(57)【要約】光半導体装置用パッケージ（１０）は、光半導体素子搭載領域（１６）において、第１の標準電極電位を有する第１の金属（１１）と、第１の金属（１１）の上面の一部に形成され、第１の標準電極電位よりも大きい第２の標準電極電位を有する第２の金属（１２）と、第１の金属（１１）および第２の金属（１２）の上面に形成され、第１の標準電極電位よりも大きく、第２の標準電極電位よりも小さい第３の標準電極電位を有する第３の金属（１３）とが順次積層された回路基板（１４）を備える。
2019082480.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
光半導体素子を搭載するための光半導体装置用パッケージであって、
回路基板と、
前記回路基板上に形成され、前記光半導体素子が搭載される前記回路基板上の領域の外周を囲む、白色顔料を含む壁部とを備え、
前記回路基板は、
第１の標準電極電位を有する第１の金属と、
前記第１の金属の上面の一部に形成され、前記第１の標準電極電位よりも大きい第２の標準電極電位を有する第２の金属と、
前記第１の金属の上面および前記第２の金属の上面に積層され、前記第１の標準電極電位よりも大きく、かつ、前記第２の標準電極電位よりも小さい第３の標準電極電位を有する第３の金属とで構成される
光半導体装置用パッケージ。
【請求項２】
前記白色顔料は、酸化チタンで構成される
請求項１記載の光半導体装置用パッケージ。
【請求項３】
前記第２の金属は、積層方向における前記第１の金属と前記第３の金属との間に形成されている
請求項１または２記載の光半導体装置用パッケージ。
【請求項４】
前記第１の金属は、銅または銅合金で構成される
請求項１〜３のいずれか１項に記載の光半導体装置用パッケージ。
【請求項５】
前記第２の金属は、パラジウムまたはパラジウム合金で構成される
請求項１〜４のいずれか１項に記載の光半導体装置用パッケージ。
【請求項６】
前記第１の金属と前記第３の金属との界面の面積は、前記第１の金属と前記第２の金属との界面の面積よりも小さい
請求項１〜５のいずれか１項に記載の光半導体装置用パッケージ。
【請求項７】
前記第１の金属は、前記壁部の下方に形成されている
請求項１〜３のいずれか１項に記載の光半導体装置用パッケージ。
【請求項８】
光半導体素子と、
前記光半導体素子を搭載する請求項１〜７のいずれか１項に記載の光半導体装置用パッケージと
を備える光半導体装置。
【請求項９】
光半導体素子を搭載するための光半導体装置用パッケージの製造方法であって、
第１の標準電極電位を有する第１の金属を準備する工程と、
前記第１の金属の上面の一部に、前記第１の標準電極電位よりも大きい第２の標準電極電位を有する第２の金属を形成する工程と、
前記第１の金属の上面および前記第２の金属の上面に、前記第１の標準電極電位よりも大きく、かつ、前記第２の標準電極電位よりも小さい第３の標準電極電位を有する第３の金属を形成する工程と
を含む光半導体装置用パッケージの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は光半導体装置用パッケージ、光半導体装置および光半導体装置用パッケージの製造方法に関し、特に長期間使用した場合における光半導体装置の劣化を防止する技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来の光半導体装置用パッケージでは、外囲樹脂に包囲された領域（以下、「光半導体素子搭載領域」ともいう）の最表層（つまり、光半導体素子が搭載される底面）に、反射被膜として銀被膜が形成されている。この領域は光半導体装置用パッケージの外側に効率よく光を反射させて発光効率を向上させる役目をなす。なお、本明細書では、発光素子および受光素子等の光半導体を光半導体素子といい、光半導体素子を搭載するためのパッケージ自体を光半導体装置用パッケージといい、光半導体素子が搭載された光半導体装置用パッケージ全体（光半導体素子と光半導体装置用パッケージとを合わせたもの）を光半導体装置という。【０００３】
