KR20060103246A - 고체 촬상 소자 수납용 케이스 및 고체 촬상 장치 - Google Patents

Abstract

성형시에 발생하는 비틀림을 억제할 수 있고, 또한 실장시에 고체 촬상 소자 수납용 케이스에 가해지는 열에 의해 케이스가 변형되며, 그에 수반하는 고체 촬상 소자의 변형에 의한 특성 불량을 방지할 수 있는 고체 촬상 소자 수납용 케이스를 제공한다. 케이스 내부에 선단이 노출된 인서트 금속 단자를 갖고, 대략 직사각형의 수지제 바닥판과 그 둘레에 대략 수직 설치된 수지제 측벽부로부터 일체로 성형되고, 개구부가 투명판에 의해 폐색 가능한 수지제 중공 케이스이고, 그 케이스 내부로 노출된 인서트 금속 단자 저면으로부터 투명판을 고착하는 면까지의 높이 (c) 가 케이스 외저면으로부터 케이스 내부로 노출된 인서트 금속 단자 저면까지의 높이 (a) 의 0.7 배 이상 1.8 배 이하인 것을 특징으로 하는 고체 촬상 소자 수납용 케이스. 또한, 케이스의 긴 방향의 측벽부의 두께 (b) 가 케이스 외저면으로부터 케이스 내부로 노출된 인서트 금속 단자 저면까지의 높이 (a) 의 0.5 배 이상 2 배 이하인 것이 바람직하다.

고체 촬상 소자, 고체 촬상 장치, 고체 촬상 소자 수납용 케이스

Description

고체 촬상 소자 수납용 케이스 및 고체 촬상 장치{SOLID-STATE IMAGE SENSING DEVICE CASE AND SOLID-STATE IMAGE SENSING APPARATUS}

도 1 은 본 발명의 고체 촬상 소자 수납용 케이스 및 이것을 사용한 고체 촬상 장치의 일례를 나타내는 단면 개략도.

도 2 는 케이스 내저면이 단차를 갖는 본 발명의 고체 촬상 소자 수납용 케이스 및 이것을 사용한 고체 촬상 장치의 일례를 나타내는 단면 개략도.

도 3 은 케이스 측벽부가 단차를 갖는 본 발명의 고체 촬상 소자 수납용 케이스 및 이것을 사용한 고체 촬상 장치의 일례를 나타내는 단면 개략도.

도 4 는 케이스 외저면이 오목형인 본 발명의 고체 촬상 소자 수납용 케이스 및 이것을 사용한 고체 촬상 장치의 일례를 나타내는 단면 개략도.

도 5 는 고체 촬상 소자 수납용 케이스를 구비한 고체 촬상 장치의 상세한 분해 사시도.

도 6 은 절결 (切缺) 을 갖는 아일랜드를 구비한 고체 촬상 소자 수납용 케이스 중앙부의 사시도.

도 7 은 분할된 아일랜드를 구비한 고체 촬상 소자 수납용 케이스 중앙부의 사시도.

도 8 은 고체 촬상 소자 수납용 케이스의 제조 방법을 설명하기 위한 도면.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명*

1: 수지제 중공 케이스 2: 고체 촬상용 소자

3: 인서트 금속 단자 4: 본딩 와이어

5: 투명판 11: 수지제 바닥판

12: 수지제 측벽부 20: 고체 촬상 장치

30: 아일랜드 100: 케이스 본체

103: 리브 104: 오목부

105: 보강부

일본 공개특허공보 평11-330285호

본 발명은, 고체 촬상 소자 수납용 케이스 및 고체 촬상 장치에 관한 것으로, 특히 수지제의 고체 촬상 소자 수납용 케이스 및 그것을 사용하여 이루어지는 고체 촬상 장치에 관한 것이다.

종래에는, 고체 촬상 장치의 일부에 투명판을 사용하여 고체 촬상 소자 표면의 수광 소자를 수광 가능하도록 한 고체 촬상 장치에서는, 미리 세라믹을 재질로 하여 성형된 중공 케이스의 측벽에, 도전성 금속 재료를 재질로 하여 성형된 리드 프레임을 사이에 끼워, 중공 케이스를 성형하고 있었다.

최근, 자재비를 저렴하게 하기 위해서, 중공 케이스의 재질을 세라믹에서 수지로 변경하는 것이 개발되고 있다. 종래의 세라믹 케이스에서는 세라믹과 고체 촬상 소자의 열팽창차는 동등하기 때문에 아일랜드는 불필요하지만, 수지제 케이스에서는 수지와 고체 촬상 소자에는 열팽창차가 발생하고, 고체 촬상 소자에 스트레스가 가해지기 때문에, 아일랜드의 설치가 바람직하다.

이 수지제 중공 케이스에 고체 촬상 소자를 장착하는 경우, 우선, 일체 성형된 케이스 본체의 하부에 형성된 아일랜드에 열전도성이 좋은 수지를 도포/건조시켜 고체 촬상 소자를 마운팅하고, 고체 촬상 소자에 형성된 본딩 패드와, 금속 단자를 알루미늄 또는 금 등의 본딩 와이어에 의해 접속한다.

그 때, 본딩 와이어와 본딩 패드 또는 금속 단자의 금속과의 밀착성을 향상시키기 위해서, 통상, 중공 케이스 전체를 가열하여 본딩을 실시한다.

그리고, 본딩에 의한 접속이 완료된 후, 패키지 상부에 광을 투과하는 투명판을 접착제로 접착하여, 소자의 실장이 완료된다.

이와 같이, 고체 촬상 소자 수납용 케이스에서는, 케이스 상부 및 하부와 금속 단자로 이루어지는 케이스 본체를 일체 성형할 때에 가열되는 것 외에, 고체 촬상 소자를 중공 케이스에 실장함에 있어서, 고체 촬상 소자를 아일랜드에 접착할 때의 가열, 본딩 강도를 향상시키기 위한 가열, 광투과성이 좋은 투명판을 장착할 때의 가열 등, 수회에 걸쳐 케이스는 가열ㆍ냉각되고, 이 가열ㆍ냉각에 의해서 케이스가 변형되면, 케이스에 탑재되는 고체 촬상 소자도 그에 따라 변형된다.

이와 같이, 고체 촬상 소자가 실장된 고체 촬상 소자 수납용 케이스는, 수지 로 이루어지는 케이스 본체와, 금속으로 이루어지는 금속 단자와, 유리 또는 플라스틱으로 이루어지는 투명판 등의 열팽창ㆍ열수축률의 전혀 다른 재료에 의해서 구성되어 있기 때문에, 실장시의 가열 온도가 높아짐에 따라서, 열팽창ㆍ열수축의 차이에 의한 케이스의 변형이 커진다.

여기에서, 케이스 상부와 케이스 하부의 부피비를 케이스 상부의 부피 : 케이스 하부의 부피 = 1:1.6 ∼ 1:1.8 로 함으로써, 일체 성형시의 비틀림을 억제하는 것이 제안되어 있다 (특허 문헌 1 참조).

