JP2003273371A - 集積回路素子の実装構造および実装方法 - Google Patents

集積回路素子の実装構造および実装方法

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Abstract

(57)【要約】 【課題】 短波長レーザ光を受光する集積回路素子に適
した実装構造を提供する。 【解決手段】 受光部11を有する集積回路素子1と、
リード片4と、これらを電気的に接続するワイヤ4と
が、封止部3によって封止されている。封止部3には、
受光部11上方の入光側表面に凹部5が形成されてい
る。これにより、受光部11表面における封止部3の厚
みが薄くなり、吸収される光のエネルギーが少なくな
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、光ディスク装置用
のアンプ内蔵受光素子のような、受光部を有する集積回
路素子の実装構造に関する技術に属する。
【0002】
【従来の技術】図11はレーザユニット(LDU)を有
する光ディスク装置の構成を機能的に示すブロック図で
ある。図11に示すように、レーザユニットはレーザ素
子52と、受光部を有する集積回路素子(OEIC:光
電子集積回路)53とを備えており、レーザ素子52か
ら光ディスク51に対してレーザ光を照射し、その反射
光を集積回路素子53の受光部によって受ける。
【0003】そして、光ディスクの記録密度の向上を図
るために、照射するレーザ光のビーム径が絞られてお
り、このため、レーザ光の波長も次第に短くなってきて
いる。例えば、CDの場合にはレーザ波長は780nm
であったのが、DVDの場合には650nm、そして、
現在開発中の次世代DVDの場合にはレーザー波長は、
高密度化のためさらに短波長になっている。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】本願発明者等による波
長の短いブルーレザーを用いた試作や実験によって、次
のような問題が明らかになった。すなわち、従来のDV
D用OEICと同様に、透明樹脂を用いて封止したとこ
ろ、波長の短いブルーレーザ光を受光したときに封止樹
脂が一部変形・変質してしまう、という問題が生じた。
【0005】これは、従来のDVD用OEICでは起き
なかった問題である。その原因は、今のところ明確には
分かっていないが、レーザ光の波長が短くなったことに
よりそのエネルギーが従来に比べて増大し、樹脂で吸収
された光が熱となることが、要因の1つとしてこの問題
に関係していると推察される。
【0006】前記の問題に鑑み、本発明は、短波長レー
ザ光を受光する集積回路素子に適した実装構造および実
装方法を提供することを課題とする。
【0007】
【課題を解決するための手段】前記の課題を解決するた
めに、本発明は、受光部を有する集積回路素子の実装構
造として、前記集積回路素子と電気的に接続されたリー
ド片と、前記集積回路素子およびリード片を封止する封
止部とを備え、前記封止部は、前記受光部上方の入光側
表面に形成された凹部を有しているものである。
【0008】そして、前記本発明に係る実装構造は、前
記集積回路素子と前記リード片とを電気的に接続するも
のであり、かつ、前記集積回路素子およびリード片とと
もに、前記封止部によって封止されたワイヤを備えてい
るのが好ましい。さらに、前記凹部底面の高さは、前記
ワイヤの高さよりも低いことが好ましい。
【0009】また、前記本発明に係る実装構造におい
て、前記凹部の形状は、円柱状若しくは円錐台状、また
は、角柱状若しくは角錐台状であるのが好ましい。
【0010】また、前記本発明に係る実装構造におい
て、前記凹部の内壁面は、深さ方向において内側に向い
た曲面形状を有しているのが好ましい。さらに、前記凹
部の内壁面は、放物面であるのが好ましい。
【0011】また、前記本発明に係る実装構造におい
て、前記凹部は、上方から見たとき、前記集積回路素子
の所定のピンの位置が判別できる形状に形成されている
のが好ましい。そして、前記凹部の開口部の形状は矩形
であり、かつ、一の隅部の形状が他の隅部と異なってい
るのが好ましい。さらに、前記一の隅部は、開口部中心
に向かって突出しているのが好ましい。
【0012】また、本発明は、受光部を有する集積回路
素子の実装構造として、前記集積回路素子と電気的に接
続されたリード片と、前記集積回路素子およびリード片
を封止する封止部とを備え、前記封止部は、前記受光部
上方に形成された孔部を有しているものである。
【0013】そして、前記本発明に係る実装構造におい
て、前記集積回路素子の前記受光部を含む領域上に薄膜
が形成されており、前記孔部の開口部における前記薄膜
は、前記受光部を保護する保護膜と反射防止膜とから形
成されているのが好ましい。
【0014】また、前記本発明に係る実装構造におい
て、前記孔部の形状は、円柱状若しくは円錐台状、また
は、角柱状若しくは角錐台状であるのが好ましい。
【0015】また、前記本発明に係る実装構造におい
て、前記孔部は、上方から見たとき、前記集積回路素子
の所定のピンの位置が判別できる形状に形成されている
のが好ましい。そして、前記孔部の入光側開口部の形状
は矩形であり、かつ、一の隅部の形状が他の隅部と異な
