JP2006332507A - 電子部品収納用パッケージ、電子部品搭載用基板および電子装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 擦れなどに起因する識別用パターンに欠落を抑制することにより、識別用パターンの識別が容易且つ確実に行なうことが可能な電子部品収納用パッケージ、電子部品搭載用基板および電子装置を提供する。
【解決手段】 本発明に係る電子部品収納用パッケージＸ１は、外表面に識別用パターン１２が形成され、識別用パターン１２の形成位置の一部に凹部１１を有する。
【選択図】 図１

Description

本発明は、半導体素子を含む電子部品を収納する電子部品収納用パッケージ、半導体素子を含む電子部品を搭載する電子部品搭載用基板、およびその電子部品を電子部品収納用パッケージに収納、または電子部品搭載用基板に搭載して成る電子装置に関する。

ＣＰＵやメモリなどに使用される半導体集積回路素子などの半導体素子やコンデンサ、抵抗器、振動子などの電子部品は、電子部品収納用パッケージや電子部品搭載用基板に収納または搭載されて電子装置となる。そして、この電子装置は、センサやコンピュータ、携帯電話などの電子機器に実装されて使用される。

例えば、電子部品収納用パッケージは、電子部品を収容するための凹状の収納部が上面に形成された絶縁基体と、絶縁基体の上面に取着されて収納部を塞ぐ蓋体とを具備して構成される。電子部品が絶縁基体の収納部と蓋体とで形成される容器の内部に気密封止されて電子装置となる。

また、電子部品搭載用基板の場合、平板状の基板の上面や下面などに設けられた電子部品搭載部に電子部品を搭載し、樹脂や蓋体で電子部品を覆うことにより電子装置が形成される。

このような電子部品収納用パッケージおよび電子部品搭載用基板には、収納または搭載される電子部品の品種、機能などの識別や製造番号、製造日、ロゴマークなどの電子装置の固有の情報を識別するための識別用パターンが、絶縁基体や基板の下面、蓋体の上面などの露出する外表面に形成される。

識別用パターンは、エポキシ樹脂などのベース材に顔料、溶剤などが添加されたマークインクをパッド印刷、ローラ転写印刷、スクリーン印刷、インクジェット印刷などの手段で電子装置の外表面に印刷することにより形成される。

なお、従来蓋体は、Ｆｅ−Ｎｉ−Ｃｏ合金やＦｅ−Ｎｉ合金，Ｃｕ，Ｃｕ合金，Ａｌ，Ａｌ合金などの金属材料や、電子部品が光半導体素子の場合には、透光性の材料（ガラス材、透明樹脂などの透光性材料）により形成されている。
特開２００４−３１９７８１号公報

しかしながら、従来の電子部品収納用パッケージ、電子部品搭載用基板および電子装置においては、識別用パターンが外表面に印刷されているため、搬送や梱包、自動機などによる加工などの取り扱い、治工具類との接触、電子装置収納用トレイとの接触などにより、識別用パターンに擦れやキズなどが生じる場合がある。このような擦れやキズなどが生じると、識別用パターンが広範囲で消えたり、滲んだり、欠落したりするため、識別用パターンによる識別が困難になる場合がある。

特に、電子部品として光素子を採用する場合には、該光素子に受光させるべく、電子部品収納用パッケージの一部に光を透過させるための透光性領域を確保する必要があるため、識別用パターンを形成するための領域が例えば電子装置（絶縁基体や基板）の下面に限定されてしまう。電子装置（絶縁基体や基板）の下面に識別用パターンを形成する場合、該下面は、電子装置の取り扱い、治工具類との接触、電子装置収納用トレイとの接触などの頻度が高く、作用する力も大きいため、識別用パターン（印刷されたインクなど）に擦れやキズなどが生じる可能性が大きくなってしまう。

本発明は、このような事情のもとで考え出されたものであって、擦れなどに起因する識別用パターンに欠落を抑制することにより、識別用パターンの識別が容易且つ確実に行なうことが可能な電子部品収納用パッケージ、電子部品搭載用基板および電子装置を提供することを、目的とする。

