JPS61134040A - 半導体素子の製法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は半導体素子の製法に係わり、更に詳しくは脚の
如きリード線を有さない半導体素子を自動機によって高
崗率に生産できると共に、信頼性にもすぐれた半導体素
子を生産できる製法に関する。

（従来の技術） 周知の通り災来の半導体チップ−・例えば光−電気変換
素子、磁界−電気変換素子、圧カー電気抵抗変換素子、
電圧−電気変換素子、温度書熱−電気抵抗変換素子、ダ
イオード、サイリスター。

トランジスタ等の半導体素子は、一般に脚の形をしたリ
ード線を有している。

このリード線を有した形状の場合、半導体素子の小形化
の要請に応じて、リード線自体をも小さくしようとする
と、過剰に細くせざるを得ず曲がり易くなる為に小形化
に一定の限界がある。又細〈　小さくしすぎると取り扱
いが面倒であり、半導体素子自体の自動機による製作及
びこの半導体素子を用いた機器の自動組立が面倒となる
場合があった。

そこで、脚の如きり一１線のない半導体素子が幾つか提
案されているが、従来のものは、その生産能率が悪く、
又品質の信頼性にも欠けるものであった。即ち、この種
、半導体素子の製造に当っては、高能率に歩留よく自動
生産できて、安価に市場提供できること、及び電気的な
精度が確実に出て、品質の信頼性があること、並びに製
作された半導体素子が他の電子部品と共に自動マウント
機、ロボット等に使用できる設計と成し、他の電子部品
と共にハイブリットマウンティングが可能であり、アッ
センブリの省力化が図れる事が必要である。所が、従来
の脚の如きリード線のない半導体素子の製法はその要求
を十分溝していなかった。。

（発明が解決しようとする問題点） 本発明はこのような点に鑑み成されたもので、その目的
とする所は、■簡単且つ高能率に歩留よく自動生産でき
て、市場に可及的安価に提供できる脚の如きリード線の
ない半導体素子の製法を提供するにあり、又他の目的と
する所は０脚の如きリード線のない半導体素子の品質、
特に電気的接続の精度が良好なる半導体素子の製法を提
供するにあり、又更に他の目的とする所は■他の電子部
品と共に自動マウント機、ロボット等に使用できる設計
であって、他の電子部品と共にハイブリフトマウティン
グが可能であり、アッセンブリの省力化図れる半導体素
子の製法を提供するにある。

（問題点を解決するための子役、作用）即ち本発明は、
セラミック類の薄い板状体の中に折曲げることによって
互いに切離可能な複数個の平面矩形の板状小体群を区画
する。

且つ、これと同時に又はこの区画の前後に、各板状小体
の互いに対向する一方と他方の切離線の中央に***が形
成されるように、板状体の＋Ａｒａ線の所に複数個の小
穴を開口する。

次いで、各板状小体の各***に連らなる位置・・・各小
穴を囲む位置の表面と裏面に夫々導電性金属が塗布され
るように、板状体全体を表裏印刷して各板状小体の表裏
に一方と他方の極を形成する。この印刷時、表面側及び
裏面側に塗付せしめられた溶融金属は表面側及び裏面側
に付着すると共にその一部は***の所で、***の中に流
入し。

***の壁を伝わって他方へ流下する。′Ｂち表面を印刷
した時には***を介して裏面へ、裏面を印刷した時には
***を介して表面へ流下する。この溶融金属の***への
志しが表裏の目的とする印刷部分に過不足なく溶融金属
を付着させることの理由であり、且つこの***への流入
現象によって各***の壁面に導電性金属を膜状に付着せ
しめ１表裏の一方と他方の極を電気的に接続する。

続いて、これら各板状小体を切離線に沿って分離して一
方の側面と他方の側面に表裏の極間を接続する導電性金
属が膜状された凹部が形成されている素子基板を製し、
この素子基板表面の極間に半導体チップを配設すること
より成る半導体素子の製法である。

（実施例） 以下にこの発明の好適な一実施例を図面に基づいて説明
する。

先ず、第１図に示す如く薄い板状体、例えばＯ０Ｂ■露
程度のセラミック板状体Ａに折曲げることによって切り
離すことのできる切離線Ｂｌ　、　８２．８３、　Ｂｅ
争・・、　ＣＩ、　Ｃ２，０３，０４・・・を略格子状
に入れて、互いに切り離すことのできる平面矩形の複数
個の板状小体１ａ　、　ｌｂ　、　ｌｃ　、　ｌｄ　、
・・・の群を区画する。これらの板状小体の１つ１つは
、略長さく　Ｌ　）　３．２ｍｓ　、幅（Ｗ　）　！、
２７ｍｍ程度に区画される。且つこの時、各板状小体の
互いに対向する一方と他方の切離線、例えば一つの板状
小体１ａに着目すると、一方の切離＠ＢＬと他方の切離
線Ｂ２の各々の中央に***り、Ｅが形成されるように、
板状体の切離線全体に***〇、Ｅ、Ｄ、Ｅ。

