(57)【要約】本発明の光半導体パッケージおよびその製造方法ならびに光半導体装置は、リフレクタ５あるいは光半導体素子の周囲に露出する樹脂６として不飽和ポリエステル等の熱硬化性樹脂を用いることにより、樹脂の劣化を抑制し、反射率の低化を抑制することができる。
2012169147.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
主面に光半導体素子の搭載領域を備える第１のリードと、
主面に前記光半導体素子との導通に用いる導電材の接続領域を備える１または複数の第２のリードと、
前記第１のリードおよび前記第２のリードを保持する保持樹脂と
を有し、少なくとも前記搭載領域の周囲に露出する前記保持樹脂が熱硬化性樹脂であることを特徴とする光半導体パッケージ。
【請求項２】
少なくとも前記搭載領域および前記接続領域を開口して前記第１のリードおよび前記第２のリードの主面上に形成されるリフレクタをさらに有し、
前記リフレクタが熱硬化性樹脂であることを特徴とする請求項１記載の光半導体パッケージ。
【請求項３】
前記熱硬化性樹脂が、エポキシ樹脂、シリコーン樹脂、変性シリコーン樹脂のうちのいずれかであることを特徴とする請求項２記載の光半導体パッケージ。
【請求項４】
前記熱硬化性樹脂が、環状脂肪族型エポキシ樹脂であることを特徴とする請求項２記載の光半導体パッケージ。
【請求項５】
前記熱硬化性樹脂が、不飽和ポリエステル樹脂であることを特徴とする請求項２記載の光半導体パッケージ。
【請求項６】
前記不飽和ポリエステル樹脂にガラス繊維と球状シリカからなるフィラーが添加されることを特徴とする請求項５記載の光半導体パッケージ。
【請求項７】
前記不飽和ポリエステル樹脂に酸化チタンが添加されることを特徴とする請求項５記載の光半導体パッケージ。
【請求項８】
前記不飽和ポリエステル樹脂にガラス繊維と球状シリカからなるフィラーと酸化チタンと任意の添加剤が添加され、前記不飽和ポリエステル樹脂の成分比をＡ、前記ガラス繊維の成分比をＢ、前記酸化チタンの成分比をＣ、前記シリカの成分比をＤ、前記添加剤の成分比をＥとし、１５％＜Ａ＜２５％、５％＜Ｂ＜２０％、３０％＜Ｃ＜４０％、２０％＜Ｄ＜３０％、１％＜Ｅ＜３％、Ａ＋Ｂ＋Ｃ＋Ｄ＋Ｅ＝１００％であることを特徴とする請求項５記載の光半導体パッケージ。
【請求項９】
前記熱硬化性樹脂が、芳香族成分が未含有の樹脂であることを特徴とする請求項１〜請求項８のいずれかに記載の光半導体パッケージ。
【請求項１０】
請求項２記載の光半導体パッケージの製造方法であって、
金型内に前記第１のリードおよび前記第２のリードを載置する工程と、
前記金型内に前記熱硬化性樹脂を流入させて前記保持樹脂および前記リフレクタをトランスファーモールド成形する工程と、
前記熱硬化性樹脂を硬化させる工程と
を有し、前記熱硬化性樹脂がエポキシ樹脂または環状脂肪族型エポキシ樹脂であることを特徴とする光半導体パッケージの製造方法。
【請求項１１】
請求項６記載の光半導体パッケージの製造方法であって、
金型内に前記第１のリードおよび前記第２のリードを載置する工程と、
前記金型内に前記熱硬化性樹脂を注入して前記保持樹脂および前記リフレクタを射出成形する工程と、
前記熱硬化性樹脂を硬化させる工程と
を有し、前記熱硬化性樹脂がシリコーン樹脂、変性シリコーン樹脂あるいは不飽和ポリエステル樹脂であることを特徴とする光半導体パッケージの製造方法。
【請求項１２】
前記金型を１５０℃〜２００℃で保持し、前記熱硬化性樹脂を５０℃〜９０℃に加熱して前記金型内に流入または注入することを特徴とする請求項１０または請求項１１のいずれかに記載の光半導体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、リードを樹脂で保持し、リード上に光半導体素子の搭載領域を備える光半導体パッケージおよびその製造方法ならびに光半導体装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