그러나, 사출 성형 등에 의해서 성형된 수지제 케이스는, 수지가 선팽창률에 이방성을 갖는 경우가 많기 때문에, 성형시에 케이스 내로 수지가 흐르는 방법에 의해서 케이스 바닥판과 측벽부에서 선팽창률에 차를 갖는 경우가 있고, 이 선팽창률의 차가 케이스를 가열ㆍ냉각했을 때 비틀림의 원인이 된다. 따라서, 특허 문헌 1 과 같이 케이스 상부와 하부의 부피비를 제어하는 것만으로는 케이스의 비틀림을 억제하는 것은 곤란하고, 성형시에 케이스 내로 수지가 흐르는 방법을 제어하기 위해서 케이스 바닥판과 측벽부의 치수를 제어할 필요가 있다.

특히, 실장의 자동화가 진행됨에 따라서, 실장시의 케이스의 가열 온도가 높아지는 방향에 있고, 실장시의 열 스트레스에 의해 케이스의 비틀림이 증대된다. 고체 촬상 소자는, 아일랜드에 고착되어 있기 때문에, 케이스의 비틀림에 따라 변형되고, 고체 촬상 소자의 비틀림이 규격을 초과하여 특성 불량을 일으킨다는 문제가 발생한다.

또한, 이 고체 촬상 소자의 비틀림에 의해 입사광의 초점이 어긋나고, 화상 판독 소자가 화상을 정확하게 판독할 수 없게 된다는 문제가 발생한다.

본 발명은, 상기 문제점을 감안하여 이루어진 것으로, 그 주된 목적은, 성형시에 생기는 비틀림을 억제할 수 있고, 또한 실장시에 고체 촬상 소자 수납용 케이스에 가해지는 열에 의해 케이스가 변형되고, 그에 수반하는 고체 촬상 소자의 변형에 의한 특성 불량을 방지할 수 있는 고체 촬상 소자 수납용 케이스를 제공하는 것에 있다.

과제를 해결하기 위한 수단

본 발명이 해결하고자 하는 과제는, 이하의 (1) 에 의해서 해결되었다.

(1) 케이스 내부에 선단이 노출된 인서트 금속 단자를 갖고, 대략 직사각형의 수지제 바닥판과 그 둘레에 대략 수직 설치된 수지제 측벽부로부터 일체로 성형되고, 개구부가 투명판에 의해 폐색 가능한 수지제 중공 케이스이고, 그 케이스 내부로 노출된 인서트 금속 단자 저면으로부터 투명판을 고착하는 면까지의 높이 (c) 가 케이스 외저면으로부터 케이스 내부로 노출된 인서트 금속 단자 저면까지의 높이 (a) 의 0.7 배 이상 1.8 배 이하인 것을 특징으로 하는 고체 촬상 소자 수납용 케이스.

본 발명의 바람직한 실시 양태 (2)∼(6) 를 하기에 열거한다.

(2) 케이스의 긴 방향의 측벽부의 두께 (b) 가 케이스 외저면으로부터 케이스 내부로 노출된 인서트 금속 단자 저면까지의 높이 (a) 의 0.5 배 이상 2 배 이 하인 (1) 에 기재된 고체 촬상 소자 수납용 케이스,

(3) 케이스의 긴 방향 중앙부의 단면 (斷面) 에 있어서, 케이스 내부로 노출된 인서트 금속 단자 저면으로부터 하부 케이스의 단면적이 인서트 금속 단자 저면으로부터 상부 케이스의 단면적의 2 배 이상 20 배 이하인 (1) 또는 (2) 에 기재된 고체 촬상 소자 수납용 케이스,

(4) 케이스의 바닥판의 긴 방향의 길이가 짧은 방향의 길이의 3 배 이상 15 배 이하인 (1)∼(3) 중 어느 하나에 기재된 고체 촬상 소자 수납용 케이스,

(5) 그 수지가 열가소성 수지이고, 그 고체 촬상 소자 수납용 케이스가 상기 열가소성 수지 또는 그 조성물을 사출 성형함으로써 얻어진 것인 (1)∼(4) 중 어느 하나에 기재된 고체 촬상 소자 수납용 케이스,

(6) (1)∼(5) 중 어느 하나에 기재된 고체 촬상 소자 수납용 케이스를 사용한 고체 촬상 장치.

바꿔 말하면, 상기 고체 촬상 소자 수납용 케이스는, 오목부를 갖는 수지제의 케이스 본체와, 오목부의 저면상에 형성되고, 고체 촬상 소자가 고정되어야 하는 아일랜드와, 오목부내로부터 케이스 본체의 측벽을 통하여 외부로 연장된 리드 단자를 구비하고, 케이스 본체의 저면으로부터 오목부의 저면과 리드 단자와의 계면까지의 거리를 (a), 오목부의 저면으로부터 오목부의 개구 단면까지의 거리를 (c) 로 한 경우, (c) 는 (a) 의 0.7 배 이상 1.8 배 이하인 것을 특징으로 한다.

이 경우, 케이스 본체의 두께 방향의 비틀림을 종래의 1/2 이하로 억제할 수 있었다.

또한, 이와 같은 비틀림 억제 효과는, 케이스 본체의 긴 방향과 짧은 방향과의 애스펙트비가 3 이상인 경우에 현저하고, 또한, 측벽의 두께 (b) 는, (a) 의 0.5 배 이상 2 배 이하인 것이 바람직하다. 이 경우, 바닥판과 측벽의 선팽창 및 강도의 밸런스가 양호하여, 비틀림이 발생하기 어렵다.

특히, 케이스 본체의 긴 방향을 따라 케이스 본체의 바닥판과 일체적으로 형성된 한 쌍의 수지제 리브를 구비하는 경우, 케이스 본체는, 변형이 발생되기 쉬운 애스펙트비가 높은 것이며, 또한, 수지로 이루어짐에도 불구하고, 케이스 본체의 긴 방향에 수직인 방향의 비틀림이나 휨을 억제할 수 있다.

발명을 실시하기 위한 최선의 형태

본 발명의 고체 촬상 소자 수납용 케이스 (본 명세서에서는, 단순히 「케이스」 라고도 한다) 는, 케이스 내부에 선단이 노출된 인서트 금속 단자를 갖고, 대략 직사각형의 수지제 바닥판과 그 둘레에 대략 수직 설치된 수지제 측벽부로부터 일체로 성형되고, 개구부가 투명판에 의해 폐색 가능한 수지제 중공 케이스이고, 그 케이스 내부로 노출된 인서트 금속 단자 저면으로부터 투명판을 고착하는 면까지의 높이 (c) 가 케이스 외저면으로부터 케이스 내부로 노출된 인서트 금속 단자 저면까지의 높이 (a) 의 0.7 배 이상 1.8 배 이하인 것을 특징으로 하는 고체 촬상 소자 수납용 케이스이다.

이하, 본 발명 및 그 바람직한 실시 양태에 관해서 적절히 도면을 참조하면서 설명한다.

도 1∼4 는, 본 발명의 고체 촬상 소자 수납용 케이스 및 그것을 사용한 고 체 촬상 장치의 일례를 나타내는 단면 개략도이다.

본 발명에 있어서 고체 촬상 소자 수납용 케이스 (1) 는 수지 또는 수지 조성물로 이루어지는 중공 (中空) 구조의 수지제 중공 케이스이고, 개구부는 투명판 (5) 에 의해서 폐색 가능하다. 고체 촬상용 소자 (2) 는 고체 촬상 소자 수납용 케이스 (1) 내에 형성되고, 투명판 (5) 을 통해서 입사하는 외부광을 수광 (受光) 한다.

