特開 2024-168008 半導体発光装置

(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】P2024168008

(43)【公開日】2024-12-05

(54)【発明の名称】半導体発光装置

(51)【国際特許分類】

   H01L 33/62 20100101AFI20241128BHJP

   H01L 33/54 20100101ALI20241128BHJP

   H01L 23/12 20060101ALI20241128BHJP

   H01L 23/02 20060101ALI20241128BHJP

【ＦＩ】

H01L33/62

H01L33/54

H01L23/12 J

H01L23/12 Q

H01L23/02 F

【審査請求】未請求

【請求項の数】9

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2023084381

(22)【出願日】2023-05-23

(71)【出願人】

【識別番号】000002303

【氏名又は名称】スタンレー電気株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110000888

【氏名又は名称】弁理士法人山王坂特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】藤井 孝明

【テーマコード（参考）】

5F142

【Ｆターム（参考）】

5F142AA42

5F142AA58

5F142BA32

5F142CA02

5F142CD02

5F142CD32

5F142CF03

5F142CG04

5F142CG23

5F142FA03

5F142FA16

5F142FA42

(57)【要約】

【課題】金属コアを挿入した繊維強化樹脂基板を用いた半導体発光装置であって、繊維強化樹脂基板と接着用樹脂材料との境界で剥離が生じるのを防止する。
【解決手段】本発明の半導体発光装置は、基板と、基板上に搭載された半導体発光素子と、半導体発光素子の周囲を充填するように基板上に配置された樹脂製レンズとを有する。基板は、板状の繊維強化樹脂製基材と、基材を厚さ方向に貫通する貫通孔と、貫通孔内に配置された金属コアと、金属コアと貫通孔の内壁との間を充填する接着用樹脂と、金属コアの上面を覆う金属パターンとを含む。半導体発光素子は、金属パターンの金属コアの直上領域にダイボンディングされている。基板の上面には、貫通孔の開口の縁と接着用樹脂との境界線を覆う被覆層が配置されている。
【選択図】図１

【特許請求の範囲】

【請求項1】

基板と、基板上に搭載された半導体発光素子と、前記半導体発光素子の周囲を充填するように前記基板上に配置された樹脂製レンズとを有し、
前記基板は、板状の繊維強化樹脂製基材と、前記基材を厚さ方向に貫通する貫通孔と、前記貫通孔内に配置された金属コアと、前記金属コアと前記貫通孔の内壁との間を充填する接着用樹脂と、前記金属コアの上面を覆う金属パターンとを含み、
前記半導体発光素子は、前記金属パターンの前記金属コアの直上領域にダイボンディングされ、
前記基板の上面には、前記貫通孔の開口の縁と前記接着用樹脂との境界線を覆う被覆層が配置されていることを特徴とする半導体発光装置。

【請求項2】

請求項１に記載の半導体発光装置であって、前記金属パターンの縁は、前記貫通孔の開口の縁と前記接着用樹脂との境界線よりも外側まで延伸され、前記金属パターンは、前記境界線を覆う前記被覆層を兼用していることを特徴とする半導体発光装置。

【請求項3】

請求項１に記載の半導体発光装置であって、前記被覆層は、前記境界線に沿って配置された環状パターンであることを特徴とする半導体発光装置。

【請求項4】

請求項１に記載の半導体発光装置であって、前記金属コアの上面形状は四角形であり、前記貫通孔の開口は、円形であることを特徴とする半導体発光装置。

【請求項5】

請求項２に記載の半導体発光装置であって、前記金属パターンの上面形状は、円形であることを特徴とする半導体発光装置。

【請求項6】

請求項１に記載の半導体発光装置であって、前記繊維強化樹脂製基材は、ガラス繊維強化エポキシ樹脂基板であり、前記接着用樹脂は、エポキシ樹脂であることを特徴とする半導体発光装置。

【請求項7】

請求項１に記載の半導体発光装置であって、前記金属パターンは、銅であることを特徴とする半導体発光装置。

【請求項8】

請求項７に記載の半導体発光装置であって、前記金属パターンの表面には、金メッキが施されていることを特徴とする半導体発光装置。

【請求項9】

請求項３に記載の半導体発光装置であって、前記被覆層は、金属、樹脂、および、セラミック粒子を含有する樹脂のうちいずれかによって形成されていることを特徴とする半導体発光装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、配線が設けられた樹脂基板上に半導体発光素子をダイボンティングした半導体発光装置に関する。