光半導体パッケージは、複数のリードおよび、リードを保持する樹脂から形成されている。リードは光半導体素子を搭載するリードおよび、外部端子として機能し、搭載された光半導体素子の端子と電気的に接続される１または複数のリードに分けられる。また、光半導体パッケージには、少なくとも光半導体素子の搭載領域を取り囲むようにリフレクタが形成されるものもある。【０００３】
このリフレクタは、リードを保持する樹脂と同じ樹脂を用いても異なる樹脂を用いても良いが、光半導体素子が発光した光を反射して、光半導体装置から出射される光の発光効率を向上させることを目的として設けられる。そのため、少なくともリフレクタは、光の反射率の高い熱可塑性樹脂が用いられることが一般的である（例えば、特許文献１参照）。【０００４】
従来は、熱可塑性樹脂の粘度が高く、流動性が低いために、射出成形により光半導体パッケージを製造していた。この時、例えば、金型の温度を約１５０℃〜２００℃、注入前の樹脂の温度を約３００℃〜３３０℃とし、樹脂を注入して金型内で樹脂を冷却して樹脂を硬化させていた。また、射出成形の際には、熱可塑性樹脂の吸水率が３％〜１％程度と高く、熱可塑性樹脂は水分を吸収している状態では加水分解するため、あらかじめ熱可塑性樹脂を乾燥してから射出成形していた。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開平１１−８７７８０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、リフレクタを熱可塑性樹脂で形成した場合には、長時間発光動作を行なった場合等に、発光光に含まれる紫外線等により、熱可塑性樹脂が変質して変色し、使用に伴い反射率が低化するという問題点を有していた。例えば、熱可塑性樹脂としてポリアミドを用いた場合、芳香族成分を５０％〜７０％、酸化チタンを１０％〜４０％、ガラス繊維を１０％〜２０％添加される。この場合、１５０℃で１０００時間光半導体装置を発光動作させることにより樹脂が変色し、反射率が７０％以下に低化していた。【０００７】
さらに、近年の光半導体素子の高出力化に伴い、リフレクタの劣化による反射率の低化の問題を解決することが強く求められるようになってきている。【０００８】
上記問題点を解決するために、本発明は、樹脂の劣化を抑制して、発光光の反射率の低化を抑制することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記目的を達成するために、本発明の光半導体パッケージは、主面に光半導体素子の搭載領域を備える第１のリードと、主面に前記光半導体素子との導通に用いる導電材の接続領域を備える１または複数の第２のリードと、前記第１のリードおよび前記第２のリードを保持する保持樹脂とを有し、少なくとも前記搭載領域の周囲に露出する前記保持樹脂が熱硬化性樹脂であることを特徴とする。【００１０】
また、少なくとも前記搭載領域および前記接続領域を開口して前記第１のリードおよび前記第２のリードの主面上に形成されるリフレクタをさらに有し、前記リフレクタが熱硬化性樹脂であっても良い。【００１１】
また、前記熱硬化性樹脂が、芳香族成分が未含有の樹脂であることが好ましい。【００１２】
また、前記熱硬化性樹脂が、エポキシ樹脂、シリコーン樹脂、変性シリコーン樹脂のうちのいずれかであっても良い。【００１３】
また、前記熱硬化性樹脂が、環状脂肪族型エポキシ樹脂であることが好ましい。【００１４】
また、前記熱硬化性樹脂が、不飽和ポリエステル樹脂であることが好ましい。【００１５】
また、前記不飽和ポリエステル樹脂にガラス繊維と球状シリカからなるフィラーが添加されることが好ましい。【００１６】
また、前記不飽和ポリエステル樹脂に酸化チタンが添加されることが好ましい。【００１７】
また、前記不飽和ポリエステル樹脂にガラス繊維と球状シリカからなるフィラーと酸化チタンと任意の添加剤が添加され、前記不飽和ポリエステル樹脂の成分比をＡ、前記ガラス繊維の成分比をＢ、前記酸化チタンの成分比をＣ、前記シリカの成分比をＤ、前記添加剤の成分比をＥとし、１５％＜Ａ＜２５％、５％＜Ｂ＜２０％、３０％＜Ｃ＜４０％、２０％＜Ｄ＜３０％、１％＜Ｅ＜３％、Ａ＋Ｂ＋Ｃ＋Ｄ＋Ｅ＝１００％であることが好ましい。【００１８】