본 발명의 고체 촬상 소자 수납용 케이스는, 합성 수지 단독 또는 수지에 필요에 따라 각종 충전재를 함유하는 수지 조성물을 성형하여 얻어지는 것이다. 한편, 수지 및 충전제의 상세한 것에 관해서는 후술한다.

또한, 투명판은 파장 400∼800nm 에 있어서 90% 이상의 투과율을 갖는 것이 바람직하고, 특히, 고체 촬상 장치를 바코드 리더에 사용하는 경우에는, 파장 650∼660nm 에 있어서 90% 이상의 투과율을 갖는 것이 바람직하다. 투명판은, 예를 들어 투명 유리, 투명 수지 또는 투광성 세라믹에 의해서 형성할 수 있다. 보다 구체적으로는, 투명판의 재질로서, 유리, 아크릴 수지, 폴리카보네이트, 시클로올레핀 단위 함유 폴리머를 예시할 수 있다.

수지제 중공 케이스 (1) 는 대략 직사각형의 수지제 바닥판 (11) 과 그 둘레에 대략 수직 설치된 수지제 측벽부 (12) 로부터 일체로 형성되어 있다. 대략 직사각형의 수지제 바닥판 (11) 및 수지제 측벽부 (12) 는, 어느 것이나 적당한 두께를 갖고 있다. 여기서, 대략 직사각형의 수지 바닥판 (11) 은 케이스 외부에 면하는 외저면 및 케이스 안쪽에 면하는 내저면을 갖고 있다.

고체 촬상 소자 수납 케이스의 바닥판은, 중공부인 내저면 상에 직사각형의 금속제 아일랜드 및/또는 고체 촬상 소자를 설치할 수 있는 것이면 된다. 따라서, 도 1 에 나타내는 바와 같이, 평탄한 내저면을 갖는 것이어도 되고, 또한, 도 2 에 나타내는 바와 같이, 내저면의 금속제 아일랜드 및/또는 고체 촬상 소자를 설치하는 면이 오목부를 갖고 있어도 된다. 또한, 내저면으로부터 부분적으로 융기된 영역에 금속제 아일랜드 및/또는 고체 촬상 소자를 형성해도 된다.

또한, 도 4 에 나타내는 바와 같이, 수지제 중공 케이스는 케이스 외저면으로부터 수직 설치된 리브 (13) 를 갖을 수도 있다. 「리브」 란, 수지 케이스의 기계적 강도를 보강하는 부분을 말한다. 리브는, 외저면의 긴 방향에 수직 설치되어 있는 것이 바람직하다. 「긴 방향」 이란, 직사각형의 장변 방향을 말하고, 「짧은 방향」 이란, 직사각형의 단변 방향을 말한다. 「외저면의 긴 방향에 수직 설치되어 있다」 란, 외저면의 긴 방향과 거의 평행하고, 외저면으로부터 거의 수직으로 형성되고 있으면 되고, 리브의 단면 형상은 직사각형이나 사다리꼴, 삼각형이어도 된다. 형성되는 리브의 수로서는, 2 개가 바람직하다. 또한, 형성되는 위치는 수지제 바닥판의 짧은 방향의 양단부인 것이 바람직하다. 복수의 리브를 갖는 경우, 각 리브의 단면 형상이 합동인 것이 바람직하다.

또한, 「대략 직사각형」 이란, 정사각형 및 직사각형의 형상 외에 거의 직사각형의 형상을 포함하는 의미이다. 「거의 직사각형」 이란, 평행한 장변을 갖지만, 단변이 직선형이라도 장변과 직교하지 않거나, 또는 단변이 직선이 아닌 형상, 및, 세로로 매우 긴 타원 등을 포함하는 의미이다. 예를 들어, 수지제 중공 케이스의 바닥판은, 직사각형의 네 구석이 이지러져 있는 형상, 직사각형의 각이 둥글게 되어 있는 형상, 또는 단변이 직선형이 아니라, 반원형의 형상이어도 된다.

수지제 측벽부 (12) 는 대략 직사각형의 바닥판의 둘레 가장자리에 대략 수직 설치되어 있다. 측벽부는, 바닥판의 완전한 둘레 가장자리가 아니라, 저면의 장변 및/또는 단변의 약간 안쪽으로부터 수직 설치된 것이어도 된다. 또한, 「대략 수직 설치」 란, 엄밀하게 수직으로 형성된 측벽부 외에, 개구부를 향해서 약간 넓게 형성된 측벽부를 포함하는 의미이다. 「약간 넓게」 란, 수직 방향으로부터 45° 이내, 바람직하게는 30° 이내의 경사를 갖는 것을 말한다. 또한, 측벽부는 상부 또는 하부를 향해서 두께를 증가시키는 것과 같은 경사를 갖는 측벽부, 단차나 오목부를 갖는 측벽부여도 된다.

또한, 수지제 중공 케이스의 개구부 둘레 가장자리에는, 투명판 (5) 을 끼워 넣기 위한 랜싱이나 단차를 형성할 수 있다.

고체 촬상 소자 (2) 는, 고체 촬상 소자 수납용 케이스 (1) 의 내저부에 설치되지만, 도시되어 있지 않은 금속제의 아일랜드가 케이스의 내저부에 설치되고, 아일랜드 상에 고체 촬상 소자 (2) 가 고착되는 것이 바람직하다. 고체 촬상 소자 (2) 는 접착제, 땜납 등으로 아일랜드에 고착되어 있는 것이 바람직하고, 접착제로 고착되어 있는 것이 보다 바람직하다. 고체 촬상 소자는, 열전도율이 높은 접착제로 고착되어 있는 것이 바람직하다. 구체적으로는, 열전도율이 1W/mK 이상인 것이 바람직하고, 3W/mK 이상인 것이 보다 바람직하다. 또한, 절 연성의 수지를 사용하여 고착되어 있는 것이 바람직하다.

고체 촬상 소자 (2) 는, 아일랜드 상에 고착되는 것이 바람직하지만, 아일랜드를 형성하지 않고 케이스 내저면 상에 고착할 수도 있다.

아일랜드를 형성하는 경우에는, 그 양단은, 금속 단자와 마찬가지로 고체 촬상 소자 수납용 케이스 (1) 내에 끼워 매설하여 삽입 형성하는 것이 바람직하다. 이 경우, 금속 단자 형성 부분 및 아일랜드 형성 부분이 일체가 된 금속제 리드 프레임을 사출 성형용의 금형 내에 삽입하고 나서, 사출 성형 (인서트 성형) 을 실시한 뒤에, 금속제 리드 프레임의 불필요한 부분을 잘라냄으로서 금속 단자와 아일랜드를 분리할 수 있다. 또한, 인서트 성형시에, 처음부터 금속 단자와는 분리되어 있는 아일랜드 형성 부분을 금형 내에 삽입할 수도 있다.

또한, 중공 케이스를 성형한 뒤에 아일랜드의 양단을 접착제 등에 의해 중공 케이스의 내저면에 고정시킬 수도 있다.