本発明の電子部品収納用パッケージは、外表面に識別用パターンが形成された電子部品収納用パッケージであって、前記識別用パターンの形成位置の一部に凹部を有することを特徴とするものである。

また、本発明の電子部品収納用パッケージは、前記識別用パターンは、記号、文字、数字または図形からなる群より選択されることを特徴とするものである。

また、本発明の電子部品収納用パッケージは、前記凹部は、第１方向に延びる複数の第１溝と、該第１方向に交差する第２方向に延びる複数の第２溝により構成されることを特徴とするものである。

また、本発明の電子部品収納用パッケージは、前記各第１溝の離隔距離および前記各第２溝の離隔距離は、前記識別用パターンのパターン幅より小さいことを特徴とするものである。

また、本発明の電子部品収納用パッケージは、前記凹部は行列状に設けられた複数の穴により構成されることを特徴とするものである。

また、本発明の電子部品収納用パッケージは、前記各穴の行方向および列方向の離隔距離は、前記識別用パターンのパターン幅より小さいことを特徴とするものである。

また、本発明の電子部品搭載用基板は、外表面に識別用パターンが形成された電子部品搭載用基板であって、前記識別用パターンの形成位置の一部に凹部を有することを特徴とするものである。

また、本発明の電子部品搭載用基板は、前記識別用パターンは、記号、文字、数字または図形からなる群より選択されることを特徴とするものである。

また、本発明の電子部品搭載用基板は、前記凹部は、第１方向に延びる複数の第１溝と、該第１方向に交差する第２方向に延びる複数の第２溝により構成されることを特徴とするものである。

また、本発明の電子部品搭載用基板は、前記各第１溝の離隔距離および前記各第２溝の離隔距離は、前記識別用パターンのパターン幅より小さいことを特徴とするものである。

また、本発明の電子部品搭載用基板は、前記凹部は行列状に設けられた複数の穴により構成されることを特徴とするものである。

また、本発明の電子部品搭載用基板は、前記各穴の行方向および列方向の離隔距離は、前記識別用パターンのパターン幅より小さいことを特徴とするものである。

また、本発明の電子装置は、上記に記載の電子部品収納用パッケージあるいは上記に記載の電子部品搭載用基板と、該電子部品収納用パッケージに収容あるいは該電子部品搭載用基板に搭載される電子部品と、を備えるものである。

本発明の電子部品収納用パッケージおよび電子部品搭載用基板によれば、外表面の識別用パターンの形成位置の一部に凹部を有していることから、識別用パターンのうち凹部の底面などの内部に位置する部分には擦れなどが生じ難い。そのため、識別用パターンが広い範囲で欠落するようなことは効果的に防止され、識別用パターンの識別度の高い電子部品収納用パッケージおよび電子部品搭載用基板を提供することができる。

また、本発明の電子部品収納用パッケージおよび電子部品搭載用基板によれば、識別用パターンは、記号、文字、数字または図形からなる群より選択されることにより、半導体装置を含む電子装置により多くマーキングされる、記号、文字、数字から成る製品名、ロット番号、製造日などの情報、図形から成るロゴマークなどのマーキングを外表面に形成することができる。そのため、識別度を向上させた電子部品収納用パッケージおよび電子部品搭載用基板とすることができる。

また、本発明の電子部品収納用パッケージおよび電子部品搭載用基板の凹部は、第１方向に延びる複数の第１溝と、第１方向に交差する第２方向に延びる複数の第２溝とにより構成される。つまり、凹部は第１および第２の両方向に規則的に配置されることになり、識別用パターンの欠落し難い部位（凹部）を略均等に確保することができる。そのため、本電子部品収納用パッケージおよび本電子部品搭載用基板では、凹部形成領域のどの部分に識別用パターンを形成しても、同程度の識別度を確保することができる。

