(57)【要約】【課題】外部端子がパッケージ底面に配置されている半導体装置を実装する際に、半田不良の有無を外観上で確認できるようにし、それによって、実装信頼性を向上させる。【解決手段】半導体装置１０は、ダイパッド４と、ダイパッド４の上面に搭載された半導体素子５と、ダイパッド４の周囲に配置され且つ半導体素子５と電気的に接続された外部端子３と、外部端子３の上に形成された保護層２とを備えている。外部端子３には第１の貫通穴１１Ａが形成されていると共に、保護層２には、第１の貫通穴１１Ａと少なくとも一部が重なる第２の貫通穴１１Ｂが形成されている。【選択図】図１
2012227203.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ダイパッドと、
前記ダイパッドの上面に搭載された半導体素子と、
前記ダイパッドの周囲に配置され、且つ前記半導体素子と電気的に接続された外部端子と、
前記外部端子の上に形成された保護層と、
前記外部端子を貫通する第１の貫通穴と、
前記保護層を貫通する第２の貫通穴とを備え、
前記第１の貫通穴と前記第２の貫通穴とは、少なくとも一部が重なるように接続していることを特徴とする半導体装置。
【請求項２】
請求項１に記載の半導体装置において、
前記半導体素子の上方から見て前記第２の貫通穴は前記第１の貫通穴よりも大きいことを特徴とする半導体装置。
【請求項３】
請求項１に記載の半導体装置において、
前記半導体素子の上方から見て前記第１の貫通穴は前記第２の貫通穴よりも大きいことを特徴とする半導体装置。
【請求項４】
請求項１に記載の半導体装置において、
前記半導体素子の上方から見て前記第１の貫通穴は前記第２の貫通穴と実質的に同じ大きさを持つことを特徴とする半導体装置。
【請求項５】
請求項１〜４のいずれか１項に記載の半導体装置において、
前記半導体素子の上方から見て前記第１の貫通穴の中心と前記第２の貫通穴の中心とは実質的に一致することを特徴とする半導体装置。
【請求項６】
請求項１〜５のいずれか１項に記載の半導体装置において、
前記半導体素子は発光素子であることを特徴とする半導体装置。
【請求項７】
請求項６に記載の半導体装置において、
前記保護層は第１のリフレクターであることを特徴とする半導体装置。
【請求項８】
請求項７に記載の半導体装置において、
前記第１のリフレクターに囲まれるように第２のリフレクターが配置されていることを特徴とする半導体装置。
【請求項９】
請求項８に記載の半導体装置において、
前記ダイパッド及び前記半導体素子は、前記第２のリフレクターに囲まれるように配置されていることを特徴とする半導体装置。
【請求項１０】
請求項９に記載の半導体装置において、
前記第２のリフレクターに囲まれると共に前記半導体素子を覆うように蛍光体が設けられていることを特徴とする半導体装置。
【請求項１１】
請求項１０に記載の半導体装置において、
前記半導体素子と前記外部端子とは、前記第２のリフレクターを跨ぐように形成された金属ワイヤーによって電気的に接続されていることを特徴とする半導体装置。
【請求項１２】
請求項１１に記載の半導体装置において、
前記第１のリフレクターに囲まれると共に前記半導体素子を覆うように透明樹脂が設けられていることを特徴とする半導体装置。
【請求項１３】
請求項１２に記載の半導体装置において、
前記第１のリフレクターの上面及び前記半導体素子を覆うように透明レンズが設けられていることを特徴とする半導体装置。
【請求項１４】
請求項１３に記載の半導体装置において、
前記透明レンズは前記第２の貫通穴を覆っていることを特徴とする半導体装置。
【請求項１５】
請求項１４に記載の半導体装置において、
前記透明レンズを貫通するように第３の貫通穴が形成されており、
前記第２の貫通穴と前記第３の貫通穴とは、少なくとも一部が重なるように接続していることを特徴とする半導体装置。
【請求項１６】
