半導体装置およびその製造方法
【課題】引出し電極に接続される側面電極を有する光半導体素子およびその製造方法を提供する。
【解決手段】半導体装置１は、ガラス基板３上にフリッチップ実装された光検出半導体素子２を封止した樹脂８の側面に側面電極６を有している。側面電極６は、所定ピッチの電極パターンを有する金属薄膜３２を形成し、その後、金属薄膜３２の表面にメッキ層を堆積して形成される。たとえば、樹脂８の側面にレジスト３１を塗布し、塗布したレジスト３１を露光し、露光したレジスト３１を現像し、側面に金属薄膜３２を形成する。その後、レジスト３１を除去し、金属薄膜３１上にメッキ膜６を形成して側面電極を設ける。
【解決手段】半導体装置１は、ガラス基板３上にフリッチップ実装された光検出半導体素子２を封止した樹脂８の側面に側面電極６を有している。側面電極６は、所定ピッチの電極パターンを有する金属薄膜３２を形成し、その後、金属薄膜３２の表面にメッキ層を堆積して形成される。たとえば、樹脂８の側面にレジスト３１を塗布し、塗布したレジスト３１を露光し、露光したレジスト３１を現像し、側面に金属薄膜３２を形成する。その後、レジスト３１を除去し、金属薄膜３１上にメッキ膜６を形成して側面電極を設ける。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、側面電極を有する半導体装置およびその製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
絶縁性基板に複数の長孔を形成し、絶縁性基板の長孔壁面と絶縁性基板の上下面に金属メッキ膜を形成し、上記絶縁性基板の長孔壁面を含める上記絶縁性基板の全表面に電着塗装法で感光性エッチングレジスト膜を形成し、次に、上記絶縁性基板にパターン形成用のフォトマスクと光拡散シートを重ねてＵＶ光で露光し、その次に、上記絶縁性基板をエッチングして上下面のパターン回路と前記絶縁性基板の長孔壁面に複数の側面回路とを形成し、エッチングレジスト膜を溶解除去し、その後、上記絶縁性基板にチップ部品を搭載し、上記絶縁性基板の長孔の短手方向に部分的に重ねて分割切断して、配線基板の側面に複数の側面電極を形成するようにした側面電極用配線板の製造方法が知られている（特許文献１）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００６−２２９０３３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献１に記載されている側面電極用配線板の製造方法では、側面電極を簡単に形成できないという問題点がある。また、長孔を形成する必要があるので、素子を樹脂封止するパッケージには適用が難しいという問題点がある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明は、ガラス基板の一面上に、離間対向する複数の引出し電極を形成する工程と、引出し電極の内側端部に環状にアンダーフィルを形成する工程と、引出し電極に対向してバンプが形成され、バンプ形成面に光検出部が形成された光検出半導体素子をガラス基板の一面上に搭載し、バンプ電極を引出し電極に接続する工程と、ガラス基板の一面上に、光検出半導体素子の外周面より大きい開口穴を有するダムを形成する工程と、ダムの開口穴と光検出半導体素子との間に樹脂を充填して樹脂封止体を形成する工程と、ダムを除去し、樹脂封止体の側面に、引出し電極に接続される金属薄膜を形成する工程と、金属薄膜上にメッキ膜を形成して側面電極を形成する工程と、を備えることを特徴とする。
【発明の効果】
【０００６】
本発明によれば、引出し電極に接続される側面電極を簡単に形成することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
【図１】本発明の第１の実施形態における回路基板に実装された光検出半導体装置を説明するための図である。
【図２】本発明の第１の実施形態における光検出半導体装置を説明する図であり、（ａ）は概観斜視図、（ｂ）は（ａ）のＡ−Ａ線断面図である。
【図３】本発明の第１の実施形態における光検出半導体装置の製造工程を説明するための図である。
【図４】図３の製造工程に引き続く本発明の第１の実施形態における光検出半導体装置の製造工程を説明するための図である。
【図５】シリコーンダムを説明するための図である。
【図６】本発明の第３の実施形態における側面電極の形成方法を説明するための図であり（ａ）は、マスクの要部斜視図、（ｂ）、（ｃ）は工程を説明する図である。
【図７】本発明の第４の実施形態における側面電極の形成方法を説明するための図であり、（ａ）は、マスクの要部斜視図、（ｂ）は工程を説明する図である。
【図８】（ａ）は本発明の実施形態における光検出半導体装置を説明するための図であり、（ｂ）は本発明の第６の実施形態における光検出半導体装置を説明するための図であり、（ｃ）は本発明の第７の実施形態における光検出半導体装置を説明するための図である。
【図９】（ａ）は本発明の参考実施形態１の光検出半導体装置を説明するための図であり、（ｂ）は本発明の参考実施形態２の光検出半導体装置を説明するための図であり、（ｃ）は本発明の参考実施形態３の光検出半導体装置を説明するための図である。
【図１０】（ａ）は本発明の参考実施形態４の半導体装置を説明するための図であり、（ｂ），（ｃ）は本発明の参考実施形態５のＬＥＤ装置を説明するための図である。
【図１１】（ａ）は本発明の参考実施形態６のＬＥＤ装置を説明するための図であり、（ｂ）は本発明の参考実施形態７のＬＥＤ装置を説明するための図であり、（ｃ）は本発明の参考実施形態８のＳＡＷフィルタ装置を説明するための図である。
【図１２】本発明の参考実施形態９の半導体装置を説明する図であり、（ａ）は斜視図、（ｂ）は（ａ）のＢ−Ｂ線断面図である。
【発明を実施するための形態】
【０００８】
−第１の実施形態−
図１〜図５を参照して本発明の第１の実施形態の光検出半導体装置について説明する。図１は、回路基板４０に実装した光検出半導体装置１を示す。光検出半導体装置１は、回路基板４０の電極４１に半田４２を介して接続される。光検出半導体装置１は、光検出部２Ａを内蔵した光検出半導体素子２をガラス基板３に実装して構成されている。たとえば、図示しない光ディスクの反射面で反射するレーザ光ＬＢが、ガラス基板３を透過し光検出半導体素子２の光検出部２Ａに入射すると、光検出部２Ａは、受光したレーザ光ＬＢに応じた光ディスクの情報を含む検出信号を出力する。
【０００９】
図２〜５を参照して光検出半導体装置１を詳細に説明する。図２（ａ）は光検出半導体装置１の斜視図であり、図２（ｂ）は図２（ａ）のＡ−Ａ線断面図である。図２に示すように、光検出半導体装置１は、ガラス基板３と、ガラス基板３上に実装されエポキシ樹脂などの樹脂８で封止された光検出半導体素子２とを有している。光検出半導体素子２は、受光面が露出するように樹脂で封止された光検出部２Ａと、光検出部２Ａの信号取り出し電極に接続された端子電極（不図示）とを有している。光検出部２Ａは、その受光面をガラス基板３と対向させて実装されている。以下、光検出半導体装置１の光を受光する側のガラス基板表面を受光面と呼ぶ。受光面には符号１Ｍを付し、受光面と反対側の面には符号１Ｎを付す。なお、樹脂８が光検出部２Ａを覆わないようにするため、光検出半導体素子２の外周にはアンダーフィル９が設けられている。すなわち、光検出部２Ａに光が受光するように樹脂８には開口部分８Ａが設けられている。
【００１０】
