JP2007059746A - Electronic component storage package and electronic apparatus - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、半導体素子などの電子部品を収納するのに適用される電子部品収納用パッケージ、および、該電子部品収納用パッケージに上記電子部品を収納して構成される電子装置に関する。 The present invention relates to an electronic component storage package applied to store an electronic component such as a semiconductor element, and an electronic device configured to store the electronic component in the electronic component storage package.
電子部品を収納するための電子部品収納用パッケージは、電子部品を搭載するための搭載部、および、この電子部品に対して電気的に接続される配線導体などを含む導体部を有する絶縁基体と、この絶縁基体とともに電子部品を収納するための収納空間を規定する蓋体とを備えている。このような電子部品収納用パッケージに電子部品を収納して電子装置を構成する場合、絶縁基体の搭載部に対して電子部品を搭載し且つたうえで、絶縁基体に蓋体を接合することにより、電子部品が気密封止される。なお、電子部品の電極は、導体部を介して電子装置の外部に位置する電気回路基板などに電気的に接続される。 An electronic component storage package for storing an electronic component includes a mounting portion for mounting the electronic component, and an insulating base having a conductor portion including a wiring conductor electrically connected to the electronic component, and the like And a lid for defining a storage space for storing electronic components together with the insulating base. When an electronic device is configured by storing an electronic component in such an electronic component storage package, the electronic component is mounted on the mounting portion of the insulating base and the lid is bonded to the insulating base. The electronic component is hermetically sealed. Note that the electrodes of the electronic component are electrically connected to an electric circuit board or the like located outside the electronic device via a conductor portion.
絶縁基体と蓋体との接合は、接合材(例えば樹脂材料)を介して行われる。ここで、接合材として熱硬化性樹脂を採用した場合における絶縁基体と蓋体との接合方法の一例について説明する。まず、絶縁基体における搭載部の周囲に未硬化で流動性を有する熱硬化性樹脂を枠状に塗布する。次に、熱硬化性樹脂が塗布された絶縁基体に対して蓋体を押し付ける。次に、熱硬化性樹脂を加熱硬化させる。以上のようにして、絶縁基体と蓋体との接合(気密封止)が行われる。このような接合方法により接合される電子部品収納用パッケージは、例えば特許文献1に開示されている。 The insulating base and the lid are joined through a joining material (for example, a resin material). Here, an example of a method for joining the insulating base and the lid when a thermosetting resin is employed as the joining material will be described. First, an uncured and fluid thermosetting resin is applied in a frame shape around the mounting portion of the insulating substrate. Next, the lid is pressed against the insulating substrate coated with the thermosetting resin. Next, the thermosetting resin is cured by heating. As described above, the insulating base and the lid are joined (airtight sealing). An electronic component storage package to be joined by such a joining method is disclosed in, for example, Patent Document 1.
上記接合方法を採用する場合、蓋体を押し付ける分、収納空間の容積が減少するため、収納空間内の圧力上昇を抑制すべく収容空間内の空気を外部に放出する必要がある。そこで、蓋体を押し付ける際に収容空間内の空気を外部に放出する方法の一例について以下に説明する。まず、絶縁基体における搭載部の周囲に、一部をスリット状に非塗布とした枠状パターン(つまり、連続した塗布パターンが途中で一旦途切れ、ある距離をもって再度塗布パターンが継続して形成されるようなパターン)で熱硬化性樹脂を塗布する。次に、熱硬化性樹脂が塗布された絶縁基体に対して蓋体を押し付ける。このとき、絶縁基体と蓋体との間から非塗布部分を介して、収納空間内の空気が外部に放出される。また、スリット状の非塗布部分には隣接する部分から未硬化の熱硬化性樹脂が入り込んで硬化される。
しかしながら、上述の空気放出方法を採用した接合方法では、所定量(蓋体を押し付けることにより減少する収納空間の容積に相当する量)の空気を収納空間から外部空間に放出しきる前に非塗布部分を塞いで(早閉じして)しまう場合がある。 However, in the joining method adopting the above-described air release method, a predetermined amount (an amount corresponding to the volume of the storage space that is reduced by pressing the lid) is not applied before the air is completely discharged from the storage space to the external space. May be blocked (closed quickly).
