JP2021086905A - Wiring board, package, and electronic component - Google Patents
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Abstract
Description
本開示は、リニアセンサ素子等の電子素子を搭載するためのパッケージおよび電子部品に関するものである。 The present disclosure relates to a package and electronic components for mounting an electronic element such as a linear sensor element.
ラインセンサやリニアセンサと呼ばれる長尺状のセンサ素子を備える電子部品がある。センサ素子は長手方向の両端部に電極を備えている。センサ素子が搭載されているパッケージもまた長尺状(長方形状)であり、センサ素子の電極に対応するように、パッケージの長手方向の両端部に接続パッドを備えている。センサ素子の電極と接続パッドとはボンディングワイヤで接続されている。パッケージの長手方向の中央部に端子電極があり、接続パッドと端子電極とは絶縁基板内で引き回された内部配線で接続されている(例えば、特許文献1を参照。)。 There are electronic components equipped with long sensor elements called line sensors and linear sensors. The sensor element is provided with electrodes at both ends in the longitudinal direction. The package on which the sensor element is mounted is also elongated (rectangular), and is provided with connection pads at both ends in the longitudinal direction of the package so as to correspond to the electrodes of the sensor element. The electrodes of the sensor element and the connection pad are connected by a bonding wire. A terminal electrode is provided at the center of the package in the longitudinal direction, and the connection pad and the terminal electrode are connected by an internal wiring routed in an insulating substrate (see, for example, Patent Document 1).
センサ素子の高感度化による多端子化に伴い、多数の接続パッドと端子電極とを接続する多数の内部配線を狭い幅の絶縁基板内に配置することが困難となっており、電子部品の小型化も困難になってきている。 With the increase in the number of terminals due to the high sensitivity of sensor elements, it has become difficult to arrange a large number of internal wirings that connect a large number of connection pads and terminal electrodes in a narrow insulating substrate, and the size of electronic components is small. It is becoming difficult to convert.
本開示の1つの態様の配線基板は、長方形状の絶縁基板と、該絶縁基板の長手方向の端部に、前記絶縁基板の長手方向に配列された接続パッドと、前記絶縁基板の長手方向の中央部に配列された外部端子と、該外部端子に接続された内部配線と、を備えており、前記接続パッドは、前記内部配線に接続されている第1接続パッドと、前記内部配線に接続されていない第2接続パッドとを備え、前記接続パッドよりも前記絶縁基板の長手方向の中央部に近い位置にあり、前記内部配線に接続されている中央部パッドを備えている。 The wiring board of one aspect of the present disclosure includes a rectangular insulating substrate, connection pads arranged in the longitudinal direction of the insulating substrate at the longitudinal end of the insulating substrate, and a longitudinal direction of the insulating substrate. It includes an external terminal arranged in a central portion and an internal wiring connected to the external terminal, and the connection pad is connected to a first connection pad connected to the internal wiring and the internal wiring. The second connection pad which is not provided is provided, and the central portion pad which is located closer to the central portion in the longitudinal direction of the insulating substrate than the connection pad and is connected to the internal wiring is provided.
本開示の1つの態様のパッケージは、上記構成の配線基板の前記第2接続パッドと前記中央部パッドとがボンディングワイヤで接続されている。 In the package of one aspect of the present disclosure, the second connection pad and the central pad of the wiring board having the above configuration are connected by a bonding wire.
本開示の1つの態様の電子部品は、上記構成のパッケージと、該パッケージに搭載されて前記接続パッドとボンディングワイヤで接続されている電子素子とを備えている。 The electronic component of one aspect of the present disclosure includes a package having the above configuration and an electronic element mounted on the package and connected to the connection pad by a bonding wire.
本開示の1つの態様の配線基板によれば小型で多端子のパッケージを得ることのできる配線基板となる。 According to the wiring board of one aspect of the present disclosure, it is a wiring board that can obtain a small and multi-terminal package.
本開示の1つの態様のパッケージによれば、上記構成の配線基板を含んでいることから、小型で多端子の電子部品を得ることのできるパッケージとなる。 According to the package of one aspect of the present disclosure, since the wiring board having the above configuration is included, it is a package capable of obtaining a compact and multi-terminal electronic component.
本開示の1つの態様の電子部品によれば、上記構成のパッケージを備えていることから、小型で多端子の電子部品となる。 According to the electronic component of one aspect of the present disclosure, since the package having the above configuration is provided, it is a small and multi-terminal electronic component.
