專利名稱：光半導體裝置的制作方法
技術領域：
本申請提出基于2004年8月20日申請的特愿2004-241114的優先權。其全部內容包含在本申請之內。
本發明涉及一種使用引線框的收發光一體型光半導體裝置。
背景技術：
圖11～圖14表示使用引線框的收發光一體型的現有光半導體裝置結構的一例。
該光半導體裝置中，在將發光元件103、光接收元件104及信號處理用IC芯片105各通過導電性樹脂(省略圖示)接合在引線框101的部件安裝部102上后，利用金線等106電連接(參照圖11)，然后，通過由透光性樹脂將整體模制，在樹脂封裝件107上形成光接收透鏡部108和發光透鏡部109(參照圖12)。然后，由未圖示的模型切斷連接部的不需要部分(參照圖13)，在形成端子部110后，為防止IC芯片105的光及電磁噪音導致的誤動作，通過粘接或縫接等在樹脂封裝件107上安裝保護殼111(參照圖14)。
這樣，在現有的光半導體裝置中，為防止IC芯片的光及電磁噪音導致的誤動作，一般采用在樹脂封裝件107上另外單獨安裝保護殼111的結構(例如參照特開2002-033444號公報、特開平06-132424號公報等)。
但是，在上述結構的光半導體裝置中，在生成樹脂封裝件107后，必須進行在樹脂封裝件107上另外單獨安裝保護殼111的粘接工序或縫接工序，而存在光半導體裝置的制造工序復雜的問題。另外，由于在安裝時必須將保護殼111接地，故還存在當將光半導體裝置組裝入電子設備中時操作復雜的問題。
發明內容
本發明是為解決所述問題點而開發的，其目的在于提供一種光半導體裝置，其部件數少，結構比較簡單，且能夠可靠地防止IC芯片的光及電磁噪音導致的誤動作。
為解決上述問題，本發明的使用引線框的收發光一體型光半導體裝置，通過彎曲形成引線框中延伸設置在外部的一部分來形成的保護殼部配置在通過透光性樹脂模制而形成的樹脂封裝件的光接收透鏡部及發光透鏡部之間。
這樣，由于通過彎曲形成引線框中延伸設置于外部的一部分形成保護板，故在通過模型進行端子部成形時保護殼部也可以彎曲形成。由此可減少制造工時。
此時，也可事先在形成所述保護殼部的引線框的折曲部設置凹槽。通過事先設置凹槽，折曲加工變得容易。另外由于保護殼部可兼用作散熱板，故可形成兼具IC芯片遮光及保護效果的散熱效果的保護殼部，同時可使樹脂封裝件小型化。
另外，因為若事先將上述彎曲形成的引線框的上面形成平坦面則可作為反射安裝時的吸附面，因此可容易地進行安裝操作，同時能夠可靠地安裝，而不需要延伸設置的保護殼部的焊錫粘附。同樣，因為若事先將上述彎曲形成的引線框的側面形成平坦面則可作為反射安裝時的吸附面，因此可容易地進行安裝操作，同時能夠可靠地安裝。
另外，也可以沿上述樹脂封裝件彎曲形成由上述引線框形成的端子部，同時在上述樹脂封裝件上形成使上述彎曲形成的端子部脫出的凹部。通過這樣事先形成凹部，可使光半導體裝置的整體形狀小型化。此時，所述凹部也可以配合所述端子部的間隙形成多個。即，樹脂封裝件的表面形成配合端子部間隙的凹凸形狀。通過這樣事先形成凹凸的形狀可防止端子部變形。
另外，也可以在形成上述保護殼部的引線框的折曲部設置開口部。通過事先設置開口部，折曲加工變得容易。
另外，若事先將形成上述保護殼部的引線框的前端部彎曲則可防止在安裝裝置時對安裝襯底的損傷，另外，焊錫粘附性也良好。
本發明的使用引線框的收發光一體型光半導體裝置，利用透光性樹脂模制安裝在引線框上的發光元件、光接收元件及信號處理IC芯片，除去通過該樹脂模制部形成的光接收透鏡部及發光透鏡部和從樹脂模制部露出的端子部的區域由遮光性導電性樹脂模制。
