JPH01217950A - 固体撮像装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔発明の目的〕 （産業上の利用分野） 本発明は固体撮像素子を枠状の積層構造を持つセラミッ
ク外囲器に組込んだ固体撮像装置に係わり、特にその外
囲器に関する。

（従来の技術） ＣＣＤ（Ｃｈａｒｇｅ　Ｃｏｕｐｌｅｄ　Ｄｅｖｉｃｅ
）を設置した固体撮像装置（イメージセンサ）はビデオ
カメラ等に広く使用されているが、その本体を構成する
固体撮像素子用外囲器としては高信頼性、取扱い性等の
観点からセラミックの積層構造が選定されて、レイヤー
セラミックパッケージ（Ｌａｙｅｒ　ＣｅｒａｍｉｃＰ
ａｃｋａｇｅ）が主流となっている。

ところで、この外囲器に固体撮像素子（ＣＣＯ）を組立
てるのには接着工程（以下マウント工程と呼称する）が
あり、この工程も量産に対応して自動化が進んでいる。

この自動化には他の半導体素子と同じくいわゆるオート
マウンタが使用されており、この装置でも外囲器の検出
位置を基準にして被組立用固体撮像素子（ＣＯＤ）を正
確に所定の場所にマウントする方式を採用している。

即ち、マウントに当たって使用する外囲器はセラミック
板に導電性ペーストにより固定する被組立用固体撮像素
子（ＣＣＤ　）を囲んで枠状のセラミック外囲器を積層
配置して形成するが、その上面図を第２図ａに、断面図
を第２図すに示した。

この図から明らかなようにこの外囲器は合計５層のセラ
ミックで構成するが、被組立用固体撮像素子（ＣＣＤ）
　５１を第３図Ｃに示す通電性ペース［・５２により固
定するセラミック板は２層５３．５５からなり、その端
部にはカメラ用の取付ピンＡとの接続に利用する取付孔
５４を設置する。

ところで被組立用固体撮像素子（ＣＣＤ）　５１を取付
けるセラミックは前述のように２層で形成し、その１層
の周端面に枠状セラミック５６．５７を積層配置し、そ
の最上層には検出マークを設置する。

この枠状セラミック５５には前述のように径小な枠状セ
ラミック５６．５７を積層固定して４層のセラミック層
を備えたレイヤーセラミックパッケージを構成する。

前述のマウントに当たってはセラミック板５３に隣接し
て形成する２層目のセラミック板５５に被組立用固体撮
像素子（ＣＣＤ）　５１を導電性ペーストを介して接着
する。

この接着に先立つオートマウンタを利用するマウント工
程では枠状セラミックの対称的な部分例えば２００．平
方の部分をカメラで写して、得られる画像を信号処理し
て白／黒両極画像として認識する方式（２値化画像処理
）が適用される頻度が大きく、この２値化画像処理に備
えて外囲器に形成する検出マークには、反射の多い明る
い部分と反射の少ない暗い部分を備えたパターンを設置
する必要がある。

即ち半導体素子を接着する外囲器即ち第２層目の枠状セ
ラミック板５５にメタライズメツキを施し、しかも直方
体形状に形成したメタライズメツキ層をパターニングす
ることにより、１字型にこの２層目のセラミック層５５
を露出させて検出マークＢとして機能させる。

一方、半導体素子を設置した撮像装置をビディオカメラ
等の製品に取付けるには、外囲器底面に設置した取付は
用穴にカメラ側の位置決め用ピンを差込んで固定する場
合が多く、このために取付は用穴と検出マークの精度が
この取付は精度を左右することになる。

しかもこの検出マークの位置精度は前述のパターニング
精度に依存して±０．２ｍ８度である。

このパターニング精度を改善した他の従来技術例が適用
されており、これを第３図ａの上面図及びこれをＡ−Ａ
線で切断した第３図すの断面図により説明する。この方
法に使用する外囲器も前述のように多層のセラミックで
構成され、その露出したセラミック面に設置した孔部を
検出マークとして利用する手法を採用している。その具
体的方法は第１１層目に設置するセラミック板５３に隣
接してより薄く形成した第２層目のセラミック板５５を
固着し、この両板にかけて固体撮像装置として必要な部
品カメラの取付用取付孔５４を設置するのは第３図と同
様である。

この第２層目のセラミック板５５の周辺には径小な枠状
セラミック５６．５７．５８を順次積重ねて設置して外
囲器としての機能を発揮させ、第２層目のセラミック板
５５には固体撮像素子を導電性ペーストを介して固着す
る。

この構造を得るに当たっては、第２層目のセラミック板
５５の露出面にはメタライズ層を形成後固体撮像素子を
固着するのは前述の通りであるが。

この工程に先立ってその周辺部に孔を形成しておく。そ
の設置場所は積重ねる第３層目のセラミック板の端面間
に生じる露出部であり、このメタライズ工程で付着物が
形成されないこの孔部を検出マークＢとして利用するも
のである。

しかも、第２層目のセラミック板５５は設置する取付孔
５４付近を突出させておくとカメラ側の位置決め用ピン
Ｄと検出マークＢの位置関係は第１層と第２層のセラミ
ック板５３．５５の寸法精度で決まる。よってメタライ
ズ層のパターニング精度に頼っていた第２図の例に比べ
て遥かに良好な精度±０．０５ｍが得られた。

ところで第２図ならびに第３図に示した検出マークはオ
ートマウンタにおける固体撮像素子の位置制御に利用す
るが、この他に目視用のマークＥを形成してマニュアル
操作の一助とする方式も広く採用されている。

この目視用のマークＥは検出マークＢを設置する第２層
目のセラミック板５５の露出面に形成し、固着する固体
撮像素子の端面より５０〜１．００μ■外側に位置する
長方形の孔を利用する。