請求項１〜５のいずれか１項に記載の半導体装置において、
前記保護層は、前記半導体素子を覆う封止樹脂であることを特徴とする半導体装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、半導体装置、特に液晶バックライトに使用されるＬＥＤ（light-emitting diode）を搭載した発光ダイオード用パッケージ等に代表される半導体発光装置に有効な技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、半導体装置の分野では小型化及び薄型化が進んでいる。とりわけ半導体発光装置の分野においては、液晶ディスプレイ装置の薄型化及び高密度実装化に伴い、半導体発光装置そのものの小型化及び薄型化が望まれている。このような要望に答えるために、特許文献１には、従来、パッケージの側面から突出していた外部端子を、パッケージの底面に配置した構成を持つ半導体発光装置が提案されている。すなわち、従来であれば、実装の際にパッケージ本体のサイズと外部端子の長さとの合計に対応した配置面積が必要であったのに対して、特許文献１に開示された構成を用いることにより、外部端子がパッケージ底面に配置されるので、実装時に実質的に必要となる配置面積は、パッケージ本体のサイズのみで決まることになる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００９−１１１３９５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、半導体装置と実装基板との電気的及び物理的な接続には、半田等に代表される金属材料が用いられてきたが、この金属材料による接続不良が問題となってきている。具体的には、通常、半導体装置を基板のランドに半田実装する場合、半田実装の温度条件や時間条件を決定して実装が行われるが、材料のロット間バラツキや経時変化等に起因して半田不良が生じて歩留まりが低下してしまうことがある。このため、半田実装時の各種条件調整や製品の品質確認等のために、半田不良の有無を外観上で確認しなければならない。
【０００５】
しかしながら、特許文献１に開示された構成を用いた半導体装置を実装基板に実装した場合、半導体装置（パッケージ）の底面に配置されている外部端子が実装基板のランドに半田によって接続されることになるため、半田接合部が半導体装置上面側から見えなくなるので、半田不良の有無（つまり機械的接続性や電気的接続性）を外観上で確認することができなくなる。
【０００６】
前記に鑑み、本発明は、外部端子がパッケージ底面に配置されている半導体装置を半田を用いて基板上に実装する際に半田不良の有無を外観上で確認できるようにし、それによって、実装信頼性を向上させることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
前記の課題を解決するために、本発明に係る半導体装置は、ダイパッドと、前記ダイパッドの上面に搭載された半導体素子と、前記ダイパッドの周囲に配置され且つ前記半導体素子と電気的に接続された外部端子と、前記外部端子の上に形成された保護層と、前記外部端子を貫通する第１の貫通穴と、前記保護層を貫通する第２の貫通穴とを備え、前記第１の貫通穴と前記第２の貫通穴とは、少なくとも一部が重なるように接続している。
【０００８】
本発明に係る半導体装置において、前記半導体素子の上方から見て前記第２の貫通穴が前記第１の貫通穴よりも大きくてもよいし、前記半導体素子の上方から見て前記第１の貫通穴が前記第２の貫通穴よりも大きくてもよいし、又は、前記半導体素子の上方から見て前記第１の貫通穴が前記第２の貫通穴と実質的に同じ大きさを持っていてもよい。
【０００９】
本発明に係る半導体装置において、前記半導体素子の上方から見て前記第１の貫通穴の中心と前記第２の貫通穴の中心とは実質的に一致していてもよい。
【００１０】