아일랜드는, 평탄한 금속판에 의해 구성되어 적당한 두께를 갖는다. 아일랜드에 사용하는 금속은, 적당한 강도와 열전도율을 갖는 것이 바람직하고, 구리, 구리 합금, 철 합금 및 알루미늄 (알루미늄 합금) 을 예시할 수 있다. 아일랜드용 금속으로서, 구리나 철 58% 니켈 42% 의 합금인 42 합금, 알루미늄 (알루미늄 합금) 을 바람직하게 사용할 수 있다. 이들 금속 (합금) 은 도금을 실시하여 사용할 수 있고, 도금의 재질로서는 금, 은, 니켈 및 땜납을 예시할 수 있다.

아일랜드의 형상은 특별히 제한되지 않지만, 4 이상의 종횡비를 갖는 직사각형인 것이 바람직하고, 4∼100 의 종횡비를 갖는 것이 보다 바람직하다.

아일랜드의 긴 방향의 측 가장자리의 1 개소 이상에 인접한 절결을 형성하는 것도 바람직하다. 이 인접하는 절결은, 아일랜드의 대향하는 장변의 반대측으로부터 교대로 형성되어 있는 것이 바람직하다. 또한, 이 절결은 아일랜드의 긴 방향에 동일하게 형성되어 있지는 않고, 인접하는 절결군을 복수 형성하는 경우에는, 일정한 거리를 두고 띄엄띄엄 형성하는 것이 바람직하다.

또한, 아일랜드 상에 고정된 고체 촬상 소자 (2) 는, 입출력 단자를 외부로 끌어 내기 위한 금속 단자와 접속된다. 도전성 금속으로부터 형성된 금속 단자는, 일부가 고체 촬상 소자 수납 케이스 (1) 내에 매설되고, 그 내단측의 인서트 금속 단자 (3) 는 선단이 노출되어 있어, 케이스 내에 삽입되어 있다. 한편, 금속 단자의 다른 일단은 고체 촬상 소자 수납 케이스 밖에 노출되어 있다.

금속 단자는 금속제이고, 금속제의 공지된 것을 사용할 수 있다. 금속으로서는 구리, 구리 합금, 철합금을 예시할 수 있고, 구리나 철 58% 니켈 42% 의 합금인 42 합금을 바람직하게 사용할 수 있다. 이들 금속 (합금) 은 도금을 실시하여 사용할 수 있고, 도금의 재질로서는 금, 은, 니켈 및 땜납을 예시할 수 있다.

고체 촬상 소자 (2) 는, 선단이 노출된 인서트 금속 단자 (3) 와, 본딩 와이어 (4) 에 의해서 접속된다. 본딩 와이어 (4) 는 알루미늄 또는 금 등의 금속으로 이루어지는 가는 선이다.

본 발명에 있어서, 케이스 내부로 노출된 인서트 금속 단자 저면으로부터 투명판을 고착하는 면까지의 높이 (c) 는, 케이스 외저면으로부터 케이스 내부로 노출된 인서트 금속 단자 저면까지의 높이 (a) 의 0.7 배 이상 1.8 배 이하이고, 0.8 배 이상 1.5 배 이하인 것이 바람직하다.

수지제 케이스를 사출 성형법 등으로 성형하는 경우, 수지는 케이스 바닥판에 관해서는 그 면과 수평 방향으로 유동하지만, 측벽부에 관해서는 측벽의 면내 방향, 즉 바닥판면과는 수직 방향으로도 유동하기 쉽다. 그 결과, 수지제 케이스의 바닥판부와 측벽부는 케이스의 긴 방향에 대하여 상이한 선팽창률을 갖게 되고, 측벽부가 바닥판부보다도 선팽창률이 커지는 경향이 있어, 가열ㆍ냉각시에 케이스에 비틀림이 발생한다.

c 가 a 의 0.7 배 미만 및 1.8 배를 초과하는 경우에는, 상기 이유에 의해 측벽부와 바닥판부의 선팽창의 차가 커져, 케이스에 비틀림이 발생되어 버린다. 한편, 이와 같이 고체 촬상 소자 수납용 케이스의 저면부의 두께 및 중공부의 높이를 규정함으로써, 케이스의 비틀림을 억제할 수 있다.

또한, 케이스의 긴 방향의 측벽부의 두께 (b) 가 케이스 저면으로부터 케이스 내부로 노출된 인서트 금속 단자 저면까지의 높이 (a) 의 0.5 배 이상 2 배 이하인 것이 바람직하고, 0.8 배 이상 1.8 배 이하인 것이 보다 바람직하다.

b 가 a 의 0.5 배 이상 2 배 이하이면, 바닥판과 측벽부의 선팽창 및 강도의 밸런스가 양호하고, 비틀림이 발생하기 어렵기 때문에 바람직하다. 또한, b 가 a 의 0.5 배 이상 2 배 이하이면, 사출 성형 등에 의한 성형시에 있어서의 측벽부에의 수지의 바닥판면과는 수직 방향으로의 유동이 현저해지지 않고, 바닥판과 측벽부의 선팽창차가 작기 때문에, 케이스에 비틀림이 발생하기 어렵기 때문에 바람직하다.

따라서, 케이스 측벽부의 두께를 규정함으로써, 더욱 비틀림이 적은 고체 촬상 소자 수납용 케이스로 할 수 있기 때문에 바람직하다.

여기서, 케이스 외저면으로부터 케이스 내부로 노출된 인서트 금속 단자 저면까지의 높이 (a) 및 케이스의 긴 방향의 측벽부의 두께 (b) 에 관해서 설명한다.

도 1 내지 도 4 는, 상이한 형상을 갖는 본 발명의 고체 촬상 소자 수납용 케이스의 단면 개략도를 예시하고 있다.

a 는, 케이스 외저면으로부터 케이스 내부로 노출된 인서트 금속 단자 저면까지의 높이를 가리키고, 도 4 에 나타내는 바와 같이 케이스 외저면에 리브가 형성되고, 단차가 있는 경우에는, 면적이 최대가 되는 외저면으로부터의 높이를 a 로 한다. 또한, 도 2 에 나타내는 바와 같이 고체 촬상 소자의 고착면과 인서트 금속 단자 저면에 단차가 있는 경우에도, 케이스 외저면으로부터 인서트 금속 단자 저면까지의 높이를 a 로 한다.

b 는, 케이스의 긴 방향의 측벽부의 두께를 가리키는데, 측벽부가 경사를 갖는 경우, 도 3 에 나타내는 바와 같이 단차를 갖는 경우에는, 케이스 내부로 노출된 인서트 금속 단자 저면으로부터 투명판 고착면까지의 범위에 있는 측벽부 중, 5 할 이상의 수평 방향의 측벽부의 두께가 상기 범위에 있는 것이 바람직하다. 즉, 그 측벽부의 5 할 이상이 a (케이스 외저면으로부터 케이스 내부로 노출된 인서트 금속 단자 저면까지의 높이) 의 0.5 배 이상 2 배 이하인 것이 바람직하다.

또한, 도 2 에 나타내는 바와 같이 인서트 금속 단자 저면보다 하부에 단차를 갖고 있더라도, b 는 인서트 금속 단자 저면보다 상부의 두께를 문제로 하고, 인서트 금속 단자 저면보다 하부의 두께에 관해서는 이것을 고려하지 않은 것이다.