【背景技術】

【0002】

繊維強化樹脂基板上に配線パターンを形成し、その上に半導体発光素子（ＬＥＤ素子）をダイボンディングし、ＬＥＤ素子の周囲をレンズ形状の樹脂で充填した半導体発光装置が例えば特許文献１等により知られている。

【0003】

また、半導体発光装置のＬＥＤ素子の熱を、半導体発光装置が実装される実装基板に対して効率よく伝導して放熱するために、ＬＥＤ素子を搭載する基板として、銅インレイ基板が用いられている。銅インレイ基板は、ＬＥＤ素子がダイボンティングされる領域の基板に、厚さ方向に貫通孔が設けられ、銅コア（銅インレイ）を挿入して固定した構造（非特許文献１）である。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【特許文献1】特開２０００－２６１０４１号公報

【非特許文献】

【0005】

【非特許文献1】https://www.showanet.jp/product/5/#sec5

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0006】

繊維強化樹脂基板の場合、繊維強化樹脂基板に空けられた貫通孔に銅コア（銅インレイ）を挿入した後、銅コアの周囲にプリプレグ（未硬化の接着用樹脂材料）を注入し、その後プリプレグを硬化させ、銅コアと繊維強化樹脂金とを接着用樹脂材料によって接着した構造となる。

【0007】

このような構造の繊維強化樹脂基板を用いて半導体発光装置を製造する場合、銅コア上に、ＡｕＳｎはんだ等のダイアタッチ材を塗布してＬＥＤ素子を接着固定する工程（素子接着固定工程）において、ダイアタッチ材の熱によって繊維強化樹脂基板と接着用樹脂材料との境界で剥離が生じることがあることがある。

【0008】

また、ＬＥＤ素子を接着固定した基板上にインサート成形によって、樹脂によりレンズを成形する工程（レンズ成形工程）においても、レンズ樹脂をインサートする前段階の予備加熱の際に、その熱によって繊維強化樹脂基板と接着用樹脂材料との境界で剥離が生じることがある。

【0009】

繊維強化樹脂基板と接着用樹脂材料との境界で剥離が生じる原因の一つとしては、繊維強化樹脂基板と接着用樹脂材料との熱膨張係数の差が考えられる。また、別の原因として、繊維強化樹脂基板に含有されている水分が、熱により気化して、強化繊維に沿って繊維強化樹脂基板に設けられた貫通孔の壁面に到達し、接着用樹脂材料と境界から外部に抜ける際に剥離を生じさせている可能性も考えられる。

【0010】

繊維強化樹脂基板と接着用樹脂材料との境界で剥離が生じた場合、レンズ成形工程において、レンズ樹脂をインサート成形する段階で、硬化していないレンズ樹脂が、繊維強化樹脂基板と接着用樹脂材料間の剥離部に進入し、基板裏面へ漏れる。基板の裏面にレンズ樹脂が漏れた場合、所定の形状のレンズが成形されないだけでなく、基板裏面の実装電極パターンに樹脂が付着し、実装時の妨げになる、等の問題が発生する。

【0011】

本発明の目的は、金属コアを挿入した繊維強化樹脂基板を用いた半導体発光装置であって、繊維強化樹脂基板と接着用樹脂材料との境界で剥離が生じるのを防止することにある。

【課題を解決するための手段】

【0012】

上記目的を達成するために、本発明の半導体発光装置は、基板と、基板上に搭載された半導体発光素子と、半導体発光素子の周囲を充填するように基板上に配置された樹脂製レンズとを有する。基板は、板状の繊維強化樹脂製基材と、基材を厚さ方向に貫通する貫通孔と、貫通孔内に配置された金属コアと、金属コアと貫通孔の内壁との間を充填する接着用樹脂と、金属コアの上面を覆う金属パターンとを含む。半導体発光素子は、金属パターンの金属コアの直上領域にダイボンディングされている。基板の上面には、貫通孔の開口の縁と接着用樹脂との境界線を覆う被覆層が配置されている。

【発明の効果】

【0013】

本発明によれば、基板上面の繊維強化樹脂基材と接着用樹脂材料との境界線を被覆層が覆っているため、繊維強化樹脂基材と接着用樹脂材料との境界で剥離が生じるのを防止することができる。