このような早閉じが起こると、収納空間内に過剰に空気が残留して収納空間内の圧力が高くなるため、蓋体が傾斜してしまう場合がある。特に、電子部品として光半導体素子(例えばフォトダイオードやイメージセンサ素子)、蓋体として透光性蓋体を採用する場合、透光性蓋体が傾斜することにより、例えば外部からの光の入射に乱れが生じる。このような乱れが生じると、焦点不良が発生して、例えば画像認識精度の低下などが生じてしまう。したがって、蓋体の傾斜は、電子装置としての機能に対して重大な影響を及ぼす。 When such an early closing occurs, air remains excessively in the storage space and the pressure in the storage space increases, so that the lid body may be inclined. In particular, when an optical semiconductor element (e.g., a photodiode or an image sensor element) is used as an electronic component and a translucent lid is employed as a lid, the translucent lid is inclined so that, for example, incident light from the outside Disturbance occurs. When such a disturbance occurs, a focus failure occurs, and for example, a reduction in image recognition accuracy occurs. Therefore, the inclination of the lid body has a significant influence on the function as an electronic device.
また、収納空間内の圧力が上昇して蓋体が押し上げられると、熱硬化性樹脂が上方に引き上げられて幅が狭くなる、いわゆる樹脂の細りが生じてしまう場合がある。このような樹脂の細りが生じると、所定の封止範囲内に熱硬化性樹脂を確保することができず、絶縁基体に対する蓋体の接合強度の低下、ひいては長期信頼性の低下が起こる。加えて、熱硬化性樹脂の幅が充分に確保できないと、外部空間から収納空間への湿気の侵入を適切に防ぐことが困難となるため、吸湿に対する信頼性も低下してしまう。 Moreover, when the pressure in the storage space rises and the lid is pushed up, the thermosetting resin may be pulled upward to narrow the width, so-called resin thinning may occur. When such resin thinning occurs, the thermosetting resin cannot be ensured within a predetermined sealing range, and the bonding strength of the lid to the insulating substrate is lowered, and the long-term reliability is lowered. In addition, if a sufficient width of the thermosetting resin cannot be ensured, it is difficult to appropriately prevent moisture from entering the storage space from the external space, and reliability for moisture absorption is also reduced.
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、絶縁基体と蓋体との平行度が高く、長期信頼性および吸湿に対する信頼性に優れた電子部品収納用パッケージおよび電子装置を提供することを、目的とする。 The present invention has been conceived under such circumstances, and an electronic component storage package having high parallelism between an insulating base and a lid, excellent in long-term reliability and reliability against moisture absorption, and An object is to provide an electronic device.
本発明の第1の側面に係る電子部品収納用パッケージは、電子部品を搭載するための搭載部を有する絶縁基体と、該絶縁基体とともに電子部品を収納するための収納空間を規定する蓋体と、絶縁基体と蓋体とを接合するための接合材とを備え、絶縁基体および/または蓋体は、接合材と接触する部位に、一端が収納空間まで延び且つ他端が外部空間まで延びる1または複数の溝部を有することを特徴とする。ここで、絶縁基体および/または蓋体とは、絶縁基体および蓋体と、絶縁基体または蓋体との二つのことを意味している。 An electronic component storage package according to a first aspect of the present invention includes an insulating base having a mounting portion for mounting an electronic component, and a lid that defines a storage space for storing the electronic component together with the insulating base. And a bonding material for bonding the insulating base body and the lid body. The insulating base body and / or the lid body has one end extending to the storage space and the other end extending to the external space at a portion in contact with the bonding material. Or it has several groove parts. Here, the insulating base and / or lid means two things: the insulating base and lid, and the insulating base or lid.
好ましくは、収納空間は平面視で略四角形状であり、複数の溝部のうち、一の溝部と他の一の溝部とは、略四角形の重心に対して対称となるように位置していることを特徴とする。 Preferably, the storage space has a substantially rectangular shape in plan view, and among the plurality of groove portions, one groove portion and the other groove portion are positioned so as to be symmetric with respect to the substantially square center of gravity. It is characterized by.
