(57)【要約】【課題】周囲の部材の汚染を防止することのできる枠部材およびそれを用いる封止光半導体素子の製造方法を提供すること。【解決手段】枠部材１は、封止層４３により光半導体素子４６を封止するために用いられ、第１空間１０が形成されるように構成される第１枠部２と、第１枠部２の外側に間隔を隔てて第１枠部２との間に第２空間１１が形成されるように配置され、第１枠部２を囲むように配置される第２枠部３と、第１枠部２と第２枠部３とを連結する連結部４とを備え、第１空間１０には、封止層４３および光半導体素子４６が配置され、第２空間１１は、封止層４３からの余剰の封止材料αを受け入れる。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
封止材料から形成される封止層により光半導体素子を封止するための枠部材であって、
第１空間が形成されるように構成される第１枠部と、
前記第１枠部の外側に間隔を隔てて前記第１枠部との間に第２空間が形成されるように配置され、前記第１枠部を囲むように配置される第２枠部と、
前記第１枠部と前記第２枠部とを連結する連結部と
を備え、
前記第１空間には、前記封止層および前記光半導体素子が配置され、
前記第２空間は、前記光半導体素子を封止した前記封止層からの余剰の前記封止材料を受け入れることを特徴とする、枠部材。
【請求項２】
前記第１枠部は、前記第１空間と前記第２空間とを連通する第１溝を備えていることを特徴とする、請求項１に記載の枠部材。
【請求項３】
前記第２空間は、複数備えられており、
前記連結部は、互いに隣接する前記第２空間を連通する第２溝を備えていることを特徴とする、請求項１または２に記載の枠部材。
【請求項４】
前記連結部は、複数備えられており、
前記第２空間は、複数の前記連結部によって、複数に区画されていることを特徴とする、請求項２または３に記載の枠部材。
【請求項５】
前記複数の第２空間は、
第３空間と、
前記第３空間より開口面積が小さい第４空間と
を有していることを特徴とする、請求項４に記載の枠部材。
【請求項６】
前記第１溝は、前記第１空間と前記第３空間とを連通していることを特徴とする、請求項５に記載の枠部材。
【請求項７】
前記第２溝は、前記第３空間と前記第４空間とを連通していることを特徴とする、請求項５または６に記載の枠部材。
【請求項８】
下板と、前記下板の上側に間隔を隔てて対向配置可能な上板と、請求項１〜７のいずれか一項に記載の枠部材とを、用意する工程、
前記枠部材を、前記下板の上面に対して上側に配置する工程、
前記封止層を、上下方向に投影したときに、前記封止層が前記第１空間に配置されるように、前記下板の上面に対して上側に配置する工程、
前記光半導体素子を前記上板の下面に対して下側に配置する工程、
前記上板を、前記光半導体素子が、上下方向に投影したときに、前記封止層に含まれるように、前記下板の上側に対向配置する工程、および、
前記上板および前記下板をプレスすることにより、前記封止層をプレスして、前記封止層により前記光半導体素子を封止する工程を備え、
前記封止層により前記光半導体素子を封止する工程では、前記光半導体素子を封止した前記封止層からの余剰の前記封止材料を前記第２空間において受け入れることを特徴とする、封止光半導体素子の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、枠部材および封止光半導体素子の製造方法、詳しくは、枠部材、および、それを用いて光半導体素子を封止する封止光半導体素子の製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、封止層により光半導体素子を封止して、封止光半導体素子を製造することが知られている。
【０００３】
例えば、以下の方法が提案されている（例えば、特許文献１参照。）。すなわち、まず、光半導体素子が実装された基板と、封止シートとを用意し、それらをプレス機に設置する。具体的には、基板を、プレス機の上板に配置し、封止シートをプレス機の下板に配置する。これとともに、スペーサを、封止シートを囲むように配置する。その後、プレス機を作動させて、プレス機の上板の周端部がスペーサに接触するように、封止シートをプレスする。これにより、封止シートがプレスされて、光半導体素子を封止する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１３−２１４７１６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかるに、封止シートを形成する封止材料は、通常、スペーサに囲まれる空間に対して、余剰に設けられていることから、余剰の封止材料は、スペーサに囲まれる空間からスペーサを乗り越え、プレス機などの周囲の部材などを汚染するという不具合がある。
【０００６】
本発明の目的は、周囲の部材の汚染を防止することのできる枠部材およびそれを用いる封止光半導体素子の製造方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記目的を達成するために、本発明の枠部材は、封止材料から形成される封止層により光半導体素子を封止するための枠部材であって、第１空間が形成されるように構成される第１枠部と、前記第１枠部の外側に間隔を隔てて前記第１枠部との間に第２空間が形成されるように配置され、前記第１枠部を囲むように配置される第２枠部と、前記第１枠部と前記第２枠部とを連結する連結部とを備え、前記第１空間には、前記封止層および前記光半導体素子が配置され、前記第２空間は、前記光半導体素子を封止した前記封止層からの余剰の前記封止材料を受け入れることを特徴としている。
【０００８】
この枠部材によれば、第１空間に、封止層および光半導体素子を配置し、その後、それらをプレスするときに、光半導体素子を封止した封止層からの余剰の封止材料を第２空間において受け入れることができる。
【０００９】
そのため、枠部材の周囲の部材の汚染を防止することができる。
【００１０】
また、本発明の枠部材では、前記第１枠部は、前記第１空間と前記第２空間とを連通する第１溝を備えていることが好適である。
【００１１】
この枠部材では、第１空間が封止材料で充填された場合に、第１空間において余剰の封止材料を第１溝を通過させて、第２空間において受け入れることができる。そのため、第１溝によって、余剰の封止材料を第２空間において円滑に受け入れることができる。
【００１２】
また、本発明の枠部材では、前記第２空間は、複数備えられており、前記連結部は、互いに隣接する前記第２空間を連通する第２溝を備えていることが好適である。
【００１３】
この枠部材では、互いに隣接する第２空間のうち、一方が余剰の封止材料で充填された場合であっても、第２溝を介して、他方で受け入れることができる。つまり、余剰の封止材料を、第２空間において、一方から他方の順序で順次受け入れることができる。そのため、封止層によって、光半導体素子を均一に封止することができる。
【００１４】
また、本発明の枠部材では、前記連結部は、複数備えられており、前記第２空間は、複数の前記連結部によって、複数に区画されていることが好適である。
【００１５】
この枠部材では、複数に区画された第２空間のそれぞれで、余剰の封止材料を受け入れることができるので、枠部材の周囲の部材の汚染を確実に防止することができる。
【００１６】
また、本発明の枠部材では、前記複数の第２空間は、第３空間と、前記第３空間より開口面積が小さい第４空間とを有していることが好適である。
【００１７】
この枠部材では、複数の第２空間が、開口面積が大きい第３空間と、開口面積が小さい第４空間とを有するので、開口面積が大きい複数の空間のみを備える枠部材に比べて、枠部材の小型化を図ることができる。
【００１８】
また、本発明の枠部材では、前記第１溝は、前記第１空間と前記第３空間とを連通していることが好適である。
【００１９】
この枠部材では、第１空間が封止材料で充填された場合に、第１空間において余剰の封止材料を、まず、第１溝を通過させて、第３空間において優先的に受け入れることができる。さらに、余剰の封止材料は、第１枠部を乗り越えて、第３空間と第４空間とにおいて受け入れられる。そして、第３空間は、第４空間より開口面積が大きいことから、余剰の封止材料を優先的に受け入れても、十分な受け入れを許容することができる。
【００２０】
また、本発明は枠部材では、前記第２溝は、前記第３空間と前記第４空間とを連通していることが好適である。
【００２１】
この枠部材では、第１空間が封止材料で充填された場合に、第１空間において余剰の封止材料は、まず、第１枠部を乗り越えた後、第３空間と第４空間とにおいて受け入れられる。さらに、開口断面積が小さい第４空間が余剰の封止材料で充填されると、余剰の封止材料は、第２溝を介して、開口断面積が大きい第３空間で受け入れられる。つまり、第３空間は、第４空間の余剰の封止材料の受け入れを補助することができる。
【００２２】