這樣，通過利用遮光性導電性樹脂二重模制結構，與引線框的保護殼相比，可進一步提高遮光性，更可靠地防止IC芯片的誤動作。
此時，通過在由上述遮光性導電性樹脂模制的樹脂封裝件的側面形成使利用引線框彎曲形成的端子部脫出的凹部，可使光半導體裝置的整體形狀小型化。
另外，也可以在由上述遮光性導電性樹脂模制的樹脂封裝件表面上，在和利用引線框彎曲形成的端子部干擾的部分形成凹部。此時，所述凹部配合所述端子部的間隙形成多個。即，樹脂封裝件的表面形成配合端子部間隙的凹凸形狀。通過這樣事先形成凹凸的形狀可防止端子部變形。
圖1是本發明實施例1的光半導體裝置制造工序的平面圖；圖2是本發明實施例1的光半導體裝置制造工序的平面圖；圖3是本發明實施例1的光半導體裝置制造工序的平面圖；圖4(a)是本發明實施例1的光半導體裝置的平面圖；圖4(b)是其正面圖；圖4(c)是其側面圖；圖5是表示本發明實施例2的光半導體裝置制造工序的平面圖；圖6是表示本發明實施例2的光半導體裝置制造工序的平面圖；圖7(a)是本發明實施例2的光半導體裝置的平面圖；圖7(b)是其正面圖；圖7(c)是其側面圖；圖8(a)是表示本發明實施例3的光半導體裝置制造工序的模制前的平面圖；圖8(b)是表示本發明實施例3的光半導體裝置制造工序的模制后的平面圖；圖8(c)是表示本發明實施例3的光半導體裝置制造工序的截割形成后的底面圖；圖9(a)是本發明實施例4的光半導體裝置的平面圖；圖9(b)是其正面圖；圖9(c)是其側面圖；圖10(a)是本發明實施例5的光半導體裝置的正面圖；圖10(b)是其底面圖；圖11是表示現有的光半導體裝置制造工序的平面圖；圖12是表示現有的光半導體裝置制造工序的平面圖；圖13是表示現有的光半導體裝置制造工序的平面圖；圖14(a)是現有的光半導體裝置的平面圖；圖14(b)是其正面圖；
圖14(c)是其側面圖。
具體實施例方式
以下，參照
本發明的實施方式。
實施例1圖1～圖3是本實施例1的光半導體裝置制造工序的平面圖，圖4(a)是本實施例1的光半導體裝置的平面圖，圖4(b)是其正面圖，圖4(c)是其側面圖。
在本實施例1的光半導體裝置中，以從搭載引線框11的信號處理用IC芯片15的部件安裝部11c延伸設置的形狀，預先形成成為保護殼部111的引線框部分11e。
在這樣形狀的引線框11的各部件安裝部11a、11b、11c上利用導電性樹脂(省略圖示)接合各發光元件13、光接收元件14及信號處理用IC芯片15后，通過金線等16電連接(參照圖1)，然后，通過由透光性樹脂將整體模制，在樹脂封裝件17上形成光接收透鏡部18和發光透鏡部19(參照圖2)。然后，由未圖示的模型切斷連接部21的不需要部分(參照圖3)，接著，利用模型進行成為保護殼部111的引線框部分11e及端子部11d的成形(參照圖4(a)、圖4(b)、圖4(c))。此時，為了在成為引線框11的保護殼部111的引線框部分11e及端子部11d的成形位置事先設置用于使成形可容易進行的凹槽(ノツチ)。通過事先設置凹槽使折曲加工變得容易。另外，由于保護殼部111可兼用作散熱板，故可使樹脂封裝件17小型化。
此時，因為若將彎曲形成的保護殼部111的上面111a形成平坦面則可形成為反射安裝時的吸附面，因此安裝操作可容易且可靠地進行。同樣，因為若將彎曲形成的保護殼部111的側面111b也形成平坦面則可形成為反射安裝時的吸附面，因此安裝操作可容易且可靠地進行。
