(57)【要約】【課題】  固体撮像素子が良好な位置精度で固定される固体撮像素子のパッケージ及び固体撮像素子のパッケージの製造方法を提供する。【解決手段】  本発明にかかる固体撮像素子のパッケージは、固体撮像素子と、固体撮像素子を収納する収納部が形成され、固体撮像素子が収納部の底部のダイアタッチにダイボンド剤によって固定されたパッケージ容器とを有し、底部には、ダイボンド剤が収容されるとともに、該ダイボンド材の流動を規制する貯留部が形成され、固体撮像素子が貯留部の内部に配置され、且つ、該貯留部に収容されたダイボンド剤によってパッケージ容器に固定されている。【選択図】  図１
2006303023.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
固体撮像素子と、
前記固体撮像素子を収納する収納部が形成され、前記固体撮像素子が前記収納部の底部のダイアタッチにダイボンド剤によって固定されたパッケージ容器とを有し、
前記底部には、前記ダイボンド剤が収容されるとともに、該ダイボンド材の流動を規制する貯留部が形成され、前記固体撮像素子が前記貯留部の内部に配置され、且つ、該貯留部に収容された前記ダイボンド剤によって前記パッケージ容器に固定されていることを特徴とする固体撮像素子のパッケージ。
【請求項２】
前記貯留部が前記固体撮像素子の接着する面より大きい面積を有するように周囲を内壁で囲われた領域であって、前記固体撮像素子を配置した状態で、前記ダイボンド剤の流動が前記内壁によって規制されていることを特徴とする請求項１に記載の固体撮像素子のパッケージ。
【請求項３】
前記貯留部が前記底部に形成された凹部であることを特徴とする請求項１又は２に記載の固体撮像素子のパッケージ。
【請求項４】
前記貯留部が前記ダイアタッチの周囲に、前記ダイボンド剤の流動を規制するように立設された環状の隔壁であることを特徴とする請求項１又は２に記載の固体撮像素子のパッケージ。
【請求項５】
パッケージ容器の底部において前記固体撮像素子を固定するダイアタッチの周囲に貯留部を形成する工程と、
前記貯留部にダイボンド剤を供給する工程と、
前記貯留部の内部に前記固体撮像素子を接着する工程と、を有することを特徴とする固体撮像素子のパッケージの製造方法。
【請求項６】
前記貯留部が前記固体撮像素子の接着する面より大きい面積を有するように周囲を内壁で囲われた領域であって、前記固体撮像素子を配置した状態で、前記ダイボンド剤の流動を前記内壁によって規制することを特徴とする請求項５に記載の固体撮像素子のパッケージの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、固体撮像素子を収容保持する固体撮像素子のパッケージに関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、ＣＣＤイメージセンサ等の固体撮像装置においては、ＣＣＤチップ等の固体撮像素子を収容するとともに固定させた状態で保持する固体撮像素子のパッケージを備えている（例えば、下記特許文献１及び２参照）。
【０００３】
図７は、従来の固体撮像素子のパッケージの構成を示す図である。図７に示すように、固体撮像素子のパッケージは、セラミックのパッケージ容器１を備え、該パッケージ容器１の基板面２に半導体チップ３の外形寸法より小さい凹み８が設けられている。凹み８の内部とその上にダイボンド剤４が塗布され、半導体チップ３がダイボンドされている。そして、半導体チップ３とボンディングリード７とが金属ワイヤ５によって接続され、パッケージ容器１が接着剤付き封止ガラス６で気密封止された構成である。
【０００４】
【特許文献１】特開平６−１５１９０２号公報
【特許文献２】特開２００１−２９８０３２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、半導体チップ等の固体撮像素子をパッケージ容器に接着固定する再には、パッケージ容器に対して固定する固体撮像素子の位置の精度を安定させることが重要となる。固体撮像素子を接着する際には、該固体撮像素子をパッケージ容器におけるダイアタッチと称される固体撮像素子を固定する領域に対して図示しないコレット等の押圧部材によって押圧することで接着している。このとき、ダイボンド剤は流動性を有し、固体撮像素子からの圧力によってパッケージ容器表面で押し拡げられてしまい、この結果、固体撮像素子がダイボンド剤の流動に伴って水平方向に変位してしまうことがあった。すると、パッケージ容器における固体撮像素子の位置が不安定となって、位置精度の劣化を引き起こす点で改善の余地があった。
