JPS58115838A - 積層型セラミツクバツケ−ジ - 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】 本発明は複数枚のセラミック板を積層することによって
構成される積層型セラミツクツ（ツケージに関し、特に
、固体撮像装置を搭載するためのセラミックパッケージ
に関するものである。

最近、　ＣＯＤあるいはＭＯＳ型の半導体素子を用いた
種々の固体撮像装置が提案されている。この固体撮像装
置を収納するパッケージは半導体メモリを収納するパッ
ケージに比較してキャビティの底面部が可成大きいのが
普通である。

このような固体撮像装置用パッケージを複数枚のセラミ
ックグリーンシートを積層同時焼成することによって製
作した場合、固体撮像装置を支持するセラミック基板に
反りが発生し、その上下幅は約１００ミクロンにも達す
ることがある。また、同時に、前記セラミック基板の両
端に位置する位置決め用開孔にも歪みが生じる。

この反りあるいは歪みは光学系に悪影響を及ぼすと共に
、パッケージの位置決め寸法精度にも悪影響を及ぼすた
め、出来るだけ小さくする必要がある。

従来、パッケージにおける反りあるいは歪みをなくすた
めに、基板として、コパール等の金属板をセラミック板
の代りに使用することが提案されている。ここで２通常
、基板上には、固体撮像装置を搭載するための金メッキ
層が施されることを留意すると、前述したように、コバ
ールを用いて金メッキを施したのでは、基板の表裏に金
メッキ層が形成され、非常に高価なパッケージとなって
しまう。また、基板上にマスクを施して金メッキを行な
ったとしても、微細なパターンを形成することは通常の
メッキ技術では非常に困難である。

本発明の目的は基板における反り及び歪みを最小限に留
めることができる積層型セラミックパッケージを提供す
ることである。

本発明の他の目的は位置決め寸法精度の高い積層型セラ
ミックパッケージを提供することである。

本発明者等の知見によれば、熱圧着時にグリーンシート
の状態で基板上に積層される枠体に加えられる圧力が基
板上に不均一な圧力分布となってあられれ、この結果、
基板に反りあるいは歪みが発生することが判明した。こ
の知見に基き１本発明では、グリーンシートの状態では
圧力を加えることなく製作された反りあるいは歪みのな
いセラミックパッケージが得られる。

以下９図面を参照して説明する。

第１図を参照すると９本発明を適用できる積層型セラミ
ックパッケージの一例として、固体撮像装置用のパッケ
ージが例示されている。尚。

ここでは、キャップが取シ除かれた状態を示している。

図に示すように、積層型セラミックパッケージは底部を
形成するセラミック基板１１と。

この基板１１上に積層された額縁状のセラミック枠体１
２とを備え、枠体１２は複数枚（この例では、２枚）の
セラミックフレームによって構成されている。このよう
に、セラミック基板１１上にセラミック枠体１２を積層
することによって。

内側に、マウント部及びキャビティが規定される。枠体
１２はその上端面にキャップシール領域１３を規定する
と共に、シール領域１３とマウント部との間に、中間領
域１４を規定している。したがって、複数枚のフレーム
は内側に段差ができるように積層されていることがわか
る。

セラミック基板１１のマウント部には、メタライズ層１
５が被着されている。また、枠体１２の中間領域１４上
には、配線用のメタライズ層１６が設けられている。こ
れらメタライズ層１５及び１６は金メッキ層によって被
覆されるのが普通である。

パッケージの対向する側部には、基板１１から延びる一
対の位置決め用ガイド孔１７．１８が形成されており、
各ガイド孔１７．１８は互いに異なる形状を備えている
。

ここで、第１図に示したパッケージを製作する従来の方
法を説明する。まず、基板１１となるグリーンシートを
用意し、メタライズパターンを形成する一方、複数枚の
枠型のグリーンシートを用意する。尚、枠型のグリーン
シート上の所要個所にもメタライズパターンが形成され
る。

次に、基板１１用グリ＾ンシート上に、複数枚の枠型グ
リーンシートラ積層した状態で、ホットプレス機を用い
て加熱圧着することによつ１第１図に示すようなパッケ
ージが得られる。

この方法は基板１１となるグリーンシートの面積が小さ
い半導体メモリ用のパッケージを製作する場合には何等
問題が生じない。しかしながら、固体撮像装置用パッケ
ージのように、基板１１用のグリーンシートの面積が大
きくなると。