光半導体装置用パッケージの銀被膜の層構成としては、銅または銅合金上に銀めっきが形成されることが多い（例えば、特許文献１参照）。しかしながら、このような層構成の銀めっきは光半導体装置の長期間使用による発熱の影響で下地金属の銅が銀めっき表面に拡散することにより、銀めっき表面が銅色に変色して反射率の低下を招く問題がある。【０００４】
一方、その不都合を防止する方法として、銅または銅合金上部に、銅拡散防止のバリア層としてニッケルめっきを施し、その上部にニッケルめっき中の硫黄系光沢剤の拡散を防止するためのパラジウムめっきを施し、その上部に銀めっきを施す方法がある（例えば、特許文献２参照）。【０００５】
図５は、銅拡散防止のバリア層としてニッケルおよびパラジウムを用いた従来の光半導体装置用パッケージ５０を示す断面図である。より詳しくは、図５の（ａ）は、従来の光半導体装置用パッケージ５０本体の断面図である。図５の（ｂ）は、図５の（ａ）のＡ部の拡大図である。【０００６】
図５の（ａ）および（ｂ）において、光半導体装置用パッケージ５０では、リードフレームを構成する回路基板５４は、例えば銅または銅合金５１からなる金属基材の略全面に、ニッケルめっき５２ａおよびパラジウムめっき５２ｂからなる下地めっき、並びに、銀または銀合金５３からなる反射層がこの順に積層されている。光半導体装置用パッケージ５０の内部空間には所定の光半導体素子をダイボンディングおよびワイヤーボンディングを行った後、封止樹脂が充填される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２０１３−１７１９６９号公報
【特許文献２】特開２００７−２５８５１４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
上記のような層構成の場合、光半導体装置の長期熱履歴による下地銅の銀被膜表面への拡散による反射率低下は防止できる。【０００９】
しかしながら、光半導体装置の長期間駆動の際に、光半導体素子から発光される光が、リフレクター（つまり、反射体）として機能する外囲樹脂中に含まれる白色顔料である酸化チタンに照射されることにより、酸化チタンが励起して光触媒作用を示すことによって生じる活性酸素（具体的には、スーパーオキサイドアニオン）が銀を酸化銀にして黒色化するために、光半導体装置の寿命がよりいっそう短くなるという新たな問題が発生する。【００１０】
本発明は以上の各課題に鑑みてなされたものであって、光半導体装置の発熱による下地銅の拡散に起因する銀めっき変色に起因する反射被膜の反射率の低下と、長期間駆動により誘発される外囲樹脂中の酸化チタンによる光触媒作用で生成する活性酸素による銀黒色化に起因する光半導体装置の短寿命化とを効果的に抑制することができる光半導体装置用パッケージ等の提供を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
上記従来の課題を解決するために、本発明の一形態に係る光半導体装置用パッケージは、光半導体素子を搭載するための光半導体装置用パッケージであって、回路基板と、前記回路基板上に形成され、前記光半導体素子が搭載される前記回路基板上の領域の外周を囲む、白色顔料を含む壁部とを備え、前記回路基板は、第１の標準電極電位を有する第１の金属と、前記第１の金属の上面の一部に形成され、前記第１の標準電極電位よりも大きい第２の標準電極電位を有する第２の金属と、前記第１の金属の上面および前記第２の金属の上面に積層され、前記第１の標準電極電位よりも大きく、かつ、前記第２の標準電極電位よりも小さい第３の標準電極電位を有する第３の金属とで構成される。【００１２】
また、上記従来の課題を解決するために、本発明の一形態に係る光半導体装置は、光半導体素子と、前記光半導体素子を搭載する上記光半導体装置用パッケージとを備える。【００１３】
