(57)【要約】      （修正有）【課題】適切な位置に、適切な形状で透光性の被覆部材を形成することができ、均一な光の取り出しを実現することができる半導体装置を提供する。【解決手段】上面に凹部が形成されたパッケージと、前記パッケージに設けられ、その一部が前記凹部内に露出した導体配線と、前記凹部内に配置され、前記導体配線と接続された半導体素子と、前記凹部に埋設された透光性の被覆部材とを備えた半導体装置であって、前記パッケージの上面であって、凹部の外周に、凸部が形成されてなる半導体装置。【選択図】図１
2009224431.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
上面に凹部が形成されたパッケージと、
前記パッケージに設けられ、その一部が前記凹部内に露出した導体配線と、
前記凹部内に配置され、前記導体配線と接続された半導体素子と、
前記凹部に埋設された透光性の被覆部材とを備えた半導体装置であって、
前記パッケージの上面であって、凹部の外周に、凸部が形成されてなることを特徴とする半導体装置。
【請求項２】
前記凹部は、０．３ｍｍ以下の深さである請求項１に記載の半導体装置。
【請求項３】
前記パッケージは、セラミックスからなる請求項１又は２に記載の半導体装置。
【請求項４】
前記半導体素子は、発光観測面が略等しい厚みの蛍光体層でコーティングされてなる請求項１から３のいずれか１つに記載の半導体装置。
【請求項５】
前記透光性の被覆部材は、前記パッケージ上面から凸形状に形成されてなる請求項１から４のいずれか１つに記載の半導体装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本件発明は、半導体装置に関し、より詳細には、半導体素子がパッケージに搭載され、表面に透光性樹脂が被覆された半導体装置にする。
【背景技術】
【０００２】
近年、発光装置として、数十μｍから数ｍｍ程度角の大きさのＬＥＤチップがパッケージに搭載されたものが、電子機器、車両、各種の照明用途として用いられている。
この種の発光装置では、ＬＥＤチップが、ガラスエポキシ等による平坦な基板上の所定の搭載箇所に実装されており、その上に、透光性樹脂を滴下することにより、レンズが形成されている。また、レンズの形成時に、透光性樹脂の流出を防止するため、平坦な基板上面にリング状の枠を形成している（例えば、特許文献１）。
【特許文献１】昭６１−１４４８９０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかし、平坦な基板上面に枠を設けるのみでは、充填する透光性樹脂の量や吐出のばらつきなどによって、透光性樹脂が流出することがあり、この流出した樹脂によって、周辺の導体配線や電極が被覆され、半田不良等が発生し、電気的な接続に悪影響を与えることがある。
また、ＬＥＤチップ表面に蛍光体がコンフォーマルに、つまり、ＬＥＤチップと共形で被覆される場合があるが、このようなＬＥＤチップは、その下側のエッジ部分まで、蛍光体を均一に被覆できないことがあるため、これを、上述した平坦な基板上に搭載し、レンズで被覆すると、レンズから出射される光に色むら等が生じるという課題もある。
【０００４】
本発明は、上記課題に鑑みなされたものであり、適切な位置に、適切な形状で透光性の被覆部材を形成することができ、均一な光の取り出しを実現することができる半導体装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明の半導体装置は、上面に凹部が形成されたパッケージと、
前記パッケージに設けられ、その一部が前記凹部内に露出した導体配線と、
前記凹部内に配置され、前記導体配線と接続された半導体素子と、
前記凹部に埋設された透光性の被覆部材とを備えた半導体装置であって、
前記パッケージの上面であって、凹部の外周に、凸部が形成されてなることを特徴とする。
このような半導体装置では、前記凹部は、０．３ｍｍ以下の深さであることが好ましい。