さらに、本発明の光半導体パッケージの製造方法は、前記光半導体パッケージの製造方法であって、金型内に前記第１のリードおよび前記第２のリードを載置する工程と、前記金型内に前記熱硬化性樹脂を流入させて前記保持樹脂または前記リフレクタをトランスファーモールド成形する工程と、前記熱硬化性樹脂を硬化させる工程とを有し、前記熱硬化性樹脂がエポキシ樹脂または環状脂肪族型エポキシ樹脂であることを特徴とする。【００１９】
また、本発明の光半導体パッケージの製造方法は、前記光半導体パッケージの製造方法であって、金型内に前記第１のリードおよび前記第２のリードを載置する工程と、前記金型内に前記熱硬化性樹脂を注入して前記保持樹脂または前記リフレクタを射出成形する工程と、前記熱硬化性樹脂を硬化させる工程とを有し、前記熱硬化性樹脂がシリコーン樹脂、変性シリコーン樹脂あるいは不飽和ポリエステル樹脂であることを特徴とする。【００２０】
また、前記金型を１５０℃〜２００℃で保持し、前記熱硬化性樹脂を５０℃〜９０℃に加熱して前記金型内に流入または注入することが好ましい。【００２１】
さらに、本発明の光半導体装置は、前記光半導体パッケージと、前記搭載領域に搭載される前記光半導体素子と、前記光半導体素子の端子と前記接続領域とを電気的に接続する前記導電材と、少なくとも前記光半導体素子および前記導電材を覆って前記第１のリードおよび前記第２のリードの前記主面上に形成されるレンズとを有することを特徴とする。【００２２】
また、本発明の光半導体装置は、前記光半導体パッケージと、前記搭載領域に搭載される前記光半導体素子と、前記光半導体素子の端子と前記接続領域とを電気的に接続する前記導電材と、前記光半導体素子および前記導電材を前記リフレクタの開口内で封止する透光性樹脂とを有することを特徴とする。【００２３】
また、前記熱硬化性樹脂がエポキシ樹脂、環状脂肪族型エポキシ樹脂、シリコーン樹脂、変性シリコーン樹脂あるいは不飽和ポリエステル樹脂のいずれかであることが好ましい。
【発明の効果】
【００２４】
以上のように、リフレクタあるいは光半導体素子の周囲に露出する樹脂として不飽和ポリエステル等の熱硬化性樹脂を用いることにより、樹脂の劣化を抑制し、反射率の低化を抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２５】
【図１】実施の形態１におけるリフレクタを備える光半導体パッケージの構成を説明する図
【図２】実施の形態１におけるリフレクタを備えない光半導体パッケージの構成を説明する図
【図３】トランスファーモールド成形による光半導体パッケージの製造方法を示す工程断面図
【図４】射出成形による光半導体パッケージの製造方法を示す工程断面図
【図５】本発明の光半導体装置の構成を示す断面図
【発明を実施するための形態】
【００２６】
図面を用いて、本発明の光半導体パッケージおよびその製造方法ならびに光半導体装置の実施の形態について説明する。
（実施の形態１）
まず、図１，図２を用いて、実施の形態１における光半導体パッケージの構成について説明する。
【００２７】
図１は実施の形態１におけるリフレクタを備える光半導体パッケージの構成を説明する図であり、図１（ａ）は平面図、図１（ｂ）は図１（ａ）のＸ−Ｘ’断面図である。図２は実施の形態１におけるリフレクタを備えない光半導体パッケージの構成を説明する図であり、図２（ａ）は平面図、図２（ｂ）は図２（ａ）のＸ−Ｘ’断面図である。
【００２８】
光半導体装置に用いる光半導体パッケージは、図１に示すように、外部端子となるリード１，２とリード１，２を保持する保持樹脂２０と、リフレクタ５とから構成される。リード１は外部端子として機能すると共に、主面に光半導体素子を搭載する搭載領域３を備える。リード２は１または複数のリードから成り、外部端子として機能すると共に、それぞれの主面に光半導体素子の端子と電気的に接続する接続領域４を備える。リフレクタ５は光半導体素子の発光光を光半導体装置の出射方向に反射させる機能を備える。そのために、リード１の搭載領域３とリード２の接続領域４とを開口し、搭載領域３と接続領域４とを取り囲むようにリード１，２の搭載領域３および接続領域４が設けられる主面上に形成される。また、リフレクタ５は発光光を反射させるため、少なくとも開口内部の反射率を高くする必要がある。
【００２９】