さらに、上記従来の課題を解決するために、本発明の一形態に係る光半導体装置用パッケージの製造方法は、光半導体素子を搭載するための光半導体装置用パッケージの製造方法であって、第１の標準電極電位を有する第１の金属を準備する工程と、前記第１の金属の上面の一部に、前記第１の標準電極電位よりも大きい第２の標準電極電位を有する第２の金属を形成する工程と、前記第１の金属の上面および前記第２の金属の上面に、前記第１の標準電極電位よりも大きく、かつ、前記第２の標準電極電位よりも小さい第３の標準電極電位を有する第３の金属を形成する工程とを含む。
【発明の効果】
【００１４】
本発明に係る光半導体装置用パッケージ等により、光半導体装置の発熱による下地銅の拡散に起因する銀めっき変色に起因する反射被膜の反射率の低下と、長期間駆動により誘発される外囲樹脂中の酸化チタンによる光触媒作用で生成する活性酸素による銀黒色化に起因する光半導体装置の短寿命化とが効果的に抑制される。【００１５】
従って光半導体装置を長期間駆動させても反射率の高い本来の銀の特性が損なわれず、光半導体装置として十分な発光輝度が得られるという効果が奏される。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】図１は、本発明の実施の形態に係る光半導体装置用パッケージの構成を示す断面図である。
【図２】図２は、本発明の実施の形態に係る光半導体装置用パッケージの第１の特徴を説明するための断面図である。
【図３】図３は、本発明の実施の形態に係る光半導体装置用パッケージの第２の特徴を説明するための断面図である。
【図４】図４は、本発明の実施の形態に係る光半導体装置用パッケージの製造工程を示す図である。
【図５】図５は、従来の光半導体装置用パッケージの構成を示す断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
以下、本発明の各実施の形態を添付の図面を参照しながら説明する。なお、当然ながら本発明はこれらの実施形式に限定されるものではなく、本発明の技術的範囲を逸脱しない範囲で適宜変更して実施することができる。つまり、以下で説明する実施の形態は、いずれも本発明の一具体例を示すものである。以下の実施の形態で示される数値、形状、材料、構成要素、構成要素の配置位置および接続形態、工程、工程の順序等は、一例であり、本発明を限定する主旨ではない。また、以下の実施の形態における構成要素のうち、本発明の最上位概念を示す独立請求項に記載されていない構成要素については、任意の構成要素として説明される。また、各図は、必ずしも厳密に図示したものではない。各図において、実質的に同一の構成については同一の符号を付し、重複する説明は省略または簡略化する。
【００１８】
（光半導体装置用パッケージの構成）
図１は、本発明の実施の形態に係る光半導体装置用パッケージ１０の断面図である。より詳しくは、図１の（ａ）は、本実施の形態に係る光半導体装置用パッケージ１０本体の断面図である。図１の（ｂ）は、図１の（ａ）のＡ部の拡大図である。なお、本実施の形態に係る光半導体装置用パッケージ１０は、光半導体素子を搭載するのに適したパッケージであるが、搭載される素子としては、光半導体素子に限定されず、通常の半導体素子であってもよい。つまり、本実施の形態に係る光半導体装置用パッケージ１０は、「半導体装置用パッケージ」と呼ぶこともできるパッケージである。また、光半導体装置用パッケージ１０は、全体として、直方体状の構造を有する。
【００１９】
図１の（ａ）において、本実施の形態に係る光半導体装置用パッケージ１０は、銅、鉄、ニッケル、または、それらの少なくとも二つを含む合金からなる金属基材をプレスまたはエッチングなどの成型技術により所望の形状に加工し、所定の表面処理および白色顔料を含む外囲樹脂の樹脂成形を施すことで構成されている。より詳しくは、本実施の形態に係る光半導体装置用パッケージ１０は、光半導体素子を搭載するための光半導体装置用パッケージであって、リードフレームを構成する回路基板１４と、回路基板１４上に形成され、光半導体素子が搭載される回路基板１４上の領域（光半導体素子搭載領域１６）の外周を囲む、白色顔料を含む壁部である外囲樹脂１５とを備える。回路基板１４は、第１の標準電極電位を有する第１の金属１１と、第１の金属１１の上面の一部に形成され、第１の標準電極電位よりも大きい第２の標準電極電位を有する第２の金属１２と、第１の金属１１の上面および第２の金属１２の上面に積層され、第１の標準電極電位よりも大きく、かつ、第２の標準電極電位よりも小さい第３の標準電極電位を有する第３の金属１３とで構成される。
