(57)【要約】【課題】光学欠陥の少ない光電変換素子を効率良く安価に製造することができる光電変換素子の実装構造を提供すること。【解決手段】受光素子及び／又は発光素子を収納する凹部を持つパッケージであって、該パッケージの凹部底面に前記素子が接着固定されており、透明蓋が該パッケージの段差部に接着固定されて前記素子を密封保護する光電変換素子の実装構造において、前記パッケージにはバネが形成されており、前記透明蓋を一時的に着脱自在に保持できることを特徴とする。又、前記バネ部は、弾性を有する樹脂によりパッケージと一体に成型されていることを特徴とする。更に、前記パッケージは、セラミック又は樹脂により成型されており、バネ部はリードフレームと一体に成型されていることを特徴とする。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
受光素子及び／又は発光素子を収納する凹部を持つパッケージであって、該パッケージの凹部底面に前記素子が接着固定されており、透明蓋が該パッケージの段差部に接着固定されて前記素子を密封保護する光電変換素子の実装構造において、
前記パッケージにはバネが形成されており、前記透明蓋を一時的に着脱自在に保持できることを特徴とする光電変換素子の実装構造。
【請求項２】
前記バネ部は、弾性を有する樹脂によりパッケージと一体に成型されていることを特徴とする請求項１記載の光電変換素子の実装構造。
【請求項３】
前記パッケージは、セラミック又は樹脂により成型されており、バネ部はリードフレームと一体に成型されていることを特徴とする請求項１又は２記載の光電変換素子の実装構造。
【請求項４】
前記パッケージとバネは、金属板又は金属板を絞り・曲げ加工等を行った部品により成型されていることを特徴とする請求項１記載の光電変換素子の実装構造。
【請求項５】
前記透明蓋は、板ガラス、水晶板、ニオブ酸リチウム板、樹脂板、赤外線吸収板ガラス等の単体及び／又はこれらを積層した部材であることを特徴とする請求項１〜４の何れかに記載の光電変換素子の実装構造。
【請求項６】
前記透明蓋の端面は、斜めに面取りされていることを特徴とする請求項５記載の光電変換素子の実装構造。
【請求項７】
前記受光素子は、ＣＣＤ、ＣＭＯＳ等の固体撮像素子であり、前記発光素子はＬＥＤ、半導体レーザ、有機ＥＬ等の半導体発光素子であることを特徴とする請求項１〜４の何れかに記載の光電変換素子の実装構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ディジタルカメラ、ビデオカメラ等の撮像に使用される固体撮像素子ＣＤ、ＤＶＤ等の光ディスクの読み取り／書き込みに使用される光ピックアップ等、受発光素子の実装構造に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
半導体素子は、一般に空気中の水蒸気等に長期間晒されると特性が変化するため、セラミックや樹脂、金属等で成型された容器（パッケージ）に収納し密封する必要がある。中でも撮像素子や発光素子では、光を透過させる目的で、ガラス、水晶、その他の透明板を蓋として用い、前述のパッケージに接着封止することが広く行われている。
【０００３】
図５に工程の一例を図解する。
【０００４】
図５ａ：先ず、パッケージ１の凹部１ａに固体撮像素子チップ３を接着固定し、公知のワイヤボンディング技術（不図示）を用いて配線する。
【０００５】
その後、チップ３の表面、パッケージ凹部１ａ等を顕微鏡等を用いて検査し、画像に悪影響を及ぼす異物や傷等が無いことを確認する。もし、異物の付着等があればこれを除去する。
【０００６】
図５ｂ：良品と確認されたパッケージに透明蓋接着用の接着剤５を塗布する。
【０００７】
図５ｃ：透明蓋４を搭載し、接着剤を硬化する。
【０００８】
接着剤５には透湿を防止しつつ加工能率を上げるために熱硬化性のエポキシ樹脂、或は紫外線硬化型のエポキシ樹脂が多く用いられている。
【０００９】
透明蓋４とパッケージ１との熱膨張率が大きく異なると、使用する温度環境によっては接着剤５に加わる剪断応力が大きくなり、透明蓋が剥がれる、割れる等の不都合が生じることがある。このため、接着剤には透湿性の小ささと、柔軟性も要求される。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
近年、ディジタルカメラ等の映像情報機器が急速に普及するに連れ、その中で大きなコスト比率を占める撮像素子の低コスト化も一段と求められている。
【００１１】
撮像素子の個々の画素が２〜３マイクロメートル四方という極小寸法になってくると、許容される欠陥の大きさも同程度かそれ以下であるため、外観検査が極めて困難になる。更に、前述の組立方法では空気中を浮遊している異物が接着剤の塗布中にも付着する確率が高く、組立工程の不良率を低減することが困難になってきた。
【００１２】
