピストン）を示して
いる。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】従来の光半導体装置の
製造方法において、トランスフアー成型を行なう際、図
９，１０の如く、成形金型１０，１１で絶縁基板１をク
ランプして成形する。
製造方法において、トランスフアー成型を行なう際、図
９，１０の如く、成形金型１０，１１で絶縁基板１をク
ランプして成形する。
【０００７】ここで、絶縁基板１上の立体配線パターン
Ｐは、片側約２０μｍの厚さを有するため、この立体配
線パターンＰの配されていない部分について絶縁基板１
と成形金型１０，１１との間に隙間ｄ（図９）が生じ
る。この隙間ｄから樹脂が漏れないようにするには、モ
ールド金型１０，１１で立体配線パターンＰをつぶして
でも隙間ｄを塞がなければならない。このため、成形金
型１０，１１の当たる領域と樹脂封止される領域の境界
部分で、立体配線パターンＰが切れてしまうといつた現
象が発生する。
Ｐは、片側約２０μｍの厚さを有するため、この立体配
線パターンＰの配されていない部分について絶縁基板１
と成形金型１０，１１との間に隙間ｄ（図９）が生じ
る。この隙間ｄから樹脂が漏れないようにするには、モ
ールド金型１０，１１で立体配線パターンＰをつぶして
でも隙間ｄを塞がなければならない。このため、成形金
型１０，１１の当たる領域と樹脂封止される領域の境界
部分で、立体配線パターンＰが切れてしまうといつた現
象が発生する。
【０００８】なお、他の方法として、金属製リードフレ
ームを成形金型でクランプする方法もある。この場合、
金属製リードフレームの厚み公差は一般的に小さい。こ
れに対し、図９，１０のような絶縁基板１を用いる場
合、光半導体装置全体を小型化できるといつた利点があ
るが、絶縁基板１の成形時の厚み公差は金属製リードフ
レームに比べて大となつてしまう。
ームを成形金型でクランプする方法もある。この場合、
金属製リードフレームの厚み公差は一般的に小さい。こ
れに対し、図９，１０のような絶縁基板１を用いる場
合、光半導体装置全体を小型化できるといつた利点があ
るが、絶縁基板１の成形時の厚み公差は金属製リードフ
レームに比べて大となつてしまう。
【０００９】このため、絶縁基板１の厚み公差の最も薄
い状態を考慮して、成型金型１０，１１の押さえ部１０
ａ，１１ａの厚み寸法を決めると、前述のように、絶縁
基板１がこの設計寸法より厚い場合に、立体配線パター
ンＰを完全に切断してしまい、不良品発生の要因となつ
ていた。
い状態を考慮して、成型金型１０，１１の押さえ部１０
ａ，１１ａの厚み寸法を決めると、前述のように、絶縁
基板１がこの設計寸法より厚い場合に、立体配線パター
ンＰを完全に切断してしまい、不良品発生の要因となつ
ていた。
【００１０】逆に、この現象を防止するため、絶縁基板
１の厚み公差の最も厚い状態を考慮して、押さえ部１０
ａ，１１ａの厚み寸法を決め、成形金型１０，１１の押
さえ圧力を小さくすることもできる。しかし、そうすれ
ば、基板１と金型との隙間ｄが大となり、この隙間ｄか
ら樹脂が漏れてしまい、樹脂コストを節約できないばか
りか、成形金型１０，１１から樹脂がはみ出して形状が
不定形となることから、取り扱いに手間取るといつた欠
点があつた。
１の厚み公差の最も厚い状態を考慮して、押さえ部１０
ａ，１１ａの厚み寸法を決め、成形金型１０，１１の押
さえ圧力を小さくすることもできる。しかし、そうすれ
ば、基板１と金型との隙間ｄが大となり、この隙間ｄか
ら樹脂が漏れてしまい、樹脂コストを節約できないばか
りか、成形金型１０，１１から樹脂がはみ出して形状が
不定形となることから、取り扱いに手間取るといつた欠
点があつた。
【００１１】本発明は、上記課題に鑑み、成型時の樹脂
漏れを発生させず、かつ絶縁基板上の立体配線パターン
の損傷を小さくし、品質を向上し得る光半導体装置の製
造方法の提供を目的とする。
漏れを発生させず、かつ絶縁基板上の立体配線パターン
の損傷を小さくし、品質を向上し得る光半導体装置の製
造方法の提供を目的とする。
【００１２】
【課題を解決するための手段】本発明請求項１による課
