JP2006303023A - Package of solid-state imaging device, and manufacturing method thereof - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、固体撮像素子を収容保持する固体撮像素子のパッケージに関する。 The present invention relates to a package of a solid-state imaging device that accommodates and holds the solid-state imaging device.
一般に、CCDイメージセンサ等の固体撮像装置においては、CCDチップ等の固体撮像素子を収容するとともに固定させた状態で保持する固体撮像素子のパッケージを備えている(例えば、下記特許文献1及び2参照)。
In general, a solid-state imaging device such as a CCD image sensor includes a solid-state imaging device package that houses and holds a solid-state imaging device such as a CCD chip (see, for example,
図7は、従来の固体撮像素子のパッケージの構成を示す図である。図7に示すように、固体撮像素子のパッケージは、セラミックのパッケージ容器1を備え、該パッケージ容器1の基板面2に半導体チップ3の外形寸法より小さい凹み8が設けられている。凹み8の内部とその上にダイボンド剤4が塗布され、半導体チップ3がダイボンドされている。そして、半導体チップ3とボンディングリード7とが金属ワイヤ5によって接続され、パッケージ容器1が接着剤付き封止ガラス6で気密封止された構成である。
FIG. 7 is a diagram showing a configuration of a package of a conventional solid-state imaging device. As shown in FIG. 7, the package of the solid-state imaging device includes a ceramic package container 1, and a
ところで、半導体チップ等の固体撮像素子をパッケージ容器に接着固定する再には、パッケージ容器に対して固定する固体撮像素子の位置の精度を安定させることが重要となる。固体撮像素子を接着する際には、該固体撮像素子をパッケージ容器におけるダイアタッチと称される固体撮像素子を固定する領域に対して図示しないコレット等の押圧部材によって押圧することで接着している。このとき、ダイボンド剤は流動性を有し、固体撮像素子からの圧力によってパッケージ容器表面で押し拡げられてしまい、この結果、固体撮像素子がダイボンド剤の流動に伴って水平方向に変位してしまうことがあった。すると、パッケージ容器における固体撮像素子の位置が不安定となって、位置精度の劣化を引き起こす点で改善の余地があった。 By the way, it is important to stabilize the accuracy of the position of the solid-state imaging device to be fixed to the package container in order to adhere and fix the solid-state imaging device such as a semiconductor chip to the package container. When the solid-state image sensor is bonded, the solid-state image sensor is bonded by pressing it with a pressing member such as a collet (not shown) against a region where the solid-state image sensor called die attach in the package container is fixed. . At this time, the die bond agent has fluidity and is spread on the surface of the package container by the pressure from the solid-state image sensor. As a result, the solid-state image sensor is displaced in the horizontal direction as the die bond agent flows. There was a thing. Then, the position of the solid-state imaging device in the package container becomes unstable, and there is room for improvement in that the position accuracy is deteriorated.
本発明は、上記事情に鑑みてなされたもので、その目的は、固体撮像素子が良好な位置精度で固定される固体撮像素子のパッケージ及び固体撮像素子のパッケージの製造方法を提供することにある。 The present invention has been made in view of the above circumstances, and an object thereof is to provide a solid-state image pickup device package in which the solid-state image pickup device is fixed with good positional accuracy and a method for manufacturing the solid-state image pickup device package. .
本発明の上記目的は、固体撮像素子と、前記固体撮像素子を収納する収納部が形成され、前記固体撮像素子が前記収納部の底部のダイアタッチにダイボンド剤によって固定されたパッケージ容器とを有し、前記底部には、前記ダイボンド剤が収容されるとともに、該ダイボンド材の流動を規制する貯留部が形成され、前記固体撮像素子が前記貯留部の内部に配置され、且つ、該貯留部に収容された前記ダイボンド剤によって前記パッケージ容器に固定されていることを特徴とする固体撮像素子のパッケージによって達成される。 The object of the present invention is to provide a solid-state image sensor and a package container in which a storage unit for storing the solid-state image sensor is formed, and the solid-state image sensor is fixed to a die attach at the bottom of the storage unit by a die bond agent. In the bottom portion, the die bond agent is accommodated, and a storage portion that restricts the flow of the die bond material is formed. The solid-state imaging element is disposed inside the storage portion, and the storage portion This is achieved by a package of a solid-state imaging device, which is fixed to the package container by the die bond agent accommodated therein.