本発明に係る半導体装置において、前記半導体素子は発光素子であってもよい。この場合、前記保護層は第１のリフレクターであってもよい。また、前記第１のリフレクターに囲まれるように第２のリフレクターが配置されていてもよい。また、前記ダイパッド及び前記半導体素子は、前記第２のリフレクターに囲まれるように配置されていてもよい。また、前記第２のリフレクターに囲まれると共に前記半導体素子を覆うように蛍光体が設けられていてもよい。また、前記半導体素子と前記外部端子とは、前記第２のリフレクターを跨ぐように形成された金属ワイヤーによって電気的に接続されていてもよい。また、前記第１のリフレクターに囲まれると共に前記半導体素子を覆うように透明樹脂が設けられていてもよい。また、前記第１のリフレクターの上面及び前記半導体素子を覆うように透明レンズが設けられていてもよい。また、前記透明レンズは前記第２の貫通穴を覆っていてもよい。さらに、前記透明レンズを貫通するように第３の貫通穴が形成されており、前記第２の貫通穴と前記第３の貫通穴とは、少なくとも一部が重なるように接続していてもよい。
【００１１】
本発明に係る半導体装置において、前記保護層は、前記半導体素子を覆う封止樹脂であってもよい。
【発明の効果】
【００１２】
本発明に係る半導体装置によると、外部端子を貫通する第１の貫通穴と、外部端子の上面を覆う保護層を貫通する第２の貫通穴とが少なくとも部分的に重なるように接続している。このため、本発明に係る半導体装置の外部端子と実装基板のランドとを半田によって接続することにより実装を行った場合、第１の貫通穴と第２の貫通穴とを通じて半田不良の有無を外観上で確認することができる。従って、半導体装置と実装基板との半田接合状態を確実に確認することができるので、実装信頼性を向上させることができる。
【００１３】
また、本発明に係る半導体装置の外部端子と実装基板のランドとを半田によって接続することにより実装を行った場合、外部端子を貫通する第１の貫通穴（外部端子の端部に形成された括れを含む）の内壁に沿って半田が吸い上げられる。このため、濡れ性が高くなる結果、濡れ面積が大きくなるので、半田フィレット（fillet）が形成されやすくなり、それによって、半導体装置と実装基板との半田接続信頼性を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】図１（ａ）及び（ｂ）は、一実施形態に係る半導体装置の平面図及び断面図である。
【図２】図２（ａ）は、一実施形態の変形例に係る半導体装置の平面図であり、図２（ｂ）〜（ｅ）は、一実施形態の変形例に係る半導体装置の断面図である。
【図３】図３（ａ）及び（ｂ）は、一実施形態の変形例に係る半導体装置の平面図及び断面図である。
【図４】図４は、一実施形態に係る半導体装置が基板実装されている様子を示す断面図である。
【図５】図５（ａ）〜（ｊ）は、一実施形態に係る半導体装置における貫通穴の形状及び位置などのバリエーションを示す裏面図である。
【図６】図６（ａ）は、一実施形態に係る半導体装置がリードフレームアレイ上に格子配列された様子を示す上面図であり、図６（ｂ）は、一実施形態に係る半導体装置の製造方法のうち、リードフレームアレイ上にレンズを形成している工程の一例を示す断面図である。
【図７】図７（ａ）は、一実施形態に係る半導体装置が実装基板上に格子状に実装されている様子を示す上面図であり、図７（ｂ）は、図７（ａ）に示す半導体装置の１つを拡大して示す上面図であり、図７（ｃ）及び（ｄ）は、図７（ａ）に示す半導体装置の貫通穴の形状が円形及び方形のそれぞれである場合における貫通穴内部の状態を拡大して示す図であり、図７（ｅ）は、図７（ａ）に示す半導体装置の１つが実装基板上に実装されている様子を示す断面図である。
【図８】図８（ａ）及び（ｂ）は、変形例に係る半導体装置の断面図及び平面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下、本発明の一実施形態に係る半導体装置について、図面を参照しながら説明する。
