(57)【要約】【課題】熱に対して安定な光学系を提供することができるようにする。【解決手段】センサと、当該センサを保持する保持基板とを備え、センサについて、ヤング率をES（GPa），厚みをtS（mm）とし、保持基板について、線膨張係数をCTEI（ppm/K），ヤング率をEI（GPa），厚みをtI（mm）としたとき、(EI × tI)＋(ES × tS) > 30、かつ、1.5 < CTEI < 4.5を満たしている半導体装置が提供される。本技術は、例えば、イメージセンサを収納した半導体パッケージに適用することができる。【選択図】図２０
2018125337.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
センサと、
前記センサを保持する保持基板と
を備え、
前記センサについて、ヤング率をES（GPa），厚みをtS（mm）とし、
前記保持基板について、線膨張係数をCTEI（ppm/K），ヤング率をEI（GPa），厚みをtI（mm）としたとき、
(EI × tI)＋(ES × tS) > 30、
かつ、1.5 < CTEI < 4.5
を満たしている
半導体装置。
【請求項２】
前記保持基板は、前記センサの周辺部分を、受光面側から基板電極により保持する構造を有し、
前記保持基板に形成される導電性配線部材の合計体積が、前記保持基板の体積の1/10以下となる
請求項１に記載の半導体装置。
【請求項３】
前記センサを裏打ちする裏打ち部材をさらに備え、
前記裏打ち部材について、ヤング率をEc（GPa），厚みをtc（mm）としたとき、
(Ec × tc) < 40
を満たしている
請求項２に記載の半導体装置。
【請求項４】
複数枚のレンズからなるレンズ群をさらに備え、
前記センサは、その曲率半径が100mm以下で、前記レンズ群に向かって凹形状に湾曲した湾曲センサである
請求項３に記載の半導体装置。
【請求項５】
ES × tS < 10
を満たしている
請求項４に記載の半導体装置。
【請求項６】
複数枚のレンズからなるレンズ群をさらに備え、
前記レンズ群のＦ値は、2.8以下となる
請求項３に記載の半導体装置。
【請求項７】
前記保持基板上に、発熱体としての部品が搭載される
請求項１に記載の半導体装置。
【請求項８】
前記保持基板上に、前記レンズ群を駆動するための機構が搭載される
請求項４に記載の半導体装置。
【請求項９】
前記センサは、複数の画素が行列状に２次元配置された画素部を有するイメージセンサである
請求項１に記載の半導体装置。
【請求項１０】
センサと、
前記センサを保持する保持基板と
を有し、
前記センサについて、ヤング率をES（GPa），厚みをtS（mm）とし、
前記保持基板について、線膨張係数をCTEI（ppm/K），ヤング率をEI（GPa），厚みをtI（mm）としたとき、
(EI × tI)＋(ES × tS) > 30、
かつ、1.5 < CTEI < 4.5
を満たしている
半導体装置
を搭載した電子機器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本技術は、半導体装置、及び、電子機器に関し、特に、熱に対して安定な光学系を提供することができるようにした半導体装置、及び、電子機器に関する。
【背景技術】
【０００２】
半導体微細加工技術を応用したCCD(Charge Coupled Device)イメージセンサやCMOS(Complementary Metal Oxide Semiconductor)イメージセンサ等の固体撮像素子は、デジタルカメラや携帯電話機等に広く採用されている。
【０００３】
近年では、センサチップの画素微細化が進展し、画素当たりの光量を上げるために、Ｆ値の小さいレンズを用いる傾向がある。これによって、レンズの焦点深度が浅くなるため、合焦させるために必要なセンサ反り形状の特に熱に対する安定性が重要となっている。
【０００４】
センサ反りの熱安定性を向上させるための技術としては、例えば、特許文献１と特許文献２が開示されている。
【０００５】
特許文献１には、光学センサを保持する基板の材料として、セラミックのように高温で焼成されるため熱安定性が高く、湿度などに対しても形状安定性が高い材料を用いることで、センサ反り形状が安定化されるようにする技術が開示されている。
【０００６】
特許文献２には、光学センサを保持する基板のコアの材料として、無アルカリガラスのように、線膨張係数（CTE）が、半導体チップ（センサチップ）のシリコン（Si）に近いものを用いることで、センサ反り形状が安定化されるようにする技術が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２００５−３４０５３９号公報
【特許文献２】特開２０１４−２２９６７４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかしながら、上述した特許文献１，２に開示されている技術のように、単に基板材料を選択するだけでは、センサ反りの熱安定性を十分に担保することができないため、より熱安定性の高い構造が求められていた。
【０００９】
本技術はこのような状況に鑑みてなされたものであり、熱に対して安定な光学系を提供することができるようにするものである。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本技術の第１の側面の半導体装置は、センサと、前記センサを保持する保持基板とを備え、前記センサについて、ヤング率をES（GPa），厚みをtS（mm）とし、前記保持基板について、線膨張係数をCTEI（ppm/K），ヤング率をEI（GPa），厚みをtI（mm）としたとき、(EI × tI)＋(ES × tS) > 30、かつ、1.5 < CTEI < 4.5を満たしている半導体装置である。
【００１１】
本技術の第１の側面の半導体装置においては、センサについて、ヤング率がES（GPa），厚みがtS（mm）とされ、保持基板について、線膨張係数がCTEI（ppm/K），ヤング率がEI（GPa），厚みがtI（mm）とされるとき、 (EI × tI)＋(ES × tS) > 30、かつ、1.5 < CTEI < 4.5が満たされている。
【００１２】
本技術の第２の側面の電子機器は、センサと、前記センサを保持する保持基板とを有し、前記センサについて、ヤング率をES（GPa），厚みをtS（mm）とし、前記保持基板について、線膨張係数をCTEI（ppm/K），ヤング率をEI（GPa），厚みをtI（mm）としたとき、(EI × tI)＋(ES × tS) > 30、かつ、1.5 < CTEI < 4.5を満たしている半導体装置を搭載した電子機器である。
【００１３】
本技術の第２の側面の電子機器においては、センサについて、ヤング率がES（GPa），厚みがtS（mm）とされ、保持基板について、線膨張係数がCTEI（ppm/K），ヤング率がEI（GPa），厚みがtI（mm）とされるとき、 (EI × tI)＋(ES × tS) > 30、かつ、1.5 < CTEI < 4.5が満たされている半導体装置が搭載されている。
【発明の効果】
【００１４】
本技術の第１の側面及び第２の側面によれば、熱に対して安定な光学系を提供することができる。
【００１５】
なお、ここに記載された効果は必ずしも限定されるものではなく、本開示中に記載されたいずれかの効果であってもよい。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】従来の半導体装置の構造を示す断面図である。
【図２】センサの反り量とレンズの焦点深度との関係を示す図である。
【図３】従来技術での温度に応じたセンサ反りの変化量を示す図である。
【図４】本技術を適用した半導体装置の構造を示す断面図である。
【図５】本技術を適用した半導体装置の他の構造を示す断面図である。
【図６】本技術と従来技術での温度に応じたセンサ反りの変化量の比較を示す図である。
【図７】本技術と従来技術での温度ごとのセンサ反り量の比較を示す図である。
【図８】第１のシミュレーションの条件（センサの曲率半径：100mm以下）を示す図である。
【図９】第１のシミュレーションの条件（ES × tS，EI × tI：変動）を示す図である。
【図１０】第１のシミュレーションの結果として、EI × tI = 32の場合のES × tSとセンサ反り量の関係を示す図である。
【図１１】第１のシミュレーションの結果として、EI × tI = 8の場合のES × tSとセンサ反り量の関係を示す図である。
【図１２】第２のシミュレーションの条件（CTEI：変動）を示す図である。
【図１３】第２のシミュレーションの結果として、本技術（CTEI = 3.05）と従来技術（CTEI = 7.5）での温度ごとのセンサ反り量の比較を示す図である。
【図１４】第３のシミュレーションの条件（回路の体積：変動）を示す図である。
【図１５】第３のシミュレーションの結果として、温度ごとの回路の総体積とセンサ反り量の関係を示す図である。
【図１６】第４のシミュレーションの条件（EC × tC = 約10，約12.5，約25）を示す図である。
【図１７】第４のシミュレーションの結果として、EC × tCを変化させた場合の温度ごとのセンサ反り量の比較を示す図である。
【図１８】第５のシミュレーションの条件（EC × tC = 約10，約12.5，約25）を示す図である。
【図１９】第５のシミュレーションの結果として、EC × tCを変化させた場合の温度ごとのセンサ反り量の比較を示す図である。
【図２０】第１の実施の形態の半導体装置の第１の構造の例を示す断面図である。
【図２１】第１の実施の形態の半導体装置の第２の構造の例を示す断面図である。
【図２２】第１の実施の形態の半導体装置の第３の構造の例を示す断面図である。
【図２３】第１の実施の形態の半導体装置の第４の構造の例を示す断面図である。
【図２４】第３の実施の形態の半導体装置の第１の構造の例を示す断面図である。
【図２５】第３の実施の形態の半導体装置の第２の構造の例を示す断面図である。
【図２６】第３の実施の形態の半導体装置の第３の構造の例を示す断面図である。
【図２７】第３の実施の形態の半導体装置の第４の構造の例を示す断面図である。
【図２８】第４の実施の形態の半導体装置の構造の例を示す上面図である。
【図２９】第５の実施の形態の半導体装置の構造の例を示す断面図である。
【図３０】第６の実施の形態の半導体装置の第１の構造の例を示す断面図である。
【図３１】第６の実施の形態の半導体装置の第２の構造の例を示す断面図である。
【図３２】第６の実施の形態の半導体装置の第３の構造の例を示す断面図である。
【図３３】第６の実施の形態の半導体装置の第４の構造の例を示す断面図である。
【図３４】第１の実施の形態の半導体装置の変形例の第１の構造の例を示す断面図である。
【図３５】第１の実施の形態の半導体装置の変形例の第２の構造の例を示す断面図である。
【図３６】第１の実施の形態の半導体装置の変形例の第３の構造の例を示す断面図である。
【図３７】第１の実施の形態の半導体装置の変形例の第４の構造の例を示す断面図である。
【図３８】第１の実施の形態の半導体装置の第３の構造の変形例（第１の構造ないし第３の構造）を示す上面図である。
【図３９】第１の実施の形態の半導体装置の第３の構造の変形例（第４の構造の例）を示す断面図である。
【図４０】第１の実施の形態の半導体装置の第３の構造の変形例（第５の構造の例）を示す断面図である。
【図４１】第１の実施の形態ないし第６の実施の形態の変形例（第１の構造ないし第３の構造）を示す断面図である。
【図４２】第１の実施の形態ないし第６の実施の形態の変形例（第４の構造ないし第６の構造）を示す上面図である。
【図４３】湾曲したセンサを、保持基板に搭載する際の製造方法の例を示す図である。
【図４４】本技術を適用した半導体装置を有する電子機器の構成例を示すブロック図である。
【図４５】本技術を適用した半導体装置に収納されるイメージセンサの使用例を示す図である。
【図４６】車両制御システムの概略的な構成の一例を示すブロック図である。
【図４７】車外情報検出部及び撮像部の設置位置の一例を示す説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
以下、図面を参照しながら、本開示に係る技術（本技術）の実施の形態について説明する。なお、説明は以下の順序で行うものとする。
【００１８】
１．本技術の概要
２．シミュレーションの例
３．第１の実施の形態：基本構造
４．第２の実施の形態：電極を保護した構造
５．第３の実施の形態：発熱体を搭載した構造
６．第４の実施の形態：電極配置に偏りがある構造
７．第５の実施の形態：補正用の駆動機構を搭載した構造
８．第６の実施の形態：湾曲センサを搭載した構造
９．変形例
（１）第１の実施の形態の半導体装置の変形例
（２）第１の実施の形態の半導体装置の第３の構造の変形例
（３）第１の実施の形態ないし第６の実施の形態の半導体装置の変形例
（４）製造方法の例
１０．電子機器の構成
１１．イメージセンサの使用例
１２．移動体への応用例
【００１９】
＜１．本技術の概要＞
【００２０】
（従来の半導体装置の構造）
図１は、従来の半導体装置の構造を示す断面図である。
【００２１】
図１において、半導体パッケージ１０は、半導体チップとしてのセンサ１３を収納してパッケージングしている一般的な半導体装置である。センサ１３の受光面には、複数の画素１３Ｐが行列状に２次元配置され、レンズ群１１によって入射される光が、フィルタ部１２を介して受光される。入射光は、画素１３Ｐにより光電変換され、その結果得られる電気信号が出力される。
【００２２】
センサ１３は、有機基板５１上に搭載され、入射光を受光可能な位置に接着剤により固定される。なお、センサ１３（のパッド部）と、有機基板５１（のリード部）とは、ワイヤ３１を用いたワイヤボンディングにより電気的に接続されている。また、有機基板５１上には、部品５２が固定され、モールド樹脂５３により覆われている。モールド樹脂５３上にはまた、枠部５４が設けられ、フィルタ部１２を固定している。
【００２３】
ここで、センサ１３に対する枠内に示すように、温度や湿度によって、有機基板５１が変形した場合、その変形を反映してセンサ１３に反りが生じることになる。具体的には、枠内の矢印Ａの方向に、センサ１３が反ることになる。