上述したように、光検出半導体素子２の光検出部２Ａ側には不図示の端子電極が設けられており、端子電極上にバンプ４が形成されている。バンプ４はガラス基板３上に形成された引き出し電極５と接続している。引き出し電極５は、一部が樹脂８の外部に露出するように延設されており、樹脂８の側面に形成されている側面電極６と接続している。側面電極６の上端は、樹脂８の表面１Ｎに形成されている外部電極７と接続している。外部電極７は光検出半導体装置１の受光面１Ｍと反対側の樹脂表面（樹脂パッケージ表面）１Ｎに設けられた電極であり、図１に示す回路基板４０の実装面に形成した電極４１に半田４２を介して接続され、光検出半導体装置１が実装される。
【００１１】
次に、図３および図４を参照して上述した光検出半導体装置１の製造方法を説明する。この製造方法は、ガラス基板電極形成工程と、アンダーフィル塗布工程と、半導体素子実装工程と、樹脂封止工程と、側面電極形成工程と、分割工程とを含む。以下、各工程を工程順に説明する。
【００１２】
（Ａ）ガラス基板電極形成工程
図３（ａ）に示すように、ガラス基板３上に引き出し電極５を形成する。Ａｕ粒子、ガラスフリット、溶剤、樹脂、ビヒクルなどを有する導体ペーストでガラス基板３上に電極パターンを印刷し、印刷した導体ペーストを焼き付けることにより引き出し電極５を形成する。
【００１３】
（Ｂ）アンダーフィル塗布工程
図３（ｂ）に示すように、ガラス基板３の素子実装面には、光検出半導体素子２が実装される矩形領域の周縁に沿って、引き出し電極５の一部分に重なってアンダーフィル９を塗布する。アンダーフィル９は、エポキシ樹脂などからなり、不図示のノズルから吐出され、額縁状に塗布される。
【００１４】
（Ｃ）半導体素子実装工程
図３（ｃ）に示すように、光検出半導体素子２を引き出し電極５上にフリップチップ接続する。光検出半導体素子２には、上述したように、Ａｕなどからなるバンプ４が予め形成されており、バンプ４を引き出し電極５に超音波接続する。その後、アンダーフィル９を加熱して硬化させる。これにより、光検出半導体素子２がガラス基板上に実装される。光検出半導体素子２の周縁はアンダーフィル９に覆われる。
【００１５】
（Ｄ）樹脂封止工程
図３（ｄ）に示すように、矩形環状のシリコーンダム２０をガラス基板３上に貼り付ける。シリコーンダム２０は、図５に示すように、複数の開口穴２１を有するシリコーン樹脂製の板であり、可撓性を有する。シリコーンダム２０がガラス基板３に密着するので、後述の樹脂充填時にガラス基板３とシリコーンダム２０との間から樹脂が漏れることがない。なお、図５に示すように、開口穴２１は、光検出半導体素子２のガラス基板上での実装位置に対応して複数個設けられている。
【００１６】
図３（ｅ）に示すように、シリコーンダム２０の開口穴２１に樹脂８、たとえば熱硬化性エポキシ系樹脂を充填し、充填した樹脂を加熱して硬化させる。樹脂が硬化した後、シリコーンダム２０をガラス基板３から剥がす。以上のようにして、複数の光検出半導体素子２がガラス基板上に一括して実装され、各素子が樹脂で封止される。このようにガラス基板上で複数の光検出半導体素子２を樹脂封止したものを樹脂封止体３０と呼ぶ。
【００１７】
（Ｅ）側面電極形成工程
スプレーコータを使用して、つまりスプレーコート法によって、図４（ａ）に示すように樹脂封止体３０の樹脂封止部分にレジスト３１を塗布する。次に、側面電極６および外部電極７の電極パターンを形成したマスク（不図示）を通して露光し、現像を行う。その結果、図４（ｂ）に示すように、側面電極６および外部電極７を形成する部分のレジスト３１が除去される。側面電極６は、図１に示すように所定ピッチで並ぶ複数の細長い矩形電極から構成され、たとえば、矩形電極は、２５０μm程度のピッチで形成されている。
このピッチは、数十μｍ〜数百μmの範囲が好ましい。
【００１８】
図４（ｃ）に示すように、レジスト３１が除去された部分、つまり側面電極６および外部電極７を形成する部分に真空蒸着法によりＴｉ膜とＰｄ膜３２を形成する。次にレジスト３１を除去する。そして、所定のメッキ法によって、図４（ｄ）に示すように、Ｔｉ膜とＰｄ膜３２の表面にＮｉ−Ａｕ層を堆積して側面電極６および外部電極７を形成する。
【００１９】
（Ｆ）分割工程
図４（ｄ）の１点鎖線３３に沿って、ダイヤモンドブレード・ダイシング法で樹脂封止体３０をダイシングし、図４（ｅ）に示すような個々の光検出半導体装置１に分割する。図４（ｅ）では、Ｔｉ膜とＰｄ膜３２を省略して示している。
【００２０】
以上のようにして作製された光検出半導体装置１は、図１に示すように、ガラス基板３が受光面１Ｍとなるように回路基板４０に実装される。
【００２１】
以上の第１の実施形態による光検出半導体装置１は次のような作用効果を奏する。
（１）第１の実施形態による半導体装置の製造方法は、ガラス基板上に一括して実装された複数の光検出半導体装置１のそれぞれの半導体パッケージ（樹脂８）側面にレジスト３１を塗布し、側面電極６のパターンを有するマスク（不図示）を介して塗布したレジストを露光し、記露光したレジストを現像し、側面電極６のパターンに対応するパターンの金属薄膜３２を側面６に形成する金属薄膜形成工程と、その後、金属薄膜３２上にメッキ膜を形成して側面電極６を設ける側面電極工程と備える。その結果、側面電極を簡単に形成
でき、素子を樹脂封止するパッケージにも適用できる。
【００２２】
（２）光検出半導体素子２の光検出部２Ａ側に設けられた端子電極と電気的に接続し、光検出部２Ａを覆うために設けられたガラス基板上に形成された引き出し電極５と、光検出半導体装置１の受光面と反対側の面に設けられた外部電極７と、光検出半導体装置１の側面に設けられ、引き出し電極５と外部電極７とに接続している側面電極６とを備えるようにした。これにより、受光面１Ｍの反対側の面１Ｎに実装用の外部電極７を設けた光検出半導体装置１の構造を簡単にすることができる。また、フリップチップ接続で光検出半導体素子２の内部接続を行うので、ワイヤボンディングで内部接続する場合に比べて光検出半導体装置１を小型化することができる。
【００２３】
（３）スプレーコート法によってレジスト３１を塗布するようにした。これにより、光検出半導体装置１の樹脂８の側面にレジストを均一に塗布することができる。また、側面電極のパターンの均一性や精度が向上する。
【００２４】
−第２の実施形態−
上述した第１の実施形態の光検出半導体装置の製造方法における側面電極形成工程では、樹脂８の側面に金属薄膜パターンをフォトリソグラフィー法で形成して所定ピッチの金属薄膜を成膜した。第２の実施形態の光検出半導体装置の製造方法における側面電極形成工程では、樹脂８の側面に金属薄膜を形成した後、その側面にレジストを塗布し、側面電極のパターンを有するマスク（不図示）を介してレジストを露光し、レジストを現像した後に金属薄膜をエッチングすることにより金属薄膜のパターンを形成する。この場合も、金属薄膜表面にメッキ膜を形成することにより側面電極を形成する。この製造方法でも、第１の実施形態と同様の作用効果を得ることができる。第２の実施形態の光検出半導体装置の製造方法のうち、ガラス基板電極形成工程、アンダーフィル塗布工程、半導体素子実装工程、樹脂封止工程および分割工程は、第１の実施形態と同じである。
【００２５】
−第３の実施形態−
図６（ａ）〜（ｃ）を参照して第３の実施形態による光検出半導体装置の製造方法について説明する。第３の実施形態における光検出半導体装置の製造方法のうち、ガラス基板電極形成工程、アンダーフィル塗布工程、半導体素子実装工程、樹脂封止工程および分割工程は、第１の実施形態と同じである。
【００２６】
第３の実施形態における側面電極形成工程では、図６（ａ）に示すように、側面電極パターンの開口５１が形成されたマスク５０Ａを使用して真空蒸着法により金属薄膜を形成する。マスク５０Ａには、ガラス基板３上に一括して作成される複数の半導体装置分の電極パターン開口５１が形成されている。第３の実施形態の側面電極形成工程は以下のようになる。
【００２７】
図６（ｂ）に示すように、樹脂封止体３０の上に、図６（ａ）のマスク５０Ａを配置し、真空蒸着法により、樹脂８の側面に所定ピッチの金属薄膜３２を形成する。その後、図６（ｃ）に示すように、金属薄膜３２の表面にメッキ層を堆積させて側面電極６を形成する。この場合も、上述した実施形態と同様の作用効果を得ることができる。