【００１６】
図１（ａ）及び（ｂ）は、本実施形態に係る半導体装置の平面図及び断面図である。図１（ａ）及び（ｂ）に示すように、本実施形態の半導体装置１０は、ダイパッド４と、ダイパッド４の上面に搭載された半導体発光素子５と、ダイパッド４の周囲に配置され且つ半導体発光素子５と電気的に接続された外部端子３とを備えている。ここで、ダイパッド４と外部端子３とは実質的に同一平面上に配置されていてもよい。また、半導体発光素子５はダイパッド４の上面に例えばダイスボンド材によって接着されていてもよい。また、外部端子３の上には外側リフレクター２が形成されている。外側リフレクター２は、半導体発光素子５を取り囲むように形成されており、半導体発光素子５が発した光を所定の方向に集光する役割を果たす。ここで、外部端子３の外周側の側面と外側リフレクター２の外周側の側面とは実質的に面一になっていてもよい。尚、外側リフレクター２の材料として、不透明な樹脂を用いた場合、外側リフレクター２の下側に位置する外部端子３を見ることはできない。
【００１７】
本実施形態の特徴として、外部端子３及び外側リフレクター２にはそれぞれ貫通穴１１Ａ及び１１Ｂが形成されており、外部端子３の貫通穴１１Ａと外側リフレクター２の貫通穴１１Ｂとは、水平面内において実質的に同一位置に配置されている。ここで、重要な点は、半導体装置１０を上方から覗いた際に、外部端子３の貫通穴１１Ａと外側リフレクター２の貫通穴１１Ｂとからなる貫通穴１１を通して、対象物（具体的には実装時に外部端子３と実装基板のランドとを接続する半田）が見えることである。すなわち、外部端子３の貫通穴１１Ａと外側リフレクター２の貫通穴１１Ｂとは互いに大きさが異なっていたり、又は形成位置が若干ずれていたりしてもよいが、水平面内において少なくとも一部が重なっていることが必要である。尚、半田不良の有無を確認する観点からは、半導体装置１０の上方から見て、外部端子３の貫通穴１１Ａの中心と外側リフレクター２の貫通穴１１Ｂの中心とは実質的に一致していることが好ましい。
【００１８】
後述するように、外部端子３の貫通穴１１Ａと外側リフレクター２の貫通穴１１Ｂとを同一工程で形成する場合、２つの貫通穴１１Ａ及び１１Ｂは同一サイズで同一位置に形成されることになる。この場合、外部端子３と外側リフレクター２とを重ね合わせてから、２つの貫通穴１１Ａ及び１１Ｂを同一工程で形成するため、２つの貫通穴１１Ａ及び１１Ｂの位置合わせを行うことなく両者の形成位置が揃うので、製造の容易性の点でメリットがある。それに対して、外部端子３の貫通穴１１Ａと外側リフレクター２の貫通穴１１Ｂとをそれぞれ異なる工程で形成する場合、例えば図２（ａ）の平面図に示すように、２つの貫通穴１１Ａ及び１１Ｂのそれぞれのサイズが互いに異なっていてもよい。この場合、例えば図２（ｂ）の断面図に示すように、外側リフレクター２の貫通穴１１Ｂのサイズを外部端子３の貫通穴１１Ａのサイズよりも大きくすると、外部端子３上に外側リフレクター２を搭載するという工程順の点で、外部端子３の貫通穴１１Ａの中心を外側リフレクター２の貫通穴１１Ｂを通して捉えやすくなるというメリットがある。また、例えば図２（ｃ）の断面図に示すように、外側リフレクター２の貫通穴１１Ｂのサイズを外部端子３の貫通穴１１Ａのサイズよりも小さくすると、外部端子３の貫通穴１１Ａの一部が外側リフレクター２の底面によって覆われるため、当該外側リフレクター２の底面によって、実装時における必要以上の半田のせり上がりを抑制できるというメリットがある。また、例えば図２（ｄ）の断面図に示すように、外部端子３の貫通穴１１Ａと外側リフレクター２の貫通穴１１Ｂとからなる貫通穴１１を、上に行くほど広がるテーパー形状にしてもよい。このような形状にすると、２つの貫通穴１１Ａ及び１１Ｂを形成する際に、貫通穴形成用ピン（パンチ）を外部端子３側から外側リフレクター２側に引き抜きやすいという効果を発揮する。また、例えば図２（ｅ）の断面図に示すように、外部端子３の貫通穴１１Ａと外側リフレクター２の貫通穴１１Ｂとからなる貫通穴１１を、下に行くほど広がるテーパー形状にしてもよい。このような形状にすると、２つの貫通穴１１Ａ及び１１Ｂを形成する際に、パンチを外側リフレクター２側から外部端子３側に引き抜きやすいという効果を発揮する。
