JP2000349182A - 半導体装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 長尺状の半導体素子を収納する半導体装置を
正確に位置決めできるようにすること。 【解決手段】 本発明の半導体装置１は、長尺状の半導
体素子１０が略中央に載置されるベースフレーム２と、
ベースフレーム２上の半導体素子１０の周辺を囲む位置
に重ね合わされるウィンドフレーム３とを備える半導体
装置１であり、このベースフレーム２にウィンドフレー
ム３を重ね合わせた状態で、ベースフレーム２の側面２
ａにおける少なくとも一部がウィンドフレーム３の側面
３ａより外方に位置するものである。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、ＣＣＤリニアセン
サー等から成る長尺状の半導体素子を中空パッケージに
収納する半導体装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】ＣＣＤセンサー等から成る半導体素子を
収納する中空パッケージとしては、セラミックスを用い
たサーディップ（Cerdip）タイプが一般的で、中空部に
半導体素子を収納し、ガラス製の蓋（シールガラス）を
用いて封止を行っている。

【０００３】図５は、従来の半導体装置を説明する平面
図である。すなわち、この半導体装置１’は、セラミッ
クスを用いた中空パッケージにＣＣＤリニアセンサーか
ら成る半導体素子１０を収納するもので、ＣＣＤリニア
センサーが略中央に載置されるベースフレーム２’と、
ベースフレーム２’に搭載された半導体素子１０の周辺
を囲む状態でベースフレーム２’に重ね合わされるウィ
ンドフレーム３’とを備えている。

【０００４】また、図６は、従来の半導体装置を説明す
る側面図である。半導体装置１’のベースフレーム２’
にはリードフレームＬが取り付けられ、図５に示す半導
体素子１０とボンディングワイヤーＢによって接続され
ている。このリードフレームＬはベースフレーム２’と
ウィンドフレーム３’とを低融点ガラス等を用いて重ね
合わせる際に挟持される。

【０００５】図７はベースフレームを説明する平面図、
図８はウィンドフレームを説明する平面図である。ＣＣ
Ｄリニアセンサーなど、光学的な機能を備えた半導体装
置では、ウィンドフレーム３’の側面を基準にした基板
等への位置決めにって光軸合わせが行われている。この
ため、ベースフレーム２’の外形に対して重ね合わせる
ウィンドフレーム３’の外形を僅かに大きく成形してお
り、位置決めの際にウィンドフレーム３’の側面を基準
にしやすいようになっている。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな半導体装置には次のような問題がある。すなわち、
半導体装置の位置決めの基準となるウィンドフレームに
は中央に半導体素子が入る穴が開けられており、長尺状
になればなる程、穴による強度不足で反りの問題が顕著
に現れる。特に、セラミックスを用いた長尺状のウィン
ドフレームでは、焼成によって製造される際の収縮でウ
ィンドフレームの反りが発生しやすい。

【０００７】図９は、ウィンドフレームに反りが発生し
た状態を示す平面図である。例えば、長さ９０ｍｍのウ
ィンドフレーム３’をセラミックスで焼成製造した場
合、ウィンドフレーム３’の側面の反り量ｔが０．３ｍ
ｍ以上になる率は２０％〜３０％である。このように反
りが発生したウィンドフレーム３’をベースフレームに
重ね合わせても、基準になる側面に反りがあることか
ら、半導体装置の正確な位置合わせを行うのは困難であ
る。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明は、このような課
題を解決するために成された半導体装置である。すなわ
ち、本発明の半導体装置は、長尺状の半導体素子が略中
央に載置されるベースフレームと、ベースフレーム上の
半導体素子の周辺を囲む位置に重ね合わされるウィンド
フレームとを備える半導体装置であり、このベースフレ
ームにウィンドフレームを重ね合わせた状態で、ベース
フレームの側面における少なくとも一部がウィンドフレ
ームの側面より外方に位置するものである。