【００２４】
また、センサ１３の画素微細化が進展し、画素１３Ｐの光量を上げるために、Ｆ値の小さいレンズ群１１を用いる傾向があるのは、先に述べた通りである。そして、Ｆ値の小さいレンズ群１１を用いた場合には、図２に示すように、レンズの焦点深度が浅くなる。なお、焦点深度Δは、Δ = 2εF（ε：解像度、F：Ｆ値）により求められる。
【００２５】
このとき、図２に示すように、温度により変動するセンサ１３の反り量が、レンズの焦点深度よりも大きくなってしまうと、合焦に影響がでるため、熱に対して安定的な光学系が望まれていた。
【００２６】
ここで、上述した特許文献１に開示されている技術を、「従来技術１」と称し、上述した特許文献２に開示されている技術を、「従来技術２」と称すれば、これらの従来技術を用いた場合のセンサの反り量は、例えば、図３に示すようになる。すなわち、図３において、縦軸は、0℃から100℃の間でのセンサの反り量の変化（センサ反り変化量）を表しているが、従来技術１，２ともに、ある程度のセンサ反り変化量を有しているため、センサの反りの温度安定性は、乏しいと言える。
【００２７】
そこで、本技術を適用した半導体装置においては、センサ反りの熱安定性を十分に担保して、熱に対して安定的な光学系を提供することができるようにする。以下、本技術を適用した半導体装置について説明する。
【００２８】
（本技術の半導体装置の構造）
図４は、本技術を適用した半導体装置の構造を示す断面図である。
【００２９】
図４において、半導体パッケージ１００は、半導体チップとしてのセンサ１１３を収納してパッケージングしている半導体装置である。
【００３０】
センサ１１３は、CCD(Charge Coupled Device)イメージセンサやCMOS(Complementary Metal Oxide ５Semiconductor)イメージセンサ等の固体撮像素子である。センサ１１３の受光面には、複数の画素が行列状に２次元配列され、レンズ群（不図示）によって入射される光が、封止部材１１２を介して受光される。入射光は、センサ１１３（の画素）により光電変換され、その結果得られる電気信号が出力される。なお、封止部材１１２は、フィルタとしての機能を有するようにしてもよい。
【００３１】
保持基板１１４は、センサ１１３を保持するためのコア基板（センサ保持基板）である。保持基板１１４は、センサ保持形態として、センサ１１３の周辺部を受光面側から基板電極で保持する構造を有している。そして、保持基板１１４には、その中央部に、矩形の形状からなる開口部が形成されており、この開口部を通過した光が、センサ１１３の受光面に入射される。
【００３２】
また、保持基板１１４の上面（光の入射側の面）と下面（光の入射側と反対側の面）には、基板上回路１１６が設けられている。下面側に設けられた基板上回路１１６は、例えば異方性導電膜（ACF：Anisotropic Conductive Film）により引出し回路１１８と電気的に接続される。
【００３３】
裏打ち部材１２１は、センサ１１３を裏打ちする部材（センサ裏打ち部材）である。裏打ち部材１２１は、センサ１１３の下面（光の入射側と反対側の面）と接着剤１２２により固定（接続）される。
【００３４】
以上のように構成される半導体パッケージ１００においては、温度の変化に対して、センサ１１３の反りを変化（ほとんど変化）させないようにするために、センサ１１３や保持基板１１４、裏打ち部材１２１等の各部位の物性値を、次のように調整するものとする。
【００３５】
第１に、センサ１１３のヤング率をES（GPa），厚みをtS（mm）とし、保持基板１１４のヤング率をEI（GPa），厚みをtI（mm）としたときに、(EI × tI)＋(ES × tS) を調整することで、温度の変化に対して、センサ１１３の反りを変化（ほとんど変化）させないようにする。
【００３６】
第２に、保持基板１１４の線膨張係数（CTE：Coefficient of Thermal Expansion）をCTEI（ppm/K）としたときに、CTEIを調整することで、温度の変化に対して、センサ１１３の反りを変化（ほとんど変化）させないようにする。
【００３７】
第３に、保持基板１１４の体積に対する基板上回路１１６（保持基板１１４上の回路（引出し回路１１８を除く））の体積を調整することで、温度の変化に対して、センサ１１３の反りを変化（ほとんど変化）させないようにする。
【００３８】
第４に、裏打ち部材１２１のヤング率をEc（GPa），厚みをtc（mm）としたときに、(Ec × tc) を調整することで、温度の変化に対して、センサ１１３の反りを変化（ほとんど変化）させないようにする。
【００３９】
なお、図５には、図４に示した半導体パッケージ１００の他の構造として、センサ１１３を保持する保持基板として、開口部を有する保持基板１１４の代わりに、開口部のない保持基板２１４を設けるとともに、保持基板２１４上に、フィルタとしての機能を有するフィルタ部２１２を設けた構造を示している。このような図５に示した構造を採用した場合においても、保持基板２１４を含む各部位の物性値を上述したように調整することで、温度の変化に対して、センサ１１３の反りを変化（ほとんど変化）させないようにすることができる。
【００４０】
ここで、上述した各部位の物性値を調整する本技術を用いた場合のセンサ反り変化量は、例えば、図６に示すようになる。なお、図６においては、本技術と従来技術との比較のために、図３に示した従来技術１，２を用いた場合のセンサ反り変化量も図示している。
【００４１】
すなわち、図６において、縦軸は、図３と同様に、0℃から100℃の間でのセンサの反り変化量を表しているが、本技術を用いた場合、従来技術１，２を用いた場合と比べて、センサ反り変化量が極端に少なく、本技術を用いることで、センサの反りの温度安定性を向上させることができる。
【００４２】
また、本技術を用いた場合と、従来技術２を用いた場合の温度ごとのセンサ反り量を比較すれば、例えば、図７に示すようになる。ただし、図７において、縦軸は、センサ反り量を表し、横軸は、温度（℃）を表している。
【００４３】
すなわち、本技術の結果は、図４又は図５の半導体パッケージ１００について、各部位の物性値を上述したように調整した場合における、温度とセンサ反り量との関係を示している。この本技術の結果に注目すれば、-20℃〜100℃の範囲で、センサ反り量の値は、ほぼ一定の値となっている。一方で、従来技術２の結果に注目すれば、右下がりの直線となって、温度が低いほど、センサ反り量は大きくなる。
【００４４】
このように、図４又は図５の半導体パッケージ１００について、各部位の物性値を上述したように調整することで、温度の変化に対し、センサ反り量をほぼ一定とすることができる。
【００４５】
＜２．シミュレーションの例＞
【００４６】
ところで、図４又は図５の半導体パッケージ１００において設計（調整）される各部位の物性値は、本技術の発明者（本発明者）によって行われた詳細なるシミュレーションにより見出されたものである。そこで、以下、そのシミュレーションの詳細について、図８ないし図１９を参照して説明する。
【００４７】
（１）第１のシミュレーション
【００４８】
図８及び図９は、第１のシミュレーションの条件を示す図である。
【００４９】
図８Ａは、図４に示した半導体パッケージ１００において、開口部が形成された保持基板１１４に保持されるセンサ１１３の曲率半径を、100mm以下に設計（光学設計）した場合の構造を示している。つまり、図８Ａの半導体パッケージ１００において、センサ１１３は、100mm以下の曲率半径を有する湾曲センサである。
【００５０】
ここで、広角なレンズでは、周辺光量の低下に大きな影響を受ける場合があるが、図８Ａに示すように、センサ１１３の受光面を、レンズに向かって凹状に湾曲させることで、周辺光量の低下の問題を改善することが可能となる。特に、湾曲量として、センサ１１３の曲率半径を、100mm以下に設計することで、より大きな改善効果が得られることが知られている。
【００５１】
なお、ここで、広角なレンズとしては、標準的なレンズよりも画角の広いレンズであって、例えば、その画角が、120°から180°等となる超広角向けのレンズが相当する。
【００５２】
また、図８Ｂは、図５に示した半導体パッケージ１００において、平板状の保持基板２１４に保持されるセンサ１１３の曲率半径を、100mm以下に設計した場合の構造を示している。この場合においても、周辺光量の低下の問題に対し、より大きな改善効果が得られることが知られている。
【００５３】
図９は、図４に示した半導体パッケージ１００において、開口部が形成された保持基板１１４について、EI × tIを変動させるとともに、保持基板１１４に保持されるセンサ１１３について、ES × tSを変動させるときに、センサ１１３の反り量を、温度ごとに求めて、(EI × tI)＋(ES × tS)を調整できるようにした第１のシミュレーションの条件を表している。
【００５４】
なお、上述したように、EI（GPa），tI（mm）は、保持基板１１４のヤング率と厚みを表し、ES（GPa），tS（mm）は、センサ１１３のヤング率と厚みを表している。
【００５５】
ここで、図１０には、第１のシミュレーションの結果として、保持基板１１４のEI × tI（保持基板EI × tI）を、EI × tI = 32とした場合における、センサES × tSとセンサ反り量の関係を示している。
【００５６】
ただし、図１０において、縦軸は、センサ１１３の反り量（センサ反り量）を表し、横軸は、センサ１１３のES × tS（センサES × tS）を表している。また、図１０においては、温度が、0℃となる場合の結果と、100℃となる場合の結果についてそれぞれ示している。
【００５７】
図１０において、温度が0℃となる場合の結果に注目すれば、センサES × tSの値が小さいほど、センサ反り量の値は大きくなる一方で、センサES × tSの値が大きいほど、センサ反り量の値は小さくなる。また、図１０において、温度が100℃となる場合の結果に注目すれば、温度が0℃となる場合の結果と比べて、若干センサ反り量の値が小さくなるものの、センサES × tSの値が大きいほど、センサ反り量は小さくなる。すなわち、EI × tI = 32として、センサES × tSの値を変化させた場合、0℃と100℃でのセンサ反り量には、それほど大きな差はない。
【００５８】
例えば、図１０においては、センサES × tSの値が小さい領域が、図８Ａ及び図８Ｂに示した半導体パッケージ１００の構造（湾曲したセンサ１１３の構造）に対応する一方で、センサES × tSの値が大きい領域が、図９に示した半導体パッケージ１００の構造（平坦なセンサ１１３の構造）に対応している。
【００５９】
そして、図１０に示すように、保持基板EI × tI の値として、EI × tI = 32のように、ある程度大きな値となる場合には、センサES × tSの値が小さいときでも、0℃と100℃等の温度の変化による反り温度変化量を小さくできることになる。
【００６０】
また、図１１には、第１のシミュレーションの結果として、保持基板EI × tI = 8とした場合における、ES × tSとセンサ反り量の関係を示している。ただし、図１１において、縦横の軸やグラフの種別は、図１０と同様とされる。
【００６１】
図１１において、温度が0℃となる場合の結果に注目すれば、図１０に示した保持基板EI × tI = 32の場合の温度0℃の結果と類似した形状の曲線となって、センサES × tSの値が大きいほど、センサ反り量は小さくなる。また、図１１において、温度が100℃となる場合の結果に注目すれば、図１０に示した保持基板EI × tI = 32の場合の温度100℃の結果よりも急峻な曲線となるものの、センサES × tSの値が大きいほど、センサ反り量は小さくなる。すなわち、EI × tI = 8として、センサES × tSの値を変化させた場合、0℃と100℃でのセンサ反り量には、ある程度の差がある。
【００６２】
例えば、図１１においても、センサES × tSの値が小さい領域が、図８Ａ及び図８Ｂに示した半導体パッケージ１００の構造（湾曲したセンサ１１３の構造）に対応する一方で、センサES × tSの値が大きい領域が、図９に示した半導体パッケージ１００の構造（平坦なセンサ１１３の構造）に対応している。
【００６３】
そして、図１１に示すように、保持基板EI × tI の値として、EI × tI = 8のように、ある程度小さな値となる場合には、センサES × tSの値を、ある程度大きな値としなければ、0℃と100℃等の温度の変化による反り温度変化量を小さくすることはできない。
【００６４】
以上のように、センサ１１３のES × tS の値が小さくても、保持基板１１４のEI × tIの値が大きければ、反り温度変化量は小さくなるし、保持基板１１４のEI × tIの値が小さくても、センサ１１３のES × tS の値が大きければ、やはり、反り温度変化量は小さくなる。そして、この関係は、保持基板１１４のEI × tIを変動させた場合も同様である。すなわち、センサ１１３と保持基板１１４の剛性の和が大きい時に、センサ１１３の反り温度変化量の安定性が維持できる。換言すれば、センサES × tSと保持基板EI × tI のうち、少なくとも一方の値が、大きな値となる必要がある。
【００６５】
なお、図１０に示した第１のシミュレーションの結果の傾向を踏まえれば、センサES × tSが特に小さい（反り量が曲率半径100mm以下になる）領域においても、保持基板EI × tI が大きければ、反り温度変化量を小さくすることができる。
【００６６】
そして、本発明者は、この第１のシミュレーションの結果を解析することで、センサ１１３について、ヤング率をES（GPa），厚みをtS（mm）とし、保持基板１１４について、ヤング率をEI（GPa），厚みをtI（mm）としたときに、下記の式（１）の関係を満たすときに、センサ１１３の反り温度変化量の安定性が維持されることを見出した。
【００６７】
(EI × tI)＋(ES × tS) > 30       ・・・（１）
【００６８】
