特開 2023-102956 半導体パッケージ

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2023102956

(43)【公開日】2023-07-26

(54)【発明の名称】半導体パッケージ

(51)【国際特許分類】

   H01L 31/12 20060101AFI20230719BHJP

【ＦＩ】

H01L31/12 E

【審査請求】未請求

【請求項の数】6

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2022003733

(22)【出願日】2022-01-13

(71)【出願人】

【識別番号】390009667

【氏名又は名称】セイコーＮＰＣ株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100165179

【弁理士】

【氏名又は名称】田▲崎▼ 聡

(74)【代理人】

【識別番号】100126664

【弁理士】

【氏名又は名称】鈴木 慎吾

(74)【代理人】

【識別番号】100161207

【弁理士】

【氏名又は名称】西澤 和純

(72)【発明者】

【氏名】内藤 孝洋

(72)【発明者】

【氏名】山口 学

(72)【発明者】

【氏名】藤原 和也

【テーマコード（参考）】

5F889

【Ｆターム（参考）】

5F889BC01

5F889BC11

5F889CA04

5F889CA06

5F889EA04

(57)【要約】

【課題】本発明に係る半導体パッケージによれば、光送受信の信頼性を高めつつ、容易に製造可能である。
【解決手段】本発明に係る半導体パッケージ１は、シート状の基体１０と、基体１０の表面に備えられ、表面側に受光部２１を有する受光素子２０と、基体１０の表面の発光素子領域１２へ備えられた発光素子３０と、基体１０と受光素子２０とを接続するワイヤ４０と、基体１０の表面に樹脂で形成され、少なくともワイヤ４０を封止する樹脂封止部６０と、を備えた半導体パッケージ１であって、樹脂封止部６０は、受光素子２０の受光部２１が表面側へ露出するように開口した第一開口部６３と、発光素子領域１２が露出するように表面側へ開口し発光素子領域１２へ発光素子３０を配置可能な第二開口部６４と、第一開口部６３と、第二開口部６４との間に立設する壁部６２と、を備えている。
【選択図】図１

【特許請求の範囲】

【請求項1】

シート状の基体と、
前記基体の表面に備えられ、前記表面側に受光部を有する受光素子と、
前記基体の前記表面の発光素子領域へ備えられた発光素子と、
前記基体と前記受光素子とを接続するワイヤと、
前記基体の前記表面に樹脂で形成され、少なくとも前記ワイヤを封止する樹脂封止部と、
を備えた半導体パッケージであって、
前記樹脂封止部は、
前記受光素子の前記受光部が前記表面側へ露出するように開口した第一開口部と、
前記発光素子領域が露出するように前記表面側へ開口し前記発光素子領域へ前記発光素子を配置可能な第二開口部と、
前記第一開口部と、前記第二開口部との間に立設する壁部と、
を備えている
半導体パッケージ。

【請求項2】

前記壁部の上面の高さは、前記基体の厚み方向において、前記受光素子の受光面の高さと略同じである
請求項１に記載の半導体パッケージ。

【請求項3】

前記受光素子の側面と表面の外縁部とは、前記樹脂封止部で覆われている
請求項１または請求項２に記載の半導体パッケージ。

【請求項4】

前記樹脂封止部は、遮光性を有する樹脂材料で形成されている
請求項１から請求項３のいずれかの１項に記載の半導体パッケージ。

【請求項5】

前記樹脂封止部は、黒色の樹脂材料で形成されている
請求項１から請求項３のいずれかの１項に記載の半導体パッケージ。

【請求項6】

前記半導体パッケージは、さらに板状の蓋体を備え、前記表面に開口した前記第一開口部と、前記第二開口部とを閉口する
請求項１から請求項５のいずれかの１項に記載の半導体パッケージ。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、半導体パッケージに関する。

