[发明专利]光半导体装置用基板和其制造方法、以及光半导体装置和其制造方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种适合构装发光二极管（light emitting diode，LED）等光半导体元件的光半导体装置用基板和其制造方法、以及使用该基板的光半导体装置和其制造方法。

背景技术

由于LED等光半导体元件具有耗电量少的优良特性，因此，近年来，光半导体元件在室外照明用途及汽车用途中的使用正在逐渐增加。为了实现该种用途的封装的进一步小型化、薄型化，目前使用表面构装型光半导体装置。

先前的表面构装型光半导体装置具有如下结构，其具有兼做用于搭载光半导体元件的衬垫的第一导线及第二导线，并具备树脂成型体（反射器），该树脂成型体支承各导线，并发挥有效地反射通过对光半导体元件通电而获得的光的作用（例如参照专利文献1）。

在该表面构装型光半导体装置中，先前使用以聚酰胺（尼龙系材料）或液晶聚合物为代表的热可塑性树脂来作为反射器。热可塑性树脂存在如下问题，由于其分子内具有芳香族成分，因此耐光性不佳，随着近年来光半导体元件的输出提高，若长期持续进行光反射则会变色，不久就会变成黑色，使光半导体装置的发光效率降低，寿命大大缩短。另外，由于热可塑性树脂一般不具有粘着性，不能与用于保护导线及光半导体元件的密封树脂粘着，因此，容易导致水、空气、和其它对半导体有害的硫磺氧化物的进入。因此，还存在如下问题，导线表面的为了提高光反射率而镀敷的银等金属发生硫化或者氧化，导致光反射率降低。

为了改善这些问题，提出有通过传递成型在导线框架基板上成型热固化性树脂的反射器而成的光半导体元件搭载用封装基板（参照例如专利文献2-4）。在它们中提出的光半导体元件搭载用封装基板为一种将反射器配置成矩阵状而成的平面构装基板，该反射器具有在底面上配置有导线而成的凹形状部，该导线兼作构装光半导体元件的衬垫。使用该基板的光半导体装置的制造方法具有如下工序，构装光半导体元件并进行引线接合，在反射器的凹形状部内涂布包含光转换材料的密封材料并使其固化，之后，进行单片化而获得光半导体装置，该方法能够廉价且工业性地制造光半导体装置。

另外，在上述文献中提出的封装基板中，由于使用热固化性树脂来作为成型树脂，因此，可防止使用上述热可塑性树脂的基板的问题，即水、空气及硫氧化物等的进入。进而，由于使用提高了耐光性的树脂，因此，因长期的光反射导致的树脂变色所造成的寿命缩短也得到改善，推进了作为光半导体装置的制造用基板的使用。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开平11-087780号公报

专利文献2：日本专利第4608294号公报

专利文献3：日本特开2007-235085号公报

专利文献4：日本特开2011-009519号公报

发明内容

但是，在该基板的制造中，使用了传递成型，在如公知的传递成型中，由于在成型时模具的树脂流道中，会大量生成产品所不需要的被称作残留树脂（cull）的树脂固化物，因此不够经济。

另外，在进行传递成型的情况下，由于成型时从柱塞挤出的熔融的热固化性树脂的挤出压力较高，因此，热固化性树脂流入导线和上下模具的微小的间隙中并固化，形成薄膜树脂毛刺（飞边毛刺）。该树脂毛刺会对在光半导体元件的引线接合中利用的导线表面造成污染，成为光半导体元件和导线不能电性接合等不良情况的原因。

即便假设能够进行引线接合，也会使该引线的接合强度降低，进而，对与为了保护光半导体元件而使用的密封材料之间的粘着性带来不小的影响。另外，飞边毛刺使导线框架的表面或金属镀敷表面的光泽度降低，并使自光半导体装置发出的光的反射率降低，因此，产生不能制造稳定且高亮度的光半导体装置的问题。

一般地，作为去除飞边毛刺的方法有如下方法：对热固化性树脂成型后的导线面在高压下喷涂包含微粒子的药液来去除飞边毛刺的湿式喷砂处理、在高压下喷涂干燥微粒子来去除飞边毛刺的干式喷砂处理、及物理性研削加工等。但是，任何一种方法都会损伤金属表面，特别是以光泽镀银为代表的金属镀敷等金属表面，因此，不能维持去除毛刺前的光泽度。另外，在以激光处理为代表的热处理加工中，由于伴随热的产生，金属表面会发生氧化、烧灼等，因此，同样不能维持去除毛刺前的光泽度。