【図面の簡単な説明】

【0014】

【図1】（ａ）および（ｂ）は、実施形態１の半導体発光装置１の断面図および下面図である。

【図2】実施形態１の半導体発光装置１の斜視図である。

【図3】（ａ）および（ｂ）は、実施形態１の半導体発光装置１からレンズ３０を取り除いた状態の上面図およびＡ－Ａ断面図。

【図4】（ａ）～（ｇ）は、実施形態１の半導体発光装置１の製造工程を示すＡ－Ａ断面図。

【図5】（ｈ）～（ｊ）は、実施形態１の半導体発光装置１の製造工程を示すＡ－Ａ断面図。

【図6】（ｋ）～（ｌ）は、実施形態１の半導体発光装置１の製造工程を示すＡ－Ａ断面図。

【図7】（ｍ）～（ｎ）は、実施形態１の半導体発光装置１の製造工程を示すＡ－Ａ断面図。

【図8】（ａ）および（ｂ）は、実施形態２の半導体発光装置からレンズ３０を取り除いた状態の上面図およびＢ－Ｂ断面図。

【発明を実施するための形態】

【0015】

本発明の一実施形態の半導体発光装置について以下に説明する。

【0016】

＜＜実施形態１＞＞
実施形態１の半導体発光装置１の構成について図１～図３を用いて説明する。図１（ａ）、（ｂ）は、半導体発光装置１の断面図および下面図である。図２は、半導体発光装置１の斜視図である。図３（ａ）、（ｂ）は、半導体発光装置１から樹脂製レンズ３０を取り除いた状態の上面図およびＡ－Ａ断面図である。なお、図３（ａ）においては、金属で形成されたパターンの上面を明確にするため、ハッチングを付している。

【0017】

図１～図３に示すように、半導体発光装置１は、基板１０と、基板１０上に搭載された半導体発光素子２０と、樹脂製のレンズ３０とを備えて構成される。樹脂製のレンズは、半導体発光素子２０の周囲を覆い封止するように基板１０上に配置されている。

【0018】

レンズ３０は、周囲に鍔を備えたドーム状であり、半導体発光素子２０が発する光に対して透明な、例えばシリコーン樹脂によって形成されている。鍔の外形は、基板１０の外形にほぼ一致した四角形である。レンズ３０は半導体発光素子２０の出射する光を透光する材料ならよく、エポキシ樹脂、アクリル樹脂、ポリカーボネイト樹脂等を用いることもできる。

【0019】

基板１０は、板状の繊維強化樹脂製の基材１１と、金属コア１２と、接着用樹脂１３とを含む。基材１１には、厚さ方向に貫通する貫通孔１１ａが設けられ、貫通孔１１ａの中央に柱状の金属コア１２が配置されている。ここでは、金属コア１２の上面形状は四角形であり、貫通孔１１ａの開口の形状は、円形である。

【0020】

接着用樹脂１３は、金属コア１２と貫通孔１１ａの内壁との間を充填している。

【0021】

金属コア１２の材質は、例えば銅である。繊維強化樹脂製基材１１は、例えばガラス繊維強化エポキシ樹脂（ＦＲ４：Flame Retardant Type 4）を用い、接着用樹脂１３は、例えばエポキシ樹脂を用いる。銅の熱膨張係数は、１７．７×１０^－６／℃、ガラス繊維強化エポキシ樹脂（ＦＲ４）基材の主平面方向の熱膨張係数は、１４．０×１０^－６／℃、エポキシ樹脂の熱膨張係数は、４．５～６．５×１０^－５／℃である。

【0022】

基板１０の上面には、金属コア１２の上面を覆う金属パターン５０が配置されている。半導体発光素子２０は、金属パターン５０の金属コア１２の直上領域にダイアタッチ材等の接合層２１を介してダイボンディングされている。金属パターン５０は、例えば、銅（Ｃｕ）層であり、表面にニッケル（Ｎｉ）又は／及び金（Ａｕ）メッキ等の耐腐食性または高反射率の金属メッキが施されていてもよい。接合層２１としては、例えば、導電性の金錫合金（Ａｕ－Ｓｎ）層を用いる。

【0023】

基板１０の上面には、貫通孔１１ａの開口の縁と接着用樹脂１３との境界線１８を覆う被覆層が配置されている。本実施形態では、金属パターン５０が、境界線１８を覆い、被覆層を兼用している。