另外，沿樹脂封裝件17的側面向下彎曲形成由引線框11形成的端子部11d。此時，在本實施例1中，在樹脂封裝件17的側面形成脫出彎曲形成的端子部11d的凹部17a。這樣通過事先形成凹部17a可使光半導體裝置的整體形狀小型化，可反減小射安裝時的安裝面積。此時，圖未示，但是和后述的實施例5相同也可以配合端子部的間隙形成多個凹部17a。即，也可以將樹脂封裝件17的表面形成配合端子部11d的間隙的凹凸形狀。這樣通過事先形成凹凸形狀，可防止端子部11變形。
另外，通過事先將收發光部間的保護殼部111形成得比彎曲形成的端子部11d長一些，可消除由樹脂封裝件17錐形部產生的反射安裝時的不穩定。即因為在彎曲形成的端子部11d被安裝于涂敷焊錫膏的襯底上時僅其厚度上事先縮短端子部11d的地方是安裝穩定的。收發光部間的保護殼部111(GND)和端子部11d的一個端子(GND)連接于裝置內，保護殼部111以不粘附焊錫為前提。
實施例2圖5及圖6是表示本實施例2的光半導體裝置制造工序的平面圖，圖7(a)是本實施例2的光半導體裝置的平面圖，圖7(b)是其正面圖，圖7(c)是其側面圖。
在本實施例2的光半導體裝置中，在分別將發光元件、光接收元件及信號處理用IC芯片利用導電性樹脂接合在引線框31的各部件安裝部上后，通過金線等電連接(至此和圖1相同)，然后，通過由透光性樹脂將整體模制，在樹脂封裝件37上形成光接收透鏡部38和發光透鏡部39(參照圖5)。接著，由未圖示的模型切斷連接部41的不需要部分(參照圖6)，然后，通過由遮光性導電性樹脂兩次模制除去形成在樹脂封裝件37上的光接收透鏡部38及發光透鏡部39和自樹脂封裝件37露出的端子部31d的區域，形成保護殼部311，利用模型形成端子部31d(參照圖7(a)、圖7(b)、圖7(c))。
此時，在本實施例2中，在保護殼部311的側面形成使彎曲形成的端子部31d脫出的凹部311a。通過這樣形成凹部31a，可使光半導體裝置的整體形狀小型化，可減小反射安裝時的安裝面積。
根據本實施例2，與上述實施例1的引線框11的保護殼部111相比，進一步提高遮光性和IC芯片的誤動作防止效果。
實施例3圖8(a)是本發明實施例3的光半導體裝置制造工序的模制前的平面圖，圖8(b)是本發明實施例3的光半導體裝置制造工序的模制后的平面圖，圖8(c)是本發明實施例3的光半導體裝置制造工序的截割形成后的底面圖。
本發明的保護殼部111的形狀必須具有覆蓋樹脂封裝件17內部的IC芯片15的尺寸。此時，其尺寸為2mm左右，在彎曲該部分時，在保護殼部111的彎曲部產生應力，有可能產生裂紋。在本實施例3中，為減緩該朝向保護殼部111的應力，在保護殼部111的彎曲部上設置兩個沿彎曲方向橫向長的開口部11c。其中，開口部111c的形狀及數量不限定與此。由于可通過由該開口部111c容易彎曲保護殼部111，故可緩和對保護殼部111的損傷。
實施例4圖9(a)是本發明實施例4的光半導體裝置的平面圖，圖9(b)是其正面圖，圖9(c)是其側面圖。
在本實施例4中，在圖4所示的實施例1的保護殼部111的形狀上，在進行焊錫的各別位置，即保護殼部111的先端部111d彎曲。由此，焊錫接合部的面積變大，焊錫接合強度提高，焊錫粘附部的可靠性提高。另外，通過使前端部111d彎曲，也可有效地防止未圖示的安裝部的安裝時的負荷導致的安裝襯底的損傷。
實施例5圖10(a)是本發明實施例5的光半導體裝置的正面圖，圖10(b)是其底面圖。