また、本発明の封止光半導体素子の製造方法は、下板と、前記下板の上側に間隔を隔てて対向配置可能な上板と、上記した枠部材とを、用意する工程、前記枠部材を、前記下板の上面に対して上側に配置する工程、前記封止層を、上下方向に投影したときに、前記封止層が前記第１空間に配置されるように、前記下板の上面に対して上側に配置する工程、
前記光半導体素子を前記上板の下面に対して下側に配置する工程、前記上板を、前記光半導体素子が、上下方向に投影したときに、前記封止層に含まれるように、前記下板の上側に対向配置する工程、および、前記上板および前記下板をプレスすることにより、前記封止層をプレスして、前記封止層により前記光半導体素子を封止する工程を備え、前記封止層により前記光半導体素子を封止する工程では、前記光半導体素子を封止した前記封止層からの余剰の前記封止材料を前記第２空間において受け入れることを特徴としている。
【００２３】
本発明の方法によれば、封止層により光半導体素子を封止する工程では、光半導体素子を封止した封止層からの余剰の封止材料を第２空間で受け入れるので、枠部材の周囲の部材の汚染を防止することができる。
【発明の効果】
【００２４】
本発明の枠部材および封止光半導体素子の製造方法によれば、枠部材の周囲の部材の汚染を防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２５】
【図１】図１は、本発明の枠部材の第１実施形態（枠部材が第１溝を備え、第３空間の幅が第４空間の幅と同一である態様）の斜視図を示す。
【図２】図２は、図１に示す枠部材の平面図を示す。
【図３】図３は、図１に示す枠部材、封止シート、素子部材シート、下治具および上治具を、プレス機にセットしたときの分解斜視図を示す。
【図４】図４Ａおよび図４Ｂは、枠部材、封止シート、素子部材シート、下治具および上治具をプレス機にセットする工程図であって、図４Ａは、平面図（上治具の一部および上板を透視したときの平面図）、図４Ｂは、図４ＡのＡ−Ａ線に沿う断面図を示す。
【図５】図５Ａおよび図５Ｂは、上プレス板を下プレス板に対してプレスする工程図であって、図５Ａは、平面図（上治具の一部および上板を透視したときの平面図）、図５Ｂは、図５ＡのＡ−Ａ線に沿う断面図を示す。
【図６】図６Ａおよび図６Ｂは、光半導体装置を製造する工程図であって、図６Ａは、封止光半導体素子を支持板から引き剥がす工程、図６Ｂは、封止光半導体素子を基板に実装する工程を示す。
【図７】図７は、第１実施形態の変形例における、枠部材、封止シート、素子部材シート、下治具および上治具を、プレス機にセットしたときの分解斜視図を示す。
【図８】図８Ａおよび図８Ｂは、枠部材、封止シート、素子部材シート、下治具および上治具をプレス機にセットする工程図であって、図８Ａは、底面図、図８Ｂは、図８ＡのＸ−Ｘ線に沿う断面図を示す。
【図９】図９Ａ〜図９Ｃは、素子部材シートを上治具に対して配置する工程であって、図９Ａが、素子部材シートおよび上治具を用意する工程、図９Ｂが、素子部材シートを上治具に対してスライドさせる工程、図９Ｃが、第２ピンのアライメント第２凸部によって素子部材シートが右方に移動することを抑制する工程を示す。
【図１０】図１０Ａおよび図１０Ｂは、素子部材シートを上治具に対して配置する工程であって、図１０Ａが、図９Ａに対応し、素子部材シートおよび上治具を用意する工程、図１０Ｂが、図９Ｂに対応し、素子部材シートを上治具に対してスライドさせる工程を示す。
【図１１】図１１は、第１実施形態の変形例であって、４つのシート配置領域を有する上治具、４つの素子部材シート、４つの封止シート、および、４つの枠部材をプレス機にセットするときの分解斜視図を示す。
【図１２】図１２は、図１１に示す変形例における上治具および素子部材シートの底面図を示す。
【図１３】図１３は、枠部材の変形例（第１溝が設けられない態様）の平面図を示す。
【図１４】図１４は、枠部材の変形例（第１溝が、第１右部および第１左部にも設けられる態様）の平面図を示す。
【図１５】図１５は、枠部材の変形例（第１溝が、第１前部の左右方向中央部、および、第１後部の左右方向中央部に設けられる態様）の平面図を示す。
【図１６】図１６は、枠部材の変形例（第４空間の幅が第３空間の幅より狭い態様）の平面図を示す。
【図１７】図１７は、枠部材の第２実施形態（枠部材が第２溝を備える態様）の平面図を示す。
【図１８】図１８Ａおよび図１８Ｂは、図１７に示す枠部材、封止シート、素子部材シート、下治具および上治具をプレス機にセットして、プレスする工程図であって、図１８Ａは、平面図（上治具の一部および上板を透視したときの平面図）、図１８Ｂは、断面図を示す。
【図１９】図１９は、枠部材の第３実施形態（枠部材が第１溝および第２溝を備える態様）の平面図を示す。
【発明を実施するための形態】
【００２６】
本発明の枠部材の第１実施形態および第２実施形態を説明する。
【００２７】
＜第１実施形態＞
図２において、紙面上下方向は、前後方向（第１方向）であり、紙面上側が後側（第１方向一方側）、紙面下側が前側（第１方向他方側）である。紙面左右方向は、左右方向（第１方向に直交する第２方向）であり、紙面左側が左側（第２方向一方側）、紙面右側が右側（第２方向他方側）である。紙厚方向は、上下方向（第１方向および第２方向に直交する第３方向）であり、紙面手前側が上側（第３方向一方側）、紙面奥側が下側（第３方向他方側）である。具体的には、各図の方向矢印に準拠する。
１．  枠部材
枠部材１は、封止層４３（後述、図５Ａおよび図５Ｂ参照）により光半導体素子４６（後述、図５Ａおよび図５Ｂ参照）を封止するときに用いられる。具体的には、図１および図２に示すように、枠部材１は、例えば、金属からなり、上下方向に薄い板形状（平板形状）を有している。また、枠部材１は、平面視略矩形の外形を有している。枠部材１は、第１枠部２と、第１枠部２を囲むように配置される第２枠部３と、第１枠部２と第２枠部３とを連結する連結部４とを一体的に備えている。
【００２８】
第１枠部２は、枠部材１の前後方向および左右方向（面方向）における内側部分である。第１枠部２は、平面視略矩形枠形状を有している。第１枠部２は、左右方向に延びる第１前部２１と、左右方向に延び、第１前部２１の後側に間隔を隔てて対向配置される第１後部２２と、第１前部２１の右端部および第１後部２２の右端部を連結する第１右部２３と、第１前部２１の左端部および第１後部２２の左端部を連結する第１左部２４とを一体的に備えている。第１前部２１および第１後部２２は、後述する第１溝８を有している。また、第１枠部２は、その内側に形成される第１空間１０を有している。
【００２９】
第１空間１０は、枠部材１の厚み方向（上下方向）を貫通する開口部（貫通孔）である。第１空間１０は、第１枠部２に囲まれており、平面視略矩形状を有している。第１空間１０は、後述する封止層４３および複数の光半導体素子４６（図５Ａおよび図５Ｂ参照）を配置することができる寸法を有している。
【００３０】
第２枠部３は、第１枠部２に対して前後方向および左右方向（面方向）における外側に間隔を隔てて配置されている。第２枠部３は、枠部材１の平面視における外形と同一の外形を有している。第２枠部３は、第２枠部３における前部に配置され、左右方向に延びる第２前部３１と、左右方向に延び、第２前部３１の後側に互いに間隔を隔てて対向配置される第２後部３２と、第２前部３１の右端部および第２後部３２の右端部を連結する第２右部３３と、第２前部３１の左端部および第２後部３２の左端部を連結する第２左部３４とを一体的に備えている。
【００３１】
第２前部３１と第２後部３２とは、それぞれ、左右方向に長い平面視略矩形状を有している。
【００３２】
第２右部３３は、前後方向に延びる形状を有している。第２右部３３は、その右端縁から左側に向かって凹む右凹部３５を有している。右凹部３５は、平面視略矩形状を有し、第２右部３３における前後方向中央部に配置されている。
【００３３】
第２左部３４は、前後方向に延びる形状を有している。第２左部３４は、その左端縁から右側に向かって凹む左凹部３６を有している。左凹部３６は、平面視略矩形状を有し、第２左部３４における前後方向中央部に配置されている。
【００３４】
連結部４は、複数（４つ）設けられている。具体的には、連結部４は、枠部材１における四隅部に配置されている。詳しくは、連結部４は、第１枠部２の四隅部のそれぞれと、第２枠部３の四隅部のそれぞれとを連結している。つまり、連結部４は、第１前部２１の右端部（第１枠部２の右前隅部）および第２前部３１の右端部（第２枠部３の右前隅部）を連結する右前連結部５１と、第１前部２１の左端部（第１枠部２の左前隅部）および第２前部３１の左端部（第２枠部３の左前隅部）を連結する左前連結部５２と、第１後部２２の右端部（第１枠部２の右後隅部）および第２前部３１の右端部（第２枠部３の右後隅部）を連結する右後連結部５３と、第１後部２２の左端部（第１枠部２の左後隅部）および第１後部２２の左端部（第２枠部３の左後隅部）を連結する左後連結部５４とを有している。右後連結部５３および左後連結部５４は、右前連結部５１および左前連結部５２と、左凹部５および右凹部６を結ぶ仮想線ＬＡに対して、線対称に配置されている。