【００１９】
尚、図１（ａ）及び（ｂ）に示す本実施形態の半導体装置１０において、半導体発光素子５と外部端子３とは金属ワイヤー６によって電気的に接続されている。また、外側リフレクター２の内側に内側リフレクター１が設けられていてもよい。内側リフレクター１は、半導体発光素子５が発した光を所定の方向に集光する役割を果たす。すなわち、内側リフレクター１によって集光しきれなかった光を外側リフレクター２が集光する。内側リフレクター１の材料は外側リフレクター２の材料と同一であってもよい。また、内側リフレクター１をまたぐようにして、金属ワイヤー６は、外部端子３と半導体発光素子５とを接続していてもよい。言い換えると、ダイパッド４及び半導体発光素子５は、内側リフレクター１に囲まれるように配置されていてもよい。また、外側リフレクター２の内側に半導体発光素子５を覆うように蛍光体７を充填してもよい。ここで、内側リフレクター１を形成する場合には、内側リフレクター１の内側に半導体発光素子５を覆うように蛍光体７を充填すると共に、外側リフレクター２の内側に半導体発光素子５、蛍光体７及び内側リフレクター１を覆うように例えばシリコンからなる透明アウター樹脂８を充填してもよい。さらに、外側リフレクター２の上面及び透明アウター樹脂８（つまり半導体発光素子５、蛍光体７及び内側リフレクター１）を覆うようにレンズ９を形成してもよい。ここで、レンズ９の材料としては、例えば透明シリコンが好ましい。また、レンズ９は、外側リフレクター２の貫通穴１１Ｂを覆うように形成されていてもよい。すなわち、レンズ９自体が透明であれば、外側リフレクター２の貫通穴１１Ｂがレンズ９によって覆われていても、半導体装置１０の上方から、実装時における半田形成の良否を確認することができる。ここで、レンズ９の外周側の側面と外部端子３の外周側の側面と外側リフレクター２の外周側の側面とは実質的に面一になっていてもよい。
【００２０】
また、図３（ａ）の平面図及び図３（ｂ）の断面図に示すように、レンズ９にも貫通穴１１Ｃが形成されていてもよい。ここで、レンズ９の貫通穴１１Ｃは、外部端子３の貫通穴１１Ａや外側リフレクター２の貫通穴１１Ｂと大きさが異なっていたり、又は形成位置が若干ずれていたりしてもよいが、水平面内において貫通穴１１Ａ及び１１Ｂの両方と少なくとも一部が重なっていることが必要である。このような構成にすると、将来的に半田が気化等してしまった際にも、貫通穴１１Ａ、１１Ｂ及び１１Ｃからなる貫通穴１１を通してガスが外部に放出されるため、外部端子３の貫通穴１１Ａや外側リフレクター２の貫通穴１１Ｂの内部にガスが充満することがないので、ボイドの発生を抑えることができる。尚、外部端子３の貫通穴１１Ａ、外側リフレクター２の貫通穴１１Ｂ及びレンズ９の貫通穴１１Ｃのそれぞれ形状は、例えば円柱形であってもよい。
【００２１】
以下、本実施形態の半導体装置１０の実装方法及び検査方法について、図４を参照しながら説明する。図４は、本実施形態の半導体装置１０が基板実装されている様子を示す断面図である。図４に示すように、実装基板２０上に形成されたランド２１と、半導体装置１０の外部端子３とが半田１９によって接続されている。このように、半導体装置１０を実装基板２０のランド２１に半田１９を用いて実装すると、半田１９が外部端子３の貫通穴１１Ａの内壁に沿って吸い上げられるので、当該内壁上の半田１９はフィレット形状になる。本実施形態の半導体装置１０においては、外部端子３の上に積層された外側リフレクター２にも貫通穴１１Ｂが貫通穴１１Ａと重なるように形成されていると共にレンズ９が透明であるので、外部端子３の貫通穴１１Ａの内壁上に形成された半田１９のフィレット形状を、例えば透明シリコンからなるレンズ９を透視して外観上で確認することができる。