本開示の実施形態の配線基板、パッケージおよび電子部品を、添付の図面を参照して説明する。図1は配線基板の一例の外観を示し、図1(a)は上面図、図1(b)は正面図、図1(c)は下面図、図1(d)は側面図である。図2(a)は図1(a)の一部を拡大して示す上面図であり、図2(b)は図2(a)のB−B線における断面図であり、図2(c)は図2(a)のC−C線における断面図である。図3は図1の配線基板を用いたパッケージの一例の一部を拡大して示しており、図3(a)は図1の配線基板を用いたパッケージの一例を示す上面図であり、図3(b)は図3(a)の一部を拡大して示す上面図であり、図3(c)は図3(b)のC−C線における断面図である。図4は配線基板の他の一例の外観を示し、図4(a)は上面図、図4(b)は正面図、図4(c)は下面図、図4(d)は側面図である。図5(a)は図4(a)の一部を拡大して示す上面図であり、図5(b)は図5(a)のB−B線における断面図であり、図5(c)は図5(a)のC−C線における断面図であり、図5(d)は図5(a)のD−D線における断面図である。図6(a)は図4の配線基板を用いたパッケージの一例を示す上面図であり、図6(b)は図6(a)の一部を拡大して示す上面図であり、図6(c)は図6(b)のC−C線における断面図である。図7は配線基板の他の一例の外観を示し、図7(a)は上面図、図7(b)は正面図、図7(c)は下面図、図7(d)は側面図である。図8(a)は図7(a)の一部を拡大して示す上面図であり、図8(b)は図8(a)のB−B線における断面図であり、図8(c)は図8(a)のC−C線における断面図である。図9(a)は図7の配線基板を用いたパッケージの一例を示す上面図であり、図9(b)は図9(a)の一部を拡大して示す上面図であり、図9(c)は図9(b)のC−C線における断面図である。図10(a)は電子部品の一例を示す上面図であり、図10(b)は図10(a)の一部を拡大して示す上面図であり、図10(c)は図10(b)のC−C線における断面図である。図2、図5、および図8においては、絶縁基板の内部にある内部配
線を透過して破線で示している。なお、以下の説明における上下の区別は便宜的なものであり、実際に配線基板、パッケージおよび電子部品等が使用されるときの上下を限定するものではない。
Wiring boards, packages and electronic components of the embodiments of the present disclosure will be described with reference to the accompanying drawings. 1A and 1B show an appearance of an example of a wiring board, FIG. 1A is a top view, FIG. 1B is a front view, FIG. 1C is a bottom view, and FIG. 1D is a side view. 2 (a) is an enlarged top view showing a part of FIG. 1 (a), FIG. 2 (b) is a cross-sectional view taken along the line BB of FIG. 2 (a), and FIG. 2 (c). ) Is a cross-sectional view taken along the line CC of FIG. 2 (a). FIG. 3 is an enlarged view of a part of an example of a package using the wiring board of FIG. 1, and FIG. 3A is a top view showing an example of a package using the wiring board of FIG. 3 (b) is an enlarged top view showing a part of FIG. 3 (a), and FIG. 3 (c) is a cross-sectional view taken along the line CC of FIG. 3 (b). 4A and 4B show the appearance of another example of the wiring board, FIG. 4A is a top view, FIG. 4B is a front view, FIG. 4C is a bottom view, and FIG. 4D is a side view. is there. 5 (a) is an enlarged top view showing a part of FIG. 4 (a), FIG. 5 (b) is a cross-sectional view taken along the line BB of FIG. 5 (a), and FIG. 5 (c). ) Is a cross-sectional view taken along the line CC of FIG. 5 (a), and FIG. 5 (d) is a cross-sectional view taken along the line DD of FIG. 5 (a). 6 (a) is a top view showing an example of a package using the wiring board of FIG. 4, and FIG. 6 (b) is a top view showing a part of FIG. 6 (a) in an enlarged manner. (C) is a cross-sectional view taken along the line CC of FIG. 6 (b). 7A and 7B show the appearance of another example of the wiring board, FIG. 7A is a top view, FIG. 7B is a front view, FIG. 7C is a bottom view, and FIG. 7D is a side view. is there. 8 (a) is an enlarged top view showing a part of FIG. 7 (a), FIG. 8 (b) is a cross-sectional view taken along the line BB of FIG. 8 (a), and FIG. 8 (c) is a cross-sectional view. ) Is a cross-sectional view taken along the line CC of FIG. 8 (a). 9 (a) is a top view showing an example of a package using the wiring board of FIG. 7, and FIG. 9 (b) is a top view showing a part of FIG. 9 (a) in an enlarged manner. (C) is a cross-sectional view taken along the line CC of FIG. 9 (b). 10 (a) is a top view showing an example of an electronic component, FIG. 10 (b) is an enlarged top view showing a part of FIG. 10 (a), and FIG. 10 (c) is FIG. 10 (c). b) is a cross-sectional view taken along the line CC. In FIGS. 2, 5, and 8, the internal wiring inside the insulating substrate is transmitted and shown by a broken line. The distinction between the top and bottom in the following description is for convenience, and does not limit the top and bottom when the wiring board, package, electronic component, etc. are actually used.