【0024】

具体的には、金属パターン５０の上面形状は、円形であり、金属パターン５０の縁が、貫通孔１１ａの開口の縁と接着用樹脂１３との境界線１８よりも外側まで延伸され、これにより金属パターン５０が境界線１８を覆っている。

【0025】

また、円形の金属パターン５０の周囲には、円環状の配線パターン６０が配置されている。円環状の配線パターン６０の内周と金属パターン５０の縁との間に間隙が設けられている。

【0026】

円環状の配線パターン６０の外周には、１８０度の間隔を開けて突起状の２つのボンディングパッド６３が設けられている。２つのボンディングパッド６３は、２本のボンディングワイヤ４０により半導体発光素子２０の同一極性の上面電極にそれぞれ接続されている。

【0027】

また、円環状の配線パターン６０の外周の１箇所には、基材１１を貫通する導電ビア６４が配置され、導電ビア６４の上面は、円環状の配線パターン６０に電気的に接続されている。

【0028】

導電ビア６４の下面は、基板１０の裏面に設けられた実装電極（カソード）９３に電気的に接続されている。

【0029】

また、基材１１の上面には、基材１１の４辺のうち対向する２辺に近傍に、レンズ３０形成時の成形金型を密着させるために用いる帯状の金属パターン７０が配置されている。

【0030】

一方、基板１０の裏面には、互いに連結された実装電極（アノード）９１，９２が設けられている。実装電極（アノード）９２は、金属コア１２の下面と接し、両者は電気的に導通している。

【0031】

これにより、実装電極（カソード）９３と、実装電極（アノード）９１との間に電流を供給することにより、半導体発光素子２０に電流を供給することができ、半導体発光素子２０を発光させることができる。半導体発光素子２０が発した光は、レンズ３０により集光されて外部に出射される。

【0032】

本実施形態１では、金属パターン５０が貫通孔１１ａの開口の縁と接着用樹脂１３との境界線１８を覆って、接着用樹脂１３と繊維強化樹脂製の基材１１の両者の上面と密着しているため、製造工程において、熱が接着用樹脂１３と繊維強化樹脂製の基材１１を加わった場合でも、接着用樹脂１３が貫通孔１１ａの開口の内壁から剥離するのを抑制することができる。

【0033】

特に金属パターン５０を銅で形成した場合、銅は伸びがよいという機械的性質（展延性）を有するため、接着用樹脂１３と繊維強化樹脂製の基材１１の境界面で破断せずに両者を繋ぐことがき、境界面での剥離を防止することができる。また、金属パターン５０の破断を防止できる。

【0034】

これにより、半導体発光装置１の製造工程において、硬化していない状態のレンズ３０の樹脂が、接着用樹脂１３と繊維強化樹脂製の基材１１の境界面を通過することがなく、硬化していない樹脂が基板１０の裏面に達して実装電極９１～９３に付着するのを防止することができる。

【0035】

また、接着用樹脂１３と繊維強化樹脂製の基材１１の境界面で剥離が生じた場合であっても、基板１０の上面の接着用樹脂１３と繊維強化樹脂製の基材１１の境界線１８上を金属パターン５０が覆っているため、硬化していないレンズ３０の樹脂が、接着用樹脂１３と繊維強化樹脂製の基材１１の境界面に入るのを金属パターン５０が防止する。

【0036】

また、本実施形態では、貫通孔１１ａを円形にしたことにより、接着用樹脂１３と繊維強化樹脂製の基材１１の境界面において、応力を等価に分散できるので剥離を防止できる。なお、金属コア１２と接着用樹脂１３の境界面は、金属コア１２の熱膨張係数より接着用樹脂１３熱膨張係数が大きいので剥離は抑制される。

【0037】

次に、本実施形態の半導体発光装置の製造工程について、図４～図７を用いて以下説明する。
＜ステップＳ１：コア形成工程＞
まず、金属コア１２を形成するため、図４（ａ）のように、金属コア１２の厚さと同等の厚さの銅基材１１２を用意し、上面に支持フィルム（樹脂フィルム）１１３を貼る。

【0038】

銅基材１１２の下面に金属コア１２となる部分を覆うマスクを設けて、銅基材１１２が露出した部分をエッチングで除去し、図４（ｂ）のように支持フィルム１１３で支持された金属コア１２を作製する。

