光半導體裝置的制造方法
【技術(shù)領域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種光半導體裝置的制造方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 公知有一種利用密封片來密封光半導體元件而制造光半導體裝置的方法。
[0003]例如，提出有一種制造光半導體裝置的方法：制造具有能夠?qū)⒐獍雽w元件密封 的密封樹脂層的光半導體元件密封用片，之后，將該光半導體元件密封用片以與光半導體 元件搭載基板相對的方式載置，利用壓力機對該光半導體元件密封用片進行加壓，由此制 造光半導體裝置（例如，參照下述專利文獻1。）。
[0004] 專利文獻1:日本特開2011-159874號公報

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005] 發(fā)明要解決的問題
[0006] 然而，在制造光半導體元件搭載基板時，首先，制造C階段前的光半導體元件密封 用片，之后，將該光半導體元件密封用片出廠并輸送。然后，在出廠目的地保存（保管）光 半導體元件密封用片之后，將該光半導體元件密封用片設置于載置有光半導體元件搭載基 板的壓力機。之后，通過加壓并利用光半導體元件密封用片來埋設被搭載在光半導體元件 搭載基板上的光半導體元件并使光半導體元件密封用片成為C階段，從而利用光半導體元 件密封用片來密封光半導體元件。
[0007] 因此，即使在長時間輸送和保存光半導體元件密封用片，也需要預先將光半導體 元件密封用片維持在能夠密封光半導體元件的C階段前的狀態(tài)。這樣一來，需要設計和管 理光半導體元件密封用片，以便在各種環(huán)境下均能長時間維持光半導體元件密封用片的C 階段前的狀態(tài)，因此，存在制造成本乃至管理成本增大這樣的問題。
[0008] 本發(fā)明的目的在于，提供一種易于管理用于密封光半導體元件的、C階段前的狀態(tài) 的密封層并能夠提高光半導體裝置的制造效率的光半導體裝置的制造方法。
[0009] 用于解決問題的方案
[0010] 本發(fā)明的一種光半導體裝置的制造方法是利用密封層來密封光半導體元件而制 造光半導體裝置的光半導體裝置的制造方法，其特征在于，該光半導體裝置的制造方法包 括密封層制造工序和密封工序，在該密封層制造工序中制造所述密封層，在該密封工序中 利用所述密封層來密封所述光半導體元件，從在所述密封層制造工序中制得所述密封層之 后到在所述密封工序中利用所述密封層來密封了所述光半導體元件之前的這段時間為24 小時以下。
[0011] 采用該方法，由于從在密封層制造工序中制得密封層之后到在密封工序中利用密 封層來密封了光半導體元件之前的這段時間為短時間，因此能夠提高光半導體裝置的制造 效率。
[0012] 另外，采用該方法，由于不必長時間維持密封層的C階段前的狀態(tài)，因此能夠易于 設計和管理C階段前的狀態(tài)的密封層。因此，能夠提高C階段前的狀態(tài)的密封層的設計和 管理的自由度。
[0013]另外，在本發(fā)明的光半導體裝置的制造方法中，優(yōu)選的是，在室溫條件下輸送利用 所述密封層制造工序制造出來的所述密封層并將所述密封層供給至所述密封工序。
[0014] 在密封層的輸送和保管需要較長時間的情況下，為了防止密封層自C階段前的狀 態(tài)成為C階段，需要將C階段前的狀態(tài)的密封層冷卻（冷凍）為低溫而進行輸送和保管。