Ｄ、Ｅ−・・を開ける。勿論、***り、Ｅを開けてから
、各切離線を区画してもよい、この***り、Ｅ＠−・の
大きさは、例えば直径０．４■−程度とする。

次に、第２図に示す如くこの板状体Ａの表面Ｆ側にスク
リーン印刷法等により、溶融導電性金属を印刷する。こ
の印刷に際して、各板状小体１ａ。

ｉｂ＠−・の各々に着目して説明すると、一方の***り
の縁Ｇに連らなる表面部分Ｈ換言すれば、縁Ｇを囲む表
面部分Ｈと、他方の***Ｅの縁Ｊに連らなる表面部分に
換言すれば縁Ｊを囲む表面部分にのみに、導電性金属Ｍ
が、印刷塗布されるように適宜のマスキングを施して印
刷し、第４図に示す如く表面Ｆ側に互いに電気的に絶縁
された一方の極りと他方の極Ｐを形成する。同じように
、第３図に示す如く、板状体Ａの裏面Ｒ側にも溶融導電
性金属Ｍを印刷し、ｗ４４図に示す如く各板状小体に一
方の極Ｓと他方の極Ｔを形成する。

ここで重要な事は表面Ｆ側の表面部分ＨとＫに導電性金
属を印刷塗布した時に、溶融導電性金属が***り及びＥ
の縁Ｇ、Ｊから溶融金属の一部が第６図に指示矢印Ｘに
示す如く***の壁面Ｚを伝わって壁面Ｚの上半分はど流
下する。即ち印刷する導電性金属Ｍが***を介して逃げ
るもので、この逃げにより表面部分Ｈ，Ｋに所望厚さの
導電性金属が均厚にコーティングされると共に、***の
壁面Ｚの上半分にも導電性金属Ｍがコーティングされる
。同じように裏面Ｒ側に導電性金属を印刷塗布した時に
も、第６図の指示矢印Ｙに示す如く***の壁面Ｚを伝わ
って壁面Ｚの下半分はど流下し、***の壁面Ｚの下半分
にも導電性金属Ｍがコーティングされる。即ち第４図に
示す如く各板状小体１゛ａ、１ｂｓ−警に着目すると、
表面側の一方の極０と裏面側の一方の極Ｓが、***の壁
Ｚにコーティングされた導電性金属によって電気的に接
続され、カソード２が形成される。又表面側の他方の極
Ｐと裏面側の他方の極Ｔが、***の壁Ｚにコーティング
された導電性金属によって電気的に接続され、アノード
３が形成される。これは、板状体Ａの表裏に導電性金属
を印刷した時に、複数個の板状小体いっぺんに形成され
る。

このようにした後、各板状体の表面のカソード２と７ノ
一ド３間に加工要求に応じた半導体素子チップを電気接
続すれば半導体素子が製される。

そして、この板状小体１ａ、ｌｂ、ｌｃｅ齢・を切離線
Ｂｌ、Ｂ２・９・、Ｃ１，Ｃ２，−＠拳の所で折曲げて
１つづつとして各個のものとすれば、板状小体１ａ、ｌ
ｂ・・すに側端４に***。

の半分である所の凹部５を有すると共に他側端６にも凹
部７を有し、且つそれら凹部を電気檀統箇所としたカソ
ード２，７ノード３を表裏に有し。

それらカソード２、アノ−・１３間に半導体チップが接
続された単体としての半導体素子が得られる。

又は、単体に分離せず所望の複数個を一単位として切離
線で切離せば、複数個を一部とした半導体素子群が得ら
れる。

更に、ヒ記の導電性金属の印刷に続いて、各板状小体の
表裏何れか一面に光学的手段でカソード、アノードの位
置を識別する為のマーク線を印刷してもよい、このよう
にすれば、この自動加工時。

自動テーピング時カソード、７ノードの位置を自動的に
読み自動整列が可能とされる。

この発明の半導体素子の製法は、特に何れかの半導体素
子に限定されるものではなく、光−電気変換素子、磁界
−電気変換素子、圧力−電気抵抗変換素子等々に応用さ
れるが、第７図〜第８図にその一つの具体例を示す。

第７図は第８図のＩＩ　−ＩＩ線に沿う断面図であって
、発光ダイオードを示したもので、板状小体１ａの一側
端４に***の半分である所の凹部５が形成され、他側端
６にも***の半分である所の凹部７が形成され、且つ凹
部５を中にして板状小体ｌａの一方の表裏に塗着導電性
金属より成るカソード２が形成され、凹部７を中にして
板状小体１ａの他方の表裏に塗着導電性金属より成る７
ノード３が形成されている。そしてカソード２上に発光
ダイオードチップ８が接続され、金線９が発光ダイオー
ドチップ８とアノード３間に接続されている。且つそれ
らの表面に例えばエポキシ樹脂等の保護層１０が被覆さ
れている。又、板状小体の表裏何れか一面に、図の例で
は表面に自動加工時、自動テーピング時光学的読取手段
で読み取る時に、カソード、アノードの位置を識別し自
動整列を可能とする為のマーク線１４を加標しである。

