JP2015084377A - 電子部品、電子機器および電子部品の製造方法。 - Google Patents

電子部品、電子機器および電子部品の製造方法。 Download PDF

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Abstract

【課題】 電子デバイスで発生した熱の放熱性に優れた電子部品を提供する。【解決手段】 電子デバイスと電子デバイスを収容する容器とを備える電子部品であって、容器は、電子デバイスが固定された第一領域および第一領域の周囲の第二領域を有する基体と、空間を介して電子デバイスに対向する蓋体と、空間を囲むように第二領域に固定された枠体とを備え、枠体は、第一部材と、第一部材および基体よりも熱伝導率の低い第二部材とを含んでおり、第一部材は、枠体の内縁から枠体の外縁に向かう方向において、基体の外縁よりも枠体の内縁側に位置する第一部分と基体の外縁よりも枠体の外縁側に位置する第二部分とを含み、第二部材は蓋体と第一部材との間に位置しており、第一部材と基体との最短距離は、第一部材と蓋体との最短距離よりも小さい。【選択図】 図2

Description

本発明は、電子デバイスの実装技術に関する。
近年、撮像デバイスなどの電子デバイスにおいて、電子デバイスの多機能化等に伴い電子デバイスの発熱量が増加している。したがって、電子デバイスを収容する容器(パッケージ)を備える電子部品において、その容器が高い放熱性を有することが求められる。特許文献1には、放熱性に優れる材料を用いた撮像素子パッケージが提案されている。
特許文献2には、樹脂パッケージと金属やセラミックの基板を有する固体撮像装置が提案されているが、放熱性については検討されていない。
特開2008−245244号公報 特開2011−176224号公報
金属やセラミック等の一般的に熱伝導率が高い部材と、樹脂等の一般的に熱伝導率が低い部材とを組み合わせて容器を構成する場合、熱伝導率の低い部材が放熱経路に位置するとその部材が容器の放熱性を低下させる要因となる。
本発明は、電子デバイスで発生した熱の放熱性に優れた電子部品を提供することを目的とする。
上記課題を解決するための第一の手段は、電子デバイスと前記電子デバイスを収容する容器とを備える電子部品であって、前記容器は、前記電子デバイスが固定された第一領域および前記第一領域の周囲の第二領域を有する基体と、前記電子デバイスに対向する蓋体と、前記蓋体と前記第一領域の間の空間を囲むように前記第二領域に固定された枠体とを備え、前記枠体は、第一部材と、前記第一部材および前記基体よりも熱伝導率の低い第二部材とを含んでおり、前記第一部材は、前記基体の外縁よりも前記枠体の内縁側に位置する第一部分と前記基体の外縁よりも前記枠体の外縁側に位置する第二部分とを含み、前記第二部材は前記蓋体と前記第一部材との間に位置しており、前記第一部材と前記基体との最短距離は、前記第一部材と前記蓋体との最短距離よりも小さいことを特徴とする。
上記課題を解決するための第二の手段は、電子デバイスと前記電子デバイスを収容する容器とを備える電子部品であって、前記容器は、前記電子デバイスが固定された第一領域および前記第一領域の周囲の第二領域を有するセラミック製の基体と、空間を介して前記電子デバイスに対向する蓋体と、前記空間を囲むように前記第二領域に固定された枠体とを備え、前記枠体は、金属部材および樹脂部材を含んでおり、前記金属部材は、前記基体の外縁よりも前記枠体の内縁側に位置する第一部分と前記基体の外縁よりも前記枠体の外縁側に位置する第二部分とを含み、前記樹脂部材は前記蓋体と前記金属部材との間に位置しており、前記金属部材が前記基体に接触していることを特徴とする。
本発明によれば、放熱性に優れた電子部品を提供することができる。
電子部品の一例の平面模式図。 電子部品の一例の断面模式図。 電子部品の一例の断面模式図。 電子部品の一例の断面模式図。 電子部品の製造方法の一例の断面模式図。 電子部品の製造方法の一例の断面模式図。 電子部品の製造方法の一例の断面模式図。
以下、図面を参照して、本発明を実施するための形態を説明する。なお、以下の説明および図面において、複数の図面に渡って共通の構成については共通の符号を付している。そして、共通する構成について、複数の図面を相互に参照して説明する場合がある。また、共通の符号を付した構成については説明を省略する場合がある。
以下、本発明の第一実施形態として、電子部品100の一例を説明する。図1(a)は電子部品100を表から見た時の平面模式図であり、図1(b)は電子部品100を裏から見た時の平面模式図である。図2(a)、(b)は電子部品100の断面模式図である。図2(a)は図1(a)、(b)のA−a線における電子部品100の断面図であり、図2(b)は図1(a)、(b)のB−b線における電子部品100の断面図である。図4は電子部品100に関する製造方法の一例を示した図であり、図1(a)、(b)のA−a線における断面模式図である。以下、同じ部材には共通の符号を付けて、各図面を相互に参照しながら説明を行う。各図にはX方向、Y方向、Z方向を示している。
電子部品100は電子デバイス10と、電子デバイス10を収容する容器70を備える。容器70は、主に基体20と蓋体30と枠体60で構成される。詳しくは後述するが、枠体60は高熱伝導性部材40(第一部材)と、高熱伝導性部材40よりも熱伝導率の低い低熱伝導性部材50(第二部材)とを含んで構成されている。
容器70の内で基体20と枠体60は電子部品100を1次実装するための実装部材として機能し得る。蓋体30は光学部材として機能し得る。電子デバイス10は基体20に固定される。蓋体30は枠体60を介して基体20に固定され、内部空間80を介して電子デバイス10に対向する。枠体60は蓋体30と電子デバイス10との間の内部空間80を囲む。
X方向およびY方向は、電子デバイス10の蓋体30に対向する表面101、表面101の反対面であり基体20に固定される裏面102、蓋体30の外面301および蓋体30の内面302に平行な方向である。また、Z方向はこれら表面101、裏面102、外面301、内面302に垂直な方向である。典型的な電子デバイス10および電子部品100はX方向およびY方向において矩形を呈する。また、Z方向における寸法はX方向、Y方向における寸法よりも小さく、おおむね平板形状である。以下、便宜的にZ方向における寸法を厚みもしくは高さと呼ぶ。
X方向およびY方向において、電子部品100の外縁は、基体20の外縁205と枠体60の外縁605と蓋体30の外縁305で規定される。枠体60は外縁605に加えて内縁603を有する。
電子デバイス10の種類は特に限定されないが、典型的には光デバイスである。本例の電子デバイス10は主領域1と副領域2を有している。典型的には主領域1は電子デバイス10の中央に位置し、副領域2はその周辺に位置する。電子デバイス10がCCDイメージセンサーやCMOSイメージセンサーなどの撮像デバイスであるなら主領域1は撮像領域である。電子デバイス10が液晶ディスプレイやELディスプレイなどの表示デバイスであるなら主領域1は表示領域である。撮像デバイスの場合、電子デバイス10の蓋体30との対向面である表面101が光入射面となる。この光入射面は、受光面を有する半導体基板の上に設けられた多層膜の最表層によって構成することができる。多層膜は、カラーフィルタ層やマイクロレンズ層、反射防止層、遮光層などの光学的な機能を有する層、平坦化層等の機械的な機能を有する層、パッシベーション層などの化学的な機能を有する層などを含む。副領域2には主領域1を駆動するための駆動回路や主領域1からの信号(あるいは主領域1への信号)を処理する信号処理回路が設けられる。電子デバイス10が半導体デバイスであると、このような回路をモノリシックに形成することが容易である。副領域2には電子デバイス10と外部との信号の通信を行うための電極3(電極パッド)が設けられる。