また、光半導体パッケージは、図２に示すように、リフレクタを形成しない構成とすることもできる。すなわち、搭載領域３を備えるリード１と接続領域４を備えるリード２との周囲にリード１およびリード２を電気的に離間しながら保持するように樹脂６を形成する。そして、樹脂６の少なくとも搭載領域３周囲に露出する部分の反射率を高くする必要がある。
【００３０】
従来、光の反射率が高く、劣化耐性の高い材料として、リフレクタ５等にセラミックスが用いられる場合もあったが、セラミックスは材料コストが高く、また、リードをインサート形成することや、熱抵抗値を下げることが困難であるという問題が有った。
【００３１】
実施の形態１における光半導体パッケージの特徴は、リフレクタ５あるいは樹脂６を熱硬化性樹脂で形成することである。
【００３２】
従来から用いられていた熱可塑性樹脂は線状ポリマーであり、線状ポリマーは熱によって分子の主鎖や側鎖が切断し易く、熱可塑性樹脂の炭素間結合エネルギーは紫外波長より低いため、熱可塑性樹脂は紫外線の影響を受けやすい。これに対して、熱硬化性樹脂は網目構造等の強固な結合構造を有していることから熱、ＵＶ照射により簡単に原子の構造が壊れることはないため、劣化耐性が高くなる。
【００３３】
リフレクタ５あるいは樹脂６として熱硬化性樹脂を用いることにより、熱硬化性樹脂は反射効率が高く紫外線等に対する劣化耐性が高いため、実施の形態１における光半導体パッケージに光半導体素子を搭載した光半導体装置を長時間発光させた場合でも、リフレクタ５あるいは樹脂６の劣化、および劣化による変色を抑制でき、高反射率を維持して発光光率を維持することができる。特に、熱硬化性樹脂は容易に組成変更することができる構造であり、芳香族成分を切り離すことができるため、芳香族成分を有しない構成とすることができ、熱硬化性樹脂に芳香族成分を有しない構造とすることで、劣化耐性を向上させることができる。
【００３４】
なお、リフレクタ５、樹脂６、リード１，２を保持する保持樹脂２０を同一の熱硬化性樹脂で形成しても良いが、リフレクタ５の開口内表面あるいは樹脂６の搭載領域３の周囲で露出する部分のみを熱硬化性樹脂で形成しても良い。
（実施の形態２）
実施の形態２における光半導体パッケージは、実施の形態１における光半導体パッケージにおいて、熱硬化性樹脂として、エポキシ樹脂、シリコーン樹脂、変性シリコーン樹脂を用いる。これらの樹脂は反射効率が高く紫外線等に対する劣化耐性が高いため、光半導体装置を長時間発光させた場合でも、リフレクタあるいは樹脂の劣化、および劣化による変色を抑制でき、高反射率を維持して発光光率を維持することができる。
【００３５】
すなわち、エポキシ樹脂は網目状構造をしているため、容易に組成変更ができ、芳香族成分を切り離し、芳香族成分を有さない環状脂肪族型エポキシ樹脂等とすることができる。芳香族成分を有さない環状脂肪族型エポキシ樹脂等とすることにより、炭素間結合を有さず、紫外線の影響を受け難くすることができる。また、熱可塑性樹脂に比べて強固な構造である網目状構造であるため、熱による分子の主鎖や側鎖の切断が容易でなく、劣化耐性を向上させることができる。
【００３６】
同様に、シリコーン系の樹脂は、線状ポリマーや網目状構造等の一般的な高分子の結合に比べて結合力が強い螺旋構造の分子構造となるため、耐熱性、耐候性に優れ、劣化耐性を向上させることができる。
【００３７】
以下、図３を用いて、熱硬化性樹脂としてエポキシ樹脂、シリコーン樹脂、変性シリコーン樹脂を用いた場合の光半導体パッケージの製造方法を説明する。
【００３８】
図３はトランスファーモールド成形による光半導体パッケージの製造方法を示す工程断面図である。
【００３９】
まず、リード１，２、保持樹脂およびリフレクタの形成領域を内面にかたどり、樹脂１３の注入口９を設けた金型を用意する。そして、金型の下金型７の内部の所定の位置にリード１，２を載置する（図３（ａ））。
【００４０】
次に、下金型７と上金型８とを合わせ、注入口９から溶融したエポキシ樹脂等を金型内に流入させる。この時、例えば、金型の温度を約１５０℃〜２００℃、樹脂１３の温度を約５０℃〜９０℃とする（図３（ｂ））。
【００４１】
最後に、樹脂１３が金型温度に加熱されて硬化した後、形成品を金型から取り出す（図３（ｃ））。