本発明の第2の側面に係る電子装置は、本発明の第1の側面に係る電子部品収納用パッケージと、搭載部に搭載される電子部品とを備えることを特徴とする。 An electronic device according to a second aspect of the present invention includes the electronic component storage package according to the first aspect of the present invention and an electronic component mounted on the mounting portion.
本発明の第1の側面に係る電子部品収納用パッケージでは、絶縁基体および/または蓋体が、接合材と接触する部位に、一端が収納空間まで延び且つ他端が外部空間まで延びる1または複数の溝部を有している。そのため、本電子部品収納用パッケージでは、接合材が塗布された絶縁基体に対して蓋体を押し付ける際に、溝部に塗布された接合材(未硬化)と蓋体との間に生じる隙間を介して収納空間内の空気を外部空間に、より適切に放出することができるので、収納空間内の圧力をより適切な範囲内にすることができる。したがって、本電子部品収納用パッケージでは、収納空間内の圧力が不当に高まることに起因して蓋体が傾斜することにより、絶縁基体と蓋体との平行度が低下するのを抑制することができる。 In the electronic component storage package according to the first aspect of the present invention, one or a plurality of the insulating base and / or the lid extends to the storage space and the other end extends to the external space at a portion in contact with the bonding material. It has a groove part. For this reason, in the electronic component storage package, when the lid is pressed against the insulating substrate to which the bonding material is applied, the gap between the bonding material (uncured) applied to the groove and the lid is interposed. Thus, the air in the storage space can be more appropriately discharged to the external space, so that the pressure in the storage space can be within a more appropriate range. Therefore, in the electronic component storage package, it is possible to prevent the parallelism between the insulating base body and the cover body from being lowered by the inclination of the cover body due to the pressure in the storage space being unduly increased. it can.
また、本電子部品収納用パッケージでは、収納空間内の圧力が不当に高まることに起因して接合材の細り(接合材の幅が狭くなる現象)が生じることにより、絶縁基体に対する蓋体の接合強度が低下したり、吸湿に対する信頼性が低下したりするのを抑制することができる。 Further, in this electronic component storage package, the bonding material is thinned (a phenomenon in which the width of the bonding material becomes narrow) due to an unreasonably high pressure in the storage space. It can suppress that intensity falls or reliability with respect to moisture absorption falls.
さらに、本電子部品収納用パッケージでは、接合材の塗布パターンに関して特別な設計(例えばスリット状の非塗布部分を有する設計)を要しないので、接合材の塗布パターンを簡素化することができる。 Furthermore, in the electronic component storage package, since a special design (for example, a design having a slit-like non-application portion) is not required with respect to the application pattern of the bonding material, the application pattern of the bonding material can be simplified.
以上のことから、本電子部品収納用パッケージは、絶縁基体と蓋体との平行度が高く、長期信頼性および吸湿に対する信頼性に優れているのである。 From the above, this electronic component storage package has high parallelism between the insulating base and the lid, and is excellent in long-term reliability and reliability against moisture absorption.
一の溝部と他の一の溝部とが略四角形の重心に対して対称となるように位置している電子部品収納用パッケージは、収容空間内から外部空間への空気の放出をより効率的且つ効果的に行ううえで好適である。 The electronic component storage package in which one groove portion and the other groove portion are positioned symmetrically with respect to the substantially square center of gravity is more efficient in releasing air from the storage space to the external space. It is suitable for performing effectively.
本発明の第2の側面に係る電子装置は、本発明の第1の側面に係る電子部品収納用パッケージを備えている。つまり、本電子装置は、蓋体の傾きや接合材の細りが抑制されることにより、絶縁基体と蓋体との平行度が高く、長期信頼性および吸湿に対する信頼性に優れた電子部品収納用パッケージの収納空間内に電子部品が収納されている。したがって、本電子装置は、気密封止の信頼性に優れているのである。また、電子部品として光半導体素子を採用する場合、絶縁基体と蓋体との平行度が高いので、信頼性に優れるとともに画像認識精度などの特性にも優れた電子装置(光半導体装置)とすることができる。 The electronic device according to the second aspect of the present invention includes the electronic component storage package according to the first aspect of the present invention. In other words, the electronic device is designed to store electronic components with high parallelism between the insulating base and the lid, and excellent long-term reliability and reliability against moisture absorption by suppressing tilting of the lid and thinning of the bonding material. Electronic components are stored in the package storage space. Therefore, this electronic device is excellent in the reliability of hermetic sealing. Further, when an optical semiconductor element is used as an electronic component, the parallelism between the insulating base and the lid is high, so that the electronic device (optical semiconductor device) is excellent in reliability and characteristics such as image recognition accuracy. be able to.