【００２０】
なお、図１では、第２の金属１２が、第１の金属１１の上面だけでなく、上面、下面および側面を含む全表面の一部に形成され、第３の金属１３が、第１の金属１１および第２の金属１２の全ての露出面を覆うように形成された構造例が示されている。また、回路基板１４は、相互に離隔（図１では、左右に離隔）した一対の回路基板で構成されている。一対の回路基板１４は、同一平面上に配置され、同一の構造を有する。
【００２１】
本実施の形態の構成では、半導体素子または光半導体素子（図示せず）を搭載する光半導体素子搭載領域１６には、回路基板１４の最表面に、光の反射率を向上させるための第３の金属１３の一例である銀または銀を含む合金めっき層が形成されている。
【００２２】
具体的には図１の（ｂ）に示すように、光半導体素子搭載領域１６では、リードフレームを構成する回路基板１４は、金属基材としての第１の金属１１の一例である銅または銅合金基材の上面の一部に、銅拡散防止用バリア層としての第２の金属１２の一例であるパラジウムまたはパラジウム合金が形成されており、第１の金属１１および第２の金属１２の上面には、反射層としての第３の金属１３の一例である銀または銀合金が積層されている。第３の金属１３の表面の一部には、搭載される半導体素子が出射する光を外部（図１の上方）に向けて反射するリフレクター（つまり、反射体）を構成する椀状の外囲樹脂１５が壁部として形成されている。このように、第２の金属１２は、積層方向における第１の金属１１と第３の金属１３との間に形成されている。また、第１の金属１１は、壁部である外囲樹脂１５の下方にも形成されている。
【００２３】
以下、本実施の形態に係る光半導体装置用パッケージ１０の各構成要素について詳細に説明する。
【００２４】
［第１の金属］
第１の金属１１は、リードフレームの金属基材を構成し、第１の標準電極電位を有する金属であり、例えば、銅または銅合金基材である。なお、第１の金属１１の一例である銅または銅合金基材は、上面に銅ストライクめっきや銅めっきが施されていてもよい。また、第１の金属１１として、銅または銅合金基材以外でも、上面に銅ストライクめっきや銅めっきを施せば、金属基材として鉄または鉄ニッケル合金、ステンレス材、アルミニウム材を用いることもできる。
【００２５】
［第２の金属］
第２の金属１２は、銅拡散防止用バリア層を構成し、第１の金属１１の上面の一部に形成され、第１の標準電極電位よりも大きい第２の標準電極電位を有する金属であり、例えば、パラジウムまたはパラジウム合金めっき層である。第２の金属１２の一例であるパラジウムまたはパラジウム合金めっき層は、パラジウム金属が銀および銅と親和性が良いため、第３の金属１３の一例で構成される銀層と第１の金属１１の一例で構成される銅層との密着性向上層として機能する。また、パラジウム層は銅の銀層への過剰拡散を抑制するフィルターとしての役割を果たし、第１の金属１１の一例である銅の第３の金属１３の一例である銀最表面（つまり、反射被膜）への過剰拡散による反射率低下を効果的に抑制する。
【００２６】
また、第３の金属１３の一例である銀と第１の金属１１の一例である銅が直接接触していることにより、光半導体装置の長期間駆動による「熱」と「光」および「リフレクターとして機能する外囲樹脂１５中の白色顔料である酸化チタン」による光触媒作用の影響によって、大気中に存在する酸素が、活性酸素（具体的には、スーパーオキサイドアニオン）となり、その活性酸素が銀を酸化銀にして黒色化し、光半導体装置の寿命が短くなる課題に対しても、第３の金属１３（本実施の形態では、銀または銀合金）よりも標準電極電位の小さい第１の金属１１（本実施の形態では、銅または銅合金）が第３の金属１３（本実施の形態では、銀または銀合金）と接触しているために、第３の金属１３を透過する活性酸素が第１の金属１１（本実施の形態では、銅または銅合金）と反応・腐食することによる犠牲腐食効果により抑制される。
