JP2003124366A - 電子部品パッケージ及びその実装方法 - Google Patents
電子部品パッケージ及びその実装方法Info
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- Electric Connection Of Electric Components To Printed Circuits (AREA)
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Abstract
も、リフロー耐熱に耐えられる電子部品パッケージ。 【解決手段】 電子部品パッケージ1の配線基板2には
上下面に配線パターンが形成されており、配線パターン
の一部が基板2上面から側面の半スルーホール部を経由
して裏面側に延設されて、接続端子3となっている。基
板2上に接合された樹脂成形品から成るケース6の中央
に、非球面プラスチックレンズ7を固定した貫通穴であ
るレンズ用穴6aを有する。ケース6には、レンズ7の
周囲を囲むように空洞6bが形成されており、空洞6b
から上面に開口して外気と連通する通気穴6cが形成さ
れている。空洞6b内に吸水ポリマー8が内蔵されてい
る。
Description
電子部品パッケージ及びその実装方法に関し、特には耐
熱性の低い部品を含んでいる電子部品パッケージに関す
る。
て、そこに搭載される電子部品も小型化、チップ化が進
んでいる。そして、従来これらの電子部品の回路基板へ
の実装においては、リフロー炉を活用して半田付けする
表面実装方法が一般的である。このような電子部品の中
に、例えば、レンズ付きCCD、レンズ付きCMOSセ
ンサなどのように、半導体とレンズとを一体化した電子
部品が、産業用、医療用、民生用に広く活用されるよう
になっている。しかも、これらのレンズには低価格化の
ために、単玉でも性能の良い非球面プラスチックレンズ
が採用されている。このような従来の電子部品パッケー
ジの例を図面を用いて説明する。図4は従来の電子部品
パッケージの斜視図であり、図5は図4の縦断面図であ
る。図6は他の従来の電子部品パッケージの一部分解斜
視図であり、図7は図6の電子部品パッケージの一部分
解縦断面図である。
構成について説明する。図4において、51は半導体と
して電子部品であるCMOSセンサを収納する電子部品
パッケージであり、52の配線基板と53の樹脂成形品
であるケースとを接合して構成されている。配線基板5
2は樹脂、セラミック等から成り、基板52上下面には
図示しない配線パターン形成されている。54は基板5
2表面の配線パターンの一部が、裏面の配線パターンと
接続するように基板52側面に形成された半スルーホー
ル部を介して背面側の配線パターンに延設されている接
続端子である。接続端子54を介して、電子部品パッケ
ージ51が電子機器のマザーボードである回路基板の電
極パターンに接合される。
のICであり、基板52上面の中央部の配線パターンに
ダイボンディングにより接合されている。56はワイヤ
であり、IC55の各電極とこれに対応する各配線パタ
ーンとをワイヤボンディングにより接続している。57
は低コスト化のために、一般的に用いられている両面非
球面のプラスチックレンズであり、ケース53中央に形
成されているレンズ用穴53bの段部において、鏡胴5
3aに固定されている58の絞りにより狭持されてい
る。ケース53の下面にはIC55を収納する凹部53
cが形成されている。
構成について説明する。図6、図7において、61は半
導体としての電子部品であるCMOSセンサを収納する
電子部品パッケージであり、62の基板ブロックと63
のケースブロックとを嵌着して成る。64は樹脂、セラ
ミック等から成る基板ブロック62の配線基板であり、
基板ブロック62内部に形成された凹部64bに65の
ICを収納する。66は基板64上面に突出して形成さ
れている枠部64aに接合して凹部64bをカバーする
ガラス板である。ケースブロック63は67のケースに