っているのが好ましい。さらに、前記一の隅部は、開口
部中心に向かって突出しているのが好ましい。
【0016】また、本発明は、受光部を有する集積回路
素子の実装方法として、前記集積回路素子、およびこれ
と電気的に接続されたリード片に対して、内部に貫通孔
が形成されたピンと、ピン挿入用の孔が形成された型と
を、前記ピンが前記型の孔を介して前記受光部上方に配
置されるように設置する第1の工程と、前記型内に封止
のための材料を流し込む第2の工程と、前記第2の工程
とともに、または、前記第2の工程の前若しくは後に、
前記受光部表面に、前記ピンの前記貫通孔を介して、前
記材料を硬化させるための気体を吹き付ける第3の工程
とを備えたものである。
【0017】また、本発明は、前記本発明に係る実装方
法における第3の工程は、前記材料を硬化させるための
気体を吹き付ける代わりに、前記材料を硬化させるため
の液体を流し込むものである。
【0018】そして、前記本発明に係る実装方法におい
て、前記材料は熱硬化性樹脂であり、前記気体または液
体は、前記熱硬化性樹脂を硬化させるための温度を有す
るのが好ましい。
【0019】また、前記本発明に係る実装方法における
ピンの先端部は、円柱若しくは円錐台形状、または、角
柱若しくは角錐台形状であるのが好ましい。
【0020】また、前記本発明に係る実装方法における
気体は、不活性ガス、または、不活性ガスを主成分とす
るものであるのが好ましい。
【0021】また、前記本発明に係る実装方法における
ピンは、内部に、吹き付けた前記気体、または流し込ん
だ前記液体が抜けるための第2の貫通孔が形成されてい
るのが好ましい。
【0022】また、前記本発明に係る実装方法における
第2の工程は、前記ピンを、その先端が前記集積回路素
子の表面に接触するように、設置するのが好ましい。
【0023】また、前記本発明に係る実装方法における
第1の工程は、前記ピンを、その先端が前記集積回路素
子の表面から所定距離だけ離れるように、設置するのが
好ましい。さらに、前記集積回路素子と前記リード片と
はワイヤによって接続されており、前記所定距離は、前
記ワイヤの高さに相当する長さよりも短いことが好まし
い。
【0024】また、前記本発明に係る実装方法におい
て、前記第3の工程の前に、または、前記第3の工程と
ともに、前記ピンの少なくとも先部を加熱するのが好ま
しい。
【0025】また、本発明は、受光部を有する集積回路
素子の実装方法として、前記集積回路素子、およびこれ
と電気的に接続されたリード片に対して、内部に貫通孔
が形成されたピンと、ピン挿入用の孔が形成された型と
を、前記ピンが前記型の孔を介して前記受光部上方に配
置されるように設置する第1の工程と、前記型内に、封
止のための材料を流し込む第2の工程と、前記受光部表
面から、前記ピンの前記貫通孔を介して、流し込まれた
前記材料を吸い取る第3の工程とを備えたものである。
【0026】そして、前記本発明に係る実装方法におけ
るピンの先端部は、円柱若しくは円錐台形状、または、
角柱若しくは角錐台形状であるのが好ましい。
【0027】また、本発明は、受光部を有する集積回路
素子の実装方法として、前記集積回路素子、およびこれ
と電気的に接続されたリード片に対して、内部に貫通孔
が形成されたピンと、ピン挿入用の孔が形成された型と
を、前記ピンが前記型の孔を介して前記受光部上方に配
置されるように設置する第1の工程と、前記型内に、封
止のための材料を流し込む第2の工程と、前記第2の工
程において流し込まれ、前記受光部表面で硬化した材料
を、前記ピンに前記貫通孔を介して吸着させ、除去する
第3の工程とを備えたものである。
【0028】そして、前記本発明に係る実装方法におい
て、前記材料は、熱硬化性樹脂であり、前記第2の工程
の前に、または、前記第2の工程とともに、前記ピンの
少なくとも先部を加熱するのが好ましい。
【0029】また、前記本発明に係る実装方法における
ピンの先端部は、円柱若しくは円錐台形状、または、角
柱若しくは角錐台形状であるのが好ましい。
【0030】また、前記本発明に係る実装方法におい
て、前記第2の工程の前に、前記貫通孔に気体を通すの
が好ましい。
【0031】また、前記本発明に係る実装方法におい
て、前記第3の工程の後に、前記貫通孔に気体を通すの
が好ましい。
【0032】また、本発明は、受光部を有する集積回路
素子の実装方法として、前記集積回路素子、およびこれ
と電気的に接続されたリード片に対して、紫外線硬化性
樹脂を、紫外線を照射しつつ塗布することによって、封
止を行う工程を備え、前記封止工程は、前記受光部表面
を避けつつ、前記紫外線硬化性樹脂を塗布し、前記集積
回路素子と前記リード片とを電気的に接続する部分を封
止するものである。
【0033】また、本発明は、受光部を有する集積回路
素子の実装方法として、前記集積回路素子、およびこれ
と電気的に接続されたリード片に対して、紫外線硬化性
樹脂を、紫外線を照射しつつ塗布することによって、封
止を行う工程を備え、前記封止工程は、前記集積回路素
子の,前記受光部の形成面と反対側の面に、前記紫外線
硬化性樹脂を塗布し、前記受光部の形成面の方から、前
記集積回路素子と前記リード片とを電気的に接続する部
分が封止され、かつ、前記受光部表面が封止されないよ
うに、紫外線を照射するものである。