【0039】

＜ステップＳ２：穴あけ工程＞
一方、基材１１０として成型済のガラス繊維強化エポキシ樹脂基材を用意する（図４（ｃ））。基材１１０は、幅が図１～図３の半導体発光装置の基材１１と同等の幅であり、長手方向に複数の基材１１が連続した形状である。基材１１０の下面に被覆フィルム（樹脂フィルム）１１４を貼る（図４（ｄ））。

【0040】

基材１１０には、一単位の基材１１の領域ごとに、金属コア１２を挿入するための貫通孔１１ａと、導電ビア６４を形成するための貫通孔（不図示）を型抜き又は切削加工により形成する。

【0041】

＜ステップＳ３：重ね合せ工程＞
図４（ｅ）のように、ステップＳ１で作製した金属コア１２を、ステップＳ２で作製した一単位の基材１１ごとの貫通孔１１ａの中心に、位置合わせして挿入する。

【0042】

＜ステップＳ４：プリプレグ貼り合せ工程＞
図４（ｆ）のように、ステップＳ３で金属コア１２が挿入された貫通孔１１ａの下面を覆うように、基材１１０の下面の被覆フィルム１１４の下に、硬化前のエポキシ樹脂製の層（プリプレグ層１１５）を貼り合わせる。

【0043】

＜ステップＳ５：圧入・硬化工程＞
図４（ｇ）のように、プレス機で加圧して、プリプレグ層１１５を、基材１１０の貫通孔１１ａの内壁と金属コア１２の外壁との間隙１１６に圧入した後、加熱してプリプレグ層１１５を硬化させる。これにより、金属コア１２と基材１１０の内壁とをエポキシ樹脂製の接着用樹脂１３により接着する。

【0044】

＜ステップＳ６：フィルム除去工程＞
図５（ｈ）のように、金属コア１２の支持フィルム１１３を剥離するとともに、基材１１０の下面の被覆フィルム１１４をその下面の硬化したプリプレグ層１１５と共に剥離し、除去する。

【0045】

＜ステップＳ７：メッキ工程＞
図５（ｉ）のように、無電解メッキおよび電界メッキを行い、基材１１０の上面と下面にそれぞれ銅層１５０、１９０を形成する。同時に、基材１１０の導電ビア用の貫通孔に銅層が充填され、導電ビア６４が形成される。

【0046】

＜ステップＳ８：配線電極形成工程＞
図５（ｊ）のように、基材１１０の上面と下面の銅層１５０、１９０の表面にそれぞれマスクを形成し、不要部をエッチングして除去する。

【0047】

これにより、基材１１０の上面に、一単位の基材１１の領域ごとに金属パターン５０と、円環状の配線パターン６０と、一対の帯状の金属パターン７０が形成されるとともに、基材１１の裏面には、実装電極９１，９２，９３が形成される。帯状の金属パターン７０は、基材１１０上の複数単位の基材１１にわたって連続している。

【0048】

金属パターン５０は、金属コア１２の上面を覆うとともに、貫通孔１１ａの開口の縁と接着用樹脂１３との境界線１８も覆うように形成する。

【0049】

その後、金属パターン５０、配線パターン６９、金属パターン７０、および、実装電極９１，９２，９３の表面に、Ｎｉ及びＡｕをこの順にメッキを施す。

【0050】

＜ステップＳ９：素子実装工程＞
（ダイボンディング）
金属パターン５０上に、ダイアタッチ材としてＡｕ-Ｓｎゾルダーペーストはんだを塗布する。

【0051】

ゾルダーペーストはんだ上に半導体発光素子２０をマウントする。

【0052】

リフロー炉で所定の温度及び時間（例えば３１０℃で４０秒）で加熱してＡｕ－Ｓｎを溶融及び固化させて接合層２１を形成し、接合層２１により半導体発光素子２０を金属パターン５０に接合する（図６（ｋ）参照）。

【0053】

（ワイヤボンディング）
また、図６（ｋ）のように、半導体発光素子２０の２つの上面電極（不図示）と対応する配線パターン６０の２つのボンディングパッド６３とをボンディングワイヤ（例えば、金ワイヤ）４０で接続する。

