JPH07105506B2 - 半導体受光装置 - Google Patents
半導体受光装置Info
- Publication number
- JPH07105506B2 JPH07105506B2 JP61162951A JP16295186A JPH07105506B2 JP H07105506 B2 JPH07105506 B2 JP H07105506B2 JP 61162951 A JP61162951 A JP 61162951A JP 16295186 A JP16295186 A JP 16295186A JP H07105506 B2 JPH07105506 B2 JP H07105506B2
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- JP
- Japan
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- light receiving
- resin
- semiconductor light
- receiving device
- semiconductor
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
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Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10F—INORGANIC SEMICONDUCTOR DEVICES SENSITIVE TO INFRARED RADIATION, LIGHT, ELECTROMAGNETIC RADIATION OF SHORTER WAVELENGTH OR CORPUSCULAR RADIATION
- H10F77/00—Constructional details of devices covered by this subclass
- H10F77/50—Encapsulations or containers
-
- H—ELECTRICITY
- H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10W—GENERIC PACKAGES, INTERCONNECTIONS, CONNECTORS OR OTHER CONSTRUCTIONAL DETAILS OF DEVICES COVERED BY CLASS H10
- H10W74/00—Encapsulations, e.g. protective coatings
- H10W74/10—Encapsulations, e.g. protective coatings characterised by their shape or disposition
-
- H—ELECTRICITY
- H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10W—GENERIC PACKAGES, INTERCONNECTIONS, CONNECTORS OR OTHER CONSTRUCTIONAL DETAILS OF DEVICES COVERED BY CLASS H10
- H10W90/00—Package configurations
- 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
- H10W90/756—Package configurations characterised by the relative positions of pads or connectors relative to package parts of bond wires between a chip and a stacked lead frame, conducting package substrate or heat sink
Landscapes
- Encapsulation Of And Coatings For Semiconductor Or Solid State Devices (AREA)
- Light Receiving Elements (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は半導体受光装置に係り、特に半導体受光素子を
有し、樹脂封止により封止が行われる半導体受光装置に
関する。
有し、樹脂封止により封止が行われる半導体受光装置に
関する。
［従来技術］ 半導体受光装置の封止方法の一つに、半導体受光素子等
を光透過性樹脂によって封止する、いわゆるクリアモー
ルドパッケージがある。
を光透過性樹脂によって封止する、いわゆるクリアモー
ルドパッケージがある。
第２図はクリアモールドパッケージによって封止を行っ
た半導体受光装置の一例を示す断面図である。
た半導体受光装置の一例を示す断面図である。
同図において、１は封止体たる光透過性樹脂、２は半導
体受光素子たる半導体チップ、３はリードフレーム、４
は半導体チップ２とリードフレーム３とを接続させるボ
ンディングワイヤである。
体受光素子たる半導体チップ、３はリードフレーム、４
は半導体チップ２とリードフレーム３とを接続させるボ
ンディングワイヤである。
［発明が解決しようとする問題点］ 上記半導体受光装置は一度に多数の素子を樹脂モールド
