JP2533002B2 - 固体撮像素子の製造方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、樹脂モールド型のＣＣ
Ｄイメージセンサの如き固体撮像素子の製造方法に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】セラミックパッケージを用いる従来の固
体撮像素子の構造を図６に示す。セラミックパッケージ
１には、予め内部リード３ａと、これに連続する外部リ
ード３ｂとが埋設されており、外側に露出した外部リー
ド３ｂに撮像素子を駆動する駆動回路等が接続される。
また、セラミックパッケージ１には凹部が形成されてお
り、光電変換素子が一面に形成されたセンサチップ２が
その凹部に収納されている。そして、センサチップ２の
電極パッドが凹部に露出する内部リード３ａの先端とワ
イヤボンドにより接続される。さらに、センサチップ２
の収納された凹部は、ガラス板４を装着することで封止
される。

【０００３】しかしながら、上述の如き固体撮像素子に
おいては、セラミックパッケージ１の凹部内にセンサチ
ップ２をボンディングし、続いてセンサチップ２と内部
リード３ａとをワイヤボンドし、カラー撮像を行う場合
には、さらにカラーフィルタを装着すること等の多くの
組立工程が必要となるため、コスト高を招くと共に、組
立工程でセンサチップ２の受光面にゴミの付着する頻度
も高くなる。また、セラミックパッケージ１自体が高価
なため、組立工程においての歩留りの低下はコストアッ
プの大きな要因の一つとなる。

【０００４】そこで、センサチップを透光性の樹脂でモ
ールドすることが、例えば実開平１−１１３３４７号公
報に提案されている。このような透光性の樹脂によって
センサチップをモールドすれば、セラミックパッケージ
１を用いる場合に比して組立工程が簡単になり、安価な
固体撮像素子を提供することができる。また、本出願人
によっても、センサチップを透光性樹脂でモールドして
撮像素子を形成することが特願平２−１１１９２３号に
提案されている。

【０００５】透光性樹脂によりセンサチップのパッケー
ジを形成する方法を図７に示す。リードフレームは、セ
ンサチップ１０がダイボンディングされるアイランド部
１１、アイランド部１１の周辺に配列されたリード部１
２及びリード部１２を取り囲む外枠１３からなり、セン
サチップ１０がアイランド部１１に装着されてセンサチ
ップ１０のパッド部とリード部１２の先端とがワイヤボ
ディングされ、さらにリード部１２がアイランド部１１
に対して垂直に折り曲げられた後に、金型２０の凹部２
１に収納される。この金型２０の凹部２１は、得ようと
する撮像素子の形状に応じて形成され、リードフレーム
１１を支持する段差部２２及びリードフレームの位置を
固定する位置決ピン２３が設けられている。従って、金
型２０の凹部２１の底面に対するセンサチップ１０の位
置が段差部２２により決定され、側面に対するセンサチ
ップ１０の位置が位置決ピン２３により決定される。

【０００６】センサチップ１０がアイランド部１１に装
着されたリードフレームは、センサチップ１０が装着さ
れた側を凹部２１の底面側に向けて凹部２１内に収納さ
れ、熱硬化型の透光性樹脂によりモールドされる。この
透光性樹脂は、リードフレームが凹部２１に収納された
後に凹部２１内に充填され、過熱されることにより硬化
されてパッケージが形成される。このように透光性樹脂
を熱硬化させる場合、透光性樹脂内に含まれている気泡
が硬化時に樹脂外に追い出されることになるため、透光
性樹脂内に気泡が発生することがなくなる。そして、形
成されたパッケージを金型２０から取り出し、外枠１３
とリード部１２とを切断すると、図９に示すように固体
撮像素子が得られる。この固体撮像素子においては、透
光性樹脂の裏面が平らにはならず、撮像素子を基板に取
り付けるときの基準面を正確に得られないため、外枠１
３の一部を決められた長さだけ残し、残された外枠１３
ａの先端部から基準面を得るように構成される。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、パッケ
ージ側に残される外枠１３ａがリード部１２より短くな
ることから、外枠１３を切断する部分とリード部１２を
切断する部分とに段差が生じるため、一旦リード部１２
を所定の長さに切断した後に、余分な外枠１３ｂを切断
するように２度の切断工程を施す必要が生じる。また、
リード部１２と外枠１３とを同時に切断することも、切
断のための治具を工夫により不可能ではないが、幅の狭
いリード部１２及び外枠１３を正確に切断するための治
具は、条件の設定が繁雑になるため、２度の切断工程を
施す場合と比べて必ずしも有効ではない。従って、製造
工程の増加による歩留まりの低下や、製造コストの上昇
等の問題が生じる。