ただし、式（１）の関係においては、図４３を参照して後述するように、センサES × tSが、ES × tS < 10の関係を満たすように設計することで、センサ１１３を像面湾曲に合うように湾曲させて、保持基板１１４に搭載することが可能となる。
【００６９】
以上のように、第１のシミュレーションでは、半導体パッケージ１００において、式（１）に示した、センサ１１３のヤング率と厚みを、ES（GPa），tS（mm）とし、保持基板１１４のヤング率と厚みを、EI（GPa），tI（mm）としたときに、(EI × tI)＋(ES × tS) > 30 の関係を満たすように、センサ１１３と保持基板１１４の物性値を設計（調整）することで、センサ１１３の反り温度変化量の安定性が維持される、という結果が得られた。なお、第１のシミュレーションにおいて、保持基板１１４の線膨張係数（CTEI）は、CTEI = 3ppm/K程度に設定している。
【００７０】
（２）第２のシミュレーション
【００７１】
図１２は、第２のシミュレーションの条件を示す図である。
【００７２】
図１２は、図４に示した半導体パッケージ１００において、センサ１１３を保持する保持基板１１４について、保持基板１１４の線膨張係数（CTEI）を変動させるときに、センサ１１３の反り量を、温度ごとに求めて、保持基板１１４の線膨張係数（CTEI）を調整できるようにした第２のシミュレーションの条件を表している。
【００７３】
ここで、図１３には、第２のシミュレーションの結果として、本技術と従来技術での温度ごとのセンサ反り量の比較を示している。
【００７４】
ただし、図１３において、縦軸は、センサ反り量を表し、横軸は、温度（℃）を表している。また、図１３においては、本技術の結果と、従来技術の結果についてそれぞれ示している。
【００７５】
すなわち、本技術の結果は、図１２（図４）に示した半導体パッケージ１００において、保持基板１１４の線膨張係数（CTEI）の値を、CTEI = 3.05ppm/Kとした場合における、温度とセンサ反り量の関係を示している。一方で、従来技術の結果は、従来技術１の固体撮像装置（半導体装置）において、保持基板の線膨張係数（CTEI）の値を、CTEI = 7.5ppm/Kとした場合における、温度とセンサ反り量の関係を示している。
【００７６】
図１３において、本技術の結果に注目すれば、-20℃〜100℃の範囲で、センサ反り量の値は、ほぼ一定の値となっている。一方で、従来技術の結果に注目すれば、右下がりの直線となって、温度が低いほど、センサ反り量は大きくなる。
【００７７】
以上のように、保持基板１１４の線膨張係数（CTEI）を変動させて、例えばCTEI = 3.05ppm/Kとした場合に、温度の変化に対し、センサ１１３の反り量をほぼ一定とすることができる。
【００７８】
そして、本発明者は、この第２のシミュレーションの結果を解析することで、保持基板１１４の線膨張係数をCTEI（ppm/K）としたときに、下記の式（２）の関係を満たすときに、温度の変化に対し、センサ１１３の反り量が、ほとんど変化しないようにできることを見出した。
【００７９】
1.5 < CTEI < 4.5       ・・・（２）
【００８０】
以上のように、第２のシミュレーションでは、半導体パッケージ１００において、式（２）に示した、保持基板１１４の線膨張係数をCTEI（ppm/K）としたときに、1.5 < CTEI < 4.5 の関係を満たすように、保持基板１１４の物性値を設計（調整）することで、センサ１１３の反り温度変化量の安定性が維持される、という結果が得られた。
【００８１】
（５）第３のシミュレーション
【００８２】
図１４は、第３のシミュレーションの条件を示す図である。
【００８３】
図１４は、図４に示した半導体パッケージ１００において、センサ１１３を保持する保持基板１１４の上面（光の入射側の面）と下面（光の入射側と反対側の面）に設けられた基板上回路１１６を構成する配線部材の体積を変動させるときに、センサ１１３の反り量を求めて、保持基板１１４の体積に対する基板上回路１１６を構成する配線部材の体積を調整できるようにした第３のシミュレーションの条件を表している。
【００８４】
なお、ここでは、保持基板１１４の体積 = 1としたときに、当該体積（保持基板１１４の体積）に対する基板上回路１１６を構成する配線部材の体積の割合を変動させるものとする。
【００８５】
ここで、図１５には、第３のシミュレーションの結果として、温度ごとの回路を構成する配線部材の総体積とセンサ反り量の関係を示している。
【００８６】
ただし、図１５において、縦軸は、センサ１１３の反り量（センサ反り量）を表し、横軸は、回路を構成する配線部材の総体積を表している。この回路の総体積は、保持基板１１４の体積 = 1としたときに、当該体積に対する基板上回路１１６を構成する配線部材の体積の割合で表している。また、図１５においては、温度が、0℃となる場合の結果と、100℃となる場合の結果についてそれぞれ示している。
【００８７】
図１５において、温度が0℃となる場合の結果に注目すれば、回路を構成する配線部材の総体積（保持基板１１４の体積に対する基板上回路１１６を構成する配線部材の体積）の割合が大きくなるほど、センサ反り量の値は大きくなる。一方で、回路を構成する配線部材の総体積（保持基板１１４の体積に対する基板上回路１１６を構成する配線部材の体積）の割合が小さくなるほど、センサ反り量の値は小さくなって、その割合がある値に達すると、センサ反り量の値は、ほぼ一定となる。
【００８８】
また、図１５において、温度が100℃となる場合の結果に注目すれば、温度が0℃となる場合と比べて、そのセンサ反り量の値が全体的に小さいものの、回路を構成する配線部材の総体積（保持基板１１４の体積に対する基板上回路１１６を構成する配線部材の体積）の割合が小さくなるほど、センサ反り量の値は小さくなって、その割合がある値に達すると、センサ反り量の値は、ほぼ一定となる。
【００８９】
以上のように、保持基板１１４の体積に対する基板上回路１１６を構成する配線部材の体積の割合を変動させた場合に、その割合が小さいほど、センサ反り量は小さくなって、センサ１１３の反り量をほぼ一定とすることができる。
【００９０】
そして、本発明者は、この第３のシミュレーションの結果を解析することで、下記の式（３）の関係を満たすときに、温度の変化に対し、センサ１１３の反り量を、大きく低減できることを見出した。
【００９１】
基板上回路１１６を構成する配線部材の体積 ≦ 保持基板１１４の体積 × 1/10       ・・・（３）
【００９２】
ただし、式（３）の関係において、基板上回路１１６を構成する配線部材の体積は、保持基板１１４の上面と下面に設けられた導電性配線部材（引出し回路１１８を除く）としての基板上回路１１６の合計の体積を表している。また、基板上回路１１６において、回路は、配線部材（例えば、銅（Cu）等の金属）と、絶縁部材（例えば、ポリイミドのような樹脂）とを交互に積層させた構造を採用することができる。
【００９３】
以上のように、第３のシミュレーションでは、式（３）に示した、基板上回路１１６を構成する配線部材の体積 ≦ 保持基板１１４の体積 × 1/10 の関係を満たすように、基板上回路１１６の物性値を設計（調整）することで、センサ１１３の反り温度変化量の安定性が維持される、という結果が得られた。
【００９４】
（６）第４のシミュレーション
【００９５】
図１６は、第４のシミュレーションの条件を示す図である。
【００９６】
図１６は、図４に示した半導体パッケージ１００において、センサ１１３を裏打ちする裏打ち部材１２１のEC × tCを変動させるときに、センサ１１３の反り量を、温度ごとに求めて、EC × tCを調整できるようにした第４のシミュレーションの条件を表している。
【００９７】
なお、上述したように、Ec（GPa），tc（mm）は、裏打ち部材１２１のヤング率と厚みを表している。また、第４のシミュレーションにおいては、条件C1ないしC3として、裏打ち部材１２１のEC × tCを、EC × tC = 約10，約12.5，約25のように変動させるものとする。
【００９８】
ここで、図１７には、第４のシミュレーションの結果として、裏打ち部材１２１のEC × tC（裏打ち部材EC × tC）を変化させた場合の温度ごとのセンサ反り量の比較を示している。
【００９９】
ただし、図１７において、縦軸は、センサ１１３の反り量（センサ反り量）を表し、横軸は、温度（℃）を表している。また、図１７においては、条件C1（EC × tC = 約10）と、条件C2（EC × tC = 約12.5）と、条件C3（EC × tC = 約25）の場合におけるシミュレーションの結果についてそれぞれ示している。
【０１００】
ここで、図１７において、条件C1と条件C2のシミュレーションの結果に注目すれば、-20℃〜100℃の範囲で、センサ反り量の値は、ほぼ一定の値となっている。また、条件C3のシミュレーションの結果に注目すれば、なだらかな右上がりの直線となって、温度が低いほど、センサ反り量は小さくなる。
【０１０１】
このように、センサ１１３のサイズなどによって、最適な裏打ち部材１２１は異なるが、条件C1ないしC3の第４のシミュレーションの結果から、条件C1（EC × tC = 約10）と、条件C2（EC × tC = 約12.5）の場合には、センサ１１３の反り抑制効果が十分に得られ、条件C3（EC × tC = 約25）の場合には、ある程度の反り抑制効果が得られる。しかしながら、例えば、(EI × tI)＋(ES × tS)が、本計算モデルよりも大きい場合には、EC × tC が40程度まで調整しろがあると想定される。
【０１０２】
（７）第５のシミュレーション
【０１０３】
図１８は、第５のシミュレーションの条件を示す図である。
【０１０４】
図１８は、図１６に示した第４のシミュレーションの条件と同様に、裏打ち部材１２１のEC × tCを変動させるときに、センサ１１３の反り量を、温度ごとに求めて、EC × tCを調整できるようにした第５のシミュレーションの条件を表している。
【０１０５】
なお、図１８の第５のシミュレーションにおいては、図１６の第４のシミュレーションと比べて、半導体パッケージ１００において、裏打ち部材１２１の上面（光の入射側の面）に設けられていた引出し回路１１８が取り除かれ、その高さに調整された調整部材１４１が設けられている。
【０１０６】
また、第５のシミュレーションにおいては、条件C4ないしC6として、裏打ち部材１２１のEC × tCを、EC × tC = 約10，約12.5，約25のように変動させるものとする。なお、上述したように、Ec（GPa），tc（mm）は、裏打ち部材１２１のヤング率と厚みを表している。
【０１０７】
ここで、図１９には、第５のシミュレーションの結果として、裏打ち部材１２１のEC × tC（裏打ち部材EC × tC）を変化させた場合の温度ごとのセンサ反り量の比較を示している。
【０１０８】
ただし、図１９において、縦横の軸は、図１７と同様とされる。また、図１９においては、条件C4（EC × tC = 約10）と、条件C5（EC × tC = 約12.5）と、条件C6（EC × tC = 約25）の場合におけるシミュレーションの結果についてそれぞれ示している。
【０１０９】
ここで、図１９において、条件C4のシミュレーションの結果に注目すれば、-20℃〜100℃の範囲で、センサ反り量の値は、ほぼ一定の値となっている。また、条件C5と条件C6のシミュレーションの結果に注目すれば、なだらかな右上がりの直線となって、温度が低いほど、センサ反り量は小さくなる。
【０１１０】
このように、センサ１１３のサイズなどによって、最適な裏打ち部材１２１は異なるが、条件C4ないしC6の第５のシミュレーションの結果から、条件C4（EC × tC = 約10）と、条件C5（EC × tC = 約12.5）の場合には、センサ１１３の反り抑制効果が十分に得られ、条件C6（EC × tC = 約25）の場合には、ある程度の反り抑制効果が得られる。しかしながら、例えば、(EI × tI)＋(ES × tS)が、本計算モデルよりも大きい場合には、EC × tC が40程度まで調整しろがあると想定される。
【０１１１】
そして、本発明者は、これらの第４のシミュレーションと第５のシミュレーションの結果を解析することで、裏打ち部材１２１について、ヤング率をEc（GPa），厚みをtc（mm）としたとき、下記の式（４）の関係を満たすときに、温度の変化に対し、センサ１１３の反り抑制効果が得られることを見出した。
【０１１２】
(Ec × tc) < 40       ・・・（４）
【０１１３】
以上のように、第４のシミュレーションと第５のシミュレーションでは、式（４）に示した、裏打ち部材１２１のヤング率と厚みを、Ec（GPa），tc（mm）としたときに、(Ec × tc) < 40 の関係を満たすように、裏打ち部材１２１の物性値を設計（調整）することで、センサ１１３の反り温度変化量の安定性が維持される、という結果が得られた。
【０１１４】
なお、上述した各シミュレーションでは、図４に示した半導体パッケージ１００の構造を中心に説明したが、図５に示した半導体パッケージ１００の構造の場合であっても、同様のシミュレーション結果が得られる。
【０１１５】
また、上述したシミュレーションでは説明していないが、センサ１１３の画素微細化が進展し、画素１１３Ｐの光量を上げるために、Ｆ値の小さいレンズ群１１１を用いる傾向があるのは、先に述べた通りである。そして、Ｆ値の小さいレンズ群１１を用いた場合には、図２に示したように、レンズの焦点深度が浅くなるが、本技術においては、複数枚のレンズからなるレンズ群１１１を用い、その絞り解放時のＦ値を、2.8以下となる光学系とするのが、画素１１３Ｐの光量を上げるのに好適である。
【０１１６】
次に、上述した各シミュレーションの結果得られた物性値を有する各部位を用いて構成される、本技術を適用した半導体装置の構造について説明する。以下の説明では、本技術を適用した半導体装置の構造として、センサ１１３の反り温度変化を抑制することが可能となる、第１の実施の形態ないし第６の実施の形態に示す構造について説明する。
【０１１７】
＜３．第１の実施の形態＞
【０１１８】
まず、図２０ないし図２３を参照して、第１の実施の形態の半導体装置の構造について説明する。