【００２７】
第２の金属１２の一例であるパラジウムまたはパラジウム合金めっき層の厚みは、０．００１〜０．０６μｍが良く、より好ましくは０．００３〜０．０２μｍにすることが好適である。
【００２８】
また、第１の金属１１と第３の金属１３との界面の面積は、第１の金属１１と第２の金属１２との界面の面積よりも小さくなるように形成されている。
【００２９】
これにより、光半導体装置を長期間駆動させても、光半導体素子搭載領域１６の第３の金属１３（本実施の形態では、銀または銀合金）の下地に第２の金属１２が存在するため、第１の金属１１の一例である銅が多量に第３の金属１３の表面（つまり、反射被膜）に拡散することによる反射率低下を防止することができる。
【００３０】
第１の金属１１と第２の金属１２との界面の面積は、大きくなるほど、第１の金属１１の一例である銅が第３の金属１３の表面に拡散しにくくなるため好適である。しかしながら、第２の金属１２が第１の金属１１を完全に覆ってしまうと、第１の金属１１が第３の金属１３と直接接触しなくなるため、第１の金属１１による犠牲腐食効果は発揮できなくなる。そのために、本実施の形態では、第２の金属１２が第１の金属１１を完全には覆っておらず、一部だけを覆っている。つまり、第１の金属１１の上面の一部に、第２の金属１２が形成されている。
【００３１】
［第３の金属］
第３の金属１３は、反射層を構成し、第１の金属１１の上面および第２の金属１２の上面に積層され、第１の標準電極電位よりも大きく、かつ、第２の標準電極電位よりも小さい第３の標準電極電位を有する金属であり、例えば、銀または銀合金めっき層である。第３の金属１３の一例である銀または銀合金めっき層は、光反射部（つまり、反射被膜）としての機能を有するだけでなく、ダイボンディング、ワイヤーボンディング、フリップチップボンディングあるいは半田付けが可能な配線としての機能を有しても良い。銀の厚みは０．１〜６μｍが好ましく、より好ましくは０．５〜３μｍが良好である。膜厚が薄すぎると光が膜を透過して下地めっきが光を吸収することにより反射率が低下する。一方膜厚が厚すぎると貴金属であるＡｇの使用量が増加し製造コストの上昇に繋がるため、好ましくない。
【００３２】
［外囲樹脂］
外囲樹脂１５は、搭載される光半導体素子から出射される光を外部（図１の上方）に向けて反射するリフレクターを構成し、光半導体素子を上面視で矩形状に囲む、白色顔料を含む椀状の壁部である。なお、白色顔料として酸化チタン（ＴｉＯ２）を含有していれば、外囲樹脂１５は、どのような樹脂でもよい。ベースレジンは、ＰＰＡ（ポリフタルアミド）、ＬＣＰ（液晶ポリマー）、ＰＣＴ（ポリシクロヘキシルジメチレンテレフタレート）、ＵＰ（不飽和ポリエステル）、ＰＰ（ポリプロピレン）、等の熱可塑性樹脂やエポキシ樹脂、シリコーン樹脂、ポリイミド樹脂、または、アクリル樹脂等の熱硬化性樹脂で構成されている。
【００３３】
（光半導体装置用パッケージの特徴）
次に、以上のように構成された本実施の形態に係る光半導体装置用パッケージ１０の特徴について、図２および図３を用いて、より詳細に説明する。
【００３４】
図２は、本発明の実施の形態に係る光半導体装置用パッケージ１０の第１の特徴（つまり、反射被膜の反射率低下の抑制）を説明するための断面図である。なお、本図では、光半導体装置用パッケージ１０の使用状態として、光半導体装置用パッケージ１０と光半導体装置用パッケージ１０に搭載された光半導体素子１７とを合わせた光半導体装置２０が示されている。図２の（ａ）は、実装基板３０に半田３２で接合された光半導体装置２０の断面図である。図２の（ｂ）は、図２の（ａ）のＡ部における拡大図である。
【００３５】