【背景技術】

【0002】

従来、光半導体素子である発光ダイオード（ＬＥＤ）等の発光素子と、フォトダイオード（ＰＤ）等の受光素子とが載置された光半導体パッケージが知られている。光半導体パッケージは、小型化、薄型化、高集積化、経済化等を図るため、一つの光半導体パッケージの中に集積化されている。上記半導体パッケージにおいて、発光素子から発光された光は、外部に光を出すが、一部の光は反射し、迷光として半導体パッケージの内部にも発光される。この迷光成分が受光素子に照射されると雑音や通信障害等が発生し、通信不良を起こしてしまう。特許文献１の光半導体素子パッケージは、光半導体素子パッケージに備えられた無機材料からなる光吸収部材が、蓋部材の内面に取り付けられている。そのため、光吸収部材が蓋部材に向かう迷光を吸収でき、受光素子が誤って受光してしまう光を低減することができる。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特開２０１６－１８９４３０号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

しかしながら、発光素子は、設定した方向以外の方向にも、光を出してしまうことがある。特許文献１に記載の光半導体素子パッケージは、発光素子（光半導体素子）が設定した方向へ出す光が光学レンズ等の光学部材に反射した光を吸収できるが、発光素子が設定した方向以外の方向へ出す光は吸収できず、受光素子へ入ってしまう。そのため、受光素子（光半導体素子）がその光を受光してしまい、光半導体素子が誤作動してしまうという問題があった。

【0005】

上記事情を踏まえ、本発明は、光送受信の信頼性を高めつつ、容易に製造可能な半導体パッケージ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】

【0006】

上記課題を解決するために、この発明は以下の手段を提案している。
本発明の第一の態様に係る半導体パッケージは、シート状の基体と、前記基体の表面に備えられ、前記表面側に受光部を有する受光素子と、前記基体の前記表面の発光素子領域に備えられた発光素子と、前記基体と前記受光素子とを接続するワイヤと、前記基体の前記表面に樹脂で形成され、少なくとも前記ワイヤを封止する樹脂封止部と、を備えた半導体パッケージであって、前記樹脂封止部は、前記受光素子の前記受光部が前記表面側へ露出するように開口した第一開口部と、前記発光素子領域が露出するように前記表面側へ開口し前記発光素子領域へ前記発光素子を配置可能な第二開口部と、前記第一開口部と、前記第二開口部との間に立設する壁部と、を備えている。

【0007】

本発明の第二の態様によれば、第一の態様に係る半導体パッケージは、前記壁部の上面の高さは、前記基体の厚み方向において、前記受光素子の受光面の高さと略同じである。

【0008】

本発明の第三の態様によれば、第一の態様または第二の態様に係る半導体パッケージは、前記受光素子の側面と表面の外縁部とは、前記樹脂封止部で覆われている。

【0009】

本発明の第四の態様によれば、第一の態様から第三の態様のいずれか一つに係る半導体パッケージは、前記樹脂封止部は、遮光性を有する樹脂材料で形成されている。

【0010】

本発明の第五の態様によれば、第一の態様から第三の態様のいずれか一つに係る半導体パッケージは、前記樹脂封止部は、黒色の樹脂材料で形成されている。

【0011】

本発明の第六の態様によれば、第一の態様から第五の態様のいずれか一つに係る半導体パッケージは、前記半導体パッケージは、さらに板状の蓋体を備え、前記表面に開口した前記第一開口部と、前記第二開口部とを閉口する。

【発明の効果】

【0012】

本発明に係る半導体パッケージによれば、光送受信の信頼性を高めつつ、容易に製造可能である。

【図面の簡単な説明】

【0013】

【図1】本発明の一実施形態に係る半導体パッケージを表面側から見た外観図である。

【図2】図１のＡ-Ａ断面に沿う同半導体パッケージの内部構成を示す側面図である。

【図3】図１の同半導体パッケージを表面側から見た外観図から樹脂封止部と蓋体とを除いた図である。

【図4】同半導体パッケージの製造工程の一例を説明する図であり、（ａ）は、同半導体パッケージがモールド成型されている状態を示す図である。（ｂ）は、同半導体パッケージがモールド成型後に個々の半導体パッケージに切削される状態を示す図である。（ｃ）は、同半導体パッケージの蓋体が、第一開口部と第二開口部とを閉口する状態を示す図である。