【０１１９】
（第１の構造の例）
図２０は、第１の実施の形態の半導体装置の第１の構造の例を示す断面図である。
【０１２０】
図２０において、半導体パッケージ１００Ａは、半導体チップとしてのセンサ１１３を収納してパッケージングしている、本技術を適用した半導体装置（撮像装置）である。
【０１２１】
半導体パッケージ１００Ａは、レンズ群１１１、封止部材１１２、センサ１１３、保持基板１１４、貫通電極１１５、基板上回路１１６、部品１１７、引出し回路１１８、電極１１９、電極保護部材１２０、及び裏打ち部材１２１を含んで構成される。
【０１２２】
レンズ群１１１は、複数枚のレンズから構成される。レンズ群１１１は、被写体からの光を、ガラス等の封止部材１１２を介して、センサ１１３の受光面に入射させる。
【０１２３】
センサ１１３は、CCDイメージセンサやCMOSイメージセンサ等の固体撮像素子（半導体のイメージセンサ）である。センサ１１３は、レンズ群１１１によって入射される光を光電変換し、その結果得られる電気信号を出力する。
【０１２４】
センサ１１３は、光電変換素子（例えばフォトダイオード）を有する複数の画素１１３Ｐが行列状に２次元配置される画素アレイ部（画素部）と、画素１１３Ｐの駆動などを行う周辺回路部（ロジック部）から構成される。
【０１２５】
例えば、BI-CIS(Back Illuminated CMOS Image Sensor)においては、画素部とロジック部とが分かれるような構成となるが、ここでは、複雑な画素部及びロジック部を除いて、センサ１１３のバルク部分の材料のみを考えることとする。このセンサ１１３（のバルク部）の材料としては、例えば、シリコン（Si）が用いられる。
【０１２６】
このとき、センサ１１３（のバルク部）の線膨張係数（CTE）は、例えば2.8ppm/K程度とされる。また、センサ１１３（のバルク部）のヤング率は、例えば190GPa程度とされる。さらに、センサ１１３（のバルク部）の厚みは、例えば150μmや、700μm以下の値などの任意の厚さとすることができる。
【０１２７】
保持基板１１４は、センサ１１３を保持するためのコア基板である。保持基板１１４は、センサ保持形態として、センサ１１３の周辺部を受光面側から電極１１９で保持する構造を有している。そして、保持基板１１４には、その中央部に、矩形の形状からなる開口部が形成されており、この開口部を通過した光が、センサ１１３の受光面に入射される。
【０１２８】
保持基板１１４の材料としては、例えば、無アルカリガラスを用いることができる。このとき、保持基板１１４において、線膨張係数（CTE）は、例えば3ppm/K程度とされ、ヤング率は、例えば80GPa程度とされ、厚みは、例えば400μmや、100〜500μmの範囲などとされる。なお、これらの物性値は、ガラス組成によって異なるものであるため、あくまで参考値とされる。
【０１２９】
貫通電極１１５は、保持基板１１４を貫通して形成される電極であって、保持基板１１４の上面（光の入射側の面）と下面（光の入射側と反対側の面）に設けられる基板上回路１１６と電気的に接続される。貫通電極１１５の材料としては、例えば銅（Cu）を用いることができる。
【０１３０】
基板上回路１１６は、導電性配線部材であって、例えば銅（Cu）とポリイミドの薄膜積層により構成される。なお、絶縁層としては、ポリイミドの他に、例えば、ポリベンゾオキサゾール（PBO：Polybenzoxazole）やエポキシ系、フェノール系の樹脂などを用いることができる。保持基板１１４の上面に設けられた基板上回路１１６上には、各種の部品１１７が設けられている。
【０１３１】
引出し回路１１８は、例えばフレキシブルプリント基板（FPC：Flexible Printed Circuits）により構成され、例えば異方性導電膜（ACF：Anisotropic Conductive Film）により基板上回路１１６と電気的に接続される。
【０１３２】
電極１１９は、保持基板１１４の下面に設けられる基板上回路１１６と、センサ１１３とを電気的に接続する。電極１１９の材料としては、例えば金（Au）を用いることができる。このとき、電極１１９において、線膨張係数（CTE）は、例えば14.2ppm/K程度とされ、ヤング率は、例えば79GPa程度とされる。
【０１３３】
また、電極１１９は、電極保護部材１２０により保護されている。電極保護部材１２０の材料としては、例えば樹脂材を用いることができる。このとき、電極保護部材１２０において、線膨張係数（CTE）は、例えば数10〜数100ppm/K程度とされ、ヤング率は、例えば2〜12GPa程度とされる。なお、電極保護部材１２０のヤング率は、電極１１９のヤング率に近いほうが望ましい。
【０１３４】
裏打ち部材１２１は、センサ１１３を裏打ちする部材である。裏打ち部材１２１は、センサ１１３の下面（光の入射側と反対側の面）と接着剤１２２により固定され、引出し回路１１８とは接着剤１２３により固定される。裏打ち部材１２１は、その厚み等を調整することで、センサ１１３の反り量（センサ反り量）の調整が可能となる。
【０１３５】
裏打ち部材１２１の材料としては、例えば銅（Cu）を用いることができる。このとき、裏打ち部材１２１において、線膨張係数（CTE）は、例えば16.8ppm/K程度とされ、ヤング率は、例えば125GPa程度とされ、厚みは、例えば100μmや、50〜300μmの範囲などとされる。
【０１３６】
なお、接着剤１２２の材料としては、例えば高放熱樹脂材料（TIM：Thermal Interface Material）を用いることができる。このとき、接着剤１２２において、線膨張係数（CTE）は、例えば数10〜数100ppm/K程度とされ、ヤング率は、例えば0.01〜10MPaや、0.01〜1MPa程度とされ、厚みは、例えば50μm未満の値などとされる。
【０１３７】
また、接着剤１２３の材料としては、例えば樹脂材を用いることができる。このとき、接着剤１２３において、線膨張係数（CTE）は、例えば数10〜数100ppm/K程度とされ、ヤング率は、例えば10MPa程度の値とされ、厚みは、例えば50μm未満の値などとされる。
【０１３８】
以上のように構成される半導体パッケージ１００Ａにおいては、上述した各シミュレーションの結果得られた物性値を有する材料を各部位に用いて構成されるようにすることで、保持基板１１４により保持されるセンサ１１３であって、裏打ち部材１２１により裏打ちされるセンサ１１３の反り温度変化を抑制することができる。
【０１３９】
例えば、第１の実施の形態では、上述した式（２）の関係（例えば、CTEI = 3程度）は満たしているため、上述した式（１）、式（３）、及び式（４）の関係を満たすように調整することで、反り変化量を抑制することができる。その際に、式（１）の関係のみでも、所望の反り変化量を達成できる場合もあり得るし、達成できない場合には、例えば、式（３）、式（４）の順に、その関係を満たすように調整をしていくようにすればよい。
【０１４０】
なお、図２０の半導体パッケージ１００Ａにおいて、各材料の物性値は一例であって、採用される構造などに応じて最適な物性値を用いることができる。また、各部材の物性値は、いずれも0℃における値を想定している。
【０１４１】
（第２の構造の例）
図２１は、第１の実施の形態の半導体装置の第２の構造の例を示す断面図である。
【０１４２】
図２１において、半導体パッケージ１００Ｂは、図２０の半導体パッケージ１００Ａと同様に、センサ１１３を収納してパッケージングしている。その一方で、図２１の半導体パッケージ１００Ｂにおいては、図２０の半導体パッケージ１００Ａと比べて、封止部材１１２と保持基板１１４の代わりに、フィルタ部材２１２と保持基板２１４が設けられている点が異なる。
【０１４３】
すなわち、図２１の半導体パッケージ１００Ｂにおいて、保持基板２１４には、開口部が形成されておらず、センサ１１３の上面（光の入射側の面）と保持基板２１４の下面（光の入射側と反対側の面）との間には、画素保護部材１３１が形成されている。
【０１４４】
保持基板２１４は、センサ保持形態として、保持基板１１４と同様に、センサ１１３の周辺部を受光面側から電極１１９で保持する構造を有している。また、保持基板２１４の材料としては、保持基板１１４と同様に、例えば、無アルカリガラスを用いることができる。このとき、保持基板２１４において、線膨張係数（CTE）は、例えば3ppm/K程度とされ、ヤング率は、例えば80GPa程度とされ、厚みは、例えば400μmや、100〜500μmの範囲などとされる。
【０１４５】
画素保護部材１３１は、センサ１１３の受光面上に設けられる複数の画素１１３Ｐを保護するための部材である。画素保護部材１３１の材料としては、例えば樹脂材を用いることができる。このとき、画素保護部材１３１において、線膨張係数（CTE）は、例えば数10〜数100ppm/K程度とされ、ヤング率は、例えば2〜12GPa程度とされる。
【０１４６】
なお、図２１の半導体パッケージ１００Ｂにおいて、センサ１１３や裏打ち部材１２１等の他の部位で用いられる材料やその物性値としては、図２０を参照して説明した材料やその物性値と同様のものを用いることができる。
【０１４７】
以上のように構成される半導体パッケージ１００Ｂにおいては、上述した各シミュレーションの結果得られた物性値を有する材料を各部位に用いて構成されるようにすることで（例えば、上述した式（２）の関係を満たすことを前提に、上述した式（１）、式（３）、式（４）の関係をさらに満たすように調整することで）、保持基板２１４により保持されるセンサ１１３であって、裏打ち部材１２１により裏打ちされるセンサ１１３の反り温度変化を抑制することができる。
【０１４８】
（第３の構造の例）
図２２は、第１の実施の形態の半導体装置の第３の構造の例を示す断面図である。
【０１４９】
図２２において、半導体パッケージ１００Ｃは、図２０の半導体パッケージ１００Ａと同様に、センサ１１３を収納してパッケージングしている。その一方で、図２２の半導体パッケージ１００Ｃにおいては、図２０の半導体パッケージ１００Ａと比べて、一方の引出し回路１１８（図中の左側の引出し回路１１８）が、その高さに調整された調整部材１３６に置き換えられている。
【０１５０】
調整部材１３６の材料としては、例えば、樹脂材を用いることができる。このとき、調整部材１３６において、線膨張係数（CTE）は、例えば数10ppm/K程度とされ、ヤング率は、例えば数10GPa程度とされる。
【０１５１】
図２２の半導体パッケージ１００Ｃにおいて、センサ１１３や保持基板１１４、裏打ち部材１２１等の他の部位で用いられる材料やその物性値としては、図２０を参照して説明した材料やその物性値と同様のものを用いることができる。
【０１５２】
以上のように構成される半導体パッケージ１００Ｃにおいては、上述した各シミュレーションの結果得られた物性値を有する材料を各部位に用いて構成されるようにすることで（例えば、上述した式（２）の関係を満たすことを前提に、上述した式（１）、式（３）、式（４）の関係をさらに満たすように調整することで）、センサ１１３の反り温度変化を抑制することができる。
【０１５３】
（第４の構造の例）
図２３は、第１の実施の形態の半導体装置の第４の構造の例を示す断面図である。
【０１５４】
図２３において、半導体パッケージ１００Ｄは、図２０の半導体パッケージ１００Ａと同様に、センサ１１３を収納してパッケージングしている。その一方で、図２３の半導体パッケージ１００Ｄにおいては、図２０の半導体パッケージ１００Ａと比べて、図中の左側と右側の引出し回路１１８が、その高さに調整された調整部材１４１に置き換えられている。
【０１５５】
この調整部材１４１は、裏打ち部材１２１と一体に構成され、その材料としては、例えば銅（Cu）を用いることができる。このとき、調整部材１４１と一体に構成される裏打ち部材１２１において、線膨張係数（CTE）は、例えば16.8ppm/K程度とされ、ヤング率は、例えば125GPa程度とされ、厚みは、例えば100μmや、50〜300μmの範囲などとされる。
【０１５６】
なお、半導体パッケージ１００Ｄにおいて、引出し回路１１８は、保持基板１１４の下面の任意の位置に設けられ、基板上回路１１６と電気的に接続される。また、図２２の半導体パッケージ１００Ｄにおいて、センサ１１３や保持基板１１４、裏打ち部材１２１等の他の部位で用いられる材料やその物性値としては、図２０を参照して説明した材料やその物性値と同様のものを用いることができる。
【０１５７】
以上のように構成される半導体パッケージ１００Ｄにおいては、上述した各シミュレーションの結果得られた物性値を有する材料を各部位に用いて構成されるようにすることで（例えば、上述した式（２）の関係を満たすことを前提に、上述した式（１）、式（３）、式（４）の関係をさらに満たすように調整することで）、センサ１１３の反り温度変化を抑制することができる。
【０１５８】
以上、第１の実施の形態の半導体装置の構造について説明した。
【０１５９】
＜４．第２の実施の形態＞
【０１６０】
次に、第２の実施の形態の半導体装置の構造について説明する。なお、第２の実施の形態の半導体装置の断面構造は、上述した第１の実施の形態の半導体装置の断面構造とほぼ同様であるため、図示は省略している。
【０１６１】
第２の実施の形態の半導体装置においては、センサ１１３を保持する形態として、センサ１１３の周辺部分を、受光面側から、基板電極としての電極１１９によって保持する構造を採用する場合に、当該電極１１９を、ヤング率が4GPa以上のフィラー含有樹脂材料等により保護されるようにする。このようにして、電極１１９を保護することで、副次的にセンサ１１３を基板に保持する力を強くでき、これによって、センサ１１３の反りに対して、さらなる熱安定性を得ることができる。
【０１６２】
すなわち、図２０の半導体パッケージ１００Ａ、図２２の半導体パッケージ１００Ｃ、及び、図２３の半導体パッケージ１００Ｄにおいては、保持基板１１４によって、センサ１１３の周辺部を、受光面側から電極１１９により保持する構造を有しているが、この電極１１９を、ヤング率が4GPa以上のフィラー含有樹脂材料等により保護することになる。
【０１６３】