また、本発明の上記目的は、パッケージ容器の底部において前記固体撮像素子を固定するダイアタッチの周囲に貯留部を形成する工程と、前記貯留部にダイボンド剤を供給する工程と、前記貯留部の内部に前記固体撮像素子を接着する工程と、を有することを特徴とする固体撮像素子のパッケージの製造方法によって達成される。 Further, the object of the present invention is to form a storage part around a die attach for fixing the solid-state imaging device at the bottom of the package container, to supply a die bond agent to the storage part, It is achieved by a method for manufacturing a package of a solid-state image sensor, comprising the step of adhering the solid-state image sensor inside.
本発明によれば、パッケージ容器の底部には貯留部が形成されており、固体撮像素子をダイアタッチにダイボンド剤によって接着固定する際に、押圧された固体撮像素子に押されてダイボンド剤が貯留部によって規制され底部上で流動してしまうことが防止される。こうすれば、ダイボンド剤の流動に伴って押し付けられる固体撮像素子がずれてしまうことを防ぐことができ、パッケージ容器に対する固体撮像素子の位置を安定させることができる。このため、パッケージ容器に固体撮像素子を良好な位置精度で固定することができる。 According to the present invention, the storage portion is formed at the bottom of the package container, and when the solid-state imaging device is bonded and fixed to the die attach by the die-bonding agent, the die-bonding agent is stored by being pressed by the pressed solid-state imaging device. It is controlled by the part and is prevented from flowing on the bottom part. If it carries out like this, it can prevent that the solid-state image sensor pressed with the flow of a die-bonding agent shifts | deviates, and can stabilize the position of the solid-state image sensor with respect to a package container. For this reason, a solid-state image sensor can be fixed to a package container with favorable positional accuracy.
上記固体撮像素子のパッケージ及びその製造方法において、貯留部が固体撮像素子の接着する面より大きい面積を有するように周囲を内壁で囲われた領域であって、固体撮像素子を配置した状態で、ダイボンド剤の流動が内壁によって規制されていることが好ましい。こうすれば、パッケージ容器の底部で流動するダイボンド剤が貯留部の内壁に当接するとともに、押圧された固体撮像素子と貯留部とに挟まれることで、底部における流動が規制され、固体撮像素子の位置がずれにくくなる。 In the solid-state imaging device package and the manufacturing method thereof, in the state where the storage portion is surrounded by the inner wall so as to have an area larger than the surface to which the solid-state imaging device adheres, and the solid-state imaging device is disposed, It is preferable that the flow of the die bond agent is regulated by the inner wall. In this way, the die bond agent that flows at the bottom of the package container abuts against the inner wall of the storage unit and is sandwiched between the pressed solid-state imaging device and the storage unit, thereby restricting the flow at the bottom, and the solid-state imaging device The position is difficult to shift.
上記固体撮像素子のパッケージは、貯留部が前記底部に形成された凹部であることが好ましい。または、貯留部が前記ダイアタッチの周囲に、ダイボンド剤の流動を規制するように立設された環状の隔壁であることが好ましい。 In the solid-state imaging device package, the storage portion is preferably a recess formed in the bottom portion. Or it is preferable that a storage part is the cyclic | annular partition erected so that the flow of a die-bonding agent may be restrict | limited around the said die attach.
本発明によれば、固体撮像素子が良好な位置精度で固定される固体撮像素子のパッケージ及び固体撮像素子のパッケージの製造方法を提供できる。 ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the manufacturing method of the package of a solid-state image sensor in which a solid-state image sensor is fixed with favorable position accuracy, and the package of a solid-state image sensor can be provided.
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて詳しく説明する。
図1は、本実施形態の固体撮像素子におけるパッケージの一部を透視した状態で示す平面図である。図2は、本実施形態の固体撮像素子のパッケージを示す平面図である。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
FIG. 1 is a plan view showing a part of the package in the solid-state imaging device of the present embodiment as seen through. FIG. 2 is a plan view showing the package of the solid-state imaging device of the present embodiment.