【００４２】
このようにして、リフレクタ５として反射効率が高く紫外線等に対する劣化耐性が高いエポキシ樹脂、シリコーン樹脂、変性シリコーン樹脂を用いる光半導体パッケージが形成できるため、光半導体装置を長時間発光させた場合でも、樹脂の劣化、および劣化による変色を抑制でき、高反射率を維持して発光光率を維持することができる。
【００４３】
なお、以上の説明ではリフレクタ５と保持樹脂２０とを一括成形する場合を例に説明したが、別々に、さらに異なる材料で成形することもできる。
【００４４】
また、図２に示すリフレクタを設けない光半導体パッケージの樹脂６を形成する場合にも、それに即した金型を用いることによりトランスファーモールド成形で光半導体パッケージを形成することができる。
（実施の形態３）
実施の形態３における光半導体パッケージは、実施の形態１における光半導体パッケージにおいて、熱硬化性樹脂として、不飽和ポリエステル樹脂を用いることを特徴とする。不飽和ポリエステル樹脂も反射効率が高く紫外線等に対する劣化耐性が高いため、光半導体装置を長時間発光させた場合でも、リフレクタあるいは樹脂の劣化、および劣化による変色を抑制でき、高反射率を維持して発光光率を維持することができる。
【００４５】
以下、図４を用いて、熱硬化性樹脂として不飽和ポリエステル樹脂を用いた場合の光半導体パッケージの製造方法を説明する。
【００４６】
図４は射出成形による光半導体パッケージの製造方法を示す工程断面図である。
【００４７】
まず、リード１，２、保持樹脂およびリフレクタの形成領域を内面にかたどり、樹脂１４の注入口９を設けた金型を用意する。そして、金型の下金型７の内部の所定の位置にリード１，２を載置する（図４（ａ））。
【００４８】
次に、下金型７と上金型８とを合わせ、シリンダ１１の先端に設けられたノズル１０を注入口９に挿入する。シリンダ１１には溶融した不飽和ポリエステル樹脂１４を保持するホッパー１２が接続されており、シリンダ１１を介して注入口９から溶融した不飽和ポリエステル樹脂１４を金型内に加圧注入する。この時、例えば、ペレット形状の不飽和ポリエステル樹脂をホッパー１２内で５０℃〜９０℃に加熱し、シリンダ１１内でスクリューにより溶融混練した後、ノズル１０を介して射出圧力８０Ｍｐａ〜２５０Ｍｐａで一気に１５０℃〜２００℃に加熱された金型内に不飽和ポリエステル樹脂１４を射出する（図４（ｂ））。
【００４９】
最後に、不飽和ポリエステル樹脂１４を金型温度で約１５秒〜３０秒間硬化させた後、形成品を金型から取り出す（図４（ｃ））。
【００５０】
このようにして、リフレクタ５として反射効率が高く紫外線等に対する劣化耐性が高い不飽和ポリエステル樹脂を用いる光半導体パッケージが形成できるため、光半導体装置を長時間発光させた場合でも、樹脂の劣化、および劣化による変色を抑制でき、高反射率を維持して発光光率を維持することができる。
【００５１】
また、不飽和ポリエステル樹脂を用いる場合、不飽和ポリエステル樹脂が水酸基（−ＯＨ基）等の反応性官能基を有さず、金属と化学結合しないため成形工程において樹脂バリが発生し難く、また仮に発生したとしても剥離が容易である。光半導体パッケージは、リフレクタ５開口内部で光を反射させるため、開口内部の表面形状の精度が要求される。しかし、エポキシ樹脂では金属と化学結合を起こし易く、バリが発生しやすい。そのため、リフレクタ５の開口内部において、湿式や乾式のバリの除去を行う必要がある。これに対し、不飽和ポリエステル樹脂を用いることにより、バリの発生を抑制でき、工程を抑制して生産性を向上させることができる。さらに、バリ除去によってリフレクタ５開口内部のリード１，２の表面にダメージが加わることがないので、高反射率を維持することができ、特に光半導体パッケージに適している。
【００５２】
また、従来の熱可塑性樹脂では、吸水性が高いため、ホッパーでの保持中、またはホッパーでの保持前に樹脂を乾燥させる工程が必要であった。しかし、不飽和ポリエステル樹脂は吸水率が０．０７％と低いため、乾燥工程が不要であり、より容易に光半導体パッケージを形成することができる。
【００５３】