また、前記パッケージは、セラミックスからなることが好ましい。
さらに、前記半導体素子は、発光観測面が略等しい厚みの蛍光体層でコーティングされていることが好ましい。
また、前記透光性の被覆部材は、前記パッケージ上面から凸形状に形成されていることが好ましい。
【発明の効果】
【０００６】
本発明の半導体装置によれば、適切な位置に、適切な形状で透光性の被覆部材を形成することができるとともに、均一な光の取り出しを実現することが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００７】
本発明を実施するための最良の形態を、以下に図面を参照しながら説明する。ただし、以下に示す形態は、本発明の技術思想を具体化するための半導体装置を例示するものであって、本発明は、半導体装置を以下に限定するものではない。
また、本明細書は特許請求の範囲に示される部材を、実施の形態の部材に特定するものではない。実施の形態に記載されている構成部品の寸法、材質、形状、その相対的配置等は、特に特定の記載がない限り、本発明の請求の範囲をそれのみに限定する趣旨ではなく、単なる例示にすぎない。なお、各図面が示す部材の大きさや位置関係等は、説明を明確にするため誇張していることがある。さらに以下の説明において、同一の名称、符号については同一又は同質の部材を示しており、詳細な説明を適宜省略する。さらに、本発明の半導体装置を構成する各要素は、複数の要素を同一の部材で構成して一の部材で複数の要素を兼用する態様としてもよいし、逆に一の部材の機能を複数の部材で分担して実現することもできる。
【０００８】
本発明の半導体装置は、主として、半導体素子と、パッケージと、透光性の被覆部材とから構成される。
半導体素子は、通常、半導体発光素子であり、特に、発光ダイオードと呼ばれる素子であることが好ましい。例えば、基板上に、ＩｎＮ、ＡｌＮ、ＧａＮ、ＩｎＧａＮ、ＡｌＧａＮ、ＩｎＧａＡｌＮ等の窒化物半導体、ＩＩＩ-Ｖ族化合物半導体、ＩＩ-ＶＩ族化合物半導体等、種々の半導体によって、ｐ型半導体層と、活性層と、ｎ型半導体層とを含む積層構造が形成されたものが挙げられる。なかでも、窒化物半導体からなる青色系の光を発する活性層を有するものが好ましい。得られる発光素子の発光波長は、半導体の材料、混晶比、活性層のＩｎＧａＮのＩｎ含有量、活性層にドープする不純物の種類を変化させるなどによって、紫外領域から赤色まで変化させることができる。
【０００９】
半導体素子は、活性層に対して同じ側に正負電極の双方を有するもの、活性層に対して異なる側に正負電極をそれぞれ有するもののいずれであってもよい。
例えば、ＧａＮ系の材料を用いた半導体素子は、金属を材料とする支持基板（例えば、Ｓｉ、ＣｕＷ等）と、その支持基板の一方の主面上に形成された接合層（例えば、Ａｕ、Ｓｎ等を材料とする共晶材からなる層等）と、その接合層の上に形成されたｐ型半導体層と、そのｐ型半導体層の上に形成された活性層と、その活性層の上に形成されたｎ型半導体層と、ｎ型半導体層に形成されたｎ側電極とを有する積層体からなる発光素子とすることができる。
【００１０】
また、支持基板の他方の主面上に接合層を配置し、パッケージに固定するときの接合材とすることができる。このように、金属材料を支持基板として形成した発光素子は、活性層に対して異なる側に正負電極を設けることができ、また、その支持基板の一方の面を実装面として、後述するパッケージにおける導体配線の上に配置することができる。これにより、発光素子の実装面側に配置された支持基板を放熱経路とすることができ、発光素子からの放熱性を向上させることができ、発光出力が高い半導体装置を得ることができる。
【００１１】
半導体素子は、パッケージ上面に形成された凹部内であって、通常、後述するパッケージにおける導体配線、好ましくは正又は負電極のいずれか、あるいは別途設けられた素子載置領域上に載置される。半導体素子は、例えば、エポキシ樹脂、シリコーン等の樹脂、Ａｕ−Ｓｎ共晶などの半田、低融点金属等のろう材、銀、金、パラジウムなどの導電性ペースト等などの接合材を用いて、パッケージの所定領域にダイボンディングすることができる。