【0034】また、本発明は、受光部を有する集積回路
素子の実装方法として、前記集積回路素子、およびこれ
と電気的に接続されたリード片に対して、前記受光部上
方の入光側表面に凹部が形成され、かつ、前記凹部の底
面に突起部が形成された封止部を形成する封止工程と、
前記封止部における前記凹部底面の部分を、前記突起部
を折取ることによって、除去する工程とを備えているも
のである。
【0035】そして、前記本発明に係る実装方法におけ
る封止工程は、上面に穴部が形成された凸部を有する型
を、前記集積回路素子およびリード片に対して、前記受
光部上方に前記凸部が位置するように設置する工程と、
前記型内に、封止のための材料を流し込む工程とを備え
ているのが好ましい。
【0036】また、前記本発明に係る実装方法における
封止工程は、前記集積回路素子およびリード片に対し
て、内部に貫通孔が形成されたピンと、ピン挿入用の孔
が形成された型とを、前記ピンが前記型の孔を介して前
記受光部上方に配置されるように、設置する工程と、前
記型内に、封止のための材料を流し込むとともに、前記
ピンの前記貫通孔に、前記材料を流し込む工程とを備え
ているのが好ましい。
【0037】また、前記本発明に係る実装方法における
凹部底面の形状は、円または楕円であるのが好ましい。
【0038】また、前記本発明に係る実装方法における
突起部の高さは、前記封止部における前記集積回路素子
と前記リード片との接続部分の高さよりも高いことが好
ましい。
【0039】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施形態につい
て、図面を参照して説明する。
【0040】(第1の実施形態)図1は本発明の第1の
実施形態に係る集積回路素子の実装構造を示す外観図で
ある。図1において、1は受光部11を有する集積回路
素子、2は集積回路素子1とワイヤ(図示せず)によっ
て電気的に接続されたリード片、3は集積回路素子1と
リード片2を封止する例えば樹脂によって形成された封
止部である。そして、封止部3の受光部11上方の入光
側表面には、円錐台形状の凹部5が形成されている。
【0041】図2は本実施形態に係る実装構造を示す断
面図である。図2に示すように、集積回路素子1とリー
ド片2とを接続するためにワイヤ4が設けられており、
ワイヤ4は集積回路素子1やリード片2とともに、封止
部3によって封止されている。そして、凹部5はワイヤ
4の高さよりも深く形成されており、凹部5底面の高さ
はワイヤ4の高さよりも低くなっている。
【0042】図1および図2に示すように、受光部11
の入光側表面に凹部5を形成することによって、受光部
11表面における封止部3の厚みを薄くすることができ
る。これにより、受光部11表面の封止部3における光
透過率が上がり、吸収される光のエネルギーが少なくな
る。すなわち、封止部3で熱に変わってしまう前に、光
を受光部11に到達させることができる。したがって、
従来のような樹脂が融けるといった問題を、未然に回避
することができる。しかも、ワイヤ4部分の保護はなさ
れており、また受光部11表面の保護も可能である。
【0043】また、受光部11表面の封止部3で吸収さ
れる光のエネルギーが少なくなるので、その分、レーザ
ー素子のパワーを落とすことができる。これにより、消
費電力を小さくできるとともに、その寿命を長く伸ばす
ことも可能になる。
【0044】さらに、凹部5の形状が円錐台状になって
いるので、二次光や散乱光が受光部11に入りにくくな
る。なお、凹部5の形状は、円錐台状の他に、円柱状、
角柱状、または角錐台状等であってもかまわない。ま
た、凹部5の内壁面が、深さ方向において内側に向いた
曲面形状を有してもよい。特に、内壁面が放物面である
のが好ましい。これにより、内壁面での反射光が受光部
11に入ることを防ぐことができる。
【0045】また、凹部5を、上方から見たとき、集積
回路素子1の所定のピン、例えば1番ピンの位置が判別
できる形状に、形成してもよい。これにより、マーキン
グを省略し、実装・組立時に必要となるパッケージの向
きを判別することができる。
【0046】図3(a)は本実施形態に係る実装構造の
主要部の平面図である。図3(a)では、凹部5の開口
部の形状が矩形であり、かつ、その開口部の一の隅部C
1の形状が、他の隅部と異なっている。ここでは、隅部
C1が、開口部中心に向かって、突出している。そし
て、形状が他と異なる隅部C1によって、集積回路素子
1の1番ピン12の位置が判別でき、パッケージの向き
も判別できるようになっている。
【0047】なお、開口部の形状は、集積回路素子1の
所定のピンの位置が判別できるようなものであれば、ど
のようなものでもかまわない。図3(b)〜(e)に開
口部形状の他の例を示しており、いずれの例も隅部C1
を特定することができる。また、開口部以外、例えば、
底面の形状でピン位置を特定することも可能である。
【0048】(第2の実施形態)図4は本発明の第2の
実施形態に係る集積回路素子の実装構造を示す断面図で
ある。図4では、封止部3の受光部11上方に円錐台形
状の孔部6が形成されている。そして、集積回路素子1
の受光部11を含む領域上には薄膜13が形成されてい
る。薄膜13は窒化膜および酸化膜から形成されてい
る。
【0049】図4に示すように、受光部11上方に孔部