レンズ57を組み立てたものである。その他の構成は前
述した電子部品パッケージ51と同様であり、同一構成
要素には同符号を付して、詳細な説明は省略する。
れた電子部品を電子機器の回路基板に半田実装するのに
際しては、一般的にリフロー炉を用いて半田付けする方
法が生産性がよい。しかしながら、プラスチックレンズ
のように、リフロー炉に耐えるだけの耐熱性がない部品
を含んだ電子部品の場合には、手作業による半田付けや
光ビームを用いて、端子部のみを加熱することが必要に
なっている。また、予めケースブロック63と基板ブロ
ック62とを別体のまま製造しておき、まず、先に耐熱
性に心配のない基板ブロック62のみをリフロー炉を用
いて半田付けし、その後にケースブロック63を基板ブ
ロック62に接合する方法では、基板ブロック62の方
に枠部64aを設けたり、ガラス板66等余計な構成要
素が増えてしまう。従って、電子部品自体のコストアッ
プを招いたり、実装工程における工数や設備が一般の電
子部品に対して余計に掛かってしまう。
するためになされたものであり、その目的は、リフロー
炉に耐えない耐熱性の低い部品を含んだ電子部品を収納
して、リフロー炉による半田付けが可能な電子部品パッ
ケージを提供することである。
ための本発明の手段は、外部接続端子と配線パターンと
を有する配線基板と、前記配線基板に固定したケースと
から成り、半導体を主要部品として内蔵する電子部品パ
ッケージにおいて、前記ケース内部に通気穴のみで外部
と連通するように密閉された空洞を設け、該空洞内に吸
水ポリマーを内蔵させたことを特徴とする。
通気穴とが開口しており、前記レンズ用穴にプラスチッ
クレンズが固定されていることを特徴とする。
囲むように形成されていることを特徴とする。
上面に粘着テープを貼着したことを特徴とする。
明の他の手段は、請求項1乃至請求項4のいずれかに記
載の電子部品パッケージを実装する方法において、予め
前記吸水ポリマーに吸水後、前記通気穴を粘着テープで
塞いでから半田リフローすることを特徴とする。
に基づいて詳細に説明する。図1は本発明の実施の形態
である電子部品パッケージの斜視図、図2はこの電子部
品パッケージの縦断面図、図3はこの電子部品パケージ
を実装する方法を示す斜視図である。
パッケージの構成について説明する。図1、図2におい
て、1は電子部品パッケージである。2は樹脂、セラミ
ック等から成る基板であり、基板2には上下面に配線パ
ターンが形成されている。3は、配線パターンの一部が
基板2上面から側面の半スルーホール部を経由して裏面
側に延設されて形成されている接続端子である。4は電
子部品パッケージ1に内蔵する主要電子部品である半導
体のICであり、固体撮像素子のCCD又はCMOSセ
ンサが一般的である。5はIC4の電極と基板2の配線
パターンとをワイヤボンディング接合しているワイヤで
ある。
成るケースであり、中央に貫通穴であるレンズ用穴6a
を有する。ケース6には、レンズ用穴6aの周囲を囲む
ように空洞6bが形成されている。8は樹脂成形品から
成る蓋であり、ケース6に接合されて空洞6bを密閉空
間にしている。蓋8にはレンズ用穴8a及び空洞6bと
外気とを連通する通気穴8bが形成されている。7は両
面が非球面のプラスチックレンズであり、レンズ用穴6
a内の段部に10の絞りと共に、蓋8により狭持されて
いる。9は空洞6b内に収納された吸水ポリマーであ
る。
回路基板へ実装する方法について説明する。図3におい
て、11は粘着テープである。まず、通気穴8bから吸
水ポリマー9に十分給水しておき、通気穴8b及びレン
ズ用穴6aを塞ぐように粘着テープ11をケース6上面
に貼付しておく。こうしておいて、電子部品パッケージ
1を、チップマウンタ等で一般の電子部品と同様に回路
基板上へ搭載し、リフロー炉によって半田付けを行う。
この場合、リフロー時の熱により水分が沸騰気化して空
洞6b内の圧力が高まり、粘着テープ11を一部剥がし
て外に出る。半田リフロー後に、粘着テープ11を剥が
すことで実装が完成する。
ジの効果について説明する。上述の実装方法によれば、