본 발명에 있어서, 케이스의 긴 방향 중앙부의 단면에 있어서, 케이스 내부로 노출된 인서트 금속 단자 저면으로부터 하부 케이스의 단면적이 인서트 금속 단자 저면으로부터 상부 케이스의 단면적의 2 배 이상 20 배 이하인 것이 바람직하다. 2 배 이상 15 배 이하인 것이 보다 바람직하고, 2 배 이상 10 배 이하인 것이 더욱 바람직하다.

상기 범위내에 있으면, 바닥판과 측벽부의 선팽창 및 강도의 밸런스가 좋고, 케이스에 비틀림을 발생시키기 어렵기 때문에 바람직하다. 또한, 고체 촬상 소자의 탑재 스페이스를 충분히 확보할 수 있기 때문에 바람직하다.

또한, 고체 촬상 소자 수납용 케이스의 바닥판의 긴 방향의 길이가 짧은 방향의 길이의 3 배 이상 15 배 이하인 것이 바람직하고, 4 배 이상 12 배 이하인 것이 보다 바람직하다.

상기 범위 내이면, 본 발명의 효과가 충분히 얻어짐과 함께, 긴 방향의 케이스의 비틀림을 억제할 수 있기 때문에 바람직하다.

고체 촬상 소자 수납용 케이스는, 수지 또는 필요에 따라 각종 충전제를 충전한 수지 조성물로 이루어지는 중공 구조를 갖고, 사출 성형법, 사출 압축 성형법, 압축 성형법, 트랜스퍼 성형법 등에 의해 형성된다. 사용되는 수지로서는, 성형 가능한 열경화성 수지 및 열가소성 수지를 들 수 있고, 난연성, 전기 절연성, 강도ㆍ강성의 관점으로부터 선택하는 것이 바람직하다. 성형 사이클을 단축할 수 있고, 성형 비용을 삭감할 수 있다는 관점으로부터는, 열가소성 수지를 사용하 고, 사출 성형법으로 그 케이스를 형성하는 것이 바람직하다.

또한 사출 성형을 실시하는 경우는, 바닥판과 측벽부에의 수지 및/또는 수지 조성물의 유동을 제어하여 케이스에 비틀림을 발생시키기 어렵게 한다는 관점에서, 게이트는 케이스의 짧은 방향의 측벽부 또는 케이스 외저면의 긴 방향 단부에 형성되어 있는 것이 바람직하다. 여기서, 「짧은 방향의 측벽부」 란, 바닥판의 단변과 거의 평행하고, 바닥판으로부터 거의 수직으로 형성된 측벽을 말한다.

게이트를 짧은 방향의 한 쪽 측벽부 면내 또는 케이스 외저면의 긴 방향 단부에 형성함으로써, 긴 방향의 측벽 및 긴 방향과 평행하게 형성된 리브에 대하여 평행 방향으로 수지가 밸런스 좋게 유동하게 되고, 성형된 케이스의 측벽부, 바닥판 및 리브의 각 부의 선팽창률이 균등하게 되어, 가열ㆍ냉각시의 열변형에 따른 비틀림의 발생을 억제할 수 있기 때문에 바람직하다.

열경화성 수지로서는, 페놀 수지, 요소 수지, 멜라민 수지, 디알릴프탈레이트 수지, 에폭시 수지, 폴리우레탄 수지, 폴리이미드 수지 및 불포화 폴리에스테르 수지 등을 예시할 수 있고, 페놀 수지, 에폭시 수지가 바람직하게 사용된다. 또한 열가소성 수지로서는, 폴리스티렌 수지, 아크릴 수지, 폴리카보네이트 수지, 폴리에스테르 수지, 폴리아미드 수지, 폴리아세탈 수지, 폴리페닐렌에테르 수지, 불소 수지, 폴리페닐렌술피드 수지, 폴리술폰 수지, 폴리알릴레이트 수지, 폴리에테르이미드 수지, 폴리에테르술폰 수지, 폴리에테르케톤 수지, 액정성 폴리머, 폴리아미드이미드 수지, 폴리이미드 수지 등을 예시할 수 있고, 폴리에스테르 수지, 폴리아미드 수지, 폴리페닐렌술피드 수지, 액정성 폴리머가 바람직하게 사용되고, 유동성, 내열성, 강성이 우수하다는 관점으로부터는 액정성 폴리머가 가장 바람직하게 사용된다. 이들 수지는 단독으로 사용해도, 복수를 동시에 사용해도 된다.

상기의 수지의 개요에 관해서는, 「고분자 대사전」(마루젠 주식회사 발행, 1994년 9월 20일) 및 거기에 인용되는 문헌 등에 기재되어 있다.

고체 촬상 소자 수납용 케이스를 형성하는 수지는, 강도나 강성, 내열성의 향상, 치수 정밀도 향상, 선팽창 계수 저하 등의 목적에서, 각종 충전재가 충전되어 있다. 사용되는 충전제로서는, 유리 섬유 (연마 유리 섬유, 촙 유리 섬유 등), 유리 비즈, 중공 유리구, 유리 분말, 운모, 탤크, 클레이, 실리카, 알루미나, 티탄산 칼륨, 규회석, 탄산 칼슘, 탄산마그네슘, 황산소다, 황산칼슘, 황산바륨, 아황산칼슘, 수산화알루미늄, 수산화마그네슘, 수산화칼슘, 규산칼슘, 규사, 규석, 석영, 산화티탄, 산화아연, 산화철, 그라파이트, 몰리브덴, 석면, 실리카알루미나 섬유, 알루미나 섬유, 석고 섬유, 탄소 섬유, 카본 블랙, 화이트 카본, 규조토, 벤토나이트, 세리사이트, 시라스, 흑연 등의 무기 필러, 티탄산칼륨위스커, 알루미나위스커, 붕산알루미늄위스커, 탄화규소위스커, 질화규소위스커 등의 금속 위스커 또는 비금속 위스커류 등을 예시할 수 있다.

본 발명의 고체 촬상 소자 수납용 케이스는, 고체 촬상 장치에 바람직하게 사용할 수 있다.

고체 촬상 소자는, 투명판을 통해서 입사하는 빛에 응답하여 신호 전하를 발생시키는 화소의 배열과 화소 배열의 신호 전하를 순차로 판독하는 기능을 갖는 판 독부를 갖는다. 고체 촬상 소자는, 바람직하게는 다수의 화소 배열을 갖는 반도체 촬상 소자이다.

고체 촬상 소자는, 1차원형 화소 배열의 1차원 이미지 센서와 2차원형 화소 배열의 2차원 이미지 센서로 크게 나눠지지만, 본 발명의 고체 촬상 소자는 1차원 이미지 센서인 것이 바람직하다. 1차원 이미지 센서의 대표적인 길이는 2∼15cm 이고, 바람직하게는 3∼10cm 이다.

또한, 1차원 이미지 센서를 사용한 고체 촬상 장치는 팩시밀리, 스캐너, 바코드 리더 등에 이용할 수 있고, 2차원 이미지 센서를 사용한 고체 촬상 장치는 텔레비전 카메라 등에 이용할 수 있다.

이하, 상기 서술한 고체 촬상 소자 수납용 케이스를 구비한 고체 촬상 장치 (20) 의 구체적인 구성에 관해서 설명한다.