本開示の1つの態様の配線基板100は、長方形状の絶縁基板1と、絶縁基板1の長手方向の端部に、絶縁基板1の長手方向に配列された接続パッド2と、絶縁基板1の長手方向の中央部に配列された外部端子3と、外部端子3に接続された内部配線4と、を備えている。そして、接続パッド2は、内部配線4に接続されている第1接続パッド21と、内部配線4に接続されていない第2接続パッド22とを備えており、また、接続パッド2よりも絶縁基板1の長手方向の中央部に近い位置にあり、内部配線4に接続されている中央部パッド5を備えている。
The
このような配線基板100によれば、内部配線4は、絶縁基板1の端部の第1接続パッド21に接続されるものと、中央部の中央部パッド5に接続されるものとを有することになる。そのため、全ての内部配線4を並べて配置して端部から中央部まで引き回す必要がなく、絶縁基板1には第1接続パッド21に接続される内部配線4(41)だけを並べて配置する幅があればよいため、小型の配線基板100となる。また、第2接続パッド22は絶縁基板1の表面でボンディングワイヤ200によって中央部パッド5に電気的に接続することができるため、全ての接続パッド2が外部端子3に接続される。よって、小型で多端子のパッケージ300を得ることのできる配線基板100となる。
According to such a
接続パッド2は、搭載される電子素子400の電極401とボンディングワイヤ200で接続されるものである。図1、図4および図7に示す例においては、絶縁基板1の電子素子400が搭載される搭載領域10を二点鎖線で示している。電子素子400は長尺状(長方形状)であり、その長手方向の両端部に電極401を有するものであるので、この電極401に近い位置となる、絶縁基板1の長手方向の端部に接続パッド2が設けられている。接続パッド2の数は、電子素子400の電極401の数に対応している。電子素子400の電極401は、その長手方向の両端部でありかつ短手方向の両端部に、それぞれ複数個が一列に配列されている。そのため、絶縁基板1の長手方向の両端部において搭載領域10を挟む位置である、長方形状の絶縁基板1の角部の近傍において絶縁基板1の長手方向に複数の接続パッド2が配列されている。
The
長方形状の絶縁基板1の4つの角部の近傍(以下、単に角部ともいう。)にそれぞれに配列されている複数の接続パッド2(接続パッド2群)のうちの少なくとも1つが第2接続パッド22である。接続パッド2群は4つあるので、第2接続パッド22は少なくとも4つある。図1〜図3に示す例の配線基板100では、1つの角部にある接続パッド2群は5つの接続パッド2で構成されており、そのうちの1つが第2接続パッド22で残りの4つが第1接続パッド21である。図4〜図10に示す例の配線基板100では、1つの角部にある接続パッド2群は6つの接続パッド2で構成されており、そのうちの2つが第2接続パッド22で残りの4つが第1接続パッド21である。接続パッド2の数、そのうちの第1接続パッド21および第2接続パッド22の数は、搭載される電子素子400(の電極401)の数や絶縁基板1の大きさによって設定されるものであり、これらに限られるものではない。
At least one of a plurality of connection pads 2 (
接続パッド2群のうちの複数の第1接続パッド21は、それぞれ内部配線4に接続されている。第1接続パッド21が接続されている内部配線4は、絶縁基板1の長手方向の端部側から中央部へ延びて外部端子3に接続されている。内部配線4は、第1接続パッド21に接続されているものと、中央部パッド5に接続されているものがある。
A plurality of
中央部パッド5は、接続パッド2(接続パッド2群)よりも絶縁基板1の長手方向の中
央部に近い位置(中間部)にあり、内部配線4に接続されている。中央部パッド5の数は第2接続パッド22の数と同じである。中央部パッド5が接続されている内部配線4は、中間部から中央部へ延びて外部端子3に接続されている。
The
内部配線4は、より詳細には、絶縁基板1の内部において第1接続パッド21または中央部パッド5と平面透視で重なる位置から外部端子3のある絶縁基板1の側面まで延びる配線層41および、この配線層41と第1接続パッド21または中央部パッド5とを接続する貫通導体42とで構成されている。絶縁基板1は複数の絶縁層が積層されて構成されており、第1接続パッド21に接続されている4つの配線層41および中央部パッド5に接続されている1つの配線層41はいずれも同じ絶縁層間にある。また、配線層41は、絶縁基板1内において、接続パッド2または中央部パッド5と重なる位置と絶縁基板1の側面との間の幅の小さい狭小領域にある。第1接続パッド21に接続されている4つの配線層41は、この狭小領域の幅方向に並んで配置され、中央部パッド5に接続されている1つの配線層41は、これらとは絶縁基板1の長手方向にずれた位置に配置されている。上述したように、5つの配線層41のうち第1接続パッド21に接続されている4つの配線層41のみが絶縁基板1の短手方向(幅方向)に並んでおり、この狭小領域が小さいものとなっているため、小型の配線基板100となっている。
