光学半导体装置的生产工艺和该工艺中使用的片制造方法及图纸

技术编号:3317652 阅读:177 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
本发明专利技术涉及一种用于生产光学半导体装置的工艺和该工艺中使用的片。该工艺包括:设置用于光学半导体元件封装的片和安装在基板上的多个光学半导体元件,用于光学半导体元件封装的片包括树脂片A和断续地嵌入树脂片A的多个树脂层B,使得多个光学半导体元件中的每一个面对多个树脂层B;接着,将多个光学半导体元件中的每一个嵌入多个树脂层B中的任一个。根据本发明专利技术的工艺,可以一次性封装光学半导体元件。结果,能够容易获得在LED元件保护和耐用性上出色的光学半导体装置。从而,获得的光学半导体装置具有延长的寿命。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种用于生产光学半导体装置的工艺。更具体地,本专利技术涉 及一种用于光学半导体装置生产的工艺,该工艺包括利用用于光学半导体元 件封装的片一次性封装诸如发光二极管或者半导体激光器的发光元件的步
技术介绍
近几年,作为白织灯(incandescent lamp )或者荧光灯(fluorescent lamp) 的替代品,具有诸如发光二极管(LED, light-emitting diode )的光学半导体 的发光装置正被普及。虽然在每个元件的亮度方面LED劣于诸如荧光灯的 常规的照明器,但是其每个元件的尺寸至多为lmm。因此,通常通过在基 板(substrate )上设置两个或者更多的LED元件来生产在其上安装有LED 的发光装置。通常,用于生产具有LED的发光装置的方法包括在基板上安装LED元 件,接着封装该些元件。作为用于LED元件封装的技术,通过注塑(injection molding )或者灌封(potting)将元件嵌入在有机树脂中的方法是已知的。然 而,这个技术具有缺点,例如,将确定数量的液体树脂滴在独立的元件上的 麻烦是不可避免的。因此,期望有能够更容易实践的封装技术。JP-A-2005-294733公开了 一种用于封装的片,该片具有由折射率 (refractive index)不同的树脂层构成的多层结构,并且不仅在容易进行树脂封 装方面其是有效的,而且其产生获得的光学半导体装置能够保持高效率的光 取出(lighttak画t)的效果。JP-A-2006-140362公开了一种用于封装的片, 为了扩散光的方向性性能(directionalproperty),该片具有由折射率不同的 树脂层和插设在树脂层之间的散光层(light-difflising layer )构成的多层结构。
技术实现思路
近来,随着LED向着功率提升的趋势发展,产生了与装置寿命有关的问题,即,封装树脂的损坏。为了较高的亮度来增加LED的功率会导致LED 发射的光和热的量的增加。因此,封装树脂的损坏加速了,导致了装置寿命 的缩短。本专利技术的一个目的是提供一种用于容易生产在LED元件保护和耐用性 方面是优秀的光学半导体装置的工艺,该工艺利用用于光学半导体元件封装 的片,利用该片可以将光学半导体元件一次性封装在树脂中。本专利技术的另一 个目的是提供一种在该工艺中使用的用于光学半导体元件封装的片。本专利技术人进行了研究从而克服以上的问题。结果,他们发现当使用包 含在保护LED元件的性能和附着性上出色的树脂片和断续地嵌入树脂片并 在抗热性和耐光性上出色的多个树脂层的用于光学半导体元件封装的片时, 光学半导体元件可以一次性被嵌入在各个树脂层中,并且能够容易生产在LED元件保护和耐用性上出色的光学半导体装置。这样完成本专利技术。也就是,本专利技术涉及下面的项(1)到(5)。 (1 )用于生产光学半导体装置的工艺,该工艺包括设置用于光学半导体元件封装的片和安装在基板上的多个光学半导体 元件,用于光学半导体元件封装的片包括树脂片A和断续地嵌入树脂片A 的多个树脂层B,使得多个光学半导体元件中的每一个面对多个树脂层B中 4壬一个;以及接着,将多个光学半导体元件中的每一个嵌入多个树脂层B中的任一个中。(2 )根据(1 )的工艺,其中多个树脂层B包括有机硅树脂或者杂硅氧烷。(3 )根据(2 )的工艺,其中有机硅树脂为交联有机硅。(4) 根据(1 )到(3)之一的工艺,其中树脂片A包括环氧树脂或丙 烯酸树脂。(5) 在根据(1)到(4)之一的工艺中使用的用于光学半导体元件封 装的片。