また、本発明の電子部品収納用パッケージおよび電子部品搭載用基板によれば、各第１溝の離隔距離および各第２溝の離隔距離が、識別用パターンのパターン幅より小さいことにより、識別用パターンの幅全てが欠落するのを防ぐことができるため、その識別用パターン（記号、文字、数字、図形など）の識別をより確実に行なうことができる。

また、本発明の電子部品収納用パッケージおよび電子部品搭載用基板の凹部は、行列状に設けられた複数の穴により構成される。つまり、凹部は行列状に規則的に配置されることになり、識別用パターンの欠落し難い部位（凹部）を略均等に確保することができる。そのため、本電子部品収納用パッケージおよび本電子部品搭載用基板では、凹部形成領域のどの部分に識別用パターンを形成しても、同程度の識別度を確保することができる。

また、本発明の電子部品収納用パッケージおよび電子部品搭載用基板によれば、各穴の行方向および列方向の離隔距離は、識別用パターンのパターン幅より小さいことにより、識別用パターンの幅全てが欠落するのを防ぐことができるため、その識別用パターン（記号、文字、数字、図形など）の識別をより確実に行なうことができる。

また、本発明の電子装置によれば、上記に記載の電子部品収納用パッケージあるいは上記に記載の電子部品搭載用基板と、電子部品収納用パッケージに収容あるいは電子部品搭載用基板に搭載される電子部品と、を備えていることから、識別用パターンが広い範囲で欠落することが効果的に防止された、所定の識別度を高い確度で得ることが可能な電子装置を提供することができる。

図１は、本発明の第１の実施形態に係る電子部品収納用パッケージＸ１に電子部品Ｄを収容した電子装置Ｙ１を表す断面図である。図２は、電子部品収納用パッケージＸの下面を表す。図３は、図２の線III−IIIに沿った要部拡大断面図である。電子部品Ｄとしては、半導体集積回路素子（ＩＣ）、エリアセンサ、ラインセンサ、ＣＣＤなどの光半導体素子、圧力センサ、加速度センサ、水晶振動子などの圧電素子、コンデンサ、抵抗器などが挙げられる。本実施形態において電子部品Ｄは、上面に電源用や信号用などの電極Ｄａを有するように構成されている。

電子部品収納用パッケージＸは、絶縁基体１０、配線導体２０および蓋体３０を有し、その内部に電子部品Ｄを収容するための部材である。

絶縁基体１０は、図２に示すように、その下面に凹部１１および識別用パターン１２を有し、電子部品Ｄを収容するための収容部１３を構成するような形状を有する。絶縁基体１０を構成する材料としては、セラミックス、樹脂、セラミックスと樹脂との複合材料などが挙げられる。セラミックスとしては、アルミナ質焼結体（アルミナセラミックス）、窒化アルミニウムセラミックス、炭化珪素セラミックス、窒化珪素セラミックスおよびガラスセラミックスなどが挙げられる。樹脂としては、エポキシ樹脂、ポリイミド樹脂などが挙げられる。

凹部１１は、矢印ＡＢ方向に延びる複数の縦溝１１ａと、矢印ＡＢ方向に交差する方向に延びる複数の横溝１１ｂとを有する。隣り合う縦溝１１ａの離隔距離、および、隣り合う横溝１１ｂの離隔距離は、後述する識別用パターン１２のパターン幅より小さくなるように構成される。縦溝１１ａおよび横溝１１ｂの溝幅は、それぞれ１０〜５００μｍとするのが好適である。溝幅が１０μｍ未満では、その加工の困難度が高まるため、充分な生産効率を確保することが困難な場合がある。また、溝幅が５００μｍを超えると、凹部１１内において擦れなどが発生してしまう場合がある。