【図5】同半導体パッケージの製造工程で用いるモールド下金型とモールド上金型とを示す図である。

【図6】本発明の一実施形態に係る半導体パッケージの変形例を示す図である。

【図7】本発明の一実施形態に係る半導体パッケージの変形例を示す図である。

【発明を実施するための形態】

【0014】

（一実施形態）
本発明の一実施形態について、図１から図５を参照して説明する。また、以下で説明する実施形態や変形例において、相互に対応する構成については同一の符号を付し、重複部分については説明を省略する場合がある。さらに、以下の説明において、例えば「平行」や「直交」、「中心」、「同軸」等の相対的又は絶対的な配置を示す表現は、厳密にそのような配置を表すのみならず、公差や同じ機能が得られる程度の角度や距離をもって相対的に変位している状態も表すものとする。

【0015】

図１は、本発明の一実施形態に係る半導体パッケージ１を表面側から見た外観図である。図２は、図１のＡ-Ａ断面に沿う半導体パッケージ１の内部構成を示す側面図である。図３は、図１の半導体パッケージ１を表面側から見た外観図から樹脂封止部６０と蓋体７０とを除いた図である。図４は、半導体パッケージ１の製造工程の一例を説明する図であり、（ａ）は、半導体パッケージ１がモールド成型されている状態を示す図である。（ｂ）は、半導体パッケージ１がモールド成型後に個々の半導体パッケージ１に切削される状態を示す図である。（ｃ）は、半導体パッケージの蓋体７０が、第一開口部６３と第二開口部６４とを閉口する状態を示す図である。図５は、同半導体パッケージ１の製造工程で用いるモールド下金型８０とモールド上金型９０とを示す図である。

【0016】

図１及び図２に示すように、半導体パッケージ１は、電流を光に変換する機能を有する光半導体装置である。また、半導体パッケージ１は、光を電流に変換する機能を有している。半導体パッケージ１は、基板（基体）１０と、受光素子２０と、発光素子３０と、接続ワイヤ４０と、発光素子用ワイヤ５０と、樹脂封止部６０と、蓋体７０と、を備えている。

【0017】

基板（基体）１０は、図１から図３に示すように、例えばシート状であり、半導体パッケージ１の厚み方向Ｄにおいて、上方に裏面１０ｇよりも高い表面１０ｆを有し、下方に裏面１０ｇを有する。また、基板１０は、厚み方向Ｄの表面側Ｄ１から見て、厚み方向Ｄに垂直な面（以下、水平面）に沿う長辺方向Ｘにおいて互いに対抗する長辺１０ａと、水平面上に長辺方向Ｘと直交する短辺方向Ｙにおいて互いに対抗する短辺１０ｂとを備えた矩形状である。ここで、厚み方向Ｄとは、基板１０の表面１０ｆが位置する表面側Ｄ１と裏面１０ｇが位置する裏面側Ｄ２とを有する方向である。また、長辺方向Ｘにおいて、一方側を左側Ｘ１とし、一方側と反対側を右側Ｘ２とする。また、短辺方向Ｙにおいて、一方側を上側Ｙ１とし、一方側と反対側を下側Ｙ２とする。なお、短辺方向Ｙは、必ずしも水平面において長辺方向Ｘに直交していなくてもよい。また、長辺１０ａ及び短辺１０ｂは、同じ長さであってもよいし、同じ長さでなくてもよい。

【0018】

基板１０は、例えばガラスエポキシ基板を用いることができる。また、基板１０は、液晶ポリマー基板、ＰＰＳ（ポリフェニレンサルファイド）樹脂基板などの電気絶縁性樹脂基板を用いてもよい。さらに、基板１０は、例えばガリウム砒素（ＧａＡｓ）、インジウムリン（ＩｎＰ）、窒化ガリウムインジウム（ＩｎＧａＮ）、サファイア、シリコン（Ｓｉ）または炭化シリコン（ＳｉＣ）等を用いてもよいし、発光素子３０からの発熱を効率よく放熱させる目的で、熱伝導性の高いアルミニウム基板や銅基板等の金属製の基板を用いてもよい。また、基板１０は、複数の材料が異なる基板を積層することで形成されていてもよい。

【0019】

また、基板１０は、配線が所定の回路を構成するように設けられる。ただし、配線の形成方法は特に限定されない。また、基板１０は、リードフレーム等を用いた基板であってもよい。