図1は、本発明の実施形態に係る電子部品収納用パッケージXに電子部品Dを収納した電子装置Yを表す断面図である。図2は、図1に示す電子装置Yを表す分解斜視図である。図3は、図1に示す電子装置Yを表す平面図である。図4は、電子部品収納用パッケージXを表す平面図である。なお、図面の見易さの観点から、図3では蓋体30を省略し、図4では蓋体30および接合材60を省略する。
FIG. 1 is a cross-sectional view illustrating an electronic device Y in which an electronic component D is stored in an electronic component storage package X according to an embodiment of the present invention. FIG. 2 is an exploded perspective view showing the electronic device Y shown in FIG. FIG. 3 is a plan view showing the electronic device Y shown in FIG. FIG. 4 is a plan view showing the electronic component storage package X. FIG. Note that the
電子部品Dとしては、光半導体素子(ラインセンサ、エリアセンサ、イメージセンサ、電荷結合素子、EPROM(Erasable and Programmable Read Only Memory)など)、圧電素子(圧力センサ、加速度センサ、水晶振動子など)、半導体集積回路素子(IC)、コンデンサ、抵抗器などが挙げられるが、本実施形態においては光半導体素子を採用して説明する。なお、本実施形態における電子部品Dは、上面に電源用や信号用などの電極Da、および、外部からの光を受けるための受光部Dbを有する。 Electronic components D include optical semiconductor elements (line sensors, area sensors, image sensors, charge-coupled elements, EPROM (Erasable and Programmable Read Only Memory), etc.), piezoelectric elements (pressure sensors, acceleration sensors, crystal oscillators, etc.), Examples include a semiconductor integrated circuit element (IC), a capacitor, a resistor, and the like. In the present embodiment, an optical semiconductor element is used for explanation. Note that the electronic component D in the present embodiment has an electrode Da for power supply or signal and a light receiving part Db for receiving light from the outside on the upper surface.
電子部品収納用パッケージXは、絶縁基体10、配線導体20、蓋体30、ボンディングワイヤ40、接着剤50および接合材60を有し、その内部に電子部品Dを収納するための部材である。
The electronic component storage package X includes the insulating
絶縁基体10は、搭載部11および複数(本実施形態では四つ)の溝部12を有しており、平面視において例えば略正方形状や略長方形状である。搭載部11は、電子部品Dを搭載するための部位であり、本実施形態では絶縁基体10の収納部10aの底面に設けられている。
The insulating
複数の溝部12は、絶縁基体10と後述の蓋体30とにより規定される平面視略四角形状の収納空間A内の空気を外部空間に放出するための部位であり、一の溝部12と他の一の溝部12とが該略四角形の重心に対して対称となるように位置している。各溝部12は、その一端が収納空間Aまで延び、その他端が外部空間まで延びている。ここで、略四角形状とは、定義どおりの完全な四角形に加えて、角部が面取り(直線状に切断)された形状、角部が円弧状や楕円弧状に丸められた形状などを含むことを意味している。
The plurality of
各溝部12の溝深さhは、いずれも略同一となるように設定されている。このような構成によると、収納空間A内の空気をより効率的且つ効果的に外部空間に放出するうえで好適である。各溝部12の溝幅wは、該溝部12に流動性を有する接合材60を塗布した場合において、蓋体30との間に、収納空間A内の空気を外部空間に放出するのに充分な大きさを確保でき、且つ、接合材60により絶縁基体10と蓋体30とを接合する際に、溝部12に対して空気を放出するための隙間を充分に封止することができるように適宜設定すればよい。例えば、平面視での一辺の長さが10〜15mm程度の酸化アルミニウム質焼結体からなる絶縁基体10と、この絶縁基体10と同程度の平面寸法で且つ厚さが・0.5〜0.8mmのホウケイ酸ガラスからなる蓋体30と採用し、接合材60として紫外線硬化性のエポキシ樹脂を用いて絶縁基体10と蓋体30とを接合する場合、接合材60の厚さを20〜80μmに設定すると、溝部12の溝深さhは0.1〜0.5mm、溝部12の溝幅wは0.5〜2mmの範囲で設定するのが好適である。なお、接合材60の厚さを大きくする場合は溝部12の溝深さhを大きくし、逆に小さくする場合は溝部12の溝深さhを小さくすればよい。