図1及び図2に示すように、固体撮像素子のパッケージ10は、パッケージ本体11に固体撮像素子14を収納するとともに固定させた状態で、固体撮像素子14をシールガラス12で密閉封止した構成を有している。
As shown in FIGS. 1 and 2, the solid-state
パッケージ本体11は、平面視した状態(図1を正面視した状態)で長方形又は正方形を有する板状部材であって、セラミック製又は樹脂製のパッケージ容器13を有している。図2に示すように、パッケージ容器13は、板状部材13aと、該板状部材13aと外形寸法が等しく、且つ、中央が開口した第1から第3の枠状部材13b、13c,13dとを重ね合わせて構成されている。第1の枠状部材13bの中央の開口15は、第2の枠状部材13cの中央の開口16よりわずかに小さく、また、第2の枠状部材13cの中央の開口16は、第3の枠状部材13dの中央の開口17よりわずかに小さい。パッケージ容器13において、これら第1から第3の枠状部材13b、13c,13dの開口15,16,17によって区画された凹部が、固体撮像素子14を収納する収納部として機能する。
The
パッケージ容器13において、板状部材13a上に重ね合わされた枠状部材13bの開口15の内側に区画される平面領域は、固体撮像素子14が後述するダイボンド材18によって接着固定されるダイアタッチ21として機能する。
In the
枠状部材13b上に重ね合わされた枠状部剤13cにおいて、開口16を区画する4つの枠辺のうち対向する2つの枠辺の各上面には、複数(本実施形態では、各枠辺につき5個づつとした。)のインナーリード19が形成されている。インナーリード19は、パッケージ容器13から延設された図示しないアウターリードに電気的にそれぞれ接続されている。アウターリードは、固体撮像素子のパッケージ10を固体撮像装置側の駆動回路基板に接続される端子として機能する。
In the frame-
ダイアタッチ21に固定された固体撮像素子14と、各インナーリード19との間には金線等のボンディングワイヤ(図示せず)が結線される。
A bonding wire (not shown) such as a gold wire is connected between the solid-
本実施形態の固体撮像素子のパッケージ10は、パッケージ容器13の枠状部材13bの開口15が、ダイアタッチ21に配置される固体撮像素子14の外形寸法よりわずかに大きい寸法で形成されている。ここで、開口15と固体撮像素子14との隙間が0.05mmから0.1mmの範囲となるように構成されている。そして、板状部材13a上において、開口15によって囲われた部位が貯留部として機能し、固体撮像素子14をパッケージ容器13に接着する際に、ダイアタッチ21に塗布されたダイボンド剤18が収納部の底部において際限なく流動してしまうことが規制されている。言い換えると、貯留部は、パッケージ容器13の底部に形成された凹部であって、このような凹部を有していれば、パッケージ容器13を変更してもよい。
In the
パッケージ容器13の各側壁の上部には封止樹脂17を介してシールガラス12が貼り合わされ、凹部に収納された固体撮像素子14が気密の状態で保持されている。
A
次に、本実施形態の固体撮像素子のパッケージ容器を製造する手順を説明する。図3は、パッケージ容器にダイボンド剤を供給する状態を示す断面図である。図4は、固体撮像素子をダイアタッチに接着する状態を示す断面図である。
先ず、図1及び図2に示すように、板状部材13aの上面に第1から第3の枠状部材13b,13c,13dを順に重ね合わせ接合する。こうすると、パッケージ容器13が構成され、その収納部の底部に枠状部材13bによって貯留部が形成される。
Next, a procedure for manufacturing the package container of the solid-state imaging device of the present embodiment will be described. FIG. 3 is a cross-sectional view showing a state in which a die bond agent is supplied to the package container. FIG. 4 is a cross-sectional view showing a state in which the solid-state imaging device is bonded to the die attach.
First, as shown in FIGS. 1 and 2, first to
パッケージ容器13に貯留部を形成した後、図3に示すように、ダイボンド剤18をパッケージ容器13の貯留部に供給する。次に、図4に示すように、貯留部に固体撮像素子14を配置し、押圧手段であるコレット41を固体撮像素子14の上側から押し当て、固体撮像素子14をパッケージ容器13のダイアタッチ21に押圧する。このとき、固体撮像素子14の下面から周囲にはみだしたダイボンド剤18が流動してしまうことを貯留部によって規制する。こうして、貯留部の内側に区画されたダイアタッチ21に固体撮像素子14を接着固定する。
After the storage portion is formed in the
図5は、接着時の固体撮像素子を模式的に示す図である。図5に示すように、コレット41を貯留部に配置された固体撮像素子14に押圧すると、固体撮像素子14と板状部材13aとの間のダイボンド剤18が押し出されて、開口15側へ流動する。すると、流動したダイボンド18が貯留部を区画する開口15の内側面に当接するとともに、押圧されている固体撮像素子14と貯留部の内壁面との間に挟まれることで、底部における流動が規制される。こうして、固体撮像素子14の位置がパッケージ容器13に対してずれにくくなる。
FIG. 5 is a diagram schematically showing a solid-state imaging device at the time of bonding. As shown in FIG. 5, when the
本実施形態によれば、パッケージ容器13の底部には貯留部が形成されており、固体撮像素子14をダイアタッチ21にダイボンド剤18によって接着固定する際に、押圧された固体撮像素子14に押されてダイボンド剤18が流動しても、ダイボンド剤18が貯留部によって規制され底部上で流動してしまうことが防止される。こうすれば、ダイボンド剤18の流動に伴って押し付けられる固体撮像素子14がずれてしまうことを防ぐことができ、パッケージ容器13に対する固体撮像素子14の位置を安定させることができる。このため、パッケージ容器13に固体撮像素子14を良好な位置精度で固定することができる。
According to the present embodiment, the storage portion is formed at the bottom of the
本発明にかかる固体撮像素子のパッケージの別の実施形態を説明する。図6は、本実施形態の固体撮像素子におけるパッケージの断面図である。なお、以下に説明する実施形態において、すでに説明した部材などと同等な構成・作用を有する部材等については、図中に同一符号又は相当符号を付すことにより、説明を簡略化或いは省略する。 Another embodiment of the package of the solid-state imaging device according to the present invention will be described. FIG. 6 is a cross-sectional view of a package in the solid-state imaging device of the present embodiment. In the embodiments described below, members having the same configuration / action as those already described are denoted by the same or corresponding reference numerals in the drawings, and description thereof is simplified or omitted.