識別用パターン１２は、例えば収納または搭載される電子部品Ｄや電子装置Ｙ１の固有情報などを識別するためのものである。識別用パターン１２としては、記号、文字、数字または図形などが挙げられ、これらを適宜組み合わせることにより、電子部品Ｄや電子装置Ｙ１の製品名、品種、製造番号、ロット番号、製造日、機能、ロゴマークなどを形成することができる。記号としては、各種矢印、＃や＄などが挙げられる。文字としては、カナ、ローマ字、ギリシャ字などが挙げられる。数字としては、アラビア数字、ローマ数字などが挙げられる。図形としては、三角形や四角形などの多角形、円形、楕円形などが挙げられる。このような、記号、文字、数字および図形は、その形態そのものが既知である場合が多いので、一部が欠落したとしても、元のパターンを推定して識別することを比較的容易に行なうことができる。

また、識別用パターン１２は、マークインクを所定の印刷手段（例えばパッド印刷、ローラ転写印刷、スクリーン印刷、インクジェット印刷など）により、電子装置Ｘの下面に形成された縦溝１１ａおよび横溝１１ｂに入り込むようにして印刷することにより形成される。マークインクとしては、熱硬化型マークインク、常温硬化型マークインク、紫外線硬化型マークインクなどが挙げられる。このようなマークインクは、エポキシ樹脂、フェノール樹脂、シリコン樹脂、ウレタン樹脂などをベースとして、カーボンブラックなどの顔料を添加し、グリコールエーテルなどの溶剤により粘度調整して作製される。

このような構成の絶縁基体１０をアルミナ質焼結体により構成する場合の製造方法を以下に示す。まず、アルミナやシリカなどの原料粉末を有機溶剤および樹脂バインダとともにシート状に成形してセラミックグリーンシート（以下、グリーンシートという）を複数作製する。次に、複数作製したグリーンシートの一部のものを枠状に打ち抜いて枠状グリーンシートを作製する。また、複数作製したグリーンシートの残りの一部ものに、ダイシングなどの切削加工などにより縦溝１１ａおよび横溝１１ｂを形成して凹部形成用グリーンシートを作製する。次に、１または複数の凹部形成用グリーンシート、１または複数の枠のないグリーンシート、１または複数の枠状グリーンシートを順次積層し、原料粉末の組成に応じた焼成温度（例えば１３００〜１６００℃）で焼成する。次に、上述のようにして、所望の識別用パターン１２を形成する。このようにして絶縁基体１０が製造される。

配線導体２０は、電子部品収納用パッケージＸ１の内外の電気的導通を得るための部材であり、その一端部が収容部１３に、その他端部が絶縁基体１０の下面に露出している。配線導体２０の一端部は、ボンディングワイヤ４０を介して電子部品Ｄの電極Ｄａに電気的接続される。配線導体２０の他端部は、例えばはんだを介して外部電気回路に電気的接続される。配線導体２０を構成する材料としては、タングステン、モリブデン、銅、銀などが挙げられる。ボンディングワイヤ４０を構成する材料としては、金やアルミニウムなどの金属が挙げられる。なお、ボンディングワイヤ４０に代えて、いわゆるリボンなどの帯状接続線やはんだなどを採用してもよい。

蓋体３０は、絶縁基体１０の収容部１３を塞ぐことが可能な形状や寸法で構成され、例えば収容部１３が平面視四角形状であれば、外径寸法が収容部１３の平面視面積よりも若干大きい四角板状に構成される。蓋体３０を構成する材料としては、Ｆｅ−Ｎｉ−Ｃｏ合金やＦｅ−Ｎｉ合金などの金属材料やセラミックス材料、透光性材料（ガラス、石英、サファイア、透明樹脂など）などが挙げられる。なお、蓋体３０を構成する材料として金属材料を採用する場合、その表面にＮｉやＡｕなどのメッキ層が被着されていてもよい。