The groove depths h of the
絶縁基体10を構成する材料としては、セラミックスや樹脂などが挙げられる。ここで、セラミックスとは、酸化アルミニウム質焼結体(アルミナセラミックス)、窒化アルミニウム質焼結体(窒化アルミニウムセラミックス)、炭化珪素質焼結体(炭化珪素セラミックス)、窒化珪素質焼結体(窒化珪素セラミックス)、ガラス質焼結体(ガラスセラミックス)、ムライト質焼結体などであり、樹脂とは、エポキシ樹脂、ポリイミド樹脂、アクリル樹脂、フェノール樹脂、ポリエステル樹脂などの熱硬化型または紫外線硬化型の樹脂である。
Examples of the material constituting the insulating
ここで、絶縁基体10を構成する材料としてアルミナ質焼結体を採用した場合における絶縁基体10の作製方法の一例について説明する。まず、酸化アルミニウム(アルミナ)やシリカなどの原料粉末を有機溶剤やバインダなどとともにシート状に成形して複数のセラミックグリーンシートを作製する。次に、作製されたセラミックグリーンシートの一部を電子部品Dが収納可能な所定寸法の長方形の板状に打ち抜く。また、作製されたセラミックグリーンシートの一部を溝部12が形成可能な所定寸法の形状に打抜く。次に、打ち抜かれたセラミックグリーンシートを電子部品Dが収納可能で且つ溝部12が形成可能な所定寸法まで積層するとともに、打ち抜かれていないセラミックグリーンシートを所定寸法まで積層し、それぞれの積層体を重ねたうえで所定の焼成温度(例えば1300〜1600℃)で焼成する。以上のようにして、絶縁基体10は作製される。なお、絶縁基体10の作製方法としては、上述の方法に限られず、溝部12が形成されていない焼成体を作製した後に所定の加工手段(例えば機械的な切削加工やレーザ光を用いた切削加工)により溝部12を形成するようにしてもよい。また、絶縁基体10の作製方法としては、上述の同時焼成による方法に限られず、板状の絶縁体の上面の外周部に、接合材(例えば、ろう材、ガラス、樹脂)を用いて枠状の絶縁体を接合する方法を採用してもよい。
Here, an example of a method for manufacturing the insulating
配線導体20は、配線パッド部21および端子電極部22を有しており、電子部品収納用パッケージXの内外の電気的導通を得るための部材である。また、配線導体20の形態としては、メタライズ層状、メッキ層状、蒸着層状、金属箔層状などが挙げられる。配線パッド部21は、収納部10aで露出しており、後述する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部位である。端子電極部22は、絶縁基体10の下面で露出しており、導電性接続材(例えば、はんだ)を介して外部電気回路(図示せず)に電気的接続される部位である。配線パッド部21および端子電極部22は、それらの間の部位より相対的に広面積に形成されている。このような構成によると、電気的接続をより確実且つ容易に行うことができる。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、マンガン、銅、銀、パラジウム、白金、金などの金属材料が挙げられる。なお、電子部品収納用パッケージXの内外の電気的導通を得るための部材としては、配線導体20には限られず、例えば金属製リード端子(リードフレーム)などを採用してもよい。
The
ここで、配線導体20を構成する材料としてタングステンを採用するとともに、配線導体20の形態をメタライズ層状にした場合における配線導体20の形成方法の一例について説明する。まず、タングステン粉末を有機溶剤やバインダなどとともに混練して金属ペーストを作製する。次に、作製された金属ペーストを所定の印刷方法(例えば、スクリーン印刷法)により絶縁基体10を構成するセラミックグリーンシートに対して印刷する。以上のようにして、配線導体20は形成される。なお、配線導体20における露出表面に対しては、さらにメッキ層(例えば、金メッキや錫メッキ)を形成してもよい。
Here, an example of a method of forming the
蓋体30は、絶縁基体10とともに電子部品Dを収納するための収納空間Aを規定する。本実施形態において、絶縁基体10に蓋体30が接合されて、収納部10aが蓋体30で塞がれることにより、収納部10aと蓋体30との間に、気密封止された収納空間Aが形成されることになり、この空間内に電子部品Dが気密封止される。
The
蓋体30は、絶縁基体10の収納部10aを塞ぐことが可能な形状や寸法で構成され、例えば収納空間Aが平面視四角形状であれば、外径寸法が収納空間A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などのめっき層が被着されていてもよい。
The