【００３５】
そして、枠部材１が連結部４を備えるので、第２空間１１が、第１枠部２と第２枠部３との間に形成されている。
【００３６】
第２空間１１は、第１枠部２の外側に、第１空間１０から第２枠部３を隔てるように配置されている。第２空間１１は、枠部材１の厚み方向（上下方向）を貫通する開口部（貫通孔、スリット）である。第２空間１１は、複数の連結部４（右前連結部５１、左前連結部５２、右後連結部５３および左後連結部５４）により複数（４つ）に区画されている。つまり、第２空間１１は、複数（４つ）に分割されている。具体的には、第２空間１１は、第３空間２５と、第４空間２６とを互いに独立的に有している。
【００３７】
第３空間２５は、枠部材１の前部および後部に配置されている。第３空間２５は、前空間５５と後空間５６とを互いに独立的に有している。
【００３８】
前空間５５は、枠部材１の前部に配置されている。前空間５５は、左右方向に延びている。前空間５５は、第１前部２１と、第２前部３１と、右前連結部５１と、左前連結部５２とによって区画されており、左右方向に長い平面視略矩形状を有している。前空間５５の左右方向長さ（長さ）Ｌ１は、第１空間１０の左右方向長さと同一またはそれより長く設定されている。前空間５５の前後方向長さ（幅）Ｗ１は、例えば、１ｍｍ以上、好ましくは、３ｍｍ以上であり、また、例えば、２０ｍｍ以下、好ましくは、１０ｍｍ以下である。前空間５５の開口面積（平面視における開口面積。以下同じ。）は、第１空間１０の開口面積より小さい。具体的には、前空間５５の開口面積は、第１空間１０の開口面積に対して、例えば、２５％以下、好ましくは、１５％以下、より好ましくは、１０％以下であり、また、例えば、１％以上である。
【００３９】
後空間５６は、枠部材１の後部に配置されている。後空間５６は、左右方向に延びている。後空間５６は、第１後部２２と、第２後部３２と、右後連結部５３と、左後連結部５４とによって区画されており、左右方向に長い平面視略矩形状を有している。後空間５６の左右方向長さ（長さ）Ｌ２および前後方向長さ（幅）Ｗ２のそれぞれは、前空間５５のＷ１およびＬ１のそれぞれと同一である。後空間５６の開口面積は、前空間５５の開口面積と同一である。
【００４０】
第４空間２６は、枠部材１の左部および右部に配置されている。第４空間２６は、右空間５７と左空間５８とを互いに独立的に有している。
【００４１】
右空間５７は、枠部材１の右部に配置されている。右空間５７は、前後方向に延びている。右空間５７は、第１右部２３と、第２右部３３と、右前連結部５１と、右後連結部５３とによって区画されており、前後方向に長い平面視略矩形状を有している。右空間５７の前後方向長さ（長さ）Ｌ３は、第１空間１０の前後方向長さＬ９と同一またはそれより長く設定されている。右空間５７の左右方向長さ（幅）Ｗ３は、上記したＷ１およびＷ２と同一である。これによって、右空間５７の開口面積は、前空間５５の開口面積および後空間５６の開口面積と同一である。
【００４２】
左空間５８は、枠部材１の左部に配置されている。左空間５８は、前後方向に延びている。左空間５８は、第１左部２４と、第２左部３４と、左前連結部５２と、左後連結部５４とによって区画されており、前後方向に延びる平面視略矩形状を有している。左空間５８の前後方向長さＬ４および左右方向長さ（幅）Ｗ４のそれぞれは、右空間５７のＬ３およびＷ３のそれぞれと同一である。左空間５８の開口面積は、右空間５７の開口面積と同一である。
【００４３】
４つの第２空間１１（前空間５５、後空間５６、右空間５７および左空間５８）の総開口面積は、第１空間１０に対して、小さく、具体的には、枠部材１０に対して、例えば、５０％以下、好ましくは、３５％以下、より好ましくは、２０％以下であり、また、例えば、５％以上である。
【００４４】
さらに、この枠部材１では、第１枠部２は、第１溝８を備えている。具体的には、第１溝８は、第１前部２１および第１後部２２に備えられている。
【００４５】
第１溝８は、複数設けられている。第１溝８は、第１前部２１に設けられる前溝８１と、第１後部２２に設けられる後溝８２とを備えている。
【００４６】
前溝８１は、複数（２つ）設けられており、具体的には、第１前部２１の左右両端部のそれぞれの上部に設けられている。複数の前溝８１のそれぞれは、第１前部２１の上面から厚み方向（上下方向）途中まで切り欠かれた切欠溝（凹溝）である。複数の前溝８１のそれぞれは、正断面視略矩形状を有している。複数の前溝８１のそれぞれは、平面視において、第１前部２１を前後方向に跨ぎ、その前端部が前空間５５に臨み、その後端部が第１空間１０に臨んでいる。また、複数の前溝８１のそれぞれの底面は、左右方向に投影したときに、第１前部２１の左右方向中央部と、右前連結部５１および左前連結部５２との上面よりも、低い位置に位置している。
【００４７】
後溝８２は、前溝８１と、上記した仮想線ＬＡに対して、線対称に配置および形成されている。詳しくは、後溝８２は、複数（２つ）設けられている。後溝８２は、第１後部２２の左右両端部のそれぞれの上部に設けられている。複数の後溝８２のそれぞれは、第１後部２２の上面から厚み方向途中まで切り欠かれた切欠溝（凹溝）である。複数の後溝８２のそれぞれは、正断面視略矩形状を有している。複数の後溝８２のそれぞれは、平面視において、第１後部２２を前後方向に跨ぎ、その後端部が後空間５６に臨み、その前端部が第１空間１０に臨んでいる。また、複数の後溝８２のそれぞれの底面は、左右方向に投影したときに、第１後部２２の左右方向中央部と、右後連結部５３および左後連結部５４との上面よりも、低い位置に位置している。
【００４８】
第１溝８は、第１空間１０と第２空間１１とを連通している。具体的には、第１溝８は、第１空間１０と第３空間２５とを連通している。より具体的には、前溝８１は、第１空間１０と前空間５５とを連通し、後溝８２は、後溝８２は、第１空間１０と後空間５６とを連通している。
【００４９】
一方、第１空間１０と、第４空間２６とは、連通していない。また、第３空間２５と、第４空間２６とも、連通していない。
【００５０】
第１溝８の寸法は適宜設定される。具体的には、図１が参照されるように、第１溝８の幅Ｗ５は、例えば、０．５ｍｍ以上、好ましくは、１ｍｍ以上であり、また、例えば、２０ｍｍ以下、好ましくは、１０ｍｍ以下である。
【００５１】
第１溝８の幅Ｗ５が上記した下限以上であれば、剥離シート４２が第１溝８内に十分に落ち込み（押し込まれ）、余剰の封止材料αが第１溝８を通過できるため、封止層４３の厚みが安定する。
【００５２】
一方、第１溝８の幅Ｗ５が上記した上限以下であれば、余剰の封止材料αの第３空間２５への流れ込みを抑制して、第１空間１０において封止材料の不足が発生することを防止することができる。そのため、封止層４３においてボイドおよび／または表面凹みの発生を防止することができる。
【００５３】
第１溝８の深さＤは、例えば、０．０１ｍｍ以上、好ましくは、０．０３ｍｍ以上、より好ましくは、０．０５ｍｍ以上である。また、第１溝８の深さＤは、例えば、枠部材１の厚みＴの８０％以下であり、具体的には、例えば、０．５ｍｍ以下、好ましくは、０．３ｍｍ以下、より好ましくは、０．２ｍｍ以下である。
【００５４】
第１溝８の深さＤが上記した下限以上であれば、封止材料に含まれるフィラーおよび／または蛍光体が第１溝８を通過することができ、第１溝８付近で偏析が発生することを抑制し、また、余剰の封止材料αの流動を制限せず、封止層４３の厚みが安定する。
【００５５】
一方、第１溝８の深さＤが上記した上限以下であれば、余剰の封止材料αの第３空間２５への流れ込みを抑制して、第１空間１０において封止材料の不足が発生することを防止することができる。そのため、封止層４３においてボイドおよび／または表面凹みの発生を防止することができる。
２．  封止光半導体素子および光半導体装置の製造方法
次に、この枠部材１を用いて、光半導体素子４６を封止して、封止光半導体素子４７を製造する方法、および、封止光半導体素子４７を用いて光半導体装置４８を製造する方法について説明する。
【００５６】
この方法では、図３に示すように、まず、下板の一例としての下治具６１と、上板の一例としての上治具７１と、枠部材１と、封止シート４１と、素子部材シート４９とを、それぞれ、用意する（下板と、上板と、枠部材とを、用意する工程の一例）。
【００５７】
下治具６１は、例えば、金属からなり、図３およ図４Ａに示すように、略矩形平板形状を有している。下治具６１は、枠部材１の外形より大きい外形を有している。下治具６１は、第１ピン６２と、バネ６３と、位置決めマーク６４と、下位置決め穴６５とを備えている。
【００５８】
第１ピン６２は、下治具６１の四隅部に配置されている。複数（４つ）の第１ピン６２のそれぞれは、下治具６１の四隅部のそれぞれの上面から上側に向かって延びる略円柱形状を有している。
【００５９】