6を形成することによって、受光部11表面に封止部3
をなくすことができる。これにより、第1の実施形態と
同様の効果が得られる。また、チップの保護の観点から
みても、集積回路素子1は、受光部11領域以外は保護
されている。また、集積回路素子1とリード片2とを電
気的に接続するワイヤ4も封止部3によって保護されて
いる。
【0050】さらに、受光部11の表面には薄膜13が
形成されているので、受光部11領域も薄膜13によっ
て保護されており、信頼性の点でも問題はない。この薄
膜13は、受光部11を保護する保護膜と、反射防止膜
とから形成されているのが好ましい。この例では、窒化
膜が保護膜に相当し、酸化膜が反射防止膜に相当する。
また、受光面が十分な強度を持っている等、場合によっ
ては、この窒化膜を形成しなくてもかまわない。
【0051】また、第1の実施形態と同様に、孔部6の
形状は、円錐台状の他に、円柱状、角柱状、または角錐
台状等であってもかまわない。また、孔部5の内壁面
が、深さ方向において内側に向いた曲面形状を有しても
よい。
【0052】さらに、第1の実施形態と同様に、孔部6
を、上方から見たとき、集積回路素子1の所定のピンの
位置が判別できる形状に、形成してもよい。
【0053】(第3の実施形態)図5は本発明の第3の
実施形態に係る集積回路素子の実装方法を示す工程断面
図である。図5において、図4と共通の構成要素には、
図4と同一の符号を付している。
【0054】まず、図5(a)に示すように、受光部1
1を有する集積回路素子1と、ワイヤ4によって集積回
路素子1と電気的に接続されたリード片2とを準備す
る。そして図5(b)に示すように、ピン21と、ピン
21挿入用の孔22aが形成された型22とを設置す
る。このとき、ピン21が、型22の孔22aを介して
集積回路素子1の受光部11上方に配置されるように位
置決めする(第1の工程)。ピン21の内部には気体を
吹き付けるための第1の貫通孔21aと吹き付けた気体
が抜けるための第2の貫通孔21bとが形成されてい
る。またピン21の先端部の形状は、円錐台状である。
また、受光部11にダメージを与えないように、ピン2
1の先端と受光部11との間にわずかな隙間を空けて、
ピン21の先端が受光部11表面に接触しないようにす
る。
【0055】そして図5(c)に示すように、封止部形
成用の熱硬化性樹脂を流し込む(第2の工程)ととも
に、受光部11表面に、ピン21の貫通孔21aを介し
て、高温の不活性ガスを吹き付ける(第3の工程)。不
活性ガスの温度は、流し込む熱硬化性樹脂を硬化させる
ために十分な温度であればよい。これにより、流し込ま
れた熱硬化性樹脂は、受光部11周辺に到達する前に、
不活性ガスの熱によって硬化する。
【0056】その後、ピン21および型22を取り除く
と、図5(d)に示すように、受光部11上方に孔部6
を有する封止部3が形成されている。孔部6の形状は、
ピン21の先端部が円錐台形状であったので、円錐台状
になっている。
【0057】なお、第1の工程において、ピン21と型
22とのどちらを先に設置してもかまわない。すなわ
ち、型22を先に設置してからその孔22aにピン21
を位置決めしてもよいし、先にピン21を配置してから
型22を配置してもよい。あるいは、予めピン21と型
22とを組み合わせておいてから、集積回路素子1に対
して位置決めしてもかまわない。
【0058】また、ピン21を、その先端が集積回路素
子1の表面に接触するように、配置してもよい。これに
より、受光面上の樹脂を完全に、またはほぼ完全に、な
くすことができる。また、第1の実施形態で示したよう
な凹部5を形成するために、ピン21を、その先端が集
積回路素子1の表面から所定距離だけ離れるように、設
置してもよい。そして、その所定距離を適宜設定するこ
とによって、凹部5の底面の厚さを制御することが可能
になる。例えば、ワイヤ4の高さに相当する長さよりも
短い距離だけ離すことによって、底面の厚さがワイヤ4
の高さよりも薄い凹部5を形成することができる。
【0059】また、高温ガスを吹き付ける代わりに、封
止部用材料を硬化させるような液体を流し込んでもかま
わない。
【0060】ガスは、不活性ガスの代わりに、不活性ガ
スを主成分とするものでもよい。
【0061】ピン21の先端部の形状は、円錐台状の他
に、円柱状、角柱状、または角錐台状などであってもか
まわない。この場合、ピン21の先端部の形状に応じた
形状の孔部5または凹部6が形成される。
【0062】また、第3の工程は、第2の工程とともに
行う代わりに、第2の工程の前、または後でもよい。さ
らに、第3の工程の前に、または、第3の工程ととも
に、ピン21の少なくとも先部を加熱すれば、より効果
的に封止部3を形成することができる。
【0063】(第4の実施形態)図6は本発明の第4の
実施形態に係る集積回路素子の実装方法を示す工程断面
図である。図6において、図4と共通の構成要素には、
図4と同一の符号を付している。
【0064】まず、受光部11を有する集積回路素子1
と、ワイヤ4によって集積回路素子1と電気的に接続さ
れたリード片2とを準備する。そして図6(a)に示す
ように、ピン23と、ピン23挿入用の孔22aが形成
された型22とを設置する。このとき、ピン23が、型