【００２８】
−第４の実施形態−
図７（ａ）、（ｂ）を参照して第４の実施形態による光検出半導体装置の製造方法について説明する。第４の実施形態による光検出半導体装置の製造方法も第３の実施形態による光検出半導体装置の製造方法と同様に、側面電極パターンの開口が形成されたマスクを使用して真空蒸着法により金属薄膜を形成する。第４の実施形態では、図７（ａ）に示すように、樹脂封止体３０の各半導体装置の樹脂８の上面から側面に沿うような形の折り曲
げ部５２および側面電極パターンの開口５１が形成されたマスク５０Ｂを使用する。図７（ｂ）に示すように、マスク５０Ｂを樹脂８に密着させ、金属薄膜材料を真空蒸着法で封止樹脂８の側面に蒸着させる。このように立体マスク５０Ｂを封止樹脂８に沿って密着させて金属薄膜を成膜するようにしたので、側面電極のピッチ精度、寸法精度を高くすることができる。
【００２９】
−第５の実施形態−
図８（ａ）を参照して第５の実施形態による光検出半導体装置１０Ａを説明する。この光検出半導体装置１０Ａは、ガラス基板３の側面にも側面電極６Ａを設けるとともに、ガラス基板３の受光面１Ｍ上に外部電極７Ａを形成したものである。なお、側面電極６Ａの形成方法は上述した方法と同一であり、説明を省略する。光検出半導体装置１０Ａは、面１Ｍ、１Ｎのどちらの面からでも不図示の回路基板に実装できる。
【００３０】
図８（ａ）に示すように、引き出し電極５と接続した側面電極６Ａをガラス基板３の側面に設け、ガラス基板３の受光面１Ｍに側面電極６Ａと連設した外部電極７Ａを設ける。封止樹脂８の表面１Ｎには、第１の実施形態で説明したように外部電極７を形成する。したがって、光検出半導体装置１０Ａは、受光面１Ｍの外部電極７Ａを利用して回路基板に実装することができるとともに、封止樹脂８の表面１Ｎの外部電極７を利用して回路基板に実装することができる。
【００３１】
第５の実施形態の光検出半導体装置１０Ａによれば、第１の実施形態と同様の作用効果に加えて、半導体装置を実装する際の自由度を高くすることができる。
【００３２】
なお、第５の実施形態では、受光面１Ｍの外部電極７Ａと反対面１Ｎの外部電極7は、
ともに光検出半導体素子２Ａの端子電極５と接続することとしたので、双方の面１Ｍおよび１Ｎのいずれか一方を利用した基板実装が可能となった。しかし、外部電極７Ａと外部電極7をそれぞれ異なる信号電極と接続するように構成すれば、反対面１Ｎの外部電極７
を第１基板回路に接続し、受光面１Ｍの外部電極７Ａを第２基板回路に接続することができる。すなわち、両面実装することにより設置スペースを小型化した光半導体装置を実現できる。
【００３３】
−第６の実施形態−
図８（ｂ）を参照して第６の実施形態による光検出半導体装置１０Ｂを説明する。光検出半導体装置１０Ｂは、ガラス基板３で光検出部２Ａを保護しない型式のものである。封止樹脂８の側面に第１の実施形態と同様に側面電極６Ｂを形成するとともに、封止樹脂８の下面８Ａには外部電極７Ｂを形成する。外部電極７Ｂはフォトリソグラフィー法により形成することができる。なお、側面電極６Ｂの形成方法は上述した方法と同一であり、説明を省略する。
【００３４】
第６の実施形態による光検出半導体装置１０Ｂによれば、第４の実施形態と同様の作用効果を奏することができる。また、ガラスを用いないため低コスト化できる。
【００３５】
−第７の実施形態−
図８（ｃ）を参照して第７の実施形態による光検出半導体装置１０Ｃを説明する。光検出半導体装置１０Ｃは、ガラスあるいはセラミックなどの絶縁基板３Ｃと、絶縁基板３Ｃ上の端子電極５Ｃ上にバンプ接合法により実装された光検出半導体素子２とを有し、光検出半導体素子２は樹脂８で封止されている、絶縁基板３Ｃには、端子電極と電気的に接続されているスルーホール電極５Ｃが形成されている。絶縁基板３と樹脂８の外形は直方体形状を呈しており、その相対向する一対の側面には側面電極６Ｃが形成されている。なお、側面電極６Ｃの形成方法は上述した方法と同一であり、説明を省略する。また、樹脂８
の上面には上述した外部電極７が形成されており、絶縁基板３Ｃの下面には外部電極７Ｃが形成されている。外部電極７Ｃは、側面電極６と接続されるとともに、スルーホール電極５Ｃとも接続されている。
【００３６】
−参考実施形態１−
図９（ａ）を参照して参考実施形態１を説明する。第１の実施形態の光検出半導体装置
１はバンプ接続構造を採用したが、参考実施形態１による光検出半導体装置１０Ｄはワイヤボンディング接続構造を採用したものである。
【００３７】
図９（ａ）を参照して参考実施形態１の光検出半導体装置１０Ｄを説明する。光検出半導体装置１０Ｄは、ガラスあるいはセラミックなどの絶縁基板３Ｄと、絶縁基板３Ｄ上の端子電極とワイヤ４Ｄで電気的に接合されて実装された光検出半導体素子２とを有し、光検出半導体素子２は樹脂８で封止されている。絶縁基板３Ｄには、端子電極と電気的に接続されているスルーホール電極５Ｄが形成されている。絶縁基板３Ｄと樹脂８の外形は直方体形状を呈しており、その相対向する一対の側面の下領域、とくに絶縁基板３Ｄの側面には側面電極６Ｄが形成されている。なお、側面電極６Ｄの形成方法は上述した方法と同一であり、説明を省略する。また、絶縁基板３Ｄの下面には外部電極７Ｄが形成されている。外部電極７Ｄは、側面電極６Ｄと接続されるとともに、スルーホール電極５Ｄとも接続されている。
【００３８】
−参考実施形態２−
図９（ｂ）を参照して第９の実施形態を説明する。第１の実施形態の光検出半導体装置１はバンプ接続構造を採用したが、第９の実施形態による光検出半導体装置１０Ｅはワイヤボンディング接続構造を採用したものである。
【００３９】
図９（ｂ）に示す光検出半導体装置１０Ｅでは、光検出半導体素子２と引き出し電極５との間がワイヤ４Ｅで接続されている。基板３Ｅは、セラミックのような絶縁性材料で形成され、基板３Ｅの側面には、第１の実施形態で説明した製法により側面電極６Ｅが形成されている。側面電極６Ｅは引き出し電極５と接続されている。なお、側面電極６Ｅの形成方法は上述した方法と同一であり、説明を省略する。側面電極６Ｅはまた、基板３Ｅの光検出半導体素子２が実装された面の反対側の面１０Ｍに形成された外部電極７Ｅとも接続している。光検出半導体素子２を保護するため、ガラス製の蓋状保護部材６１で基板３Ｅの実装面が覆われている。
【００４０】
参考実施形態２の光検出半導体装置１０Ｅは、第１の実施形態と同様の作用効果を得ることができる。
【００４１】
−参考実施形態３−
図９（ｃ）を参照して参考実施形態３の光検出半導体装置１０Ｆを説明する。光検出半導体装置１０Ｆが第９の実施形態の光検出半導体装置１０Ｅと異なるのは、光検出半導体素子２の光検出部２ａをガラス基板３に対向させて実装した点である。このように光検出部２Ａが実装面に面するため、光検出半導体素子２はガラス基板３に実装される。光検出部２Ａの外部電極は実装面とは反対の面に設けられ、ワイヤ４Ｅにより引き出し電極５と接続されている。光検出半導体素子２はセラミックス製の蓋状保護部材６２で覆われて保護されている。なお、側面電極６Ｆの形成方法は上述した方法と同一であり、説明を省略する。
【００４２】
参考実施形態３の光検出半導体装置１０Ｅは、第１の実施形態と同様の作用効果を得ることができる。
【００４３】
−参考実施形態４−
図１０（ａ）を参照して参考実施形態４の半導体装置１０Ｇを説明する。半導体装置１０Ｇは、樹脂基板３Ｇに半導体素子２Ｇをフリップチップ実装して構成されている。樹脂基板３Ｇには、引き出し電極５Ｇと側面電極６Ｇとが形成されており、半導体素子２Ｇの信号電極は引き出し電極５Ｇと電気的に接続されている。なお、側面電極６Ｇの形成方法は上述した方法と同一であり、説明を省略する。樹脂基板３Ｇの下面には不図示の外部電極が形成されており、半導体装置１０Ｇは、外部電極を介して回路基板に実装される。
