JP2001036212A

JP2001036212A - 半導体素子の実装方法

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Publication number: JP2001036212A
Application number: JP11208679A
Authority: JP
Inventors: Hiroyuki Miyake; 博之三宅
Original assignee: Mitsubishi Electric Corp
Current assignee: Mitsubishi Electric Corp
Priority date: 1999-07-23
Filing date: 1999-07-23
Publication date: 2001-02-09

Abstract

(57)【要約】【課題】センサアレイの性能を向上させる。【解決手段】回路基板１の縁部１ｕ側に沿って熱硬化
性の接着剤３を介して複数のＩＣ２ａ〜２ｈを接着する
ときに、上記回路基板１の加熱後の熱収縮による変形を
あらかじめ見込んで上記ＩＣ２ａ〜２ｈの配列パターン
を設定し、上記回路基板１の変形時に半導体素子２ａ〜
２ｈが直線配列となるようにした。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、加熱処理により硬
化して被接着物を固着する熱硬化性接着剤によって、回
路基板上にフォトセンサを有する複数の半導体素子を実
装する半導体素子の実装方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】図１２（ａ），（ｂ）、図１３（ａ），
（ｂ）は、例えば、特開平２−２１０８７６号に示され
た従来の半導体素子の実装方法を示す平面図及び側面図
である。各図において、１は細長い板状の回路基板、２
ａ〜２ｈは回路基板１の部品実装面に実装されるＩＣで
あり、受光部としてのフォトセンサとしての半導体素子
である。３はＩＣ２ａ〜２ｈを回路基板１に接着するた
めの接着剤であり、加熱すると硬化して被接着物を固着
する熱硬化性接着剤である。

【０００３】従来の実装方法を以下に説明する。まず、
図１２に示す如く、回路基板１の縁部１ｕに沿って接着
剤３を塗布し、この上に半導体素子としてのＩＣ２ａ〜
２ｈを精度よく直線的な配列パターンで配置する。この
ＩＣ２ａ〜２ｈが配置された回路基板１を加熱炉などに
供して炉中で接着剤３が熱硬化するまで加熱し、ＩＣ２
ａ〜２ｈを接着剤３により接着して固着する。接着剤３
が硬化した後に加熱を止めて自然又は強制冷却すると、
図１３に示す如く、回路基板１は全体的に収縮しようと
するが、回路基板１の一方の縁部１ｕにはＩＣ２ａ〜２
ｈが固着されており、ＩＣ２ａ〜２ｈより回路基板１の
方が収縮するので、回路基板１の他方の縁部１ｄ側がよ
り多く収縮する。そのため、回路基板１及びＩＣ２ａ〜
２ｈの配列は、上記一方の縁部１ｕから外側方向に膨出
するような弓なり状に湾曲する。

【０００４】ＩＣ２ａ〜２ｈの配列が直線配列からずれ
て、弓なり状となった場合には、イメージセンサにとっ
て以下の不都合が発生する。すなわち、イメージセンサ
では、図１４に示す如く、円筒状の光学系レンズ５０が
直線的に複数並設されたＳＬＡ５１（セルフォック・レ
ンズ・アレイ）を使用する。このＳＬＡ５１は、その光
学系レンズ５０の配列がＩＣ２ａ〜２ｈの配列に合せら
れ、この光学系レンズ５０により集光された光がＩＣ２
ａ〜２ｈのフォトセンサに照射されるように、ＩＣ２ａ
〜２ｈの上に配置される。イメージセンサは、図１５に
示す如く、光源５２から原稿５３に向けて光５４を放射
し、この反射光５５を上記ＳＬＡ５１の光学系レンズ５
０で集光して、ＳＬＡ５１の下側に設けられたＩＣ２ａ
〜２ｈのフォトセンサで原稿５３を読み取っている。そ
のため、このＳＬＡ５１の直線的な配列に合せて、半導
体素子（ＩＣ２ａ〜２ｈ）を直線的な配列で実装して、
ＩＣ２ａ〜２ｈ上のフォトセンサの配列が直線的になる
ように回路基板１に実装する必要がある。また、イメー
ジセンサーのダウンサイジング及び高解像度化に伴な
い、ＳＬＡ５１内の個々の光学系レンズ５０が小型化し
ており、これにともないＩＣ２ａ〜２ｈ上のフォトセン
サピッチ（サイズ）を小型化している。そのため、光学
系レンズ５０の直線的な配列に合せてＩＣ２ａ〜２ｈを
直線的な配列で実装し、ＩＣ２ａ〜２ｈ上のフォトセン
サの配列にも光学系レンズ５０に合せた直線性の精度が
要求される。そのため、ＩＣ２ａ〜２ｈの配列が弓なり
状に湾曲して、ＳＬＡ５１（光学系レンズ５０）の配列
パターンからずれた場合には、イメージセンサー全体と
して、受光量のバラツキが生じ受光量の偏差不良とな
る。また、フォーカスのバラツキなども生じる。