図２の（ａ）に示されるように、光半導体装置２０は、光半導体装置用パッケージ１０の光半導体素子搭載領域１６に、ＬＥＤチップ等の光半導体素子１７をダイボンディングおよびワイヤーボンディングした後に光半導体装置用パッケージ１０の内部空間を封止樹脂１８で充填したものである。
【００３６】
図２の（ｂ）に示されるように、本実施の形態の光半導体装置用パッケージ１０は、光半導体素子搭載領域１６において第１の金属１１と第２の金属１２と第３の金属１３とが接触した構造になっている。第１の金属１１と第３の金属１３との界面の面積は、第１の金属１１と第２の金属１２との界面の面積よりも小さくなるように形成されている。
【００３７】
これにより、光半導体装置２０を長期間駆動させても、光半導体素子搭載領域１６の反射被膜を構成する第３の金属１３（本実施の形態では、銀または銀合金）の下地に第２の金属１２が存在するため、第１の金属１１を構成する銅が多量に第３の金属１３の表面に拡散することがブロックされ、第３の金属１３の反射率低下を抑制することができる。
【００３８】
図３は、本発明の実施の形態に係る光半導体装置用パッケージ１０の第２の特徴（つまり、光半導体装置の短寿命化の抑制）を説明するための断面図である。なお、本図においても、光半導体装置用パッケージ１０の使用状態として、光半導体装置用パッケージ１０と光半導体装置用パッケージ１０に搭載された光半導体素子１７とを合わせた光半導体装置２０が示されている。図３の（ａ）は、実装基板３０に半田３２で接合された光半導体装置２０の断面図である。図３の（ｂ）〜（ｇ）は、図３の（ａ）のＡ部において酸化銀の生成が抑制されるメカニズムを説明する図である。
【００３９】
本実施の形態に係る光半導体装置用パッケージ１０の回路基板１４では、第１の金属１１、第２の金属１２および第３の金属１３の標準電極電位（それぞれ、「第１の標準電極電位」、「第２の標準電極電位」、「第３の標準電極電位」）の関係は、第１の標準電極電位＜第３の標準電極電位＜第２の標準電極電位、となっている。光半導体装置２０の長期間駆動による「熱」と「光」および「リフレクターとして機能する外囲樹脂１５中の白色顔料である酸化チタン」による光触媒作用の影響によって、大気中に存在する酸素が、活性酸素（具体的には、スーパーオキサイドアニオン）となり、その活性酸素が銀を酸化銀にして黒色化するために光半導体装置２０の寿命が短くなるという課題に対しても、本実施の形態に係る光半導体装置用パッケージ１０では、第３の金属１３（本実施の形態では、銀または銀合金）よりも標準電極電位の小さい第１の金属１１（本実施の形態では、銅または銅合金）が第３の金属１３（本実施の形態では、銀または銀合金）と接触しているために、第３の金属１３を透過する活性酸素が第１の金属１１（本実施の形態では、銅または銅合金）と反応および腐食することによる犠牲腐食効果により抑制される（図３の（ｂ）〜（ｇ））。つまり、Ｃｕの犠牲腐食によって（図３の（ｂ）〜（ｅ））、Ｃｕから、Ａｇを保護する電流が流れ（図３の（ｆ））、これによって、Ａｇが酸化されて酸化銀（Ａｇ２Ｏ）となってしまうことが抑制される（図３の（ｇ））。
【００４０】
従って光半導体装置２０を長期間駆動させても反射率の高い本来の銀の特性が損なわれず、光半導体装置２０として十分な発光輝度が得られるという効果が奏される。
【００４１】
（光半導体装置用パッケージの製造方法）
次に、本実施の形態の光半導体装置用パッケージ１０について、その全体的な製造工程とともに具体的に説明する。
【００４２】
図４は、本発明の実施の形態に係る光半導体装置用パッケージ１０の製造工程を示す図である。
【００４３】
まず、第１の金属１１の一例である銅または銅合金基材を準備する（第１の金属の準備工程；図４の（ａ））。次に、第１の金属１１の表面の一部に、第２の金属１２としてパラジウムまたはパラジウム合金めっき層を形成する（第２の金属の形成工程；図４の（ｂ））。さらに第１の金属１１上および第２の金属１２上に第３の金属１３の一例である銀または銀合金めっきを形成する（第３の金属の形成工程；図４の（ｃ））。さらに第３の金属１３の表面の一部に、白色顔料を含む外囲樹脂１５を形成する（樹脂外囲の形成工程；図４の（ｄ））。以下、第２の金属の形成工程、第３の金属の形成工程および樹脂外囲の形成工程について、詳細に説明する。