【０００８】そこで本発明は、樹脂モールド型の固体撮
像素子の製造において、リードフレームのリード部１２
及び外枠１３の切断工程の簡略化を図り、安価で信頼性
の高い固体撮像素子を提供することを目的とする。

【０００９】

【課題を解決するための手段】本発明は、上述の課題を
解決するために成されたもので、その特徴とするところ
は、複数の光電変換素子がマトリクス状に配列されてな
る半導体チップをリードフレームのアイランド部に装着
すると共に、リードフレームのリード部を上記半導体チ
ップに対して略垂直に折り曲げる工程と、パッケージ形
状を成す凹部に上記半導体チップが装着れた上記リード
フレームを収納し、上記凹部内を熱硬化型の透光性樹脂
で満たした後に加熱して上記透光性樹脂を硬化させる工
程と、硬化された上記透光性樹脂から露出する上記リー
ドフレームのリード部を所定の長さを残して切断する工
程と、を含む固体撮像素子の製造方法において、上記リ
ードフレームの上記アイランド部及び上記リード部を支
持する外枠には、上記透光性樹脂に埋め込まれる部分か
ら露出する部分の一部にかけて上記リード部より幅の広
い幅広部分が設けられ、上記透光性樹脂から露出する側
の上記幅広部分の端部を上記アイランド部からそれぞれ
等しい距離に設定することにある。

【００１０】

【作用】本発明によれば、パッケージから露出するリー
ドフレームの外枠部の幅広部分の端部、即ち、外枠部の
幅が狭くなる部分の段差から、固体撮像素子を基板に装
着するときの基準面を得ることができるため、外枠部を
リード部より短くする必要がなくなり、外枠部とリード
部とを同時に１回の工程で容易に切断することができ
る。

【００１１】

【実施例】本発明の実施例を図面に従って説明する。本
発明の固体撮像素子の製造方法を図１に示す。この図に
おいて、金型２０は、図６と同一であり、同一部分に同
一符号が付してある。アイランド部３１にセンサチップ
１０が装着されたリードフレームは、リード部３２が折
り曲げられた後に図６の場合と同様に、センサチップ１
０側を底面側にして金型２０の凹部２１に収納される。
このリードフレームは、図３に示すように、センサチッ
プ１０が装着されるアイランド部３１、このアイランド
部３１を取り囲むように配置されるリード部３２及びこ
れらアイランド部３１及びリード部３２を支持する外枠
３３からなり、この外枠３３の幅が、アイランド部３１
の両側部分からリード部３２に先端側にかけて広く形成
され、リード部３２に平行する外枠３３の途中部分に段
差３４が形成される。この段差３４は、固体撮像素子を
基板に装着する際の基準面を得るためのものであるた
め、それぞれが外枠３３の中心部から等しい距離の位置
に設けられる。また、アイランド部３１の両端には、凹
部２１内の位置決ピン４２に結合する位置決め用の穴３
５が設けられている。

【００１２】そして、凹部２１内の所定の位置にリード
フレームが収納された後、熱硬化性の透光性樹脂が凹部
２１内に充填され、この透光性樹脂をリードフレームご
と加熱することにより透光性樹脂が硬化されてパッケー
ジが形成される。図２に示すようにこのパッケージが形
成された後、透光性樹脂のパッケージを金型２０から取
り出し、リード部３２と外枠３３とを切断して、固体撮
像素子を得る。このとき、パッケージ側に残される外枠
３３ａの長さは、リード部３２と等しく、不要な外枠３
３ｂを１回切断することで、リード部３２と外枠３３ａ
との長さが設定される。このような固体撮像素子におい
ては、基板に設けられた穴に外枠３３を挿入た際に、段
差３４で止まることになるため、外枠３３の段差３４の
位置によって、基板に対する固体撮像素子、詳しくはセ
ンサチップ１０の位置が決定されることになる。