【０００５】従来の実装方法では、回路基板１上の所定
位置に設けられたターゲットマークをダイボンド装置に
て認識し、その認識結果からＩＣ２ａの配置位置を補正
し、あらかじめティーチングされた位置に、１番目のＩ
Ｃ２ａからｈ番目のＩＣ２ｈまで順次、直線的な配列で
配置していく。最近のダイボンド装置では、ｎ番目のＩ
Ｃ２ｎを配置する際に、一つ手前に配置したｎ−１番目
のＩＣ２ｎ−１を認識して配置位置を認識し、このＩＣ
２ｎ−１との相対位置を補正しながら、次に配置するＩ
Ｃ２ｎの配置位置を補正して、順次、ＩＣ２ａ〜２ｈを
配置していくものもある。いずれも、熱硬化タイプの接
着剤３を用いて、この接着剤３が硬化する前（加熱処理
前）の状態で、ＩＣ２ａ〜２ｈを所定の位置に直線的な
配列で精度良く配置していくものである。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、図１２
に示したようにＩＣ２ａ〜２ｈを、ダイボンド装置で直
線的な配列になるように精度よく配置しても、加熱硬化
タイプの接着剤３を用いる場合は、熱膨張により各部材
（回路基板１とＩＣ２ａ〜２ｈ）が膨張した状態でＩＣ
２ａ〜２ｈが接着される。そして、加熱硬化後の収縮過
程では、回路基板１とＩＣ２ａ〜２ｈが収縮するが、Ｉ
Ｃ２ａ〜２ｈよりも回路基板１の方が収縮するので、図
１３のように回路基板１が縁部１ｕから外側方向に膨出
するような弓なり状に変形し、ＩＣ２ａ〜２ｈの配列が
弓なり状に湾曲して実装されてしまう問題がある。その
ため、上述したようにセンサアレイにとって、受光量の
バラツキ、フォーカスのバラツキが生じてセンサアレイ
の性能が落ちてしまっていた。さらに、平坦な回路基板
１上に、ＩＣ２ａ〜２ｈ同志を隣接させてダイボンダ装
置によって高密度で配置するには限界があった。すなわ
ち、ダイボンダ装置にはＩＣ２ａ〜２ｈを配置する位置
に許容範囲内の精度であるが配置位置のバラツキが若干
あるので、ＩＣ２ａ〜２ｈ同志の間隔を狭めて高密度に
実装することができなかった。この問題を解決するため
には、相対位置補正用の認識装置をダイボンダ装置に装
備し、隣接するＩＣ２ａ〜２ｈ同志が重なり合わないよ
うにする必要があり、ＩＣ２ａ〜２ｈ同志の間隔が狭め
られないと、フォトセンサの間隔が狭められずにセンサ
アレイにとっては分解性能が落ちてしまうという欠点が
あった。

【０００７】本発明は上記問題点を解消するためになさ
れたもので、センサアレイの性能を向上させることを目
的とする。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明の請求項１に記載
の半導体素子の実装方法は、基板の加熱後の熱収縮によ
る変形をあらかじめ見込んで上記半導体素子の配列パタ
ーンを設定し、上記基板の変形時に半導体素子が直線配
列となるようにした方法である。