することができることから、量産性に優れ、コスト低減
ができ、且つ小型化ができる等の利点を有するが、以下
に示すような問題点を有していた。
することができることから、量産性に優れ、コスト低減
ができ、且つ小型化ができる等の利点を有するが、以下
に示すような問題点を有していた。
（１）半導体チップ２と光透過性樹脂１との膨張係数の
違いにより応力が発生し、特性を変動させるとともに、
極端な場合半導体チップ２の割れあるいは配線の変形を
引き起こす。
違いにより応力が発生し、特性を変動させるとともに、
極端な場合半導体チップ２の割れあるいは配線の変形を
引き起こす。
（２）光透過性樹脂表面のキズ，表面及び内部に存在す
る異物が入射してくる光を遮光又は乱反射させ、半導体
受光装置の特性を劣化させる。
る異物が入射してくる光を遮光又は乱反射させ、半導体
受光装置の特性を劣化させる。
（３）光透過性樹脂と外気との界面での光の反射が半導
体受光素子の特性に影響を及ぼす。入射光は反射により
減じられ、また半導体チップ表面で反射した光は、光透
過性樹脂と外気との界面で再び反射され、半導体受光素
子の出力特性を変動させる。
体受光素子の特性に影響を及ぼす。入射光は反射により
減じられ、また半導体チップ表面で反射した光は、光透
過性樹脂と外気との界面で再び反射され、半導体受光素
子の出力特性を変動させる。
（４）光透過性樹脂の分光特性が半導体受光装置全体の
分光感度特性に影響を与える。例えば、紫外線は樹脂に
よって遮蔽され、紫外線センサとしてクリアモールドパ
ッケージを用いることは難しい。
分光感度特性に影響を与える。例えば、紫外線は樹脂に
よって遮蔽され、紫外線センサとしてクリアモールドパ
ッケージを用いることは難しい。
（５）クリアモールドパッケージは全体が透明であり、
ボンディングワイヤからの反射光等の周囲からの光の回
り込みの影響を受けやすい。
ボンディングワイヤからの反射光等の周囲からの光の回
り込みの影響を受けやすい。
以上の問題点の中で、特に（２），（３），（５）は自
動焦点機構のように高感度，高精度な半導体受光素子が
要求される用途では大きな障害となっていた。
動焦点機構のように高感度，高精度な半導体受光素子が
要求される用途では大きな障害となっていた。
本発明は上記の問題点を解決し、歩留りを向上させ、低
コストで、高感度，高精度、且つ信頼性の高い半導体受
光装置を提供することを目的とする。
コストで、高感度，高精度、且つ信頼性の高い半導体受
光装置を提供することを目的とする。
［問題点を解決するための手段］ 上記の問題点は、半導体受光素子と、リードフレーム
と、該半導体受光素子と該リードフレームとを接続する
ボンディングワイヤと、前記半導体受光素子の少なくと
も受光領域を露出し前記ボンディングワイヤ全体を覆う
樹脂封止部を備えた封止体と、を有する半導体受光装置
において、 前記受光領域上に形成される中空領域を介して光透過性
部材が載置されるとともに、前記封止体のリードフレー
ムからの厚さが該光透過性部材の載置側が薄いことを特
徴とする本発明の半導体受光装置によって解決される。
と、該半導体受光素子と該リードフレームとを接続する
ボンディングワイヤと、前記半導体受光素子の少なくと
も受光領域を露出し前記ボンディングワイヤ全体を覆う
樹脂封止部を備えた封止体と、を有する半導体受光装置
において、 前記受光領域上に形成される中空領域を介して光透過性
部材が載置されるとともに、前記封止体のリードフレー
ムからの厚さが該光透過性部材の載置側が薄いことを特
徴とする本発明の半導体受光装置によって解決される。
［作用］ 本発明は封止体が、ボンディングワイヤ全体を覆い半導
体受光素子の受光領域を露出させる樹脂封止部を有して
いることにより、また該樹脂封止部の中空領域上に光透
過性部材を載置することにより、更には光透過性部材が
載置された側の樹脂封止体の厚さを薄くすることによ
り、夫々が相乗効果的に作用して、封止体自体の分光透
過率等の光学的特性，熱膨張率等の熱的特性等の材料特
性に起因する不良要因，性能劣化要因を除去し、また樹
脂と外気との界面における反射等の半導体受光装置の構
成に起因する不良要因，性能劣化要因を除去し、加えて
キズ，異物等製造工程において発生する不良要因，性能
劣化要因を除去しようとするものである。
体受光素子の受光領域を露出させる樹脂封止部を有して
いることにより、また該樹脂封止部の中空領域上に光透
過性部材を載置することにより、更には光透過性部材が
載置された側の樹脂封止体の厚さを薄くすることによ
り、夫々が相乗効果的に作用して、封止体自体の分光透
過率等の光学的特性，熱膨張率等の熱的特性等の材料特
性に起因する不良要因，性能劣化要因を除去し、また樹
脂と外気との界面における反射等の半導体受光装置の構
成に起因する不良要因，性能劣化要因を除去し、加えて
キズ，異物等製造工程において発生する不良要因，性能
劣化要因を除去しようとするものである。
［実施例］ 以下、本発明の実施例を図面を用いて詳細に説明する。
第１図は本発明の半導体受光装置の一実施例を示す断面
図である。なお、第２図に示した構成部材と同一部材に
ついては、同一番号を付し説明を略す。
図である。なお、第２図に示した構成部材と同一部材に
ついては、同一番号を付し説明を略す。
同図において、５は中空領域、６は半導体受光素子たる
半導体チップ２上の受光領域、７は光透過性部材、８は
封止体たる樹脂である。なお、樹脂８は後述するよう