【００１２】
また、半導体素子に形成された電極は、パッケージにおける導体配線と接続される。半導体素子が同一面側に正及び負電極を有する場合には、半導体素子の正電極とパッケージの導体配線である正電極、半導体素子の負電極とパッケージの導体配線である負電極とをワイヤボンディングもしくは共晶接合等のダイボンディング又はバンプを介してフリップチップボンディングすることが好ましい。また、半導体素子の正負電極が半導体素子の上面側と裏面側に設けられている場合には、通常、裏面側の電極又は上述した支持基板等は、半導体素子をパッケージの一方の電極に載置し、ダイボンディングすることにより、パッケージの一方の電極と接続される。
【００１３】
半導体装置には、半導体素子は、１つのみならず、複数個搭載されていてもよい。この場合には、同じ発光色の光を発する半導体素子を複数個組み合わせてもよいし、ＲＢＧに対応するように、発光色の異なる半導体素子を複数個組み合わせてもよい。半導体素子が複数個搭載される場合、半導体素子は、並列及び直列等のいずれの接続関係となるようにパッケージの電極と電気的に接続してもよい。
【００１４】
また、本発明の半導体装置には、保護素子が搭載されていることが好ましい。保護素子は、１つでもよいし、複数個でもよい。ここで、保護素子は、特に限定されるものではなく、半導体装置に搭載される公知のもののいずれでもよい。例えば、過熱、過電圧、過電流等に対する保護回路用の素子（例えば、静電保護素子）等が挙げられる。具体的には、ツェナーダイオード、トランジスタ・ダイオード等が利用できる。
【００１５】
なお、半導体素子は、その発光面が蛍光体によってコンフォーマル・コーティングされていることが好ましい。ここで、コンフォーマル・コーティングとは、半導体素子の形状にかかわらず、半導体素子と同形にコーティングされていること、つまり、半導体素子のどの部分でも、特に、発光観測面において、略同じ厚みの層が形成されていることを意味する。よって、発光観測面ではない面、すなわち半導体素子がダイボンディングされる面には形成されなくてもよい。
【００１６】
コンフォーマル・コーティングは、少なくとも蛍光体を含むコーティング材料、任意に、透光性樹脂等を含むコーティング材料を、電気泳動沈着、印刷、噴霧、ブラッシング、流し塗り、コーティング材料への浸漬によって形成することができる。蛍光体としては、用いる半導体素子の出射光の波長、得ようとする光の色等を考慮して、公知のもののいずれをも用いることができる。例えば、ＷＯ２００６／０３８５０２号、特開２００６−２２９０５５号に記載の蛍光体等が挙げられる。コンフォーマル・コーティングは、用いる蛍光体、その他の材料等、半導体素子及び半導体装置の大きさ等によって、また、所望の色調になるように適宜調整することができるが、通常、５〜１００μｍ程度の厚みであることが適している。
【００１７】
本発明の半導体装置を構成するパッケージは、この種の半導体装置を製造するために一般に用いられる形態であれば特に限定されないが、少なくとも、絶縁部と半導体素子に接続される導体配線とを含んでなる。
パッケージは、例えば、種々のパターンに加工した絶縁層が、多層積層されて構成されている。このようなパッケージを用いることにより、反りが少なく、平坦度を確保することができ、耐半田クラック性を実現することができる。
【００１８】