22の孔22aを介して集積回路素子1の受光部11上
方に配置されるように位置決めする(第1の工程)。ピ
ン23の内部には、封止部形成用樹脂を吸い取るための
貫通孔23aが形成されている。またピン23の先端部
の形状は円錐台状である。また、ピン23の先端と受光
部11との間にわずかな隙間を空けて、ピン23の先端
が受光部11表面に接触しないようにする。
【0065】そして図6(b)に示すように、封止部形
成用の熱硬化性樹脂を流し込み(第2の工程)、受光部
11表面から、ピン23の貫通孔23aを介して、流し
込まれた樹脂を吸い取る(第3の工程)。これにより、
流し込まれた樹脂は、受光部11表面からは除去され
る。樹脂を吸い取るタイミングは、樹脂が硬化する前で
あってもよいし、硬化途中や硬化した後であってもよ
い。
【0066】その後、ピン23および型22を取り除く
と、図6(c)に示すように、受光部11上方に孔部6
を有する封止部3が形成されている。孔部6の形状は、
ピン23の先端部が円錐台形状であったので、円錐台状
になっている。
【0067】(第5の実施形態)図7は本発明の第5の
実施形態に係る集積回路素子の実装方法を示す工程断面
図である。図7において、図4と共通の構成要素には、
図4と同一の符号を付している。
【0068】まず、受光部11を有する集積回路素子1
と、ワイヤ4によって集積回路素子1と電気的に接続さ
れたリード片2とを準備する。そして図7(a)に示す
ように、ピン24と、ピン24挿入用の孔22aが形成
された型22とを設置する。このとき、ピン24が、型
22の孔22aを介して集積回路素子1の受光部11上
方に配置されるように位置決めする(第1の工程)。ピ
ン24の内部には、受光部11の表面の封止部形成用樹
脂を吸着させて除去するための貫通孔24aが形成され
ている。またピン24の先端部の形状は円錐台状であ
る。また、ピン24の先端と受光部11との間にわずか
な隙間を空けて、ピン23の先端が受光部11表面に接
触しないようにする。
【0069】そして図7(b)に示すように、封止部形
成用の熱硬化性樹脂を流し込む(第2の工程)。このと
き、ピン24の少なくとも先部を加熱するのが好まし
い。あるいは、樹脂を流し込む前に予め加熱しておいて
もよい。そして図7(c)に示すように、受光部11表
面で硬化した樹脂3aを、貫通孔24aから吸引するこ
とによってピン24に吸着させ、ピン24とともに除去
する(第3の工程)。その後、ピン24および型22を
取り除くと、受光部11上方に孔部6を有する封止部3
が形成されている。孔部6の形状は、ピン23の先端部
が円錐台形状であったので、円錐台状になっている。
【0070】なお、第2の工程において、ピン24の貫
通孔24aを介して高温のガスを吹き付けても良い。こ
れにより、樹脂の硬化が促進される。
【0071】また、ピン24の貫通孔24a内部を掃除
するために、第2の工程の前に、貫通孔24aに気体を
通しても良いし、第3の工程の後に、貫通孔24aに気
体を通してもかまわない。
【0072】(第6の実施形態)図8は本発明の第6の
実施形態に係る集積回路素子の実装方法を示す図であ
る。本実施形態では、紫外線硬化性樹脂を、紫外線を照
射しつつ塗布することによって、受光部11上方に孔部
6を有する封止部を形成する。
【0073】図8(a)の場合には、受光部11を有す
る集積回路素子1、リード片2およびワイヤ4に対し
て、紫外線硬化性樹脂を、受光部11表面を避けつつ、
塗布する。そして、樹脂を塗布しながら、紫外線を照射
して瞬間的に固めていく。いわば、樹脂を塗りつけてい
くような感じである。これによって、受光部11表面以
外の、ワイヤ4を含む部分についてのみ、封止を行うこ
とでき、これにより、孔部6を有する封止部を形成する
ことができる。
【0074】また図8(b)の場合には、集積回路素子
1の裏面、すなわち受光部11の形成面と反対側の面に
紫外線硬化性樹脂を塗布し、集積回路素子1の主面、す
なわち受光部11の形成面の方から紫外線を照射し、瞬
間的に固める。このとき、受光部11表面が封止されな
いようにする。表面張力によってワイヤ4の周辺のみを
封止することができる。これにより、必要な部分にのみ
封止を行うことができ、パッケージをより薄く軽くでき
る。
【0075】(第7の実施形態)図9は本発明の第7の
実施形態に係る集積回路素子の実装方法を示す図であ
る。本実施形態では、まず、図9(a)に示すように、
受光部上方の入光側表面に凹部31が形成され、かつ、
凹部31の底面に突起部32が形成された封止部3Aを
形成する。図9(b)は封止部3Aの平面図であり、凹
部31の底面は円形状になっている。このような封止部
3Aは、例えば後述するように、型を利用したり、ピン
を利用したりして形成することができる。
【0076】そして図9(c)に示すように、突起部3
2を折取ることによって、凹部31の底面の部分を除去
する。これにより、受光部11の表面が封止部3から露
出し、孔部6が形成される。
【0077】なお、凹部31の底面の形状は、円の代わ
りに、楕円でもよいし、あるいは矩形や多角形であって
もかまわない。ただし、折取りやすさの面からみると、
円または楕円であるのが好ましい。
【0078】また、突起部32の高さは、ワイヤ4を封
止する部分の高さよりも高い方が、突起部32が折取り