本発明は上記事情に鑑みてなされたもので、その目的とする処は、光学欠陥の少ない光電変換素子を効率良く安価に製造することができる光電変換素子の実装構造を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
上記目的を達成するため、請求項１記載の発明は、受光素子及び／又は発光素子を収納する凹部を持つパッケージであって、該パッケージの凹部底面に前記素子が接着固定されており、透明蓋が該パッケージの段差部に接着固定されて前記素子を密封保護する光電変換素子の実装構造において、前記パッケージにはバネが形成されており、前記透明蓋を一時的に着脱自在に保持できることを特徴とする。
【００１４】
請求項２記載の発明は、請求項１記載の発明において、前記バネ部は、弾性を有する樹脂によりパッケージと一体に成型されていることを特徴とする。
【００１５】
請求項３記載の発明は、請求項１又は２記載の発明において、前記パッケージは、セラミック又は樹脂により成型されており、バネ部はリードフレームと一体に成型されていることを特徴とする。
【００１６】
請求項４記載の発明は、請求項１記載の発明において、前記パッケージとバネは、金属板又は金属板を絞り・曲げ加工等を行った部品により成型されていることを特徴とする。
【００１７】
請求項５記載の発明は、請求項１〜４の何れかに記載の発明において、前記透明蓋は、板ガラス、水晶板、ニオブ酸リチウム板、樹脂板、赤外線吸収板ガラス等の単体及び／又はこれらを積層した部材であることを特徴とする。
【００１８】
請求項６記載の発明は、請求項５記載の発明において、前記透明蓋の端面は、斜めに面取りされていることを特徴とする。
【００１９】
請求項７記載の発明は、請求項１〜４の何れかに記載の発明において、前記受光素子は、ＣＣＤ、ＣＭＯＳ等の固体撮像素子であり、前記発光素子はＬＥＤ、半導体レーザ、有機ＥＬ等の半導体発光素子であることを特徴とする。
【発明の効果】
【００２０】
本発明によれば、光学欠陥の少ない光電変換素子を効率よく安価に製造することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２１】
以下に本発明の実施の形態を添付図面に基づいて説明する。
【００２２】
＜実施の形態１＞
図１（ａ）は本発明の実施の形態１に係る光電変換素子の斜視図、図１（ｂ）は同光電変換素子の断面図である。
【００２３】
図１において、１は樹脂パッケージ、１ａはパッケージのバネ部である。樹脂には金属薄板のリードフレーム２をインサート成型してある。
【００２４】
ＣＣＤ、ＣＭＯＳ等の固体撮像素子チップ３が凹部１ｂの底面に接着固定されており、公知のワイヤボンディング技術（不図示）によってリードフレーム２と配線されている。
【００２５】
前述のように、この状態で透明蓋４をパッケージ凹部を塞ぐように置き、バネ部１ａの弾性を利用して仮固定する。パッケージを工程間で搬送しても透明蓋４が外れたり、パッケージ１と擦れて発塵することはない。
【００２６】
＜実施の形態２＞
図２に実施の形態２に係る光電変換素子の断面を示す。
【００２７】
セラミック板１ｃと、予めプレス加工で折り曲げたリードフレーム２とを接着剤１ｄを用いて積層する。接着剤１ｄには低融点ガラス等の無機材料が多く用いられる。バネ部１ａはリードフレーム２の一部で構成されている。
【００２８】
＜実施の形態３＞
図３に実施の形態３に係る光電変換素子を示す。
【００２９】
パッケージは、金属板１ｅに絶縁層１ｆを介して導体層１ｇが形成され、チップ収納凹部１ｂを絞り加工により形成したたメタルベースパッケージである。外部接続用の端子は、リードピン２ａが金属板１ｅに圧入されている。バネ部１ａは、前記金属板１ｅの一部を切り曲げ加工することによって形成されている。
【００３０】
＜実施の形態４＞
図４に実施の形態４に係る光電変換素子を示す。
【００３１】
透明蓋４の端面が斜面４ａ状に加工されている。これによりバネ部１ａによる仮固定がより確実になるとともに、接着剤５の充填作業もより容易になる。斜面加工は透明蓋４の四辺に行うか、対抗する２辺だけでも良い。
【図面の簡単な説明】
【００３２】
【図１】本発明の実施の形態１に係る光電変換素子の斜視図と断面図である。
【図２】本発明の実施の形態２に係る光電変換素子の断面図である。
【図３】本発明の実施の形態３に係る光電変換素子の断面図と断面拡大図である。
【図４】本発明の実施の形態４に係る光電変換素子の断面図である。
【図５】従来の技術を示す断面図である。
【符号の説明】
【００３３】
１    パッケージ
１ａ  バネ部
１ｂ  凹部
１ｃ  セラミック積層板
１ｄ  接着剤
１ｅ  金属板
１ｆ  絶縁層
１ｇ  導体層
２    リードフレーム
２ａ  リードピン
３    固体撮像素子チップ
４    透明蓋
４ａ  斜面
５    接着剤
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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