（発明が解決しようとする課題） このように固体撮像素子をセラミック外囲器に取付ける
にはオートマウンタ等の自動装置が利用されており、こ
の素子の位置制御は検出マークＢを適用するのに加えて
、目視用マークＥも利用して生産性の向上を図っている
のが現状である。

しかし、固体撮像素子をセラミック外囲器にマウントす
るには導電性ペーストをセラミック外囲器に塗布後、こ
の素子を押付けて固着する方式によっているので、第３
図Ｃに示すように固体撮像素子端面より外側に導電性ペ
ーストがはみだすことがある。と言うのは被取付用固体
撮像素子の寸法はその規格により異なるので、導電性ペ
ーストとの接着時に印加する圧力も違うので導電性ペー
ストがはみだし量も相違し、場合によっては目視用マー
クＥにかぶさる現象が発生する。

この結果マニュアル操作による位置ずれの確認が不能に
なり、オートマウンタによる作業が長くなったりして生
産性を阻害する難点が生ずる。

本発明はこの難点を除去する新規な固体撮像装置を提供
し、特に目視用マークの利用を確実にすることを目的と
するものである。

〔発明の構成〕

（課題を解決するための手段） この目的を達成するのに本発明では、固体撮像素子を固
着したより径大なセラミック板の露出面に積層する枠状
セラミックにより囲んで組立てる固体撮像装置において
、このセラミック板の角部を囲む端面から固体撮像素子
端面に向け互いに直交する方向に形成する切込みを利用
する手法を採用する。

（作　用） このように本発明に係わる固体撮像装置では固体撮像素
子を固着したセラミック板の露出面には互いに直交する
切込みが形成されているのでこの切込みの長さは等しい
。このため、固体撮像素子をマウントしたセラミック板
の露出面に目視用マークを設置し、その上このマウント
工程後使用する導電性ペースト材がはみだして目視用マ
ークを覆う現象が起こっても、この切込みが役立つこと
になる。

と言うのは、セラミック板の角を挟んで固着する固体撮
像素子の端面に向けて互いに直交する方向に切込みが形
成されているために各固体撮像素子端面までの距離は等
しい。従って導電性ペースト材がはみだして目視用マー
クを覆った際にはこの切込み端面からセラミック板端面
までの距離を頼りにして位置ズレ量を考慮することがで
きる。

この結果マニュアル操作によっても位置の修正が可能に
なり生産性の向上をもたらすことができる大きな利点が
ある。

（実施例） 第１図ａ、ｂにより本発明の実施例を詳述するが、従来
の技術と重複する記載が都合によりでてくるものの、新
しい番号を付は説明する。

第１図ａは本発明に係わる固体撮像装置の上面図であり
、第１図すはそれをＡ−Ａ線で切断した断面図、第１図
ｃ、ｃ’は後述する切込み部を示している。

即ち、固体撮像装置の外囲器はセラミック板１に薄いセ
ラミック板２を隣接して固着し、更にその全面にはメタ
ライズ層（図示せず）を設置後。

ここに固体撮像素子を導電性ペーストを介して接着する
がその露出面にはオートマウンタ用検出マーク３と目視
用マーク４として機能する孔部を予め設置しておく。

勿論セラミック板２の全面に被覆したメタライズ層のバ
ターニング工程（食刻工程）によりメタライズ層を除去
して所定寸法のセラミック板２表面部分を露出する手法
を適用しても差支えない。

オートマウンタ用検出マーク３と目視用マーク４用孔部
を形成するセラミック板２にはその角部を囲む端面に切
込み５を形成するが、切込み５の長さは５０〜ｉｏｏ、
ｍとしてマウントする固体撮像素子の大小に備え、この
切込みはセラミックの切削工程により形成する。なおこ
の切込み５は第１図ａ、ａ’のように離しても、連続し
て形成しても良い。固体撮像装置のカメラにこの固体撮
像素子を取付けるのに必要な取付孔６をセラミック板ｌ
。

２からなる２層の板部端部に形成し、ピン７の挿人に備
える。

更にこの第２層目のセラミック板２には枠状のセラミッ
ク層８，９．１０を積層して設置するのは従来例と同様
である。

次に固体撮像素子１１マウント工程について述べると、
検出マーク３と目視用マーク４用孔部を形成し導電性ペ
ーストを塗布したセラミック板２表面にはオートマウン
タにより固体撮像素子１１を搬送後押圧する。この抑圧
により導電性ペーストがセラミック板２露出面にはみだ
して目視用マーク４を塞いでも、前述のように切込み５
を頼りにしてその位置修正を行う。

更に枠状セラミック８，９及び１０をセラミック板２の
露出面にこの順に積重ねて固体搬像装置を完成する。

〔発明の効果〕

以上のように本発明では切込み内に固体撮像素子の端面
が入っているか、それともはみでているかを確認する作
業によって外囲器に対する所定の位百精度を保持できて
いるか否かを判断可能として生産性の向上をもたらすも
のである。

【図面の簡単な説明】

第１図ａは本発明の詳細な説明する上面図。 第１図すは第１図ａをＡ−Ａ線で切断した断面図、第１
図ＣとＣ′はその一部を示す断面図、第２図ａは従来の
装置の上面図、第２図すは第２図ａをＡ−Ａ線で切断し
た断面図、第３図ａ、ｂ、ｃは従来の他の例を示す上面
図、断面図ならびに一部を示す図である。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 　固体撮像素子を固着するより径大なセラミック板の露
   出面に枠状セラミックを積層して組立てる固体撮像装置
   において、このセラミック板角部を囲む端面から固体撮
   像素子端面に向け互いに直交する方向に設置する切込み
   を具備することを特徴とする固体撮像装置