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公開番号2025141545
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-09-29
出願番号2024041538
出願日2024-03-15
発明の名称半導体装置
出願人株式会社東芝,東芝デバイス&ストレージ株式会社
代理人弁理士法人鈴榮特許綜合事務所
主分類H10F 55/00 20250101AFI20250919BHJP()
要約【課題】半導体素子への応力影響を制御し、半導体装置の故障リスクを低減する。
【解決手段】実施形態に係る半導体装置は、第1トランジスタと、第1トランジスタ上に第1方向に接し、受光面が第1方向に向くように設けられた受光素子と、照射面が受光素子の受光面と第1方向に向かい合うように設けられた発光素子と、第1トランジスタ、受光素子、及び発光素子をそれぞれ封止し、かつ透光性を有する第1樹脂部材と、を備え、受光素子における第1トランジスタと接する面が有する頂点は、第1トランジスタと第1方向に重ならない位置に設けられる。
【選択図】図4

特許請求の範囲【請求項１】
第１トランジスタと、
前記第１トランジスタ上に第１方向に接し、受光面が前記第１方向に向くように設けられた受光素子と、
照射面が前記受光素子の前記受光面と前記第１方向に向かい合うように設けられた発光素子と、
前記第１トランジスタ、前記受光素子、及び前記発光素子をそれぞれ封止し、かつ透光性を有する第１樹脂部材と、
を備え、
前記受光素子における前記第１トランジスタと接する面が有する頂点は、前記第１トランジスタと前記第１方向に重ならない位置に設けられる、
半導体装置。
続きを表示（約 970 文字）【請求項２】
前記第１方向と直交する第２方向に前記第１トランジスタと並んで設けられる第２トランジスタを更に有し、
前記受光素子は、更に前記第２トランジスタ上に前記第１方向に接し、前記第１トランジスタ及び前記第２トランジスタを前記第２方向に跨ぐように設けられ、
前記受光素子における前記第２トランジスタと接する面が有する頂点は、更に前記第２トランジスタと前記第１方向に重ならない位置に設けられ、
前記第１樹脂部材は、前記第２トランジスタを更に封止する、
請求項１記載の半導体装置。
【請求項３】
前記受光素子は、
前記第１トランジスタと接する面の面積と、前記受光面が設けられる面の面積と、が相異なるように設けられた、
請求項１又は請求項２記載の半導体装置。
【請求項４】
前記受光素子の側部は、
前記第１方向に対して傾斜する斜面を有する、
請求項３記載の半導体装置。
【請求項５】
前記受光素子の側部は、
前記第１方向に段差を有する、
請求項３記載の半導体装置。
【請求項６】
第１リードフレーム、第２リードフレーム、及び第３リードフレームを更に備え、
前記発光素子は、前記第１リードフレーム上に前記第１方向に接するように設けられ、
前記第１トランジスタは、前記第２リードフレーム上に前記第１方向に接するように設けられ、
前記第２トランジスタは、前記第３リードフレーム上に前記第１方向に接するように設けられる、
請求項２記載の半導体装置。
【請求項７】
前記発光素子を前記第１リードフレーム上に封止し、かつ透光性を有する第２樹脂部材と、ここで前記第１樹脂部材は、前記第２樹脂部材を介して前記発光素子を封止し、
前記第１樹脂部材、前記第１リードフレーム、前記第２リードフレーム、及び前記第３リードフレームを封止し、かつ遮光性を有する第３樹脂部材と、
を更に備え、
前記第１リードフレーム、前記第２リードフレーム、及び前記第３リードフレームは、それぞれ前記第３樹脂部材から延出する部分を含む、
請求項６記載の半導体装置。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
実施形態は、半導体装置に関する。
続きを表示（約 1,500 文字）【背景技術】
【０００２】
半導体装置として、フォトリレー装置が知られている。フォトリレー装置は、発光素子及び受光素子を含む半導体リレーの装置である。フォトリレー装置は、無接点のリレーであり、各種信号の伝送に用いられる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特許７２７３４９４号公報
特開２００２－１８４９３６号公報
特許２６８２１９８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
半導体素子への応力影響を制御し、半導体装置の故障リスクを低減する。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
実施形態に係る半導体装置は、第１トランジスタと、第１トランジスタ上に第１方向に接し、受光面が第１方向に向くように設けられた受光素子と、照射面が受光素子の受光面と第１方向に向かい合うように設けられた発光素子と、第１トランジスタ、受光素子、及び発光素子をそれぞれ封止し、かつ透光性を有する第１樹脂部材と、を備え、受光素子における第１トランジスタと接する面が有する頂点は、第１トランジスタと第１方向に重ならない位置に設けられる。
【図面の簡単な説明】
【０００６】
図１は、第１実施形態に係るフォトリレー装置の外部構造の一例を示す斜視図。
図２は、第１実施形態に係るフォトリレー装置の内部構造の一例を示す断面図。
図３は、第１実施形態に係るフォトリレー装置に含まれる各種素子の平面レイアウトの一例を示す平面図。
図４は、第１実施形態に係るフォトリレー装置の内部構造の一例を示す、図３のＩＶ－ＩＶ線に沿った断面図
図５は、第１実施形態に係るフォトリレー装置の回路構成の一例を示す回路図。
図６は、第１実施形態に係るフォトリレー装置における応力影響を示す図。
図７は、第２実施形態に係るフォトリレー装置の内部構造の一例を示す断面図。
図８は、第２実施形態に係る受光素子のダイシング工程の一例を示す図。
図９は、第３実施形態に係るフォトリレー装置の内部構造の一例を示す断面図。
図１０は、第３実施形態に係る受光素子のダイシング工程の一例を示す図。
【発明を実施するための形態】
【０００７】
以下に実施形態が図面を参照して記述される。以下の説明において、略同一の機能及び構成を有する構成要素については、同一符号を付す。同様の構成を有する要素同士を特に区別する場合、同一符号の末尾に、互いに異なる文字又は数字を付加する場合がある。
【０００８】
以下の説明において、ある第１要素が別の第１要素に「接続されている」とは、第１要素が常時あるいは選択的に導電性となる中間要素を介して間接的に、又は中間要素を介することなく直接的に第２要素に接続されていることを含む。
【０００９】
１．第１実施形態
１．１全体構成
第１実施形態について説明する。本実施形態では、半導体装置の例として、フォトリレー装置について説明する。
【００１０】
図１は、第１実施形態に係るフォトリレー装置の外部構造の一例を示す斜視図である。図１に示すように、フォトリレー装置１は、第１樹脂部材８０によって封止された筐体構造から、リードフレーム１０ａ、１０ｂ、２０ａ、及び２０ｂが延出するように設けられた構造を含む。
（【００１１】以降は省略されています）

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