基体20は平板状形状を有している。基体20は、金型成形や切削加工、板材の積層等により形成することができる。基体20は、金属板などの導電体でもよいが、後述する内部端子5および外部端子7の絶縁を確保する上では、絶縁体であることが好ましい。基体20は、ポリイミド基板などのフレキシブル基板であってもよいが、ガラスエポキシ基板、コンポジット基板、ガラスコンポジット基板、ベークライト基板、セラミック基板などのリジッド基板であることが好ましい。特にセラミック基板であることが好ましく、基体20にはセラミック積層体を用いることが好ましい。セラミック材料としては炭化珪素、窒化アルミニウム、サファイア、アルミナ、窒化珪素、サーメット、イットリア、ムライト、フォルステライト、コージライト、ジルコニア、ステアタイト等を用いることが可能である。基体20をセラミック積層体で構成することで、基体20の熱伝導性を高くすることができる。基体20の熱伝導率は1.0W/m・K以上であることが好ましく、10W/m・K以上であることがより好ましい。
基体20は電子デバイス10が配置固定される中央領域210(第一領域)と、中央領域210の周囲に位置する周辺領域220(第二領域)を有する。中央領域210と周辺領域220との間の領域を中間領域と称する。中央領域210は電子デバイス10の正射影領域であり、基体20の電子デバイス10とZ方向において重なる領域である。周辺領域220は枠体60の正射影領域であり、基体20の枠体60とZ方向において重なる領域である。電子デバイス10は、図2(a)、(b)に示す様に、基体20の中央領域210と電子デバイス10の裏面102との間に配された接合材72を介して固定される。接合材72は導電性であってもよいし絶縁性であってもよい。また、接合材72は高い熱伝導性を有することが好ましく、金属粒子を含有するものを用いることもできる。接合材72の熱伝導率は0.1W/m・k以上であることが好ましい。
容器70は、容器70の内側(内部空間80)に面する内部端子5と、容器70の外側に面する外部端子7とを有する。内部端子5と外部端子7は基体20の内部に内部配線として埋設された埋設部6を介して電気的に連続している。内部端子5と埋設部6と外部端子7は基体20の表面に設けられ、基体20に固定されている。
複数の内部端子5が並んで内部端子群を構成している。本例ではX方向に沿って列状に並んだ7個の内部端子5からなる内部端子群がY方向に2列分(2群)設けられている。また、複数の外部端子7が並んで外部端子群を構成している。本例ではX方向およびY方向に沿って行列状に並んだ外部端子群が基体20の裏側に設けられている。内部端子201および外部端子202は、このような形状に限らず、任意の形状に配置することができる。図2(a)、図2(b)に示す様に、内部端子5が設けられた面を基準面202と定める。本実施形態では、内部端子5が配される基準面202に電子デバイス10や枠体60が固定されている。内部端子5は基体20の中央領域210と周辺領域220の間の中間領域上に設けられている。
電子部品100を構成する電子デバイス10の電極3と容器70の内部端子5は、接続導体4を介して電気的に接続されている。本例では電極3と内部端子5の接続はワイヤーボンディング接続であって、接続導体4は金属ワイヤー(ボンディングワイヤー)であるが、電極3と内部端子5の接続をフリップチップ接続としてもよい。その場合、電極3は電子デバイス10の裏面102に設けられ、内部端子5や接続導体4は配置領域210に位置する。
外部端子7は本例ではLGA(Land Grid Array)であるが、PGA(Pin Grid Array)やBGA(Ball Grid Array)、LCC(Leadless Chip Carrier)でもよい。このような形態では、複数の外部端子7は蓋体30から基体20への正射影領域に位置し得る。正射影領域とは、蓋体7の主面の垂線の集合が貫く領域である。つまり、外部端子7はZ方向において、蓋体30と重なる。複数の外部端子7の一部は、電子デバイス10から基体20への正射影領域に位置し得る。内部端子5と埋設部6と外部端子7とをリードフレームを用いて一体化してもよい。リードフレームを用いた形態では、複数の外部端子7は蓋体30から基体20への正射影領域の外に位置する。電子部品100は、その外部端子7がプリント配線板などの配線部材の接続端子と電気的に接続され、同時に、この配線部材に固着される。蓋体30から基体20への正射影領域に位置する外部端子7は、はんだペーストを用いたリフローはんだ付けによって外部回路と電気的に接続することができる。このようにして電子部品100は配線部材に2次実装されて電子モジュールを構成する。実装の形態としては表面実装が好ましい。電子モジュールを筐体に組み込むことで、電子機器を構成する。
電子デバイス10に対向する蓋体30は、電子デバイス10を保護する機能を有する。電子デバイス10が光を扱うような撮像デバイスや表示デバイスであるならば、それらの光(典型的には可視光)に対して透明であることが求められる。そのような蓋体30としての好ましい材料はプラスチックやガラス、水晶などが挙げられる。蓋体30の表面には反射防止コーティングや赤外カットコーティングを設けることもできる。
枠体60は、中央領域210と蓋体30との間の空間を含むように設けられている。この空間は、内部空間80の一部である。枠体60の、内部空間80に面して内部空間80を囲む面が内縁603である。枠体60は電子デバイス10を囲んでいてもよいし、囲んでいなくてもよい。枠体60が内部空間80や電子デバイス10を囲むことは、X−Y方向において、枠体60の内縁603の全周の90%の長さに渡って、枠体60が内部空間80や電子デバイス10に面していることを意味する。従って、枠体60が電子デバイス10を囲む場合、X−Y方向において、電子デバイス10の側面105の全周の90%が枠体60の内縁90に面しうる。枠体60は電子デバイス10と蓋体40との間隔を規定する機能を有する。枠体60は基体20の周辺領域220に固定されている。本実施形態では、枠体60と基体20との固定は接合材71によって行われている。
枠体60は高熱伝導性部材40(第一部材)と、高熱伝導性部材40よりも熱伝導率の低い低熱伝導性部材50(第二部材)とを含んで構成されている。枠体60を構成する高熱伝導性部材40(第一部材)の熱伝導率は枠体60を構成する低熱伝導性部材50(第二部材)の熱伝導率よりも高い。さらに、基体20の熱伝導率は低熱伝導性部材50の熱伝導率よりも高いことが好ましい。高熱伝導性部材40の熱伝導率は1.0W/m・K以上であることが好ましく、10W/m・K以上であることがより好ましい。低熱伝導性部材50の熱伝導率は例えば10W/m・K以下であり、典型的には1W/m・K以下である。
枠体60の強度を確保するために、高熱伝導性部材40には剛性(ヤング率)の高い材料を用いることが好ましい。例えば、高熱伝導性部材40のヤング率は50GPa以上であり、好ましくは100GPa以上である。高熱伝導性部材40の材料としてはセラミックや金属を用いることができ、特に金属が好ましい。枠体60を構成する部材の材料に注目した場合、金属製の高熱伝導性部材40を金属部材と称し、セラミック製の高熱伝導性部材40をセラミック部材と称することができる。高熱伝導性部材40に好適な金属材料としては、アルミニウム、アルミニウム合金、銅、銅合金、鉄合金などが挙げられる。ステンレスを始めとして、クロムやニッケル、コバルトを含む鉄合金がより好適である。例えば、フェライト系ステンレスであるSUS430やオーステナイト系ステンレスであるSUS304、42アロイ、コバールなどを用いることができる。