More specifically, the
内部配線4としては、主に電気信号を伝送する配線層41以外に、電源導体や接地導体として機能するベタ状の導体、ベタ層導体43もある。ベタ層導体43は、絶縁基板1の外形よりも一回り小さい形状である。ベタ層導体43は平面視の大きさが多きものであるので、図1〜図9に示す例の配線基板100においては、電子素子400の搭載領域10の下方にあり、絶縁基板1の厚み方向において内部配線4の配線層41とは異なる位置にある。配線層41とベタ層導体43とが同じ位置にある場合には、ベタ層導体43の外側に配線層41がある。接続パッド2および外部端子3の一部は配線層41および貫通導体42を介してベタ層導体43に接続される。
As the
本開示の1つの態様のパッケージ300は、図3に示す例のように、配線基板100の第2接続パッド22と中央部パッド5とがボンディングワイヤ200で接続されている。図3に示す例のパッケージ300は、図1および図2に示す例の配線基板100を用いた例である。
In the
5つの接続パッド2のうち、第1接続パッド21は内部配線4を介して外部端子3に電気的に接続されている。第2接続パッド22と中央部パッド5とがボンディングワイヤ200で接続されることで、第2接続パッド22は、ボンディングワイヤ200、中央部パッド5および内部配線4を介して外部端子3に電気的に接続される。これにより、全ての接続パッド2が外部端子3に電気的に接続されたパッケージ300となっている。また、電子素子400の電極401が多い場合でも、配線基板100を大型化することなくすべての電極401を外部端子3と接続することができる。
Of the five
第2接続パッド22と中央部パッド5とをこれらと同じ絶縁基板1の表面に設けた接続配線で接続することも可能である。接続配線を設けると第2接続パッド22の形状が第1接続パッド21の形状と異なるものとなる。接続配線を設けずに第2接続パッド22を第1接続パッド21と同じ形状にすることで、電子素子400の電極401と接続パッド2とをボンディングワイヤ200で接続する際の、認識装置による認識性が、第2接続パッド22を第1接続パッド21とで同じになるため、認識不良による接続不良が発生し難くなる。
It is also possible to connect the
上述したように、接続パッド2群は電子素子400の電極401に近い位置である、絶縁基板1の長手方向の端部にある。これに対して中央部パッド5は、外部端子3に近い位
置である絶縁基板1の中央部にある。そのため、図1〜図3に示す例の配線基板100においては、接続パッド2と電子素子400の電極401との距離に対して、接続パッド2群と中央部パッド5との距離が大きいものとなっている。そして、接続パッド2と電子素子400の電極401とを接続するボンディングワイヤ200に対して、第2接続パッド22と中央部パッド5とを接続するボンディングワイヤ200は長いものになるため、ボンディングワイヤ200の高さが高くなりやすい。図3に示す例において、接続パッド2等は絶縁基板1のキャビティ11(凹部)内(の段部12上)にあるが、ボンディングワイヤ200の高さが高すぎると配線基板100の上面から突出してしまい、キャビティ11を蓋体310で塞いで封止することが困難になってしまう。また、キャビティ11を蓋体310で塞いで封止するために、配線基板100(絶縁基板1)の厚みを厚くした場合には、パッケージ300および電子部品700の高さが高くなる。
As described above, the
そのため、図1〜図3に示す例の配線基板100においては、1つの接続パッド2群の中で、第2接続パッド22は第1接続パッド21よりも絶縁基板1の中央部側にある。これにより、第2接続パッド22と中央部パッド5との距離が短くなり、これらの間を接続するボンディングワイヤ200の高さを抑えることができる。これにより、パッケージ300および電子部品700を低背化することができる。また、第2接続パッド22が接続パッド2群の中央部側の端部にあるため、接続パッド2と電子素子400の電極401と接続するボンディングワイヤ200と、第2接続パッド22と中央部パッド5とを接続するボンディングワイヤ200とが交差し難くなる。後述する中継パッド6を有する場合には、接続パッド2と電子素子400の電極401と接続するボンディングワイヤ200と、第2接続パッド22と中継パッド6とを接続するボンディングワイヤ200とが交差し難くなる。そのため、異なる電極401に接続されたボンディングワイヤ200が接触してしまう可能性が低減される。
Therefore, in the
さらには、図4〜図10に示す例のように、接続パッド2と中央部パッド5との間に、中継パッド6を備えている配線基板100とすることができる。