やすくなるので好ましい。
【0079】図10は図9(a)に示すような封止部3
Aを形成する工程を説明する断面図である。図10
(a)の場合には、上面に穴部25bが形成された凸部
25aを有する型25を、受光部11上方に凸部25a
が位置するように設置している。そして、型25内に、
封止のための材料、例えば熱硬化性樹脂を流し込み、封
止部3Aを形成する。この場合、突起部32が確実に形
成されるように、圧力をかけて樹脂を押し込んだり、穴
部25bに貫通孔をあけておき、その貫通孔から樹脂を
吸い上げたりしてもよい。
【0080】また図10(b)の場合には、内部に貫通
孔26aが形成されたピン26と、ピン挿入用の孔22
aが形成された型22とを、ピン26が型22の孔22
aを介して受光部11上方に配置されるように、設置す
る。そして、型25内に、封止のための材料、例えば熱
硬化性樹脂を流し込むとともに、ピン26の貫通孔26
aにも樹脂を流し込み、封止部3Aを形成する。
【0081】なお、上述の各実施形態では、集積回路素
子とリード片とがワイヤによって電気的に接続されてい
るものとしたが、この接続は、例えば接着、圧着、溶着
またはバンプなど、ワイヤ以外の手段によってなされて
いても、本発明は適用可能である。
【0082】
【発明の効果】以上のように本発明によると、短波長レ
ーザ光を受光する集積回路素子について、実用上、適切
な実装構造を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第1の実施形態に係る実装構造を示す
外観図である。
【図2】本発明の第1の実施形態に係る実装構造を示す
断面図である。
【図3】(a)は本発明の第1の実施形態に係る実装構
造の主要部の平面図、(b)〜(e)は凹部開口部の他
の形状の例である。
【図4】本発明の第2の実施形態に係る実装構造を示す
断面図である。
【図5】本発明の第3の実施形態に係る集積回路素子の
実装方法を示す工程断面図である。
【図6】本発明の第4の実施形態に係る集積回路素子の
実装方法を示す工程断面図である。
【図7】本発明の第5の実施形態に係る集積回路素子の
実装方法を示す工程断面図である。
【図8】本発明の第6の実施形態に係る集積回路素子の
実装方法を示す工程断面図である。
【図9】本発明の第7の実施形態に係る集積回路素子の
実装方法を示す図である。
【図10】本発明の第7の実施形態に係る集積回路素子
の実装方法を示す図である。
【図11】レーザーユニットを有する光ディスク装置の
構成を示すブロック図である。
【符号の説明】
1 集積回路素子 2 リード片 3,3A 封止部 4 ワイヤ 5 凹部 6 孔部 11 受光部 12 1番ピン(所定のピン) 13 薄膜 21,23,24,26 ピン 21a 第1の貫通孔 21b 第2の貫通孔 22,25 型 22a 孔 23a,24a,26a 貫通孔 25a 凸部 25b 穴部 31 凹部 32 突起部 C1 一の隅部
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 江崎 伸也 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電器 産業株式会社内 (72)発明者 福田 秀雄 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電器 産業株式会社内 (72)発明者 志水 雄三 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電器 産業株式会社内 Fターム(参考) 5D119 AA11 AA22 AA32 BA01 EB02 KA33 NA06 5D789 AA11 AA22 AA32 BA01 EB02 KA33 NA06 5F061 AA01 BA01 CA21 DA01 FA01 5F088 AA20 BA20 BB10 EA06 JA02 JA06 JA10 JA20 LA03

Claims (39)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 受光部を有する集積回路素子と、 前記集積回路素子と電気的に接続されたリード片と、 前記集積回路素子およびリード片を封止する封止部とを
    備え、 前記封止部は、前記受光部上方の入光側表面に形成され
    た凹部を有していることを特徴とする集積回路素子の実
    装構造。
  2. 【請求項2】 請求項1において、 前記集積回路素子と前記リード片とを電気的に接続する
    ものであり、かつ、前記集積回路素子およびリード片と
    ともに、前記封止部によって封止されたワイヤを備えた
    ことを特徴とする集積回路素子の実装構造。
  3. 【請求項3】 請求項2において、 前記凹部底面の高さは、前記ワイヤの高さよりも、低い
    ことを特徴とする集積回路素子の実装構造。
  4. 【請求項4】 請求項1において、 前記凹部の形状は、円柱状若しくは円錐台状、または、
    角柱状若しくは角錐台状であることを特徴とする集積回
    路素子の実装構造。
  5. 【請求項5】 請求項1において、 前記凹部の内壁面は、深さ方向において、内側に向いた
    曲面形状を有していることを特徴とする集積回路素子の