高熱伝導性部材40の配置について説明する。図2(a)、(b)で示した様に、枠体60を構成する高熱伝導性部材40は、結合部分410(第一部分)と拡張部分420(第二部分)とを有する。結合部分410は、枠体60の内縁603から枠体60の外縁605に向かう方向において、基体20の外縁205よりも枠体60の内縁603側に位置する。結合部分410は、基体20の周辺領域220及び蓋体30と結合する。拡張部分420は、基体20の外縁205よりも枠体60の外縁605側に位置する。枠体60の、外部空間に露出している拡張部分420において、電子部品100の外縁を規定している面が枠体60の外縁605である。枠体60の内縁603と外縁605とを結ぶ2面の内、基体20側の面を下面、蓋体30側の面を上面とする。
枠体60の内縁603から枠体60の外縁605に向かう方向(X,Y方向)における結合部分410の長さを結合部分410の幅W1とする。枠体60の内縁603から枠体60の外縁605に向かう方向(X,Y方向)における拡張部分420の長さを拡張部分420の幅W2とする。拡張部分420の幅W2は結合部分410の幅W1よりも大きいことが好ましい。図2(b)には、結合部分410の幅W1よりも大きい幅W2を有する拡張部分420を示している。図2(a)でも、高熱伝導性部材40は結合部分410に加えて拡張部分を有しているが、その拡張部分の幅は結合部分410の幅よりも小さい。拡張部分420には、貫通穴606が設けられており、この貫通穴606を、電子機器の筐体等に固定するためのねじ止め用の穴として用いたり、位置決め用の穴として用いたりすることができる。
低熱伝導性部材50は蓋体30と高熱伝導性部材40との間に位置している。低熱伝導性部材50の剛性(ヤング率)は高熱伝導性部材40のヤング率よりも低いことが好ましい。このように、枠体60を構成する部材の剛性(ヤング率)に注目した場合、高熱伝導性部材40を高剛性部材と称し、低熱伝導性部材50を低剛性部材と称することができる。例えば、低熱伝導性部材50のヤング率は高熱伝導性部材40のヤング率の1/2以下であることが好ましく、1/10以下であることがより好ましい。例えば、低熱伝導性部材50のヤング率は50GPa以下であり、10GPa以下であることが好ましく、1GPa以下であることがより好ましい。低熱伝導性部材50の剛性(ヤング率)は蓋体30の剛性(ヤング率)よりも低いことが好ましい。
低熱伝導性部材50の材料として好ましく使用できるものは一般的に熱伝導率の低い有機材料であり、化学的安定性や加工性を考慮すると、樹脂材料がより好ましい。枠体60を構成する部材の材料に注目した場合、樹脂製の高熱伝導性部材40を樹脂部材と称することができる。低熱伝導性部材50に好適な樹脂材料として例えばエポキシ系樹脂、アクリル系樹脂、シリコーン系樹脂、ビニル系樹脂などが挙げられる。有機材料としては、溶媒の蒸発による乾燥固化型、光や熱による分子の重合などによって硬化する化学反応型、融解した材料の凝固によって固化する熱溶融(ホットメルト)型などが挙げられる。典型的には、紫外線や可視光で硬化する光硬化型樹脂や、熱で硬化する熱硬化型樹脂を用いることができる。電子デバイス10に対する耐湿性を重視する場合は、ガラスフィラーを十分に含んだ熱硬化型のエポキシ樹脂を用いることが好ましい。
このように設けられた高熱伝導性部材40は、電子デバイス10で発生した熱を外部へ放熱する放熱部材としての機能を有する。すなわち、電子デバイス10で発生した熱は、高熱伝導性部材40と同様に高い熱伝導性を有する基体20を介して高熱伝導性部材40の結合部分410に伝導し、さらにその熱は高熱伝導性部材40の拡張部分420に拡散する。これにより拡張部分420から外部へ放熱されるのである。
これに対して、低熱伝導性部材50が有し得る機能の一つは、断熱である。高熱伝導性部材40の結合部分410に伝導した熱が、蓋体30に伝導すると、拡張部分420での放熱効率が低下する。さらに、蓋体30に熱が拡散して蓋体30の温度が上昇すると、蓋体30の熱膨張によって生じる応力が大きくなるなどの問題がある。低熱伝導性部材50を蓋体30と高熱伝導性部材40との間に設けておくことで、結合部分410から蓋体30へ熱が拡散することを抑制することができる。
また、低剛性部材としての低熱伝導性部材50が有し得る機能の一つは、緩衝である。蓋体30と高熱伝導性部材40の、(1)熱膨張係数の差、(2)温度の差、(3)形状の差、の少なくともいずれかによって、蓋体30と高熱伝導性部材40との間には少なからぬ応力が生じる。高熱伝導性部材40よりも低いヤング率を有する低剛性部材としての低熱伝導性部材50は、この応力をその変形によって緩和する緩衝部材として機能しうる。
また、樹脂部材としての低熱伝導性部材50が有し得る機能の一つは、基体20との接合面を成す枠体60の下面、蓋体30との接合面を成す枠体60の下面の平坦性の向上である。高熱伝導性部材40が金属部材であると、金属部材は剛性が高い反面、マクロな反りや歪みが存在すると、これを補正して平坦性を向上するためには切削や研磨など非常に複雑な工程を経る必要がある。一方、樹脂材料はその表面形状の制御が容易であり、平坦面を有する金型を用いた成型や熔融によって平坦面を形成することが容易である。このように、樹脂材料は枠体60の接合面を平坦化するための平坦化部材として機能しうる。
高熱伝導性部材40の他の部材に対する位置関係をさらに詳細に説明する。図2(a)、(b)には、高熱伝導性部材40と基体20との距離D1と、高熱伝導性部材40と蓋体30との距離D2と、電子デバイス10と基体20との距離D3を示している。以下の説明において、二つの部材の「距離」とは最短距離のことを意味する。より詳細には、二つの部材の一方の部材の他方の部材に向かう第一面から、他方の部材の一方の部材に向かう第二面までの最短距離である。
距離D1は、詳細には、第一部分410と基体20の周辺領域220との距離である。距離D1は、高熱伝導性部材40と基体20との間に位置する低熱伝導性部材50の厚みT2と、高熱伝導性部材40と基体20との間に位置する接合材71の厚みの和でありうるが、これらの一方が存在しなくてもよい。
距離D2は、詳細には、第一部分410と蓋体30の枠体60に重なる部分との距離である。距離D2は、高熱伝導性部材40と蓋体30との間に位置する低熱伝導性部材50の厚みT3と、高熱伝導性部材40と蓋体30との間に位置する接合材73の厚みの和でありうるが、これらの一方が存在しなくてもよい。
距離D3は、詳細には、電子デバイス10と基体20の中央領域210との距離である。距離D3は、電子デバイス10と基体20との間に位置する接合材72の厚みでありうるが、接合材72は存在しなくてもよい。
上述した高熱伝導性部材40による放熱の効果と、低熱伝導性部材50による断熱の効果を有効に得るために、D1<D2の関係を満足するように枠体60が設けられている。すなわち、高熱伝導性部材40と基体20との距離D1を小さくして、高熱伝導性部材40を基体20に近接させることにより、基体20から高熱伝導性部材40への熱の伝導性をD1≧D2の場合に比べて高めることができる。一方、高熱伝導性部材40と蓋体30との距離D2を大きくして、高熱伝導性部材40を蓋体30から遠ざけることにより、高熱伝導性部材40と蓋体30との間の断熱性をD1≧D2の場合に比べて高めることができる。