【0054】

＜ステップＳ１０：金型セット工程＞
図６（ｌ）のように、半導体発光素子２０を実装した基板１０を樹脂成型機（インサート成形機）の金型１６０にセットする。金型１６０内の空間は、基材１１０の前後方向については連通している。金型１６０の幅方向の両端の縁を帯状の金属パターン７０に密着させる。

【0055】

金型１６０を１４５℃に加熱して基板１０内に含まれているガス成分を脱ガスする。

【0056】

＜ステップＳ１１：レンズ形成工程＞
図７（ｍ）のように、金型１６０の空間部にレンズ３０用の樹脂１３０を注入し、例えば１２０秒（キュアタイム）保持して硬化する。

【0057】

このとき、金型１６０および樹脂１３０の熱が、接着用樹脂１３と繊維強化樹脂製の基材１１に伝導するが、基材１１の上面の接着用樹脂１３と繊維強化樹脂製の基材１１との境界線１８は、金属パターン５０により覆われているため、接着用樹脂１３と繊維強化樹脂製の基材１１との境界面で剥離は生じない。

【0058】

よって、硬化前の樹脂１３０は液体状であるが、接着用樹脂１３と繊維強化樹脂製の基材１１の境界面では、入り込まず、基材１１の裏面にも到達しない。

【0059】

また、万一、接着用樹脂１３と繊維強化樹脂製の基材１１との境界面において剥離が生じた場合であっても、基材１１の上面の接着用樹脂１３と繊維強化樹脂製の基材１１との境界線１８は、金属パターン５０により覆われているため、硬化前の樹脂１３０が、剥離した接着用樹脂１３と基材１１との境界面に入り込むことはない。

【0060】

樹脂材料の注入後、例えば１５０℃２時間（アフターキュア）加熱してレンズ用樹脂１３０を完全硬化させる。これにより、半導体発光素子２０の周囲の空間を充填し、かつ、表面が所望のレンズ形状のレンズ３０をトランスファーモールドにより形成することができる。

【0061】

なお、トランスファーモールドに限らず、圧縮成形や、射出成形によりレンズ３０を成形することも可能である。

【0062】

＜ステップＳ１２：個片化工程＞
図７（ｎ）のように、基材１１およびレンズ３０を、半導体発光装置１の各単位の境界線においてダイシングブレード１４０で切断し、個片化する。これにより、半導体発光装置１を製造することができる。

【0063】

このように、実施形態１の半導体発光装置１は、繊維強化樹脂製基材１１と接着用樹脂１３との境界線を金属パターン５０が覆っているため、繊維強化樹脂基板と接着用樹脂材料との境界面で剥離が生じるのを防止することができる。また、万一、剥離が生じた場合でも、剥離した境界面の上は、金属パターン５０で覆われている。

【0064】

レンズ３０の形成工程において、繊維強化樹脂製基材１１と接着用樹脂１３との境界面に未硬化の樹脂が入り込むことがなく、未硬化の樹脂が基材１１の裏面に達することもない。

【0065】

よって、設計通りの形状のレンズ３０を成形することができる。また、基板１０の裏面の実装電極９１，９２，９３に樹脂が付着することがなく、半導体発光装置１を実装基板上に実装する際の歩留まりを向上させることができる。

【0066】

＜＜比較例＞＞
比較例として、金属パターン５０を、接着用樹脂１３と繊維強化樹脂製の基材１１との境界線１８を覆わない形状として、他の条件は同様にして、半導体発光装置を製造したところ、基板１０の下面に樹脂が漏れていることが確認された。

【0067】

また、比較例の接着用樹脂１３と繊維強化樹脂製の基材１１との境界面を確認したところ、ステップＳ９の素子実装工程の後に、境界面の剥離が確認された。

【0068】

＜＜実施形態２＞＞
実施形態２の半導体発光装置について図８（ａ），（ｂ）を用いて説明する。図８（ａ）、（ｂ）は、実施形態２の半導体発光装置から樹脂製レンズ３０を取り除いた状態の上面図および断面図である。

【0069】

図８（ａ）のように、実施形態２の半導体発光装置は、半導体発光素子２０が搭載される金属パターン２５０を備えている。金属パターン２５０は、形状が、角を丸くした四角形であり、金属パターン２５０は、基材１１と接着用樹脂１３との境界線１８を覆っていない。この点において、金属パターン２５０は、実施形態１の金属パターン５０とは異なっている。