【0020】

基板１０は、図３に示すように、複数の端子部１１と、発光素子領域１２と、発光素子用端子部１３と、を備える。

【0021】

複数の端子部１１は、基板１０の表面１０ｆに備えられる。複数の端子部１１は、後述する樹脂封止部６０の中央壁６２のある長辺方向Ｘの右側Ｘ２以外の方向へ、受光素子２０の周囲を囲むように備えられる。複数の端子部１１は、受光素子２０が備える複数の接続電極（不図示）に電気的に接続される。

【0022】

発光素子領域１２は、基板１０の表面１０ｆに備えられ、表面側Ｄ１に露出している。発光素子領域１２には、発光素子３０が載置される。発光素子領域１２は、発光素子３０が容易に載置でき、発光素子３０の周囲に発光素子用端子部１３が配置できるような大きさに設定されている。

【0023】

発光素子用端子部１３は、表面１０ｆに備えられた発光素子領域１２に配置される。発光素子用端子部１３は、表面１０ｆに載置される発光素子３０の周囲に備えられ、発光素子３０の接続電極（不図示）に発光素子用ワイヤ５０を介して電気的に接続される。

【0024】

受光素子２０は、図１から図３に示すように、フォトダイオード（ＰＤ）等のチップで構成されている。受光素子２０は、例えば、厚み方向Ｄの表面側Ｄ１から見て、矩形状に形成されている。受光素子２０は、受光素子２０の受光面２０ｆに受光部２１を有する状態で、基板１０の表面１０ｆに固着されている。受光素子２０は、図３に示すように、受光部２１及び右側Ｘ２の外縁を除く受光面２０ｆの外縁部２２に、図示しない複数の接続電極を備えている。また、受光素子２０は、側面２３に長辺方向Ｘの左側Ｘ１に左側面２３ａと、右側Ｘ２に右側面２３ｂとを備え、短辺方向Ｙの上側Ｙ１に上側面２３ｃと、下側Ｙ２に下側面２３ｄとを備える。受光素子２０の側面２３及び外縁部２２は、樹脂封止部６０によって覆われている。

【0025】

なお、受光素子２０は、フォトダイオードに代えて、フォトトランジスタを用いてもよい。また、受光素子２０は、例えば、ＣＭＯＳイメージセンサやＣＣＤイメージセンサ等の受光部を備えた撮像素子であってもよい。

【0026】

発光素子３０は、図１から図３に示すように、受光素子２０よりも右側Ｘ２に配置され、基板１０の表面１０ｆに固着されている。発光素子３０は、例えば、発光ダイオード（ＬＥＤ）である。発光素子３０は、半導体を用いた発光素子であれば特に限定されず、半導体レーザ（ＬＤ）等を用いてもよい。発光素子３０は、表面３０ｆに図示しない接続電極が備えている。発光素子３０の接続電極は、発光素子用ワイヤ５０を介して発光素子用端子部１３に電気的に接続される。

【0027】

接続ワイヤ（ワイヤ）４０は、図１から図３に示すように、受光素子２０と、基板１０とを電気的に接続する。接続ワイヤ４０は、本実施形態では、金（Ａｕ）線を用いている。また、接続ワイヤ４０は、ワイヤボンディングによって接続される。

【0028】

なお、接続ワイヤ４０は金線に限定されず、銅線、パラジューム被覆した銅線、アルミニウム線等で形成されてもよい。また、本実施形態では、接続ワイヤは、ワイヤボンディングによって受光素子２０と基板１０とを接続しているが、ワイヤボンディングの代わりに、電気配線をはんだなどによって受光素子２０の接続電極に接合してもよい。さらに、接続電極の表面に金スタッドバンプ等を形成して、電気配線をはんだなどによってこの金スタッドバンプに接合してもよい。

【0029】

発光素子用ワイヤ５０は、図１から図３に示すように、発光素子３０の接続電極（不図示）と、基板１０の発光素子用端子部１３とを電気的に接続する。発光素子用ワイヤ５０は、本実施形態では、ワイヤボンディングによって接続されている。発光素子用ワイヤ５０は、本実施形態では、金（Ａｕ）線を用いているが、接続ワイヤ４０と同様に、別の材質で構成されていてもよい。