【００４４】
−参考の実施形態５−
図１０（ｂ）、（ｃ）を参照して参考実施形態５のＬＥＤ（Light Emitting Diode）装置１０Ｈ、１０Ｉを説明する。ＬＥＤ装置１０Ｈ，１０Ｉは、エポキシやシリコーンなどからなる樹脂８Ｈ，８Ｉで封止されたＬＥＤ素子２Ｈ，２Ｉを有している。樹脂８Ｈ，８Ｉの側面には、側面電極として半田２次実装端子６Ｈ，６Ｉが形成されている。なお、符号７Ｈ，７ＩはＡｕ，Ｃｕなどからなる外部電極であり、ＬＥＤ装置１０Ｈ、１０Ｉの下面に設けられている。半田２次実装端子６Ｈ，６Ｉを介して、図示しない素子や回路パターンと電気的に接続することができる。なお、側面電極６Ｈ，６Ｉの形成方法は上述した方法と同一であり、説明を省略する。
【００４５】
−参考実施形態６−
図１１（ａ）は参考実施形態６のＬＥＤ装置１０Ｊを示す。ＬＥＤ装置１０Ｊは、ガラエポ基板３Ｊ上に実装したＬＥＤ素子２Ｊを樹脂８Ｊで封止して構成されている。外部端子５Ｊはワイヤ４ＪによりＬＥＤ素子２Ｊと接続されている。外部端子５Ｊは、ガラエポ基板３Ｊの上面に形成されている引き出し電極５Ｊ１と接続されている。ガラエポ基板３Ｊの側面には、引き出し電極５Ｊ１と接続された側面電極としての半田２次実装端子６Ｊが形成されている。半田２次実装端子６Ｊを介して、図示しない素子や回路パターンと電気的に接続することができる。なお、側面電極６Ｊの形成方法は上述した方法と同一であり、説明を省略する。
【００４６】
−参考実施形態７−
図１１（ｂ）は参考実施形態７のＬＥＤ装置１０Ｋを示す。ＬＥＤ装置１０Ｋは、ガラエポ基板３Ｋ上に実装したＬＥＤ素子２Ｋを樹脂８Ｋで封止して構成されている。樹脂８Ｋは額縁状に組み立てられたガラエポ基板６３によって囲われる。ガラエポ基板６３はガラエポ基板３Ｋに貼り合わされている。外部端子５Ｋはワイヤ４ＫによりＬＥＤ素子２Ｋと接続されている。外部端子５Ｋは、ガラエポ基板３Ｋの上面に形成されている不図示の引き出し電極と接続されている。ガラエポ基板３Ｋ，６３の側面には、不図示の引き出し電極と接続された側面電極としての半田２次実装端子６Ｋが形成されている。半田２次実装端子６Ｋを介して、図示しない素子や回路パターンと電気的に接続することができる。なお、側面電極６Ｋの形成方法は上述した方法と同一であり、説明を省略する。
【００４７】
−参考実施形態８−
図１１（ｃ）を参照して参考実施形態８のＳＡＷ（Surface Acoustic Wave）フィルタ装置１０Ｌを説明する。ガラス基板３Ｌの下面にＳＡＷフィルタ素子２Ｌがバンプ４Ｌを介して実装されている。ガラス基板３Ｌの下面には引き出し電極５Ｌが形成されている。引き出し電極５Ｌは、蓋状のセラミック保護部材６４の側面に形成した側面配線６Ｌに接続されている。保護部材６４の下面には外部電極７Ｌが形成されている。ＳＡＷフィルタ装置１０Ｌは、外部電極７Ｌを介して回路基板に実装される。なお、側面電極６Ｌの形成方法は上述した方法と同一であり、説明を省略する。
【００４８】
−参考実施形態９−
図１２（ａ）を参照して参考実施形態９の半導体装置１０Ｐを説明する。この半導体装置１０ＰはいわゆるＰＬＰ（ Plating Lead Package）である。半導体装置１０Ｐは、電鋳で形成された外部電極７Ｐに半導体素子２Ｐが実装され、樹脂８Ｐで樹脂封止される。側面には側面電極６Ｐが形成され、外部電極７Ｐが形成された面の反対側の面に形成された外部電極７と外部電極７Ｐとを電気的に接合する。なお、側面電極６Ｐの形成方法は上述した方法と同一であり、説明を省略する。
【００４９】
以上説明した各実施形態を以下のように変形することもできる。
（１）金属薄膜は、導電性を有する薄膜であればＴｉ膜やＰｄ膜に限定されない。また、金属薄膜を形成する方法も真空蒸着法に限定されない。
（２）金属薄膜表面に堆積するメッキ材料はＮｉ−Ａｕメッキに限定されない。
【００５０】
実施形態と変形例の一つ、もしくは複数を組み合わせることも可能である。変形例同士をどのように組み合わせることも可能である。また、本発明は、その特徴的構成を有していれば、以上説明した実施形態になんら限定されない。
【符号の説明】
【００５１】
１ 光検出半導体装置
１Ａ 受光開口
２ 光検出半導体素子
２Ａ 光検出部
３ ガラス基板
４ バンプ
５ 引き出し電極
６ 側面電極
７ 外部電極
８ 樹脂
９ アンダーフィル
２０ シリコーンダム
３０ 樹脂封止体
３１ レジスト
３２ 金属薄膜
【技術分野】
【０００１】
本発明は、側面電極を有する半導体装置およびその製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
絶縁性基板に複数の長孔を形成し、絶縁性基板の長孔壁面と絶縁性基板の上下面に金属メッキ膜を形成し、上記絶縁性基板の長孔壁面を含める上記絶縁性基板の全表面に電着塗装法で感光性エッチングレジスト膜を形成し、次に、上記絶縁性基板にパターン形成用のフォトマスクと光拡散シートを重ねてＵＶ光で露光し、その次に、上記絶縁性基板をエッチングして上下面のパターン回路と前記絶縁性基板の長孔壁面に複数の側面回路とを形成し、エッチングレジスト膜を溶解除去し、その後、上記絶縁性基板にチップ部品を搭載し、上記絶縁性基板の長孔の短手方向に部分的に重ねて分割切断して、配線基板の側面に複数の側面電極を形成するようにした側面電極用配線板の製造方法が知られている（特許文献１）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００６−２２９０３３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献１に記載されている側面電極用配線板の製造方法では、側面電極を簡単に形成できないという問題点がある。また、長孔を形成する必要があるので、素子を樹脂封止するパッケージには適用が難しいという問題点がある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明は、ガラス基板の一面上に、離間対向する複数の引出し電極を形成する工程と、引出し電極の内側端部に環状にアンダーフィルを形成する工程と、引出し電極に対向してバンプが形成され、バンプ形成面に光検出部が形成された光検出半導体素子をガラス基板の一面上に搭載し、バンプ電極を引出し電極に接続する工程と、ガラス基板の一面上に、光検出半導体素子の外周面より大きい開口穴を有するダムを形成する工程と、ダムの開口穴と光検出半導体素子との間に樹脂を充填して樹脂封止体を形成する工程と、ダムを除去し、樹脂封止体の側面に、引出し電極に接続される金属薄膜を形成する工程と、金属薄膜上にメッキ膜を形成して側面電極を形成する工程と、を備えることを特徴とする。
【発明の効果】
【０００６】
本発明によれば、引出し電極に接続される側面電極を簡単に形成することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
【図１】本発明の第１の実施形態における回路基板に実装された光検出半導体装置を説明するための図である。
【図２】本発明の第１の実施形態における光検出半導体装置を説明する図であり、（ａ）は概観斜視図、（ｂ）は（ａ）のＡ−Ａ線断面図である。
【図３】本発明の第１の実施形態における光検出半導体装置の製造工程を説明するための図である。
【図４】図３の製造工程に引き続く本発明の第１の実施形態における光検出半導体装置の製造工程を説明するための図である。
【図５】シリコーンダムを説明するための図である。
【図６】本発明の第３の実施形態における側面電極の形成方法を説明するための図であり（ａ）は、マスクの要部斜視図、（ｂ）、（ｃ）は工程を説明する図である。
【図７】本発明の第４の実施形態における側面電極の形成方法を説明するための図であり、（ａ）は、マスクの要部斜視図、（ｂ）は工程を説明する図である。