また、熱可塑性樹脂(ナイロン)の場合、融点（約３００℃）に近い３００℃〜３３０℃で射出成形するため、添加された有機物が炭化して黒点となり、成形不良が発生しやすい。これに対して不飽和ポリエステル樹脂で射出成形する場合、可塑化温度が８０℃〜１００℃程度であるため、樹脂の温度を５０℃〜９０℃で射出成形でき、材料の特性変化を抑制することができ、成形不良を抑制することができる。
【００５４】
また、不飽和ポリエステル樹脂を用いる場合、溶融温度が５０℃〜９０℃程度であるため、従来の熱可塑性樹脂を用いて冷却のために１５０℃〜２００℃に保持された金型を用いても、樹脂を金型内で加熱して硬化させることができ、従来の金型をそのまま用いることができ、熱可塑性樹脂から熱硬化性樹脂への変更が容易である。
【００５５】
また、従来の熱可塑性樹脂を用いた場合、樹脂の流度が低いため、高圧で金型に樹脂注入する必要があり、リード１，２の変形を防止するために、金型にリード１，２を保持する部品を設ける必要があった。これに対して、不飽和ポリエステル樹脂は熱可塑性樹脂に比べて樹脂の流度が高いため、熱可塑性樹脂に比べて低い樹脂注入圧で射出成形することができる。そのため、リード１，２が変形する可能性が低くなり、射出成形において、リード１，２の保持が不要となるため、金型を単純化することが可能となる。
【００５６】
また、エポキシ樹脂を用いて光半導体パッケージを製造した場合には、一般的にエポキシ樹脂は可塑化温度と硬化温度が近いため、射出シリンダ内で溶融混練できず、トランスファーモールド成形により徐々に樹脂を溶融させ射出する方法が一般的である。しかし、トランスファーモールド成形により低圧で射出を行うため、樹脂の流入が困難な箇所が発生し、成形エリアによって樹脂の硬度がバラつきやすい。また、トランスファーモールド成形では金型内の加熱室に毎回タブレット樹脂を投入する必要があるので成形サイクルが長くなり、製造効率が低くなる。また、シリコーン樹脂は液状タイプで射出成形できるものの、シリコーン樹脂の材料特性に応じた専用ラインになってしまうため汎用性が無いことやメンテナンス回数が多いことから生産性が低い。これに対して、不飽和ポリエステル樹脂を用いた場合、可塑化温度と硬化温度が離れているため、射出シリンダ内で溶融させることができ、射出成形で高圧樹脂注入ができるため、金型内に樹脂が満遍なく流入し、樹脂の硬度のばらつきを抑制することができる。また、溶融された樹脂は加熱されると硬化反応が急激に進むため、短時間で樹脂成型をすることができる。また、射出成形で製造することができるため、あらかじめホッパー内に溶融樹脂を保持しておくことができ、連続的に光半導体パッケージの形成が可能となり、生産効率が向上する。また、一般的な射出成形装置を用いることができ、専用ラインが不要であり、汎用性が高く、メンテナンス性も高いため、生産効率の低化を防ぐことができる。
【００５７】
なお、以上の説明ではリフレクタ５と保持樹脂２０とを一括成形する場合を例に説明したが、リフレクタ５と保持樹脂２０とを別々に、さらに異なる材料で成形することもできる。
【００５８】
また、図２に示すリフレクタを設けない光半導体パッケージの樹脂６を形成する場合にも、それに即した金型を用いることにより射出成形で光半導体パッケージを形成することができる。
（実施の形態４）
実施の形態３の不飽和ポリエステル樹脂に対して、さらに、繊維長の長いガラス繊維と球状のシリカからなるフィラーを添加することにより樹脂の強度を向上させることができる。
【００５９】
また、酸化チタンを添加することにより光の反射率を向上させることができる。
【００６０】
上記フィラー、または酸化チタン、あるいはこれらの両方に、さらに、無水マレイン酸，フマル酸，スチレン，充填材，補強剤，硬化剤，離型剤，顔料，その他の添加剤を適宜組み合わせて添加することもできる。
【００６１】
例えば、主剤である不飽和ポリエステル成分を１５％〜２５％含有し、添加剤としてガラス繊維を５％〜２０％、酸化チタンを３０％〜４０％、シリカを２０％〜３０％、その他添加剤を１％〜３％添加することにより、光の反射率を高くしながら、劣化耐性を向上させることができる。
【００６２】