ここで、蓋体30を構成する材料としてFe−Ni−Co合金を採用した場合における蓋体30の作製方法の一例について説明する。まず、Fe−Ni−Co合金の板材に、圧延加工等の金属加工を施して所定の厚さの金属板とする。次に、作製された金属板に対して機械的な打ち抜き加工やエッチング加工等を施して所定の蓋体の外形寸法に切断する。その後、必要に応じて周知の電解めっき法や無電解めっき法によりNi、Au等のめっき層を被着させることにより蓋体30は作製される。なお、蓋体30がガラスや透明樹脂(アクリル樹脂、メタクリル樹脂、エポキシ樹脂等)からなる場合にも、上記同様に、所定の蓋体の厚さのガラス板等の原板に切断加工を施すことにより蓋体30を作製することができる。
Here, an example of a method for producing the
ボンディングワイヤ40は、電子部品Dの電極Daと配線導体20の配線パッド21とを電気的に接続するための部材であり、その一端部が電子部品Dの電極Daに対して電気的に接続され、その他端部が配線導体20の配線パッド21に対して電気的に接続されている。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。ボンディングワイヤ40の長さは、例えば0.3mm〜5.0mmに設定される。ボンディングワイヤ40の長さが0.3mm未満では、ボンディングワイヤ40により充分なループを形成することが困難となる場合があるため、電子部品Dの電極Daと配線パッド21との電気的接続が充分に図れない場合がある。また、ボンディングワイヤ40の長さが5.0mmを超えると、ボンディングワイヤ40によるループが必要以上に大きくなる場合があるため、不要なインダクタンスが発生して高周波信号の伝送特性が劣化してしまう場合がある。なお、本実施形態におけるボンディングワイヤ40に代えて、いわゆるボンディングリボンなどの帯状接続線や金属バンプなどを採用してもよい。
The
接着剤50は、絶縁基体10の搭載部11に電子部品Dの下面を接着するためのものであり、例えばエポキシ系樹脂、ポリイミド系樹脂、アクリル系樹脂、シリコーン系樹脂、ポリエーテルアミド系樹脂等の樹脂接着剤やAu−Sn、Sn−Ag−Cu、Sn−Cu、Sn−Pb等のはんだ材である。
The adhesive 50 is for adhering the lower surface of the electronic component D to the mounting
接合材60は、絶縁基体10と蓋体30とを接合するためのものである。接合材60としては、例えばエポキシ樹脂、シリコーン樹脂、アクリル樹脂、ポリイミド樹脂、フェノール系樹脂、クレゾール系樹など等の樹脂や、ガラス、ろう材などが挙げられるが、接合の作業性や接合温度(大きいほど電子部品Dなどに対して与える影響が大きくなる場合がある)の観点から樹脂が好適である。
The
電子部品収納用パッケージXでは、絶縁基体10が、接合材60と接触する部位に、一端が収納空間Aまで延び且つ他端が外部空間まで延びる複数の溝部12を有している。そのため、電子部品収納用パッケージXでは、接合材60が塗布された絶縁基体10に対して蓋体30を押し付ける際に、溝部12に塗布された接合材60(未硬化)と蓋体30との間に生じる隙間を介して収納空間A内の空気を外部空間に、より適切に放出することができるので、収納空間A内の圧力をより適切な範囲内にすることができる。したがって、電子部品収納用パッケージXでは、収納空間A内の圧力が不当に高まることに起因して蓋体30が傾斜することにより、絶縁基体10と蓋体30との平行度が低下するのを抑制することができる。
In the electronic component storage package X, the insulating
また、電子部品収納用パッケージXでは、収納空間A内の圧力が不当に高まることに起因して接合材60の細り(接合材の幅が狭くなる現象)が生じることにより、絶縁基体10に対する蓋体30の接合強度が低下したり、吸湿に対する信頼性が低下したりするのを抑制することができる。
Further, in the electronic component storage package X, the
さらに、電子部品収納用パッケージXでは、接合材60の塗布パターンに関して特別な設計(例えばスリット状の非塗布部分を有する設計)を要しないので、接合材60の塗布パターンを簡素化することができる。
Furthermore, since the electronic component storage package X does not require a special design (for example, a design having a slit-like non-application portion) with respect to the application pattern of the
以上のことから、電子部品収納用パッケージXは、絶縁基体10と蓋体30との平行度が高く、長期信頼性および吸湿に対する信頼性に優れているのである。
From the above, the electronic component storage package X has high parallelism between the insulating