電子装置Ｙ１は、電子部品収納用パッケージＸ１の収容部１３内の所定位置に接着剤５０により接着した後、収容部１３の開口を塞ぐようにして絶縁基体１０に蓋体３０を取り付けることにより作製される。絶縁基体１０に対する蓋体３０の取り付けは、例えば、絶縁基体１０と蓋体３０との間に接合材６０を介して接合することにより行なわれる。接合材６０としては、はんだ材（ＡｕＳｎなど）および樹脂接合材（アクリル系樹脂、エポキシ系樹脂、フェノール系樹脂およびクレゾール系樹脂など）などが挙げられる。このような取り付けによると、収容部１３の気密性を高めるうえで好適である。

本実施形態に係る電子部品収納用パッケージＸ１は、絶縁基体１０の下面における識別用パターンの形成位置に凹部１１を有しており、識別用パターン１２のうち凹部１１内に位置する部分には擦れなどが生じ難い。そのため、識別用パターン１２が広い範囲で欠落するようなことは効果的に防止される。

また、本電子部品収納用パッケージＸ１の凹部１１は、複数の縦溝１１ａと、複数の横溝１１ｂにより構成される。凹部１１は矢印ＡＢ方向およびこれに交差する方向の両方向に規則的に配置されることになり、識別用パターン１２の欠落し難い部位（凹部）を略均等に確保することができる。そのため、本電子部品収納用パッケージＸ１では、凹部形成領域のどの部分に識別用パターンを形成しても、同程度の識別度を確保することができる。

図４は、本発明の第２の実施形態に係る電子部品搭載用基板Ｘ２に電子部品Ｄを搭載した電子装置Ｙ２を表す断面図である。本実施形態においては、第１の実施形態で説明したものと同一または同種の部材について同一の符号を付して示す。

電子装置Ｙ２は、電子部品搭載用基板Ｘ２、配線導体２０およびボンディングワイヤ４０を備える。電子装置Ｙ２は、電子部品搭載用基板Ｘ２上に電子部品Ｄを搭載した後、電極Ｄａと配線導体２０とをボンディングワイヤ４０により接続し、例えば封止用樹脂７０により電子部品Ｄを覆って封止することにより作製される。封止用樹脂７０としては、エポキシ樹脂やシリコーン樹脂などが挙げられる。

電子部品搭載用基板Ｘ２は、上面に電子部品Ｄを搭載するための搭載領域を有し、且つ、下面に凹部１１および識別用パターン１２を有する平面視で略矩形の平板状部材である。電子部品搭載用基板Ｘ２を構成する材料としては、電子部品収納用パッケージＸ１の絶縁基体１０と同様のものが挙げられる。

このような構成の電子部品搭載用基板Ｘ２をアルミナ質焼結体により構成する場合の製造方法を以下に示す。まず、アルミナやシリカなどの原料粉末を有機溶剤および樹脂バインダとともにシート状に成形してグリーンシートを複数作製する。次に、複数作製したグリーンシートの一部のものに、ダイシングなどの切削加工などにより縦溝１１ａおよび横溝１１ｂを形成して凹部形成用グリーンシートを作製する。次に、１または複数の凹部形成用グリーンシート上に、１または複数の凹部のないグリーンシートを順次積層し、原料粉末の組成に応じた焼成温度（例えば１３００〜１６００℃）で焼成する。次に、上述のようにして、所望の識別用パターン１２を形成する。このようにして電子部品搭載用基板Ｘ２が製造される。

本実施形態に係る電子部品搭載用基板Ｘ２は、第１の実施形態に係る電子部品収納用パッケージＸ１と同様の効果を奏する。

以上、本発明の具体的な実施形態を示したが、本発明はこれに限定されるものではなく、発明の思想から逸脱しない範囲内で種々の変更が可能である。

電子部品収納用パッケージＸ１または電子部品搭載用基板Ｘ２における凹部１１としては、上述したものに限られず、行列状に設けられた複数の穴により構成されるものとしてもよい。このような構成によると、凹部１１を構成する複数の穴は行列状に規則的に配置されることになり、識別用パターンの欠落し難い部位（凹部）を略均等に確保することができる。そのため、電子部品収納用パッケージＸ１および電子部品搭載用基板Ｘ２では、凹部形成領域のどの部分に識別用パターン１２を形成しても、同程度の識別度を確保することができる。