【００２２】
以下、本実施形態の半導体装置１０における貫通穴１１の形状及び位置などのバリエーションについて、図５（ａ）〜（ｊ）を参照しながら説明する。尚、図５（ａ）〜（ｊ）は、本実施形態の半導体装置１０を裏面側から見た図である。
【００２３】
図５（ａ）に示すように、例えば、本実施形態の半導体装置１０の両側に設けられた外部端子３の中央部に、円形状の貫通穴１１を１個ずつ計２個形成してもよい。
【００２４】
また、図５（ｂ）に示すように、例えば、本実施形態の半導体装置１０の両側に設けられた外部端子３の各コーナー部に、円形状の貫通穴１１を１個ずつ計４個形成してもよい。このように貫通穴１１を配置すると、半田接続の良否の観測ポイントを計４箇所設定できるので、外観検査の信頼性が向上する。
【００２５】
また、図５（ｃ）に示すように、例えば、本実施形態の半導体装置１０の両側に設けられた外部端子３の中央部に、方形状の貫通穴１１を１個ずつ計２個形成してもよい。
【００２６】
また、図５（ｄ）に示すように、例えば、本実施形態の半導体装置１０の両側に設けられた外部端子３の各コーナー部に、方形状の貫通穴１１を１個ずつ計４個形成してもよい。このように貫通穴１１を配置すると、半田接続の良否の観測ポイントを計４箇所設定できるので、外観検査の信頼性が向上する。
【００２７】
また、図５（ｅ）に示すように、例えば、本実施形態の半導体装置１０の両側に設けられた外部端子３の端部中央に、方形状の貫通穴１１を１個ずつ計２個形成してもよい。すなわち、本実施形態において、貫通穴１１は四方を外部端子３等に囲まれている必要はなく、外部端子３の輪郭に括れを設けることにより、部分的に開放された貫通穴１１を設けてもよい。
【００２８】
また、図５（ｆ）に示すように、例えば、本実施形態の半導体装置１０の両側に設けられた外部端子３の各コーナー部に、部分的に開放された方形状の貫通穴１１を１個ずつ計４個形成してもよい。このように貫通穴１１を配置すると、半田接続の良否の観測ポイントを計４箇所設定できるので、外観検査の信頼性が向上する。
【００２９】
また、図５（ｇ）に示すように、例えば、本実施形態の半導体装置１０の両側に設けられた外部端子３の端部中央に、三角形状の貫通穴１１を１個ずつ計２個形成してもよい。図５（ｇ）に示すバリエーションでも、貫通穴１１は四方を外部端子３等に囲まれてはおらず、部分的に開放されている。
【００３０】
また、図５（ｈ）に示すように、例えば、本実施形態の半導体装置１０の両側に設けられた外部端子３の各コーナー部に、部分的に開放された三角形状の貫通穴１１を１個ずつ計４個形成してもよい。このように貫通穴１１を配置すると、半田接続の良否の観測ポイントを計４箇所設定できるので、外観検査の信頼性が向上する。
【００３１】
また、図５（ｉ）に示すように、例えば、本実施形態の半導体装置１０の両側に設けられた外部端子３の端部中央に、Ｕ字状の貫通穴１１を１個ずつ計２個形成してもよい。図５（ｉ）に示すバリエーションでも、貫通穴１１は四方を外部端子３等に囲まれてはおらず、部分的に開放されている。
【００３２】
また、図５（ｊ）に示すように、例えば、本実施形態の半導体装置１０の両側に設けられた外部端子３の各コーナー部に、部分的に開放されたＵ字状の貫通穴１１を１個ずつ計４個形成してもよい。このように貫通穴１１を配置すると、半田接続の良否の観測ポイントを計４箇所設定できるので、外観検査の信頼性が向上する。
【００３３】
尚、図５（ａ）〜（ｊ）には、２つ又は４つの貫通穴１１を配置する場合を示したが、貫通穴１１の配置数は特に限定されるものではなく、例えば５つ以上の貫通穴１１を配置してもよい。
【００３４】