電子部品収納用パッケージXでは、一の溝部と他の一の溝部とが略四角形の重心に対して対称となるように位置している。このような構成によると、収納空間Aから外部空間への空気の放出の偏りを抑制することができるので、収容空間内から外部空間への空気の放出をより効率的且つ効果的に行ううえで好適である。また、電子部品収納用パッケージXは平面視略四角形状であるので、例えば電子部品Dとしてラインセンサやエリアセンサなどの四角形状(略長方形状)光半導体素子を効率よく収納するうえで好適である。 In the electronic component storage package X, one groove portion and the other groove portion are positioned so as to be symmetric with respect to the substantially square center of gravity. According to such a configuration, since it is possible to suppress the bias of the release of air from the storage space A to the external space, when performing the discharge of air from the storage space to the external space more efficiently and effectively. Is preferred. Since the electronic component storage package X has a substantially rectangular shape in plan view, it is suitable for efficiently storing, for example, a rectangular (substantially rectangular) optical semiconductor element such as a line sensor or an area sensor as the electronic component D. .
電子装置Yは、蓋体30の傾きや接合材60の細りが抑制されることにより、絶縁基体10と蓋体30との平行度が高く、長期信頼性および吸湿に対する信頼性に優れた電子部品収納用パッケージXの収納空間A内に電子部品Dが収納されている。したがって、電子装置Yは、気密封止の信頼性に優れているのである。なお、電子部品Dとして光半導体素子を採用する場合、絶縁基体10と蓋体30との平行度が高いので、信頼性に優れるとともに画像認識精度などの特性にも優れた電子装置Yとすることができる。
The electronic device Y is an electronic component having high parallelism between the insulating
以下に、電子装置Yの製造方法について説明する。 Below, the manufacturing method of the electronic device Y is demonstrated.
まず、絶縁基体10の収納空間Aの底面の搭載部14に、接着剤50を用いて電子部品Dを接着(搭載)する。具体的には、絶縁基体10の搭載部11の所定位置に、未硬化の樹脂からなる接着剤50を塗布し、画像認識装置により位置合わせしつつ移送装置(例えば、バキューム吸着によるピックアップ・アンド・プレース機能を有する)により接着剤50上に電子部品Dを載置した後、上記未硬化の樹脂を熱や紫外線などにより硬化させる。
First, the electronic component D is bonded (mounted) to the mounting portion 14 on the bottom surface of the storage space A of the insulating
次に、電子部品Dの電極Daと配線導体20の配線パッド部21とをボンディングワイヤ40を用いて電気的に接続する。
Next, the electrode Da of the electronic component D and the
次に、接合材60を、絶縁基体10の上面10bの蓋体30が載置される領域に塗布する。接合材60の塗布方法としては、例えば未硬化の接合材60(ペースト状)を所定のシリンジに注入しておき、シリンジ内にエア圧を負荷させることにより、シリンジ先端のニードル部より、突出量を調整しながら塗布する方法、あるいは、塗布パターン形状の印刷マスクを準備し、その上部より未硬化の接合材60をスキージーなどにより印刷・塗布するスクリーン印刷法が適用される。
Next, the
次に、接合材60が塗布された絶縁基体10の上面10bに蓋体30を位置決めしつつ載置する。
Next, the
次に、接合材60を硬化させることにより、絶縁基体10と蓋体30とを接合して電子部品Dを気密封止する。以上のようにして、図1に示す電子装置Yを製造することができる。
Next, by curing the
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。 Although specific embodiments of the present invention have been described above, the present invention is not limited to these embodiments, and various modifications can be made without departing from the spirit of the invention.