【０００９】本発明の請求項２に記載の半導体素子の実
装方法は、上記半導体素子の配列パターンは、上記基板
の変形方向とは反対方向の変形を保つように設定されて
いる方法である。

【００１０】本発明の請求項３に記載の半導体素子の実
装方法は、加熱前の基板の形状及び大きさと、加熱後の
基板の形状及び大きさとの差を変形量とし、この変形量
を実験又はシミュレーションで求め、この変形量にもと
づいて上記複数の半導体素子の配列パターンが設定され
るようにした方法である。

【００１１】本発明の請求項４に記載の半導体素子の実
装方法は、上記基板の熱収縮にもとづく変形方向及び変
形量にあらかじめ上記基板を撓ませて、この状態で上記
半導体素子を直線配列として接着し、上記撓み開放後に
接着剤を加熱硬化した方法である。

【００１２】本発明の請求項５に記載の半導体素子の実
装方法は、半導体素子が接着された縁部側とは反対側の
縁部に、上記基板の加熱後の熱収縮による変形を相殺す
るための熱硬化性の接着剤を塗布した方法である。

【００１３】本発明の請求項６に記載の半導体素子の実
装方法は、基板の中央側が膨出する如く上記基板を表面
側方向に撓ませた状態で上記半導体素子を表面側に接着
した方法である。

【００１４】本発明の請求項７に記載の半導体素子の実
装方法は、半導体素子はフォトセンサを構成するＩＣよ
り成る方法である。

【００１５】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て図面に基づき説明する。

【００１６】実施の形態１．図１ないし図３は、本発明
の実施の形態１に係わる半導体素子の実装方法の構成を
示す平面図，側面図であり、図１（ａ），（ｂ）は加熱
処理前における半導体素子の配置位置を示す平面図，側
面図、図２（ａ），（ｂ）は接着剤の加熱処理中におけ
る回路基板及び半導体素子を示す平面図，側面図、図３
（ａ），（ｂ）は加熱処理後における半導体素子の実装
位置を示す平面図，側面図、図４は回路基板の構成を示
す平面図を示し、図１２ないし図１３と同じものは同一
符号を用いている。図１において、１は細長い板状の回
路基板であり、表，裏両面に回路パターンが形成されて
いる。２ａ〜２ｈは回路基板１実装面の一方の縁部１ｕ
側に弓なり状に湾曲した配列パターンで配置されたＩＣ
であり、受光部としてのフォトセンサを構成する半導体
素子である。その湾曲の方向は、加熱処理後の冷却時に
回路基板１が一方の縁部１ｕから外側方向に膨出するよ
うに変形するために、上記外側方向の逆方向である。３
はＩＣ２ａ〜２ｈを回路基板１上の一方の縁部１ｕ側に
接着するために塗布ないし吹き付けて形成された接着剤
であり、加熱すると固化して回路基板１とＩＣ２ａ〜２
ｈに固着して、回路基板１とＩＣ２ａ〜２ｈ間を結合す
る熱硬化性接着剤であり、例えば、通常に用いられるダ
イボンドペーストを用いている。

【００１７】ＩＣ２ａ〜２ｈを上述したようにそれぞれ
配置し、キュア炉等の加熱プロセスにより加熱処理を施
す。すると、図２に示す如く、回路基板１及びＩＣ２ａ
〜２ｈが膨張し、徐々に接着剤３が硬化する。キュア炉
の温度が所定温度に達した状態で所定の時間を保つと、
ペースト状の接着剤３は硬化して固体状になり、ＩＣ２
ａ〜２ｈを回路基板１に固着して、ＩＣ２ａ〜２ｈが回
路基板１に接着される。接着した後に、加熱を止めて徐
々に回路基板１及びＩＣ２ａ〜２ｈを常温に戻す。そし
て、接着剤３が硬化してから回路基板１及びＩＣ２ａ〜
２ｈが常温に戻ると、図３に示す如く、回路基板１が横
方向に変形するが、ＩＣ２ａ〜２ｈは点線Ｌに示すよう
なＳＬＡ５１の光学系に沿った直線パターンとしての配
列で実装でき、±２０μｍ以内の直線性を持つ配列で実
装することができる。このように、ＩＣ２ａ〜２ｈを直
線的な配列で実装できたので、ＩＣ２ａ〜２ｈに搭載さ
れたフォトセンサを直線的な配列で並設することができ
る。そのため、このフォトセンサにおける受光量のバラ
ツキが生じずに受光量が均一となり、フォーカスのバラ
ツキが生じずにセンサアレイの性能を向上でき、イメー
ジセンサー全体として読み取り精度及び分解性能を向上
させることができる。