バネ６３は、複数の第１ピン６２に対応して設けられている。複数のバネ６３のそれぞれは、上下方向に伸縮できる圧縮コイルバネである。複数のバネ６３のそれぞれには、第１ピン６２が挿入（装着）される。
【００６０】
位置決めマーク６４は、複数（４つ）配置されている。具体的には、複数（４つ）の位置決めマーク６４は、複数（４つ）の第１ピン６２より内側に間隔を隔てて配置されている。複数の位置決めマーク６４のそれぞれは、平面視略Ｌ字形状を有している。位置決めマーク６４は、下治具６１の上面を削り取ることによって、形成されている。位置決めマーク６４は、剥離シート４２の４つの角部に対応する位置に配置されている。
【００６１】
下位置決め穴６５は、枠部材１の右凹部３５および左凹部３６に対応するように複数（２つ）配置されている。下位置決め穴６５は、下治具６１を厚み方向に貫通する貫通穴である。複数の下位置決め穴６５のそれぞれは、前後方向に延びる平面視略矩形状を有している。
【００６２】
上治具７１は、例えば、金属からなり、略矩形平板形状を有している。上治具７１は、下治具６１の外形と同一の外形を有している。上治具７１は、上位置決め穴７２を備えている。また、上治具７１は、シート配置領域７０を有している。
【００６３】
上位置決め穴７２は、上治具７１を厚み方向に貫通する貫通孔である。上位置決め穴７２は、上治具７１の四隅部に複数（４つ）配置されている。上位置決め穴７２は、第１ピン６２を挿入できる形状および寸法を有している。
【００６４】
シート配置領域７０は、図３に示すように、上治具７１の下面の中央における領域であって、後述する素子部材シート４９が配置される領域である。
【００６５】
封止シート４１は、剥離シート４２と、封止層４３とを備えている。好ましくは、封止シート４１は、剥離シート４２と、封止層４３とのみからなる。
【００６６】
封止シート４１は、平板形状を有し、具体的には、所定の厚みを有し、左右方向および前後方向に延び、平坦な表面および平坦な裏面を有している。
【００６７】
剥離シート４２は、封止層４３によって光半導体素子４６を封止するまでの間、封止層４３を保護するために、封止層４３の裏面（図４Ｂにおける下面）に剥離可能に貼着されている。剥離シート４２は、可撓性フィルムからなる。また、剥離シート４２の貼着面、つまり、封止層４３に対する接触面は、必要によりフッ素処理などの剥離処理されている。
【００６８】
剥離シート４２としては、例えば、ポリエチレンフィルム、ポリエステルフィルム（ＰＥＴなど）などのポリマーフィルム、例えば、セラミクスシート、例えば、金属箔などが挙げられる。また、剥離シート４２の形状は、例えば、平面視略矩形状（短冊状、長尺状を含む）などを有している。
【００６９】
剥離シート４２の寸法は、図４Ｂに示すように、厚み方向に投影したときに、剥離シート４２の周端縁が、枠部材１の上面に載置されるように設定されている。具体的には、剥離シート４２の寸法は、剥離シート４２が第１空間１０および第２空間１１を被覆するように、設定されている。
【００７０】
剥離シート４２の厚みは、例えば、１μｍ以上、好ましくは、１０μｍ以上であり、また、例えば、２０００μｍ以下、好ましくは、１０００μｍ以下である。
【００７１】
封止層４３は、封止材料から略矩形シート形状に形成されている。
【００７２】
封止材料としては、例えば、封止樹脂組成物が挙げられる。封止樹脂組成物は、封止樹脂を含有している。
【００７３】
封止樹脂としては、透明性の樹脂が挙げられ、具体的には、熱硬化性樹脂、熱可塑性樹脂が挙げられ、好ましくは、熱硬化性樹脂が挙げられる。
【００７４】
熱硬化性樹脂としては、例えば、２段反応硬化性樹脂、１段反応硬化性樹脂が挙げられる。
【００７５】
２段反応硬化性樹脂は、２つの反応機構を有しており、第１段の反応で、Ａステージ状態からＢステージ化（半硬化）し、次いで、第２段の反応で、Ｂステージ状態からＣステージ化（完全硬化）することができる。つまり、２段反応硬化性樹脂は、適度の加熱条件によりＢステージ状態となることができる熱硬化性樹脂である。ただし、２段反応硬化性樹脂は、強度の加熱によって、Ａステージ状態から、Ｂステージ状態を維持することなく、一度にＣステージ状態となることもできる。なお、Ｂステージ状態は、熱硬化性樹脂が、液状であるＡステージ状態と、完全硬化したＣステージ状態との間の状態であって、硬化およびゲル化がわずかに進行し、圧縮弾性率がＣステージ状態の弾性率よりも小さい半固体または固体状態である。
【００７６】
１段反応硬化性樹脂は、１つの反応機構を有しており、第１段の反応で、Ａステージ状態からＣステージ化（完全硬化）することができる。なお、１段反応硬化性樹脂は、第１段の反応の途中で、その反応が停止して、Ａステージ状態からＢステージ状態となることができ、その後のさらなる加熱によって、第１段の反応が再開されて、Ｂステージ状態からＣステージ化（完全硬化）することができる熱硬化性樹脂を含む。つまり、かかる熱硬化性樹脂は、Ｂステージ状態となることができる熱硬化性樹脂である。一方、１段反応硬化性樹脂は、１段の反応の途中で停止するように制御できず、つまり、Ｂステージ状態となることができず、一度に、Ａステージ状態からＣステージ化（完全硬化）する熱硬化性樹脂を含む。
【００７７】
つまり、熱硬化性樹脂は、加熱条件にもよるが、Ｂステージ状態となることができる熱硬化性樹脂と、Ｂステージ状態となることができない熱硬化性樹脂とを含んでいる。
【００７８】
封止樹脂としては、例えば、シリコーン樹脂、エポキシ樹脂、ウレタン樹脂、ポリイミド樹脂、フェノール樹脂、尿素樹脂、メラミン樹脂、不飽和ポリエステル樹脂などが挙げられる。
【００７９】
封止樹脂としては、好ましくは、シリコーン樹脂、エポキシ樹脂が挙げられる。
【００８０】
シリコーン樹脂としては、好ましくは、Ｂステージ状態となることができる熱硬化性シリコーン樹脂、Ｂステージ状態となることができない熱硬化性シリコーン樹脂が挙げられる。
【００８１】
エポキシ樹脂としては、Ｂステージ状態となることができる熱硬化性エポキシ樹脂が挙げられる。
【００８２】
上記した封止樹脂は、同一種類または複数種類のいずれでもよい。
【００８３】
さらに、封止樹脂組成物は、フィラー、蛍光体を含有することもできる。
フィラーとしては、無機粒子、有機粒子などの粒子が挙げられる。
【００８４】
無機粒子としては、例えば、シリカ（ＳｉＯ２）、タルク（Ｍｇ３（Ｓｉ４Ｏ１０）（ＨＯ）２）、アルミナ（Ａｌ２Ｏ３）、酸化ホウ素（Ｂ２Ｏ３）、酸化カルシウム（ＣａＯ）、酸化亜鉛（ＺｎＯ）、酸化ストロンチウム（ＳｒＯ）、酸化マグネシウム（ＭｇＯ）、酸化ジルコニウム（ＺｒＯ２）、酸化バリウム（ＢａＯ）、酸化アンチモン（Ｓｂ２Ｏ３）などの酸化物、例えば、窒化アルミニウム（ＡｌＮ）、窒化ケイ素（Ｓｉ３Ｎ４）などの窒化物などの無機物粒子（無機物）が挙げられる。また、無機粒子として、例えば、上記例示の無機物から調製される複合無機物粒子が挙げられ、具体的には、酸化物から調製される複合無機酸化物粒子（具体的には、ガラス粒子など）が挙げられる。
【００８５】
有機粒子の有機材料としては、例えば、アクリル系樹脂、スチレン系樹脂、アクリル−スチレン系樹脂、シリコーン系樹脂、ポリカーボネート系樹脂、ベンゾグアナミン系樹脂、ポリオレフィン系樹脂、ポリエステル系樹脂、ポリアミド系樹脂、ポリイミド系樹脂などが挙げられる。
【００８６】
フィラーは、単独使用または併用することができる。
【００８７】
フィラーの含有割合は、封止樹脂組成物に対して、例えば、１質量％以上、好ましくは、３質量％以上であり、また、例えば、８０質量％以下、好ましくは、７５質量％以下である。
【００８８】
蛍光体としては、例えば、青色光を黄色光に変換することのできる黄色蛍光体、青色光を赤色光に変換することのできる赤色蛍光体などが挙げられる。
【００８９】
黄色蛍光体としては、例えば、（Ｂａ，Ｓｒ，Ｃａ）２ＳｉＯ４；Ｅｕ、（Ｓｒ，Ｂａ）２ＳｉＯ４：Ｅｕ（バリウムオルソシリケート（ＢＯＳ））などのシリケート蛍光体、例えば、Ｙ３Ａｌ５Ｏ１２：Ｃｅ（ＹＡＧ（イットリウム・アルミニウム・ガーネット）：Ｃｅ）、Ｔｂ３Ａｌ３Ｏ１２：Ｃｅ（ＴＡＧ（テルビウム・アルミニウム・ガーネット）：Ｃｅ）などのガーネット型結晶構造を有するガーネット型蛍光体、例えば、Ｃａ−α−ＳｉＡｌＯＮなどの酸窒化物蛍光体などが挙げられる。
【００９０】
赤色蛍光体としては、例えば、ＣａＡｌＳｉＮ３：Ｅｕ、ＣａＳｉＮ２：Ｅｕなどの窒化物蛍光体などが挙げられる。
【００９１】
蛍光体の形状としては、例えば、球状、板状、針状などが挙げられる。
【００９２】
蛍光体の最大長さの平均値（球状である場合には、平均粒子径）は、例えば、０．１μｍ以上、好ましくは、１μｍ以上であり、また、例えば、２００μｍ以下、好ましくは、１００μｍ以下でもある。
【００９３】
蛍光体は、単独使用または併用することができる。
【００９４】
蛍光体の配合割合は、封止樹脂組成物に対して、例えば、０．１質量％以上、好ましくは、０．５質量％以上であり、例えば、９０質量％以下、好ましくは、８０質量％以下である。
【００９５】