Further, as in the examples shown in FIGS. 4 to 10, a
このような構成の場合には、第2接続パッド22と中央部パッド5との電気的な接続は、図6に示す例のパッケージ300のように、第2接続パッド22と中継パッド6とを接続するボンディングワイヤ200、中継パッド6および中継パッド6と中央部パッド5とを接続するボンディングワイヤ200で行なわれる。つまり、第2接続パッド22と中央部パッド5との間に2つの短いボンディングワイヤ200を備えることになる。図3に示す例のパッケージ300におけるボンディングワイヤ200に対して、より短いボンディングワイヤ200とすることができるため、1つのボンディングワイヤ200の高さをより抑えることができ。これにより、パッケージ300および電子部品700をより低背化することができる。
In the case of such a configuration, the electrical connection between the
なお、図1〜図3に示す例の配線基板100においては、1つの接続パッド2群における第2接続パッド22は1つであるが、図4〜図6に示す例の配線基板100においては、1つの接続パッド2群における第2接続パッド22は2つである。中央部パッド5も2つあり、これらの間にそれぞれ1つずつ計2つの中継パッド6がある。このように、第2接続パッド22が複数ある場合、中継パッド6は第2接続パッド22と同じ数とすることができるが、中継パッド6は第2接続パッド22よりも少ない数でもよい。例えば、2つの中央部パッド5のうち、接続パッド2群から最も離れている中央部パッド5だけを中継パッド6を介して接続してもよい。例えば図5に示す例の配線基板100において、2つの中央部パッド5のうち端部側のものをより端部側にして、端部側の第2接続パッド22とボンディングワイヤ200で接続し、中央側の中央部パッド5と中央部側の第2接続パッド22とを1つの中継パッド6および2つのボンディングワイヤ200で接続してもよい。
In the
また、図7〜図9に示す例の配線基板100においては、第2接続パッド22および中央部パッド5がそれぞれ2つずつである点は図4〜図6に示す例と同じであるが、中継パッド6の数が異なる。このような配線基板100を用いたパッケージ300では、図9に示す例のように、第2接続パッド22と中央部パッド5との間には4つの中継パッド6がある。1つの第2接続パッド22と1つの中央部パッド5とを電気的に接続するのに、2つの中継パッド6および3つのボンディングワイヤ200を用いる。図7〜図9に示す例と図4〜図6に示す例とで、第2接続パッド22と中央部パッド5との距離は同じであるので、その間に位置する中継パッド6の数が増えることでボンディングワイヤ200の長さがより短くなっている。このように、1つの第2接続パッド22と中央部パッド5との間に複数の中継パッド6があってもよい。第2接続パッド22と中継パッド6との距離および中継パッド6と中央部パッド5との距離をより短くすることができる。さらには、第2接続パッド22と中継パッド6との距離および中継パッド6と中央部パッド5との距離を、電子素子400の電極401と接続パッド2との距離と同程度以下にすることができる。そのため、第2接続パッド22と中央部パッド5との接続に用いるボンディングワイヤ200の高さを、ワイヤボンディング装置の設定を電子素子400との接続の設定から変更することなく容易に電子素子400の電極401と接続パッド2とを接続するボンディングワイヤ200の高さと同程度以下にすることができる。
Further, in the
図1〜図3に示す例の配線基板100と、図4〜図6に示す例の配線基板100と、図7〜図9に示す例の配線基板100とでは、外部端子3の形態が異なっている。図1〜図3に示す例の配線基板100における外部端子3は、絶縁基板1の側面の外部導体層31と、一方の端部が外部導体層31と対向し、もう一方の端部が絶縁基板1より下方に突出する位置にあるリード32と、リード32と外部導体層31とを接合する導電性接合材33とで構成されている。内部配線4の配線層41が絶縁基板1の側面まで延びて外部端子3の外部導体層31と接続されている。
The form of the
図4〜図6に示す例の配線基板100における外部端子3は、絶縁基板1の下面の外部導体層31だけで構成されている。この場合の内部配線4は、配線層41の中央部側の端部が貫通導体42で下面に引き出されている。つまり、配線層41と絶縁基板1の下面の外部端子3(外部導体層31)とが貫通導体42で接続されている。このような外部端子3の場合には、外部の回路基板に対して表面実装が可能で、実装高さを低くすることができる。
The