また、図２１の半導体パッケージ１００Ｂにおいては、保持基板２１４によって、センサ１１３の周辺部を電極１１９により保持しているが、この電極１１９を、ヤング率が4GPa以上のフィラー含有樹脂材料等により保護することができる。
【０１６４】
なお、第２の実施の形態の半導体装置としての、半導体パッケージ１００Ａ，１００Ｂ，１００Ｃ，１００Ｄにおいて、センサ１１３や保持基板１１４（保持基板２１４）、裏打ち部材１２１等の他の部位で用いられる材料やその物性値としては、上述した第１の実施の形態で説明した材料やその物性値と同様のものを用いることができる。
【０１６５】
以上、第２の実施の形態の半導体装置の構造について説明した。
【０１６６】
＜５．第３の実施の形態＞
【０１６７】
次に、図２４ないし図２７を参照して、第３の実施の形態の半導体装置の構造について説明する。
【０１６８】
（第１の構造の例）
図２４は、第３の実施の形態の半導体装置の第１の構造の例を示す断面図である。
【０１６９】
図２４において、半導体パッケージ１００Ｅは、高さを調整するための調整部材１３６が設けられた半導体パッケージ１００Ｃ（図２２）を左右に２台並べて、連結（結合）したような構造からなり、センサ１１３−１とセンサ１１３−２の２つのイメージセンサ（いわゆる二眼式イメージセンサ）を有している。
【０１７０】
図２４の半導体パッケージ１００Ｅにおいて、図中の左側の保持基板１１４−１の下面には、調整部材１３６−１が形成され、図中右側の保持基板１１４−２の下面には、調整部材１３６−２が形成される。また、図中右側の保持基板１１４−２の下面にのみ、引出し回路１１８−２が設けられている。
【０１７１】
なお、図２４の半導体パッケージ１００Ｅにおいて、センサ１１３−１，１１３−２や保持基板１１４−１，１１４−２、裏打ち部材１２１、調整部材１３６−１，１３６−２等の各部位で用いられる材料やその物性値としては、図２０や図２２を参照して説明した材料やその物性値と同様のものを用いることができる。
【０１７２】
ここで、半導体パッケージ１００Ｅにおいては、保持基板１１４−１及び保持基板１１４−２からなる保持基板上に、あるいはそれらの保持基板の近傍に、センサ１１３−１及びセンサ１１３−２以外の発熱体として、部品１１７−１及び部品１１７−２が搭載された構造となっている。
【０１７３】
以上のように構成される半導体パッケージ１００Ｅにおいては、上述した各部位で用いられる材料やその物性値を調整することで（例えば、上述した式（１）ないし式（４）のいずれかの関係を満たすように調整することで）、より多くの発熱体が搭載されているにもかかわらず、温度の変化に対し、センサ反り量をほぼ一定とすることが可能となり、センサ反りの熱安定性に対する恩恵がより得られることになる。
【０１７４】
（第２の構造の例）
図２５は、第３の実施の形態の半導体装置の第２の構造の例を示す断面図である。
【０１７５】
図２５において、半導体パッケージ１００Ｆは、半導体パッケージ１００Ｃ（図２２）の保持基板１１４を、図中の右側に拡張（伸張）したような構造からなり、拡張された保持基板１１４の上面と下面には、部品１４６がそれぞれ設けられている。部品１４６は、例えば、慣性センサやプロセッサ、レーザ、レギュレータ等の部品である。
【０１７６】
なお、図２５の半導体パッケージ１００Ｆにおいて、センサ１１３や保持基板１１４、裏打ち部材１２１、調整部材１３６等の各部位で用いられる材料やその物性値としては、図２０や図２２を参照して説明した材料やその物性値と同様のものを用いることができる。
【０１７７】
ここで、半導体パッケージ１００Ｆにおいては、拡張された保持基板１１４の上面と下面に、センサ１１３以外の発熱体として、部品１４６が搭載された構造となっている。
【０１７８】
以上のように構成される半導体パッケージ１００Ｆにおいては、上述した各部位で用いられる材料やその物性値を調整することで（例えば、上述した式（１）ないし式（４）のいずれかの関係を満たすように調整することで）、より多くの発熱体が搭載されているにもかかわらず、温度の変化に対し、センサ反り量をほぼ一定とすることが可能となり、センサ反りの熱安定性に対する恩恵がより得られることになる。
【０１７９】
（第３の構造の例）
図２６は、第３の実施の形態の半導体装置の第３の構造の例を示す断面図である。
【０１８０】
図２６において、半導体パッケージ１００Ｇは、図２５の半導体パッケージ１００Ｆと同様に、保持基板１１４が拡張されているが、拡張された保持基板１１４の上面にのみ、慣性センサ等の部品１４６が設けられている。
【０１８１】
なお、図２６の半導体パッケージ１００Ｇにおいて、センサ１１３や保持基板１１４、裏打ち部材１２１、調整部材１３６等の各部位で用いられる材料やその物性値としては、図２０や図２２を参照して説明した材料やその物性値と同様のものを用いることができる。
【０１８２】
以上のように構成される半導体パッケージ１００Ｇにおいては、拡張された保持基板１１４の上面にのみ、センサ１１３以外の発熱体として、部品１４６が搭載されているが、上述した各部位で用いられる材料やその物性値を調整することで（例えば、上述した式（１）ないし式（４）のいずれかの関係を満たすように調整することで）、センサ反りの熱安定性に対する恩恵がより得られることになる。
【０１８３】
（第４の構造の例）
図２７は、第３の実施の形態の半導体装置の第４の構造の例を示す断面図である。
【０１８４】
図２７において、半導体パッケージ１００Ｈは、図２５の半導体パッケージ１００Ｆと同様に、保持基板１１４が拡張されているが、拡張された保持基板１１４の下面にのみ、慣性センサ等の部品１４６が設けられている。
【０１８５】
なお、図２７の半導体パッケージ１００Ｈにおいて、センサ１１３や保持基板１１４、裏打ち部材１２１、調整部材１３６等の各部位で用いられる材料やその物性値としては、図２０や図２２を参照して説明した材料やその物性値と同様のものを用いることができる。
【０１８６】
以上のように構成される半導体パッケージ１００Ｈにおいては、拡張された保持基板１１４の下面にのみ、センサ１１３以外の発熱体として、部品１４６が搭載されているが、上述した各部位で用いられる材料やその物性値を調整することで（例えば、上述した式（１）ないし式（４）のいずれかの関係を満たすように調整することで）、センサ反りの熱安定性に対する恩恵がより得られることになる。
【０１８７】
以上、第３の実施の形態の半導体装置の構造について説明した。
【０１８８】
＜６．第４の実施の形態＞
【０１８９】
次に、図２８を参照して、第４の実施の形態の半導体装置の構造について説明する。
【０１９０】
（構造の例）
図２８は、第４の実施の形態の半導体装置の構造の例を示す上面図である。
【０１９１】
図２８において、半導体パッケージ１００Ｉは、図２０の半導体パッケージ１００Ａ等と同様の断面構造を有し、センサ１１３を保持する形態として、センサ１１３の周辺部分を、受光面側から、基板電極としての電極１１９によって保持する構造を採用している。
【０１９２】
なお、図２８の半導体パッケージ１００Ｉにおいて、センサ１１３や保持基板１１４、電極１１９等の各部位で用いられる材料やその物性値としては、図２０等を参照して説明した材料やその物性値と同様のものを用いることができる。
【０１９３】
ここで、半導体パッケージ１００Ｉにおいては、保持基板１１４の下面側に設けられる基板電極として、矩形の形状からなるセンサ１１３（保持基板１１４に形成された開口部）の３辺（図中の下方の辺、左方の辺、及び右方の辺）に沿って、それぞれ５つの電極１１９（３辺の合計15個の電極１１９）が設けられている。そして、それらの電極１１９（３辺の合計15個の電極１１９）によって、センサ１１３の周辺部分（保持基板１１４の開口部の３辺に応じた部分）を、受光面側から保持した構造となっている。
【０１９４】
すなわち、半導体パッケージ１００Ｉにおいては、センサ１１３（保持基板１１４の開口部）の各辺の電極配置に偏りがある構造となっている。なお、図２８においては、センサ１１３の３辺に沿って電極１１９が設けられる場合を説明したが、このような３辺配置に限らず、例えば、センサ１１３の２辺（例えば、図中の左方の辺と右方の辺）に沿って電極１１９が配置される２辺配置の場合にも、センサ１１３の各辺の電極配置に偏りがある構造となる。
【０１９５】
換言すれば、半導体パッケージ１００Ｉでは、センサ１１３を保持する形態として、基板電極によって、センサ１１３の周辺部分を受光面側から保持する構造において、センサ１１３の受光面がレンズ群１１１に向かって凹状に湾曲し、かつ、センサ１１３の各辺に対する電極１１９の配置に偏りがある構造となっている。
【０１９６】
以上のように構成される半導体パッケージ１００Ｉにおいては、センサ１１３の受光面がレンズ群１１１に向かって凹状に湾曲し、かつ、センサ１１３の各辺に対する電極１１９の配置に偏りがある構造となるが、上述した式（１）ないし式（４）の関係を満たすことで、保持基板１１４によるセンサ１１３の保持が安定するため、凹状に湾曲されたセンサ１１３での偏心を抑制することができる。
【０１９７】
以上、第４の実施の形態の半導体装置の構造について説明した。
【０１９８】
＜７．第５の実施の形態＞
【０１９９】
次に、図２９を参照して、第５の実施の形態の半導体装置の構造について説明する。
【０２００】
（構造の例）
図２９は、第５の実施の形態の半導体装置の構造の例を示す断面図である。
【０２０１】
図２９において、半導体パッケージ１００Ｊは、図２０の半導体パッケージ１００Ａ等と同様の断面構造を有し、さらに、保持基板１１４の上面側に、レンズ群１１１を駆動するための機構が設けられている。この駆動機構は、第１部材１５１、第２部材１５２、及び第３部材１５３から構成されるレンズ構造体を有し、第１部材１５１内に収納される第２部材１５２が、モータ等によって、光軸方向に駆動されることで、第２部材１５２内に保持されたレンズ群１１１を駆動することができる。
【０２０２】
半導体パッケージ１００Ｊにおいては、第１部材１５１が、保持基板１１４の上面に設けられた基板上回路１１６に対し、接着剤１５４により固定され、第３部材１５３が、固定用部材１５５を介して、はんだ１５６により固定されることで、レンズ構造体が、保持基板１１４上に搭載されることになる。
【０２０３】
なお、図２９においては、図示していないが、上述のレンズ群１１１の駆動の代わりに、半導体パッケージ１００Ｊ単体を駆動、半導体パッケージ１００Ｊ単体の駆動とレンズ群１１１の駆動の組み合わせ、若しくは、半導体パッケージ１００Ｊとレンズ群１１１とを一体に駆動するなどの、手ぶれ補正用の機構を設けるようにしてもよい。
【０２０４】
図２９の半導体パッケージ１００Ｊにおいて、センサ１１３や保持基板１１４、電極１１９等の各部位で用いられる材料やその物性値としては、図２０等を参照して説明した材料やその物性値と同様のものを用いることができる。
【０２０５】
以上のように構成される半導体パッケージ１００Ｊにおいては、保持基板１１４上に、レンズ群１１１や手ぶれ補正の駆動機構を搭載することが可能となるが、上述した各部位で用いられる材料やその物性値を調整することで（例えば、上述した式（１）ないし式（４）のいずれかの関係を満たすように調整することで）、センサ反りの熱安定性を維持しつつ、レンズや機構の搭載精度を向上させることができる。
【０２０６】
以上、第５の実施の形態の半導体装置の構造について説明した。
【０２０７】
＜８．第６の実施の形態＞
【０２０８】
次に、図３０ないし図３３を参照して、第６の実施の形態の半導体装置の構造について説明する。
【０２０９】
（第１の構造の例）
図３０は、第６の実施の形態の半導体装置の第１の構造の例を示す断面図である。
【０２１０】
図３０において、半導体パッケージ１００Ｋは、高さを調整するための調整部材１３６が設けられた半導体パッケージ１００Ｃ（図２２）等と同様の断面構造を有しているが、センサ１１３の受光面が、レンズ群１１１に向かって凹状に湾曲している点が異なっている。
【０２１１】
図３０の半導体パッケージ１００Ｋにおいて、センサ１１３や保持基板１１４、電極１１９、調整部材１３６等の材料やその物性値としては、図２２等を参照して説明した材料やその物性値と同様のものを用いることができる。
【０２１２】
ただし、第１のシミュレーション（図８）の結果から得られたように、センサ１１３の曲率半径として、100mm以下に設計（光学設計）することで、周辺光量の低下の問題を改善することが可能となるのは、先に述べた通りである。
【０２１３】
また、第４のシミュレーション（図１６，図１７）と、第５のシミュレーション（図１８，図１９）の結果から得られたように、裏打ち部材１２１のEC × tCとして、(Ec × tc) < 40の関係（式（４））を満たすようにすることで、センサ１１３の反り抑制効果が得られることは、先に述べた通りである。なお、裏打ち部材１２１は、凹状に湾曲されたセンサ１１３に対応した形状となるが、ここでは、例えば、センサ１１３が固定されていない部分（最も厚い部分）の厚さや、調整部材１３６を含まない水平状になっている部分間の距離などを、厚みtCとして採用することができる。
【０２１４】
以上のように構成される半導体パッケージ１００Ｋにおいては、センサ１１３の受光面が、レンズ群１１１に向かって凹状に湾曲している構造となるが、例えば、センサ１１３の曲率半径を、100mm以下に設計したり、あるいは、裏打ち部材１２１のヤング率と厚みを、Ec（GPa），tc（mm）としたときに、(Ec × tc) < 40の関係を満たすように、裏打ち部材１２１の材料の物性値を調整したりすることで、周辺光量の問題を改善しつつ、センサ１１３の反り温度変化を抑制することができる。
【０２１５】
（第２の構造の例）
図３１は、第６の実施の形態の半導体装置の第２の構造の例を示す断面図である。
【０２１６】
図３１において、半導体パッケージ１００Ｌは、図３０の半導体パッケージ１００Ｋと同様に、センサ１１３の受光面が湾曲しているが、このセンサ１１３を裏打ちする裏打ち部材１２１の厚みが、より薄くなるような構造からなる。
【０２１７】