封止層４３を調製するには、例えば、上記した封止樹脂と、必要により配合されるフィラーおよび蛍光体とを配合して、封止樹脂組成物のワニスを調製し、続いて、それを、剥離シート４２の上面に塗布する。これによって、封止樹脂組成物の塗膜が形成される。続いて、封止樹脂が熱硬化性樹脂である場合には、封止樹脂組成物の塗膜を、Ｂステージ化する。具体的には、塗膜を、加熱する。これにより、封止層４３が調製される。
【００９６】
封止層４３の８０℃の剪断貯蔵弾性率Ｇ’は、例えば、３Ｐａ以上、好ましくは、１２Ｐａ以上であり、また、例えば、１４０Ｐａ以下、好ましくは、７０Ｐａ以下である。封止層４３の８０℃の剪断貯蔵弾性率Ｇ’は、周波数１Ｈｚ、昇温速度２０℃／分、温度範囲２０〜１５０℃の条件における動的粘弾性測定で得られる。
【００９７】
封止層４３の寸法は、封止層４３の容積Ｖ０が、第１空間１０の容積から第１空間１０に収容される剥離シート４２の容積および光半導体素子４６の容積を差し引いた容積Ｖ１に対して、同一または大きくなるように、設定されている。具体的には、Ｖ０は、Ｖ１に対して、例えば、１００％以上、好ましくは、１０２％以上、より好ましくは、１０５％以上であり、また、例えば、１２０％以下である。
【００９８】
具体的には、封止層４３の厚みは、枠部材１の厚みに対して同一または厚く設定されており、詳しくは枠部材１の厚みに対して、例えば、１００％以上、好ましくは、１０２％以上、より好ましくは、１０５％以上であり、また、例えば、１５０％以下である。封止層４３の厚みは、例えば、５０μｍ以上、好ましくは、２００μｍ以上であり、また、例えば、２０００μｍ以下である。
【００９９】
封止層４３の寸法は、図３に示すように、封止層４３が剥離シート４２の周端部の上面を露出するように設定されている。つまり、封止層４３の寸法は、剥離シート４２に対して、小さく設定されている。具体的には、封止層４３の前後方向長さおよび左右方向長さは、それぞれ、剥離シート４２の前後方向長さおよび左右方向長さに対して短く設定されている。
【０１００】
また、封止層４３の体積は、第１空間１０の開口容積に対して、例えば、１００体積％以上、好ましくは、１０２体積％以上、また、例えば、１１０体積％以下、好ましくは、１０７体積％以下となるように、設定されている。また、封止層４３の体積は、第１空間１０から余剰する封止材料αの体積(第１空間１０を埋め、さらに外に流出した封止材料αの体積)が、第３空間２５の開口容積（前空間５５の開口容積および後空間５６の開口容積の総容積）に対して、例えば、０体積％超過、好ましくは、４０体積％以上、また、例えば、１００体積％以下、好ましくは、８０体積％以下を充填するように、設定されている。
【０１０１】
封止層４３の体積が第３空間２５の開口容積に対して上記した下限を上回れば、第１空間１０にボイドおよび／または凹凸が発生することを抑制することができる。封止層４３の体積が第３空間２５の開口容積に対して上記した上限を下回れば、枠部材１外への封止材料の漏出（流出）を抑制して、封止層４３の厚みを安定にすることができ、さらに、上記した漏出（流出）に起因する周囲の治具への汚染を防止することができる。
【０１０２】
封止シート４１の厚みは、例えば、５１μｍ以上、好ましくは、２０１μｍ以上であり、また、例えば、３０００μｍ以下、好ましくは、１０００μｍ以下である。
【０１０３】
素子部材シート４９は、光半導体素子４６と、光半導体素子４６の下面に配置される支持板４５とを備えている。好ましくは、素子部材シート４９は、光半導体素子４６と、支持板４５とのみからなる。
【０１０４】
光半導体素子４６は、例えば、ＬＥＤまたはＬＤなどの光学素子である。光半導体素子４６は、前後方向および左右方向に沿う略平板形状に形成されている。また光半導体素子４６は、平面視略矩状をなし、上下方向および前後方向に沿う断面形状、および、上下方向および左右方向に沿う断面形状が、略矩形状に形成されている。光半導体素子４６の厚み（上下方向長さ）は、例えば、０．１μｍ以上、好ましくは、０．２μｍ以上であり、また、例えば、５００μｍ以下、好ましくは、２００μｍ以下である。光半導体素子４６は、前後方向および左右方向に互いに間隔を隔てて複数配置されている。複数の光半導体素子４６のそれぞれの前後方向長さおよび左右方向長さは、適宜設定される。隣接する光半導体素子４６間の間隔は、適宜設定される。
【０１０５】
支持板４５は、封止シート４１によって光半導体素子４６を被覆して封止して、封止光半導体素子４７を得た後、封止光半導体素子４７を剥離するまでの間、封止光半導体素子４７の光半導体素子４６（図６Ａ参照）を保護するために、封止光半導体素子４７における光半導体素子４６の裏面（図６Ａにおける下面）に剥離可能に貼着されている。つまり、支持板４５は、光半導体素子４６の裏面（図６Ａにおける下面）を被覆するように、光半導体素子４６の裏面に積層されている。
【０１０６】
支持板４５は、上記した剥離シート４２と同様の材料から形成されている。また、支持板４５を、加熱により封止光半導体素子４７が容易に剥離できる熱剥離シートから形成することができる。さらに、支持板４５の表面に、感圧接着剤層を配置することができる。
【０１０７】
支持板４５の寸法は、図３および図４Ｂに示すように、例えば、平面視において、第１空間１０および第２空間１１を含む大きさに設定されている。つまり、支持板４５は、例えば、支持板４５の周端縁が、第２枠部３に含まれる大きさに設定されている。または、支持板４５は、枠部材１の周縁部を含む大きさに設定されることもできる。また、支持板４５を、例えば、下治具６１および上治具７１に含まれる大きさに設定することもできる。
【０１０８】
支持板４５の厚みは、例えば、１０μｍ以上、好ましくは、５０μｍ以上であり、また、例えば、１０００μｍ以下、好ましくは、１００μｍ以下である。
【０１０９】
次いで、この方法では、枠部材１を、下治具６１の上面に配置する（枠部材を、下板の上面に対して上側に配置する工程の一例）。
【０１１０】
次いで、この方法では、図４Ｂに示すように、封止シート４１を、枠部材１の上面に配置する（封止層を下板の上面に対して上側に配置する工程の一例）。
【０１１１】
具体的には、剥離シート４２が、第１空間１０、第２空間１１および第１溝８を被覆（閉塞）するとともに、上下方向に投影したときに、封止層４３が、第１空間１０内に位置するように、封止シート４１を枠部材１の上面に配置する。具体的には、剥離シート４２は、図３が参照されるように、厚み方向に投影したときに、剥離シート４２の４つの角部が４つの位置決めマーク６４に重なるように、封止シート４１を枠部材１の上面に配置する。なお、封止層４３は、剥離シート４２に対して、上側に向くように、配置される。
【０１１２】
封止層４３は、上下方向に投影したときに、第１空間１０の中央部に配置され、第１空間１０の周端部と重ならないように、配置される。一方、剥離シート４２は、第１空間１０および第２空間１１の上端部を閉塞するように、配置される。
【０１１３】
次いで、この方法では、素子部材シート４９を、上治具７１の下面に配置する（光半導体素子を上板の下面に対して下側に配置する工程の一例）。
【０１１４】
具体的には、支持板４５を、上治具７１の下面に固定（貼着）する。光半導体素子４６は、支持板４５に対して、下側に向くように、配置される。
【０１１５】
その後、この方法では、上治具７１を、下治具６１に対して対向配置する。
【０１１６】
具体的には、上位置決め穴７２に、第１ピン６２の上端部を挿入させる。すると、上位置決め穴７２の周囲の上治具７１が、バネ６３によって支持される。
【０１１７】
このとき、下位置決め穴６５の内端縁と、右凹部３５および左凹部３６とが、上下方向において、重なるように配置する。
【０１１８】
これによって、光半導体素子４６、支持板４５および封止シート４１が、下治具６１と上治具７１との間に挟み込まれた状態で、かつ、光半導体素子４６と封止層４３とが接触せず、対向配置される状態で、下治具６１および上治具７１にセットされる。また、光半導体素子４６が、上下方向に投影したときに、封止層４３に含まれるように、上治具７１を下治具６１に対してセットする。
【０１１９】
その後、この方法では、治具６１および上治具７１を、プレス機９０にセットする。
【０１２０】
プレス機９０は、平行平板プレス機であり、下プレス板９１と、下プレス板９１の上側に配置され、下プレス板９１に対して下側に加圧可能に構成される上プレス板９２とを備える。
【０１２１】
下治具６１および上治具７１を、プレス機９０にセットするには、具体的には、下治具６１の下面を、プレス機９０の下プレス板９１の上面に設置する。これによって、下治具６１および上治具７１が、下プレス板９１と上プレス板９２との間に配置される。
【０１２２】
その後、図５Ａおよび図５Ｂに示すように、上プレス板９２を下プレス板９１に対してプレスすることにより、封止層４３をプレスして、封止層４３により光半導体素子４６を被覆して封止する（封止層をプレスして、封止層により光半導体素子を封止する工程の一例）。
【０１２３】