題解決手段は、図１の如く、絶縁基板１に立体配線パタ
ーンＰを設け、該立体配線パターンＰ上に複数の光半導
体素子２を搭載し、絶縁基板１を成形金型１０，１１の
押さえ部１０ａ，１１ａで押さえながら複数の光半導体
素子２を透光性樹脂にてモールドして複数のパツケージ
８を形成する光半導体装置の製造方法において、前記絶
縁基板１の外郭部に、樹脂漏れ防止壁２１を立体配線パ
ターンＰと同厚に形成し、前記成形金型１０，１１の少
なくとも一方の押さえ部１０ａを遊動自在とし、該押さ
え部１０ａをばね１４にて立体配線パターンＰおよび樹
脂漏れ防止壁２１に押圧し、押さえ部１０ａと樹脂漏れ
防止壁２１との密着力により、樹脂注入時の樹脂漏れを
防止するものである。
題解決手段は、図１の如く、絶縁基板１に立体配線パタ
ーンＰを設け、該立体配線パターンＰ上に複数の光半導
体素子２を搭載し、絶縁基板１を成形金型１０，１１の
押さえ部１０ａ，１１ａで押さえながら複数の光半導体
素子２を透光性樹脂にてモールドして複数のパツケージ
８を形成する光半導体装置の製造方法において、前記絶
縁基板１の外郭部に、樹脂漏れ防止壁２１を立体配線パ
ターンＰと同厚に形成し、前記成形金型１０，１１の少
なくとも一方の押さえ部１０ａを遊動自在とし、該押さ
え部１０ａをばね１４にて立体配線パターンＰおよび樹
脂漏れ防止壁２１に押圧し、押さえ部１０ａと樹脂漏れ
防止壁２１との密着力により、樹脂注入時の樹脂漏れを
防止するものである。
【００１３】本発明請求項２による課題解決手段は、請
求項１記載の樹脂漏れ防止壁２１は、立体配線パターン
Ｐと同一材料を用いて同時にパターン形成するものであ
る。
求項１記載の樹脂漏れ防止壁２１は、立体配線パターン
Ｐと同一材料を用いて同時にパターン形成するものであ
る。
【００１４】
【作用】上記請求項１による課題解決手段において、樹
脂成形時に、成形金型１０，１１の押さえ部１０ａ，１
１ａで絶縁基板１を押さえる際、押さえ部１０ａは成形
金型１０，１１に対して遊動自在であるから、ばね１４
により絶縁基板１および立体配線パターンＰに加わる圧
力を適正に調整できる。
脂成形時に、成形金型１０，１１の押さえ部１０ａ，１
１ａで絶縁基板１を押さえる際、押さえ部１０ａは成形
金型１０，１１に対して遊動自在であるから、ばね１４
により絶縁基板１および立体配線パターンＰに加わる圧
力を適正に調整できる。
【００１５】この場合、絶縁基板１上の立体配線パター
ンＰが配されていない部分について、樹脂注入時に押さ
え部１０ａと絶縁基板１との間の隙間ｄから樹脂が漏れ
ても、外郭部で樹脂漏れ防止壁２１と押さえ部１０ａと
が密着するため、樹脂の流れを止めることができる。
ンＰが配されていない部分について、樹脂注入時に押さ
え部１０ａと絶縁基板１との間の隙間ｄから樹脂が漏れ
ても、外郭部で樹脂漏れ防止壁２１と押さえ部１０ａと
が密着するため、樹脂の流れを止めることができる。
【００１６】請求項２では、絶縁基板１上の樹脂漏れ防
止壁２１を立体配線パターンＰと同一材料を用いて同時
にパターン形成し、部材追加による工程数の増加を防
ぐ。
止壁２１を立体配線パターンＰと同一材料を用いて同時
にパターン形成し、部材追加による工程数の増加を防
ぐ。
【００１７】
【実施例】図１は本発明の一実施例に使用する成形金型
の構造概念図、図２は光半導体素子の完成状態を示す平
面図、図３は図２のＡ−Ａ断面図、図４は図２のＢ−Ｂ
断面図、図５は絶縁基板上の立体配線パターンおよび樹
脂漏れ防止壁を示す平面図、図６は絶縁基板の断面図で
ある。なお、従来と同一機能を有する部材は、同一符号
を付している。
の構造概念図、図２は光半導体素子の完成状態を示す平
面図、図３は図２のＡ−Ａ断面図、図４は図２のＢ−Ｂ
断面図、図５は絶縁基板上の立体配線パターンおよび樹
脂漏れ防止壁を示す平面図、図６は絶縁基板の断面図で
ある。なお、従来と同一機能を有する部材は、同一符号
を付している。
【００１８】本実施例の光半導体装置は、リードレスタ
イプの面実装デバイス（以下、ＳＭＤと称す）であり、
図２〜４の如く、ガラスエポキシ樹脂等からなる絶縁基