【０００６】
本発明は、上記事情に鑑みてなされたもので、その目的は、固体撮像素子が良好な位置精度で固定される固体撮像素子のパッケージ及び固体撮像素子のパッケージの製造方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の上記目的は、固体撮像素子と、前記固体撮像素子を収納する収納部が形成され、前記固体撮像素子が前記収納部の底部のダイアタッチにダイボンド剤によって固定されたパッケージ容器とを有し、前記底部には、前記ダイボンド剤が収容されるとともに、該ダイボンド材の流動を規制する貯留部が形成され、前記固体撮像素子が前記貯留部の内部に配置され、且つ、該貯留部に収容された前記ダイボンド剤によって前記パッケージ容器に固定されていることを特徴とする固体撮像素子のパッケージによって達成される。
【０００８】
また、本発明の上記目的は、パッケージ容器の底部において前記固体撮像素子を固定するダイアタッチの周囲に貯留部を形成する工程と、前記貯留部にダイボンド剤を供給する工程と、前記貯留部の内部に前記固体撮像素子を接着する工程と、を有することを特徴とする固体撮像素子のパッケージの製造方法によって達成される。
【０００９】
本発明によれば、パッケージ容器の底部には貯留部が形成されており、固体撮像素子をダイアタッチにダイボンド剤によって接着固定する際に、押圧された固体撮像素子に押されてダイボンド剤が貯留部によって規制され底部上で流動してしまうことが防止される。こうすれば、ダイボンド剤の流動に伴って押し付けられる固体撮像素子がずれてしまうことを防ぐことができ、パッケージ容器に対する固体撮像素子の位置を安定させることができる。このため、パッケージ容器に固体撮像素子を良好な位置精度で固定することができる。
【００１０】
上記固体撮像素子のパッケージ及びその製造方法において、貯留部が固体撮像素子の接着する面より大きい面積を有するように周囲を内壁で囲われた領域であって、固体撮像素子を配置した状態で、ダイボンド剤の流動が内壁によって規制されていることが好ましい。こうすれば、パッケージ容器の底部で流動するダイボンド剤が貯留部の内壁に当接するとともに、押圧された固体撮像素子と貯留部とに挟まれることで、底部における流動が規制され、固体撮像素子の位置がずれにくくなる。
【００１１】
上記固体撮像素子のパッケージは、貯留部が前記底部に形成された凹部であることが好ましい。または、貯留部が前記ダイアタッチの周囲に、ダイボンド剤の流動を規制するように立設された環状の隔壁であることが好ましい。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、固体撮像素子が良好な位置精度で固定される固体撮像素子のパッケージ及び固体撮像素子のパッケージの製造方法を提供できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて詳しく説明する。
図１は、本実施形態の固体撮像素子におけるパッケージの一部を透視した状態で示す平面図である。図２は、本実施形態の固体撮像素子のパッケージを示す平面図である。
【００１４】
図１及び図２に示すように、固体撮像素子のパッケージ１０は、パッケージ本体１１に固体撮像素子１４を収納するとともに固定させた状態で、固体撮像素子１４をシールガラス１２で密閉封止した構成を有している。
【００１５】