そのため、半導体パッケージ１００Ｋ（図３０）では、裏打ち部材１２１に対し、センサ１１３の下面の全面が固定されていたが、半導体パッケージ１００Ｌ（図３１）では、裏打ち部材１２１に対し、センサ１１３の下面の一部の面のみが固定されている。また、裏打ち部材１２１上には、調整部材１３６が、図中の左側だけでなく、図中の右側にも設けられている。
【０２１８】
図３１の半導体パッケージ１００Ｌにおいて、センサ１１３や保持基板１１４、電極１１９、調整部材１３６等の材料やその物性値としては、図２２等を参照して説明した材料やその物性値と同様のものを用いることができる。ただし、裏打ち部材１２１のEC × tCを調整する際の厚みtCとしては、例えば、センサ１１３が固定されていない部分（最も厚い部分）の厚さなどを採用することができる。
【０２１９】
以上のように構成される半導体パッケージ１００Ｌにおいては、センサ１１３の受光面が、レンズ群１１１に向かって凹状に湾曲している構造となるが、例えば、センサ１１３の曲率半径を、100mm以下に設計したり、あるいは、裏打ち部材１２１のヤング率と厚みを、Ec（GPa），tc（mm）としたときに、(Ec × tc) < 40の関係を満たすように、裏打ち部材１２１の材料の物性値を調整したりすることで、周辺光量の問題を改善しつつ、センサ１１３の反り温度変化を抑制することができる。
【０２２０】
（第３の構造の例）
図３２は、第６の実施の形態の半導体装置の第３の構造の例を示す断面図である。
【０２２１】
図３２において、半導体パッケージ１００Ｍは、図３０の半導体パッケージ１００Ｋと同様に、センサ１１３の受光面が湾曲しているが、裏打ち部材１２１に形成された溝部に対し、センサ１１３の下面の一部の面が、浮いたような構造からなる。また、図３２の半導体パッケージ１００Ｍは、図３１の半導体パッケージ１００Ｌと比べて、図中の左側と右側の調整部材１３６が、裏打ち部材１２１と一体に構成される調整部材１４１に置き換えられている。
【０２２２】
図３２の半導体パッケージ１００Ｍにおいて、センサ１１３や保持基板１１４、電極１１９、調整部材１４１等の材料やその物性値としては、図２３等を参照して説明した材料やその物性値と同様のものを用いることができる。ただし、裏打ち部材１２１のEC × tCを調整する際の厚みtCとしては、例えば、センサ１１３が固定されていない部分（最も厚い部分）の厚さなどを採用することができる。
【０２２３】
以上のように構成される半導体パッケージ１００Ｍにおいては、センサ１１３の受光面が、レンズ群１１１に向かって凹状に湾曲している構造となるが、例えば、センサ１１３の曲率半径を、100mm以下に設計したり、あるいは、裏打ち部材１２１のヤング率と厚みを、Ec（GPa），tc（mm）としたときに、(Ec × tc) < 40の関係を満たすように、裏打ち部材１２１の材料の物性値を調整したりすることで、周辺光量の問題を改善しつつ、センサ１１３の反り温度変化を抑制することができる。
【０２２４】
（第４の構造の例）
図３３は、第６の実施の形態の半導体装置の第４の構造の例を示す断面図である。
【０２２５】
図３３において、半導体パッケージ１００Ｎは、図３０の半導体パッケージ１００Ｋと同様に、センサ１１３の受光面が湾曲しているが、このセンサ１１３を裏打ちする裏打ち部材１２１の厚みが、均一になるような構造からなる。この裏打ち部材１２１の上面には、接着剤１２２によって、センサ１１３が固定される。また、図３３の半導体パッケージ１００Ｎは、図３０の半導体パッケージ１００Ｋ等とは異なり、調整部材１３６等の調整部材は設けられていない。
【０２２６】
図３３の半導体パッケージ１００Ｎにおいて、センサ１１３や保持基板１１４、電極１１９等の材料やその物性値としては、図２０等を参照して説明した材料やその物性値と同様のものを用いることができる。ただし、裏打ち部材１２１のEC × tCを調整する際の厚みtCとしては、厚みが均一であるため、例えば、その均一な厚さなどを採用することができる。
【０２２７】
以上のように構成される半導体パッケージ１００Ｎにおいては、センサ１１３の受光面が、レンズ群１１１に向かって凹状に湾曲している構造となるが、例えば、センサ１１３の曲率半径を、100mm以下に設計したり、あるいは、裏打ち部材１２１のヤング率と厚みを、Ec（GPa），tc（mm）としたときに、(Ec × tc) < 40の関係を満たすように、裏打ち部材１２１の材料の物性値を調整したりすることで、周辺光量の問題を改善しつつ、センサ１１３の反り温度変化を抑制することができる。
【０２２８】
以上、第６の実施の形態の半導体装置の構造について説明した。
【０２２９】
＜９．変形例＞
【０２３０】
（１）第１の実施の形態の半導体装置の変形例
【０２３１】
まず、図３４ないし図３７を参照して、第１の実施の形態の半導体装置の変形例の構造について説明する。
【０２３２】
（第１の構造の例）
図３４は、第１の実施の形態の半導体装置の変形例の第１の構造の例を示す断面図である。
【０２３３】
図３４において、半導体パッケージ１００Ａ’は、図２０の半導体パッケージ１００Ａとほぼ同様の構造を有しているが、保持基板１１４に、貫通電極１１５が形成されていない点が異なる。また、半導体パッケージ１００Ａ’においては、部品１１７が、保持基板１１４の上面ではなく、下面に設けられ、同一の面に設けられる引出し回路１１８の位置とサイズが調整されている。
【０２３４】
以上のように構成される半導体パッケージ１００Ａ’においては、上述した各シミュレーションの結果得られた物性値を有する材料を各部位に用いて構成されるようにすることで（例えば、上述した式（１）ないし式（４）のいずれかの関係を満たすように調整することで）、センサ１１３の反り温度変化を抑制することができる。
【０２３５】
（第２の構造の例）
図３５は、第１の実施の形態の半導体装置の変形例の第２の構造の例を示す断面図である。
【０２３６】
図３５において、半導体パッケージ１００Ｂ’は、図２１の半導体パッケージ１００Ｂとほぼ同様の構造を有しているが、保持基板２１４に、貫通電極１１５が形成されていない点が異なる。また、半導体パッケージ１００Ｂ’においては、部品１１７が、保持基板２１４の上面ではなく、下面に設けられ、同一の面に設けられる引出し回路１１８の位置とサイズが調整されている。
【０２３７】
以上のように構成される半導体パッケージ１００Ｂ’においては、上述した各シミュレーションの結果得られた物性値を有する材料を各部位に用いて構成されるようにすることで（例えば、上述した式（１）ないし式（４）のいずれかの関係を満たすように調整することで）、センサ１１３の反り温度変化を抑制することができる。
【０２３８】
（第３の構造の例）
図３６は、第１の実施の形態の半導体装置の変形例の第３の構造の例を示す断面図である。
【０２３９】
図３６において、半導体パッケージ１００Ｃ’は、図２２の半導体パッケージ１００Ｃとほぼ同様の構造を有しているが、保持基板１１４に、貫通電極１１５が形成されていない点が異なる。また、半導体パッケージ１００Ｃ’においては、部品１１７が、保持基板１１４の上面ではなく、下面に設けられ、同一の面に設けられる引出し回路１１８及び調整部材１３６の位置とサイズが調整されている。
【０２４０】
以上のように構成される半導体パッケージ１００Ｃ’においては、上述した各シミュレーションの結果得られた物性値を有する材料を各部位に用いて構成されるようにすることで（例えば、上述した式（１）ないし式（４）のいずれかの関係を満たすように調整することで）、センサ１１３の反り温度変化を抑制することができる。
【０２４１】
（第４の構造の例）
図３７は、第１の実施の形態の半導体装置の変形例の第４の構造の例を示す断面図である。
【０２４２】
図３７において、半導体パッケージ１００Ｄ’は、図２３の半導体パッケージ１００Ｄとほぼ同様の構造を有しているが、保持基板１１４に、貫通電極１１５が形成されていない点が異なる。また、半導体パッケージ１００Ｄ’においては、部品１１７が、保持基板１１４の上面ではなく、下面に設けられ、同一の面に設けられる調整部材１４１の位置とサイズが調整されている。
【０２４３】
以上のように構成される半導体パッケージ１００Ｄ’においては、上述した各シミュレーションの結果得られた物性値を有する材料を各部位に用いて構成されるようにすることで（例えば、上述した式（１）ないし式（４）のいずれかの関係を満たすように調整することで）、センサ１１３の反り温度変化を抑制することができる。
【０２４４】
（２）第１の実施の形態の半導体装置の第３の構造の変形例
【０２４５】
次に、図３８ないし図４０を参照して、第１の実施の形態の半導体装置の第３の構造の変形例について説明する。
【０２４６】
（第１の構造ないし第３の構造の例）
図３８は、第１の実施の形態の半導体装置の第３の構造の変形例（第１の構造ないし第３の構造）を示す上面図である。
【０２４７】
図３８において、半導体パッケージ１００Ｃ’は、図２２の半導体パッケージ１００Ｃに対応しているが、引出し回路１１８に対して設けられる調整部材１３６を、上方から見たときの形状が異なっている。なお、図３８の半導体パッケージ１００Ｃ’では、その構造を分かりやすくするために、基板上回路１１６、部品１１７、及び裏打ち部材１２１等の図示を省略している。
【０２４８】
（第１の構造の例）
図３８Ａは、第１の実施の形態の半導体装置の第３の構造の変形例の第１の構造の例を示す上面図である。
【０２４９】
図３８Ａにおいて、半導体パッケージ１００Ｃ’は、センサ１１３を収納してパッケージングしている。図３８Ａの半導体パッケージ１００Ｃ’において、矩形の形状からなるセンサ１１３の周囲の４辺のうち、下方の１辺の側には、引出し回路１１８が形成され、残りの３辺の側には、調整部材１３６が形成されている。なお、３辺の側に形成された調整部材１３６は、接続（結合）されている。
【０２５０】
（第２の構造の例）
図３８Ｂは、第１の実施の形態の半導体装置の第３の構造の変形例の第２の構造の例を示す上面図である。
【０２５１】
図３８Ｂにおいて、半導体パッケージ１００Ｃ’は、センサ１１３を収納してパッケージングしている。図３８Ｂの半導体パッケージ１００Ｃ’において、センサ１１３の周囲の４辺のうち、下方の１辺の側には、引出し回路１１８が形成される。また、下方の１辺を含む４辺の側には、センサ１１３を囲むように、調整部材１３６が形成されている。なお、４辺の側に形成された調整部材１３６は、接続（結合）されている。
【０２５２】
（第３の構造の例）
図３８Ｃは、第１の実施の形態の半導体装置の第３の構造の変形例の第３の構造の例を示す上面図である。
【０２５３】
図３８Ｃにおいて、半導体パッケージ１００Ｃ’は、センサ１１３を収納してパッケージングしている。図３８Ｃの半導体パッケージ１００Ｃ’において、センサ１１３の周囲の４辺のうち、下方の１辺の側には、引出し回路１１８が形成され、上方の１辺の側にのみ、調整部材１３６が形成されている。
【０２５４】
（第４の構造の例）
図３９は、第１の実施の形態の半導体装置の第３の構造の変形例（第４の構造の例）を示す断面図である。
【０２５５】
図３９において、半導体パッケージ１００Ｃ’は、図２２の半導体パッケージ１００Ｃとほぼ同様の構造を有しているが、裏打ち部材１２１上の調整部材１３６が、図中の左側だけでなく、図中の右側にもその幅を調整して設けられ、さらに、引出し回路１１８が、裏打ち部材１２１から切り離されている点が異なる。
【０２５６】
（第５の構造の例）
図４０は、第１の実施の形態の半導体装置の第３の構造の変形例（第５の構造の例）を示す断面図である。
【０２５７】
図４０において、半導体パッケージ１００Ｃ’は、図２２の半導体パッケージ１００Ｃとほぼ同様の構造を有しているが、裏打ち部材１２１上の調整部材１３６が、図中の右側にも設けられるとともに、引出し回路１１８が、裏打ち部材１２１から切り離され、さらに、保持基板１１４の上面だけでなく、下面にも、部品１１７が設けられている点が異なる。
【０２５８】
以上のように、図２２に示した半導体パッケージ１００Ｃは、図３８ないし図４０に示した半導体パッケージ１００Ｃ’として、様々なバリエーションの構造を採用することができる。また、ここでは、半導体パッケージ１００Ｃを一例に説明したが、他の半導体パッケージ１００の構造についても、上述した各シミュレーションの結果得られた物性値を有する材料を、各部位に用いさえすれば、様々なバリエーションの構造を採用することができる。
【０２５９】
（３）第１の実施の形態ないし第６の実施の形態の半導体装置の変形例
【０２６０】
次に、図４１ないし図４２を参照して、第１の実施の形態ないし第６の実施の形態の半導体装置の変形例について説明する。
【０２６１】
（第１の構造ないし第３の構造の例）
図４１は、第１の実施の形態ないし第６の実施の形態の変形例（第１の構造ないし第３の構造）を示す断面図である。
【０２６２】
図４１においては、半導体パッケージ１００Ａないし１００Ｎ（図２０ないし図３３）の一部であって、保持基板１１４（保持基板２１４）と、裏打ち部材１２１との間に設けられる引出し回路１１８の周辺を抜き出して、図示している。
【０２６３】
（第１の構造）
図４１Ａは、第１の実施の形態ないし第６の実施の形態の変形例の第１の構造の例を示す断面図である。
【０２６４】
図４１Ａにおいて、裏打ち部材１２１の上面に固定される引出し回路１１８は、上述した接着剤１２３ではなく、導電部材１６１によって固定されている。導電部材１６１の材料としては、例えば、はんだや導電ペーストなどを用いることができる。このような導電部材１６１を用いることで、基板上回路１１６や引出し回路１１８と、裏打ち部材１２１とが導通され、電気的に接続することができる。
【０２６５】
（第２の構造）
図４１Ｂは、第１の実施の形態ないし第６の実施の形態の変形例の第２の構造の例を示す断面図である。
【０２６６】
図４１Ｂにおいては、調整部材１３６や調整部材１４１等の調整部材の代わりに、所定の高さに調整された導電部材１６１が設けられている。すなわち、図４１Ｂの導電部材１６１は、基板上回路１１６と裏打ち部材１２１とを電気的に接続するだけでなく、高さを調節するための役割も担っている。
【０２６７】
（第３の構造）
図４１Ｃは、第１の実施の形態ないし第６の実施の形態の変形例の第３の構造の例を示す断面図である。
【０２６８】