【００１８】本実施の形態１は、接着剤３に対する加熱
処理前にＩＣ２ａ〜２ｈが配置（マウント）された位置
と、加熱処理後にＩＣ２ａ〜２ｈが実装された位置との
変位（ずれ）を考慮する。すなわち、あらかじめＩＣ２
ａ〜２ｈを加熱処理後の回路基板１の変形方向と逆方向
の弓なり状に湾曲した配列パターンで回路基板１上に配
置する。そして、加熱処理により接着剤３を硬化させて
から冷却し、ＩＣ２ａ〜２ｈを光学系に合せた直線的な
配列で回路基板１上に実装し、上記ＳＬＡ５１の配列に
合せてフォトセンサを直線的な配列で複数併設してセン
サアレイとして回路基板１上に構成するものである。Ｉ
Ｃ２ａ〜２ｈを以上のように配置してから加熱処理を施
すと、加熱処理前，後では位置がずれてしまう理由は、
上述したように接着剤３に対する加熱処理を施したあと
に、回路基板１がＩＣ２ａ〜２ｈよりも収縮して変形す
るためである。そのため、接着剤３に対する加熱処理前
の回路基板１の形状及び大きさと、加熱処理後で接着剤
３が硬化した後の回路基板１の形状及び大きさとの差を
変形量として求めると、この変形量は、上記加熱処理
前，後のＩＣ２ａ〜２ｈの変位（ずれ）に等しくなる。
この変位量は、回路基板１の長さやＩＣ２ａ〜２ｈのサ
イズなどにより異なり、シミュレーション又は実験によ
る実測結果により得ることができる。これらの結果にも
とづいて、接着剤３の加熱処理前において、個々ＩＣ２
ａ〜２ｈの位置を補正してから配置するものである。

【００１９】図１〜図３を用いて、この実施の形態１の
実装方法を以下に説明する。図１において、まず、回路
基板１上の一方の縁部１ｕ側に接着剤３を塗布し、この
上にＩＣ２ａ〜２ｈを１つづつ配置する。このときに、
ＩＣ２ａ〜２ｈは、回路基板１の長手方向に対して弓な
り状に湾曲させて配置する。その湾曲の方向は、接着剤
３を加熱して硬化した後の冷却時に各部材（回路基板１
及びＩＣ２ａ〜２ｈ）が収縮した状態で、ＩＣ２ａ〜２
ｈの配列が縁部１ｕの外側方向に膨出するように湾曲し
た方向（従来例の図１３参照）に対して、逆方向であ
る。この逆方向の弓なり状に湾曲させて配置するとき
に、個々のＩＣ２ａ〜２ｈを配置する位置は、その配列
が均等な曲線を形成するとは限らない。これは、シミュ
レーション又は実測結果などから個々のＩＣ２ａ〜２ｈ
に対して、１つづつ求められた位置であり、その結果と
しては非直線的な配列で配置される。この場合は、個々
のＩＣ２ａ〜２ｈに対するターゲットマーク（図示せ
ず）を基準とし、これより若干位置をずらして補正する
ようにダイボンダ装置の設定を変更し、個々のＩＣ２ａ
〜２ｈの配置位置を補正してからダイボンダ装置で配置
する。