パッケージ材料としては、絶縁性材料であれば特に限定されず、例えば、熱可塑性樹脂、熱硬化性樹脂等、具体的には、ポリフタルアミド（ＰＰＡ）、ポリカーボネート樹脂、ポリフェニレンサルファイド（ＰＰＳ）、液晶ポリマー（ＬＣＰ）、ＡＢＳ樹脂、エポキシ樹脂、フェノール樹脂、アクリル樹脂、ＰＢＴ樹脂等の樹脂、セラミックス等が挙げられる。なかでも、セラミックスからなるものが好ましい。セラミックスとしては、例えば、アルミナ、ムライト、フォルステライト、ガラスセラミックス、普通磁器、窒化物系（ＡｌＮ）、炭化物系（ＳｉＣ）、ＭｇＯ、ＭｇＯと複合酸化物との組み合わせ等が挙げられ、アルミナからなる又はアルミナを主成分とするセラミックスが好ましい。具体的には、アルミナ等を主成分とし、バインダー、溶剤等を添加して、スラリーを調製し、例えば、ドクターブレード法により、シート状の成形体を作製し、さらに、その表面、シート状の成形体に貫通孔を形成し、金属粉末を含有する導体ペーストを印刷、充填した後、このシートを積層し、酸化雰囲気、還元雰囲気又は不活性雰囲気下で焼成することによって、絶縁層（図示せず）と、後述する導体配線との積層構造として、一体的に形成することができる。また、後述する導体配線は、パッケージの露出面に形成したり、金属箔をパッケージの表面に転写して形成してもよい。
なお、セラミックスからなるパッケージであっても、セラミックス以外の絶縁性材料からなる絶縁層をその一部に有していてもよい。このような材料としては、例えば、ＢＴレジン、ガラスエポキシ、エポキシ系樹脂等が挙げられる。
【００１９】
樹脂等を用いる場合には、射出成形、押出成形、積層形成、熱成形等の当該分野で公知の方法を利用して形成することができる。
また、これらの材料には、着色剤又は光拡散剤として、種々の染料又は顔料等を混合して用いてもよい。着色剤としては、Ｃｒ２Ｏ３、ＭｎＯ２、Ｆｅ２Ｏ３、カーボンブラック等が挙げられ、光拡散剤としては、炭酸カルシウム、酸化アルミニウム、酸化チタン等が挙げられる。
【００２０】
パッケージの形状は、特に限定されないが、例えば、光出射面から見た平面形状が、円、楕円、正方形、長方形、多角形等及びこれらの変形（例えば、角を丸めた又は切欠した形状、少なくとも一面にテーパを有する及び／又は表面に微細な凹凸等を有する形状等）の形状が好ましい。
【００２１】
パッケージ自体は、表面が略平坦であってもよいが、その上面に、半導体素子を搭載するために、導体配線の一部を露出させる凹部が形成されている。これにより、半導体素子の表面に形成された電極と、後述する導体配線との距離を最小限とすることができ、ワイヤやバンプ等による両者の接続を確実に行うことが可能となる。また、後述する透光性の被覆部材を、この凹部を利用して、半導体素子に適切に被覆することができる。
【００２２】
凹部の大きさ及び深さは特に限定されるものではなく、搭載する半導体素子の大きさ、数、パッケージの大きさ等によって適宜調整することができる。
例えば、凹部の形状は、平面形状が、円、楕円、正方形、長方形、多角形等及びこれらの変形が例示される。ただし、必ずしも、パッケージと窓との形状が一致していなくてもよい。深さは、半導体素子を、好ましくは半導体素子とそれを導体配線に接続するワイヤ等とを内部に収容し得る深さであればよい。具体的には、０．３ｍｍ程度以下、さらに０．２ｍｍ程度以下であることが好ましい。また、０．０２ｍｍ程度以上、さらに０．０５ｍｍ程度以上であることが好ましい。このような深さを有することにより、後述する透光性の被覆部材の表面張力を利用して、パッケージ表面への透光性の被覆部材の不要な広がりを有効に防止することができる。また、後述の被覆部材を形成する前に、凹部の底部を、搭載された半導体素子の側面の厚み程度まで、粘度の低い樹脂であらかじめ埋めることにより、被覆部材を形成する際に、ボイドが発生するおそれを抑制することができる。
【００２３】