溝部12は、本実施形態において絶縁基体10に設けられているが、蓋体30における接合材60を介して絶縁基体10に接合される部位に設けるようしてもよい。このような構成においても、本実施形態と同様の効果を奏する。
Although the
溝部12は、本実施形態において合計4箇所に設けられているが、形成箇所数はこれには限られず、1〜3箇所でもよいし、5箇所以上でもよい。また、溝部12は、本実施形態において平面視で各辺の中間部に形成されているが、形成位置はこれには限られず、例えば図5に示すように、角部に形成されていてもよい。
Although the
溝部12の平面視形状は、直線状のものには限られず、例えば紡錘状のものでもよい。このような形状は、空気の抜けや生産性の観点から好適である。また、溝部12の縦断面形状は、四角形状のものには限られず、部分円形状(例えば半円状)、部分楕円形状、四角形状以外の多角形状などでもよい。特に、蓋体30を最終的に接合する際に、溝部12の隅々まで接合材60を行き渡らせるうえで、部分円形状や部分楕円形状などの角のない形状が好適である。
The shape of the
蓋体30は、本実施形態において略平板状であるが、このような形状には限られない。具体的には、例えば略平板状の絶縁基体10を採用する場合、電子部品Dを収納するための収納空間Aを適切に形成すべく、蓋体30に所望形状の凹部を設けるようにしてもよい。
The
蓋体30は、その一部に透光性部材を含んでなる部位を有する構成としてもよい。また、透光性を含んでなる部位は、その表面に紫外線の透過を抑制する機能を担う光学膜を有していてもよい。さらに、透光性を含んでなる部位以外の部位であり且つ収容空間Aを規定する側の面に、収納空間A内における光の乱反射を防止する機能を担う塗料を塗布してもよい。このような構成によると、電子部品Dとして例えば光半導体素子を採用する場合、収納空間Aの内外で光の受け渡しをより適切に行うことができる。なお、透光性部材としては、ガラス、石英、サファイア、透明樹脂などが挙げられ、光学膜としては、ARコート、IRフィルターなどが挙げられ、塗料としては、アクリル系黒色塗料、エポキシ系黒色塗料、PTFE微粉末が分散されたアクリル塗料などが挙げられる。
The
接合材60は、暗色(黒色、茶褐色、暗褐色、暗緑色、濃青色など)系の顔料や染料を含んでいてもよい。このような構成によると、接合材60を介して凹部11内に余計な外光が入射するのを抑制することができる。また、接合材60は、ガラスやセラミックスなどの無機材料からなるフィラーを含んでいてもよい。このような構成によると、接合材60自体の機械的強度を高めることができるのに加え、接合状態における吸湿リフロー時の機械的強度向上や、熱膨張・収縮による接合部分の信頼性向上を図ることができる。
The
X 電子部品収納用パッケージ
Y 電子装置
A 収納空間
D 電子部品
10 絶縁基体
11 搭載部
12 溝部
20 配線導体
30 蓋体
40 ボンディングワイヤ
50 接着剤
60 接合材
X Electronic component storage package Y Electronic device A Storage space
Claims (3)
前記絶縁基体および/または前記蓋体は、前記接合材と接触する部位に、一端が前記収納空間まで延び且つ他端が外部空間まで延びる1または複数の溝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。 An insulating base having a mounting portion for mounting an electronic component, a lid that defines a storage space for storing the electronic component together with the insulating base, and a joint for joining the insulating base and the lid With materials,
The insulating base and / or the lid has one or a plurality of grooves at one end that extends to the storage space and the other end that extends to the external space at a portion that contacts the bonding material. Storage package.
前記複数の溝部のうち、一の溝部と他の一の溝部とは、前記略四角形の重心に対して対称となるように位置してい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。 The storage space is substantially rectangular in plan view,
2. The electronic component according to claim 1, wherein among the plurality of grooves, one groove and the other groove are positioned so as to be symmetric with respect to a center of gravity of the substantially square shape. Storage package.
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