パッケージ本体１１は、平面視した状態（図１を正面視した状態）で長方形又は正方形を有する板状部材であって、セラミック製又は樹脂製のパッケージ容器１３を有している。図２に示すように、パッケージ容器１３は、板状部材１３ａと、該板状部材１３ａと外形寸法が等しく、且つ、中央が開口した第１から第３の枠状部材１３ｂ、１３ｃ，１３ｄとを重ね合わせて構成されている。第１の枠状部材１３ｂの中央の開口１５は、第２の枠状部材１３ｃの中央の開口１６よりわずかに小さく、また、第２の枠状部材１３ｃの中央の開口１６は、第３の枠状部材１３ｄの中央の開口１７よりわずかに小さい。パッケージ容器１３において、これら第１から第３の枠状部材１３ｂ、１３ｃ，１３ｄの開口１５，１６，１７によって区画された凹部が、固体撮像素子１４を収納する収納部として機能する。
【００１６】
パッケージ容器１３において、板状部材１３ａ上に重ね合わされた枠状部材１３ｂの開口１５の内側に区画される平面領域は、固体撮像素子１４が後述するダイボンド材１８によって接着固定されるダイアタッチ２１として機能する。
【００１７】
枠状部材１３ｂ上に重ね合わされた枠状部剤１３ｃにおいて、開口１６を区画する４つの枠辺のうち対向する２つの枠辺の各上面には、複数（本実施形態では、各枠辺につき５個づつとした。）のインナーリード１９が形成されている。インナーリード１９は、パッケージ容器１３から延設された図示しないアウターリードに電気的にそれぞれ接続されている。アウターリードは、固体撮像素子のパッケージ１０を固体撮像装置側の駆動回路基板に接続される端子として機能する。
【００１８】
ダイアタッチ２１に固定された固体撮像素子１４と、各インナーリード１９との間には金線等のボンディングワイヤ（図示せず）が結線される。
【００１９】
本実施形態の固体撮像素子のパッケージ１０は、パッケージ容器１３の枠状部材１３ｂの開口１５が、ダイアタッチ２１に配置される固体撮像素子１４の外形寸法よりわずかに大きい寸法で形成されている。ここで、開口１５と固体撮像素子１４との隙間が０．０５ｍｍから０．１ｍｍの範囲となるように構成されている。そして、板状部材１３ａ上において、開口１５によって囲われた部位が貯留部として機能し、固体撮像素子１４をパッケージ容器１３に接着する際に、ダイアタッチ２１に塗布されたダイボンド剤１８が収納部の底部において際限なく流動してしまうことが規制されている。言い換えると、貯留部は、パッケージ容器１３の底部に形成された凹部であって、このような凹部を有していれば、パッケージ容器１３を変更してもよい。
【００２０】
パッケージ容器１３の各側壁の上部には封止樹脂１７を介してシールガラス１２が貼り合わされ、凹部に収納された固体撮像素子１４が気密の状態で保持されている。
【００２１】
次に、本実施形態の固体撮像素子のパッケージ容器を製造する手順を説明する。図３は、パッケージ容器にダイボンド剤を供給する状態を示す断面図である。図４は、固体撮像素子をダイアタッチに接着する状態を示す断面図である。
先ず、図１及び図２に示すように、板状部材１３ａの上面に第１から第３の枠状部材１３ｂ，１３ｃ，１３ｄを順に重ね合わせ接合する。こうすると、パッケージ容器１３が構成され、その収納部の底部に枠状部材１３ｂによって貯留部が形成される。
【００２２】
パッケージ容器１３に貯留部を形成した後、図３に示すように、ダイボンド剤１８をパッケージ容器１３の貯留部に供給する。次に、図４に示すように、貯留部に固体撮像素子１４を配置し、押圧手段であるコレット４１を固体撮像素子１４の上側から押し当て、固体撮像素子１４をパッケージ容器１３のダイアタッチ２１に押圧する。このとき、固体撮像素子１４の下面から周囲にはみだしたダイボンド剤１８が流動してしまうことを貯留部によって規制する。こうして、貯留部の内側に区画されたダイアタッチ２１に固体撮像素子１４を接着固定する。
【００２３】
図５は、接着時の固体撮像素子を模式的に示す図である。図５に示すように、コレット４１を貯留部に配置された固体撮像素子１４に押圧すると、固体撮像素子１４と板状部材１３ａとの間のダイボンド剤１８が押し出されて、開口１５側へ流動する。すると、流動したダイボンド１８が貯留部を区画する開口１５の内側面に当接するとともに、押圧されている固体撮像素子１４と貯留部の内壁面との間に挟まれることで、底部における流動が規制される。こうして、固体撮像素子１４の位置がパッケージ容器１３に対してずれにくくなる。
【００２４】