図7〜図9に示す例の配線基板100における外部端子3は、外部導体層31が絶縁基板1の側面から下面にかけてある。この例の外部導体層31における絶縁基板1の下面にある部分は、図4〜図6に示す例の外部端子3(外部導体層31)と同様のものである。絶縁基板1の側面においては、絶縁基板1の側面の切欠き13内に位置している。この場合の内部配線4は、絶縁基板1の側面まで延びて切欠き13内の外部導体層31と接続されている。このような外部端子3の場合も、外部の回路基板に対して表面実装が可能で、実装高さを低くすることができる。また、絶縁基板1の下面の外部導体層31に加えて側面の外部導体層31も外部回路基板の電極等と接合されるので、回路基板への接合強度が高く実装信頼性の高い電子部品700を得ることができる。
In the
図7〜図9に示す例の切欠き13は、絶縁基板1の下面から上面までの途中まで延びている。また、切欠き13の幅、絶縁基板1の長手方向に沿った長さは下面にある外部導体層31の幅よりも小さい。切欠き13の形状はこれに限られるものではない。また、切欠き13内の外部導体層31は、切欠き13の内面を覆う膜状のものだけでなく、より厚みが厚く切欠き13内が充填されていてもよい。切欠き13を有さない側面に外部導体層31を設けることもできる。また、絶縁基板1の側面まで延びて切欠き13内の外部導体層
31と接続されているが、図4〜図6に示す例のように、内部配線4の配線層41と絶縁基板1の下面の外部端子3(外部導体層31)とを貫通導体42で接続してもよい。あるいは、側面の外部導体層31および下面の外部導体層31の両方に接続してもよい。また、側面の外部導体層31と下面の外部導体層31とは接続されていなくてもよい。
The
本開示の1つの態様の電子部品700は、図10に示す例のように、上記のようなパッケージ300と、パッケージ300に搭載されて接続パッド2とボンディングワイヤ200で接続されている電子素子400とを備えている。このような電子部品700によれば、上記構成のパッケージ300を備えていることから、小型で多端子の電子部品700となる。
As shown in the example shown in FIG. 10, the
なお、図10に示す例の電子部品700は、図9に示す例のパッケージ300を用いた例であり、絶縁基板1のキャビティ11を塞ぐように蓋体310が接合材320で接合されている。キャビティ11内に搭載された電子素子400が蓋体310および接合材320によって気密に封止されている。この例では、蓋体310は透光性を有するものであり、電子素子400は蓋体310を通して外部からの光を受光することができる。絶縁基板1はキャビティ11を有さないものであってもよいが、絶縁基板1がキャビティ11を有していることで、平板状の蓋体310で容易に封止することができる。
The
電子素子400の電極401と接続パッド2とはボンディングワイヤ200で接続されている。接続パッド2の第2接続パッド22と中継パッド6との間および中継パッド6と中央部パッド5との間もボンディングワイヤ200で接続されている。これにより、電子素子400は、パッケージ300を介して外部回路と電気的に接続される。
The
電子素子400は、絶縁基板1のキャビティ11の底面に搭載され、不図示の接合材で固定されている。上述したように、キャビティ11内には電子素子400の搭載領域10を挟むように(囲む)段部12があり、この段部12の上面に接続パッド2がある。このような段部12を有していると、電子素子400の電極401と段部12上の接続パッド2とのボンディングワイヤ200による接続が容易にできる。段部12の高さを電子素子400の高さと同程度に設定すると、接続がさらに容易になる。また、段部12がない場合に比較して、キャビティ11周りの壁部の厚みが厚くなるので絶縁基板1の強度が高くなり、信頼性が高くなる。
The
第2接続パッド22と中継パッド6との間および中継パッド6と中央部パッド5との間のボンディングワイヤ200による接続は、電子素子400素子を搭載する前に行なってもよいし、電子素子400を搭載して電子素子400の電極401と接続パッド2との接続の際に同時に行なってもよい。
The connection between the
絶縁基板1は、配線基板100の基本的な部分であり、複数の接続パッド2や内部配線4等を互いに電気的に絶縁させて配置するための電気絶縁体として機能する。また、絶縁基板1は、電子素子400を搭載して固定するための基体として機能する部分である。絶縁基板1の平面視の形状は長方形状である。長方形状とは、厳密な長方形でなくてもよく、図1〜図3に示す例のような長方形以外に、図4〜図6に示す例のような長方形の角部に切欠きを有するもの、図7〜図9に示す例のような長方形の辺部に切欠きを有するもの等を含む。
The insulating
絶縁基板1は、例えば、5mm〜10mm×20mm〜70mmの長方形状で、厚みが例えば1mm〜4mmの板状である。搭載する電子素子400に応じて設定される。上述したように、絶縁基板1はキャビティ11を有するものとすることができる。例えば、キャビティ11の上面の開口の形状は絶縁基板1の外形と同様に長方形状である。図1〜図