[0015] 但是，采用該方法，由于自C階段前的狀態(tài)之后到C階段之前的這段時間為短時 間，因此能夠在室溫條件下輸送利用密封層制造工序制造出來的C階段前的狀態(tài)的密封層 并將所述密封層供給至密封工序。因此，不需要用于所述冷卻的工時和設備，其結(jié)果，能夠 降低制造成本。
[0016] 另外，在冷卻密封層的情況下，需要在使冷卻了的密封層返回到室溫之后利用該 密封層來密封光半導體元件，結(jié)果會存在如下情況：當使冷卻了的密封層在短時間內(nèi)返回 到室溫時，會使密封層產(chǎn)生結(jié)露，若利用該結(jié)露了的密封層來密封光半導體元件，則會產(chǎn)生 空隙而使光半導體裝置的可靠性降低。
[0017] 另一方面，若為了防止密封層的結(jié)露而使冷卻了的密封層在經(jīng)過長時間后返回到 室溫，則會使光半導體裝置的制造效率顯著降低。
[0018] 但是，采用該方法，由于不需要所述冷卻，因此，也不需要使冷卻了的密封層返回 到室溫，從而能夠縮短制造時間。因此，能夠降低制造成本。并且，由于還能夠防止因所述 結(jié)露而產(chǎn)生的空隙，因此能夠制造可靠性較高的光半導體裝置。
[0019]另外，優(yōu)選的是，本發(fā)明的該光半導體裝置的制造方法是利用B階段的密封片來 密封所述光半導體元件而制造所述光半導體裝置的光半導體裝置的制造方法，所述密封層 制造工序是制造B階段的所述密封片的片制造工序，在所述密封工序中，利用B階段的所述 密封片來密封所述光半導體元件，從在所述片制造工序中制得B階段的所述密封片之后到 在所述密封工序中利用B階段的所述密封片來密封了所述光半導體元件之前的這段時間 為24小時以下。
[0020] 采用該方法，由于從在片制造工序中制得B階段的密封片之后到在密封工序中利 用B階段的密封片來密封了光半導體元件之前的這段時間為短時間，因此能夠提高光半導 體裝置的制造效率。
[0021] 另外，采用該方法，由于不必長時間維持密封片的B階段，因此，易于設計和管理B 階段的密封片。因而，能夠提高B階段的密封片的設計和管理的自由度。
[0022] 并且，采用該方法，在密封工序中，由于利用B階段的密封片來密封光半導體元 件，因此，與A階段的密封片相比，能夠利用處理性優(yōu)異的B階段的密封片來將光半導體元 件簡單地密封起來。
[0023]另外，優(yōu)選的是，在本發(fā)明的光半導體裝置的制造方法中，利用所述片制造工序 制造出來的B階段的所述密封片的在25°C的溫度條件下的壓縮彈性模量為0. 040MPa~ 0.145MPa〇
[0024] 采用該方法，由于能夠使用的B階段的密封片的壓縮彈性模量的范圍較大，因此 能夠進一步提高B階段的密封片的設計的自由度。
[0025]另外，優(yōu)選的是，在本發(fā)明的光半導體裝置的制造方法中，在25°C的溫度條件下將 利用所述片制造工序制造出來的B階段的所述密封片保存了 24小時之際的、25°C的溫度條 件下的壓縮彈性模量的增加量為〇. 〇15MPa~0. 120MPa。
[0026] 采用該方法，利用在25°C的溫度條件下保存了 24小時之際的、25°C的溫度條件下 的壓縮彈性模量的增加量AM較大的B階段的密封片也能夠密封光半導體元件。也就是說， 能夠使用快固化性的B階段的密封片來縮短實現(xiàn)C階段化所需要的時間。因此，能夠縮短 光半導體裝置的制造時間，其結(jié)果，能夠降低制造成本。