また、D3<D1とすることも好ましい。電子デバイス10と基体20との距離D3を小さくして、電子デバイス10を基体20に近接させることにより、電子デバイス10から基体20への熱の伝導性をD3≧D2の場合に比べて高めることができる。そのためには、低熱伝導性部材50は、電子デバイス10と基体20の中央領域210との間に延在しないことが好ましい。
図2(a)、(b)には、Z方向における高熱伝導性部材40の接合部分410の長さである厚みT1を示している。さらに、Z方向における枠体60と基体20との間の低熱伝導性部材50の長さである厚みT2と、Z方向における枠体60と蓋体30との間の低熱伝導性部材50の長さである厚みT3を示している。T1>T2、T1>T3、および、T2<T3およびの少なくともいずれかが満たされていることが好ましい。T2<T3を満たすことはD1<D2の関係を満足させる上で有効である。
厚みT1は、0.2mm以上であることが好ましい。また、厚みT1は2mm以下であることが好ましい。高熱伝導性部材40の厚みT1を0.2mm以上とすることで、電子機器の筐体等に固定するための剛性を確保できるとともに、十分な放熱性を確保することができる。逆に2mm以上になると容器70が不要に大型化してしまう。枠体60の拡張部分420のZ方向の長さ(厚み)は、結合部分410の厚みT1よりも大きくてもよい。しかし、拡張部分420の厚みは、容器70の厚みとなる基体20の裏面から蓋体30の外面301までの長さを超えないことが望ましい。
また、枠体60と基体20との間の低熱伝導性部材50に関して、厚みT2は200μm以下であることが好ましい。また、厚みT3は70μm以下であることが好ましい。低熱伝導性部材50の厚みT2を70μm以下とすることで、低熱伝導性部材50が基体20から高熱伝導性部材40への熱の伝導を妨げることを抑制できる。
また、枠体60と蓋体30との間の低熱伝導性部材50に関して、厚みT3は70μm以上であることが好ましい。また、厚みT3は2mm以下であることが好ましい。低熱伝導性部材50の厚みT2を70μm以上とすることで、製造時の加熱工程や、使用時の環境変化に伴う温度変化に対して、熱膨張/熱収縮によりの発生する応力に対する緩衝材として十分に機能する。そのため、接合面への応力負荷が少なくなり、より高い接合の信頼性を得ることができる。緩衝材としての機能は厚みT3が大きくなるほど高くなるが、容器70が不要に大型化してしまうことを避けるため、T3を200μm以下にすることが好ましい。低熱伝導性部材50の厚みT3は接合材73の厚みよりも大きいことが好ましい。つまり、T3>D2−T3を満たすことが好ましい。
距離D3に相当する接合材72の厚みは、50μm以下であることが好ましく、20μm以下であることがより好ましい。接合材72の熱伝導率が0.1W/m・k以上かつ接合材72の厚みが50μm以下であれば、電子デバイス10から基体20への熱伝導が非常に良好である。接合材71の熱伝導率が0.1W/m・k以上であることが好ましい。接合材71の厚みは20μm以上200μm以下の範囲とすることができる。接合材73の厚みは10μm以上100μm以下の範囲とすることができ、接合材73の厚みは50μm以下とすることが好ましい。低熱伝導性部材50の存在により断熱性や接着性の点で有利であるため、接合材73の厚みを接合材71の厚みよりも小さくすることができる。接合材73の厚みを小さくすることで気密性を向上することができる。
内縁603の少なくとも一部が低熱伝導性部材50で構成されていることで、高熱伝導性部材40から内部空間80への放熱が低減され、拡張部分420を介した放熱効率の向上が図られる。また、内部空間80の温度上昇が抑制される。低熱伝導性部材50、内縁603の全周が低熱伝導性部材50で構成されていることがより好ましい。
高熱伝導性部材40を金属で構成した場合、金属が内縁603に露出していると、内縁603での光の反射が、撮像画質あるいは表示画質に影響する。そこで、内縁603を黒色や灰色等を呈する可視光を吸収する材料で構成することが好ましい。黒色または灰色を呈する低熱伝導性部材50で内縁603を構成することで、枠体60の内縁603での光の反射が抑制される。そのため、枠体60の内縁603で反射した光がデバイスに入射することを低減できるため、画質が向上する。
以下、本発明の第二実施形態として、電子部品100の一例を説明する。第二実施形態は主に基体20の形状が第一実施形態と異なる。他の点については第一実施形態と共通であるので説明を省略する。図3(a)、(b)は電子部品100の変形例であり、図2(a)、(b)と同様の箇所の断面図である。
図3(a)、図3(b)に示した変形例が第一の実施形態の図2の電子部品100と異なる点は、基体20は凹形状を有している点である。より具体的には、凹形状の基体20の中央領域210と周辺領域220との間の中間領域は、段部と段差部で構成されている。段部とはX方向、Y方向に広がる部分であり、段差部とは、Z方向における高さが互いに異なる二つの段部の間に位置し、Z方向に広がる部分である。そのため、本例では、図2(a)、図2(b)で云うところの基準面202は基準段部202と言い換えることができる。図3(a)、図3(b)に示す様に、Y方向において内部端子群よりも容器70の外縁側、つまり基体20の外縁205側に上段部204が位置している。そして上段部204は基準段部202に対して出張っている。つまりZ方向において上段部204は基準段部202よりも蓋体30側に位置する。基準段部202と上段部204の間には段差部203が位置している。段差部203は接続導体4と内部空間80の一部を介して対向している。
また、図3(a)、図3(b)に示した例では、基体20が、基準段部202と上段部204に加えて、下段部200を有する。下段部200は、内部端子群よりも基体20の外縁205から離れて位置する。つまり、下段部200は内部端子群よりも基体20の内方に位置する。そして、下段部200は、段差部201を介して基準段部202に対して窪んでいる。つまり、下段部200はZ方向において段差部201を介して、内部端子群よりも蓋体30から離れて位置する。段差部201は電子デバイス10の外縁105と内部空間80の一部を介して対向している。基準段部202は上段部204と下段部202の間に位置している。したがって、基準段部202を中段部と呼ぶこともできる。図3(b)に示す様に、内部端子5が設けられていないX方向においては、下段部200と上段部204の間には基準段部202は設けられていない。そして段差部203が上段部204と下段部200の間に位置している。X方向においても、Y方向と同様に、上段部204と下段部200の間に中段部を設けることもできるが、このように内部端子5が設けられないような中段部は、容器70の不要な大型化を招くため、設けないことが好ましい。
凹形状を有するセラミック積層体を作製するためには、実施形態1で説明した基体20の板材の成形法と同様に、形成されたグリーンシートに枠型の打ち抜き加工を施し、これを複数枚積層して生セラミックの枠材を形成する。これらの板材と枠材を重ねて焼成することで、セラミック積層体を作製することができる。セラミック積層体は、図3(a)、図3(b)に示す様な基準段部202と上段部204とを接続する段差部203を有し、さらには、基準段部202と下段部200とを接続する段差部201を有する凹形状を有する。このとき、内部端子5は基準段部202に設けられている。本構成においても、第一実施形態の構成と同様に、放熱性の高い電子部品を提供することが可能である。