本実施形態によれば、パッケージ容器１３の底部には貯留部が形成されており、固体撮像素子１４をダイアタッチ２１にダイボンド剤１８によって接着固定する際に、押圧された固体撮像素子１４に押されてダイボンド剤１８が流動しても、ダイボンド剤１８が貯留部によって規制され底部上で流動してしまうことが防止される。こうすれば、ダイボンド剤１８の流動に伴って押し付けられる固体撮像素子１４がずれてしまうことを防ぐことができ、パッケージ容器１３に対する固体撮像素子１４の位置を安定させることができる。このため、パッケージ容器１３に固体撮像素子１４を良好な位置精度で固定することができる。
【００２５】
本発明にかかる固体撮像素子のパッケージの別の実施形態を説明する。図６は、本実施形態の固体撮像素子におけるパッケージの断面図である。なお、以下に説明する実施形態において、すでに説明した部材などと同等な構成・作用を有する部材等については、図中に同一符号又は相当符号を付すことにより、説明を簡略化或いは省略する。
【００２６】
図６に示すように、本実施形態の固体撮像素子のパッケージ２０は、板状部剤２３ａと２つの枠状部材２３ｂ，２３ｃとを重ね合わせてなるパッケージ容器２３を備えて、枠状部材２３ｂ，２３ｃにおけるそれぞれの中央の開口２６，２７に固体撮像素子１４を収納するための収納部が形成されている。
【００２７】
板状部材２３ａの上面における枠状部材２３ｂの開口２６の内側には、上方視（図６を上方から見た状態）で略四角形を有する環状の隔壁２４が設けられている。隔壁２４に囲われた内部領域２５に固体撮像素子１４を固定するためのダイアタッチ２１が規定され、また、内部領域２５がダイボンド剤１８を貯留する貯留部として機能する。
【００２８】
また、本実施形態のパッケージ２０は、図１及び２に示す実施形態と同様に、パッケージ容器２３にシールガラスを貼り合わせて、固体撮像素子を気密封止する構成とする。
【００２９】
つまり、本実施形態の固体撮像素子のパッケージ２０は、貯留部がダイアタッチ２１の周囲に、ダイボンド剤１８の流動を規制するように設けられた環状の隔壁２４である構成である。
【００３０】
本実施形態によれば、パッケージ容器２３の底部には隔壁２４によって貯留部が形成されており、固体撮像素子１４をダイアタッチ２１にダイボンド剤１８によって接着固定する際に、押圧された固体撮像素子１４から押されてダイボンド剤１８が流動しても、ダイボンド剤１８が貯留部である隔壁２４によって規制され底部上で流動してしまうことが防止される。こうすれば、ダイボンド剤１８の流動に伴って押し付けられる固体撮像素子１４がずれてしまうことを防ぐことができ、パッケージ容器２３に対する固体撮像素子１４の位置を安定させることができる。このため、パッケージ容器２３に固体撮像素子１４を良好な位置精度で固定することができる。
【図面の簡単な説明】
【００３１】
【図１】本発明にかかる固体撮像素子におけるパッケージの一部を透視した状態で示す平面図である。
【図２】図１の固体撮像素子のパッケージを示す平面図である。
【図３】パッケージ容器にダイボンド剤を供給する状態を示す断面図である。
【図４】固体撮像素子をダイアタッチに接着する状態を示す断面図である。
【図５】接着時の固体撮像素子を模式的に示す図である。
【図６】本発明にかかる固体撮像素子におけるパッケージの別の実施形態を示す断面図である。
【図７】従来の固体撮像素子のパッケージの構成を示す図である。
【符号の説明】
【００３２】
１０，２０    固体撮像素子のパッケージ
１１    パッケージ本体
１２    シールガラス
１３，２３    パッケージ容器
１４    固体撮像素子
１５    開口
１８    ダイボンド剤
１９    インナーリード
２１    ダイアタッチ
【図１】
2006303023.tif 000003
【図２】
2006303023.tif 000004
【図３】
2006303023.tif 000005
【図４】
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【図５】
2006303023.tif 000007
【図６】
2006303023.tif 000008
【図７】
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