[0027] 另外，優(yōu)選的是，本發(fā)明的光半導體裝置的制造方法是利用A階段的密封層來密 封所述光半導體元件而制造所述光半導體裝置的光半導體裝置的制造方法，在所述密封層 制造工序中，制造A階段的所述密封層，在所述密封工序中，利用A階段的所述密封層來密 封所述光半導體元件，從在所述密封層制造工序中制得A階段的所述密封層之后到在所述 密封工序中利用A階段的所述密封層來密封了所述光半導體元件之前的這段時間為24小 時以下。
[0028] 采用該方法，由于從在密封層制造工序中制得A階段的密封層之后到在密封工序 中利用A階段的密封層來密封了光半導體元件之前的這段時間為短時間，因此能夠提高光 半導體裝置的制造效率。
[0029] 另外，采用該方法，由于不必長時間維持密封層的A階段的狀態(tài)，因此，易于設計 和管理A階段的密封層。因而，能夠提高A階段的密封層的設計和管理的自由度。
[0030] 并且，采用該方法，由于在密封層制造工序中制造A階段的密封層，在密封工序中 利用密封層來密封光半導體元件，因此，能夠削減調(diào)制B階段的密封層所花費的工時。因 此，能夠使工時降低而提高光半導體裝置的制造效率。
[0031] 發(fā)明的效果
[0032] 采用本發(fā)明，能夠提高光半導體裝置的制造效率。另外，能夠提高密封層的設計和 管理的自由度。
【附圖說明】
[0033] 圖1表示作為本發(fā)明的光半導體裝置的制造方法的第1實施方式的LED裝置的制 造方法的流程圖。
[0034] 圖2表示用于實施圖1所示的各工序的LED裝置制造工廠的概略圖。
[0035] 圖3A~圖3C表不位于用于實施片制造工序的片制造區(qū)域的各裝置，圖3A表不位 于清漆調(diào)制區(qū)域的混合容器，圖3B表示位于涂敷區(qū)域的分配器，圖3C表示位于B階段化區(qū) 域的烘箱。
[0036] 圖4A~圖4C表示在輸送工序中使用的支架，圖4A是表示所有的架板被抬起的狀 態(tài)，圖4B表示一部分架板被按下而載置有密封片的狀態(tài)，圖4C表示所有架板被按下而載置 有密封片的狀態(tài)。
[0037] 圖5表示在輸送工序中使用的盒體。
[0038] 圖6表示在輸送工序中使用的帶蓋容器。
[0039] 圖7表示在輸送工序中使用的、具有隔離膜的卷。
[0040] 圖8表示在輸送工序中使用的、具有間隔件的卷。
[0041] 圖9表示在密封工序中使用的壓力機。
[0042] 圖10表示LED裝置。
[0043] 圖11表示密封片的表面溫度與在將帶蓋容器載置在不銹鋼臺上后的經(jīng)過時間之 間的關系。
[0044] 圖12表示在第1實施方式的LED裝置的制造方法的變形例中使用的密封片制造 單元的概略側(cè)視圖。
[0045] 圖13表示作為本發(fā)明的光半導體裝置的制造方法的第2實施方式的LED裝置的 制造方法的流程圖。
[0046] 圖14表示用于實施圖13所示的各工序的LED裝置制造工廠的概略圖。
[0047] 圖15表示在密封工序中使用的層疊裝置。
[0048] 圖16表示LED裝置。
【具體實施方式】
[0049] 第1實施方式
[0050] 參照圖1~圖10說明作為本發(fā)明的光半導體裝置的制造方法的第1實施方式的 LED裝置5的制造方法。
[0051] 如參照如圖10那樣，LED裝置5的制造方法是利用作為密封層的B階段的密封片 1來密封作為光半導體元件的LED4而制造LED裝置5的方法。如圖1所示，LED裝置5的 制造方法包括制造作為密封層的B階段的密封片1的片制造工序（密封層制造工序的一個 例子）和利用密封片1來密封LED4的密封工序。另外，LED裝置5的制造方法包括將利用 片制造工序制造出來的密封片1輸送至密封工序的輸送工序。在LED4的制造方法中，依次 實施片制造工序、輸送工序、以及密封工序。
[0052] 如圖2所示，在LED裝置制造工廠8內(nèi)實施該LED裝置5的制造方法。LED裝置制 造工廠8包括片制造區(qū)域9、輸送區(qū)域10以及密封區(qū)域11。
[0053] 所述所有的區(qū)域（片制造區(qū)域9、輸送區(qū)域10以及密封區(qū)域11)設于例如同一工 廠的場地內(nèi)、也就是說1個（同一）LED裝置制造工廠8內(nèi)。
[0054] 以下，詳細敘述各工序和各區(qū)域。
[0055] 片制誥工序
[0056] 片制造工序是在片制造區(qū)域9中實施的。
[0057] 片制造區(qū)域9具有清漆調(diào)制區(qū)域9a、涂敷區(qū)域9b以及B階段化區(qū)域9c。
[0058] 在片制造工序中，為了制造B階段的密封片1，首先，例如，在清漆調(diào)制區(qū)域9a調(diào)制 密封樹脂組合物。
[0059] 密封樹脂組合物含有兩階段固化型樹脂。密封樹脂組合物優(yōu)選由兩階段固化型樹 脂構(gòu)成。
[0060] 兩階段固化型樹脂是具有兩個階段的反應機理、在第1階段的反應中實現(xiàn)B階段 化（半固化）、在第2階段的反應中實現(xiàn)C階段化（完全固化）的固化性樹脂。
[0061] 此外，B階段為兩階段固化型樹脂在液狀的A階段和完全固化后的C階段之間的 狀態(tài)，為固化和凝膠化稍稍進行且壓縮彈性模量比C階段的彈性模量小的狀態(tài)。
[0062] 作為兩階段固化型樹脂，可列舉出例如利用加熱來進行固化的兩階段固化型熱固 化性樹脂，例如利用活性能量射線（例如，紫外線、電子束等）的照射來進行固化的兩階段 固化型活性能量射線固化性樹脂等。優(yōu)選可列舉兩階段固化型熱固化性樹脂。
[0063]具體而言，作為兩階段固化型熱固化型樹脂，可列舉出例如有機硅樹脂、環(huán)氧樹 月旨、聚酰亞胺樹脂、酚醛樹脂、脲醛樹脂、密胺樹脂、不飽和聚酯樹脂等。從透光性和耐久性 的觀點考慮，優(yōu)選可列舉兩階段固化型有機硅樹脂。
[0064] 作為兩階段固化型有機硅樹脂，可列舉出例如具有縮合反應和加成反應這兩個反 應系的縮合反應一加成反應固化型有機硅樹脂等。
[0065] 作為這樣的縮合反應一加成反應固化型有機硅樹脂，可列舉出：例如含有硅烷醇 基兩末端聚硅氧烷、含烯基二烷氧基硅烷、有機氣聚硅氧烷、縮合催化劑以及氣化硅烷化催 化劑的第1縮合反應一加成反應固化型有機硅樹脂；例如含有硅烷醇基兩末端聚硅氧烷 (參照后述的式（1))、含乙烯系不飽和烴基硅化合物（參照后述的式（2))、含乙烯系不飽和 烴基硅化合物（參照后述的式（3))、有機氫聚硅氧烷、縮合催化劑以及氫化硅烷化催化劑 的第2縮合反應一加成反應固化型有機硅樹脂；例如含有兩末端硅烷醇型硅油、含烯基二 烷氧基烷基硅烷、有機氫聚硅氧烷、縮合催化劑以及氫化硅烷化催化劑的第3縮合反應一 加成反應固化型有機硅樹脂；例如含有在1分子中具有至少兩個烯基甲硅烷基的有機聚硅 氧烷、在1分子中具有至少兩個氫化硅烷基的有機聚硅氧烷、氫化硅烷化催化劑以及固化 延遲劑的第4縮合反應一加成反應固化型有機硅樹脂；例如含有在1分子中兼有至少兩個 乙烯系不飽和烴基和至少兩個氫化硅烷基的第1有機聚硅氧烷、不含有乙烯系不飽和烴基 且在1分子中具有至少兩個氫化硅烷基的第2有機聚硅氧烷、氫化硅烷化催化劑以及氫化 硅烷化抑制劑的第5縮合反應一加成反應固化型有機硅樹脂；例如含有在1分子中兼有至 少兩個乙烯系不飽和烴基和至少兩個硅烷醇基的第1有機聚硅氧烷、不含有乙烯系不飽和 烴基且在1分子中具有至少兩個氫化硅烷基的第2有機聚硅氧烷、氫化硅烷化抑制劑以及 氫化硅