また、第二実施形態では、図3(a)に示すように、拡張部分420の幅W2が結合部分410の幅W1よりも短い辺においては、枠体60の外縁605は低熱伝導性部材50で構成されている。そして図3(b)に示すように、拡張部分420の幅W2が結合部分410の幅W1よりも長い辺においては、枠体60の外縁605は高熱伝導性部材40で構成されている。そして容器70の4辺の内、拡張部分420の幅W2が結合部分410の幅W1よりも長い辺においてのみ、拡張部分420が外部空間に露出している。幅W2が幅W1よりも短い辺においては、外部との熱伝導を行うのではなく、幅W2が幅W1よりも長い辺の拡張部分420への熱伝導を行う機能が主に求められる。そのため、幅W2が幅W1よりも短い辺においては、外縁605を低熱伝導性部材50で外部空間から断熱することで、幅W2が幅W1よりも長い辺での放熱の効率を向上できる。
以下、本発明の第三〜五実施形態として、電子部品100の一例を説明する。第三〜五実施形態は枠体60の形状が主に第一実施形態と異なる。他の点については第一実施形態と共通であるので説明を省略する。図4(a)、(b)、(c)は図2(b)と同様の箇所における電子部品100の断面図である。
図4(a)に示す第三実施形態では、枠体60と基体20との間に低熱伝導性部材50が位置しない。そして高熱伝導性部材40が接合材71に接している。つまり、図2で示した、基体20側の低熱伝導性部材50の厚みT2はT2=0となっている。
また、第三実施形態では、低熱伝導性部材50が高熱伝導性部材40の結合部分410の上面だけでなく、拡張部分420の上面をも覆っている。高熱伝導性部材40の露出部分を高熱伝導性部材40の下面に設けていることで、下面の露出面から外部との放熱を行うことができる。このように、高熱伝導性部材40の露出面を高熱伝導性部材40の下面に限定することで、高熱伝導性部材40の上面からの不要な放熱を抑制することができる。また、低熱伝導性部材50を黒色または灰色などを呈する光吸収材料とすることで、撮像装置における光の入射側、表示装置における光の出射側となる、枠体60の上面での光の反射を抑制して、画質を向上できる。
図4(b)に示す第四実施形態では、枠体60と基体20との間に接合材71が位置しない。そして高熱伝導性部材40と基体20との間には低熱伝導性部材50が位置して、低熱伝導性部材50が基体20に接している。つまり、図2で示した、基体20側の低熱伝導性部材50の厚みT2と距離D1との関係は、T2=D1となっている。このように接合材71を設けないことで、接合材71が基体20から高熱伝導性部材40への熱伝導を妨げることがないので、放熱効率を向上することができる。なお、接合材71を設けない代わりに、低熱伝導性部材50を基体20の周辺領域220だけでなく、基体20の外縁205にも接するように設けている。このようにすることで、接合材71を設けないことで生じうる、枠体60と基体20との接合強度の低下を抑制することができる。
図5(b)に示す第五実施形態では、枠体60と基体20との間に接合材71も低熱伝導性部材50も位置しない。そして、高熱伝導性部材40が基体20に接している。つまり、図2で示した距離D1に関して、D1=0となっている。このようにすることで、高熱伝導性部材40が基体20との間の熱伝導性を向上することができる。なお、高熱伝導性部材40と基体20との間に、高熱伝導性部材40および基体20よりも熱伝導率の高い部材(超高熱伝導性部材)を配して、高熱伝導性部材40と基体20の双方がこの超高熱伝導性部材に接するようにしても同様に高い熱伝導性を実現できる。
本構造においては電子デバイス10が基体20に接着固定され、基体20が高熱伝導性部材40に接着固定されている為、電子デバイス、基体、高熱伝導性部材の順に放熱経路を有することができる。そして、さらに、高熱伝導性部材の一部が第二部分に金属の露出面を有することにより、例えばカメラボディ等の放熱体に直接接続することができ、より放熱性を高めることが可能である。
本発明の第六実施形態として、電子部品100に関する製造方法の一例を説明する。図5は図1(a)、(b)のA−a線における断面模式図である。図5から理解されるように、電子部品100はあらかじめ用意された電子デバイス10と基体20と蓋体30と高熱伝導性部材40と低熱伝導性部材50から成る枠体60をZ方向に重ね合わせて構成されている。
図5(a)は、基体20を用意する工程aを示す。上述したように基体20は、内部端子5と埋設部6と外部端子7を有している。また基体20は、基準面202を有し、内部端子5は基準面202に設けられている。
このような基体20は、ドクターブレード法やカレンダーロール法等のシート成形法を用いて形成されたグリーンシートに板型の打ち抜き加工を施し、これを複数枚積層して生セラミックの板材を形成する。
内部端子5、埋設部6および外部端子7は、グリーンシートを積層する過程でスクリーン印刷法等により形成された導電ペーストパターンを、焼成することで形成することができる。
図5(b)は、枠体60を用意する工程bを示す。まず、枠状の高熱伝導性部材40を金型1001と金型1002の間に配置する。高熱伝導性部材40は、のちに基体20側に位置することになる下面401と、のちに蓋体30側に位置することになる上面402を有する。また、枠状の高熱伝導性部材40は、内縁403と外縁405を有する。
金型1001、1002を用いたトランスファーモールド法などの樹脂モールド法によって、樹脂からなる低熱伝導性部材50を、高熱伝導性部材40の表面に密着させて形成する。これによって高熱伝導性部材40と低熱伝導性部材50とを有する枠体60を作製する。本例では、低熱伝導性部材50は高熱伝導性部材40の上面402の上に形成され、枠体60の上面602を構成する。また、低熱伝導性部材50は高熱伝導性部材40の内縁603の上に形成され、枠体60の内縁603を構成する。
図5(c)は、基体20と枠体60を接着する工程cを示す。基体20の周辺領域220と枠体60の少なくとも一方(本例では枠体60)に接着剤710を塗布する。図5(c)に示す様に、枠体60の下面601のみに接着剤710を塗布すると良い。基体20よりも枠体60の方が平坦性が高く、接着剤710の塗布量を制御しやすいためである。典型的な接着剤710は熱硬化性樹脂である。接着剤710の塗布には印刷法やディスペンス法等を用いることができる。
図5(d)は、基体20と枠体60を接着する工程dを示す。枠体60を基体20の周辺領域220に乗せる。その後、塗布された接着剤710を適用な方法で固化させる。好適な接着剤710は熱硬化性樹脂であり、加熱によって熱硬化させる。これにより、液体である接着剤710は固体である接合材71となり、接合材71を介して枠体60と基体20とが接着される。枠体60の高熱伝導性部材40には、基体20の外縁205よりも枠体60の内縁側に位置し、基体20と接着する結合部分410と、基体の外縁205よりも外縁側に位置する拡張部分420が形成される。このようにして、枠体60と基体20を備える実装部材24を製造することができる。
図6(e)は、基体20に電子デバイス10を固定する工程eを示す。電子デバイス10は電極3を有している。基体20の中央領域210と電子デバイス10の裏面102の少なくとも一方(典型的には基体20の中央領域210のみ)にダイボンドペーストなどの接着剤720を塗布する。そして、電子デバイス10を接着剤720の上に配置する。この後、図6(f)で示す様に、接着剤720を固化して接合材72を形成して、電子デバイス10と基体20を接着した後の状態である。