도 5 는, 고체 촬상 소자 수납용 케이스를 구비한 고체 촬상 장치 (20) 의 상세한 분해 사시도이다.

상기 서술한 바와 같이, 고체 촬상 소자 수납용 케이스 (1) 는, 고체 촬상 소자 (2) 가 내부에 배치되어야 하는 수납용 오목부 (DP) 를 갖고, 긴 방향 X 의 치수가 폭 방향의 치수의 3 배 이상인 수지제의 케이스 본체 (중공 케이스, 100) 와, 수납용 오목부 (DP) 의 내부로부터 케이스 본체 (100) 의 긴 방향 X 에 평행한 측벽 (측벽부, 12) 를 통하여 외부로 연장된 복수의 리드 단자 (인서트 금속 단자, 3) 를 구비하고 있다.

이 고체 촬상 장치 (20) 는, 고체 촬상 소자 수납용 케이스 (1) 와, 수납용 오목부 (DP) 내에 형성된 고체 촬상 소자 (2) 와, 수납용 오목부 (DP) 의 개구를 막는 투명판 (5) 을 구비하고 있다. 케이스 본체 (100) 의 긴 방향과 짧은 방향 (폭 방향) 의 애스펙트비는 높고, 3 이상이다. 애스펙트비가 높은 케이스 본체 (100) 의 재료로서 액정 폴리머를 사용하면, 긴 방향으로 갖추어진 고분자 배향 상태를 얻을 수 있고, 내열성, 강도 특성, 저열 팽창성이 우수해진다. 또한, 상기 서술한 바와 같이, 바람직하게는, 수지 내에 무기 재료로 이루어지는 필러를 함유한다. 즉, 무기 재료로 이루어지는 필러가 수지 내에 함유됨으로써, 더욱 강성을 높일 수 있다. 액정 폴리머와 무기 재료 필러와의 조합에 의해 상승적으로 고강성을 갖는 케이스를 구성할 수 있다. 필러는, 복수의 섬유 형상체 또는 바늘 형상체로 이루어지고, 개개의 섬유 형상체 또는 바늘 형상체의 애스펙트비는 5 이상이다.

또한, 고체 촬상 소자 (2) 의 애스펙트비도 3 이상이다. 고체 촬상 소자 (2) 는, 1차원 CCD (라인 센서) 이다. 애스펙트비가 높은 고체 촬상 소자 (2) 는 휘어지기 쉽기 때문에, 본 발명은, 이와 같은 고체 촬상 소자 (2) 를 사용하는 경우에 특히 효과적이다. 또, 고체 촬상 소자 (2) 는, 아일랜드 (30) 의 긴 방향 양단부에서만 아일랜드 (30) 에 고정하는 것으로 해도 된다.

고체 촬상 소자 수납용 케이스 (1) 의 긴 방향 양단부에는, 각각 보강부 (105) 가 형성되어 있다. 보강부 (105) 는, 측벽 (12) 과 일체적으로 형성되어 있고, 케이스 본체 (100) 의 긴 방향 양단으로부터, 긴 방향 X 를 따라서 바깥쪽으로 돌출되어 있다. 보강부 (105) 의 XY 단면은 케이스 본체 (100) 의 양단부와 함께 대략 U 자 형을 구성하고 있다. 보강부 (105) 는, 측벽 (12) 에 수직인 방향의 비틀림이나 휨을 억제하고 있다. 보강부 (105) 내측의 공간 내에는, 리드 프레임의 일부가 노출되어 있다.

케이스 본체 (100) 의 측벽 (12) 은, 폭 방향 Y 를 깊이 방향으로 하고, 길이 방향 X 를 따라 연장된 복수의 오목부 (중량 경감: 오목홈) (104) 를 갖고 있다. 이에 따라, 수지 성형시의 수지의 흐름을 균일화하고, 또한 경량화를 실시 할 수 있다.

도 6 은, 슬릿 (절결, 32) 을 갖는 아일랜드 (30) 를 구비한 고체 촬상 소자 수납용 케이스 중앙부의 경사도이다.

케이스 본체 (100) 에는, 케이스 본체 (100) 의 바닥판 (11) 의 긴 방향 X 를 따라서 바닥판 (11) 과 일체적으로 형성된 한 쌍의 수지제 리브 (13) 가 형성되어 있다. 한 쌍의 리브 (13) 에 의해, 이들 사이에 오목홈 LGR 이 형성되어 있다. 케이스 본체 (100) 는, 변형이 생기기 쉬운 애스펙트비가 높은 것으로, 또한 수지로 이루어짐에도 불구하고, 이 장치에서는 긴 방향 X 가 연장된 리브 (13) 를 가짐으로써, 케이스 본체 (100) 의 긴 방향 X 에 수직한 방향의 비틀림이나 휨을 억제할 수 있다. 리브 (103) 의 수는 복수인 것이 바람직하고, 강성을 높이는 관점으로부터는, 리브 (13) 는 측벽 (12) 의 높이 방향 Z 의 연장선 상에 위치하는 것이 바람직하다.

고체 촬상 소자 수납용 케이스 (1) 는, 오목부 (DP) 의 저면 상에 형성되고, 고체 촬상 소자 (2) 가 고정되어야 하는 아일랜드 (30) 와, 아일랜드 (30) 에 연속 하여 케이스 본체 (100) 의 긴 방향을 따라 측벽 (12) 으로 연장된 아일랜드 누름부 (34) 를 구비하고 있다. 아일랜드 누름부 (34) 가 측벽 (12) 내부로 연장되어 있기 때문에, 아일랜드 (30) 의 케이스 본체 (100) 에 대한 이동을 규제할 수 있고, 따라서 아일랜드 (30) 의 비틀림 및 고체 촬상 소자 (2) 의 비틀림을 억제하고, 그 특성의 열화를 억제할 수 있다. 또한, 아일랜드 누름부 (34) 를 통해 외부로 방열을 실시할 수 있다.

아일랜드 (30) 는, 그 양단부를 제거하는 위치에, 폭 방향의 일방 끝으로부터 타방 끝을 향하여 연장된 슬릿 (절결, 32) 을 구비하고 있다. 슬릿 (32) 근방의 아일랜드 부분에는 용이하게 응력이 집중되고, 이 아일랜드 부분이 휨, 또는 팽창·수축을 흡수하기 때문에, 고체 촬상 소자 (2) 의 휨을 억제할 수 있다.

또한, 고체 촬상 소자 수납용 케이스 (1) 는, 아일랜드 (30) 에 연속된 케이스 본체 (100) 의 긴 방향을 따라 측벽 (12) 으로 연장된 적어도 한 쌍의 아일랜드 누름부 (34) 를 구비하고 있다. 한 쌍의 아일랜드 누름부 (34) 는 긴 방향 X 를 따라 이격되어 있고, 슬릿 (32) 은 한 쌍의 아일랜드 누름부 (34) 사이의 중앙 위치 (J) 근방에 형성되어 있다. 아일랜드 누름부 (34) 의 위치는, 아일랜드 (30) 의 폭 방향을 따라 아일랜드 누름부 (34) 의 중심부의 위치에서 규정된다. 한 쌍의 아일랜드 누름부 (34) 사이의 거리를 X₀ 로 하면, 일방의 아일랜드 누름부 (34) 의 위치로부터 중앙 위치 (J) 까지의 거리 X₁ 과, 타방의 아일랜드 누름부 (34) 로부터 중앙 위치 (J) 까지의 거리 X₂ 는, 모두 X₀/2 로 동등하다.