空洞6bが粘着テープ11により密閉されているので、
半田付け前の待機中に、蒸発を防いで十分な水分を保持
させておくことができる。そして、リフロー炉内におい
ては、水分が存在している間は空洞6b近傍のケース6
の温度上昇が水の沸点である100℃付近に押さえられ
るので、近くにあるレンズ7の温度上昇も抑えられるた
め、レンズ7はリフロー炉による半田付けに耐えること
ができる。また、レンズ用穴6aが粘着テープ11でカ
バーされているので、作業中のガスやほこりによってレ
ンズが汚染されるのを防ぐことができる。
絞り10を独立部品としているが、これを蓋8と一体成
形して部品点数を減らすこともできる。また、粘着テー
プ11をレンズ用穴6aにもカバーしているが、レンズ
の汚染が他の方法で防止できる場合には、粘着テープ1
1は通気穴8bを塞ぐのみでもよい。また、吸水ポリマ
ー9は、水以外の液体であっても大量に保持できるた
め、例えば、フッ素系不活性液体等の液体を用いた場合
には、広範囲に沸点を選択できる。従って、電子部品に
与える影響が水では懸念されるような部品に適用すれば
有効である。また、耐熱性の低い部品は上述したプラス
チックレンズに限らないことは勿論である。以上のよう
に、耐熱性の低い部材を含む電子部品に本発明の電子部
品パッケージを適用すれば、これを一般の電子部品と同
様に半田実装可能な電子部品とすることができ、生産性
の向上が図れる。
基板に実装された半導体と、前記基板を固定したケース
とから成る電子部品パッケージにおいて、前記ケース内
に通気穴のみで外部と連通する密閉された空洞を設け、
該空洞内に吸水ポリマーを内蔵させた構造としたので、
回路基板への半田付けに際して、予め吸水ポリマーに給
水し、粘着テープで密閉しておくことによって、耐熱性
の弱い部品を含んだ電子部品のリフロー炉による生産性
の良い半田実装が可能となった。
の斜視図である。
図である。
図である。
である。
Claims (5)
- 【請求項1】 外部接続端子と配線パターンとを有する
配線基板と、前記配線基板に固定したケースとから成
り、半導体を主要部品として内蔵する電子部品パッケー
ジにおいて、前記ケース内部に通気穴のみで外部と連通
するように密閉された空洞を設け、該空洞内に吸水ポリ
マーを内蔵させたことを特徴とする電子部品パッケー
ジ。 - 【請求項2】 前記ケース上面にレンズ用穴と前記通気
穴とが開口しており、前記レンズ用穴にプラスチックレ
ンズが固定されていることを特徴とする請求項1記載の
電子部品パッケージ。 - 【請求項3】 前記空洞は前記レンズの周囲を取り囲む
ように形成されていることを特徴とする請求項1又は請
求項2記載の電子部品パッケージ。 - 【請求項4】 前記通気穴を塞ぐように、ケースの上面
に粘着テープを貼着したことを特徴とする請求項1乃至
請求項3記載の電子部品パッケージ。 - 【請求項5】 請求項1乃至請求項4のいずれかに記載
の電子部品パッケージを実装する方法において、予め前
記吸水ポリマーに吸水後、前記通気穴を粘着テープで塞
いでから半田リフローすることを特徴とする電子部品パ
ッケージの実装方法。
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2007194528A (ja) * | 2006-01-23 | 2007-08-02 | Smk Corp | 電子部品のリフロー実装用断熱キャップ |
JP2009098506A (ja) * | 2007-10-18 | 2009-05-07 | Konica Minolta Opto Inc | 撮像装置の製造方法、撮像レンズの製造方法、成形型及び撮像レンズ |
KR100922663B1 (ko) * | 2004-04-28 | 2009-10-19 | 닛토덴코 가부시키가이샤 | 영상 센서의 실장 방법 및 그것에 이용하는 점착 테이프 |
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