【０００９】このような本発明では、ベースフレームに
ウィンドフレームを重ね合わせた状態で、ベースフレー
ムの側面における少なくとも一部がウィンドフレームの
側面より外方に位置することから、この外方に位置する
ベースフレームの側面を基準にして半導体装置の位置決
めを行うことができる。すなわち、ベースフレームには
ウィンドフレームのような穴が開けられていない一枚板
であることからウィンドフレームに比べて製造時の反り
が発生しにくい。このため、ベースフレームの側面の一
部を位置決めの基準にすれば、ウィンドフレームに反り
が発生していても反りの少ないベースフレームの側面の
一部を基準にして半導体装置を正確に位置合わせできる
ようになる。

【００１０】

【発明の実施の形態】以下、本発明の半導体装置におけ
る実施の形態を図に基づいて説明する。図１は、本実施
形態における半導体装置を説明する平面図、図２は、本
実施形態における半導体装置を説明する側面図である。
すなわち、本実施形態の半導体装置１は、主としてセラ
ミックスを用いた中空パッケージにＣＣＤリニアセンサ
ーから成る半導体素子１０を収納するもので、長尺状の
半導体素子１０が略中央に載置されるベースフレーム２
と、ベースフレーム２に搭載された半導体素子１０の周
辺を囲む状態でベースフレーム２に重ね合わされるウィ
ンドフレーム３とを備えている。

【００１１】また、半導体装置１のベースフレーム２に
はリードフレームが取り付けられており、ベースフレー
ム２上で半導体素子１０とボンディングワイヤーＢを介
して電気的に接続されている。このリードフレームＬ
は、ベースフレーム２とウィンドフレーム３とを低融点
ガラス等を用いて重ね合わせる際に挟持される。

【００１２】本実施形態の半導体装置１では、このベー
スフレーム２にウィンドフレーム３を重ね合わせた状態
で、ベースフレーム２の側面２ａにおける少なくとも一
部を、ウィンドフレーム３の側面３ａよりも外方に位置
するように構成している。

【００１３】図３は本実施形態の半導体装置に適用する
ベースフレームを説明する平面図、図４は本実施形態の
半導体装置に適用するウィンドフレームを説明する平面
図である。このベースフレーム２においては、その側面
２ａにおける一部（図３のＳ２で示す部分）が他の部分
に比べてｄ（例えば、０．３５ｍｍ）だけ幅広く形成さ
れている。一方、ウィンドフレーム３においては、その
側面３ａのベースフレーム２の幅広く形成されている部
分に対応する一部（図４のＳ３で示す部分）が他の部分
に比べて幅狭く形成されている。

【００１４】本実施形態では、図１、図２に示すよう
に、ベースフレーム２の両端側にリードフレームＬが配
置されていることから、リードフレームＬがない中央部
分を位置決め用の基準として用いる。このことから、ベ
ースフレーム２の中央部分を幅広く形成し、反対にウィ
ンドフレーム３の中央部分を幅狭く形成することで、こ
のベースフレーム２とウィンドフレーム３とを重ね合わ
せた際、ベースフレーム２の側面２ａにおける中央部分
がウィンドフレーム３の中央部分より外方に位置するよ
うになる。

【００１５】また、ベースフレーム２の側面２ａの中央
部分を幅広く形成し、ウィンドフレーム３の側面３ａの
中央部分を幅狭く形成することで、従来の半導体装置の
外形幅を変えることなく、ベースフレーム２の側面２ａ
の中央部分をウィンドフレーム３の側面３ａより外方に
することができる。なお、半導体装置の外形幅に規制さ
れない場合には、ウィンドフレーム３の側面３ａは直線
的に形成し、ベースフレーム２の側面２ａの中央部分の
みをウィンドフレーム３の側面３ａより外方になるよう
幅広く形成してもよい。

【００１６】このような本実施形態の半導体装置１で
は、図１に示すように上側から半導体装置１を見ると、
ウィンドフレーム３の下にあるベースフレーム２の中央
部分における側面２ａの外形ラインが見える状態とな
る。つまり、本実施形態の半導体装置１を基板（図示せ
ず）等に搭載するにあたり、目視や外形認識装置を用い
て位置決めを行う場合、上から見えるベースフレームの
側面２ａの外形ラインを基準にして位置決めを行う。