これを用いる一つの例は、第９図に示すようにＰＣボー
ドとのパターン化されたマイナス電極１１とプラス電極
１２の上に、ディスペンサー等を使用して導電性接着剤
又はハンダ１３をのせる。

次いでこの上にと記の発光ダイオードをセ−／　卜する
。このセットはマイナス電極１１の上に板状小体１ａの
裏面のカソード２がのるようにセットすると共に、プラ
ス電極１２の上に７ノード３がのるようにセットする。

この後、乾燥させればＰＣボード上への配置が完了する
。

而してと記の実施例に於いては、***を円形として示し
たが、その他角、菱形等とし、板状小体に形成される凹
部の平面的観点からみた形状を角、三角形等にしてもよ
い。

（発明の効果） 以上の説明から明らかな如く、本発明によれば脚の如き
リード線のない半導体素子を簡単且つ高能率に歩留よく
自動生産でき、市場に可及的に安価に提供できる。又脚
の如きリード線に代わる表裏のカソード、アノードの電
気的接続の精度も良好であって品質の信頼性が高い半導
体素子の製法を提供できる。更に他の電子部品と共に自
動マウント機、ロポ、ト等に使用できる設計であって、
他の電子部品と共にハイブリｙ）マウンティングが可能
でありアッセンブリの省力化を大幅に可能にする半導体
素子の製法を提供できる等実用上程々の効果を呈する。

【図面の簡単な説明】

添付図面第１図〜第６図は本発明の実施例を示し、第１
図は板状体に切離線を形成して各板状小体に区画すると
共に***を形成する工程を説明する図、第２図は板状体
の表面に導電性金属を印刷する工程を説明する図、第３
図は板状体の裏面に導電性金属を印刷する工程を説明す
る図、第４図は第ｚｒｇのＩ−Ｉ線に沿う断面図、第５
図は表裏に導電性金属が印刷された板状小体１つのみを
示した図、第６図は***へ導電性金属が流下して、表裏
の導電性金属が電気的に接続される態様を説明する為の
図、次いで第７図〜第９図はこの発明の製法を用いて製
した半導体素子の一例としての発光ダイオードを示した
もので、第７図は′＠８図のＩＩ　−ＩＩ線に沿う断面
図、第８図は平面図、第９図はＰ、Ｃボードヒへの接続
例図である。 図中Ａは板状体、Ｂｌ、Ｂ２．Ｂ３．・拳・は切離線、
ＣＬ、Ｃ２，Ｃ３，・・・は切離線、Ｄ。 Ｅは***、Ｆは板状体の表面Ｇ、Ｊは***の縁、Ｈ，に
は導電性金属を印刷すべき表面部分、Ｍは導電性金属、
Ｏは表面部分の一方の極、Ｐは表面部分の他方の極、Ｒ
は板状体の裏面、Ｓは裏面部分の一方の極、Ｔは裏面部
分の他方の極、Ｚは***の壁、１ａ、１ｂ、ｌｃ争拳・
は板状小体、２は表面の一方の極０と裏面の一方の極Ｓ
と***の壁面に流下してコーティングされる導電性金属
より成るカソード、３は表面の他方の極Ｐと裏面の他方
の極Ｔと***の壁面に流下してコーティングされる導電
性金属より成るアノード、４．７は一方、他方の側面５
．７は板状体から板状小体を切離した時の***の半分と
しての凹部、８は半導体チップ、９は金線、１０は樹脂
層である。 寮３　図 Ａ

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 　セラミックより成る薄い板状体の中に折曲げによって
   互いに切離可能な複数個の平面矩形の板状小体群を区画
   すると共に、各板状小体の互いに対向する一方と他方の
   切離線の所に***が形成されるように板状体全体に複数
   個の***を形成し、次いで各板状小体の各***に連らな
   る位置の表面と裏面に夫々導電性金属が塗布されるよう
   に板状体全体を表裏印刷して各板状小体の表裏に一方と
   他方の極を形成すると共に、この印刷時、表面側から裏
   面側へ裏面側から表面側へ各***の壁面へ流下して、そ
   こに膜状に塗布される印刷導電金属により表裏の一方と
   他方の極を電気的に接続し、続いてこれら板状体を各個
   に切離し、これにより一方の側面と他方の側面に表裏の
   極間を接続する導電性金属が膜成された凹部が形成され
   ている素子基板を製し、この素子基板表面の極間に半導
   体チップを配設することより成る半導体素子の製法。