光半導体パッケージとして不飽和ポリエステル樹脂を射出成形する場合に、不飽和ポリエステル樹脂は硬く脆い特徴を有するため、クラックや割れが発生したり、スクリューに巻きつき混練が不十分であったり、擦れ込みによって樹脂が変色する場合があった。本実施の形態では、不飽和ポリエステル材料の割合、ガラス繊維の割合、酸化チタンの割合、離型剤の割合等の樹脂配合を最適化することにより、このような課題を解決し、不飽和ポリエステル樹脂のリフレクタ等への使用を可能とした。
【００６３】
これらの不飽和ポリエステルから成る樹脂の製造方法は、まず、容器に、１５％〜２５％の不飽和ポリエステル成分、添加剤として５％〜２０％のガラス繊維、３０％〜４０％の酸化チタン、２０％〜３０％のシリカ、および１％〜３％のその他の添加剤を投入して攪拌し、細長い円柱状に成形した後、ペレット状に切断してホッパー１２に投入する樹脂材料を形成する。
（実施の形態５）
次に、図５を用いて本発明の光半導体装置の構成を説明する。
【００６４】
図５は本発明の光半導体装置の構成を示す断面図であり、図５（ａ）はリフレクタを備える光半導体装置を例示する図、図５（ｂ）はリフレクタを備えない光半導体装置を例示する図、図５（ｃ）はリードの裏面に保持樹脂を設ける光半導体装置を例示する図である。
【００６５】
図５（ａ）に示すように、実施の形態１〜実施の形態４で示したリフレクタを備える光半導体パッケージに対して、リード１の搭載領域３上に半導体素子１５を接合し、半導体素子１５の端子とリード２の接続領域４とをワイヤ１６等の導電材で電気的に接続する。さらに、半導体素子１５とワイヤ１６とを封止するように、リフレクタ５の開口内部に透光性樹脂１７を充填する。このような構成の光半導体装置により、光の反射率を維持しながら、光半導体装置を長時間発光させた場合でも、リフレクタ５あるいは露出する保持樹脂２０の劣化、および劣化による変色を抑制でき、高反射率を維持して発光光率を維持することができる。
【００６６】
また、図５（ｂ）に示すように、実施の形態１〜実施の形態４で示したリフレクタを備えない光半導体パッケージに対して、リード１の搭載領域３上に半導体素子１５を接合し、半導体素子１５の端子とリード２の接続領域４とをワイヤ１６等の導電材で電気的に接続する。さらに、少なくとも半導体素子１５とワイヤ１６の周囲を覆うように、リード１，２上にレンズ１８を接合する。このような構成の光半導体装置により、光の反射率を維持しながら、光半導体装置を長時間発光させた場合でも、露出する樹脂６の劣化、および劣化による変色を抑制でき、高反射率を維持して発光光率を維持することができる。
【００６７】
また、リード１，２の主面に対する裏面にもリード１，２を保持するための樹脂を設けることができる。
【００６８】
例えば、図５（ｃ）に示すように、実施の形態１〜実施の形態４で示したリフレクタを備える光半導体パッケージについて、リード１，２の主面に対する裏面にもリード１，２を保持するための樹脂１９を設けることができる。この場合、裏面にリード１，２が露出しないため、リード１，２を折り曲げて裏面の樹脂１９に沿うように端子を形成しても良いし、ガルウィング状に端子を形成しても良い。そして、このように形成した光半導体パッケージに対して、リード１の搭載領域３上に半導体素子１５を接合し、半導体素子１５の端子とリード２の接続領域４とをワイヤ１６等の導電材で電気的に接続する。さらに、半導体素子１５とワイヤ１６とを封止するように、リフレクタ５の開口内部に透光性樹脂１７を充填する。このような構成の光半導体装置により、光の反射率を維持しながら、光半導体装置を長時間発光させた場合でも、リフレクタ５あるいは露出する保持樹脂２０の劣化、および劣化による変色を抑制でき、高反射率を維持して発光光率を維持することができる。
【産業上の利用可能性】
【００６９】
本発明は、樹脂の劣化を抑制し、反射率の低化を抑制することができ、リードを樹脂で保持し、リード上に光半導体素子の搭載領域を備える光半導体パッケージおよびその製造方法ならびに光半導体装置等に有用である。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【国際調査報告】
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