【図８】（ａ）は本発明の実施形態における光検出半導体装置を説明するための図であり、（ｂ）は本発明の第６の実施形態における光検出半導体装置を説明するための図であり、（ｃ）は本発明の第７の実施形態における光検出半導体装置を説明するための図である。
【図９】（ａ）は本発明の参考実施形態１の光検出半導体装置を説明するための図であり、（ｂ）は本発明の参考実施形態２の光検出半導体装置を説明するための図であり、（ｃ）は本発明の参考実施形態３の光検出半導体装置を説明するための図である。
【図１０】（ａ）は本発明の参考実施形態４の半導体装置を説明するための図であり、（ｂ），（ｃ）は本発明の参考実施形態５のＬＥＤ装置を説明するための図である。
【図１１】（ａ）は本発明の参考実施形態６のＬＥＤ装置を説明するための図であり、（ｂ）は本発明の参考実施形態７のＬＥＤ装置を説明するための図であり、（ｃ）は本発明の参考実施形態８のＳＡＷフィルタ装置を説明するための図である。
【図１２】本発明の参考実施形態９の半導体装置を説明する図であり、（ａ）は斜視図、（ｂ）は（ａ）のＢ−Ｂ線断面図である。
【発明を実施するための形態】
【０００８】
−第１の実施形態−
図１〜図５を参照して本発明の第１の実施形態の光検出半導体装置について説明する。図１は、回路基板４０に実装した光検出半導体装置１を示す。光検出半導体装置１は、回路基板４０の電極４１に半田４２を介して接続される。光検出半導体装置１は、光検出部２Ａを内蔵した光検出半導体素子２をガラス基板３に実装して構成されている。たとえば、図示しない光ディスクの反射面で反射するレーザ光ＬＢが、ガラス基板３を透過し光検出半導体素子２の光検出部２Ａに入射すると、光検出部２Ａは、受光したレーザ光ＬＢに応じた光ディスクの情報を含む検出信号を出力する。
【０００９】
図２〜５を参照して光検出半導体装置１を詳細に説明する。図２（ａ）は光検出半導体装置１の斜視図であり、図２（ｂ）は図２（ａ）のＡ−Ａ線断面図である。図２に示すように、光検出半導体装置１は、ガラス基板３と、ガラス基板３上に実装されエポキシ樹脂などの樹脂８で封止された光検出半導体素子２とを有している。光検出半導体素子２は、受光面が露出するように樹脂で封止された光検出部２Ａと、光検出部２Ａの信号取り出し電極に接続された端子電極（不図示）とを有している。光検出部２Ａは、その受光面をガラス基板３と対向させて実装されている。以下、光検出半導体装置１の光を受光する側のガラス基板表面を受光面と呼ぶ。受光面には符号１Ｍを付し、受光面と反対側の面には符号１Ｎを付す。なお、樹脂８が光検出部２Ａを覆わないようにするため、光検出半導体素子２の外周にはアンダーフィル９が設けられている。すなわち、光検出部２Ａに光が受光するように樹脂８には開口部分８Ａが設けられている。
【００１０】
上述したように、光検出半導体素子２の光検出部２Ａ側には不図示の端子電極が設けられており、端子電極上にバンプ４が形成されている。バンプ４はガラス基板３上に形成された引き出し電極５と接続している。引き出し電極５は、一部が樹脂８の外部に露出するように延設されており、樹脂８の側面に形成されている側面電極６と接続している。側面電極６の上端は、樹脂８の表面１Ｎに形成されている外部電極７と接続している。外部電極７は光検出半導体装置１の受光面１Ｍと反対側の樹脂表面（樹脂パッケージ表面）１Ｎに設けられた電極であり、図１に示す回路基板４０の実装面に形成した電極４１に半田４２を介して接続され、光検出半導体装置１が実装される。
【００１１】
次に、図３および図４を参照して上述した光検出半導体装置１の製造方法を説明する。この製造方法は、ガラス基板電極形成工程と、アンダーフィル塗布工程と、半導体素子実装工程と、樹脂封止工程と、側面電極形成工程と、分割工程とを含む。以下、各工程を工程順に説明する。
【００１２】
（Ａ）ガラス基板電極形成工程
図３（ａ）に示すように、ガラス基板３上に引き出し電極５を形成する。Ａｕ粒子、ガラスフリット、溶剤、樹脂、ビヒクルなどを有する導体ペーストでガラス基板３上に電極パターンを印刷し、印刷した導体ペーストを焼き付けることにより引き出し電極５を形成する。
【００１３】
（Ｂ）アンダーフィル塗布工程
図３（ｂ）に示すように、ガラス基板３の素子実装面には、光検出半導体素子２が実装される矩形領域の周縁に沿って、引き出し電極５の一部分に重なってアンダーフィル９を塗布する。アンダーフィル９は、エポキシ樹脂などからなり、不図示のノズルから吐出され、額縁状に塗布される。
【００１４】
（Ｃ）半導体素子実装工程
図３（ｃ）に示すように、光検出半導体素子２を引き出し電極５上にフリップチップ接続する。光検出半導体素子２には、上述したように、Ａｕなどからなるバンプ４が予め形成されており、バンプ４を引き出し電極５に超音波接続する。その後、アンダーフィル９を加熱して硬化させる。これにより、光検出半導体素子２がガラス基板上に実装される。光検出半導体素子２の周縁はアンダーフィル９に覆われる。
【００１５】
（Ｄ）樹脂封止工程
図３（ｄ）に示すように、矩形環状のシリコーンダム２０をガラス基板３上に貼り付ける。シリコーンダム２０は、図５に示すように、複数の開口穴２１を有するシリコーン樹脂製の板であり、可撓性を有する。シリコーンダム２０がガラス基板３に密着するので、後述の樹脂充填時にガラス基板３とシリコーンダム２０との間から樹脂が漏れることがない。なお、図５に示すように、開口穴２１は、光検出半導体素子２のガラス基板上での実装位置に対応して複数個設けられている。
【００１６】
図３（ｅ）に示すように、シリコーンダム２０の開口穴２１に樹脂８、たとえば熱硬化性エポキシ系樹脂を充填し、充填した樹脂を加熱して硬化させる。樹脂が硬化した後、シリコーンダム２０をガラス基板３から剥がす。以上のようにして、複数の光検出半導体素子２がガラス基板上に一括して実装され、各素子が樹脂で封止される。このようにガラス基板上で複数の光検出半導体素子２を樹脂封止したものを樹脂封止体３０と呼ぶ。
【００１７】
（Ｅ）側面電極形成工程
スプレーコータを使用して、つまりスプレーコート法によって、図４（ａ）に示すように樹脂封止体３０の樹脂封止部分にレジスト３１を塗布する。次に、側面電極６および外部電極７の電極パターンを形成したマスク（不図示）を通して露光し、現像を行う。その結果、図４（ｂ）に示すように、側面電極６および外部電極７を形成する部分のレジスト３１が除去される。側面電極６は、図１に示すように所定ピッチで並ぶ複数の細長い矩形電極から構成され、たとえば、矩形電極は、２５０μm程度のピッチで形成されている。
このピッチは、数十μｍ〜数百μmの範囲が好ましい。
【００１８】
図４（ｃ）に示すように、レジスト３１が除去された部分、つまり側面電極６および外部電極７を形成する部分に真空蒸着法によりＴｉ膜とＰｄ膜３２を形成する。次にレジスト３１を除去する。そして、所定のメッキ法によって、図４（ｄ）に示すように、Ｔｉ膜とＰｄ膜３２の表面にＮｉ−Ａｕ層を堆積して側面電極６および外部電極７を形成する。
【００１９】
（Ｆ）分割工程
図４（ｄ）の１点鎖線３３に沿って、ダイヤモンドブレード・ダイシング法で樹脂封止体３０をダイシングし、図４（ｅ）に示すような個々の光検出半導体装置１に分割する。図４（ｅ）では、Ｔｉ膜とＰｄ膜３２を省略して示している。
【００２０】
以上のようにして作製された光検出半導体装置１は、図１に示すように、ガラス基板３が受光面１Ｍとなるように回路基板４０に実装される。
【００２１】
以上の第１の実施形態による光検出半導体装置１は次のような作用効果を奏する。