また、行列状に設けられた複数の穴の行方向および列方向の離隔距離は、識別用パターン１２のパターン幅より小さくなるように構成される。このような構成によると、識別用パターン１２の幅全てが欠落するのを防ぐことができるため、識別用パターン１２の識別をより確実に行なうことができる。

電子部品収納用パッケージＸ１または電子部品搭載用基板Ｘ２における凹部１１の形成位置は、上述したものに限られず、例えば側面や蓋体でもよい。

電子装置Ｙ１は、絶縁基体１０を略平板状とし、蓋体３０を略椀状としてもよい。

電子装置Ｙ１および電子装置Ｙ２は、配線導体２０に代えて、金属製のリードフレームを採用してもよい。

本発明の第１の実施形態に係る電子部品収納用パッケージに電子部品を収容した電子装置を表す断面図である。 図１に示す電子部品収納用パッケージを表す下面図である。 図２の線III−IIIに沿った断面の要部拡大図である。 本発明の第２の実施形態に係る電子部品搭載基板に電子部品を搭載した電子装置を表す断面図である。

符号の説明

Ｘ１ 電子部品収納用パッケージ
Ｘ２ 電子部品搭載用基板
Ｙ１、Ｙ２ 電子装置
１０ 絶縁基体
１１ 凹部
１２ 識別用パターン
２０ 配線導体
３０ 蓋体

Claims (13)

1. 外表面に識別用パターンが形成された電子部品収納用パッケージであって、
   前記識別用パターンの形成位置の一部に凹部を有することを特徴とする電子部品収納用パッケージ。
2. 前記識別用パターンは、記号、文字、数字または図形からなる群より選択されることを特徴とする請求項１に記載の電子部品収納用パッケージ。
3. 前記凹部は、第１方向に延びる複数の第１溝と、該第１方向に交差する第２方向に延びる複数の第２溝により構成されることを特徴とする請求項１または２に記載の電子部品収納用パッケージ。
4. 前記各第１溝の離隔距離および前記各第２溝の離隔距離は、前記識別用パターンのパターン幅より小さいことを特徴とする請求項３に記載の電子部品収納用パッケージ。
5. 前記凹部は行列状に設けられた複数の穴により構成されることを特徴とする請求項１または２に記載の電子部品収納用パッケージ。
6. 前記各穴の行方向および列方向の離隔距離は、前記識別用パターンのパターン幅より小さいことを特徴とする請求項５に記載の電子部品収納用パッケージ。
7. 外表面に識別用パターンが形成された電子部品搭載用基板であって、
   前記識別用パターンの形成位置の一部に凹部を有することを特徴とする電子部品搭載用基板。
8. 前記識別用パターンは、記号、文字、数字または図形からなる群より選択されることを特徴とする請求項７に記載の電子部品搭載用基板。
9. 前記凹部は、第１方向に延びる複数の第１溝と、該第１方向に交差する第２方向に延びる複数の第２溝により構成されることを特徴とする請求項７または８に記載の電子部品搭載用基板。
10. 前記各第１溝の離隔距離および前記各第２溝の離隔距離は、前記識別用パターンのパターン幅より小さいことを特徴とする請求項９に記載の電子部品搭載用基板。
11. 前記凹部は行列状に設けられた複数の穴により構成されることを特徴とする請求項７または８に記載の電子部品搭載用基板。
12. 前記各穴の行方向および列方向の離隔距離は、前記識別用パターンのパターン幅より小さいことを特徴とする請求項１１に記載の電子部品搭載用基板。
13. 請求項１〜６のいずれか一つに記載の電子部品収納用パッケージあるいは請求項７〜１２のいずれか一つに記載の電子部品搭載用基板と、該電子部品収納用パッケージに収容あるいは該電子部品搭載用基板に搭載される電子部品と、を備える電子装置。

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