図6(f)は、電子デバイス10と基体20とを電気的に接続する工程fを示す。本例ではワイヤーボンディング接続を用いている。キャピラリ345の先端から供給される金属ワイヤーの一端を電極3に接続し、次いで、金属ワイヤーの他端を内部端子5に接続する。この金属ワイヤーにより接続導体4が形成される。なお、フリップチップ接続採用する場合には、バンプが接合材72と接続導体4とを兼ねることもできる。
図6(g)は、蓋体30を枠体60に接着する工程gを示す。なお、図6(g)は、全ての内部端子5と全ての電極3とを接続導体4で接続した後の状態である。枠体60の下面602と蓋体30の内面302の少なくとも一方(本例では内面302)に接着剤730を塗布する。図6(g)に示す様に、蓋体30の内面302のみに接着剤730を塗布すると良い。枠体60よりも蓋体30の方が平坦性が高く、接着剤730の塗布量を制御しやすいためである。典型的な接着剤730は光硬化性樹脂である。接着剤730の塗布には印刷法やディスペンス法等を用いることができる。
図6(h)も、蓋体30を枠体60に接着する工程hを示す。蓋体30を枠体60の結合部分410上に乗せる。当然、この時点で、接着剤730は液体である。そのため、蓋体30の自重あるいは押圧により蓋体30が枠体60に押し付けられることにより、余分な接着剤730は枠体60と蓋体30の間からはみ出す。その後、塗布された接着剤730を適当な方法で固化させる。これにより、液体である接着剤730は固体である接合材73となり、接合材73を介して枠体60と蓋体30とが接着される。接着剤730として光硬化性樹脂を用いるのは以下の理由が挙げられる。接着剤730を接合面の全周に形成される場合、接着剤730として熱硬化性接着剤を用いると、加熱時に内部空間80が熱膨張して、内圧により液体状態の接着剤730を押し出してしまう可能性があるためである。光硬化性接着剤を用いるとこのような可能性はなくなる。なお、光硬化性接着剤を光硬化によって半硬化させた後であれば、後硬化として補助的に熱硬化を用いることができる。光硬化性の接着剤730を好適に用いるうえでは、蓋体30は紫外線などの接着剤730が反応する波長に対して十分な光透過性を有することが好ましい。以上の様にして、電子部品100を製造することができる。
上記工程において、基体20と枠体60は、接合材71によってそれらの接合面の全周で接合されることが好ましい。また、蓋体30と枠体60も接合材73によってそれらの接合面の全周で接合されることが好ましい。このように、全周を接着領域として、電子デバイス10の周囲の内部空間80を外部の空気に対して気密な空間とすることにより、内部空間80への異物の侵入が抑制され、信頼性が向上する。気密性を確保するためには、十分な量の接着剤を用いればよい。
本発明の第七実施形態として、電子部品100に関する製造方法の一例を説明する。図7は図4と同様の図1(a)、(b)のA−a線における断面模式図である。
図7(a)は、基体20を用意する工程aを示す。上述したように基体20は、内部端子5と埋設部6と外部端子7を有している。また基体20は、基準面202を有し、内部端子5は基準面202に設けられている。基体20の成形方法については、第一の実施形態で説明したものと同様である。
図7(b)は、基体20の周辺領域220の上に高熱伝導性部材40を配置する工程bを示す。枠体60を構成する高熱伝導性部材40を用意し、基体20の周辺領域220の上方に高熱伝導性部材40を接触させる。高熱伝導性部材40は接合部分410と不図示の拡張部分420を有するように、基体20の上に配置される。高熱伝導性部材40は、のちに基体20側に位置することになる下面401と、のちに蓋体30側に位置することになる上面402を有する。また、枠状の高熱伝導性部材40は、内縁403と外縁405を有する。下面401が基体20の周辺領域220に接触する。
このような、基体20と高熱伝導性部材40の配置は金型1003と金型1004との間においてなされる。金型1003、1004は後述する、樹脂からなる低熱伝導性部材50の形状に応じた凹凸を有する。金型1003は、外部端子7にモールド樹脂が付着しないように、外部端子7を低熱伝導性部材50から隔離する隔壁部1013を有している。また、金型1004は、内部端子5や中央領域210にモールド樹脂が付着しないように、内部端子5や中央領域210をモールド樹脂から隔離する隔壁1014を有している。
図7(c)は、工程(b)で高熱伝導性部材40を基体20に接触させた状態で、注入口1000を介して樹脂を金型1003と金型1004の間に注入する。このように、トランスファーモールド法などの樹脂モールド法によって、樹脂からなる低熱伝導性部材50を、高熱伝導性部材40の表面に密着させて形成する。この時、低熱伝導性部材50を基体20にも接するように形成することによって、枠体60の形成と、基体20と枠体60との固定を同時に実現できる。
図7(c)で示した様に、高熱伝導性部材40の上面401を覆う様に形成された低熱伝導性部材50が枠体60の上面601を構成する。高熱伝導性部材40の内縁403を覆う様に形成された低熱伝導性部材50が枠体60の内縁603を構成する。高熱伝導性部材40の外縁405を覆う様に形成された低熱伝導性部材50が枠体60の外縁605を構成する。また、高熱伝導性部材40は、基体20の外縁205を覆う様に形成されており、枠体60と基体20との接合強度を高めることができる。
低熱伝導性部材50は、隔壁1013、1014によって、外部端子7や内部端子5や中央領域210を覆うことなく、形成される。従って、後で電子デバイス10を配置する際に、低熱伝導性部材50が電子デバイス10と中央領域210の間に延在することがない。また、外部端子7や内部端子5の接続不良が抑制される。
その後の製造工程は、第六実施形態において図6(e)〜(h)を用いて説明した製造工程と同様に行えるため、説明を省略する。
本実施形態においては、基体20と枠体60の間に接合材71を介さないことによって、接合材71を介する形態と比較して、より放熱効率を向上させた電子部品100を提供することができる。
また、基体20と枠体60の間に接合材71を介さず、基体20と枠体60とを樹脂でモールドし、一体成形して形成することにより、基体20と枠体60との接合信頼性を向上させることができる。さらに、接合材71を塗布する工程、接着、硬化させる工程が不要となるため、接合材71にかかるコスト及び工程の削減が可能となる。
以上、第一〜七実施形態について説明したが、本発明には、いくつかの実施形態を組み合わせた実装部品や電子部品、電子機器およびこれらの製造方法が含まれる。
10 電子デバイス
20 基体
30 蓋体
40 高熱伝導性部材
410 結合部分
420 拡張部分
50 低熱伝導性部材
60 枠体
603 枠体の内縁
605 枠体の外縁
70 容器
100 電子部品

Claims (17)

  1. 電子デバイスと前記電子デバイスを収容する容器とを備える電子部品であって、
    前記容器は、前記電子デバイスが固定された第一領域および前記第一領域の周囲の第二領域を有する基体と、空間を介して前記電子デバイスに対向する蓋体と、前記空間を囲むように前記第二領域に固定された枠体とを備え、
    前記枠体は、第一部材と、前記第一部材および前記基体よりも熱伝導率の低い第二部材とを含んでおり、
    前記第一部材は、前記基体の外縁よりも前記枠体の内縁側に位置する第一部分と前記基体の外縁よりも前記枠体の外縁側に位置する第二部分とを含み、