板１の上面に、立体配線パターンＰがメツキ法または金
属蒸着法にて形成され、そのヘツダー部３に光半導体素
子２（光電変換素子）が搭載され、光半導体素子２の電
極と立体配線パターンＰの結線部４との間にボンデイン
グワイヤ５が結線され、さらに透光性樹脂を用いてトラ
ンスフアー成型法にて樹脂封止され、レンズ６を有する
パツケージ８が形成されてなる。
イプの面実装デバイス（以下、ＳＭＤと称す）であり、
図２〜４の如く、ガラスエポキシ樹脂等からなる絶縁基
板１の上面に、立体配線パターンＰがメツキ法または金
属蒸着法にて形成され、そのヘツダー部３に光半導体素
子２（光電変換素子）が搭載され、光半導体素子２の電
極と立体配線パターンＰの結線部４との間にボンデイン
グワイヤ５が結線され、さらに透光性樹脂を用いてトラ
ンスフアー成型法にて樹脂封止され、レンズ６を有する
パツケージ８が形成されてなる。
【００１９】また、本実施例で用いられる金型は、図１
の如く、上金型１０と下金型１１とからなり、プランジ
ー１３にて押さえ付け可能な押さえ部１０ａ，１１ａを
有している。そして、上金型１０の押さえ部１０ａは、
上金型本体１０ｂの収納室１０ｃ内に上下方向に遊動自
在とされ、ばね１４にて下方に付勢されている。
の如く、上金型１０と下金型１１とからなり、プランジ
ー１３にて押さえ付け可能な押さえ部１０ａ，１１ａを
有している。そして、上金型１０の押さえ部１０ａは、
上金型本体１０ｂの収納室１０ｃ内に上下方向に遊動自
在とされ、ばね１４にて下方に付勢されている。
【００２０】上記ＳＭＤ光半導体装置は、次のように製
造される。
造される。
【００２１】まず、絶縁基板１を、図５または図６に示
すように、複数のデバイス分が一体的に連なつた状態で
成形し、その上面に立体配線パターンＰを形成する。こ
の際、図５の如く、絶縁基板１の外郭部に、樹脂漏れ防
止壁２１を立体配線パターンＰと同厚に形成しておく。
すように、複数のデバイス分が一体的に連なつた状態で
成形し、その上面に立体配線パターンＰを形成する。こ
の際、図５の如く、絶縁基板１の外郭部に、樹脂漏れ防
止壁２１を立体配線パターンＰと同厚に形成しておく。
【００２２】次に、金型１０，１１を用いて、図８の如
く、複数のデバイス分について、ランナー部７からゲー
ト９を介して、樹脂を一度に注入して封止し、レンズ６
を有するパツケージ８を形成する。
く、複数のデバイス分について、ランナー部７からゲー
ト９を介して、樹脂を一度に注入して封止し、レンズ６
を有するパツケージ８を形成する。
【００２３】この際、図１の如く、ばね１４にて、金型
１０，１１の押さえ部１０ａ，１１ａを、立体配線パタ
ーンＰおよび樹脂漏れ防止壁２１に対して遊動自在に押
圧する。
１０，１１の押さえ部１０ａ，１１ａを、立体配線パタ
ーンＰおよび樹脂漏れ防止壁２１に対して遊動自在に押
圧する。
【００２４】そうすると、基板１の厚み寸法のいかんに
よらず、押さえ部１０ａ，１１ａと樹脂漏れ防止壁２１
とを確実に密着させることができ、樹脂注入時の外部へ
の樹脂漏れを防止できる。
よらず、押さえ部１０ａ，１１ａと樹脂漏れ防止壁２１
とを確実に密着させることができ、樹脂注入時の外部へ
の樹脂漏れを防止できる。
【００２５】また、樹脂漏れ防止壁２１を設けたことに
より、図９に示す隙間ｄからパツケージ８内の空気およ
び樹脂を逃がしても、樹脂漏れを防止できるため、成型
金型に通常設ける空気抜き用凹部（エアーベント）の加
工を施す必要がなく、成型金型の加工も容易となり、安
い設備投資ですむ。
より、図９に示す隙間ｄからパツケージ８内の空気およ
び樹脂を逃がしても、樹脂漏れを防止できるため、成型
金型に通常設ける空気抜き用凹部（エアーベント）の加
工を施す必要がなく、成型金型の加工も容易となり、安
い設備投資ですむ。
【００２６】その後、ランナー部７およびゲート９を除
去すべく、ダイシングラインＤでダイシングして、図２
〜３の如く、単独のＳＭＤ光半導体装置は完成する。
去すべく、ダイシングラインＤでダイシングして、図２
〜３の如く、単独のＳＭＤ光半導体装置は完成する。
【００２７】なお、本発明は、上記実施例に限定される