また、パッケージの上面であって、かつ凹部の外周に凸部が形成されている。この凸部は、通常、凹部から離間せずに又は離間して、凹部の外周の一部又は全部を取り囲むように形成されていることが好ましい。凹部からの距離（図１（ａ）中、ｄ）は、特に限定されないが、例えば、２００μｍ程度以下、さらに１００μｍ程度以下であることが好ましい。また、０μｍ程度以上、さらに５０μｍ程度以上であることが好ましい。この凸部は、凹部の外周の一部を取り囲むのみでもよいが、全部を取り囲むように形成されていることが好ましい。凸部の幅（図１（ａ）中、ｗ）は、例えば、５０μｍから３００μｍ程度が適している。凸部の高さは特に限定されないが、１０μｍ〜５０μｍ程度、さらに１５μｍ〜２０μｍ程度が好ましい。また、別の観点から、凹部の深さの５〜２０％程度、さらに１０〜１５％程度が好ましい。このような凸部を設けることにより、後述する透光性の被覆部材を形成する際、凹部から被覆部材があふれることがあったとしても、確実にこの凸部によって被覆部材の流出を阻止することが可能となり、被覆部材の形状を安定化することができる。
【００２４】
なお、凸部の平面形状は、特に限定されるものではなく、円、楕円、正方形、長方形、多角形等及びこれらの変形が例示されるが、凹部の平面形状に相似であり、凹部端から等しい距離に凸部端が配置するように形成されていることが好ましい（図１（ａ）参照）。これにより、表面張力を利用して被覆部材を形成させる場合に、被覆部材の中心と、凹部の中心を合わせることができる。さらに発光素子を凹部の中心に載置することにより、光源を被覆部材の中心に合わせることが容易にできる。よって、光軸と、光源すなわち半導体素子とを精度よく位置合わせすることが可能である。
【００２５】
この凸部は、パッケージの製造時に一体成形してもよいし、パッケージ形成後に、パッケージと同じ材料又は異なる材料を印刷、転写等により形成してもよい。同じ材料で形成すると、パッケージとの熱膨張係数が同じであることから、駆動時の熱により、凸部とパッケージとで被覆部材にかかる応力の差がなく、被覆部材の形状を安定に保持できるため、好ましい。
【００２６】
パッケージに形成される導体配線は、半導体素子の搭載面においては、パッケージの凹部の底面から、その一部が露出しており、パッケージの上面、つまり、半導体素子の載置面においては、半導体素子の正負の各電極と接続される正負の各電極として機能する部位と、パッケージの上面から裏面側にわたって貫通又は連続して形成される配線として機能する部位と、パッケージの裏面又は側面において、つまり、回路基板に実装される場合の外部接続端子として機能する部位とを備えて構成されている。ただし、１つの導体配線がこれらの全ての機能部位を備えてなくてもよく、少なくとも１以上の機能を備える導体配線が、２以上備えられていることが適している。
【００２７】
これらの導体配線は、通常、Ｎｉ、Ａｕ、Ｃｕ、Ａｇ、Ｗ等を主成分とする金属又は合金層の単層又は複数層等によって形成される。また、これらの導体配線は、パッケージ表面においては、蒸着又はスパッタ法とフォトリソグラフィー工程とにより、あるいは印刷法等により、あるいは電解めっき等により形成することができる。また、パッケージを貫通し、いわゆる導体配線（電極材料等）とされる場合には、セラミックスのグリーンシート等として、印刷法、積層等によって形成することができる。これにより、基板をダイシングする際に電極部分を切断することがないために、バリ等を発生させることなく、加工を容易かつ精度よく行うことができる。また、電極の引き回しを行う必要がなくなり、半導体装置のより小型化を実現することができる。
【００２８】
なお、パッケージは、その内部であって、導体配線の下方に埋設された又はその裏面に露出した熱伝導性部材を含んでいてもよい。これにより、半導体装置の放熱性を向上させることができる。
熱伝導性部材としては、例えば、１００Ｗ／（ｍ・Ｋ）程度以上、好ましくは２００Ｗ／（ｍ・Ｋ）程度以上の熱伝導率を有しているものが挙げられる。例えば、窒化アルミニウムのようなセラミックス、銅、アルミニウム、金、銀、タングステン、鉄、ニッケル、モリブデン等の金属又は鉄−ニッケル合金、燐青銅、鉄入り銅、ＣｕＷあるいはこれらの表面に銀、アルミニウム、銅、金等の金属メッキ膜が施されたもの等によって形成することができるが、なかでも、ＣｕＷが好ましい。これにより、パッケージのグリーンシートの形成又は積層、焼成等によって、パッケージと同時に形成することができる。