以下、本実施形態の半導体装置がリードフレームアレイ上に格子配列される場合を例として、本実施形態の半導体装置の製造方法について説明する。図６（ａ）は、本実施形態の半導体装置１０がリードフレームアレイ上に格子配列された様子を示す上面図であり、図６（ｂ）は、本実施形態の半導体装置の製造方法のうち、リードフレームアレイ上にレンズを形成している工程の一例を示す断面図である。
【００３５】
まず、本実施形態においては、図６（ａ）に示すように、半導体装置１０のダイパッド４及び外部端子３のそれぞれとなる部分を有するリードフレームアレイ１２を用意する。次に、ダイパッド４の周囲に内側リフレクター１を形成する。次に、ダイパッド４上にダイスボンド材を用いて半導体発光素子５を接着する。次に、半導体発光素子５のボンディングパッド（図示省略）と外部端子３とを金属ワイヤー６によって電気的に接続する。次に、半導体発光素子５を白色に発光させるために、内側リフレクター１の内側に蛍光体７を塗布して硬化させる。次に、外部端子３上に外側リフレクター２を形成する。次に、半導体発光素子５を保護するために、外側リフレクター２の内側に例えばシリコンからなる透明アウター樹脂８を塗布し、それにより、半導体発光素子５等を封止する。
【００３６】
その後、外側リフレクター２で反射された光を一定方向に射出するために、例えば透明シリコンからなるレンズ９（図１（ｂ）参照）の金型成型を行う。具体的には、図６（ｂ）に示すように、リードフレームアレイ１２上において金型を用いて透明シリコンからなるレンズを一括成型するが、このとき、外部端子３の貫通穴１１Ａ（図１（ｂ）参照）に透明シリコンが充填されないように、また、外部端子３上に積層されている外側リフレクター２の貫通穴１１Ｂ（図１（ｂ）参照）にも透明シリコンが充填されないように、レンズ成型下型１４には貫通穴１１Ａ及び１１Ｂに嵌合されるピン１５が形成されている。一方、レンズ成型下型１４の上方には、透明シリコンを充填するためのレンズ成型上型１３が設けられている。すなわち、レンズ成型下型１３とレンズ成型上型１４とをとじ合わせて、両者の間のレンズ成型領域１６に透明シリコンを充填した後、当該透明シリコンを硬化させることによって、レンズ９をリードフレームアレイ１２上に形成する。
【００３７】
その後、図示は省略しているが、レンズ成型がなされたリードフレームアレイ１２をダイシングにより個片化する。当該個片化により得られた半導体装置１０には、外側リフレクター２と外部端子３とを貫通する貫通穴１１が形成されている。
【００３８】
以下、本実施形態の半導体装置１０に複数設けられた貫通穴１１を通じて、半田不良の有無を外観上で確認する様子の一例を、図７（ａ）〜（ｅ）を参照しながら説明する。図７（ａ）は、ダイシングにより個片化された複数の半導体装置１０が実装基板２０上に格子状に実装されている様子を示す上面図であり、図７（ｂ）は、図７（ａ）に示す半導体装置１０の１つを拡大して示す上面図である。図７（ｂ）に示すように、レンズ（透明シリコンレンズ）９及び外側リフレクター２の貫通穴１１Ｂを通して、外部端子３の貫通穴１１Ａの内壁に沿ってフィレット状の半田１９が形成されている様子を確認することができる。図７（ｃ）及び（ｄ）は、貫通穴１１の形状が円形及び方形のそれぞれである場合における貫通穴１１内の状態を拡大して示す図である。図７（ｃ）及び（ｄ）に示すように、貫通穴１１（具体的には外部端子３の貫通穴１１Ａ）の内壁に沿って半田１９が吸い上げられており、当該内壁上の半田１９はフィレット形状になっている。図７（ｅ）は、図７（ｂ）に示す半導体装置１０が実装基板２０上に実装されている様子を示す断面図である。図７（ｅ）に示すように、実装基板２０上に形成されたランド２１と、半導体装置１０の外部端子３とが半田１９によって接続されている。ここで、半田１９は、外部端子３の貫通穴１１Ａの内壁に沿って吸い上げられるので、当該内壁上の半田１９はフィレット形状になる。また、当該フィレット形状の半田１９を、レンズ（透明シリコンレンズ）９及び外側リフレクター２の貫通穴１１Ｂを通して、外観上確認することができる。尚、レンズ９にも貫通穴を形成することにより、レンズ９の透過率が低い場合であっても、外部端子３の貫通穴１１Ａの内壁上に形成されたフィレット形状の半田１９を、外観上確実に確認することができる。