【００１３】以上の構成によると、パッケージから露出
するリード部３２及び外枠３３に段差を設ける必要がな
くなるため、リード部３２及び外枠３３を同一の長さに
同時に切断することができる。従って、リードフレーム
の切断工程を簡略化でき、製造コストの低減が図れる。
続いて、他の実施例を図４に示す。ここで用いられるリ
ードフレームは、外枠４３の幅が段階的に細くなるよう
に設けられており、階段状の段差４５が設けられてい
る。このようの、パッケージから露出する外枠４３ａの
幅を段階的に細くすれば、固体撮像素子を装着するため
の基板の穴の大きさを変更することにより固体撮像素子
の高さを選択することができる。

【００１４】また、外枠４３の他、リード部４２の幅を
段階的に細くして段差４４をリード部４２に設けること
により、基板に装着する際の基準面をリード部４２自体
で得ることも可能である。この場合、固体撮像素子と基
板との間隔を基板に設けられる穴の大きさによって設定
できるため、装置の組立て段階において固体撮像素子と
基板との間隔の変更が可能になる。

【００１５】

【発明の効果】本発明によれば、製造工程の簡略化によ
り製造歩留まりの低下防止や、製造コストの低減が図れ
ることになり、安価で信頼性の高い固体撮像素子を得る
ことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例を説明する断面図である。

【図２】図１の製造方法により得られる固体撮像素子の
側面図である。

【図３】本発明の製造方法に使用されるリードフレーム
の平面図である。

【図４】本発明の他の実施例を説明する側面図である。

【図５】従来の固体撮像素子の構造を示す斜視図であ
る。

【図６】固体撮像素子の製造方法の製造方法を説明する
断面図である。

【図７】図６の製造方法により得られる固体撮像素子の
側面図である。

【符号の説明】

１ セラミックパッケージ ２、１０ センサチップ ３ａ 外部リード ３ｂ 内部リード ４ ガラス板 １１、３１、４１ アイランド部 １２、３２、４２ リード部 １３、３３、４３ 外枠 ３４、４４、４５ 段差 ２０ 金型 ２１ 凹部 ２２ 段差部 ２３ 位置決ピン

Claims (3)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 複数の光電変換素子がマトリクス状に配
   列されてなる半導体チップをリードフレームのアイラン
   ド部に装着すると共に、リードフレームのリード部を上
   記半導体チップに対して略垂直に折り曲げる工程と、パ
   ッケージ形状を成す凹部に上記半導体チップが装着れた
   上記リードフレームを収納し、上記凹部内を熱硬化型の
   透光性樹脂で満たした後に加熱して上記透光性樹脂を硬
   化させる工程と、硬化された上記透光性樹脂から露出す
   る上記リードフレームのリード部を所定の長さを残して
   切断する工程と、を含む固体撮像素子の製造方法におい
   て、上記リードフレームの上記アイランド部及び上記リ
   ード部を支持する外枠には、上記透光性樹脂に埋め込ま
   れる部分から露出する部分の一部にかけて上記リード部
   より幅の広い幅広部分が設けられ、上記透光性樹脂から
   露出する側の上記幅広部分の端部を上記アイランド部か
   らそれぞれ等しい距離に設定することを特徴とする固体
   撮像素子の製造方法。
2. 【請求項２】 上記リードフレームの外枠部は、上記リ
   ード部に平行する部分で、上記幅広部分を除いて上記リ
   ード部と同等の幅に設けられ、この外枠部と上記リード
   部とを同一の長さを残して切断することを特徴とする請
   求項１記載の固体撮像素子の製造方法。
3. 【請求項３】 上記透光性樹脂から露出する上記リード
   フレームの外枠部あるいはリード部の幅を先端部に向か
   うに従って段階的に狭くすることを特徴とする請求項１
   記載の固体撮像素子の製造方法。