（１）第１の実施形態による半導体装置の製造方法は、ガラス基板上に一括して実装された複数の光検出半導体装置１のそれぞれの半導体パッケージ（樹脂８）側面にレジスト３１を塗布し、側面電極６のパターンを有するマスク（不図示）を介して塗布したレジストを露光し、記露光したレジストを現像し、側面電極６のパターンに対応するパターンの金属薄膜３２を側面６に形成する金属薄膜形成工程と、その後、金属薄膜３２上にメッキ膜を形成して側面電極６を設ける側面電極工程と備える。その結果、側面電極を簡単に形成
でき、素子を樹脂封止するパッケージにも適用できる。
【００２２】
（２）光検出半導体素子２の光検出部２Ａ側に設けられた端子電極と電気的に接続し、光検出部２Ａを覆うために設けられたガラス基板上に形成された引き出し電極５と、光検出半導体装置１の受光面と反対側の面に設けられた外部電極７と、光検出半導体装置１の側面に設けられ、引き出し電極５と外部電極７とに接続している側面電極６とを備えるようにした。これにより、受光面１Ｍの反対側の面１Ｎに実装用の外部電極７を設けた光検出半導体装置１の構造を簡単にすることができる。また、フリップチップ接続で光検出半導体素子２の内部接続を行うので、ワイヤボンディングで内部接続する場合に比べて光検出半導体装置１を小型化することができる。
【００２３】
（３）スプレーコート法によってレジスト３１を塗布するようにした。これにより、光検出半導体装置１の樹脂８の側面にレジストを均一に塗布することができる。また、側面電極のパターンの均一性や精度が向上する。
【００２４】
−第２の実施形態−
上述した第１の実施形態の光検出半導体装置の製造方法における側面電極形成工程では、樹脂８の側面に金属薄膜パターンをフォトリソグラフィー法で形成して所定ピッチの金属薄膜を成膜した。第２の実施形態の光検出半導体装置の製造方法における側面電極形成工程では、樹脂８の側面に金属薄膜を形成した後、その側面にレジストを塗布し、側面電極のパターンを有するマスク（不図示）を介してレジストを露光し、レジストを現像した後に金属薄膜をエッチングすることにより金属薄膜のパターンを形成する。この場合も、金属薄膜表面にメッキ膜を形成することにより側面電極を形成する。この製造方法でも、第１の実施形態と同様の作用効果を得ることができる。第２の実施形態の光検出半導体装置の製造方法のうち、ガラス基板電極形成工程、アンダーフィル塗布工程、半導体素子実装工程、樹脂封止工程および分割工程は、第１の実施形態と同じである。
【００２５】
−第３の実施形態−
図６（ａ）〜（ｃ）を参照して第３の実施形態による光検出半導体装置の製造方法について説明する。第３の実施形態における光検出半導体装置の製造方法のうち、ガラス基板電極形成工程、アンダーフィル塗布工程、半導体素子実装工程、樹脂封止工程および分割工程は、第１の実施形態と同じである。
【００２６】
第３の実施形態における側面電極形成工程では、図６（ａ）に示すように、側面電極パターンの開口５１が形成されたマスク５０Ａを使用して真空蒸着法により金属薄膜を形成する。マスク５０Ａには、ガラス基板３上に一括して作成される複数の半導体装置分の電極パターン開口５１が形成されている。第３の実施形態の側面電極形成工程は以下のようになる。
【００２７】
図６（ｂ）に示すように、樹脂封止体３０の上に、図６（ａ）のマスク５０Ａを配置し、真空蒸着法により、樹脂８の側面に所定ピッチの金属薄膜３２を形成する。その後、図６（ｃ）に示すように、金属薄膜３２の表面にメッキ層を堆積させて側面電極６を形成する。この場合も、上述した実施形態と同様の作用効果を得ることができる。
【００２８】
−第４の実施形態−
図７（ａ）、（ｂ）を参照して第４の実施形態による光検出半導体装置の製造方法について説明する。第４の実施形態による光検出半導体装置の製造方法も第３の実施形態による光検出半導体装置の製造方法と同様に、側面電極パターンの開口が形成されたマスクを使用して真空蒸着法により金属薄膜を形成する。第４の実施形態では、図７（ａ）に示すように、樹脂封止体３０の各半導体装置の樹脂８の上面から側面に沿うような形の折り曲
げ部５２および側面電極パターンの開口５１が形成されたマスク５０Ｂを使用する。図７（ｂ）に示すように、マスク５０Ｂを樹脂８に密着させ、金属薄膜材料を真空蒸着法で封止樹脂８の側面に蒸着させる。このように立体マスク５０Ｂを封止樹脂８に沿って密着させて金属薄膜を成膜するようにしたので、側面電極のピッチ精度、寸法精度を高くすることができる。
【００２９】
−第５の実施形態−
図８（ａ）を参照して第５の実施形態による光検出半導体装置１０Ａを説明する。この光検出半導体装置１０Ａは、ガラス基板３の側面にも側面電極６Ａを設けるとともに、ガラス基板３の受光面１Ｍ上に外部電極７Ａを形成したものである。なお、側面電極６Ａの形成方法は上述した方法と同一であり、説明を省略する。光検出半導体装置１０Ａは、面１Ｍ、１Ｎのどちらの面からでも不図示の回路基板に実装できる。
【００３０】
図８（ａ）に示すように、引き出し電極５と接続した側面電極６Ａをガラス基板３の側面に設け、ガラス基板３の受光面１Ｍに側面電極６Ａと連設した外部電極７Ａを設ける。封止樹脂８の表面１Ｎには、第１の実施形態で説明したように外部電極７を形成する。したがって、光検出半導体装置１０Ａは、受光面１Ｍの外部電極７Ａを利用して回路基板に実装することができるとともに、封止樹脂８の表面１Ｎの外部電極７を利用して回路基板に実装することができる。
【００３１】
第５の実施形態の光検出半導体装置１０Ａによれば、第１の実施形態と同様の作用効果に加えて、半導体装置を実装する際の自由度を高くすることができる。
【００３２】
なお、第５の実施形態では、受光面１Ｍの外部電極７Ａと反対面１Ｎの外部電極7は、
ともに光検出半導体素子２Ａの端子電極５と接続することとしたので、双方の面１Ｍおよび１Ｎのいずれか一方を利用した基板実装が可能となった。しかし、外部電極７Ａと外部電極7をそれぞれ異なる信号電極と接続するように構成すれば、反対面１Ｎの外部電極７
を第１基板回路に接続し、受光面１Ｍの外部電極７Ａを第２基板回路に接続することができる。すなわち、両面実装することにより設置スペースを小型化した光半導体装置を実現できる。
【００３３】
−第６の実施形態−
図８（ｂ）を参照して第６の実施形態による光検出半導体装置１０Ｂを説明する。光検出半導体装置１０Ｂは、ガラス基板３で光検出部２Ａを保護しない型式のものである。封止樹脂８の側面に第１の実施形態と同様に側面電極６Ｂを形成するとともに、封止樹脂８の下面８Ａには外部電極７Ｂを形成する。外部電極７Ｂはフォトリソグラフィー法により形成することができる。なお、側面電極６Ｂの形成方法は上述した方法と同一であり、説明を省略する。
【００３４】
第６の実施形態による光検出半導体装置１０Ｂによれば、第４の実施形態と同様の作用効果を奏することができる。また、ガラスを用いないため低コスト化できる。
【００３５】
−第７の実施形態−
図８（ｃ）を参照して第７の実施形態による光検出半導体装置１０Ｃを説明する。光検出半導体装置１０Ｃは、ガラスあるいはセラミックなどの絶縁基板３Ｃと、絶縁基板３Ｃ上の端子電極５Ｃ上にバンプ接合法により実装された光検出半導体素子２とを有し、光検出半導体素子２は樹脂８で封止されている、絶縁基板３Ｃには、端子電極と電気的に接続されているスルーホール電極５Ｃが形成されている。絶縁基板３と樹脂８の外形は直方体形状を呈しており、その相対向する一対の側面には側面電極６Ｃが形成されている。なお、側面電極６Ｃの形成方法は上述した方法と同一であり、説明を省略する。また、樹脂８
の上面には上述した外部電極７が形成されており、絶縁基板３Ｃの下面には外部電極７Ｃが形成されている。外部電極７Ｃは、側面電極６と接続されるとともに、スルーホール電極５Ｃとも接続されている。
【００３６】
−参考実施形態１−
図９（ａ）を参照して参考実施形態１を説明する。第１の実施形態の光検出半導体装置
１はバンプ接続構造を採用したが、参考実施形態１による光検出半導体装置１０Ｄはワイヤボンディング接続構造を採用したものである。
【００３７】