【００３９】
尚、本発明を適用可能な半導体装置は、外部端子がパッケージ底面に配置されている半導体装置であれば、特に限定されるものではない。図８（ａ）及び（ｂ）は、本発明の変形例に係る半導体装置の断面図及び平面図である。図８（ａ）及び（ｂ）に示すように、本変形例の半導体装置３０は、ダイパッド３１と、ダイパッド３１の上面に搭載された半導体素子３２と、ダイパッド３１の周囲に配置され且つ半導体素子３２と電気的に接続された外部端子３３と、半導体素子３２と外部端子３３とを電気的に接続するワイヤー３４と、外部端子３３の上面、半導体素子３２、ダイパッド３１及びワイヤー３４を覆うように形成された封止樹脂３６とを備えている。ここで、図８（ａ）及び（ｂ）に示す半導体装置３０は、外部端子３３がパッケージ底面に配置されている、いわゆるＱＦＮ（Quad Flat Non-leaded package）構造を有している。尚、外部端子３３の外周側の側面と封止樹脂３６の側面とは実質的に面一になっていてもよい。
【００４０】
図８（ａ）及び（ｂ）に示す半導体装置３０の特徴として、外部端子３３及び封止樹脂３６にはそれぞれ貫通穴３５Ａ及び３５Ｂが形成されており、外部端子３３の貫通穴３５Ａと封止樹脂３６の貫通穴３５Ｂとは、水平面内において実質的に同一位置に配置されている。このような構成によって、半導体装置１０を上方から覗いた際に、外部端子３３の貫通穴３５Ａと封止樹脂３６の貫通穴３５Ｂとからなる貫通穴３５を通して、対象物（具体的には実装時に外部端子３３と実装基板のランドとを接続する半田等の接続材料）を確認することができる。従って、半田接合の良否を貫通穴３５を覗くことによって容易に判断することができる。
【００４１】
尚、貫通穴３５の形状及び位置等は、例えば、図２（ａ）〜（ｅ）又は図５（ａ）〜（ｊ）等に示した貫通穴１１の形状及び位置等と同様であってもよい。
【産業上の利用可能性】
【００４２】
本発明によると、半導体装置に設けた貫通穴を通して、基板実装後の半田不良の有無を外観上で確認できることにより、半導体装置の実装信頼性を向上させることが可能となるので、本発明は、例えば発光ダイオード用パッケージ等に代表される半導体発光装置等に好適である。
【符号の説明】
【００４３】
１    内側リフレクター
２    外側リフレクター
３    外部端子
４    ダイパッド
５    半導体発光素子
６    金属ワイヤー
７    蛍光体
８    透明アウター樹脂
９    レンズ
１０    半導体装置
１１、１１Ａ、１１Ｂ、１１Ｃ    貫通穴
１２    リードフレームアレイ
１３    レンズ成型上型
１４    レンズ成型下型
１５    ピン
１６    レンズ成型領域
１９    半田
２０    実装基板
２１    ランド
３０    半導体装置
３１    ダイパッド
３２    半導体素子
３３    外部端子
３４    ワイヤー
３５、３５Ａ、３５Ｂ    貫通穴
３６    封止樹脂
【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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【図６】
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【図７】
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【図８】
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