상기 서술한 바와 같이, 한 쌍의 아일랜드 누름부 (34) 가 존재하기 때문에, 아일랜드 (30) 의 비틀림은 억제되지만, 한 쌍의 아일랜드 누름부 (34) 의 위치가 측벽 (12) 에 고정되어 있기 때문에, 이들 사이의 아일랜드 (30) 의 중앙 위치 (J) 의 근방에 응력이 작용하기 쉬워진다. 이 중앙 위치 (J) 의 근방에 슬릿 (32) 이 형성되어 있기 때문에, 이 위치에서 응력을 흡수하여, 이 아일랜드 부분이 휘고, 또한 팽창·수축을 흡수하기 때문에, 고체 촬상 소자 (12) 의 휨을 억제할 수 있다.

슬릿 (32) 은 제 1 슬릿 (32A) 및 제 2 슬릿 (32B) 을 구비하고, 제 1 슬릿 (32A) 은 아일랜드 (30) 의 폭 방향의 일방 끝으로부터 타방 끝을 향하여 연장되어 있고, 제 2 슬릿 (32B) 은 아일랜드의 폭 방향의 타방 끝에서 일방 끝을 향하여 연장되어 있으며, 제 1 슬릿 (32A) 및 제 2 슬릿 (32B) 은 중앙 위치 (J) 를 사이에 두고 배치되어 있다.

이 경우, 제 1 슬릿 (32A) 의 형성 위치에 있어서의 아일랜드 (30) 의 긴 방향 둘레의 비틀림 방향과, 제 2 슬릿 (32A) 의 형성 위치에 있어서의 아일랜드 (30) 의 길이 방향 둘레의 비틀림 방향이 역방향으로 되기 때문에, 아일랜드 (30) 의 긴 방향 둘레의 비틀림을 상쇄할 수 있고, 아일랜드 (30) 의 양단부의 긴 방향 둘레의 비틀림을 억제할 수 있다. 또한, 제 1 슬릿 (32A) 과 제 2 슬릿 (32B) 사이의 아일랜드 (30) 상의 1 점 (P) 의 둘레에, 제 1 슬릿 (32A) 및 제 2 슬릿 (32B) 이 점대칭의 경향을 갖고 있기 때문에, 아일랜드 (30) 가 긴 방향의 열팽창을 한 경우에, 아일랜드 (30) 의 긴 방향의 중심선에 대한 아일랜드 (30) 의 폭 방 향 이동이 억제된다.

슬릿 (32) 의 최심부 (D) 는, 곡면으로 구성되어 있다. 이 곡면은, 아일랜드 (30) 의 두께 방향에 평행한 Z 축을 중심으로 한 원통면을 부분적으로 포함한다. 이 경우, 슬릿 (32) 의 형성 부위에 있어서의 아일랜드 (30) 에 응력이 집중된 경우, 최심부 (D) 에 있어서의 국소적인 응력 집중을 완화할 수 있고, 아일랜드 (30) 의 내구성이 우수해진다. 또한, 슬릿의 최심부가 곡면으로 구성됨으로써, 성형시의 버 (burr) 발생을 저감하는 것도 가능하다.

슬릿 (32) 의 내부에는 기체가 충전되어 있다. 바꿔 말하면, 슬릿 (32) 의 휨을 억제하는 고체 (수지) 가 슬릿 (32) 의 내부에 존재하지 않기 때문에, 슬릿 (32) 의 형성 부위에 있어서의 아일랜드 (30) 가 용이하게 휘어지고, 또한, 팽창·수축을 흡수할 수 있다.

또한, 케이스 본체 (100) 는, 아일랜드 (30) 의 폭 방향 양단에 접촉하는 한 쌍의 돌기부 (101) 를 구성하고 있다. 돌기부 (101) 는 아일랜드 (30) 의 긴 방향을 따라 연장되어 있다. 한 쌍의 돌기부 (101) 는 아일랜드 (30) 의 폭 방향의 이동을 규제할 수 있다. 케이스 본체 (100) 는, 아일랜드 (30) 의 긴 방향을 따라 연장된 한 쌍의 오목홈 (SGR) 을 구비하고 있고, 각 돌기부 (101) 의 측면은, 각각 오목홈 (SGR) 의 일방의 측면을 구성하고 있다. 또, 돌기부 (101) 는, 슬릿 (32) 의 형성 위치에는 형성되어 있지 않고, 슬릿 (32) 의 형성 부위에 있어서의 아일랜드 (30) 가 용이하게 변형될 수 있도록 되어있다.

도 7 은, 분할된 아일랜드를 구비한 고체 촬상 소자 수납용 케이스 중앙부의 사시도이다.

한 쌍의 아일랜드 (30, 30) 는 케이스 본체 (100) 의 긴 방향을 따라 이간되어 있다. 즉, 아일랜드 (30, 30) 는 분리되어 있고, 쌍방의 아일랜드 (30, 30) 사이의 케이스 본체 부위 (100A) 에 아일랜드가 고정되어 있기 때문에, 이 케이스 본체 부위 (100A) 가 휘어지기 쉽고, 또한, 팽창·수축을 흡수할 수 있으며, 고체 촬상 소자 (12) 의 휨을 억제할 수 있다. 다른 구조는 상기 서술한 바와 같이, 한 쌍의 아일랜드 누름부 (34) 사이의 중앙 위치 (J) 는, 케이스 본체 (100) 의 긴 방향의 중앙 위치에 일치한다.

도 8 은, 고체 촬상 소자 수납용 케이스의 제조 방법을 설명하기 위한 도면이다.

상기 서술한 고체 촬상 소자 수납용 케이스의 사출 성형을 실시하는 경우, 대향면 사이에 상기 서술한 케이스 형상의 캐비티를 갖는 제 1 금형 (M1) 과 제 2 금형 (M2) 사이에, 수지 (RE) 를 흘려 넣는다. 제 1 금형 (M1) 과 제 2 금형 (M2) 은 케이스 성형용 금형을 구성한다. 제 1 금형 (M1) 과 제 2 금형 (M2) 사이에는, 상기 서술한 리드 프레임 (50) 이 삽입된다.

제 2 금형 (M2) 는, Z 방향으로 연장된 테이퍼 형의 수지 도입 구멍 (M21) 을 갖고 있고, 수지 도입 구멍 (M21) 의 선단부로부터 X 방향으로 연장되는 연락 통로 (M22) 를 갖고 있다. 연락 통로 (M22) 의 선단부는, 게이트부를 구성하고, 여기에서부터 캐비티 내에 수지 (RE) 가 도입되고, 수지는 X 방향을 따라 캐비티 내를 흘러간다. 따라서, 수지 (RE) 가 액정 폴리머인 경우에는, 이를 구성 하는 고분자의 배향이 X 방향으로 정렬된다.