【００４４】
（第２の金属の形成工程について）
第１の金属の準備工程で準備した第１の金属１１の一例である銅または銅合金基材の表面の一部に、第２の金属１２としてパラジウムめっきまたはパラジウム合金めっきを施す（図４の（ｂ））。パラジウムの厚みは、０．００１〜０．０６μｍが良く、より好ましくは０．００３〜０．０２μｍが好適である。第１の金属１１と第２の金属１２との界面の面積は、大きくなるほど、第１の金属１１の一例である銅が第３の金属１３の表面に拡散しにくくなるため好適である。しかしながら、第２の金属１２が第１の金属１１を完全に覆ってしまうと、第１の金属１１が第３の金属１３と直接接触しなくなるため、第１の金属１１による犠牲腐食効果は発揮できなくなる。そのため、第１の金属１１と第３の金属１３との界面の面積は、ゼロよりも大きく、かつ、第１の金属１１と第２の金属１２との界面の面積よりも小さいことが好ましい。
【００４５】
（第３の金属の形成工程について）
第１の金属１１および第２の金属１２の表面に第３の金属１３として銀または銀合金めっきを施す（図４の（ｃ））。この第３の金属１３は０．１〜６μｍが好ましく、より好ましくは０．５〜３μｍであることが好ましい。第３の金属１３を設けることで、反射率の向上だけでなく、ダイボンディング、ワイヤーボンディング、フリップチップボンディングあるいは半田付け性を向上する効果も奏される。
【００４６】
（樹脂外囲の形成工程について）
続いて、第３の金属１３の表面の一部に、光半導体素子搭載領域１６の外周を囲うように外囲樹脂１５を形成する（図４の（ｄ））。外囲樹脂１５を設けることで、光半導体素子搭載領域１６とワイヤーボンディングエリアとの絶縁および、発光素子から発せられる光のリフレクターとしての機能が発揮される。なお、外囲樹脂１５は光の反射率の高い酸化チタンを含む白色顔料が含まれており、ベースレジンとして、ＰＰＡ（ポリフタルアミド）、ＬＣＰ（液晶ポリマー）、ＰＣＴ（ポリシクロヘキシルジメチレンテレフタレート）、ＵＰ（不飽和ポリエステル）、ＰＰ（ポリプロピレン）、等の熱可塑性樹脂やエポキシ樹脂、シリコーン樹脂、ポリイミド樹脂、または、アクリル樹脂等の熱硬化性樹脂を用いることができる。
【００４７】
以上の各工程を経ると、光半導体装置用パッケージ１０が製造される。
【００４８】
なお、光半導体装置２０については、光半導体装置用パッケージ１０の光半導体素子搭載領域１６に光半導体素子１７をダイボンディングし、光半導体素子１７と回路基板１４とをワイヤーボンディングした後に、光半導体装置用パッケージ１０の内部空間を封止樹脂１８で充填することで製造できる。
【００４９】
以上、本発明に係る光半導体装置用パッケージ１０、光半導体装置２０および光半導体装置用パッケージ１０の製造方法について、実施の形態に基づいて説明したが、本発明は、この実施の形態に限定されるものではない。本発明の主旨を逸脱しない限り、当業者が思いつく各種変形を本実施の形態に施したものや、実施の形態における一部の構成要素を組み合わせて構築される別の形態も、本発明の範囲内に含まれる。
【００５０】
例えば、上記実施の形態に係る光半導体装置用パッケージ１０は、相互に離隔した一対の回路基板１４で構成されたが、この構成に限られず、１つの回路基板１４、あるいは、３つ以上の回路基板１４で構成されてもよい。
【００５１】
また、上記実施の形態に係る光半導体装置用パッケージ１０には、光半導体素子１７として、ＬＥＤチップが搭載されたが、これに限られない。光半導体素子１７は、発光素子だけでなく、受光素子であってもよいし、発光素子と受光素子とが混在していてもよい。
【産業上の利用可能性】
【００５２】
本発明は、光半導体装置用パッケージおよび光半導体装置として、特に、光半導体装置の長期間駆動における発光効率低下を抑制できる光半導体装置用パッケージに適している。