上述した方法では精度の高いパッケージを製作すること
ができない。

第２図及び第３図を参照して、従来の方法における問題
点をよシ具体的に説明する。第２図に示すように、基板
１１となるグリーンシート１１Ａ上に、複数枚の枠型グ
リーンシート１２Ａを積層してホットプレスを行なった
場合、グリーンシート１１Ａの周縁部分、即ち、グリー
ンシート１２Ａの積層部分に、主に圧力が加わり、グリ
ーンシート１１Ａの中央部、即ち、マウント部には圧力
が加わらないため、マウント部は第２図に示すように反
り上り、変形してしまう。この変形は固体撮像装置を搭
載した場合、固体撮像装置における焦点距離の精度に悪
影響を及ぼす。

また、上述したホットプレスの際、ガイド孔１７部分の
グリーンシー）１１Ａにも圧力が加わり。

第３図に示すような歪みが生じる。このため。

ガイド孔１７の寸法精度が著しく悪くなってしまう。ま
た、ガイド孔１７の歪みによってガイド孔１７が狭隘化
してしまうと、以後の作業に支障をきたすこともある。

第４図を参照すると２本発明の一実施例に係る積層型セ
ラミックパッケージは第２図及び第６図と同様に、グリ
ーンテープを用いて製作される。しかしながら９本発明
では１反り及び歪みを十分に抑圧することができる。

第４図において、セラミック基板１１及びセラミック枠
体１２とは別々に用意される。具体的に言えば、基板と
なるグリーンシート上にスフリーン印刷等によりメタラ
イズを施し、所定の打抜加工を行なった後、焼成するこ
とによって、セラミック基板１１を形成した。この結果
、セラミック基板１１には、封着用メタライズ層２１及
びマウント部メタライズ層２２が形成され、且つ。

対向する基板の２辺には、ガイド孔１７及び１８が形成
される。

一方、セラミック枠体１２は下部及び上部フレーム２３
及び２４となるグリーンシートの必要個所にスクリーン
印刷等によりメタライズ２６を施し、それぞれ打抜加工
を行なった後、互いに積層し、セラミック基板１１とは
別個に、即ち、セラミック基板１１には積層しない状態
で、焼成することによって形成された。この場合、枠体
１２におけるガイド孔の寸法を基板のガイド孔より若干
大きくしておけば、以後の位置決め作業を楽に行なえる
。

次に９個別に焼成されたセラミック基板１１とセラミッ
ク枠体１２とをロー、ガラス、又は樹脂等の接合材料に
より接合することによって、積層型セラミックパッケー
ジを製作した。このため９本発明に係るパッケージには
、セラミ’７り基板１１とセラミック枠体１２との間に
、接合材料層２７が介在することになる。接合後１通常
の方法で露出したメタライズ層に金メッキが施された。

このように９本発明ではセラミック基板１１の焼成後、
枠体１２を搭載しており、且つ、接合の際の圧力はホッ
トプレスの際の圧力に比較して著しく低いため、セラミ
ック基板１１及びガイド孔１７．１８には反り及び歪み
が生じないことが確認された。

また、基板１１として、セラミックを用いているためメ
タライズを施すことができる。このことは微細パターン
を基板上に被着できることを意味している。したがって
１例えば、マウント部に位置決め用細線２８等を形成す
ることが可能である。

以上述べた本発明の実施例では、基板の反りを２０ミク
ロン以下、ガイド孔の位置決め寸法精度を１０ミクロン
以下にすることができた。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明を適用できる積層型セラミックパッケー
ジを示す斜視図、第２図は従来におけるセラミックパッ
ケージを概略的に説明するだめの断面図、第５図は従来
のパッケージの側面を拡大して示す図、及び第４図は本
発明の一実施例に係る積層型セラミックパッケージを説
明するための分解図である。 記号の説明 １１：セラミック基板　１２：セラミック枠体１７．１
８　ニガイド孔　２１，２２．２６　：メタライズ層２
７：接合材料層 ｌ７ 第１図 弗２図 第３図 ′　　　　　　弗４区

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １　焼成によって形成された平坦なセラミック基板と、
   該セラミック基板上の一表面に選択的に被着されたメタ
   ライズパターンと、前記セラミック基板とは分離して焼
   成された枠型のセラミック枠体と、前記セラミック基板
   の一表面と前記セラミック枠体との間に設けられた接着
   層とを有し、前記セラミック基板の所定位置には。 位置決め用の開孔が設けられていることを特徴とする積
   層型セラミックパッケージ。