【００２０】実際のイメージセンサーの回路基板１は、
例えば、図４に示すようなレイアウトになる。すなわ
ち、受光部を有する半導体素子（ＩＣ２ａ〜２ｈ）以外
にも、チップ抵抗１０ｔ、チップコンデンサ１０ｃ、チ
ップダイオード、チップトランジスタ等のチップ部品が
回路基板１に実装され、実装面の配線パターンと裏側の
配線パターンを接続するスルーホール１０ｈが形成され
る。これらのチップ部品及びＩＣ２ａ〜２ｈ、配線パタ
ーンのレイアウトは、回路基板パターンの設計ルール等
により制限されている。回路基板１上の占有面積を考え
ると、ＩＣ２ａ〜２ｈの実際の大きさは、例えば８ｍｍ
×０．７ｍｍ〜３５ｍｍ×１．５ｍｍ程度のチップ状の
ものである。これを長手方向に一直線上に配列して並設
して、この配列を上記ＳＬＡ５１の光学系の配列と一致
させる必要があり、この配列の精度は高い直線性が要求
される。ＩＣ２ａ〜２ｈは、表面上に受光部としてフォ
トセンサを有しているだけでなく、電極パッドが設けら
れ、この電極パッドが回路基板１の回路パターンに接続
される。

【００２１】なお、半導体素子（ＩＣ２ａ〜２ｈ）の配
列を、回路基板１の中心部付近に直線的に配列するよう
に設計することは可能であり、これによって理論的には
回路基板１の変形を防ぐことができる。しかし、イメー
ジセンサのダウンサイジング、光学系設計等の理由によ
り、この場合はＩＣ２ａ〜２ｈが一方の縁部１ｕ側に配
置された設計となっている。加熱処理における回路基板
１の変形量は、設計時点では配線パターン，部品位置が
完全に決定していないので、基板設計者が把握すること
ができず、また、回路基板１の変形量は、基板寸法やレ
イアウトに限らずに、加熱プロセスの温度プロファイリ
ング（温度変化）によっても若干異なる。そのため、設
計図通りに生産しても回路基板１の変形が考慮されてい
ないので、ＩＣ２ａ〜２ｈが直線的な配列にならず、直
線的な配列とするためには、あらかじめ回路基板１の変
形量を求めておいてから設計図に対して若干の補正を加
えた位置にＩＣ２ａ〜２ｈを配置する必要がある。この
回路基板１の変形量は、通常に大量生産を行う前に少量
のサンプルを生産し、生産工程の不具合をチェックする
ので、このときに求めるようにする。

【００２２】また、回路基板１の変形量をシミュレーシ
ョンで求める場合には、有限要素法、境界要素法等の一
般的なシミュレーションプログラムを用いる場合が多
い。このプログラムに回路基板１の寸法やＩＣ２ａ〜２
ｈの形状，部品位置等を立体ないし平面的に入力し、モ
デル化した構造で変形量を算出する。算出した変形量に
もとづいて、ダイボンダ装置の設定を変更しＩＣ２ａ〜
２ｈの位置を補正してから配置する。また、このシミュ
レーションは設計時点（配線パターン、部品位置が決ま
った時点）で行うようにしてもよく、算出した変形量に
もとづいてＩＣ２ａ〜２ｈの配置位置を設計図で指示す
るようにしてもよく、これによればダイボンダ装置の設
定を変更する必要がない。

【００２３】なお、接着剤３が硬化した後、図３に示し
たようにＩＣ２ａ〜２ｈの配列が直線状となっても回路
基板１は弓なり状となってしまうが、この回路基板１を
取り付けるときを考慮すると、回路基板１の外形基準で
組立てる場合は、影響が考えられ、イメージセンサーの
機構設計に工夫が必要になると考えられるが、本実施の
形態１のイメージセンサーは外形基準で組立てておら
ず、特に問題は発生しない。