に、第２図に示したような光透過性樹脂である必要はな
く、光透過性を有しない樹脂でもよい。
半導体チップ２上の受光領域、７は光透過性部材、８は
封止体たる樹脂である。なお、樹脂８は後述するよう
に、第２図に示したような光透過性樹脂である必要はな
く、光透過性を有しない樹脂でもよい。
本発明の特徴は半導体チップ２上の受光領域６及びその
近傍上に樹脂がなく中空領域となっていることである。
近傍上に樹脂がなく中空領域となっていることである。
また、本発明においては中空領域上に光透過性部材が載
置されるが、第１図に示されるようにリードフレーム３
からの樹脂の厚さは中空領域５側が薄くされている。
置されるが、第１図に示されるようにリードフレーム３
からの樹脂の厚さは中空領域５側が薄くされている。
すなわち、本発明は中空領域５が設けられ、また、中空
領域５側の樹脂８の厚さを薄くしているので、半導体チ
ップ２と樹脂８との接触面積が少なくなることから、ま
た、樹脂８の厚さに差をもたせていることから応力が軽
減され（問題点（１）の軽減）、樹脂８の一部が除去さ
れて入射光の経路が中空領域となるので、樹脂表面のキ
ズ、樹脂表面及び内部のゴミ等の異物、樹脂の分光透過
特性を考慮する必要がなくなり、また入射光の経路が設
けられるので必ずしも光透過性の樹脂を用いなくてもよ
く、その結果光の反射等による周囲からの光の回り込み
を考慮する必要がなくなり（問題点（２），問題点
（４），問題点（５）の解決）、半導体チップ２上の受
光領域６と樹脂８との界面がなくなるので界面による反
射光を考慮する必要がなくなる（問題点（３）の解決）
等のことから、製造工程上の歩留りを向上させ、取り扱
いを簡易にすることができ、且つ高感度，高精度，高信
頼性である利点を有している。
領域５側の樹脂８の厚さを薄くしているので、半導体チ
ップ２と樹脂８との接触面積が少なくなることから、ま
た、樹脂８の厚さに差をもたせていることから応力が軽
減され（問題点（１）の軽減）、樹脂８の一部が除去さ
れて入射光の経路が中空領域となるので、樹脂表面のキ
ズ、樹脂表面及び内部のゴミ等の異物、樹脂の分光透過
特性を考慮する必要がなくなり、また入射光の経路が設
けられるので必ずしも光透過性の樹脂を用いなくてもよ
く、その結果光の反射等による周囲からの光の回り込み
を考慮する必要がなくなり（問題点（２），問題点
（４），問題点（５）の解決）、半導体チップ２上の受
光領域６と樹脂８との界面がなくなるので界面による反
射光を考慮する必要がなくなる（問題点（３）の解決）
等のことから、製造工程上の歩留りを向上させ、取り扱
いを簡易にすることができ、且つ高感度，高精度，高信
頼性である利点を有している。
一般的に半導体素子はアルミニウムを主体とした物質に
より配線されることが多く、従ってボンディングワイヤ
が接続される半導体素子上のパッド部もアルミニウムで
構成されることが多い。この場合マイグレーション，絶
縁性等から一般的に耐湿性が問題となり、樹脂等で封止
されていることが望ましい。
より配線されることが多く、従ってボンディングワイヤ
が接続される半導体素子上のパッド部もアルミニウムで
構成されることが多い。この場合マイグレーション，絶
縁性等から一般的に耐湿性が問題となり、樹脂等で封止
されていることが望ましい。
本発明においては、第１図に示すように、前記パッド部
等の配線部は樹脂で封止されているので前記の耐湿性等
の問題は軽減される。受光領域６及びその近傍上におい
ては、樹脂が除去されているために、耐湿性等の信頼性
の問題が起こる心配があるが、半導体受光装置の分光特
性に応じた分光透過率を有する光透過性部材７を中空領
域５を覆うように樹脂８に固着し、外気と遮断すること
によって解決される。さらに半導体受光素子をシリコン
ナイトライドのようなパッシベーション膜を被覆するこ
とによって、素子自体を高信頼性化すれば、本発明によ
るパッケージ構造を用いても半導体受光装置としての信
頼性を失うことはない。
等の配線部は樹脂で封止されているので前記の耐湿性等
の問題は軽減される。受光領域６及びその近傍上におい
ては、樹脂が除去されているために、耐湿性等の信頼性
の問題が起こる心配があるが、半導体受光装置の分光特
性に応じた分光透過率を有する光透過性部材７を中空領
域５を覆うように樹脂８に固着し、外気と遮断すること
によって解決される。さらに半導体受光素子をシリコン
ナイトライドのようなパッシベーション膜を被覆するこ
とによって、素子自体を高信頼性化すれば、本発明によ
るパッケージ構造を用いても半導体受光装置としての信
頼性を失うことはない。
上記実施例において、半導体受光素子はIC化されて、他
の信号処理回路等と共に一チップ上に搭載されたもので
あってもよい。
の信号処理回路等と共に一チップ上に搭載されたもので
あってもよい。
なお、樹脂封止の方法としては、あらかじめ中空のプラ
スチックパッケージを準備しておき、それに半導体受光
素子等を挿入して固定し、その後に配線を行い、最後に
光透過性部材で蓋をする樹脂封止方法があるが、本発明
の半導体受光装置はこの樹脂封止方法とは異り、種々の
利点を有しており、例えばパッド部等の配線部は樹脂で
封止されていることから、この部分の信頼性が保たれる
利点を有する。
スチックパッケージを準備しておき、それに半導体受光
素子等を挿入して固定し、その後に配線を行い、最後に
光透過性部材で蓋をする樹脂封止方法があるが、本発明
の半導体受光装置はこの樹脂封止方法とは異り、種々の
利点を有しており、例えばパッド部等の配線部は樹脂で