このとき、支持板４５の周端部の下面が、上プレス板９２からの圧力を受けながら、枠部材１の上面に配置される剥離シート４２に接触するまで、封止層４３を下側に押し込む。
【０１２４】
そうすると、封止層４３は、第１空間１０内において、光半導体素子４６の下面および側面を被覆して、光半導体素子４６を封止する。これに伴って、封止層４３およびその下側に配置される剥離シート４２は、第１空間１０内に落ち込む。
【０１２５】
続いて、第１空間１０に対する、封止層４３の余剰の封止材料αは、優先的に、第１溝８を通過して、第２空間１１に移動して、第２空間１１において受け入れられる。余剰の封止材料αは、第１溝８を通過するとき、剥離シート４２を第１溝８内に落ち込ませ（押し下げ）ながら、第１溝８を通過して、前空間５５および後空間５６に受け入れられる。
【０１２６】
さらに、プレスが進むと、余剰の封止材料αは、第１枠部２を乗り越えて、４つの第２空間１１に受け入れられる。つまり、余剰の封止材料αは、第１前部２１と、第１後部２２と、第１右部２３と、第１左部２４とのそれぞれを乗り越えて、前空間５５と、後空間５６と、右空間５７と、左空間５８とのそれぞれに、受け入れられる。
【０１２７】
その後、上プレス板９２を下プレス板９１から引き上げる。これにより、プレス機９０によるプレスを解除する。
【０１２８】
これによって、封止層４３と、封止層４３により封止された複数の光半導体素子４６とを備える封止光半導体素子４７が、剥離シート４２および支持板４５によって上下方向に挟まれた状態で得られる。
【０１２９】
その後、封止光半導体素子４７、剥離シート４２および支持板４５を、下治具６１、上治具７１および枠部材１から回収し、封止層４３が熱硬化型樹脂を含有する場合は、封止光半導体素子４７を加熱して、封止層４３を完全硬化（Ｃステージ化）させる。
【０１３０】
その後、剥離シート４２を、封止光半導体素子４７から剥離して、その後、余剰の封止材料αを除去する。これとともに、図６Ａに示すように、封止光半導体素子４７を、支持板４５に支持された状態で、複数の光半導体素子４６のそれぞれに対応するように、個片化する。
【０１３１】
その後、図６Ｂに示すように、個片化された封止光半導体素子４７を、基板５０に実装する。具体的には、図６Ａの矢印で示すように、封止光半導体素子４７を、支持板４５から引き剥がし、続いて、封止光半導体素子４７を基板５０に実装する。詳しくは、光半導体素子４６を基板５０に対してフリップチップ実装する。
【０１３２】
基板５０は、前後方向および左右方向に延びる略矩形平板形状をなし、例えば、絶縁基板である。また、基板５０は、上面に配置される端子（図示せず）を備えている。
【０１３３】
これにより、基板５０と、基板５０に実装される封止光半導体素子４７とを備える光半導体装置４８が得られる。好ましくは、光半導体装置４８は、基板５０と、基板５０に実装される光半導体素子４６と、光半導体素子４６を被覆して封止する封止層４３とのみからなる。
３．  第１実施形態の作用効果
そして、この枠部材１によれば、第１空間１０内に、封止層４３および光半導体素子４６を配置し、その後、それらをプレスするときに、封止層４３を形成する封止材料における余剰の封止材料αを第２空間１１で受け入れることができる。
【０１３４】
そのため、第２空間１１の周囲の部材、具体的には、プレス機９０の下プレス板９１および上プレス板９２の汚染を防止することができる。
【０１３５】
この枠部材１では、第１空間１０が封止材料で充填された場合に、第１空間１０において余剰の封止材料αを第１溝８を通過させて、第２空間１１において受け入れることができる。そのため、第１溝８によって、余剰の封止材料αを第２空間１１において円滑に受け入れることができる。
【０１３６】
また、この枠部材１では、複数に区画された第２空間１１のそれぞれ、すなわち、前空間５５と、後空間５６と、右空間５７と、左空間５８とのそれぞれで、余剰の封止材料αを受け入れることができるので、枠部材１の周囲の部材の汚染を確実に防止することができる。
【０１３７】
この枠部材１では、第１空間１０が封止材料で充填された場合に、第１空間１０において余剰の封止材料αを、まず、第１溝８を通過させて、第３空間２５において優先的に受け入れることができる。さらに、余剰の封止材料αは、第１枠部２を乗り越えて、第３空間２５と第４空間２６とにおいて受け入れられる。
【０１３８】
上記した封止光半導体素子４７の製造方法によれば、封止層４３により光半導体素子４６を封止する工程では、余剰の封止材料αを第２空間１１で受け入れるので、枠部材１の周囲の部材、具体的には、プレス機９０の下プレス板９１および上プレス板９２の汚染を防止することができる。
４．  変形例
変形例において、上記した第１実施形態と同様の部材および工程については、同一の参照符号を付し、その詳細な説明を省略する。
【０１３９】
この変形例では、図７、図８Ａおよび図８Ｂに示すように、上治具７１は、係止部７３と、アライメント第１凸部７６と、孔７７とを備える。係止部７３と、アライメント第１凸部７６と、孔７７とは、シート配置領域７０の周囲に設けられている。
【０１４０】
係止部７３は、図７Ａおよび図１０Ａに示すように、上治具７１の下面の左右両端部のそれぞれに、１つずつ設けられている。２つの係止部７３は、左右方向に投影したときに、同じ位置に配置されている。２つの係止部７３のそれぞれは、底面視において、前後方向に長い略矩形板形状を有している。２つの係止部７３のそれぞれは、図１０Ａに示すように、切欠部７４および爪部７５を有している。
【０１４１】
切欠部７４は、係止部７３の内端部の上端部を切り欠いた部分である。これによって、係止部７３は、正断面視略Ｌ形状を有している。
【０１４２】
爪部７５は、切欠部７４により形成されており、係止部７３において上治具７１の中央に向かってに突出する突出部である。また、爪部７５は、切欠部７４により形成されていることから、上治具７１の下面と間隔を隔てて形成されている。
【０１４３】
係止部７３では、切欠部７４内に支持板４５の左右両端縁を収容するとともに、爪部７５によって、支持板４５の左右両端縁を支持して、支持板４５が下方に脱落することを防止する。
【０１４４】
アライメント第１凸部７６は、図７Ａおよび図９Ａに示すように、上治具７１の下面の後端部に複数（複数）設けられている。複数のアライメント第１凸部７６は、左右方向に互いに間隔を隔てて対向配置されている。複数のアライメント第１凸部７６のそれぞれは、平面視において、左右方向に長い略矩形板形状を有している。複数のアライメント第１凸部７６のそれぞれは、上治具７１の下面から下方に向かって突出する形状を有している。複数のアライメント第１凸部７６の前端面は、一致しており、具体的には、左右方向に投影したときに、同一位置となるように、配置されている。
【０１４５】
孔７７は、上治具７１の前端部に複数（２つ）設けられている。複数（２つ）の孔７７は、左右方向に互いに間隔を隔てて対向配置されている。複数の孔７７は、アライメント第１凸部７６に対応して設けられている。具体的には、２つの孔７７のそれぞれは、前後方向に投影したときに、左右両端部のそれぞれに位置するアライメント第１凸部７６と重複する位置に設けられている。複数の孔７７のそれぞれは、平面視略円形状を有している。複数の孔７７のそれぞれは、上治具７１の厚み方向を貫通する形状を有している。複数の孔７７のそれぞれは、上孔７９と、下孔８０とを有している。
【０１４６】
上孔７９は、孔７７の上部に設けられている。上孔７９は、厚み方向に沿って延びる丸孔形状を有している。上孔７９は、第２ピン７８の頭部６７（後述）を収容できる寸法を有している。
【０１４７】
下孔８０は、孔７７の下部に設けられており、具体的には、上孔７９の下側に、上孔７９に連続して設けられている。下孔８０は、厚み方向に沿って延び、上孔７９に対して縮径された丸孔形状を有している。下孔８０は、第２ピン７８の軸部６６（後述）を収容できる寸法を有している。
【０１４８】
この変形例における方法では、素子部材シート４９を上治具７１の下面に配置する工程を、以下のように、実施する。
【０１４９】
すなわち、まず、図９Ａおよび図１０Ａに示すように、支持板４５を、上治具７１の前方に配置する。
【０１５０】
次いで、図９Ａの矢印、図９Ｂおよび図１０Ｂに示すように、支持板４５を上治具７１の下面に対して、後側にスライドさせる。具体的には、支持板４５の上面を上治具７１の下面に対して滑らせる。
【０１５１】
支持板４５の寸法は、係止部７３、アライメント第１凸部７６および孔７７の配置に対応するように、設定されている。具体的には、図７および図９Ａに示すように、支持板４５の前後方向長さＬ６は、アライメント第１凸部７６の前端面と、下孔８０の後端縁との距離との距離Ｌ５と同一に設定されている。図７および図１０Ｂに示すように、支持板４５の左右方向長さＬ８は、対向する２つの係止部７３において、切欠部７４に臨む側面の間の長さＬ７と同一あるいはわずかに小さく、かつ、２つの係止部７３における爪部７５の間の長さＬ９よりも大きく設定されている。