ものではなく、本発明の範囲内で上記実施例に多くの修
正および変更を加え得ることは勿論である。
ものではなく、本発明の範囲内で上記実施例に多くの修
正および変更を加え得ることは勿論である。
【００２８】例えば、上記実施例では、上側の金型１０
の押さえ部１０ａにばね１４を設けていたが、下側の金
型１１の押さえ部１１ａにばね１４を設け、下側から押
圧してもよい。
の押さえ部１０ａにばね１４を設けていたが、下側の金
型１１の押さえ部１１ａにばね１４を設け、下側から押
圧してもよい。
【００２９】
【発明の効果】以上の説明から明らかな通り、本発明請
求項１によると、絶縁基板の外郭部に樹脂漏れ防止壁を
形成し、成形金型の押さえ部をばねにて樹脂漏れ防止壁
に押圧するので、押さえ部と樹脂漏れ防止壁との密着力
により、樹脂注入時の樹脂漏れを防止できる。
求項１によると、絶縁基板の外郭部に樹脂漏れ防止壁を
形成し、成形金型の押さえ部をばねにて樹脂漏れ防止壁
に押圧するので、押さえ部と樹脂漏れ防止壁との密着力
により、樹脂注入時の樹脂漏れを防止できる。
【００３０】したがつて、基板の厚み寸法のいかんによ
らず、押さえ部と樹脂漏れ防止壁とを確実に密着させる
ことができ、立体配線パターンを損傷して信頼性を損な
うことなく、樹脂注入時の外部への樹脂漏れを防止で
き、経費を節減できると同時に、形状を定形化でき、取
り扱いを容易にできる。
らず、押さえ部と樹脂漏れ防止壁とを確実に密着させる
ことができ、立体配線パターンを損傷して信頼性を損な
うことなく、樹脂注入時の外部への樹脂漏れを防止で
き、経費を節減できると同時に、形状を定形化でき、取
り扱いを容易にできる。
【００３１】本発明請求項２によると、樹脂漏れ防止壁
を立体配線パターンと同一材料を用いて同時にパターン
形成するので、新たな部材を設けることによる作業工程
の増加を防止できるといつた優れた効果がある。
を立体配線パターンと同一材料を用いて同時にパターン
形成するので、新たな部材を設けることによる作業工程
の増加を防止できるといつた優れた効果がある。
【図１】本発明の一実施例に使用する成形金型の構造概
念図
念図
【図２】光半導体素子の完成状態を示す平面図
【図３】図２のＡ−Ａ断面図
【図４】図２のＢ−Ｂ断面図
【図５】絶縁基板上の立体配線パターンおよび樹脂漏れ
防止壁を示す平面図
防止壁を示す平面図
【図６】絶縁基板の断面図
【図７】絶縁基板上の立体配線パターンを示す一部平面
図
図
【図８】光半導体素子の樹脂封止状態を示す一部平面図
【図９】図８のＣ−Ｃ断面図
【図１０】図８のＤ−Ｄ断面図
【図１１】従来に使用する成形金型の構造概念図
１ 絶縁基板 ２ 光半導体素子 ８ パツケージ １０，１１ 成形金型 １０ａ，１１ａ 押さえ部 １４ ばね ２１ 樹脂漏れ防止壁 Ｐ 立体配線パターン
Claims (2)
- 【請求項１】 絶縁基板に立体配線パターンを設け、該
立体配線パターン上に複数の光半導体素子を搭載し、絶
縁基板を成形金型の押さえ部で押さえながら複数の光半
導体素子を透光性樹脂にてモールドして複数のパツケー
ジを形成する光半導体装置の製造方法において、前記絶
縁基板の外郭部に、樹脂漏れ防止壁を立体配線パターン
と同厚に形成し、前記成形金型の少なくとも一方の押さ
え部を遊動自在とし、該押さえ部をばねにて立体配線パ
ターンおよび樹脂漏れ防止壁に押圧し、押さえ部と樹脂
漏れ防止壁との密着力により、樹脂注入時の樹脂漏れを
防止することを特徴とする光半導体装置の製造方法。 - 【請求項２】 請求項１記載の樹脂漏れ防止壁は、立体
配線パターンと同一材料を用いて同時にパターン形成す
ることを特徴とする光半導体装置の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4019010A JP2772447B2 (ja) | 1992-02-04 | 1992-02-04 | 光半導体装置の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
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