図９（ａ）を参照して参考実施形態１の光検出半導体装置１０Ｄを説明する。光検出半導体装置１０Ｄは、ガラスあるいはセラミックなどの絶縁基板３Ｄと、絶縁基板３Ｄ上の端子電極とワイヤ４Ｄで電気的に接合されて実装された光検出半導体素子２とを有し、光検出半導体素子２は樹脂８で封止されている。絶縁基板３Ｄには、端子電極と電気的に接続されているスルーホール電極５Ｄが形成されている。絶縁基板３Ｄと樹脂８の外形は直方体形状を呈しており、その相対向する一対の側面の下領域、とくに絶縁基板３Ｄの側面には側面電極６Ｄが形成されている。なお、側面電極６Ｄの形成方法は上述した方法と同一であり、説明を省略する。また、絶縁基板３Ｄの下面には外部電極７Ｄが形成されている。外部電極７Ｄは、側面電極６Ｄと接続されるとともに、スルーホール電極５Ｄとも接続されている。
【００３８】
−参考実施形態２−
図９（ｂ）を参照して第９の実施形態を説明する。第１の実施形態の光検出半導体装置１はバンプ接続構造を採用したが、第９の実施形態による光検出半導体装置１０Ｅはワイヤボンディング接続構造を採用したものである。
【００３９】
図９（ｂ）に示す光検出半導体装置１０Ｅでは、光検出半導体素子２と引き出し電極５との間がワイヤ４Ｅで接続されている。基板３Ｅは、セラミックのような絶縁性材料で形成され、基板３Ｅの側面には、第１の実施形態で説明した製法により側面電極６Ｅが形成されている。側面電極６Ｅは引き出し電極５と接続されている。なお、側面電極６Ｅの形成方法は上述した方法と同一であり、説明を省略する。側面電極６Ｅはまた、基板３Ｅの光検出半導体素子２が実装された面の反対側の面１０Ｍに形成された外部電極７Ｅとも接続している。光検出半導体素子２を保護するため、ガラス製の蓋状保護部材６１で基板３Ｅの実装面が覆われている。
【００４０】
参考実施形態２の光検出半導体装置１０Ｅは、第１の実施形態と同様の作用効果を得ることができる。
【００４１】
−参考実施形態３−
図９（ｃ）を参照して参考実施形態３の光検出半導体装置１０Ｆを説明する。光検出半導体装置１０Ｆが第９の実施形態の光検出半導体装置１０Ｅと異なるのは、光検出半導体素子２の光検出部２ａをガラス基板３に対向させて実装した点である。このように光検出部２Ａが実装面に面するため、光検出半導体素子２はガラス基板３に実装される。光検出部２Ａの外部電極は実装面とは反対の面に設けられ、ワイヤ４Ｅにより引き出し電極５と接続されている。光検出半導体素子２はセラミックス製の蓋状保護部材６２で覆われて保護されている。なお、側面電極６Ｆの形成方法は上述した方法と同一であり、説明を省略する。
【００４２】
参考実施形態３の光検出半導体装置１０Ｅは、第１の実施形態と同様の作用効果を得ることができる。
【００４３】
−参考実施形態４−
図１０（ａ）を参照して参考実施形態４の半導体装置１０Ｇを説明する。半導体装置１０Ｇは、樹脂基板３Ｇに半導体素子２Ｇをフリップチップ実装して構成されている。樹脂基板３Ｇには、引き出し電極５Ｇと側面電極６Ｇとが形成されており、半導体素子２Ｇの信号電極は引き出し電極５Ｇと電気的に接続されている。なお、側面電極６Ｇの形成方法は上述した方法と同一であり、説明を省略する。樹脂基板３Ｇの下面には不図示の外部電極が形成されており、半導体装置１０Ｇは、外部電極を介して回路基板に実装される。
【００４４】
−参考の実施形態５−
図１０（ｂ）、（ｃ）を参照して参考実施形態５のＬＥＤ（Light Emitting Diode）装置１０Ｈ、１０Ｉを説明する。ＬＥＤ装置１０Ｈ，１０Ｉは、エポキシやシリコーンなどからなる樹脂８Ｈ，８Ｉで封止されたＬＥＤ素子２Ｈ，２Ｉを有している。樹脂８Ｈ，８Ｉの側面には、側面電極として半田２次実装端子６Ｈ，６Ｉが形成されている。なお、符号７Ｈ，７ＩはＡｕ，Ｃｕなどからなる外部電極であり、ＬＥＤ装置１０Ｈ、１０Ｉの下面に設けられている。半田２次実装端子６Ｈ，６Ｉを介して、図示しない素子や回路パターンと電気的に接続することができる。なお、側面電極６Ｈ，６Ｉの形成方法は上述した方法と同一であり、説明を省略する。
【００４５】
−参考実施形態６−
図１１（ａ）は参考実施形態６のＬＥＤ装置１０Ｊを示す。ＬＥＤ装置１０Ｊは、ガラエポ基板３Ｊ上に実装したＬＥＤ素子２Ｊを樹脂８Ｊで封止して構成されている。外部端子５Ｊはワイヤ４ＪによりＬＥＤ素子２Ｊと接続されている。外部端子５Ｊは、ガラエポ基板３Ｊの上面に形成されている引き出し電極５Ｊ１と接続されている。ガラエポ基板３Ｊの側面には、引き出し電極５Ｊ１と接続された側面電極としての半田２次実装端子６Ｊが形成されている。半田２次実装端子６Ｊを介して、図示しない素子や回路パターンと電気的に接続することができる。なお、側面電極６Ｊの形成方法は上述した方法と同一であり、説明を省略する。
【００４６】
−参考実施形態７−
図１１（ｂ）は参考実施形態７のＬＥＤ装置１０Ｋを示す。ＬＥＤ装置１０Ｋは、ガラエポ基板３Ｋ上に実装したＬＥＤ素子２Ｋを樹脂８Ｋで封止して構成されている。樹脂８Ｋは額縁状に組み立てられたガラエポ基板６３によって囲われる。ガラエポ基板６３はガラエポ基板３Ｋに貼り合わされている。外部端子５Ｋはワイヤ４ＫによりＬＥＤ素子２Ｋと接続されている。外部端子５Ｋは、ガラエポ基板３Ｋの上面に形成されている不図示の引き出し電極と接続されている。ガラエポ基板３Ｋ，６３の側面には、不図示の引き出し電極と接続された側面電極としての半田２次実装端子６Ｋが形成されている。半田２次実装端子６Ｋを介して、図示しない素子や回路パターンと電気的に接続することができる。なお、側面電極６Ｋの形成方法は上述した方法と同一であり、説明を省略する。
【００４７】
−参考実施形態８−
図１１（ｃ）を参照して参考実施形態８のＳＡＷ（Surface Acoustic Wave）フィルタ装置１０Ｌを説明する。ガラス基板３Ｌの下面にＳＡＷフィルタ素子２Ｌがバンプ４Ｌを介して実装されている。ガラス基板３Ｌの下面には引き出し電極５Ｌが形成されている。引き出し電極５Ｌは、蓋状のセラミック保護部材６４の側面に形成した側面配線６Ｌに接続されている。保護部材６４の下面には外部電極７Ｌが形成されている。ＳＡＷフィルタ装置１０Ｌは、外部電極７Ｌを介して回路基板に実装される。なお、側面電極６Ｌの形成方法は上述した方法と同一であり、説明を省略する。
【００４８】
−参考実施形態９−
図１２（ａ）を参照して参考実施形態９の半導体装置１０Ｐを説明する。この半導体装置１０ＰはいわゆるＰＬＰ（ Plating Lead Package）である。半導体装置１０Ｐは、電鋳で形成された外部電極７Ｐに半導体素子２Ｐが実装され、樹脂８Ｐで樹脂封止される。側面には側面電極６Ｐが形成され、外部電極７Ｐが形成された面の反対側の面に形成された外部電極７と外部電極７Ｐとを電気的に接合する。なお、側面電極６Ｐの形成方法は上述した方法と同一であり、説明を省略する。
【００４９】
以上説明した各実施形態を以下のように変形することもできる。
（１）金属薄膜は、導電性を有する薄膜であればＴｉ膜やＰｄ膜に限定されない。また、金属薄膜を形成する方法も真空蒸着法に限定されない。
（２）金属薄膜表面に堆積するメッキ材料はＮｉ−Ａｕメッキに限定されない。
【００５０】
実施形態と変形例の一つ、もしくは複数を組み合わせることも可能である。変形例同士をどのように組み合わせることも可能である。また、本発明は、その特徴的構成を有していれば、以上説明した実施形態になんら限定されない。
【符号の説明】
【００５１】
１ 光検出半導体装置
１Ａ 受光開口
２ 光検出半導体素子
２Ａ 光検出部
３ ガラス基板
４ バンプ
５ 引き出し電極
６ 側面電極
７ 外部電極
８ 樹脂
９ アンダーフィル
２０ シリコーンダム
３０ 樹脂封止体
３１ レジスト
３２ 金属薄膜
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ガラス基板の一面上に、離間対向する複数の引出し電極を形成する工程と、