図6に示すように、本実施形態の固体撮像素子のパッケージ20は、板状部剤23aと2つの枠状部材23b,23cとを重ね合わせてなるパッケージ容器23を備えて、枠状部材23b,23cにおけるそれぞれの中央の開口26,27に固体撮像素子14を収納するための収納部が形成されている。
As shown in FIG. 6, the package 20 of the solid-state imaging device of the present embodiment includes a package container 23 formed by superposing a plate-
板状部材23aの上面における枠状部材23bの開口26の内側には、上方視(図6を上方から見た状態)で略四角形を有する環状の隔壁24が設けられている。隔壁24に囲われた内部領域25に固体撮像素子14を固定するためのダイアタッチ21が規定され、また、内部領域25がダイボンド剤18を貯留する貯留部として機能する。
Inside the
また、本実施形態のパッケージ20は、図1及び2に示す実施形態と同様に、パッケージ容器23にシールガラスを貼り合わせて、固体撮像素子を気密封止する構成とする。 Further, the package 20 of the present embodiment is configured to hermetically seal the solid-state imaging device by sticking a seal glass to the package container 23 as in the embodiment shown in FIGS.
つまり、本実施形態の固体撮像素子のパッケージ20は、貯留部がダイアタッチ21の周囲に、ダイボンド剤18の流動を規制するように設けられた環状の隔壁24である構成である。
That is, the package 20 of the solid-state imaging device of the present embodiment has a configuration in which the storage portion is an
本実施形態によれば、パッケージ容器23の底部には隔壁24によって貯留部が形成されており、固体撮像素子14をダイアタッチ21にダイボンド剤18によって接着固定する際に、押圧された固体撮像素子14から押されてダイボンド剤18が流動しても、ダイボンド剤18が貯留部である隔壁24によって規制され底部上で流動してしまうことが防止される。こうすれば、ダイボンド剤18の流動に伴って押し付けられる固体撮像素子14がずれてしまうことを防ぐことができ、パッケージ容器23に対する固体撮像素子14の位置を安定させることができる。このため、パッケージ容器23に固体撮像素子14を良好な位置精度で固定することができる。
According to the present embodiment, the storage portion is formed by the
10,20 固体撮像素子のパッケージ
11 パッケージ本体
12 シールガラス
13,23 パッケージ容器
14 固体撮像素子
15 開口
18 ダイボンド剤
19 インナーリード
21 ダイアタッチ
DESCRIPTION OF
Claims (6)
前記固体撮像素子を収納する収納部が形成され、前記固体撮像素子が前記収納部の底部のダイアタッチにダイボンド剤によって固定されたパッケージ容器とを有し、
前記底部には、前記ダイボンド剤が収容されるとともに、該ダイボンド材の流動を規制する貯留部が形成され、前記固体撮像素子が前記貯留部の内部に配置され、且つ、該貯留部に収容された前記ダイボンド剤によって前記パッケージ容器に固定されていることを特徴とする固体撮像素子のパッケージ。 A solid-state image sensor;
A storage unit for storing the solid-state image sensor is formed, and the solid-state image sensor has a package container fixed to a die attach at the bottom of the storage unit by a die bond agent,
In the bottom portion, the die bond agent is accommodated, and a storage portion that restricts the flow of the die bond material is formed, and the solid-state imaging device is disposed inside the storage portion, and is accommodated in the storage portion. A package of a solid-state imaging device, wherein the package is fixed to the package container by the die bond agent.
前記貯留部にダイボンド剤を供給する工程と、
前記貯留部の内部に前記固体撮像素子を接着する工程と、を有することを特徴とする固体撮像素子のパッケージの製造方法。 Forming a reservoir around a die attach for fixing the solid-state imaging device at the bottom of the package container; and
Supplying a die bond agent to the reservoir;
And a step of adhering the solid-state imaging device to the inside of the storage section.
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