수지의 충전, 고화 후, 제 1 금형 (M1) 을 관통한 복수의 이젝터핀 (EP) 에 의해서, 고화된 수지를 제 2 금형 (M2) 방향으로 밀면, 고체 촬상 소자 수납용 케이스가 완성된다. 즉, 본 발명의 방법은, 금형 (M1, M2) 의 캐비티부에 수지를 주입·고화하는 공정을 포함하고 있다. 그런 후, 아일랜드 (30) 상에 고체 촬상 소자 (2) 를 고착하고, 이어서 고체 촬상 소자 (2) 와 리드 단자 (3) 를 본딩 와이어에 의해서 전기적으로 접속하고, 마지막으로 케이스의 상부 개구부를 투명판 (5) 으로 밀봉하여, 상기 서술한 고체 촬상 장치가 완성된다.

실시예

(실시예 1)

액정성 폴리머 (스미카슈퍼 E6008 B (스미토모화학 (주) 제조)) 를 사용하고, 사출 성형기 (ES-400 (닛세이수지공업 (주) 제조)) 를 사용하여, 직사각형 바닥판 외부 치수가 10mm×80mm 이고, 금속제의 리드 단자가 삽입되어 있는 고체 촬상 소자 수납용 케이스를 제작하였다. 이 때, 케이스 외저면으로부터 케이스 내부로 노출된 인서트 금속 단자 저면까지의 높이 (바닥판 두께) (a) 를 1.5mm, 인서트 금속 단자 저면으로부터 투명판을 고착하는 면까지의 높이 (측벽부 높이) (c) 를 1.5mm, 측벽부의 두께 (b) 를 2.2mm 으로 하고, 게이트를 짧은 면 방향의 편측 측벽부 면내에 설치한다 (성형 온도: 350℃, 사출 속도: 50mm/sec). 얻어진 케이스의 저면의 긴 방향의 최대 비틀림량은 18㎛ 였다.

여기서, 케이스 저면의 긴 방향의 최대 비틀림량이란, 케이스 바닥판 뒷면의 긴 방향의 양단을 잇는 직선을 기준으로 하였을 때의 케이스 긴 방향 중앙부의 최대 변형량을 나타낸다.

(비교예 1)

바닥판 두께 (a) 를 1.0mm, 측벽부 높이 (c) 를 2.0mm, 측벽부의 두께 (b) 를 2.2mm 로 한 것 이외에는 실시예 1 과 동일하게 하여, 수지제 고체 촬상 소자 수납용 케이스를 제작하였다.

얻어진 케이스의 저면의 긴 방향의 최대 비틀림량은 46㎛ 이었다.

(비교예 2)

바닥판 두께 (a) 를 1.0mm, 측벽부 높이 (c) 를 2.0mm, 측벽부 높이 (b) 를 1.5mm 으로 한 것 이외에는 실시예 1 과 동일하게 하여, 수지제 고체 촬상 소자 수납용 케이스를 제작하였다.

얻어진 케이스의 저면의 긴 방향 최대 비틀림량은 54㎛ 이었다.

이와 같이, 본 발명에서는, 케이스 본체의 두께 방향의 비틀림을 종래의 1/2 이하로 억제할 수 있었다.

본 발명에 의하면, 열 스트레스에 의한 고체 촬상 소자 수납용 케이스 및 고체 촬상 소자의 비틀림을 저감시켜, 특성 불량을 개선할 수 있다. 특히, 자동 실장에 적합한 고체 촬상 소자 수납용 케이스를 제공할 수 있다.

Claims (12)

1. 케이스 내부에 선단이 노출된 인서트 금속 단자를 갖고,

   대략 직사각형의 수지제 바닥판과 그 둘레에 대략 수직 설치된 수지제 측벽부로부터 일체로 성형되고, 개구부가 투명판에 의해 폐색 가능한 수지제 중공 케이스이고,

   상기 케이스 내부로 노출된 인서트 금속 단자 저면으로부터 투명판을 고착하는 면까지의 높이 (c) 가 케이스 외저면으로부터 케이스 내부로 노출된 인서트 금속 단자 저면까지의 높이 (a) 의 0.7 배 이상 1.8 배 이하인 것을 특징으로 하는 고체 촬상 소자 수납용 케이스.
2. 제 1 항에 있어서,

   케이스의 긴 방향의 측벽부의 두께 (b) 가 케이스 외저면으로부터 케이스 내부로 노출된 인서트 금속 단자 저면까지의 높이 (a) 의 0.5 배 이상 2 배 이하인, 고체 촬상 소자 수납용 케이스.
3. 제 1 항에 있어서,

   케이스의 긴 방향 중앙부의 단면 (斷面) 에 있어서, 케이스 내부로 노출된 인서트 금속 단자 저면으로부터 하부 케이스의 단면적 (斷面績) 이 인서트 금속 단자 저면으로부터 상부 케이스의 단면적의 2 배 이상 20 배 이하인, 고체 촬상 소자 수납용 케이스.
4. 제 1 항에 있어서,

   케이스의 바닥판의 긴 방향의 길이가 짧은 방향의 길이의 3 배 이상 15 배 이하인, 고체 촬상 소자 수납용 케이스.
5. 제 1 항에 있어서,

   상기 수지가 열가소성 수지이고, 상기 고체 촬상 소자 수납용 케이스가 상기 열가소성 수지 또는 상기 조성물을 사출 성형함으로써 얻어진 것인, 고체 촬상 소자 수납용 케이스.
6. 제 1 항에 기재된 고체 촬상 소자 수납용 케이스를 사용한, 고체 촬상 장치.
7. 오목부를 갖는 수지제 케이스 본체,

   상기 오복부의 저면 상에 형성되고, 고체 촬상 소자가 고정되어야 하는 아일랜드, 및

   상기 오목부 내로부터 상기 케이스 본체의 측벽을 통해 외부로 연장된 리드 단자를 구비하고,

   상기 케이스 본체의 저면으로부터 상기 오목부의 저면과 상기 리드 단자와의 계면까지의 거리를 (a),

   상기 오목부의 저면으로부터 상기 오목부의 개구 단면 (端面) 까지의 거리를 (c) 로 한 경우, (c) 는 (a) 의 0.7 배 이상 1.8 배 이하인 것을 특징으로 하는 고체 촬상 소자 수납용 케이스.
8. 제 7 항에 있어서,

   상기 케이스의 긴 방향과 짧은 방향과의 애스펙트비는 3 이상인 것을 특징으로 하는 고체 촬상 소자 수납용 케이스.
9. 제 8 항에 있어서,

   상기 측벽의 두께 (b) 는, (a) 의 0.5 배 이상 2 배 이하인 것을 특징으로 하는 고체 촬상 소자 수납용 케이스.
10. 제 9 항에 있어서,

    상기 케이스 본체의 긴 방향을 따라 상기 케이스 본체의 바닥판과 일체적으로 형성된 한 쌍의 수지제 리브를 구비하는 것을 특징으로 하는 고체 촬상 소자 수납용 케이스.
11. 제 7 항에 있어서,

    상기 아일랜드의 폭 방향 양단에 접촉하고, 상기 아일랜드의 긴 방향을 따라 연장된 한 쌍의 돌기부를 구비하는 것을 특징으로 하는 고체 촬상 소자 수납용 케 이스.
12. 제 7 항에 기재된 고체 촬상 소자 수납용 케이스를 사용한, 고체 촬상 장치.

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