【0030】

樹脂封止部６０は、図１及び図２に示すように、モールド加工によって基板１０の表面１０ｆに備えられた保護材である。樹脂封止部６０は、例えば、カーボンブラック等の黒色顔料を添加し黒色に形成された熱伝導率の低い樹脂材料を適用する。このため、樹脂封止部６０は、発光素子３０が設定されていた方向以外の方向へ発した光を好適に吸収することができる。また、そのような光がノイズとなって受光素子２０の動作に影響を与えることを抑制できる。また、樹脂封止部６０は、熱伝導率の低い樹脂材料を用いることで発光素子３０が発する熱を抑制することができる。そのため、発光素子３０の発した熱が、受光素子２０の動作に影響を与えることを抑制できる。ただし、樹脂封止部６０は、樹脂材料であれば特に限定されず、透明の樹脂材料であってもよいし、遮光性を有する樹脂材料であってもよい。また、樹脂封止部６０は、可視光や赤外光に対して不透明となるようなエポキシ系樹脂材料やシリコン系樹脂等の樹脂材料で構成されていてもよい。

【0031】

樹脂封止部６０は、外枠壁６１と、中央壁（壁部）６２と、第一開口部６３と、第二開口部６４とを備える。

【0032】

外枠壁６１は、受光素子２０と発光素子３０とを囲うように基板１０の外枠に形成され、基板１０表面から厚み方向Ｄに沿って表面側Ｄ１に立設する。外枠壁６１は、受光素子２０と基板１０とを接続している接続ワイヤ４０を封止する。なお、外枠壁６１の表面６１ｆは、厚み方向Ｄにおいて受光素子２０の表面２０ｆよりも高い位置である。また、外枠壁６１は、表面側Ｄ１から受光素子２０の左側面２３ａと、上側面２３ｃと、下側面２３ｄと、表面２０ｆの外縁部２２と、を覆うように形成される。

【0033】

中央壁（壁部）６２は、基板１０の表面１０ｆから厚み方向Ｄに沿って表面側Ｄ１へ立設する。中央壁６２は、中央壁６２の左側Ｘ１に第一側面６２ａと、中央壁６２の右側Ｘ２に第二側面６２ｂと、表面側Ｄ１に上面６２ｆとを備える。中央壁６２は、第一側面６２ａが受光素子２０の右側面２３ｂに当接するように配置されている。本実施形態では、中央壁６２の上面６２ｆの高さは、厚み方向Ｄにおいて、受光素子２０の受光面２０ｆと略同じ高さである。

【0034】

第一開口部６３は、図１及び図２に示すように、受光素子２０の受光面２０ｆに備えられる開口部分である。第一開口部６３は、少なくとも受光素子２０の受光面２０ｆに備えられた受光部２１が露出されるように、表面側Ｄ１へ開口している。この構成によって、受光部２１は、外部からの光を受光することができる。なお、第一開口部６３は、少なくとも受光部２１が露出されていればよく、開口部の大きさは任意に設定できる。

【0035】

第二開口部６４は、図１及び図２に示すように、第一開口部６３よりも右側Ｘ２に位置し、基板１０の表面１０ｆに備えられる開口部分である。第二開口部６４は、基板１０の表面１０ｆに備えられた発光素子領域１２を表面側Ｄ１へ露出するように開口している。この構成により、発光素子領域１２に載置された発光素子３０は、外部に光を発することができる。第二開口部６４の内側面は、外枠壁６１の第二側面６２ｂの一部となる。

【0036】

本実施形態では、中央壁６２の上面６２ｆの高さが、厚み方向Ｄにおいて、受光素子２０の受光面２０ｆと略同じ高さであるため、第一開口部６３の右側Ｘ２の一部と、第二開口部６４の左側Ｘ１の一部が連結し、一つの大きな開口部として形成されている。なお、第一開口部６３と第二開口部６４とは、中央壁６２で隔たれ、それぞれ独立した開口部であってもよい。

【0037】

蓋体７０は、板状で透光性のキャップである。蓋体７０は、第一開口部６３と第二開口部６４とを表面側Ｄ１から塞ぎ閉口することで、気密封止または保護する。蓋体７０は、例えば、高分子樹脂フィルム（ポリイミド、ポリアミド、ポリアミドイミドなど）を用いることができる。また、アクリル樹脂や硼珪酸ガラス等を用いてもよい。本実施形態の蓋体７０は、表面側Ｄ１へ露出した受光素子２０の受光部２１と発光素子３０とを物理的に保護することができればよく、石英ガラス（実質的には、紫外線カットフィルター）等であってもよい。また、蓋体７０は、放射する光を吸収し、異なる波長の光を放出する蛍光物質を含んだ部材でもよい。