【００２９】
また、本発明の半導体装置では、パッケージに収容された半導体素子が、透光性の被覆部材によって被覆されている。被覆部材は、発光素子からの光を、正面方向に集光させるために、凸部形状を有していることが好ましく、その他、光学特性を考慮した種々の形状としてもよい。半導体素子、凹部内で露出した導体配線（例えば、正及び負電極）、任意に、半導体素子と導体配線とを接続するワイヤ全体を被覆するような形状とすることが好ましい。凸形状とさせる場合の凸の厚みは、例えば、０．１ｍｍ〜０．７ｍｍ程度、さらに好ましくは０．３ｍｍ〜０．５ｍｍが好ましい。このように形成することによって、光の取り出し効率を向上させることができる。
【００３０】
このような被覆部材の材料としては、透光性を有するものであれば、特に限定されるものではなく、例えば、ポリオレフィン系樹脂、ポリカーボネート樹脂、ポリスチレン樹脂、エポキシ樹脂、アクリル樹脂、アクリレート樹脂、メタクリル樹脂（ＰＭＭＡ等）、ウレタン樹脂、ポリイミド樹脂、ポリノルボルネン樹脂、フッ素樹脂、シリコーン樹脂、変性シリコーン樹脂、変性エポキシ樹脂、ガラスエポキシ樹脂等の１種又は２種以上等の樹脂、液晶ポリマー、ガラス等、当該分野で通常用いられる材料から選択することができる。なかでも、エポキシ、シリコーン、変成シリコーン、ウレタン樹脂、オキセタン樹脂等が適している。
【００３１】
ここで、透光性を有するとは、半導体素子からの光を、被覆部材を通して観察できる程度に光を透過させるものであればよい。このような樹脂には、例えば、蛍光体又は顔料、フィラー又は拡散材等の追加の成分が含有されていてもよい。これら追加の成分は、特に限定されず、例えば、ＷＯ２００６／０３８５０２号、特開２００６−２２９０５５号に記載の蛍光体又は顔料、フィラー又は拡散材等を利用することができる。
【００３２】
また、本発明の半導体装置に保護素子が搭載される場合には、上述した半導体素子を収容するための凹部の中に保護素子を搭載してもよいし、この凹部の他に、保護素子を収容するための凹部を別途設けてもよい。また、半導体素子を収容するための凹部の中に、さらに小さな凹部を設け、保護素子を収容してもよい。これらの場合の凹部の大きさ、深さ、形状、位置等は、特に限定されることなく適宜調整することができる。また、この保護素子用の凹部内にも、同様に、被覆部材が、保護素子、窓内で露出した導体配線、保護素子と導体配線とを接続するワイヤ全体を被覆していることが好ましい。なお、保護素子は凹部に収納されず、パッケージの内側に埋め込むようにして形成されてもよい。
【００３３】
以下に、本発明の半導体装置を図面に基づいて、具体的に説明する。
実施例１
本発明の半導体装置１０は、図１（ａ）の平面図、Ａ−Ａ線断面図（ｂ）及び裏面図（ｃ）に示したように、平面形状が略正方形（外形自体が直方体）のアルミナ系セラミックスからなる絶縁性のパッケージ１１の上面に、平面形状が円形で、深さが０．３ｍｍ程度（円柱状）の凹部１２が形成されている。
パッケージ１１の凹部１２の底面には、電極として機能する導体配線１４ａ、１４ｂが露出している。
このパッケージ１１は、セラミックス、例えばアルミナを主成分とし、バインダー、溶剤等を添加して、スラリーを調製し、例えば、ドクターブレード法により、シート状の成形体を作製し、さらに、その表面、シート状の成形体に貫通孔を形成し、金属粉末を含有する導体ペーストを印刷、充填した後、このシートを積層し、酸化雰囲気、還元雰囲気又は不活性雰囲気下で焼成することによって、絶縁層（図示せず）と、導体配線１４ａ、１４ｂとの積層構造として、一体的に形成されている。
【００３４】
凹部１２内には、導体配線１４ａ、１４ｂの一部上に発光素子１５（□５００μｍ×５００μｍ）が載置され、発光素子１５の正負各電極が、導体配線１４ａ、１４ｂとそれぞれダイボンディングされている。これらの導体配線１４ａ、１４ｂは、それぞれ、一部パッケージ内を通って、図１（ｃ）に示したように、裏面側に露出して、外部端子としての機能を果たす。