本實施例5是上述實施例2的變形例。即，分別將發光元件、光接收元件及信號處理用IC芯片利用導電性樹脂接合在引線框31的各部件安裝部上后，通過金線等電連接(至此和圖1相同)，然后，通過由透光性樹脂將整體模制，在樹脂封裝件37上形成光接收透鏡部38和發光透鏡部39(參照圖5)。其次，由未圖示的模型切斷連接部41的不需要部分(參照圖6)，然后，通過由遮光性導電性樹脂兩次模制除去形成在樹脂封裝件37上的光接收透鏡部38及發光透鏡部39和自樹脂封裝件37露出的端子部31d的區域，形成保護殼部311，利用模型形成端子部31d(參照圖10(a)、圖10(b))。
此時，在本實施例5中，在保護殼部311的表面，在和由引線框31彎曲形成的端子部31b干涉的部分形成凹部311b。該凹部311b配合端子部31b的間隙而形成多個。即，保護殼部311的表面形成配合端子部31b間隙的凹凸形狀。通過這樣事先形成凹凸形狀，可防止端子部31d的變形。即，該凹凸部構成彎曲端子部31d時的導向，起到防止產生端子部31b間間隙偏差及端子部31d變形的作用。
另外，在不脫離本發明的精神和主要特征的情況下可進行各樣變化。因此，上述實施例只不過是所有方面的示例，而沒有作限定地解釋。本發明的范圍是由專利請求的范圍表示的，在說明書正文中絲毫沒有約束。另外，屬于專利要求范圍的對等范圍內的變形或變更全部包括在本發明的范圍內。
權利要求
1.一種使用引線框的收發光一體型光半導體裝置，其特征在于，通過彎曲形成引線框中延伸設置在外部的一部分來形成的保護殼部配置在通過透光性樹脂模制而形成的樹脂封裝件的光接收透鏡部及發光透鏡部之間。
2.如權利要求1所述的光半導體裝置，其特征在于，在形成所述保護殼部的引線框的折曲部設置凹槽。
3.如權利要求1所述的光半導體裝置，其特征在于，所述保護殼部兼作散熱板。
4.如權利要求1所述的光半導體裝置，其特征在于，所述彎曲形成的引線框的上面形成平坦面，作為安裝時的吸附面。
5.如權利要求1所述的光半導體裝置，其特征在于，所述彎曲形成的引線框的側面形成平坦面，作為安裝時的吸附面。
6.如權利要求1所述的光半導體裝置，其特征在于，沿所述樹脂封裝件彎曲形成由所述引線框形成的端子部，同時在所述樹脂封裝件中形成脫出所述彎曲形成的端子部的凹部。
7.如權利要求1所述的光半導體裝置，其特征在于，在形成所述保護殼部的引線框的折曲部設置用于使彎曲容易的開口部。
8.如權利要求1所述的光半導體裝置，其特征在于，將形成所述保護殼部的引線框的先端部彎曲。
9.一種使用引線框的收發光一體型光半導體裝置，其特征在于，利用透光性樹脂模制安裝在引線框上的發光元件、光接收元件及信號處理IC芯片，除去通過該樹脂模制部形成的光接收透鏡部及發光透鏡部和自樹脂模制部露出的端子部的區域由遮光性導電性樹脂模制。
10.如權利要求9所述的光半導體裝置，其特征在于，在由所述遮光性導電性樹脂模制的樹脂封裝件的側面形成脫出由引線框彎曲形成的端子部的凹部。
11.如權利要求9所述的光半導體裝置，其特征在于，在由所述遮光性導電性樹脂模制的樹脂封裝件的表面，在與由引線框彎曲形成的端子部干涉的部分形成凹部。
12.如權利要求9所述的光半導體裝置，其特征在于，所述凹部配合所述端子部的間隙形成多個。
全文摘要
一種使用引線框(11)的收發光一體型光半導體裝置，其中，通過彎曲形成引線框(11)中延伸設置在外部的一部分而構成的保護殼(シ一ルドケ一ス)部(111)配置在通過透光性樹脂模制而形成的樹脂封裝件(17)的光接收透鏡部(18)及發光透鏡部(19)之間。
文檔編號H01L23/00GK1610133SQ20041008817
公開日2005年4月27日 申請日期2004年10月14日 優先權日2003年10月16日
發明者岡順治, 一之瀬敏之 申請人:夏普株式會社