    実装構造。
  6. 【請求項6】 請求項5において、 前記凹部の内壁面は、放物面であることを特徴とする集
    積回路素子の実装構造。
  7. 【請求項7】 請求項1において、 前記凹部は、上方から見たとき、前記集積回路素子の所
    定のピンの位置が判別できる形状に、形成されているこ
    とを特徴とする集積回路素子の実装構造。
  8. 【請求項8】 請求項7において、 前記凹部の開口部の形状は、矩形であり、かつ、 一の隅部の形状が、他の隅部と異なっていることを特徴
    とする集積回路素子の実装構造。
  9. 【請求項9】 請求項8において、 前記一の隅部は、開口部中心に向かって、突出している
    ことを特徴とする集積回路素子の実装構造。
  10. 【請求項10】 受光部を有する集積回路素子と、 前記集積回路素子と電気的に接続されたリード片と、 前記集積回路素子およびリード片を封止する封止部とを
    備え、 前記封止部は、前記受光部上方に形成された孔部を有し
    ていることを特徴とする集積回路素子の実装構造。
  11. 【請求項11】 請求項10において、 前記集積回路素子の前記受光部を含む領域上に、薄膜が
    形成されており、 前記孔部の開口部における前記薄膜は、 前記受光部を保護する保護膜と、反射防止膜とから形成
    されていることを特徴とする集積回路素子の実装構造。
  12. 【請求項12】 請求項10において、 前記孔部の形状は、円柱状若しくは円錐台状、または、
    角柱状若しくは角錐台状であることを特徴とする集積回
    路素子の実装構造。
  13. 【請求項13】 請求項10において、 前記孔部は、上方から見たとき、前記集積回路素子の所
    定のピンの位置が判別できる形状に、形成されているこ
    とを特徴とする集積回路素子の実装構造。
  14. 【請求項14】 請求項13において、 前記孔部の入光側開口部の形状は、矩形であり、かつ、 一の隅部の形状が、他の隅部と異なっていることを特徴
    とする集積回路素子の実装構造。
  15. 【請求項15】 請求項14において、 前記一の隅部は、開口部中心に向かって、突出している
    ことを特徴とする集積回路素子の実装構造。
  16. 【請求項16】 受光部を有する集積回路素子、および
    これと電気的に接続されたリード片に対して、内部に貫
    通孔が形成されたピンと、ピン挿入用の孔が形成された
    型とを、前記ピンが前記型の孔を介して前記受光部上方
    に配置されるように、設置する第1の工程と、 前記型内に、封止のための材料を流し込む第2の工程
    と、 前記第2の工程とともに、または、前記第2の工程の前
    若しくは後に、前記受光部表面に、前記ピンの前記貫通
    孔を介して、前記材料を硬化させるための気体を吹き付
    ける第3の工程とを備えたことを特徴とする集積回路素
    子の実装方法。
  17. 【請求項17】 請求項16において、 前記第3の工程は、 前記材料を硬化させるための気体を吹き付ける代わり
    に、前記材料を硬化させるための液体を流し込むもので
    あることを特徴とする集積回路素子の実装方法。
  18. 【請求項18】 請求項16または17において、 前記材料は、熱硬化性樹脂であり、 前記気体または液体は、前記熱硬化性樹脂を硬化させる
    ための温度を有することを特徴とする集積回路素子の実
    装方法。
  19. 【請求項19】 請求項16または17において、 前記ピンの先端部は、円柱若しくは円錐台形状、また
    は、角柱若しくは角錐台形状であることを特徴とする集
    積回路素子の実装方法。
  20. 【請求項20】 請求項16において、 前記気体は、不活性ガス、または、不活性ガスを主成分
    とするものであることを特徴とする集積回路素子の実装
    方法。
  21. 【請求項21】 請求項16または17において、 前記ピンは、内部に、吹き付けた前記気体、または流し
    込んだ前記液体が抜けるための第2の貫通孔が形成され
    ていることを特徴とする集積回路素子の実装方法。
  22. 【請求項22】 請求項16または17において、 前記第2の工程は、前記ピンを、その先端が、前記集積
    回路素子の表面に接触するように、設置するものである
    ことを特徴とする集積回路素子の実装方法。
  23. 【請求項23】 請求項16または17において、 前記第1の工程は、前記ピンを、その先端が、前記集積
    回路素子の表面から所定距離だけ離れるように、設置す
    るものであることを特徴とする集積回路素子の実装方
    法。
  24. 【請求項24】 請求項23において、 前記集積回路素子と前記リード片とは、ワイヤによって
    接続されており、 前記所定距離は、前記ワイヤの高さに相当する長さより
    も、短いことを特徴とする集積回路素子の実装方法。
  25. 【請求項25】 請求項16または17において、 前記第3の工程の前に、または、前記第3の工程ととも
    に、前記ピンの少なくとも先部を加熱することを特徴と
    する集積回路素子の実装方法。
  26. 【請求項26】 受光部を有する集積回路素子、および