【００２４】実施の形態２．上記実施の形態１は、回路
基板１に対してＩＣ２ａ〜２ｈの配列パターンを湾曲さ
せて実装する場合を説明したが、この実施の形態２は、
図５に示すように、あらかじめ回路基板１の一方の縁部
１ｕが横方向に膨出するような弓なり状に外力４，５，
６で回路基板１を撓ませた後に、図６に示す如く、この
撓んだ回路基板１上にＩＣ２ａ〜２ｈを直線的な配列パ
ターンで一方の縁部１ｕ側に配置する。この場合は、あ
らかじめ回路基板１を外力４，５，６により変形させ
る。その変形の方向は、接着剤３の加熱硬化後の回路基
板１の変形方向，変形量と同一あり、この回路基板１の
変形量は、実施の形態１と同様に、シミュレーションや
実測した結果などにもとづいて求めることができる。つ
ぎに、外力４，５，６を解放し、回路基板１が元の状態
に戻ることで、前述した実施の形態１と同様に図７に示
す如く、一方の縁部１ｕの外側方向とは反対方向に弓な
り状に湾曲した配列でＩＣ２ａ〜２ｈを一方の縁部１ｕ
側に配置したものである。なお、本実施の形態２におけ
る外力４，５，６とは、例えば、ＩＣ２ａ〜２ｈを実装
するダイボンダ装置の回路基板クランプなどで得られ
る。また、図５ないし図６では、例えば回路基板１の左
端１Ｌ、右端１Ｒを支持し、その両端１Ｌ，１Ｒの中央
部の外力５により回路基板１を湾曲させている。この回
路基板１を湾曲させる湾曲方向及び支持位置は、本実施
の形態２に限られるものではない。

【００２５】実施の形態３．上記実施の形態１では、一
方の縁部１ｕにＩＣ２ａ〜２ｈ接着用の接着剤３を塗布
した場合を説明したが、この実施の形態３に係わるセン
サアレイ実装基板は、図８に示す如く、上記接着剤３が
形成された一方の縁部１ｕとは反対側の他方の縁部１ｄ
に、接着剤３に対向させて補正用の熱硬化性接着剤３ａ
を直線状に塗布している。両方の縁部１ｕ，１ｄに接着
剤３，３ａを形成し、この両方の接着剤３，３ａを同時
に硬化させ、冷却時に同じ量だけ収縮させることによっ
て、加熱処理後の回路基板１の変形を防ぐものである。
すなわち、熱硬化性接着剤３ａで、接着剤３による変形
を相殺するようにしたものである。この場合は、他の実
装部品（チップ抵抗１０ｔ、チップコンデンサ１０ｃ
等）での変形量と、接着剤３のみでの変形量と、ＩＣ２
ａ〜２ｈを実装したときの変形量とを考慮し、全体の変
形を実験又はシミュレーションで求める。この全体の変
形を相殺するように他方の縁部１ｄ側に接着剤３ａを塗
布して、回路基板１の両側の縁部１ｕ，１ｄが冷却時に
同じ量だけ収縮するように接着剤３，３ａを塗布ないし
吹き付けて形成する必要がある。なお、この接着剤３ａ
は、絶縁性のものを用いた場合には、他の実装部品や回
路パターン上に形成しても導通しないので、回路基板１
の実装部品上に形成してもよく、回路基板１の実装面上
に限らず、この実装面の裏面側に設けてもよい。このよ
うにすれば、回路基板１の変形を防ぐことができ、マウ
ント設計を変更せずに回路基板１の外形基準で組立てる
構造を適用することができる。