【0070】

また、実施形態２では、基板１０の基材１１と接着用樹脂１３との境界線１８を覆う被覆層として、境界線１８に沿うように所定の幅の環状パターン８０が配置されている。

【0071】

環状パターン８０は、金属、樹脂、およびセラミック粒子を含有する樹脂のうちいずれかによって形成されている。ただし、図８（ａ）、（ｂ）のように環状パターン８０によって、円環状の配線パターン６０と、金属パターン２５０が電気的に導通するのを防ぐため、環状パターン８０が両者に接触する位置関係である場合には、非導電性の材料（樹脂、ガラス繊維やセラミック粒子を含有する樹脂）によって形成する。

【0072】

図８（ａ）、（ｂ）に示した例では、円環状の配線パターン６０の内周６１に１８０度の間隔を開けて突起状の２つのボンディングパッド６３を設けている。このため、境界線１８を覆う環状パターン８０が、ボンディングパッド６３と金属パターン２５０の両者に接している。よって、環状パターン８０は、非導電性の材料により形成されている。

【0073】

なお、環状パターン８０を形成する樹脂は、どのような樹脂であってもよい。例えば、シリコーン樹脂、エポキシ樹脂、アクリル樹脂、ポリカーボネイト樹脂などを用いることができる。また、樹脂にフィラー（添加物）を添加する場合、Ａｌ_２Ｏ_３やＴｉＯ_２の数μｍ～数十μｍのセラミック粒子又はガラス短繊維を好適に用いることができる。フィラーを添加することで樹脂の破断強度を向上できる。

【0074】

環状パターン８０を樹脂で形成する場合、スクリーン印刷により、環状パターン８０の形状に未硬化の樹脂を塗布する。その後、加熱して樹脂を硬化させることにより環状パターン８０を形成することができる。

【0075】

また、環状パターン８０を金属で形成する場合、材質としては、銅が好適であるが。なお、銅以外の金属を用いることもできる。

【0076】

金属製の環状パターン８０を形成する場合、実施形態１の図５（ｉ），（ｋ）のステップＳ７，Ｓ８と同様に形成すればよい。

【0077】

実施形態２の半導体発光装置のレンズ３０等の他の構成は、実施形態１の半導体発光装置と同様であるので、説明を省略する。

【0078】

実施形態２の半導体発光装置は、基材１１と接着用樹脂１３との境界線１８が環状パターン８０で覆われているため、実施形態１と同様に、基材１１と接着用樹脂１３との境界面の剥離を防止できる。よって、レンズ３０の形成工程において、繊維強化樹脂製基材１１と接着用樹脂１３との境界面に未硬化の樹脂が入り込むことがなく、未硬化の樹脂が基材１１の裏面に達することもない。

【0079】

したがって、設計通りの形状のレンズ３０を成形することができる。また、基板１０の裏面の実装電極９１，９２，９３に樹脂が付着することがなく、半導体発光装置１を実装基板上に実装する際の歩留まりを向上させることができる。

【0080】

なお、上述してきた実施形態１，２では、半導体発光素子２０の周囲を充填する樹脂の表面をレンズ３０の形状にしているが、必ずしもレンズ３０の形状でなくてもよく、半導体発光素子２０の周囲を封止する構造であればよい。

【0081】

上述してきた実施形態１、２の半導体発光装置は、一般用の光源、分析機等の観測用光源等に用いることができる。

【符号の説明】

【0082】

１ 半導体発光装置
１０ 基板
１１ 基材
１１ａ 貫通孔
１２ 金属コア
１３ 接着用樹脂
１８ 境界線
２０ 半導体発光素子
２１ 接合層
３０ レンズ
４０ ボンディングワイヤ
５０ 金属パターン
６０ 配線パターン
６１ 内周
６３ ボンディングパッド
６４ 導電ビア
６９ 配線パターン
７０ 金属パターン
８０ 環状パターン
９１ 実装電極（アノード）
９２ 実装電極（アノード）
９３ 実装電極（カソード）
１１０ 基材
１１２ 銅基材
１１３ 支持フィルム
１１４ 被覆フィルム
１１５ プリプレグ層
１１６ 間隙
１３０ 樹脂
１５０ 銅層
１６０ 金型
２５０ 金属パターン

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】