封止されていることから、この部分の信頼性が保たれる
利点を有する。
［発明の効果］ 以上詳細に説明したように、本発明によれば、封止体
が、ボンディングワイヤ全体を覆い半導体受光素子の受
光領域を露出させる樹脂封止部を有していることによ
り、また該樹脂封止部の中空領域上に光透過性部材を載
置することにより、更には光透過性部材が載置された側
の樹脂封止体の厚さを薄くすることにより、夫々が相乗
効果的に作用して、封止体自体の分光透過率等の光学的
特性，熱膨張率等の熱的特性等の材料特性に起因する不
良要因，性能劣化要因を除去し、また樹脂と外気との界
面における反射等の半導体受光装置の構成に起因する不
良要因，性能劣化要因を除去し、加えてキズ，異物等製
造工程において発生する不良要因，性能劣化要因を除去
することができるので、 製造工程上の歩留りを向上させ、取り扱いが簡易であ
り、低コストで、高感度，高精度、且つ信頼性の高い半
導体受光装置を提供することができる。
が、ボンディングワイヤ全体を覆い半導体受光素子の受
光領域を露出させる樹脂封止部を有していることによ
り、また該樹脂封止部の中空領域上に光透過性部材を載
置することにより、更には光透過性部材が載置された側
の樹脂封止体の厚さを薄くすることにより、夫々が相乗
効果的に作用して、封止体自体の分光透過率等の光学的
特性，熱膨張率等の熱的特性等の材料特性に起因する不
良要因，性能劣化要因を除去し、また樹脂と外気との界
面における反射等の半導体受光装置の構成に起因する不
良要因，性能劣化要因を除去し、加えてキズ，異物等製
造工程において発生する不良要因，性能劣化要因を除去
することができるので、 製造工程上の歩留りを向上させ、取り扱いが簡易であ
り、低コストで、高感度，高精度、且つ信頼性の高い半
導体受光装置を提供することができる。
第１図は本発明の半導体受光装置の一実施例を示す断面
図である。 第２図はクリアモールドパッケージによって封止を行っ
た半導体受光装置の一例を示す断面図である。 １……光透過性樹脂 ２……半導体チップ ３……リードフレーム ４……ボンディングワイヤ ５……中空領域 ６……受光領域 ７……光透過性部材 ８……樹脂
図である。 第２図はクリアモールドパッケージによって封止を行っ
た半導体受光装置の一例を示す断面図である。 １……光透過性樹脂 ２……半導体チップ ３……リードフレーム ４……ボンディングワイヤ ５……中空領域 ６……受光領域 ７……光透過性部材 ８……樹脂
Claims (1)
- 【請求項１】半導体受光素子と、リードフレームと、該
半導体受光素子と該リードフレームとを接続するボンデ
ィングワイヤと、前記半導体受光素子の少なくとも受光
領域を露出し前記ボンディングワイヤ全体を覆う樹脂封
止部を備えた封止体と、を有する半導体受光装置におい
て、 前記受光領域上に形成される中空領域を介して光透過性
部材が載置されるとともに、前記封止体のリードフレー
ムからの厚さが該光透過性部材の載置側が薄いことを特
徴とする半導体受光装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61162951A JPH07105506B2 (ja) | 1986-07-12 | 1986-07-12 | 半導体受光装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61162951A JPH07105506B2 (ja) | 1986-07-12 | 1986-07-12 | 半導体受光装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6319878A JPS6319878A (ja) | 1988-01-27 |
| JPH07105506B2 true JPH07105506B2 (ja) | 1995-11-13 |
Family
ID=15764363
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP61162951A Expired - Fee Related JPH07105506B2 (ja) | 1986-07-12 | 1986-07-12 | 半導体受光装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH07105506B2 (ja) |
Family Cites Families (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5963449U (ja) * | 1982-10-21 | 1984-04-26 | 日本電気株式会社 | 固体化画像素子 |
| JPS6132535A (ja) * | 1984-07-25 | 1986-02-15 | Sanyo Electric Co Ltd | センサの製造方法 |
| JPS6188107U (ja) * | 1984-11-15 | 1986-06-09 |
-
1986
- 1986-07-12 JP JP61162951A patent/JPH07105506B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6319878A (ja) | 1988-01-27 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |