[发明专利]光半导体装置及其制造方法

说明书

本发明提供光半导体装置及其制造方法，课题在于提供耐湿性良好的红外线截止型光半导体装置及其制造方法。使具有红外截止滤光特性的、掺加有铜离子的磷酸盐系玻璃形成为粒子状并与透明密封树脂混合，用该透明密封树脂密封半导体元件。通过将玻璃粒子的粒子直径设为欲进行截止的红外线波长的4倍以上，由此能够得到即使入射光角度变化滤光特性也不变的、耐湿性也优异的光半导体装置。

技术领域

本发明涉及红外线截止型光半导体装置及其制造方法。

背景技术

近年来，搭载光学传感器等光半导体装置的设备正在增加。并不限于移动电话或智能手机等小型便携设备，基于环保的观点，在被称作所谓的生活家电的薄型电视、冰箱、空调器、照明器具等中也搭载有光学传感器。具体而言，这些传感器是检测人体接近的接近传感器、检测外界的明亮度来推测家人是否在家的照度传感器、和同样地检测外界的明亮度来调节背光源或照明的发光量的照度传感器等。

在薄型电视等生活家电中，除了性能逐年提高以外，节能率也成为了开发课题，设置有对照度的细致控制功能的家电占了多数。对于在这些便携终端和生活家电设备中使用的电子部件，伴随对多功能化和便携性的追求，始终要求更加小型、薄型、节电和低成本。其结果是，经常看到采用树脂模塑封装。作为背景，可列举出部件或材料的共用化。担负着降低电力消耗这一任务的、作为搭载电子部件之一的光半导体装置也不例外，与其他电子部件相同，基于树脂模塑封装实现的小型、薄型、低成本的部件在变多。

图8是公开了在树脂模塑引线框基板2上安装光半导体元件3而成的光半导体装置的例子(例如专利文献1的图2)。这里，树脂模塑引线框基板是指这样的树脂模塑封装：保留元件搭载部的上表面而预先对引线框进行树脂密封，并在成为元件搭载部的面的上方具有中空部。用金线4连接在中空部的底部搭载的光半导体元件3，并用透过光的罩玻璃7进行密闭。

在照度传感器的用途方面，有使用硅光电二极管作为光半导体元件3的例子。硅光电二极管直到红外线区域为止都具有分光灵敏度。在图4示出了硅光电二极管的分光灵敏度的一个例子。图5示出人类的视见度。硅光电二极管在红外线的较宽的波长区域的范围内具有灵敏度，因此，为了使硅光电二极管的分光灵敏度与人类的视见度一致，就需要红外线截止滤光器。图9是公开了这样的光半导体装置的构造的例子：在硅光电二极管上设置红外线截止滤光器11，从而使光半导体装置的分光灵敏度与人类的视见度一致(例如专利文献2的第5页和图1、图3)。用金线4将光半导体元件3与玻璃环氧树脂基板8连接，对可见光及红外线截止树脂10和可见光树脂9进行成型，并设置红外线截止滤光器11。

在通过混入吸收红外线的粒子来形成红外线截止滤光器的事例中，存在如下例子：对作为红外线截止滤光器来利用的粒子的粒子直径进行调整，并公开了用作滤光器的最佳粒子直径(例如专利文献3的第15页)。在与要吸收的红外线的波长相同的程度的粒子直径的情况下，通过米氏散射来散射红外线。如果粒子直径比红外线的波长小，则从米氏散射区域转移到瑞利散射区域。公开了这样的内容：由于瑞利散射与平均粒子直径的6次方成反比地降低，因此当粒子直径足够小、优选的是当平均粒径为100nm以下时，散射光变得非常少。

专利文献1：日本特开2005-191498号公报

专利文献2：日本特开2011-060788号公报

专利文献3：日本特开2011-065146号公报