【0038】

次に、本実施形態における半導体パッケージ１の製造方法について、図４及び図５を用いて説明する。図４は、半導体パッケージ１の製造工程の一例を説明する図であり、（ａ）は、半導体パッケージ１がモールド成型されている状態を示す図である。（ｂ）は、半導体パッケージ１がモールド成型後に個々の半導体パッケージ１に切削される状態を示す図である。（ｃ）は、半導体パッケージの蓋体７０が、第一開口部６３と第二開口部６４とを閉口する状態を示す図である。図５は、同半導体パッケージ１の製造工程で用いるモールド下金型８０とモールド上金型９０とを示す図である。

【0039】

まず、図４（ａ）において、受光素子２０が、基板１０へ、複数の端子部１１が周囲に配置されるように載置される。その後、接続ワイヤ４０が、受光素子２０と複数の端子部１１とへ接続される。これにより、受光素子２０と基板１０とは、電気的に接続される。なお、本実施形態では、受光素子２０及び接続ワイヤ４０を備えた基板１０は、複数連結された状態で、モールド成型される。

【0040】

次に、基板１０は、受光素子２０及び接続ワイヤ４０を備えた状態でモールド下金型８０に載置される。次に、上述した樹脂封止部６０の樹脂材料を、モールド上金型９０を用いて、モールド成型し、熱硬化させることにより、樹脂封止部６０が基板１０の表面１０ｆ上に形成される。また、このとき、樹脂封止部６０は外枠壁６１を形成し、外枠壁６１は、接続ワイヤ４０を封止する。

【0041】

次に、図４（ｂ）に示すように、基板１０の表面１０ｆの発光素子領域１２に発光素子３０を載置する。次に、発光素子用ワイヤ５０が、発光素子３０と発光素子用端子部１３とへ接続される。これにより、発光素子３０と基板１０とは、電気的に接続される。

【0042】

次に、図４（ｂ）において、ダイシングブレード等により切削部Ｑを切削することで、隣接する複数の半導体パッケージ１を個々の半導体パッケージ１に形成する。その後、図４（ｃ）において、形成された第一開口部６３と第二開口部６４とを、蓋体で表面側Ｄ１から塞ぎ閉口する。以上の製造方法によって半導体パッケージ１が製造される。

【0043】

ここで、図４及び図５に示すように、半導体パッケージ１の樹脂封止部６０は、モールド成型時にモールド下金型８０とモールド上金型９０とを用いて形成される。以下の説明では、モールド下金型８０とモールド上金型９０とによって形成される樹脂封止部６０について説明する。

【0044】

まず、モールド下金型８０は、図５に示すように、表面８０ｆと基板１０の裏面１０ｇとが平行となるように形成される。そのため、モールド下金型８０は、表面８０ｆに基板１０を載置できる。

【0045】

モールド上金型９０は、厚み方向Ｄにおいて、裏面側Ｄ２の面に複数の段差を設けており、第一下面９１と第二下面９２と第三下面９３とを備える。第一下面９１は、厚み方向Ｄにおいて、第二下面９２よりも表面側Ｄ１にある。第二下面９２は、厚み方向Ｄにおいて、第三下面９３よりも表面側Ｄ１にある。

【0046】

ここで、モールド下金型８０及びモールド上金型９０は、一度の加工で複数の半導体パッケージ１が製造できるように同じ形状が複数連結して形成されている。ここでは、１つの半導体パッケージ１に対して用いられるモールド上金型９０の第一形成部分Ｐについて説明し、連結したその他の半導体パッケージ１に対する形成部分については、重複部分であるとして説明を省略する。