前記引出し電極の内側端部に環状にアンダーフィルを形成する工程と、
前記引出し電極に対向してバンプが形成され、前記バンプ形成面に光検出部が形成された光検出半導体素子を前記ガラス基板の前記一面上に搭載し、前記バンプ電極を前記引出し電極に接続する工程と、
前記ガラス基板の前記一面上に、前記光検出半導体素子の外周面より大きい開口穴を有するダムを形成する工程と、
前記ダムの開口穴と前記光検出半導体素子との間に樹脂を充填して樹脂封止体を形成する工程と、
前記ダムを除去し、前記樹脂封止体の側面に、前記引出し電極に接続される金属薄膜を形成する工程と、
前記金属薄膜上にメッキ膜を形成して側面電極を形成する工程と、を備えることを特徴とする半導体装置の製造方法。
【請求項２】
請求項１に記載の半導体装置の製造方法において、前記金属薄膜を形成する工程は、前記樹脂封止体の側面にレジストを塗布する工程、フォトリソグラフィー法により前記レジストをパターニングする工程、および前記レジストが除去された部分に金属薄膜を形成する工程と、を含むことを特徴とする半導体装置の製造方法。
【請求項３】
請求項１に記載の半導体装置の製造方法において、前記金属薄膜を形成する工程は、前記樹脂封止体の側面に金属薄膜を形成する工程、前記金属薄膜上にレジストを塗布する工程、フォトリソグラフィー法により前記レジストをパターニングし、前記レジストが除去された部分の金属薄膜を除去する工程と、を含むことを特徴とする半導体装置の製造方法。
【請求項４】
請求項１に記載の半導体装置の製造方法において、
前記金属薄膜を形成する工程は、前記側面電極のパターンに対応する開口パターンを有するマスクを前記光検出半導体素子の前記光検出部が形成された前記一面と反対側の面上に配置する工程と、
前記マスクの前記開口パターンを介して前記側面に前記金属薄膜を形成する工程と、を備えることを特徴とする半導体装置の製造方法。
【請求項５】
請求項４に記載の半導体装置の製造方法において、
前記マスクは、前記樹脂封止体の前記側面に沿うような形の折り曲げ部を有し、前記折り曲げ部に前記開口パターンの少なくとも一部が形成されていることを特徴とする半導体装置の製造方法。
【請求項６】
請求項４または５に記載の半導体装置の製造方法において、
前記マスクを配置する工程は、前記マスクを前記光検出半導体素子の前記光検出部が形成された前記一面と反対側の面に密着させる工程を含むことを特徴とする半導体装置の製造方法。
【請求項７】
請求項１乃至６のいずれか１項に記載の半導体装置の製造方法において、前記ダムは、シリコーン樹脂製であることを特徴とする半導体装置の製造方法。
【請求項８】
請求項１乃至７のいずれか１項に記載の半導体装置の製造方法において、前記引出し電極は、導体ペーストの印刷により形成することを特徴とする半導体装置の製造方法。
【請求項９】
請求項１乃至８のいずれか１項に記載の半導体装置の製造方法において、前記バンプ電極と前記引出し電極との接続は、超音波による接続であることを特徴とする半導体装置の製造方法。
【請求項１０】
請求項１乃至９のいずれか１項に記載の半導体装置の製造方法によって作製した半導体装置。
【請求項１】
ガラス基板の一面上に、離間対向する複数の引出し電極を形成する工程と、
前記引出し電極の内側端部に環状にアンダーフィルを形成する工程と、
前記引出し電極に対向してバンプが形成され、前記バンプ形成面に光検出部が形成された光検出半導体素子を前記ガラス基板の前記一面上に搭載し、前記バンプ電極を前記引出し電極に接続する工程と、
前記ガラス基板の前記一面上に、前記光検出半導体素子の外周面より大きい開口穴を有するダムを形成する工程と、
前記ダムの開口穴と前記光検出半導体素子との間に樹脂を充填して樹脂封止体を形成する工程と、
前記ダムを除去し、前記樹脂封止体の側面に、前記引出し電極に接続される金属薄膜を形成する工程と、
前記金属薄膜上にメッキ膜を形成して側面電極を形成する工程と、を備えることを特徴とする半導体装置の製造方法。
【請求項２】
請求項１に記載の半導体装置の製造方法において、前記金属薄膜を形成する工程は、前記樹脂封止体の側面にレジストを塗布する工程、フォトリソグラフィー法により前記レジストをパターニングする工程、および前記レジストが除去された部分に金属薄膜を形成する工程と、を含むことを特徴とする半導体装置の製造方法。
【請求項３】
請求項１に記載の半導体装置の製造方法において、前記金属薄膜を形成する工程は、前記樹脂封止体の側面に金属薄膜を形成する工程、前記金属薄膜上にレジストを塗布する工程、フォトリソグラフィー法により前記レジストをパターニングし、前記レジストが除去された部分の金属薄膜を除去する工程と、を含むことを特徴とする半導体装置の製造方法。
【請求項４】
請求項１に記載の半導体装置の製造方法において、
前記金属薄膜を形成する工程は、前記側面電極のパターンに対応する開口パターンを有するマスクを前記光検出半導体素子の前記光検出部が形成された前記一面と反対側の面上に配置する工程と、
前記マスクの前記開口パターンを介して前記側面に前記金属薄膜を形成する工程と、を備えることを特徴とする半導体装置の製造方法。
【請求項５】
請求項４に記載の半導体装置の製造方法において、
前記マスクは、前記樹脂封止体の前記側面に沿うような形の折り曲げ部を有し、前記折り曲げ部に前記開口パターンの少なくとも一部が形成されていることを特徴とする半導体装置の製造方法。
【請求項６】
請求項４または５に記載の半導体装置の製造方法において、
前記マスクを配置する工程は、前記マスクを前記光検出半導体素子の前記光検出部が形成された前記一面と反対側の面に密着させる工程を含むことを特徴とする半導体装置の製造方法。
【請求項７】
請求項１乃至６のいずれか１項に記載の半導体装置の製造方法において、前記ダムは、シリコーン樹脂製であることを特徴とする半導体装置の製造方法。
【請求項８】
請求項１乃至７のいずれか１項に記載の半導体装置の製造方法において、前記引出し電極は、導体ペーストの印刷により形成することを特徴とする半導体装置の製造方法。
【請求項９】
請求項１乃至８のいずれか１項に記載の半導体装置の製造方法において、前記バンプ電極と前記引出し電極との接続は、超音波による接続であることを特徴とする半導体装置の製造方法。
【請求項１０】
請求項１乃至９のいずれか１項に記載の半導体装置の製造方法によって作製した半導体装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【公開番号】特開２０１１−２５４１１０（Ｐ２０１１−２５４１１０Ａ）
【公開日】平成２３年１２月１５日（２０１１．１２．１５）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−２０１９１１（Ｐ２０１１−２０１９１１）
【出願日】平成２３年９月１５日（２０１１．９．１５）
【分割の表示】特願２００８−１９６０３３（Ｐ２００８−１９６０３３）の分割
【原出願日】平成２０年７月３０日（２００８．７．３０）
【出願人】（３９００２２４７１）アオイ電子株式会社 (85)
【出願人】（３０４０２８３４６）国立大学法人 香川大学 (285)
【公開日】平成２３年１２月１５日（２０１１．１２．１５）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年９月１５日（２０１１．９．１５）
【分割の表示】特願２００８−１９６０３３（Ｐ２００８−１９６０３３）の分割
【原出願日】平成２０年７月３０日（２００８．７．３０）
【出願人】（３９００２２４７１）アオイ電子株式会社 (85)
【出願人】（３０４０２８３４６）国立大学法人 香川大学 (285)
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