【符号の説明】
【００５３】
１０  光半導体装置用パッケージ
１１  第１の金属
１２  第２の金属
１３  第３の金属
１４  回路基板
１５  外囲樹脂
１６  光半導体素子搭載領域
１７  光半導体素子
１８  封止樹脂
２０  光半導体装置
３０  実装基板
３２  半田
【図１】
2019082480.tif 000003
【図２】
2019082480.tif 000004
【図３】
2019082480.tif 000005
【図４】
2019082480.tif 000006
【図５】
2019082480.tif 000007
【手続補正書】
【提出日】令和2年3月30日(2020.3.30)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
光半導体素子を搭載するための光半導体装置用パッケージであって、
回路基板と、
前記回路基板上に形成され、前記光半導体素子が搭載される前記回路基板上の領域の外周を囲む、白色顔料を含む壁部とを備え、
前記回路基板は、
第１の標準電極電位を有する第１の金属と、
前記第１の金属の上面の一部に形成され、前記第１の標準電極電位よりも大きい第２の標準電極電位を有する第２の金属と、
前記第１の金属の上面および前記第２の金属の上面に積層され、前記第１の標準電極電位よりも大きく、かつ、前記第２の標準電極電位よりも小さい第３の標準電極電位を有する第３の金属とで構成される
光半導体装置用パッケージ。
【請求項２】
前記白色顔料は、酸化チタンで構成される
請求項１記載の光半導体装置用パッケージ。
【請求項３】
前記第２の金属は、積層方向における前記第１の金属と前記第３の金属との間に形成されている
請求項１または２記載の光半導体装置用パッケージ。
【請求項４】
前記第１の金属は、銅または銅合金で構成される
請求項１〜３のいずれか１項に記載の光半導体装置用パッケージ。
【請求項５】
前記第２の金属は、パラジウムまたはパラジウム合金で構成される
請求項１〜４のいずれか１項に記載の光半導体装置用パッケージ。
【請求項６】
前記第１の金属と前記第３の金属との界面の面積は、前記第１の金属と前記第２の金属との界面の面積よりも小さい
請求項１〜５のいずれか１項に記載の光半導体装置用パッケージ。
【請求項７】
前記第１の金属は、前記壁部の下方に形成されている
請求項１〜３のいずれか１項に記載の光半導体装置用パッケージ。
【請求項８】
前記第２の金属は、前記第１の金属の上面の一部のみに形成され、
前記第３の金属は、前記第１の金属の上面および前記第２の金属の上面に直接接触するように積層されている
請求項１記載の光半導体装置用パッケージ。
【請求項９】
光半導体素子と、
前記光半導体素子を搭載する請求項１〜８のいずれか１項に記載の光半導体装置用パッケージと
を備える光半導体装置。
【請求項１０】
光半導体素子を搭載するための光半導体装置用パッケージの製造方法であって、
第１の標準電極電位を有する第１の金属を準備する工程と、
前記第１の金属の上面の一部に、前記第１の標準電極電位よりも大きい第２の標準電極電位を有する第２の金属を形成する工程と、
前記第１の金属の上面および前記第２の金属の上面に、前記第１の標準電極電位よりも大きく、かつ、前記第２の標準電極電位よりも小さい第３の標準電極電位を有する第３の金属を形成する工程と
を含む光半導体装置用パッケージの製造方法。
【請求項１１】
前記第２の金属を形成する工程では、前記第１の金属の上面の一部のみに、前記第2の金属を形成し、
前記第３の金属を形成する工程では、前記第１の金属の上面および前記第２の金属の上面に直接接触するように、前記第３の金属を形成する
請求項１０記載の光半導体装置用パッケージの製造方法。
【国際調査報告】
2019082480.tif 000008
2019082480.tif 000009
2019082480.tif 000010
2019082480.tif 000011