【０１５２】
そして、支持板４５の左右両端縁が、切欠部７４内に収容されるように、支持板４５を後側にスライドさせる。これによって、爪部７５が、支持板４５が下方に脱落することを防止する。
【０１５３】
続いて、図９Ｂに示すように、支持板４５の後端縁が複数のアライメント第１凸部７６の前端面に接触するまで、支持板４５をスライドさせる。支持板４５の後端縁が複数のアライメント第１凸部７６の前端面に接触した後、図９Ｃに示すように、第２ピン７８を、孔７７に挿入する。
【０１５４】
第２ピン７８は、断面略Ｔ字形状を有している。第２ピン７８は、上下方向に延びる軸部６６と、軸部６６の上端部に接続され、面方向（前後方向および左右方向）に延びる頭部６７とを有している。頭部６７は、略丸板形状を有している。
【０１５５】
頭部６７を上孔７９内に収容するとともに、軸部６６が、下孔８０を貫通し、さらに、軸部６６の下端部が、下孔８０から下方に突出する。軸部６６の下端部は、アライメント第２凸部６８をなす。アライメント第２凸部６８によって、支持板４５が前方に向かって移動することを防止する。
【０１５６】
つまり、この上治具７１では、図１０Ｂに示すように、係止部７３によって、支持板４５が脱落することを防止しながら、支持板４５の左右方向の位置ずれを防止する。図９Ｃに示すように、アライメント第１凸部７６およびアライメント第２凸部６８によって、支持板４５の前後方向の位置ずれを防止して、支持板４５の前後方向における位置をアライメントする。
【０１５７】
この変形例では、素子部材シート４９を上治具７１に配置するときに、素子部材シート４９の左右方向位置を係止部７３によってアライメントしながら、係止部７３の爪部７５によって、素子部材シート４９に脱落することを防止することができる。また、素子部材シート４９の前後方向位置をアライメント第１凸部７６およびアライメント第２凸部６８によって、アライメントすることができる。これによって、素子部材シート４９を上治具７１に対して正確に固定することができる。
【０１５８】
第１実施形態において、枠部材１を上治具７１に配置する工程では、図３に示すように、１つの上治具７１に対して、１つの素子部材シート４９を配置している。しかし、別の変形例では、図１１に示すように、１つの上治具７１に対して、複数、具体的には、４つの素子部材シート４９を配置している。
【０１５９】
図１１および図１２に示すように、上治具７１は、４つのシート配置領域７０を有している。４つのシート配置領域７０は、前後２列、左右２列で整列配置されている。上治具７１は、４つのシート配置領域７０のそれぞれに対応する、係止部７３、アライメント第１凸部７６および孔７７を有している。
【０１６０】
前列に位置するシート配置領域７０の後側に、アライメント第１凸部７６が配置され、そのシート配置領域７０の前側に孔７７が配置されている。一方、後列に位置するシート配置領域７０の前側に、アライメント第１凸部７６が配置され、そのシート配置領域７０の後側に孔７７が配置されている。前列に位置するシート配置領域７０に対応するアライメント第１凸部７６と、後列に位置するシート配置領域７０に対応するアライメント第１凸部７６とは、上治具７１の前後方向中央部において、前後方向に互いに対向配置されている。一方、前列に位置するシート配置領域７０に対応する孔７７と、後列に位置するシート配置領域７０に対応する孔７７とのそれぞれは、上治具７１の前後両端部のそれぞれに配置されている。
【０１６１】
４つのシート配置領域７０のそれぞれの左右両側に、係止部７３が配置されている。右列に位置するシート配置領域７０の左側に配置される係止部７３と、左列に位置するシート配置領域７０の右側に配置される係止部７３とは、上治具７１の左右方向中央部において、左右方向に互いに対向配置されている。一方、右列に位置するシート配置領域７０の右側に配置される係止部７３と、左列に位置するシート配置領域７０の左側に配置される係止部７３とのそれぞれは、上治具７１の左右両端部のそれぞれに配置されている。
【０１６２】
この変形例において、素子部材シート４９を上治具７１に配置する工程では、図１１に示すように、４つの素子部材シート４９のそれぞれを、４つのシート配置領域７０のそれぞれに対して、配置する。
【０１６３】
また、枠部材１を下治具６１に配置する工程では、４つの枠部材１を、４つの素子部材シート４９および４つの支持板４５に対応するように、４つの枠部材１を下治具６１の上面に配置する。
【０１６４】
また、封止シート４１を枠部材１に配置する工程では、４つの封止シート４１を、４つの枠部材１に対応するように、４つの枠部材１の上面に配置する。
【０１６５】
そして、この変形例によれば、複数（４つ）の素子部材シート４９、複数（４つ）の枠部材１、および、複数（４つ）の封止シート４１を、１つの下治具６１と、１つの上治具７１とで挟み込んで、光半導体素子４６を封止するので、素子部材シート４９、枠部材１、および／または封止シート４１が比較的小型であっても、多くの光半導体素子４６を効率的に封止して、複数の封止光半導体素子４７を効率よく製造することができる。
【０１６６】
また、上記した変形例では、図１１および図１２に示すように、上治具７１に、前後２列、左右２列で、４つのシート配置領域７０を配置しているが、その数は、特に限定されず、例えば、図示しないが、前後２列、左右ｎ列（ｎは整数）で、２×ｎ個のシート配置領域７０を配置することができる。
【０１６７】
第１実施形態では、図２に示すように、第１枠部２が第１溝８を有している。しかし、図１３に示すように、第１溝８を有さず、第１枠部２を構成することもできる。
【０１６８】
第１空間１０および第２空間１１は、第１枠部２によって、区画され、第１空間１０および第２空間１１間の連通が遮断されている。
【０１６９】
上プレス板９２を下プレス板９１に対してプレスするときには、余剰の封止材料αは、第１空間１０から第１枠部２を乗り越えて、第２空間１１に進入し、第２空間１１において受け入れられる。
【０１７０】
また、図１４に示すように、第１溝８は、第１前部２１および第１後部２２の他に、第１右部２３および第１左部２４にも備えられてもよい。つまり、第１前部２１と、第１後部２２と、第１右部２３と、第１左部２４とは、それぞれ、２つの第１溝８を備えている。
【０１７１】
第１右部２３における２つの第１溝８は、右溝８３である。
【０１７２】
右溝８３は、第１右部２３の前後両端部の上部に設けられている。２つの右溝８３のそれぞれは、第１右部２３の上面から厚み方向（上下方向）途中まで切り欠かれた切欠溝（凹溝）である。複数の右溝８３のそれぞれは、側断面視略矩形状を有している。２つの右溝８３のそれぞれは、平面視において、第１右部２３を左右方向に跨ぎ、その右端部が右空間５７に臨み、その左端部が第１空間１０に臨んでいる。また、２つの右溝８３のそれぞれの底面は、前後方向に投影したときに、第１右部２３の前後方向中央部と、右前連結部５１および右後連結部５３との上面よりも、低い位置に位置している。
【０１７３】
第１左部２４における２つの第１溝８は、左溝８４である。
【０１７４】
左溝８４は、右溝８３に対して、枠部材１の重心（第２空間１１の中心）を前後方向に通過する仮想線ＬＢに対して、線対称に配置および形成されている。
【０１７５】
図１４に示す枠部材１であれば、余剰の封止材料αを、第２空間１１から、右溝８３および左溝８４を通過させて、それぞれ、右空間５７および左空間５８に進出させて、受け入れることができる。
【０１７６】
図２に示すように、第１実施形態では、第１溝８を、第１前部２１の左右両端部、および、第１後部２２の左右両端部に設けている。しかし、図１５に示すように、第１溝８を、第１前部２１の左右方向中央部、および、第１後部２２の左右方向中央部に設けることもできる。
【０１７７】
つまり、第１溝８は、１つの前溝８１と、１つの後溝８２とを備えている。
【０１７８】
前溝８１は、第１前部２１に対して、１つ設けられている。
【０１７９】
後溝８２は、第１後部２２に対して、１つ設けられている。
【０１８０】
また、前溝８１および後溝８２のそれぞれの数は、特に限定されず、図示しないが、例えば、それぞれ、３つ以上であってもよい。
【０１８１】
また、図２に示すように、第１実施形態では、第３空間２５の幅、具体的には、前空間５５の幅Ｗ１、および、後空間５６の幅Ｗ２を、第４空間２６の幅、具体的には、右空間５７の幅Ｗ３、および、左空間５８の幅Ｗ４と、同一に設定している。しかし、図１６に示すように、第４空間２６の幅（前空間５５の幅Ｗ１、および、後空間５６の幅Ｗ２）を第３空間２５の幅（右空間５７の幅Ｗ３、および、左空間５８の幅Ｗ４）に比べて、狭く設定することができる。
【０１８２】
右空間５７の左右方向長さ（幅）Ｗ３、および、左空間５８の左右方向長さ（幅）Ｗ４は、Ｗ１およびＷ２に対して、例えば、１００％未満、好ましくは、７５％以下、より好ましくは、５０％以下であり、また、例えば、１０％以上であり、詳しくは、例えば、２０ｍｍ以下、好ましくは、１０ｍｍ以下、より好ましくは、２ｍｍ以下であり、また、例えば、０．５ｍｍ以上である。