【0047】

まず、第一下面９１は、モールド成型時に基板１０の外枠に配置され、厚み方向Ｄにおいて外枠壁６１の表面６１ｆと略同じ大きさであり、略同じ高さを有する。第一下面９１は、厚み方向Ｄにおいて受光素子２０の受光面２０ｆよりも表面側Ｄ１にある。そのため、モールド上金型９０は、受光素子２０及び接続ワイヤ４０を備えた基板１０とモールド上金型９０との間に空間Ｓ１を形成する。空間Ｓ１に樹脂材料を流し込むことで、樹脂封止部６０の外枠壁６１が形成される。

【0048】

次に、第二下面９２は、モールド成型時に受光素子２０の受光面２０ｆ上に配置され、厚み方向Ｄにおいて、受光面２０ｆと略同じ高さである。そのため、モールド上金型９０は、基板１０とモールド上金型９０の間に受光素子２０を収容できる空間Ｓ２を備えることができる。ここで第二下面９２は、受光素子２０の受光面２０ｆと略同じ高さであるため、受光素子２０が空間Ｓ２に収容されると、モールド成型時に、樹脂材料が流れ込まない。そのため、モールド成型後は、受光素子２０の表面側Ｄ１へ第一開口部６３が形成される。

【0049】

受光素子２０は、形成された第一開口部６３によって、受光面２０ｆの受光部２１が露出するため、光を取り入れやすい。また、モールド上金型９０は、受光素子２０を収容できる空間Ｓ２を表面側Ｄ１へ備えることで、受光素子２０をモールド成型時に圧力をかけすぎて、受光素子２０が破損してしまうのを防ぐことができる。

【0050】

また、第二下面９２は、長辺方向Ｘにおいて、受光素子２０の右側面２３ｂよりも右側Ｘ２へ樹脂封止部６０の中央壁６２の幅分だけ長くなっており、空間Ｓ３を形成する。そのため、モールド成型時に形成した空間Ｓ３に樹脂材料を流し込み、樹脂封止部６０の中央壁６２が形成される。

【0051】

第三下面９３は、モールド成型時に第三下面９３と基板１０の表面１０ｆとが当接するように形成される。このとき、第三下面９３は、発光素子領域１２と同じ大きさである。そのため、モールド上金型９０は、モールド成型時に樹脂材料が流れ込まず、第二開口部６４が形成される。以上の構成により樹脂封止部６０が形成される。

【0052】

本実施形態では、上記の構成により、カーボンブラック等の黒色顔料を添加し、黒色に形成された熱伝導率の低い樹脂材料を用いた樹脂封止部６０の外枠壁６１が、受光素子２０と発光素子３０を囲うように基板１０の外枠に形成されている。そのため、外枠壁６１は、発光素子３０が設定した方向以外の方向へ発した光を好適に吸収することができる。また、発光素子３０が発した光がノイズとなって受光素子２０の動作に影響を与えることを抑制できる。

【0053】

また、樹脂封止部６０は、熱伝導率の低い樹脂材料を用いることで発光素子３０が発する熱を抑制することができる。そのため、発光素子３０の発した熱が、受光素子２０の動作に影響を与えることを抑制できる。

【0054】

また、本実施形態では、樹脂封止部６０の外枠壁６１が、接続ワイヤ４０を封止する。そのため、接続ワイヤ４０が、外部から衝撃によって、倒れたり位置ずれしたりするのを防止することができる。さらに、外枠壁６１は、接続ワイヤ４０を封止することで、通信の信頼性を向上することができる。

【0055】

また、本実施形態では、樹脂封止部６０の中央壁６２が、受光素子２０と発光素子３０とを仕切る。そのため、発光素子３０から発せられる光が受光素子２０の受光部へ入ることを抑制できる。これにより、受光素子２０は、受光精度を向上することができる。

【0056】

また、本実施形態では、樹脂封止部６０の第一開口部６３が、少なくとも受光素子２０の受光面２０ｆに備える受光部２１が露出されるように、表面側Ｄ１へ開口している。この構成によって、受光部２１は、外部からの光を受光することができる。また、第一開口部６３は、開口部の大きさを任意に設定できる。そのため、例えば、受光部２１よりも大きな開口を設定することで、第一開口部６３は、受光素子２０を基板１０に載置する際に位置ずれがあっても、位置ずれを許容しつつ、受光部２１を露出することができる。