【００２６】実施の形態４．上記実施の形態２では、回
路基板１を湾曲させてＩＣ２ａ〜２ｈを配置し、外力
４，５，６を開放してＩＣ２ａ〜２ｈを直線的な配列パ
ターンで実装した場合を説明したが、この実施の形態４
は、図９に示す如く、回路基板１の縁部１ｕに接着剤３
を塗布し、回路基板１を外力７，８，９により実装面１
ｊ方向（上方向）に対して凸状に回路基板クランプによ
って撓ませて、回路基板１上側の実装面１ｊを広げた状
態で、図１０に示す如く、広がった実装面１ｊ上にＩＣ
２ａ〜２ｈを配置している。この時点では、ＩＣ２ａ〜
２ｈ同志の間隔は、ｄ１，ｄ２，…，ｄｋである。そし
て、図１１に示す如く、上記回路基板クランプを緩めて
外力７，８，９を開放すると実装面１ｊが狭まり、個々
のＩＣ２ａ〜２ｈ同志の間隔（ギャップ）を狭めて、密
度を高めて実装するものである。個々のＩＣ２ａ〜２ｈ
同志の間隔はＬ１，Ｌ２，…，Ｌｋとなり、それぞれを
比べるとｄ１＞Ｌ１、ｄ２＞Ｌ２、…、ｄｋ＞Ｌｋとな
って、個々のＩＣ２ａ〜２ｈの間隔を狭めて配置するこ
とができる。ＩＣ２ａ〜２ｈ同志の間隔を狭めて、高い
実装密度でＩＣ２ａ〜２ｈを実装できたので、フォトセ
ンサを高密度に実装することができ、センサアレイにと
って、分解性能を向上することができる。なお、本実施
の形態４における外力７，８，９は、前述した実施の形
態２と同様に、回路基板クランプなどで得られる。この
回路基板１を湾曲させる湾曲方向及び支持位置は、本実
施の形態４に限られるものではない。また、本実施の形
態１〜４では、ＩＣ２ａ〜２ｈを直線的な配列で一列形
成したが、複数列を形成するようにしてもよい。

【００２７】以上に説明したように、接着剤３における
加熱硬化処理の後では、実装されたＩＣ２ａ〜２ｈは配
列の直線性が向上するので、小型のＳＬＡ５１（セルフ
ォック・レンズ・アレイ）などを用いた、光学的な位置
に正確さが要求される小型密着イメージセンサなどのセ
ンサーアレイに本発明を適用すると、フォトセンサへの
受光量が均一になったり、フォーカスにバラツキが生じ
ない等の効果があり、センサーアレイの能力を向上でき
る。なお、接着剤３は、回路基板１へのＩＣ２ａ〜２ｈ
の接着面に塗布ないし吹き付けて形成するようにしても
よい。

【００２８】

【発明の効果】以上説明したように、請求項１に記載の
発明によれば、基板の加熱後の熱収縮による変形をあら
かじめ見込んで上記半導体素子の配列パターンを設定
し、上記基板の変形時に半導体素子が直線配列となるよ
うにしたので、確実に半導体素子を直線的な配列パター
ンで並設することができる。

【００２９】また、請求項２に記載の発明によれば、半
導体素子の配列パターンは、上記基板の変形方向とは反
対方向の変形を保つように設定されているので、確実に
半導体素子を直線的な配列パターンで並設することがで
きる。

【００３０】また、請求項３に記載の発明によれば、加
熱前の基板の形状及び大きさと、加熱後の基板の形状及
び大きさとの差を変形量とし、この変形量を実験又はシ
ミュレーションで求め、この変形量にもとづいて上記複
数の半導体素子の配列パターンが設定されるようにした
ので、確実に半導体素子を直線的な配列パターンで並設
することができる。

【００３１】また、請求項４に記載の発明によれば、基
板の熱収縮にもとづく変形方向及び変形量にあらかじめ
上記基板を撓ませて、この状態で上記半導体素子を直線
配列として接着し、上記撓み開放後に接着剤を加熱硬化
したので、確実に半導体素子を直線的な配列パターンで
並設することができる。

【００３２】また、請求項５に記載の発明によれば、半
導体素子が接着された縁部側とは反対側の縁部に、上記
基板の加熱後の熱収縮による変形を相殺するための熱硬
化性の接着剤を塗布したので、確実に半導体素子を直線
的な配列パターンで並設することができるとともに加熱
後の基板の変形を防ぐことができ、マウント設計を変更
せずに基板の外形基準で組立てる構造を適用することが
できる。

【００３３】また、請求項６に記載の発明によれば、基
板の中央側が膨出する如く上記基板を表面側方向に撓ま
せた状態で上記半導体素子を表面側に接着したので、確
実に半導体素子を高密度に実装することができる。