根据本专利技术的工艺,可以一次性嵌入光学半导体元件。结果,能够容易 获得在LED元件保护和耐用性上出色的光学半导体装置。从而,所获得的 光学半导体装置可以具有延长的寿命。附图说明图1为示出本专利技术的用于光学半导体元件封装的片的一个实施例的视 图;其是在实例1到5中所使用的每个片中沿垂直于片的平面的方向剖取的 包括多个树脂层B的截面图。附图标记和标号的说明1树脂片A 2树脂层B具体实施例方式在本专利技术的用于生产光学半导体装置的工艺中,用于光学半导体元件封 装的片被用于封装光学半导体元件(之后被称为LED元件),并且该片包含 在强度和附着性(adhesiveness)上出色的树脂片A和在抗热性(heat resistance )和耐光性(light resistance )上出色的多个树脂层B,该些多个树 脂层B被断续地嵌入树脂片A。通过叠置保持封装片所需的诸如耐光性、光扩散特性以及抗热性的各种 功能的树脂层来构成用于光学半导体元件封装的常规的片。构成这样的封装 片的每层的树脂的实例包括环氧树脂(epoxy resin)和有机硅树脂(silicone resin)。然而,包括环氧树脂的层在诸如抗热性的耐用性(durability )方面 是不足的。另一方面,因为包括有机硅树脂的层具有对基板的差的附着力和 对外部冲击的差的^t氏抗性,所以包^r有^L硅^"脂的层在保护LED元^f牛的特 性上是较差的。在由叠置的树脂层构成的片中,与LED元件接触的最外面 的树脂层同时具有与LED元件接触的区域(即,需要具有耐用性的区域) 和与基板的不存在LED元件的那些部分接触的区域(即,需要具有附着性 的区域)。为此,在最外面的树脂层仅由树脂制成的情况下,既难以满足耐 用性和保护LED元件的特性两者。在本专利技术的用于光学半导体元件封装的片中,将赋予符合满意的附着性 和强度的功能分配给树脂片A,而将赋予满意的抗热性和耐光性的功能分配 给树脂层B。因此,可以满足保护LED元件的特性和耐用性两者。也就是, 本专利技术的用于封装的片包含在附着性和强度上出色的树脂片A和在抗热性 和耐光性上出色的树脂层B,在与存在有LED元件的位置相对应的位置上, 该树脂层B被断续地嵌入树脂片A使得树脂层B面对LED元件。由于这种构造,各个LED元件被嵌入各自的树脂层B中,并且树脂片A在未存在LED 元件处与基板相接触。因此,可以获得出色的附着性,并且也可能满足耐用 性和保护LED元件的特性两者。此说明书中使用的术语"断续地,,表示与 各个LED元件相对应的各个树脂层B彼此独立地存在的状态。术语"保护 LED元件的特性"表示保护其抗防外部沖击的能力,即包括抵抗从剪切方向 施加的冲击的附着强度和抵抗从垂直方向施加的冲击的强度的特性。术语 "耐用性"表示包括抗热性和耐光性的特性。可以将一个LED元件或者多个LED元件嵌入各个树脂层B中。此外, 嵌入各个树脂层B的LED元件的数量可以相同或者不同。不特别地限制构成树脂片A的树脂,只要其是在用于光学半导体元件封 装的片中通常所使用并且具有用于保护LED元件抵抗外部力的强度以及对 基板的附着性的树脂。对于诸如抗热性和耐光性的耐用性,不特别地限制构 成树脂片A的树脂是因为其中直接嵌入LED元件的树脂层B拥有这种功能。构成树脂片A的树脂实例包括聚醚砜(polyethersulfone)、聚酰亚胺 (polyimide )、芳香力矣聚酰胺(aromatic polyamide )、 聚石友化二亚胺 (polycarbodiimide)、多不氧杉于月旨(epoxy resin )、三乙酰基纟千纟,素(本文档来自技高网
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【技术保护点】
一种用于生产光学半导体装置的工艺,所述工艺包括: 设置用于光学半导体元件封装的片和多个安装在基板上的光学半导体元件,其中所述片包括树脂片A和断续地嵌入所述树脂片A的多个树脂层B,使得所述多个光学半导体元件中的每一个面向所述多个树脂层B中任一个;以及 随后将所述多个光学半导体元件中的每一个嵌入所述多个树脂层B中任一个。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员:原田宪章木村龙一赤泽光治
申请(专利权)人:日东电工株式会社
类型:发明
国别省市:JP[日本]

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