    前記第二部材は前記蓋体と前記第一部材との間に位置しており、前記第一部材と前記基体との最短距離は、前記第一部材と前記蓋体との最短距離よりも小さいことを特徴とする電子部品。
  2. 前記第二部材のヤング率は前記第一部材のヤング率よりも低い、請求項1に記載の電子部品。
  3. 前記電子デバイスと前記第一領域との最短距離は前記蓋体と前記枠体との最短距離よりも小さい、請求項1または2に記載の電子部品。
  4. 前記第二部材は前記電子デバイスと前記第一領域との間に延在していない、請求項1乃至3のいずれか1項に記載の電子部品。
  5. 前記枠体は、前記第一部材と前記基体との間に設けられた接合材を介して、前記基体に固定されている、請求項1乃至4のいずれか1項に記載の電子部品。
  6. 前記第一部分が前記基体に接している、請求項1乃至5のいずれか1項に記載の電子部品。
  7. 前記基体は絶縁体であって、前記容器は、前記電子デバイスに接続された内部端子と、前記基体に埋設された埋設部を介して前記内部端子と電気的に接続され前記容器の外側に露出した外部端子と、を有しており、前記外部端子は、前記蓋体から前記基体への正射影領域に位置している、請求項1乃至6のいずれか1項に記載の電子部品。
  8. 前記枠体の内縁から前記枠体の外縁に向かう前記方向において、前記第二部分の長さが前記第一部分の長さよりも大きい、請求項1乃至7のいずれか1項に記載の電子部品。
  9. 前記第二部分が前記容器の外側に露出していること、および、前記第二部分には貫通穴が設けられていることの少なくとも一方を満たす、請求項1乃至8のいずれか1項に記載の電子部品。
  10. 前記枠体の前記内縁が前記第二部材で構成されている、請求項1乃至9のいずれか1項に記載の電子部品。
  11. 前記第一領域から前記蓋体に向かう方向において、前記第一部材の厚みが前記第二部材の厚みよりも大きい、請求項1乃至10のいずれか1項に記載の電子部品。
  12. 前記蓋体は、前記第二部材と前記蓋体との間に設けられた接合材を介して、前記枠体に固定されている、請求項1乃至11のいずれか1項に記載の電子部品。
  13. 前記第一部材は金属製であり、前記第二部材は樹脂製であり、前記基体はセラミック製である、請求項1乃至12のいずれか1項に記載の電子部品。
  14. 電子デバイスと前記電子デバイスを収容する容器とを備える電子部品であって、
    前記容器は、前記電子デバイスが固定された第一領域および前記第一領域の周囲の第二領域を有するセラミック製の基体と、空間を介して前記電子デバイスに対向する蓋体と、前記空間を囲むように前記第二領域に固定された枠体とを備え、
    前記枠体は、金属部材および樹脂部材を含んでおり、
    前記金属部材は、前記基体の外縁よりも前記枠体の内縁側に位置する第一部分と前記基体の外縁よりも前記枠体の外縁側に位置する第二部分とを含み、
    前記樹脂部材は前記蓋体と前記金属部材との間に位置しており、前記金属部材が前記基体に接していることを特徴とする電子部品。
  15. 前記電子デバイスは撮像デバイスまたは表示デバイスである、請求項1乃至14のいずれか1項に記載の電子部品。
  16. 請求項1乃至15のいずれか1項に記載の電子部品と、前記第二部分が固定された筐体と、を備える電子機器。
  17. 請求項1乃至16のいずれか1項に記載の電子部品の製造方法であって、前記枠体を樹脂モールド法によって成形する、電子部品の製造方法。
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DE201410221650 DE102014221650A1 (de) 2013-10-25 2014-10-24 Elektronisches bauelement, elektronisches gerät und verfahren zur herstellung des elektronischen bauelements

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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2017072996A1 (ja) * 2015-10-26 2017-05-04 京セラ株式会社 撮像装置、車両、および筐体
WO2017090223A1 (ja) * 2015-11-24 2017-06-01 ソニー株式会社 撮像素子パッケージ、撮像装置及び撮像素子パッケージの製造方法
JP2017120848A (ja) * 2015-12-28 2017-07-06 株式会社ニコン 基板、撮像ユニットおよび撮像装置
US11798855B2 (en) 2019-06-24 2023-10-24 Canon Kabushiki Kaisha Electronic module and equipment

Families Citing this family (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP6296687B2 (ja) * 2012-04-27 2018-03-20 キヤノン株式会社 電子部品、電子モジュールおよびこれらの製造方法。
CN106257652B (zh) * 2015-06-16 2020-03-27 台达电子企业管理(上海)有限公司 封装模块及封装方法
CN106252293B (zh) * 2016-01-06 2018-12-18 苏州能讯高能半导体有限公司 封装外壳及应用该封装外壳的电子元件
US9971235B2 (en) * 2016-01-29 2018-05-15 Seiko Epson Corporation Light source device, projector, and method of manufacturing light source device
EP3759827A4 (en) * 2018-04-06 2021-11-10 IPG Photonics Corporation OPTICAL UNDERWATER AMPLIFIER WITH HIGH VOLTAGE INSULATION
CN110544634A (zh) * 2018-05-28 2019-12-06 浙江清华柔性电子技术研究院 芯片集成方法
CN109830494A (zh) * 2019-03-13 2019-05-31 赵雯萱 一种具有散热功能的影像芯片封装结构及其制作方法
JP2020150207A (ja) * 2019-03-15 2020-09-17 キヤノン株式会社 電子部品およびその製造方法、機器

Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001102470A (ja) * 1999-09-30 2001-04-13 Sony Corp 半導体装置
JP2002252293A (ja) * 2001-02-26 2002-09-06 Murata Mfg Co Ltd 電子部品パッケージ構造
JP2004087512A (ja) * 2002-06-25 2004-03-18 Kyocera Corp 半導体素子収納用パッケージおよび半導体装置
JP2005050950A (ja) * 2003-07-31 2005-02-24 Sony Corp 中空パッケージ及び半導体装置
JP2007305856A (ja) * 2006-05-12 2007-11-22 Olympus Corp 封止構造及び該封止構造の製造方法