図４１Ｃにおいては、調整部材１３６等の調整部材とともに、導電部材１６１が設けられている。すなわち、図４１Ｃの導電部材１６１は、高さを調整する役割は、調整部材１３６に任せて、基板上回路１１６と裏打ち部材１２１とを電気的に接続する役割を担っている。なお、この場合において、裏打ち部材１２１の上面に固定される調整部材１３６は、接着剤１２３により固定するようにしてもよいし、あるいは、はんだや導電ペーストなどからなる導電部材１６１が形成されることにより、固定されるようにしてもよい。
【０２６９】
（第４の構造ないし第６の構造の例）
図４２は、第１の実施の形態ないし第６の実施の形態の変形例（第４の構造ないし第６の構造）を示す上面図である。
【０２７０】
図４２においては、図４１に示した半導体パッケージ１００Ａないし１００Ｎ（図２０ないし図３３）で、引出し回路１１８に対して設けられる導電部材１６１を、上方から見たときの様子を図示しているが、その形状が異なっている。なお、図４２においては、その構造を分かりやすくするために、基板上回路１１６、部品１１７、裏打ち部材１２１、及び調整部材１３６等の図示を省略している。
【０２７１】
（第４の構造）
図４２Ａは、第１の実施の形態ないし第６の実施の形態の変形例の第４の構造の例を示す上面図である。
【０２７２】
図４２Ａにおいては、矩形の形状からなるセンサ１１３の周囲の４辺のうち、下方の１辺の側には、引出し回路１１８が形成される。また、下方の１辺を含む４辺の側には、センサ１１３を囲むように、導電部材１６１が形成されている。
【０２７３】
ただし、図４２Ａにおいては、センサ１１３の周囲の４辺のうち、上方、左方、及び右方の３辺の側に形成される導電部材１６１−１は、電気的に接続されている。その一方で、センサ１１３の周囲の４辺のうち、下方の１辺の側に形成される導電部材１６１−２は、他の導電部材１６１−１とは接続されずに、引出し回路１１８と電気的に接続されている。
【０２７４】
（第５の構造）
図４２Ｂは、第１の実施の形態ないし第６の実施の形態の変形例の第５の構造の例を示す上面図である。
【０２７５】
図４２Ｂにおいては、センサ１１３の周囲の４辺のうち、下方の１辺の側には、引出し回路１１８が形成される。また、下方の１辺を含む４辺の側には、センサ１１３を囲むように、導電部材１６１が形成されている。
【０２７６】
ただし、図４２Ｂにおいては、センサ１１３の周囲の４辺のすべての側に形成される導電部材１６１は、電気的に接続されている。なお、センサ１１３の周囲の４辺のうち、下方の１辺の側に形成される導電部材１６１は、引出し回路１１８とは接続されていない。
【０２７７】
（第６の構造）
図４２Ｃは、第１の実施の形態ないし第６の実施の形態の変形例の第６の構造の例を示す上面図である。
【０２７８】
図４２Ｃにおいては、センサ１１３の周囲の４辺のうち、下方の１辺の側には、引出し回路１１８が形成される。また、下方の１辺を含む４辺の側には、センサ１１３を囲むように、導電部材１６１が形成されている。
【０２７９】
ただし、図４２Ｃにおいては、センサ１１３の周囲の４辺のすべての側に形成される導電部材１６１は、接着剤１２３と交互に形成されている。
【０２８０】
具体的には、センサ１１３の周囲の４辺のうち、上方と下方の側には、導電部材１６１と、接着剤１２３と、導電部材１６１のパターンが３回繰り返されている。一方で、センサ１１３の周囲の４辺のうち、左方と右方の側には、導電部材１６１と、接着剤１２３と、導電部材１６１のパターンが２回繰り返されている。なお、これらの繰り返しのパターンは、一例であり、他のパターンを採用してもよい。
【０２８１】
以上のように、半導体パッケージ１００Ａないし１００Ｎ（図２０ないし図３３）においては、はんだや導電ペースト等からなる導電部材１６１を取り入れた構造を採用することができる。
【０２８２】
（４）製造方法の例
【０２８３】
図４３は、湾曲したセンサ１１３を、保持基板１１４に搭載する際の製造方法の例を示す図である。
【０２８４】
図４３に示した製造方法を用いることで、半導体パッケージ１００（図４等）において、センサ搭載ツール１２６に搭載されるセンサ１１３のヤング率をES（GPa），厚みをtS（mm）としたとき、ES × tS が特に小さい（センサ１１３の反り量が、曲率半径100mm以下となる）領域の構造を実現することができる。
【０２８５】
図４３においては、電極１１９が、保持基板１１４の下面に設けられる基板上回路１１６と電気的に接続されることで、センサ搭載ツール１２６に搭載されたセンサ１１３の周辺部が、受光面側から保持される。なお、センサ１１３が搭載されるセンサ搭載ツール１２６には、真空吸着用の孔部が形成されている。このように、センサ搭載ツール１２６を用いることで、センサ１１３を湾曲させて（例えば、曲率半径100mm以下として）、保持基板１１４に搭載することができる。
【０２８６】
以上のように、図４３に示した製造方法を用いることで、像面湾曲に合うように、センサ１１３を強制的に湾曲させることができる。このとき、センサ１１３のヤング率と厚みを、ES（GPa），tS（mm）としたときに、ES × tS < 10の関係を満たすように設計した場合であっても、上述した式（１）の関係、すなわち、センサ１１３のヤング率と厚みを、ES（GPa），tS（mm）とし、保持基板１１４のヤング率と厚みを、EI（GPa），tI（mm）としたときの、(EI × tI)＋(ES × tS) > 30 の関係を担保することはできるため、センサ１１３の反り温度変化量の安定性を維持することは可能である。
【０２８７】
＜１０．電子機器の構成＞
【０２８８】
図４４は、本技術を適用した半導体装置を有する電子機器の構成例を示すブロック図である。
【０２８９】
図４４において、電子機器１０００は、例えば、デジタルスチルカメラやビデオカメラ等の撮像装置や、スマートフォンやタブレット型端末等の撮像機能を有する携帯端末装置などの電子機器である。
【０２９０】
図４４において、電子機器１０００は、半導体パッケージ１００１、DSP(Digital Signal Processor)回路１００２、フレームメモリ１００３、表示部１００４、記録部１００５、操作部１００６、及び電源部１００７から構成される。また、電子機器１０００において、DSP回路１００２、フレームメモリ１００３、表示部１００４、記録部１００５、操作部１００６、及び、電源部１００７は、バスライン１００８を介して相互に接続されている。
【０２９１】
半導体パッケージ１００１は、図２０ないし図３３に示した半導体パッケージ１００Ａないし１００Ｎに対応しており、その構造として、例えば、上述した第１の実施の形態ないし第６の実施の形態のいずれかに対応した構造が採用される。半導体パッケージ１００１は、センサ１０１１を収納してパッケージングしている。センサ１０１１は、上述したセンサ１１３に対応している。
【０２９２】
DSP回路１００２は、半導体パッケージ１００１から供給される信号を処理する信号処理回路である。DSP回路１００２は、半導体パッケージ１００１からの信号を処理して得られる画像データを出力する。フレームメモリ１００３は、DSP回路１００２により処理された画像データを、フレーム単位で一時的に保持する。
【０２９３】
表示部１００４は、例えば、液晶パネルや有機EL(Electro Luminescence)パネル等のパネル型表示装置からなり、半導体パッケージ１００１で撮像された動画又は静止画を表示する。記録部１００５は、半導体パッケージ１００１で撮像された動画又は静止画の画像データを、半導体メモリやハードディスク等の記録媒体に記録する。
【０２９４】
操作部１００６は、ユーザによる操作に従い、電子機器１０００が有する各種の機能についての操作指令を出力する。電源部１００７は、DSP回路１００２、フレームメモリ１００３、表示部１００４、記録部１００５、及び、操作部１００６の動作電源となる各種の電源を、これら供給対象に対して適宜供給する。
【０２９５】
電子機器１０００は、以上のように構成される。電子機器１０００においては、半導体パッケージ１００１として、図２０ないし図３３に示した半導体パッケージ１００Ａないし１００Ｎを適用することで、半導体パッケージ１００１に収納されたセンサ１０１１の反りの熱安定性を十分に担保して、熱に対して安定的な光学系を提供することができる。その結果として、例えば、撮像画像の高画質化を図ることができる。
【０２９６】
＜１１．イメージセンサの使用例＞
【０２９７】
図４５は、本技術を適用した半導体装置に収納されるイメージセンサの使用例を示す図である。
【０２９８】
半導体パッケージ１００に収納されるセンサ１１３としてのイメージセンサは、例えば、以下のように、可視光や、赤外光、紫外光、Ｘ線等の光をセンシングする様々なケースに使用することができる。すなわち、図４５に示すように、鑑賞の用に供される画像を撮影する鑑賞の分野だけでなく、例えば、交通の分野、家電の分野、医療・ヘルスケアの分野、セキュリティの分野、美容の分野、スポーツの分野、又は、農業の分野などにおいて用いられる装置でも、イメージセンサを使用することができる。
【０２９９】
具体的には、鑑賞の分野において、例えば、デジタルカメラやスマートフォン、カメラ機能付きの携帯電話機等の、鑑賞の用に供される画像を撮影するための装置（例えば、図４４の電子機器１０００）で、イメージセンサを使用することができる。
【０３００】
交通の分野において、例えば、自動停止等の安全運転や、運転者の状態の認識等のために、自動車の前方や後方、周囲、車内等を撮影する車載用センサ、走行車両や道路を監視する監視カメラ、車両間等の測距を行う測距センサ等の、交通の用に供される装置で、イメージセンサを使用することができる。なお、自動車等の移動体に搭載される装置については、図４６及び図４７を参照して後述する。
【０３０１】
家電の分野において、例えば、ユーザのジェスチャを撮影して、そのジェスチャに従った機器操作を行うために、テレビ受像機や冷蔵庫、エアーコンディショナ等の家電に供される装置で、イメージセンサを使用することができる。また、医療・ヘルスケアの分野において、例えば、内視鏡や、赤外光の受光による血管撮影を行う装置等の、医療やヘルスケアの用に供される装置で、イメージセンサを使用することができる。
【０３０２】
セキュリティの分野において、例えば、防犯用途の監視カメラや、人物認証用途のカメラ等の、セキュリティの用に供される装置で、イメージセンサを使用することができる。また、美容の分野において、例えば、肌を撮影する肌測定器や、頭皮を撮影するマイクロスコープ等の、美容の用に供される装置で、イメージセンサを使用することができる。
【０３０３】
スポーツの分野において、例えば、スポーツ用途等向けのアクションカメラやウェアラブルカメラ等の、スポーツの用に供される装置で、イメージセンサを使用することができる。また、農業の分野において、例えば、畑や作物の状態を監視するためのカメラ等の、農業の用に供される装置で、イメージセンサを使用することができる。
【０３０４】
＜１２．移動体への応用例＞
【０３０５】
本開示に係る技術（本技術）は、様々な製品へ応用することができる。例えば、本開示に係る技術は、自動車、電気自動車、ハイブリッド電気自動車、自動二輪車、自転車、パーソナルモビリティ、飛行機、ドローン、船舶、ロボット等のいずれかの種類の移動体に搭載される装置として実現されてもよい。
【０３０６】
図４６は、本開示に係る技術が適用され得る移動体制御システムの一例である車両制御システムの概略的な構成例を示すブロック図である。
【０３０７】
車両制御システム１２０００は、通信ネットワーク１２００１を介して接続された複数の電子制御ユニットを備える。図４６に示した例では、車両制御システム１２０００は、駆動系制御ユニット１２０１０、ボディ系制御ユニット１２０２０、車外情報検出ユニット１２０３０、車内情報検出ユニット１２０４０、及び統合制御ユニット１２０５０を備える。また、統合制御ユニット１２０５０の機能構成として、マイクロコンピュータ１２０５１、音声画像出力部１２０５２、及び車載ネットワークＩ／Ｆ（ｉｎｔｅｒｆａｃｅ）１２０５３が図示されている。
【０３０８】
駆動系制御ユニット１２０１０は、各種プログラムにしたがって車両の駆動系に関連する装置の動作を制御する。例えば、駆動系制御ユニット１２０１０は、内燃機関又は駆動用モータ等の車両の駆動力を発生させるための駆動力発生装置、駆動力を車輪に伝達するための駆動力伝達機構、車両の舵角を調節するステアリング機構、及び、車両の制動力を発生させる制動装置等の制御装置として機能する。
【０３０９】
ボディ系制御ユニット１２０２０は、各種プログラムにしたがって車体に装備された各種装置の動作を制御する。例えば、ボディ系制御ユニット１２０２０は、キーレスエントリシステム、スマートキーシステム、パワーウィンドウ装置、あるいは、ヘッドランプ、バックランプ、ブレーキランプ、ウィンカー又はフォグランプ等の各種ランプの制御装置として機能する。この場合、ボディ系制御ユニット１２０２０には、鍵を代替する携帯機から発信される電波又は各種スイッチの信号が入力され得る。ボディ系制御ユニット１２０２０は、これらの電波又は信号の入力を受け付け、車両のドアロック装置、パワーウィンドウ装置、ランプ等を制御する。
【０３１０】
車外情報検出ユニット１２０３０は、車両制御システム１２０００を搭載した車両の外部の情報を検出する。例えば、車外情報検出ユニット１２０３０には、撮像部１２０３１が接続される。車外情報検出ユニット１２０３０は、撮像部１２０３１に車外の画像を撮像させるとともに、撮像された画像を受信する。車外情報検出ユニット１２０３０は、受信した画像に基づいて、人、車、障害物、標識又は路面上の文字等の物体検出処理又は距離検出処理を行ってもよい。
【０３１１】
撮像部１２０３１は、光を受光し、その光の受光量に応じた電気信号を出力する光センサである。撮像部１２０３１は、電気信号を画像として出力することもできるし、測距の情報として出力することもできる。また、撮像部１２０３１が受光する光は、可視光であっても良いし、赤外線等の非可視光であっても良い。
【０３１２】