【０１８３】
また、第４空間２６（右空間５７および左空間５８）の開口面積は、第３空間２５（前空間５５および後空間５６）の開口面積に比べて、小さく設定される。
【０１８４】
そして、図１６に示す枠部材１では、複数の第２空間１１が、開口面積が大きい第３空間２５と、開口面積が小さい第４空間２６とを有するので、開口面積が同一である第３空間２５および第４空間２６を有する枠部材（第１実施形態、図２参照）に比べて、枠部材１の小型化を図ることができる。
【０１８５】
さらに、第３空間２５は、第４空間２６より開口面積が大きいことから、余剰の封止材料αを優先的に受け入れても、十分な受け入れを許容することができる。
【０１８６】
また、封止層４３を、例えば、Ｂステージの封止樹脂組成物として用意しているが、例えば、塗膜を加熱せず、そのままＡステージの封止樹脂組成物の塗膜として用意することもできる。その場合、Ａステージの封止樹脂組成物の粘度は、例えば、１，０００ｍＰａ・ｓ以上、好ましくは、３，０００ｍＰａ・ｓ以上、より好ましくは、５，０００ｍＰａ・ｓ以上であり、また、例えば、１，０００，０００ｍＰａ・ｓ以下、好ましくは、５００，０００ｍＰａ・ｓ以下、より好ましくは、２００，０００ｍＰａ・ｓ以下である。なお、Ａステージの封止樹脂組成物の粘度は、Ａステージの封止樹脂組成物を２５℃に温度調節し、Ｅ型コーンを用いて測定される。
【０１８７】
また、第１実施形態では、まず、図３、図４Ａおよび図４Ｂに示すように、支持板４５と、支持板４５に支持される光半導体素子４６とを備える素子部材シート４９を用意し、次いで、図５Ａおよび図５Ｂに示すように、枠部材１、下治具６１および上治具７１を用いて、封止層４３によって、光半導体素子４６を被覆して封止して、図６Ａに示すように、封止光半導体素子４７を得、その後、図６Ｂに示すように、封止光半導体素子４７を基板５０に実装して、光半導体装置４８を得ている。しかし、図３および図４Ｂが参照されるように、光半導体素子４６を基板９５に予め実装しておき、その後、枠部材１、下治具６１および上治具７１を用いて、封止層４３によって、光半導体素子４６を被覆して封止することによって、光半導体装置４８を得ることもできる。
【０１８８】
第１実施形態では、図４Ｂに示すように、素子部材シート４９を上治具７１の下面に配置しているが、上治具７１の下面の下側であれば、特に限定されず、例えば、図示しないが、複数の光半導体素子４６の下面が、封止層４３の上面に接触するように、素子部材シート４９を、封止シート４１の上に載置して、素子部材シート４９を、上治具７１の下面と間隔を隔ててセットすることもできる。
【０１８９】
＜第２実施形態＞
第２実施形態において、上記した第１実施形態と同様の部材および工程については、同一の参照符号を付し、その詳細な説明を省略する。
【０１９０】
第１実施形態では、図２に示すように、第１空間１０および第３空間２５を連通する第１溝８を設けている。しかし、第２実施形態では、図１７に示すように、第１溝８に代えて、互いに隣接する２つの第２空間１１を連通する第２溝８５を設けている。
【０１９１】
図１７において、第２溝８５は、連結部４に備えられている。具体的には、第２溝８５は、右前連結部５１に備えられる右前溝８６と、左前連結部５２に備えられる左前溝８７と、右後連結部５３に備えられる右後溝８８と、左後連結部５４に備えられる左後溝８９とを備えている。
【０１９２】
右前溝８６は、右前連結部５１の上面から上下方向途中まで切り欠かれた切欠溝（凹溝）である。右前溝８６は、前空間５５の右端部から右側に向かうに従って後側に延び、右空間５７の前端部に臨んでいる。これによって、右前溝８６は、前空間５５（第３空間２５）および右空間５７（第４空間２６）を連通している。
【０１９３】
左前溝８７は、左前連結部５２の上面から上下方向途中まで切り欠かれた切欠溝（凹溝）である。左前溝８７は、前空間５５の左端部から左に向かうに従って後側に延び、左空間５８の前端部に臨んでいる。これによって、左前溝８７は、前空間５５（第３空間２５）および左空間５８（第４空間２６）を連通している。
【０１９４】
右後溝８８は、右後連結部５３の上面から上下方向途中まで切り欠かれた切欠溝（凹溝）である。右後溝８８は、後空間５６の右端部から右に向かうに従って前側に延び、右空間５７の後端部に臨んでいる。これによって、右前溝８６は、後空間５６（第３空間２５）および右空間５７（第４空間２６）を連通している。
【０１９５】
左後溝８９は、左後連結部５４の上面から上下方向途中まで切り欠かれた切欠溝（凹溝）である。左後溝８９は、後空間５６の左端部から左に向かうに従って前側に延び、左空間５８の後端部に臨んでいる。これによって、左後溝８９は、後空間５６（第３空間２５）および左空間５８（第４空間２６）を連通している。
【０１９６】
従って、複数の第２空間１１は、複数の第２溝８５を介して、互いに連通している。
【０１９７】
この枠部材１を用いて、封止光半導体素子４７を製造する方法では、図１８Ｂに示すように、素子部材シート４９および封止シート４１を下治具６１および上治具７１にセットして、それらをプレス機９０にセットする。
【０１９８】
その後、図１８Ｂに示すように、上プレス板９２を下プレス板９１に対してプレスすることにより、封止層４３をプレスして、封止層４３により光半導体素子４６を被覆して封止する。
【０１９９】
すると、余剰の封止材料αは、第１空間１０から、第１枠部２を乗り越えて、第２空間１１に受け入れられる。具体的には、余剰の封止材料αは、第１前部２１と第１後部２２と第１右部２３と第１左部２４とを乗り越えて、それぞれ、前空間５５と後空間５６と右空間５７と左空間５８とに受け入れられる。
【０２００】
また、第３空間２５および第４空間２６のいずれか一方における余剰の封止材料αは、第２溝８５を通過して、他方に移動して、他方において受け入れられる。
【０２０１】
＜第３実施形態＞
第３実施形態において、上記した第１実施形態および第２実施形態と同様の部材および工程については、同一の参照符号を付し、その詳細な説明を省略する。
【０２０２】
第１実施形態では、図２に示すように、枠部材１に第１溝８を設けている。また、第２実施形態では、第２実施形態では、図１７に示すように、枠部材１に第２溝８５を設けている。しかし、第３実施形態では、図１９に示すように、枠部材１に第１溝８と第２溝８５との両方を設けている。
【０２０３】
図１９に示すように、右前溝８６は、前空間５５の右端部から後側に延び、右空間５７の前端部に臨んでいる。左前溝８７は、前空間５５の左端部から後側に延び、左空間５８の前端部に臨んでいる。
【０２０４】
右後溝８８は、後空間５６の右端部から前側に延び、右空間５７の後端部に臨んでいる。左後溝８９は、後空間５６の左端部から前側に延び、左空間５８の後端部に臨んでいる。
【０２０５】
これにより、第１空間１０は、第３空間２５を介して、第４空間２６に連通している。詳しくは、第１空間１０は、２つの前溝８１と、前空間５５と、右前溝８６および左前溝８７とを介して、２つの第４空間２６に連通している。また、第１空間１０は、２つの後溝８２と、後空間５６と、右後溝８８および左後溝８９とを介して、２つの第４空間２６に連通している。
【０２０６】
この第３実施形態では、第１空間１０内に、封止層４３および光半導体素子４６を配置し、その後、それらをプレスするときに、余剰の封止材料α（図５Ａおよび図１２Ｂ参照）を、まず、前溝８１および後溝８２を通過して、第３空間２５で受け入れられる。その後、第３空間２５が余剰の封止材料αで充填されたときには、余剰の封止材料αは、右前溝８６、左前溝８７、右後溝８８および左後溝８９を通過し、第３空間２５より開口面積が小さい第４空間２６で受け入れられる。
【０２０７】
そのため、この第３実施形態では、余剰の封止材料αを、第３空間２５と第４空間２６との順で、段階的に受け入れることができる。
【０２０８】
＜変形例＞
第１実施形態〜第３実施形態を適宜組み合わせることもできる。
【符号の説明】
【０２０９】
１     枠部材
２     第１枠部
３     第２枠部
４     連結部
８     第１溝
１０   第１空間
１１   第２空間
２５   第３空間
２６   第４空間
４３   封止層
４６   光半導体素子
４７   封止光半導体素子
６１   下治具
７１   上治具
８５   第２溝
α     余剰の封止材料
【図１】
2016139791.tif 000003
【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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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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