【００３４】また、請求項７に記載の発明によれば、半
導体素子はフォトセンサを構成するＩＣより成るので、
半導体素子に搭載されたフォトセンサを直線的な配列で
並設することができ、このフォトセンサにおける受光量
のバラツキが生じずに受光量が均一となり、フォーカス
のバラツキが生じずにセンサアレイの性能を向上でき、
イメージセンサー全体として読み取り精度及び分解性能
を向上させることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の形態１に係わる半導体素子の
実装方法を示す平面図，側面図である。

【図２】実施の形態１に係わる半導体素子の実装方法
を示す平面図，側面図である。

【図３】実施の形態１に係わる半導体素子の実装方法
を示す平面図，側面図である。

【図４】実施の形態１に係わる回路基板の構成を示す
平面図である。

【図５】実施の形態２に係わる半導体素子の実装方法
を示す平面図，側面図である。

【図６】実施の形態２に係わる半導体素子の実装方法
を示す平面図，側面図である。

【図７】実施の形態２に係わる半導体素子の実装方法
を示す平面図，側面図である。

【図８】実施の形態３に係わるセンサアレイ実装基板
の構成を示す平面図である。

【図９】実施の形態４に係わる半導体素子の実装方法
を示す平面図，側面図である。

【図１０】実施の形態４に係わる半導体素子の実装方
法を示す平面図，側面図である。

【図１１】実施の形態４に係わる半導体素子の実装方
法を示す平面図，側面図である。

【図１２】従来のセンサアレイ実装基板の構成、セン
サの実装方法を示す平面図，側面図である。

【図１３】従来のセンサアレイ実装基板の構成、セン
サの実装方法を示す平面図，側面図である。

【図１４】セルフォック・レンズ・アレイの内部構成
を示す斜視図である。

【図１５】イメージセンサの簡易構成を示すブロック
図である。

【符号の説明】

１回路基板、１ｕ一方の縁部、１ｄ他方の縁部、
１ｊ実装面、２ａ〜２ｈＩＣ、３接着剤。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】基板の縁部側に沿って熱硬化性の接着剤
を介して複数の半導体素子を接着し、上記接着剤を熱硬
化するようにした半導体素子の実装方法において、上記
基板の加熱後の熱収縮による変形をあらかじめ見込んで
上記半導体素子の配列パターンを設定し、上記基板の変
形時に半導体素子が直線配列となるようにしたことを特
徴とする半導体素子の実装方法。
【請求項２】上記半導体素子の配列パターンは、上記
基板の変形方向とは反対方向の変形を保つように設定さ
れていることを特徴とする請求項１に記載の半導体素子
の実装方法。
【請求項３】加熱前の基板の形状及び大きさと、加熱
後の基板の形状及び大きさとの差を変形量とし、この変
形量を実験又はシミュレーションで求め、この変形量に
もとづいて上記複数の半導体素子の配列パターンが設定
されるようにしたことを特徴とする請求項１に記載の半
導体素子の実装方法。
【請求項４】上記基板の熱収縮にもとづく変形方向及
び変形量にあらかじめ上記基板を撓ませて、この状態で
上記半導体素子を直線配列として接着し、上記撓み開放
後に接着剤を加熱硬化したことを特徴とする請求項１に
記載の半導体素子の実装方法。
【請求項５】基板の縁部側に沿って熱硬化性の接着剤
を介して複数の半導体素子を接着し、上記接着剤を熱硬
化するようにした半導体素子の実装方法において、上記
半導体素子が接着された縁部側とは反対側の縁部に、上
記基板の加熱後の熱収縮による変形を相殺するための熱
硬化性の接着剤を塗布したことを特徴とする半導体素子
の実装方法。
【請求項６】基板の表面側に、基板の長手方向に沿っ
て複数の半導体素子を接着した半導体素子の実装方法に
おいて、上記基板の中央側が膨出する如く上記基板を表
面側方向に撓ませた状態で上記半導体素子を表面側に接
着したことを特徴とする半導体素子の実装方法。
【請求項７】上記半導体素子はフォトセンサを構成す
るＩＣより成ることを特徴とする請求項１ないし請求項
６のいずれかに記載の半導体素子の実装方法。