JP2009135353A (ja) * 2007-12-03 2009-06-18 Panasonic Corp 半導体装置及びその製造に使用する樹脂接着材
US7646094B2 (en) * 2006-01-31 2010-01-12 Sharp Kabushiki Kaisha Semiconductor device
JP2013077701A (ja) * 2011-09-30 2013-04-25 Canon Inc 電子部品および電子機器ならびにこれらの製造方法。

Family Cites Families (17)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH04123462A (ja) 1990-09-14 1992-04-23 Toshiba Corp 半導体実装装置
US6483101B1 (en) * 1999-12-08 2002-11-19 Amkor Technology, Inc. Molded image sensor package having lens holder
US6483030B1 (en) * 1999-12-08 2002-11-19 Amkor Technology, Inc. Snap lid image sensor package
US6526653B1 (en) * 1999-12-08 2003-03-04 Amkor Technology, Inc. Method of assembling a snap lid image sensor package
KR100401020B1 (ko) * 2001-03-09 2003-10-08 앰코 테크놀로지 코리아 주식회사 반도체칩의 스택킹 구조 및 이를 이용한 반도체패키지
US6759266B1 (en) * 2001-09-04 2004-07-06 Amkor Technology, Inc. Quick sealing glass-lidded package fabrication method
JP3773855B2 (ja) 2001-11-12 2006-05-10 三洋電機株式会社 リードフレーム
JP2004165181A (ja) 2002-06-26 2004-06-10 Kyocera Corp 半導体素子収納用パッケージおよび半導体装置
US7145253B1 (en) * 2004-06-09 2006-12-05 Amkor Technology, Inc. Encapsulated sensor device
US7629674B1 (en) * 2004-11-17 2009-12-08 Amkor Technology, Inc. Shielded package having shield fence
EP2463910A3 (en) * 2005-03-25 2012-08-15 Fujifilm Corporation Manufacturing method of a solid state imaging device
JP2008245244A (ja) 2007-02-26 2008-10-09 Sony Corp 撮像素子パッケージ、撮像素子モジュールおよびレンズ鏡筒並びに撮像装置
US7936033B2 (en) * 2008-12-29 2011-05-03 Texas Instruments Incorporated Micro-optical device packaging system
JP5455706B2 (ja) * 2010-02-25 2014-03-26 キヤノン株式会社 固体撮像装置、撮像ユニット及び撮像装置
JP5550380B2 (ja) 2010-02-25 2014-07-16 キヤノン株式会社 固体撮像装置及び撮像装置
EP2814063B1 (en) 2012-02-07 2019-12-04 Nikon Corporation Imaging unit and imaging apparatus
JP2013243340A (ja) * 2012-04-27 2013-12-05 Canon Inc 電子部品、実装部材、電子機器およびこれらの製造方法

Patent Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001102470A (ja) * 1999-09-30 2001-04-13 Sony Corp 半導体装置
JP2002252293A (ja) * 2001-02-26 2002-09-06 Murata Mfg Co Ltd 電子部品パッケージ構造
JP2004087512A (ja) * 2002-06-25 2004-03-18 Kyocera Corp 半導体素子収納用パッケージおよび半導体装置
JP2005050950A (ja) * 2003-07-31 2005-02-24 Sony Corp 中空パッケージ及び半導体装置
US7646094B2 (en) * 2006-01-31 2010-01-12 Sharp Kabushiki Kaisha Semiconductor device
JP2007305856A (ja) * 2006-05-12 2007-11-22 Olympus Corp 封止構造及び該封止構造の製造方法
JP2009135353A (ja) * 2007-12-03 2009-06-18 Panasonic Corp 半導体装置及びその製造に使用する樹脂接着材
JP2013077701A (ja) * 2011-09-30 2013-04-25 Canon Inc 電子部品および電子機器ならびにこれらの製造方法。

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2017072996A1 (ja) * 2015-10-26 2017-05-04 京セラ株式会社 撮像装置、車両、および筐体
JPWO2017072996A1 (ja) * 2015-10-26 2018-08-16 京セラ株式会社 撮像装置、車両、および筐体
WO2017090223A1 (ja) * 2015-11-24 2017-06-01 ソニー株式会社 撮像素子パッケージ、撮像装置及び撮像素子パッケージの製造方法
JPWO2017090223A1 (ja) * 2015-11-24 2018-09-06 ソニー株式会社 撮像素子パッケージ、撮像装置及び撮像素子パッケージの製造方法
US10580811B2 (en) 2015-11-24 2020-03-03 Sony Corporation Image pickup element package having a supporting resin frame with a thermally conductive portion including electronic components, and associated image pickup apparatus
JP2017120848A (ja) * 2015-12-28 2017-07-06 株式会社ニコン 基板、撮像ユニットおよび撮像装置
US11798855B2 (en) 2019-06-24 2023-10-24 Canon Kabushiki Kaisha Electronic module and equipment

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