6に示す例では長方形であり、図7〜図9に示す例では角部が丸められた長方形である。キャビティ11がこのような角を有さない形状であると、絶縁基板1に応力が加わった場合に角を起点としたクラックが発生する可能性が低減される。キャビティ11の寸法は、例えばキャビティ11の内側面と絶縁基板1の外側面との間の壁厚みを0.5mm以上とした上で、平面視の開口が4mm〜9mm×18mm〜69mmの方形状で、上面からの深さが0.4mm〜3.5mmとすることができる。段部12を有する場合は、例えばキャビティ11の内側面から内側へ0.5mm〜2mm突出し、キャビティ11の底面からの高さが0.1mm〜2mmの段部12とすることができる。
The insulating
絶縁基板1は、複数の絶縁層1aが積層されてなるものであり、例えば、酸化アルミニウム質焼結体、ガラスセラミック焼結体、窒化アルミニウム質焼結体またはムライト質焼結体等のセラミック焼結体によって形成されている。絶縁基板1は、例えば酸化アルミニウム質焼結体からなる場合であれば、次のようにして製作することができる。まず、酸化アルミニウム粉末および焼結助剤成分となる酸化ケイ素等の粉末を主成分とする原料粉末を、有機溶剤、バインダと混練してスラリーとするとともに、このスラリーをドクターブレード法またはリップコータ法等の成形方法でシート状に成形して絶縁層となるセラミックグリーンシート(以下、グリーンシートともいう)を作製する。次に、複数のグリーンシートを積層して積層体を作製する。その後、この積層体を約1300℃〜1600℃程度の温度で焼成することによって絶縁基板1を製作することができる。絶縁基板1がキャビティ11を有する場合、および絶縁基板1の側面の切欠き13を有する場合は、セラミックグリーンシートにこれらの形状に対応する貫通孔等を設けておけばよい。
The insulating
接続パッド2、外部端子3の外部導体層31、内部配線4、中央部パッド5および中継パッド6等の導体は、例えば、タングステン、モリブデン、マンガン、銅、銀、パラジウム、金、白金、ニッケルまたはコバルト等の金属材料、またはこれらの金属材料を含む合金材料等によって形成されている。このような金属材料等は、絶縁基板1が上記のようなセラミック焼結体からなる場合であれば、例えばメタライズ導体として絶縁基板1の所定の位置に設けられている。
The conductors such as the
接続パッド2、外部端子3の外部導体層31、内部配線4の配線層41およびベタ層導体43、中央部パッド5および中継パッド6等の膜状の導体は、例えば、絶縁基板1が上述したようなアルミナ質焼結体からなる場合であれば、例えばタングステンのメタライズ層で形成することができる。タングステンのメタライズ層である場合には、タングステンの粉末を有機溶剤および有機バインダと混合して作製した金属ペーストを絶縁層となる上記セラミックグリーンシートの表面にスクリーン印刷法等の方法で印刷して、その後セラミックグリーンシートと同時焼成する方法で形成することができる。また、内部配線4の貫通導体42および外部端子3の切欠き13内の部分は、絶縁層となるセラミックグリーンシートに貫通導体42となる貫通孔および切欠き13となる貫通孔をあらかじめ形成しておき、このセラミックグリーンシートの貫通孔内に上記の金属ペーストをスクリーン印刷法等の方法で塗布または充填し、同時焼成することによって形成することができる。セラミックグリーンシートの貫通孔は、機械的な孔あけ加工またはレーザ加工等の方法で形成することができる。
The film-like conductors such as the
外部端子3が、リード32が外部導体層31に導電性接合材33で接合されている構成の場合は、例えば銅、鉄−ニッケル−コバルト合金等の金属からなるリード32を例えば銀ろう等のろう材のような導電性接合材33で接合することで形成することができる。リード32は上記金属の板材を打ち抜き加工等で所定形状に加工することで作製することができる。
When the
接続パッド2、外部端子3、中央部パッド5および中継パッド6等の露出する部分には
、電解めっき法または無電解めっき法等の方法でニッケルおよび金等のめっき層を被着して、耐腐食性、ボンディングワイヤ200の接続性、外部回路基板と接合する際のはんだ等の濡れ性を高めることができる。
The exposed parts such as the
電子素子400としては、CCD(Charged-Coupled Device:電荷結合素子)、CMOS(Complementary Metal-Oxide Semiconductor:相補型金属酸化膜半導体)等の撮像素
子である。撮像素子のなかでも、平面視の形状が例えば長辺が短辺の4倍以上である長尺状の長方形のものである。
The
電子素子400の配線基板100の搭載領域10への固定は、例えば、はんだ等の低融点ろう材または接着剤、あるいは必要によって導電性接着剤等の電気伝導性を有する接合材(不図示)によって行なわれる。