車内情報検出ユニット１２０４０は、車内の情報を検出する。車内情報検出ユニット１２０４０には、例えば、運転者の状態を検出する運転者状態検出部１２０４１が接続される。運転者状態検出部１２０４１は、例えば運転者を撮像するカメラを含み、車内情報検出ユニット１２０４０は、運転者状態検出部１２０４１から入力される検出情報に基づいて、運転者の疲労度合い又は集中度合いを算出してもよいし、運転者が居眠りをしていないかを判別してもよい。
【０３１３】
マイクロコンピュータ１２０５１は、車外情報検出ユニット１２０３０又は車内情報検出ユニット１２０４０で取得される車内外の情報に基づいて、駆動力発生装置、ステアリング機構又は制動装置の制御目標値を演算し、駆動系制御ユニット１２０１０に対して制御指令を出力することができる。例えば、マイクロコンピュータ１２０５１は、車両の衝突回避あるいは衝撃緩和、車間距離に基づく追従走行、車速維持走行、車両の衝突警告、又は車両のレーン逸脱警告等を含むＡＤＡＳ（Ａｄｖａｎｃｅｄ  Ｄｒｉｖｅｒ  Ａｓｓｉｓｔａｎｃｅ  Ｓｙｓｔｅｍ）の機能実現を目的とした協調制御を行うことができる。
【０３１４】
また、マイクロコンピュータ１２０５１は、車外情報検出ユニット１２０３０又は車内情報検出ユニット１２０４０で取得される車両の周囲の情報に基づいて駆動力発生装置、ステアリング機構又は制動装置等を制御することにより、運転者の操作に拠らずに自律的に走行する自動運転等を目的とした協調制御を行うことができる。
【０３１５】
また、マイクロコンピュータ１２０５１は、車外情報検出ユニット１２０３０で取得される車外の情報に基づいて、ボディ系制御ユニット１２０２０に対して制御指令を出力することができる。例えば、マイクロコンピュータ１２０５１は、車外情報検出ユニット１２０３０で検知した先行車又は対向車の位置に応じてヘッドランプを制御し、ハイビームをロービームに切り替える等の防眩を図ることを目的とした協調制御を行うことができる。
【０３１６】
音声画像出力部１２０５２は、車両の搭乗者又は車外に対して、視覚的又は聴覚的に情報を通知することが可能な出力装置へ音声及び画像のうちの少なくとも一方の出力信号を送信する。図４６の例では、出力装置として、オーディオスピーカ１２０６１、表示部１２０６２及びインストルメントパネル１２０６３が例示されている。表示部１２０６２は、例えば、オンボードディスプレイ及びヘッドアップディスプレイの少なくとも一つを含んでいてもよい。
【０３１７】
図４７は、撮像部１２０３１の設置位置の例を示す図である。
【０３１８】
図４７では、車両１２１００は、撮像部１２０３１として、撮像部１２１０１，１２１０２，１２１０３，１２１０４，１２１０５を有する。
【０３１９】
撮像部１２１０１，１２１０２，１２１０３，１２１０４，１２１０５は、例えば、車両１２１００のフロントノーズ、サイドミラー、リアバンパ、バックドア及び車室内のフロントガラスの上部等の位置に設けられる。フロントノーズに備えられる撮像部１２１０１及び車室内のフロントガラスの上部に備えられる撮像部１２１０５は、主として車両１２１００の前方の画像を取得する。サイドミラーに備えられる撮像部１２１０２，１２１０３は、主として車両１２１００の側方の画像を取得する。リアバンパ又はバックドアに備えられる撮像部１２１０４は、主として車両１２１００の後方の画像を取得する。撮像部１２１０１及び１２１０５で取得される前方の画像は、主として先行車両又は、歩行者、障害物、信号機、交通標識又は車線等の検出に用いられる。
【０３２０】
なお、図４７には、撮像部１２１０１ないし１２１０４の撮影範囲の一例が示されている。撮像範囲１２１１１は、フロントノーズに設けられた撮像部１２１０１の撮像範囲を示し、撮像範囲１２１１２，１２１１３は、それぞれサイドミラーに設けられた撮像部１２１０２，１２１０３の撮像範囲を示し、撮像範囲１２１１４は、リアバンパ又はバックドアに設けられた撮像部１２１０４の撮像範囲を示す。例えば、撮像部１２１０１ないし１２１０４で撮像された画像データが重ね合わせられることにより、車両１２１００を上方から見た俯瞰画像が得られる。
【０３２１】
撮像部１２１０１ないし１２１０４の少なくとも１つは、距離情報を取得する機能を有していてもよい。例えば、撮像部１２１０１ないし１２１０４の少なくとも１つは、複数の撮像素子からなるステレオカメラであってもよいし、位相差検出用の画素を有する撮像素子であってもよい。
【０３２２】
例えば、マイクロコンピュータ１２０５１は、撮像部１２１０１ないし１２１０４から得られた距離情報を基に、撮像範囲１２１１１ないし１２１１４内における各立体物までの距離と、この距離の時間的変化（車両１２１００に対する相対速度）を求めることにより、特に車両１２１００の進行路上にある最も近い立体物で、車両１２１００と略同じ方向に所定の速度（例えば、０ｋｍ／ｈ以上）で走行する立体物を先行車として抽出することができる。さらに、マイクロコンピュータ１２０５１は、先行車の手前に予め確保すべき車間距離を設定し、自動ブレーキ制御（追従停止制御も含む）や自動加速制御（追従発進制御も含む）等を行うことができる。このように運転者の操作に拠らずに自律的に走行する自動運転等を目的とした協調制御を行うことができる。
【０３２３】
例えば、マイクロコンピュータ１２０５１は、撮像部１２１０１ないし１２１０４から得られた距離情報を元に、立体物に関する立体物データを、２輪車、普通車両、大型車両、歩行者、電柱等その他の立体物に分類して抽出し、障害物の自動回避に用いることができる。例えば、マイクロコンピュータ１２０５１は、車両１２１００の周辺の障害物を、車両１２１００のドライバが視認可能な障害物と視認困難な障害物とに識別する。そして、マイクロコンピュータ１２０５１は、各障害物との衝突の危険度を示す衝突リスクを判断し、衝突リスクが設定値以上で衝突可能性がある状況であるときには、オーディオスピーカ１２０６１や表示部１２０６２を介してドライバに警報を出力することや、駆動系制御ユニット１２０１０を介して強制減速や回避操舵を行うことで、衝突回避のための運転支援を行うことができる。
【０３２４】
撮像部１２１０１ないし１２１０４の少なくとも１つは、赤外線を検出する赤外線カメラであってもよい。例えば、マイクロコンピュータ１２０５１は、撮像部１２１０１ないし１２１０４の撮像画像中に歩行者が存在するか否かを判定することで歩行者を認識することができる。かかる歩行者の認識は、例えば赤外線カメラとしての撮像部１２１０１ないし１２１０４の撮像画像における特徴点を抽出する手順と、物体の輪郭を示す一連の特徴点にパターンマッチング処理を行って歩行者か否かを判別する手順によって行われる。マイクロコンピュータ１２０５１が、撮像部１２１０１ないし１２１０４の撮像画像中に歩行者が存在すると判定し、歩行者を認識すると、音声画像出力部１２０５２は、当該認識された歩行者に強調のための方形輪郭線を重畳表示するように、表示部１２０６２を制御する。また、音声画像出力部１２０５２は、歩行者を示すアイコン等を所望の位置に表示するように表示部１２０６２を制御してもよい。
【０３２５】
以上、本開示に係る技術が適用され得る車両制御システムの一例について説明した。本開示に係る技術は、以上説明した構成のうち、撮像部１２０３１に適用され得る。具体的には、図２０ないし図３３に示した半導体パッケージ１００Ａないし１００Ｎは、撮像部１２０３１に適用することができる。撮像部１２０３１に本開示に係る技術を適用することにより、半導体パッケージ１００に収納されたセンサ１１３の反りの熱安定性を十分に担保して、熱に対して安定的な光学系を提供し、撮像画像の高画質化を図ることができるため、例えば、より正確に歩行者等の対象を認識することが可能となる。
【０３２６】
なお、本技術の実施の形態は、上述した実施の形態に限定されるものではなく、本技術の要旨を逸脱しない範囲において種々の変更が可能である。
【０３２７】
また、本技術は、以下のような構成をとることができる。
【０３２８】
（１）
センサと、
前記センサを保持する保持基板と
を備え、
前記センサについて、ヤング率をES（GPa），厚みをtS（mm）とし、
前記保持基板について、線膨張係数をCTEI（ppm/K），ヤング率をEI（GPa），厚みをtI（mm）としたとき、
(EI × tI)＋(ES × tS) > 30、
かつ、1.5 < CTEI < 4.5
を満たしている
半導体装置。
（２）
前記保持基板は、前記センサの周辺部分を、受光面側から基板電極により保持する構造を有し、
前記保持基板に形成される導電性配線部材の合計体積が、前記保持基板の体積の1/10以下となる
前記（１）に記載の半導体装置。
（３）
前記センサを裏打ちする裏打ち部材をさらに備え、
前記裏打ち部材について、ヤング率をEc（GPa），厚みをtc（mm）としたとき、
(Ec × tc) < 40
を満たしている
前記（１）又は（２）に記載の半導体装置。
（４）
複数枚のレンズからなるレンズ群をさらに備え、
前記センサは、その曲率半径が100mm以下で、前記レンズ群に向かって凹形状に湾曲した湾曲センサである
前記（１）ないし（３）のいずれかに記載の半導体装置。
（５）
ES × tS < 10
を満たしている
前記（４）に記載の半導体装置。
（６）
複数枚のレンズからなるレンズ群をさらに備え、
前記レンズ群のＦ値は、2.8以下となる
前記（１）ないし（３）のいずれかに記載の半導体装置。
（７）
前記保持基板上に、発熱体としての部品が搭載される
前記（１）ないし（６）のいずれかに記載の半導体装置。
（８）
前記保持基板上に、前記レンズ群を駆動するための機構が搭載される
前記（４）に記載の半導体装置。
（９）
前記センサは、複数の画素が行列状に２次元配置された画素部を有するイメージセンサである
前記（１）ないし（８）のいずれかに記載の半導体装置。
（１０）
センサと、
前記センサを保持する保持基板と
を有し、
前記センサについて、ヤング率をES（GPa），厚みをtS（mm）とし、
前記保持基板について、線膨張係数をCTEI（ppm/K），ヤング率をEI（GPa），厚みをtI（mm）としたとき、
(EI × tI)＋(ES × tS) > 30、
かつ、1.5 < CTEI < 4.5
を満たしている
半導体装置
を搭載した電子機器。
【符号の説明】
【０３２９】
１００，１００Ａないし１００Ｎ  半導体パッケージ，  １１１  レンズ群，  １１２  封止部材，  １１３  センサ，  １１３Ｐ  画素，  １１４  保持基板，  １１５  貫通電極，  １１６  基板上回路，  １１７  部品，  １１８  引出し回路，  １１９  電極，  １２０  電極保護部材，  １２１  裏打ち部材，  １２２  接着剤，  １２３  接着剤，  １３１  画素保護部材，  １３６  調整部材，  １４１  調整部材，  １４６  部品，  １５１  第１部材，  １５２  第２部材，  １５３  第３部材，  １６１  導電部材，  ２１２  フィルタ部材，  ２１４  保持基板，  １０００  電子機器，  １００１  半導体パッケージ，  １０１１  センサ，  １２０３１  撮像部
【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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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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【図２７】
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【図２８】
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【図２９】
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【図３０】
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【図３１】
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【図３２】
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【図３３】
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【図３４】
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【図３５】
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【図３６】
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【図３７】
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【図３８】
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【図３９】
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【図４０】
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【図４１】
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【図４２】
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【図４３】
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【図４４】
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【図４５】
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【図４６】
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【図４７】
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