【0057】

また、本実施形態では、基板１０が発光素子領域１２を備えることで、発光素子３０が容易に載置できる。そのため、発光素子３０が精度の高い位置に設定しなくても、容易に発光素子３０を取り付けることができる。また、樹脂封止部６０の第一開口部６４が、発光素子領域１２を表面側Ｄ１へ露出するように開口している。そのため、発光素子領域１２に載置された発光素子３０は、外部へ光を発することができる。

【0058】

また、本実施形態では、受光素子２０の側面２３及び外縁部２２は、樹脂封止部６０によって覆われている。そのため、受光素子２０が位置ずれせずに固定でき、外部からの衝撃や振動に対する強度を向上することができる。

【0059】

また、本実施形態では、モールド下金型８０及びモールド上金型９０を用いたモールド成型により、樹脂封止部６０を容易に製造できる。さらに、半導体パッケージ１は、少ない部品点数で製造できるため、製造コストを削減することができる。

【0060】

また、本実施形態では、半導体パッケージ１は、受光素子２０と発光素子３０を同じ基板１０に配置でき、さらに少ない部品点数で容易に製造できるため、半導体パッケージ１のサイズを小型化することができる。

【0061】

また、本実施形態では、半導体パッケージ１が、蓋体７０を備えることで、第一開口部６３と第二開口部６４とを表面側Ｄ１から塞ぎ閉口する。これにより、第一開口部６３と第二開口部６４とから露出した受光部２１及び発光素子３０を水分や粉塵等の微粒子の進入を防止することができる。

【0062】

以上、本発明の一実施形態について図面を参照して詳述したが、具体的な構成はこの実施形態に限られるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲の設計変更等も含まれる。また、上述の一実施形態及び以下で示す変形例において示した構成要素は適宜に組み合わせて構成することが可能である。

【0063】

（変形例）
例えば、上記実施形態では、樹脂封止部６０の中央壁６２の上面６２ｆの高さは、厚み方向Ｄにおいて、受光素子２０の受光面２０ｆと略同じ高さであるが、中央壁６２の上面６２ｆの高さは特に限定されない。

【0064】

例えば、図６に示すように、半導体パッケージ１Ａの樹脂封止部６０Ａは、厚み方向Ｄにおいて、上面６２Ａｆの高さが受光素子２０の受光面２０ｆよりも表面側Ｄ１へ高くなるように中央壁６２Ａを備えてもよい。この場合は、樹脂封止部６０Ａの第一開口部６３と第二開口部６４とがそれぞれ独立する。そのため、発光素子３０から発せられる光が受光素子２０の受光部へ入ることをさらに抑制することができる。

【0065】

また、本発明の半導体パッケージは、異なる大きさの受光素子２０を備えてもよい。例えば、図７に示すように、半導体パッケージ１は、本実施形態とは異なる大きさの受光素子２０Ａを備えている。この場合においても、本発明の半導体パッケージは、第一開口部６３の大きさを調整するだけで、容易に樹脂封止部６０の外枠壁６１と中央壁６２とを形成することができる。

【0066】

また、本発明の半導体パッケージは、樹脂封止部６０の第一開口部及び第二開口部に不純物含有率の低い透光性樹脂を充填させてもよい。これにより、半導体パッケージは、構造の強度をさらに向上することができる。

【0067】

いずれの上記実施形態においても、本発明の半導体パッケージによれば、光送受信の信頼性を高めつつ、容易に製造可能である。

【産業上の利用可能性】

【0068】

本発明に係る半導体パッケージによれば、光送受信の信頼性を高めつつ、容易に製造可能であるので産業上利用可能である。

【符号の説明】

【0069】

１、１Ａ 半導体パッケージ
１０ 基板（基体）
１０ｆ （基板１０の）表面
１２ 発光素子領域
２０、２０Ａ 受光素子
２０ｆ 受光面
２１ 受光部
２２ 外縁部
２３ 側面
３０ 発光素子
４０ 接続ワイヤ（ワイヤ）
５０ 発光素子用ワイヤ
６０ 樹脂封止部
６１ 外枠壁
６２、６２ａ 中央壁（壁部）
６２ｆ 上面
６３ 第一開口部
６４ 第二開口部
７０ 蓋体
８０ モールド下金型
９０ モールド上金型
Ｄ 厚み方向

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】