The
電子素子400の電極401と配線基板100の接続パッド2との電気的な接続ならびに、第2接続パッド22と中央部パッド5との電気的な接続、第2接続パッド22と中継パッド6との電気的な接続ならびに中継パッド6と中央部パッド5との電気的な接続は、金等のボンディングワイヤ200で行なわれる。
Electrical connection between the
電子素子400を気密封止するための蓋体310は、上述したように透光性を有するものであり、電子素子400は蓋体310を通して外部からの光を受光することができる。また、絶縁基板1がキャビティ11を有する場合は、蓋体310は平板状のものである。絶縁基板1がキャビティ11を有さない平板状である場合は、蓋体310はキャップ状のものである。金属等からなり、開口を有するキャップ状の本体に、開口を塞ぐ透光性部材を接合したものを用いることができる。
The
蓋体310と配線基板100とを接合する接合材320は、樹脂からなる接着剤や金属からなるはんだやろう材を用いることができる。はんだやろう材を用いる場合には、絶縁基板1およびガラス等からなる蓋体310はろう材等が濡れないので、接合用の金属膜を設けることができる。
As the
以上の説明では、配線基板100がセラミック焼結体からなる絶縁基板1であるセラミック配線基板の場合で説明したが、絶縁基板1がエポキシ樹脂等の樹脂からなるプリント配線基板にも適用することができる。
In the above description, the case where the
1・・・絶縁基板
10・・・搭載領域
11・・・キャビティ
12・・・段部
13・・・切欠き
2・・・接続パッド
21・・・第1接続パッド
22・・・第2接続パッド
3・・・外部端子
31・・・外部導体層
32・・・リード
33・・・導電性接合材
4・・・内部配線
41・・・配線層
42・・・貫通導体
43・・・ベタ層導体
5・・・中央部パッド
6・・・中継パッド
100・・・配線基板
200・・・ボンディングワイヤ
300・・・パッケージ
310・・・蓋体
320・・・接合材
400・・・電子素子
401・・・電極
700・・・電子部品
1 ...
Claims (5)
該絶縁基板の長手方向の端部に、前記絶縁基板の長手方向に配列された接続パッドと、
前記絶縁基板の長手方向の中央部に配列された外部端子と、
該外部端子に接続された内部配線と、
を備えており、
前記接続パッドは、前記内部配線に接続されている第1接続パッドと、前記内部配線に接続されていない第2接続パッドとを備え、
前記接続パッドよりも前記絶縁基板の長手方向の中央部に近い位置にあり、前記内部配線に接続されている中央部パッドを備えている配線基板。 With a rectangular insulating board
At the end of the insulating substrate in the longitudinal direction, connection pads arranged in the longitudinal direction of the insulating substrate and
External terminals arranged in the center of the insulating substrate in the longitudinal direction,
With the internal wiring connected to the external terminal,
Is equipped with
The connection pad includes a first connection pad connected to the internal wiring and a second connection pad not connected to the internal wiring.
A wiring board having a central portion pad that is located closer to the central portion in the longitudinal direction of the insulating substrate than the connection pad and is connected to the internal wiring.
An electronic component comprising the package according to claim 3 or 4, and an electronic element mounted on the package and connected to the connection pad by a bonding wire.
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