    これと電気的に接続されたリード片に対して、内部に貫
    通孔が形成されたピンと、ピン挿入用の孔が形成された
    型とを、前記ピンが前記型の孔を介して前記受光部上方
    に配置されるように、設置する第1の工程と、 前記型内に、封止のための材料を流し込む第2の工程
    と、 前記受光部表面から、前記ピンの前記貫通孔を介して、
    流し込まれた前記材料を吸い取る第3の工程とを備えた
    ことを特徴とする集積回路素子の実装方法。
  27. 【請求項27】 請求項26において、 前記ピンの先端部は、円柱若しくは円錐台形状、また
    は、角柱若しくは角錐台形状であることを特徴とする集
    積回路素子の実装方法。
  28. 【請求項28】 受光部を有する集積回路素子、および
    これと電気的に接続されたリード片に対して、内部に貫
    通孔が形成されたピンと、ピン挿入用の孔が形成された
    型とを、前記ピンが前記型の孔を介して前記受光部上方
    に配置されるように、設置する第1の工程と、 前記型内に、封止のための材料を流し込む第2の工程
    と、 前記第2の工程において流し込まれ、前記受光部表面で
    硬化した材料を、前記ピンに前記貫通孔を介して吸着さ
    せ、除去する第3の工程とを備えたことを特徴とする集
    積回路素子の実装方法。
  29. 【請求項29】 請求項28において、 前記材料は、熱硬化性樹脂であり、 前記第2の工程の前に、または、前記第2の工程ととも
    に、前記ピンの少なくとも先部を加熱することを特徴と
    する集積回路素子の実装方法。
  30. 【請求項30】 請求項28において、前記ピンの先端
    部は、円柱若しくは円錐台形状、または、角柱若しくは
    角錐台形状であることを特徴とする集積回路素子の実装
    方法。
  31. 【請求項31】 請求項28において、 前記第2の工程の前に、前記貫通孔に、気体を通すこと
    を特徴とする集積回路素子の実装方法。
  32. 【請求項32】 請求項28において、 前記第3の工程の後に、前記貫通孔に、気体を通すこと
    を特徴とする集積回路素子の実装方法。
  33. 【請求項33】 受光部を有する集積回路素子、および
    これと電気的に接続されたリード片に対して、紫外線硬
    化性樹脂を、紫外線を照射しつつ塗布することによっ
    て、封止を行う工程を備え、 前記封止工程は、 前記受光部表面を避けつつ、前記紫外線硬化性樹脂を塗
    布し、前記集積回路素子と前記リード片とを電気的に接
    続する部分を封止することを特徴とする集積回路素子の
    実装方法。
  34. 【請求項34】 受光部を有する集積回路素子、および
    これと電気的に接続されたリード片に対して、紫外線硬
    化性樹脂を、紫外線を照射しつつ塗布することによっ
    て、封止を行う工程を備え、 前記封止工程は、 前記集積回路素子の,前記受光部の形成面と反対側の面
    に、前記紫外線硬化性樹脂を塗布し、 前記受光部の形成面の方から、前記集積回路素子と前記
    リード片とを電気的に接続する部分が封止され、かつ、
    前記受光部表面が封止されないように、紫外線を照射す
    るものであることを特徴とする集積回路素子の実装方
    法。
  35. 【請求項35】 受光部を有する集積回路素子、および
    これと電気的に接続されたリード片に対して、前記受光
    部上方の入光側表面に凹部が形成され、かつ、前記凹部
    の底面に突起部が形成された封止部を形成する封止工程
    と、 前記封止部における前記凹部底面の部分を、前記突起部
    を折取ることによって、除去する工程とを備えているこ
    とを特徴とする集積回路素子の実装方法。
  36. 【請求項36】 請求項35において、 前記封止工程は、 上面に穴部が形成された凸部を有する型を、前記集積回
    路素子およびリード片に対して、前記受光部上方に前記
    凸部が位置するように設置する工程と、 前記型内に、封止のための材料を流し込む工程とを備え
    たものであることを特徴とする集積回路素子の実装方
    法。
  37. 【請求項37】 請求項35において、 前記封止工程は、 前記集積回路素子およびリード片に対して、内部に貫通
    孔が形成されたピンと、ピン挿入用の孔が形成された型
    とを、前記ピンが前記型の孔を介して前記受光部上方に
    配置されるように、設置する工程と、 前記型内に、封止のための材料を流し込むとともに、前
    記ピンの前記貫通孔に、前記材料を流し込む工程とを備
    えたものであることを特徴とする集積回路素子の実装方
    法。
  38. 【請求項38】 請求項35において、 前記凹部底面の形状は、円または楕円であることを特徴
    とする集積回路素子の実装方法。
  39. 【請求項39】 請求項35において、 前記突起部の高さは、前記封止部における前記集積回路
    素子と前記リード片との接続部分の高さよりも高いこと
    を特徴とする集積回路素子の実装方法。
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