【００１７】図３に示すように、ベースフレーム２は平
板状態であり、図４に示すウィンドフレーム３のような
穴が開いていない。このため、ベースフレーム２は成形
時の反りが少なく、側面２ａも良好に成形される。本実
施形態では、反りの少ないベースフレーム２の側面２ａ
を半導体装置１の位置決めの基準にできることから、半
導体装置１を正確な位置に搭載できるようになる。

【００１８】特に、ＣＣＤリニアセンサーなど、長尺状
の半導体素子１０を搭載する半導体装置１では、ベース
フレーム２およびウィンドフレーム３も細長いものとな
る。しかも、このような細長いベースフレーム２および
ウィンドフレーム３をセラミックスによって焼成成形す
る場合には、中央に穴が開いているウィンドフレーム３
では収縮等による反りの発生が顕著となる。したがっ
て、一枚板で反りの少ないベースフレーム２を位置決め
の基準にすれば、半導体装置１を精度良く搭載できるよ
うになる。

【００１９】なお、上記説明した本実施形態では、ベー
スフレーム２の長辺側における中央部分の両側を位置決
めの基準にするよう幅広く形成したが、本発明はこれに
限定されず、長辺側中央部分の一方側だけ、またはリー
ドフレームＬの配置によってベースフレームの長辺側端
部における一部、またはベースフレーム２の短辺側を位
置決めの基準にするようにしてもよい。

【００２０】また、本実施形態はＣＣＤリニアセンサー
から成る半導体素子１０を用いる場合を例としてが、本
発明はＣＣＤリニアセンサーに限定されず、他の機能を
備えた半導体素子１０を用いる場合であっても適用可能
である。

【００２１】

【発明の効果】以上説明したように、本発明の半導体装
置によれば次のような効果がある。すなわち、本発明の
半導体装置では、ベースフレームにウィンドフレームを
重ね合わせた状態で、ベースフレームの側面における少
なくとも一部がウィンドフレームの側面より外方に位置
することから、この外方に位置するベースフレームの側
面を基準にして半導体装置の位置決めを行うことができ
る。これにより、成形時の反りが少ないベースフレーム
を基準にして位置決めすることができ、例えば光学的な
位置合わせ（光軸合わせ）を行う場合でも、正確な位置
に半導体装置を配置できるようになる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本実施形態における半導体装置を説明する平面
図である。

【図２】本実施形態における半導体装置を説明する側面
図である。

【図３】本実施形態の半導体装置に適用されるベースフ
レームを説明する平面図である。

【図４】本実施形態の半導体装置に適用されるウィンド
フレームを説明する平面図である。

【図５】従来の半導体装置を説明する平面図である。

【図６】従来の半導体装置を説明する側面図である。

【図７】従来の半導体装置に適用されるベースフレーム
を説明する平面図である。

【図８】従来の半導体装置に適用されるウィンドフレー
ムを説明する平面図である。

【図９】ウィンドフレームの反りを説明する平面図であ
る。

【符号の説明】

１…半導体装置、２…ベースフレーム、２ａ…側面、３
…ウィンドフレーム、３ａ…側面、１０…半導体素子、
Ｂ…ボンディングワイヤー、Ｌ…リードフレーム

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 長尺状の半導体素子が略中央に載置され
   るベースフレームと、 前記ベースフレーム上の前記半導体素子の周辺を囲む位
   置に重ね合わされるウィンドフレームとを備える半導体
   装置において、 前記ベースフレームに前記ウィンドフレームを重ね合わ
   せた状態で、前記ベースフレームの側面における少なく
   とも一部が前記ウィンドフレームの側面より外方に位置
   することを特徴とする半導体装置。
2. 【請求項２】 前記ベースフレームの長辺側の側面の中
   央部分が前記ウィンドフレームの側面より外方に位置す
   ることを特徴とする請求項１記載の半導体装置。
3. 【請求項３】 前記ベースフレームおよび前記ウィンド
   フレームはセラミックスによって形成されていることを
   特徴とする請求項１記載の半導体装置。
4. 【請求項４】 前記ベースフレームに載置される半導体
   素子はＣＣＤリニアセンサーから成ることを特徴とする
   請求項１記載の半導体装置。