パッケージ１１上面であって、凹部１２から１００μｍ程度離間（図１（ａ）中、ｄ）して、リング状の凸部１３が凹部１２を取り囲むように形成されている。凸部１２の幅ｗは、２００μｍ程度、高さは２０μｍ程度である。
【００３５】
また、パッケージ１１の上面には、凹部１２とは別個に、離間して、保護素子１８用の凹部１６が形成されている。凹部１６の底面にも、導体配線１４ａ、１４ｂの一部が露出し、保護素子１７の各正負電極と導体配線１４ａ、１４ｂとがそれぞれワイヤによって接続されている。
【００３６】
このセラミックスパッケージ１１の凹部１２内には、露出した導体配線１４ａ、１４ｂ、発光素子１５及びワイヤを完全に被覆するように、透光性の被覆部材が埋め込まれ、かつその上面がレンズ形状に形成されている。被覆部材は、例えば、エポキシ樹脂にＹＡＧ蛍光体を所定の割合で混合したものを用いて、ポッティングにより滴下し、硬化させることにより形成されている。
【００３７】
このような構造の半導体装置によれば、パッケージ上面に凹部が形成されているために、レンズ位置をずれが生じずに、精度よく決定することが可能となる。また、透光性部材（樹脂）をポッティングによって形成する場合に、凹部に収容するとともに、その外側に位置する凸部を利用することで、２段階にわたる被覆部材を構成する樹脂の流れ出を阻止することができ、安定なレンズ形状を保つことができる。また、被覆部材を構成する樹脂を、凹部内に収容するために、樹脂量のばらつきを吸収することができ、生産性を安定化させることができる。
【００３８】
実施例２
この半導体装置２０は、図１（ａ）の平面図、Ａ−Ａ線断面図（ｂ）及び裏面図（ｃ）に示したように、発光素子１５が、ＹＡＧ蛍光体を所定の割合で混合したエポキシ樹脂によってコンフォーマル・コーティング２１によって被覆されたものであり、被覆部材２８には蛍光体を含有せず、拡散剤であるＳｉＯ２粉末を含有したものとした以外、実施例１の半導体装置と実質的に同様の構成である。
【００３９】
このような構造の半導体装置によれば、上述した効果に加え、発光素子にコンフォーマルに蛍光体を形成するために、発光素子の下側のエッジ部に、安定して蛍光体が形成できないとしても、その部位から出射される光は、パッケージ材料によって吸収することができる。つまり、発光素子の下側からの光は、主に、発光素子から水平方向又は斜め下方に放出される。したがって、凹部が形成されていることにより、この水平方向又は斜め下方に放出される無変換の光が凹部内壁によって吸収されることとなる。したがって、発光素子から出射される光のうち、蛍光体によって波長変換された光のみを最大限に引き出すことが可能となり、色むらを防止することができる。
【産業上の利用可能性】
【００４０】
本発明の半導体装置は、半導体素子を搭載する、種々の装置、具体的には、ファクシミリ、コピー機、ハンドスキャナ等における画像読取装置に利用される照明装置のみならず、照明用光源、ＬＥＤディスプレイ、携帯電話機等のバックライト光源、信号機、照明式スイッチ、車載用ストップランプ、各種センサおよび各種インジケータ等の種々の照明装置に利用することができる半導体装置を製造する際に、より高精度に、簡便かつ容易に利用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００４１】
【図１】本発明の半導体装置を示す平面図（ａ）、断面図（ｂ）及び裏面図（ｃ）である。
【図２】本発明の別の半導体装置を示す平面図（ａ）、断面図（ｂ）及び裏面図（ｃ）である。
【符号の説明】
【００４２】
１０、２０  半導体装置
１１  パッケージ
１２  凹部
１３  凸部
１４ａ、１４ｂ  導体配線
１５  発光素子
１６  凹部
１７  保護素子
１８、２８  被覆部材
１９  熱伝導性部材
２１  コンフォーマル・コーティング
【図１】
2009224431.tif 000003
【図２】
2009224431.tif 000004